DE102019113682A1

DE102019113682A1 - Schwerlast-Luftreifen

Info

Publication number: DE102019113682A1
Application number: DE102019113682.2A
Authority: DE
Inventors: Yoshiki KANAYA
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2018-07-13
Filing date: 2019-05-22
Publication date: 2020-01-16
Also published as: JP7172215B2; JP2020011548A

Abstract

[Gegenstand] Bereitstellung eines Schwerlast-Luftreifens 2, bei dem die Felgenmontierbarkeit und die Haltbarkeit aufrechterhalten werden und gleichzeitig eine Gewichtsreduzierung erreicht wird.[Lösung] Bei dem Reifen 2 umfasst die Karkasse 12 zumindest eine Karkassenlage 40, wobei die Karkassenlage 40 eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Karkassenkordgeweben beinhaltet und die jeweiligen Karkassenkordgewebe aus Aramidfasern bestehen. In diametraler Richtung ist die Zone vom Innenende PK der Polsterschicht 16 bis zum Außenende PA des Apex 38 die flexible Zone. Das Verhältnis zwischen der diametralen Länge F der flexiblen Zone zu der Querschnittshöhe V des Gürtels 14 liegt zwischen 0,32 und 0,45.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schwerlast-Luftreifen.
[Stand der Technik]
Auf Reifen, die an einem Fahrzeug wie einem Lkw oder einem Bus (einschließlich eines Kleintransporters oder eines Kleinbusses) montiert werden, d. h. auf Schwerlast-Luftreifen, wirkt eine große Last. Unter dem Aspekt der Sicherstellung der Steifigkeit wird daher bei der Karkasse dieses Reifens im Allgemeinen eine Karkassenlage mit einem Stahlkordgewebe als Karkassenkordgewebe, d. h. eine Stahllage verwendet.
Am Abschnitt der Wulst des Reifens befindet sich das Ende der Komponenten, wie z. B. der Karkassenlage. Bewegt sich der Abschnitt der Wulst, konzentriert sich die Verformung auf dieses Ende, sodass zu befürchten ist, dass es zu einer Beschädigung kommt. Bei diesem Reifen wurde unter dem Aspekt der Verbesserung der Haltbarkeit untersucht, den Abschnitt der Wulst zu verstärken und eine Bewegung zu unterdrücken (z. B. Patentdokumente 1 und 2).
In dem Patentdokument 1 wird z. B. eine Technik untersucht, mit der gesteuert wird, dass die Seitenwand am Ende des Umschlagteils der Karkassenlage eine bestimmte Dicke aufweist.
In dem Patentdokument 2 wird z. B. eine Technik untersucht, bei der die Höhe des Umschlagteils auf eine gegebene Höhe eingestellt wird, und am Ende des Umschlagteils die Dicke eines Versteifers (auch als Apex bezeichnet) und eines auf der Außenseite des Versteifers angeordneten Puffergummis gesteuert wird.
[Zitatliste]
[Zitierte Patentliteratur]

[Patentliteratur 1] JP Offenlegungsschrift Nr. 06-219111 A
[Patentdokument 2] JP Offenlegungsschrift Nr. 2002-120521 A

[Zusammenfassung der Erfindung]
[Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
Wird die Karkasse aus der vorstehend beschriebenen Stahllage gebildet, ist zu befürchten, das an dem Wulstband Falten entstehen. Um die Entstehung eines solchen Faltenwulstbandes zu verhindern, ist es erforderlich, die Höhe des Umschlagteils und die Höhe des Apex der Wulst sicherzustellen. Wird ein Apex verwendet, der Höhe aufweist, kann eine Bewegung der Wulst unterdrückt werden, sodass eine Verbesserung der Haltbarkeit zu erwarten ist.
In diametraler Richtung des Reifens wird der Bereich vom inneren Ende einer Polsterschicht, die zwischen dem Ende eines Gürtels und der Karkasse vorgesehen ist, bis zum Außenende des Apex auch als flexible Zone bezeichnet. Diese flexible Zone weist Elastizität auf und trägt zur Biegung des Reifens bei.
Ein Reifen mit einem Flachheitsindex von kleiner oder gleich 75 % hat einen kurzen Seitenteil. Bei der Verwendung eines Höhe aufweisenden Apex wird daher die flexible Zone schmaler. Da der Seitenteil eine hohe Steifigkeit aufweist, ist in diesem Fall zu befürchten, dass die leichte Aufziehbarkeit des Reifens auf eine Felge, das heißt, die Felgenmontierbarkeit sinkt. An Stellen mit einer großen lokalen Verformungsamplitude (in der Nähe von Streben), ist auch die Entstehung von Rissen zu befürchten.
Aufgrund von Umweltbeschränkungen und der Einführung eines Kennzeichnungssystems wird bei Reifen eine Gewichtsreduzierung gefordert. Wird ein Apex mit einer geringen Höhe verwendet, ist eine Gewichtsreduzierung zu erwarten. Wie vorstehend beschrieben, ist es jedoch unter dem Aspekt der Haltbarkeit und der Verhinderung des Entstehens eines Faltenwulstbandes erforderlich, die Höhe des Apex sicherzustellen, sodass eine ausreichende Reduzierung des Gewichts des Reifens nicht möglich ist.
Die vorliegende Erfindung erfolgte unter Berücksichtigung dieser Tatsachen und macht es sich zur Aufgabe, einen Schwerlast-Luftreifen bereitzustellen, bei dem die Felgenmontierbarkeit und die Haltbarkeit aufrechterhalten werden und gleichzeitig eine Gewichtsreduzierung erreicht wird.
[Lösung(en) zum Lösen der Probleme]
Ein bevorzugter Schwerlast-Luftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Schwerlast-Luftreifen mit einem Flachheitsindex von kleiner oder gleich 75 %,
der auf der Innenseite eines Seitenwandpaars, das von der Auflage und dem Ende der Auflage in die diametrale Innenrichtung gerichtet verläuft, eine Karkasse, die von einer Wulst zu einer anderen Wulst gerichtet verläuft,
einen Gürtel, der zwischen der Auflage und der Karkasse positioniert ist, und ein Polsterschichtpaar umfasst, das zwischen dem Ende des Gürtels und der Karkasse positioniert ist.
Die Karkasse umfasst zumindest eine Karkassenlage, wobei die Karkassenlage eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Karkassenkordgeweben beinhaltet und die jeweiligen Karkassenkordgewebe aus Aramidfasern bestehen.
Die Wulst umfasst einen Kern und einen Apex, der auf der diametralen Außenseite des Kerns positioniert ist.
In diametraler Richtung ist die Zone von dem Innenende der Polsterschicht bis zum Außenende des Apex die flexible Zone,
wobei das Verhältnis der diametralen Länge der flexiblen Zone zur Querschnittshöhe des Gürtels zwischen 0,32 und 0,45 liegt.
Bevorzugt liegt bei diesem Schwerlast-Luftreifen das Verhältnis zwischen dem diametralen Abstand von der maximalen Reifenbreitenposition bis zum Außenende des Apex zu der Querschnittshöhe des Gürtels zwischen 0,13 und 0,20.
Bevorzugt umfasst bei diesem Schwerlast-Luftreifen die Karkassenlage einen Hauptteil, der einen Kern und einen weiteren Kern überspannt, und ein Paar Umschlagteile, die sich an den Hauptteil anschließen und in der Umgebung der Kerne von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen werden. Der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Ende des Umschlagteils beträgt zwischen 24 mm und 30 mm.
Bevorzugt umfasst dieser Schwerlast-Luftreifen ein Paar Stahlverstärkungsschichten, die auf der diametralen Innenseite der Wulst positioniert sind. Die Stahlverstärkungsschichten werden entlang der Karkassenlage in der Umgebung des Kerns von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen, wobei der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Außenende der Stahlverstärkungsschichten, die in axialer Richtung auf der Außenseite positioniert sind, zwischen 14 mm und 20 mm beträgt.
Bevorzugt ist bei diesem Schwerlast-Luftreifen das Außenende der Stahlverstärkungsschichten weiter auf der diametralen Innenseite als das Ende des Umschlagteils positioniert. Der diametrale Abstand von dem Außenende der Stahlverstärkungsschichten bis zum Ende des Umschlagteils ist größer oder gleich 10 mm.
Bevorzugt beträgt bei diesem Schwerlast-Luftreifen die Dicke des Apex am Ende des Umschlagteils zwischen 7,5 mm und 9,0 mm.
[Effekte der Erfindung]
Bei dem Schwerlast-Luftreifen der vorliegenden Erfindung wird als Karkassenkordgewebe ein Kordgewebe aus Aramidfasern (im Folgenden als „Aramidkordgewebe“ bezeichnet) verwendet. Die Erfinder haben nämlich durch weitere Untersuchungen die Erkenntnis gewonnen, dass bei Verwendung eines Aramidkordgewebes als Karkassenkordgewebe in etwa die gleiche Steifigkeit wie bei einer Stahllage sichergestellt werden kann, und auch dann die Entstehung eines Faltenwulstbandes unterdrückt werden kann, wenn die Höhe des Apex niedriger als herkömmlich festgelegt wird. Bei diesem Reifen besteht bei der Festlegung der Position des Außenendes des Apex keine Beschränkung wie bei einem herkömmlichen Reifen, bei dem eine Stahllage verwendet wurde.
Bei diesem Reifen kann ein Apex verwendet werden, der verglichen mit dem herkömmlichen Apex eine geringere Höhe aufweist. Auch das Ende des Umschlagteils, das aus einer Karkassenlage besteht, die in der Umgebung des Kerns umgeschlagen wird, kann an einer niedrigeren Position als der Position des Endes eines herkömmlichen Umschlagteils festgelegt werden. Außerdem ist Aramidkordgewebe im Vergleich zu Stahlkordgewebe leichter. Da Aramidkordgewebe nicht wie Stahlkordgewebe rostet, können der auf der Innenseite der Karkasse vorgesehene Innenliner und die Isolierung verdünnt werden. Mit diesem Reifen können eine ausreichende Gewichtsreduzierung und eine Verringerung des Rollwiderstands angestrebt werden.
Bei diesem Reifen wird die diametrale Länge der flexiblen Zone in einem Bereich zwischen dem 0,32-fachen bis 0,45-fachen der Querschnittshöhe des Gürtels festgelegt. Bei diesem Reifen beträgt der Flachheitsindex kleiner oder gleich 75 %, wobei die flexible Zone an den Seitenteilen ausreichend sichergestellt wird. Da sich die Seitenteile geschmeidig biegen, lässt sich der Reifen leicht auf eine Felge aufziehen. Da eine Verformung an den Seitenteilen, konkret in der Nähe von Streben unterdrückt wird, entstehen nur schwer Risse. Da ferner das Ende des Umschlagteils weiter auf der Innenseite in axialer Richtung angeordnet werden kann, kann eine Konzentration der Verformung auf das Ende des Umschlagteils unterdrückt werden. Bei diesem Reifen entstehen nur schwer von dem Ende des Umschlagteils ausgehende Beschädigungen. Bei diesem Reifen werden die erforderliche Felgenmontierbarkeit und Haltbarkeit sichergestellt.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Schwerlast-Luftreifen erzielt, bei dem die Felgenmontierbarkeit und die Haltbarkeit aufrechterhalten werden und gleichzeitig eine Gewichtsreduzierung erreicht wird.
Figurenliste

