DE112015002487B4

DE112015002487B4 - Luftreifen

Info

Publication number: DE112015002487B4
Application number: DE112015002487.5T
Authority: DE
Inventors: Yuta Uchida
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2023-04-27
Anticipated expiration: 2035-05-21
Also published as: WO2015182449A1; DE112015002487T5; CN106061758A; CN106061758B; JP5874867B1; US10245894B2; US20170182849A1; JPWO2015182449A1

Abstract

Luftreifen (1), umfassend:mindestens vier Rippen (23), die sich in eine Reifenumfangsrichtung erstrecken und durch mindestens drei Längsrillen (22) definiert und gebildet sind, die sich in einem Laufflächenabschnitt (2) davon in Reifenumfangsrichtung erstrecken,wobei mindestens zwei der mindestens vier Rippen (23) eine der mindestens vier Rippen (23) auf einer ersten Seite einer Reifenäquatorialebene in einer Reifenbreitenrichtung angeordnet und eine weitere der mindestens vier Rippen (23) auf einer zweiten Seite davon angeordnet umfassen, wobei die mindestens zwei der Rippen (23), die in einer Reifenradialrichtung zu einer Außenseite über eine Profillinie (L) einer Laufflächenoberfläche (21) vorstehen, wenn in einem Meridianquerschnitt gesehen, wobei sich der Vorstehbetrag (G) in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in der Reifenbreitenrichtung verringert,eine die Laufflächenoberfläche (21) des Laufflächenabschnitts (2) bildende Protektorlauffläche (25), die aus verschiedenen Arten von Gummimischungen besteht, wobei ein Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in einem Bereich, in dem der Vorstehbetrag (G) der Rippe (23) am kleinsten ist, kleiner ist als ein Verlustfaktor tan δ in einem Bereich der Rippe (23), in dem der Vorstehbetrag (G) am größten ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Luftreifen und betrifft insbesondere einen Luftreifen mit verbesserter Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz.
Stand der Technik
Nach dem Stand der Technik sind Luftreifen bekannt, deren Ziel in einer Sicherstellung der Stabilität beim Geradeauslauf liegt. Der Luftreifen aus Patentdokument 1 umfasst beispielsweise Stegabschnitte, die durch Rillen definiert sind und einen Querschnitt der Laufflächenbreitenrichtung im Laufflächenabschnitt schneiden. In Laufflächenbreitenrichtung gesehen ist die Bodenkontaktoberfläche der Stegabschnitte gekrümmt, sodass sie in Radialrichtung zur Außenseite hin vorsteht, und der Scheitel der Bodenkontaktoberfläche, welcher der Profillinie der Laufflächenoberfläche über die gesamte Laufflächenbreite am nächsten ist, ist in Bezug auf das laterale Zentrum des Stegabschnitts zu einer Kante des Stegabschnitts um das 0,1- bis 0,4-Fache der Breite des Stegabschnitts versetzt.
Außerdem beschreibt beispielsweise Patentdokument 2 einen Luftreifen, der eine Laufflächenoberfläche umfasst, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sich Längsrillen über den Reifenäquator in einem zentralen Stegabschnitt erstrecken, dass sich ein äußerer Stegabschnitt in den Schulterabschnitt erstreckt und dass sich ein dazwischenliegender Stegabschnitt zwischen dem zentralen Stegabschnitt und dem äußeren Stegabschnitt befindet. Wenn er auf herkömmliche Weise auf einer regulären Felge montiert ist, auf einen regulären Innendruck aufgepumpt ist und keine Last wirkt, ist beim Luftreifen im Meridianquerschnitt des Reifens gesehen, welcher die Reifenachse umfasst, der Krümmungsradius R1 der Außenfläche des zentralen Stegabschnitts größer als der Krümmungsradius R2 der Außenfläche des dazwischenliegenden Stegabschnitts und das Zentrum der beiden Krümmungsradien R1, R2 befindet sich an derselben Position.
Ebenfalls nach dem Stand der Technik beschreibt Patentdokument 3 beispielsweise einen Luftreifen, der einen Laufflächenabschnitt umfasst, auf dem durch eine Mehrzahl von Längsrillen, die sich in Reifenumfangsrichtung erstrecken, eine Mehrzahl von Stegabschnitten definiert ist, die sich in Reifenumfangsrichtung erstrecken. Bei dem Luftreifen umfasst in einem Meridianquerschnitt, der die Reifenachse umfasst, die Bodenkontaktfläche der einzelnen Stegabschnitte eine zentrale Kreisbogenfläche, die in die Reifenaxialrichtung durch ihr Zentrum führt und aus einem einzelnen Kreisbogen besteht, der in die Reifenradialrichtung nach außen vorsteht, und eine äußere Kreisbogenfläche, die auf mindestens einer Seite der Reifenaxialrichtung mit der zentralen Kreisbogenfläche verbunden ist, gebildet aus einem Kreisbogen mit einem Krümmungsradius von 30 bis 50 % des Krümmungsradius der zentralen Kreisbogenfläche. Außerdem beträgt das Ausmaß des Sturzes, bei dem es sich um den Abstand in Reifenradialrichtung zwischen dem Außenrand der äußeren Kreisbogenfläche in Reifenaxialrichtung und einer imaginären Linie handelt, die den zentralen Kreisbogen zur Außenrandseite der äußeren Kreisbogenfläche erstreckt, 0,5 bis 1,5 % der Breite des Stegabschnitts in Reifenaxialrichtung.
Patentdokument 4 beschreibt beispielsweise einen Luftreifen mit einem Laufflächenmuster, das Stegabschnitte umfasst, die in Reifenumfangsrichtung zwischen Rillen angeordnet sind. Bei dem Luftreifen sind die Rillenflächenanteile des Laufflächenmusters in den Bereichen auf den beiden Seiten in Reifenbreitenrichtung, welche den Reifenäquator einschließen, unterschiedlich. Die Stegabschnitte weisen eine Form auf, die in Reifenradialrichtung nach außen vorsteht. Die Stegabschnitte umfassen Stegabschnittsrandabschnitte, die durch die Rillenwände der Reifenumfangsrichtungsrillen gebildet werden, welche die Stegabschnitte und die Flächen der Stegabschnitte einschließen und die in Kontakt mit den Reifenumfangsrichtungsrillen sind. Von den beiden Seiten der Reifenbreitenrichtung, welche die Reifenäquatoriallinie einschließen, wird die Seite, auf welcher der Rillenflächenanteil relativ groß ist, als erste Seite bezeichnet, und die Seite, auf welcher der Rillenflächenanteil relativ klein ist, wird als zweite Seite bezeichnet. In den Stegabschnitten ist das Ausmaß, um das die Position eines ersten Randabschnitts, der zur ersten Seite weist, in Reifenradialrichtung gegenüber der maximalen Außendurchmesserposition des Stegabschnitts vertieft ist, größer als das Ausmaß, um das die Position des zweiten Randabschnitts, der zur zweiten Seite weist, in Reifenradialrichtung gegenüber der maximalen Außendurchmesserposition des Stegabschnitts vertieft ist.
Weiterer relevanter Stand der Technik findet sich in den Patentdokumenten 5 und 6.
Literaturliste
Patentliteratur

