DE1201702B - Luftreifen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

B 62g

Deutsche Kl.: 63 e-5/01

1201702
U699011/63e
17. März 1960
23. September 1965

Die Erfindung betrifft einen Luftreifen mit einem Verstärkungsstreifen, welcher im Laufflächenbereich des Reifens über der Reifenkarkasse angeordnet ist. Alle bekannten Ausbildungen derartiger Luftreifen weisen Verstärkungsstreifen oder auch sogenannte breaker strips mit in Kautschuk schichtenweise eingelegten und mehr oder weniger gleichgerichteten undehnbaren Metallfäden oder Drähten auf. Ohne Rücksicht darauf, in welcher Richtung derartige durchgehende Drähte laufen, ob sie in parallelen oder einander kreuzenden Lagen angeordnet sind und ob sie unmittelbar oder unter Zwischenlage von besonderen Gummischichten in das Material des Verstärkungsstreifens eingelegt sind, wird die Dehnbarkeit des Reifens aufgehoben, da die gesamten im Sinne einer Dehnung wirkenden Kräfte von den Einlagedrähten aufgenommen werden. Dadurch entstehen in der Reifendecke, und zwar insbesondere in dem bei der Walkarbeit am stärksten beanspruchten Teil derselben, im Abstand voneinander liegende Schichten, die in mehreren Richtungen nicht dehnbar sind. Auf diese Weise bilden also die Verstärkungsstreifen der bisher bekannten Luftreifen mit dem zwischen beiden Schichten liegenden, in der Regel verhältnismäßig harten Kautschukmaterial ein sehr starres System, ähnlich einer sogenannten Sandwich-Platte.

Bei den Verformungen um eine quer zur Richtung der Drähte oder Metallfäden liegende Achse, bei denen also eine Zug- und eine Druckzone ausgebildet werden, in denen die Drahteinlagen liegen und zwischen denen der Kautschuk der Verstärkungseinlage liegt, wird wegen der Undehnbarkeit der Drahteinlagen der Kautschuk überbeansprucht. Dies trifft insbesondere für die Bereiche der Seitenwände des Reifens zu und es ist mit den bekannten Verstärkungsstreifen aus Drahtsträngen nicht möglich, auch den äußeren Umfangsabschnitt der Seitenwände zu schützen. Diese Tatsache dürfte auch dafür verantwortlich sein, daß die Metallfäden oder Drähte bisher bekannter Verstärkungsstreifen nicht bis in die Bereiche des äußeren Umfanges der Seitenwände reichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftreifen mit einem Verstärkungsstreifen in seinem Laufflächenbereich zu schaffen, bei dem die besprochenen Nachteile vermieden werden. Mit Rücksicht auf die Lebensdauer des Reifens ist es von äußerster Wichtigkeit, für eine Dehnbarkeit der Verstärkungsstreifen zu sorgen.

Diese Forderung ist an sieb seit langer Zeit bekannt, und es wurde auch versucht, die Dehnbar-Luftreifen

Anmelder:

United States Rubber Company,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. R. Poschenrieder, Patentanwalt,

München 8, Lucile-Grahn-Str. 38

Als Erfinder benannt:
Carl Francis Engstrom,
William Joseph Shevock,
Detroit, Mich. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 24. April 1959 (808 670)

keit von Verstärkungsstreifen zu erhöhen, indem man beispielsweise Stränge von Metalldrähten verwandte, die mit Kautschuk getränkt sind. Auch ist es bekannt geworden, einander kreuzende Drahtlagen an den Rändern des Verstärkungsstreifens zur Mitte zurückzuführen und mit den Drähten benachbarter Lagen zu verflechten. In keinem Falle wurde jedoch auf die Anordnung durchgehender Metalldrähte als Einlage verzichtet.

Nach der Erfindung wird die oben erwähnte Aufgabe dadurch gelöst, daß über dem Verstärkungsstreifen eine Schicht angeordnet ist, die aus einer Kautschukmasse mit darin willkürlich verteilten und voneinander unabhängigen Drahtstückchen gebildet ist und über die Ränder des Verstärkungsstreifens hinaus bis in die Schultern des Reifens hinein verläuft. Durch diese Anordnung wird erstmalig ein Verstärkungsstreifen für Luftreifen geschaffen, der in allen Richtungen eine ausreichende Elastizität und Dehnbarkeit aufweist, die zur sicheren Vermeidung von Brüchen infolge Überbelastung und zur Erzielung einer langen Lebensdauer des Luftreifens erforderlich sind.

