DE112012006993T5

DE112012006993T5 - Luftreifen

Info

Publication number: DE112012006993T5
Application number: DE112012006993.5T
Authority: DE
Inventors: Masanori Ishikawa
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2012-10-10
Filing date: 2012-10-10
Publication date: 2015-06-18
Also published as: JPWO2014057549A1; CN104703814A; CN104703814B; US10059150B2; US20150258857A1; KR101710070B1; KR20150064161A; JP6079237B2; WO2014057549A1

Abstract

Dieser Luftreifen (1) umfasst: eine Karkassenschicht (13), eine Gürtelschicht (14), die in Reifenradialrichtung auf der äußeren Seite der Karkassenschicht (13) angeordnet ist; und einen Laufflächengummi (15), der in Reifenradialrichtung auf der äußeren Seite der Gürtelschicht (14) angeordnet ist. Die Gürtelschicht (14) wird durch Laminieren eines Paares Kreuzgürtel (142, 143), die einen Gürtelwinkel von nicht weniger als 10° und nicht mehr als 45° als absolute Werte und mit entgegengesetzten Vorzeichen aufweisen, und einer Umfangsverstärkungsschicht (145), die einen Gürtelwinkel innerhalb eines Bereichs von ±5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung aufweist, gebildet. Ein Abstand (Gcc) von einem Laufflächenprofil zu einer Innenumfangsfläche des Reifens entlang einer Reifenäquatorebene (CL), ein Abstand (Gsh) von einem Laufflächenende (P) zur Innenumfangsfläche des Reifens und ein Abstand (Ge) vom Laufflächenprofil zur Innenumfangsfläche des Reifens an einem Endabschnitt auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht (145) weisen Beziehungen auf, die 1,10 ≤ Gsh/Gcc und 1,00 ≤ Ge/Gcc ≤ 1,10 erfüllen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen, und insbesondere einen Luftreifen mit verbesserter Beständigkeit gegenüber einem Reißen von Gürtelkorden.
Hintergrund
In letzter Zeit sind Schwerlastreifen, die an Lastwägen, Bussen und dergleichen montiert werden, in der Lage, die Form des Laufflächenabschnitts beizubehalten, da die Reifen einerseits ein kleines Aspektverhältnis aufweisen und da andererseits eine Umfangsverstärkungsschicht in der Gürtelschicht angeordnet ist. Die Umfangsverstärkungsschicht ist eine Gürtellage mit einem Gürtelwinkel, der im Wesentlichen 0° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung beträgt, und ist so angeordnet, dass sie über einem Paar von Kreuzgürteln laminiert ist. Die in den Patentdokumenten 1 bis 3 offenbarten Technologien sind als herkömmliche Luftreifen bekannt, die auf diese Weise gestaltet sind.
Dokumente des Stands der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 4642760 B
Patentdokument 2: Japanisches Patent Nr. 4663638 B
Patentdokument 3: Japanisches Patent Nr. 4663639 B

Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Es besteht ein Bedarf daran, die Reißbeständigkeit von Gürtelkorden in Luftreifen zu verbessern.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Luftreifens mit verbesserter Reißbeständigkeit von Gürtelkorden vor dem Hintergrund des oben genannten Problems.
Mittel zum Lösen des Problems
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, weist der Luftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung eine Karkassenschicht, eine Gürtelschicht, die in Reifenradialrichtung auf der äußeren Seite der Karkassenschicht bereitgestellt ist, einen Laufflächengummi, der in Reifenradialrichtung auf der äußeren Seite der Gürtelschicht bereitgestellt ist, mindestens drei in Reifenumfangsrichtung verlaufende Hauptumfangsrillen und eine Mehrzahl von Erhebungsabschnitten, die durch die Hauptumfangsrillen definiert sind, auf. Die Gürtelschicht wird durch Laminieren eines Paares Kreuzgürtel, die einen Gürtelwinkel von nicht weniger als 10° und nicht mehr als 45° als absolute Werte und mit entgegengesetzten Vorzeichen aufweisen, und einer Umfangsverstärkungsschicht, die einen Gürtelwinkel innerhalb eines Bereichs von ±5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung aufweist, gebildet. Ein Abstand Gcc von einem Laufflächenprofil zu einer Innenumfangsfläche des Reifens entlang einer Reifenäquatorebene, ein Abstand Gsh von einem Laufflächenende zur Innenumfangsfläche des Reifens und ein Abstand Ge vom Laufflächenprofil zur Innenumfangsfläche des Reifens an einem Endabschnitt auf der äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht in der Reifenbreitenrichtung weisen Beziehungen auf, die 1,10 ≤ Gsh/Gcc und 1,00 ≤ Ge/Gcc ≤ 1,10 erfüllen.
Wirkung der Erfindung
In einem Luftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung ist (1) ein Verhältnis Gsh/Gcc erhöht, wodurch die Lauffläche insgesamt eine flache Form hat (ungefähr parallel zur Reifendrehachse) und das Volumen (der Abstand Gsh) eines Laufflächengummis am Schulterabschnitt gewährleistet ist. Infolgedessen ist das Maß einer Verformung des Schulterabschnitts, während der Reifen Bodenkontakt hat, verringert. Darüber hinaus (2) sind der Abstand Ge und der Abstand Gcc so eingestellt, dass sie unter der genannten Bedingung von 1,10 ≤ Gsh/Gcc ungefähr gleich sind, wodurch das Maß der Verformung des Laufflächenabschnitts in der Nähe der Endabschnitte der Umfangsverstärkungsschichten, während der Reifen Bodenkontakt hat, verringert ist. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass eine wiederholte Belastung an den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht, während der Reifen rollt, verringert ist und einem Reißen der Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht entgegengewirkt wird. Es besteht der Vorteil, dass dem Auftreten einer Ablösung der peripheren Gummis an den Endabschnitten der Gürtellagen und dem Auftreten einer Trennung bzw. Ablösung der Kordgummis zwischen benachbarten Gürtellagen entgegengewirkt wird. Insbesondere besteht der Vorteil, dass dem Auftreten einer Ablösung an den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht entgegengewirkt wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Gürtelschicht des in 1 abgebildeten Luftreifens darstellt.
3 ist eine erläuternde Ansicht, die eine Gürtelschicht des in 1 abgebildeten Luftreifens darstellt.
Die 4A und 4B sind erläuternde Ansichten, welche die Wirkung des in 1 dargestellten Luftreifens zeigen.
5 ist eine erläuternde Ansicht, welche die Wirkung des in 1 abgebildeten Luftreifens darstellt
6 ist eine vergrößerte erläuternde Ansicht, die einen Hauptabschnitt des in 1 abgebildeten Luftreifens darstellt.
7 ist eine vergrößerte erläuternde Ansicht, die einen Hauptabschnitt des in 1 abgebildeten Luftreifens darstellt.
8 ist eine Tabelle, die die Leistungstestergebnisse des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist eine Tabelle, die die Leistungstestergebnisse des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Beste Methode zum Ausführen der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlich beschrieben. Man beachte, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist. Des Weiteren sind Bestandteile der Ausführungsform, die unter Bewahrung der Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung möglicherweise oder offensichtlich ausgetauscht werden können, eingeschlossen. Außerdem kann eine Vielzahl modifizierter Beispiele, die in der Ausführungsform beschrieben sind, im Rahmen eines für einen Fachmann offensichtlichen Bereichs frei kombiniert werden.
Luftreifen
1 ist eine Querschnittsansicht in Reifenmeridianrichtung, die einen Luftreifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In 1 ist ein Radialreifen für Schwerlasten, der an LKW, Bussen und dergleichen für Langstreckentransporte montiert wird, als ein Beispiel des Luftreifens 1 dargestellt. Es ist zu beachten, dass CL eine Reifenäquatorebene bezeichnet. Des Weiteren stimmen in 1 ein Laufflächenende P und ein Reifenaufstandsende T überein. Die Umfangsverstärkungsschicht 145 in 1 ist durch Schraffierung markiert.
Ein Luftreifen 1 umfasst ein Paar Reifenwulstkerne 11, 11, ein Paar Wulstfüller 12, 12, eine Karkassenschicht 13, eine Gürtelschicht 14, einen Laufflächengummi 15 und ein Paar Seitenwandgummis 16, 16 (siehe 1).
Das Paar Reifenwulstkerne 11, 11 weist ringförmige Strukturen auf und bildet Kerne linker und rechter Abschnitte. Die beiden Wulstfüller 12, 12 bestehen jeweils aus einem unteren Füller 121 und einem oberen Füller 122 und sind in der Reifenradialrichtung auf einem Außenumfang der beiden Reifenwulstkerne 11, 11 so angeordnet, dass sie die Reifenwulstabschnitte verstärken.
Die Karkassenschicht 13 erstreckt sich zwischen den links- und rechtsseitigen Reifenwulstkernen 11, 11 in toroidaler Form, wobei sie eine Trägerstruktur für den Reifen bildet. Außerdem sind beide Endabschnitte der Karkassenschicht 13 so von einer in Reifenbreitenrichtung inneren Seite zu einer in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite hin umgelegt und fixiert, so dass sie um die Reifenwulstkerne 11 und die Reifenwulstfüller 12 gewickelt sind. Außerdem besteht die Karkassenschicht 13 aus einer Mehrzahl von Karkassenkorden aus Stahl oder organischem Fasermaterial (z. B. Nylon, Polyester oder Rayon), die mit einem Beschichtungsgummi bedeckt sind und einem Walzverfahren unterzogen worden sind und die einen Karkassenwinkel (Neigungswinkel des Karkassenkords in Faserrichtung in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung), als absoluten Wert, von nicht weniger als 85° und nicht mehr als in 95° aufweisen.
