DD238360A5

DD238360A5 - VEHICLE TIRES

Info

Publication number: DD238360A5
Application number: DD85279758A
Authority: DD
Inventors: Dieter Rohde; Siegfried Praetorius
Original assignee: Continental Gummi Werke Ag
Priority date: 1985-08-16
Filing date: 1985-08-16
Publication date: 1986-08-20

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Guertelreifen mit einer sich an beide Laufflaechenraender anschliessenden Stufung, wobei sich die Guertelraender bis unter die etwa waagerechte Flaeche der Stufe erstrecken. Ziel ist es, die Qualitaet der Fahrzeugluftreifen zu verbessern, insbesondere die Lebensdauer zu erhoehen. Ausgehend von der Aufgabe, unerwuenschte Waermebildungen zu vermeiden und damit den Rollwiderstand zu verringern, besteht die Loesung darin, dass zwischen zwei Guertellagen eine daempfungsarme Gummischicht angeordnet ist, die jedoch vor dem Rand der Guertelraender endet. In deren Bereich ist zusaetzlich in Verlaengerung der erwaehnten Zwischenschicht ein Gummistreifen vorgesehen, der zur Haelfte zwischen den Guertellagen angeordnet ist und zur anderen Haelfte den Guertel seitlich ueberragt. Diese Gummischicht ist haerter als die erwaehnte daempfungsarme Zwischenschicht. Fig. 1The invention relates to a Guertelreifen with an adjoining both Laufflaechenraender grading, with the Guertelraender extend to below the approximately horizontal surface of the step. The aim is to improve the quality of the pneumatic vehicle tires, in particular to increase the service life. Based on the task of avoiding unwanted heat formation and thus reducing the rolling resistance, the solution is that between two belt layers a low-damping rubber layer is arranged, but ends before the edge of the belt guides. In their area, a rubber strip is additionally provided in extension of the mentioned intermediate layer, which is arranged in half between the Guertellagen and the other half of the belt protrudes laterally. This rubber layer is harder than the mentioned low-attenuation intermediate layer. Fig. 1

Description

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen, einen sogenannten Gürtelreifen mit einer sich an beide Laufflächenränder anschließenden Stufung, wobei sich die Gürtelränder bis unter die etwa waagerechte Fläche der Stufe erstrecken.The invention relates to a pneumatic vehicle tire, a so-called radial tire with a subsequent grading at both tread edges, wherein the belt edges extend below the approximately horizontal surface of the step.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind Fahrzeugluftreifen bekannt, die mit einem zugfesten Gürtel zwischen dem Laufstreifen und der Radialkarkasse und mit zu beiden Seiten seines Laufstreifens befindlichen schulterartigen, durch Stufung gebildeten, mit der Fahrbahn nicht in Berührung kommenden Verbreiterungen versehen sind, von denen aus sich die Reifenseitenwände radial nach innen zu den Reifenwülsten hin erstrecken, wobei sich die Gürtelränder bis in den Bereich der Verbreiterung erstrecken und die senkrechten Stufenflächen der Verbreiterung um ein Maß zur Seite hin überragen, das etwa 25 bis 40% desjenigen Maßes beträgt, um das die ausgebauchten Reifenseitenwände an ihrer breitesten Stelle die senkrechte Stufenfläche überragen.There are known pneumatic vehicle tires, which are provided with a tension-resistant belt between the tread and the radial carcass and located on both sides of his tread shoulder-like, formed by grading, with the roadway out of contact widening, of which the tire sidewalls radially inwardly extend to the tire beads, with the belt edges extending to the area of broadening and projecting the vertical step surfaces of the widening sideways by an amount that is about 25 to 40% of that to the bulged tire sidewalls at their widest point overhang the vertical step surface.

Fahrzeugluftreifen dieser Art verfügen über eine günstige Versteifung der Laufstreifenzone, was zu einem günstigen Abriebbild des Laufstreifens führt. Zugleich wird durch die Schulterstufe in Verbindung mit dem vergleichsweise breiten Gürtel schwingungsmäßig eine Abkopplung der Laufstreifenpartie gegenüber der Seitenwandpartie des Reifens gefördert.Pneumatic vehicle tires of this type have a favorable stiffening of the tread zone, resulting in a favorable abrasion pattern of the tread. At the same time a decoupling of the tread portion against the side wall portion of the tire is promoted by the shoulder stage in conjunction with the comparatively wide belt vibration.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, Qualität der Fahrzeugluftreifen zu verbessern, insbesondere die Lebensdauer zu erhöhen.The aim of the invention is to improve the quality of the pneumatic vehicle tires, in particular to increase the service life.

Explanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Fahrzeugluftreifen mit einem zugfesten Gürtel zwischen dem Laufstreifen und der Radialkarkasse und mit zu beiden Seiten seines Laufstreifens befindlichen schulterartigen, durch Stufung gebildeten, mit der Fahrbahn nicht in Berührung kommenden Verbreiterungen, von denen aus sich die Reifenseitenwände radial nach innen zu den Reifenwülsten hin erstrecken, wobei sich die Gürtelränder bis in den Bereich der Verbreiterung erstrecken und die senkrechten Stufenflächen der Verbreiterung um ein Maß zur Seite hin überragen, das etwa 25 bis 40% desjenigen Maßes beträgt, um das die ausgebauchten Reifenseitenwände an ihrer breitesten Stelle die senkrechte Stufenfläche überragen, zu schaffen, bei dem nicht vermeidbare Verformungen der Laufstreifenzone nicht zu unerwünschter Wärmebildung führt, um so auch den Rollwiderstand zu verringern.The object of the invention is a pneumatic vehicle tire with a tension-resistant belt between the tread and the radial carcass and located on both sides of its tread shoulder-like, formed by grading, not coming into contact with the roadway widening, of which the tire sidewalls radially to extend internally to the tire beads, with the belt edges extending to the region of broadening and projecting the vertical step surfaces of the widening sideways by an amount that is about 25 to 40% of that to which the bulged tire sidewalls at their widest Overhanging the vertical step surface to provide, in which unavoidable deformations of the tread zone does not lead to unwanted heat generation, so as to reduce the rolling resistance.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zumindest zwischen zwei Gürtellagen eine dämpfungsarme Gummischicht angeordnet, deren Wandstärke zumindest in etwa dem Durchmesser der Gürtelfestigkeitsträger entspricht, jedoch eine Wandstärke von 5 mm nicht übersteigt und die sich praktisch zu der Ebene zu beiden Seiten des Reifens erstreckt, die durch die senkrechte Stufenfläche bestimmt ist, wobei sich an diese weichere Gummischicht im Bereich der beiden Gürtel ränder streifenförmige Randabschnitte in Fortsetzung anschließen, die auf halber Breite noch zwischen den Gürtellagen angeordnet sind und mit ihrer halben Breitenerstreckung weiter in die Verbreiterung hineinragen und dabei auch die etwa waagerechte Stufenfläche noch seitlich überragen.According to the invention the object is achieved in that arranged at least between two belt layers a low-damping rubber layer whose wall thickness at least approximately corresponds to the diameter of the belt resistance, but does not exceed a wall thickness of 5 mm and which extends to the plane practically on both sides of the tire, which is determined by the vertical step surface, which adjoin this softer rubber layer in the region of the two belt edges strip-shaped edge portions in continuation, which are still halfway between the belt layers and with their half width extension further protrude into the broadening and doing the approximately horizontal stepped surface still projecting laterally.

Wichtig ist dabei, daß eine sich über die gesamte Gürtelbreite erstreckende dämpfungsarme Zwischenschicht nicht die beste Lösung bringen kann, weil eine solche dämpfungsarme Zwischenschicht außerstande ist, die im Bereich der Gürtelränder entstehende Beanspruchung in ausreichender Weise abzufangen. Aus diesem Grunde befindet sich außer der erwähnten dämpfungsarmen Gummischicht im Bereich der Gürtelränder ein streifenförmiger Randabschnitt in Fortsetzung der dämpfungsarmen Zwischenschicht. Die im Bereich der Gürtelränder vorgesehenen zusätzlichen Gummistreifen können die Dauerstandsfestigkeit im Gürtelrandbereich dann am besten erhöhen, wenn sie auf halber Breite zwischen den Gürtellagen angeordnet und mit dem übrigen Teil ihrer Breite in die unterhalb der Stufung befindlichen Schulterabschnitte des Reifens hineinragen. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die erwähnten streifenförmigen Randabschnitte, die vergleichsweise härter eingestellt werden als die dazu befindliche dämpfungsarme Schicht, die vorerwähnte Isolationswirkung, also die Wirkung der dämpfungsarmen Zwischenschicht nicht nennenswert beeinflussen. Bei guter Isolationswirkung wird somit eine überragende Dauerstandsfestigkeit im Gürtelrandbereich erzielt.It is important that an over the entire width of the belt extending low-damping intermediate layer can not bring the best solution, because such a low-attenuation intermediate layer is unable to adequately absorb the stress arising in the region of the belt edges. For this reason, except for the mentioned low-damping rubber layer in the region of the belt edges, a strip-shaped edge section is located in continuation of the low-damping intermediate layer. The additional rubber strips provided in the region of the belt edges can best increase the fatigue strength in the belt edge region when they are arranged halfway between the belt plies and protrude with the remaining part of their width into the below-stepped shoulder portions of the tire. Surprisingly, it has been found that the mentioned strip-shaped edge portions, which are set comparatively harder than the low-damping layer located therefor, do not appreciably affect the aforesaid insulation effect, that is to say the effect of the low-damping intermediate layer. With good insulation effect thus an outstanding creep strength is achieved in the belt edge area.

