DE69108495T2 - Radialluftreifen. - Google Patents
Radialluftreifen.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf radiale Luftreifen, und speziell auf einen radialen Luftreifen, der ein geringes Gewicht, einen niedrigen Rollwiderstand und eine ausgezeichnete Lenkstabilität, und eine gute Haltbarkeit der Gürtelcordfäden und dergleichen hat infolge Verwendung von durch Verdrillen von Filament/Harz-Verbundkörpern erhaltenen Cordfäden in mindestens einer Gürtelverstärkungsschicht.
- Bei den gewöhnlich verwendeten radialen Reifen mit einem Stahlgürtel sind die Lenkstabilität, die Abnutzungsfestigkeit und dergleichen ausgezeichnet, weil die Gürtelsteifigkeit ziemlich hoch ist im Vergleich zu dem Fall, in dem Cordfäden aus einer organischen Faser, wie Reyon, Polyester oder dergleichen für den Gürtel verwendet werden. Andererseits haben diese Reifen verschiedene Probleme. Die verwendete Stahlmenge ist groß, wodurch sich der Rollwiderstand verschlechtert, das Gewicht des Gürtels ist hoch, und die Zentrifugalkraft wird während des Laufs groß, wodurch eine stehende Welle hervorgerufen wird und die Hochgeschwindigkeits-Haltbarkeit verschlechtert wird, und durch Eindringen von Wasser und dergleichen von außen wird Rost erzeugt, wodurch Reifenbruch verursacht wird.
- Wenn jedoch um diese Probleme zu lösen, sogenannte verdrillte Multifilament-Fasercordfäden, beispielsweise aus Aramidfaser oder Kohlefaser, die einen hohen Zug-Elastizitätsmodul haben, als Gürtelmaterial verwendet werden, sind die Lenkstabilität und die Abnutzungsfestigkeit verbessert im Vergleich zu dem Fall, in dem Cordfäden aus Reyonfaser oder Polyesterfaser verwendet werden, aber es kann nicht gesagt werden, daß sie ausreichend sind, wenn sie mit dem Fall verglichen werden, in dem Stahlcordfäden verwendet werden. Da der verdrillte Multifilament- Fasercordfaden aus sehr feinen Filamenten (Durchmesser: ungefähr 5-35 um) besteht und sehr flexibel ist, hat er einen für die Zugbeanspruchung völlig ausreichenden Elastizitätsmodul, aber er weist einen sehr niedrigen Druck- Elastizitätsmodul und Biege-Elastizitätsmodul bei Druckbeanspruchung bzw. Biegebeanspruchung auf. Daher ist die Biegesteifigkeit des Gürtels bei der Bodenberührungsfläche während des Drehens des Reifens ungenügend, so daß eine genügende Kurvenfahrkraft nicht hervorgerufen wird und die Lenkstabilität schlecht ist.
- Andererseits wurde in den ausgelegten japanischen Patenten Nr. 63- 134310 (das dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 entspricht) und Nr. 63- 151505 vorgeschlagen, faserverstärktes Material, das durch Tränken eines Bündels von faserigen Filamenten, die eine hohe Festigkeit und einen hohen Elastizitätsmodul haben, mit duroplastischem Harz oder thermoplastischem Harz erhalten wurde, als Gürtelmaterial mit geringem Gewicht, einem ausgezeichneten Rollwiderstand, und einer ausreichenden Lenkstabilität zu verwenden. Wenn ein solches faserverstärktes Material ohne Verdrillen der Filamente als Gürtelmaterial eines Reifens verwendet wird, hat es einen gewissen Druck-Elastizitätsmodul, so daß die Lenkstabilität sicherlich verbessert ist. Es wurde jedoch bestätigt, daß dieses Material einen ernsthaften Nachteil hinsichtlich der Haltbarkeit hat. Die Cordfäden in dem Gürtel knicken auf der Biegedruckseite infolge der Knickung des hinteren Bodenberührungsgebiets, die bei dem raschen Drehen des Reifens hervorgerufen wird, und schließlich tritt nach dem wiederholten Biegen Cordfadenbruch auf. Ein solcher Cordfadenbruch wird in dem Rillenboden des Bodenberührungsbereichs der Lauffläche hervorgerufen. Viele Cordfadenbrüche treten sogar unter relativ milden Bedingungen auf, unter denen bei den Stahlcordfäden, die gewöhnlich bei dem radialen Reifen verwendet werden, kein Cordfadenbruch hervorgerufen wird.
- Weiterhin wurde bestätigt, daß dann, wenn der obige Filament/Harz- Verbundkörper als verdrillter Cordfaden bei dem Gürtel des radialen Reifens verwendet wird, und die Cordfadenfestigkeit, die Bruchdehnung und die Fadendichte ungeeignet sind, beim Fahren über auf der Straßenoberfläche verstreute Steine oder über Vorsprünge auf der Straße ein örtlicher Bruch mehrerer Cordfäden in dem Gürtel innerhalb des Reifens verursacht wird, was zu einem Problem bei der Sicherheit führt. Um das Auftreten eines solchen Bruchs zu verhindern. wird jedoch die Fadendichte der Cordfäden in dem Gürtel erhöht, um die Gürtelfestigkeit zu erhöhen, aber dies kann leicht einen Ablösungsausfall an dem Gürtelrand hervorrufen.
- Es ist daher ein Ziel der Erfindung, durch Verwendung eines Filament/Harz-Verbundkörpers bei dem Gürtel radiale Luftreifen zu verwirklichen, die ein geringes Gewicht, einen niedrigen Rollwiderstand und eine ausgezeichnete Lenkstabilität, und eine gute Haltbarkeit bezüglich Gürtelcordfadenbruch haben.
- Insbesondere wird gemäß der Erfindung eine Lösung für das Problem des Cordfadenbruchs angegeben, der beim raschen Drehen des Reifens hervorgerufen wird, falls der obige Filament/Harz-Verbundkörper, der durch Tränken eines Bündels von Filamenten, die eine hohe Festigkeit und einen hohen Elastizitätsmodul haben, mit einem bestimmten Harz erhalten wird, ohne Verdrillen bei dem Gürtel des radialen Reifens verwendet wird, und eine Technik vorgeschlagen, bei der die Haltbarkeit bezüglich Gürtelbruch beim raschen Drehen des Reifens wesentlich verbessert ist, während die hohe Lenkstabilität erhalten bleibt und die Gürtelcordfaden-Bruchfestigkeit auf einer schlechten Straße verbessert ist.
