DE1505151A1

DE1505151A1 - Luftreifen fuer Fahrzeugrad

Info

Publication number: DE1505151A1
Application number: DE19641505151
Authority: DE
Inventors: Caille Georges Edouard Yvon
Original assignee: Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
Current assignee: Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
Priority date: 1963-12-20
Filing date: 1964-12-18
Publication date: 1970-03-26
Also published as: CH420886A; NL142904B; NL6414576A; ES307319A1; LU47569A1; FR1387333A; GB1091507A; BE657324A

Description

PNEUMATICS, CAOUTCHOUC MANÜFACTÜHE IT PLASTIQUES KLEBER COLOMBES, SocAn., Colombes (Seine) / Frankreich

Luftreifen für Fahrzeugrad

. , Die Erfindung hat einen besonderen Aufbau für die Luftreifenwülste zum Ziel, der sich insbesondere für große Helfen eignet und eine Radialkarkasse 1 und eine Verstärkungseinlage umfaßt, wie in Fig. 1 dargestellt·

Es ist bekannt, daß die Luftreifen dieser Art außerordentlich biegsame Flanken besitzen, die sich unter der Belastung sehr durchbiegen. Dieses, starke Verbiegen sowie die tos Antriebs- und Bremscaoaent herrührenden Beanspruchungen der Flanken drücken sich in der Praxis bei den großen Luftreifen durch ein· frühzeitige Beschädigung der nahe den Wülsten liegenden unteren feile der Flanken aus und in eben diesen Bereichen lösen sich häufig dit Gewebe- und Gumnischichten Toneinander.

009813/0382

Die allgemein auftretende Schwierigkeit bei der Btnrchführung eines Wulstaufbaus besteht darin, die Elemente derart,,;? anzuordnen, daß eine bestimmte Abstufung der Steifigkeit einer-; seits zwischen dem unteren im der Felge eingeschlossenen und mit einer oder mehreren starren Metalldrahteinlagen 3 armier-; ten Teil des Wulstes und andererseits dem unteren Teil der ., Flanke 4 erzielt wird, die nachgiebig sein nuß, so dal sie .: sich unter der Belastung elastisch durchbiegt. Dies wird durch eine Profilierung des Wulstes bewirkt, dessen Stärke laufend abnimmt und sich dabei progressiv nit der Dicke der Flanke verbindet. Zu diesem Zweck wird den gewöhnlich über die Drahteinlage hinausragenden Füllguanti 5 ein dreieckiger Querschnitt erteilt, der sich auf die Flanke zu verjüngt und die Kanten der um die Drahteinlagen herumgeschlagenen Karkasseeinlagen werden abgestuft. Dennoch reichen diese Vorkehrungen häufig nicht aus,: um eine gute Eriüdungsbeständigkeit der Wülste zu gewährleisten, und zwar insbesondere bei den großen Luftreifen der beschriebenen Art aufgrund ihrer hohen Durchblegungsaeplitude der Flanken. Debentsprechend wurden viele als verbessert erachtete Aufbauarten geprüft und erprobt, indes lie relative Anordung der Bestand-;,. teile ie einzelnen verändert wurde; es ist jedoch sehr schwierig, sämtliche möglichen Kombinationen systematisch zu testen, weil ihre Anzahl sehr hoch ist, diese Versuche kostspielig sind und der jeweilige Verschleiß schwierig Bit Genauigkeit ze bestinmen ist.

Trotz dieser Schwierigkeiten ist es der Anmelderin gelungen, einen besonderen Wulstaufbau zu erzielen, der sich besonders für die vorstehend beschriebenen Luftreifen eignet» bei denen die Verstärkungslagen der Karkasse 1 aus Textilkabela oder -fäden bestehen. Gemäß der Erfindung zeichnet sich dieser Wulstaufbau durch die Kombination folgender Merkmale aus: die nach außen umgeschlagenen Kanten der Karkasselagen sind abgestuft und steigen verhältnismäßig hoch in den Flankenbereich an, i.h· bis sie die breiteste Ebene des Luftreifenquerschnitts erreicht haben; die Verstärkungselemente, wie z.B. die Flipper und die Wulstfahnen (bandelettes de talon) aus vorzugsweise metallischen Drähten oder Kabeln sind derart angeordnet, daß ihre Oberkanten auf unterschiedlichen Ebenen, jedoch unterhalb der abgestuften Kanten der Karkasselagen angeordnet sind; diese Verstärkungselemente werden gleichzeitig mit verhältnismäßig harten guiai-

( artigen Gemischen verwendet.

Vermittels dieser Kombination wird ein Wulstaufbau erzielt, der bis in den unteren Teil der Flanke eine sehr ausgeprägte Steifigkeit aufweist, wodurch sich der Bereich mit höherer Biegsaakeit von der Flanke in den oberen Teil verlagert, und dabei dennoch eine geeignete Abstufung dieser Steifigkeit durch die abgestuften Karkasselagenkanten und der Verstärkungselementekanten gewährleistet ist.

