DE69002175T2 - Radialluftreifen. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen Radialluftreifen.
• Radialluftreifen, beispielsweise beschrieben in dem GB Patent No. 815,055 entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sind im Stand der Technik wohl bekannt. Der in diesem Patent beschriebene Reifen weist eine Karkassenschicht auf, die aus zumindest einer Karkassenlage besteht, in welche mehrere erste Kordfäden eingebettet sind und im wesentlichen senkrecht zu einer Äquatorialebene des Reifens verlaufen, und eine Gürtelschicht, die radial außerhalb der Karkassenschicht angeordnet ist und zumindest eine Gürtellage aufweist, die eine große Anzahl zweiter Kordfäden aufweist, die in einer wellen- oder zickzackförmigen Form gebogen und im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene des Reifens angeordnet sind.
• Wenn allerdings ein derartiger Radialluftreifen lange Zeit in belastetem Zustand gelaufen ist, können insbesondere die Kordfäden in der Nähe der gegenüberliegenden Kanten in Breitenrichtung des Reifens infolge von Ermüdung brechen. Der Grund hierfür liegt darin, daß in Umfangsrichtung eine Streckung und Druckverformungen wiederholt in der Gürtellage des Luftreifens durch Deformationen infolge der Berührung des Bodens während des Laufens hervorgerufen werden können, und derartige Verformungsbelastungen wirken sogar auf die Kordfäden, die in die Gürtellage eingebettet sind. Da die in die Gürtellage eingebetteten Kordfäden im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene des Reifens angeordnet und in wellen- oder zickzackartiger Form gebogen sind, kann dann, wenn sie wie voranstehend beschrieben in Umfangsrichtung gedehnt und zusammmengedrückt werden, ein Biegemoment in den Biegungen der Fäden hervorgerufen werden, welche den Reifenkord bilden, so daß sich eine Oberflächenverformung in den Oberflächen der Biegungen der Fäden entwickelt. Je kleiner der Krümmungsradius der Biegungen ist, und je größer der Wert der voranstehend beschriebenen Umfangsverformung, desto größer wird der Wert der Oberflächenverformung. Übersteigt dieser Wert eine akzeptierbare Grenze, so können die Fäden in den Biegungen infolge von Ermüdung brechen. Läuft der Reifen in belastetem Zustand, so ist die Umfangsverformung in einem Abschnitt näher an den in Breitenrichtung gegenüberliegenden Kanten der Gürtellage größer, und daher kann die maximale Oberflächenverformung an den Biegungen der Kordfäden an gegenüberliegenden Kanten der Gürtellage hervorgerufen werden, so daß die Kordfäden in diesem Abschnitt infolge Ermüdung zuerst brechen können.
• Darüber hinaus weist ein derartiger Radialluftreifen ein schlechteres Kurvenverhalten und eine geringere Fahrstabilität beim Kurvenfahren auf. Der Grund hierfür liegt an folgendem: es ist bekannt, daß das Kurvenverhalten Cp im allgemeinen proportional dem Wert der Gough-Steifigkeit des Reifens ist, ausgedrückt durch folgenden Ausdruck:
• wobei G eine innere Schersteifigkeit ist, und A und B jeweils eine Konstante sind. Da die Gürtellage jedoch eine geringere Steifigkeit aufweist, infolge ihrer geringeren Biegesteifigkeit in Umfangsrichtung, also ihres kleineren Wertes von EI, ergibt sich ein geringerer Wert für das Kurvenverhalten Cp.
• Zur Lösung eines derartigen Problems führten die Erfinder Untersuchungen der Oberflächenverformung von Kordfäden oder Fäden durch, die wellen- oder zickzackartig gebogen sind, und haben hierbei herausgefunden, daß der Maximalwert der Oberflächenverformung proportional zum Wert des folgenden Ausdrucks ist:
• d x a/λ²
• wobei d der Durchmesser jedes der Fäden ist; a die Amplitude der Halbwelle der Wellen- oder Zickzackform; und λ die Wellenlänge der Wellen- oder Zickzackform, und falls der Wert des voranstehenden Ausdrucks geringer als ein bestimmter Wert ist, tritt kein Bruch der Kordfäden oder Fäden auf. Weiter hat es sich herausgestellt, daß die Umfangssteifigkeit der Gürtellage mit dem Wert von a/λ zusammenhängt und daß die Verschlechterung des Kurvenverhaltens Cp minimalisiert werden kann, wenn der Wert von a/λ kleiner als ein bestimmter Wert ist.
• Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Reifens der genannten Art mit einer Möglichkeit, einfach den Bruch der Kordfäden oder Fäden an gegenüberliegenden Kanten einer Lage infolge ihrer Oberflächenverformung zu verhindern, und das Kurvenverhalten zu verbessern.
• Zum Erreichen der voranstehenden Ziele wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Radialluftreifen zur Verfügung gestellt, der die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
• Wenn der belastete Reifen abrollt, werden die parallele Gürtellage und die zweiten Kordfäden, die in die parallele Gürtellage eingebettet sind, wiederholt in Umfangsrichtung Zug- und Druckverformungen unterworfen. Da die ersten Kordfäden im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene des Reifens angeordnet und in wellen- oder zickzackartiger Form gebogen sind, wird eine Oberflächenverformung in Oberflächen von Biegungen der zweiten Kordfäden erzeugt. Je kleiner der Krümmungsradius der Biegungen ist, desto größer wird die Oberflächenverformung, und die Oberflächenverformung wird desto größer, je näher man an die in Breitenrichtuiig gegenüberliegenden Außenkanten der parallelen Gürtellage kommt. Zur Überwindung dieses Problems ist der Radialluftreifen gemäß der vorliegenden Erfindung mit den in die parallele Gürtellage eingebetten zweiten Kordfäden versehen, wobei zumindest die zweiten Kordfäden, die an den in Breitenrichtung äußersten Positionen in der parallelen Gürtellage liegen, also zumindest die, in welchen die maximale Oberflächenverformung erzeugt wird, den folgenden Ausdruck erfüllen:
• d x a/λ² ≤ 0,005
• wobei d der Durchmesser des Fadens ist, der den zweiten Kordfaden bildet; λ die Wellenlänge der Form ist; und a die Amplitude der Form bei halber Wellenlänge ist. Im Ergebnis können derartige zweite Kordfäden, welche dem voranstehenden Ausdruck genügen an ihren Biegungen nicht infolge Ermüdung brechen. Der zweite Kord kann aus mehreren Fäden gebildet sein, die zusammengedreht sind, oder aus einem Einzelfaden. Das Kurvenverhalten Cp ist, wie voranstehend erwähnt, proportional zum Wert der Gough-Steifigkeit, wenn jedoch der Wert a/λ 0,1 oder weniger beträgt, befinden sich die zweiten Kordfäden nahezu in einer geraden Linie und weisen einen größeren Wert der Biegesteifigkeit EI in Umfangsrichtung auf, wodurch ein verbessertes Kurvenverhalten zur Verfügung gestellt wird. Zusätzlich ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Gürtellage mit zumindest einer geneigten Gürtellage versehen, in welche eine große Anzahl dritter Kordfäden eingebettet ist, und die in einem Winkel in einem Bereich von 10 bis 50 Grad in Bezug auf die Äquatorialebene des Reifens geneigt ist, und daher wird der Wert der inneren Schersteifigkeit der Gürtellage erhöht, und es kann eine weitere Verbesserung des Kurvenverhaltens erzielt werden.
• Weiterhin kann gemäß der vorliegenden Erfindung der zweite Kord, welcher die voranstehenden Ausdrücke erfüllt, zwischen den in Breitenrichtung gegenüberliegenden Außenkanten der parallelen Gürtellage und Orten angeordnet sein, dies um ein Viertel der Breite der parallelen Gürtellage von diesen gegenüberliegenden Außenkanten entfernt ist. Daher ist es möglich, verläßlich einen Bruch der zweiten Kordfäden zu verhindern.
• Das Versagen der Kordfäden in der Gürtelschicht nimmt allmählich von den zweiten Kordfäden, die an der Kante in Breitenrichtung des Reifens vorgesehen sind, bis zu den zweiten Kordfäden zu, die nahe der Äquatorialebene des Reifens vorgesehen sind. Allerdings erreicht der Ausfall nicht die Äquatorialebene und hält an den zweiten Kordfäden an, die in der Mitte zwischen der Außenkante in Breitenrichtung und der Äquatorialebene angeordnet sind. Daher wird der zweite Kord, der die voranstehende Gleichung erfüllt, in dem voranstehend angegebenen Bereich eingesetzt.
