DE1019925B

DE1019925B - Solid rubber tires for vehicles

Info

Publication number: DE1019925B
Application number: DE1956P0014308
Authority: DE
Inventors: Hubert Reifenberger
Original assignee: Peters Pneu Renova K G
Current assignee: Peters Pneu Renova K G
Priority date: 1956-06-18
Filing date: 1956-06-18
Publication date: 1957-11-21

Description

Vollgummireifen für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf Vollgummireifen für Fahrzeuge, die mit Einlage versehen sind. Die bekannten Reifen dieser Art werden: vornehmlich mit Stahleinlagen ausgestattet. Hierbei hat man die Stahleinlagen teils in. massiver Querschnittsform verschiedener Gestaltung, teils in Form von Drahtbündeln ausgeführt. Es. wurde auch zum Zwecke der Abminderung des Gleitwiderstandes, also zur Erhöhung des Leistungsvermögens des Reifens, ein besonders abgestufter Aufbau. vorgenommen, indem beispielsweise zusätzlich zu den Stahleinlagen den Reifen durchsetzende Gewebelagen oder auch Hartgummischichten. am Fuß des Reifens zur besseren Auffangung der Spannungshäufungen vorgesehen waren.Solid rubber tires for vehicles The invention relates to solid rubber tires for vehicles with an insert. The well-known tires of this type are: mainly equipped with steel inserts. Here one has the steel inserts partly in. massive cross-sectional shape of various designs, partly in the form of wire bundles executed. It. was also for the purpose of reducing the sliding resistance, so to increase the performance of the tire, a specially graduated structure. made, for example, by penetrating the tire in addition to the steel inserts Fabric layers or hard rubber layers. at the base of the tire for better absorption the stress accumulations were intended.

Die ungünstige Beeinträchtigung des Gleitwiderstandes und daher des Leistungsvermögens hat sich bei einer Reihe, von Reifenausführungen dadurch erwiesen, indem die Höhe des Vollgummiauftrages von der Einlage ab gemessen zu groß ist. Das Ausweichen bei der stets örtlich hohen Beanspruchung erreicht dabei ein Ausmaß, das sich auch auf die Haftung zwischen Einlage und Gummi unigünstig auswirkt. Es wurde auch der Fehler begangen, die Gummischicht zwischen Radfelge und Reifeneinlage zu stark auszuführen und damit dem Auftreten ungünstiger Schubkräfte zum Nachteil der Reifenleistung Vorschub geleistet. Die Ausführung der inneren Reifenzone aus beispielsweise Hartgummi zu dem Zwecke. die erwähnte nachteilige Auswirkung abzustoppen, hat sich als irrig erwiesen. Hierbei muß noch erwähnt werden, daß die Vulkanisation der Gummischichten mit verschiedenen Härteeigenschaften nicht nur kostspielig ist, sondern auch die Gefahr der Rißbildung durch ungleiche Kräfteverteilung in den Zwischenzonen. mit sich bringt. Man hat bereits Vollgummireifen ausgeführt, bei welchen der wesentliche Teil des Reifenquerschnittes von den. Einlagen eingenommen wird, so daß die Höhe des Gummiauftrages zwischen Lauffläche und. Einlage auf ein niedriges Ausmaß begrenzt ist. Die letztere Maßnahme dient zur Verhinderung unnötiger Spannungen im Gummi und daher der Vermeidung einer erhöhten Abnutzung. Bei den so ausgeführten Reifen haben sich aber eine Reihe Nachteile herausgestellt, die im wesentlichen darauf beruhen, daß das Gewicht des Vollgummireifens durch Einlagen aus Massivstahl oder Stahldra.htbündaln viel zu hoch ist und daher schon aus diesem Grunde nachteilig auf das Leistungsvermögen, insbesondere durch Erhöhung des Gleitwiderstandes, einwirkt.The unfavorable impairment of the sliding resistance and therefore the Performance has been demonstrated in a number of tire designs by in that the height of the solid rubber order measured from the insert is too great. That Dodging in the always locally high stress reaches an extent that which also has an unfavorable effect on the adhesion between the insert and rubber. It the mistake was made, the rubber layer between the wheel rim and tire insert to be carried out too strongly and thus to the disadvantage of the occurrence of unfavorable thrust forces the tire performance. Execution of the inner tire zone for example hard rubber for the purpose. stop the aforementioned adverse effect, has proven to be erroneous. It must be mentioned here that vulcanization of rubber layers with different hardness properties is not only expensive, but also the risk of cracking due to the uneven distribution of forces in the intermediate zones. brings with it. Solid rubber tires have already been used, in which the essential Part of the tire cross-section from the. Deposits are taken so that the amount of the rubber application between the tread and. Deposit limited to a low level is. The latter measure serves to prevent unnecessary tension in the rubber and therefore avoiding increased wear and tear. With the tires designed in this way However, a number of disadvantages have been found, which are essentially due to this based that the weight of the solid rubber tire by inserts made of solid steel or Stahldra.htbündaln is much too high and therefore disadvantageous for this reason alone affects the performance, in particular by increasing the sliding resistance.

