DE1505118A1

DE1505118A1 - Luftreifen

Info

Publication number: DE1505118A1
Application number: DE1965M0067664
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 1964-12-18
Filing date: 1965-12-17
Publication date: 1971-02-11
Also published as: BE673944A; NL130938C; LU49881A1; GB1112648A; AT273687B; DK125194B; FR1437415A; SE306887B; US3357470A; CH438057A; NL6515824A; DE1505118B2

Description

Unser Zeiohen: M 971

Luftreifen.

Die Erfindung bezieht aich auf Luftreifen, deren Lauffläche durch eine Scheitelbewehrung verstärkt ist, welche sich zwischen der Karkasse und der Lauffläche befindet, aich im wesentlichen über die ganze Breite derselben erstreckt und aus übereinanderliegenden Schichten aus in Kautschuk einge« betteten Kabeln besteht. Unter Kabeln hat man nicht nur solche im eigentlichen Wortsinn, sondern auch Fäden, Drähte Litzen, Stränge u. dgl. zu verstdaen. Gegenstand der Erfindu ist eine neue und vorteilhafte Anordnung der Scheitelschiet durch die bewirkt werden soll, dafl der die Kabel verbindend Gummi einer Einapannung senkrecht zu der Sichtung ler Kabel d*h. ohne Seherkraftkomponente unterworfen wird. Dtr di« Kabel verbindende Guacai ist nämlich insbesondere dann, wenn er .z.E. beim Laufe lea Hsifenj cit hoher Geschwindigkeit od

unter

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unter hoher Belastung auf eine höhere Temperatur gelangt, nur schlecht in der Lage, Scherbeanspruchungen, die zu einer Trennung oder Verformung der Kabel führen können, Widerstand zu leisten. Die Erfindung bietet ausserdem die Möglichkeit, geichzeitig das Strassenverhalten, die Verschleissfestigkeit und die Lebensdauer des Reifens, insbesondere auch unter schwersten Arbeitsbedingungen, zu verbessern. Die Anordnung der Scheitelschichten gemäss der Erfindung weist verschiedene Merkmale auf, die unabhängig betrachtet werden können, jedoch besonders in ihrer Vereinigung von Vorteil sind. Das erste Merkmal bezieht sich auf die Wahl von ganz bestimmten Richtungen der Kabel der Scheitelschichten, während die anderen die Aufgabe haben, eine wesentliche Veränderung der Beanspruchungen oder Verformungen zu vermeiden, denen die Scheitelschichten zwischen verschiedenen Zonen ihrer Breite ausgesetzt werden können. Insbesondere sollen diese Merkmale Verlagerungen von Kabelknoten verhindern, die sich an den Rändern der Schichten befinden, bzw. Richtungsänderungen im Verlauf der Kabel der Scheitelschichten ausschliessen.

Gemäss der Erfindung sind die Winkel a und b, die zwei aneinanderliegende Scheitelschichten mit einer der beiden Hauptrichtungen des Reifens bilden, so gewählt, dass der Ausdruck tg (a+b) - 2 tg b nahe bei Null liegt und zweckmässig gleich Null ist, wobei die beiden Schichten im übrigen in entgegengesetztem Sinne verlaufen. Unter Hauptrichtungen

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dec Reifens versteht man dessen Längs- und Querrichtungen, d.h. die Richtungen, die durch die Spuren der mittleren Symmetrieebene und einer die Radachse enthaltenden Ebene nuf dem Reifen definiert sind.

Der Winkel einer Scheitelschicht iet als der zwischen G⁰ und 90° betragende Winkel zu verstehen, der von den durchweg parallelen Kabeln, die diese Schicht bilden, mit der Bezugsrichtung eingeschlossen wird. Andererseits haben zwei Schichten die gleiche Richtung oder entgegengeaetzte Richtung,je nachdem, ob die Richtungen dieser Kabel in den gleichen von den beiden Hauptrichtungen abgeteilten Quadranten liegen oder ob dies nicht der Fall ist.