1 ist ein Querschnitt, der einen Teil des Schwerlast-Luftreifens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Querschnitt, der einen Seitenteil des Reifens in 1 zeigt. [Art der Durchführung der Erfindung]

Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung der entsprechenden Figuren basierend auf einer bevorzugten Ausführungsform konkret erläutert.
1 zeigt einen Teil des Schwerlast-Luftreifens 2 (im Folgenden einfach auch als „Reifen 2“ bezeichnet) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Reifen 2 wird z. B. an einem Schwerlastfahrzeug wie z. B. einem Lkw oder einem Bus (einschließlich eines Kleintransporters oder eines Kleinbusses) montiert.
1 zeigt einen Teil des Querschnitts des Reifens 2, der in einer Ebene verläuft, die die Drehachse des Reifens 2 beinhaltet. In 1 ist die Links-Rechts-Richtung die axiale Richtung des Reifens 2, und die Oben-Unten-Richtung ist die diametrale Richtung des Reifens 2. Die zur Blattfläche vertikale Richtung in 1 ist die Umfangsrichtung des Reifens 2. In 1 zeigt die Strichpunktlinie CL die Äquatorialebene des Reifens 2.
In 1 ist der Reifen 2 auf eine Felge R aufgezogen. Bei der Felge R handelt es sich um eine Normalfelge. Das Innere des Reifens 2 ist mit Luft gefüllt und der Fülldruck des Reifens 2 auf einen Normalfülldruck eingestellt. Auf den Reifen 2 wirkt keine Last.
Bei der vorliegenden Erfindung wird ein Zustand, in dem der Reifen 2 auf die Felge R (Normalfelge) aufgezogen ist, der Fülldruck des Reifens 2 auf einen Normalfülldruck eingestellt ist, und auf den Reifen 2 keine Last wirkt, als Normalzustand bezeichnet. Sofern nichts anderes angegeben ist, werden bei der vorliegenden Erfindung die Maße und Winkel des Reifens 2 und der jeweiligen Teile des Reifens 2 im Normalzustand gemessen.
In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist mit Normalfelge eine Felge gemeint, die gemäß dem Standard, auf dem der Reifen 2 beruht, definiert ist. Normalfelgen sind eine „Normfelge“ gemäß JATMA-Standard, eine „Design-Felge“ gemäß TRA-Standard und eine „Measuring Rim“ gemäß ETRTO-Standard.
In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist mit Normalfülldruck ein Fülldruck gemeint, der gemäß dem Standard, auf dem der Reifen 2 beruht, definiert ist. Bei dem Normalfülldruck handelt es sich um „Maximum Air Pressure (maximalen Luftdruck)“ nach JATMA-Standard, den „Maximalwert“ in „Tire Ioad limits at various cold inflation pressures (Reifenlastgrenzen bei unterschiedlichen Kaltfülldrücken)“ nach TRA-Standard und „Inflation Pressures (Fülldruck)“ nach ETRTO-Standard.
In der Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist mit Normallast eine Last gemeint, die gemäß dem Standard, auf dem der Reifen 2 beruht, definiert ist. Bei der Normallast handelt es sich um „Maximum Load Capacity (maximale Lastkapazität)“ nach JATMA-Standard, den „Maximalwert“ in „Tire Ioad limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei unterschiedlichen Kaltfülldrücken) nach TRA-Standard und „Load Capacity (Lastkapazität)“ nach ETRTO-Standard.
In 1 ist die durchgezogenene Linie BBL, die in axialer Richtung verläuft, die Wulstbasislinie. Diese Wulstbasislinie ist eine Linie, die den Felgendurchmesser (vgl. z. B. JATMA-Standard) der Felge R (Normalfelge) definiert.
Der Reifen 2 umfasst eine Auflage 4 ein Paar Seitenwände 6, ein Paar Wülste 8, ein Paar Wulstbänder 10, eine Karkasse 12, einen Gürtel 14, ein Paar Polsterschichten 16, einen Innenliner 18 und ein Paar Stahlverstärkungsschichten 20.
Die Auflage 4 hat auf ihrer Außenseite 22 Kontakt mit der Straßenoberfläche. Die Außenfläche 22 der Auflage 4 ist eine Lauffläche. Bei diesem Reifen 2 umfasst die Auflage 4 eine Basiskomponente 24 und eine Deckkomponente 26, die auf der diametralen Außenseite der Basiskomponente 24 positioniert ist. Die Basiskomponente 24 besteht aus einem vernetzten Kautschuk, bei dem die Klebeigenschaften berücksichtigt sind. Die Deckkomponente 26 besteht aus einem vernetzten Kautschuk, bei dem die Abriebfestigkeit und die Griffigkeit berücksichtigt sind.
In den Reifen 2 werden zumindest drei Umfangsrichtungsrillen 28 in die Auflage 4 eingeschnitten. In dem in 1 dargestellten Reifen 2 werden vier Umfangsrichtungsrillen 28 in die Auflage 4 eingeschnitten. Dadurch werden in der Auflage 4 fünf Stegsektionen 30 gebildet. Die Umfangsrichtungsrillen 28 liegen in axialer Richtung nebeneinander und verlaufen in Umfangsrichtung fortlaufend. Von den Umfangsrichtungsrillen 28 ist eine in der Nähe der Äquatorialebene positionierte Umfangsrichtungsrille 28c die zentrale Umfangsrichtungsrille 28c. Eine in axialer Richtung auf der Außenseite positionierte Umfangsrichtungsrille 28s ist die Schulter-Umfangsrichtungsrille 28s.
Bei dem Reifen 2 ist unter dem Aspekt des Beitrags zur Wasserableitfähigkeit und den Traktionseigenschaften eine Breite der zentralen Umfangsrichtungsrille 28c und der Schulter-Umfangsrichtungsrille 28s von etwa 1,5 bis 5 % der Auflagenbreite bevorzugt, die durch die Länge von einem Ende 32 der Lauffläche 22 bis zum anderen Ende 32 ausgedrückt wird. Die Tiefe der zentralen Umfangsrichtungsrille 28c und der Schulter-Umfangsrichtungsrille 28s beträgt bevorzugt 10 - 20 mm.
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen PE den Äquator des Reifens 2. Der Äquator ist der Kreuzpunkt zwischen der Lauffläche 22 und der Äquatorialebene. Der Doppelpfeil HS ist der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Äquator PE. Der diametrale Abstand HS ist die Querschnittshöhe des Reifens 2 (vgl. z. B. JATMA).
Die jeweiligen Seitenwände 6 schließen sich an das Ende der Auflage 4 an. Die Seitenwände 6 erstrecken sich von dem Ende der Auflage 4 diametral nach innen gerichtet. Die Außenseite 34 der Seitenwände 6 bildet einen Teil der Seitenfläche des Reifens 2. Die Seitenwände 6 bestehen aus vernetztem Kautschuk.
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen PW das axiale Außenende des Reifens 2. Das Außenende PW wird basierend auf einer virtuellen Seitenfläche bestimmt, die vorausgesetzt, dass auf der Seitenfläche 34 des Reifens 2 keine Verzierung wie z. B. ein Muster oder Zeichen vorliegt, gewonnen wird. In 1 ist der durch einen Doppelpfeil WS dargestellte axiale Abstand von einem Außenende PW bis zum anderen Außenende PW die maximale Breite des Reifens 2, d. h. die Querschnittsbreite (vgl. z. B. JATMA). Das Außenende PW ist die Position, die die maximale Breite des Reifens 2 zeigt.
Die jeweiligen Wülste 8 sind weiter auf der diametralen Innenseite als die Seitenwände 6 positioniert. Eine Wulst 8 umfasst einen Kern 36 und einen Apex 38. Der Kern 36 verläuft in Umfangsrichtung. Der Kern 36 beinhaltet einen Draht aus Stahl. Bei dem Reifen 2 hat der Kern 36 eine im Wesentlichen hexagonale Querschnittsform. Der Kern 36 kann auch so aufgebaut sein, dass er eine im Wesentlichen rechteckige Querschnittsform hat. Der Apex 38 ist auf der diametralen Außenseite des Kerns 36 positioniert. Der Apex 38 verläuft von dem Kern 36 diametral nach außen gerichtet. In 1 bezeichnet das Bezugszeichen PA das Außenende des Apex 38.
Der Apex 38 umfasst einen Innenseiten-Apex 38u und einen Außenseiten-Apex 38s. Der Innenseiten-Apex 38u ist weiter auf der diametralen Außenseite als der Kern 36 positioniert. Der Außenseiten-Apex 38s ist weiter auf der diametralen Außenseite als der Innenseiten-Apex 38u positioniert.
Der Innenseiten-Apex 38u verläuft vom Kern 36 diametral nach außen gerichtet. Im in 1 dargestellten Querschnitt des Reifens 2 ist der Innenseiten-Apex 38u diametral nach außen gerichtet verjüngt.
Der Innenseiten-Apex 38u besteht aus einem vernetzten Kautschuk. Der Innenseiten-Apex 38u ist härter als der Außenseiten-Apex 38s. Der Innenseiten-Apex 38u trägt zur Steifigkeit des Abschnitts BD der Wulst 8 (im Folgenden Wulstkomponente BD) bei.
