DE102012217861B4

DE102012217861B4 - Reifen/Rad-Anordnung

Info

Publication number: DE102012217861B4
Application number: DE102012217861.9A
Authority: DE
Inventors: Masataka Kubota; Masatoshi Kuwajima
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2011-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2022-05-05
Anticipated expiration: 2032-09-29
Also published as: CN103029531A; US9132694B2; US20130076108A1; JP2013071661A; CN103029531B; JP5582121B2; DE102012217861A1

Abstract

Reifen/Rad-Anordnung (100, 150, 300, 320, 340, 350, 460, 480, 490, 500, 510, 520, 600, 700), aufweisend:ein Rad (102, 152, 302, 312, 322, 342, 352, 462, 482, 492, 502, 512, 522, 602, 702), das einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Rads an einem Fahrzeug aufweist, undeinen Luftreifen (1, 151, 301, 311, 321, 331, 341, 351, 461, 481, 491, 501, 511, 521), der auf einen Umfang des Rads aufgezogen wird, wobei der Luftreifen eine Mehrzahl von Reifenvorsprüngen (9, 39, 313, 323, 333, 343, 353, 372, 374, 376, 463, 483) und/oder eine Mehrzahl von Reifenvertiefungen (303, 503, 513a, 513b, 513c, 513d, 523a, 523b, 523c, 523d) in einem Reifenseitenabschnitt (S) aufweist, der eine Fahrzeugaußenseite ausmacht, und das Rad eine Mehrzahl von Radvertiefungen (120, 304, 324, 334, 344, 354, 381, 382, 383, 384, 385, 386, 464, 484, 504, 514a, 514b, 514c, 514d, 524a, 524b, 524c, 524d, 620) in einer Oberfläche aufweist, die die Fahrzeugaußenseite ausmacht, wobeidie Reifenvorsprünge in einem Teilwinkelbereich in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden, unddie Radvertiefungen mindestens in einer Gesamtheit des Winkelbereichs angeordnet werden, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet sind.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reifen/Rad-Anordnung und betrifft insbesondere eine Reifen/Rad-Anordnung, durch die die Luftströmung um den Reifen und das Rad herum verbessert werden kann.
Hintergrund der Erfindung
Reifen/Rad-Anordnungen werden durch Montieren eines Luftreifens auf einem Rad, das mit einem Fahrzeug verbunden ist, gebildet. Zum Beispiel beschreibt JP 2006-82733A einen Fahrzeuggebrauchsreifen und ein Rad, an dem der Fahrzeuggebrauchsreifen montiert wird, wobei eine Fläche, die im Wesentlichen parallel zu einer Fläche ist, die senkrecht zu einer Rotationsachse ist, von einem Seitenwandabschnitt zu einem Reifenwulstabschnitt an mindestens einer Fahrzeugaußenseite von den Reifenseitenoberflächen auf beiden Seiten bereitgestellt wird.
Außerdem beschreibt JP 2010-006135A ein Fahrzeuggebrauchsrad, das durch Anordnen einer Radscheibe in einer Radfelge konstituiert wird, wobei die Radscheibe einen konzentrisch geformten Nabenmontageabschnitt, der aus einem runden Innenseitenbereich gebildet wird und mit einer Nabe einer Achse verbunden wird, einen Designabschnitt, der aus einem ringförmigen Bereich, der weiter außen angeordnet ist als der Nabenmontageabschnitt, gebildet wird, und einen ringförmigen Vorsprungsabschnitt, der zu einer vorderen Oberflächenseite zwischen dem Nabenmontageabschnitt und dem Designabschnitt hervorsteht, aufweist. Bei der Radscheibe wird ein ringförmiger Vorsprungsabschnitt, der zur vorderen Oberflächenseite hervorsteht, aus dem Vorsprungsabschnitt ausgelassen, eine Mehrzahl von grübchenförmigen, schalenförmigen gekrümmten Abschnitten, die in einer Schalenform an der vorderen Oberflächenseite vertieft sind und von einer hinteren Oberflächenseite hervorstehen, in einer versetzten gitterförmigen Weise im Designabschnitt angeordnet. JP 2007-137340A beschreibt ein Fahrzeuggebrauchsrad, das eine zylindrische Felge und eine Speiche, die von einer Innenumfangsoberfläche zu einem Mittelabschnitt der Felge verläuft, aufweist. Bei diesem Fahrzeuggebrauchsrad ist ein Mittel zum Erzeugen kleiner Turbulenzen an der Innenumfangsoberfläche der Felge und/oder einem Außenseitenabschnitt der Speiche ausgebildet.
US 1,447,927 A offenbart ein elastisches Rad, welches aufweist eine Nabe, eine Felge und eine Mehrzahl von Scheiben. Die Scheiben sind zwischen der Nabe und der Felge eingefügt. Die Scheiben sind geformt mit Wellungen, welche um die Nabe und die Felge herum verlaufen. Die Länge der Wellungen variiert in radialer Richtung.
JP 2010 - 260 378 A offenbart einen Reifen, welcher eine Mehrzahl von Erhebungen, die sich in Reifenradialrichtung erstrecken, aufweist, wobei die Erhebungen bereitgestellt sind auf der Außenoberfläche des Reifens mit einem Intervall in Reifenumfangsrichtung.
DE 19 19 333 A offenbart eine Fahrradbremsvorrichtung mit zumindest einem mit einer Radfelge in Reibungskontakt bringbaren, als Bremsbacke dienenden Gummistück. An einer Seitenwand der Radfelge sind sich vertikal erstreckende Rillen ausgebildet.
Beschreibung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem:
Die Fahrleistung eines Fahrzeugs muss verbessert werden. Somit müssen auch verschiedene Leistungen von Reifen/Rad-Anordnungen verbessert werden. Eine Leistung einer Reifen/Rad-Anordnung ist die Kraftstoffverbrauchsleistung. Bei einer Reifen/Rad-Anordnung kann das Gewicht der Reifen/Rad-Anordnung durch Bereitstellen von Vertiefungen in dem Rad reduziert werden. Außerdem kann die Luftströmung bei einem Luftreifen durch das Bereitstellen von Vorsprüngen oder Vertiefungen in einem Seitenwandabschnitt des Reifens gerichtet werden, aber in einigen Fällen sind die Wirkungen davon nicht ausreichend.
Angesichts des Vorstehenden ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung das Bereitstellen einer Reifen/Rad-Anordnung, durch die die Fahrleistungen weiter verbessert werden können.
Mittel zum Lösen des Problems:
Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen und die Aufgabe zu erfüllen, weist eine Reifen/Rad-Anordnung der vorliegenden Erfindung ein Rad, das einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Rads an einem Fahrzeug aufweist, und einen Luftreifen, der auf einen Umfang des Rads aufgezogen wird, auf. Der Luftreifen weist eine Mehrzahl von Reifenvorsprüngen und/oder eine Mehrzahl von Reifenvertiefungen an einem Reifenseitenabschnitt auf, der eine Fahrzeugaußenseite ausmacht, und das Rad weist eine Mehrzahl von Radvertiefungen in einer Oberfläche auf, die die Fahrzeugaußenseite ausmacht.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann die Reifen/RadAnordnung eine geeignete turbulente Strömung an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite (der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Luftreifens und des Rads) erzeugen. Die aerodynamische Leistung kann enorm gegenüber Fällen, in denen die Fläche, auf der die Vorsprünge und die Vertiefungen bereitgestellt werden, nur vergrößert wurde, verbessert werden.
Hierbei weist das Rad vorzugsweise den Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Rads an dem Fahrzeug und eine Radscheibe auf, wobei eine Oberfläche der Radscheibe, die an dem Befestigungsabschnitt befestigt wird und zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite freiliegt, scheibenförmig ist und eine Oberfläche bildet, die die Fahrzeugaußenseite ausmacht, und wobei die Radvertiefungen vorzugsweise in der Radscheibe ausgebildet werden. Luftströmung von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite zu einer Innenseite der Anordnung kann unterdrückt werden und die aerodynamische Leistung kann durch Bereitstellen der Radscheibe weiter verbessert werden.
Außerdem, wenn „D“ ein Abstand von einem Außenseitenrand in Reifenradialrichtung eines Felgenabschnitts, an dem der Luftreifen befestigt ist, zu einer Rotationsachse des Reifens ist, weist das Rad vorzugsweise keinen Hohlraum auf, der mit einer Randoberfläche einer Fahrzeuginnenseite verbunden ist, in einem Bereich von einer Position 0,4D nach außen in Radialrichtung von einer Mitte in Reifenradialrichtung des Rads zum Außenseitenrand in Reifenradialrichtung. Dadurch kann die aerodynamische Leistung verbessert werden.
Außerdem nimmt bei dem Rad ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von einer Mitte in Breitenrichtung des Reifens zu einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite vorzugsweise von einer Außenseite in Reifenradialrichtung zu einer Innenseite in Reifenradialrichtung hin zu. Dadurch kann die aerodynamische Leistung verbessert werden.
Außerdem werden die Reifenvorsprünge in einem Teilwinkelbereichs in Reifenumfangsrichtung angeordnet und die Radvertiefungen werden vorzugsweise mindestens in einer Gesamtheit des Winkelbereichs angeordnet, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet werden. Dadurch kann turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem bilden die Radvertiefungen vorzugsweise eine Mehrzahl von Radvertiefungsreihen, die in Reifenradialrichtung in Reihen ausgebildet werden, und die Radvertiefungsreihen werden in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Dadurch kann turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem werden die Radvertiefungsreihen vorzugsweise an einer Position angeordnet, an der eine Mittellinie mit einer verlängerten Linie einer Mittellinie der Reifenvorsprünge, die nach außen in Radialrichtung verlängert ist, überlappt.
Außerdem variieren die Radvertiefungsreihen vorzugsweise gemäß einer Regel, wobei eine Fläche einer Öffnung der Radvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und/oder einer Regel, wobei die Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem bilden die Reifenvertiefungen vorzugsweise eine Mehrzahl von Reifenvertiefungsreihen, die in Reihen in Reifenradialrichtung ausgebildet werden, und die Reifenvertiefungsreihen werden in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem variieren die Reifenvertiefungsreihen vorzugsweise gemäß einer Regel, wobei eine Fläche einer Öffnung der Reifenvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und/oder einer Regel, wobei die Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem wird vorzugsweise mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge und der Reifenvertiefungen an einer Position angeordnet, die mindestens 10 % oder mehr einer Reifenquerschnittshöhe hin zu einer Außenseite in Reifenradialrichtung von einer Position entfernt ist, an der eine Reifenquerschnittsbreite des Luftreifens am größten ist. Dadurch kann der Gesamtluftwiderstand effektiv reduziert werden.
Außerdem wird vorzugsweise mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge an einer Position angeordnet, die mindestens 10 % oder mehr der Reifenquerschnittshöhe hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung von der Position entfernt ist, bei der die Reifenquerschnittsbreite des Luftreifens am größten ist, und mindestens ein Abschnitt der Reifenvertiefungen wird in einem Bereich von einer Felgenprüflinie zu einer Position, die 10 % der Reifenquerschnittshöhe ausgehend von der Felgenprüflinie hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung entfernt ist, angeordnet. Dadurch kann der Gesamtluftwiderstand effektiv reduziert werden.
Außerdem, wenn „D₁“ ein Abstand in Reifenradialrichtung von einem Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts, an dem der Luftreifen befestigt ist, zur Rotationsachse des Reifens ist, wird vorzugsweise mindestens ein Abschnitt der Radvertiefungen in einem Bereich vom Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts zur einer Position, die 0,1D nach innen in Reifenradialrichtung ausgehend vom Außenseitenrand verschoben ist, angeordnet. Dadurch kann der Gesamtluftwiderstand effektiv reduziert werden.
Außerdem, wenn „L₁“ ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von einer Reifenäquatorialebene des Luftreifens zu einem Rand der Fahrzeugaußenseite des Luftreifens ist und „L₂“ ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von der Reifenäquatorialebene des Luftreifens zum Rand der Fahrzeugaußenseite des Rads ist, weisen der Abstand L₁ und der Abstand L₂ vorzugsweise eine solche Beziehung auf, dass L₂≤1,2×L₁ erfüllt wird. Dadurch kann der Gesamtluftwiderstand effektiv reduziert werden.
Außerdem werden die Radvertiefungen vorzugsweise so konfiguriert, dass eine Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 5,0 mm beträgt. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem werden die Radvertiefungen vorzugsweise so konfiguriert, dass ein maximaler Durchmesser der Radvertiefungen in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm beträgt. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem beträgt eine Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts vorzugsweise nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 5,0 mm. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem beträgt ein maximaler Durchmesser der Reifenvertiefungen in der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts vorzugsweise nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem beträgt eine Höhe der Reifenvorsprünge, die von der Oberfläche, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite freiliegt, hervorsteht, vorzugsweise nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 10 mm. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Außerdem werden die Reifenvorsprünge vorzugsweise mit einer länglichen Form in Reifenradialrichtung ausgebildet und werden vorzugsweise in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Dadurch kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Wirkung der Erfindung:
Mit der Reifen/Rad-Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Luftwiderstand in Bezug auf die Luftströmung an der Seitenoberfläche der Reifen/Rad-Anordnung beim Fahren reduziert werden, Fahrleistungen können weiter verbessert werden und der Kraftstoffverbrauch kann verbessert werden.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
2 ist eine Meridianquerschnittsansicht der in 1 abgebildeten Reifen/Rad-Anordnung.
3 ist eine Meridianquerschnittsansicht des in 1 abgebildeten Luftreifens.
4 ist eine Teilerscheinungsbildansicht der Reifen/Rad-Anordnung gemäß der Ausführungsform, von einer Fahrzeugaußenseite betrachtet.
5 ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um eine Reifen/Rad-Anordnung darstellt.
6A ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um eine Reifen/Rad-Anordnung darstellt, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
6B ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um eine Reifen/Rad-Anordnung darstellt, bei Betrachtung von oben auf das Fahrzeug.
7A ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um eine Reifen/Rad-Anordnung einer Vergleichsanordnung darstellt, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
7B ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um eine Reifen/Rad-Anordnung der Vergleichsanordnung darstellt, bei Betrachtung von oben auf das Fahrzeug.
8A ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
8B ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
8C ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
8D ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
8E ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
8F ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
9A ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels eines Reifenvorsprungs.
9B ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels eines Reifenvorsprungs.
9C ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels eines Reifenvorsprungs.
9D ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels eines Reifenvorsprungs.
10A ist an eine Erläuterungszeichnung, die die Luftströmung um einen Reifenvorsprung darstellt, der eine Höhe aufweist, die in dem vorgeschriebenen Bereich liegt.
10B ist an eine Erläuterungszeichnung, die die Luftströmung um einen Reifenvorsprung darstellt, der eine Höhe aufweist, die größer als oder gleich dem vorgeschriebenen Bereich ist.
10C ist an eine Erläuterungszeichnung, die die Luftströmung um einen Reifenvorsprung darstellt, der eine Höhe aufweist, die größer als oder gleich dem vorgeschriebenen Bereich ist.
11A ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung.
11B ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung.
11C ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung.
11D ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung.
11E ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung.
11F ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung.
12 ist eine Erscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
13 ist eine Erscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
14 ist eine Meridianquerschnittsansicht einer Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform.
15 ist eine Erscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform, von einer Fahrzeugaußenseite betrachtet.
16 ist eine Meridianquerschnittsansicht des in 15 abgebildeten Luftreifens.
17 ist eine Erscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
18 ist eine Erscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet.
19 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform darstellt.
20 ist eine Meridianquerschnittsansicht der in 19 abgebildeten Reifen/Rad-Anordnung.
21 ist eine Meridianquerschnittsansicht einer Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform.

