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Dokumentenidentifikation DE60032103T2 12.04.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001108567
Titel LUFTREIFEN
Anmelder Sumitomo Rubber Industries Ltd., Kobe, Hyogo, JP
Erfinder AOKI, Chieko, Kobe-shi Hyogo 651-2242, JP
Vertreter Manitz, Finsterwald & Partner GbR, 80336 München
DE-Aktenzeichen 60032103
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 31.03.2000
EP-Aktenzeichen 009130709
WO-Anmeldetag 31.03.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/JP00/02134
WO-Veröffentlichungsnummer 2000059741
WO-Veröffentlichungsdatum 12.10.2000
EP-Offenlegungsdatum 20.06.2001
EP date of grant 29.11.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse B60C 17/00(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B60C 13/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   B60C 3/04(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen, bei dem die Notlaufleistung verbessert werden kann, während verhindert wird, dass das Reifengewicht erhöht wird.

Hintergrund der Erfindung

Die jüngsten Verbesserungen von Sicherheitseinrichtungen für Fahrzeuge sind bemerkenswert. Es besteht die Tendenz, dass z. B. ABS, Airbag Systeme, eine knautschfähige Karosserie und dergleichen selbst in preisgünstigen Autos zum Standard werden, und Sicherheit ist heute die wichtigste Herausforderung auf dem Gebiet der Autoindustrie, wobei es auf dem Gebiet der Reifen nicht anders ist. Es besteht nicht nur der Wunsch, Grundleistungen wie Laufeigenschaften, Kurvenfahren und Anhalten, sondern auch das Laufverhalten nach einem Reifenschaden zu verbessern. Anders ausgedrückt, es besteht zunehmend der Wunsch nach einem Reifen, mit dem ein/e Fahrer/in ein Auto selbst zu der nächsten Tankstelle oder Autoreparaturwerkstätte fahren kann, wenn während des Fahrens ein Reifenschaden aufgetreten ist, sodass der/die Fahrer/in nicht um Mitternacht bei schlechtem Wetter oder dergleichen am Straßenrand einer Autoschnellstraße den Reifen wechseln muss.

Die Erfinder haben den Vorgang eines Reifenschadens nach einem Luftverlust untersucht und herausgefunden, dass dieser allgemein wie folgt abläuft. Wenn der Reifen leer wird und Luft aus dem Reifen entweicht, nimmt die vertikale Durchbiegung des Reifens zu, die Spannung konzentriert sich besonders auf einen Abschnitt des inneren Reifenhohlraums und dieser stark verwundene Abschnitt erzeugt Wärme. Solch eine Wärmeentwicklung bewirkt eine frühe Erzeugung von Ablösung und Verschleiß des Gummis und führt dazu, dass die Karkasse, die das Gerüst des Reifens ist, freigelegt wird. Die Karkasse und eine Straßenoberfläche oder die Karkasse und die Karkasse reiben aneinander, sodass ein Bruch auftritt, der Reifen schwer beschädigt wird und ein Weiterfahren unmöglich wird.

Als eine Gegenmaßnahme dagegen wird die Steifigkeit des gesamten Reifens normalerweise erhöht, um die Haltbarkeit zu verbessern. Im Speziellen wird z. B. die Anzahl der Lagen der Karkasse, die das Gerüst des Reifens ist, erhöht, oder die Dicke des Gummis wird erhöht. Da diese Mittel im Wesentlichen empirisch eingesetzt wurden, hat sich das Gewicht des Reifens um einen großen Betrag erhöht.

Ein Radialreifen mit einer Verhinderung eines so genannten Felgenkontaktes, wenn eine große Kraft auf die Lauffläche aufgebracht wird, ist in der EP-A-0 519 662 offenbart.

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben dargelegten Umstände ausgeführt und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Luftreifen bereitzustellen, bei dem die Notlaufleistung als kontinuierliche Fahrleistung nach einem Luftverlust auf der Basis der Berücksichtigung eines Modells einer Spannungsanalyse eines Reifens und einer Verbesserung der Querschnittsform des Reifens, um eine optimale Querschnittsform zu erhalten, durch die die auf den Reifen aufgebrachte maximale Spannung reduziert werden kann, verbessert werden kann, während eine Zunahme des Reifengewichts minimiert wird.

Offenlegung der Erfindung

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Luftreifen nach Anspruch 1 bereitgestellt. Er umfasst eine Karkasse, die sich von einem Laufflächenabschnitt durch Seitenwandabschnitte hindurch zu Wulstkernen in Wulstabschnitten erstreckt und die folgenden Ausdrücke (1) bis (4) erfüllt: Ra/D ≤ 0,08(1); Rb/D ≤ 0,08(2); 0 < &PHgr;a ≤ 50°(3); und 0 < &PHgr;b ≤ 50°(4), wobei, in einem Reifenmeridionalquerschnitt in einem Standardzustand, in dem der Reifen auf eine Standardradfelge aufgezogen, auf einen Standardinnendruck aufgepumpt und nicht belastet ist, Ra ein Krümmungsradius eines ersten Bogens, der eine Mitte Oa auf einer Linie X der axialen Reifenrichtung aufweist, die durch einen Mittelpunkt zwischen einem ersten Punkt A und einem zweiten Punkt B und auf einer Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit einer Reifenmittellinie an dem ersten Punkt A verläuft, wobei der erste Punkt A ein Punkt ist, an dem eine Linie Y der radialen Reifenrichtung, die durch eine Radfelgenbreitenposition der Standardradfelge verläuft, die Reifenmittellinie schneidet, die durch einen Mittelpunkt der Dicke des Reifens auf einer Laufflächenabschnittseite verläuft, und der zweite Punkt B ein Punkt ist, an dem die Linie Y der radialen Reifenrichtung die Reifenmittellinie CL auf einer Wulstabschnittseite schneidet, Rb ein Krümmungsradius eines zweiten Bogens ist, der eine Mitte Ob auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie an dem zweiten Punkt B aufweist, &PHgr;a ein Winkel ist, der durch die Linie X der axialen Reifenrichtung und eine Gerade Oa-A, die die Mitte Oa und den ersten Punkt A verbindet, gebildet ist, &PHgr;b ein Winkel ist, der durch die Linie X der axialen Reifenrichtung und eine Gerade Ob-B, die die Mitte Ob und den zweiten Punkt B verbindet, gebildet ist, und D ein Außendurchmesser des Reifens in dem Standardzustand ist.