• Die voranstehenden und weiteren Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der nachstehenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen deutlich.
• Fig. 1 ist eine Radialschnittansicht eines Radialluftreifens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Abschnitts, der durch einen in Figur 1 gezeigten Kreis A umgeben ist;
• Fig. 3 ist eine Schnittansciht einer Schicht 16 von Figur 2 entlang der Linie III-III in Figur 1;
• Fig. 4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV in Figur 2;
• Fig. 5 ist ein Graph mit einer Darstellung der Beziehung zwischen dem Neigungswinkel der Kordfäden und dem Kurvenverhalten;
• Fig. 6 ist eine Ansicht eines Reifenabdrucks und zeigt eine zusätzliche Zugkraft in Bezug zur Gürtellagenbreite; und
• Fig. 7 ist ein Graph mit einer Darstellung der Beziehung zwischen der Gürtellagenbreite und der Verformung im Gürtel in der Umfangsrichtung für den in Figur 6 gezeigten Fall.
• Die vorliegende Erfindung wird nunmehr anhand einer Ausführungsform unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform eines Radialluftreifens 1, der eine toroidförmige Karkassenschicht 2 aufweist, die mit zumindest einer (einer bei der dargestellten Ausführungsform) Karkassenlage 3 versehen ist. Eine große Anzahl an Kordfäden 4, die aus Stahl oder dergleichen bestehen, ist in die Karkassenlage 3 eingebettet, und die Kordfäden erstrecken sich in einer Ebene im wesentlichen senkrecht zu einer Äquatorialeben 5 des Reifens, also in einer Radialebene. Eine Gürtelschicht 11 ist radial außerhalb der Karkassenschicht 2 angeordnet und umfaßt zumindest eine (beispielsweise zwei in der dargestellten Ausführungsform) parallele Gürtellagen 12 und 13, und zumindest eine (in der dargestellten Ausführungsform zwei) geneigte Gürtellagen 14 und 15. Die parallelen Gürtellagen 12 und 13 sind in einer inneren Schicht des Reifens 1 angeordnet, wogegen die geneigten Gürtellagen 14 und 15 in einer äußeren Schicht des Reifens 1 angeordnet sind.
• Eine große Anzahl an Kordfäden 16, 17 aus Stahl sind in jede der parallelen Gürtel lagen 12 und 13 eingebettet und im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene 5 des Reifens angeordnet, also im wesentlichen in Umfangsrichtung. Die Kordfäden 16 und 17 sind wellen- oder zickzackartig gebogen, beispielsweise in Form einer Rechteckwelle, einer Dreieckwelle oder einer Sinuswelle, in jeweiligen Ebenen parallel zur Außen- und Innenoberfläche der parallelen Gürtellagen 12, 13, wie in Figur 3 gezeigt, und weisen dieselbe Phase auf. Die Kordfäden 16 und 17 können aus mehreren (beispielsweise fünf) Fäden 18 und 19 gebildet sein, die wie in Figur 2 zusammengedreht sind, oder können aus einem einzigen Faden (Monofilament) gebildet sein. Hier bilden zumindest die der Kordfäden 16 und 17, die in den parallelen Gürtellagen 12 und 13 an deren in Breitenrichtung äußersten Positionen angeordnet sind, einen Kord, welcher den folgenden Ausdruck erfüllt:
• d x a/λ² ≤ 0,005
• wobei d den Durchmesser des Fadens 18, 19 angibt; λ die Wellenlänge des wellen- oder zickzackförmigen Kordfadens 16, 17 bezeichnet; und a die Halbwellenamplitude des wellen- oder zickzackförmigen Kordfadens 16, 17 bezeichnet.