Entsprechend einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die den Gürtel seitlich überragenden Teile der Randabschnitte radial nach innen abgebogen und verlaufen in etwa parallel zur Radiajkarkasse des Reifens.According to a further embodiment of the invention, the belt laterally projecting parts of the edge portions are bent radially inward and extend approximately parallel to the Radiajkarkasse of the tire.

Die Breite der Randabschnitte entspricht im wesentlichen Ve der Gürt'elbreite. Die Randabschnitte haben eine Härte von etwa 58 bis 80 Shore A und die zwischen ihnen liegende Gummischicht hat eine Härte von etwa 40 bis 50 Shore A. Die Randabschnitte weisen eine Rückprallelastizität von 40 bis 50% (DIN 53512) auf und die zwischen ihnen liegende Schicht hat eine Rückprallelastizität von 60 bis 70%. Die die Randabschnitte umschließenden Gummischichten der Reifenschulterzone sind wesentlich weicher als die Randabschnitte und die Härteunterschiede betragen 5 bis 15 Shore A.The width of the edge portions corresponds substantially Ve the belt width. The edge sections have a hardness of about 58 to 80 Shore A and the rubber layer lying between them has a hardness of about 40 to 50 Shore A. The edge sections have a rebound resilience of 40 to 50% (DIN 53512) and the layer lying between them has a resilience of 60 to 70%. The peripheral edge rubber layers of the tire shoulder zone are much softer than the edge sections and the hardness differences are 5 to 15 shore A.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail below by way of example. In the accompanying drawing show:

Fig. 1: einen radialen Teilschnitt durch einen Fahrzeugluftreifen; und1 shows a radial partial section through a pneumatic vehicle tire; and

Fig. 2: die in Fig. 1 durch einen gestrichelten Linienzug umgrenzte Schulterpartie des Reifens im radialen Schnitt in vergrößertem Maßstab.FIG. 2 shows the shoulder section of the tire bounded in FIG. 1 by a dashed line in a radial section on an enlarged scale.

Der Reifenkörper besteht im wesentlichen aus Gummi oder gummiähnlichen Stoffen. Er ist durch Verstärkungseinlagen verfestigt, die mit dem Gummi oderdergl. durch Vulkanisation fest verbunden sind. Die Ränder der Radialkarkasse 1 sind in den Reifenwülsten 2 durch Umschlingen der Wulstkerne 3 verankert. Der Laufstreifen 4 ist nach außen durch die Lauffläche 5 begrenzt. Zwischen diesem Laufstreifen 4 und der Radialkarkasse 1 befindet sich ein in Umfangsrichtung zugfester Gürtel 6 aus vier übereinanderliegenden Cordgewebelagen 7, deren Festigkeitsträger in jeder Lage parallel zueinander verlaufen, deren Festigkeitsträger aber in bezug auf die benachbarte Lage mit der Reifenurnfangsrichtung abweichende Winkel einschließen.The tire body consists essentially of rubber or rubber-like fabrics. He is solidified by reinforcing inserts, which with the rubber or the like. are firmly connected by vulcanization. The edges of the radial carcass 1 are anchored in the tire beads 2 by looping around the bead cores 3. The tread 4 is limited to the outside by the tread 5. Between this tread 4 and the radial carcass 1 there is a circumferentially zugfester belt 6 of four superimposed Cordgewebelagen 7, the strength of support in each position parallel to each other, but their strength carrier include with respect to the adjacent position with the Reifenurnfangsrichtung deviating angle.

