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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Radialreifen für
Motorräder, in dem die Kurvenfahrleistung, die
Richtungsstabilität während des Geradeauslaufens, die Haltbarkeit und
dergleichen verbessert sind.
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In letzter Zeit ist ein Radialeinlagenreifen weit verbreitet
in Motorrädern verwendet worden. Ein solcher Radialreifen
ist allgemein mit Gürtelverstärkungen radial außerhalb der
Karkasse versehen. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, umfaßt ein
herkömmlicher Gürtelaufbau einen Zwischenbau (a), der an der
Karkasse (c) positioniert ist, und ein Band (b), das radial
außerhalb des Zwischenbaus angeordnet ist. Jeder wird
gebildet, indem ein Reifengewebe voller Breite um den Reifen
gewickelt wird und das Band eine Überlappungsverbindung hat.
Hinsichtlich der Hochgeschwindigkeitshaltbarkeit, der
Reifengleichförmigkeit, des Laufflächenabnutzungswiderstands, der
Stabilität während eines Geradeauslaufens bei hohen
Geschwindigkeiten und der Seitenführungskraft bei hohen
Geschwindigkeiten und dergleichen ist ein solcher Gürtelaufbau nicht
gut genug für Motorradreifen zur Verwendung bei hohen
Geschwindigkeiten insbesondere für große und schwere
Motorräder.
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Ein bekannter Reifen mit den Merkmalen des Oberbegriffs von
Anspruch 1 ist beispielsweise aus der EP-A-0 361 871
bekannt.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
Radialreifen für ein Motorrad anzugeben, in dem die
Hochgeschwindigkeitshaltbarkeit, die Laufstabilität beim
Geradeauslaufen bei hohen Geschwindigkeiten und auch beim
Kurvenfahren bei hohen Geschwindigkeiten und dergleichen
verbessert
sind.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein
Radialreifen für ein Motorrad eine Lauffläche, welche
gekrümmt ist, so daß die maximale Querschnittsbreite des
Reifens zwischen den Laufflächenkanten liegt, eine Karkasse
mit mindestens einer Einlage aus Nylonfaserkorden, die sich
zwischen dem Wulst des Reifens erstreckt und um Wulstkerne,
welche in jedem Wulst angeordnet sind, hochgebogen sind,
einen Gürtel, der radial außerhalb der Karkasse angeordnet
ist und einen Zwischenbau und ein Band aufweist, wobei der
Zwischenbau eine erste Einlage, welche neben der Karkasse
angeordnet ist, und eine zweite Einlage, die radial
außerhalb der ersten Einlage angeordnet ist, aufweist, wobei die
ersten und zweiten Zwischenbaueinlagen parallele Korde aus
aromatischem Polyamid aufweisen, die gegenüber dem
Reifenäquator geneigt sind, so daß die Korde der ersten Einlage
die Korde der zweiten Einlage kreuzen, wobei die Kanten der
ersten Zwischenbaueinlage über die zweite Zwischenbaueinlage
zurückgefaltet sind, so daß ein Zwischenraum zwischen den
axial inneren Kanten der gefalteten Bereiche geschaffen wird
der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Band, das eine
Breite von nicht mehr als dem 0,7-fachem der
Laufflächenbreite hat, radial außerhalb des Zwischenbaus
angeordnet ist, um sich über den Zwischenraum zu erstrecken
und jeden gefalteten Bereich der Zwischenbaueinlage mit
einer Breite von 10 bis 30 mm zu überlappen, daß das Band
eine Einlage aus Nylonfaserkorden aufweist, die spiralförmig
unter einen Winkel von nicht mehr als 5 Grad gegenüber dem
Reifenäquator gewickelt ist, um die radial äußerste
Gürteleinlage zu bilden, wobei die radial äußerste
Gürteleinlage eine symmetrische Kordanordnung bezüglich des
Reifenäquators hat.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im
einzelnen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
beschrieben werden, in denen:
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Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Reifens der
vorliegenden Erfindung ist;
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Fig. 2 eine abgewickelte Draufsicht des Gürtels aus
Fig. 1 ist;
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Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht eines
Bandes aus Gummi ist, in dem Bandkorde
eingebettet sind;
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Fig. 4 eine Querschnittsansicht ist, die ein
Bandkordwickelverfahren erläutert; und
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Fig. 5 eine schematische Querschnittsansicht ist,
die einen herkömmlichen Gürtelaufbau zeigt.
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In den Figuren hat ein Radialreifen 1 für Motorräder einen
Laufflächenbereich 2, ein Paar von axial beabstandeten
Wulstbereichen 4 und ein Paar von Seitenwänden 3, die sich
zwischen diesen erstrecken.
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Das Streckungsverhältnis des Reifens (die Querschnittshöhe
H/Querschnittsbreite W) liegt zwischen 0,5 und 0,7.