Die Gürtelschicht 14 wird gebildet, indem eine Mehrzahl von Gürtellagen 141 bis 145 laminiert und so angeordnet werden, dass sie sich über den Außenumfang der Karkassenschicht 13 erstrecken. Eine detaillierte Gestaltung der Gürtelschicht 14 ist nachstehend beschrieben.
Der Laufflächengummi 15 ist in Reifenradialrichtung gesehen am Außenumfang der Karkassenschicht 13 und der Gürtelschicht 14 angeordnet und bildet einen Laufflächenabschnitt des Reifens. Das Paar Seitenwandgummis 16, 16 ist in Reifenbreitenrichtung an jeder äußeren Seite der Karkassenschicht 13 so angeordnet, dass es linke und rechte Seitenwandabschnitte des Reifens bildet.
Bei der in 1 dargestellten Gestaltung weist der Luftreifen 1 sieben Hauptumfangsrillen 2, die in Reifenumfangsrichtung verlaufen, und acht Erhebungsabschnitte 3 auf, die von den Hauptumfangsrillen 2 definiert und gebildet werden. Jeder der erhabenen Abschnitten 3 ist ein segmentierter Block, der von einer Rippe oder einem Stollen gebildet wird (nicht dargestellt), die bzw. der sich kontinuierlich in Umfangsrichtung erstreckt.
Hierbei bezeichnet „Hauptumfangsrillen“ Umfangsrillen, die eine Rillenbreite von 5 mm oder mehr ausweisen. Die Rillenbreiten der Hauptumfangsrillen werden unter Ausschluss von Kerbenabschnitten und/oder abgekanteten Abschnitte gemessen, die am Rillenöffnungsabschnitt gebildet sind.
Außerdem werden in dem Luftreifen 1 die in Reifenbreitenrichtung äußerste linke und die äußerste rechte Hauptumfangsrille 2, 2 als äußerste Hauptumfangsrillen bezeichnet. Des Weiteren werden der linke und der rechte Erhebungsabschnitt 3, 3 auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite, die durch die linke und die rechte äußerste Hauptumfangsrille 2, 2 definiert sind, als Schultererhebungsabschnitte bezeichnet.
[Gürtelschicht]
2 und 3 sind erläuternde Ansichten, die eine Gürtelschicht des in 1 abgebildeten Luftreifens darstellen. Unter diesen Zeichnungen veranschaulicht 2 eine Region auf einer Seite eines Laufflächenabschnitts, die durch die Reifenäquatorialebene CL abgegrenzt ist, und 3 veranschaulicht eine Laminatstruktur der Gürtelschicht 14. Man beachte, dass die dünnen Linien in den Gürtellagen 141 bis 145 in 3 schematisch die jeweiligen Gürtelkorde der Gürtellagen 141 bis 145 darstellen.
Die Gürtelschicht 14 wird durch Laminieren eines steil angewinkelten Gürtels 141, eines Paars Kreuzgürteln 142, 143, einer Gürtelabdeckung 144 und einer Umfangsverstärkungsschicht 145 gebildet und so angeordnet, dass sie sich über den Außenumfang der Karkassenschicht 13 erstreckt (siehe 2).
Der steil angewinkelte Gürtel 141 besteht aus einer Mehrzahl von Gürtelkorden, die aus Stahl oder organischem Fasermaterial gebildet sind, mit einem Beschichtungsgummi bedeckt sind und einem Walzverfahren unterzogen worden sind und die einen Karkassenwinkel (Neigungswinkel des Gürtelkords in Faserrichtung Bezug auf die Reifenumfangsrichtung), als absoluten Wert, von nicht weniger als 45° und nicht mehr als 70° aufweisen. Des Weiteren ist der steil angewinkelte Gürtel 141 auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite der Karkassenschicht 13 laminiert und angeordnet.
Das Paar Kreuzgürtel 142, 143 besteht aus einer Mehrzahl von Gürtelkorden, die aus Stahl oder organischen Fasern gebildet sind, von einem Beschichtungsgummi bedeckt sind und einem Walzverfahren unterzogen worden sind und die einen Gürtelwinkel, in absoluten Zahlen, von nicht weniger als 10° und nicht mehr als 45° aufweisen. Zusätzlich weist das Paar Kreuzgürtel 142, 143 Gürtelwinkel auf, die ein jeweils entgegengesetztes Vorzeichen aufweisen und so laminiert sind, dass die Faserrichtungen der Gürtelkorde einander überschneiden (eine Kreuzlagenstruktur). In der folgenden Beschreibung wird der Kreuzgürtel 142, der in Reifenradialrichtung auf der Innenseite angeordnet ist, als „innerer Kreuzgürtel“ bezeichnet und der Kreuzgürtel 143, der in Reifenradialrichtung auf der äußeren Seite angeordnet ist, wird als „äußerer Kreuzgürtel“ bezeichnet. Man beachte, dass drei oder mehr Kreuzgürtel laminiert und angeordnet werden können (nicht dargestellt). Darüber hinaus sind die beiden Kreuzgürtel 142, 143 in der vorliegenden Ausführungsform auf der in der Radialrichtung äußeren Seite des steil angewinkelten Gürtels 141 laminiert und angeordnet.
Die Gürtelabdeckung 144 besteht aus einer Mehrzahl von Gürtelkorden, die aus Stahl oder organischen Fasern gebildet sind, von einem Beschichtungsgummi bedeckt sind und einem Walzverfahren unterzogen worden sind und die einen Gürtelwinkel, in absoluten Zahlen, von nicht weniger als 10° und nicht mehr als 45° aufweisen. Des Weiteren ist der steil angewinkelte Gürtel 144 auf der in Reifenradialrichtung äußeren Seite der Kreuzgürtel 142, 143 laminiert und angeordnet. Man beachte, dass in dieser Ausführungsform die Gürtelabdeckung 144 den gleichen Gürtelwinkel aufweist wie der äußere Kreuzgürtel 143 und auf der äußersten Schicht der Gürtelschicht 14 angeordnet ist.
Die Umfangsverstärkungsschicht 145 besteht aus Gürtelkorden, die aus Stahl gebildet sind und mit Beschichtungsgummi überzogen sind, die spiralförmig mit einem Neigungswinkel in einem Bereich von ±5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung gewickelt sind. Außerdem ist in der vorliegenden Ausführungsform die Umfangsverstärkungsschicht 145 zwischen dem Paar von Kreuzgürteln 142, 143 angeordnet. Außerdem ist die Umfangsverstärkungsschicht 145 auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite der linken und rechten Randabschnitte des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet. Genauer besteht die Umfangsverstärkungsschicht 145 aus einem oder mehreren Drähten, die spiralförmig auf den Außenumfang des inneren Kreuzgürtels 142 gewickelt sind. Die Umfangsverstärkungsschicht 145 verstärkt die Steifigkeit in der Reifenumfangsrichtung. Als Folge wird die Haltbarkeit des Reifens verbessert.
Es ist zu beachten, dass bei dem Luftreifen 1 die Gürtelschicht 14 eine Randabdeckung aufweisen kann (nicht dargestellt). Allgemein besteht die Randabdeckung aus einer Mehrzahl von Gürtelkorden, die aus Stahl oder organischen Fasern gebildet sind, von einem Beschichtungsgummi bedeckt sind und einem Walzverfahren unterzogen worden sind und die einen Gürtelwinkel, in absoluten Zahlen, von nicht weniger als 0° und nicht mehr als 5° aufweisen. Außerdem sind die Randabdeckungen auf der in Radialrichtung äußeren Seite des linken und des rechten Randabschnitts des außenseitigen Kreuzgürtels 143 (oder des innenseitigen Kreuzgürtels 142) angeordnet. Der Unterschied der radialen Ausdehnung zwischen der mittleren Region und der Schulterregion des Laufflächenabschnitts ist verringert, und eine Beständigkeit gegen eine ungleichmäßige Abnutzung des Reifens ist verbessert, und zwar wegen eines Ringspannungseffekts, den die Randabdeckungen aufweisen.
[Reißbeständigkeit des Gürtelkords]
In letzter Zeit sind Schwerlastreifen, die an Lastwägen, Bussen und dergleichen montiert werden, in der Lage, die Form des Laufflächenabschnitts beizubehalten, da die Reifen einerseits ein kleines Aspektverhältnis aufweisen und andererseits eine Umfangsverstärkungsschicht in der Gürtelschicht angeordnet ist. Dadurch, dass die Umfangsverstärkungsschicht an dem Laufflächenmittelbereich angeordnet wird und ihre Ringspannungswirkung genutzt wird, wird insbesondere einer radialen Ausdehnung der Lauffläche entgegengewirkt, und die Laufflächenform wird aufrechterhalten.
In einer solchen Gestaltung wirken aufgrund des Bodenkontakts und des fehlenden Bodenkontakts, während der Reifen rollt, wiederholte Belastungen auf die Umfangsverstärkungsschicht, und somit besteht die Besorgnis, dass die Gürtelkorde am Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht reißen könnten.
Daher verwendet der Luftreifen 1 die folgende Gestaltung, um die Reißbeständigkeit der Gürtelkorde zu verbessern (siehe 1 bis 3).