Patentdokument 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer JP 2003 232695 A
Patentdokument 2: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer JP 2005 305234 A
Patentdokument 3: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer JP 2013 240869 A
Patentdokument 4: Ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer JP 2012 192572 A
Patentdokument 5: Veröffentlichtes Patent Veröffentlichungsnummer US 6 719 025 B2
Patentdokument 6: Veröffentlichte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer EP 2 746 066 A1

Kurzdarstellung der Erfindung
Technisches Problem
In den letzten Jahren ist mit den Verbesserungen bezüglich Fahrzeugleistung auch die Nachfrage nach Luftreifen gestiegen, die sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreichen können. Um einer derartigen Forderung nach Sicherstellung von Lenkstabilität gerecht zu werden, war ein Luftreifen wie in Patentdokument 1 beschrieben effektiv. Der Luftreifen aus Patentdokument 1 weist eine Konfiguration auf, bei der eine Rippe (Stegabschnitt), die im Laufflächenabschnitt gebildet ist, ein Profil aufweist, das bei Betrachtung im Reifenmeridianquerschnitt in Reifenradialrichtung zur Außenseite hin über das Profil der Laufflächenoberfläche hinaus vorsteht, damit die Rippe besseren Kontakt mit dem Boden aufweist. Im Falle eines negativen Sturzes nimmt jedoch die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz bezüglich des Fahrzeugs ab. Der Grund dafür ist, dass Rippen, die sich auf der Innenseite der Reifenäquatorialebene befinden, bei Montage des Reifens an einem Fahrzeug eine größere Aufstandsfläche aufweisen als Rippen, die sich auf der Außenseite der Reifenäquatorialebene befinden. Daher war es bisher schwierig, sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz bereit zu stellen. In Patentdokument 3 und Patentdokument 4 war es auch schwierig, sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz zu erreichen.
Außerdem ist der Luftreifen, der in Patentdokument 2 beschrieben ist, für verbesserte Beständigkeit ausgelegt. Der Luftreifen ist jedoch für leichte Lkws vorgesehen. Darüber hinaus weist der Luftreifen eine Konfiguration auf, bei der aufgrund von Unterschieden im Krümmungsradius der zentrale Stegabschnitt in Reifenradialrichtung zur Außenseite hin viel weiter vorsteht als der dazwischenliegende Stegabschnitt. Folglich nehmen, wenn ein Luftreifen mit einem Sturz an einem Fahrzeug montiert wird, die Beständigkeit des zentralen Stegabschnitts und die Lenkstabilität ebenfalls ab.
Angesichts dessen ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Luftreifen mit sowohl verbesserter Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz bereit zu stellen.
Lösung der Aufgabe
Um die Aufgaben zu lösen und das oben beschriebene Ziel zu erreichen, umfasst der Luftreifen der vorliegenden Erfindung: mindestens vier Rippen, die sich in Reifenumfangsrichtung erstrecken, definiert und gebildet durch mindestens drei Umfangsrillen, die sich in Reifenumfangsrichtung in seiner Lauffläche erstrecken. Mindestens zwei der Rippen umfassen eine Rippe, die auf einer ersten Seite der Reifenäquatorialebene in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, und eine Rippe, die auf einer zweiten Seite davon angeordnet ist, welche in Reifenradialrichtung zur Außenseite über eine Profillinie der Laufflächenoberfläche hinaus vorstehen, wenn in einem Meridianquerschnitt gesehen. Der Vorstehbetrag verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung. Eine Protektorlauffläche, welche die Laufflächenoberfläche des Laufflächenabschnitts bildet, besteht aus verschiedenen Arten von Gummimischungen, und der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag der Rippe am kleinsten ist, ist kleiner als der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am größten ist.
Gemäß dem Luftreifen stehen die mindestens zwei Rippen über die Profillinie vor, wobei der Vorstehbetrag in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite abnimmt. Daher wird bei einem negativen Sturz durch Montage des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder alternativ bei einem positiven Sturz durch Montieren des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, in Reifenbreitenrichtung besserer Kontakt mit dem Boden erreicht. Als Ergebnis sind Steigerungen der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten möglich. Außerdem wird bei einem negativen Sturz durch Montage des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder alternativ dazu bei einem positiven Sturz durch Montieren des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, übermäßiger Kontakt mit dem Boden in Reifenbreitenrichtung verringert. Als Ergebnis sind die Aufstandsflächen der entsprechenden Rippen (die Länge in Reifenumfangsrichtung des Bereichs der Laufflächenoberfläche, die mit der Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt) uniformiert, was eine Erhöhung der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz ermöglicht. Daher können sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden.
Darüber hinaus besteht gemäß diesem Luftreifen eine Protektorlauffläche, welche die Laufflächenoberfläche des Laufflächenabschnitts bildet, aus verschiedenen Arten von Gummimischungen, und der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag der Rippe am kleinsten ist, ist kleiner als der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag G am größten ist. Daher wird bei einem negativen Sturz durch Montage des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder alternativ dazu bei einem positiven Sturz durch Montieren des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, die Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, auf der der Kontakt mit dem Boden hoch ist, durch die verschiedenen Arten von Gummimischungen, aus denen die Protektorlauffläche besteht, verringert, sodass die Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erhöht werden kann.
Darüber hinaus kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, bei der der Vorstehbetrag über die Profillinie der Rippen 0,05 mm bis 2,0 mm, beide einschließlich, beträgt.
Wenn der Vorstehbetrag der Rippen weniger als 0,05 mm beträgt, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen aufgrund des kleinen Vorstehbetrags der Rippen schwer zu erzielen. Wenn der Vorstehbetrag der Rippen 2,0 mm überschreitet, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen aufgrund des großen Vorstehbetrags der Rippen schwer zu erzielen. Wenn daher der Vorstehbetrag der Rippen 0,05 mm bis 2,0 mm, beide einschließlich, beträgt, können signifikanterweise sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden.
Außerdem ist beim Luftreifen der vorliegenden Erfindung der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe den größten Vorstehbetrag hat, 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, und der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am kleinsten ist, 0,2 bis 0,5, beide einschließlich.
Der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe den größten Vorstehbetrag hat, beträgt 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, und der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am kleinsten ist, beträgt 0,2 bis 0,5, beide einschließlich. Auf diese Weise kann eine geeignete Wirkung der Verringerung der Wärmeentwicklung erreicht werden, sodass Beständigkeit beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz bereitgestellt wird, ohne dass es nachteilige Auswirkungen auf die Lenkstabilität beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten gibt.
Darüber hinaus kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, bei der eine Fahrzeuginnen-/Fahrzeugaußenseitenausrichtung eines an einem Fahrzeug zu montierenden Reifens bezeichnet ist, wobei der Vorstehbetrag der Rippen in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite abnimmt und der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung auf der Fahrzeuginnenseite kleiner ist als auf der Fahrzeugaußenseite.
Gemäß dem Luftreifen ist im Fall einer Anpassung an schnelle Fahrt aus Sicht der Verbesserung der Lenkstabilität vorzugsweise ein negativer Sturz bevorzugt. Mit einem negativen Sturz kann eine Konfiguration, in der die Rippen einen Vorstehbetrag aufweisen, der in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite abnimmt, signifikanterweise die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen erreichen. Daher können beide Wirkungen, Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem negativen Sturz, erreicht werden. Indem der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche auf der Fahrzeuginnenseite kleiner gemacht wird als auf der Fahrzeugaußenseite, kann außerdem die Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, auf der der Kontakt mit dem Boden hoch ist, mit einem negativen Sturz verringert werden, sodass eine signifikante Auswirkung auf die Verbesserung der Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erreicht werden kann.
Darüber hinaus kann der Luftreifen der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration aufweisen, bei der die Rippen, die über die Profillinie vorstehen, aneinander angrenzend bereitgestellt sind, mit der Längsrille dazwischen, und mit einer Differenz im Vorstehbetrag der aneinander angrenzenden Rippen von 0,1 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich.
Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen weniger als 0,1 mm beträgt, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der Rippen zu klein ist. Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen 0,8 mm überschreitet, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der Rippen zu groß ist. Wenn daher die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der aneinander angrenzenden Rippen 0,01 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich, beträgt, können signifikanterweise die Wirkungen von Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden. Indem der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche in dem Bereich der Rippe mit dem kleinsten Vorstehbetrag kleiner gemacht wird als der in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag am größten ist, kann außerdem die Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, auf der der Kontakt mit dem Boden hoch ist, bei einem negativen Sturz verringert werden, sodass eine signifikante Auswirkung auf die Verbesserung der Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erreicht werden kann.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Der erfindungsgemäße Luftreifen kann sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreichen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine vergrößerte Meridianquerschnittsansicht des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Beispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Beispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine Tabelle, die Ergebnisse von Leistungstests von Luftreifen gemäß Beispielen der vorliegenden Erfindung zeigt.