Bester Weg zum Ausführen der Erfindung
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend detailliert anhand der Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Die Bestandteile der Ausführungsform schließen Bestandteile ein, die Fachleute ohne Weiteres durch Bestandteile, die im Wesentlichen mit den Bestandteilen der Ausführungsform identisch sind, ersetzen können. Außerdem kann eine Vielzahl modifizierter Beispiele, die in der Ausführungsform beschrieben sind, im Rahmen eines für einen Fachmann offensichtlichen Bereichs frei kombiniert werden.
1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer Ausführungsform darstellt. 2 ist eine Meridianquerschnittsansicht der in 1 abgebildeten Reifen/Rad-Anordnung. 3 ist eine Meridianquerschnittsansicht des in 1 abgebildeten Luftreifens. 4 ist eine Teilerscheinungsbildansicht der Reifen/Rad-Anordnung gemäß der Ausführungsform, von einer Fahrzeugaußenseite betrachtet. In der folgenden Beschreibung bezieht sich „Reifenradialrichtung“ auf eine Richtung senkrecht zur Rotationsachse (nicht dargestellt) des Luftreifens 1; „Innenseite in Reifenradialrichtung“ bezieht sich auf die Seite, die in Reifenradialrichtung zur Rotationsachse weist; und „Außenseite in Reifenradialrichtung“ bezieht sich auf die Seite, die in Reifenradialrichtung von der Rotationsachse abgewandt ist. „Reifenumfangsrichtung“ bezeichnet eine Umfangsrichtung, deren Mittelachse die Rotationsachse ist. Außerdem bezieht sich „Reifenbreitenrichtung“ auf die Richtung parallel zur Rotationsachse; „Innenseite in Reifenbreitenrichtung“ bezieht sich auf die Seite, die in Reifenbreitenrichtung der Reifenäquatorialebene CL (Reifenäquatorlinie) zugewandt ist; und „Außenseite in Reifenbreitenrichtung“ bezieht sich auf die Seite, der von der Reifenäquatorialebene CL in Reifenbreitenrichtung abgewandt ist. „Reifenäquatorialebene CL“ bezieht sich auf eine Ebene, die senkrecht zur Rotationsachse des Luftreifens 1 ist und die durch eine Mitte einer Reifenbreite des Luftreifens 1 führt. Die Reifenbreite ist eine Breite in Reifenbreitenrichtung zwischen Bestandteilen, die sich in Reifenbreitenrichtung außen befinden, oder mit anderen Worten der Abstand zwischen den in Reifenbreitenrichtung am weitesten von der Reifenäquatorialebene CL entfernten Bestandteilen. „Reifenäquatorlinie“ bezieht sich auf eine Linie entlang der Reifenumfangsrichtung des Luftreifens 1, die auf der Reifenäquatorialebene CL liegt. In dieser Ausführungsform ist die „Reifenäquatorlinie“ mit demselben Bezugszeichen „CL“ versehen wie die Reifenäquatorialebene.
Wie in 1 und 2 dargestellt, weist eine Reifen/Rad-Anordnung 100 einen Luftreifen 1 und ein Rad 102 auf. Der Luftreifen 1 (nachstehend auch als „Reifen“ bezeichnet) ist, was als Luftreifen bekannt ist. Das in den Reifen 1 eingebrachte Gas ist nicht auf Luft beschränkt.
Wie in 1 bis 3 dargestellt, weist der Luftreifen 1 dieser Ausführungsform einen Laufflächenabschnitt 2, Schulterabschnitte 3 auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 2 und einen Seitenwandabschnitt 4 und einen Reifenwulstabschnitt 5, die sequenziell von jedem der Schulterabschnitte 3 ausgehen, auf. Außerdem weist der Luftreifen 1 eine Karkassenschicht 6, eine Gürtelschicht 7 und eine Gürtelverstärkungsschicht 8 auf. Bei Gebrauch ist jeder der Reifenwulstabschnitte 5 des Luftreifens 1 mit einem Felgenabschnitt 104 des Rads 102 verbunden. Des Weiteren wird ein Gas (Luft oder Stickstoff) in einen Reifeninnenraum 1IS, der von dem Luftreifen 1 und dem Rad 102 (insbesondere von dem Felgenabschnitt 104 des Rads 102) umgeben wird, eingebracht.
Der Laufflächenabschnitt 2 wird aus Kautschukmaterial gebildet (Laufflächenkautschuk), ist an der äußersten Seite in Reifenradialrichtung des Luftreifens 1 freiliegend und eine Oberfläche davon bildet ein Profil des Luftreifens 1. Eine Laufflächenoberfläche 21 wird auf einer Umfangsfläche des Laufflächenabschnitts 2 gebildet, oder vielmehr auf einer Straßenkontaktoberfläche, die beim Fahren mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt. Die Laufflächenoberfläche 21 verläuft entlang der Reifenumfangsrichtung und eine Mehrzahl (vier in dieser Ausführungsform) von Hauptrillen 22, die gerade Hauptrillen und parallel zur Reifenäquatorlinie CL sind, wird in der Laufflächenoberfläche 21 bereitgestellt. Des Weiteren wird in der Laufflächenoberfläche 21 von der Mehrzahl von Hauptrillen 22 eine Mehrzahl von rippenartigen Stegabschnitten 23, die entlang der Reifenumfangsrichtung und parallel zur Reifenäquatorlinie CL verlaufen, gebildet. Außerdem werden, obwohl dies nicht explizit in den Zeichnungen dargestellt ist, Stollenrillen, die sich mit den Hauptrillen 22 in jedem der Stegabschnitte 23 überschneiden, in der Laufflächenoberfläche 21 bereitgestellt. Die Stegabschnitte 23 werden in Reifenumfangsrichtung mehrfach von den Stollenrillen unterteilt. Außerdem werden die Stollenrillen so ausgebildet, dass sie zu einer äußersten Seite in Reifenbreitenrichtung des Laufflächenabschnitts 2, das heißt der Außenseite in Reifenbreitenrichtung hin, offen sind. Es ist zu beachten, dass die Stollenrillen eine Form aufweisen können, die mit den Hauptrillen 22 verbunden ist, oder eine Form aufweisen können, die nicht mit den Hauptrillen 22 verbunden ist.
Die Schulterabschnitte 3 sind Bereiche an beiden Außenseiten in Reifenbreitenrichtung des Laufflächenabschnitts 2. Die Seitenwandabschnitte 4 sind außerdem an einer äußersten Seite in Reifenbreitenrichtung des Luftreifens 1 freiliegend. Die Reifenwulstabschnitte 5 weisen einen Reifenwulstkern 51 und einen Wulstfüller 52 auf. Der Reifenwulstkern 51 wird durch Wickeln eines Stahldrahtes (Wulstdraht) auf eine ringförmige Art gebildet. Der Wulstfüller 52 ist ein Kautschukmaterial, das in einem Freiraum angeordnet wird, der durch Hochbiegen der Enden der Karkassenschicht 6 in Reifenbreitenrichtung an einer Stelle des Reifenwulstkerns 51 gebildet wird.
Die Enden der Karkassenschicht 6 in Reifenbreitenrichtung werden von der Innenseite in Reifenbreitenrichtung zur Außenseite der Reifenbreitenrichtung über das Paar der Reifenwulstkerne 51 gefaltet und die Karkassenschicht 6 wird in einer ringförmigen Form in der Reifenumfangsrichtung gedehnt, um den Rahmen des Reifens zu bilden. Die Karkassenschicht 6 besteht aus einer Mehrzahl von Karkassencordfäden (nicht dargestellt), die nebeneinander in Reifenumfangsrichtung und entlang der Reifenmeridianrichtung mit einem gegebenen Winkel in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung (z. B. von 85 Grad bis 95 Grad) angeordnet und von einem Beschichtungskautschuk bedeckt werden. Die Karkassencordfäden werden aus organischen Fasern (z. B. Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) ausgebildet. Mindestens eine Schicht dieser Karkassenschicht 6 wird bereitgestellt.
Die Gürtelschicht 7 weist eine mehrschichtige Struktur auf, bei der mindestens zwei Schichten (Gürtel 71 und 72) übereinander angeordnet sind, wird an einer Außenseite in Reifenradialrichtung, die der Außenumfang der Karkassenschicht 6 ist, im Laufflächenabschnitt 2 angeordnet und bedeckt die Karkassenschicht 6 in Reifenumfangsrichtung. Die Gürtel 71 und 72 bestehen aus einer Mehrzahl von Cordfäden (nicht dargestellt), die nebeneinander in einem vorgegebenen Winkel in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung (z. B. von 20 Grad bis 30 Grad) angeordnet werden und von einem Beschichtungskautschuk bedeckt werden. Die Cordfäden werden aus Stahl oder organischen Fasern (z. B. Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) ausgebildet. Des Weiteren werden die sich überlappenden Gürtel 71 und 72 so angeordnet, dass ihre Cordfäden einander kreuzen.
Die Gürtelverstärkungsschicht 8 wird auf der Außenseite in Reifenradialrichtung, die der Außenumfang der Gürtelschicht 7 ist, angeordnet und bedeckt die Gürtelschicht 7 in Reifenumfangsrichtung. Die Gürtelverstärkungsschicht 8 besteht aus einer Mehrzahl von Cordfäden (nicht dargestellt), die in Reifenbreitenrichtung nebeneinander angeordnet werden und im Wesentlichen parallel (±5 Grad) zur Reifenumfangsrichtung sind und von einem Beschichtungskautschuk bedeckt werden. Die Cordfäden werden aus Stahl oder organischen Fasern (z. B. Polyester, Rayon, Nylon oder dergleichen) ausgebildet. Die in 3 dargestellte Gürtelverstärkungsschicht 8 wird so angeordnet, dass sie Endabschnitte in Reifenbreitenrichtung der Gürtelschicht 7 bedeckt. Die Konfiguration der Gürtelverstärkungsschicht 8 ist nicht auf die vorstehend beschriebene beschränkt. Obwohl dies nicht explizit in den Zeichnungen dargestellt ist, kann eine Konfiguration verwendet werden, bei der die Gürtelverstärkungsschicht 8 so angeordnet wird, dass sie eine Gesamtheit der Gürtelschicht 7 bedeckt. Als Alternative kann zum Beispiel eine Konfiguration verwendet werden, bei der die Gürtelverstärkungsschicht 8 zwei Verstärkungsschichten aufweist, wobei die Gürtelverstärkungsschicht 8 so ausgebildet wird, dass die Verstärkungsschicht auf der Innenseite in Reifenradialrichtung in Reifenbreitenrichtung länger als die Gürtelschicht 7 ist und so angeordnet wird, dass sie die Gesamtheit der Gürtelschicht 7 bedeckt, und die Verstärkungsschicht auf der Außenseite in Reifenradialrichtung wird so angeordnet, dass sie nur die Endabschnitte in Reifenbreitenrichtung der Gürtelschicht 7 bedeckt. Alternativ kann zum Beispiel eine Konfiguration verwendet werden, bei der die Gürtelverstärkungsschicht 8 zwei Verstärkungsschichten aufweist, wobei jede der Verstärkungsschichten so angeordnet wird, dass sie nur die Endabschnitte in Reifenbreitenrichtung der Gürtelschicht 7 bedeckt. Mit anderen Worten überlappt die Gürtelverstärkungsschicht 8 mit mindestens den Endabschnitten in Reifenbreitenrichtung der Gürtelschicht 7. Außerdem wird die Gürtelverstärkungsschicht 8 durch Wickeln eines bandförmigen (z. B. mit einer Breite von 10 mm) Streifenmaterials in Reifenumfangsrichtung bereitgestellt.
Wenn der Luftreifen 1 dieser Ausführungsform an einem Fahrzeug (nicht dargestellt) montiert wird, sind Ausrichtungen in Bezug auf die Innenseite und die Außenseite in Reifenbreitenrichtung des Fahrzeugs gekennzeichnet. Die Kennzeichnungen der Ausrichtung können, obwohl dies in den Zeichnungen nicht explizit dargestellt ist, über Anzeigen dargestellt werden, die an den Seitenwandabschnitten 4 bereitgestellt werden. Nachstehend wird eine Seite, die bei Montage an dem Fahrzeug zur Innenseite des Fahrzeugs weist, als „Fahrzeuginnenseite“ bezeichnet und eine Seite, die zur Außenseite des Fahrzeugs weist, wird als „Fahrzeugaußenseite“ bezeichnet. Es ist zu beachten, dass die Kennzeichnungen der Fahrzeuginnenseite und der Fahrzeugaußenseite nicht auf Fälle, wenn der Reifen an einem Fahrzeug montiert ist, beschränkt sind. Wenn der Reifen zum Beispiel an einer Felge montiert wird, wird die Ausrichtung der Felge in Bezug auf die Innenseite und die Außenseite des Fahrzeugs in Reifenbreitenrichtung festgelegt. Deshalb ist bei Montage des Luftreifens 1 auf einer Felge die Ausrichtung in Bezug auf die Innenseite (Fahrzeuginnenseite) und die Außenseite (Fahrzeugaußenseite) des Fahrzeugs in Reifenbreitenrichtung festgelegt.
Außerdem wird, wie in 3 dargestellt, eine Mehrzahl von Vorsprüngen 9, die von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S zur Außenseite des Reifens hervorstehen, im Reifenseitenabschnitt S der Fahrzeugaußenseite bereitgestellt. Hierbei bezieht sich der „Reifenseitenabschnitt S“ in 3 auf die Außenseite in Reifenbreitenrichtung von einem Bodenkontaktrand T des Laufflächenabschnitts 2 oder mit anderen Worten eine Oberfläche, die gleichmäßig in einem Bereich der Außenseite in Reifenradialrichtung von einer Felgenprüflinie L ausgeht. Außerdem bezieht sich der „Bodenkontaktrand T“ auf beide äußersten Ränder in Reifenbreitenrichtung eines Bereichs, in dem die Laufflächenoberfläche 21 des Laufflächenabschnitts 2 des Luftreifens 1 die Straßenoberfläche berührt, wenn der Luftreifen 1 auf einer herkömmlichen Felge montiert und auf einen regulären Innendruck befüllt ist und 70 % einer regulären Last angelegt sind, und der Bodenkontaktrand setzt sich in Reifenumfangsrichtung fort. Des Weiteren bezieht sich die „Felgenprüflinie L“ auf eine Linie, die verwendet wird, um zu bestätigen, ob der Reifen korrekt auf der Felge montiert wurde, und ist in der Regel eine ringförmige konvexe Linie, die näher an der Außenseite in Reifenradialrichtung ist als ein Felgenhorn und in Reifenumfangsrichtung entlang eines Abschnitts angrenzend an das Felgenhorn an einer Vorderseitenoberfläche der Reifenwulstabschnitte 5 fortgesetzt wird.
Hier bezeichnet „herkömmliche Felge“ eine „standard rim“ (Standardfelge) laut Definition der Japan Automobile Tyre Manufacturers Association (JATMA), eine „design rim“ (Entwurfsfelge) laut Definition der Tire and Rim Association (TRA) oder eine „measuring rim“ (Messfelge) laut Definition der European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO). „Regulärer Innendruck“ bezieht sich auf „maximum air pressure“ (maximaler Luftdruck) laut Definition von JATMA, einen Höchstwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition von TRA und „inflation pressures“ (Fülldrücke) laut Definition von ETRTO. Es ist zu beachten, dass sich „reguläre Last“ auf „maximum load capacity“ (maximale Lastkapazität) laut Definition von JATMA, einen Höchstwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) laut Definition von TRA und „Lastkapazität“ laut Definition von ETRTO bezieht.
Die Reifenvorsprünge 9 werden zum Beispiel, wie in 3 und 4 dargestellt, als Vorsprünge ausgebildet, die aus einem Kautschukmaterial (dies kann das Kautschukmaterial, das den Reifenseitenabschnitt S bildet, oder ein anderes Kautschukmaterial als dieses Kautschukmaterial sein) mit einer länglichen Form in Reifenradialrichtung in einem Bereich des Reifenseitenabschnitt S gebildet werden, und werden in Reifenumfangsrichtung in einem vorgegebenen Teilungsabstand angeordnet, wie in 4 dargestellt.
Außerdem wird, wie in 3 dargestellt, eine Mehrzahl von Vorsprüngen 39, die von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S zur Außenseite des Reifens hervorstehen, im Reifenseitenabschnitt S der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt. Die Reifenvorsprünge 39 werden als Vorsprünge ausgebildet, die aus einem Kautschukmaterial (dies kann das Kautschukmaterial, das den Reifenseitenabschnitt S bildet, oder ein anderes Kautschukmaterial als dieses Kautschukmaterial sein) mit eine länglichen Form in Reifenradialrichtung in einem Bereich des Reifenseitenabschnitt S ausgebildet werden, und werden in Reifenumfangsrichtung in einem vorgegebenen Teilungsabstand angeordnet. Konfigurationen und Formen der Reifenvorsprünge 9 und der Reifenvorsprünge 39 sind im Wesentlichen die gleichen und unterscheiden sich nur hinsichtlich der Anordnungspositionen auf der Fahrzeugaußenseite bzw. der Fahrzeuginnenseite.
Als Nächstes wird das Rad 102 beschrieben. Der Reifen 1 ist am Rad 102 befestigt. Das Rad 102 weist den Felgenabschnitt 104, eine Speiche 106, eine Nabe 107, eine Radscheibe 114 und Radvertiefungen 120 auf. Der Felgenabschnitt 104 ist eine zylindrische Struktur. Der Felgenabschnitt 104 weist Reifenpasselemente 105B,105B auf beiden Seiten in einer Richtung parallel (Breitenrichtung) zu einer Mittelachse (Zr-Achse) auf, die mit jedem der Reifenwulstabschnitte 2B, 2B, die in dem Reifen 1 enthalten sind, zusammenpassen.