- Die Erfinder haben verschiedene Untersuchungen durchgeführt, um die obigen Probleme zu lösen und Folgendes festgestellt: Da das faserverstärkte Material, das durch Tränken des vorgegebenen Filamentbündels mit einem duroplastischen Harz oder thermoplastischem Harz erhalten wird, wie dies in den obigen ausgelegten japanischen Patenten Nr. 63-134310 und Nr. 63- 151505 angegeben ist, im Grunde aus vielen parallelen Filamenten besteht, die durch das Harz ohne Verdrillen miteinander verbunden wurden, wird dann, wenn ein solches faserverstärktes Material als Cordfaden bei dem Gürtel des radialen Reifens verwendet wird, durch die Druckbeanspruchung, die in der Gürtelcordfadenschicht während des raschen Drehens des Reifens hervorgerufen wird, eine örtliche Cordfadenknickung verursacht, und bei einem solchen geknickten Bereich durch die Wiederholung des raschen Drehens des Reifens der Cordfadenbruch hervorgerufen.
- Daher haben die Erfinder weitere Untersuchungen durchgeführt und festgestellt, daß die obigen Probleme gelöst werden können, wenn eine Beziehung zwischen der Festigkeit SF des Filament/Harz-Verbundkörpers und der Festigkeit SY des Filaments vor der Tränkung mit dem Harz, und eine Beziehung zwischen dem Filamentdurchmesser, der Verdrillsteigung, der Verdrillzahl, der Cordfadenfestigkeit als verdrillter Cordfaden, der Bruchdehnung bzw. der Fadendichte bestimmte Bereichsanforderungen erfüllen, und als Ergebnis wurde die Erfindung erhalten.
- Gemäß der Erfindung wird ein radialer Luftreifen vorgeschlagen, mit zwei Wulstbereichen, zwei Seitenwandbereichen, von denen jeder von einem zugehörigen Wulstbereich ausgeht, einem Laufflächenbereich, der sich zwischen den Seitenwandbereichen erstreckt, einer Karkasse, die sich zwischen den Wulstbereichen erstreckt und aus mindestens einer Karkassenlage besteht, die Cordfäden enthält, die unter einem Cordfadenwinkel von 75-90º bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind, und einem Gürtel, der in dem Laufflächenbereich auf der Karkasse angeordnet ist und aus einer Vielzahl von Gürtelschichten besteht, von denen jede Cordfäden enthält, die unter einem Cordfadenwinkel von 10-35º bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind, wobei die Cordfäden dieser Schichten sich überkreuzen, mindestens eine Gürtelschicht dieser Gürtelschichten eine gummigetränkte Cordfadenschicht ist, die durch vollständiges Tränken eines im wesentlichen nicht-verdrillten Bündels aus Filamenten erhalten wurde, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente aus Filamenten aus einem aromatischen Polyamid, Polyvinylalkohol-Filamenten mit hoher Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul, und Kohlefilamenten mit einer Zugfestigkeit (TY) von nicht weniger als 15 g/d und einem Elastizitätsmodul (MY) von nicht weniger als 250 g/d ausgewählt sind, und mit einem Harz getränkt sind, um einen Filament/Harz-Verbundkörper von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt mit einem Durchmesser (D) von 0,2-0,55 mm zu bilden, und dann eine Vielzahl der Filament/Harz-Verbundkörper zu einer Schichtanordnung mit 1 x n verdrillt wird (wobei n eine ganze Zahl von 2-5 ist), bei einer Verdrillsteigung (l) von 5-30 mm, wobei das Verhältnis der Festigkeit (SF) des Filament/Harz-Verbundkörpers zu der Festigkeit (SY) des Filaments vor der Tränkung mit dem Harz die Beziehung SF/SY ≥ 1,0 erfüllt, und die Cordfadendichte (N, Cordfäden/5 cm) der bei dem Kronenmittenbereich gelegenen, gummigetränkten Schicht eine Beziehung erfüllt, die durch die folgende Formel wiedergegeben wird:
- 8600/(SC x EC) < N < 41/[(0,3n + 1,3) x D]
- wobei SC die Festigkeit (kg) des Cordfadens nach dem Verdrillen, und EC die Bruchdehnung (%) ist, und n und D die gleiche Bedeutung wie oben haben.
- Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die Folgendes darstellen:
- die Figur 1 ist eine Schnittansicht eines Filament/Harz- Verbundkörpers, der bei einem erfindungsgemäßen radialen Luftreifen verwendet wird; die Figuren 2a bis 2k sind schematische Ansichten, die verschiedene Anordnungen einer den Filament/Harz-Verbundkörper enthaltenden Gürtelschicht in dem erfindungsgemäßen radialen Luftreifen wiedergeben;
- die Figur 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Cordfadenprobe zur für die Messung des Druck-Elastizitätsmoduls CMC;
- die Figur 4 ist ein Diagramm, das den auf gemessenen Ergebnissen basierenden Zusammenhang zwischen der Druckkraft und der Druckverformung für die Cordfadenprobe der Figur 3 wiedergibt;
- die Figur 5 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen der Fadendichte N und SCxECxN bei dem Cordfadenbruch in dem Gürtel des radialen Luftreifens infolge eines tatsächlichen Testlaufs auf einer schlechten Straße wiedergibt;
- die Figur 6 ist ein Diagramm, das den Zusammenhang zwischen (0,3n + 1,3)D x N und der Fadendichte N bei Störungen bei dem Trommeltest bezüglich der Haltbarkeit des radialen Luftreifens wiedergibt.
- Bei dem erfindungsgemäßen radialen Luftreifen wird das als Cordfadenmaterial des Gürtels verwendete Filament aus Filamenten aus einem aromatischen Polyamid, die eine hohe Festigkeit, einen hohen Elastizitätsmodul, und ein geringes Gewicht haben, sowie Polyvinylalkohol- Filamenten und Kohlefilamenten mit hoher Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul ausgewählt. Unter den Filamenten mit hoher Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul ist Glasfaser nicht günstig, weil die Dichte einen hohen Wert von 2,5 hat, und auch Keramikfaser und Tiranofaser (Handelsbezeichnung einer von der Ube Industries, Ltd. hergestellten, anorganischen Faser) sind im Hinblick auf die Erfindung nicht geeignet für die Verbesserung der Gürtelcordfaden-Biegefestigkeit, weil sie schwach gegenüber einer Einwirkung aus der seitlichen Richtung der Faser sind.
