DE1505112B1 - Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines FahrzeugluftreifensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens mit einer Karkassenbewehrung
aus wenigstens annähernd parallelen, in den Seitenwänden radial oder annähernd radial verlaufenden
Fäden oder Drähten, die im Scheitelbereich einen schrägen Verlauf haben und dort von entgegengesetzt
schräg verlaufenden Fäden oder Drähten einer von der Karkassenbewehrung getrennten Scheitelbewehrung
gekreuzt sind.
Es ist bekannt, einen solchen Reifen in der Weise herzustellen, daß auf eine Trommel zuerst eine oder
mehrere Karkassenlagen mit dem gewünschten Faden- oder Drahtverlauf aufgelegt werden, auf die im
Scheitelbereich eine oder mehrere Bewehrungsanlagen aufgebracht werden, deren Fäden oder Drähte
mit der Längsrichtung einen Winkel bilden. Dabei kann man, wie ebenfalls bekannt, beim Aufbau des
Reifenrohlings bereits verformte Lagen heranziehen oder z. B. von ungeknickten Fäden oder Drähten ausgehen,
die dann durch besondere Vorrichtungen die gewünschte Winkellage erhalten.
Die Erfindung hat die Aufgabe, die Herstellung des eingangs beschriebenen Luftreifens zu vereinfachen
und zu verbilligen. Bei dem Verfahren nach der
Erfindung werden auf eine Trommel zuerst eine oder mehrere Karkassenlagen aufgelegt, deren Fäden oder
Drähte axial verlaufen, auf die im Scheitelbereich eine oder mehrere Bewehrungslagen aufgebracht werden,
deren Fäden oder Drähte mit der Längsrichtung einen Winkel bilden.
Gemäß der Erfindung werden die Fäden oder Drähte der Bewehrungslage oder -lagen untereinander
parallel bei gleichzeitiger Verklebung mit den Karkassenfäden oder -drähten unter einem Winkel mit der
Reifenlängsrichtung aufgelegt, der etwa 30° beträgt, worauf der so gebildete zylindrische Rohling bombiert
wird.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß die axial verlaufenden Karkassenfäden
oder -drähte bei Verlegung der mit ihnen verklebten Scheitelbewehrung unter einem Verlaufwinkel von
etwa 30° bei der Bombierung des Reifenrohlings unterhalb des Scheitels von selbst, also ohne Zuhilfenahme
besonderer Vorrichtungen, einen schrägen Verlauf erhalten, der von ihrem radialen oder annähernd
radialen Verlauf in den Seitenwänden des Reifens um wenigstens 20° abweicht. Dadurch ist die
Herstellung des Reifens einfacher und billiger.
Der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung
ίο hergestellte Reifen hat, selbst wenn er nur eine Karkassenlage
und nur eine Scheitelbewehrungslage aufweist, eine gute Stabilität, die bei Reifen mit durchweg
radialer Karkasse nur durch zusätzliche Versteifungseinlagen zu erzielen ist. Es beruht dies darauf, daß die
Karkassenfäden oder -drähte im Scheitelbereich infolge ihres Schrägverlaufes die Funktion der Scheitelbewehrung
unterstützen. Durch die Einsparung von zusätzlichen Versteifungseinlagen hat der Reifen ein
vergleichsweise geringes Gewicht.
Die Zeichnung erläutert das Verfahren nach der Erfindung und zeigt ein Ausführungsbeispiel eines danach
herzustellenden Luftreifens. In der Zeichnung ist F i g. 1 ein Querschnitt durch einen nach der Erfindung
hergestellten Reifen,
Fig.2 ein Grundriß des fertigen Reifens gemäß
Fig. 1,
F i g. 3 und 4 Darstellungen des Verlaufes der Fäden oder Drähte der Karkasse und der Scheitelbewehrung
vor und nach der Bombierung des Reifenrohlings,
F i g. 5 ein Axialschnitt durch einen auf einer Trommel im Aufbau befindlichen Reifenrohling gemäß
der Erfindung vor dem Bombieren und
F i g. 6 im oberen Teil ein Radialschnitt und im unteren Teil eine Ansicht des Reifenrohlings nach erfolgtem Bombieren.
