DE3411666C2

DE3411666C2 - Radial-Luftreifen für Motorräder

Info

Publication number: DE3411666C2
Application number: DE3411666A
Authority: DE
Inventors: Masaharu Sekoguchi
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1983-03-30
Filing date: 1984-03-29
Publication date: 1994-10-27
Anticipated expiration: 2004-03-30
Also published as: KR910009798B1; JPS59179410A; KR840007991A; DE3411666A1; US4744400A; DE8409708U1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftreifen für Motorräder.

Reifen einer Radial-Konstruktion sind im allgemeinen besser als Reifen einer Diagonal-Konstruktion im Hinblick auf Abriebbeständigkeit, Stabilität im Geradeauslauf, Kurvenverhalten und Kraftstoffverbrauch und finden daher als Reifen für Vierrad-Kraftfahrzeuge weitgehend Verwendung. Beim Einsatz solcher Reifen für Motorräder ergibt sich jedoch das Problem einer zu niedrigen Kurvenstabilität, weshalb sie bisher als für diesen Einsatz ungeeignet gehalten wurden.

Motorradreifen haben beim Kurvenfahren einen großen Sturzwinkel, der eine hohe Seitenführungskraft erfordert. Bei Radial-Reifen beträgt der Cordwinkel der Karkasslage im wesentlichen 90°, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen, deshalb ergibt sich bei ihnen im Vergleich zum Diagonal-Reifen eine verhältnismäßig geringe Seitenführungskraft. Bei Verwendung des Reifens an Motorrädern führt dies beim Kurvenfahren zu Rahmenschwingungen, welche die Fahrstabilität des Motorrades verringern.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Luftreifen für Motorräder zu schaffen, der eine große Fahrstabilität beim Kurvenfahren aufweist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Vorzugsweise weist die Cordverstärkungslage einen Cordwinkel von 20° bis 45° auf.

Die US-PS 41 09 696 zeigt bereits einen Motorradreifen mit mehreren Karkasslagen, die sich von Wulst zu Wulst erstrecken und um diese Wulste herumgeführt sind. Außerdem weist dieser vorbekannte Motorradreifen eine außerhalb der Karkasslagen angeordnete Gürtelverstärkungslage auf. Eine zusätzliche, um die Wulste herumgeführte Cordverstärkungslage, deren Endabschnitte zwischen den Enden der Gürtellage und der Karkasslage eingefügt sind, ist jedoch nicht vorgesehen, so daß auch mit diesem bekannten Motorradreifen die für einen Motorradreifen erforderliche Kurvenstabilität nicht erreicht wird.

Nachstehend ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Hälfte des Querschnitts des Reifens einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung, und

Fig. 2 zeigt eine Hälfte des Querschnitts eines Reifens als Vergleichsbeispiel für die vorliegende Erfindung.

Fig. 1 zeigt die rechte Hälfte eines Reifens im Querschnitt. In der Zeichnung bezeichnet die Hinweisziffer 10 einen Laufstreifen, bestehend aus einem Zenitteil bzw. einer Krone 11 in der Mitte und Schultern 12 auf der rechten und linken Außenseite. Die Hinweisziffer 13 bezeichnet eine Seitenwand und die Hinweisziffer 14 einen Wulst. Eine Karkasslage 16 erstreckt sich von einem Wulst 14 zum anderen, nicht gezeigten Wulst, in einem Cordwinkel zwischen 75° und 90°, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen und ihre beiden Endabschnitte sind um die Wulstkerne 15 herumgeführt und hochgeschlagen. Die in der Zeichnung gezeigte Karkasse besteht aus einer Lage, sie kann aber auch aus einer Vielzahl von Lagen, etwa aus zwei oder mehr Lagen bestehen, wo dies erforderlich ist. Organische Fasern wie Nylon, Polyester, aromatisches Polyamid und dergleichen oder Metallfasern, wie Stahlfasern, werden als Cordmaterial für die Karkasslage 16 benützt.

Zwei Gürtelverstärkungslagen 18a und 18b mit dem Gürteleffekt, der auch als "Radkranzeffekt" bezeichnet wird, sind außerhalb der Karkasslage 16 im Laufstreifenbereich 10 um den Reifen gewickelt. Als Cordmaterial für diese Gürtelverstärkungslagen werden organische Fasern, wie Reyon, aromatisches Polyamid und dergleichen oder Metallfasern, wie Stahlfasern, verwendet. Der Cordwinkel dieser Gürtelverstärkungslagen 18a und 18b liegt zwischen 15° und 30°, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen, so daß sie sich überkreuzen. Eine Innenplatte 19, die das Durchdringen von Luft verhindert, ist auf der Innenseite der Karkasslage 16 angeordnet und ein Wulstschutzstreifen 20, der Abscheuerungen an der Felge verhindert, ist auf dem und im Reifen von der Innenseite über den Fuß des Wulstes 14 geführt. Auf dem Wulstkern 15 ist ein Wulstfüller 22 aus einer steifen Gummimischung angeordnet.