Beschreibung der Ausführungsform
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht durch diese Ausführungsform beschränkt. Ferner schließen Bestandteile der Ausführungsform Bestandteile ein, die durch Fachleute leicht ersetzt werden können oder die im Wesentlichen mit Bestandteilen der Ausführungsform identisch sind. Darüber hinaus kann eine Mehrzahl von modifizierten Beispielen, die in der Ausführungsform beschrieben sind, innerhalb des für einen Fachmann offensichtlichen Umfangs nach Bedarf kombiniert werden.
1 und 2 sind Meridianquerschnittsansichten von Laufflächenabschnitten von Luftreifen gemäß der vorliegenden Ausführungsform, und 3 bis 5 sind vergrößerte Meridianquerschnittsansichten des Laufflächenabschnitts des Luftreifens gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
In der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich „Reifenradialrichtung“ auf eine Richtung senkrecht zur Rotationsachse (nicht dargestellt) des Luftreifens 1. „Innenseite in Reifenradialrichtung“ bezeichnet eine Seite, die in Reifenradialrichtung der Rotationsachse zugewandt ist, und „Außenseite in Reifenradialrichtung“ bezeichnet die Seite, die in Reifenradialrichtung von der Rotationsachse entfernt ist. „Reifenumfangsrichtung“ bezeichnet eine Umfangsrichtung, wobei die Mittelachse als Rotationsachse angenommen wird. Außerdem bezieht sich „Reifenbreitenrichtung“ auf eine Richtung parallel zur Rotationsachse. „Innenseite in Reifenbreitenrichtung“ bezieht sich auf eine Seite, die in Reifenbreitenrichtung einer Reifenäquatorialebene CL (Reifenäquatoriallinie) nahe ist, und „Außenseite in Reifenbreitenrichtung“ bezieht sich auf eine Seite, die in Reifenbreitenrichtung von der Reifenäquatorialebene CL entfernt ist. „Äquatorialebene des Reifens CL“ bezieht sich auf eine Ebene, die orthogonal zur Rotationsachse des Luftreifens 1 ist und die in Reifenbreitenrichtung durch die Mitte des Luftreifens 1 verläuft. „Reifenbreite“ ist eine Breite in Reifenbreitenrichtung zwischen Bestandteilen, die sich außen in Reifenbreitenrichtung befinden, oder mit anderen Worten der Abstand zwischen den in Reifenbreitenrichtung am weitesten von der Reifenäquatorialebene CL entfernten Bestandteilen. „Reifenäquatoriallinie“ bezieht sich auf eine Linie entlang der Reifenumfangsrichtung des Luftreifens 1, die auf der Reifenäquatorialebene CL liegt. In der vorliegenden Ausführungsform wird für die Reifenäquatoriallinie das gleiche Bezugszeichen CL verwendet wie für die Reifenäquatorialebene.
Im Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Laufflächenabschnitt 2 aus einem Gummimaterial (Laufflächengummi) gebildet und liegt auf der äußersten Seite des Luftreifens 1 in Reifenradialrichtung frei, wie in 1 und 2 dargestellt ist. Die Oberfläche des Laufflächenabschnitts 2 entspricht einem Profil des Luftreifens 1. Eine Laufflächenoberfläche 21 ist auf einer Außenumfangsfläche des Laufflächenabschnitts 2, oder anders ausgedrückt, auf einer Fahrbahnkontaktoberfläche, die beim Fahren mit einer Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt, ausgebildet. Der Laufflächenabschnitt 2 ist mit einer Längsrille 22 versehen, die sich zur Laufflächenoberfläche 21 hin öffnet. Die Längsrille 22 weist eine Rillentiefe von der Laufflächenoberfläche 21 zum Rillenboden von 5 mm oder mehr auf. Eine Mehrzahl der Längsrillen 22 (in 1 vier, in 2 drei) ist in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt und erstreckt sich nebeneinander in die Reifenumfangsrichtung. Außerdem ist im Laufflächenabschnitt 2 durch die Mehrzahl von Längsrillen 22 eine Mehrzahl von Rippen 23 (in 1 fünf, in 2 vier) in Reifenumfangsrichtung definiert, die sich nebeneinander in der Reifenumfangsrichtung erstrecken. In den Rippen 23 des Laufflächenabschnitts 2 ist eine Mehrzahl von Stollenrillen 24 in Reifenumfangsrichtung bereitgestellt, die sich nebeneinander in eine Richtung erstrecken, die sich mit den Längsrillen 22 überschneidet. In 1 und 2 sind die Stollenrillen 24 nur in den äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt. Stollenrillen 24 können jedoch auch in den anderen Rippen 23 bereitgestellt sein. Die Stollenrillen 24 können eine Form aufweisen, die mit den Längsrillen 22 kommuniziert, oder eine Form aufweisen, die nicht mit den Längsrillen 22 kommuniziert. Außerdem sind, wenn die Stollenrillen 24 in den äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung ausgebildet sind, die Stollenrillen 24 so ausgebildet, dass sie in Reifenbreitenrichtung nach außen hin offen sind. Es ist zu beachten, dass, wie in 1 dargestellt, bei Ausbildung der Rippe 23 auf der Reifenäquatorialebene CL, auch wenn eine sich in Reifenumfangsrichtung mit einer Rillentiefe von 5 mm oder mehr erstreckende Rille in der Rippe 23 ausgebildet ist, die auf der Reifenäquatorialebene CL ausgebildet ist, die Rille nicht als Längsrille 22 inkludiert ist.
Obwohl dies nicht dargestellt ist, umfasst der Luftreifen 1 auch Schulterabschnitte, die so angeordnet sind, dass sie an beiden Außenseitenabschnitten in Reifenbreitenrichtung des Laufflächenabschnitts 2 befestigt sind; Seitenwandabschnitte, die mit den Schulterabschnitten verbunden sind, wobei die Seitenwandabschnitte an den äußersten Positionen in Reifenbreitenrichtung des Luftreifens 1 freiliegen; und Reifenwulstabschnitte zum Eingriff mit dem Rand, die mit den Seitenwandabschnitten verbunden sind. Obwohl dies nicht dargestellt ist, sind außerdem Reifenwulstkerne innerhalb der Reifenwulstabschnitte des Luftreifens 1 bereitgestellt. Die Reifenwulstkerne werden durch Wickeln von Reifenwulstdraht (Stahldraht) in Reifenumfangsrichtung gebildet, um einen Ring zu bilden. Des Weiteren umfasst der Luftreifen 1 eine Karkassenschicht. Die Karkassenschicht ist von der Innenseite in Reifenbreitenrichtung zur Außenseite in Reifenbreitenrichtung über das Paar von Reifenwulstkernen gefaltet und in Reifenumfangsrichtung in einer ringförmigen Form gewickelt, um den Rahmen des Reifens zu bilden. Ferner umfasst der Luftreifen 1 eine mehrschichtige, strukturierte Gürtelschicht, in der mindestens zwei Gürtelschichten geschichtet sind. Die Gürtelschicht ist auf der Außenseite in Radialrichtung angeordnet, nämlich auf dem Umfang der Karkassenschicht, innerhalb des Laufflächenabschnitts 2.
Wenn solch ein Luftreifen 1 neu ist, sind mindestens zwei der Rippen 23, einschließlich einer Rippe 23 auf einer ersten Seite und einer Rippe 23 auf einer zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung, mit der Reifenäquatorialebene CL dazwischen, so ausgebildet, dass sie zur Außenseite in Reifenradialrichtung über eine Profillinie L der Laufflächenoberfläche 21 hinaus vorstehen, wenn in einem Meridianquerschnitt gesehen. Darüber hinaus nimmt der Vorstehbetrag G der vorstehenden Rippen 23 in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung ab. In 1 ist ein Beispiel veranschaulicht, bei dem die äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung nicht vorstehend ausgebildet sind, die drei Rippen 23, die jeweils zwischen den Längsrillen 22 angeordnet sind, über die Profillinie L vorstehend ausgebildet sind und die Beziehung zwischen dem Vorstehbetrag G von der ersten Seite zur zweiten Seite so ist, dass Ga > Gb > Gc ist. Im Falle von 1 weisen in Bezug auf die drei Rippen 23 die Vorstehbeträge G der ersten beiden Rippen 23, die auf der ersten Seite und der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung angeordnet sind, mit der Reifenäquatorialebene CL dazwischen, die Beziehungen Ga > Gb, Ga > Gc und Gb > Gc auf. Außerdem sind in 2 alle (vier) Rippen 23 über die Profillinie L vorstehend ausgebildet, und die Beziehung zwischen den Vorstehbeträgen G von der ersten Seite zur zweiten Seite ist so, dass Gd > Ge > Gf > Gg ist. Im Falle von 2 weisen in Bezug auf die vier Rippen 23 die Vorstehbeträge G der ersten beiden Rippen 23, die auf der ersten Seite und der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung angeordnet sind, mit der Reifenäquatorialebene CL dazwischen, die Beziehungen Gd > Gf, Gd > Gg, Ge > Gf und Ge > Gg auf.
Es ist zu beachten, dass für den Fall, dass die mindestens zwei Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen, die Rippe 23, die auf der ersten Seite angeordnet ist, und die Rippe 23, die auf der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, mit der Reifenäquatorialebene dazwischen, umfassen, die mindestens zwei Rippen 23 nicht nebeneinander mit der Längsrille 22 dazwischen liegen müssen. Eine Rippe 23, die nicht über die Profillinie L vorsteht, kann außerdem in Reifenbreitenrichtung zwischen den Rippen 23 angeordnet sein, die über die Profillinie L vorstehen.