- Als bei der Erfindung verwendete Filamente aus einem aromatischen Polyamid können Poly(1,4-phenylenterephthalamid)-Filamente, Poly-1,4- phenylenterephthalamid-3,4'-diaminodiphenyläthercopolymer-Filamente, Poly(1,4-benzamid)-Filamente, Poly(1,3-phenylenisophthalamid)-Filamente und dergleichen angegeben werden. Als Polyvinylalkohol-Filamente mit hoher Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul können Polyvinylalkohol-Filamente angegeben werden, die durch Spinnen aus einer Spinnlösung in einem organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise Dimethylsulfoxid (DMSO). Äthylenglykol. Glyzerin oder dergleichen durch einem halb trockenen, halb nassen Spinnprozeß und anschließendes Ziehen erhalten werden, und die eine Filamentfestigkeit von nicht weniger als 15 g/d haben und völlig verschieden von den herkömmlichen Vinylonfilamenten sind. Insbesondere, wenn ein Teil der Hydroxylgruppen bei dem Polyvinylalkoholmolekül des Filaments abgetrennt wird oder einer Versiegelungsbehandlung unterworfen wird, wird die Ermüdungsfestigkeit verbessert, so daß die Verwendung eines solchen behandelten Filaments vorteilhaft ist.
- Als die bei der Erfindung verwendeten Kohlefilamente können karbonisierte Filamente, die durch Verkohlen von Polyacrylfaser erhalten werden, sowie karbonisierte Filamente, die aus Petrolpech oder Teerpech als Ausgangsmaterial hergestellt werden, und dergleichen angegeben werden. Insbesondere das erstere Filament ist günstig, um eine Bruchdehnung von nicht weniger als 1,0%, vorzugsweise nicht weniger als 1,3% zu erhalten.
- Gemäß der Erfindung ist es erforderlich, daß das obige Filament eine Zugfestigkeit TY von nicht weniger als 15 g/d hat. Wenn die Zugfestigkeit kleiner als der obige Wert ist, wird der sich ergebende Cordfaden übermäßig groß, oder die Anzahl der verwendeten Gürtelschichten sollte erhöht werden, so daß eine ausreichende Reduzierung des Reifengewichts nicht erreicht werden kann. Weiterhin ist es erforderlich, daß das Filament einen Zug- Elastizitätsmodul von nicht weniger als 250 g/d hat. Wenn der Zug- Elastizitätsmodul kleiner als der obige Wert ist, können keine Cordfäden erhalten werden, die eine ausreichende Gürtelsteifigkeit ergeben.
- Als Harz zum Tränken des Bündels aus den obigen Filamenten kann irgendeines der duroplastischen Harze oder thermoplastischen Harze verwendet werden. Die duroplastischen Harze umfassen Epoxyharz. Harz aus ungesättigtem Polyester, Phenolharz, Melaminharz, Vinylesterharz, Polyimidharz, Bismaleimidharz, Furanharz, Silikonharz, Allylharz und dergleichen. Die thermoplastischen Harze umfassen Nylon-6,6, Nylon-6, Nylon-4,6, Polyester, Polyätherätherketon, Polykarbonat, Polyacetal und dergleichen. Außerdem können diese Harze bei einem Gemisch aus zwei oder mehr duroplastischen Harzen, oder zwei oder mehr thermoplastischen Harzen, oder einem duroplastischen Harz und einem thermoplastischen Harz verwendet werden.
- Wenn das ausgehärtete Produkt des obigen Harzes zu steif ist und spröde wird, kann ein Harz das mit einem Elastomer, wie beispielsweise flüssigem Gummi oder dergleichen modifiziert wurde, verwendet werden, um eine hohe Zähigkeit zu erhalten. Um die Festigkeit pro Gewicht zu erhöhen, ist es außerdem günstig, wenn das Harz eine Dichte von nicht mehr als 1,5, vorzugsweise nicht mehr als 1,2 hat.
- Um das Filamentbündel vollständig zu bedecken, ist es erforderlich, daß der haftende Anteil des Harzes einem Volumenverhältnis VR von nicht weniger als 25% entspricht, das sich aus der folgenden Formel ergibt:
- VR = Harzvolumen/(Filamentvolumen + Harzvolumen) x 100
- Vorzugsweise ist das Harzvolumenverhältnis nicht kleiner als 35%. Wenn das Harzvolumenverhältnis 70% übersteigt, wird außerdem das Volumen im Gegensatz zu der Festigkeit groß, was nicht erwünscht ist. Wenn das Filamentbündel mit dem Harz getränkt wird, sollte vorzugsweise nicht nur das Filamentbündel, sondern auch jedes Filament, das darin parallel und gleichmäßig angeordnet ist, vollständig mit dem Harz bedeckt werden, um eine ausreichende Festigkeit des sich ergebenden Filament/Harz- Verbundkörpers zu erhalten.
- Bei der Bildung des Filament/Harz-Verbundkörpers ist es erforderlich, daß das Verhältnis der Festigkeit SF des Verbundkörpers zu der Festigkeit SY des Filaments vor der Tränkung mit dem Harz die Beziehung SF/SY ≥ 1,0 erfüllt, wobei die Art des Harzes und VR berücksichtigt werden. Vorzugsweise ist SF/SY nicht kleiner als 1,1. Wenn SF/SY kleiner als 1,0 ist, ist die Ausrichtung der Filamente ungenügend, so daß eine genügende Festigkeit des Filament/Harz-Verbundkörpers, um das Reifengewicht zu reduzieren, nicht erhalten wird. In diesem Fall sind Luftblasen und dergleichen in dem Verbundkörper eingeschlossen, oder die Filamentverteilung in dem Querschnitt des Verbundkörpers und der bedeckte Zustand des Verbundkörpers sind ungleichmäßig und unvollständig, so daß die Biegeermüdungsfestigkeit verschlechtert ist.
- Bei dem Verfahren zur Herstellung des obigen Filament/Harz- Verbundkörpers wird im Falle des duroplastischen Harzes das kontinuierlich herausgeführte Bündel aus Filamenten durch eine Flüssigkeit aus duroplastischem Harz als flüssiges Bad geführt, und das so getränkte Filamentbündel wird durch ein Spinndüse von kreisförmigem Querschnitt geführt, um ihm im wesentlichen eine bestimmte Form zu geben und übermäßige Flüssigkeit aus nicht ausgehärtetem Harz und in dem Bündel eingeschlossene Blasen zu entfernen, und schließlich durch eine rohrförmige Form von kreisförmigem Querschnitt geführt, wo das Bündel auf 120-170º erhitzt wird, um einen halbausgehärteten Filament/Harz-Verbundkörper zu bilden. Wie in der Figur 1 gezeigt ist, hat der Filament/Harz-Verbundkörper 1 einen Querschnitt, bei dem die Harzmasse 2 und die faserigen Filamente 3 als Meer bzw. Inseln gleichmäßig verteilt sind. In diesem Fall ist es erforderlich, die Oberfläche des Verbundkörpers vollständig mit Harz zu bedecken.
