DE1899310U - Kraftfahrzeugluftreifen mit wulstschutzstreifen. - Google Patents

Description

P.A.312.369*30.

λ ι ιϊ ' « L <·JL ti Aachen, den 28.4.1964

Dr.-Ing. Heinrich Serieller _;> ',

Patentanwalt Mein Zeichen Gm 3648 AACHEN, Zollernstr.1

Telefons 32192 und 25132 1 _:

Englebert AG. _r- Aachen-Rothe Erde

Kraftfahrzeugluftreifen mit Wulstschutzstreifen

Die'Neuerung "betriffiy'einen Kraftfahrzeugluftreifen mit Wulstschutzstreifen mit einer Gewebelage aus Fäden, die aus einem oder einigen wenigen luftundurchlässigen monofilen Einzelfäden: oder Drähten z.B. aus Polyamid, Polyester od.,dgl. bestehen.

Wulstschutzstreifen dienen als Schutz für die Karkassen-Gewebeeinlagen gegen ,die Scheuerwirkung an der Felge. Bei schlauchlosen Reifen .erfolgt an ihnen außerdem der

luftdichte Abschluß zwischen Reifenfuß und. Felge. Sie sind'derart am Reifenwulst angeord.net, daß ihre eine Längskante an der Innenseite und ihre andere Längskante an der.Außenseite des Wulstes endet. Die die Wulstschutzstreifen bildende Gewefeelage ist von einer Gummimischung durchdrungen und mit-ihr' überzogen.

Bei Reifen mit Luft schläuchen ist in "bekannter Weise die Geweb.0lage aus Oordkab'.eln insbesondere mit hoher Zwirnung aufgebaut. Diese Cordkab"ei;_: sind z.B. mit einer Zwirnung von etwa 400 bis 600 Drehungen/m aus 2 χ 750 feinsten Zapiljarfäden von 2 bis-JJ-^en» hergestellt. Es hat sich herausgestellt, daß derartige Cordkabel für die Gewebelage von Wulstschutzstreifen für schlauchlose Reifen nicht verwendbar sind, weil die vielen feinen Hohlräume zwischen den verzwirnten Einzelfaden eine Dochtwirkung haben und infolgedessen die im Reifeninnern befindliche komprimierte Luft-.:durch die gezwirnten,Oordkabel allmählich entweicht.

Bei-einer anderen bekannt'gewordenen Ausführungsart soll dieser Nachteil vermiedet werden. Bei dieser anderen bekannt, 'gewordenen Ausführungsart besteht jeder Faden der Gewebelage, z.B. jeder Kett- und Schußfaden, aus einem einzigen, d.h. unversponnenen Faden aus luftundurchlässigem Material, wie Nylon, Venylharz od.dgl. Jeder dieser Fäden,ist also als ein.einziger monofiler Draht ausgebildet'.' Als Drahtdurchmesser ist etwa 0,2 bis 0,3 mm

bekannt.geworden. Solche monofilen Drahte weisen keine Dochtwirkung auf« Jedoch-sind solche Gewebe verhältnismäßig steif. Außerdem hat die relativ glatte Oberfläche solcher monofilen Drähte den folgenden Nachteil. Das oben erwähnte Durchdringen und Überziehen der Gewebelage mit einer Gummimischung erfolgt in an sich bekannter Weise durch sogenanntes Coaten oder Friktionieren am Kalander« Dabei wirken erhebliche Kräfte in Kettrichtung auf das Gewebe.·,'Bei den bekannten Geweben in Leinwandbindung führt dies, auch wenn die Schußfäden dicht liegen, dazu, daß die monofilen Schußfäden bzw. -drahte in Kettrichtung an einzelnen Stellen zusammengedrängt werden, während sie an anderen Stellen in ihrem Abstand voneinander vergrößert werden. Man erhält auf diese Weise ein ungleichförmiges Gewebe, das als Wulstschutzstreifen, der eine erhebliche Zugfestigkeit, Scheuerfestigkeit und Biegsamkeit aufweisen muß, nur wenig geeignet ist. Bei monofilen Drähten ist diese Erscheinung wegen der glatten Oberfläche dieser Drähte besonders stark«