Die Erfindung geht nun zur Umgehung der angeführten Nachteile von der Erkenntnis aus, daß der Vollgummireifen mit Einlage gewichtsmäßig sehr leicht ausgeführt sein muß und daß zur weiteren Erhöhung des Leistungsvermögens, also zur Verminderung des Gleitwiderstandes, der freie Gummiaufbau oberhalb der Einlagen in an sich bekannter Weise möglichst niedrig gehalten sein muß.The invention is now to circumvent the disadvantages mentioned the knowledge that the solid rubber tire with insert is very light in terms of weight must be carried out and that to further increase the performance, so to Reduction of the sliding resistance, the free rubber structure above the inserts must be kept as low as possible in a manner known per se.

Erfindungsgemäß werden an Stelle der bisher üblichen teuren und schweren Stahleinlagen solche aus Kunststoff, vorzugsweise härtharem Kunststoff auf Polyvinylchlorid- oder Polyestergrundlage, verwendet. Zur Verbilligung der in verschiedenen: Profilarten ausgeführten Kunststoffeinlagen oder -auflagen werden geeignete billige, das Kunststoffgefüge beeinflußbare- Füllstoffe vornehmlich verwendet, beispielsweise Füllstoffe, aus Mineralfaser, Papierschichtung, Textilien oder Preßstoff. Solche Einlagen haben den Vorzug, besonders leicht zu sein und eine ausreichende Festigkeit zu besitzen, die den: Anforde:-rungen bei Vollgummireifen in vollem Ausmaße genügen. Die Fertigungsverfahren solcher Reifen lassen es ohne wesentliche Kostenschwankungen zu, die Profilierung in einer dem jeweiligen Bedarfsfalle entsprechenden Form auszuführen und auch den Härtegrad, also die Festigkeitseigenschaften, durch Verwendung entsprechender Katalysatoren zu beeinflussen. Die Verbindung der Gummischicht mit dein Kunststoffeinlagen ist zuverlässig haftend. Hierbei ist es gleich, um welche Gummiqualität oder Gummibeschaffenheit es sich da handelt.According to the invention, instead of the expensive and heavy hitherto customary Steel inserts those made of plastic, preferably hard plastic on polyvinyl chloride or polyester base. To reduce the price in different: Profile types Executed plastic inserts or pads are suitable cheap, the plastic structure Influenceable fillers are mainly used, for example fillers Mineral fiber, paper layering, textiles or pressed material. Have such deposits the advantage of being particularly light and of sufficient strength, which fully meet the requirements for solid rubber tires. The manufacturing process Such tires allow profiling without significant cost fluctuations execute in a form corresponding to the respective need and also the Degree of hardness, i.e. the strength properties, through the use of appropriate catalysts to influence. The connection between the rubber layer and your plastic inserts is reliably adheres. It does not matter which rubber quality or texture it is there.