Der Außenseiten-Apex 38s verläuft vom Innenseiten-Apex 38u diametral nach außen gerichtet. Bei dem Reifen 2 weist der Außenseiten-Apex 38s in seinem mittleren Abschnitt eine große Dicke auf. Im in 1 dargestellten Querschnitt des Reifens 2 ist der Außenseiten-Apex 38s vom mittleren Abschnitt diametral nach innen gerichtet verjüngt, und vom mittleren Abschnitt diametral nach außen gerichtet verjüngt.
Der Außenseiten-Apex 38s besteht aus einem vernetzten Kautschuk. Der Außenseiten-Apex 38s ist weicher als der Innenseiten-Apex 38u. Der Außenseiten-Apex 38s trägt zur geschmeidigen Verformung der Wulstkomponente BD bei.
Die jeweiligen Wulstbänder 10 sind auf der axialen Außenseite der Wülste 8 positioniert. Die jeweiligen Wulstbänder 10 sind weiter auf der diametralen Innenseite als die Seitenwände 6 positioniert. Die Wulstbänder 10 haben Kontakt mit einem Blech S und einem Flansch F der Felge R. Die Wulstbänder 10 bestehen aus einem vernetzten Kautschuk, bei dem die Abriebfestigkeit berücksichtigt ist.
Die Karkasse 12 verläuft auf der Innenseite der Auflage 4, des Paars Seitenwände 6 und des Paars Wulstbänder 10 von einer Wulst 8 zur anderen Wulst 8 gerichtet. Die Karkasse 12 umfasst zumindest eine Karkassenlage 40. Die Karkasse 12 des Reifens 2 besteht aus einer Karkassenlage 40.
Auch wenn dies nicht dargestellt ist, beinhaltet die Karkassenlage 40 eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Karkassenkordgeweben. Diese Karkassenkordgewebe werden von einem Überzugskautschuk bedeckt. Die jeweiligen Karkassenkordgewebe kreuzen die Äquatorialebene. Bei dem Reifen 2 beträgt der Winkel der Karkassenkordgewebe zu der Äquatorialebene zwischen 70°und 90°. Die Karkasse 12 des Reifens 2 weist eine Radialstruktur auf.
Bei dem Reifen 2 besteht das Karkassenkordgewebe aus Aramidfasern. Bei dem Reifen 2 wird die Karkasse 12 aus einer Karkassenlage 40 mit aus Aramidfasern bestehendem Kordgewebe (im Folgenden auch als Aramidkordgewebe bezeichnet) als Karkassenkordgewebe gebildet.
Bei dem Reifen 2 wird die Karkassenlage 40 um die jeweiligen Kerne 36 herum von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen. Die Karkassenlage 40 umfasst einen Hauptteil 42, der einen Kern 36 und einen weiteren Kern 36 überspannt, und ein Paar Umschlagteile 44, die sich an den Hauptteil 42 anschließen und in der Umgebung der Kerne 36 von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen werden. Da bei dem Reifen 2 eine Konzentration der Verformung an einem Ende 44a des Umschlagteils 44 unterdrückt wird, kann das Ende 44a des Umschlagteils 44 in diametraler Richtung weiter auf der Innenseite als das Außenende PA des Apex 38 angeordnet werden. Außerdem wird das Ende 44a des Umschlagteils 44 zwischen einer Mittelschicht 46 und einem Streifen 48 eingeklemmt.
Der Gürtel 14 ist zwischen der Auflage 4 und der Karkasse 12 positioniert. Der Gürtel 14 ist auf die Karkasse 12 aufgeschichtet. Die Auflage 4 bedeckt den Gürtel 14.
Bei dem Reifen 2 besteht der Gürtel 14 aus drei Gürtellagen 50. Bei dem Reifen 2 besteht keine besondere Beschränkung auf die Anzahl der den Gürtel 14 bildenden Gürtellagen 50. Der Aufbau des Gürtels 14 kann unter Berücksichtigung der Spezifikation des Reifens 2 geeignet bestimmt werden.
Auch wenn dies nicht dargestellt ist, beinhalten die jeweiligen Gürtellagen 50 eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Gürtelkordgeweben. Diese Gürtelkordgewebe werden von einem Überzugskautschuk bedeckt. Die jeweiligen Gürtelkordgewebe verlaufen schräg zur Äquatorialebene. Bei dem Reifen 2 ist der Winkel der Karkassenkordgewebe zu der Äquatorialebene bei der Gürtellage 50A, die diametral am weitesten auf der Innenseite positioniert ist, in einem Bereich zwischen 50° und 70° eingestellt. Bei der Gürtellage 50B und der Gürtellage 50C, die diametral auf der Außenseite der Gürtellage 50A positioniert sind, ist der Winkel der Karkassenkordgewebe zu der Äquatorialebene in einem Bereich zwischen 15° und 35° eingestellt.
Bei dem Reifen 2 weist von den drei Gürtellagen 50 die zwischen der Gürtellage 50A und der Gürtellage 50 positionierte Gürtellage 50B die größte axiale Breite auf. In diametraler Richtung weist die am weitesten auf der Innenseite positionierte Gürtellage 50A die geringste axiale Breite auf. Bei dem Reifen 2 handelt es sich bei dem Gürtelkordgewebe um Stahl. Als Gürtelkordgewebe kann auch ein Kordgewebe aus organischen Fasern verwendet werden.
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen PV die Position, an der der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zur Außenseite des Gürtels 14 maximal wird. Die Position PV ist das diametrale Außenende des Gürtels 14. Bei dem Reifen 2 ist die Position PV auf der Äquatorialebene positioniert. In 1 ist ein Doppelpfeil V der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zur Position PV In der vorliegenden Erfindung ist der diametrale Abstand V die Querschnittshöhe des Gürtels 14.
Die jeweiligen Polsterschichten 16 sind an dem Abschnitt des Endes 52 des Gürtels 14 zwischen dem Gürtel 14 und der Karkasse 12 positioniert. Anders ausgedrückt sind die Polsterschichten 16 zwischen dem Ende 52 des Gürtels 14 und der Karkasse 12 positioniert. Die Polsterschichten 16 bestehen aus vernetztem Kautschuk.
Wie in 1 dargestellt, weisen die Polsterschichten 16 bei dem Reifen 2 an dem Ende 52 des Gürtels 14, genauer an dem Ende 52 der Gürtellage 50B die maximale Dicke auf. Die Polsterschichten 16 verjüngen sich von dem Abschnitt, an dem sie die maximale Dicke aufweisen in die axiale Richtung gerichtet. Die Polsterschichten 16 verjüngen sich von dem Abschnitt, an dem sie die maximale Dicke aufweisen in die diametrale Richtung gerichtet.
Der Innenliner 18 ist auf der Innenseite der Karkasse 12 positioniert. Bei dem Reifen 2 ist der Innenliner 18 über eine Isolierung 54 mit der Karkasse 12 verbunden. Der Innenliner 18 bildet die Innenseite des Reifens 2. Der Innenliner 18 besteht aus einem vernetzten Kautschuk mit einer hervorragenden Luftundurchlässigkeit. Der Innenliner 18 hält den Fülldruck des Reifens 2.
Die jeweiligen Stahlverstärkungsschichten 20 sind an der Wulstkomponente BD positioniert. Die jeweiligen Stahlverstärkungsschichten 20 sind auf der diametralen Innenseite der Wülste 8 positioniert. Die Stahlverstärkungsschichten 20 werden entlang der Karkassenlage 40 um die Kerne 36 herum von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen. Zumindest ein Teil der Stahlverstärkungsschichten 20 hat Kontakt mit der Karkassenlage 40. Zwischen den Stahlverstärkungsschichten 20 und den Wülsten 8 ist die Karkassenlage 40 positioniert.
Das in axialer Richtung auf der Innenseite positionierte Ende 56 der Stahlverstärkungsschichten 20 (im Folgenden auch als Innenende 56 der Stahlverstärkungsschichten 20 bezeichnet), ist in diametraler Richtung in der Nähe des Endes 44a des Umschlagteils 44 der Karkassenlage 40 positioniert. In dem in 1 dargestellten Querschnitt, stimmt die Position des Innenendes 56 der Stahlverstärkungsschicht 20 in der diametralen Richtung mit der Position des Endes 44a des Umschlagteils 44 überein. Das Ende 58 der in axialer Richtung auf der Außenseite positionierten Stahlverstärkungsschicht 20 (im Folgenden auch als Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 bezeichnet) ist in diametraler Richtung weiter auf der Innenseite positioniert als das Ende 44a des Umschlagteils 44 der Karkassenlage 40.
Auch wenn dies nicht dargestellt ist, beinhaltet die Stahlverstärkungsschicht 20 eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Stahlkordgeweben. Diese Stahlkordgewebe werden von einem Überzugskautschuk bedeckt. Die Stahlverstärkungsschichten 20 tragen zur Verbesserung der Biegesteifigkeit der Wulstkomponente BD bei.