'ÜBT die erwähnte Steifigkeit des vorbeschriebenen bekannten Gewebes zu vermindern, hat man die folgende, auch bereits bekannt gewordene Ausführungsart gewählt. Die Kett- und Schußfäden bestehen bei dieser Ausführungsart aus Fadenbündeln von nur wenigen, vorzugsweise zwei bis fünf Einzelfäden. Diese Einzelfäden haben einen entsprechend geringeren Durchmesser, z.B. etwa 200 Den. Die Fadenbündel können bei

dieser bekannten Ausführungsart durch niedrige Zwirnung, z,B. 10 bis 50 Drehungen/m, vereinigt sein. Die auf diese Weise ausgeführten bekannten Gewebelagen haben eine verhältnismäßig geringe Steifigkeit. Hinsichtlich ihrer Weiterverarbeitung am Kalander zeigen sich aber die gleichen Schwierigkeiten wie' bei den vorstehend an zweiter Stelle beschriebenen bekannten Gewebearten, bei denen jeder Kett- und Schußfaden aus einem einzigen, d.h„ unversponnenen Faden besteht. Auch bei den Fadenbündeln wirkt sich die glatte Oberfläche der Einzelfäden aus, da es sich nur um-wenige Einzelfäden handelt, die zudem entweder gar nicht oder nur gering gezwirnt sind. Die glatte Oberfläche hat auch bei der bekannten Gewebelage mit Fadenbündeln den Nachteil, daß sie infolge der beim Kalandrieren bzw» Coaten oder Friktionieren auf die Kettfäden des in Leinwandbindung hergestellten Gewebes ausgeübten Spannung ungleichmäßige ^Verschiebungen der_:Schußfäden begünstigt»

Man hat; auch schon versucht, durch Imprägnieren die Kreuzungsstellen der Fäden zu.verkleben. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die hierdurch gegebene Haftfestigkeit den Beanspruchungen beim Kalandrieren nicht gewachsen ist»

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs beschriebenen Kraftfahrzeugluftreifen mit Wulstschutzstreif en-'in Form einer Gewebelage aus Fäden, die aus einem-oder einigen wenigen luftundurchlässigen monofilen

Einzelfäden oder Drähten.z.B. aus Polyamid, Polyester od.dgl. bestehen, so auszubilden, daß die vorbeschriebenen Nachteile der bekannten Ausführungsarten vermieden werden und daß dennoch eine gute Verarbeitung am Kalander und eine verbesserte Gummihaftung der Gewebelage gewährleistet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Reifen neuerungsgemäß gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Kettfaden der Gewebelage als mit den Schußfäden in Dreherbindung verwebte Doppelf äden, die aus $e zwei Einfachfäden zusammengesetzt sind, von denen jeder aus einem oder einigen wenigen Einzelfäden oder Drähten besteht»

Bei der an sich bekannten Dreherbindung besteht die Kette aus einem Doppelfaden, und es werd.en die beiden Einfachfäden, aus denen der Doppelfaden zusammengesetzt ist, beim Weben so gesteuert bzw. gegeneinander verdreht, daß der Schußfaden zwischen ihnen eingeklemmt wird. Es hat sich herausgestellt,': daß das gegenseitige Verklemmen von Kett- und. Schußfäden um so stärker ist, je höher die ■-Spannung in den Kettfaden ist. Je höher diese Spannung ist, um so besser ist somit die Fixierung der Fadenlagen. Die oben erwähnten Kräfte bzw« Spannungen in den Kettfäden beim Coaten bzw. insbesondere beim Friktionieren bewirken eine so starke Fixierung der Fadenlage, daß die oben beschriebenen Fadenverschiebungen vermieden sind. Die Gewebelage· mit der Dreherbindung weist also auch nach dem Ka-

landrieren eine gleichmäßige Struktur auf ohne Fadendrängungen und darauf folgende fadenarme Stellen. Es hat sich ferner herausgestellt, daß die Dreherbindung auch "bei verhältnismäßig weitmaschigen Geweben die gewünschte Fixierung der"Fadenlage gewährleistet» Man

neuerungs
kann also durch die elsßäasjämsg^gemäße Anwendung der Dreherbindung jede in Frage kommende Weichheit der Gewebelage und jede gewünschte "bzw. notwendige Gummihaftung erzielen, und es ist stets beim Kalandrieren eine sichere Fixierung der Fadenlage gegeben»

Eine Ausführungsart des neuerungsgemaßen Reifens ist gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Schußfäden der Gewebelage als jeweils ein einziger monofiler Draht.