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Ein Paar von Wulstkernen 5 sind vorgesehen, von denen einer
in jedem Wulstbereich 4 angeordnet ist, und eine Karkasse 6
erstreckt sich zwischen den Wulstbereichen 4 und ist nach
oben um die Wulstkerne 5 von der axialen Innenseite zu der
Außenseite von diesen hochgebogen. Eine Gürtelverstärkung
ist vorgesehen, die einen Zwischenbau 7 aufweist, welcher in
dem Laufflächenbereich und radial außerhalb der Karkasse 6
angeordnet ist, und ein Band 9 ist radial außerhalb des
Zwischenbaus angeordnet. Ein Gummiwulstkern 10 ist in jedem
Wulstbereich 4 vorgesehen und erstreckt sich radial nach
außen und geneigt von dem Wulstkern 5.
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Der Laufflächenbereich 2 ist so gekrümmt, daß die
Laufflächenoberfläche einen einzigen Krümmungsradius hat.
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Die Laufflächenoberfläche erstreckt sich radial nach außen
von dem Reifenäquator 10 in Richtung von dessen beiden
Seiten, so daß die maximale Querschnittsbreite W des Reifens
zwischen den Kanten E1 und E2 der Lauffläche liegt.
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Der Radius R der Krümmung der Laufflächenoberfläche beträgt
das 0,54 bis 0,85-fache der Laufflächenbreite TW.
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Die Karkasse 6 umfaßt mindestens eine Einlage, in dieser
Ausführungsform zwei Einlagen, von Korden, die radial von
dem Reifen unter einem Winkel von 85 bis 90 Grad bezüglich
des Reifenäquators C angeordnet sind.
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Für die Karkassenkorde können organische Faserkorde,
beispielsweise Nylon, Polyester, aromatisches Polyamid oder
dergleichen verwendet werden. In dieser Ausführungsform werden
Nylonfaserkorde verwendet.
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Die radiale Höhe Ht des nach oben gebogenen Bereichs 6t der
Karkasse 6 gemessen von der Wulstgrundlinie ist größer als
die radiale Höhe Hs der Laufflächenkante E1, E2 gemessen von
der Wulstgrundlinie, und die radial äußere Kante des nach
oben gebogenen Bereiches der Karkasse ist zwischen dem
Zwischenbaukantenbereich und dem Hauptbereich der Karkasse
befestigt, wobei Einlagentrennungsfehler beginnend von der
Karkasseneinlagenkante verhindert werden und die Seitenwände
effektiv verstärkt werden.
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Der Zwischenbau 7 umfaßt eine erste Einlage 11, die an der
Außenseite der Karkasse 6 angeordnet ist, und eine zweite
Einlage 12, die radial außerhalb der ersten Einlage
angeordnet ist.
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Jede Einlage ist aus gummierten parallelen Korden gemacht,
die unter einem Winkel von 15 bis 25 Grad gegenüber dem
Reifenäquator C gelegt sind, so daß die Korde von dieser die
Korde der daneben liegenden Einlage kreuzen.
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Die Kanten der radial inneren ersten Einlage 11 sind auf die
radial äußere zweite Einlage 11 zurückgefaltet, um die
Kanten F der zweiten Einlage 12 einzuwickeln.
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Für die Zwischenbaukorde können organische Faserkorde wie
beispielsweise Nylon, Rayon, Polyester, aromatisches
Polyamid oder dergleichen oder Stahlkorde verwendet werden.
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In diesen Ausführungsformen werden aromatische
Polyamidfaserkorde für die radial inneren und äußeren Einlagen verwendet.
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Die Breite L1 der ersten Zwischenbaueinlage 11 gemessen
zwischen den Kanten BE in der Axialrichtung des Reifens beträgt
das 0,85 bis 0,95-fache der Laufflächenbreite TW.
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In der ersten Einlage 11 beträgt die axiale Breite LW des
gefalteten Bereiches 11B zwischen den Kanten G und BE das
0,15- bis 0,30-fache der Laufflächenbreite TW, und zwischen
den axial inneren Kanten G ist ein Zwischenraum gelassen.
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Indem die Breite der gefalteten Bereiche 11B wie zuvor
beschrieben festgelegt ist, ist der gefaltete Bereich 11B in
dem Bodenkontaktbereich positioniert, wenn das Motorrad beim
Fahren um eine Ecke schräggelegt wird.
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Die Breite L2 der zweiten Einlage 12 gemessen zwischen den
Kanten F in der Axialrichtung des Reifens beträgt das 0,75-
bis 0,90-fache der Laufflächenbreite TW und weniger als die
Breite L1 der ersten Einlage.
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Zwischen der ersten Zwischenbaueinlagenkante und der zweiten
Zwischenbaueinlagenkante ist die radial äußere Kante des
nach oben gebogenen Bereiches 6t der Karkasse angeordnet.