In 1 bezeichnet das Bezugszeichen PK das diametrale Innenende der Polsterschicht 16. Bei dem Reifen 2 ist in diametraler Richtung die Zone vom Innenende PK der Polsterschicht 16 bis zum Außenende PA des Apex 38 die flexible Zone. Der Doppelpfeil F ist die diametrale Länge der flexiblen Zone.
Wie in 1 gezeigt, gibt es in der flexiblen Zone keine Polsterschicht 16 und keinen Apex 38. Die Steifigkeit der flexiblen Zone ist geringer als die Steifigkeit des diametralen Außenseitenabschnitts. Die Steifigkeit der flexiblen Zone ist geringer als die Steifigkeit des diametralen Innenseitenabschnitts.
Der Flachheitsindex des Reifens 2 lässt sich durch das Verhältnis zwischen der im Normalzustand erzielten Querschnittshöhe HS zu der Querschnittsbreite WS des Reifens 2 ausdrücken. Bei dem Reifen 2 beträgt der Flachheitsindex kleiner oder gleich 75 %. Bei dem Reifen 2 ist im Vergleich zu einem Reifen, der einen Flachheitsindex aufweist, der 75 % übersteigt, der Abschnitt von den Seitenwänden 6 bis zu den Wulstbändern 10, d. h. die Länge der Seitenkomponente SD beschränkt. Bei dem Reifen 2, bei dem der Flachheitsindex kleiner oder gleich 75 % ist, beeinflusst die Größe der flexiblen Zone die Steifigkeit der Seitenkomponente SD.
Bei dem Reifen 2 liegt das Verhältnis zwischen der diametralen Längen F der flexiblen Zone zu der Querschnittshöhe V des Gürtels 14 zwischen 0,32 und 0,45. Wird dieses Verhältnisses auf größer oder gleich 0,32 eingestellt, verleiht die flexible Zone der Seitenkomponente SD eine geeignete Flexibilität. Wird das Verhältnis auf kleiner oder gleich 0,45 eingestellt, können die jeweiligen den Reifen 2 bildenden Komponenten in einer geeigneten Form gebildet werden und verhindert werden, dass die Seitenkomponente SD zu weich wird. Bei diesem Reifen 2 wird die Steifigkeit der Seitenkomponente SD geeignet aufrechterhalten.
Wie vorstehend beschrieben, werden bei dem Reifen 2 Aramidfasern für das Karkassenkordgewebe verwendet. Die Erfinder haben nämlich durch weitere Untersuchungen die Erkenntnis gewonnen, dass durch ein Aramidkordgewebes auch dann die Entstehung eines Faltenwulstbandes unterdrückt werden kann, wenn die Höhe des Apex 38 niedriger als herkömmlich festgelegt wird. Bei dem Reifen 2 besteht bei der Festlegung der Position des Außenendes PA des Apex 38 keine Beschränkung wie bei einem herkömmlichen Reifen, bei dem eine Stahllage verwendet wurde.
Bei dem Reifen 2 kann ein Apex 38 verwendet werden, der verglichen mit dem herkömmlichen Apex eine geringere Höhe aufweist. Auch das Ende 44a des Umschlagteils 44, das aus einer Karkassenlage 40 besteht, die in der Umgebung der Kerne 36 umgeschlagen wird, kann an einer niedrigeren Position als der Position des Endes eines herkömmlichen Umschlagteils festgelegt werden. Außerdem ist Aramidkordgewebe im Vergleich zu Stahlkordgewebe leichter. Da Aramidkordgewebe nicht wie Stahlkordgewebe rostet, können der auf der Innenseite der Karkasse 12 vorgesehene Innenliner 18 und die Isolierung 54 verdünnt werden. Mit dem Reifen 2 können eine ausreichende Gewichtsreduzierung und eine Verringerung des Rollwiderstands angestrebt werden.
Bei dem Reifen 2 wird die diametrale Länge F der flexiblen Zone in einem Bereich zwischen dem 0,32-fachen bis 0,45-fachen der Querschnittshöhe V des Gürtels 14 festgelegt. Bei dem Reifen 2 beträgt der Flachheitsindex kleiner oder gleich 75 %, wobei die flexible Zone an den Seitenteilen SD ausreichend sichergestellt wird. Da sich die Seitenteile SD geschmeidig biegen, lässt sich der Reifen 2 leicht auf eine Felge R aufziehen. Da eine Verformung an den Seitenteilen SD konkret in der Nähe von Streben 60 unterdrückt wird, entstehen nur schwer Risse. Da außerdem das Ende 44a des Umschlagteils 44 weiter auf der Innenseite in axialer Richtung angeordnet werden kann, kann eine Konzentration der Verformung auf das Ende 44a des Umschlagteils 44 unterdrückt werden. Bei dem Reifen 2 entstehen nur schwer durch das Ende 44a des Umschlagteils 44 verursachte Beschädigungen. Bei dem Reifen 2 werden die erforderliche Felgenmontierbarkeit und Haltbarkeit sichergestellt.
Bei dem Reifen 2 kann unter Sicherstellung der erforderlichen Felgenmontierbarkeit und Haltbarkeit eine Gewichtsreduzierung angestrebt werden.
In 1 ist der Doppelpfeil H der diametrale Abstand von der maximalen Breitenposition PW des Reifens 2 bis zum Außenende PA des Apex 38. Der Doppelpfeil HW ist der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zur maximalen Breitenposition PW.
Bei dem Reifen 2 beträgt das Verhältnis des diametralen Abstands H von der maximalen Breitenposition PW des Reifens 2 bis zum Außenende PA des Apex 38 zu der Querschnittshöhe V des Gürtels 14 bevorzugt zwischen 0,13 und 0,20. Wird das Verhältnis auf größer oder gleich 0,13 festgelegt, kann die Höhe des Apex 38 geeignet aufrechterhalten werden. Da die flexible Zone bei den Seitenteilen SD ausreichend sichergestellt wird, lässt sich der Reifen 2 leicht auf die Felge R aufziehen. Wird das Verhältnis auf kleiner oder gleich 0,20 festgelegt, trägt der Apex 38 zur Steifigkeit der Wulstkomponente BD bei. Bei dem Reifen 2 wird eine gute Wulsthaltbarkeit aufrechterhalten.
Bei dem Reifen 2 wird die flexible Zone derart angeordnet, dass sie in diametraler Richtung beidseits der maximalen Breitenposition PW liegt. Bei dem Reifen 2 wird der diametrale Abstand HW von der Wulstbasislinie bis zur maximalen Breitenposition PW in einem Bereich zwischen dem 0,5-fachen und 0,6-fachen der Querschnittshöhe V des Gürtels 14 eingestellt. Bei dem Reifen 2 werden die Biegung an dem von der maximalen Breitenposition PW weiter diametral außenseitigen Abschnitt und die Biegung an dem von der maximalen Breitenposition PW weiter diametral innenseitigen Abschnitt ausbalanciert. Da die flexible Zone den Seitenteilen SD effektiv eine geschmeidige Biegung verleiht, lässt sich der Reifen 2 leicht auf die Felge R aufziehen. Da eine Verformung in der Nähe der Streben 60 unterdrückt wird, entstehen nur schwer Risse. Bei dem Reifen 2 werden die erforderliche Felgenmontierbarkeit und Haltbarkeit sichergestellt. Unter diesem Aspekt liegt bei dem Reifen 2 das Verhältnis zwischen dem diametralen Abstand HW von der Wulstbasislinie bis zur maximalen Breitenposition PW zu der Querschnittshöhe V des Gürtels 14 bevorzugt bei größer oder gleich 0,5 und bevorzugt bei kleiner oder gleich 0,6.
In 2 ist die Wulstkomponente BD des Rreifens 2 in 1 dargestellt. In 2 ist die Links-Rechts-Richtung die axiale Richtung des Reifens 2, und die Oben-Unten-Richtung ist die diametrale Richtung des Reifens 2. Die zur Blattfläche vertikale Richtung in 2 ist die Umfangsrichtung des Reifens 2.
In 2 ist ein Doppelpfeil C der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Ende 44a des Umschlagteils 44. Ein Doppelpfeil E ist der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20.
Bei dem Reifen 2 beträgt der diametrale Abstand C von der Wulstbasislinie bis zum Ende 44a des Umschlagteils 44 bevorzugt größer oder gleich 24 mm und bevorzugt kleiner oder gleich 30 mm. Wird der Abstand C auf größer oder gleich 24 mm festgelegt, kann die Länge des Umschlagteils 44 ausreichend sichergestellt werden. Durch die an dem Hauptteil 42 entstehende Spannkraft wird ein Herausziehen des Umschlagteils 44 verhindert. Bei dem Reifen 2 wird effektiv eine Beschädigung der Wulstkomponente BD verhindert. Damit wie vorstehend beschrieben bei dem Reifen 2 eine Konzentration der Verformung an dem Ende 44a des Umschlagteils 44 unterdrückt wird, kann das Ende 44a des Umschlagteils 44 in diametraler Richtung weiter auf der Innenseite als das Außenende PA des Apex 38 angeordnet werden. Dabei wird das Außenende PA des Apex 38 dadurch, dass der Abstand C auf kleiner oder gleich 30 mm festgelegt wird, unter Berücksichtigung der Sicherstellung der flexiblen Zone an einer angemessenen Position angeordnet. Der Reifen 2 stellt die erforderliche Felgenmontierbarkeit sicher, wobei gleichzeitig eine Verbesserung der Haltbarkeit angestrebt werden kann.
