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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Reifen/Radanordnung
und genauer bezieht sie sich auf eine Reifen/Radanordnung, in der
eine Run-flat-Haltbarkeit verbessert wird.
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STAND DER
TECHNIK
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In
Reaktion auf die Marktanforderungen wurde eine Anzahl von Technologien
vorgeschlagen, die es einem Reifen ermöglichen, eine Notfallfahrt über ungefähr einige
hundert Kilometer durchzuführen, wenn
ein Luftreifen eine Panne hat, während
sich das Automobil bewegt.
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Unter
den solcherart vorgeschlagenen Technologien ist eine Technologie,
die im Patentdokument 1 oder ähnlichen
vorgeschlagen wird, eine solche, die ein Run-flat-Fahren auf eine
solche Weise realisiert, dass, wobei ein Kern auf einer Felge innerhalb eines
Kavitätsbereiches
eines mit einer Felge zusammengesetzten Luftreifens montiert ist,
der Luftreifen in einem platten Zustand durch den Kern gestützt wird.
Dieses Run-flat-Unterstützungselement (der
Kern) wird auf so eine Weise verwendet, dass ein ringförmiger Körper, der
so geformt ist, dass er die gleiche Achse wie die Felge aufweist,
an der Felge in einem Zustand montiert ist, der konzentrisch mit der
Felge ist. Entsprechend kann das Run-flat-Unterstützungselement so wie es ist
verwendet werden, ohne Modifikationen an einer existierenden Rad/Felgenstruktur
anzubringen und kann dem Markt gegenüber akzeptierbar gemacht werden,
ohne starke Verwirrung in den Markt zu bringen.
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Die
obige Reifen/Radanordnung (bereiftes Rad) führt, wenn der Reifen platt
wird, ein Run-flat-Fahren aus, während
eine Innenseite des Reifens mit dem herabgesetzten Innendruck durch eine äußere Umfangsoberfläche des
Run-flat-Unterstützungselementes
unterstützt
wird. Während
dieser Run-flat-Fahrperiode
wird jedoch an einer Grenzfläche
zwischen der inneren Oberfläche
des Reifens und dem Run-flat-Unterstützungselement
aufgrund von Reibung und lokalen Drücken Hitze erzeugt und wird
mit einer zunehmenden Strecke des Run-flat-Fahrens zunehmend beschädigt, wodurch das
Run-flat-Fahren
in einem befriedigenden Zustand letztendlich unmöglich wird.
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Als
eine Lösung
für dieses
oben beschriebe Problem wird vorgeschlagen, dass ein mit einem Schmiermittel
gefüllter
Tank auf einer Innenseite der Ummantelung des Run-flat-Unterstützungselementes
vorgesehen wird. Bei diesem Vorschlag ist jedoch ein Gewichtsanstieg
unvermeidbar, da es notwendig ist, einen angemessenen Betrag flüssigen Schmiermittels
in den Tank einzufüllen
und daher kann er nicht notwendigerweise so angesehen werden, dass der
Vorschlag stark zu einer Run-flat-Haltbarkeit
beiträgt.
Weiterhin ist es zum Zwecke des Befestigens des Tanks direkt auf
der Innenseite der Ummantelung notwendig, eine starke und komplexe
Befestigungsstruktur zu haben, damit der Tank während des Run-flat-Fahrens
nicht abfällt.
Dieser Punkt bewirkt einen Gewichtsanstieg und einen Kostenanstieg.
Zusätzlich
gibt es den Nachteil, dass, wenn das bereifte Rad fährt, das
flüssige
Schmiermittel in dem Tank herum fließt und eine Ursache für das bereifte
Rad dafür
wird, außer
Balance zu kommen, es daher ein Faktor zur Verminderung der Fahrstabilität sein kann.