F i g. 6 im oberen Teil ein Radialschnitt und im unteren Teil eine Ansicht des Reifenrohlings nach erfolgtem Bombieren.
F i g. I zeigt im Querschnitt einen fertigen Luftreifen
1, wie er nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt werden kann. Der Reifen hat eine
Lauffläche 2, Seitenwände 3,3' und Wulste 4,4'. Eine Karkassenlage 5 erstreckt sich von einer Wulst zur anderen
und verläuft unterhalb der Lauffläche. Die Enden der Karkassenlage sind um die Wulstdrähte 6,6'
zurückgeschlagen. Wie sich aus dem Grundriß nach F i g. 2 ergibt, weist die Karkasse 5 in den Seitenwänden
zwischen den Wulsten 4,4' und der Lauffläche 2 zwei Teile 7, T auf, die radial gerichtet sind, während
ein weiterer unterhalb der Lauffläche 2 befindlicher Teil8 einen schrägen Verlauf hat. Unterhalb der
Lauffläche und zwischen dieser und der Karkassenlage ist eine Scheitelbewehrung 9 angeordnet. Der
schräge Teil 8 der Karkassenlage und die Scheitellage 9 kreuzen sich und bilden mit der Mittelebene
.XX' des Reifens Winkel \ und β mit entgegengesetzten
Vorzeichen, deren Größe gemäß Fig.2 ungefähr 41
bzw. 20° beträgt.
Fi g. 2 zeigt, daß die beiden radialen Teile 7 und T
ein und desselben Karkassenfadens oder -drahtes in der Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind.
Fernerhin ist ersichtlich, daß die radialen Teile 7 und T sich an den Teil 8 auf Zonen 10 und 10' anschließen,
in welchen der Richtungswechsel des Karkassenfadens oder -drahtes schrittweise erfolgt.
Die Fig. 3 und 4 zeigen das Prinzip des Herstellungsverfahrens
gemäß der Erfindung. Auf eine Trommel wird zunächst die Karkassenlage 20 mit untereinander
parallelen, axial, also rechtwinklig zu den Seitenrändern 22 der Lage verlaufenden Fäden oder
Drähten aufgelegt. Mit den Fäden oder Drähten 21 dieser Lage 20 werden die Fäden oder Drähte 24 einer
zweiten als Scheitelbewehrung dienenden Lage 23 verklebt. Die Fäden oder Drähte der Lage 23 haben
ebenfalls untereinander parallelen Verlauf, während sie zu den Fäden oder Drähten 21 der Lage 20 und zu
den Seitenrändern 25 unter einem Winkel aufgelegt werden, der etwa 30° beträgt. Wird nun der so gebildete
Reifenrohling bombiert und auf die beiden vorher miteinander verklebten Lagen 20 und 23 ein zu
den beiden Lagen paralleler Zug in Richtung der Pfeile ausgeübt, so verformt sich die Gesamtheit der
beiden Lagen, und es entsteht von selbst der aus Fig.4 ersichtliche Faden- oder Drahtverlauf. Man
erkennt aus F i g. 4, daß die beiden Lagen langer und schmaler geworden sind. Die Lage 20 weist nunmehr
zwei seitliche Teile 20' auf, in welchen die Fäden oder Drähte 21 ihre Richtung beibehalten haben. In dem
mittleren Teil 20" haben sich die Fäden oder Drähte 21 dagegen gegenüber ihrer ursprünglichen Richtung
schräg eingestellt. Die Fäden oder Drähte 24 der Lage 23 haben eine Stellung eingenommen, die gegenüber
den Seitenrändern 25 der Lage weniger schräg verlaufen. Die Berührungszone der beiden Lagen 20 und 23
hat sich somit verschmälert, wobei die Fäden oder Drähte der Lage 20 in dieser gemeinsamen Zone im
Uhrzeigersinn verschwenkt wurden. Die Fäden oder Drähte der Lage 23 wurden dagegen in umgekehrtem
Sinne verschwenkt. Schließlich ist eine Übergangszone in der Nähe der Ränder 25 zu erkennen, in welcher
die Fäden oder Drähte 21 der Lage 20 nach und nach ihre Richtung ändern, während die Fäden oder
Drähte 24 im wesentlichen ihren geradlinigen Verlauf behalten haben.