Bei dem Reifen 2 beträgt der diametrale Abstand E von der Wulstbasislinie bis zum Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 bevorzugt größer oder gleich 14 mm und bevorzugt kleiner oder gleich 20 mm. Wird der Abstand E auf größer oder gleich 14 mm festgelegt, kann die Stahlverstärkungsschicht 20 zur Verbesserung der Steifigkeit der Wulstkomponente BD beitragen. Bei dem Reifen 2 wird eine gute Wulsthaltbarkeit aufrechterhalten. Wird der Abstand E auf kleiner oder gleich 20 mm festgelegt, kann ein Einfluss der Stahlverstärkungsschicht 20 auf das Gewicht unterdrückt werden. Da ferner eine Konzentration der Verformung auf das Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 unterdrückt werden kann, wird auch in diesem Fall eine gute Wulsthaltbarkeit aufrechterhalten.
Wie vorstehend beschrieben, ist bei dem Reifen 2 das Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 in diametraler Richtung weiter auf der Innenseite positioniert als das Ende 44a des Umschlagteils 44 der Karkassenlage 40. Bei dem Reifen 2 wird das Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 vom Ende 44a des Umschlagteils 44 der Karkassenlage 40 entfernt angeordnet. Bei dem Reifen 2 wird eine an der Wulstkomponente BD entstehende Verformung effektiv verteilt. Unter diesem Aspekt ist es bei dem Reifen 2 bevorzugt, wenn das Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 weiter auf der diametralen Innenseite positioniert ist als das Ende 44a des Umschlagteils 44 der Karkassenlage 40 und wenn der diametrale Abstand vom Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 bis zum Ende 44a des Umschlagteils 44 größer oder gleich 10 mm ist. Unter dem Aspekt der Verteilung einer Verformung sollte der diametrale Abstand bevorzugt so groß wie möglich sein, wobei die Obergrenze des diametralen Abstands aufgrund von konstruktionsbedingten Beschränkungen des Reifens 2 bei 20 mm liegt. Der diametrale Abstand von dem Außenende 58 der Stahlverstärkungsschicht 20 bis zum Ende 44a des Umschlagteils 44 lässt sich durch die vorstehend beschriebene Differenz (C-E) zwischen dem diametralen Abstand C und dem diametralen Abstand E ausdrücken.
In 2 ist ein Doppelpfeil ta die Dicke des Apex 38 am Ende 44a des Umschlagteils 44. Die Dicke ta lässt sich durch die Länge vom Ende 44a des Umschlagteils 44 bis zum Hauptteil 42 ausdrücken. Bei dem Reifen 2 beinhaltet die Dicke ta auch die Dicke des Streifens 48. Die Dicke ta wird entlang der Normalen des Hauptteils 42 gemessen.
Beim Reifen 2 ist eine Dicke ta des Apex 38 am Ende 44a des Umschlagteils 44 von größer oder gleich 7,5 mm bevorzugt und von kleiner oder gleich 9,0 mm bevorzugt. Wird die Dicke ta auf größer oder gleich 7,5 mm festgelegt, trägt der Apex 38 zur Verbesserung der Steifigkeit der Wulstkomponente BD bei. Beim Reifen 2 wird eine gute Wulsthaltbarkeit erzielt. Wird die Dicke ta auf kleiner oder gleich 9,0 mm festgelegt, wird das Ende 44a des Umschlagteils 44 in axialer Richtung weiter auf der Innenseite positioniert. Da beim Reifen 2 eine Konzentration der Verformung auf das Ende 44a des Umschlagteils 44 unterdrückt wird, kann eine durch das Ende 44a des Umschlagteils 44 verursachte Beschädigung verhindert werden. Auch in diesem Fall kann beim Reifen 2 eine Verbesserung der Wulsthaltbarkeit angestrebt werden. Da das Volumen des Apex 38 reduziert wird, können beim Reifen 2 eine Gewichtsreduzierung und eine Verringerung des Rollwiderstands angestrebt werden.
In 2 ist ein Doppelpfeil ts die Dicke des Außenseiten-Apex 38s. Die Dicke ts wird entlang der Normalen zur vorstehend beschriebenen Messung der Dicke ta gemessen. Die Dicke ts ist die Dicke des Außenseiten-Apex 38s am Ende 44a des Umschlagteils 44.
Beim Reifen 2 besteht der Apex 38 am Ende 44a des Umschlagteils 44 größtenteils aus dem Außenseiten-Apex 38s, der weicher ist als der Innenseiten-Apex 38u. Beim Reifen 2 unterdrückt der Apex 38 effektiv die Konzentration einer Verformung auf das Ende 44a des Umschlagteils 44 . Beim Reifen 2 werden durch das Ende 44a des Umschlagteils 44 verursachte Beschädigungen verhindert. Unter diesem Aspekt ist ein Verhältnis der Dicke ts des Außenseiten-Apex 38s zu der Dicke ta des Apex 38 am Ende 44a des Umschlagteils 44 von größer oder gleich 0,6 bevorzugt und von größer oder gleich 0,7 bevorzugter. Unter dem Aspekt, die Steifigkeit des Apex 38 sicherzustellen, ist ein Verhältnis von kleiner oder gleich 0,9 bevorzugt.
In 2 ist ein Doppelpfeil tc die Dicke des Außenseitenabschnitts ab dem Umschlagteil 44 am Ende 44a des Umschlagteils 44. Die Dicke tc lässt sich durch die Länge vom Ende 44a des Umschlagteils 44 bis zur Seitenfläche ausdrücken. Die Dicke tc wird entlang der Normalen der Seitenfläche 34 gemessen.
Beim Reifen 2 ist der Umschlagteil 44 derart angeordnet, dass sich der Abstand zwischen dem Hauptteil 42 und dem Umschlagteil 44 zur diametralen Außenseite verengt. Daher ist beim Reifen 2 der Apex 38 am Ende 44a des Umschlagteils 44 dünner als der Außenseitenabschnitt ab dem Umschlagteil 44. Da beim Reifen 2 das Ende 44a des Umschlagteils 44 in axialer Richtung weiter auf der Innenseite angeordnet wird, wird eine Konzentration der Verformung auf das Ende 44a des Umschlagteils 44 unterdrückt. Da eine durch das Ende 44a des Umschlagteils 44 verursachte Beschädigung verhindert wird, kann bei dem Reifen 2 eine Verbesserung der Wulsthaltbarkeit angestrebt werden. Unter diesem Aspekt ist ein Verhältnis der Dicke ta des Apex 38 zu der Dicke tc des Außenseitenabschnitts vom Umschlagteils 44 von größer oder gleich 0,5 bevorzugt und von größer oder gleich 0,6 bevorzugter. Das Verhältnis beträgt bevorzugt kleiner oder gleich 0,8 und bevorzugter kleiner oder gleich 0,7.
Wie vorstehend beschrieben, besteht das Karkassenkordgewebe beim Reifen 2 aus Aramidfasern. Beim Reifen 2 beträgt der Kordgewebedurchmesser des Karkassenkordgewebes bevorzugt größer oder gleich 0,8 mm und bevorzugt kleiner oder gleich 0,9 mm. Wird der Kordgewebedurchmesser auf größer oder gleich 0,8 mm festgelegt, weist das Karkassenkordgewebe eine geeignete Stärke auf, sodass ein Durchtrennen des Karkassenkordgewebes verhindert wird. Beim Reifen 2 wird die erforderliche Haltbarkeit sichergestellt. Wird der Kordgewebedurchmesser auf kleiner oder gleich 0,9 mm festgelegt, wird die Steifigkeit der Karkasse 12 geeignet aufrechterhalten. Beim Reifen 2 kann ein Einfluss auf die Felgenmontierbarkeit durch die Karkasse 12 unterdrückt werden.
Beim Reifen 2 beträgt die Anzahl des in der Breite von 50 mm der Karkassenlage 40 beinhalteten Karkassenkordgewebes, bevorzugt 20 Stück oder mehr und bevorzugt 40 Stück oder weniger. Wird der Anzahl des Kordgewebes auf 20 Stück oder mehr festgelegt, wird die auf das Karkassenkordgewebe wirkende Last geeignet aufrechterhalten. Da ein Durchtrennen des Karkassenkordgewebes verhindert wird, wird beim Reifen 2 die erforderliche Haltbarkeit sichergestellt. Wird die Anzahl des Kordgewebes auf 40 Stück oder weniger festgelegt, wird die Steifigkeit der Karkasse 12 geeignet aufrechterhalten. Beim Reifen 2 kann ein Einfluss auf die Felgenmontierbarkeit durch die Karkasse 12 unterdrückt werden.
In 1 ist ein Doppelpfeil ti die Gesamtdicke des Innenliners 18 und der Isolierung 54 in der Äquatorialebene.