• Vorzugsweise wird ein solcher Kord als Kord verwendet, der zwischen den in Breitenrichtung gegenüberliegenden Außenenden 20, 21 der parallelen Gürtellage 12, 13 und Orten 22, 23 angeordnet ist, die von diesen gegenüberliegenden Außenenden 20, 21 um eine Breite W/4 entfernt sind, wobei W die Breite der parallelen Gürtellage 12, 13 ist. Dieser Gesichtspunkt wird unter Bezug auf Figur 6 und 7 erläutert. In Figur 6 ist ein Reifenabdruck in Aufsicht dargestellt und zeigt die Beziehung zwischen der zusätzlichen Zugkraft in den Fäden, welche den Gürtel bilden, und der Gürtellagenbreite W. In Figur 7 ist die Beziehung zwischen der Verformung in der Umfangsrichtung, der den Gürtel bildenden Fäden, und der Gürtellagenbreite W gezeigt. In diesem Fall war die Reifengröße 175/70 SR13, die Andrucklast 270 kg, der Oberflächenberührungsdruck 1,7 kg/cm² und die Seitenkraft 110 kg.
• Wie aus Figur 7 deutlich wird, ist die Verformung in den Gürtellagenfäden maximal in den Kantenabschnitten, die innerhalb eines Viertels der Gürtelbreite von der Kante des Gürtels liegen, wogegen weiter innerhalb dieses Bereiches die größe Verformung kleiner als die Hälfte der Maximalverformung ist. Alternativ kann für die Kordfäden 16 und 17 zwischen diesen Bereichen kein wie voranstehend aufgebauter Kord eingesetzt werden, da keine hohe Umfangsverformung in den parallelen Gürtellagen 12 und 13 zwischen den Orten 22 und 23 auftritt, selbst wenn der Reifen in belastetem Zustand abrollt.
• Zusätzlich sind die Kordfäden 16 und 17, die in die parallelen Gürtellagen 12 und 13 eingebettet sind, solche, welche dem folgenden Ausdruck genügen:
• a/λ ≤ 0,1
• Andererseits ist eine große Anzahl an Kordfäden 26 und 27 aus Stahl oder organischen Fasern in die geneigten Gürtellagen 14 und 15 eingebettet, und - wie in Figur 4 gezeigt - die Neigungsrichtungen der Kordfäden 26 und 27 sind einander entgegengesetzt in Bezug auf die Äquatorialebene des Reifens, und überkreuzen sich daher, wobei die Äquatorialebene des Reifens dazwischen liegt. Die Kordfäden 26 und 27 sind in einem Winkel in einem Bereich von 10 bis 50 Grad in Bezug auf die Äquatorialebene 5 des Reifens geneigt. Eine Lauffläche ist radial außerhalb der Gürtelschicht 11 vorgesehen.
• Der Betrieb dieser Ausführungsform wird nachstehend beschrieben.
• Wenn der Reifen 1 belastet ist und abrollt, so wirken Umfangsdehnungen und Druckverformungen auf die parallelen Gürtellagen 12 und 13 und auf die geneigten Gürtellagen 14 und 15, infolge der Bodenberührungsverformung des Reifens 1. Eine Oberflächenverformung entwickelt sich in den Fäden 18 und 19 der Kordfäden 16 und 17 an ihren Biegungen, da die Kordfäden 16 und 17, die in die parallelen Gürtellagen 12 und 13 eingebettet sind, im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene 5 des Reifens angeordnet und wellen- oder zickzackartig gebogen sind. Je kleiner der Krümmungsradius der Biegungen ist, desto größer werden die Umfangsverformungen, und darüber hinaus wird der Wert der Oberflächenverformung desto größer, je näher man sich an den in Breitenrichtung gegenüberliegenden Außenkanten der parallelen Gürtellagen 12 und 13 befindet. Aus diesem Grund wird bei dieser Ausführungsform ein Kord, welcher dem folgenden Ausdruck genügt:
• d x a/λ² ≤ 0,005
• für zumindest jene Kordfäden benutzt, die sich an den in Breitenrichtung äußersten Positionen in den parallelen Gürtellagen 12 und 13 befinden, also für zumindest jene, in welchen die maximalen Oberflächenverformungen erzeugt werden. Daher bricht der Faden des Kords, welcher dem voranstehenden Ausdruck genügt, nicht in seinen Biegungen, was zu einer verbesserten Sicherheit führt.