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Das Band 9 umfaßt zwei Einlagen 14 und 16 aus Spiralkorden
21.
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Für die Bandkorde 21 werden organische Faserkorde wie
beispielsweise Nylon, Rayon, aromatisches Polyamid, Polyester
oder dergleichen verwendet.
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Vorzugsweise und in dieser Ausführungsform werden Nylonkorde
verwendet. Die Breite BW des Bandes 9 beträgt nicht mehr als
das 0,7-fache der Laufflächenbreite TW.
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Jede Einlage wird gebildet, indem ein Band 20 wie in den
Figuren 3 und 4 gezeigt gewickelt wird.
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In dem Band 20 sind ein Kord oder mehrere parallele Korde 21
in Gummi 22 in Langsrichtung von diesem eingebettet.
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Um die innere Einlage 14 herzustellen, wird das Band 20
spiralförmig um den Zwischenbau 11 kontinuierlich von einem
Punkt H1 zu einem Punkt H2 gewickelt, wobei die Punkte
jeweils in den oben erwähnten gefalteten Bereichen 11B
angeordnet sind.
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Die innere Einlage 14 ist daher aus mindestens einem
Spiralkord hergestellt, der von einer Kante zu der anderen Kante
durchgehend ist.
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Die Breite L3 der Überlappung der inneren Bandeinlage 14 und
des gefalteten Bereichs 11B beträgt 10 bis 30 mm.
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Um die äußerste Einlage 15 herzustellen, werden zwei Bänder
20 verwendet.
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Die Bänder werden von Punkten, die axial außerhalb der oben
erwähnten Punkte H1 und H2 angeordnet sind, zu dem
Reifenäquator C gewickelt, so daß die Wicklungsrichtung in einem
Halbbereich auf einer Seite des Reifenäquators umgekehrt zu
der in dem anderen Halbbereich auf der anderen Seite des
Reifenäquators ist.
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Die äußere Einlage 15 ist entsprechend breiter als die
innere Einlage 14. Die äußerste Einlage 15 ist mit einer
Kordanordnung versehen, die symmetrisch zu dem Reifenäquator ist,
und in einem Halbbereich auf einer Seite des Reifenäquators
erstreckt sich mindestens ein Kord spiralförmig und
kontinuierlich von dem Reifenäquator zu der Kante.
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Der Bandkordwinkel beträgt nicht mehr als 5 Grad gegenüber
dem Reifenäquator C.
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Um einen lockeren Zustand des Bandes 20 während des
Aufwickelns zu verhindern, überlappen sich die Kanten 20a
vorzugsweise, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
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Testreifen der Größe 170.60R17 einschließlich eines
Beispielreifens mit einem Gürtelaufbau, wie er in Fig. 1 gezeigt
ist, und einem Bezugsreifen, der den in Fig. 5 gezeigten
herkömmlichen Gürtelaufbau hat, wurden vorbereitet und es
wurden
die folgenden Teste durchgeführt. Die Spezifikationen
der Testreifen und die Testergebnisse sind in Tabelle 1
angegeben.
TABELLE 1
Beispiel
Bezug
Karkasse
Kordmaterial
Gürtelaufbau
Zwischenbau
Kordmaterial
Band Winkel (Grad)
Reifengewicht (Index)
Testergebnisse
1) Griff
2) Kurvenfahrstabilität
3) Trennung
4) Halbarkeit
2 Einlagen
Nylon 1260d/2
2 Einlagen
aromatisches Polyamid 1500d/2
keine
*: Trennungslänge nach 1500 km Lauf
1) Griffigkeit
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Ein Motorrad, das mit dem Testreifen versehen war, wurde
auf einem geraden Kurs mit einer Geschwindigkeit von 260
km/h und auf einem Kurs mit einem Radius von 400 m mit
einer Geschwindigkeit von 220 km/h laufen gelassen, und
die Straßengriffigkeit wurde durch einen Testfahrer
ausgewertet.
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Die Ergebnisse sind durch einen Index angezeigt, der auf
der Annahme basiert, daß der Bezugsreifen 100 ist. Je
größer der Wert ist, desto besser ist die Leistung.
2) Hochgeschwindigkeits-Kurvenfahrstabilität
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In dem zuvor erwähnten Testlauf auf einem Kurs mit einem
Radius von 400 m wurde die Kurvenfahrstabilität durch den
Testfahrer ausgewertet.
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Die Ergebnisse sind durch einen Index angezeigt, der auf
der Annahme basiert, daß der Bezugsreifen 100 ist. Je
größer der Wert ist, desto besser ist die Leistung.