009813/0382 -4-

Vorzugsweise sind im lahmen der vorstehenden Kombination die Kanten der um die Brahteinlagen nach außen umgeschlagenen Karkasselagen zwischen der Oberkante der Flipper und der breitesten Ebene des Reifenquerschnittes abgestuft.

Desgleichen steigt vorzugsweise der obere Teil des oberhalb jeder Brahteinlage angeordneten Füllgummis über die Oberkante des bzw· der Flipper an.

* Wenn die Verstärkungselemente Metallfahnen umfassen, die in bezug auf die Karkasselagen außerhalb des Wulstes angeordnet sind, befindet sich die Oberkante der Fahnen auf einer Zwischenebene zwischen derjenigen der Unter- und Außenkanten des oder der Flipper.

Weitere forteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Die Erfindung ist in Fig. 2 der Zeichnung anhand eines Radialschnittes durch den ' linken Wulst eines fieifens veranschaulicht.

Der dargestellte Wulst uafaßt eine einzige undehnbare Armierungsdrahteinlage 10, über die Füllgummi 11 hinausragt; das Ganze ist teilweise von eines Flipper 12 umgeben, der aus vorzugsweise metallischen parallelen Kabeln oder Drähten besteht, die in eine kalanderte Schicht aus goniartigem Gemisch einge-' bracht sind, und diese Drähte sind in bezug auf die Längsrichtung _β der den Flipper bildenden Fahne im 20 bis 45° geneigt. Die Karkasse

009813/0382 BAD OR₁GiNAL -5-

des Luftreifens umfaßt mehrere Lagen radial verlaufender Teitilkabel oder -fäden, wobei diese Lagen wie üblich mit Kautschukgemisch kalandert sind. In dem Wulst unterteilen sich die Karkasselagen in zwei gleiche oder ungleiche Gruppen 13 und 14; die Gruppe 13 verläuft an der Innenseite des Gummis 11, um die Drahteinlage 10 herum und dann an der Außenseite des Flippers 12 entlang nach oben, und die andere Lagengruppe 14 verläuft an den äußeren aufsteigenden Teilen der Lagen 13 entlang nach unten * und mit geringfügiger Abstufung bis zum Ende 15 des Wulstes, so daß mit den Lagen 14 in beiden Richtungen rings um die Drahteinlage eine Verankerung erzielt wird·

Außerhalb der äußeren Karkasselagengriippe 14 befinden sich iwei Wulstfahnen 16, die - ebenso wie der Flipper 12 - vorzugsweise aus Metalldrähten oder -kabeln bestehen, wobei diese Drähte in einem Winkel von 20 bis 45° geneigt sind und sich dabei von der einen Fahne zur anderen überschneiden. Ein Kautschukpolster 17 -ist zwischen die Fahnen 16 und Lagen 14 eingebracht* Diese Lagen 14 sind außen durch das Kautschukseitenband 18 und die Lagen 13 durch ein inneres Kautschukpolster 19 geschütxt, das gegebenenfalls aas eines sehr luftundurchlässigen Gemisch besteht, wenn es sich um einen schlauchlosen Helfen handelt· Die unteren Kanten des. Seitenbandes 18 und des Polsters 19 schieben sich unter die Enden des Felgengummis 20 ein, der den unteren Teil des Wulstes abpolstert and ihn vor Beiben an der Felgenkante achütit.

000013/0382

-6-

Die vorstehend aufgeführten Elemente sind an sich bekannt und die Erfindung bezieht sich im wesentlichen auf ihre relative Anordnung zum Bewirken des angestrebten Ziels. In dieser Anordnung sind die oberen Kanten 13-,, 132» ^3 *** ^{äer äuSeren} aufsteigenden Teile der Karkasselagen 13 progressiv zwischen der Ebene der Oberkante 12, des Flippers und der annähernden Hohe der breitesten Ebene F des Luftreifenquerschnittes abgestuft. Die Kanten 12. und

* 12« des Flippers 12 selbst liegen auf rollkowien verschiedenen Ebenen. Vorzugsweise ist die Außenkante 12. höher als die Innenkante 12p und liegt einerseits zwischen der aus den inneren Lagen 13 und dem Gummi 11 bestehenden Gesamtheit und. andererseits zwischen der Einheit, aus den äußeren ansteigenden Teilen der Lagen 13 und den äußeren. Lagen 14. Biese Außenkante 12.« des flippers Terläuft im wesentlichen in der Ebene der neutralen Faser des , Wulstes, wenn dieser bei Biegung arbeitet· Außerdem liegt die Ober-

' kante 16. der Fahnen auf einer Zwischenebene zwischen derjenigen der Kanten 12 und 12« des Flippers. Endlich ragt die Oberkante Mb

1 ί · -■ — ■■■■-- ----

Wulstpolsters 17 über die Ibene der Oberkante 16. der Fahnen hinaus und befindet sich auf diese Weise zwischen der Oberkante 12, άβ&~ Flippers und derjenigen der Fahnen. Schließlich ist m%%&gßn·£&£:_:.· M häufigsten angewandten Praxis der FoHgond. 11 verlängert und läuft spit« nach oben au über die Oberkaote 12_t des Flippers hinaus.