Hier bezieht sich „Profillinie L“, wie in 3 für die Rippe 23 veranschaulicht, die zwischen den Längsrillen 22 liegen, auf einen Kreisbogen, der mit einem maximalen Krümmungsradius gezeichnet ist, mit einem Zentrum auf der Innenseite der Laufflächenoberfläche 21 in Reifenradialrichtung und durch mindestens drei Öffnungsränder P von vier Öffnungsrändern P von zwei aneinander angrenzenden Längsrillen 22 verlaufend, die sich auf beiden Seiten der Rippe 23 in Reifenbreitenrichtung befinden, wenn im Meridianquerschnitt gesehen.
Außerdem bezieht sich „Profillinie L“, wie in 4 für die äußerste Rippe 23 in Reifenbreitenrichtung dargestellt, auf einen Kreisbogen, der mit einem Krümmungsradius gezeichnet ist, mit einem Zentrum auf der Innenseite der Laufflächenoberfläche 21 in Reifenradialrichtung und durch P1, P2 und P3 verlaufend; wobei P1 ein Bodenkontaktrand T auf der Außenseite ist, P2 ein Öffnungsrand auf der Außenseite in Reifenbreitenrichtung der Längsrille 22 ist, die an die äußerste Rippe 23 angrenzt, und P3 ein Öffnungsrand auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung der Längsrille 22 ist, wenn im Meridianquerschnitt gesehen.
Es ist zu beachten, dass, wie in 5 dargestellt ist, bei Bereitstellung einer Abschrägung C am Öffnungsrand der Längsrille 22 die Profillinie L wie oben beschrieben ist, wobei der am weitesten außen positionierte Randpunkt in Reifenradialrichtung als Öffnungsrand genommen wird. In 5 ist die dargestellte Rippe 23 zwischen den Längsrillen 22 angeordnet, wobei Obiges jedoch für die äußerste Rippe 23 in Reifenbreitenrichtung gilt.
Darüber hinaus bezieht sich „Bodenkontaktrand T“ auf beide äußerste Ränder in Reifenbreitenrichtung eines Bereichs, in dem die Laufflächenoberfläche 21 des Laufflächenabschnitts 2 des Luftreifens 1 in Kontakt mit der Fahrbahnoberfläche kommt, wenn der Luftreifen 1 auf einer regulären Felge montiert ist, auf einen regulären Innendruck aufgepumpt ist und eine reguläre Last wirkt. Der Bodenkontaktrand T verläuft in Reifenumfangsrichtung. Außerdem ist die Bodenkontaktbreite die Länge in Reifenbreitenrichtung zwischen den beiden Bodenkontakträndern T.
Hierbei bezieht sich „reguläre Felge“ auf eine „standard rim“ (Standardfelge), festgelegt durch The Japan Automobile Tyre Manufacturers Association Inc. (JATMA), eine „design rim“ (Entwurfsfelge), festgelegt von der Tire and Rim Association Inc. (TRA), oder eine „measuring rim“ (Messfelge), definiert von der European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO). Der „reguläre Innendruck“ bezieht sich auf „maximal air pressure“ (maximaler Luftdruck) wie von JATMA festgelegt, einen Maximalwert für „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) wie von der TRA festgelegt oder „inflation pressures“ (Fülldrucke) wie von der ETRTO festgelegt. Es ist zu beachten, dass sich „reguläre Last“ auf „maximum load capacity“ (maximale Lastkapazität) wie von JATMA festgelegt, einen Höchstwert in „tire load limits at various cold inflation pressures“ (Reifenlastgrenzen bei verschiedenen Kaltluftdrücken) wie von von TRA festgelegt und „Lastkapazität“ wie von ETRTO festgelegt bezieht.
Außerdem umfasst in dem Luftreifen 1 wie oben beschrieben der Laufflächenabschnitt 2 eine Protektorlauffläche 25, welche die Laufflächenoberfläche 21 bildet, wie in 1 und 2 dargestellt ist. Die Protektorlauffläche 25 besteht aus verschiedenen Arten von Gummimischungen in Reifenbreitenrichtung, und eine Mehrzahl von zwei oder mehr verschiedenen Gummimischungen ist in Reifenbreitenrichtung ausgerichtet angeordnet. In diesem Fall ist der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischungen kleiner in dem Bereich der Rippe 23 mit dem kleinsten Vorstehbetrag G als in dem Bereich der Rippe 23 mit dem größten Vorstehbetrag G.
Es ist zu beachten, dass es ausreicht, wenn der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischungen der Protektorlauffläche 25 in dem Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag G am größten ist, und dem Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag 23 am kleinsten ist, unterschiedlich ist. Außerdem sind die Grenzen auf der Protektorlauffläche 25, die aus verschiedenen Arten von Gummimischungen besteht, auf den Rillenböden der Längsrillen 22 oder auf Rippen 23, die nicht den Rippen 23 entsprechen, wo der Vorstehbetrag G am größten ist oder der Vorstehbetrag G am kleinsten ist, angeordnet.
Hier wird der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischungen an Proben gemessen, die aus dem Luftreifen 1 entnommen wurden, und wird unter Verwendung eines Viskoelastizitätsspektrometers unter Bedingungen mit einer Temperatur von 60 °C, einer Anfangsbelastung von 10 %, einer Amplitude von ±0,5 % und einer Frequenz von 20 Hz gemessen.
Auf solch eine Weise umfasst der Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform die mindestens drei Längsrillen 22, die sich in Reifenumfangsrichtung im Laufflächenabschnitt 2 erstrecken, und die mindestens vier Rippen 23, die durch die Längsrillen 22 definiert sind und sich in Reifenumfangsrichtung erstrecken. Im Luftreifen 1 sind mindestens zwei der Rippen 23, wobei die Rippe 23 auf der ersten Seite angeordnet ist und die Rippe 23 auf der zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung angeordnet ist, mit der Reifenäquatorialebene CL dazwischen, zur Außenseite in Reifenradialrichtung über die Profillinie L der Laufflächenoberfläche 21 vorstehend, wenn im Meridianquerschnitt gesehen. Der Vorstehbetrag G der vorstehenden Rippen 23 ist so gewählt, dass er in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung abnimmt. Die Protektorlauffläche 25, welche die Laufflächenoberfläche 21 des Laufflächenabschnitts 2 bildet, besteht aus verschiedenen Arten von Gummimischungen, und der Verlustfaktor tan δ (Tb) bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag G der Rippe 23 am kleinsten ist, ist kleiner als der Verlustfaktor tan δ (Ts) im Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag G am größten ist.
Gemäß dem Luftreifen 1 stehen die mindestens zwei Rippen 23 über die Profillinie L vor, wobei der Vorstehbetrag G in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite abnimmt. Daher wird bei einem negativen Sturz durch Montage des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder alternativ bei einem positiven Sturz durch Montieren des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, in Reifenbreitenrichtung besserer Kontakt mit dem Boden erreicht. Als Folge sind Steigerungen der Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten möglich. Außerdem wird bei einem negativen Sturz durch Montage des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder alternativ dazu bei einem positiven Sturz durch Montieren des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, in die Reifenbreitenrichtung überschüssiger Kontakt mit dem Boden verringert. Als Ergebnis sind die Aufstandsflächen der entsprechenden Rippen 23 (die Länge in Reifenumfangsrichtung des Bereichs der Laufflächenoberfläche 21, die mit der Fahrbahnoberfläche in Kontakt kommt) uniformiert, was eine Erhöhung der Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz ermöglicht. Daher können sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden.
Insbesondere besteht gemäß dem Luftreifen 1 die Protektorlauffläche 25, welche die Laufflächenoberfläche 21 des Laufflächenabschnitts 2 bildet, aus verschiedenen Arten von Gummimischungen, und der Verlustfaktor tan δ (Tb) bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag G der Rippe 23 am kleinsten ist, ist kleiner als der Verlustfaktor tan δ (Ta) im Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag G am größten ist. Daher wird bei einem negativen Sturz durch Montage des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht, oder alternativ dazu bei einem positiven Sturz durch Montieren des Reifens an einem Fahrzeug so, dass die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht, Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, wo der Kontakt mit dem Boden hoch ist, durch die verschiedenen Arten von Gummimischungen, aus denen die Protektorlauffläche besteht, verringert, sodass die Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erhöht werden kann.
Beim Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform weisen die Rippen 23 vorzugsweise einen Vorstehbetrag G von jeweils einschließlich 0,05 mm bis 2,0 mm von der Profillinie L auf.