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- [Patentdokument 1] Japanische Patentanmeldung Kokai Veröffentlichung
Nr. Hei10-297226
- [Patentdokument 2] Japanische Patentanmeldung Kokai Veröffentlichung
Nr. 2001-163020
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OFFENBARUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Reifen/Radanordnung
bereitzustellen, die es ermöglicht,
deren Run-flat-Haltbarkeit mit einer einfachen Konfiguration weiter
zu verbessern.
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Eine
Reifen/Radanordnung zum Lösen
der obigen Aufgabe umfasst eine der folgenden Konfigurationen (1)
bis (5):
- (1) Reifen/Radanordnung, die mit einer
Rückhalterille
(retention groove) für
Schmiermittel auf einer inneren Umfangsoberfläche des Luftreifens auf eine
Weise versehen ist, dass die Rückhalterille
zumindest einem Scheitelpunkt des Run-flat-Unterstützungselements
gegenüber
liegt und in die Reifen/Radanordnung koaxial zu einer Felge ein
Run-flat-Unterstützungselement
in einem Kavitätsbereich
des Luftreifens eingesetzt ist.
- (2) Die Reifen/Radanordnung gemäß der oben genannten (1), wobei
eine Tiefe der Rückhalterille in
einem Bereich von 0,5 bis 2 mm liegt.
- (3) Die Reifen/Radanordnung gemäß einer der oben genannten
(1) und (2), wobei eine Breite der Rückhalterille auf eine solche
Weise festgelegt ist, dass jede dessen einseitiger Breiten in einem
Bereich von 5 bis 10 mm von einer Position aus festgelegt ist, der
das Zentrum eines Scheitelpunkts des Run-flat-Unterstützungselementes
in dessen Breitenrichtung gegenüberliegt.
- (4) Die Reifen/Radanordnung gemäß einer der oben genannten
(1) bis (3), wobei entweder eine faserverstärkte Lage oder eine Gummiverstärkungslage
zwischen einem Boden der Rückhalterille
und einer Karkassenlage eingesetzt ist; und
- (5) die Reifen/Radanordnung gemäß einer der oben genannten
(1) bis (4), wobei Verstärkungskorde
der faserverstärkten
Lage in einem Winkel in einem Bereich von 45 bis 90 Grad bezüglich einer
Umfangsrichtung des Reifens geneigt sind.
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Eine
Reifen/Radanordnung der vorliegenden Erfindung wird mit einer Rückhalterille
für Schmiermittel
auf einer inneren Umfangsoberfläche
des Luftreifens auf eine solche Weise versehen, dass die Rückhalterille
zumindest einem Scheitelpunkt des Run-flat-Unterstützungselementes
gegenüberliegt, so
dass die Reifen/Radanordnung einen Effekt aufweist, bei dem dessen
Run-flat-Haltbarkeit unter Verwendung des Schmiermittels in der
Rückhalterille vergrößert wird
bei einem geringen Anstieg des Gewichts und ohne eine Verkomplizierung
einer Befestigungsstruktur für
das Schmiermittel im Vergleich zu dem herkömmlichen Fall zu bewirken,
in dem ein Tank vorgesehen ist.
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Zusätzlich wird
das Schmiermittel in einer Position, die dem Scheitelpunkt des Run-flat-Unterstützungselementes
gegenüberliegt,
gehalten, so dass die Reifen/Radanordnung einen Effekt aufweist, bei
dem die Schmierung zuverlässig
durchgeführt werden
kann, da es dem Schmiermittel nicht ermöglicht wird sich aufgrund der
Zentrifugalkraft, die erzeugt wird, wenn sich der Reifen dreht,
auf andere Bereiche als die Position, die dem Scheitelpunkt des Run-flat-Unterstützungselementes
gegenüberliegt, zu
bewegen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Bereich einer Reifen/Radanordnung
entlang eines Meridians dessen Reifens zeigt, die gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, die teilweise eine Innenseite eines
Luftreifens zeigt, der in der Reifen/Radanordnung in 1 aufgenommen ist.