009813/0382 ^AD OR₁G₁NAL

Die sich aus der relativen Anordnung der Torstehend beschriebenen Elemente ergebende Abstufung ist der Verwendung von verhältnismäßig harten gummiartigen Gemischen zugeordnet, d.h.

Gemischen, deren Elastizitätsmodul bei einer Dehnung von 100 £

ρ
über ungefähr 35 kg/cm beträgt (die Messung ist nach der ASTM-Norm D 412-61T durchgeführt); diese Gemische werden durch Zusatz geeigneter Mengen aktiver oder inerter Füllstoffe, einschließlich der Fasern, erzielt. Somit weist das Kautschukgemisch, das zum " Kalandern der Karkasselagen 13—14» des Flippers 12 und der Fahnen 16 dient, vorzugsweise ein Elastizitätsmodul in der Größenordnung

von 45 kg/cm auf. Auch das Wulstpolster 17 besteht aus verhältnismäßig hartem Kautschuk. Biese Kautschukgemische wirken mit den Elementen des Wulstes zusammen und erteilen diesem bis in den unteren Teil der Flanke eine sehr bedeutende Steifigkeit, so daß sich die vertikalen Verbiegungen der Flanken hauptsächlich auf den oberen Teil der Flanken oberhalb der Ebene P mit der größten ^ Breite beschränken. Diese Gemische widersetzen sich jedoch nicht der progressiven Abnahme der erzielten Steifigkeit des Wulstes» nämlich aufgrund der Abstufung der Kanten der aufsteigenden Karkasseteile und der Kanten der verschiedenen Yerstärkungselemente untereinander und in bezug auf den Füllgumai.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehende Ausführungsform beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abwandlungen möglich. So können bestimmte Elemente dieser Aufbauart

009813/0382

-8-

verstärkt, vermindert oder weggelassen werden, je nachdem ob Luftreifen mit mehr oder weniger großen Abmessungen gefertigt werden sollen. Bei Reifen mit kleinen Abmessungen für "Lastkraftwagen", beispielsweise für den Typ 8.25-20 oder 9.00-20, können die Fahnen 16 unddas Wulstpolster 17 fortgelassen werden, insbesondere, wenn in den anderen Teilen des Wulstes härtere Gemische verwendet sind. Dagegen kann es bei Luftreifen mit größeren Abmesswagen notwendig sein, die beschriebenen Elemente oder deren Anzahl zu verstärken, jedoch unter Berücksichtigung der wesentlichen Merkmale der Erfindung.

-9-

009813/03 8 2

Claims

!505151

Patentansprüche:

Π. ^Luftreifen mit textiler Radialkarkasse und Verstärkungseinlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Wülste die Kombination folgender Merkmale aufweisen:

- die Kanten der nach außen umgeschlagenen Karkasselagen sind abgestuft-und steigen verhältnismäßig hoch in den Bereich der Flanke an, d.h. bis sie die Ebene P mit der größten Breite des Luftreifenquerschnitts erreichen;

- die-Verstärkungselemente, wie'z.B. die aus vorzugsweise Metalldrähten oder -kabeln bestehenden Flipper und Wulstfahnen sind derart angeordnet, daß ihre Oberkcnten in verschiedenen Ebenen, jedoch unterhalt* dar abgekauften Kanten der Karkasselagen verlaufen;

- diese Verstärkungseleaente sind der Verwendung von verhältnismäßig harten guiniartigen Gemischen zugeordnet.
2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten der um die Drahteinlagen herum nach außen umgeschlagenen Karkasselagen zwischen der Oberkante der Flipper und der breitesten Ebene des Luftreifenquerschnitts abgestuft sind.
3. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des oberhalb jeder Drahteinlage angeordneten Fiill guimis über die Oberkante des bzw· der Flipper ansteigt.

-10-

009813/0382

" BAD OPIGNAL
4. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante der Wulstfahnen auf einer Zwischenebene zwischen derjenigen der Außen- und der Innenkanten der Flipper liegt.
5. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkante jedes Flippers auf einer höheren Ebene als diejenige der Innenkante liegt.
6. Luftreifen nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkante des Flippers in der Ebene der neutralen Faser des Wulstes liegt.
7. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wulst nur eine einzige ,mdehnbare Drahteißlage umfaßt.
8* Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß swiachen die Fahnen und die Earkasselagen eine WuIstpolsterung aus äinea verhältnismäßig harten Gemisch eingebracht ist, wobei sich ύϊβ Oberkante dieser Polsterung auf einer Zwischenebene zwischen derjenigen der Oberkante der Fahnen und der Oberkante des Flippers befindet.
9. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente der Wülste, wie z.B. die Flipper und Fahnen, in einem verhältnismäßig harten Kalandergemisch eingelagert sind.
10. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkasselagen mit einem verhältnismäßig harten Kautschukgemisch

^sind· BAD ORiGfMAL

009813/0382 «iv.
11. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem Wulst die Kar&asselagen in zwei Gruppen unterteilen, die jeweils um die Drahteinlage herum in einer Sichtung laufen.

009813/0382

Leerseite