DE102010060115A1

DE102010060115A1 - Rayon-Kord und Fahrzeugluftreifen, enthaltend diesen Rayon-Kord

Info

Publication number: DE102010060115A1
Application number: DE201010060115
Authority: DE
Inventors: Mehmet Sadettin Fidan
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2010-10-22
Filing date: 2010-10-22
Publication date: 2012-04-26

Abstract

Die Erfindung betrifft Rayon-Kord zur Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger in einem Fahrzeugluftreifen radialer Bauart. Der Rayon-Kord weist nach einer Vorbehandlung über eine Dauer von 24 Stunden bei einer Temperatur von 23 +/– 2°C und bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55 +/– 5% bei einer Zugkraft größer als 13.0 N/1000 dtex eine maximale Dehnung von 3% auf, wobei die Vorlast 0,05 cN/dtex beträgt und der Rayon-Kord weist einen Twist-Faktor zwischen 18.000 und 30.000 tpm·dtex auf.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rayon-Kord zur Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger in einem Fahrzeugluftreifen radialer Bauart sowie einen Fahrzeugluftreifen, enthaltend diesen Rayon-Kord als Karkass-Festigkeitsträger.
Rayon-Korde zur Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger in einem Fahrzeugluftreifen radialer Bauart und entsprechende Fahrzeugluftreifen, welche diese Rayon-Korde als Karkass-Festigkeitsträger aufweisen, sind dem Fachmann hinreichend bekannt.
Die Karkasse besteht üblicherweise aus einer oder mehreren gummierten Kordgewebelagen aus bewährtem Kordmaterial wie beispielsweise Rayon und weist nach Kordkonstruktion und Kordpackungsdichte eine Festigkeit auf, die gewährleistet, dass die Karkasse die Wechselspannungen aufnimmt, die in den Karkasskorden durch Luftdruck und Belastung auftreten. Eine solche Karkasse verfügt des Weiteren über eine Festigkeitsreserve, die bezüglich Sicherheit gegen Platzdruck ein Mehrfaches von dem beträgt, das erforderlich ist. Die Kordpackungsdichte wird üblicherweise in epdm (ends per decimeter) angegeben.
Die Karkassen stellen einen erheblichen Anteil des Reifengewichts. Bei heutzutage an den Reifen gestellten Anforderungen hinsichtlich Sicherheit, Fahrverhalten, Wirtschaftlichkeit und Komfort drängt stets ein Grundsatz in den Vordergrund, nämlich so leicht wie möglich zu bauen, jedoch ohne die gestellten Anforderungen zu verschlechtern. Leichtgewichtige Reifen reduzieren den Rollwiderstand erheblich und geringer Rollwiderstand bedeutet Einsparung an Energie.
Ein Rayon-Kord gemäß dem Oberbegriff ist beispielsweise aus der DE 31 24 119 A1 bekannt. Der Rayon-Kord wird in einer zweilagigen Karkasskonstruktion eines Fahrzeugluftreifens eingesetzt, wobei die radial äußere Karkasslage gewichtsgarend ausgelegt ist und eine um 20% geringere Zugfestigkeit als die radial innere, normalgewichtige Karkasslage aufweist. Dieses ist dadurch erreicht, dass die radial innere Karkasslage eine dichtere Kordpackung und eine Kordkonstruktion aufweist, die größere Kräfte aufnehmen kann als die Kordpackung und Kordkonstruktion der radial äußeren Lage.
Jedoch ist durch die dichte Kordpackung bzw. durch eine dicke Kordkonstruktion der radial inneren Karkasslage noch nicht genug an Gewicht eingespart.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rayon-Kord und einen Fahrzeugluftreifen, enthaltend diesen Rayon-Kord, zur Verfügung zu stellen, welcher in seiner Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger optimiert ist und welcher den Rollwiderstand des Fahrzeugluftreifens, in dem dieser als Karkass-Festigkeitsträger eingesetzt ist, bei zumindest gleichgutem Handlingverhalten verringert.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass der Rayon-Kord nach bzw. durch einer) Vorbehandlung in Form einer sog. Klimatisierung und Konditionierung über eine Dauer von 24 Stunden bei einer Temperatur von 23 +/– 2°C und bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55 +/– 5% bei einer Zugkraft größer als 13.0 N/1000 dtex eine maximale Dehnung von 3% aufweist, wobei die Vorlast 0,05 cN/dtex beträgt und dass der Rayon-Kord einen Twist-Faktor zwischen 18.000 und 30.000 tpm·dtex aufweist.
Es ist ein Rayon-Kord geschaffen, der im Vergleich zu bisher als Karkass-Festigkeitsträger eingesetzten Rayon-Korden einen in etwa um 50% erhöhten Modul aufweist. Eingesetzt in einem Fahrzeugluftreifen als Karkass-Festigkeitsträger ist es nun bei gleichbleibend guten übrigen vorgenannten Eigenschaften ermöglicht, die Kordpackung und/oder die Dicke des Rayon-Kordes zu verringern. Das Gewicht des Fahrzeugluftreifens ist verringert, wodurch dessen Rollwiderstand unter Beibehaltung der Handlingeigenschaften verbessert ist.
„Twist-Faktor” ist definiert als Kord – Twist (tpm)·√ Gesamtfeinheit des Kordes (dtex) ; „tpm” steht für „twist per meter”;
„Gesamtfeinheit des Kordes” meint die Feinheit des Gesamtkordes, summiert aus den Feinheiten der einzelnen Garne in dtex, aus denen der Kord aufgebaut ist. Beispiel: Bei einer Kordkonstruktion von 1840 × 2 beträgt die Gesamtfeinheit des Kordes 3680 dtex; „Kord” meint ein verdrehtes Garn oder mehrere endverdrehte, verdrehte Garne. „epdm” steht für „edges per decimeter”.
„relative Luftfeuchtigkeit meint das prozentuale Verhältnis zwischen dem momentanen Wasserdampfdruck und dem Sättigungswasserdampfdruck über einer reinen und ebenen Wasseroberfläche. Die relative Feuchtigkeit lässt unmittelbar erkennen, in welchem Grade die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist: Bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von beispielsweise 50% enthält die Luft nur die Hälfte der Wasserdampfmenge, die bei der entsprechenden Temperatur maximal enthalten sein könnte.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Rayon-Kord eine Gesamtfeinheit zwischen 1000 dtex und 5000 dtex, insbesondere zwischen 1000 dtex und 2000 dtex, auf. Bei einer Gesamtfeinheit größer als 5000 dtex würde der Rayon-Korddurchmesser zu groß werden, während bei einer Gesamtfeinheit kleiner als 1000 dtex die Bruchkraft zu gering werden würde.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist ein Fahrzeugluftreifen mit einer Radialkarkasse einen vorgenannten erfindungsgemäßen Rayon-Kord zur Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger auf, wobei die Rayon-Korde mit einer Dichte von 50 bis 150 epdm, vorteilhafterweise mit 80 bis 120 epdm in der Karkasse angeordnet sind. Der vorgenannte epdm-Bereich beschreibt eine Kord-Beabstandung die sich als vorteilhaft in Bezug auf die Ermüdungsbeständigkeit herausgestellt hat.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Fahrzeugluftreifens ist dieser ein PKW- oder Van-Luftreifen und weist eine einlagige Karkasse auf, wobei die Karkass-Festigkeitsträger die Konstruktion 1220 × 2 aufweisen und mit einer Dichte von 120 epdm in der Karkasse angeordnet sind oder wobei die Karkass-Festigkeitsträger die Konstruktion 1840 × 2 aufweisen und mit einer Dichte von 95 epdm oder 100 epdm angeordnet sind. Somit ist ein Fahrzeugluftreifen mit einer einlagigen Karkasse geschaffen, dessen Karkasse eine verringerte, also weniger dichte Kordpackung und/oder eine verringerte Dicke des Rayon-Kordes bei dichterer Kordpackung aufweist. Somit ist an Gewicht des Reifens eingespart. Aufgrund des hochmoduligen Rayon-Kordes sind die Handlingeigenschaften des Reifens weiterhin gut.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3124119 A1 [0005]