Es wird bevorzugt, dass bei dem Luftreifen gemäß der Erfindung der Reifen die obigen Ausdrücke (1) bis (4) erfüllt und dass eine Reifenkonstante T, definiert durch den folgenden Ausdruck (5), 1,6 × 10–3 oder weniger beträgt: T = {(Ra/D)/Z} × {1 – cos(&PHgr;a/2)} + {(Rb/D)/Z} × {1 – cos(&PHgr;b/2)}(5), wobei Z = h2/6 und

h = eine Dicke eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung.

Es wird auch bevorzugt, dass die Dicke h eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung das 0,008- bis 0,022-fache des Außendurchmessers D des Reifens beträgt.

Darüber hinaus wird bevorzugt, dass der Reifen die obigen Ausdrücke (1) bis (4) erfüllt und dass eine Reifenkrümmungskonstante V, definiert durch den nachfolgenden Ausdruck (6), 10 × 10–3 oder weniger beträgt: V = (Ra/D) × {1 – cos(&PHgr;a/2)} + (Rb/D) × {1 – cos(&PHgr;b/2)}(6)

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Luftreifen nach Anspruch 5 bereitgestellt. Er umfasst eine Karkasse, die sich von einem Laufflächenabschnitt durch Seitenwandabschnitte hindurch zu Wulstkernen in Wulstabschnitten erstreckt, wobei eine Reifenquerschnittkonstante J je einer Umfangslängeneinheit, definiert durch den folgenden Ausdruck (9), 0,8 oder weniger beträgt: wobei in einem Reifenmeridionalabschnitt in einem Standardzustand, in dem der Reifen auf eine Standardradfelge aufgezogen, auf einen Standardinnendruck aufgepumpt und nicht belastet ist, Ra ein Krümmungsradius eines ersten Bogens ist, der eine Mitte Oa auf einer Linie X der axialen Reifenrichtung aufweist, die durch einen Mittelpunkt zwischen einem ersten Punkt A und einem zweiten Punkt B und auf einer Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit einer Reifenmittellinie an dem ersten Punkt A verläuft, wobei der erste Punkt A ein Punkt ist, an dem eine Linie Y der radialen Reifenrichtung, die durch eine Radfelgenbreitenposition der Standardradfelge verläuft, die Reifenmittellinie schneidet, die durch einen Mittelpunkt einer Dicke des Reifens auf einer Laufflächenabschnittseite verläuft, und ein zweiter Punkt B ein Punkt ist, an dem die Linie Y der radialen Reifenrichtung die Reifenmittellinie auf einer Wulstabschnittseite schneidet, Rb ein Krümmungsradius eines zweiten Bogens ist, der eine Mitte Ob auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie an dem zweiten Punkt B aufweist, H ein Abstand in einer radialen Richtung des Reifens von dem ersten Punkt A zu dem zweiten Punkt B ist, Z = h2/6, und h eine Dicke eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung ist.

Bei dem Luftreifen gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wird bevorzugt, dass die Dicke h eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung das 0,01- bis 0,022-fache eines Außendurchmessers D des Reifens in dem Standardzustand ist und dass ein Bogenkoeffizient C des Reifens, definiert durch den folgenden Ausdruck (10), 5,0 oder weniger beträgt:

Auch beträgt der Abstand H in der radialen Richtung des Reifens das 0,085-fache des Außendurchmessers D des Reifens in dem Standardzustand oder weniger.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Schnittdarstellung eines Luftreifens, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;

2 ist eine Schnittdarstellung einer rechten Hälfte eines Umrisses des Luftreifens;

3 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Reifenkonstante T und einer Notlaufleistung zeigt;

4 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem Reifengewicht und einer Dicke eines Seitenwandabschnitts zeigt;

5 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Reifenkrümmungskonstante V und der Notlaufleistung zeigt;

6(A) ist eine konzeptionelle Ansicht, die einen gekrümmten Balken als ein Beispiel zeigt;

6(B) ist ein Schnittdarstellung entlang einer Linie Z-Z in 6(A);

7 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Reifenquerschnittkonstante J und der Notlaufleistung zeigt.

8 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem Reifenbogenkoeffizienten C und der Notlaufleistung zeigt;

9 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen der Reifenquerschnittkonstante J und dem Reifebogenkoeffizienten C zeigt;

10 ist ein Diagramm, das ein Knickmodell einer langen Säule zeigt; und

11 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einem Verhältnis (H/D) und der Notlaufleistung zeigt.

Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unten stehend auf der Basis der Zeichnungen beschrieben.

1 zeigt einen Reifenmeridionalquerschnitt mit einer Reifenachse eines Luftreifens 1 der vorliegenden Ausführungsform und zeigt beispielhaft einen schlauchlosen Radialreifen (205/55R15) für Personenwagen mit einer Karkasse 6, die sich von einem Laufflächenabschnitt 2 durch Seitenwandabschnitte 3 hindurch zu Wulstkernen 5 in Wulstabschnitten 4 erstreckt, und einer Gürtelschicht 7, die auf einer radialen Außenseite des Reifen der Karkasse 6 angeordnet ist und einen Innerliner-Gummi auf einer Fläche i eines inneren Reifenhohlraums aufweist. In 1 ist der Reifen als eine Anordnung veranschaulicht, die aus dem Reifen und einer Radfelge in einem Standardzustand gebildet ist, in dem der Reifen auf eine Standardradfelge J aufgezogen, auf einen Standardinnendruck (180 kPa) aufgepumpt und nicht belastet ist und die Reifenquerschnittbreite SW 223,0 mm und die Reifenquerschnittshöhe TH 112,0 mm beträgt.

In der vorliegenden Beschreibung ist die „Standardradfelge" z. B. eine Radfelge, die für jeden Reifen durch einen Standard in einem Standardsystem, das den Standard, auf dem der Reifen basiert, umfasst, angegeben ist und ist eine normale Radfelge, wenn nach JATMA angegeben, eine Designfelge nach TRA und eine Messfelge gemäß ETRTO. Der „Standard-Innendruck" ist ein Luftdruck, der für jeden Reifen durch jeden Standard in einem Standardsystem, das einen Standard umfasst, auf dem der Reifen basiert, angegeben ist und ist definiert als der höchste Luftdruck, wenn nach JATMA angegeben, der maximale Wert in einer Tabelle „Tyre Load Limits at Various Cold Inflation Pressures" (Reifenbelastungsgrenzen bei verschiedenen kalten Aufpumpdrücken) gemäß TRA und ein „Aufpumpdruck" nach ETRTO. Wenn der Reifen jedoch für Personenwagen vorgesehen ist, beträgt der „Standard-Innendruck" einheitlich 180 kPa.