Vorzugsweise bilden die beiden oberen Lagenpaare einerseits und die beiden unteren Lagenpaare andererseits symmetrische Kreuzverbände.Preferably, the two upper layer pairs on the one hand and the two lower layer pairs on the other hand form symmetrical cross dressings.

Die Breite des Reifens ist mit B bezeichnet, die Höhe mit H. Das Verhältnis H zu B ist bei dem hier geschilderten Reifen für Lastkraftwagen kleiner als 85%.The width of the tire is denoted by B, the height by H. The ratio H to B is less than 85% in the case of the truck tire described here.

Für den erfindungsgemäßen Reifen ist eine Stufe 8 zu beiden Rändern des Laufstreifens 4 von Bedeutung. Sie hat eine im wesentlichen zylindrische, etwa parallel zur Lauffläche 5 verlaufende Grundfläche 9 und eine etwa senkrechte Stufenfläche 10, die die effektive Breite des Laufstreifens 4— mit L_B bezeichnet — bestimmt.For the tire according to the invention, a step 8 at both edges of the tread 4 is important. It has a substantially cylindrical, approximately parallel to the tread 5 extending base 9 and an approximately vertical step surface 10, which denotes the effective width of the tread 4- with L _B - determined.

Die Bemessung der Stufe 8 ist so vorgenommen, daß unter Berücksichtigung der Profilierung des Laufstreifens 4 die Grundfläche 9 unter normalen Fahrbedingungen nicht mit der Fahrbahn in Berührung kommt.The design of the stage 8 is made so that, taking into account the profiling of the tread 4, the base 9 does not come into contact with the road surface under normal driving conditions.

Die Gürtelbreite G₈ und die etwa auf halber Höhe des Reifenquerschnitts gemessene größte Breite des Reifenkörpers sollen in bezug auf die Laufstreifenbreite L₈ bestimmte Relationen zueinander aufweisen.The belt width G ₈ and the measured approximately halfway up the tire cross-section largest width of the tire body should have certain relation to each other with respect to the tread width L ₈ .

Die Breite B ist so gewählt, daßThe width B is chosen so that

G_R - L -§ rä =0,25 ? 0,4G _R - L -§ rä = 0,25? 0.4

^B - ^LB ^B - ^L B

vorzugsweise aber einen Wert von 0,3 ergibt. Dies bedeutet, daß die Zone Z, in der der Gürtelrand im Winkel zur Karkasse 1 verläuft, vergleichsweise klein ist und vorzugsweise nur etwa das Doppelte des Maßes beträgt, um das der Gürtelrand gegenüber der senkrechten Stufenfläche 10 vorspringt. Damit ist ein entsprechend kleiner Stützgummi in Form der üblichen Unterleggummistreifen ausreichend. Zudem ergibt sich eine vergleichsweise große Ausbauchung durch die Breite B des Reifens.but preferably gives a value of 0.3. This means that the zone Z, in which the belt edge extends at an angle to the carcass 1, is comparatively small, and is preferably only about twice the amount by which the belt edge protrudes from the vertical step surface 10. Thus, a correspondingly small support rubber in the form of the usual rubber strips is sufficient. In addition, there is a comparatively large bulge by the width B of the tire.

Die vorbeschriebene Stufenausbildung in Verbindung mit der erwähnten Schultergestaltung führt zu einer erheblichen Verminderung des Rollwiderstandes, wenn die nachstehend aufgeführten Merkmale erfüllt sind.The above-described step formation in conjunction with the aforementioned shoulder design leads to a significant reduction in rolling resistance, if the features listed below are met.

Vorgesehen ist eine zwischen dem oben gelegenen Lagenpaar einerseits und dem unten gelegenen Lagenpaar des Gürtels 6 andererseits befindliche Gummischicht 11, die von einem Mittelstreifen 12 und zwei seitlichen Streifen 13 gebildet ist. Die Breite b der Streifen 13 beträgt etwa Ve des Maßes Gb- Zudem sind die Streifen 13 so mit dem Gürtel 6 verschachtelt, daß die Streifen 13 über ihre halbe Breite zwischen den Cordgewebelagen 7 angeordnet sind und mit dem übrigen Teil ihrer Breite den Gürtel 6Provided is a between the top layer pair on the one hand and the underlying pair of layers of the belt 6 on the other hand rubber layer 11, which is formed by a median strip 12 and two lateral strips 13. The width b of the strips 13 is about Ve of the measure Gb- In addition, the strips 13 are interleaved with the belt 6, that the strips 13 are arranged over half its width between the Cordgewebelagen 7 and the remaining part of its width the belt. 6