Die Speiche 106 ist ein stabförmiges Element, das in Reifenradialrichtung verläuft. Ein Ende auf der Außenseite in Reifenradialrichtung der Speiche 106 ist mit dem Felgenabschnitt 104 verbunden und ein Ende auf der Innenseite in Reifenradialrichtung der Speiche 106 ist mit der Nabe 107 verbunden. Die Speiche 106 ist in einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet.
Die Nabe 107 wird in einem Mittelabschnitt des Rads 102 angeordnet und befestigt es an einer Achse des Fahrzeugs. Die Nabe 107 wird mit dem Felgenabschnitt 104 über die Mehrzahl von Speichen 106 verbunden. Die Nabe 107 und die Achse des Fahrzeugs wird mithilfe eines Verbindungselements 112, das eine Schraube und Mutter aufweist, miteinander verbunden. Die Schraube des Verbindungselements 112 wird an der Achse befestigt. Es ist zu beachten, dass die Konfiguration des Verbindungselements 112 nicht auf die vorstehend beschriebene beschränkt ist. Somit dreht sich die Nabe 107 einstückig mit der Achse. Es ist auch zu beachten, dass eine Verbindungsrichtung der Nabe 107 und der Achse eine einzelne vorgegebene Richtung ist. Dadurch weist das Rad 102 eine Struktur auf, bei der eine Oberfläche der Fahrzeugaußenseite und eine Oberfläche der Fahrzeuginnenseite gebildet werden. Bei dem Rad 102 ist die Oberfläche, die die Achse berührt, die Oberfläche der Fahrzeuginnenseite und die Oberfläche gegenüber der Oberfläche, die die Achse berührt, ist die Oberfläche der Fahrzeugaußenseite.
Die Radscheibe 114 (Radblende und Radkappe) ist ein scheibenförmiges Element, das auf der Fahrzeugaußenseite der Speiche 106 angeordnet wird und eine Öffnung wird in einem Bereich gegenüber der Nabe 107 in einer Mitte in Reifenradialrichtung ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Radscheibe 114 eine Scheibe mit einem runden Loch, das in der Mitte davon ausgebildet ist. Die Radscheibe 114 wird an der Speiche 106 und der Nabe 107 fixiert und dreht sich zusammen mit der Speiche 106 und der Nabe 107. Die Radscheibe 114 dieser Ausführungsform weist eine Form mit der Öffnung auf, kann jedoch auch eine Form aufweisen, die die gesamte Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 102 bedeckt (z. B. runde Scheibe ohne Öffnung).
Wie in 2 und 4 dargestellt, wird bei dem Rad 102 eine Mehrzahl der Radvertiefungen 120, die von einer Oberfläche der Radscheibe 114 zur Fahrzeuginnenseite (Innenseite des Rads 102) vertieft sind, in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite der Radscheibe 114 bereitgestellt. In 2 ist die „Oberfläche der Radscheibe 114“ eine gleichmäßig fortlaufende Oberfläche, die zur Fahrzeugaußenseite hin freiliegt. Das heißt, die Radvertiefungen 120 weisen eine Form auf, die von der Oberfläche der Radscheibe zur Fahrzeuginnenseite vertieft ist, und bilden, wie in 4 dargestellt, in einer Ebene senkrecht zur Reifenbreitenrichtung eine einzelne Linie, wobei eine Begrenzungslinie mit anderen Abschnitten geschlossen ist.
Die Radvertiefungen 120 werden in einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenradialrichtung und Reifenumfangsrichtung in der Oberfläche der Radscheibe 114 angeordnet und werden insbesondere in Reihen angeordnet. In dem Rad 102 wird eine Vertiefungsreihe (Radvertiefungsreihe) 125 aus einer Mehrzahl der Radvertiefungen 120 gebildet, die in einer Reihe in Reifenradialrichtung der Mehrzahl von Radvertiefungen 120 angeordnet werden. Außerdem weisen bei dem Rad 102, weil eine Mehrzahl der Radvertiefungen 120 in Reihen in Reifenumfangsrichtung angeordnet wird, die Vertiefungsreihen 125 eine Konfiguration auf, bei der sie linienförmig in Reifenumfangsrichtung angeordnet sind.
Als Nächstes wird die Reifen/Rad-Anordnung 100 bezugnehmend auf 5 bis 7B ausführlicher erläutert. 5 ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um die Reifen/Rad-Anordnung darstellt. 6A ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um die Reifen/Rad-Anordnung darstellt, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet. 6B ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um die Reifen/Rad-Anordnung darstellt, bei Betrachtung von oben auf das Fahrzeug. 7A ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um eine Reifen/Rad-Anordnung einer Vergleichsanordnung darstellt, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet. 7B ist eine Erläuterungszeichnung, die ein Beispiel der Luftströmung um die Reifen/Rad-Anordnung der Vergleichsanordnung darstellt, bei Betrachtung von oben auf das Fahrzeug. Außerdem sind die in 5 bis 6B dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 100 und eine in 7A und 7B dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 150 jeweils Reifen/Rad-Anordnungen, die als linker Reifen eines Fahrzeugs montiert werden. Des Weiteren ist in 5 bis 7B die Richtung X eine Richtung parallel zur Vorwärtsrichtung der Reifen/RadAnordnung und die Vorwärtsrichtung der Reifen/Rad-Anordnung wird als positiv bezeichnet. Richtung Y ist die Reifenbreitenrichtung. Richtung Z ist eine Richtung senkrecht zu einer Straßenoberfläche, auf der der Luftreifen positioniert ist.
Wie in 5 dargestellt, bewegt sich die Reifen/Rad-Anordnung 100 durch das Fahren relativ zur Luft um die Reifen/Radanordnung 100 herum und als Folge wird eine Luftströmung 130 erzeugt, die von der Vorderseite zur Rückseite einer Fahrtrichtung in Bezug auf die Reifen/Rad-Anordnung 100 strömt. Die Luftströmung (die Luftschicht) 130 wird in Reifenbreitenrichtung in einem Teilungsbereich 132 unterteilt, der aus einem Abschnitt an der Vorderseite der Vorwärtsrichtung des Laufflächenabschnitts 2 der Reifen/Rad-Anordnung 100 gebildet wird, und rezirkuliert zu Seitenoberflächen (der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite und der Oberfläche der Fahrzeuginnenseite) der Reifen/RadAnordnung 100.
Wie in 6A und 6B dargestellt, bildet die Luftströmung 130, die zur Seitenoberfläche der Fahrzeugaußenseite der Reifen/Rad-Anordnung 100 rezirkuliert, eine turbulente Strömung 134, die in der Nähe der Reifen/RadAnordnung 100 durch die Reifenvorsprünge 9, die an dem Luftreifen 1 bereitgestellt sind, gebildet wird. Durch Ausbilden zu der turbulenten Strömung 134 wird die Luftströmung 130 in einen solchen Zustand umgewandelt, dass sie problemlos entlang der Seitenoberfläche in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung 100 strömt. Als Folge kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Luftströmung 130, die vom Teilungsbereich 132 geteilt wird, in der Nähe der Seitenoberfläche (Stütze) der Reifen/Rad-Anordnung 100 so beibehalten werden, wie sie ist.
Außerdem wird die Luftströmung 130, die an den Umfangsabschnitten des Luftreifens 1 an der Seitenoberfläche der Reifen/Rad-Anordnung 100 vorbeigeströmt ist, in der Nähe der Radvertiefungen 120 durch die in dem Rad 102 ausgebildeten Radvertiefungen 120 gehalten und bildet die turbulente Strömung 134, die in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung 100 gebildet wird. Durch Ausbilden zu der turbulenten Strömung 134 wird die Luftströmung 130 in einen solchen Zustand umgewandelt, dass sie problemlos entlang der Seitenoberfläche in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung 100 strömt. Als Folge kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Luftströmung 130, die vom Teilungsbereich 132 geteilt wurde, in der Nähe der Seitenoberfläche (des Rads 102) der Reifen/Rad-Anordnung 100 so beibehalten werden, wie sie ist. Außerdem kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die die Wirkung des Reduzierens des Luftwiderstands stark verbessert werden, weil die Luftströmung 130 in der Nähe des Rads 102 gehalten wird.
Die Luftströmung 130, die zur Seitenoberfläche der Fahrzeuginnenseite der Reifen/Rad-Anordnung 100 rezirkuliert, bildet eine turbulente Strömung 134, die in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung 100 durch die Reifenvorsprünge 39, die an dem Luftreifen 1 bereitgestellt sind, gebildet wird. Durch Ausbilden zu der turbulenten Strömung 134 wird die Luftströmung 130 in einen solchen Zustand umgewandelt, dass sie problemlos entlang der Seitenoberfläche der Fahrzeuginnenseite in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung 100 strömt. Als Folge kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Luftströmung 130, die vom Teilungsbereich 132 geteilt wurde, in der Nähe der Seitenoberfläche (Stütze) der Reifen/RadAnordnung 100 so beibehalten werden, wie sie ist.
Somit wird bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 eine Turbulente Strömungsgrenzschicht um die Reifen/Radanordnung 100 herum erzeugt und auf der Fahrzeugaußenseite wird die Expansion der Luft, die an der Fahrzeugaußenseite der Reifen/Rad-Anordnung 100 vorbeiströmt, unterdrückt, und auf der Fahrzeuginnenseite wird die Expansion von Luft, die von der Fahrzeugaußenseite hinter dem Fahrzeug der Reifen/Rad-Anordnung 100 entweicht, unterdrückt. Als Folge kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Expansion von vorbeiströmender Luft unterdrückt werden und ein Abrissbereich 136 hinter dem Reifen kann reduziert werden.
Bei einer Reifen/Rad-Anordnung 150, wie der in 7A und 7B dargestellten, werden weder die Reifenvorsprünge noch die Radvertiefungen an der Seitenoberfläche der Fahrzeugaußenseite angeordnet. Mit anderen Worten weist die Reifen/Rad-Anordnung 150 einen Luftreifen 151, der nicht die Reifenvertiefungen in der Seitenoberfläche der Fahrzeugaußenseite aufweist, und ein Rad 152, das nicht die Radvorsprünge auf der Fahrzeugaußenseite aufweist, auf. Wie in 7A und 7B dargestellt, reißt die Luftströmung 170, die zur Seitenoberfläche auf der Fahrzeugaußenseite der Reifen/Rad-Anordnung 150 rezirkuliert, leicht von der Seitenoberfläche der Fahrzeugaußenseite ab und strömt in einer Richtung, die sich allmählich von der Seitenoberfläche der Reifen/Rad-Anordnung 150 trennt, weil kein Bestandteil, der den Luftwiderstand reduziert, bereitgestellt wurde. Mit anderen Worten reißt die Luftströmung 170 von der Seitenoberfläche der Reifen/Rad-Anordnung 150 ab. Als Folge expandiert bei der Reifen/Rad-Anordnung 150 die vorbeiströmende Luft und ein Abrissbereich 176 hinter dem Reifen wird größer.
Wie vorstehend beschrieben werden bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Reifenvorsprünge 9 und die Radvertiefungen 120 in einer Seitenoberfläche der Fahrzeugaußenseite bereitgestellt und deshalb kann der Luftwiderstand des Fahrzeugs reduziert werden und der Kraftstoffverbrauch weiter verbessert werden. Insbesondere kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 im Vergleich zu Fällen, in denen weder die Reifenvorsprünge 9 noch die Radvertiefungen 120 bereitgestellt werden, die Luft um die Reifen/Rad-Anordnung 100 (bzw. den Luftreifen 1 und das Rad 102 davon) durch Bereitstellen der Reifenvorsprünge 9 und der Radvertiefungen 120 geeigneter gerichtet werden. Außerdem kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 100, im Vergleich zu Fällen, in denen nur eines der Reifenvorsprünge 9 und der Radvertiefungen 120 bereitgestellt wird, durch Bereitstellen der Reifenvorsprünge 9 und der Radvertiefungen 120 eine geeignete turbulente Strömung 134 auf der Oberfläche (der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Luftreifens 1 und des Rads 102) der Fahrzeugaußenseite der Reifen/Rad-Anordnung 100 erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann im Vergleich zu Fällen, in denen die Fläche, wo die Vorsprünge und die Vertiefungen bereitgestellt sind, einfach erhöht wurde, erheblich verbessert werden, weil die Vorsprünge und die Vertiefungen jeweils in einem festgelegten Bereich in Reifenradialrichtung ausgebildet werden können. Außerdem werden bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Reifenvorsprünge 39 in der Seitenoberfläche der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt und deshalb kann der Luftwiderstand des Fahrzeugs weiter reduziert und der Kraftstoffverbrauch weiter verbessert werden.
Des Weiteren werden bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die Radvertiefungen 120 in dem Rad 102 bereitgestellt und deshalb kann das Gewicht des Rads 102 reduziert werden und das Gewicht der Reifen/RadAnordnung 100 kann reduziert werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 werden die Reifenvorsprünge 39 auf der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt, jedoch ist die Konfiguration nicht darauf beschränkt. Die Reifen/Rad-Anordnung 100 kann eine Konfiguration aufweisen, bei der die Reifenvorsprünge 9 nur auf der Fahrzeugaußenseite bereitgestellt werden und die Reifenvorsprünge 39 nicht auf der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt werden. Es ist zu beachten, dass, wie vorstehend beschrieben, bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 die turbulente Strömung 134 auf geeignete Weise auch auf der Fahrzeuginnenseite erzeugt werden kann, weil die Reifenvorsprünge 39 auf der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt werden. Des Weiteren werden die Reifenvorsprünge 39 vorzugsweise auf der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt, weil es möglich ist, das Abreißen der Luftströmung, die auf der Fahrzeuginnenseite strömt, von den Seitenoberflächen des Luftreifens 1 und des Rads 102 zu unterdrücken. Bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 können die Vertiefungen (z. B. Grübchen) oder besser die Reifenvertiefungen in der Fahrzeuginnenseite des Luftreifens bereitgestellt werden.
Außerdem wird bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 dieser Ausführungsform die Mehrzahl von Radvertiefungen 120 des Rads 102 zu Vertiefungsreihen 125, die in Reihen in Reifenradialrichtung angeordnet werden, und die Vertiefungsreihen 125 werden in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Gemäß der Reifen/Rad-Anordnung 100 wird die Luft durch Vertiefungen (Grübchen), die in Reihen in Reifenradialrichtung ausgebildet werden, turbulenter gestaltet und die Luft wird durch Anordnen der Reihen in Umfangsrichtung effektiv turbulent gestaltet. Als Folge kann eine herausragende Wirkung des turbulenten Gestaltens der Luft erzielt werden. Somit werden die Radvertiefungen 120 vorzugsweise in Reihen in Reifenradialrichtung angeordnet, jedoch ist die Anordnung nicht darauf beschränkt und die Radvertiefungen 120 können unregelmäßig oder in versetzter gitterförmiger Weise angeordnet werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 dieser Ausführungsform werden die Reifenvorsprünge 9 und 39 des Luftreifens 1 mit einer länglichen Form in Reifenradialrichtung (d. h. einer Finnenform) ausgebildet und werden in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Gemäß der Reifen/RadAnordnung 100 wird die Luft durch die Vorsprünge, die mit der länglichen Form in Reifenradialrichtung ausgebildet werden, turbulenter gestaltet und die Luft wird durch Anordnen der Vorsprünge in Umfangsrichtung effektiv turbulent gestaltet. Als Folge kann eine herausragende Wirkung des turbulenten Gestaltens der Luft erzielt werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 weist die Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 102 die Radscheibe 114 auf. Deshalb kann die Oberfläche des Rads 102 so konfiguriert werden, dass sie eine Form aufweist, bei der der Hohlraum nicht freiliegt, und die aerodynamische Leistung des Reifens kann weiter verbessert werden. Das heißt, bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 kann aufgrund der Radscheibe 114 verhindert werden, dass die Luft, die auf der Fahrzeugaußenseite strömt, in die Reifen/Rad-Anordnung 100 strömt. Als Folge können Störungen in der Luftströmung weiter reduziert werden, der Luftwiderstand des Fahrzeugs kann reduziert werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden. Es ist zu beachten, dass es ausreicht, dass die Reifen/Rad-Anordnung eine Form aufweist, bei der die Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 102 keine Öffnung, die mit dem Hohlraum (der Fahrzeuginnenseite der Reifen/Rad-Anordnung) verbunden ist, aufweist, und sogar in Fällen, in denen die Radscheibe 114 nicht bereitgestellt wird und die Form der Speiche 106 nicht den Hohlraum aufweist, die gleichen Wirkungen erzielt werden können.