Wie in 2 dargestellt ist, weisen in dem Luftreifen 1 ein Abstand Gcc vom Laufflächenprofil zur Reifeninnenumfangsfläche entlang der Reifenäquatorebene CL und ein Abstand Gsh vom Laufflächenende P zur Reifeninnenumfangsfläche vorzugsweise eine Beziehung auf, die 1,10 ≤ Gsh/Gcc erfüllt. Genauer liegt das Verhältnis Gsh/Gcc vorzugsweise in einem Bereich, der 1,20 ≤ Gsh/Gcc erfüllt, wie aus den weiter unten genannten Ergebnissen von Leistungstests hervorgeht (siehe 8). Infolgedessen ist die Beständigkeit gegen eine Ablösung des Gürtelrands wirksam verbessert.
Obwohl die Obergrenze des Verhältnisses Gsh/Gcc nicht besonders beschränkt ist, ist der Radius am Laufflächenende P des Laufflächenprofils vorzugsweise höchstens so groß wie der Radius an der Reifenäquatorebene CL, wenn der Reifen auf einer vorgegebenen Felge montiert und auf einen vorgegebenen Innendruck aufgepumpt wird, wenn keine Last angelegt wird. Das heißt, das Laufflächenprofil ist so gestaltet, dass es eine Bogenform oder eine lineare Form aufweist, deren Mittelpunkt auf der in der Reifenradialrichtung inneren Seite liegt, so dass sie keine umgekehrte R-Form annimmt (eine Bogenform, deren Mittelpunkt auf der in der Reifenradialrichtung äußeren Seite liegt). Zum Beispiel liegt die Obergrenze des Verhältnisses Gsh/Gss bei der Gestaltung mit einem eckig geformten Schulterabschnitt wie in 2 bei etwa 1,4 bis 1,5. Im Gegensatz dazu liegt die Obergrenze des Verhältnisses Gsh/Gss bei der Gestaltung mit einem rund geformten Schulterabschnitt wie in 6 bei 1,3 bis 1,4.
Der Abstand Gcc wird als der Abstand vom Schnittpunkt der Reifenäquatorebene CL und des Laufflächenprofils zum Schnittpunkt der Reifenäquatorebene CL und der Reifeninnenumfangsfläche bei Betrachtung im Querschnitt in Reifenmeridianrichtung gemessen. Daher wird bei einer Gestaltung mit einer Hauptumfangsrille 2 an der Reifenäquatorebene CL, so wie in der in 1 und 2 dargestellten Gestaltung, der Abstand Gcc unter Auslassung der Hauptumfangsrille 2 gemessen. Der Abstand Gsh wird als Länge einer senkrechten Linie vom Laufflächenende P zur Reifeninnenumfangsfläche bei Betrachtung im Querschnitt aus der Reifenmeridianrichtung gemessen.
Man beachte, dass bei der in 2 dargestellten Gestaltung der Luftreifen 1 einen Innenliner bzw. eine Innenauskleidung 18 auf der Innenumfangsfläche der Karkassenschicht 13 aufweist und der Innenliner 18 über dem ganzen Bereich der Reifeninnenumfangsfläche angeordnet ist. Bei einer solchen Gestaltung werden der Abstand Gcc und der Abstand Gsh von der Außenoberfläche des Innenliners 18 (der Reifeninnenumfangsfläche) aus gemessen.
In einer Gestaltung (1) mit einem eckig geformten Schulterabschnitt bezeichnet das Laufflächenende P einen Punkt an seinem Randabschnitt, Zum Beispiel stimmen bei der in 2 dargestellten Gestaltung das Laufflächenende P und ein Aufstandsende T des Reifens miteinander überein, weil der Schulterabschnitt eine eckige Form aufweist. Dagegen wird bei einer Gestaltung (2) mit einem rund geformten Schulterabschnitt, wie in dem nachstehend beschriebenen modifizierten Beispiel von 6 beschrieben, wenn ein Schnittpunkt P' zwischen dem Profil des Laufflächenabschnitts und dem Profil des Seitenwandabschnitts genommen wird, gesehen als Querschnitt in der Reifenmeridianrichtung, das Laufflächenende P als Endpunkt einer senkrechten Linie genommen, die vom Schnittpunkt P' zum Schulterabschnitt gezogen wird.
Außerdem bezeichnet „Aufstandsende T des Reifens“ die Position der in Reifenaxialrichtung maximalen Breite einer Kontaktfläche zwischen dem Reifen und einer flachen Platte in einer Gestaltung, in der der Reifen auf eine vorgegebene Felge montiert, auf einen vorgegebenen Innendruck aufgepumpt, in einem statischen Zustand senkrecht auf eine flache Platte gestellt und mit einer Last belastet wird, die einer vorgegebenen Last entspricht.
Hierin bezeichnet „vorgegebene Felge“ „applicable rim“ (eine geeignete Felge) laut Definition der Japan Automobile Tyre Manufacturers Association (JATMA), eine „design rim“ (Designfelge) laut Definition der Reifen und Rim Association (TRA) oder eine „measuring rim“ (Messfelge) laut Definition der European Tyre und Rim Technical Organisation (ETRTO). „Vorgegebener Innendruck“ bezeichnet einen von JATMA definierten „maximum air pressure“ (maximalen Luftdruck) laut Definition von JATMA, einen Höchstwert in „TIRE ROAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition von TRA und „inflation pressures“ (Luftdrücke) laut Definition von ETRTO. Man beachte, dass „vorgegebene Last“ „maximum load capacity“ (maximale Lastkapazität) laut Definition von JATMA, einen Höchstwert in „TIRE ROAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition von TRA und „Lastkapazität“ laut Definition von ETRTO bezeichnet. Allerdings ist nach JATMA im Fall von Reifen für Personenkraftwagen der vorgegebene Innendruck ein Luftdruck von 180 kPa und die vorgegebene Last beträgt 88% der Maximallastkapazität.
4A, 4B und 5 sind erläuternde Ansichten, die Wirkungen des in 1 dargestellten Luftreifens zeigen. Von diesen Zeichnungen zeigen 4A und 4B Bodenkontaktzustände von Reifen mit unterschiedlichen Verhältnissen Gsh/Gcc, und 5 zeigt die Belastung der Endabschnitte der Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht 145 von jedem der in 4A und 4B dargestellten Reifen bei Bodenkontakt.
Das Verhältnis Gsh/Gcc aus der Gestaltung, die in 1 bis 3 dargestellt ist, ist in dem Reifen des Vergleichsbeispiels, der in 4A dargestellt ist, verkleinert (Gsh/Gcc = 1,06). Infolgedessen weist das Laufflächenprofil eine Schulterabsenkungsform auf, bei der der Außendurchmesser der Reifenäquatorebene CL zum Laufflächenende P hin verringert ist, wenn der Reifen keinen Bodenkontakt hat (nicht dargestellt). Wenn der gesamte Reifen Kontakt mit dem Boden bekommt, wie in 4A dargestellt ist, verformt sich somit der Laufflächengummi 15 am Schulterabschnitt stark zur Seite der Straßenoberfläche hin (zur in Reifenradialrichtung äußeren Seite), und jede der Gürtellagen 141 bis 145 der Gürtelschicht 14 krümmt sich stark zur Seite der Straßenoberfläche hin (zur in Reifenradialrichtung äußeren Seite), während sie in Reifenbreitenrichtung zur äußeren Seite verläuft (siehe 4A). Infolgedessen ist eine wiederholte Belastung der Endabschnitte der Umfangsverstärkungsschicht, während der Reifen rollt, hoch, und die Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht haben die Tendenz, leichter zu reißen.
Das Verhältnis Gsh/Gcc der Gestaltungen, die in 1 bis 3 dargestellt sind, ist in dem Reifen des Arbeitsbeispiels, der in 4B dargestellt ist, kleiner (Gsh/Gcc = 1,20). Infolgedessen ist der Unterschied im Durchmesser des Außendurchmessers am Laufflächenende P und des Außendurchmessers entlang der Reifenäquatorebene CL im Laufflächenprofil verringert, und die Lauffläche weist insgesamt eine flache Form auf (ungefähr parallel zur Reifendrehachse) (siehe 1 und 2). Das Volumen (der Abstand Gsh) des Laufflächengummis 15 am Schulterabschnitt ist gewährleistet, und die Steifigkeit des Schultererhebungsabschnitts 3 ist gewährleistet. Infolgedessen ist das Maß der Verformung des Schulterabschnitts, während der Reifen Bodenkontakt hat, verringert (siehe 5), und die wiederholte Belastung der Endabschnitte der Umfangsverstärkungsschicht 145, während der Reifen rollt, ist verringert. Infolgedessen wird einem Reißen der Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht entgegengewirkt.
In dem Luftreifen 1 weisen der Abstand Gcc vom Laufflächenprofil bis zur Innenumfangsfläche entlang der Äquatorebene CL und ein Abstand Ge vom Laufflächenprofil zur Innenumfangsfläche am Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 in der Reifenbreitenrichtung eine Beziehung auf, die 1,00 ≤ Ge/Gcc ≤ 1,10 erfüllt (siehe 2). Genauer liegt der Abstand vom Laufflächenprofil zur Innenumfangsfläche des Reifens in der Region von der Äquatorebene CL zu den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 in einem Bereich von nicht weniger als 1,00 bis nicht mehr als 1,10.