Fig. 1 seifrt ein sehr einfaches graphisches Verfahren zur Bestimmung eines Winkelpaarea a und b mit solchen Werten, dass tg (a+b) - 2 tg b = 0 ist. In dieser Figur stellen die beiden Achsen χ 0 χ' und y 0 y¹ die Liin^arichtung bzw. die Querrichtung dee Reifens dar. Durch einen Punkt B, der eine Richtung OB liefert, wodurch mit der Achse χ 0 x¹ der Winkel b, mit der Achse y 0 y¹ der (zu b kcr/.pleraenture) Winkel b' gebildet wird, zieht man eine zu OB senkrechte Linie, welche die Achse χ 0 x¹ im Punkte II und die Achse y 0 y¹ im Funkte I.' schneidet und die bis zu. den Tunkten A und A¹ verlängert wird, v/cbei IIA = BII

009887/0219 MS ^0R!GlNAL

und M¹A' «Β M¹ ist. Die Richtungen O A bzw. O A' bilden mit der Achse χ O x* einen Winkel a und mit der Achse y O y¹ einen Winkel a' und sie verlaufen so, daß tg (a + b) - 2 tg b - 0 und tg (a'+b¹) - 2 tg b' = ο sind. Wenn man OB gleich 1 setzt, so ergeben sich die verschiedenen Tangenzwerte der Winkel durch die Streoken BA, BM, BA',Bi¹JHe Biohtungspaare QA und OB einerseits und OA* und OB andererseits sind Richtungepaare gemäß der Erfindung« Der Vorteil, der Richtung OB entweder die Richtung OA oder die Richtung OA' zuzuordnen, ist leicht verständlich und beruht auf dem Umstand, daß in den Parallelogrammen OBCA«und0 B C* A' die Diagonalen BA und BA* zu OB in rechtem Winkel verlaufen. Infolgedessen haben die durch die Vektoren B 0 und BC dargestellten Kräfte, wobei es sich zum Beispiel um Längsspannungen der Kabel der Scheitelbewührung handeln kann, eine Resultierende B A, die zu einer der Richtungen der Kabel rechtwinkelig verläuft. Daraus ist der Schluß zu ziehen, daß die duroh in einer Hauptrichtung des Reifens wirkende Kräfte erzeugten Spannungen in den zu 0 A bzw. OB parallelen Kabeln der beiden Scheitelschichten eine Resultierende haben, die zu einer der Kabelrichtungen rechtwinkelig verläuft. Zu den Hauptrichtungen parallele Kräfte sind bestrebt, die Parallelogramme OBCA bzw. OBC A* zu verlängern, was einer einfachen Zusammendrückung des Verbindung·« gummis rechtwinkelig zu OB gleichkommt, ohne daß ein Gleiten oder Abscheren parallel zu 0 B eintritt.

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Die«

Dies erklärt» warum die Winkel a und b solche sein müssen, unter denen die Schichten des auf seinen Gebrauchs druck aufgepumpten und auf der zugehörigen Felge montierten Reifens verlaufen, und zwar vorzugsweise an einer beliebigen Stelle der Breite der Scheitebewehrung und nicht ausschliesslich nahe der mittleren Symetrieebene derselben.

Der Rahmen der Erfindung wird nicht verlassen, wenn der Ausdruck tg (a + b) - 2 tg b zwar nicht gleich Hull, aber nahezu Null ist. Die zulässigen Abweichungen, seien siqfmn positiv oder negativ, hängen von a oder b ab. Im allgemeinen ist zu sagen, daß es zweckmässig ist, a und b so zu wählen, daß der Winkel O B A in Fig. 1 in dem einen oder anderen Sinne von seinem optimalen Wert von 90° nicht um mehr als 10° abweicht.

Ss ist leicht festzustellen, ob die beiden Winkelwerte a und b, bei denen b größer als a ist, dieser Bedingung genügen. Da nämlich der Kotangenz des Winkels

OBA _{lBt fl0 muß die8er} Ausdruck

Tg (a + b) · tg b zwischen - tg 10° und + tg 10° liegen.

Insbesondere ist festzustellen, daß die Wahl eines Vtrtpaares von a und b, bei denen a » b ist, in der

Praxis 009887/0219

Praxis nicht geeignet sein kann, wenn a und b die Winkel der Schichten mit der Längsrichtung sind. In diesem besonderen Falle ist nämlich der Winkel OBA der Komplementwinkel τοη a. Es wäre daher erforderlich, daß der Winkel a höchstens 10© beträgt, ein Wert der jedoch in der Praxis zu klein ist, um eine leichte Konfektionierung des Reifens zu ermöglichen· Ganz allgemein ist zu sagen, wenn man sich auf den Pail beschränkt, wo tg (a + b) - 2 tg b β 0 ist, daß jedem Wert von b zwischen Oo und 90° ein Wert, und zwar ein einziger Wert τοη a entspricht, der stets kleiner ist als b und zwischen 0° und etwa 19,5° liegt. Dagegen entsprechen jedem Wert von a zwischen diesen Grenzwerten zwei Werte bi und b2» wobei der eine zwischen etwa 0° und 35° und der andere zwischen 35° und 90° liegt. Wenn a 19,5° beträgt, so fallen die beiden

Werte b-j und b2 zusammen indem b-j und \>2 « 35° sind (genauer tgaa Γ 2 und tg b-j « tg b2 » ~i2 .)