Als Nächstes werden bevorzugte Bereiche von Anordnungspositionen der Reifenvorsprünge 9 und der Radvertiefungen 120 anhand von 2 und 3 beschrieben. Bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 dieser Ausführungsform wird mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge 9 vorzugsweise an einer Position von mindestens 10 % oder mehr einer Reifenquerschnittshöhe von einer Stelle, an der eine Reifenquerschnittsbreite des Luftreifens 1 am größten ist (Position der maximalen Querschnittsbreite L₄) zur Außenseite in Reifenradialrichtung angeordnet. Das heißt, wenn „d₁“ die Reifenquerschnittshöhe des Luftreifens 1 ist, wird mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge 9 vorzugsweise in einem Bereich ausgebildet, der in einer Höhe d₃ eingeschlossen ist, die weiter außen in Reifenradialrichtung liegt als ein Rand auf der Außenseite in Reifenradialrichtung eines Bereichs, der in einer Höhe d₂, die 10 % der Reifenquerschnittshöhe d₁ von der Stelle, an der die Reifenquerschnittsbreite am größten ist, beträgt, eingeschlossen ist.
Bei dem Luftreifen 1 können durch Anordnen mindestens eines Abschnitts der Reifenvorsprünge 9 in dem Bereich der Höhe d₃ die Reifenvorsprünge 9 in einem Bereich im Reifenseitenabschnitt S des Luftreifens 1, bereitgestellt werden, der beim Fahren für Luftwiderstand anfällig ist und in dem die Drehgeschwindigkeit relativ hoch ist. Als Folge kann ein Punkt in der Nähe der Stütze, wo beim Fahren die turbulente Strömung abreißt, nach hinten versetzt werden und der Gesamtluftwiderstand des Reifens kann reduziert werden.
Außerdem, wenn „D₁“ ein Abstand von einem Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitt 104, an dem der Luftreifen 1 befestigt ist, zu einer Reifenrotationsachse ist, weist das Rad 102 vorzugsweise eine Struktur auf, die keine Hohlräume (z. B. Löcher, Öffnungen), die in einem Bereich von einer Position von 0,4D₁ nach außen in Radialrichtung von einer Mitte in Reifenradialrichtung des Rads 102 zum Außenseitenrand in Reifenradialrichtung mit einer Randoberfläche der Fahrzeuginnenseite verbunden sind, aufweist. Das heißt, bei dem Rad 102 weist ein Bereich, der einem Abstand D₃ entspricht, der weiter außen in Radialrichtung ist als ein Rand auf der Außenseite in Radialrichtung eines Bereichs, der einem Abstand D₂ entspricht, der 0,4D₁ nach außen in Radialrichtung von der Mitte in Reifenradialrichtung des Rads 102 entspricht, vorzugsweise eine Struktur auf, die frei von Hohlräumen ist, die mit der Randoberfläche der Fahrzeuginnenseite verbunden sind, bzw. eine Struktur, die frei von Hohlräumen (z. B. Löcher, Öffnungen) ist, die die Seite der Reifenäquatorialebene CL der Reifen/Rad-Anordnung 100 durchdringen. Da die Reifen/Rad-Anordnung 100 eine Struktur aufweist, die in mindestens dem Bereich frei von Hohlräumen ist, der dem Abstand D₃ entspricht, können somit Störungen der Luftströmung, die an der Seitenoberfläche der Reifen/RadAnordnung 100 vorbeiströmt, reduziert werden, turbulente Strömung kann auf geeignete Weise an der Seitenoberfläche erzeugt werden und der Luftwiderstand kann reduziert werden. Da die Reifen/Rad-Anordnung 100 eine Struktur aufweist, die in mindestens dem Bereich, der dem Abstand D₃ entspricht, frei von Hohlräumen ist, kann außerdem der Bereich, in dem die Radvertiefungen 120 in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 102 gebildet werden können, auf der Außenseite in Reifenradialrichtung größer gemacht werden. Als Folge können mehr der Radvertiefungen 120 in geeigneten Positionen gebildet werden und der Luftwiderstand kann vorteilhafter reduziert werden.
Außerdem wird bei dem Rad 102, wenn „D₁“ der Abstand vom Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts 104, an dem der Luftreifen 1 befestigt ist, zur Reifenrotationsachse ist, vorzugsweise mindestens ein Abschnitt der Radvertiefungen 120 in einem Bereich vom Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts 104 zu einer Stelle, die 0,1D₁ nach innen in Reifenradialrichtung ausgehend vom Außenseitenrand verschoben ist, angeordnet. Das heißt, wie in 2, 7A und 7B dargestellt, wird vorzugsweise mindestens ein Abschnitt der Radvertiefungen 120 in dem Bereich bereitgestellt, der im Abstand D₄ eingeschlossen ist, der der Abstand 0,1D₁ in Reifenradialrichtung vom Außenseitenrand des Felgenabschnitts 104 ist. Somit kann durch Bereitstellen der Radvertiefungen 120 in dem Bereich in der Oberfläche des Rads 102, in dem die Drehgeschwindigkeit relativ hoch ist, die Position, an der die turbulente Strömung in der Nähe des Rads 102 abreißt, weiter zur Rückseite der Reifen/Rad-Anordnung 100 versetzt werden und der Gesamtluftwiderstand der Reifen/Rad-Anordnung 100 kann reduziert werden.
Wenn „L₁“ ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von einer Reifenäquatorialebene CL des Luftreifens 1 zu einem Rand der Fahrzeugaußenseite des Luftreifens 1 ist und „L₂“ ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von der Reifenäquatorialebene CL des Luftreifens 1 zum Rand der Fahrzeugaußenseite des Rads 102 ist, weisen bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 außerdem der Abstand L₁ und der Abstand L₂ vorzugsweise eine solche Beziehung auf, dass L₂≤1,2L₁ erfüllt wird. Es ist zu beachten, dass in 2 der Abstand, der durch 1,2L₁ dargestellt wird, als Abstand L₃ angegeben ist. Somit ist es in 2 ausreichend, dass die Beziehung zwischen dem Abstand L₂ und dem Abstand L₃ so ist, dass L₂≤L₃. Wenn der Luftreifen 1 und das Rad 102 die vorstehend beschriebene Beziehung erfüllen, kann die Expansion von Luft zur Rückseite der Reifenvorsprünge 9, die in dem Luftreifen 1 erzeugt wird, unterdrückt werden und die Wirkung des Richtens der Luft kann vorteilhafter erzielt werden. Es ist zu beachten, dass der Abstand L₁ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL zum Rand der Fahrzeugaußenseite des Luftreifens 1 ist. Wenn die äußerste Position in der Breitenrichtung der Reifenvorsprünge 9 weiter außen in Breitenrichtung als der Außenseitenrand in der Breitenrichtung der maximalen Reifenbreite liegt, ist deshalb der Abstand von der Reifenäquatorialebene CL zum äußersten Abschnitt in der Breitenrichtung der Reifenvorsprünge 9 der Abstand L₁, und wenn der äußerste Rand in der Breitenrichtung der maximalen Reifenbreite weiter außen in Breitenrichtung als die äußerste Position in der Breitenrichtung der Reifenvorsprünge 9 liegt, ist der Abstand einer halben maximalen Reifenbreite der Abstand L₁.
Als Nächstes werden anhand von 8A bis 11F andere Ausführungsformen der Formen der Reifenvorsprünge und die Form von Radvertiefungen beschrieben. Die Reifenvorsprünge und die Radvertiefungen können eine Vielfalt von Formen aufweisen. Hierbei weisen die Reifenvorsprünge vorzugsweise eine schmale und lange Form, wobei die Reifenradialrichtung die Längsrichtung ist, das heißt eine Finnenform auf. Die aerodynamische Leistung kann vorteilhaft verbessert werden, indem die Reifenvorsprünge in einer Finnenform konfiguriert werden. Außerdem werden die Radvertiefungen vorzugsweise in Reihen angeordnet, wobei die Reifenradialrichtung die Anordnungsrichtung ist. Das heißt, die Radvertiefungen werden vorzugsweise so angeordnet, dass eine Verlaufsrichtung einer der Vertiefungsreihen in Reifenradialrichtung ausgerichtet ist.
8A bis 8F sind Teilerscheinungsbildansichten einer Reifen/RadAnordnung anderer Ausführungsformen, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet. Hierbei stellen 8A bis 8F Beispiele der Formen der Reifenvorsprünge und der Radvertiefungen bei Betrachtung der Reifen/Rad-Anordnung von der Fahrzeugaußenseite aus dar. Bei einer in 8A dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 300 weisen Reifenvertiefungen 303, die in einem Luftreifen 301 ausgebildet werden, eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft, und Vertiefungsreihen 308, die aus Radvertiefungen 304 gebildet werden, die in einem Rad 302 bereitgestellt werden, weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft. Außerdem ist eine Öffnungsform der Radvertiefungen 304, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 302 offen sind, kreisförmig. Reifenvorsprünge 313, die in einem Luftreifen 311 einer in 8B dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 310 ausgebildet werden, weisen eine lineare Form auf, die einen gebogen Abschnitt in der Nähe der Mitte in Reifenradialrichtung aufweist (in einer Form, wobei zwei gerade Linien mit unterschiedlichen Winkeln in einer Ausrichtung verbunden sind, die in Reifenumfangsrichtung konvex ist), und Radvertiefungsreihen 318, die aus Radvertiefungen 314 gebildet werden, die in einem Rad 312 bereitgestellt werden, weisen eine lineare Form auf, die einen gebogenen Abschnitt in einem Mittelabschnitt in Reifenradialrichtung aufweist. Außerdem ist eine Öffnungsform der Radvertiefungen 314, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 312 offen sind, kreisförmig. Reifenvorsprünge 323, die in einem Luftreifen 321 einer in 8C dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 320 ausgebildet werden, weisen eine Bogenform auf, die in Reifenradialrichtung verläuft und in Reifenumfangsrichtung konvex ist, und Vertiefungsreihen 328, die aus Radvertiefungen 324 ausgebildet werden, die in einem Rad 322 bereitgestellt werden, weisen eine Bogenform auf, die in Reifenradialrichtung verläuft und in Reifenumfangsrichtung konvex ist. Außerdem ist eine Öffnungsform der Radvertiefungen 324, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 322 offen sind, kreisförmig. Somit können die Reifenvorsprünge und die Radvertiefungen eine Vielfalt von Formen aufweisen, wie lineare, gekrümmte, auf einer Teilstrecke gebogene und ähnliche Formen. Außerdem können die aus den Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen und die Reifenvorsprünge eine Mehrzahl der Biegungen oder Krümmungen aufweisen.
Reifenvorsprünge 333, die in einem Luftreifen 331 einer in 8D dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 330 ausgebildet werden, weisen eine lineare Form auf, die in einer Richtung verläuft, die in einem vorgegebenem Winkel in Bezug auf eine Richtung parallel zur Reifenradialrichtung geneigt ist, und Vertiefungsreihen 338, die aus Radvertiefungen 334 gebildet werden, die in einem Rad 332 bereitgestellt werden, weisen eine lineare Form auf, die in demselben Neigungswinkel wie die Reifenvorsprünge 333 in Bezug auf die Richtung parallel zur Reifenradialrichtung geneigt ist. Außerdem ist eine Öffnungsform der Radvertiefungen 334, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 332 offen sind, oval. Somit können die aus den Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen und die Reifenvorsprünge eine Form aufweisen, die in einem vorgegebenen Winkel in Bezug auf die Reifenradialrichtung geneigt ist.
Reifenvorsprünge 343, die in einem Luftreifen 341 einer in 8E dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 340 ausgebildet werden, weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft, und Vertiefungsreihen 348, die aus Radvertiefungen 344 ausgebildet werden, die einem Rad 342 bereitgestellt werden, weisen eine Bogenform auf, die in Reifenradialrichtung verläuft und in Reifenumfangsrichtung konvex ist. Außerdem ist eine Öffnungsform der Radvertiefungen 344, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 342 offen sind, kreisförmig. Reifenvorsprünge 353, die in einem Luftreifen 351 einer in 8F dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 350 ausgebildet werden, weisen eine lineare Form auf, die in einer Richtung verläuft, die in einem vorgegebenem Winkel in Bezug auf eine Richtung parallel zur Reifenradialrichtung geneigt ist, und Vertiefungsreihen 358, die aus Radvertiefungen 354 gebildet werden, die in einem Rad 352 bereitgestellt werden, weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft. Außerdem ist eine Öffnungsform der Radvertiefungen 354, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 352 offen sind, viereckig. Somit können die aus den Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen und die Reifenvorsprünge eine Kombination unterschiedlicher Formen aufweisen. Das heißt, bei der Reifen/Rad-Anordnung können die Form der Reifenvorsprünge und die Form der Radvertiefungen mit unterschiedlichen Formen konfiguriert sein. Außerdem kann eine Öffnungsform der Radvertiefungen, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 352 offen sind, eine kreisförmige, ovale, elliptische, vieleckige oder ähnliche Form sein.
Jede von 9A bis 9D ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels eines Reifenvorsprungs. Hierbei stellen 9A bis 9D eine Querschnittsform dar, die die Längsrichtung kreuzt. Die Querschnittsform eines in 9A dargestellten Reifenvorsprungs 362 ist halbkreisförmig. Die Querschnittsform eines in 9B dargestellten Reifenvorsprungs 364 ist eine Kombination von zwei Bögen (1/4-Kreis), die in der Mitte des Reifenvorsprungs 364 konvex sind. Die Querschnittsform eines in 9C dargestellten Reifenvorsprungs 366 ist dreieckig. Die Querschnittsform eines in 9D dargestellten Reifenvorsprungs 368 ist viereckig. Die Querschnittsform der Reifenvorsprünge ist nicht darauf beschränkt und kann eine halbovale Form, eine halbelliptische Form, eine trapezförmige Form oder dergleichen aufweisen oder eine Form, die eine Kombination einer geraden Linie und einer gekrümmten Linie aufweist.
Hierbei ist, wie in 9C dargestellt, die Querschnittsform des Reifenvorsprungs vorzugsweise im Wesentlichen dreieckig mit einem Scheitel. Zu Beispielen der Querschnittsform, die im Wesentlichen dreieckig mit einem Scheitel ist, gehören verschiedene Formen, bei denen die Querschnittsbreite mit zunehmendem Abstand von der Seitenwand abnimmt, einschließlich der dreieckigen Form wie der in 9C dargestellten, einer Form, bei der der Scheitel der dreieckigen Form abgeschrägt ist, einer Form, bei der der Scheitel der dreieckigen Form eine gekrümmte R-ähnliche Form aufweist und dergleichen. Indem die Querschnittsform der Reifenvorsprünge der Reifen/Rad-Anordnung so konfiguriert wird, dass sie im Wesentlichen dreieckig mit einem Scheitel ist, kann ein Verhältnis einer Größe des Hervorstehens von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S zu einer Fläche der Querschnittsform erhöht werden, und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden, während eine Zunahme im Volumen der Reifenvorsprünge unterdrückt wird. Als Folge kann der Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
Außerdem werden, wie in 9A und 9B dargestellt, die Reifenvorsprünge vorzugsweise so konfiguriert, dass die Querschnittsform davon aus mindestens einem oder mehreren Bögen gebildet wird. Indem die Querschnittsform der Reifenvorsprünge der Reifen/Rad-Anordnung so konfiguriert wird, dass sie aus mindestens einem oder mehreren Bögen gebildet wird, kann das Verhältnis der Größe des Hervorstehens von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S zu der Fläche der Querschnittsform ebenfalls erhöht werden, und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden, während eine Zunahme im Volumen der Reifenvorsprünge unterdrückt wird. Als Folge kann der Kraftstoffverbrauch verbessert werden.