Vorzugsweise kann die aus der Kautschukmasse mit eingebetteten Drahtstücken bestehende Schicht ihre größte Dicke in der Mitte der Lauffläche aufweisen und stetig abnehmend bis in die Seitenwäode des Reifens verlaufen. Aus einer solchen Ausbildung der Schicht gemäß der Erfindung ergibt sich

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ein weiterer wichtiger Vorteil gegenüber den bekannten Verstärkungsstreifen mit durchgehenden Draht- oder Metallfadeneinlagen. Bei den letzteren ist nämlich der Flächenanteil, der, gesehen unter rechtem Winkel zum Verstärkungsstreifen, frei ist von Metalleinlagen, verhältnismäßig groß. An diesen Stellen ist der Durchtritt scharfer Gegenstände, beispielsweise Nägel, durch den Verstärkungsstreifen ohne Behinderung durch die Metalleinlagen möglich. Durch die willkürliche Verteilung der Drähte in der Gummimasse der Schicht, gemäß der Erfindung, wird der Anteil an von Metalleinlagen freier Fläche der Schicht um so geringer, je dicker die Schicht ist. Die Möglichkeit des Durchtrittes scharfer Gegenstände durch diese Schicht ohne Behinderung durch Teile der Metalleinlage wird dadurch wesentlich verringert, wenn nicht überhaupt vermieden; denn in der Mitte der Lauffläche, wo also die Gefahr des Eintrittes derartiger scharfer Gegenstände am größten ist, hat die Schicht die größte Dicke.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann unterhalb des Verstärkungsstreifens vorteilhafterweise eine weitere Schicht aus Kautschuk mit eingebetteten Drahtstückchen angeordnet sein. Dies bietet einen weiteren Schutz gegen das Eindringen scharfer Gegenstände unter Vermeidung der Nachteile undehnbarer Metalleinlagen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil einer Reifenlauffläche mit teilweise freigelegten Einlagen,

Fig. 2 einen Schnitt längs der LinieII-Il von Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Luftreifen in einer weiteren Ausbildung der Erfindung mit teilweise entfernter Lauffläche,

Fig. 4 einen Schnitt des Reifens nach Fig. 3 längs der Linie IV-IV und

F i g. 5 einen Schnitt einer weiteren Ausbildungsform.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, besteht der Luftreifen gemäß der Erfindung aus einer Karkasse 10 samt Laufflächell, Schultern 12 und Seitenwänden 13 aus Kautschuk. Auf der Lauffläche des Reifens sind Stollen 15 und Ausnehmungen 16 erkennbar. Die Karkasse hat den für schwere Belastung üblichen Aufbau. Sie enthält eine Vielzahl von Textilkordgewebelagen, die an ihren Enden um nicht ausdehnbare Drahtwülste 17 umgeschlagen sind. Jede Lage des Kordgewebes ist auf beiden Seiten mit einer Kautschukmasse überzogen. In jeder Lage verlaufen die Schnüre in einem bestimmten Fadenwinkel in einer schrägen Richtung von einem Wulst des Reifens zu dem anderen. Die Lagen sind mit sich kreuzenden Schnüren angeordnet, um eine größere Festigkeit zu erhalten.

Der Reifen enthält einen in dem Laufflächenteil

11 über der Krone der Karkasse angeordneten Verstärkungsstreifen 18, der sich bis zu den Schultern

12 erstreckt. Er besteht zweckmäßig aus zwei Streifen aus Kordgewebe, in dem die Schnüre jeweils im wesentlichen parallel nebeneinander liegen. Die Drähte der beiden Streifen kreuzen sich in Winkeln zwischen 35° bis 38°.

Zwischen dem Verstärkungsstreifen 18 und der äußeren Oberfläche der Karkasse ist eine Lage 22 von Kautschukmasse angeordnet, die so bemessen ist, daß der Verstärkungsstreifen 18 in seiner bestimmten Lage gehalten wird. Die Lage 22 hat eine geringste Dicke an der Mittellinie A der Krone und nimmt mit dem Abstand von der Mittellinie nach einer im wesentlichen parabolischen Funktion an Dicke zu. Sie erreicht ihr Maximum an Dicke an den Schultern und verjüngt sich dann nach den Seitenwänden hin. Die Lage 22 hat keine Gewebeoder ähnliche Verstärkung. Infolge der Form der Lage 22 entspricht der darübergelegte Verstärkungsstreifen 18 der ziemlich flachen Oberfläche der Reifenlauffläche 11 und hat nicht die Wölbung der Oberfläche der Karkasse.