- Im Falle der Verwendung des thermoplastischen Harzes kann der Verbundkörper auf die gleiche Weise wie bei dem duroplastischen Harz hergestellt werden, wobei ein Bad, in dem das Harz durch Erhitzen geschmolzen wird, als flüssiges Bad verwendet werden kann. Wenn bei diesem Verfahren keine genügende Tränkung erhalten wird, wird vorher Harzpulver um die Filamente herum gestreut, um die Tränkung zu fördern, oder die Filamente werden mit Fasern aus thermoplastischem Harz (beispielsweise Nylon, Polyester oder dergleichen) gemischt, und dann werden diese Fasern geschmolzen, wodurch der bis in das Innere mit dem Harz gleichmäßig getränkte Verbundkörper erhalten werden kann.
- Der bei der Erfindung verwendete Filament/Harz-Verbundkörper hat einen Durchmesser D von 0,2-0,55 mm, vorzugsweise 0,30-0,50 mm. Wenn der Durchmesser 0,55 mm übersteigt ist die Knickbiegefestigkeit schlecht, und wenn der Durchmesser kleiner als 0,2 mm ist, wird keine genügende Festigkeit erhalten, und außerdem werden die Produktionskosten höher.
- Der bei der Erfindung verwendete Cordfaden wird dann gebildet durch Verdrillen der obigen Verbundkörper zu einer Schichtbauweise mit 1 x n (n ist eine ganze Zahl von 2-5) bei einer Verdrillsteigung l von 5-30 mm. Wenn solche Cordfäden bei dem Gürtel des radialen Reifens verwendet werden, wird die Knickung des Gürtelcordfadens infolge der durch das rasche Drehen des Reifens hervorgerufenen, örtlichen Druckspannungskonzentration durch das Verdrillen der Verbundkörper verhindert. Der Cordfaden hat eine Schichtbauweise. weil bei einer Litzenbauweise der genutzte Anteil der auf der Verdrillung basierenden Festigkeit niedrig ist und die Kosten des Verdrillschritts zunehmen. Bei der Schichtbauweise mit 1 x n ist n auf einen Bereich von 2-5 begrenzt, weil dann, wenn n = 1 ist, keine Verdrillung ausgeführt wird, und wenn n nicht kleiner als 6 ist, die Ausrichtung der Verbundkörper beim Verdrillen schlecht ist und der genutzte Festigkeitsanteil niedrig wird. Vorzugsweise liegt n innerhalb des Bereichs von 2-4.
- Weiterhin ist die Verdrillsteigung l auf einen Bereich von 5-30 mm begrenzt, weil dann, wenn l 30 mm übersteigt, der Effekt der Reduzierung der örtlichen Druckspannungskonzentration nicht ausreichend ist und die Biegefestigkeit verschlechtert ist, und wenn l kleiner als 5 mm ist, der genutzte Festigkeitsanteil in unerwünschter Weise vermindert ist. Beim Verdrillen der Verbundkörper zu einem Cordfaden kann das übliche Verfahren zur Bildung eines Stahlcordfadens für einen Reifen aus Stahlfilamenten verwendet werden. In diesem Fall ist es erforderlich, die Verbundkörper so zu verdrillen, daß nach dem Verdrillen keine große bleibende Verformung in dem Filament zurückbleibt. Wenn die Verformung in dem Filament zurückbleibt, wird die Abnahme der Festigkeit durch das Verdrillen groß.
- Es ist erforderlich, daß der verdrillte Cordfaden einen Druck- Elastizitätsmodul CMC von nicht weniger als 400 kg/mm², vorzugsweise nicht weniger als 800 kg/mm² hat. Wenn der Druck-Elastizitätsmodul 2300 kg/mm² übersteigt, wird er zu hoch und liegt nahe bei demjenigen des Stahlcordfadens, so daß das Knicken beim Drehen des Reifens zu stark ist und die Bodenberührung verschlechtert ist. Der Druck-Elastizitätsmodul CMC ist vorzugsweise nicht größer als 1600 kg/mm², weil dann die Bodenberührung besser ist. Wenn der Druck-Elastizitätsmodul kleiner als 400 kg/mm² ist, liegt er nicht weit genug über demjenigen des verdrillten Multifilament- Cordfadens, so daß die Biegesteifigkeit des Gürtels bei der Bodenberührungsfläche beim Drehen des Reifens nicht so hoch ist, und eine zufriedenstellende Lenkstabilität nicht erhalten wird.
- Außerdem ist es erforderlich, daß die Fadendichte N in dem Kronenmittenbereich der Gürtelschicht die folgende Beziehung (1)
- 8600/(SC x EC) < N < 41/(0,3n + 1,3) x D für die Cordfadenfestigkeit SC, die Bruchdehnung EC, die Verdrillzahl n und den Verbundkörper-Durchmesser D erfüllt. Im Hinblick auf die Sicherheit soll N vorzugsweise die Beziehung 10000/SC x EC) < N < 39/(0,3n + 1,3) x D, noch besser die Beziehung 12000/SC x EC) < N < 35/(0,3n + 1,3) x D erfüllen. Wenn N kleiner als 8600/SC x EC) ist, wird leicht ein Bruch des Gürtelcordfadens in dem Rillenboden der Lauffläche durch Steine und Vorsprünge auf der Straße während des Laufs auf Bergstraßen, schlechten Straßen und dergleichen, die gemahlene Steine und so weiter enthalten, hervorgerufen. Wenn N größer als 41/(0,3n + 1,3) x D ist, ist der Abstand zwischen den aneinandergrenzenden Cordfäden an dem Gürtelrand zu klein, so daß die Verformung des zwischen den Cordfäden gelegenen Gummis zunimmt und beim Lauf leicht ein Ablösungsausfall hervorgerufen wird.