In einer solchen Gestaltung sind der Abstand Ge und der Abstand Gcc so eingestellt, dass sie unter der oben genannten Bedingung 1,10 ≤ Gsh/Gcc ungefähr gleich sind. Infolgedessen weist die Umfangsverstärkungsschicht 145 eine flache Form auf, wenn der Reifen keinen Bodenkontakt hat, da das Reifenmaß und das Laufflächenmaß in der Region von der Reifenäquatorebene CL zum Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 gleichmäßig wird (siehe 1 und 2). Somit ist das Maß der Verformung des Laufflächenabschnitts in der Nähe der Umfangsverstärkungsschicht 145, während der Reifen Bodenkontakt hat, verringert (siehe 4B), und die wiederholte Belastung der Endabschnitte der Umfangsverstärkungsschicht 145, während der Reifen rollt, ist verringert. Infolgedessen wird einem Reißen der Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht 145 entgegengewirkt.
Der Abstand Ge wird, wenn im Querschnitt in Reifenmeridianrichtung betrachtet, als Abstand zwischen Schnittpunkten Q1, Q2 gemessen, wenn eine senkrechte Linie vom Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Laufflächenprofil gezogen wird, um den Schnittpunkt Q1 zwischen der geraden Linie und dem Laufflächenprofil und den Schnittpunkt Q2 zwischen der geraden Linie und der Innenumfangsfläche des Reifens zu ermitteln.
Ein Abstand Dcc von der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Laufflächenprofil entlang der Äquatorebene CL und ein Abstand De vom Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Laufflächenprofil weisen eine Beziehung auf, die 0,95 ≤ De/Dcc ≤ 1,05 in 2 erfüllt. Infolgedessen ist die Umfangsverstärkungsschicht 145 ungefähr parallel zur Reifendrehrichtung angeordnet.
Der Abstand Dcc und der Abstand De werden, im Querschnitt in der Reifenmeridianrichtung betrachtet, als Abstände zwischen dem Laufflächenprofil und einer imaginären Linie entlang der in der Reifenradialrichtung äußeren Seitenoberfläche der Gürtelkordgruppe an jeder von den Positionen auf der Umfangsverstärkungsschicht 145 gemessen, wenn der Reifen auf der vorgegebenen Felge montiert ist, auf den vorgegebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last angelegt wird.
Ein Durchmesser Ya an der höchsten Position der Karkassenschicht 13, ein Durchmesser Yd an der breitesten Position der Karkassenschicht 13 und ein Durchmesser Yd der Karkassenschicht 13 an der Position des Endabschnitts der Umfangsverstärkungsschicht 145 weisen die Beziehungen auf, die in 1 0,80 ≤ Yc/Ya ≤ 0,90 und 0,95 ≤ /Ya ≤ 1,00 erfüllen. Demzufolge wird die Form der Karkassenschicht 13 geeignet gestaltet.
Der Durchmesser Ya der höchsten Stelle der Karkassenschicht 13 wird als der Abstand von der Reifendrehachse zur Schnittstelle der Reifenäquatorebene CL und der Karkassenschicht 13 gemessen, wenn der Reifen auf eine vorgegebene Felge montiert und auf den vorgegebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last angelegt wird.
Der Durchmesser Yc der breitesten Stelle der Karkassenschicht 13 wird als der Abstand von der Reifendrehachse zur breitesten Stelle der Karkassenschicht 13 gemessen, wenn der Reifen auf die vorgegebene Felge montiert, auf den vorgegebenen Innendruck aufgepumpt worden ist und keine Last angelegt wird.
Der Durchmesser Yd der Karkassenschicht 13 an der Stelle des Endabschnitts der Umfangsverstärkungsschicht 145 wird als ein Abstand von der Reifendrehachse zu einem Punkt Q3 gemessen, wenn der Reifen auf der vorgegebenen Felge montiert ist und auf den vorgeschriebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last angelegt wird, wobei der Punkt Q3 der Schnittpunkt der Karkassenschicht 13 und einer geraden Linie ist, die vom Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 in der Reifenradialrichtung gezogen wird.
Außerdem weisen die Laufflächenbreite TW und eine Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht im Luftreifen 1 in 1 eine Beziehung auf, die 0,70 ≤ Ws/TW ≤ 0,90 erfüllt.
Die Laufflächenbreite TW ist der Abstand zwischen den linken und rechten Laufflächenenden P, P in Richtung der Reifendrehachse, der gemessen wird, wenn der Reifen auf einer vorgegebenen Felge montiert ist, auf einen vorgeschriebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last angelegt wird.
Die Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht 145 ist ein Abstand in der Richtung der Reifendrehachse zwischen den linken und rechten Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 und wird gemessen, wenn der Reifen auf eine vorgegebene Felge montiert ist, auf einen vorgegebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last angelegt wird. Die Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht 145 ist der Abstand zwischen a den äußersten Endabschnitten der geteilten Abschnitte, wenn die Umfangsverstärkungsschicht 145 eine Struktur aufweist, die in Reifenbreitenrichtung geteilt ist (nicht dargestellt).
Ein Luftreifen weist im Allgemeinen einen links-rechts-symmetrischen Aufbau auf, mit einem Zentrum auf der Reifenäquatorebene CL, wie in 1 dargestellt ist. Infolgedessen ist der Abstand von der Reifenäquatorebene CL zum Laufflächenende P TW/2, und der Abstand von der Reifenäquatorebene CL zur Umfangsverstärkungsschicht 145 ist Ws/2.
Im Gegensatz dazu wird in einem Luftreifen mit einem Aufbau ohne Links-Rechts-Symmetrie (nicht dargestellt) der Bereich des oben genannten Verhältnisses Ws/TW zwischen der Laufflächenbreite TW und der Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht durch Umwandeln der Breiten in Halbbreiten von der Reifenäquatorebene CL aus definiert. Genauer werden ein Abstand TW' von der Reifenäquatorebene CL zum Laufflächenende P (nicht dargestellt) und ein Abstand Ws' von der Reifenäquatorebene CL zum Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 so eingestellt, dass sie eine Beziehung aufweisen, die 0,70 ≤ Ws’/TW’ ≤ 0,90 erfüllt.
Außerdem weisen eine Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels 141 und eine Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 von dem Paar Kreuzgürteln 142, 143 vorzugsweise eine Beziehung auf, die 0,85 ≤ Wb1/Wb3 ≤ 1,05 erfüllt (siehe 3). Als Folge wird das Verhältnis Wb1/Wb3 geeignet festgelegt.
Die Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels 141 und die Breite Wb3 des Kreuzgürtels 143 werden als Abstände in der Reifenbreitenrichtung gemessen, wenn der Reifen auf der vorgegebenen Felge montiert ist, auf den vorgegebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last angelegt wird.
Bei der Gestaltung in 1 weist die Gürtelschicht 14 eine links-rechts-symmetrische Struktur auf, deren Zentrum auf der Reifenäquatorebene CL liegt, wie in 3 dargestellt, und die Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels 141 und die Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 haben eine Beziehung, die Wb1 < Wb3 erfüllt. Als Folge davon wird ein Randabschnitt des steil angewinkelten Gürtels in einer Region auf jeder Seite der Reifenäquatorebene in Reifenbreitenrichtung auf einer inneren Seite des Randabschnitts des schmaleren Kreuzgürtels 143 angeordnet. Jedoch ist die Gestaltung nicht darauf beschränkt, und die Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels 141 und die Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 können eine Beziehung aufweisen, die Wb1 ≥ Wb3 erfüllt (nicht dargestellt).
Des Weiteren sind die Gürtelkorde des steil angewinkelten Gürtels 141 vorzugsweise Stahldraht, und die Anzahl der Enden beträgt vorzugsweise nicht weniger als 15 Korde/50 mm (siehe 4). Die Gürtelkorde des Paares Kreuzgürtel 142, 143 sind vorzugsweise Stahldraht und die Anzahl der Enden beträgt vorzugsweise nicht weniger als 18 Enden/50 mm und nicht mehr als 28 Enden/50 mm. Die Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht 145 sind Stahldraht, und die Anzahl der Enden beträgt vorzugsweise nicht weniger als 17 Enden/50 mm und nicht mehr als 30 Enden/50 mm. Als Folge davon wird eine ausreichende Festigkeit der Gürtellagen 141, 142, 143, 145 gewährleistet.
Darüber hinaus weisen ein Modul E1 bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis des steil angewinkelten Gürtels 141 und ein Modul Es bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 vorzugsweise eine Beziehung auf, die 0,90 ≤ Es/E1 ≤ 1,10 erfüllt (siehe 4A and 4B). Darüber hinaus weisen Moduln E2, E3 bei 100% Dehnung der Beschichtungsgummis des Paares Kreuzgürtel 142, 143 und der Modul Es bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 vorzugsweise Beziehungen auf, die 0,90 ≤ Es/E2 ≤ 1,10 bzw. 0,90 ≤ Es/E3 ≤ 1,10 erfüllen. Des Weiteren liegt der Modul Es bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 vorzugsweise in einem Bereich, der 4,5 MPa ≤ Es ≤ 7,5 MPa erfüllt. Als Folge davon wird für angemessene Moduln der Gürtellagen 141, 142, 143, 145 gesorgt.
Der Modul bei 100% Dehnung wird in einer Zugprüfung bei einer Umgebungstemperatur gemäß JIS K6251 (bei Verwendung der Hantel Nr. 3 (dumbbell no. 3)) gemessen.