In der F i g. 5 sieht man in teilweisem Schnitt die Konfektionierungstrommel 30, die mit einer Membran
31 versehen ist. Auf diese Konfektionierungstrommel ist die Karkassenlage 5 entsprechend der
F i g. 3 aufgelegt worden. Ferner wurden die Wulstdrähte 6 und 6' angebracht, um welche die Enden der
Karkassenlage herumgeschlagen wurden. Die Fäden oder Drähte 32 der Karkassenlage 5 wurden durchweg
parallel zur Achse der Konfektionierungstrommel verlegt. Auf die Karkassenlage 5 wurde die Scheitelbewehrungslage
9 aufgelegt, und zwar derart, daß deren Fäden oder Drähte unter Verklebung mit den
Fäden oder Drähten der Karkassenlage 5 in einem Winkel gegenüber der Reifenlängsrichtung von etwa
30° verlaufen. Die nicht dargestellte Lauffläche kann in diesem Stadium auf die Lage 9 aufgelegt werden,
doch kann man sie auch nach dem nachfolgenden Bombieren aufbringen.
Besondere Mittel, die nicht dargestellt sind, dienen dazu, die Wulstdrähte einander zu nähern und die
Membran 31 aufzublasen, um so das Bombieren zu bewirken.
Die F i g. 6 zeigt den Reifen auf der Konfektionierungstrommel 30 nach erfolgtem Bombieren. Der
obere Teil der F i g. 6 ist ein Schnitt durch den bombierten Reifen und die Trommel, während der untere
Teil den bombierten Reifen in nsicht zeigt. Wie eArsichtlich, haben die Fäden oder Drähte 32 bzw. 33 der
Karkassenlage bzw. der Scheitelbewehrung die Stellung eingenommen, die in größerem Maßstabe in
F i g. 2 gezeigt ist. Der in F i g. 6 gezeigte bombierte Reifenrohling erhält dann die Lauffläche, wenn er damit
nicht schon vorher versehen ist, und wird dann von der Konfektionierungstrommel abgenommen, um
in üblicher Weise vulkanisiert zu werden.
Als zahlenmäßiges Ausführungsbeispiel sei angenommen,
daß ein Luftreifen von 165 · 380 mit der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Struktur in der in den
F i g. 5 und 6 erläuterten Weise, ausgehend von folgenden Bestandteilen, hergestellt werden konnte:
Die Karkassenlage wurde aus Stahlseilen aus je drei ίο Litzen zu je drei Drähten mit einem Durchmesser von
0,12 mm bekannter Ausführung gebildet. Diese Stahlseile wurden mit einem Abstand von 0,85 mm in üblichen
Kalndergummi eingebettet. Die Scheitellage wurde aus Stahlkabeln mit je 10 Einzeldrähten von
0,18 mm gebildet, wobei der Abstand der Kabel 1,10 mm und ihre Abweichung von der Reifenlängsrichtung
30° betrugen. Nach dem Bombieren, das einen Streckungswert von 60% ergab, hatten die
Drähte der Scheitellage gegenüber der Längsrichtung ao eine Schräge von 20°, während die Drähte der Karkasse
im Scheitelbereich gegenüber der gleichen Richtung in anderem Sinne eine Schräge von 41° angenommen
hatten.