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3 ist
eine Schnittansicht, die ein Beispiel der Umgebung einer Rückhalterille
eines Luftreifens, der in einer Reifen/Radanordnung der vorliegenden Erfindung
aufgenommen ist, entlang eines Meridians des Reifens zeigt.
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4 ist
eine Querschnittsansicht, die ein weiteres Beispiel der Umgebung
einer Rückhalterille eines
Luftreifens, der in einer Reifen/Radanordnung der vorliegenden Erfindung
aufgenommen ist, entlang eines Meridians des Reifens zeigt.
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ERKLÄRUNG DER
SYMBOLE
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- 1
- Felge
- 2
- Luftreifen
- 3
- Run-flat-Unterstützungselement
- 4
- ringförmiger Ummantelung
- 4a
und 4b
- Scheitelpunkte
- 5
- elastischer
Ring
- 7
- Karkassenlage
- 8
- Laufflächenbereich
- 9
- Gürtellage
- 10
- Rückhalterille
- 11
- innere
Lage
- 12
- Faserverstärkte Lage
- L
- Schmiermittel
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BESTE ART
ZUR AUSFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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In
der vorliegenden Erfindung ist ein Luftreifen nicht besonders bezüglich dessen
Arten beschränkt
und kann ein Radialreifen oder ein Diagonalreifen sein. Weiterhin
kann der Luftreifen entweder ein Reifen für ein Passagierautomobil, ein
Reifen für
einen Pick-up-Truck oder ein Reifen für schwere Belastung sein. Bevorzugt
jedoch kann die vorliegende Erfindung auf einen Reifen für Passagierautomobile
und auf einen Radialreifen angewendet werden.
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Ein
Run-flat-Unterstützungselement
ist nicht besonders bezüglich
seiner Struktur beschränkt,
solange das Run-flat-Unterstützungselement
ohne eine wesentliche Modifizierung einer existierenden Felge montierbar
ist und eine Funktion der Unterstützung einer inneren Oberfläche des
Luftreifens aufweist. Das Run-flat-Unterstützungselement kann jedoch bevorzugt
ein solches sein, das als Hauptteilen aus einer ringförmigen Ummantelung
und elastischen Ringen besteht.
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Entsprechend
formt die ringförmige
Ummantelung eine kontinuierliche Unterstützungsoberfläche aus,
die den platten Reifen auf dessen äußerer Umfangsseite (einer radialen
Auswärtsseite)
unterstützt, und
an dessen innerer Umfangsseite (einer radialen Innenseite) ist eine
Form von zwei gegrätschten
Abschnitten in einem zweizackigen Zustand geformt, wobei die Form
dessen linke und rechte Seitenwände als
die Abschnitte verwendet. Eine Querschnittsform der Unterstützungsoberfläche der äußeren Umfangsseite
kann eine solche sein, die so geformt ist, dass sie in einer radialen
Richtung der Reifen/Radanordnung eine konvexe gebogene Oberfläche von
der Innenseite nach außen
ist, wobei die Querschnittsform entlang einer Richtung senkrecht
zu dessen Umfangsrichtung gesehen wird. Die Anzahl der konvexen
Bereiche der äußeren Umfangsseite
der ringförmigen
Ummantelung kann einer oder eine Mehrzahl sein, die zumindest zwei
ist. Wenn jedoch eine Mehrzahl der konvexen Bereiche vorgesehen
ist, wird eine Belastung, die während
des Run-flat-Fahrens
unterstützt
wird, über
die Mehrzahl der konvexen Bereiche verteilt, wodurch die Langlebigkeit
der ringförmigen Ummantelung
als Ganzer verbessert werden kann.