Da Aramidkordgewebe nicht wie Stahlkordgewebe rostet, wie vorstehend beschrieben, können beim Reifen 2 der auf der Innenseite der Karkasse 12 vorgesehene Innenliner 18 und die Isolierung 54 verdünnt werden. Beim Reifen 2 beträgt die Gesamtdicke ti unter dem Aspekt einer Gewichtsreduzierung und einer Verringerung des Rollwiderstands bevorzugt kleiner oder gleich 2,5 mm. Unter dem Aspekt der Wahrung des Fülldrucks des Reifens 2, ist eine Gesamtdicke ti von größer oder gleich 1,5 mm bevorzugt. Beim Reifen 2 wird das Verhältnis der Dicke des Innenliners 18 zu der Gesamtdicke ti in einem Bereich zwischen dem 0,3-fachen bis 0,7-fachen geeignet festgelegt.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein Schwerlast-Luftreifen 2 erzielt, bei dem die Felgenmontierbarkeit und die Haltbarkeit aufrechterhalten werden und gleichzeitig eine Gewichtsreduzierung erreicht wird. Insbesondere entfaltet die vorliegende Erfindung bei einem schlauchlosen Schwerlastreifen 2 mit einem Lastindex von kleiner oder gleich 129 bei einem Flachheitsindex von kleiner oder gleich 75 % und einer Querschnittsbreite WS von kleiner oder gleich 225 mm bedeutende Wirkungen.
Bei vorliegend offenbarten Ausführungsform handelt es sich in sämtlichen Punkten um Veranschaulichungen anhand von Beispielen und nicht um eine Einschränkung. Der technische Bereich der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern der technische Bereich beinhaltet sämtliche Änderungen in einem Bereich, der äquivalent zu dem Bereich des in den Ansprüchen angegebenen Aufbaus ist.
[Beispiele]
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung durch Beispiele noch genauer erläutert, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht nur auf diese Beispiele beschränkt ist.
[Beispiel 1] Es wurde ein Schwerlast-Luftreifen (Reifengröße = 215/75R 17,5) mit der in der nachstehenden Tabelle 1 angegebenen Spezifikation erzielt, der den in 1 gezeigten Grundaufbau umfasst.
Im Beispiel 1 betrug der Flachheitsindex 75 %. Als Karkassenkordgewebe wurde ein Kordgewebe aus Aramidfasern verwendet. Dies ist in der Spalte „Karkassenkordgewebe“ der Tabelle durch „A“ gekennzeichnet. Der Kordgewebedurchmesser des Karkassenkordgewebes betrug 0,87 mm. Das Verhältnis (F/V) der diametralen Länge F der flexiblen Zone zu der Querschnittshöhe V des Gürtels betrug 0,35.
Im Beispiel 1 betrug das Verhältnis (H/V) des diametralen Abstands H von der maximalen Breitenposition PW des Reifens zum Außenende PA des Apex zu der Querschnittshöhe V des Gürtels 0,17. Der diametrale Abstand C von der Wulstbasislinie bis zum Ende des Umschlagteils betrug 28 mm. Der diametrale Abstand E von der Wulstbasislinie bis zum Außenende der Stahlverstärkungsschicht betrug 18 mm. Infolgedessen betrug die Differenz (C - E) zwischen dem diametralen Abstand C und dem diametralen Abstand E 10 mm. Die Gesamtdicke ti des Innenliners und der Isolierung betrug 2,5 mm. Die Dicke ta des Apex am Ende des Umschlagteils betrug 7,5 mm.
(Vergleichsbeispiel 1) Es wurde ein Reifen des Vergleichsbeispiels 1 erzielt, wobei der Kordgewebedurchmesser, das Verhältnis (F/V), das Verhältnis (H/V), der Abstand C, der Abstand E, die Dicke ti und die Dicke ta den Angaben in der folgenden Tabelle 1 entspricht, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind. Das Vergleichsbeispiel 1 ist ein Reifen, bei dem bei einem herkömmlichen Reifen Aramidkordgewebe (Kordgewebedurchmesser = 0,76 mm) als Karkassenkordgewebe verwendet wurde.
(Vergleichsbeispiel 2) Es wurde ein Reifen des Vergleichsbeispiels 2 erzielt, wobei als Karkassenkordgewebe ein Stahlkordgewebe (Kordgewebedurchmesser = 0,85 mm) verwendet wurde, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind. In der Spalte „Karkassenkordgewebe“ der Tabelle ist durch „S“ gekennzeichnet, dass Stahlkordgewebe als Karkassenkordgewebe verwendet wurde.
[Beispiele 2 bis 6] Es wurden Reifen der Beispiele 2 bis 6 erzielt, wobei das Verhältnis (F/V) und das Verhältnis (H/V) den Angaben in den folgenden Tabellen 1 und 2 entsprechen, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind.
[Beispiel 7] Es wurde ein Reifen des Beispiels 7 erzielt, wobei der Abstand C, der Abstand E, die Differenz (C - E), die Dicke ti und die Dicke ta den Angaben in der folgenden Tabelle 2 entsprechen, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind.
[Beispiel 8] Es wurde ein Reifen des Beispiels 8 erzielt, wobei der Abstand E, die Differenz (C - E), die Dicke ti und die Dicke ta den Angaben in der folgenden Tabelle 2 entsprechen, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind.
[Beispiel 9] Es wurde ein Reifen des Beispiels 9 erzielt, wobei die Dicke ti und die Dicke ta den Angaben in der folgenden Tabelle 2 entsprechen, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind.
[Beispiel 10] Es wurde ein Reifen des Beispiels 10 erzielt, wobei die Dicke ta den Angaben in der folgenden Tabelle 2 entspricht, und die übrigen Angaben gleich denen des Beispiels 1 sind.
[Gewicht]
Das Gewicht der Testreifen wurde gemessen. Das Ergebnis ist als Index in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. Je kleiner der Zahlenwert ist, desto leichter ist das Gewicht.
[Wulsthaltbarkeit]
Die Testreifen wurden auf eine Felge (Größe 17,5 × 6,0) aufgezogenen und der Fülldruck der mit Luft befüllten Reifen auf 700 kPa eingestellt. Die Reifen wurden auf eine Trommelprüfmaschine montiert, mit einer 200 %-igen Last der Normallast belastet und liefen mit einer Geschwindigkeit von 20 km/h auf einer Trommel (Trommeldurchmesser = 1707 mm). Es wurde die Laufzeit bis zum Auftreten von Beschädigungen der Wulstkomponente gemessen. Das Ergebnis ist als Index in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. Je größer der Zahlenwert, desto länger war die Laufzeit und desto besser ist die Wulsthaltbarkeit. Bei der Wulsthaltbarkeit wurde ein Zahlenwert von größer oder gleich 60 als Richtwert für das Bestehen festgelegt.
[Felgenmontierbarkeit]
Die leichte Aufziehbarkeit des Reifens auf die Felge wurde bei der mechanischen Montage der Testreifen auf die Felge (Größe = 17,5 × 6,0) bewertet. Das Ergebnis ist als Index in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. Je größer der Zahlenwert, desto leichter ist die Aufziehbarkeit des Reifens auf die Felge.
[Seitenwandrisse (SW-Risse)]
Die Testreifen wurden auf eine Felge (Größe 17,5 × 6,0) aufgezogenen und der Fülldruck der mit Luft befüllten Reifen auf 700 kPa eingestellt. Die Reifen wurden auf eine Trommelprüfmaschine montiert, mit einer 200 %-igen Last der Normallast belastet und liefen 600 Stunden mit einer Geschwindigkeit von 20 km/h auf einer Trommel (Trommeldurchmesser = 1707 mm). Nach dem Laufen erfolgte eine Sichtprüfung der Reifenseitenflächen, bei der der Zustand des Auftretens von Seitenwandrissen überprüft wurde. Das Ergebnis ist als Index in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. Je größer der Zahlenwert, desto besser wurde das Auftreten von Seitenwandrissen unterdrückt und desto besser ist die Haltbarkeit.
[Rollwiderstandsbeiwert (RRC)]
Mittels eines Rollwiderstandsprüfgeräts wurde der Rollwiderstandsbeiwert unter den folgenden Messbedingungen gemessen. Das Ergebnis ist als Index in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. Je größer der Zahlenwert, desto kleiner ist der Rollwiderstandsbeiwert.
Verwendete Felge: 17,5 × 6,0
Fülldruck: 700 kPa
Gewicht: 14,17 kN
Laufgeschwindigkeit: 80 km/h
[Faltenwulstbandwiderstandsfähigkeit]
Das Äußere der Testreifen und der Querschnitt der Testreifen wurde einer Sichtprüfung unterzogen und der Zustand des Auftretens von Faltenwulstbändern überprüft. Das Ergebnis ist als Index in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. Je größer der Zahlenwert, desto besser wurde das Auftreten von Faltenwulstbändern unterdrückt und desto besser ist die Faltenwulstbandwiderstandsfähigkeit.