Es ist möglich, in der Scheitelbewehrung außer den beiden ane inand ergrenz end en Schichten deren Winkel gegeneinander erfindungsgemäß bemessen sind, andere Schichten vorzusehen, welch· untereinander oder mit den beiden ersten Schichten benachbarte auch tpaare bilden, deren Winkel der Erfindung entsprechen oder davon abweichen. Wesentlich ist, daß In dem Scheitelschichtblock 009887/0219

wenigsten«

NUJ I IU

wenigstens zwei aneinanderliegende Schichten gemäß der Erfindung vorhanden sind« Wenn die Scheitelbewehrung mehr als zwei Schichten enthält, so ist es durchaus varzuziehen, daß mehrere Paare aneinanderliegender Schichten oder noch besser alle Paare solcher aneinanderliegenden Schichten der Erfindung entsprechen« was auf verschiedene Weise verwirklicht werden kann.

Gemäß einer ersten abgeänderten Ausführungeform der Erfindung enthält die Scheitelbewehrung wenigstens 3 Schichten, die »it der Längsrichtung die Winkel a, b und c bilden. Diese Winkel sind so gewählt, daß die Ausdrucke tg (a + b) - 2 tg b und tg (b + c) + 2 **7""tg b nahezu oder noch besser gleich Hull sind· Der Winkel b entspricht dabei der Zwischenschicht, die den beiden anderen benachbart ist und gegenüber diesen beiden anderen einen entgegengesetzten Terlauf hat·

Die Pig· 1 zeigt «in dieser abCeänderten AuefUhrungefom entsprechendes Beispiel «it 3 Richtungen OA,OB und OA¹. Wenn man b* durch 90° - b und a* duroh 90° - c einsetzt, d.h. wenn man OA* mit dem ait Z¹Ox gebildeten Winkel c einsetzt, so 1st der Ausdruck tg (b + c) + 2 oot gb nichts anderes als der Ausdruck 2 tg b« - tg (a» + V).

BAD ORIGINAL

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In diesem Falle entspricht jedem Wert von b zwischen O⁰ und 90° ein Wert, und zwar ein einziger Wert von a zwischen 0° und 19,5° und ein einziger Wert von c zwischen etwa 90° und 7O₉5°· Einen besonderen Fall bildet eine spezielle Anordnung· Es handelt sich hierbei um den Tall, in welohem der Winkel b angenähert 45° oder gleich 45° ist. Man ersieht aus Fig. 1, daß wenn b = b¹ « 45° ist BA-BA' wird. Die Kräfte BD und BC einerseits und BO und BC* andererseits haben gleiche Resultierende entgegengesetzter Richtung· Die Werte von a und o, welche b » entsprechen, sind derart, daß tg a = 1/3 und tg c « 3 ist, d.h., daß a ungefähr 18,5° und c etwa 71,5° «ißt. In diesem besonderen Falle sind a und ο Komplementwinkel und die beiden OA und OA' entsprechenden Richtungen sind gegenüber OB symetriech· Man kann sich in diesem Falle noch mehr von den optimalen Werten a, b, c entfernen, wenn man entweder die Komplementeigenschaft von a oder c oder die Eigenschaft der Symetrie von OA und OA* gegenüber OB betrachtet.

Gemäß einer zweiten abgeänderten Ausführungsform der Erfindung weist die Scheitelbewährung wenigstens drei Schichten auf, die mit der Längsrichtung des Reifens die Winkel b-j, a, b2 bilden· Diese Winkel sind so bemessen, daß der Ausdruck tg (a + b-j) - 2 tg bj und tg (a + ^) *· 2 tg b₂ dem Wert Hull gleich ist oder nahe kommt,wobei der Winkel a, der den beiden anderen Schichten benaeh-

009887/0219 _bßrten

*~ 9 —

barten Zwischenschicht entspricht, die den beiden anderen Schichten gegenüber in entgegengesetzter Richtung verläuft.