Außerdem kann die Querschnittsform in der Längsrichtung der Reifenvorsprünge so ausgebildet werden, dass sie gleichmäßig ist, oder die Querschnittsform in der Längsrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie variiert. Ein Rand der Reifenvorsprünge kann allmählich von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S des Luftreifens hervorragen oder kann abrupt von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S des Luftreifens hervorragen. Die Reifenvorsprünge der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden als einzelne Vorsprünge in Reifenradialrichtung an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S ausgebildet, können jedoch mehrfach in der Längsrichtung unterteilt sein. Wenn die Reifenvorsprünge unterteilt werden, können andere Reifenvorsprünge, die in Reifenumfangsrichtung davon ausgerichtet sind, so angeordnet werden, dass sie sich in Reifenumfangsrichtung mit einer Unterteilung eines Reifenvorsprungs, der in Reifenumfangsrichtung benachbart ist, überlappen.
Eine Höhe der Reifenvorsprünge, die von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S des Luftreifens dieser Ausführungsform hervorstehen, beträgt vorzugsweise nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 10 mm. 10A ist an eine Erläuterungszeichnung, die die Luftströmung um einen Vorsprung darstellt, der eine Höhe aufweist, die in dem vorgeschriebenen Bereich liegt. 10B ist an eine Erläuterungszeichnung, die die Luftströmung um einen Vorsprung darstellt, der eine Höhe aufweist, die kleiner als oder gleich dem vorgeschriebenen Bereich ist. 10C ist an eine Erläuterungszeichnung, die die Luftströmung um einen Vorsprung darstellt, der eine Höhe aufweist, die größer als oder gleich dem vorgeschriebenen Bereich ist. Wenn der Luftreifen der Reifen/Rad-Anordnung ein PKW-Reifen ist, ist die Form vorzugsweise innerhalb der vorstehend beschriebenen Bereiche. Wenn der Luftreifen der Reifen/RadAnordnung ein LKW-Reifen ist, ist die Form der Reifenvorsprünge vorzugsweise innerhalb der vorstehend beschriebenen Bereiche, jedoch kann es bevorzugt sein, die Form der Reifenvorsprünge so zu konfigurieren, dass sie größer als die vorstehend beschriebenen Bereiche ist.
Wie in 10A dargestellt, stehen bei dem Luftreifen, wenn die Höhe der Reifenvorsprünge 372 innerhalb des spezifizierten Bereichs liegt, die Reifenvorsprünge 372 auf geeignete Weise mit der Luftströmung in Kontakt und die Expansion von Luft, die verursacht wird, weil die Luftströmung an der Rückseite der Reifenvorsprünge 372 turbulent gemacht wird, kann reduziert werden. Deshalb kann eine herausragende Wirkung des Reduzierens des Luftwiderstands des Fahrzeugs erzielt werden. Im Gegensatz dazu ist, wie in 10B dargestellt, bei dem Luftreifen, wenn die Höhe der Reifenvorsprünge 374 kleiner als oder gleich dem spezifizierten Bereich ist, das heißt, wenn die Höhe der Reifenvorsprünge 374 kleiner als 0,5 mm ist, der Bereich, in dem die Reifenvorsprünge 374 mit der Luftströmung in Kontakt stehen, klein und als Folge ist es schwierig, die Luftströmung an der Rückseite der Reifenvorsprünge 374 turbulent zu gestalten, und die Wirkung des Reduzierens des Luftwiderstands des Fahrzeugs nimmt ab. Außerdem nimmt, wie in 10C dargestellt, bei dem Luftreifen, wenn die Höhe der Reifenvorsprünge 376 größer als oder gleich dem spezifizierten Bereich ist, das heißt, wenn die Höhe der Reifenvorsprünge 376 über 10 mm beträgt, der Bereich, in dem die Reifenvorsprünge 376 mit der Luftströmung in Kontakt stehen, zu und als Folge ist es schwierig, die Luftströmung an der Rückseite der Reifenvorsprünge 376 turbulent zu gestalten, und die Wirkung des Reduzierens des Luftwiderstands des Fahrzeugs nimmt ab.
Die Höhe der Reifenvorsprünge, die von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S des Luftreifens dieser Ausführungsform hervorstehen, beträgt mehr bevorzugt nicht weniger als 1 mm und nicht mehr als 5 mm. Die vorstehend beschriebenen Wirkungen können vorteilhafter erzielt werden, indem die Höhe der Reifenvorsprünge auf nicht weniger als 1 mm und nicht mehr als 5 mm konfiguriert wird.
Als Nächstes wird eine Form der Radvertiefungen beschrieben. Jede von 11A bis 11F ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Radvertiefung. 11A bis 11F stellen eine Querschnittsform dar (eine Querschnittsform parallel zur Reifenbreitenrichtung). Die Querschnittsform einer in 11A dargestellten Radvertiefung 381 ist halbkreisförmig. Die Querschnittsform einer in 11B dargestellten Radvertiefung 382 ist eine Kombination aus zwei Bögen (1/4-Kreis), die in der Mitte des Reifenvorsprungs 382 konkav sind. Die Querschnittsform einer in 11C dargestellten Radvertiefung 383 ist dreieckig. Die Querschnittsform einer in 11D dargestellten Radvertiefung 384 ist viereckig. Die Querschnittsform einer in 11E dargestellten Radvertiefung 385 ist asymmetrisch und eine erste Seitenwand ist geneigt und eine zweite Seitenwand ist senkrecht zum Seitenwandabschnitt. Die Querschnittsform einer in 11F dargestellten Radvertiefung 386 weist eine Stufe dargestellt, das heißt, eine Tiefe variiert an einer vorgegebenen Stelle zwischen einem ersten Rand und einem zweiten Rand der Radvertiefung 386. Die Querschnittsform der Radvorsprünge ist nicht darauf beschränkt und kann eine halbovale Form, eine halbelliptische Form, eine abgerundete Kegelform, eine trapezförmige Form oder dergleichen aufweisen oder eine Form, die eine Kombination einer geraden Linie und einer gekrümmten Linie aufweist.
Bei dem Rad werden die Radvertiefungen vorzugsweise so konfiguriert, dass eine Tiefe von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 5,0 mm beträgt. Indem die Tiefe der Radvertiefungen so konfiguriert wird, dass sie nicht weniger als 0,5 mm beträgt, kann die Wirkung des Erzeugens der turbulenten Strömung ausreichend erzielt werden, und indem die Tiefe so konfiguriert wird, dass sie nicht mehr als 5,0 mm beträgt, kann die Dicke der Seitenoberfläche des Rads ausreichend sichergestellt werden. Um die Luft turbulent zu gestalten und Wärmestau zu reduzieren, wird die Tiefe der Radvertiefungen vorzugsweise so tief wie möglich gemacht, wenn jedoch ein Boden der Radvertiefungen zu nah an der Oberfläche der Innenseite in Reifenradialrichtung der Radscheibe ist, nimmt eine Dicke dazwischen ab, und die Abnahme der Haltbarkeit der Radscheibe wird zu einem Problem. Deshalb beträgt die Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite vorzugsweise nicht mehr als 5,0 mm.
Außerdem beträgt bei dem Rad ein maximaler Durchmesser der Radvertiefungen in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite vorzugsweise nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm. Indem der maximale Durchmesser der Radvertiefungen in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite so konfiguriert wird, dass er nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm beträgt, kann eine turbulente Strömung vorteilhaft erzeugt werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung werden die Reifenvorsprünge und die Radvertiefungen vorzugsweise im gesamten Umfang in Reifenumfangsrichtung bereitgestellt. Eine solche Reifen/Rad-Anordnung kann leicht hergestellt werden, Schwankungen in der Position in Reifenumfangsrichtung können unterdrückt werden und die Leistung als Reifen kann weiter verbessert werden. Die vorstehend beschriebenen Wirkungen können durch Bereitstellen der Reifenvorsprünge und der Radvertiefungen im gesamten Umfang der Reifenumfangsrichtung erzielt werden, jedoch ist es ausreichend, dass die Reifenvorsprünge und die Radvertiefungen in einem Abschnitt der Reifenumfangsrichtung bereitgestellt werden.
Wenn die Reifenvorsprünge in einem Teilwinkelbereich in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden, werden bei der Reifen/RadAnordnung die Radvertiefungen vorzugsweise in mindestens dem gesamten Winkelbereich, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet werden, angeordnet. Des Weiteren werden die Radvertiefungen mehr bevorzugt in dem gesamten Winkelbereich, in dem die Reifenvorsprünge nicht angeordnet werden, und in dem Winkelbereich, in dem die Reifenvorsprünge in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden, angeordnet. Das heißt, die Radvertiefungen werden vorzugsweise in mindestens einem Abschnitt in Reifenumfangsrichtung angeordnet, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet sind. Somit kann durch Anordnen der Radvertiefungen auch im Bereich in Reifenumfangsrichtung, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet sind, die aerodynamische Leistung effektiv verbessert werden, sogar wenn ein Produktname oder andere alphanumerische Informationen am Seitenwandabschnitt des Luftreifen angezeigt werden und ein Bereich vorhanden ist, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet sind. Außerdem kann bei der Reifen/Rad-Anordnung durch Anordnen der Radvertiefungen auch in einem Bereich in Reifenumfangsrichtung, in dem die Reifenvorsprünge angeordnet sind, die aerodynamische Leistung verbessert werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung werden die Reifenvorsprünge vorzugsweise an einer Position angeordnet, an der eine Mittellinie mit einer Mittellinie, die nach außen in Radialrichtung von einer Mittellinie der aus Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen verlängert ist, überlappt. Das heißt, bei der Reifen/Rad-Anordnung passen eine Phase der Reifenvorsprünge und eine Phase der aus den Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen in Reifenumfangsrichtung vorzugsweise zusammen. Bei der Reifen/Rad-Anordnung kann die aerodynamische Leistung weiter verbessert werden, indem die Reifenvorsprünge und die aus den Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen regelmäßig angeordnet werden.
Es folgt eine konkrete Erläuterung anhand von 12 und 13. 12 und 13 sind Erscheinungsbildansichten einer Reifen/Rad-Anordnung anderer Ausführungsformen, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet. Bei einer Reifen/Rad-Anordnung 460, die in 12 dargestellt ist, werden die Reifenvorsprünge 463 in einem Luftreifen 461 und Radvertiefungen 464 in einem Rad 462 angeordnet. Die Reifenvorsprünge 463 weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft, und eine Mehrzahl davon wird so angeordnet, dass sie in Reifenumfangsrichtung benachbart sind. Bei dem Luftreifen 461 werden ein Bereich 465, in dem eine Mehrzahl der Reifenvorsprünge 463 so angeordnet wird, dass sie in einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung benachbart sind, und ein Bereich 466, in dem die Reifenvorsprünge 463 nicht angeordnet werden, alternierend in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Die aus den Radvertiefungen 464 gebildeten Vertiefungsreihen 468 weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft, und eine Mehrzahl davon wird so angeordnet, dass sie in Reifenumfangsrichtung benachbart sind. Bei dem Rad 462 werden die Vertiefungsreihen 468 nicht in dem Bereich 465 angeordnet, in dem die Reifenvorsprünge 463 angeordnet sind, und eine Mehrzahl der Vertiefungsreihen 468 wird in dem Bereich 466 angeordnet, in dem die Reifenvorsprünge 463 nicht in Reifenumfangsrichtung angeordnet sind.
Wie in 12 dargestellt, kann bei der Reifen/Rad-Anordnung die aerodynamische Leistung verbessert werden, indem die Radvertiefungen in dem gesamten Winkelbereich in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden, in dem die Reifenvorsprünge nicht angeordnet sind.
Bei einer in 13 dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 480 werden die Reifenvorsprünge 483 in einem Luftreifen 481 und die Radvertiefungen 484 in einem Rad 482 angeordnet. Die Reifenvorsprünge 483 weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft, und eine Mehrzahl davon wird so angeordnet, dass sie in Reifenumfangsrichtung benachbart sind. Bei dem Luftreifen 481 werden ein Bereich, in dem eine Mehrzahl der Reifenvorsprünge 483 so angeordnet wird, dass sie in einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung benachbart sind, und ein Bereich, in dem die Reifenvorsprünge 483 nicht angeordnet werden, alternierend in Reifenumfangsrichtung angeordnet. Die aus den Radvertiefungen 484 gebildeten Vertiefungsreihen 488 weisen eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft, und eine Mehrzahl davon wird so angeordnet, dass sie in Reifenumfangsrichtung benachbart sind. Bei dem Rad 482 wird eine Mehrzahl der Vertiefungsreihen 484 mit einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung in einer Gesamtheit der Reifenumfangsrichtung so angeordnet, dass sie benachbart sind. Bei der Reifen/Rad-Anordnung 480 werden die Reifenvorsprünge 483 an einer Position, an der die Mittellinie mit der Mittellinie, die nach außen in Radialrichtung von der Mittellinie der aus den Radvertiefungen 484 gebildeten Vertiefungsreihen 488 verlängert wird, überlappt, in dem Bereich, in dem die Reifenvorsprünge 483 nicht angeordnet sind, angeordnet. Das heißt, die Reifenvorsprünge 483 werden an Positionen angeordnet, an denen eine verlängerte Linie der Mittellinie mit der Mittellinie einer der Vertiefungsreihen 488, die in dem Rad 482 angeordnet sind, überlappt.
Wie in 13 dargestellt, kann bei der Reifen/Rad-Anordnung die aerodynamische Leistung verbessert werden, indem die Radvertiefungen in dem gesamten Winkelbereich in Reifenumfangsrichtung, in dem die Reifenvorsprünge nicht angeordnet sind, und in dem Winkelbereich, in dem die Reifenvorsprünge angeordnet sind, angeordnet werden. Bei der Reifen/Rad-Anordnung kann die aerodynamische Leistung verbessert werden, indem die aus den Radvertiefungen gebildeten Vertiefungsreihen an der Position angeordnet werden, in der die Mittellinie mit einer Mittellinie, die nach außen in Radialrichtung von einer Mittellinie der Radvertiefungen verlängert ist, überlappt. Es ist zu beachten, dass in 13 die Reifenvorsprünge 463 und die Vertiefungsreihen 488 eine lineare Form aufweisen, die parallel zur Reifenradialrichtung verläuft, jedoch können durch solches Konfigurieren der Form, dass sich die Mittellinien überlappen, die gleichen Wirkungen erzielt werden, sogar in Fällen, in denen die Reifenvorsprünge und die Vertiefungsreihen eine Form aufweisen, die in einem vorgegebenen Winkel in Bezug auf die Reifenradialrichtung geneigt ist, oder wenn die Reifenvorsprünge und die Vertiefungsreihen eine bogenartige oder eine gebogene Form aufweisen.
Bei dem Rad nimmt ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von einer Mitte in Breitenrichtung (Reifenäquatorialebene) des Reifens zu einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite vorzugsweise von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin zu.