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Die
elastischen Ringe sind jeweils an den Enden der beiden Bereiche
der grätschenförmigen Form
auf der inneren Umfangsseite der ringförmigen Ummantelung befestigt
und befestigen die ringförmige
Ummantelung durch Anliegen ihrer linken und rechten Seiten auf einer
Felgenbahn. Diese elastischen Ringe sind aus Gummi oder einem elastischen Kunstharz
geformt, halten die ringförmige
Ummantelung durch Versehen der ringförmigen Ummantelung mit einem
Verrutschungswiderstand gegenüber
der Felgenbahn stabil und reduzieren Stöße und Vibrationen, die durch
die ringförmige
Ummantelung von dem Reifen in einem nicht aufgeblasenen Zustand erhalten
werden.
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Nachfolgend
wird die vorliegende Erfindung genauer unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Hauptbereich einer Reifen/Radanordnung
(bereiftes Rad), die gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist, in einer Breitenrichtung
(gesehen entlang eines Meridians) des Reifes zeigt.
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Die
Referenzzeichen 1, 2 und 3 bezeichnen jeweils
eine Felge an einem äußeren Umfang
eines Rades der Reifen/Radanordnung, einen pneumatischen Reifen,
und ein Run-flat-Unterstützungselement.
Diese Felge 1, Luftreifen 2 und Run-flat-Unterstützungselement 3 sind
jeweils in Ringformen koaxial zueinander geformt, wobei deren gemeinsames Zentrum
eine nicht gezeigte Drehachse des Rades ist.
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Das
Run-flat-Unterstützungslement 3 ist
zusammengesetzt aus einer ringförmigen
Ummantelung 4 und elastischen Ringen 5, wobei
die ringförmige
Ummantelung 4 aus einem steifen Material, beispielsweise
einem Metall oder einem Kunstharz, geformt ist und die elastischen
Ringe 5 aus einem elastischen Material, beispielsweise
einem Hartgummi oder einem elastischen Kunstharz, geformt sind.
Die ringförmige Ummantelung 4 ist
in einem Zustand geformt, in dem deren Scheitelpunkte 4a und 4b in
einer Breitenrichtung des Reifens angeordnet sind, wobei die Scheitelpunkte 4a und 4b aus
zwei konvex gebogenen Oberflächen
geformt sind. Zusätzlich
sind jeweils die beiden Seitenwände
der inneren Umfangsseite der ringförmigen Ummantelung 4 jeweils
gegrätschte
Abschnitte in einer zweizackigen Form als Bahnen 6, 6 und
haben elastische Ringe 5, 5, die an deren Enden
befestigt sind.
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Der
Luftreifen 2 umfasst: eine Karkassenlage 7, die
innerhalb eine radiale Struktur aufweist, und eine Gürtellage 9,
die in Richtung einer äußeren Umfangsseite
der Karkassenlage 7 in einem Laufflächenbereich 8 angeordnet
ist, wobei die Gürtellage 9 aus
Stahlkorden und ähnlichem
geformt ist. Zusätzlich
sind ein Paar linker und rechter Rückhalterillen 10, 10,
in denen Schmiermittel L aufbewahrt wird, an einer inneren Umfangsoberfläche des
Luftreifens eingeformt. Diese linken und rechten Rückhalterillen 10, 10 sind
so angeordnet, dass sie den Scheitelpunkten 4a und 4b des
Run-flat-Unterstützungselementes 3 gegenüberliegen.
Wie in 2 gezeigt kann jede dieser Rückhalterillen 10 diskontinuierlich
oder kontinuierlich in einer Umfangsrichtung des Reifens sein.
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Das
Schmiermittel L, das in den Rückhalterillen 10 gehalten
wird, kann eine hohe Viskosität
und eine niedrige Fluidität
haben und ist in anderen Beziehungen nicht besonders beschränkt. Zum
Beispiel kann ein Schmiermittel, das hauptsächlich aus Fett oder Silikonöl besteht,
bevorzugt verwendet werden.
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Die
Reifen/Radanordnung (bereiftes Rad) mit der obigen Konfiguration
führt,
wenn der Luftreifen 2 während
er gefahren wird platt wird, ein Run-flat-Fahren durch das Überführen in
einen Zustand durch, in dem Bereiche der Rückhalterille 10 der
inneren Umfangsoberfläche
durch die Scheitelpunkte 4a und 4b des Run-flat-Unterstützungselementes 3 gestützt werden.