Claims

Rayon-Kord zur Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger in einem Fahrzeugluftreifen radialer Bauart, dadurch gekennzeichnet, dass der Rayon-Kord nach einer Vorbehandlung über eine Dauer von 24 Stunden bei einer Temperatur von 23 +/– 2°C und bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 55 +/– 5% bei einer Zugkraft größer als 13.0 N/1000 dtex eine maximale Dehnung von 3% aufweist, wobei die Vorlast 0,05 cN/dtex beträgt und dass der Rayon-Kord einen Twist-Faktor zwischen 18.000 und 30.000 tpm·dtex aufweist.
Rayon-Kord nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser eine Gesamtfeinheit zwischen 1000 dtex und 5000 dtex, insbesondere zwischen 1000 dtex und 2000 dtex, aufweist.
Fahrzeugluftreifen mit einer Radialkarkasse und einem Rayon-Kord zur Verwendung als Karkass-Festigkeitsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rayon-Korde mit einer Dichte von 50 bis 150 epdm, vorzugsweise von 80 bis 120 epdm in der Karkasse angeordnet sind.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugluftreifen ein PKW- oder Van-Luftreifen ist und eine einlagige Karkasse aufweist, wobei die Karkass-Festigkeitsträger die Konstruktion 1220 × 2 aufweisen und mit einer Dichte von 120 epdm in der Karkasse angeordnet sind.
Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrzeugluftreifen ein PKW- oder Van-Luftreifen ist und eine einlagige Karkasse aufweist, wobei die Karkass-Festigkeitsträger die Konstruktion 1840 × 2 aufweisen und mit einer Dichte von 95 epdm oder 100 epdm angeordnet sind.