• Wird wie voranstehend erläutert während des Abrollens des Reifens 1 eine Kurve gefahren, so wirkt auf den Reifen 1 eine Querkraft. Zu diesem Zeitpunkt muß ein gutes Kurvenverhalten Cp erzeugt werden. Ein derartiges Kurvenverhalten ist proportional zum Wert der Gough-Steifigkeit des Reifens 1, wie in dem nachstehenden Ausdruck angegeben, und daher wird die Lenkbarkeit desto besser, je höher der Wert der Gough-Steifigkeit ist.
• Hierbei ist E1 eine Biegesteifigkeit in Umfangsrichtung; G eine innere Schersteifigkeit; und sowohl A als auch B sind eine Konstante. Zusätzlich kann ein Kord, welcher der folgenden Bedingung genügt:
• a/λ ≤ 0,1
• für die Kordfäden 16 und 17 in den parallelen Gürtellagen 12 und 13 verwendet werden. Daher bilden die Kordfäden 16 und 17 beinahe gerade Linien und weisen einen erhöhten Wert der Biegesteifigkeit EI in Umfangsrichtung auf, was zu einem verbesserten Kurvenverhalten Cp führt, um eine gute Lenkstabilität zur Verfügung zu stellen.
• Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform die Gürtellage 11 durch Kombination der parallelen Gürtellagen 12 und 13 und der geneigten Gürtellagen 14 und 15 gebildet, die in einem Winkel von 10 bis 50 Grad in Bezug auf die Äquatorialebene 5 des Reifens geneigt sind. Dies erfolgt deswegen, da der Wert der inneren Schersteifigkeit G kleiner ist und das Kurvenverhalten Cp verschlechtert wird, wenn nur die parallelen Gürtellagen 12 und 13 vorgesehen sind, da die Kordfäden 16 und 17 in den parallelen Gürtellagen 12 und 13 im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene 5 des Reifens angeordnet sind, jedoch wird eine derartige Verschlechterung des Kurvenverhaltens Cp durch die geneigten Gürtel 14 und 15 ausgeglichen, die eine höhere innere Schersteifigkeit G aufweisen.
• Figur 5 zeigt das Verhältnis zwischen dem Kurvenverhalten Cp und dem Neigungswinkel der Kordfäden 26, 27 in den Gürtellagen 14, 15 zur Äquatorialebene des Reifens. Wie aus Figur 5 hervorgeht, weist das Kurvenverhalten Cp einen Maximalwert auf, wenn der Neigungswinkel θ der Kordfäden 26, 17 innerhalb des Bereiches von 10 bis 50 Grad liegt. Dies rührt daher, daß dann, wenn der Neigungswinkel θ kleiner als 10 Grad ist und sich an Null annähert, die Schersteifigkeit der Gürtellagen 14, 15 verringert wird, wogegen dann, wenn der Neigungswinkel größer als 50 Grad ist, die Steifigkeit des Reifens in Umfangsrichtung und die Schersteifigkeit beide verringert werden.