Zur Verminderung der Höhe des Gummis an der Lauffläche ist darauf Bedacht genommen, daß die Kunststoffeinlage verhältnismäßig hoch gehalten. ist, also einen bestimmten Raum des Gesamtquerschnittes einnimmt, zu dem Zwecke, das nachteilige! seitliche Ausweichen des Gummis zu vermeiden. Insgesamt ergibt der mit Kunststoffeinlage versehene Reifen einen sehr starren Ring, der die meist örtlich im Reifen auftretenden Spannungshäufungen durch deren Verteilung über eine größere Fläche besser aufnimmt und. somit eine wesentliche Steigerung der Reifenleistung bewirkt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Kunststoffeinlagen vorzugsweise mit der Innenkante des Reifens bündig abschließen oder aber nur eine: sehr dünne Gummiauflage den Abschluß bildet, damit ein genauer Paßsitz der Reifen auf der Radfelge erreicht wird. Bei den Kunststoffringen ist eine genaue Kalibrierung im Herstellungsverfahren möglich, ohne daß nachfolgende mechanische Bearbeitungen notwendig sind. Andererseits werden durch Entfall der größeren Innengummischicht auftretende ungünstige Schubkräfte vermieden, die den genauen Paßsitz, die Haftung und den Gleitwiderstand des Reifens nachteilig beeinflussen.To reduce the height of the rubber on the tread is on it Taken in mind that the plastic insert is kept relatively high. is, thus occupies a certain space of the total cross-section, for the purpose that disadvantageous! to avoid sideways deflection of the rubber. Overall, the result tires provided with a plastic insert have a very rigid ring, which is mostly localized in the Tires occurring stress accumulations due to their distribution absorbs better over a larger area and. thus a substantial increase the tire performance. According to the invention it is provided that the plastic inserts preferably flush with the inner edge of the tire or just one: very thin rubber pad forms the end, so that a precise fit of the tires is reached on the wheel rim. A precise calibration is required for the plastic rings possible in the manufacturing process without subsequent mechanical processing are necessary. On the other hand, by eliminating the larger inner rubber layer occurring unfavorable shear forces avoided, the exact fit, the adhesion and adversely affect the sliding resistance of the tire.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung in den Fig. 1 bis 6 dargestellt.In the drawing, various exemplary embodiments are shown in accordance with FIG Invention shown in Figs.

Fig. 1 zeigt den Querschnitt des Reifens mit zwei Kunststoffringen 1, die hier vorzugsweise quadratischen Querschnitt besitzen und mit der Innenkante des Reifens 2 bündig abschließen. Die beiden Kunststoffringe 1 nehmen in einem gewissen Verhältnis den Querschnitt des Reifens 2 ein, wobei der obere Gummibelag 3 verhältnismäßig niedrig gehalten. ist. Die Kunststoffringe 1 können. vorteilhaft auch, einen trapezförmigen Querschnitt erhalten., wie. durch die strichpunktierten Begrenzungslinien 4 angedeutet. Je nach Bedarf können die Breitseiten des trapezförmigen Querschnittes nach innen oder außen verlegt sein.Fig. 1 shows the cross section of the tire with two plastic rings 1, which here preferably have a square cross-section and with the inner edge of tire 2 flush. The two plastic rings 1 take in a certain amount Ratio the cross-section of the tire 2, the upper rubber pad 3 being relatively kept low. is. The plastic rings 1 can. also advantageous to have a trapezoidal one Cross section received., Like. indicated by the dash-dotted boundary lines 4. Depending on requirements, the broad sides of the trapezoidal cross-section can be turned inwards or be laid outside.