Die Karkasse 6 ist aus einer oder mehreren (in diesem Beispiel einer) Karkasslage/n 6A gebildet, wobei eine radiale Struktur gebildet ist, indem die Karkasskorde unter Winkeln in einem Bereich von 75° bis 90° in Bezug auf den Reifenäquator C angeordnet sind. Als Karkasskorde können Korde aus organischer Faser, Nylon, Rayon, Polyester und dergleichen verwendet werden. Die Karkasslage 6A, die einen Hauptabschnitt 6a, der sich von dem Laufflächenabschnitt 2 durch die Seitenwandabschnitte 3 hindurch zu den Wulstkernen 5 in den Wulstabschnitten 4 erstreckt, und Umschlagabschnitte 6b aufweist, die sich von den Hauptabschnitten 6a weg erstrecken und um die Wulstkerne 5 umgeschlagen sind, ist als Beispiel gezeigt. Zwischen dem Hauptabschnitt 6a und den Umschlagabschnitten 6b sind Wulstkernreiter 10, die sich von den Wulstkernen 5 in einer radialen Richtung des Reifens nach außen erstrecken und aus Hartgummi hergestellt sind, angeordnet, um die Wulstabschnitte 4 zu verstärken. In diesem Beispiel ist der Reifen mit Radfelgenprotektoren 4a, die sich derart erstrecken, dass sie die Außenseiten in der radialen Richtung der Felgenhörner JF des Reifens an den Wulstabschnitten 4 bedecken, als ein Beispiel gezeigt.

Die Gürtelschicht 7 wird gebildet, indem zumindest zwei (in diesem Beispiel zwei innere und zwei äußere) Gürtellagen 7A und 7B miteinander angeordnet werden. Jede Gürtellage ist aus Korden gebildet, die unter kleinen Winkeln von z. B. 15 bis 40° in Bezug auf den Reifenäquator angeordnet sind. Die Gürtellagen 7A und 7B sind derart angeordnet, dass die Korde in einander überkreuzenden Richtungen liegen. Obwohl in diesem Beispiel Stahlkorde als Gürtelkorde verwendet werden, können bei Bedarf auch Korde aus organischer Faser mit hoher Elastizität wie Aramid und Rayon verwendet werden. Eine Bandschicht, die unter einem Winkel von 5° oder weniger in Bezug auf den Reifenäquator C angeordnet ist, kann auf einer Außenseite in der radialen Richtung des Reifens der Gürtelschicht 7 vorgesehen sein. Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform Gummiverstärkungsschichten mit im Wesentlichen sichelförmigen Querschnitten nicht an Innenflächen der Seitenwandabschnitte 3 vorgesehen sind, ist es möglich, die Gummiverstärkungsschichten vorzusehen, um die Seitenwandabschnitte 3 weiter zu verstärken und die Härte und den Elastizitätskoeffizienten des an den Seitenwandabschnitten 3 angeordneten Gummis derart festzulegen, dass die Notlaufleistung verbessert wird.

2 zeigt einen Umriss eines Reifenmeridionalquerschnitts (rechte Hälfte) mit einer Reifenachse in einem Standardzustand des Luftreifens 1. In 2 ist durch eine strichpunktierte Linie eine Reifenmittellinie CL gezeigt, die durch eine Mitte einer Dicke des Reifens verläuft. Hier ist die „Reifenmittellinie" auf der Basis des Umrisses (durch eine punktierte Linie dargestellt) des Wulstabschnitts 4, der keine Profile auf einer Reifenaußenfläche und keinen Vorsprung des an dem Wulstabschnitt 4 gebildeten Radfelgenprotektors 4a umfasst, d. h., in diesem Beispiel den Radfelgenprotektor 4a nicht umfasst, angegeben.

In 2 ist ein erster Punkt, an dem eine Linie Y der radialen Reifenrichtung, die durch eine Radfelgenbreitenposition (eine Position an der Innenfläche des Radfelgenhorns JF) der Standardradfelge J verläuft, die Reifenmittellinie CL auf der Seite des Laufflächenabschnitts 2 schneidet, als A definiert, und ein zweiter Punkt, an dem die Linie Y der radialen Reifenrichtung die Reifenmittellinie CL auf einer Seite des Wulstabschnitts 4 schneidet, ist als B definiert. Ein Krümmungsradius eines ersten Bogens Ca mit einer Mitte Oa auf einer Linie X der axialen Reifenrichtung, die durch einen Mittelpunkt zwischen dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B und auf einer Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A verläuft, ist als Ra definiert, und ein Krümmungsradius eines zweiten Bogens Cb, der eine Mitte Ob auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem zweiten Punkt B aufweist, ist als Rb definiert. Die Mitten Oa und Ob der entsprechenden Bögen Ca und Cb können jeweils als Punkte bestimmt werden, an denen Normalen, die rechtwinklig zu Tangenten zu der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B stehen, die Linie X der axialen Reifenrichtung schneiden. Ein Schnittpunkt P der Reifenmittellinie CL und der Linie X der axialen Reifenrichtung auf einer Außenseite in der axialen Richtung des Reifens der Bögen Ca und Cb auf der Linie X der axialen Reifenrichtung ist als ein Beispiel gezeigt. Des Weiteren ist ein Winkel, der durch die Linie X der axialen Reifenrichtung und eine Gerade Oa-A, die die Mitte Oa und den ersten Punkt A verbindet, gebildet ist, als &PHgr;a (Grad) definiert, und ein Winkel, der durch die Linie X der axialen Reifenrichtung und eine Gerade Ob-B, die die Mitte Ob und den zweiten Punkt B verbindet, gebildet ist, ist als &PHgr;b (Grad) definiert. Wenn ein Außendurchmesser des Reifens in dem Standardzustand als D definiert ist, ist der Luftreifen 1 dadurch gekennzeichnet, dass er die folgenden Ausdrücke (1) bis (4) erfüllt. (Hier besitzen Ra und D dieselbe Einheit). Ra/D ≤ 0,08(1); Rb/D ≤ 0,08(2); 0 < &PHgr;a ≤ 50°(3); 0 < &PHgr;b ≤ 50°(4),

Die Erfinder haben versucht, eine Spannungsanalyse eines gekrümmten Balkens 12, wie in 6 gezeigt, auf den Reifen anzuwenden. Wenn zuerst eine Druckbelastung W auf den gekrümmten Balken 12 mit einem Krümmungsradius R, wie in 6(A) gezeigt aufgebracht wird, ist die maximale Spannung &sgr;m in einem Abschnitt Z-Z annähernd durch den Ausdruck (7) ausgedrückt: &sgr;m = WR·{1 – cos(&PHgr;/2)}/Z'(7)

Hier gilt: Z' = bh2/6. Wie in 6(B), die eine Schnittdarstellung entlang einer Linie Z-Z in 6(A) ist, gezeigt, stellt h eine Dicke des Balkens in dem Abschnitt Z-Z dar und b stellt die Breite dar.