- Bei dem erfindungsgemäßen radialen Luftreifen ist es erforderlich, von den in den Figuren 2a bis 2k wiedergegebenen, mehrfachen Gürtelschichten mindestens eine Gürtelschicht zu verwenden, die die aus den Verbundkörpern bestehenden und in Gummi eingebetteten Cordfäden enthält (nachstehend einfach als Gürtelschicht mit verdrillten Verbundkörper- Cordfäden bezeichnet). Der Gürtel besteht beispielsweise aus zwei Gürtelschichten 4-1, 4-2 mit verdrillten Verbundkörper-Cordfäden, wie dies in den Figuren 2a-2c gezeigt ist, oder der Gürtel kann eine Kombination der Schicht 4-1 oder 4-2 mit der Stahlcordfaden-Gürtelschichten 5-1 oder 5-2 sein, wie dies in den Figuren 2d-2g gezeigt ist, oder eine Kombination der Schicht 4-1 oder 4-2 mit der herkömmlichen Gürtelschicht 6-1, 6-2 oder 6-3 mit verdrillten Multifilament-Cordfäden aus einer organischen Faser sein, wie dies in den Figuren 2h-2k gezeigt ist. Bei der Gürtelschicht mit verdrillten Verbundkörper-Cordfäden können beide Ränder frei sein und in der gleichen Ebene liegen (z.B. in der Figur 2a) oder sie können umgefaltet sein, wie dies bei der oberen Schicht 4-2 der Figur 2b gezeigt ist. Unter den obigen Gürtelstrukturen werden vorzugsweise die Ausführungsformen der Figuren 2a, 2b, 2c, 2e, 2f, 2i und 2j verwendet. Zusätzlich kann eine Umfangsabdecklagenschicht, die Nyloncordfäden oder dergleichen enthält, auf der obigen Gürtelstruktur angeordnet werden. Wenn die Gürtelschicht mit den verdrillten Verbundkörper-Cordfäden in einem umgefalteten Zustand verwendet wird, kann bei dem Filament ein duroplastisches Harz, das vor der Vulkanisation in einem halbausgehärteten Zustand ist und nach der Vulkanisation vollständig ausgehärtet ist, als Harzart für den Verbundkörper verwendet werden.
- Der obige verdrillte Cordfaden wird vorzugsweise in eine übliche wässerige RFL (Resorcin-Formalin-Latex)-Lösung eingetaucht und dann heiß getrocknet, damit der Cordfaden an dem Gummi haftet. Außerdem kann Kautschukzement und dergleichen als Kleber für Gummi verwendet werden. Die Kleberbehandlung kann vor und nach dem Verdrillen der Filament/Harz- Verbundkörper ausgeführt werden, aber sie wird gewöhnlich vor dem Verdrillen ausgeführt, um den Kleber gleichmäßig aufzubringen. Der Verbundkörper oder der verdrillte Cordfaden kann entsprechend der Art des bei dem Verbundkörper verwendeten Harzes vor der Behandlung mit RFL-Kleber einer vorherigen Behandlung mit einer wässerigen Epoxyharzlösung unterworfen werden, oder die Haftungs-Oberflächenaktivität kann durch eine Plasmabehandlung, eine Koronaentladungsbehandlung, eine Säurebehandlung oder dergleichen verbessert werden.
- Außerdem kann ein trockenes Klebsystem, das Resorcin, sowie ein Formaldehyd bildendes Mittel, wie Hexamethylentetramin oder dergleichen und Silika aufweist, als ein Klebergemisch mit Gummi zum Beschichten des verdrillten Cordfadens hergestellt werden. In diesem Fall kann der Kleberbehandlungsschritt für den Verbundkörper oder den Cordfaden weggelassen werden, da das Harz ein gutes Haftvermögen hat.
- Die folgenden Beispiele werden zur Veranschaulichung der Erfindung wiedergegeben und stellen keine Begrenzung der Erfindung dar.
- Die Messung der verschiedenen Eigenschaften des Filament/Harz- Verbundkörpers und des verdrillten Cordfadens bei den Beispielen und den Vergleichsbeispielen erfolgt folgendermaßen:
- (1) Zugfestigkeit TY (g/d), Filamentfestigkeit SY (kg), Zug-Elastizitätsmodul MY (g/d), Festigkeit des Filament/Harz-Verbundkörpers SF (kg), Festigkeit des verdrillten Verbundkörper-Cordfadens SC (kg), Bruchdehnung EC (%)
- Diese Werte wurden mittels eines von Shimazu Seisakusho hergestellten Autographen gemäß der Festigkeits- und Dehnungsmeßmethode des JIS L1017 gemessen. Insbesondere wurde die Zugfestigkeit TY des Filaments mittels Division der Reißfestigkeit (kg) durch den Denier (d) erhalten, und der Zug-Elastizitätsmodul MY wurde aus dem Gradienten einer Tangentiallinie der Spannungs/Dehnungs-Kurve bei einer Dehnung von 1% bestimmt.
- Es wurden zwei Proben hergestellt. Für die erste Probe wurden fünf Cordfäden in einen Gummizylinder von 30 mm Durchmesser und 50 mm Höhe bei einem Abstand von 3 mm zwischen den Cordfäden so eingebettet, daß die Cordfäden in der Längsrichtung parallel zueinander angeordnet waren, während die zweite Probe nur aus dem Gummizylinder bestand. Dann wurde eine Druckkraft F auf jede der Proben ausgeübt, wie dies in der Figur 3 gezeigt ist, um die Druckverformung zu messen, wobei ein Diagramm erhalten wurde, wie es in der Figur 4 wiedergegeben ist. Danach wurde der Druck- Elastizitätsmodul (CMC) des Cordfadens mittels der folgenden Formel berechnet:
- (wobei a eine beliebige Druckverformung (%) ist, A und B die Druckkräfte der Cordfäden enthaltenden Probe bzw. der nur aus Gummi bestehenden Probe bei a = 0,5% sind, und A&sub0; eine wirksame Querschnittsfläche (mm²) für insgesamt fünf Cordfäden ist, d.h., die Querschnittsfläche, die von den fünf Cordfäden bei einer mikroskopischen Photographie in einem zu der Cordfadenrichtung senkrechten Querschnitt belegt wird).
- Als nächstes werden Produktionsbeispiele des Filament/Harz- Verbundkörpers, des verdrillten Cordfadens, bei dem der Verbundkörper verwendet wird, und des Reifens, der eine aus den verdrillten Cordfäden bestehende Gürtelschicht aufweist, beschrieben.
- Ein Bündel aus nichtverdrillten Aramidfilamenten von 1500d (Handelsbezeichnung Kevlar, hergestellt von Dupont) mit einer Zugfestigkeit TY von 23,0 g/d und einem Zug-Elastizitätsmodul MY von 570 g/d wurde mit einem Epoxyharz als duroplastisches Harz so getränkt, daß ein Volumenverhältnis von Harz zu (Filamente und Harz) von 40 Gewichtsprozent erhalten wurde, wobei ein Filament/Harz-Verbundkörper erhalten wurde, der in der Tabelle 1 als Nr. 1 wiedergegeben ist. Um das Epoxyharz herzustellen, wurde flüssiges Methylhexahydrophthalsäureanhydrid als Aushärtungsmittel und Benzyldimethylamin als Aushärtungszusatz zu flüssigem Bisphenolepoxyharz vom Typ A zugegeben. Auf ähnliche Weise wurden verschiedene Filament/Harz-Verbundkörper hergestellt, wie dies in der Tabelle 1 gezeigt ist.