• Nachstehend wird ein erster Versuch beschrieben. In dem Versuch wurden ein konventioneller Reifen 1, Vergleichsreifen 1, 2 und 3 mit einem Wert des voranstehenden Ausdrucks von mehr als 0,005, und Reifen 1, 2 und 3 gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt, mit den in Tabelle 1 angegebenen Daten. In Tabelle 1 sind die erste, zweite, dritte und vierte Gürtellage 1, 2, 3 und 4 in der Reihenfolge von einer innersten Lagenseite in der Gürtelschicht numeriert. Bei den Reifen 1 und 2 gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechen die erste und zweite Gürtellage den parallelen Gürtellagen, wogegen die dritte und vierte Gürtellage den geneigten Gürtellagen 14 und 15 entsprechen. Zusätzlich bezeichnet in Tabelle 1 der Wert + (positiv) des Winkels der Kordart eine nach rechts ansteigende Neigung, wogegen der - Wert (negativ) des Winkels eine nach links ansteigende Neigung bezeichnet, wie in Figur 4 gezeigt ist. Zusätzlich bedeutet "1 x 5 x 0,40", daß fünf Fäden mit einem Durchmesser d von 0,40 mm zur Ausbildung eines Kordfadens zusammengedreht sind; "1 x 5 x 0,60" bedeutet, daß fünf Fäden mit einem Durchmesser d von 0,60 mm zur Ausbildung eines Kordfadens zusammengedreht sind; und "2 + 6 x 0,30" bedeutet, daß zwei Fäden mit einem Durchmesser von 0,30 mm zu einem Bündel zusammengefügt sind, um einen Kerndraht herzustellen, der dann mit sechs Fäden mit einem Durchmesser von 0,30 abgedeckt wird, um einen Kordfaden zu bilden. In diesem Fall betrug die Größe jedes der Reifen 11/70R22.5. Jeder Reifen wurde auf einen normalen Innendruck von 7,25 kg/cm² gefüllt, und dann wurde der Reifen gegen eine Trommel angedrückt und 1000 km lang mit einer Geschwindigkeit von 60 km/Stunde ablaufen gelassen, während er mit einer Normalbelastung von 2500 kg und einer Querbelastung von 50% der Normalbelastung belastet wurde, um so einen Kurvenfahrtest durchzuführen. Nach Beendigung des Versuchs wurde die Anzahl gebrochener Kordfäden gezählt. Zusätzlich wurde das Kurvenverhalten Cp gemessen, welches jeder Reifen zu diesem Zeitpunkt zeigte. Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben. Bei den Vergleichsreifen trat in jedem Fall ein Bruch eines oder mehrerer Kordfäden auf, jedoch war bei den erfindungsgemäßen Reifen keiner der Kordfäden gebrochen. Bei dem erfindungsgemäßen Reifen 3 ist das Kurvenverhalten Cp wesentlich schlechter, da er sich von den anderen erfindungsgemäßen Reifen unterscheidet und keine geneigten Kordfäden aufweist, sondern nur wellenförmige Kordfäden, jedoch ist bei den erfindungsgemäßen Reifen 1 und 2 das Kurvenverhalten Cp im Vergleich zum konventionellen Reifen 1 verbessert. Hierbei wird das Kurvenverhalten Cp durch einen Index repräsentiert, auf der Grundlage des gemessenen Wertes für den konventionellen Reifen 1 von 100. Je höher der Indexwert ist, desto besser ist das Kurvenverhalten Cp, und wenn der Index 100 beträgt, so ist das Kurvenverhalten Cp 280 kg/Grad.
• Da bei dem erfindungsgemaßen Reifen 3 alle Gürtellagen 12, 13, 14 und 15 wellenförmige Kordfäden sind, ist die innere Schersteifigkeit klein, und das Kurvenverhalten ist ebenfalls niedrig.
• Nachstehend wird ein zweiter Versuch beschrieben. In diesem Versuch wurden konventionelle Reifen 2 hergestellt, Vergleichsreifen 4, 5 und 6 mit einem Wert des voranstehenden Ausdrucks von mehr als 0,005, und erfindungsgemäße Reifen 4, 5 und 6 mit den in Tabelle 3 angegebenen Daten. In Tabelle 3 bedeutet "1 x 4 x 0,23" in der Spalte der Kordart, daß vier Fäden mit einem Durchmesser d von 0,23 mm zur Ausbildung eines Kordfadens zusammengedreht sind; 0,5 oder 0,6 Einzeldraht bedeutet, daß ein Kordfaden aus einem Einzelfaden mit einem Durchmesser d von 0,5 mm oder 0,6 mm gebildet ist.
• Die Größe jedes Reifens war 175/70SR13. Jeder Reifen wurde mit einem normalen Innendruck von 1,9 kg/cm² gefüllt, und dann ließ man den Reifen 50,000 km lang auf einer Trommel mit einer Geschwindigkeit von 80 km/Stunde abrollen, unter einer angelegten Belastung von 780 kg (dem Doppelten der Normalbelastung von 390 kg), wodurch ein Hochbelastungsversuch durchgeführt wurde.