Bei dieser Ausführungsform sOrgt man dafür, dass dem Winkel a der Zwischenschicht die beiden Winkel b^ und bp oder benachbarte Winkel entsprechen, so dass der Gleichung tg (a+b) = 2 tg b Genüge getan wird. Es ist natürlich zweckmässig, wenn der Winkel a nicht wesentlich grössei als 20° ist, damit die in Rede stehende Gleichung eine wenn auch nur angenäherte Lösung erhalten kann. Bei dieser zweiten Ausführungsform kann man ebenso wie bei der ersten die Zwischenschicht der Gruppe aus drei aufeinanderfolgenden Schichten verdoppeln, sie also durch ein, Paar Schichten mit dem gleichen Winkel und dem gleichen Richtungssinn ersetzen. Es ist auch möglich, die Zwischenschicht durch eine Gruppe von 2 Schichten zu ersetzen, die ebenfalls schräg zu der Längsrichtung, jedoch in entgegengesetztem Sinn verlaufen. In diesem Falle muss man auch den Riohtungssinn der der Zwischenschicht mit veränderter Richtung benachbarten Schicht verändern.

Gemäss einer dritten Ausführungsform enthält die Scheitelbewehrung wenigstens zwei Scheitelschichten, von denen die eine mit der Längsrichtung einen Winkel a und die andere einen Winkel b bildet. Fernerhin können gegebenenfalls weitere Schichten vorhanden sein, die ebenfalls in der gleichen Riohtung den Winkel a bzw. b bilden. Diese Winkel sind so gewählt,

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dass der Ausdruck tg (a+b) - 2 tg b dem Wert Null nahekommt oder ihm vorzugsweise entspricht, wobei zwei aufeinanderfolgende Schichten gegensinnig sind, wenn ihre Winkel verschiedene Werte haben, bzw. in gleicher Richtung oder in entgegengesetzter Richtung verlaufen, wenn ihre Winkel gleich sind.

Bei dieser Ausfiihrungsform, die eine Scheitelbewehrung mit nur zwei Schichten enthalten kann, bei der Jedoch auch eine Scheitelbewehrung mit 3, 4 oder mehr Schichten vorhanden sein kann, die nur in zwei Richtungen verlaufen, stellt ein besonderer Pail eine besonders betrachtete Anordnung dar. Es handelt sich um den Fall, wo annähernd

Vp* Ι/ρ" π

tg a = -¹J- und tg b = , d.h. a ungefähr 19,5 und b ungefähr gleich 35° sind. In diesem besonderen fall kann nämlich die Schicht mit 35° als Ersatz der beiden Schichten mit dem Winkel b. bzw. bp betrachtet werden, die der Schicht mit dem Winkel a zugeordnet sind.

Es ist, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, möglich, ausser den aufgezählten, weitere abgeänderte Ausführungsformen vorzusehen, die wenigstens zwei oder drei verschiedene Schichtwinkel aufweisen. Insbesondere kann man eine ^scheitelbewehrung schaffen, die vier Schichten mit durchweg verschiedenen Winkeln enthält, von denen zwei beliebige aufeinanderfolgende Schichten in ihren Winkeln

durch 0 0 9 0 8 7 / 0 2 1 9

durch die erfindungagemäße Gleichung verbunden sind und dabei diese Schichten in entgegengesetztem Sinn verlaufen.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung werden die Ränder der verschiedenen, die Scheitelbewehrung bildenenden Schichten verfestigt· Dies hat den Zweck, für eine gleichmäßigere Spannung längs jeden Bewehr ungBkabela zu sorgen und zu verhindern, daß sich dit Kabelknoten an oder nahe den Bändern der Scheitelbewehrung insbesondere unter der Wirkung einer höheren Zugbeanspruchung an einem als Rand in der Mitte und an dem anderen Rand verlagern so wie dies beim Befahren von Kurven vorkommen kann. Es handelt sich also mit anderen Worten darum, an den Rändern im wesentlichen die gleiche Spannungeverteilung auf die Kabelrichtungen zu sichern und den gleichen Terlauf dieser Kabel wie in der Mitte zu gewährleisten.