überragen, also in die Schulterzone nahe unterhalb der Fläche 9 der Stufe 8 hineinragen. Dabei hat der überstehende, der den Gürtel 6 überragende Randabschnitt des Streifens 13 einen Verlauf, der im wesentlichen dem Karkaßverlauf im Schulterbereich entspricht.tower over, so protrude into the shoulder zone near below the surface 9 of the level 8. In this case, the protruding, the belt 6 superior edge portion of the strip 13 has a course which substantially corresponds to the Karkaßverlauf in the shoulder region.

Die Schicht 12 hat eine Härte Shore A zwischen 40 bis 50, vorzugsweise aber 48 Shore. Die Härte der Streifen 13 ist hingegen 58 bis 80, vorzugsweise etwa 65 bis 70 Shore A. Darüber hinaus haben die im Schulterbereich befindlichen Gummischichten, welche den Streifen 13 umschließen, eine Härte, die etwa um 5 bis 15 Shore A geringer ist als die Härte des Streifens 13, wobei der Laufstreifen 4 vorzugsweise eine Härte von 60 bis 65 Shore A erhalten soll.The layer 12 has a hardness Shore A between 40 to 50, but preferably 48 Shore. In contrast, the hardness of the strips 13 is 58 to 80, preferably about 65 to 70 Shore A. In addition, located in the shoulder area rubber layers which surround the strip 13, a hardness which is about 5 to 15 Shore A less than the hardness of the strip 13, wherein the tread 4 should preferably have a hardness of 60 to 65 Shore A.

Die Schicht 12 soll (gemessen nach DIN 53512) eine Rückprallelastizität von 60 bis 70% erhalten, der Streifen 13 eine Rückprallelastizität von 40 bis 50%, während der Laufstreifen 4 eine Rückprallelastizität von 40% aufweist. Die die äußeren Streifenränderumschließenden Gummischichten haben daherimVergleich zu den Streifen 12 eine um etwa 10 bis 30% kleinere Rückprallelastizität.The layer 12 should (measured according to DIN 53512) receive a rebound resilience of 60 to 70%, the strip 13 a rebound resilience of 40 to 50%, while the tread 4 has a rebound resilience of 40%. The rubber layers surrounding the outer band edges therefore have about 10 to 30% less resiliency compared to the strips 12.

Claims

Invention claim:

A pneumatic vehicle tire having a tension-resistant belt between the tread and the radial carcass and shoulder-like shouldered gradients formed on both sides of its tread, which are not in contact with the roadway, from which the tire sidewalls extend radially inwardly towards the tire beads wherein the belt edges extend to the region of broadening and project beyond the vertical step surfaces of the broadening to the extent of about 25-40% of the extent to which the bulged tire sidewalls project beyond the vertical step surface at their widest point, characterized in that at least between two belt plies (7) is a low-damping rubber layer (12) is arranged, the wall thickness at least approximately corresponds to the diameter of the Gürtelfestigkeitsträger, but does not exceed a wall thickness of 5 mm and practically to the plane extends on both sides of the tire, which is determined by the vertical step surface (10), followed by this softer rubber layer in the region of the two belt edges strip-shaped edge portions (13) in continuation, which are arranged halfway between the belt layers and with their half-width extension further protrude into the broadening and also project beyond the approximately horizontal step surface (9) laterally.

2. Pneumatic vehicle tire according to item 1, characterized in that the belt (6) laterally projecting parts of the edge portions (13) are bent radially inwardly and extend approximately parallel to the radial carcass (1) of the tire.

3. Pneumatic vehicle tire according to item 1, characterized in that the width (b) of the edge portions (13) corresponds to substantially ¹ / 6th of the belt width.

4. Pneumatic vehicle according to item!, Characterized in that the edge portions (13) have a hardness of about 58 to 80 Shore A and the rubber layer (12) lying between them have a hardness of about 40 to 50 Shore A.

5. Pneumatic vehicle tire according to item 1, characterized in that the edge portions (13) have a resilience of 40 to 50% and the layer lying between them (12) have a resilience of 60 to 70%.

6. Pneumatic vehicle according to item!, Characterized in that the edge portions (13) enclosing rubber layers of the tire shoulder zone are much softer than the edge portions (13) and that the hardness differences are about 5 to 15 Shore A.

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