Wenn der Vorstehbetrag G der Rippen 23 weniger als 0,05 mm beträgt, werden die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen aufgrund des kleinen Vorstehbetrags G der Rippen 23 schwer erreichbar. Wenn der Vorstehbetrag G der Rippen 23 2,0 mm überschreitet, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen aufgrund des großen Vorstehbetrags G der Rippen 23 schwer zu erzielen. Wenn daher der Vorstehbetrag G der Rippen 23 0,05 mm bis 2,0 mm, beide einschließlich, beträgt, können signifikanterweise sowohl Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden. Es ist zu beachten, dass zum Erreichen einer signifikanteren Wirkung sowohl in Bezug auf die Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz der Vorstehbetrag G von der Profillinie L der Rippen 23 vorzugsweise 0,2 mm bis 0,6 mm, beide einschließlich, beträgt.
Außerdem ist beim Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform der Verlustfaktor tan δ (Ta) bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe 23 den größten Vorstehbetrag G hat, 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, und der Verlustfaktor tan δ (Tb) im Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag G am kleinsten ist, 0,2 bis 0,5, beide einschließlich.
Nicht nur die Beziehung des Verlustfaktors tan δ Ta > Tb ist erfüllt, der Verlustfaktor tan δ (Ta) bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe 23 den größten Vorstehbetrag G hat, ist 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, und der Verlustfaktor tan δ (Tb) im Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag G am kleinsten ist, ist 0,2 bis 0,5, beide einschließlich. Auf diese Weise kann eine geeignete Wirkung der Verringerung der Wärmeentwicklung erreicht werden, sodass Beständigkeit beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz bereitgestellt wird, ohne dass es nachteilige Auswirkungen auf die Lenkstabilität beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten gibt. Es ist zu beachten, dass zum Erreichen einer signifikanteren Wirkung bezüglich Lenkstabilität beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit als auch Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz der Verlustfaktor tan δ (Ta) bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe 23 den größten Vorstehbetrag G hat, 0,25 bis 0,4, beide einschließlich, beträgt und der Verlustfaktor tan δ (Tb) im Bereich der Rippe 23, in dem der Vorstehbetrag G am kleinsten ist, 0,2 bis 0,33, beide einschließlich, beträgt.
Darüber hinaus ist der Luftreifen 1 der vorliegenden Erfindung vorzugsweise so, dass eine Fahrzeuginnen-/Fahrzeugaußenseitenausrichtung zum Montieren an einem Fahrzeug angegeben ist, wobei die Rippen 23 einen Vorstehbetrag G aufweisen, der in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite abnimmt, und der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche 25 auf der Fahrzeuginnenseite größer ist als auf der Fahrzeugaußenseite.
Die Fahrzeuginnen-/Fahrzeugaußenseitenausrichtung solch eines Luftreifens 1 kann beispielsweise durch Markierungen auf den Seitenwandabschnitten angegeben sein, welche die Fahrzeuginnen-/Fahrzeugaußenseitenausrichtung markieren, wenn der Luftreifen 1 an einem Fahrzeug montiert wird. Es ist zu beachten, dass die Angabe der Fahrzeuginnen- und Fahrzeugaußenseite nicht nur auf Fälle beschränkt ist, in denen der Reifen 1 am Fahrzeug montiert wird. Zum Beispiel ist in Fällen, in denen der Reifen 1 an einer Felge montiert ist, die Ausrichtung der Felge in Bezug auf die Innenseite und die Außenseite des Fahrzeugs in Reifenbreitenrichtung vorbestimmt. Aus diesem Grund ist in Fällen, in denen der Luftreifen 1 auf einer Felge montiert ist, die Ausrichtung in Bezug auf die Fahrzeuginnen- und die Fahrzeugaußenseite in Reifenbreitenrichtung angegeben.
Gemäß dem Luftreifen 1 ist im Fall einer schnellen Fahrt aus Sicht der Verbesserung der Lenkstabilität vorzugsweise ein negativer Sturz bevorzugt. Mit einem negativen Sturz kann eine Konfiguration, bei der die Rippen 23 einen Vorstehbetrag G aufweisen, der in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite abnimmt, signifikanterweise die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen erreichen. Daher können beide Wirkungen, Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem negativen Sturz, erreicht werden. Indem der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche 25 auf der Fahrzeuginnenseite kleiner gemacht wird als auf der Fahrzeugaußenseite, kann außerdem die Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, auf der der Kontakt mit dem Boden hoch ist, mit einem negativen Sturz verringert werden, sodass eine signifikante Verbesserungswirkung der Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erreicht werden kann.
Außerdem sind beim Luftreifen 1 der vorliegenden Erfindung die Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen, vorzugsweise aneinander angrenzend bereitgestellt, mit einer Längsrille 22 dazwischen, und die Differenz zwischen den einzelnen Vorstehbeträgen G der aneinander angrenzenden Rippen 23 beträgt vorzugsweise 0,1 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich.
Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der benachbarten Rippen 23 weniger als 0,1 mm beträgt, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der Rippen 23 zu klein ist. Wenn die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der benachbarten Rippen 23 0,8 mm überschreitet, sind die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen schwer zu erzielen, da die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der Rippen 23 zu groß ist. Wenn daher die Differenz zwischen den Vorstehbeträgen G der aneinander angrenzenden Rippen 23 0,1 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich, beträgt, können signifikanterweise die Wirkungen von Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten als auch Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden. Indem der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche 25 in dem Bereich der Rippe 23 mit dem kleinsten Vorstehbetrag G kleiner gemacht wird als der in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag G am größten ist, kann außerdem die Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, auf der der Kontakt mit dem Boden hoch ist, mit einem negativen Sturz verringert werden, sodass eine signifikante Auswirkung auf die Verbesserung der Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erreicht werden kann.
Darüber hinaus sind beim Luftreifen 1 der vorliegenden Ausführungsform die Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen, vorzugsweise jeweils zwischen den Längsrillen 22 angeordnet.
Mit anderen Worten sind, wie in 1 dargestellt, die Rippen 23, die über die Profillinie L vorstehen und jeweils zwischen den Längsrillen 22 angeordnet sind, Rippen 23, die auf der Innenseite in Reifenbreitenrichtung bereitgestellt sind, mit Ausnahme der äußersten Rippen 23 in Reifenbreitenrichtung (Schulterseitenrippen). Diese in Reifenbreitenrichtung auf der Innenseite bereitgestellten Rippen 23 stehen in Reifenradialrichtung zur Außenseite über die Profillinie L vor, und der Vorstehbetrag G verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung. Diese Konfiguration trägt stark dazu bei, die Wirkungen eines besseren Kontakts mit dem Boden und einer Gleichförmigkeit der Aufstandsflächen zu erreichen. Daher können signifikanterweise die Wirkungen von Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz erreicht werden. Indem der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche 25 in dem Bereich der Rippe 23 mit dem kleinsten Vorstehbetrag G kleiner gemacht wird als der in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag G am größten ist, kann außerdem die Wärmeentwicklung auf der zweiten Seite, auf der der Kontakt mit dem Boden hoch ist, mit einem negativen Sturz verringert werden, sodass eine signifikante Auswirkung auf die Verbesserung der Beständigkeit beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit mit einem Sturz erreicht werden kann.
Ausführungsbeispiele
6 bis 8 sind Tabellen, die Leistungstestergebnisse von Luftreifen gemäß Beispielen der vorliegenden Erfindung zeigen. In den Beispielen wurden verschiedene Arten von Luftreifen unter verschiedenen Bedingungen auf ihre Leistung bezüglich Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten (Lenkstabilität beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten) und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz (Beständigkeit beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz) getestet.
In den Tests wurden Luftreifen der Reifengröße 295/35R21 als Testreifen verwendet.
Die Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten wurde mithilfe des folgenden Verfahrens beurteilt:

Die oben beschriebenen Testreifen wurden auf Felgen 21 × 10 J aufgezogen, bis zu einem Luftdruck von 260 kPa befüllt und an einem Testfahrzeug (Fahrzeug mit einem Hubraum vom 4.800 cm³) montiert. Als Nächstes wurde das Testfahrzeug auf einer Teststrecke mit einer trockenen Straßenoberfläche gefahren, und eine sensorische Bewertung durch einen erfahrenen Testfahrer wurde hinsichtlich Lenkeigenschaften beim Spurwechsel und bei Kurvenfahrten und Stabilität bei Geradeausfahrt durchgeführt. Die sensorischen Bewertungen wurden als Index angegeben, mit einem Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik als Standard (100). Ein größerer Indexwert zeigt bessere Lenkstabilität an.

Die Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz wurde mithilfe des folgenden Verfahrens beurteilt:
Die oben beschriebenen Testreifen wurden auf Felgen 21x10 J montiert und bis zu einem Luftdruck von 340 kPa befüllt; eine Last von 7,65 kN wurde angewandt; und ein Sturzwinkel von -2,7 Grad (wobei bei der Montage an einem Fahrzeug die erste Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht) oder ein Sturzwinkel von +2,7 Grad (wobei bei der Montage an einem Fahrzeug die erste Seite der Fahrzeuginnenseite entspricht und die zweite Seite der Fahrzeugaußenseite entspricht) wurde angewandt, die Testreifen wurden gemäß den Geschwindigkeitsschritten auf einer Beständigkeitstestwalze laufen gelassen, und die Geschwindigkeit, bei welcher der Testreifen versagte, wurde gemessen. Die Luftreifen wurden dahingehend bewertet, wie viele Schritte mehr oder weniger sie gegenüber dem Luftreifen des Testreifenbeispiels des Stands der Technik erreichten. Hier bedeutet Schritt +1, dass der Testreifen einen Betrieb für 20 min bei +10 km/h bestand, und Schritt +0,5 bedeutet, dass der Testreifen einen Betrieb für 10 min bei + 10 km/h bestand.