Aus dem Ausdruck (7) ist ersichtlich, dass der Krümmungsradius R des gekrümmten Balkens und sein Zentralwinkel &PHgr; reduziert werden müssten, um die maximale Spannung &sgr;m zu reduzieren, ohne die Dicke h des Balkens zu erhöhen. Wenn dies auf den Reifen angewendet wird, entsprechen der Krümmungsradius R und der Zentralwinkel &PHgr; des gekrümmten Balkens einem Krümmungsradius bzw. seinem Zentralwinkel des Seitenwandabschnitts 3 des Reifens. Daher würde durch eine derartige Beeinflussung des Krümmungsradius und des Zentralwinkels (Querschnittshöhe) des Seitenwandabschnitts 3 des Reifens, dass diese reduziert werden, die maximale Spannung reduziert werden, ohne die Gummidicke des Reifens zu erhöhen, und so würde z. B. die Haltbarkeit erhöht und eine kontinuierliche Fahrstrecke nach einem Luftverlust kann vergrößert werden. Der Krümmungsradius Ra des ersten Bogens Ca und der Krümmungsradius Rb des zweiten Bogens Cb können gleich oder verschieden sein. In ähnlicher Weise können &PHgr;a und &PHgr;b gleich oder verschieden sein.

Die Erfinder haben eine beträchtliche Anzahl von Reifen zu Testzwecken hergestellt. Die Umrissform der Seitenwandabschnitte 3 wurden variiert, um variierende Krümmungsradien Ra, Rb und variierende Zentralwinkel &PHgr;a und &PHgr;b zu erhalten, und die Erfinder untersuchten die kontinuierlichen Fahrstrecken nach einem Schaden der Reifen. Im Ergebnis zeigte sich, dass ein derartiges Einschränken der Form des Reifens, dass die oben stehenden Ausdrücke (1) bis (4) erfüllt sind, unabhängig von der Reifengröße und dergleichen, besonders zu bevorzugen ist, um die Haltbarkeit beim Notlauffahren zu verbessern.

Im Fall eines allgemeinen Luftreifens nach dem Stand der Technik ist Ra/D (oder Rb/D) allgemein bei einem Wert festgelegt, der größer als 0,08 ist, und ein Wert dieses Verhältnisses Ra/D (oder Rb/D) ist in der vorliegenden Erfindung bei einem Wert festgelegt, der kleiner als der nach dem Stand der Technik ist.

Hier kann, wenn das Verhältnis (Ra/D) oder (Rb/D) 0,08 übersteigt, die maximale auf den Seitenwandabschnitt 3 aufgebrachte Spannung nicht reduziert werden und es kann nicht erwartet werden, dass die Haltbarkeit des Luftreifens 1 zufrieden stellend verbessert wird. In ähnlicher Weise kann, wenn die Winkel &PHgr;a und &PHgr;b mehr als 50° betragen, die maximale auf den Seitenwandabschnitt 3 aufgebrachte Spannung nicht reduziert werden und es kann nicht erwartet werden, dass die Haltbarkeit des Luftreifens 1 zufrieden stellend verbessert wird. Wenn hingegen das Verhältnis (Ra/D) oder (Rb/D) zu klein ist, besteht die Tendenz, dass der Fahrkomfort verschlechtert ist. Es ist wünschenswert, das Verhältnis (Ra/D) oder (Rb/D) bei 0 bis 0,075, wünschenswerter bei 0,01 bis 0,07 und noch wünschenswerter bei 0,03 bis 0,065 festzulegen. Es ist wünschenswert, den Winkel &PHgr;a oder &PHgr;b bei 0 bis 45°, wünschenswerter bei 10 bis 40° und noch wünschenswerter bei 20 bis 35° festzulegen.

Wenn der oben stehende Ausdruck (7) auf den Reifen angewendet wird, kann er durch den folgenden Ausdruck (8) ausgedrückt werden: &sgr;m = WRa·{1 – cos(&PHgr;a/2)}/Z + WRb·{1 – cos(&PHgr;b/2)}/Z(8)

Dieser Ausdruck (8) drückt die maximale Spannung in Bezug auf eine bestimmte Belastung W aus. Was man durch Dividieren des Ausdrucks (8) durch die Belastung W und Dividieren durch den Außenumfang D des Reifens erhält, um den Einfluss der Reifengröße zu beseitigen, ist in der vorliegenden Beschreibung durch einen Parameter, „eine Reifenkonstante T" pro Umfangslängeneinheit, ausgedrückt, und dieser ist durch den folgenden Ausdruck (5) definiert. Es hat sich gezeigt, dass es vorzuziehen ist, die Reifenkonstante T bei einem Wert von 1,6 × 10–3 oder weniger festzulegen. T = {(Ra/D)/Z} × (1 – cos(&PHgr;a/2)) + {(Rb/D)/Z} × (1 – cos(&PHgr;b/2))(5)

Hier, z = h2/6, ist h eine Dicke des Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und die Einheit von Ra, Rb, D und h ist (mm).

3 zeigt einen Graphen eines Ergebnisses, das erhalten wurde, indem die Reifen versuchsweise mit einer variierenden Reifenkonstante T hergestellt wurden, und die Notlaufleistung eines jeden Reifens getestet wurde. Die Notlaufleistung wurde erhalten, indem jeder der Reifen in zwei Größen, 215/45ZR17 und 205/55R15 mit einem Innendruck von 0 kPa auf eine Radfelge aufgezogen wurde, dieser auf der vorderen rechten Seite eines im Inland hergestellten Personenwagens montiert wurde, das Fahrzeug auf einer Teststrecke gefahren wurde, eine kontinuierliche Fahrstrecke getestet wurde, die von dem Reifen im Notlauf zurückgelegt wurde, bis der Reifen nicht mehr zum Fahren verwendet werden konnte, und dies zu einem Index gemacht wurde. Die Teststrecke umfasste einen geraden Abschnitt und einen Kurvenabschnitt und der Test wurde unter der Bedingung durchgeführt, dass die Fahrgeschwindigkeit in dem geraden Abschnitt 50 km/h betrug und die Fahrgeschwindigkeit in dem Kurvenabschnitt 40 km/h betrug. Der Test wurde durchgeführt, während die Dicke h des Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Richtung des Reifens eines jeden Reifens bei 13 mm festgelegt war. Wie aus 3 offensichtlich ist, bestand die Tendenz, dass die Notlaufleistung abnahm, wenn die Reifenkonstante T zunahm. Es zeigte sich jedoch, dass die Notlaufleistung auf einem zufriedenstellend hohen Niveau gehalten wurde, indem die Reifenkonstante T bei 1,6 × 10–3 oder weniger festgelegt war, und es war wünschenswerter, die Reifenkonstante T bei 1,0 × 10–3 oder weniger und noch wünschenswerter bei 0,6 × 10–3 oder weniger festzulegen. Eine untere Grenze der Reifenkonstante T ist vorzugsweise z. B. bei 0,4 × 10–3 festgelegt.