Darüber hinaus ist eine Bruchdehnung λ1 des Beschichtungsgummis des steil angewinkelten Gürtels 141 vorzugsweise mindestens 200% (siehe 4A und 4B). Des Weiteren sind Bruchdehnungen λ2, λ3 der Beschichtungsgummis des Paares Kreuzgürtel 142, 143 beide vorzugsweise größer oder gleich 200%. Darüber hinaus ist eine Bruchdehnung λs des Beschichtungsgummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 vorzugsweise gleich oder größer als 200%. Als Folge davon wird eine ausreichende Haltbarkeit der Gürtellagen 141, 142, 143, 145 gewährleistet.
Die Bruchdehnung wird durch das Ausführen des Dehnungsversuchs an einem Prüfling mit einer Form, die der von JIS-K7162 definierten Spezifikation JIS-K7162 1B entspricht, (Hantelform mit einer Dicke von 3 mm) unter Verwendung einer Zugfestigkeitsprüfmaschine (INSTRON 5585H, Hersteller Instron Corp.) bei einer Zuggeschwindigkeit von 2 mm/min gemessen.
Die Dehnung der Gürtelkorde, aus denen die Umfangsverstärkungsschicht 145 besteht, wenn die Gürtelkorde Bestandteile sind, liegt vorzugsweise bei nicht unter 1,0% und bei nicht über 2,5%, wenn die Zuglast 100 N bis 300 N beträgt und wenn die Gürtelkorde von einem Reifen sind (wenn die Gürtelkorde von einem Reifen entfernt sind), liegt sie vorzugsweise bei nicht unter 0,5% und nicht über 0%, wenn die Zuglast 500 N bis 100 N beträgt. Die Gürtelkorde (Stahldraht mit hohem Dehnungsvermögen) weisen ein im Vergleich zu normalem Stahldraht besseres Dehnungsverhältnis auf, wenn eine niedrige Last angelegt wird; daher können sie Lasten standhalten, die während der Zeit von der Herstellung bis zur Verwendung des Reifens an die Umfangsverstärkungsschicht 145 angelegt werden, so dass es bevorzugt ist, dass einer Beschädigung der Umfangsverstärkungsschicht 145 entgegengewirkt werden kann.
Die Dehnung des Gürtelkords wird gemäß JIS G3510 gemessen.
Wie in 3 dargestellt ist, ist die Umfangsverstärkungsschicht 145 außerdem vorzugsweise auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite der linken und rechten Randabschnitte des schmaleren Kreuzgürtels 143 des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet. Außerdem liegen die Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 und der Abstand S vom Randabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Randabschnitt des schmaleren Kreuzgürtels 143 vorzugsweise in einem Bereich von 0,03 ≤ S/Wb3 ≤ 0,12. Als Folge davon ist ein ausreichender Abstand zwischen den Endabschnitten der Breite Wb3 des Kreuzgürtels 143 und den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 gewährleistet. Man beachte, dass dieser Punkt unverändert bleibt, auch wenn die Umfangsverstärkungsschicht 145 eine geteilte Struktur aufweist (nicht dargestellt).
Der Abstand S der Umfangsverstärkungsschicht 145 wird als ein Abstand in der Reifenbreitenrichtung gemessen, wenn der Reifen auf die vorgeschriebene Felge montiert ist, auf den vorgeschriebenen Innendruck aufgepumpt ist und keine Last aufgebracht wird.
Außerdem besteht in der Gestaltung in 1 die Umfangsverstärkungsschicht 145 aus einem spiralförmig gewickelten einzelnen Stahldraht, wie in 3 dargestellt ist. Jedoch ist die Gestaltung nicht darauf beschränkt, und die Umfangsverstärkungsschicht 145 kann auch durch eine Mehrzahl von spiralförmig gewickelten Drähten gebildet werden, wobei die Drähte nebeneinander angeordnet sind (Mehrfachwickelstruktur). In diesem Fall ist die Anzahl der Drähte vorzugsweise mindestens 5. Außerdem beträgt die Wickelbreite pro Einheit, wenn fünf Drähte in einer Mehrfachwicklungsweise gewickelt sind, vorzugsweise höchstens 12 mm. Als Folge kann eine Mehrzahl von Drähten (nicht weniger als zwei und nicht mehr als fünf Drähte) mit einer Neigung innerhalb eines Bereichs von ±5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung ordnungsgemäß gewickelt werden.
Außerdem ist in der Gestaltung in 2 die Umfangsverstärkungsschicht so angeordnet, dass sie zwischen dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 liegt (siehe 2). Jedoch ist die Gestaltung nicht darauf beschränkt, und die Umfangsverstärkungsschicht 145 kann auf der in der Reifenradialrichtung äußeren Seite der beiden Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet werden (nicht dargestellt). Außerdem kann die Umfangsverstärkungsschicht 145 ebenfalls auf der Innenseite des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet sein. Zum Beispiel kann die Umfangsverstärkungsschicht 145 (1) zwischen dem steil angewinkelten Gürtel 141 und dem inneren Kreuzgürtel 142 oder (2) zwischen der Karkassenschicht 13 und dem steil angewinkelten Gürtel 141 angeordnet werden (nicht dargestellt).
Die Bruchdehnung des Laufflächengummis 15 im Luftreifen beträgt vorzugsweise mindestens 350%. Infolgedessen wird die Festigkeit des Laufflächengummis 15 gewährleistet, und einem Einreißen der äußersten Hauptumfangsrille 2 wird entgegengewirkt. Außerdem ist die maximale Bruchdehnung des Laufflächengummis 15 nicht besonders eingeschränkt, wird jedoch durch die Art der Gummizusammensetzung des Laufflächengummis 15 eingeschränkt.
Die Härte des Laufflächengummis 15 im Luftreifen 1 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 70 oder weniger. Infolgedessen wird die Festigkeit des Laufflächengummis 15 gewährleistet, und einem Einreißen der äußersten Hauptumfangsrille 2 wird entgegengewirkt. Obwohl die Obergrenze für die Härte des Laufflächengummis 15 nicht speziell begrenzt ist, ist die Härte des Laufflächengummis 15 aufgrund der Art der Gummikomponente des Laufflächengummis 15 begrenzt.
Hierbei bezieht sich „Gummihärte“ auf eine JIS-A-Härte gemäß JIS-K6263.
[Rund geformter Schulterabschnitt]
6 ist eine erläuternde Ansicht eines modifizierten Beispiels des Luftreifens, der in 1 abgebildet ist. 6 stellt eine Gestaltung dar, die einen Schulterabschnitt mit einer abgerundeten Form aufweist.
In der Gestaltung in 1 weist der Schulterabschnitt eine eckige Form auf, bei der das Aufstandsende T des Reifens und das Laufflächenende P übereinstimmen, wie in 2 dargestellt.
Jedoch ist der Schulterabschnitt nicht darauf beschränkt und kann auch eine abgerundete Form aufweisen, wie in 6 dargestellt. In einem solchen Fall wird bei Betrachtung im Querschnitt in der Reifenmeridianrichtung ein Schnittpunkt P' des Laufflächenabschnittprofils und des Seitenwandabschnittprofils gebildet und das Laufflächenende P wird als Endpunkt einer senkrechten Linie, die vom Schnittpunkt P' zum Schulterabschnitt gezogen wird, genommen. Daher befinden sich das Aufstandsende T des Reifens und das Laufflächenende P normalerweise in voneinander verschiedenen Positionen.
[Zweifarbige Struktur des Gürtelrandpolsters]
7 ist eine erläuternde Ansicht eines modifizierten Beispiels des Luftreifens, der in 1 abgebildet ist. 7 ist eine vergrößerte Ansicht eines Endabschnitts der Gürtelschicht 14 an der äußeren Seite in der Reifenbreitenrichtung. Die Umfangsverstärkungsschicht 145 und das Gürtelrandpolster 19 sind in 7 durch Schraffierungen markiert.
In der in 1 dargestellten Gestaltung ist die Umfangsverstärkungsschicht 145 in Reifenbreitenrichtung auf der inneren Seite vom linken und rechten Randabschnitten des schmaleren Kreuzgürtels 143 des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet. Das Gürtelrandpolster 19 ist so angeordnet, dass es an einer Position, die den Randabschnitten des Paares Kreuzgürtel 142, 143 entspricht, zwischen dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 liegt. Insbesondere wird das Gürtelrandpolster 19 auf der äußeren Seite in Reifenbreitenrichtung der Umfangsverstärkungsschicht 145 so angeordnet, dass es an die Umfangsverstärkungsschicht 145 angrenzt, und verläuft in Reifenbreitenrichtung von dem Endabschnitt auf der äußeren Seite in Reifenbreitenrichtung der Umfangsverstärkungsschicht 145 zu dem Endabschnitt auf der äußeren Seite in Reifenbreitenrichtung des Paares Kreuzgürtel 142, 143.
Bei der in 1 dargestellten Gestaltung weist das Gürtelrandpolster 19 eine Struktur auf, die insgesamt dicker ist als die Umfangsverstärkungsschicht 145, weil die Dicke in Richtung Außenseite in Reifenbreitenrichtung zunimmt. Das Gürtelrandpolster 19 weist einen Modul E bei 100% Dehnung auf, der niedriger ist als der des Beschichtungsgummis der Kreuzgürtel 142, 143. Insbesondere weisen der Modul E bei 100% Dehnung des Gürtelrandpolsters 19 und ein Modul Eco des Beschichtungsgummis eine Beziehung auf, die 0,60 ≤ E/Eco ≤ 0,95 erfüllt. Als Folge besteht ein Vorteil darin, dass dem Auftreten einer Trennung bzw. Ablösung von Gummimaterialien zwischen dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 und in einem auf der in Radialrichtung äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht 145 liegenden Bereich entgegengewirkt wird.