Die Terfestigung der Ränder der Scheitelechichten kann auf verschiedene Weise erfolgen· So kann man in der Scheitelbewehrung wenigstens eine Schicht vorsehen, deren Ränder so umgefaltet sind, daß sie die anderen Schichten mit ihren umgeschlagenen Teilen einfassen. Biese Umfaltungen müssen, um wirksam zu sein, die Ränder der ungefalteten Schicht oder Schichten über eine Strecke von wenigstens

10 DB

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10 mm einfassen· Der Winkel der umgefalteten Sohiohtteile kann der gleiche eein wie derjenige dee Hauptteilee der Schicht, den eie verlängern. Es ist aber auoh möglichι daß der Winkel der umgefalteten feile τοη demjenigen der Hauptteile der Sohioht abweioht· Weiterhin können die Bewehrungeenden in im Querschnitt U-förmige seitliche Schichten hereinragen· Sie Breite jedes Schenkels dieser Seitenschienten braucht einige cm nicht cu Überschreiten· Schließlich kann man die Enden der die 8oheiteleohichten bildenden Kabel durch Verechweissen, Vernähen, Verkleben oder in irgendeiner anderen Weise verfestigen·

gemäß einem loteten Merkmal der Erfindung ist die aus Sohiohten mit verfestigten Bändern gebildete Scheitelbewehrung zylindrisch oder im wesentlichen zylindrisch, so dai sie in der Querrichtung eine nur geringe Krümmung von höchstens dem zweifachen und zweokmässig dem 1,5 fachen der Krümmung in der Längsrichtung des Beifens aufweist. Sie zylindrische oder praktisch zylindrische form hat gegenüber der torisehen Torrn den Vorteil abwickelbar zu sein« Saraus ergibt sich, daß die Unterschiede des Verhaltens in der Kontaktzone des Reifens mit dem Boden und die Inderungen des schrägen Verlaufe der Kabel zwischen

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den Bändern und der Mitte der Soheitelbewehrung in der gleichen Meridianebene sehr Terringert sind·

Zweokmäßig wird die erfindungagemäße Wahl der Schiohtwinkel mit der Verwendung einer Soheitelbewfchrung zylindrischer Porm und versteiften Bändern kombiniert.

Ausführungabeiepiele dee Erfindungagegenatandea zeigt die Zeichnung, und «war aindt

Pig· 1 ein Schema zur Bestimmung der Winkel gemäß der Erfindung,

Pig· 2 ein Querschnitt duroh einen Luftreifen mit einer erfindungagemäßen Soheitelbewehrung,

Pig. 3 ein abgewickelter Grundriß einea Teiles des Beifens nach Tig. 2.

Pig· 4,6,8,10,12,14 und 16 Querschnitte duroh verschiedene lusfUhrungsformen einer Beifenlauffläche mit Soheitelbewehrung gemäfi der Erfindung und

Pig· 5,7,9,11,13,15 und 17 abgewickelte Grundrisse von feilen der in den Pig. 4,6,8,10,12,14,biv.16 im Sohnitt dargestellten Soheitelbewehrungen·

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In allen Sohnittdaretellungen Bind die Kabel _y welche die Soheitelsohiehten bilden, dureh kleine: *reise oder Strioh· dargestellt_v die so dioht aneinanderliegen vie dies bei den Kabeln in einem Luftreifen auch in Wirklichkeit der fall ist· Zur Tereinfaohung und besseren Übersicht der erundrissdarstellungen sind dort jedoch nur einige Kabel gezeigt, swieohen denen ein ziemlich großer Zwischenraum belassen ist· In Wirklichkeit liegen die Kabel natürlich Tiel diohter aneinander« Im übrigen zeigen die urundrifidarstellungen die Sohiohten der Soheitelbewehrung so wie sie in dem fertigen Reifen Torhanden sind· Bemerkt sei insbesondere daß, obwohl die Kabel in dem fertigen Reifen nicht gradlinig rer-1aufen, weil sie ja dann auf einer zylindrischen fläche angeordnet sind und ihr Terlauf schraubenförmig ist, die ?ig. 315,7,9,11113,15 und 17 die Kabel dennoch als gradlinig zeigen, denn es handelt sich ja hier um Grundriesdarstellungen der in der Ebene abgewickelten Zylinderfläche. Wesentlich ist der Umstand, daß die Kabel, die in ihrem gesamten Terlauf mit der Längsrichtung einen konstanten Winkel bilden, natürlich mit Ausnahme der Richtungsänderungen bestimmter zurückgeschlagener Sohiohten an den Rändern der Scheitelbewehrung·

Wenn die Kabel, welche die Soheitelbewehrung bilden, in verschiedener Weise dargestellt sind, so ist dies

lediglioh 009887/0219 _{BAD 0RielNAL}

lediglieh deshalb gesohehen, üb di· rersohiedenen, die Bewehrung bildenden Sohiehten besser auseinanderhalten BU können·

