DE69720607T2

DE69720607T2 - Radialer luftreifen

Info

Publication number: DE69720607T2
Application number: DE69720607T
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Hashimura; Zenichiro Shida
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1996-02-02
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 2003-12-04
Anticipated expiration: 2017-02-01
Also published as: EP0819554B1; AU1557197A; KR19980703667A; EP0819554A4; DE69720607D1; EP0819554A1; JP3702911B2; AU704770B2; WO1997028014A1; US6345658B1; KR100461212B1; US6834700B2; JPH09207512A; US20020043321A1

Description

Technisches Gebiet

Diese Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Radialreifen. Insbesondere bezieht sich diese Erfindung auf einen pneumatischen Radialreifen, der Herstellungskosten vermindern kann, während die Reifenleistung auf demselben Niveau wie diejenige von Reifen des Standes der Technik gehalten wird, und insbesondere auf einen pneumatischen Radialreifen, der für Personenfahrzeuge geeignet ist.

Stand der Technik

Im allgemeinen sind pneumatische Radialreifen mit mindestens einer Karkassenlage ausgestattet, die durch Anordnung von Verstärkungssträngen in einer Reifenradialrichtung innerhalb eines Reifens als Reifenskelettstruktur gebildet ist, und diese Karkassenlage hält einen Reifeninnendruck. Mindestens zwei Gürtellagen, von denen jede durch Anordnen von Verstärkungssträngen auf solche Weise gebildet ist, dass ihre Neigungsrichtungen in Bezug auf eine Reifenumfangsrichtung einander in zueinander entgegengesetzten Richtungen zwischen den Lagen kreuzen, gebildet ist, sind auf der äußeren Umfangsseite der Karkassenlage eines Reifenlaufflächenabschnitts angeordnet. Eine derartige Reifenkonstruktion ist in US-A-3,861,439 und US-A-3,058,509 beschrieben. Diese Gürtellagen schützen die Karkassenlage vor einem Stoß von der Straßenoberfläche und einer äußeren Beschädigung, und funktionieren als "Ring", der die Steifigkeit in der Reifenumfangsrichtung aufrecht erhält.
Zuletzt wurde auch der Preiswettkampf in der Reifenindustrie härter und härter, und der oben beschriebene Radialreifen muss im wesentlichen bei geringen Kosten hergestellt werden, ohne die Leistung des herkömmlichen Reifens zu beeinträchtigen.