- Die Filament/Harz-Verbundkörper Nr. 1 - Nr. 8 in der Tabelle 1 erfüllten die Bedingungen für den bei dem erfindungsgemäßen Reifen verwendeten Verbundkörper (Markierung ) während die Verbundkörper Nr. 9 - Nr. 13 diese Bedingungen nicht erfüllten (Markierung X). TABELLE (1a) Filament/Harz-Verbundkörper Nr. Art des Filaments Kevlar PVA Filament mit hoher Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul Kohlefilament*2 Denier (d) Zugfestigkeit des Filaments TY (g/d) Zug-Elastizitätsmodul des Filaments MY (g/d) Filamentfestigkeit SY (kg) Art des Harzes Volumenverhältnis des Harzes VR (%) Festigkeit des Filament/Harz-Verbundkörpers SF (kg) Durchmesser des Filament/Harz-Verbundkörpers D (mm) SF/SY Bei der Erfindung festgelegte Beziehung für den Filament/Harz-Verbundkörper Epoxy Nylon-6 *1 Aramidfaser, hergestellt von DuPont *2 T-300, hergestellt von Toray. TABELLE 1 (b) Filament/Harz-Verbundkörper Nr. Art des Filaments Kevlar Denier (d) Zugfestigkeit des Filaments TY (g/d) Zug-Elastizitätsmodul des Filaments MY (g/d) Filamentfestigkeit SY (kg) Art des Harzes Volumenverhältnis des Harzes VR (%) Festigkeit des Filament/Harz-Verbundkörpers SF (kg) Durchmesser des Filament/Harz-Verbundkörpers D (mm) SF/SY Bei der Erfindung festgelegte Beziehung für den Filament/Harz-Verbundkörper Epoxy Nylon-6 Epoxy+flüssiger NBR
- Der obige Filament/Harz-Verbundkörper wurde in eine wässerige Lösung von Resorcin-Formalin-Latex (RFL)-Kleber eingetaucht und dann einer Wärmebehandlung in einer Trockenzone von 130ºC während 120 Sekunden und danach in einer heißen Zone von 225ºC während 90 Sekunden unterworfen. Die so behandelten Verbundkörper wurden so verdrillt, daß keine große Verformung in dem Verbundkörper zurückblieb, wobei verschiedene verdrillte Cordfäden erhalten wurden, wie dies in der Tabelle 2 gezeigt ist. Als herkömmliche verdrillte Multifilament-Cordfäden für den Vergleich mit den obigen verdrillten Cordfäden wurden Filamente von 1500d (Handelsbezeichnung Kevlar, hergestellt von Dupont) mit einer Seilverdrillung x Lagenverdrillung = 31 x 31 (Umdrehungen/10 cm) verdrillt, in die wässerige Epoxylösung eingetaucht, einer Trocknungswärmebehandlung bei 160ºC während 120 Sekunden unterworfen, in eine RFL-Lösung eingetaucht, und dann einer Trocknungswärmebehandlung bei 240ºC während 120 Sekunden unterworfen, wobei ein sogenannter Tauchcordfaden erhalten wurde (verdrillter Cordfaden Nr. 2). In der Tabelle 2 erfüllten die verdrillten Cordfäden Nr. 3 - Nr. 9 die Bedingungen für einen bei dem erfindungsgemäßen Reifen verwendeten Cordfaden (Markierung ), während die Cordfäden Nr. 1, Nr. 2 und Nr. 10 - Nr. 13 die Bedingungen nicht erfüllten (Markierung X). TABELLE 2 Verdrillter Cordfaden Nr. Filament/Harz-Verbundkörper Nr. Stahlcordfaden Multifilament-Cordfaden Verdrillstruktur (1xn) Verdrillsteigung l (mm) Umdrehung/10 cm Cordfadenfestigkeit SC (kg) Reißdehnung EC (%) Druck-Elastizitätsmodul des Cordfadens CMC (kg/mm²) Bleibende Verdrillfestigkeit SC/SFxn Bei der Erfindung festgelegte Beziehung des Cordfadens Filamentdurchmesser
- Jeder der verschiedenen verdrillten Stahlcordfäden und herkömmlichen Multifilamentcordfäden, die in der Tabelle 2 wiedergegeben sind, wurde als Gürtelcordfaden bei zwei Gürtelschichten eines Gürtels mit der in der Figur 2 wiedergegebenen Struktur verwendet, bei der die Cordfäden dieser Schichten sich unter einem Cordfadenwinkel von 23º bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens überkreuzen. Auf diese Weise wurden verschiedene Reifen der Reifengröße 205/60 R15 hergestellt. Außerdem wurden zwei Lagen, von denen jede Polyesterfaser-Cordfäden von 1000d/2 enthielt, als Karkasse verwendet. Bei den oben hergestellten Reifen wurden die nachfolgenden Eigenschaften gemäß den nachfolgenden Methoden gemessen.
- Der Testreifen mit einem Innendruck von 1,70 kg/cm² wurde auf einer Trommel mit einem äußeren Durchmesser von 1708 mm bei einer JIS-Belastung von 100% angeordnet, bei 80 km/h während 30 Minuten einlaufen gelassen, wieder auf einen vorgegebenen Innendruck eingestellt, und dann bei einer Trommelrotationsgeschwindigkeit bis zu 200 km/h laufen gelassen. Danach wurde der Antrieb der Trommel unterbrochen, um die Trommel infolge der Trägheit weiterlaufen zu lassen, wobei der Rollwiderstand des Reifens aus dem Trägheitsmoment bei der Abnahme der Trommelrotationsgeschwindigkeit von 185 km/h bis auf 20 km/h mittels der folgenden Formel berechnet wurde:
- Rollwiderstand des Reifens = ds/dt(ID/RD²+It/Rt²) - Widerstand der Trommel selbst
- wobei bedeutet:
- ID: Trägheitsmoment der Trommel
- It: Trägheitsmoment des Reifens
- RD: Radius der Trommel
- Rt: Radius des Reifens.