• Nach Beendigung des Versuchs wurde die Anzahl gebrochener Kordfäden gezählt. Ergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben. Bei den Vergleichsreifen trat in jedem Fall ein Bruch eines oder mehrerer Kordfäden auf, jedoch kein Bruch eines einzigen Kordfadens bei den erfindungsgemäßen Reifen. Zusatzlich wurde ein Abbiegeversuch durchgeführt, bei welchem jeder Reifen mit demselben normalen Innendruck wie voranstehend beschrieben gefüllt wurde, und dann der Reifen gegen eine Trommel angedrückt wurde, um den Reifen 1000 km lang bei einer Geschwindigkeit von 80 km/Stunde abrollen zu lassen, während dieselbe Normalbelastung wie voranstehend beschrieben angelegt wurde, sowie eine Querbelastung von 50% der Normalbelastung. Nach Beendigung des Versuchs wurde die Anzahl gebrochener Kordfäden gezählt. Zusätzlich wurde das von jedem Reifen zu diesem Zeitpunkt gezeigte Kurvenverhalten Cp gemessen. Ergebnisse dieses Versuchs sind in Tabelle 4 angegeben. Wie aus Tabelle 4 hervorgeht, trat bei den Vergleichsreifen in jedem Fall ein Bruch eines oder mehrerer Kordfäden auf, jedoch erfolgte bei den erfindungsgemäßen Reifen kein Bruch eines einzigen Kordfadens. Bei dem erfindungsgemäßen Reifen 6 ist das Kurvenverhalten deutlich verschlechtert, jedoch ist bei den erfindungsgemäßen Reifen 4 und 5 das Kurvenverhalten geringfügig verbessert, im Vergleich zum konventionellen Reifen 2. Hierbei wird das Kurvenverhalten Cp durch einen Index repräsentiert, auf der Grundlage des gemessenen Wertes für den konventionellen Reifen 2 von 100. Je größer der Indexwert ist, desto besser ist das Kurvenverhalten Cp, und wenn der Index 100 beträgt, so ist das Kurvenverhalten Cp 68 kg/Grad.
• Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines dritten Versuches. Bei diesem Versuch wurden der konventionelle Reifen 3, Vergleichsreifen 7 und 8 mit einem Wert von a/λ oberhalb von 0,1 und erfindungsgemäße Reifen 7 und 8 hergestellt. Die Größe jedes Reifens betrug 175/70SR13, und der Wert von d x a/λ² wurde standadisiert auf 0,0025 festgelegt. Jeder Reifen wurde mit einem Innendruck von 1,9 kg/cm² gefüllt, und der Reifen wurde gegen eine Trommel angedrückt, so daß er bei einer Geschwindigkeit von 80 km abrollte, während auf ihn eine Normalbelastung von 390 kg und eine Querbelastung von 50% der Normalbelastung ausgeübt wurde. Das von jedem Reifen zu diesem Zeitpunkt gezeigte Kurvenverhalten Cp wurde gemessen. Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Wie aus Tabelle 5 hervorgeht, war bei den Vergleichsreifen das Kurvenverhalten schlechter als beim konventionellen Reifen 3, so daß diese Reifen abgesehen von speziellen Einsatzzwecken, beispielsweise für Fahrzeuge, die sich geradlinig bewegen, nicht eingesetzt werden können. Im Gegensatz hierzu sind bei den erfindungsgemäßen Reifen die Werte des Kurvenverhaltens Cp im wesentlichen dieselben wie die des konventionellen Reifens 3, und daher sind diese Reifen zum Einsatz als Reifen geeignet, die auf einer gewöhnlichen Straße abrollen. Hierbei wird das Kurvenverhalten Cp durch einen Index repräsentiert, auf der Grundlage des Meßwertes für den konventionellen Reifen 3 von 100. Je größer der Indexwert ist, desto besser ist das Kurvenverhalten Cp, und wenn der Index 100 beträgt, so weist das Kurvenverhalten Cp den Wert von 68 kg/Grad auf.