Offenbarung der Erfindung

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen pneumatischen Radialreifen bereitzustellen, der geringere Herstellungskosten erzielt, während er die Reifenleistung auf demselben Niveau wie diejenige herkömmlicher pneumatischer Radialreifen hält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein pneumatischer Radialreifen nach Anspruch 1 bereitgestellt.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben intensive Studien an Radialreifenstrukturen durchgeführt, deren Festigkeitsdesign auf der Basis eines maximalen Luftdrucks gemacht ist, und haben insbesondere festgestellt, dass da die Gürtellagen an dem Laufflächenabschnitt angeordnet sind, der Reifeninnendruck durch die Karkassenlage und die Gürtellagen, in welchen sie ihren Anteil daran tragen, gehalten wird. Daher haben die vorliegenden Erfinder festgestellt, dass die Festigkeit der Karkassenlage zumindest in dem Bereich des Laufflächenabschnitts vermindert werden kann, und ein Teil des Reifeninnendrucks kann durch die Gürtellagen aufgenommen werden.
In anderen Worten muss in den pneumatischen Radialreifen des Standes der Technik die Karkassenlage den Innendruck auch an Seitenwandabschnitten tragen, so dass die Karkassenfestigkeit auf die Festigkeit ausgelegt worden ist, die zum Verstärken der Seitenwandabschnitte erforderlich ist. Am Laufflächenabschnitt tragen allerdings die Gürtellagen einen Teil des Reifeninnendrucks, und aus diesem Grund war die Karkassenfestigkeit in den herkömmlichen pneumatischen Radialreifen größer als erforderlich.
Neben der oben beschriebenen Beobachtung haben die vorliegenden Erfinder dem Karkassenfestigkeitsbeiwert K besondere Beachtung geschenkt, der durch die Gleichung (1) definiert ist und im wesentlichen in denselben Bereich fällt, selbst wenn die Reifenarten unterschiedlich sind. Im Hinblick auf die zwei Lagen der Gürtellagen, die durch derartiges Anordnen der Verstärkungsstränge gebildet sind, dass sie einander kreuzen, haben die vorliegenden Erfinder daher festgestellt, dass wenn der Karkassenfestigkeitsbeiwert K berechnet wird, die Gürtellagen eine Festigkeit entsprechend 0,35 N/mm·kPa tragen können. Dementsprechend muss in der Karkassenlage an dem Laufflächenabschnitt, in welchem die Gürtellagen einen Teil des Reifeninnendrucks tragen, der Karkassenfestigkeitsbeiwert K nicht auf 0,5 N/mm·kPa oder mehr eingestellt werden, wie es in Reifen des Standes der Technik erforderlich gewesen ist, und es wurde festgestellt, dass die Reifendauerhaftigkeit in ausreichender Weise sichergestellt werden kann, selbst wenn der Wert auf einen Minimalwert von 0,15 N/mm·kPa durch Vermindern der Anzahl der Anordnung von Verstärkungssträngen (Endanzahl) etc. abgesenkt wird. Es wurde ebenso festgestellt, dass zur Verbesserung der Herstellungskosten die obere Grenze des Karkassenfestigkeitsbeiwerts K auf 0,35 N/mm·kPa eingestellt sein muss. Ferner ist der Beiwert K bevorzugt innerhalb des Bereichs von 0,2 bis 0,3 N/mm·kPa.
Daher ist in den Seitenwandbereichen, in welchen ein Teil des Reifeninnendrucks nicht durch die Gürtellagen getragen werden kann, der Karkassenfestigkeitsbeiwert K auf mindestens 0,5 N/mm·kPa auf dieselbe Weise wie in Reifen des Standes der Technik eingestellt. Die obere Grenze dieses Karkassenfestigkeitsbeiwerts K ist bevorzugt 1,5 N/mm·kPa. Selbst wenn der Karkassenfestigkeitsbeiwert K über diese obere Grenze erhöht wird, wird die Karkassenfestigkeit übermäßig, soweit Reifen für Personenfahrzeuge allgemein betroffen sind, und eine derartige Festigkeit ist bedeutungslos und erhöht lediglich das Reifengewicht. Allerdings darf der Karkassenfestigkeitsbeiwert K nicht auf unterhalb 0,35 N/mm·kPa in dem gesamten Bereich, der durch die Gürtellagen belegt ist, abgesenkt werden, und der Wert des Karkassenfestigkeitsbeiwerts K von mindestens 0,5 N/mm· kPa muss in Abschnitten bis zu Positionen P aufrechterhalten werden, die um mindestens 10% der Gürtelbreite von den Rändern der Gürtellage, welche die zweitgrößte Breite nach innen besitzt, aufrechterhalten werden, auf dieselbe Weise wie bei den Seitenwandbereichen. Andererseits darf der Bereich, in welchem der Karkassenfestigkeitsbeiwert K auf 0,15 bis 0,35 N/mm·kPa an dem Laufflächenabschnitt wie oben beschrieben eingestellt ist, nicht der Bereich entsprechend den Gürtellagen sein, sondern kann der Bereich an der Reifenmittelseite der oben beschriebenen Positionen P sein.
Wie oben beschrieben ist der Karkassenfestigkeitsbeiwert geringer als in Reif en des Standes der Technik an dem Laufflächenabschnitt, an welchem die Gürtellagen einen Teil des Reifeninnendrucks tragen, und dementsprechend kann die Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge (englisch: reinforcing cords) der Karkassenlage, der Durchmesser der Verstärkungsstränge, die Anzahl der Karkassenlagen, etc. vermindert werden. Daher können die Materialkosten vermindert werden, und es kann eine Verminderung der Herstellungskosten sowie des Reifengewichts erzielt werden.
Darüber hinaus, selbst wenn die Materialien der Karkassenlage wie oben beschrieben vermindert werden, kann die an dem Laufflächenabschnitt erforderliche Karkassendauerhaftigkeit sichergestellt werden, und es tritt nicht ein Abfall der Reifenleistung auf.
Weitere Ausführungsformen sind in den beigefügten abhängigen Ansprüchen offenbart.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