4 zeigt eine Beziehung zwischen der Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und dem Reifengewicht (Index) eines Reifens. Wenn die Dicke h des Seitenwandabschnitts zu klein ist, besteht die Tendenz, dass sich die absolute Steifigkeit des Seitenwandabschnitts 3 verringert. Es ist daher wünschenswert, die Dicke h bei 5 mm oder mehr und noch wünschenswerter bei 8 mm oder mehr festzulegen. Wenn die Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 zu groß ist, besteht die Tendenz, dass das Reifengewicht deutlich zunimmt. Daher ist die Dicke h vorzugsweise bei z. B. 13 mm oder weniger festgelegt. Die konkrete Dicke ist vorzugsweise derart festgelegt, dass ein Verhältnis (h/D) zwischen der Dicke h und dem Reifenaußendurchmesser D etwa 0,008 bis 0,022 beträgt.

In der vorliegenden Ausführungsform wird der oben stehende Ausdruck (8) mit Z multipliziert, um ein Element der Dicke h des Seitenwandabschnitts, ausgedrückt durch einen Parameter, eine Krümmungskonstante V des Reifens, zu eliminieren und so einen Einfluss einer Querschnittsform des Seitenwandabschnitts 3 zu überprüfen und ist definiert durch den folgenden Ausdruck (6). Es hat sich gezeigt, dass ein Festlegen der Krümmungskonstante V des Reifens bei 10 × 10–3 oder weniger zu bevorzugen ist. V = (Ra/D) × {1 – cos(&PHgr;a/2)} + (Rb/D) × {1 – cos(&PHgr;b/2)}(6)

5 zeigt das Ergebnis des Tests der Notlaufleistung, wenn die Krümmungskonstante V des Reifens variiert wurde. Die Notlaufleistung wurde durch einen Test ähnlich dem oben stehenden Test überprüft. Wie aus 5 offensichtlich, besteht die Tendenz, dass die Notlaufleistung abnimmt, wenn die Krümmungskonstante V des Reifens zunimmt. Die Notlaufleistung kann jedoch auf einem zufriedenstellend hohen Niveau gehalten werden, indem die Krümmungskonstante V des Reifens bei 10,0 × 10–3 oder weniger festgelegt wird, und es ist wünschenswerter, die Konstante V bei 9,0 × 10–3 oder weniger und noch wünschenswerter bei 8,0 × 10–3 oder weniger festzulegen. Eine untere Grenze der Krümmungskonstante V ist vorzugsweise z. B. bei 6,0 × 10–3 festgelegt. Die Tabelle 1 zeigt ein Beispiel der jeweiligen Werte Ra, Rb, &PHgr;a, &PHgr;b, h, T und V.

In Tabelle 1 sind Reifen A, B, Reifen C, D und Reifen E, F mit der variierenden Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 miteinander verglichen, wobei die Reifenkonstante T durch Erhöhen von h verringert ist, und es ist aus 3 ersichtlich, dass die Notlaufleistung verbessert ist. Wenn z. B. die Reifen A und C mit derselben Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 miteinander verglichen werden, kann die Reifenkonstante T umso mehr verringert werden, je kleiner Ra und Rb sind. Wenn ferner z. B. die Reifen A und E mit derselben Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 miteinander verglichen werden, kann die Reifenkonstante T umso mehr verringert werden, je kleiner &PHgr;a und &PHgr;b sind.

Als Nächstes wird ein Beispiel einer Ausführungsform des zweiten Aspekts der Erfindung beschrieben.

Da die innere Struktur des Reifens verwendet wird, die ähnlich der der ersten Ausführungsform der Erfindung ist, wird eine detaillierte Beschreibung der Struktur weggelassen. In einem Luftreifen 1' der zweiten Erfindung, die ähnlich der oben stehenden ist, wie in 2 gezeigt, schneidet ein erster Punkt, an dem eine Linie Y der radialen Reifenrichtung, die durch eine Radfelgenbreitenposition (eine Position an der Innenfläche des Radfelgenhorns JF) der Standardradfelge J verläuft, eine Reifenmittellinie CL auf einer Seite des Laufflächenabschnitts 2, als A definiert, und ein zweiter Punkt, an dem die Linie Y der radialen Reifenrichtung die Reifenmittellinie CL auf einer Seite des Wulstabschnitts 4 schneidet, ist als B definiert. Ein Krümmungsradius eines ersten Bogens Ca mit einer Mitte Oa auf einer Linie X der axialen Reifenrichtung, die durch einen Mittelpunkt zwischen dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B und auf einer Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A verläuft, ist als Ra definiert, und ein Krümmungsradius eines zweiten Bogens Cb, der eine Mitte Ob auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem zweiten Punkt B aufweist, ist als Rb definiert. Ein Abstand in der radialen Reifenrichtung von dem ersten Punkt A zu dem zweiten Punkt B ist als H definiert. Dieses Mal, in dem Luftreifen 1' der zweiten Erfindung, ist eine Reifenquerschnittkonstante J je einer Umfangslängeneinheit, definiert durch den folgenden Ausdruck (9), bei 0,8 oder weniger festgelegt.

Hier gilt Z = h2/6 und h ist die Dicke des Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung. Die Einheit von Ra, Rb, H und h ist (mm).

An dieser Stelle wurde ein Modell einer Spannungsanalyse des in 6 gezeigten gekrümmten Balkens 12 berücksichtigt. Wenn zuerst eine Druckbelastung W auf den gekrümmten Balken 12 mit einem Krümmungsradius R wie in 6(A) gezeigt aufgebracht wird, ist die maximale Spannung &sgr;m in einem Abschnitt Z-Z durch den oben stehenden Ausdruck (7) ausgedrückt: &sgr;m = WR·{1 – cos(&PHgr;/2)}/Z'(7)

Wenn ein Abstand zwischen Punkten des Aufbringens der Belastungen W, W als H' definiert ist, kann der Abstand H' durch den folgenden Ausdruck (11) ausgedrückt werden: H' = 2R·sin(&PHgr;/2)(11)

Wenn der Ausdruck (7) angeordnet wird, indem der Ausdruck (11) verwendet wird, um einen Ausdruck von H', R zu erhalten, kann die maximale Spannung &sgr;m in dem Abschnitt Z-Z durch einen Ausdruck (12) ausgedrückt werden.