- Außerdem wurde ein typischer Wert des Rollwiderstandes bei 60 km/h mittels der obigen Formel bestimmt. Die Messung wurde in einem Raum mit einer Temperatur von 24 ± 2ºC ausgeführt. Der Rollwiderstandsindex wurde mittels der folgenden Formel bestimmt:
- Rollwiderstandsindex des Testreifens = 100 + 100 x (typischer Wert des Kontrollreifens - typischer Wert des Testreifens)/typischer Wert des Kontrollreifens
- Je kleiner der Wert des Rollwiderstandes ist, desto größer ist der Indexwert, und desto niedriger ist daher der Kraftstoffverbrauch. Außerdem wurde der Reifen des herkömmlichen Beispiels 1 als Kontrollreifen verwendet.
- Der Testreifen wurde an einem Fahrzeug angebracht und bei einer Geschwindigkeit von 60-200 km/h gefahren, wobei die Lenkstabilität aufgrund des Gefühls eines Testfahrers bewertet wurde. Die Lenkstabilität wurde durch einen Index auf der Basis von 10 Punkten für den Kontrollreifen ausgedrückt. Je größer der Indexwert ist, desto besser ist die Lenkstabilität.
- Bei dem achtförmigen Drehtest wurde der Reifen auf einer achtförmigen Kurve mittels einer automatischen Fahrvorrichtung laufen gelassen. Nach 500 Testrunden wurden zwei auf den Vorderrädern angebrachte Reifen durchgeschnitten, um die Anzahl der gebogenen Cordfäden B1 in der Gürtelschicht über einen vollen Umfang zu bestimmen, woraus die Gesamtzahl der gebogenen Cordfäden in der ersten und zweiten Gürtelschicht der auf den Vorderrädern angebrachten Reifen ermittelt wurde.
- Der Testreifen mit einem Innendruck von 2,5 kg/cm² wurde auf einer aus 40% schlechter Straße und 60% guter Straße bestehenden Teststrecke unter einer Last von 495 kg gefahren, bis der Laufflächengummi vollständig abgenutzt war. Danach wurde die Gürtelschicht freigelegt, um die Anzahl der gebrochenen Cordfäden bei dem Reifen zu bestimmen, wodurch die Cordfadenbruchfestigkeit auf einer schlechten Straße ermittelt wurde.
- Der Testreifen mit einem Innendruck von 3,0 kg/cm² wurde unter einer Last von 990kg auf einer Trommel bei einer Geschwindigkeit von 60 km/h laufen gelassen. Wenn keine Störung auftrat, wurde der Lauf nach einer Strecke von 20000km abgebrochen.
- Der Gürtel des Testreifens wurde in einer zu der Cordfaden- Anordnungsrichtung senkrechten Richtung durchschnitten, und dann wurde eine Skala auf die Schnittfläche gelegt, um die Anzahl der innerhalb eines Bereichs von 5 cm bei der Kronenmitte des Reifens vorhandenen Cordfäden zu bestimmen. Die Bestimmung wurde bei drei Positionen in der Umfangsrichtung des Reifens vorgenommen. Die Fadendichte N (Cordfäden/5 cm) wurde als Mittelwert von 6 Meßwerten bei der ersten und der zweiten Gürtelschicht ausgedrückt.
- Die Testergebnisse sind in der Tabelle 3 wiedergegeben. TABELLE 3-1 Herkömmliches Beispiel Vgl. Beispiel Verdrillter Cordfaden Nr. Rollwiderstandsindex des Reifens R Lenkstabilitätsindex H Anzahl der gebrochenen Gürtelcordfäden nach achförmigen Drehen B Anzahl der gebrochenen Cordfaden nach dem Lauf auf schlechter Straße C Ergebnis des Haltbarkeits-Trommeltests km vollst. Lauf Fadendichte N (Cordfäden/5cm) TABELLE 3-2 Vgl. Beispiel Verdrillter Cordfaden Nr. Rollwiderstandsindex des Reifens R Lenkstabilitätsindex H Anzahl der gebrochenen Gürtelcordfäden nach achförmigen Drehen B Anzahl der gebrochenen Cordfaden nach dem Lauf auf schlechter Straße C Ergebnis des Haltbarkeits-Trommeltests km vollst. Lauf Fadendichte N (Cordfäden/5cm) *1 Der bei dem Vergleichsbeipiel 1 verwendete Cordfaden ist ein Cordfaden aus Faser/Harz-Verbundfasermaterial 9 ohne Verdrillung. *2 Der bei dem Vergleichsbeipiel 2 verwendete Cordfaden ist ein Cordfaden aus Faser/Harz-Verbundfasermaterial 11 ohne Verdrillung. *3 Der bei dem Vergleichsbeipiel 3 verwendete Cordfaden ist ein Cordfaden aus Faser/Harz-Verbundfasermaterial 12 ohne Verdrillung. *4 Ablösungsausfall an dem Gürtelrand.Wie aus der Tabelle 3 ersichtlich ist, wird dann, wenn der bei dem Reifen des herkömmlichen Beispiels 1 verwendete, übliche Stahlcordfaden durch den verdrillten Multifilamentcordfaden ersetzt wird, wie dies bei dem herkömmlichen Beispiel 2 gezeigt ist, das Reifengewicht gering, und der Rollwiderstand R des Reifens ist 104. In diesem Fall sind die Reifenabmessungen und der Laufflächenradius und dergleichen bei beiden Reifen im wesentlichen gleich groß, so daß die Form oder dergleichen des Reifens nicht beeinflußt wird. Der Lenkstabilitätsindex H bei dem herkömmlichen Beispiel ist jedoch 7, was schlechter als bei dem herkömmlichen Beispiel 1 ist. Wenn andererseits der Filament/Harz- Verbundkörper Nr. 9 ohne Verdrillung verwendet wird, wie dies bei dem Vergleichsbeispiel 1 beschrieben ist, können R und H gleichzeitig verbessert werden, aber die Anzahl B der gebogenen Cordfäden wird größer, was zu einem Problem bei der Haltbarkeit führt. Insbesondere, wenn die Verbundkörper Nr. 11 und Nr. 12, die die bei der Erfindung festgelegte Bedingung SF/SY nicht erfüllen, verwendet werden, wie dies bei den Vergleichsbeispielen 2 und 3 beschrieben ist, wird der Wert B weiterhin groß, was zu einem ernsten Problem bei der Haltbarkeit führt. Da bei dem Vergleichsbeispiel 4 der verdrillte Cordfaden Nr. 11 verwendet wird, der durch Verdrillen der Verbundkörper bei einer Verdrillsteigung l von 32 mm erhalten wurde. ist der Effekt der Verbesserung der Gürtelbiegefestigkeit gering, und der Wert von B ist immer noch 14, so daß sich ein Problem bei der Haltbarkeit ergibt.