Gemäß den Flg. 2 und 3 weist der Luftreifen 1 die Ubllohen Hauptteile auf, nämlioh «ine durch eine Bewehrung 3 versteift·, profilierte lauffläche 2 und swei SeitenÄde und 4¹, die ein· Karkasse 5 aus radialen Kabeln enthalten, die aoB.it in duroh die Drehaohse des Reifens gehenden Ibenen liegen« BIe Karkasse in den Wulstem ist dadurch verankert, dafi sie um Vulstdrühte 6 herumgesohlungen ist·

Sie Scheitelbewehrung 5* g«mäfl der Erfindung, besteht aus swel Schichten 7 und 8, die sich unterhalb der Lauffläche 2 erstrecken. Sie untere 8chioht 7 ist an den Bändern der Bewehrung umgeschlagen, und ihre umgeschlagenen Teile 7' fassen die Bänder der oberen Schicht β ein. Brfindungegemäß beträgt der Winkel a, den die nach rechts gerichteten Kabel der Schicht 7 mit der Längsrichtung des Reifens bilden, 18°, während der τοη der Längsrichtung und den Kabeln der nach links gerichteten Schicht 8 eingeschlossene Winkel 25° beträgt· Die umgeschlagenen feile 7* der Schicht 7 bilden mit der Längsrichtung des Reifens einen Winkel a* τοη 18°· BIe umgeschlagenen Teile der Schicht 7 haben den Zweck, die Ränder der Scheitelbewehrung zu versteifen. Wie man sieht erstrecken sich die

BAD OiV-:¹.; V-L. 009887/0219 umgeschlagenen

umgeschlagenen Teile 7* Je über etwa 20 o/o der Bevehrungebreite. Sie in den figuren 4 und 5 gezeigte Scheitelbewehrung enthält die beiden Hauptschichten 7 und 8, die oberhalb der aus radialen Kabeln 5 bestehenden Karkasse angeordnet sind« Sie Kabel der Schicht 7 sind nach rechts gerichtet und bilden mit der Längsrichtung einen Winkel a von 19,5°_t während die Kabel der Schicht β nach links gerichtet sind und mit der Längsrichtung des Reifens einen Winkel b von 35° einschließen. Um die Bänder dieser Bewehrung zu versteifen, ist jeder der beiden Ränder der Sohichten 7 und 8 von einer U-förmigen umgefalteten Schicht 9 eingefaßt» deren Kabel mit der Längsrichtung des Reifens einen Winkel d von 17° bilden. Gemäß einer anderen AusfUrhungsform kann diese Versteifung der Bewehrungsränder durch Verschweißung der Enden der Kabel der Sohichten 7 und θ erfolgen, sofern es sich um Metallkabel handelt· Im falle nicht metallischer Kabel kann die Verbindung der Kabelenden durch Vernähen derselben erfolgen«

Sie in den fig« 6 und 7 dargestellte Scheitelbewehrung entspricht derjenigen nach den Fig. 2 und 3» jedoch mit dem Unterschied daß einerseits die Schicht 8 weniger breit ist als die Schicht 7 innerhalb deren umgeschlagenen Teile 7¹ die Schicht 8 eingeschlossen ist und daß andererseits die Winkel a bzw. b hier 17° bzw· 22° betragen. Wie man sieht bilden bei dieser Ausfühxungaform die umgeschlagenen

Teile 009887/0219

Τθ11θ7' mit der Längsrichtung einen Winkel» der von demjenigen der Kabel in dem Teil 7 der gleichen Schicht verschieden ist, so daß die Kabel der umgeschlagenen Teile 7* den Kabeln der Schicht 8 parallel sind·

Die Scheitelbewehrung nach den Figuren 8 und 9 weist

nur einejfeinzige Kabelschicht 7 auf, die zur Bildung der Bewehrungsränder umgeschlagen ist· Die umgeschlagenen

Teile 7' überlappen sich bei 7¹¹ in der Höhe der Symetrieebene über eine kurze Strecke. Die Kabel

das Teils 7 sind nach rechts geriohtet und bilden mit der

Längsrichtung einen Winkel a von 16°, während die Kabel der

umgeschlagenen Teil« 7' linksgerichtet sind und mit dar

Längsrichtung alnen Winkel b von 20° eineohlieeeen·

Die in den Jig. 10 und 11 dargestellte Soheitelbevehrung unterscheidet sich von derjenigen nach den fig· 2 und 3 im wesentlichen dadurch, daß «wischen den umgeschlagenen Teilen 7' der Schicht 7 zwei Schichten 8 und 10 vorhanden sind» Die sei der Schichten 7 und 10 sind nach linke und diejenigen der Sohioht 8 und der umgeschlagenen Teile 7' der Sohioht 7 nach rechte gerichtet. Die Winkel, die dio Kabel dieser Schichten mit der Längeriohtung einsöhlieBen haben a » 19°, b₁ - 29,9° und 1»2 ■ 41,5°.