Es folgt eine Beschreibung anhand von 14. 14 ist eine Meridianquerschnittsansicht einer Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform. Eine in 14 dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 490 weist einen Luftreifen 491 und ein Rad 492 auf. Eine Radscheibe 495 wird an einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 492 befestigt. Die Radscheibe 495 weist eine Form auf, bei der ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von einer Mitte in Breitenrichtung (Reifenäquatorialebene CL) des Reifens zu einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin zunimmt. Das heißt, wenn „L_W1“ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL an einer ersten Position auf der Außenseite in Reifenradialrichtung zu einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite ist, „L_W2“ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL an einer zweiten Position, die weiter innen in Reifenradialrichtung ist als die erste Position, zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite ist, „L_W3“ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL an einer dritten Position, die weiter innen in Reifenradialrichtung ist als die zweite Position, zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite ist und „L_W4“ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL an einer vierten Position, die weiter innen in Reifenradialrichtung ist als die dritte Position, zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite ist, gilt L_W1<L_W2<L_W3<L_W4. Somit wird eine Form der Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads (der Radscheibe in dieser Ausführungsform) so konfiguriert, dass sie zur Innenseite in Reifenradialrichtung allmählich zur Fahrzeugaußenseite hin expandiert, und deshalb kann die Luftströmung geschmeidiger von dem Luftreifen zum Rad strömen und der Luftwiderstand kann weiter reduziert werden. Es ist zu beachten, dass bei dem Rad die vorstehend beschriebenen Wirkungen erzielt werden können, indem eine Form der Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads (der Radscheibe in dieser Ausführungsform) mindestens in einem Bereich, in dem keine Hohlräume ausgebildet sind, so konfiguriert ist, dass sie zur Innenseite in Reifenradialrichtung allmählich zur Fahrzeugaußenseite expandiert, insbesondere wenn „D₁“ ein Abstand vom Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts, an dem der Luftreifen befestigt ist, zur Reifenrotationsachse ist, in einem Bereich, der dem Abstand D₃ entspricht, der weiter außen in Radialrichtung ist als ein Rand auf der Außenseite in Radialrichtung eines Bereichs, der einem Abstand D₂ entspricht, der 0,4D₁ nach außen in Radialrichtung von der Mitte in Reifenradialrichtung des Rads entspricht.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden die Reifenvorsprünge im Reifenseitenabschnitt S des Luftreifens bereitgestellt, jedoch können Reifenvertiefungen ebenso wie die Radvertiefungen auch im Reifenseitenabschnitt S des Luftreifens bereitgestellt werden.
Es folgt eine Beschreibung anhand von 15 und 16. 15 ist eine Teilerscheinungsbildansicht einer Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform, von einer Fahrzeugaußenseite betrachtet. 16 ist eine Meridianquerschnittsansicht des in 15 abgebildeten Luftreifens. Eine in 15 und 16 dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 500 weist eine Konfiguration auf, die im Wesentlichen die gleiche ist wie die der Reifen/Rad-Anordnung 100, mit der Ausnahme, dass Reifenvertiefungen anstelle der Reifenvorsprünge in einem Luftreifen 501 bereitgestellt werden. Die Reifen/Rad-Anordnung 500 weist den Luftreifen 501 und ein Rad 502 auf. Eine Mehrzahl von Reifenvertiefungen 503 wird im Reifenseitenabschnitt S des Luftreifens 501 ausgebildet. Eine Mehrzahl von Radvertiefungen 504 wird in einer Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 502 ausgebildet. Es ist zu beachten, dass Konfigurationen des Rads 502 und der Radvertiefungen 504 die gleichen sind wie die des Rads 102 und der Radvertiefungen 120, und somit werden die Beschreibungen davon weggelassen.
Bei der Mehrzahl von Radvertiefungen 504 werden die Radvertiefungsreihen 508 aus den Radvertiefungen 504 gebildet, die in Reifenradialrichtung benachbart sind.
Außerdem wird, wie in 15 und 16 dargestellt, eine Mehrzahl von Reifenvertiefungen 503, die von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S zur Innenseite des Reifens eingetieft sind, im Reifenseitenabschnitt S der Fahrzeugaußenseite bereitgestellt. Das heißt, die Reifenvertiefungen 503 weisen eine Form auf, die von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S zur Fahrzeuginnenseite vertieft ist, und bilden, wie in 15 dargestellt, in einer Ebene senkrecht zur Reifenbreitenrichtung eine einzelne Linie, wobei eine Begrenzungslinie mit anderen Abschnitten geschlossen ist.
Die Reifenvertiefungen 503 werden zum Beispiel, wie in 15 und16 dargestellt, in einem Bereich des Reifenseitenabschnitts S in einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenradialrichtung und Reifenumfangsrichtung angeordnet. Die Reifenvertiefungen 503 dieser Ausführungsform werden in Reihen in Reifenradialrichtung bzw. Reifenumfangsrichtung angeordnet. Bei dem Luftreifen 501 wird eine Reifenvertiefungsreihe 507 aus einer Mehrzahl der Reifenvertiefungen 503 der Mehrzahl von Reifenvertiefungen 503 gebildet, die in einer Reihe in Reifenradialrichtung angeordnet werden. Außerdem weisen bei dem Luftreifen 501, weil eine Mehrzahl der Reifenvertiefungen 503 in Reihen in Reifenumfangsrichtung angeordnet wird, die Vertiefungsreihen 507 eine Konfiguration auf, bei der sie linienförmig in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden. Es ist zu beachten, dass in dieser Ausführungsform die Reifenvertiefungen in nur dem Reifenseitenabschnitt S der Fahrzeugaußenseite bereitgestellt werden, sie können jedoch auch auf der Fahrzeuginnenseite bereitgestellt werden.
Somit kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 500 eine turbulente Strömung, die in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung 500 gebildet wird, gebildet werden, weil die Reifenvertiefungen 503 in dem Luftreifen 501 ausgebildet werden. Die Luftströmung, die an der Seitenoberfläche der Reifen/Rad-Anordnung 500 strömt, wird turbulent gestaltet und wird als Folge in einen Zustand umgewandelt, der leicht entlang der Seitenoberfläche in der Nähe der Reifen/Rad-Anordnung strömt. Als Folge kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 500 die Luftströmung in der Nähe der Seitenoberfläche (Stütze) der Reifen/RadAnordnung 500 so beibehalten werden, wie sie ist. Wie vorstehend beschrieben, kann bei der Reifen/Rad-Anordnung 500 der Luftwiderstand reduziert werden und der Kraftstoffverbrauch kann verbessert werden, sogar wenn die Reifenvorsprünge durch die Reifenvertiefungen ersetzt werden.
Außerdem kann bei dem Luftreifen 501 durch Bereitstellen der Reifenvertiefungen 503 das Kautschukvolumen reduziert werden und die Wärmeabfuhr kann verbessert werden, weil die Luft turbulent gestaltet wird, während die Wärmeerzeugung unterdrückt wird. Deshalb können Wärmestau und Temperaturanstiege im Reifen unterdrückt werden.
Die Reifenvertiefungen und die Reifenvorsprünge werden vorzugsweise in demselben Bereich ausgebildet. Das heißt, bei der Reifen/Rad-Anordnung 500 dieser Ausführungsform wird mindestens ein Abschnitt der Reifenvertiefungen 503 vorzugsweise an einer Position, die mindestens 10 % oder mehr einer Reifenquerschnittshöhe von einer Stelle, an der eine Reifenquerschnittsbreite des Luftreifens 501 am größten ist (Position der maximalen Querschnittsbreite L₄) zur Außenseite in Reifenradialrichtung entfernt ist, angeordnet. Das heißt, wenn „d₁“ die Reifenquerschnittshöhe des Luftreifens 501 ist, wird mindestens ein Abschnitt der Reifenvertiefungen 503 vorzugsweise in einem Bereich ausgebildet, der einer Höhe d₃ entspricht, die weiter außen in Reifenradialrichtung liegt als ein Rand auf der Außenseite in Reifenradialrichtung eines Bereichs, der einer Höhe d₂ entspricht, die 10 % der Reifenquerschnittshöhe d₁ von der Stelle, an der die Reifenquerschnittsbreite am größten ist, ist.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung 500 wird mindestens ein Abschnitt der Reifenvertiefungen 503 vorzugsweise in einem Bereich von einer Felgenprüflinie zu einer Position, die 10 % der Reifenquerschnittshöhe ausgehend von der Felgenprüflinie zur Außenseite in Reifenradialrichtung entfernt ist, oder besser in dem Bereich, der einer Höhe d₄ in 16 entspricht, angeordnet. Bei der Reifen/Rad-Anordnung 500 kann durch Anordnen eines Abschnitts der Reifenvertiefungen 503 in dem Bereich, der der Höhe d₄ entspricht, die Wärmeabfuhr in dem Luftreifen 501 weiter verbessert werden und der Luftwiderstand kann reduziert werden, während ein Wärmestau unterdrückt wird. Dadurch kann der Luftwiderstand effektiv reduziert werden.
Außerdem können, wie bei den Radvertiefungen, die Querschnittsform, die Öffnungsdurchmesserform, die Tiefenform und dergleichen der Reifenvertiefungen so konfiguriert werden, dass sie verschiedene Formen/Gestaltungen aufweisen. Des Weiteren können, wie bei den Radvertiefungsreihen, die Reifenvertiefungsreihen so konfiguriert werden, dass sie verschiedene Formen aufweisen.
Bei dem Luftreifen 501 beträgt eine Tiefe der Reifenvertiefungen 503 von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S vorzugsweise nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 5,0 mm. Durch solches Konfigurieren der Tiefe der Reifenvertiefungen 503, dass sie nicht weniger als 0,5 mm beträgt, kann die Wirkung des Erzeugens der turbulenten Strömung ausreichend erzielt werden, und durch solches Konfigurieren der Tiefe, dass sie nicht mehr als 5,0 mm beträgt, kann eine Dicke des Reifenseitenabschnitts S, insbesondere des Kautschuks im Seitenwandabschnitt 4, ausreichend sichergestellt werden.
Bei dem Luftreifen 501 dieser Ausführungsform beträgt ein Mindestabstand zwischen dem Boden der Reifenvertiefungen 503 und den Karkassencordfäden vorzugsweise nicht weniger als 0,5 mm.
Um die Luft turbulent zu gestalten und Wärmestau zu reduzieren, wird die Tiefe der Reifenvertiefungen 503 vorzugsweise so tief wir möglich gemacht, wenn jedoch ein Boden der Reifenvertiefungen 503 sehr nah an den Karkassencordfäden der Karkassenschicht 6 ist, nimmt eine Dicke dazwischen ab, und eine Abnahme in der Haltbarkeit wird ein Problem. Deshalb ist im Hinblick auf das Bewahren der Haltbarkeit der Mindestabstand zwischen dem Boden der Reifenvertiefungen 503 und den Karkassencordfäden vorzugsweise so konfiguriert, dass der nicht weniger als 0,5 mm beträgt. Es ist zu beachten, dass im Hinblick auf das turbulente Gestalten der Luft eine minimale Tiefe der Reifenvertiefungen 503 vorzugsweise nicht weniger als 0,3 mm beträgt.
Bei dem Luftreifen beträgt ein maximaler Durchmesser der Reifenvertiefungen 503 an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S vorzugsweise nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm. Indem der maximale Durchmesser der Reifenvertiefungen 503 an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S so konfiguriert wird, dass er nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm beträgt, kann eine turbulente Strömung vorteilhaft erzeugt werden.
17 und 18 sind Teilerscheinungsbildansichten einer Reifen/RadAnordnung anderer Ausführungsformen, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet. 17 und 18 stellen Beispiele der Formen der Reifenvorsprünge und der Radvertiefungen bei Betrachtung der Reifen/Rad-Anordnung von der Fahrzeugaußenseite aus dar. Bei einer in 17 dargestellten Reifen/RadAnordnung 510 weist eine Reifenvertiefungsreihe 517, die von den Reifenvertiefungen 513a, 513b, 513c und 513d gebildet wird, die in einem Luftreifen 511 ausgebildet werden, eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft. Außerdem wird eine Mehrzahl der Reifenvertiefungsreihen 517 in Reifenumfangsrichtung angeordnet. In einer der Reifenvertiefungsreihen 517 werden die Reifenvertiefung 513a, die Reifenvertiefung 513b mit einem maximalen Durchmesser an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S, der kleiner ist als der der Reifenvertiefung 513a, die Reifenvertiefung 513c mit einem maximalen Durchmesser an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S, der kleiner ist als der der Reifenvertiefung 513b, und die Reifenvertiefung 513d mit einem maximalen Durchmesser an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S, der kleiner ist als der der Reifenvertiefung 513c, in der vorstehend beschriebenen Reihenfolge von der Außenseite in Reifenradialrichtung angeordnet. Das heißt, in den Reifenvertiefungsreihen 517 weisen die maximalen Durchmesser an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S der Reifenvertiefungen 513a, 513b, 513c und 513d unterschiedliche Größen auf und die Reifenvertiefungen 513a, 513b, 513c und 513d sind in einer Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung abnimmt.
Eine Radvertiefungsreihe 518, die von den Radvertiefungen 514a, 514b, 514c und 514d gebildet wird, die in einem Rad 512 ausgebildet werden, weist eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft. Außerdem wird eine Mehrzahl der Radvertiefungsreihen 518 in Reifenumfangsrichtung angeordnet. In einer der Radvertiefungsreihen 518 werden die Radvertiefung 514a, die Radvertiefung 514b mit einem maximalen Durchmesser an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite, der kleiner ist als der der Radvertiefung 514a, die Radvertiefung 514c mit einem maximalen Durchmesser an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite, der kleiner ist als der der Radvertiefung 514b und die Radvertiefung 514d mit einem maximalen Durchmesser an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite, der kleiner ist als der der Radvertiefung 514c, in der vorstehend beschriebenen Reihenfolge von der Außenseite in Reifenradialrichtung angeordnet. Das heißt, in den Radvertiefungsreihen 518 weisen die maximalen Durchmesser an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite der Radvertiefungen 514a, 514b, 514c und 514d unterschiedliche Größen auf und die Radvertiefungen 514a, 514b, 514c und 514d werden in einer Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung abnimmt. Somit werden bei der Reifen/Rad-Anordnung die Reifenvertiefungen und die Radvertiefungen in der Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung abnimmt, und deshalb kann die aerodynamische Leistung verbessert werden. Indem die maximalen Durchmesser der Reifenvertiefungen und der Radvertiefungen so konfiguriert werden, dass sie auf der Außenseite in Radialrichtung größer sind, wo die Drehgeschwindigkeit relativ höher ist und die Fläche größer ist, kann insbesondere die turbulente Strömung vorteilhafter erzeugt werden, und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Bei einer in 18 dargestellten Reifen/Rad-Anordnung 520 weist eine Reifenvertiefungsreihe 527, die von den Reifenvertiefungen 523a, 523b, 523c und 523d gebildet wird, die in einem Luftreifen 521 ausgebildet werden, eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft. Das heißt, in einer der Reifenvertiefungsreihen 527 weisen die maximalen Durchmesser an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S der Reifenvertiefungen 523a, 523b, 523c und 523d unterschiedliche Größen auf und die Reifenvertiefungen 523a, 523b, 523c und 523d werden in einer Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt.