Dieser Reifen enthält nach der Erfindung eine Schicht 23 einer Kautschukmasse, die in dem Laufflächenteil über dem Verstärkungsstreifen 18 angeordnet ist und beliebig darin verstreute einzelne Drahtstücke enthält. Diese Schicht erstreckt sich über die Ränder des Verstärkungsstreifens 18 hinaus bis in die Schultern 12 und Seitenwände 13 des Reifens. Die drahtversetzte Masse wird z. B. aus messingüberzogenen Stahldrahtstücken und Laufflächenkautschuk im Verhältnis von etwa 11 bis 16 kg zu etwa 75 bis 80 kg hergestellt. Der verwendete Draht kann einen Durchmesser von 0,15 mm und Längen von 2,5 bis 5 cm haben, die während eines Mahlvorgangs in Längen von 0,6 cm und kürzer zerbrechen. Die Schicht 23 hat eine nach den Seiten sich verringernde Dicke. Um den Verstärkungsstreifen zu bedecken und von der Schicht 23 zu trennen, wird eine Lage 24 von Laufflächenmaterial dazwischengelegt.

Wie in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, kann die Schicht 23 mit einem Teil 23« und zugespitztem Ende zwischen den Verstärkungsstreifen 18 und die Karkasse 10 gelegt sein, um die Zerteilung des Randes des Verstärkungsstreifens zu verhindern. Die größte Dicke des Teiles 23 α liegt in der Schulter 12 des Reifens.

Wie in Fig. 5 dargestellt ist, kann die nach ihrem Ende hin sich verjüngende Schicht 23 der drahtversetzten Masse sich bis in die Seitenwände des Reifens hinein erstrecken.

Gemäß der Erfindung hergestellte Reifen haben wesentliche Vorteile. So verhindert die schützende Schicht aus der mit Drahtstücken versetzten Gummimasse das Eindringen auch kleiner Gegenstände bis in den Verstärkungsstreifen. Infolgedessen wird auch eine Korrosion dieses Streifens durch die durch Reifenverletzungen nachdringende Feuchtigkeit vermieden. Die Schicht 23 dämpft eine Bewegung der Ränder des Verstärkungsstreifens, so daß eine Stützung der Seitenverstärkung und Seitenteile des Reifens gewährleistet und die Möglichkeit eines Zerreißens der Schulter oder der Seitenwände in Umfangsrichtung durch Biegen und Zerteilen der Kanten des Verstärkungsstreifens auf ein Minimum verringert ist.

Außerdem fördert die Schicht aus drahtversetztem Gummi, wenn sie sich in die Seitenwände des Reifens erstreckt, wesentlich die Verteilung der Hitze, die sich in der Lauffläche und den Seitenwänden während des Betriebes bei hoher Geschwindigkeit entwickelt. Sie leitet die Hitze zu kühleren Bezirken des Reifens ab.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Luftreifen mit einem Verstärkungsstreifen, welcher im Laufflächenbereich des Reifens über der Reifenkarkasse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Verstär-

kungsstreifen (18) eine Schicht (23) angeordnet ist, die aus einer Kautschukmasse mit darin willkürlich verteilten und voneinander unabhängigen Drahtstückchen gebildet ist und über die Ränder des Verstärkungsstreifens (18) hinaus bis in die Schultern (12) des Reifens hinein verläuft.

2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Kautschukmasse mit eingebetteten Drahtstücken bestehende Schicht (23) ihre größte Dicke in der Mitte der Lauffläche (11) aufweist und stetig abnehmend bis in die Seitenwände (13) des Reifens verläuft.

3. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Verstärkungsstreifens (18) eine weitere Schicht (23 a) aus Kautschuk mit eingebetteten Drahtstückchen angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 970 651; deutsche Auslegeschrift Nr. 1025 286; schweizerische Patentschrift Nr. 182 859; französische Patentschrift Nr. 1008 744; USA.-Patentschrift Nr. 2258 031.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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