den Jig. 12 und 13 weist die Soheitelbewehru&g swei

Sohiohten 0 0 9 8 8 7/0219 bad original

Schiohten 7 und 8 auf, die rechts bzw· links gerichtet und an den Bewehrungsrändern umgeschlagen sind· Zwisohen ihnen und den umgeschlagenen Teilen 7* bzw. 8* befinden sich zwei weitere Sohichten 10 und 11, die nach rechts bzw· links gerichtet sind· Der Winkel a beträgt hier19,5°, der Winkel b 35° und der Winkel ο 70,5°. Bei dieser Ausftihrungsform, die sich auf einer verhältnismäßig großen Anzahl von Sohiohten zusammensetzt, bestehen die die Schiohten bildenden Kabel vorzugsweise aus natürlichen, kUnstUohen oder ayathetlsohen Textilien.

Das gleiche kann für die in den fig· 14 und 15 gezeigte Kabelbewehrung gelten, die drei Hauptsohichten 7,8, und fO aufweist» die an ihren Bändern von zwei sohaalen, U-förmigen Schiohten 9 und 9* eingefaßt sind· Si« Schichten 7, 8 und 10 sind nach linke bzw· nach rechte bzw· naoh links gerichtet und die Winkel a, b, e .betragen 18,5° bzw· 45° bzw· 71,5°, während Winkel d der schmalen Schichten 9 und 9¹ eine Größe von 15° hat· Sie in den 7ig« 16 und 17 dargestellte Soheitelbewehrung weist schließlich eine naoh links gerichtete Schicht 7 mit umgeschlagenen Seilen 7¹ auf, welohe sich in der Iahe i9T Syaetrieebene des Reifens bei 7" teilweis· über» lappen· Dies· umgeschlagen· Sohicht 7,7* schließt 2

naoh

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ι ιυ

nach reohte bzw· nach linke gerichtete Schichten 8 bzw·

10 «in. Der Winkel a beträgt hier 15°, der Winkel b 18° unu der Winkel c 23°. Wie man sieht elnd die Kabel der umgeschlagenen Teile 7' den Kabeln der Schicht 8 parallel. Sie Erfindung 1st bei Scheitelbewehrungen anwendbar, die eich aus Kabeln, aus Metall oder aus natürlfchen, künstlichen oder synthetischen Stoffen zusammensetzen, gleichgültig wie der Elastizitätsmodul bzw. die Härte des Elastomeren 1st, worin die Kabel zur Bildung einer 8chioht eingebettet sind. Obwohl in allen beschriebenen Ausführungsbeiepielen die Scheitelbewehrungen in der Zeichnung so dargestellt sind, daß sie im Querschnitt gradlinig verlaufen, also in dem Reifen im wesentlichen einen Zylinder bilden, so ist die Erfindung doch auch für Soheitelbewehrungen geeignet, die eine gewisse Querkrümmung haben. Wie schon gesagt, soll der Radius der Querkrümmung jedoch nicht kleiner sein als die Hälfte und vorzugsweise 2/3 des Radius der Längskrümmung.

Die in allen.beschriebenen Ausführungsbeispielen angegebenen Werte für die verschiedenen Winkel, die die Kabel mit der Längsrichtung des Reifens elnschliessen, entsprechen genau den oben angegebenen trigonometrischen Gleichungen. Die Winkel können jedoch von diesen Werten etwas abweichen, vorausgesetzt, daß sie einem Winkel OBA

(Hg, 1) 009887/0219

(Fig· 1} inzwischen 80° uma 100°, dtr zweckmäasig nahe bei 90° liegt, entsprechen·