Fig. 2 veranschaulicht den. Querschnitt einer Ausführungsform des Reifens 2a, bei welchem zwei Kunststoffeinlagen 5 mit rechteckigem Querschnitt vorgesehen sind und wobei als Abschluß der Innenfläche eine dünne- Gummischicht 6 die Einlageringe 5 abdeckt. Es hat sich erwiesen., daß bei Verwendung bestimmter Gummiqualitäten die: Haftbeständigkeit zwischen Gummi und Kunststoffeinlage gefördert wird, wenn die Einlagen eine Textilumkleidung 7 erhalten., beispielsweise ein Jutegewebe. Auch hier zeigt sich, daß entsprechend der breiten Bemessung des Reifens 2 a die obere Gummiauflage 3 niedrig bemessen ist und die Kunststoffeinlagen einen wesentlichen Teil des Querschnittes einnehmen.Fig. 2 illustrates the. Cross section of an embodiment of the Tire 2a, in which two plastic inserts 5 are provided with a rectangular cross-section are and with a thin rubber layer 6, the insert rings as a conclusion of the inner surface 5 covers. It has been shown that when using certain rubber qualities the: Adhesion resistance between rubber and plastic insert is promoted, if the deposits receive a textile covering 7, for example a jute fabric. Even here it can be seen that, corresponding to the broad dimension of the tire 2 a, the upper one Rubber pad 3 is low and the plastic inserts an essential Occupy part of the cross-section.

Fig. 3 zeigt im Querschnitt eine Reifenausführung 2 b mit spezialprofiliertem Kunststoffring 8, der nach außen ungleichmäßige Begrenzungen. 9, 10 aufweist, die einerseits eine Vergrößerung der Haftfläche zwischen Gummi und Einlage ergeben und andererseits eine besonders günstige Verringerung der Masse des Laufflächengummis 3 erbringen, wobei die Kräfteverteilung bei örtlich auftretenden Spannungshäufungen. vorteilhaft gefördert wird. Nach innen zu bildet der Kunststoffring 8 die Begrenzung des Reif ens 2 b und somit die unmittelbare Auflage auf der Radfelge.Fig. 3 shows in cross section a tire design 2 b with a specially profiled Plastic ring 8, the outwardly uneven boundaries. 9, 10 having the on the one hand result in an enlargement of the adhesive surface between rubber and insert and on the other hand, a particularly favorable reduction in the mass of the tread rubber 3, the distribution of forces in the case of locally occurring stress accumulations. is beneficially promoted. Towards the inside, the plastic ring 8 forms the boundary of the tire 2 b and thus the immediate contact with the wheel rim.

Fig.4 veranschaulicht eine Ausführungsform des Reifens 2c, bei welcher der nach innen bündig abschließende Kunststoffring 11 ebenfalls die ganze Reifenbreite einnimmt und eine obere bogenförmige Begrenzung aufweist, die den Gummiauftrag 3 von geringer Stärke so aufnimmt, daß seitliche Ausweichungen nahezu vermieden werden. und. damit auch die Haftbeständigkeit. gesichert ist, abgesehen davon, daß der Gleitwiderstand des Reifens hier ein besonders geringes Ausmaß besitzt.Figure 4 illustrates an embodiment of the tire 2c in which the inwardly flush plastic ring 11 also covers the entire width of the tire occupies and has an upper arcuate boundary which the rubber coating 3 of low strength so that lateral deviations are almost avoided. and. with it also the adhesion resistance. is secured, apart from the fact that the sliding resistance of the tire is particularly small here.

Bei der Ausführungsform des Reifens 2 d nach Fig. 5 besitzt der den Reifenfluß bildende Kunststoffring 12 Gewebeeinlagen 13, die sich bei Verwendung ; von Kunststoff spezieller Qualität bewähren. An Stelle des glatten oberen Abschlusses 14 kann der Kunststoffreifen 12 auch eine andere Begrenzung erhalten, wie strichpunktiert angedeutet. Diese Erhöhung 15 kann dabei als Ring für sich hergestellt und festhaftend auf dem Ring 12 aufgebracht sein.In the embodiment of the tire 2 d according to FIG. 5 has the Tire flow forming plastic ring 12 fabric inserts 13, which are in use ; of special quality plastic. Instead of the smooth upper finish 14, the plastic tire 12 can also be given a different limitation, as shown in dash-dotted lines indicated. This elevation 15 can be produced as a ring for itself and firmly adhering be applied to the ring 12.