▪ Schritt 0: Betriebszeit = 0 min, Geschwindigkeit = 0 km/h
▪ Schritt 1: Betriebszeit = 1 min, Geschwindigkeit = 0 bis 190 km/h
▪ Schritt 2: Betriebszeit = 5 min, Geschwindigkeit = 190 km/h
▪ Schritt 3: Betriebszeit = 5 min, Geschwindigkeit = 240 km/h
▪ Schritt 4: Betriebszeit = 10 min, Geschwindigkeit = 250 km/h
▪ Schritt 5: Betriebszeit = 10 min, Geschwindigkeit = 260 km/h
▪ Schritt 6: Betriebszeit = 10 min, Geschwindigkeit = 270 km/h
▪ Schritt 7: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 280 km/h
▪ Schritt 8: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 290 km/h
▪ Schritt 9: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 300 km/h
▪ Schritt 10: Betriebszeit = 20 min, Geschwindigkeit = 310 km/h

Danach wurde die Geschwindigkeit in Schritten von +1 erhöht (+10 km/h, Betriebszeit von 20 min), bis der Reifen versagte.
Die Rippenkonfiguration, die in 1 dargestellt ist, wurde für die in 6 und 7 angeführten Beispiele verwendet. Hier entspricht die äußerste Rippe in Reifenbreitenrichtung einer äußeren Rippe einer ersten Seite, eine an die äußere Rippe einer ersten Seite angrenzende Rippe auf der inneren Seite in Reifenbreitenrichtung entspricht einer inneren Rippe einer ersten Seite, eine Rippe, die auf der Reifenäquatorialebene an die innere Rippe der ersten Seite auf der inneren Seite in Reifenbreitenrichtung angrenzend angeordnet ist entspricht einer Reifenäquatorialebenenrippe, eine an die Reifenäquatorialebenenrippe angrenzende Rippe, die auf der zweiten Seite angeordnet ist, entspricht der inneren Rippe der zweiten Seite, und die äußerste Rippe, die an die innere Rippe der zweiten Seite auf der äußeren Seite in Reifenbreitenrichtung angrenzt, entspricht einer äußeren Rippe einer zweiten Seite.
Der Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik 1, der in 6 und 7 angeführt ist, weist keine vorstehenden Rippen auf. Der Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik 1 weist nur eine vorstehende Rippe auf der Reifenäquatorialebene auf. Andererseits weisen die Luftreifen der Beispiele 1 bis 20, die in 6 und 7 angeführt sind, mindestens zwei Rippen auf, die zur Außenseite in Reifenradialrichtung über die Profillinie der Laufflächenoberfläche vorstehen, wenn im Reifenmeridianquerschnitt gesehen. Der Vorstehbetrag verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung. Der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche ist in dem Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am kleinsten ist, kleiner als in dem Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am größten ist. Außerdem weisen die Luftreifen aus Beispiel 8 und Beispiel 10 bis Beispiel 20 Rippen mit einem Vorstehbetrag von 0,05 mm bis 2,0 mm, beide einschließlich, auf. Die Luftreifen aus Beispiel 11 und Beispiel 16 bis Beispiel 20 weisen eine Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen von jeweils 0,1 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich, auf. Die Luftreifen aus Beispiel 1 bis Beispiel 3 und Beispiel 9 bis Beispiel 20 weisen Rippen auf, die über die zwischen Längsrillen angeordnete Profillinie vorstehen. Außerdem ist beim Luftreifen aus Beispiel 14 bis Beispiel 20 der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe den größten Vorstehbetrag hat, 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, und der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am kleinsten ist, 0,2 bis 0,5, beide einschließlich.
Die Rippenkonfiguration, die in 2 dargestellt ist, wurde für die in 8 angeführten Beispiele verwendet. Hier entspricht die äußerste Rippe in Reifenbreitenrichtung einer äußeren Rippe einer ersten Seite, eine an die äußere Rippe einer ersten Seite angrenzende Rippe auf der inneren Seite in Reifenbreitenrichtung entspricht einer inneren Rippe einer ersten Seite, eine Rippe, die an die innere Rippe der ersten Seite angrenzt und auf der zweiten Seite angeordnet ist, entspricht einer inneren Rippe der zweiten Seite, und die äußerste Rippe, die an die innere Rippe der zweiten Seite angrenzt, auf der Außenseite in Reifenbreitenrichtung entspricht einer äußeren Rippe der zweiten Seite.
Der Luftreifen des Beispiels des Stands der Technik 2, das in 8 angeführt ist, weist keine vorstehenden Rippen auf. Der Luftreifen des Vergleichsbeispiels 2 weist nur die innere Rippe der ersten Seite als vorstehende Rippe auf. Die Luftreifen der Beispiele 21 bis 33, die in 8 angeführt sind, weisen mindestens zwei Rippen auf, die in Reifenradialrichtung zur Außenseite über die Profillinie der Laufflächenoberfläche vorstehen, wenn im Reifenmeridianquerschnitt gesehen. Der Vorstehbetrag verringert sich in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in Reifenbreitenrichtung. Der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung der Protektorlauffläche ist in dem Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am kleinsten ist, kleiner als in dem Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am größten ist. Außerdem weisen die Luftreifen aus Beispiel 25 und Beispiel 27 bis Beispiel 33 Rippen mit einem Vorstehbetrag von 0,05 mm bis 2,0 mm, beide einschließlich, auf. Die Luftreifen aus Beispiel 29 bis Beispiel 33 weisen eine Differenz zwischen den Vorstehbeträgen der benachbarten Rippen von jeweils 0,1 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich, auf. Die Luftreifen aus Beispiel 21 und Beispiel 26 bis Beispiel 33 weisen Rippen auf, die über die zwischen Längsrillen angeordnete Profillinie vorstehen. Außerdem ist im Luftreifen aus Beispiel 29 und Beispiel 31 bis Beispiel 33 der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem die Rippe den größten Vorstehbetrag hat, 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, und der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe, in dem der Vorstehbetrag am kleinsten ist, 0,2 bis 0,5, beide einschließlich.
Wie anhand der in 6 bis 8 dargestellten Testergebnisse ersichtlich ist, wiesen die Luftreifen der Beispiele 1 bis 33 eine verbesserte Lenkstabilität bei hohen Geschwindigkeiten und Beständigkeit bei hohen Geschwindigkeiten mit einem Sturz auf.
Bezugszeichenliste