Diese Ausführungsart unterscheidet sich, wenn man von der Dreherbindung absieht, von der oben an zweiter Stelle genannten bekannten Ausführungsart, bei der jeder Kett- und Schußfaden als ein einziger monofiler Draht ausgebildet ist, dadurch, daß die Kettfaden bei . xler sxxa3cÄ3gx%sgemäßen Gewebelage als Doppelfaden ausgebildet sind, und von der oben an dritter Stelle genannten bekannten Ausfuhrungsart, bei der das Gewebe aus Fadenbündeln mit nur wenigen Einzelfäden besteht, dadurch, daß bei dieser Ausführungsart der neuerungsgemaßen Gewebelage die Schußfäden jeweils^aIs ein einziger monofiler Draht ausgebildet sind.. Ein zusätzlicher Unterschied gegenüber diesen beiden bekannten Ausführungsarten ist durch

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die Dreherbindung gegeben, deren Vorteile oben beschrieben sind«

Eine andere Ausführungsart des neuerungsgemäßen Reifens ist gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung der Schußfäden der Gewebelage aus jeweils einigen wenigen Einzelfäden oder Drähten.

Eine zweckmäßige Weiterbildung des neuerungsgemäßen Reifens ist gekennzeichnet durch eine niedrige Zwirnung der jeweils aus einigen wenigen Einzelfäden oder Drähten zusammengesetzten Einfachfäden bzw. Fäden der Gewebelage.

Eine solche niedrige Zwirnung ist an und für sich bekannt. Ohne die neuerungsgemäße Dreherbindung ist es jedoch nicht möglich gewesen, eine so feste gegenseitige Fixierung der Fäden zu"erreichen, daß auch schwierige Gewebetypen sich einwandfrei weiterverarbeiten, z.B» coateii oder friktionieren lassen.

■JEine vorteilhafte spezielle Ausbildung des neuerungsgemäßen Reifens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden etwa den gleichen Querschnitt haben wie die die Kettfaden bildenden Doppelfaden.

Hierdurch wird grundsätzlich erreicht, daß die Beanspruchung der Kett- und Schußfäden beim Gebrauch des Reifens

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in bezug auf Zugfestigkeit, Scheuerfestigkeit und Biegsamkeit etwa übereinstimmt.

Eine spezielle Ausführungsart des neuerungsgemäßen Reifens kann dann dadurch gekennzeichnet sein, daß die Einfachfäden, aus denen die Kettfaden zusammengesetzt sind, und die Schußfäden jeweils einen einzigen monofilen Draht bilden und daß der Durchmesser der Schußfäden größer (z.B. etwa 1,4 mal so groß) ist als der Durchmesser der Einfachfäden.

Eine etwas andere Ausführungsart des neuerungsgemäßen Reifens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einfachfäden, aus denen die Kettfäden zusammengesetzt sind, jeweils einen einzigen monofilen Draht bilden und daß die Schußfäden jeweils aus zwei parallel nebeneinanderliegenden ebensolchen Drähten vom gleichen Durchmesser bestehen.

Grundsätzlich kann der neuerungsgemäße Reifen dadurch gekennzeichnet sein, daß die Einzelfäden der Kett- und .,Schußfäden die gleiche Querschnittsgröße bzw. den gleichen Titer bzw. die gleiche Denierzahl haben und daß die Schußfäden jeweils ebensoviele Einzelfäden enthalten wie die die Kettfäden bildenden Doppelfaden.