Die Reifenausführung nach Fig. 6 zeigt, daß durch Nebeneinanderanordnung von Ringscheiben 16 die erwünschte Beherrschung des Reifenquerschnittes in ebenfalls günstiger Weise erreicht wird. Hierbei ist die Möglichkeit der Variierung der Kunststoffeinlage durch die Verschiedenartigkeit der Steghöhe leicht gegeben.The tire design of Fig. 6 shows that by juxtaposing of annular disks 16 the desired control of the tire cross-section in also is achieved in a favorable manner. Here is the possibility of varying the plastic insert easily given by the diversity of the bridge height.

In jedem Falle ist erfindungsgemäß darauf Bedacht genommen, möglichst scharfe Kanten. an den Kunststoffauflagen dort zu vermeiden, wo gefährliche Kräfteschübe oder Spannungsanhäufungen, auftreten. Es kann. auch eine leichte Anpassung an die besonderen Bedürfnisse der Praxis ermöglicht werden, um dementsprechend die Anzahl der Kunststoffeinlage und deren Abmessung zu bestimmen oder aber die Wahl zu treffen zwischen mehreren Einlegeringen oder massierten Einzelringen. Dabei wirkt sich die Massierung der Kunststoffeinlage in bezug auf das Reifengewicht: günstig aus.In any case, care is taken according to the invention, if possible sharp edges. to be avoided on the plastic supports where there is a dangerous surge of strength or accumulation of stresses occur. It can. also a slight adjustment to the special practice needs are made possible accordingly to the number to determine the plastic insert and its dimensions or to make a choice between several inlay rings or massaged individual rings. The Massaging of the plastic insert in relation to the tire weight: favorable.

Zusammenfassend besitzt der erfindungsgemäße Reifen folgende Eigenschaften, die sich in. der beschriebenen Weise sehr vorteilhaft auswirken: niedrige Höhe, leichtes Gewicht, starre Beschaffenheit des Reifens und guter Paßsitz. Die Herstellungskosten gegenüber den bekannten Reifenausführungen sind geringer.In summary, the tire according to the invention has the following properties which have a very beneficial effect in the manner described: low altitude, light weight, rigid nature of the tire and good fit. The manufacturing cost compared to the known tire designs are lower.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Solid rubber tires for vehicle wheels with in the tire base provided deposits, characterized in that the; Inlays (4, 5, 8, 11, 12, 16) made of hardenable plastic based on polyvinyl chloride or polyester., with the deposits a. take up a substantial part of the tire cross-section. and the amount of rubber application between. Tread and insert to the lowest permissible Extent is limited.

2. Solid rubber tire according to claim 1, characterized in that that the inserts made of plastic. with influencing the structure of the plastic Fillers are provided, for example wrapping paper layers, mineral fibers, textiles or other less valuable materials that have a direct connection with enter the plastic.

3. Solid rubber tire according to claim 1, characterized in that that between. Plastic inserts (5) and inner border of the tire (2a) a thin Rubber layer (6) is left.

4. solid rubber tires according to claims 1 to 3, characterized characterized in that the plastic inserts are provided with a textile covering (7) are.

5. Solid tires. according to claim 1, characterized in that the plastic ring (8) extends as a tire foot over the entire width of the tire (2b) and has uneven, preferably arched elevations (9, 10) after the rubber pad.

6. solid rubber tire according to claim 1, characterized in that the the. The plastic ring (11) forming the tire foot has a uniformly arcuate boundary after the rubber pad (3) to have.

7. Solid rubber tire according to claim 1, characterized in that the plastic ring (12) forming the tire base is equipped with fabric inlays, preferably textile threads (13) and, if necessary, has an upper limit (15) protruding into the rubber pad (3). B. solid rubber tire according to claim 1, characterized in that the plastic inserts (16) are arranged as high-web ring disks at a distance from one another, the web height can be designed to be variable and the lower end of the tire foot is formed by a thin rubber layer (17). Documents considered: French Patent No. 588 067; British Patent No. 381611.