Die vorliegende Erfindung und ihre Vorteile werden besser unter Bezugnahme auf die nachfolgende, beispielhafte ausführliche Beschreibung und die beigefügten Figuren verständlich, in denen:
Fig. 1 ist eine halbgeschnittene Reifenmeridianansicht, die ein Beispiel eines pneumatischen Radialreifens für ein Personenfahrzeug zeigt, obwohl es nicht selbst eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet; und
Fig. 2 ist eine halbgeschnittene Reifenmeridianansicht, die ein weiteres Beispiel eines pneumatischen Radialreifens für ein Personenfahrzeug zeigt, das ebenso selbst nicht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bildet.
In Fig. 1 und 2 bezeichnet Bezugszeichen 1 einen Laufflächenabschnitt, Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Wulstabschnitt und Bezugszeichen 3 bezeichnet einen Reifenwandabschnitt. Eine Karkassenlage 4, die durch Anordnen von Verstärkungssträngen in einer Reifenradialrichtung gebildet ist, ist innerhalb eines Reifens angeordnet. Ein ringartiger Wulstkern 5 ist an jedem des rechten und des linken Wulstabschnitts 2 angeordnet, und ein ringartiger Wulstfüller 7 ist derart angeordnet, um sich von dem äußeren Umfang jedes Wulstkerns 5 fortzusetzen. Beide Endabschnitte 4A der Karkassenlage 4 sind vom Inneren zum Äußeren des Reifens um die Wulstkerne 5 derart aufgedreht, um die Wulstfüller 7 jeweils einzuklemmen. Zwei Lagen von Gürtellagen 6 sind auf der äußeren Umfangsseite der Karkassenlage an dem Laufflächenabschnitt 1 eingesenkt. Diese Gürtellage 6 umfasst eine innere erste Gürtellage 6A, die benachbart zu der Karkassenlage 4 gelegen ist, und eine zweite Gürtellage 6B, die außerhalb der ersten Gürtellage 6A angeordnet ist. Die zweite Gürtellage 6B besitzt eine geringere Breite als die erste Gürtellage 6A. Diese zwei Gürtellagen 6 sind im wesentlichen dieselben wie die Gürtellagen herkömmlicher Reifen und sind dazu ausgelegt, eine Festigkeit entsprechen 0,35 N/mm·kPa im Sinne eines Karkassenfestigkeitsbeiwerts zu besitzen. Das Symbol CL bezeichnet eine Reifenmittellinie, die durch eine Reifenäquatorebene passiert.
In dem pneumatischen Reifen mit der oben beschriebenen Konstruktion besitzt die Karkassenlage 4 an dem Laufflächenabschnitt 1 einen Karkassenfestigkeitsbeiwert K, definiert durch oben genannte Gleichung (1), der in dem Bereich von 0,15 bis 0,35 N/mm·kPa in einem Laufflächenbereich an der Reifenmittenseite von Positionen P des Laufflächenabschnitts 1, die um 10% der Gürtelbreite W von beiden Rändern 6b der zweiten Gürtellage (der Gürtellage, welche die zweitgrößte Breite besitzt) 6B weg bzw. nach innen sind, liegt. Andererseits ist der Karkassenfestigkeitsbeiwert der Karkassenlage 4, die derart angeordnet ist, um sich zu den Wulstabschnitten 2, von den Seitenwandabschnitten 3 von den Positionen P fortfahrend, zu erstrecken, auf mindestens 0,5 N/mm·kPa eingestellt.
Allerdings ist die Anzahl von Karkassenlagen in Gleichung (1) als zwei Lagen an den Abschnitten gezählt, wo die Karkassenlage doppelt aufgedreht ist. Der Begriff "maximaler pneumatischer Druck" stellt den Luftdruck entsprechend der maximalen Belastungskapazität, die durch JATMA (The Japan Automobile Tire Manufacturers Association) gefordert ist, dar.
Der Karkassenfestigkeitsbeiwert K kann in der Reifenradialrichtung wie oben beschrieben unterschiedlich gemacht werden durch Erstrecken beider aufgedrehter Endabschnitte 4A der Karkassenlage 4 zum Wulstabschnitt 1, so dass ihre Ränder 4a die Positionen P wie in Fig. 1 gezeigt, erreichen. In anderen Worten besitzt der Abschnitt des Reifens von jeder Position P zu jedem Seitenwandabschnitt 3 eine doppellagige Struktur, in der die Karkassenlage 4 aufgedreht ist, während der Laufflächenabschnitt 1 auf der Mittenseite jeder Position P eine einlagige Struktur besitzt. Daher, wenn der Karkassenfestigkeitsbeiwert K der Karkassenlage 4, die als einzelne Lage angeordnet ist, auf 0,25 bis 0,35 N/mm·kPa eingestellt ist, wird der Beiwert auf der Seite des Seitenwandabschnitts von der Position P des Laufflächenabschnitts 1 0,5 bis 0,7 N/mm kPa und kann den oben beschriebenen Bereich erfüllen.