1: Luftreifen
2: Laufflächenabschnitt
21: Laufflächenoberfläche
22: Umfangsrille
23: Rippe
24: Stollenrille
25: Protektorlauffläche
G: Vorstehbetrag
L: Profillinie

Claims

Luftreifen (1), umfassend: mindestens vier Rippen (23), die sich in eine Reifenumfangsrichtung erstrecken und durch mindestens drei Längsrillen (22) definiert und gebildet sind, die sich in einem Laufflächenabschnitt (2) davon in Reifenumfangsrichtung erstrecken, wobei mindestens zwei der mindestens vier Rippen (23) eine der mindestens vier Rippen (23) auf einer ersten Seite einer Reifenäquatorialebene in einer Reifenbreitenrichtung angeordnet und eine weitere der mindestens vier Rippen (23) auf einer zweiten Seite davon angeordnet umfassen, wobei die mindestens zwei der Rippen (23), die in einer Reifenradialrichtung zu einer Außenseite über eine Profillinie (L) einer Laufflächenoberfläche (21) vorstehen, wenn in einem Meridianquerschnitt gesehen, wobei sich der Vorstehbetrag (G) in der Reihenfolge von der ersten Seite zur zweiten Seite in der Reifenbreitenrichtung verringert, eine die Laufflächenoberfläche (21) des Laufflächenabschnitts (2) bildende Protektorlauffläche (25), die aus verschiedenen Arten von Gummimischungen besteht, wobei ein Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in einem Bereich, in dem der Vorstehbetrag (G) der Rippe (23) am kleinsten ist, kleiner ist als ein Verlustfaktor tan δ in einem Bereich der Rippe (23), in dem der Vorstehbetrag (G) am größten ist.
Luftreifen (1) nach Anspruch 1, wobei der Vorstehbetrag (G) von der Profillinie (L) der mindestens zwei Rippen (23) von 0,05 mm bis 2,0 mm, beide einschließlich, beträgt.
Luftreifen (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung in dem Bereich, in dem der Vorstehbetrag (G) der Rippe (23) am größten ist, von 0,05 bis 0,4, beide einschließlich, beträgt und der Verlustfaktor tan δ im Bereich der Rippe (23), in dem der Vorstehbetrag (G) am kleinsten ist, von 0,2 bis 0,5, beide einschließlich, beträgt.
Luftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Fahrzeuginnen-/Fahrzeugaußenseitenausrichtung gekennzeichnet ist, wenn der Luftreifen (1) an einem Fahrzeug montiert ist, wobei sich der Vorstehbetrag (G) der Rippen (23) in der Reihenfolge von der Fahrzeugaußenseite zur Fahrzeuginnenseite verringert und der Verlustfaktor tan δ bei 60 °C der Gummimischung auf der Fahrzeuginnenseite kleiner ist als auf der Fahrzeugaußenseite.
Luftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Rippen (23), die über die Profillinie (L) vorstehen, aneinander angrenzend bereitgestellt sind, mit einer der Längsrillen (22) dazwischen, und wobei die Differenz im Vorstehbetrag (G) der aneinander angrenzenden Rippen (23) von 0,1 mm bis 0,8 mm, beide einschließlich, beträgt.