Eine Cordverstärkungslage 24 ist außerhalb der Karkasse 16 so angeordnet, daß sie den Abschnitt von der Schulter 12 zur Seitenwand 13 umfaßt und um den Wulstkern 15 herumgeführt und hochgeschlagen ist. Der Endabschnitt 25 dieser Cordverstärkungslage auf der Schulterseite ist mit den Endabschnitten der Gürtelverstärkungslagen 18a, 18b überlappt und zwischen der inneren Gürtelverstärkungslage 18a und der Karkasslage 16 eingefügt. Die Breite A des überlappenden Abschnittes der Cordverstärkungslage 24 und der Gürtelverstärkungslagen 18a, 18b (die längs der Aufstandsfläche des Laufstreifens verlaufende Länge) ist in Übereinstimmung mit den erwünschten Reifenmerkmalen gewählt, sie muß aber eine Höhe von mindestens 10 mm vom Endabschnitt 19 der breiten Gürtelverstärkungslage ausgehend (in dieser Ausführungsform die Gürtelverstärkungslage 18b) haben. Die Umschlaghöhe H des Endabschnittes 26 des hochgeschlagenen Endabschnittes der Cordverstärkungslage 24 ist ebenfalls in Übereinstimmung mit den erwünschten Merkmalen des Reifens gewählt, aber wo für die Seitenwand 13 eine höhere Steifheit erforderlich ist, ist eine Konstruktion zu bevorzugen, bei der die Höhe gegenüber der in der Zeichnung gezeigten Höhe weiter zur Schulter 12 hin vergrößert ist, so daß dieser Endabschnitt in der gleichen Weise wie der Endabschnitt 25 auf der Schulterseite mit den Gürtelverstärkungslagen 18a, 18b überlappt ist.

Obwohl die allgemein verwendeten organischen Fasern oder Metallfasern als Material für die Cordverstärkungslage 24 benützt werden können, ist vorzugsweise ein geeignetes Cordmaterial in Übereinstimmung mit der erforderlichen Seitenkraft beim Kurvenfahren zu wählen.

Der Cordwinkel der Cordverstärkungslage 24 liegt zwischen 20° und 45°, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen, so daß sich die Corde in einander entgegengesetzten Richtungen überkreuzen. Der Cordwinkel wird in einer Position nahe am Wulst 14 angesetzt. Liegt der Cordwinkel unter 20°, dann wird die Ausformung des Reifens schwierig und das Betriebsverhalten beeinträchtigt. Liegt der Cordwinkel andererseits über 45°, fällt die Verstärkungswirkung auf die Seitenwand ab und die erforderliche Seitenkraft wird nicht erreicht.

Tabelle 1 veranschaulicht das Ergebnis von Vergleichsmessungen der Seitenkraft an Reifen gemäß dieser Erfindung mit Cordverstärkungslagen aus unterschiedlichen Cordmaterialien und an Reifen, die nicht mit Cordverstärkungslagen versehen waren (Fig. 2).

Die Größe der für die Vergleichsmessungen benützten Reifen war 120/90-18 65H. Das Cordmaterial der Karkasslage war Nylon, der Cordwinkel 90°. Die Karkasse bestand aus einer Lage.

Der Cordwinkel der Cordverstärkungslage war 45°, auf die Umfangsrichtung des Reifens bezogen in einer Position in Wulstnähe, so daß sich die Corde überkreuzten und die Anordnung des Endabschnittes auf der Schulterseite und die des Lagenumschlags war so wie in Fig. 1 gezeigt. Die Breite des Abschnitts der Überlappung mit der oberen Gürtelverstärkungslage betrug 10 mm.

Die Gürtelverstärkungslagen, der Wulstfüller, der Wulstschutzstreifen usw. hatten die gleiche Anordnung wie in Fig. 1 dargestellt.

Die Seitenkraftmessung erfolgte durch Änderung des Sturzwinkels von 0° bis 40° und durch Bestimmung der dynamischen Kennwerte auf einer Prüftrommel.

Die in Tabelle 1 aufgeführten numerischen Werte sind Indexziffern, wobei die an den Reifen ohne Cordverstärkungslagen gemessenen Werte mit 100 gleichgesetzt wurden.