Anstelle der oben beschriebenen Konstruktion, in der beide der aufgedrehten Endabschnitte 4A der Karkassenlage 4 sich zu dem Wulstabschnitt 1 erstrecken, ist es ebenso möglich eine Konstruktion einzusetzen, in der mindestens eine Karkassenverstärkungslage 8, die durch Anordnen der Verstärkungsstränge in einer Reifenradialrichtung auf dieselbe Weise wie die Karkassenlage 4 gebildet ist, außerhalb der Karkassenlage 4 jedes Seitenwandabschnitts 3 angeordnet ist, wie in Fig. 2 gezeigt. Diese Karkassenverstärkungslage 8 erstreckt sich zu dem Wulstabschnitt 1, so dass deren Rand 8a auf ihrer äußeren Umfangsseite 8A die Position P erreicht, während der innere Umfangsrandabschnitt 8B davon sich zu einer Position auf der Innenseite jedes Wulstkerns 5 in der Reifenradialrichtung erstreckt. Der Karkassenfestigkeitsbeiwert K kann durch Anordnen der Karkassenverstärkungsschicht 8 auf diese Weise auch auf den oben beschriebenen Bereich eingestellt werden.
Übrigens ist der Karkassenfestigkeitsbeiwert K der Karkassenlage 4 an dem Seitenwandabschnitt von der Position P die Summe der Karkassenfestigkeitsbeiwerte K der Karkassenlage 4 und des Karkassenfestigkeitsbeiwerts K der Karkassenverstärkungslage 8. Der Karkassenfestigkeitsbeiwert K der Karkassenverstärkungslage 8 kann durch Ersetzen der Anzahl der Karkassenverstärkungslagen 8 durch die Anzahl der Karkassenlagen in der Gleichung (1) erhalten werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Reifen, der die in Fig. 1 und 2 gezeigten Konstruktionen in Kombination einsetzt, das heißt die Konstruktion, in der sowohl aufgedrehte Endabschnitte 4A der Karkassenlage 4 sich zu den Punkten P erstrecken, plus die Konstruktion, in der die Karkassenverstärkungslagen 8 außerhalb beider aufgedrehter Endabschnitte 4A der Karkassenlage 4 angeordnet sind.
In der vorliegenden, oben beschriebenen Ausführungsform teilen und tragen die Gürtellagen 6 einen Teil des Reifeninnendrucks an dem Laufflächenabschnitt 1, wo die Gürtellagen 6 angeordnet sind. Daher, selbst wenn die Festigkeit der Karkassenlage 4 unterhalb diejenige herkömmlicher Reifen abgesenkt wird, wird die Reifendauerhaftigkeit nicht verschlechtert. In dieser Hinsicht kann der Karkassenfestigkeitsbeiwert K der Karkassenlagen 4 in dem Bereich entsprechend den Gürtellagen auf einen Mindestwert von 0,15 N/mm·kPa eingestellt werden, der geringer ist als der Wert herkömmlicher Reifen. Da die Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge der Karkassenlage 4 und die Anzahl von Lagen oder der Durchmesser der Verstärkungsstränge auf diese Weise vermindert werden können, werden die eingesetzten Materialien drastisch vermindert, und die Produktionskosten können vermindert werden.
Der Karkassenfestigkeitsbeiwert K ist auf mindestens 0,5 N/mm ·kPa in dem Bereich eingestellt, in welchem die Gürtellagen 6 nicht angeordnet sind, oder genauer gesagt in der Karkassenlage 4 zwischen den Positionen P und in Wulstabschnitten 2, auf dieselbe Weise wie in den herkömmlichen Reifen. Als Ergebnis daraus kann die Reifendauerhaftigkeit auf demselben Niveau wie denjenigen herkömmlicher Reifen gehalten werden, und die Reifenleistung kann ebenso auf demselben Niveau wie demjenigen herkömmlicher gehalten werden.
Falls der Karkassenfestigkeitsbeiwert K eines Abschnitts der Seitenwandseite der oben beschriebenen Position P geringer ist als 0,5 N/mm·kPa in der vorliegenden Erfindung, fällt die Steifigkeit des Seitenwandabschnitts ab und die Reifenleistung wie die Lenkstabilität wird verschlechtert. Der Bereich, der in der Vergangenheit verwendet worden ist, kann als obere Grenze ohne besondere Beschränkung verwendet werden, aber der Wert ist bevorzugt 1,5 N/mm·kPa aus den oben beschriebenen Gründen.