Wenn der Ausdruck (12) auf den Reifen wie in 2 gezeigt angewendet wird, kann die maximale Spannung &sgr;m als die Summe aus entsprechenden maximalen Spannungen &sgr;mb und &sgr;ma auf Seiten innerhalb und außerhalb der Linie X der axialen Richtung erhalten werden. Der Krümmungsradius R des gekrümmten Balkens kann näherungsweise auf die Radien Ra und Rb des Reifens angewendet werden. H' des gekrümmten Balkens kann als eine Hälfte des Abstands H in der radialen Richtung des Reifens zwischen dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B des Seitenwandabschnitts 3 des Reifens angewendet werden. Daher kann der Ausdruck (12) auf den Luftreifen phantomartig als der folgende Ausdruck (13) angewendet werden. Hier stellt Z einen Querschnittskoeffizienten "h2/6" des Seitenwandabschnitts je Umfangslängeneinheit dar und h stellt eine Dicke des Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung dar.

Dieser Ausdruck (13) drückt näherungsweise die maximale Spannung &sgr;m aus, die auf den Z-Z-Abschnitt des Seitenwandabschnitts 3 des Luftreifens in Bezug auf eine bestimmte Belastung W aufgebracht wird. Was durch Dividieren dieses Ausdrucks durch die Belastung W erhalten wird, wird durch einen Parameter, eine Reifenquerschnittkonstante J je Umfangslängeneinheit, in der vorliegenden Beschreibung ausgedrückt und ist durch den oben stehenden Ausdruck (9) definiert. Die Erfinder haben eine beträchtliche Anzahl von Reifen mit Hilfe von Testumrissformen der Seitenwandabschnitte 3 hergestellt, die variiert wurden, um variierende Krümmungsradien Ra und Rb und einen variierenden Abstand H in der Radiusrichtung des Reifens zu erhalten, und untersuchten die kontinuierlichen Fahrstrecken nach einem Schaden der Reifen. Im Ergebnis zeigte sich, dass ein Einschränken der Reifenquerschnittkonstante J, definiert durch den oben stehenden Ausdruck (9), auf 0,8 oder weniger, unabhängig von der Reifengröße und dergleichen besonders zu bevorzugen ist, um die Haltbarkeit beim Notlauffahren zu verbessern.

7 zeigt einen Graphen eines Ergebnisses, das erhalten wurde, indem die Reifen versuchsweise mit einer variierenden Reifenquerschnittkonstante J hergestellt wurde und die Notlaufleistung eines jeden Reifens getestet wurde. Die Notlaufleistung wurde unter denselben Bedingungen wie zuvor bestimmt. Wie aus 7 offensichtlich ist, bestand die Tendenz, dass die Notlaufleistung abnahm, wenn die Reifenquerschnittkonstante J zunahm. Es zeigte sich jedoch, dass die Notlaufleistung auf einem zufriedenstellend hohen Niveau gehalten wurde, indem die Reifenquerschnittkonstante J bei 0,8 oder weniger festgelegt war, und es ist wünschenswerter, die Reifenquerschnittkonstante J bei 0,7 oder weniger, noch wünschenswerter bei einem Wert von 0,5 oder weniger und noch wünschenswerter bei 0,1 bis 0,5 festzulegen. Im Fall eines allgemeinen Luftreifens nach dem Stand der Technik für Personenwagen ist die Reifenquerschnittkonstante J in vielen Fällen allgemein bei einem Wert von größer als 0,8 und insbesondere bei 1,0 oder mehr festgelegt. Wie oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Basis, dass die Krümmungsradien Ra und Rb und der Abstand H derart festgelegt werden, dass die Reifenquerschnittkonstante J im Vergleich mit dem Stand der Technik reduziert werden kann, z. B. möglich, die maximale auf den Seitenwandabschnitt 3 aufgebrachte Spannung im Vergleich mit dem Stand der Technik zu reduzieren, ohne die Dicke des Seitenwandabschnitts 3 zu erhöhen. Infolgedessen kann die Haltbarkeit des Reifens verbessert werden und die kontinuierliche Fahrstrecke nach einem Luftverlust kann vergrößert werden.

Hier, wenn die Reifenquerschnittkonstante J 0,8 übersteigt, liegt dieser Wert auf demselben Niveau wie der Reifen nach dem Stand der Technik, kann die maximale auf den Seitenwandabschnitt 3 aufgebrachte Spannung nicht reduziert werden und es kann nicht erwartet werden, dass die Haltbarkeit des Luftreifens zufrieden stellend verbessert wird.

In der vorliegenden Ausführungsform wurde der Einfluss der Querschnittsform des Seitenwandabschnitts 3 überprüft, indem ein Parameter, ein Bogenkoeffizient C (definiert durch den oben stehenden Ausdruck (10)) des Reifens, der erhalten wird, indem der oben stehende Ausdruck (9) mit „Z" multipliziert wird, um ein Element der Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 des Reifens zu eliminieren, verwendet wurde. Es hat sich gezeigt, dass ein Festlegen des Bogenkoeffizienten C des Reifens bei 5,0 oder weniger zu bevorzugen ist (die Einheit von Ra, Rb und H ist mm).

8 zeigt das Ergebnis eines Tests der Notlaufleistung, wenn der Bogenkoeffizient C des Reifens variiert wurde. Die Notlaufleistung wurde mit einem Test ähnlich dem oben stehenden Test überprüft. Wie aus 8 offensichtlich ist, bestand die Tendenz, dass die Notlaufleistung abnahm, wenn der Bogenkoeffizient C des Reifens zunahm. Es zeigte sich jedoch, dass die Notlaufleistung auf einem zulässig hohen Niveau gehalten werden konnte, indem der Bogenkoeffizient C bei 5,0 oder weniger festgelegt war, und es war wünschenswerter, den Bogenkoeffizienten C bei 4,0 oder weniger und noch wünschenswerter bei 2,5 bis 4,0 festzulegen.

9 zeigt einen Graphen, wobei der Bogenkoeffizient C auf einer vertikalen Achse und die Reifenquerschnittkonstante J auf einer horizontalen Achse aufgetragen ist. In diesem Graphen ist die Notlaufleistung (Index) und die Dicke h des Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung eines jeden zu testenden Reifens aufgetragen. In 9 ist ersichtlich, dass der Reifen, der sowohl J ≤ 0,8 und C ≤ 5,0 erfüllt, eine bemerkenswert zufriedenstellende Notlaufleistung aufwies.