Cordmaterial der Cordverstärkungslage
Seitenkraft
ohne
100
Nylon	108
Reyon	115
aromatisches Polyamid	130
Stahl	140

Aus Tabelle 1 geht deutlich hervor, daß sich die Seitenkraft durch die Cordverstärkungslage gemäß dieser Erfindung wesentlich verbessern läßt.

Fig. 2 veranschaulicht ein Beispiel des Radial-Reifens ohne die erfindungsgemäße Cordverstärkungslage. Bei einem Reifen dieses Typs ist ein Wulstfüller 22, der aus einem Material mit hoher Steifheit besteht, so angeordnet, daß er sich von oberhalb des Wulstkerns 15 bis zu einem Abschnitt nahe der Mitte der Seitenwand 13 erstreckt, um die Seitenwandsteifheit zu gewährleisten. Bei zunehmendem Sturzwinkel fällt jedoch die Steifheit in dem Abschnitt zwischen der Schulter 12 und der oberen Hälfte 13a der Seitenwand 13 ab. Demzufolge kann die erforderliche Seitenkraft beim Kurvenfahren nicht gewährleistet werden.

Aus Tabelle 1 ist ferner ersichtlich, daß die Größe der Seitenkraft mit der Art des für die Cordverstärkungslage verwendeten Cordmaterials variiert. Deshalb ist es wünschenswert, für die Cordverstärkungslage ein geeignetes Cordmaterial in Übereinstimmung mit den erforderlichen Merkmalen für das Motorrad, an welchem der Reifen verwendet werden soll, zu wählen. Auf diese Weise lassen sich die für das Verhalten des Motorrades am besten geeigneten Reifenmerkmale durch Änderung der Steifheit im Bereich der Krone, der Schulter und Seitenwand des Reifens erzielen.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wurde eine einzige Cordverstärkungslage verwendet. Soweit notwendig, können aber auch zwei oder mehr Lagen verwendet werden. Die Beziehung der Anordnung des Endabschnittes der Cordverstärkungslage auf der Schulterseite und dem Umschlagende auf einer Seite muß nicht immer der entsprechenden Beziehung auf der anderen Seite gleich sein und die Position des Endabschnitts der Cordverstärkungslage auf der rechten Seite kann von der auf der linken Seite abweichen.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung dieser Erfindung klar hervorgeht, ist bei einem Radial-Reifen für Motorräder, bei welchem Gürtelverstärkungslagen außerhalb der Karkasslage im Laufstreifenbereich angeordnet sind, eine Cordverstärkungslage außerhalb der Karkasslage des Reifens so angeordnet, daß sich die Cordverstärkungslage von der Schulter aus um den Wulstkern herum auf der Seite der betreffenden Schulter erstreckt, wobei mindestens einer der Endabschnitte der Cordverstärkungslage mit den Endabschnitten der Gürtelverstärkungslagen überlappt zwischen Karkasslage und Gürtelverstärkungslagen eingefügt ist. Diese Erfindung erhöht die Seitenwandsteifheit des Reifens und deshalb kann ein Reifen gemäß dieser Erfindung die erforderliche Seitenkraft für einen großen Sturzwinkel beim Kurvenfahren gewährleisten, womit die Schaffung eines Radial-Luftreifens für Motorräder eine ausgezeichnete Stabilität beim Kurvenfahren erreicht.

Zusätzlich kann durch die vorliegende Erfindung die Form des Wulstfüllers kompakt gestaltet werden, denn die Seitenwandsteifheit läßt sich durch die Cordverstärkungslage verbessern.

Claims

1. Luftreifen für Motorräder, mit

- mindestens einer Karkasslage (16), die sich in einem Cordwinkel zwischen 75° und 90°, bezogen auf die Umfangsrichtung des Reifens, von einem Wulst (14) zum anderen erstreckt und von innen um den Wulstkern (15) herumgeführt und auf der Seite hochgeschlagen ist,
- zwei Gürtelverstärkungslagen (18a, 18b) im Laufstreifenbereich (10) außerhalb der Karkasslage/ Karkasslagen (16), und
- mindestens einer Cordverstärkungslage (24), die außerhalb der Karkasslage/Karkasslagen (16) so angeordnet ist, daß sie von einer Schulter aus um den Wulstkern (15) herumgeführt und auf der Seite der betreffenden Schulter hochgeschlagen ist, wobei mindestens ein Endabschnitt dieser Cordverstärkungslage (24) zwischen den Enden der Gürtelverstärkungslagen (18a, 18b) und der Karkasslage/Karkasslagen (16) eingefügt ist.

2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Cordverstärkungslage (24) einen Cordwinkel von 20° bis 45° aufweist.