[Tabelle 1]

	Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 1	Beispiel 4
Karkassenkordgewebe	A	S	A	A	A	A
Kordgewebedurchmesser [mm]	0,76	0,85	0,87	0,87	0,87	0,87
F/V [-]	0,25	0,35	0,30	0,32	0,35	0,40
H/V [-]	0,09	0,17	0,11	0,13	0,17	0,20
C [mm]	32	28	28	28	28	28
E [mm]	22	18	18	18	18	18
C-E [mm]	10	10	10	10	10	10
ti [mm]	3,0	2,5	2,5	2,5	2,5	2,5
ta [mm]	11	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5
Gewicht	100	92	90	90	90	90
Wulsthaltbarkeit	100	55	115	110	110	110
Felgenmontierbarkeit	60	80	80	100	100	100
SW-Risse	60	80	98	100	100	100
RRC	100	100	99	100	100	100
Faltenwulstbandwiderstandsfähigkeit	100	55	95	95	95	95

[Tabelle 2]

	Beispiel 5	Beispiel 6	Beispiel 7	Beispiel 8	Beispiel 9	Beispiel 10
Karkassenkordgewebe	A	A	A	A	A	A
Kordgewebedurchmesser [mm]	0,87	0,87	0,87	0,87	0,87	0,87
F/V [-]	0,45	0,47	0,35	0,35	0,35	0,35
H/V [-]	0,20	0,22	0,17	0,17	0,17	0,17
C [mm]	28	28	32	28	28	28
E [mm]	18	18	24	24	18	18
C-E [mm]	10	10	8	8	10	10
ti [mm]	2,5	2,5	3,0	3,0	3,0	2,5
ta [mm]	7,5	7,5	11	11	11	11
Gewicht	90	90	95	94	93	92
Wulsthaltbarkeit	105	100	65	70	80	80
Felgenmontierbarkeit	103	105	90	90	90	90
SW-Risse	101	102	90	90	90	90
RRC	101	102	90	100	110	110
Faltenwulstbandwiderstandsfähigkeit	95	95	120	80	80	80