Eine Radvertiefungsreihe 528, die von Radvertiefungen 524a, 524b, 524c und 524d gebildet wird, die in einem Rad 522 ausgebildet werden, weist eine lineare Form auf, die in Reifenradialrichtung verläuft. Außerdem wird eine Mehrzahl der Radvertiefungsreihen 528 in Reifenumfangsrichtung angeordnet. In einer der Radvertiefungsreihen 528 weisen die maximalen Durchmesser an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite der Radvertiefungen 524a, 524b, 524c und 524d unterschiedliche Größen auf und die Radvertiefungen 524a, 524b, 524c und 524d werden in einer Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung 520 werden auch beim Vergleich der Reifenvertiefungsreihen 527 und der Radvertiefungsreihen 528 die Reifenvertiefungsreihen 527 und die Radvertiefungsreihen 528 in einer Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser der Radvertiefungen und der Reifenvertiefungen von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt. Das heißt, der maximale Durchmesser an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite der Radvertiefung 524a, die am weitesten außen in Reifenradialrichtung in der Radvertiefungsreihe 528 angeordnet wird, ist kleiner als der maximale Durchmesser an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts S der Reifenvertiefung 523d, die am weitesten innen in Reifenradialrichtung in der Reifenvertiefungsreihe 527 angeordnet wird. Somit werden bei der Reifen/Rad-Anordnung, auch beim Vergleich der Reifenvertiefungen und der Radvertiefungen, die Reifenvertiefungen und die Radvertiefungen in der Reihenfolge angeordnet, wobei der maximale Durchmesser von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und deshalb kann die aerodynamische Leistung verbessert werden. Indem die maximalen Durchmesser der Reifenvertiefungen und der Radvertiefungen so konfiguriert werden, dass sie auf der Außenseite in Radialrichtung größer sind, wo die Drehgeschwindigkeit relativ höher ist und die Fläche größer ist, kann insbesondere die turbulente Strömung vorteilhafter erzeugt werden und die aerodynamische Leistung kann verbessert werden.
Es ist zu beachten, dass in 17 und 18 bei jeder der Vertiefungsreihen die Fläche der Öffnungen der Reifenvertiefungen an der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts und die Fläche der Öffnungen der Radvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite so konfiguriert wurden, dass sie von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnehmen, jedoch ist die Konfiguration nicht darauf beschränkt, und die Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche des Seitenwandabschnitts und die Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite kann gemäß ihrer Positionen in Reifenradialrichtung variiert werden. Insbesondere können die Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts und die Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite eine Form aufweisen, die von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite seichter wird.
Wie vorstehend beschrieben, können bei der Reifen/Rad-Anordnung die aerodynamische Leistung und die Wärmeabfuhrleistung geeigneter gemacht werden und die Leistungen der Reifen/Rad-Anordnung können verbessert werden, indem die Radvertiefungsreihen gemäß einer Regel variiert werden, wobei die Fläche der Öffnung der Radvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und/oder gemäß einer Regel, wobei die Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt. Außerdem können bei der Reifen/Rad-Anordnung die aerodynamische Leistung und die Wärmeabfuhrleistung geeigneter gemacht werden und die Leistungen der Reifen/Rad-Anordnung können verbessert werden, indem die Reifenvertiefungsreihen gemäß einer Regel variiert werden, wobei die Fläche der Öffnung der Reifenvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und/oder gemäß einer Regel, wobei die Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt. Bei der Reifen/Rad-Anordnung werden die Radvertiefungsreihen und die Reifenvertiefungsreihen beide vorzugsweise gemäß den vorstehend beschriebenen Regeln ausgebildet und, wie in 18 dargestellt, werden vorzugsweise die vorstehend beschriebenen Regeln zwischen den Radvertiefungsreihen und den Reifenvertiefungsreihen erfüllt, das heißt, vorzugsweise ist die Fläche der Öffnungen kleiner oder die Tiefe seichter bei den Radvertiefungen als bei den Reifenvertiefungen. Als Folge können die aerodynamische Leistung und die Wärmeabfuhrleistung geeigneter gemacht werden und die Leistungen der Reifen/Rad-Anordnung können verbessert werden.
Außerdem können bei der Reifen/Rad-Anordnung sowohl die Reifenvertiefungen als auch die Reifenvorsprünge im Reifenseitenabschnitt ausgebildet werden. Zum Beispiel können die Reifenvertiefungen in einem ersten Reifenseitenabschnitt des Luftreifens und die Reifenvorsprünge in einem zweiten Reifenseitenabschnitt ausgebildet werden. Alternativ können sowohl die Reifenvorsprünge als auch die Reifenvertiefungen in einem einzigen Reifenseitenabschnitt ausgebildet werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung wird, wenn sowohl die Reifenvertiefungen als auch die Reifenvorsprünge im Reifenseitenabschnitt ausgebildet werden, mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge vorzugsweise an einer Position angeordnet, die mindestens 10 % oder mehr der Reifenquerschnittshöhe hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung von der Position entfernt ist, an der die Reifenquerschnittsbreite des Luftreifen am größten ist, und mindestens ein Abschnitt der Reifenvertiefungen wird vorzugsweise in einem Bereich von einer Felgenprüflinie zu einer Position angeordnet, die 10 % der Reifenquerschnittshöhe ausgehend von der Felgenprüflinie hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung entfernt ist. Als Folge kann die turbulente Strömung auf geeignete Weise durch die Reifenvorsprünge in einem Bereich auf der Außenseite in Reifenradialrichtung erzeugt werden, in dem die Drehgeschwindigkeit beim Fahren relativ hoch im Reifenseitenabschnitt ist und der anfällig für Luftwiderstand ist. Außerdem können die Wärmeabfuhrwirkungen auf hohem Niveau aufrechterhalten werden, während eine turbulente Strömung auf geeignete Weise durch die Reifenvertiefungen in einem Bereich auf der Innenseite in Reifenradialrichtung, in dem die Drehgeschwindigkeit beim Fahren im Reifenseitenabschnitt relativ gering ist, erzeugt wird. Somit kann der Gesamtluftwiderstand der Reifen/Rad-Anordnung effektiver reduziert werden.
Eine Form des Abschnitts des Rads der Reifen/Rad-Anordnung, der zur Fahrzeugaußenseite freiliegt, ist nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann in verschiedenen Formen konfiguriert werden. Des Weiteren kann der freiliegende Abschnitt eine gekrümmte Oberfläche oder eine flache Oberfläche sein. Wie vorstehend beschrieben, kann die aerodynamische Leistung weiter verbessert werden, indem der zur Fahrzeugaußenseite freiliegende Abschnitt eine einzige Oberfläche, wie die Radscheibe 114, ist.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform weist das Rad eine Radscheibe auf, jedoch ist die Konfiguration des Rads nicht darauf beschränkt. Die Reifen/Rad-Anordnung kann eine Konfiguration aufweisen, bei der keine Radscheibe bereitgestellt wird, das heißt eine Konfiguration, bei der die Speichen zur Fahrzeugaußenseite freiliegen.
Eine andere Ausführungsform der Reifen/Rad-Anordnung wird anhand von 19 und 20 beschrieben. 19 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Reifen/Rad-Anordnung gemäß einer anderen Ausführungsform darstellt. 20 ist eine Meridianquerschnittsansicht der in 19 abgebildeten Reifen/RadAnordnung. Eine in 19 und 20 dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 600 weist einen Luftreifen 1 und ein Rad 602 auf. Der Luftreifen 1 weist die gleiche Konfiguration auf wie der Luftreifen 1 der Reifen/Rad-Anordnung 100 und somit wird die Beschreibung davon weggelassen.
Wie in 20 dargestellt, wird bei dem Rad 602 eine Mehrzahl von Radvertiefungen 620, die von einer Oberfläche einer Speiche 106 zur Fahrzeuginnenseite (Innenseite des Rads 602) eingetieft sind, in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite der Speiche 106 bereitgestellt. In 20 ist die „Oberfläche der Speiche 106“ eine gleichmäßig fortlaufende Oberfläche, die zur Fahrzeugaußenseite freiliegt. Das heißt, die Radvertiefungen 620 weisen eine Form auf, die von der Oberfläche der Speiche 106 zur Fahrzeuginnenseite eingetieft ist, und bilden, wie in 20 dargestellt, in einer Ebene senkrecht zur Reifenbreitenrichtung eine einzelne Linie, wobei eine Begrenzungslinie mit anderen Abschnitten geschlossen ist.
Die Radvertiefungen 620 werden in einem vorgegebenen Teilungsabstand in Reifenradialrichtung und Reifenumfangsrichtung in der Oberfläche der Speiche 106 angeordnet und werden insbesondere in Reihen angeordnet. In dem Rad 602 wird eine Vertiefungsreihe 622 (Radvertiefungsreihe) aus einer Mehrzahl der Radvertiefungen 620 gebildet, die in einer Reihe in Reifenradialrichtung der Mehrzahl von Radvertiefungen 620 angeordnet werden. Außerdem weisen bei dem Rad 602, weil eine Mehrzahl der Radvertiefungen 620 in Reihen in Reifenumfangsrichtung angeordnet wird, die Vertiefungsreihen 622 eine Konfiguration auf, bei der sie linienförmig in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden.
Bei der Reifen/Rad-Anordnung 600 können, obwohl die Konfiguration keine Radscheibe aufweist, die gleichen Wirkungen erzielt werden wie die vorstehend beschriebenen der Reifen/Rad-Anordnung 100, indem die Radvertiefungen 620 in der Oberfläche der Speiche 106 gebildet werden, die zur Fahrzeugaußenseite des Rads 602 freiliegt.
Die Reifen/Rad-Anordnung 600 dieser Ausführungsform weist eine Struktur auf, bei der der Felgenabschnitt und die Nabe des Rads 602 mittels einer Mehrzahl der Speichen 106 verbunden sind, jedoch ist das Rad 602 nicht auf eine solche Struktur beschränkt. Zum Beispiel kann die Reifen/RadAnordnung 600 eine Struktur aufweisen, bei der anstelle der Mehrzahl von Speichen 106 eine einzelne Scheibe an einem Innenumfangsabschnitt des Felgenabschnitts befestigt wird und diese Scheibe an einer Achse befestigt wird. Bei dieser Struktur übt die Scheibe die Funktionalität der Speichen 106 und der Nabe aus. Außerdem wird bei der Reifen/Rad-Anordnung 600, auch wenn die Radscheibe nicht bereitgestellt wird, wie vorstehend beschrieben ein bestimmter Bereich der Außenseite in Reifenradialrichtung vorzugsweise so konfiguriert, dass er eine Form aufweist, die frei von Hohlräumen ist. Dadurch kann der Luftwiderstand weiter reduziert werden.
Außerdem wird, selbst wenn die Radscheibe nicht bereitgestellt wird, wie in dieser Ausführungsform, eine Form der Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads (z. B. der Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite der Speiche) so konfiguriert, dass sie zur Innenseite in Radialrichtung allmählich zur Fahrzeugaußenseite expandiert, und deshalb kann die Luftströmung geschmeidiger von dem Luftreifen zum Rad strömen und der Luftwiderstand kann weiter reduziert werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden die Radvertiefungen in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads bereitgestellt, jedoch können auch Vorsprünge mit einer Form, die von der Oberfläche hervorsteht, zusätzlich zu den Radvertiefungen in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads bereitgestellt werden.
Die vorstehend beschriebene Reifen/Rad-Anordnung kann als PKW-Reifen/Rad-Anordnung und auch als LKW- oder Notlaufreifen/Rad-Anordnung verwendet werden. Bei Verwendung als PKW-Luftreifen können die vorstehend beschriebenen Wirkungen erzielt werden. Außerdem können bei Verwendung als LKW-Reifen/Rad-Anordnung, insbesondere unter schweren Ladungen, Verformungen des Reifens, wenn der Reifenseitenabschnitt zusammengedrückt wird, durch die Vertiefungen und die Vorsprünge des Luftreifens weiter unterdrückt werden. Deshalb wird die Haltbarkeit verbessert. Außerdem können bei Verwendung als Notlaufreifen/Rad-Anordnung, insbesondere bei Reifenlöchern, Verformungen des Reifens, wenn der Reifenseitenabschnitt zusammengedrückt wird, durch die Vertiefungen und die Vorsprünge des Luftreifens weiter unterdrückt werden. Deshalb wird die Haltbarkeit verbessert.
Beispiele
In den Beispielen erfolgten Leistungstests für die Verbesserungsrate des Kraftstoffverbrauchs an einer Mehrzahl von Arten von Reifen/Rad-Anordnungen unter unterschiedlichen Bedingungen.
Bei diesen Leistungstests wurde ein Luftreifen mit einer Reifengröße von 185/65R15 auf eine herkömmliche Felge montiert und auf einen regulären Innendruck befüllt. Dann wurde der Luftreifen an einem Kompaktfahrzeug mit Vorderradantrieb mit einem Hubraum von 1.500 cm³ montiert.
In den Beispielen wurden Leistungstests für die Reifen/Rad-Anordnungen von Vergleichsbeispielen 1 bis 3 und von Ausführungsbeispielen 1 bis 4 durchgeführt. 21 ist eine Erscheinungsbildansicht einer Reifen/RadAnordnung einer anderen Ausführungsform, von der Fahrzeugaußenseite betrachtet. Die Reifen/Rad-Anordnung von Vergleichsbeispiel 1 wies eine Konfiguration auf, bei der weder Vorsprünge des Luftreifens noch Vertiefungen des Rads bereitgestellt waren. Die Reifen/Rad-Anordnung von Vergleichsbeispiel 2 wies eine Konfiguration auf, bei der die Reifenvorsprünge in dem Luftreifen bereitgestellt waren, aber die Radvertiefungen nicht im Rad bereitgestellt waren. Die Reifen/Rad-Anordnung von Vergleichsbeispiel 3 wies eine Konfiguration auf, bei der die Reifenvorsprünge nicht im Luftreifen bereitgestellt waren, aber die Radvertiefungen im Rad bereitgestellt waren.
Die Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 1 wies eine Konfiguration auf, bei der die Reifenvorsprünge im Luftreifen bereitgestellt waren und die Radvertiefungen im Rad bereitgestellt waren. Insbesondere war die Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 1 die in 4 dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 100. Bei der Reifen/Rad-Anordnung 100 waren die Radvertiefungen 120 nur in dem Bereich in Reifenumfangsrichtung bereitgestellt, in dem die Reifenvorsprünge 9 bereitgestellt waren.
Die Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 2 wies eine Konfiguration auf, bei der die Reifenvorsprünge im Luftreifen bereitgestellt waren und die Radvertiefungen im Rad bereitgestellt waren. Insbesondere war bei der Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 2 die Anordnung der Vertiefungen die gleiche wie bei der in 13 dargestellten Reifen/RadAnordnung 480, das heißt, die Radvertiefungen waren in der gesamten Reifenumfangsrichtung bereitgestellt. Bei der Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 2 war ein Hohlraum im Rad ausgebildet. Das heißt, es war ein Freiraum ausgebildet, der die Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads und die Fahrzeuginnenseite verband.
Die Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 3 wies die gleiche Konfiguration auf wie die von Ausführungsbeispiel 2, mit der Ausnahme, dass die Form des Rads die in 21 dargestellte war. Eine in 21 dargestellte Reifen/Rad-Anordnung 700 weist einen Luftreifen 1 und ein Rad 702 auf. Eine Radscheibe 714 wird an einer Oberfläche der Fahrzeugaußenseite des Rads 702 angeordnet. Die Radscheibe 714 weist eine Form auf, bei der ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung abnimmt. Das heißt, wenn „L_w5“ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL an einer ersten Position auf der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite ist und „L_w6“ ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL an einer zweiten Position, die weiter innen in Reifenradialrichtung ist als die erste Position, zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite ist, gilt bei dem Rad 702 L_w6<L_w5.
Die Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 4 wies die gleiche Konfiguration auf wie die von Ausführungsbeispiel 2, mit der Ausnahme, dass die Form des Rads die in 14 dargestellte war. Bei der Reifen/Rad-Anordnung von Ausführungsbeispiel 4 wies die Radscheibe eine Form auf, bei der ein Abstand von der Reifenäquatorialebene CL zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin zunahm.