Die mit einem solchen Luftreifen angestellten Veras suche ergaben die in der nachfolgenden Tabelle aufgeführten
Ergebnisse, wobei Vergleichswerte eines entsprechenden Reifens gleicher Abmessung, der nach
dem üblichen Verfahren hergestellt ist, eine radiale Karkassenbewehrung und zwei gekreuzte Scheitelschichten
hat und aus den gleichen Bestandteilen besteht, gegenübergestellt sind.
35 | Reifen gemäß der Erfindung |
Vergleichs- reifen |
Rollwiderstand Spurhaltungsindex bei 2C 40 bei 4° bei 6° Lebensdauerindex |
8 kg/t 100 200 275 160 |
13 kg/t 100 120 175 100 |
Bemerkt sei, daß der Rollwiderstand bei einer Geschwindigkeit von 100 km/St, gemessen wurde, wobei
die beiden Reifen einer Belastung von 475 kg ausgesetzt waren und der Aufblasdruck 1,8 atü betrug.
Die Spurhaltung wurde bei der gleichen Belastung und dem gleichen Reifendruck gemessen. Die Tabellenwerte geben das Verhältnis des Seitendruckes zur Belastung an, wenn man den Reifen den verschiedenen angegebenen Lenkwinkeln unterwirft. Der Index 100 entspricht dem Wert dieses Verhältnisses bei einem Lenkwinkel von 2° bei dem Vergleichsreifen. Die Messungen der Lebensdauer beziehen sich auf die Entfernung, die auf einer üblichen Prüfungsmaschine durchlaufen wurde. Der Index 100 entspricht einer Kilometerzahl, die normalerweise durchlaufen wird, bevor der Vergleichsreifen aus dem Betrieb gezogen wird.
Die Spurhaltung wurde bei der gleichen Belastung und dem gleichen Reifendruck gemessen. Die Tabellenwerte geben das Verhältnis des Seitendruckes zur Belastung an, wenn man den Reifen den verschiedenen angegebenen Lenkwinkeln unterwirft. Der Index 100 entspricht dem Wert dieses Verhältnisses bei einem Lenkwinkel von 2° bei dem Vergleichsreifen. Die Messungen der Lebensdauer beziehen sich auf die Entfernung, die auf einer üblichen Prüfungsmaschine durchlaufen wurde. Der Index 100 entspricht einer Kilometerzahl, die normalerweise durchlaufen wird, bevor der Vergleichsreifen aus dem Betrieb gezogen wird.
Wie man sieht, stellt der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellte Reifen gegenüber dem
bekannten Reifen einen wesentlichen Fortschritt dar, obwohl der letztere schon eine Reihe von guten Laufeigenschaften
vereinigt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugluftreifens mit einer Karkassenbewehrung aus wenigstens annähernd parallelen, in den Seitenwänden radial oder annähernd radial verlaufenden Fäden oder Drähten, die im Scheitelbereich einen schrägen Verlauf haben und dort von entgegengesetzt schräg verlaufenden Fäden oder Drähten einer von der Karkassenbewehrung getrennten Scheitelbewehrung gekreuzt sind, bei dem auf eine Trommel zuerst eine oder mehrere Karkassenlagen aufgelegt werden, deren Fäden oder Drähte axial verlaufen, auf die im Scheitelbereich eine oder mehreren Bewehrungsanlagen aufgebracht werden, deren Fäden oder Drähte mit der Längsrichtung einen Winkel bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden oder Drähte der Bewehrungsanlage oder -lagen untereinander parallel bei gleichzeitiger Verklebung mit den Karkassenfäden oder -drähten unter einem Winkel mit der Reifenlängsrichtung aufgelegt werden, der etwa 30° beträgt, worauf der so gebildete zylindrische Rohling bombiert wird.
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