Daher wird eine Zwischenfläche
zwischen dem Luftreifen 2 und dem Run-flat-Unterstützungselement 3 durch
das Schmiermittel L in der Rückhalterille 10 geschmiert und
daher kann eine gegenseitige Reibung dazwischen unterdrückt werden,
wodurch eine gefahrene Strecke unter Run-flat-Bedingungen verlängert werden
kann.
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Weiterhin
ist, da eine Zentrifugalkraft erzeugt wird, wenn sich die Reifen/Radanordnung
dreht, das Schmiermittel L anfällig
dafür,
in Richtung eines Zentralbereiches der inneren Umfangsoberfläche in eine Breitenrichtung
des Reifens zu fließen,
wobei der Zentralbereich bereits einen relativ großen Durchmesser
auf der inneren Umfangsseite des Reifens aufweist. Da das Schmiermittel
L jedoch in der Rückhalterille 10,
die einen geschlossenen Raum ausbildet, gehalten wird, wird dessen
Fließen,
das dazu tendiert, sich in Richtung des Zentralbereichs in der Breitenrichtung
des Reifens zu bewegen, unterdrückt.
Daher ist, selbst wenn sich der Reifen dreht, das Schmiermittel
L in den Bereichen korrespondierend zu den Scheitelpunkten 4a und 4b des Run-flat-Unterstützungselements 3 immobilisiert
und schmiert konstant die Zwischenschicht zwischen Luftreifen 2 und
dem Run-flat-Unterstützungselement 3.
Daher kann die Run-flat-Haltbarkeit der Reifen/Radanordnung weiter
vergrößert werden.
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In
der vorliegenden Erfindung kann die Rückhalterille zum Halten des
Schmiermittels in zumindest einer Position angeordnet sein, die
dem Scheitelpunkt des Run-flat-Unterstützungselements
gegenüberliegt.
Es ist bevorzugt, wenn eine Rillentiefe d der Rückhalterille in einem Bereich
von 0,5 bis 2,0 mm festgelegt wird. Wenn die Rillentiefe d flacher
als 0,5 mm ist, wird es schwierig, das Schmiermittel gegen die Zentrifugalkraft
in der Rückhalterille
zu halten. Wenn die Rillentiefe d tiefer als 2,0 mm wird, ist dies nicht
bevorzugt, da es wahrscheinlicher ist, dass die Haltbarkeit des
Luftreifens durch eine Belastungskonzentration auf die Rückhalterille
beschädigt
wird.
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In
einem Fall, in dem die Rillentiefe d besonders tief gemacht wird
(zum Beispiel in einem Bereich von 1,0 bis 3,0 mm), wie in 3 gezeigt,
kann eine faserverstärkte
Lage 12 oder eine Verstärkungsgummilage
aus Hartgummi oder ähnlichem
in einem Bereich zwischen der Karkassenlage 7 und einer
inneren Lage 11 eingesetzt werden, wobei die Region mit der
Rückhalterille 10 korrespondiert.
Verstärkungskorde
der Faserverstärkungslage 12 können jegliche Korde
sein, die eine Verstärkungsfunktion
haben und die nicht besonders in anderen Aspekten beschränkt sind
und als Verstärkungskorde
ist es möglich,
organische Faserkorde, Stahlkorde oder ähnliches zu verwenden. Die
Verstärkungskorde
der faserverstärkten
Lage 12 können
in einer Richtung ausgerichtet sein, die in einem Winkel in einem
Bereich von 45 bis 90 Grad bezüglich
einer Umfangsrichtung des Reifens geneigt ist. Der obige Winkel
der Korde kann nicht nur die Rückhalterille 10 verstärken, sondern ebenso
Flüsse
des Schmiermittels L unterdrücken, was
dadurch erreicht wird, dass Irregularitäten, die durch die Faserkorde
auf den Böden
der jeweiligen Rückhalterille 10 geformt
ist, erhalten werden.