Anderseits weist das Gürtelrandpolster 19 gemäß der in 7 dargestellten Gestaltung eine zweifarbige Struktur auf, die aus einem Spannungsabbaugummi 191 und einem Endabschnitt-Entlastungsgummi 192 gebildet ist. Der Spannungsabbaugummi 191 wird zwischen dem Paar von Kreuzgürteln 142, 143 auf der äußeren Seite in Reifenbreitenrichtung der Umfangsverstärkungsschicht 145 so angeordnet, dass er an die Umfangsverstärkungsschicht 145 angrenzt. Der Endabschnitt-Entlastungsgummi 192 ist zwischen dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 auf der in Radialrichtung äußeren Seite des Spannungsabbaugummis 191 an einer Position, die dem Randabschnitt des Paares Kreuzgürtel 142, 143 entspricht, so angeordnet, dass er an den Spannungsabbaugummi 191 angrenzt. Daher weist das Gürtelrandpolster 19 bei Betrachtung im Querschnitt in Reifenmeridianrichtung eine Struktur auf, die in Reifenbreitenrichtung durch Nebeneinanderanordnen des Spannungsabbaugummis 191 und des Randabschnitt-Entlastungsgummis 192 gebildet wird, um einen Bereich vom Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 auf der in Reifenbreitenrichtung äußeren Seite zum Endabschnitt des Paares Kreuzgürtel 142, 143, aufzufüllen.
Außerdem weisen in der Gestaltung in 7 ein Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 sowie der Modul Es bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 eine Beziehung auf, die Ein < Es erfüllt. Insbesondere weisen der Modul Ein des Spannungsabbaugummis 191 und der Modul Es der Umfangsverstärkungsschicht 145 vorzugsweise ein Verhältnis auf, das 0,6 ≤ Ein/Es ≤ 0,9 erfüllt.
Des Weiteren weisen bei der in 7 dargestellten Gestaltung der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 und der Modul Eco bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis der Kreuzgürtel 142, 143 eine Beziehung auf, die Ein < Eco erfüllt. Insbesondere weisen der Modul Ein des Spannungsabbaugummis 191 und der Modul Eco des Beschichtungsgummis vorzugsweise ein Verhältnis auf, das 0,6 ≤ Ein/Eco ≤ 0,9 erfüllt.
Außerdem weisen in der Gestaltung in 7 ein Modul Eout bei 100% Dehnung des Endabschnitt-Entlastungsgummis 192 sowie der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 vorzugsweise eine Beziehung auf, die Eout < Ein erfüllt. Außerdem liegt der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 4,0 MPa ≤ Ein ≤ 5,5 MPa.
Da der Spannungsabbaugummi 191 bei der in 7 dargestellten Gestaltung auf der in Radialrichtung äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht 145 angeordnet ist, wird die Scherdehnung der peripheren Gummis zwischen den Randabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 und zwischen den Kreuzgürteln 142, 143 verringert. Da der Endabschnitt-Entlastungsgummi 192 an einer Position angeordnet wird, die den Randabschnitten der Kreuzgürtel 142, 143 entspricht, wird des Weiteren die Scherdehnung der peripheren Gummis an den Randabschnitten der Kreuzgürtel 142, 143 verringert. Demzufolge wird eine Trennung der peripheren Gummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 unterdrückt.
[Wirkung]
Wie vorstehend beschrieben, weist der Luftreifen 1 die Karkassenschicht 13, die Gürtelschicht 14, die auf der äußeren Seite in Reifenradialrichtung der Karkassenschicht 13 angeordnet ist, und einen Laufflächengummi 15 m der auf der äußeren Seite in Reifenradialrichtung der Gürtelschicht 14 angeordnet ist, auf (siehe 1). Des Weiteren wird die Gürtelschicht durch Laminieren des Paares Kreuzgürtel 142, 143, die einen Gürtelwinkel von nicht weniger als 10° und nicht mehr als 45° als absolute Werte und mit jeweils entgegengesetzten Vorzeichen aufweisen, und der Umfangsverstärkungsschicht 145, die einen Gürtelwinkel innerhalb eines Bereichs von ±5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung aufweist, ausgebildet (siehe 3). Darüber hinaus weisen der Abstand Gcc vom Laufflächenprofil bis zur Innenumfangsfläche entlang der Äquatorebene CL und der Abstand Ge vom Laufflächenprofil zur Innenumfangsfläche am Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 auf der in der Reifenbreitenrichtung äußeren Seite der Reifenverstärkungsschicht 145 eine Beziehung auf, die 1,00 ≤ Ge/Gcc ≤ 1,10 erfüllt (siehe 2).
Gemäß dieser Gestaltung (1) ist das Verhältnis Gsh/Gcc vergrößert, wodurch die Lauffläche insgesamt eine flache Form erhält (ungefähr parallel zur Reifendrehachse) und das Volumen (der Abstand Gsh) des Laufflächengummis 15 am Schulterabschnitt gewährleistet ist (siehe 1 und 2). Infolgedessen ist das Maß einer Verformung des Schulterabschnitts, während der Reifen Bodenkontakt hat, verringert. Darüber hinaus (2) sind der Abstand Gcc und der Abstand Gcc so eingestellt, dass sie unter der genannten Bedingung von 1,10 ≤ Gsh/Gcc ungefähr gleich sind, wodurch das Maß der Verformung des Laufflächenabschnitts in der Nähe des Endabschnitts der Umfangsverstärkungsschicht 145, während der Reifen Bodenkontakt hat, verringert ist. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass eine wiederholte Zugbelastung am Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145, während der Reifen rollt, verringert ist und einem Reißen der Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht entgegengewirkt wird. Es besteht der Vorteil, dass dem Auftreten einer Ablösung der peripheren Gummis an den Endabschnitten der Gürtellagen 141 bis 145 und dem Auftreten einer Ablösung der Kordgummis zwischen benachbarten Gürtellagen 141 bis 145 entgegengewirkt wird. Insbesondere besteht der Vorteil, dass dem Auftreten einer Ablösung an den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 entgegengewirkt wird.
Der Abstand Dcc von der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Laufflächenprofil entlang der Äquatorebene CL und der Abstand De vom Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Laufflächenprofil weisen eine Beziehung auf, die 0,95 ≤ De/Dcc ≤ 1,05 erfüllt. (siehe 2) Bei einer solchen Gestaltung besteht der Vorteil, dass der Belastung an den Endabschnitten der Gürtelschicht 14, während der Reifen Bodenkontakt hat, entgegengewirkt wird, da die Umfangsverstärkungsschicht 145 ungefähr parallel zur Reifendrehachse angeordnet ist.
Der Durchmesser Ya an der höchsten Position der Karkassenschicht 13, der Durchmesser Yd an der breitesten Position der Karkassenschicht 13 und der Durchmesser Yd der Karkassenschicht 13 an der Position des Endabschnitts der Umfangsverstärkungsschicht 145 weisen Beziehungen auf, die in 1 0,80 ≤ Yc/Ya ≤ 0,90 und 0,95 ≤ /Ya ≤ 1,00 erfüllen. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass eine geeignete Form der Karkassenschicht 13 erhalten wird. Das heißt, das Maß der Verformung der Karkassenschicht 13 in der Region, wo die Umfangsverstärkungsschicht 145 angeordnet ist, während der Reifen Bodenkontakt hat, ist aufgrund der Beziehungen 0,80 ≤ Yc/Ya und 0,95 ≤ Yd/Ya verringert. Infolgedessen ist das Maß der Verformung an den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 verringert, und eine wiederhole Belastung der Gürtelkorde ist verringert. Die richtige Reifenform ist aufgrund der Beziehungen Yc/Ya ≤ 0,90 und Yd/Ya ≤ 1,00 gewährleistet.
Der Durchmesser Ya an der höchsten Position der Karkassenschicht 13, der Durchmesser Yd an der breitesten Position der Karkassenschicht 13 und der Durchmesser Yd der Karkassenschicht 13 an der Position des Endabschnitts der Umfangsverstärkungsschicht 145 weisen Beziehungen auf, die in 1 0,80 ≤ Yc/Ya ≤ 0,90 und 0,95 ≤ /Ya ≤ 1,00 erfüllen. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass eine geeignete Form der Karkassenschicht 13 erhalten wird. Das heißt, das Maß der Verformung der Karkassenschicht 13 in der Region, wo die Umfangsverstärkungsschicht 145 angeordnet ist, während der Reifen Bodenkontakt hat, ist aufgrund der Beziehungen 0,80 ≤ Yc/Ya und 0,95 ≤ Yd/Ya verringert. Infolgedessen ist das Maß der Verformung an den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 verringert, und eine wiederhole Belastung der Gürtelkorde ist verringert. Die richtige Reifenform ist aufgrund der Beziehungen Yc/Ya ≤ 0,90 und
Yd/Ya ≤ 1,00 gewährleistet.