Da eine Beziehung &sgr;m = W·J = C·W/Z aus den Ausdrücken (13), (9) und (10) gilt, gilt der folgende Ausdruck (14) zwischen der Reifenquerschnittkonstante J, dem Bogenkoeffizienten C und Z. J = C/Z(14)

Dieser Ausdruck (14) gibt an, dass eine Linearität zwischen der Reifenquerschnittkonstante J und dem Bogenkoeffizienten C besteht, wenn die Dicke h des Seitenwandabschnitts konstant ist. Wenn J = 0,8 und Z = h2/6 in den oben stehenden Ausdruck (14) substituiert werden, kann die Dicke h = 6,13 (mm) des Seitenwandabschnitts erhalten werden. Die Dicke h des Seitenwandabschnitts beträgt daher für die oben stehende Reifengröße vorzugsweise 6,13 mm oder mehr.

4 zeigt eine Beziehung zwischen der Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und dem Reifengewicht (Index) eines Reifens. In der zweiten Erfindung ist es ebenfalls vorzuziehen, dass die Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 z. B. bei 13 mm oder weniger festgelegt ist, um eine deutliche Zunahme des Reifengewichts zu verhindern und insbesondere eine Gewichtszunahme von 110% oder weniger zu erhalten. Daher ist es bei der vorliegenden Ausführungsform ebenso vorzuziehen, die Dicke h des Seitenwandabschnitts 3 bei 6,13 bis 13 mm festzulegen. Solch eine spezifische Dicke ist derart festgelegt, dass ein Verhältnis (h/D) zwischen der Dicke h und dem Reifenaußendurchmesser D etwa 0,01 bis 0,022 beträgt.

10 zeigt ein Modell einer langen Säule, die eine Belastung in einer axialen Richtung aufnimmt. Eine Knickbelastung Pk der langen Säule kann durch den folgenden Ausdruck (15) aus der Eulerschen Formel ausgedrückt werden. Pk = n&pgr;2·E·A/(L/k)2(15)

Hier ist

n:
ein Endzustand der Säule
E:
der Elastizitätsmodul des Materials
A:
eine Querschnittsfläche der Säule
L:
eine Länge der Säule
k:
ein Gyrationsradius der Fläche

Aus diesem Ausdruck (15) ist offensichtlich, dass, je kleiner die Länge L der Säule ist, desto geringer die Wahrscheinlichkeit ist, dass die Säule knickt, um die Knickbelastung Pk zu reduzieren. Durch Anwenden desselben auf den Seitenwandabschnitt des Reifens und Verringern des Abstands H in der radialen Richtung des Reifens zwischen dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B kann die maximale auf den Seitenwandabschnitt 3 aufgebrachte Spannung reduziert werden, ohne z. B. die Dicke h des Seitenwandabschnitts zu erhöhen.

11 zeigt ein Ergebnis, das durch Testen der Notlaufleistung erhalten wurde, während der Abstand H variiert wurde. Ein Verhältnis (H/D), das erhalten wird, indem der Abstand H durch den Außendurchmesser D des Reifens in dem Standardzustand dividiert wird, um den Einfluss der Reifengröße zu eliminieren, ist auf einer horizontalen Achse aufgetragen. Die Notlaufleistung wurde mit einem Test ähnlich dem oben stehenden Test überprüft. Die Dicke h des Seitenwandabschnitts eines jeden Reifens wurde bei 13 mm festgelegt. Aus 11 ist ersichtlich, dass die Tendenz besteht, dass die Notlaufleistung abnimmt, wenn der Abstand H des Reifens zunimmt. Es zeigte sich jedoch, dass die Notlaufleistung auf einem hohen Niveau gehalten wurde, indem das Verhältnis (H/D) bei 0,85 oder weniger festgelegt war, und es ist wünschenswerter, das Verhältnis (H/D) bei 0,8 oder kleiner festzulegen.

Wie oben beschrieben, ist es gemäß dem Luftreifen der vorliegenden Erfindung auf der Basis einer Beeinflussung der Umrissform des Seitenwandabschnitts in dem Standardzustand in einem gewissen Bereich möglich, die maximale auf den Seitenwandabschnitt aufgebrachte Spannung im Vergleich mit dem Stand der Technik zu reduzieren, und es ist möglich, die Notlaufleistung zu verbessern, während z. B. eine Zunahme des Reifengewichts unterdrückt wird.

Luftreifen der Reifengröße 215/45R16, wie in Tabelle 2 gezeigt, wurden hergestellt (Ausführungsformen 1 bis 4) und die Notlaufleistung, das Reifengewicht, der Rollwiderstand und dergleichen wurden gemessen. Zu Vergleichszwecken wurden auch Reifen nicht gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt und getestet. Die Reifen der Vergleichsbeispiele 1 und 2 weisen die gleiche Größe auf wie oben und die Reifen eines Vergleichsbeispiels 3 und nach dem Stand der Technik weisen eine Reifengröße von 205/55R15 auf.

Im Test wurde zusätzlich zu der oben stehenden Notlaufleistung (je größer ein Wert eines Index, bei dem die Leistung des Standes der Technik bei 100 angenommen wird, desto wünschenswerter ist die Leistung) das Reifengewicht und der Rollwiderstand gemessen. In Bezug auf das Reifengewicht wurde das Gewicht eines Reifens gemessen und durch einen Index angegeben, bei dem das Gewicht jenes nach dem Stand der Technik bei 100 angenommen wurde. Je kleiner der Wert ist, desto wünschenswerter ist das Gewicht. In Bezug auf den Rollwiderstand wurde der zu testende Reifen auf eine Standardradfelge aufgezogen und auf einen Innendruck von 180 kPa aufgepumpt und der Rollwiderstandswert wurde unter Verwendung einer Trommel-Rollwiderstandstestvorrichtung mit einem Trommeldurchmesser von 1707,6 mm gemessen, während der Reifen unter einer Belastung von 275 kg pro Reifen bei einer Geschwindigkeit von 80 km/h gefahren wurde. Ein Ergebnis einer Bewertung ist durch einen Index angegeben, bei dem der Rollwiderstand des Standes der Technik bei 100 angenommen wird. Je kleiner der Wert ist, desto kleiner ist der Rollwiderstand.

Die Ergebnisse des Tests und dergleichen sind in Tabelle 2 gezeigt.