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Bezüglich einer
Rillenbreite der Rückhalterille
kann jede der einseitigen Breiten w und w' in einem Bereich von 5 bis 10 mm von
einer Position C',
der das Zentrum C eines Scheitelpunktes des Run-flat-Unterstützungselementes
in dessen Breitenrichtung gegenüberliegt,
festgelegt werden (siehe 1). Wenn eine der einseitigen
Breiten w und w' kleiner
als 5,0 mm ist, kann dies eine nicht hinreichende Schmierung bewirken.
Zusätzlich,
wenn eine von ihnen größer als
10,0 mm ist, macht es dies schwierig, das Schmiermittel gegen die
Zentrifugalkraft zu immobilisieren.
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Als
effektives Mittel zur Unterdrückung
der Flüsse
des Schmiermittels aufgrund der Zentrifugalkraft kann eine vielfache
Anzahl linearer und/oder punktförmiger
vorspringender Bereiche 10a innerhalb der Rückhalterille 10 vorgesehen
sein, wie zum Beispiel in 4 gezeigt.
Die Flüsse
des Schmiermittels L werden durch die vielfache Anzahl der hervorspringenden
Bereiche 10a unterdrückt,
die in der Rückhalterille 10 vorgesehen
sind, wodurch ein noch bevorzugterer Schmiervorgang durchgeführt werden kann.
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Ein
Verfahren des Herstellens der Rückhalterille
ist nicht besonders beschränkt
und das Verfahren kann eines der folgenden Verfahren sein: Bei dem
durch Bereitstellen eines konvexen Bereiches an einem äußeren Umfang
einer Aushärtungsblase diese
Aushärtungsblase
gegen eine innere Umfangsoberfläche
eines unvulkanisierten Reifens gepresst wird, wenn der Reifen vulkanisiert
wird; und bei dem eine Nachbehandlung unter Verwendung einer Polierscheibe
oder ähnlichem
aufgebracht wird. Anderenfalls kann das Verfahren eines sein, in
dem mit einem Streifenmaterial zum Bedecken eines Gürtels, ein
zentraler Bereich einer äußeren Umfangsoberfläche der
Gürtellage
in einer Umfangsrichtung des Reifens umwickelt ist, um eine gewickelte
Breite im Bereich von 10 bis 20 mm aufzuweisen, wobei eine Ausnehmung
in Bereichen auf einer inneren Oberfläche des Reifens eingeformt
ist, die mit Bereichen auf beiden Seiten der so umwickelten Bereiche
korrespondiert.
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INDUSTRIELLE
ANWENDBARKEIT
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Die
Reifen/Radanordnung der vorliegenden Erfindung kann in der Reifenindustrie
verwendet werden und durch Erweiterung kann sie effektiv in der Automobilindustrie
als Reifen/Radanordnung zur Realisierung von Run-flat-Fahren verwendet
werden.
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Zusammenfassung
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Offengelegt
wird eine Reifen/Radanordnung, die es erlaubt, die Run-flat-Haltbarkeit
dessen mit einer simplen Konfiguration weiter zu verbessern. Eine Reifen/Radanordnung
der vorliegenden Erfindung ist eine Reifen/Radanordnung, in der
ein Run-flat-Unterstützungselement
in einem Kavitätsbereich
des Luftreifens koaxial zu einer Felge eingesetzt wird. Die Reifen/Radanordnung
ist in so einer Konfiguration geformt, dass eine Rückhalterille
für Schmiermittel auf
einer inneren Umfangsoberfläche
des Luftreifens auf eine Weise vorgesehen ist, in der die Rückhalterille
zumindest einem Scheitelpunkt des Run-flat-Unterstützungselementes
gegenüberliegt.