• Zwar ist das Kurvenverhalten Cp des erfindungsgemäßen Reifens 7 8% schlechter als das des konventionellen Reifens, doch zeigt im allgemeinen ein Reifen mit einem Wert des Kurvenverhaltens bis zu 10% niedriger immer noch ausreichende Leistungen. Um das Kurvenverhalten Cp auf demselben Niveau zu halten wie das des konventionellen Reifens, beispielsweise wie bei dem erfindungsgemäßen Reifen 9, kann darüber hinaus a/λ niedriger als 0,06 gewahlt werden. Wenn der Wert von a/λ bei der vorliegenden Erfindung niedriger als 0,06 ist, so wird dies in diesem Falle so angesehen, daß dies einen gewünschten Bereich ergibt. TABELLE 1 B.P. Kord-Art Conv. Reifen 1 Com. Reifen Pre. Reifen B.P. = Gürtellage S.A. = einfache Amplitude W.L. = Wellenlänge Conv. = Konventionell Com. = Vergleichs- Pre. = vorliegende Erfindung TABELLE 2 Kurvenfahrversuch Kurvenverhalten Cp Anzahl gebrochener Kordfäden Conv. Reifen Com. Reifen Pre. Reifen TABELLE 4 Anzahl gebrochener Kordfäden Kurvenverhalten Cp Hochbelastungsversuch Kurvenversuch Conv. Reifen Com. Reifen Pre. Reifen Conv. = Konventionell Com. = Vergleichs- Pre. = vorliegende Erfindung TABELLE 3 B.P. Kord-Art Konventioneller Reifen Vergleichs-Reifen Erfindungsgemäßer Reifen B.P. = Gürtellage S.A. = Einzelamplitude W.L. = Wellenlänge s.w. = Einzeldraht TABELLE 5 B.P. Kord-Art Kurvenverhalten Cp Konventioneller Reifen Vergleichs-Reifen Erfindungsgemäßer Reifen B.P. = Gürtellage S.A. = Einzelamplitude W.L. = Wellenlänge s.w = Einzeldraht

Claims (8)

1. Radialluftreifen (1) mit zumindest einer Karkassenlage (3), in welche erste Kordfäden (4) eingebettet sind, und im wesentlichen senkrecht zur Äquatorialebene (5) des Reifens angeordnet, einer radial außerhalb der Karkassenlage angeordneten Gürtelschicht (11), und einer ersten Gürtellage (12, 13), die in der Gürtelschicht angeordnet ist und zweite Kordfäden (16, 17) aufweist, die in Wellen- oder Zickzackform mit der Wellenlänge λ und der Halbwellenlängeamplitude a verlaufen und im wesentlichen parallel zur Äquatorialebene (5) des Reifens angeordnet sind, wobei jeder der zweiten Kordfäden durch zumindest einen Faden (18, 19) des Durchmessers d gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kordfäden (16, 17) die folgende Beziehung erfüllen:

a/λ ≤ 0,1,

und daß zumindest diejenigen der zweiten Kordfäden (16, 17), die in den in Breitenrichtung äußersten Positionen des Reitens angeordnet sind, die folgende Beziehung erfüllen:

d x a/λ² ≤ 0,005,

wobei die Gürtelschicht weiterhin eine zweite Gürtellage (14, 15) aufweist, in welche dritte Kordfäden (26, 27) eingebettet sind, und die in einem Winkel von 10 bis 50 Grad in Bezug auf die Äquatorialebene des Reifens geneigt ist.

2. Radialluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kordfäden (16, 17), welche beiden Ausdrücken genügen, zwischen in Breitenrichtung gegenüberliegenden Außenkanten (20, 21) der parallelen Gürtellage (12, 13) und Orten (22, 23) angeordnet sind, die um ein Viertel der Breite (W) der parallelen Gürtellage von den in Breitenrichtung gegenüberliegenden Außenkanten entfernt angeordnet sind.

3. Radialluftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte zweite Gürtellage (14, 15) radial außerhalb der parallelen ersten Gürtellage (12, 13) angeordnet ist.

4. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kordfäden (16, 17) radial außerhalb der geneigten zweiten Gürtellage (14, 15) in der Gürtelschicht (11) angeordnet sind.

5. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden (18, 19) aus Stahl besteht.

6. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zweiten Kordfäden (16, 17) aus einem Monofilament besteht.

7. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden (18, 19) aus einer organischen Faser besteht.

8. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte zweite Gürtellage (14, 15) mehrere Lagen (14, 15) aufweist, wobei die eine geneigte Gürtellage (14) in einer entgegengesetzten Richtung zur anderen Gürtellage (14) in Bezug auf die Äquatorialebene des Reifens geneigt ist.