- Dagegen sind R, H und B bei den Beispielen 1 - 5 ausgezeichnet. Bei dem verdrillten Cordfaden Nr. 12 beträgt l nur 4,5 mm, und die Verdrillung wird groß, so daß die bleibende Verdrillfestigkeit unerwünscht niedrig ist, während bei dem verdrillten Cordfaden Nr. 10 die Verdrillzahl 6 ist. so daß die bleibende Verdrillfestigkeit unerwünscht niedrig wird. Bei dem Verbundkörper Nr. 10 beträgt der Durchmesser D nur 0.17 mm, und die Festigkeit SF beträgt nur 5,3 kg, so daß eine praktische Verwendung schwierig ist, selbst wenn die Verbundkörper verdrillt werden. Da bei dem Reifen des Vergleichsbeispiels 5 der Cordfaden Nr. 13. der einen ungenügenden Druck-Elastizitätsmodul CMC hat, verwendet wird, ist die Lenkstabilität H schlecht. Bei den Vergleichsbeispielen 7, 8. 10, 11 und 13 erfüllt die Fadendichte N bei diesen Reifen die bei der Erfindung festgelegte Beziehung bezüglich SC. EC nicht, so daß ein Bruch des Gürtelcordfadens beim Lauf auf einer schlechten Straße erfolgt. und die Zuverlässigkeit der Haltbarkeit fehlt, was aus der Figur 5 klar ersichtlich ist. Andererseits erfüllt bei den Vergleichsbeispielen 6, 9, 12 und 14 die Fadendichte N bei diesen Reifen die bei der Erfindung festgelegte Beziehung bezüglich D, n nicht, so daß der Ablösungsausfall an dem Gürtelrand im Verlauf des Trommeltests hervorgerufen wird, was ebenfalls zu einem Problem bei der Haltbarkeit führt, wie aus der Figur 6 klar ersichtlich ist.
- Wie oben erwähnt wurde, sind bei dem erfindungsgemäßen radialen Luftreifen bestimmte verdrillte Cordfäden, die durch Verdrillen bestimmter Filament/Harz-Verbundkörper erhalten werden, bei einer bestimmten Fadendichte in mindestens einer Gürtelschicht von mehreren, den Gürtel des Reifens bildenden Gürtelschichten angeordnet, so daß das Gewicht gering ist, der Rollwiderstand und die Lenkstabilität ausgezeichnet sind, und außerdem die Biegefestigkeit des Gürtelcordfadens beim raschen Drehen des Reifens, und die Bruchfestigkeit des Gürtelcordfadens beim Lauf auf einer schlechten Straße verbessert sind.
Claims (11)
1. Radialer Luftreifen mit zwei Wulstbereichen, zwei Seitenwandbereichen,
von denen jeder von einem zugehörigen Wulstbereich ausgeht, einem
Laufflächenbereich, der sich zwischen den Seitenwandbereichen erstreckt,
einer Karkasse, die sich zwischen den Wulstbereichen erstreckt und aus
mindestens einer Karkassenlage besteht, die Cordfäden enthält, die unter
einem Cordfadenwinkel von 75-90º bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens
angeordnet sind, und einem Gürtel, der in dem Laufflächenbereich auf der
Karkasse angeordnet ist und aus einer Vielzahl von Gürtelschichten besteht,
von denen jede Cordfäden enthält, die unter einem Cordfadenwinkel von 10-35º
bezüglich der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind, wobei die
Cordfäden dieser Schichten sich überkreuzen, mindestens eine Gürtelschicht
(4) dieser Gürtelschichten eine gummigetränkte Cordfadenschicht ist, die
durch vollständiges Tränken eines im wesentlichen nicht-verdrillten Bündels
aus Filamenten (3) erhalten wurde, dadurch gekennzeichnet, daß die Filamente
(3) aus Filamenten aus einem aromatischen Polyamid, Polyvinylalkohol-
Filamenten mit hoher Festigkeit und hohem Elastizitätsmodul, und
Kohlefilamenten mit einer Zugfestigkeit (TY) von nicht weniger als 15 g/d
und einem Elastizitätsmodul (MY) von nicht weniger als 250 g/d ausgewählt
sind, und mit einem Harz (2) getränkt sind, um einen Filament/Harz-
Verbundkörper (1) von im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt mit einem
Durchmesser (D) von 0,2-0,55 mm zu bilden, und dann eine Vielzahl der
Filament/Harz-Verbundkörper zu einer Schichtanordnung mit 1 x n verdrillt
wird (wobei n eine ganze Zahl von 2-5 ist), bei einer Verdrillsteigung (l)
von 5-30 mm, wobei das Verhältnis der Festigkeit (SF) des Filament/Harz-
Verbundkörpers zu der Festigkeit (SY) des Filaments vor der Tränkung mit dem
Harz die Beziehung SF/SY ≥ 1,0 erfüllt, und die Cordfadendichte (N,
Cordfäden/5 cm) der bei dem Kronenmittenbereich gelegenen, gummigetränkten
Schicht eine Beziehung erfüllt, die durch die folgende Formel wiedergegeben
wird:
8600/(SCxEC) < N < 41/[(0,3n + 1,3) x D]
wobei SC die Festigkeit (kp) des Cordfadens nach dem Verdrillen, und EC die
Bruchdehnung (%) ist, und n und D die gleiche Bedeutung wie oben haben.
2. Radialer Luftreifen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Verbundkörper einen Harzvolumenanteil von nicht weniger als 25% hat.
3. Radialer Luftreifen gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Harzvolumenanteil innerhalb eines Bereichs von 35-70% liegt.
4. Radialer Luftreifen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verhältnis SF/SY nicht kleiner als 1,1 ist.
5. Radialer luftreifen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Durchmesser D 0,30-0,50 mm beträgt.
6. Radialer Luftreifen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die ganze Zahl n 2-4 ist.
7. Radialer Luftreifen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verdrillsteigung l 10-25 mm beträgt.
8. Radialer Luftreifen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der verdrillte Cordfaden einen Druck-Elastizitätsmodul
von nicht weniger als 1000 kg/mm² hat.
9. Radialer Luftreifen gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Druck-Elastizitätsmodul 2500-5000 kp/mm² beträgt.
10. Radialer Luftreifen gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fadendichte N die Beziehung
10000/(SCxEC) < N < 39/[(0,3n + 1,3) x D]
erfüllt.
11. Radialer Luftreifen gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Fadendichte N die Beziehung
12000/(SCxEC) < N < 35/[(0,3n + 1,3) x D]
erfüllt.
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