Verfahren zum Bewerten der Verbesserungsrate des Kraftstoffverbrauchs: Der Kraftstoffverbrauch wurde für einen Fall gemessen, in dem das vorstehend beschriebene Testfahrzeug 50 Runden auf einer Teststrecke von 2 km (Gesamtlänge) bei einer Geschwindigkeit von 100 km/h gefahren wurde. Dann wurde auf der Grundlage dieser Messergebnisse die Verbesserungsrate des Kraftstoffverbrauchs indiziert, wobei ein Indexpunktwert (100) der Reifen/Rad-Anordnung von Vergleichsbeispiel 1 als Referenz diente. Bei dieser Bewertung geben größere Indexpunktwerte verbesserte Verbesserungsraten des Kraftstoffverbrauchs an. Die Messergebnisse sind in Tabellen 1 und 2 dargestellt. Tabelle 1-I

	Vergleichsbeispiel 1	Vergleichsbeispiel 2
Anwesenheit/Abwesen heit von Reifenvorsprüngen	Keine	Vorhanden
Anwesenheit/Abwesen heit von Radvertiefunqen	keine	Keine
Kraftstoffverbrauch	100	101

Tabelle 1-II

	Vergleichsbeispiel 3	Ausführungsbeispiel 1
Anwesenheit/Abwesen heit von Reifenvorsprüngen	Keine	Vorhanden
Anwesenheit/Abwesen heit von Radvertiefungen	Vorhanden	Vorhanden
Kraftstoffverbrauch	100,5	103,5

Tabelle 2-I

	Ausführungsbeispiel 1	Ausführungsbeispiel 2
Anwesenheit/Abwesen heit von Reifenvorsprüngen	Vorhanden	Vorhanden
Anwesenheit/Abwesen heit von Radvertiefungen	Vorhanden	Vorhanden
Relatives Positionsverhältnis von Vertiefungen und Vorsprüngen	4	13
Form des Rads	Mit Hohlraum	Mit Hohlraum
Kraftstoffverbrauch	103,5	104,5

Tabelle 2-II

	Ausführungsbeispiel 3	Ausführungsbeispiel 4
Anwesenheit/Abwesen heit von Reifenvorsprüngen	Vorhanden	Vorhanden
Anwesenheit/Abwesen heit von Radvertiefungen	Vorhanden	Vorhanden
Relatives Positionsverhältnis von Vertiefungen und Vorsprüngen	13	13
Form des Rads	21	14
Kraftstoffverbrauch	104,7	104,8

Aus Tabellen 1 und 2 geht hervor, dass mit einer Reifen/Rad-Anordnung der Kraftstoffverbrauch durch Bereitstellen der Reifenvorsprünge in dem Luftreifen und der Radvertiefungen in dem Rad im Vergleich zu Fällen, bei denen entweder die Reifenvorsprünge des Luftreifens oder die Radvertiefungen des Rads bereitgestellt waren, und Fällen, bei denen weder die Reifenvorsprünge des Luftreifens noch die Radvertiefungen des Rads bereitgestellt waren, verbessert werden könnte. Wie in Ausführungsbeispiel 4 dargestellt, wird außerdem deutlich, dass der Kraftstoffverbrauch weiter verbessert werden kann, indem das Rad so konfiguriert wird, dass es eine Form aufweist, bei der der Abstand von der Reifenäquatorialebene CL zur Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin zunimmt.
Bezugszeichenliste

1: Luftreifen
9: Reifenvorsprung
100: Reifen/Rad-Anordnung
102: Rad
120: Radvertiefung
S: Reifenseitenabschnitt
CL: Reifenäquatorialebene

Claims

Reifen/Rad-Anordnung (100, 150, 300, 320, 340, 350, 460, 480, 490, 500, 510, 520, 600, 700), aufweisend: ein Rad (102, 152, 302, 312, 322, 342, 352, 462, 482, 492, 502, 512, 522, 602, 702), das einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Rads an einem Fahrzeug aufweist, und einen Luftreifen (1, 151, 301, 311, 321, 331, 341, 351, 461, 481, 491, 501, 511, 521), der auf einen Umfang des Rads aufgezogen wird, wobei der Luftreifen eine Mehrzahl von Reifenvorsprüngen (9, 39, 313, 323, 333, 343, 353, 372, 374, 376, 463, 483) und/oder eine Mehrzahl von Reifenvertiefungen (303, 503, 513a, 513b, 513c, 513d, 523a, 523b, 523c, 523d) in einem Reifenseitenabschnitt (S) aufweist, der eine Fahrzeugaußenseite ausmacht, und das Rad eine Mehrzahl von Radvertiefungen (120, 304, 324, 334, 344, 354, 381, 382, 383, 384, 385, 386, 464, 484, 504, 514a, 514b, 514c, 514d, 524a, 524b, 524c, 524d, 620) in einer Oberfläche aufweist, die die Fahrzeugaußenseite ausmacht, wobei die Reifenvorsprünge in einem Teilwinkelbereich in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden, und die Radvertiefungen mindestens in einer Gesamtheit des Winkelbereichs angeordnet werden, in dem die Reifenvorsprünge nicht ausgebildet sind.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei das Rad aufweist: den Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Rads an dem Fahrzeug, und eine Radscheibe (114, 495, 714), wobei eine Oberfläche der Radscheibe, die an dem Befestigungsabschnitt befestigt wird und zu einer Oberfläche der Fahrzeugaußenseite freiliegt, scheibenförmig ist und eine Oberfläche bildet, die die Fahrzeugaußenseite ausmacht, und die Radvertiefungen in der Radscheibe ausgebildet werden.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei, wenn „D“ ein Abstand von einem Außenseitenrand in Reifenradialrichtung eines Felgenabschnitts (104), an dem der Luftreifen befestigt ist, zu einer Rotationsachse des Reifens ist, das Rad keinen Hohlraum, der mit einer Randoberfläche einer Fahrzeuginnenseite verbunden ist, in einem Bereich von einer Position 0,4D nach außen in Radialrichtung von einer Mitte in Reifenradialrichtung des Rads zum Außenseitenrand in Reifenradialrichtung, aufweist.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei bei dem Rad ein Abstand (L_w1,L_w2,L_w3,L_w4) in Reifenbreitenrichtung von einer Mitte in Breitenrichtung des Reifens zu einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite von einer Außenseite in Reifenradialrichtung zu einer Innenseite in Reifenradialrichtung hin zunimmt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Radvertiefungen eine Mehrzahl von Radvertiefungsreihen (125, 308, 318, 328, 338, 348, 358, 468, 488, 508, 518, 528, 622) bilden, die in Reihen in Reifenradialrichtung ausgebildet werden, und die Radvertiefungsreihen in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß Anspruch 5, wobei die Radvertiefungsreihen an einer Position angeordnet werden, an der eine Mittellinie mit einer verlängerten Linie einer Mittellinie der Reifenvorsprünge, die nach außen in Radialrichtung verlängert ist, überlappt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei die Radvertiefungsreihen gemäß einer Regel variieren, wobei eine Fläche einer Öffnung der Radvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und/oder einer Regel, wobei eine Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Reifenvertiefungen eine Mehrzahl von Reifenvertiefungsreihen (507, 517, 527) bilden, die in Reihen in Reifenradialrichtung ausgebildet werden, und die Reifenvertiefungsreihen in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß Anspruch 8, wobei die Reifenvertiefungsreihen gemäß einer Regel variieren, wobei eine Fläche einer Öffnung der Reifenvertiefungen an der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt, und/oder einer Regel, wobei die Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite von der Außenseite in Reifenradialrichtung zur Innenseite in Reifenradialrichtung hin abnimmt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei vorzugsweise mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge und der Reifenvertiefungen an einer Position angeordnet wird, die mindestens 10 % oder mehr einer Reifenquerschnittshöhe (d1) hin zu einer Außenseite in Reifenradialrichtung von einer Position entfernt ist, an der eine Reifenquerschnittsbreite (L4) des Luftreifens am größten ist.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens ein Abschnitt der Reifenvorsprünge an einer Position angeordnet wird, die mindestens 10 % oder mehr der Reifenquerschnittshöhe hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung von der Position entfernt ist, an der die Reifenquerschnittsbreite des Luftreifens am größten ist, und mindestens ein Abschnitt der Reifenvertiefungen in einem Bereich von einer Felgenprüflinie (L) zu einer Position, die 10 % der Reifenquerschnittshöhe ausgehend von der Felgenprüflinie hin zur Außenseite in Reifenradialrichtung entfernt ist, angeordnet wird.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei, wenn „D₁“ ein Abstand in Reifenradialrichtung von einem Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts, an dem der Luftreifen befestigt ist, zur Reifenrotationsachse ist, mindestens ein Abschnitt der Radvertiefungen in einem Bereich vom Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts zu einer Position, die 0,1D₁ nach innen in Reifenradialrichtung ausgehend vom Außenseitenrand in Reifenradialrichtung des Felgenabschnitts verschoben ist, angeordnet wird.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei, wenn „L₁“ ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von einer Reifenäquatorialebene (CL) des Luftreifens zu einem Rand der Fahrzeugaußenseite des Luftreifens ist und „L₂“ ein Abstand in Reifenbreitenrichtung von der Reifenäquatorialebene des Luftreifens zum Rand der Fahrzeugaußenseite des Rads ist, der Abstand L₁ und der Abstand L₂ eine solche Beziehung aufweisen, dass L₂≤1,2×L₁ erfüllt wird.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Radvertiefungen so konfiguriert werden, dass eine Tiefe der Radvertiefungen von der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 5,0 mm beträgt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Radvertiefungen so konfiguriert werden, dass ein maximaler Durchmesser der Radvertiefungen in der Oberfläche der Fahrzeugaußenseite nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm beträgt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei eine Tiefe der Reifenvertiefungen von der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 5,0 mm beträgt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei ein maximaler Durchmesser der Reifenvertiefungen in der Oberfläche des Reifenseitenabschnitts nicht weniger als 1,0 mm und nicht mehr als 8,0 mm beträgt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei eine Höhe der Reifenvorsprünge, die von der Oberfläche hervorragt, die zur Oberfläche der Fahrzeugaußenseite freiliegt, nicht weniger als 0,5 mm und nicht mehr als 10 mm beträgt.
Reifen/Rad-Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei die Reifenvorsprünge mit einer länglichen Form in Reifenradialrichtung ausgebildet werden und in einem Teilungsabstand in Reifenumfangsrichtung angeordnet werden.
Reifen/Rad-Anordnung(100, 150, 300, 320, 340, 350, 460, 480, 490, 500, 510, 520, 600, 700), aufweisend: ein Rad (102, 152, 302, 312, 322, 342, 352, 462, 482, 492, 502, 512, 522, 602, 702), das einen Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Rads an einem Fahrzeug aufweist, und einen Luftreifen (1, 151, 301, 311, 321, 331, 341, 351, 461, 481, 491, 501, 511, 521), der auf einen Umfang des Rads aufgezogen wird, wobei der Luftreifen eine Mehrzahl von Reifenvorsprüngen (9, 39, 313, 323, 333, 343, 353, 372, 374, 376, 463, 483) und/oder eine Mehrzahl von Reifenvertiefungen (303, 503, 513a, 513b, 513c, 513d, 523a, 523b, 523c, 523d) in einem Reifenseitenabschnitt (S) aufweist, der eine Fahrzeugaußenseite ausmacht, und das Rad eine Mehrzahl von Radvertiefungen (120, 304, 324, 334, 344, 354, 381, 382, 383, 384, 385, 386, 464, 484, 504, 514a, 514b, 514c, 514d, 524a, 524b, 524c, 524d, 620) in einer Oberfläche aufweist, die die Fahrzeugaußenseite ausmacht, wobei bei dem Rad ein Abstand (L_w1,L_w2,L_w3,L_w4) in Reifenbreitenrichtung von einer Mitte in Breitenrichtung des Reifens zu einer Randoberfläche der Fahrzeugaußenseite von einer Außenseite in Reifenradialrichtung zu einer Innenseite in Reifenradialrichtung allmählich hin zunimmt.