3) Widerstand gegen eine Einlagenablösung
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Unter Verwendung eines Trommeltestgeräts wurde die
gesamte Laufstrecke bis zu einem Ablösungsfehler bei einer
Geschwindigkeit von 65 km/h unter einem normalen Druck,
wie er in JIS spezifiziert ist, und mit einer 150%
-Belastung der maximalen Belastung, die auch in JIS
spezifiziert ist, als der Widerstand zu einer Einlagenablösung
gemessen.
4) Hochgeschwindigkeitshaltbarkeit
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Unter Verwendung eines Trommeltestgeräts wurde die
Laufgeschwindigkeit, bei der die Lauffläche brach, unter dem
oben erwähnten Normaldruck und der maximalen Reifenlast,
die beide in JIS spezifiziert sind, gemessen, wobei die
Laufgeschwindigkeit alle 20 Minuten in 10 km/h-Schritten
von einer Anfangsgeschwindigkeit von 200 km/h erhöht
wurde. Es wurde bestätigt, daß die Reifen der Erfindung
Hochgeschwindigkeitsläufe bei 280 bis 300 km/h aushalten.
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In der vorliegenden Erfindung kann die innere Bandeinlage 14
eine Kordanordnung haben, die wie die äußerste Einlage
symmetrisch zu dem Reifenäquator ist.
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Weiterhin kann die innere Bandeinlage 14 einen herkömmlichen
Aufbau haben, der gebildet wird, indem ein gummiertes Gewebe
von voller Breite, in dem mehrere Korde parallel zueinander
eingebettet sind, anstelle des oben erwähnten Bandes mit
enger Breite verwendet wird.
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In der zuvor erwähnten Ausführungsform werden Korde aus
demselben Material, das heißt aromatische
Polyamidfaserkorde, in den inneren und äußeren Zwischenbaueinlagen
verwendet. Es ist jedoch möglich, Korde aus unterschiedlichen
Materialien zu verwenden. Beispielsweise können Stahlkorde in
der radial äußeren Einlage 12 und aromatische
Polyamidfaserkorde in der radial inneren Einlage 11 verwendet werden. In
diesem Fall ist der Zwischenbau vorzugsweise zwischen der
gefalteten inneren Einlage und der äußeren Einlage mit einem
abgeschnittenen Ende vorgesehen, wobei ein Unterschied in
der Steifigkeit durch die Vorgabecharakteristiken wie folgt
besteht:
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Die Korde der inneren Einlage 11 haben ein anfängliches
Elastizitätsmodul von 300 bis 6000 kgf/mm², vorzugsweise 300
bis 4500 kgf/mm².
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Das 100%-Modul des Deckgummis für die innere Einlage 11
beträgt 30 bis 48 kgf/cm², vorzugsweise nicht mehr als 45
kgf/cm².
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Die Korde der äußeren Einlage 12 haben ein anfängliches
Elastizitätsmodul, das größer ist als das der Korde der
inneren Einlage und größer ist als 4500 kgf/mm².
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Das 100%-Modul des Deckgummis für die äußere Einlage 12 ist
größer als das der inneren Einlage und beträgt 48 bis 55
kgf/cm².
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Die Anzahl von Kordverdrillungen in dem aromatischen
Polyamidfaserkord beträgt nicht mehr als 40
Umdrehungen/10cm.
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Wie oben beschrieben worden ist, hat der Radialreifen für
Motorräder der vorliegenden Erfindung eine
Zwischenbaueinlage mit Kantenbereichen, die zurückgefaltet sind, um einen
Zwischenraum zwischen den axial inneren Kanten der
gefalteten Bereiche zu bilden, und ein verbindungsloses Band, das
sich über den Zwischenraum erstreckt, um die axial innere
Kante jedes gefalteten Bereichs abzudecken.
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Daher ist die Lauffläche in den Schulterbereichen mit einer
größeren Verstärkung im Vergleich mit dem Mittelbereich
versehen, um die Kammerfestigkeit zu erhöhen. Als ein Ergebnis
sind die Richtungsstabilität während eines Geradeauslaufens
bei hohen Geschwindigkeiten und eine Laufstabilität und eine
Straßengriffigkeit während eines Kurvenfahrens mit hoher
Geschwindigkeit verbessert.
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Weiterhin wird durch den Aufbau mit gefalteten Kanten
verhindert, daß ein Trennungsfehler an den Zwischenbaukanten
auftritt, und die Haltbarkeit ist effektiv verbessert.
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Da die radial äußerste Gürteleinlage eine Kordanordnung hat,
die zu der Reifenäquatorialebene symmetrisch ist, ist die
Richtungsstabilität während des Geradeauslaufens weiterhin
verbessert.
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Die vorliegende Erfindung wird geeigneterweise für Reifen
für große Motorräder mit einem Hubraum von 750ccm oder mehr
und insbesondere für Hinterreifen für eine Verwendung bei
hohen Geschwindigkeiten verwendet.