Schlieealich.kami die Erfindung auoh bei Bewehrungen Anwendung finden, die von den dargestellten Bewehrungen abweichen« So liegt es im Bahnen der Erfindung wenn die Scheitel· bewehrung mehr Schichten enthält, insbesondere wenn in der Scheitelbewehrung zwei gleiche oder verschiedene Gruppen von Schiciren Verwendung finden, die für sich einer besonderen AusfUrhungsform der Erfindung entsprechen· Der Rahmen der Erfindung wird auoh dann nicht verlassen wenn man Schiohten verwendet, die nach dem .Innern des Reifens zu umgeschlagen sind oder Schichten mit mehr als zwei umgeschlagenen Teilen oder Schiohten, deren umgeschlagene Teile größer sind als in der Zeichnung dargestellt oder ein oder mehrere umgeschlagene Schiohten die nicht in die umgeschlagenen Teile einer umgeschlagenen Schicht eingreifen und gegebenenfalls schmäler afc die ganze Bewehrung sind. Schließlich kann man auoh Soheitelschiohten verwenden, die an sich der Erfindung entsprechen, aber in jeder durch die mittlere Svmetrieebene abgegrentzen Reifenhälfte unysmetriech sind· Obwohl die Scheitelbewehrungen gemäß der Erfindung zweokmäesig zusammen mit einer radialen Karkasse Verwendung finden, so ist es doch auch möglich, sie in Verwendung mit einer Karkasse zu benutzen, deren Kabel von der radialen Richtung abweichen· Bemerkt sei noch, daß die Erfindung nicht an die Verwendung einer besonderen Gummiart oder Qualität oder eines besonderen Materials,

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wie z.B. Stahl} in den Soheitelschiohten und / oder in der Karkasse gebunden ist.

Patentanaprliohe:

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Claims

Patentansprüche

1.!Luftreifen «it einer durch «in· aus aehreren übereinanderliegenden Sohichten gebildete Soheitelbewehrung verstärkten Lauffläche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenigsten· swti aneinanderliegende Bohichttn alt einer dtr beiden Hauptrichtungen de« Btifena Winkel a und b bilden, dit von solcher SrUβse sind, dass dtr Ausdruck tg (a + b)-2 tg b nahezu VuIl oder vorzugsweise lull ergibt, wobei die beiden Sohiohten in entgegengesetzter Richtung verlaufen.

2· Luftreifen nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass seine Scheitelbewehrung wenigstens drei Sohichten enthält, die alt der Längsrichtung des EsIfens Winkel a bzw. b bzw. ο von solcher Grosse bilden, dass die Ausdrücke tg (a + b) - 2 tgbund tg (b + c) + 2 co tg b einen Wert von nahezu oder vorzugsweise von Hull haben, wobei der Winkel b, der den beiden anderen Schichten benachbarten Zwischenschicht entspricht und entgegen denjenigendiser beiden anderen Schichten gerichtet ist*

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3. Luftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkel a, b und c Werte von etwa 18,5° bzw. 45° bzw. 71,5° haben.

4. Luftreifen nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheitelbewehrung wenigstens drei Ubereinanderliegende Schichten enthält, die mit der Längsrichtung des Reifens Winkel b^ bzw. a bzw. bp von solcher Grosse bilden, dass die Ausdrucke tg (a+b.j) - 2 tg b₁ und tg (a-t-bn) - 2 tg b« einen Wert von nahezu Null und vorzugsweise von Null haben, wobei der Winkel a der den beiden anderen Sohichten benachbarten Zwischenschicht entspricht und entgegen demjenigen dieser beiden anderen Schichten gerichtet let.

5. Luftreifen nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Scheitelbewehrung ausschliesslich solche Schichten enthält, die mit der Längsrichtung dea Reifens Winkel a und b von solcher Grosse bilden, dass der Ausdruck tg (a+b) - 2 tg b einen Wert von nahezu Null oder vorzugsweise von Null hat, wobei zwei aufeinanderfolgende Schichten in entgegengesetzter Richtung verlaufen, wenn ihre Winkel verschieden sind, in gleicher oder entgegengesetzter Richtung, wenn ihre Winkel gleich sind.

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6. Luftreifen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel a etwa 19,5° und der Winkel b etwa 35° Biest.

7. Luftreifen naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, dass die Ränder der Soheitelbewehrungssohiohten in an sich bekannter Weise verfestigt sind·

8· Luftreifen naoh Anspruch 7, daduroh gekennzeichnet, dass die ßohei te !.bewehrung eine Schioht aufweist, deren Bänder auf einem Bruohteil der Bewehrungsbreite umgeschlagen sind und dass die anderen Schienten in die umgeschlagenen Sohichtteile hineinragen.

9* Luftreifen nach Anspruch 7, daduroh gekennzeichnet, dass die beiden Enden der Scheitelbewehrung von umgefalteten im Querschnitt ü-förmigen Seitenechiohten eingefasst sind.

10· Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, dass die Scheitelbewehrung eine zylindrische oder nahezu zylindrische Fora hat und Ihre in der Querrichtung verlaufende Krümmung höohstene des zweifachen ihrer Krümmung in der Längsrichtung entspricht.

009887/021S