Außerdem weisen die Laufflächenbreite TW und die Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht 145 im Luftreifen 1 eine Beziehung auf, die 0,70 ≤ Ws a/TW ≤ 0,90 erfüllt (siehe 1). Gemäß dieser Gestaltung besteht der Vorteil, dass das richtige Maß an Abweichung des Schultererhebungsabschnitts 3, wenn der Reifen Bodenkontakt hat, aufgrund des angemessenen Verhältnisses Ws/TW zwischen der Laufflächenbreite TW und der Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht 145 erhalten wird (siehe 4B und 5). Das heißt, es wird eine angemessene Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht 145 gewährleistet, und das Maß der Abweichung des Schultererhebungsabschnitts 3, wenn der Reifen Bodenkontakt hat, ist verringert, da das Verhältnis Ws/TW bei oder über 0,70 liegt. Wenn dagegen das Verhältnis Ws/TW bei oder über 0,90 liegt, ist eine Belastung der Endabschnitte der einzelnen Gürtellagen verringert, da der Verformung der Endabschnitte der Gürtellagen, wenn der Reifen Bodenkontakt hat, entgegengewirkt wird.
In dem Luftreifen 1 ist die Umfangsverstärkungsschicht 145 in Reifenbreitenrichtung auf der Innenseite des linken und des rechten Randabschnitts des schmaleren Kreuzgürtels 143 des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet (siehe 3). Auch liegen die Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 und der Abstand S vom Randabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 zum Randabschnitt des schmaleren Kreuzgürtels 143 vorzugsweise in einem Bereich von 0,030 ≤ S/Wb ≤ 0,12. Als Folge davon besteht der Vorteil, dass eine angemessene Lagebeziehung S/Wb3 zwischen den Randabschnitten der Kreuzgürtel 142, 143 und der Randabschnitte der Umfangsverstärkungsschicht 145 erhalten wird. Das heißt, der angemessene Abstand zwischen dem Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht 145 und dem Endabschnitt des Kreuzgürtels 143 wird aufgrund der Beziehung 0,03 ≤ S/Wb3 gewährleistet, und somit wird einer Ablösung der peripheren Gummis an den Endabschnitten der Gürtellage 145, 143 entgegengewirkt, und eine Belastung der Gürtelkorde an den Endabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 ist verringert. Außerdem wird durch die Beziehung, welche S/Wb3 ≤ 0,12 erfüllt, die Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht 145 im Verhältnis zur Breite Wb3 des Kreuzgürtels 143 gewährleistet, wodurch ein angemessener Ringspannungseffekt von der Umfangsverstärkungsschicht 145 gewährleistet ist.
Des Weiteren sind bei dem Luftreifen 1 die Gürtelkorde, aus denen die Umfangsverstärkungsschicht 145 besteht, aus Stahldraht, und die Anzahl der Enden der Gürtelkorde in der Umfangsverstärkungsschicht 145 beträgt nicht weniger als 17 Enden/50 mm und nicht mehr als 30 Enden/50 mm. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass für eine angemessene Anzahl der Enden der Gürtelkorde in der Umfangsverstärkungsschicht 145 gesorgt wird. Genauer wird eine ausreichende Stärke der Umfangsverstärkungsschicht 145 gewährleistet, da die Umfangsverstärkungsschicht 145 mindestens 17 Enden/50 mm aufweist. Darüber hinaus wird eine ausreichende Menge an Beschichtungsgummi der Umfangsverstärkungsschicht 145 gewährleistet, und einer Trennung des Gummimaterials zwischen den aneinander angrenzenden Gürtelschichten (dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 und der Umfangsverstärkungsschicht 145 in 3) wird entgegengewirkt, da die Umfangsverstärkungsschicht 145 nicht mehr als 30 Enden/50 mm aufweist.
Im Luftreifen 1 beträgt die Dehnung der Gürtelkorde, aus denen die Umfangsverstärkungsschicht 145 besteht, wenn die Gürtelkorde Bestandteile sind, vorzugsweise nicht weniger als 1,0% und nicht mehr als 2,5%, wenn die Zuglast 100 N bis 300 N beträgt. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass wegen der Umfangsverstärkungsschicht 145 eine angemessene Wirkung der Unterdrückung einer radialen Ausdehnung in der mittleren Region gewährleistet ist.
Im Luftreifen 1 beträgt die Dehnung der Gürtelkorde, aus denen die Umfangsverstärkungsschicht 145 besteht, wenn die Gürtelkorde Bestandteile sind, vorzugsweise nicht weniger als 0,5% und nicht mehr als 2,0%, wenn die Zuglast 500 N bis 1000 N beträgt. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass wegen der Umfangsverstärkungsschicht 145 eine angemessene Wirkung der Unterdrückung einer radialen Ausdehnung in der mittleren Region gewährleistet ist.
In dem Luftreifen 1 ist die Umfangsverstärkungsschicht 145 in Reifenbreitenrichtung auf der Innenseite des linken und des rechten Randabschnitts des schmaleren Kreuzgürtels 143 des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet (siehe 3). Der Luftreifen 1 weist den Spannungsabbaugummi 191, der zwischen dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 und auf der in Radialrichtung äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht 145 so angeordnet ist, dass er an die Umfangsverstärkungsschicht 145 angrenzt, und den Endabschnitt-Entlastungsgummi 192 auf, der zwischen dem Paar Kreuzgürtel 142, 143 und auf der in Radialrichtung äußeren Seite des Spannungsabbaugummis 191 und an einer Position, die dem Endabschnitt des Paares Kreuzgürtel 142, 143 entspricht, so angeordnet ist, dass er an den Spannungsabbaugummi 191 angrenzt (siehe 7).
In einer solchen Gestaltung besteht der Vorteil, dass ein Ermüdungsbruch der peripheren Gummis an Randabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 dadurch unterdrückt wird, dass die Umfangsverstärkungsschicht 145 in Reifenbreitenrichtung auf der inneren Seite der linken und rechten Randabschnitte des schmaleren, Kreuzgürtels 143 des Paares Kreuzgürtel 142, 143 angeordnet ist. Da der Spannungsabbaugummi 191 in der Reifenbreitenrichtung auf der äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht 145 angeordnet ist, ist die Scherdehnung der peripheren Gummis zwischen den Randabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 und zwischen den Kreuzgürteln 142, 143 verringert. Da der Endabschnitt-Entlastungsgummi 192 an einer Position angeordnet wird, die den Randabschnitten der Kreuzgürtel 142, 143 entspricht, wird des Weiteren die Scherdehnung der peripheren Gummis an den Randabschnitten der Kreuzgürtel 142, 143 verringert. Demzufolge besteht der Vorteil, dass eine Trennung der peripheren Gummis der Umfangsverstärkungsschicht 145 unterdrückt wird.
Der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 und der Modul Eco bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis des Paares Kreuzgürtel 142, 143 in dem Luftreifen 1 weisen eine Beziehung auf, die Ein < Eco erfüllt. Als Folge davon besteht der Vorteil, dass für einen angemessenen Modul Ein des Spannungsabbaugummis 191 gesorgt wird und die Scherdehnung des peripheren Gummis zwischen den Randabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 und zwischen den Kreuzgürteln 142, 143 gemildert wird.
Der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 und der Modul Eco bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis des Paares Kreuzgürtel 142, 143 in dem Luftreifen 1 weisen eine Beziehung auf, die 0,6 ≤ Ein/Eco ≤ 0,9 erfüllt. Als Folge davon besteht der Vorteil, dass für ein angemessenes Verhältnis Ein/Eco gesorgt wird und die Scherdehnung des peripheren Gummis an den Randabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 und zwischen den Kreuzgürteln 142, 143 gemildert wird.
Außerdem liegt bei dem Luftreifen 1 der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis 191 innerhalb eines Bereichs von 4,0 MPa ≤ Ein ≤ 5,5 MPa (siehe 8). Als Folge davon besteht der Vorteil, dass für einen angemessenen Modul Ein des Spannungsabbaugummis 191 gesorgt wird und die Scherdehnung des peripheren Gummis an den Randabschnitten der Umfangsverstärkungsschicht 145 und zwischen den Kreuzgürteln 142, 143 gemildert wird.
Bei dem Luftreifen 1 weist die Gürtelschicht 14 den steil angewinkelten Gürtel 141, der einen Gürtelwinkel von nicht weniger als 45° und nicht mehr als 70° als absolute Werte aufweist, auf (siehe 1 und 3). Infolgedessen besteht der Vorteil, dass die Gürtelschicht 14 verstärkt ist und der Belastung der Endabschnitte der Gürtelschicht 14, wenn der Reifen Bodenkontakt hat, entgegengewirkt wird.
Außerdem weisen bei dem Luftreifen 1 die Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels Winkel 141 und die Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 des Paares Kreuzgürtel 142, 143 eine Beziehung auf, die 0,85 ≤ Wb1/Wb3 ≤ 1,05 erfüllt (siehe 3) In einer solchen Gestaltung wird für ein angemessenes Verhältnis Wb1/Wb3 zwischen der Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels 141 und der Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels 143 gesorgt. Infolgedessen besteht der Vorteil, dass einer Belastung der Endabschnitte der Gürtelschicht 14, wenn der Reifen Bodenkontakt hat, entgegengewirkt wird.
[Ziel der Anmeldung]
Der Luftreifen 1 wird vorzugsweise auf Schwerlastreifen mit einem Aspektverhältnis von mindestens 70% angewendet, wenn der Reifen auf der vorgegebenen Felge montiert und auf den vorgeschriebenen Innendruck aufgepumpt ist und eine vorgegebene Last angelegt wird.