Jegliche Materialien, die für herkömmliche Reifen verwendet worden sind, können ohne besondere Beschränkung für die Verstärkungsstränge der Karkassenlage 4 verwendet werden. Organische Faserstränge wie Polyesterstränge und Nylonstränge können bevorzugt verwendet werden. Ähnliche Materialien zu denjenigen der Karkassenlage 4 können für die Verstärkungsstränge der Karkassenverstärkungslage 8 verwendet werden.
Die Anzahl angeordneter Stränge beträgt, wenn Polyesterstränge für die Verstärkungsstränge verwendet werden, beispielsweise 11 bis 26 (Stück/50 mm) in einem Abschnitt an der Mittenseite des Laufflächenabschnitts der Position P in dem Fall von 1000 d/2-Strängen, und beträgt 8 bis 19 (Stück/50 mm) in dem Fall von 1500 d/2-Strängen, und in einem Abschnitt auf der Seitenwandseite der Position P beträgt die Anzahl mindestens 37 (Stück/50 mm) in dem Fall der 1000 d/2-Stränge, und beträgt mindestens 27 (Stück/50 mm) in dem Fall der 1500 d/2-Stränge bei einem maximalen Luftdruck von 230 kPa.
Wenn Nylonstränge verwendet werden beträgt die Anzahl angeordneter Stränge bei dem maximalen Luftdruck von 230 kPa 12 bis 27 (Stück/50 mm) in einem Abschnitt auf der Laufflächenmittenseite der Position P in dem Fall von 840 d/2-Strängen, und beträgt 7,5 bis 18 (Stück/50 mm) in dem Fall von 1260 d/2-Strängen, und die Anzahl beträgt mindestens 39 (Stück/50 mm) in einem Abschnitt auf der Seitenwandseite der Position P in dem Fall der 840 d/2-Stränge, und beträgt mindestens 25,5 (Stück/50 mm) in dem Fall der 1260 d/2- Stränge.
Übrigens stellt der Begriff "Anzahl angeordneter Stränge in einer Position auf der Seitenwandseite der Position P" die Summe der Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge der Karkassenlage 4 in dem Seitenwandabschnitt vor dem Aufdrehen und die Anzahl der angeordneten Verstärkungsstränge in der Karkassenlage 4 auf der aufgedrehten Seite dar. In dem Fall der Konstruktion, in welcher die Karkassenverstärkungslage 8 wie in Fig. 2 angeordnet ist, stellt der Begriff die Summe der Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge der Karkassenlage 4 und der Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge der Karkassenverstärkungslage 8 dar.
In der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstrecken sich beide Ränder 4a der Karkassenlage 4 oder die Ränder 8a der äußeren, umfangsseitigen Randabschnitte 8A der Karkassenverstärkungslage 8 zu den Positionen P, jedoch die Ränder 4a und 8a können hinter die Positionen P auf solche Weise erstreckt sein, um sich nicht hinter die Position P' zu erstrecken, die um 25% der Gürtelbreite W der zweiten Gürtellage 6B von der Reifenmittellinie CL nach außen in der Reifenbreitenrichtung weg ist, und der Karkassenfestigkeitsbeiwert K der Karkassenlage in dem Bereich von mindestens der Position P des Laufflächenabschnitts zu den Wulstabschnitten kann auf mindestens 0,5 N/mm·kPa eingestellt sein. Die Ränder erstrecken sich symmetrisch, können sich jedoch auch asymmetrisch erstrecken.
Obwohl die oben beschriebene Ausführungsform ein Fall darstellt, in welchem nur eine Karkassenlage 4 angeordnet ist, ist die Anzahl der Karkassenlage 4 nicht besonders hierauf beschränkt, und es kann ebenso eine Mehrzahl von Karkassenlagen 4 angeordnet sein.
Die Gürtellagen 6 sind ebenso nicht besonders auf zwei Lagen beschränkt, und es kann ebenso eine größere Anzahl von Gürtellagen 6 angeordnet sein. Die vorliegende Erfindung kann bevorzugt für einen pneumatischen Radialreifen verwendet werden, der mit mindestens einer Karkassenlage 4 und zwei Gürtellagen 6 ausgestattet ist, insbesondere für einen pneumatischen Radialreifen für ein Personenfahrzeug.