Wie in Tabelle 1 und 2 dargestellt, wurde bestätigt, dass in den Beispielen unter Sicherstellung der Felgenmontierbarkeit und Haltbarkeit eine Gewichtsreduzierung angestrebt werden kann. Die Bewertung der Beispiele ist beim Vergleich mit den Vergleichsbeispielen höher. Anhand des Bewertungsergebnisses wird die Überlegenheit der vorliegenden Erfindung deutlich.
[Industrielle Anwendbarkeit]
Die vorstehend erläuterte Technik, bei der durch die Verwendung von Aramidkordgewebe als Karkassenkordgewebe die flexible Zone sichergestellt wird, ist auf verschiedene Reifen anwendbar.
Bezugszeichenliste

2: Reifen
4: Auflage
6: Seitenwand
8: Wulst
10: Wulstband
12: Karkasse
14: Gürtel
16: Polsterschicht
18: Innenliner
20: Stahlverstärkungsschicht
22: Lauffläche
28: Umfangsrichtungsrille
30: Stegsektion
34: Seitenfläche
36: Kern
38: Apex
38u: Innenseiten-Apex
38s: Außenseiten-Apex
40: Karkassenlage
42: Hauptkörperteil
44: Umschlagteil
44a: Ende des Umschlagteils 44
54: Isolierung
58: Äußeres Ende der Stahlverstärkungsschicht 20
60: Streben

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 6219111 A [0005]
JP 2002120521 A [0005]

Claims

Schwerlast-Luftreifen mit einem Flachheitsindex von kleiner oder gleich 75 %, der auf der Innenseite eines Seitenwandpaars, das von einer Auflage und dem Ende der Auflage in die diametrale Innenrichtung gerichtet verläuft, eine Karkasse, die von einer Wulst zu einer anderen Wulst gerichtet verläuft, einen Gürtel, der zwischen der Auflage und der Karkasse positioniert ist, und ein Polsterschichtpaar umfasst, das zwischen dem Ende des Gürtels und der Karkasse positioniert ist, wobei die Karkasse zumindest eine Karkassenlage umfasst, und die Karkassenlage eine Vielzahl von nebeneinander liegenden Karkassenkordgeweben beinhaltet und die jeweiligen Karkassenkordgewebe aus Aramidfasern bestehen, die Wulst einen Kern und einen Apex umfasst, der auf der diametralen Außenseite des Kerns positioniert ist, in diametraler Richtung eine Zone von dem Innenende der Polsterschicht bis zum Außenende des Apex eine flexible Zone ist, und das Verhältnis der diametralen Länge der flexiblen Zone zur Querschnittshöhe des Gürtels zwischen 0,32 und 0,45 liegt.
Schwerlast-Luftreifen nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis zwischen dem diametralen Abstand von der maximalen Reifenbreitenposition bis zum Außenende des Apex zu der Querschnittshöhe des Gürtels zwischen 0,13 und 0,20 liegt.
Schwerlast-Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Karkassenlage einen Hauptteil, der einen Kern und einen weiteren Kern überspannt, und ein Paar Umschlagteile umfasst, die sich an den Hauptteil anschließen und in der Umgebung der Kerne von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen werden, und der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Ende des Umschlagteils zwischen 24 mm und 30 mm beträgt.
Schwerlast-Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der ein Paar Stahlverstärkungsschichten umfasst, die auf der diametralen Innenseite der Wulst positioniert sind, wobei die Stahlverstärkungsschichten entlang der Karkassenlage in der Umgebung des Kerns von der axialen Innenseite zur Außenseite gerichtet umgeschlagen werden, und der diametrale Abstand von der Wulstbasislinie bis zum Außenende der Stahlverstärkungsschichten, die in axialer Richtung auf der Außenseite positioniert sind, zwischen 14 mm und 20 mm beträgt.
Schwerlast-Luftreifen nach Anspruch 4, wobei das Außenende der Stahlverstärkungsschicht weiter auf der diametralen Innenseite positioniert ist als das Ende des Umschlagteils, und der diametrale Abstand vom Außenende der Stahlverstärkungsschicht bis zum Ende des Umschlagteils größer oder gleich 10 mm ist.
Schwerlast-Luftreifen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Dicke des Apex am Ende des Umschlagteils zwischen 7,5 mm und 9,0 mm beträgt.