Beispiele
8 und 9 sind Tabellen, die die Leistungstestergebnisse von Luftreifen gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
Bewertungen der Reißfestigkeit der Gürtelkorde einer Mehrzahl voneinander verschiedener Luftreifen wurden in diesen Leistungstests durchgeführt (siehe 8 und 9). Luftreifen der Reifengröße 315/60R22.5 wurden in den Bewertungen auf Felgen mit einer Felgengröße von 22,5 × 9,00 montiert, und auf einen Luftdruck von 720 kPa aufgeblasen. Es wurde ein Beständigkeitstest bei niedrigem Druck in einer Indoor-Trommelprüfmaschine durchgeführt. Die Fahrgeschwindigkeit wurde auf 45 km/h eingestellt und die Last wurde schrittweise alle 12 Stunden um 5% (1,74 kN), erhöht, um die Reißfestigkeit der Gürtelkorde zu messen. Die Reißfestigkeit der Gürtelkorde wurde als die Bewahrung der Festigkeit der Gürtelkorde berechnet, das heißt, als Verhältnis Fa/Fb zwischen der Festigkeit der Gürtelkorde nach dem Fahren, Fa, und der Festigkeit der Gürtelkorde vor dem Fahren, Fb. Auf Basis der Ergebnisse wurden Indexbewertungen unter Verwendung des herkömmlichen Beispiels als Bezug (100) durchgeführt. Ein höherer numerischer Wert ist in den Bewertungen besser. Insbesondere zeigt eine Bewertung von 115 oder höher eine Wirkung an, die außerordentlich besser ist in dem herkömmlichen Beispiel.
Die Luftreifen 1 der Arbeitsbeispiele 1 bis 26 sind wie in 1 bis 3 dargestellt aufgebaut. Die Hauptabmessungen sind auf TW = 275 mm, Ya = 446 mm, Gcc = 32, 8 mm, Dcc = 22,3 mm und Wb3 = 245 mm eingestellt.
Der Luftreifen des herkömmlichen Beispiels weist in der Gestaltung von 1 bis 3 Bereiche numerischer Werte auf, die sich vom Luftreifen 1 des Arbeitsbeispiels unterscheiden.
Wie aus den Testergebnissen hervorgeht, zeigen die Luftreifen 1 der Arbeitsbeispiele 1 bis 26 eine verbesserte Reißbeständigkeit der Gürtelkorde des Reifens. Wenn man die Arbeitsbeispiele 1 bis 16 genau vergleicht, kann man darüber hinaus erkenne, dass eine besonders überlegene Wirkung (eine Bewertung von 115 oder höher) der Reißbeständigkeit von Gürtelkorden aufgrund der Beziehungen 1,20 ≤ Gsh/Gcc, 1,00 ≤ Ge/Gcc ≤ 1,10 und 0,80 ≤ Yc/Ya ≤ 0,90 oder 0,95 ≤ Yd/Ya ≤ 1,00 erhalten wird.
Bezugszeichenliste

1: Luftreifen
2: Hauptumfangsrille
3: Stegabschnitt
11: Reifenwulstkern
12: Reifenwulstfüller
121: Unterer Füllstoff
122: Oberer Füllstoff
13: Karkassenschicht
14: Gürtelschicht
141: steil angewinkelter Gürtel
142, 143: Kreuzgürtel
144: Gürtelabdeckung
145: Umfangsverstärkungsschicht
15: Laufflächengummi
16: Seitenwandgummi
18: Innenliner
19: Gürtelrandpolster
191: Spannungsabbaugummi
192: Randabschnitt-Entlastungsgummi

Claims

Luftreifen, der Folgendes aufweist: eine Karkassenschicht; eine Gürtelschicht, die in einer Reifenradialrichtung auf einer äußeren Seite der Karkassenschicht angeordnet ist; einen Laufflächengummi, der in der Reifenradialrichtung auf einer äußeren Seite der Gürtelschicht angeordnet ist; mindestens drei Hauptumfangsrillen, die in einer Reifenumfangsrichtung verlaufen; und mehrere erhabene Abschnitte, die von den Hauptumfangsrillen definiert werden; wobei die Gürtelschicht durch Laminieren eines Paares Kreuzgürtel, die einen Gürtelwinkel von nicht weniger als 10° und nicht mehr als 45° als absolute Werte und mit entgegengesetzten Vorzeichen aufweisen, und einer Umfangsverstärkungsschicht die einen Gürtelwinkel innerhalb eines Bereichs von ±5° in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung aufweist, gebildet wird; und ein Abstand Gcc von einem Laufflächenprofil zu einer Innenumfangsfläche des Reifens entlang einer Reifenäquatorebene, ein Abstand Gsh von einem Laufflächenende zur Innenumfangsfläche des Reifens und ein Abstand Ge vom Laufflächenprofil zur Innenumfangsfläche des Reifens an einem Endabschnitt auf einer Außenseite der Umfangsverstärkungsschicht in einer Reifenbreitenrichtung Beziehungen aufweisen, die 1,10 ≤ Gsh/Gcc und 1,00 ≤ Ge/Gcc ≤ 1,10 erfüllen.
Luftreifen nach Anspruch 1, wobei ein Abstand Dcc von der Umfangsverstärkungsschicht zum Laufflächenprofil entlang der Äquatorebene und ein Abstand De vom Endabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht zum Laufflächenprofil eine Beziehung aufweisen, die 0,95 ≤ De/Dcc ≤ 1,05 erfüllt.
Luftreifen gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein Durchmesser Ya der höchsten Stelle der Karkassenschicht und ein Durchmesser Ya der breitesten Stelle der Karkassenschicht eine Beziehung aufweisen, die 0,80 ≤ Yc/Ya ≤ 0,90 erfüllt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Durchmesser Ya der höchsten Stelle der Karkassenschicht und ein Durchmesser Yd der Karkassenschicht an einer Stelle des Endabschnitts der Umfangsverstärkungsschicht eine Beziehung aufweisen, die 0,95 ≤ Yd/Ya ≤ 1,00 erfüllt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Laufflächenbreite TW und eine Breite Ws der Umfangsverstärkungsschicht eine Beziehung aufweisen, die 0,70 ≤ Ws/TW ≤ 0,90 erfüllt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Umfangsverstärkungsschicht auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung auf einer inneren Seite des linken und des rechten Randabschnitts eines schmaleren Kreuzgürtels des Paares Kreuzgürtel angeordnet ist; und wobei eine Breite Wb3 des schmaleren Kreuzgürtels und ein Abstand S von einem Randabschnitt der Umfangsverstärkungsschicht zum Randabschnitt des schmaleren Kreuzgürtels eine Beziehung aufweisen, die 0,03 ≤ S/Wb3 erfüllt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei Gürtelkorde der Umfangsverstärkungsschicht aus Stahldraht sind und eine Anzahl von Enden aufweisen, die nicht weniger als 17 Enden/50 mm und nicht mehr als 30 Enden/50 mm beträgt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine Dehnung der Gürtelkorde, aus denen die Umfangsverstärkungsschicht besteht, wenn die Gürtelkorde Komponenten sind, nicht unter 1,0% und nicht über 2,5% beträgt, wenn eine Zuglast bei 100 N bis 300 N liegt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei eine Dehnung der Gürtelkorde, aus denen die Umfangsverstärkungsschicht besteht, wenn die Gürtelkorde von einem Reifen sind, nicht unter 0,5% und nicht über 2% beträgt, wenn die Zuglast bei 500 N bis 1000 N liegt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Umfangsverstärkungsschicht auf der in Reifenbreitenrichtung inneren Seite des linken und des rechten Randabschnitts des schmaleren Kreuzgürtels des Paares Kreuzgürtel angeordnet ist; und wobei ein Spannungsabbaugummi zwischen dem Paar Kreuzgürtel und in Reifenbreitenrichtung auf der der äußeren Seite der Umfangsverstärkungsschicht so angeordnet ist, dass er an die Umfangsverstärkungsschicht angrenzt, und ein Endabschnitt-Entlastungsgummi zwischen dem Paar Kreuzgürtel und auf der in Radialrichtung äußeren Seite des Spannungsabbaugummis und an einer Position angeordnet ist, die einem Randabschnitt des Paares Kreuzgürtel entspricht, so dass er an den Spannungsabbaugummi angrenzt.
Luftreifen nach Anspruch 10, wobei ein Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis und ein Modul Eco bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis des Paares Kreuzgürtel eine Beziehung aufweisen, die Ein < Eco erfüllt.
Luftreifen gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis und der Modul Eco bei 100% Dehnung des Beschichtungsgummis des Paares Kreuzgürtel eine Beziehung aufweisen, die 0,6 ≤ Ein/Eco ≤ 0,9 erfüllt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Modul Ein bei 100% Dehnung des Spannungsabbaugummis in einem Bereich von 4,0 MPa ≤ Ein ≤ 5,5 MPa liegt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Gürtelschicht einen steil angewinkelten Gürtel aufweist, der einen Gürtelwinkel von mindestens 45° und höchstens 70° aufweist.
Luftreifen nach Anspruch 14, wobei eine Breite Wb1 des steil angewinkelten Gürtels und eine Breite Wb3 a des schmaleren Kreuzgürtels des Paares Kreuzgürtel eine Beziehung aufweisen, die 0,85 ≤ Wb1/Wb3 ≤ 1,05 erfüllt.
Luftreifen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, der auf einen Schwerlastreifen mit einem Aspektverhältnis von 70% oder weniger angewendet wird.