Beispiel:

Reifen gemäß Fig. 1 und 2 (vorliegende Reifen) 1 bis 9, Vergleichsreifen 1 bis 4 und ein Reifen des Standes der Technik, die jeweils eine übliche Reifengröße von 165SR13 besitzen und eine in Tabelle 1 aufgelistete Konstruktion besitzen, wurden jeweils hergestellt.
Ein Dauerhaftigkeits-Bewertungstest einer Karkassenlage jedes dieser Testreifen in einem Laufflächenabschnittsbereich auf der Reifenmittenseite der Position P (nachfolgend als "Gürtelabschnitt") und in einem Bereich auf der Seitenwandseite der Position P (nachfolgend als "Seitenabschnitt") wurde durchgeführt, und die Herstellungskosten wurden bewertet, unter folgenden Messbedingungen. Die in Tabelle 1 gezeigten Ergebnisse wurden erhalten.

Karkassendauerhaftigkeit:

Jeder Testreifen wurde auf eine Felge mit Felgenabmessungen von 13 · 41/2-J montiert und wurde einem Innentrommeltest (indoor drum test) bei einem Luftdruck von 230 kPa, einer Last von 9,3 kN, einer Geschwindigkeit von 80 km/h und einer Raumtemperatur von 38ºC unterworfen. Nach Fahren von 5000 km wurde das Vorhandensein von Bruch der Verstärkungsstränge der Karkassenlage (einschließlich der Karkassenverstärkungslage, sofern diese angeordnet war) an dem Gürtelabschnitt und an dem Seitenabschnitt gemessen. o stellt dar, dass ein Brechen nicht vorhanden war, und x stellt dar, dass ein Brechen auf trat.