Es wurden auch Luftreifen der Reifengröße 215/45R16, wie in Tabelle 3 gezeigt, probeweise hergestellt (Ausführungsformen 5 bis 8) und die Notlaufleistung, das Reifengewicht, der Rollwiderstand und dergleichen wurden gemessen. Zu Vergleichszwecken wurden auch Reifen nicht gemäß der vorliegenden Erfindung probeweise hergestellt und getestet. Die Reifen der Vergleichsbeispiele 4 und 5 wiesen die gleiche Größe auf wie oben und die Reifen eines Vergleichsbeispiels 6 und nach dem Stand der Technik wiesen eine Reifengröße von 205/55R15 auf. Es wurde derselbe Test wie das Beispiel 1 durchgeführt. Ein Ergebnis des Tests und dergleichen sind in Tabelle 3 gezeigt. Aus dem Ergebnis des Tests ist ersichtlich, dass die Notlaufleistung des Reifens einer jeden Ausführungsform verbessert war, ohne das Reifengewicht wesentlich zu erhöhen.


Anspruch[de]
Luftreifen mit einer Karkasse, die sich von dem Laufflächenabschnitt durch Seitenwandabschnitte hindurch zu Wulstkernen in Wulstabschnitten erstreckt,

dadurch gekennzeichnet, dass

die folgenden Ausdrücke (1) bis (4) erfüllt sind: Ra/D ≤ 0,08(1); Rb/D ≤ 0,08(2); 0 < &PHgr;a ≤ 50°(3); und 0 < &PHgr;b ≤ 50°(4), wobei in einem Reifenmeridionalquerschnitt in einem Standardzustand, in dem der Reifen auf eine Standardradfelge aufgezogen, auf einen Standardinnendruck aufgepumpt und nicht belastet ist, Ra der Krümmungsradius eines ersten Bogens Ca ist, der eine Mitte Oa auf der Linie X der axialen Reifenrichtung aufweist, die durch den Mittelpunkt zwischen einem ersten Punkt A und einem zweiten Punkt B und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A verläuft, wobei der erste Punkt A der Punkt ist, an dem eine Linie Y der radialen Reifenrichtung, die durch die Radfelgenbreitenposition der Standardradfelge verläuft, die Reifenmittellinie CL schneidet, die durch den Mittelpunkt der Dicke des Reifens auf der Laufflächenabschnittseite verläuft, und der zweite Punkt B der Punkt ist, an dem die Linie Y der radialen Reifenrichtung die Reifenmittellinie CL auf der Wulstabschnittseite schneidet, Rb ein Krümmungsradius des zweiten Bogens Cb ist, der eine Mitte Ob auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem zweiten Punkt B aufweist, wobei die Mitten Oa und Ob der jeweiligen Bogen Ca und Cb jeweils Punkte sind, an denen Normalen rechtwinklig zu Tangenten zu der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B die Linie X der axialen Reifenrichtung schneiden, &PHgr;a der Winkel ist, der durch die Linie X der axialen Reifenrichtung und die Gerade Oa-A, die die Mitte Oa und den ersten Punkt A verbindet, gebildet ist,

&PHgr;b der Winkel ist, der durch die Linie X der axialen Reifenrichtung und die Gerade Ob-B, die die Mitte Ob und den zweiten Punkt B verbindet, gebildet ist, und

D der Außendurchmesser des Reifens in dem Standardzustand ist.
Luftreifen nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch

eine Reifenkonstante T, die, definiert durch den folgenden Ausdruck (5), 1,6 × 10–3 oder weniger beträgt: T = {(Ra/D)/Z} × {1 – cos(&PHgr;a/2)} + {(Rb/D)/Z} × {1 – cos(&PHgr;b/2)}(5), wobei Z = h2/6 und

h eine Dicke eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung ist.
Luftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke h eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung das 0,008- bis 0,022-fache des Außendurchmessers D des Reifens ist. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

eine Reifenkrümmungskonstante V, definiert durch den nachfolgenden Ausdruck (6), 10 × 10–3 oder weniger beträgt: V = {(Ra/D} × {1 – cos(&PHgr;a/2)} + {(Rb/D} × {1 – cos(&PHgr;b/2)}(6)
Luftreifen mit einer Karkasse, die sich von einem Laufflächenabschnitt durch Seitenwandabschnitte hindurch zu Wulstkernen in Wulstabschnitten erstreckt,

dadurch gekennzeichnet, dass

eine Reifenquerschnittkonstante J je einer Umfangslängeneinheit, definiert durch den folgenden Ausdruck (9), 0,8 oder weniger beträgt: wobei in einem Reifenmeridionalabschnitt in einem Standardzustand, in dem der Reifen auf eine Standardradfelge aufgezogen, auf einen Standardinnendruck aufgepumpt und nicht belastet ist, Ra der Krümmungsradius eines ersten Bogens Ca ist, der eine Mitte Oa auf der Linie X der axialen Reifenrichtung aufweist, die durch den Mittelpunkt zwischen einem ersten Punkt A und einem zweiten Punkt B und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A verläuft, wobei der erste Punkt A der Punkt ist, an dem eine Linie Y der radialen Reifenrichtung, die durch die Radfelgenbreitenposition der Standardradfelge verläuft, die Reifenmittellinie CL schneidet, die durch den Mittelpunkt der Dicke des Reifens auf der Laufflächenabschnittseite verläuft, und der zweite Punkt B der Punkt ist, an dem die Linie Y der radialen Reifenrichtung die Reifenmittellinie CL auf der Wulstabschnittseite schneidet, Rb ein Krümmungsradius des zweiten Bogens Cb ist, der eine Mitte Ob auf der Linie X der axialen Reifenrichtung und auf der Seite des inneren Reifenhohlraumes und in Kontakt mit der Reifenmittellinie CL an dem zweiten Punkt B aufweist, wobei die Mitten Oa und Ob der jeweiligen Bogen Ca und Cb jeweils Punkte sind, an denen Normalen rechtwinklig zu Tangenten zu der Reifenmittellinie CL an dem ersten Punkt A und dem zweiten Punkt B die Linie X der axialen Reifenrichtung schneiden, H der Abstand in der radialen Richtung des Reifens von dem ersten Punkt A zu dem zweiten Punkt B ist,

Z = h2/6, und

H die Dicke eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung ist.
Luftreifen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke h eines jeden Seitenwandabschnitts auf der Linie X der axialen Reifenrichtung das 0,01- bis 0,022-fache eines Außendurchmessers D des Reifens in dem Standardzustand ist. Luftreifen nach Anspruch 5 oder 6,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Bogenkoeffizient C des Reifens, definiert durch den folgenden Ausdruck (10), 5,0 oder weniger beträgt:
Luftreifen nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand H in der radialen Richtung des Reifens das 0,085-fache des Außendurchmessers D des Reifens in dem Standardzustand oder weniger beträgt.






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