Herstellungskosten:

Die Materialkosten der Karkassenlage und der Karkassenverstärkungslage, die für jeden Testreifen verwendet wurden, wurden berechnet, und das Ergebnis wurde durch einen Indexwert gewertet, welcher die Materialkosten des Reifens des Standes der Technik als 100 ansetzt. Je geringer dieser Wert ist, desto geringer sind die Herstellungskosten.
Anmerkungen)
1 Der Reifen des Standes der Technik hatte die in Fig. 2 gezeigte Struktur, jedoch ohne die Karkassenverstärkungslage.
2 Der Unterschied zwischen der Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge der Karkassenlage an dem Gürtelabschnitt und dem Seitenabschnitt in dem in Fig. 2 gezeigten pneumatischen Radialreifen resultiert aus dem erhöhten Durchmesser während des Gießens.
3 Die Randpositionseinrichtung positioniert beide Ränder der Karkassenlage oder den äußeren Umfangsrand der Karkassenverstärkungslage.
Es ist anhand Tabelle 1 klar ersichtlich, dass die vorliegenden Reifen die Herstellungskosten durch Absenken des Karkassenfestigkeitsbeiwerts an dem Gürtelabschnitt senken können, und die Karkassendauerhaftigkeit auf demselben Niveau wie demjenigen eines Reifens des Standes der Technik halten können.
Wie oben beschrieben ist in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der Karkassenfestigkeitsbeiwert auf einen geringeren Wert als den Reifen des Standes der Technik von 0,35 N/mm·kPa an dem Laufflächenabschnitt eingestellt, an welchem die Gürtellagen einen Teil des Reifeninnendrucks tragen. Daher können, da die Anzahl angeordneter Verstärkungsstränge der Karkassenlage an dem Laufflächenabschnitt, der Durchmesser der Verstärkungsstränge, die Anzahl der Karkassenlagen, etc. vermindert werden können, die eingesetzten Materialien vermindert werden. Dementsprechend können die Herstellungskosten vermindert werden.
In den Bereichen von den Positionen P zu den Wulstabschnitten, wo der Reifeninnendruck nicht durch die Gürtellagen aufgenommen werden kann, ist der Karkassenfestigkeitsbeiwert auf mindestens 0,5 N/mm·kPa auf dieselbe Weise wie in Reifen des Standes der Technik eingestellt, während er auf mindestens 0,15 N/mm·kPa an dem Laufflächenabschnitt eingestellt ist. Dementsprechend kann die geforderte Karkassendauerhaftigkeit sichergestellt werden und die Reifenleistung wird nicht verschlechtert.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung, welche die oben beschriebenen, ausgezeichneten Wirkungen besitzt, kann vorteilhaft für pneumatische Radialreifen eingesetzt werden, die auf Fahrzeuge gesetzt werden, insbesondere für pneumatische Radialreifen für Personenfahrzeuge.

Claims

1. Pneumatischer Radialreifen, umfassend:

- mindestens eine Karkassenlage (4), die durch Anordnen von Verstärkungssträngen gebildet ist, die um jeweilige rechte und linke Wulstkerne (5) vom Inneren zum Äußeren des Reifens aufgewickelt sind, und

- mindestens zwei Gürtellagen (6A, 6B), die aus Verstärkungssträngen gebildet sind, die derart angeordnet sind, dass ihre Neigungsrichtungen in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung einander in gegenseitig entgegengesetzten Richtungen kreuzen,

- wobei die Gürtellagen in dem Laufflächenabschnitt (1) auf der äußeren Umfangsseite der Karkassenlage (4) angeordnet sind,

- worin ein Festigkeitsbeiwert K der Reifenkarkasse definiert ist durch:

K(N/(mm · kPa)) = [Anzahl von angeordneten Verstärkungssträngen (Stränge/mm)] · [Festigkeit der Verstärkungsstränge (N)] · [Anzahl von Karkassenlagen]/[maximaler Luftdruck (kPa)],

- die Reifenkarkassenlage(n) (4) besitzt/besitzen einen Karkassenfestigkeitsbeiwert K, der auf 0,15 bis 0,35 N/(mm · kPa) eingestellt ist in einem zentralen Bereich zwischen Positionen (P) des Laufflächenmittelabschnitts, die nach innen beabstandet sind von beiden Gürtelrändern der Gürtellage, welche die zweitgrößte Breite besitzt, um mindestens 10% der Breite der Gürtellage, welche die zweitgrößte Breite besitzt,

- eine Karkassenverstärkungslage (8), die durch Anordnen von Verstärkungssträngen gebildet ist, ist außerhalb der Karkassenlage(n) (4) an jedem Seitenwandabschnitt (3) gebildet,

- die Randabschnitte (4a) der aufgewickelten Abschnitte (4A) der Reifenkarkassenlage(n) (4) und die Karkassenverstärkungslagen (8) an der äußeren Umfangsseite erstrecken sich von den Wulstabschnitten (2) mindestens zu den Positionen (P) in dem Laufflächenmittelabschnitt,

- ein Gesamtkarkassenfestigkeitsbeiwert K für den Bereich von den Wulstabschnitten zu den Positionen (P) ist berechnet als die Summe des Karkassenfestigkeitsbeiwerts K der Karkassenlage(n) (4) und der aufgewickelten Abschnitte (4A) und dem Karkassenfestigkeitsbeiwert K der Karkassenverstärkungslage (8) in dem Bereich von den Wulstabschnitten (2) zu den Positionen (P) in dem Laufflächenmittelabschnitt an jedem Seitenwandabschnitt (3) des Reifens, und

- der Gesamtkarkassenfestigkeitsbeiwert K ist auf mindestens 0,5 N/(mm · kPa) eingestellt.

2. Pneumatischer Radialreifen nach Anspruch 1, worin die Randabschnitte (4a) beider aufgewickelter Endabschnitte (4A) der Karkassenlage sich zu Abschnitten zwischen den Positionen P und Positionen P' erstrecken, die um 25% der Gürteilbreite (w) der Gürtellage (6B) weg sind, welche die zweitgrößte Breite von der Reifenmittellinie zu der Außenseite, in der Reifenbreitenrichtung, besitzen.

3. Pneumatischer Radialreifen nach Anspruch 1, worin Karkassenverstärkungslagen (8), die durch Anordnen von Verstärkungssträngen gebildet sind, außerhalb der Karkassenlagen (4) jeweils an beiden Seitenrandabschnitten (3) gebildet sind, wobei ein Endabschnitt (8A) jeder der Karkassenverstärkungslagen an der äußeren Umfangsseite sich von jedem der Wulstabschnitte (2) zu mindestens der Position P erstreckt, und der Karkassenfestigkeitsbeiwert K, berechnet als die Summe desjenigen der Karkassenlage und des desjenigen der Karkassenverstärkungslage ist auf mindestens 0,5 N/(mm · kPa) eingestellt.

4. Pneumatischer Radialreifen nach Anspruch 3, worin der Endabschnitt (8A) der Karkassenverstärkungslage (8) an der äußeren Umfangsseite sich zu Abschnitten zwischen den Positionen P und Positionen P' erstreckt, die um 25% der Gürtelbreite der Gürtellage (6B), welche die zweitgrößte Breite von der Reifenmittellinie zu der Außenseite des Reifens in der Reifenbreitenrichtung besitzt, weg sind.

5. Pneumatischer Radialreifen nach Anspruch 1 oder 3, worin die Verstärkungsstränge der Karkassenlage (4) ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Polyestersträngen und Nylonsträngen.

6. Pneumatischer Radialreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin der pneumatische Radialreifen ein pneumatischer Radialreifen für ein Passagierfahrzeug ist.