Neuerungsgemäß können die"'Eihf achf äden, von denen je zwei zu einem Doppelfaden zusammengesetzt sind., je

zwei Einzelfaden aufweisen, so daß die die Kettfaden "bildenden Doppelfaden vier Einzelfäden aufweisen. Die Schußfäden weisen dann ebenfalls vier Einzelfäden auf, und. sämtliche Einzelfäden haben die gleiche Denier zahl» Die je zwei Einzelfäden der Einfachfäden sind dabei zweckmäßig niedrig miteinander verzwirnt„ Das gleiche gilt für die je vier Einzelfäden der Schußfäden,

Nach der feuerung können die Einfachfäden, von denen jedesmal zwei zu einem den Kettfaden bildenden Doppelfaden zusammengesetzt sind, je zwei Einzelfäden aufweisen, so daß die die Kettfäden bildenden Doppelfaden vier Einzelfäden aufweisen, und &&& die Schußfäden zwei Einzelfäden von größerem Durchmesser (z.B. etwa 1,4- mal so groß) aufweisen, und SSS die Einfachfäden und die Schußfäden niedrig gezwirnt- 3§ϊ&¥? sein.

Diese Ausführungsart hat den Vorteil, daß ein gezwirnter Faden aus nicht mehr als zwei Einzelfäden völlig frei von inneren Hohlräumen sein kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsart des neuerungsgemäßen Reifens ist gekennzeichnet durch quadratische oder rechteckige Maschen der Gewebelage von etwa 1 bis 3 mm Weite, h, ■ ; V a

Ein solches Gewebe hat den Vorteil, daß beim Kalandrieren bzw. Friktionieren die Gummimischung leicht zwischen die Fäden dringen kann, wodurch eine besonders gute Verankerung des Gewebes im Gummi gegeben ist. Durch die neuerungsgemäße Dreherbindung ist erreicht, daß auch bei einem so verhältnismäßig weitmaschigen Gewebe eine sichere Fixierung der Kett- und Schußfäden an den Fadenkreuzungspunkten gegeben ist.

Eine ganz besonders vorteilhafte Ausführungsart des neuerungsgemäßen Reifens ist gekennzeichnet durch einen Zuschnitt der Gewebelage in Streifen, deren Längserstreckung etwa unter 45° zur Kettrichtung liegt, und durch eine solche Anordnung im Reifen, daß die Kett- und Schußfäden in gekreuzter Diagonalrichtung in bezug auf die Reifenumfangsrichtung verlaufen.

Bei dieser Ausführungsart werden die Kett- und Schußfäden beim Gebrauch in ganz besonders gleichem Maße auf Zugfestigkeit, Scheuerfestigkeit und Biegsamkeit beansprucht. JDies trifft insbesondere zu, wenn gemäß den Ausführungen weiter oben die Schußfäden etwa den gleichen Querschnitt haben wie die die Kettfäden bildenden Doppelfaden. Das Gewebe mit Kett- und Schußfäden in gekreuzter Diagonalridhtung ist in bezug auf die genannten Beanspruchungen ausgesprochen symmetrisch«

Allgemein ist es zweckmäßig, wenn die Stärke der Einzelfäden "bzw. Einzeldrähte etwa zwischen 0,1 und 0,3 nun ■ Durchmesser liegt. Je nach dem Titer kommen für die Schußfäden zwei bis acht Einzelfäden in Präge. Die niedrige Zwirnung der Einzelfäden kann etwa zwischen 5 und 120 Drehungen/m liegen» Bei einer etwas and.eren Ausführungsart, wie sie oben ebenfalls erwähnt ist, können die die Kettfäden .bildenden Einfachfäden jeweils aus einem einzigen monofilen Draht von etwa 0,15 bis 0,3 mm Durchmesser bestehen, und der Schußfaden besteht jeweils aus zwei parallel nebeneinanderliegenden ebensolchen Drähten vom gleichen Durchmesser oder Jeweils aus einem einzigen monofilen Draht vom 1,4-fachen Durchmesser»

Durch die erwähnte niedrige Zwirnung und die Dreherbindung wird das Gewebe voluminöser, wodurch die Haftung zwischen Gewebe und Gummimischung verbessert wird. Zur weiteren Erhöhung der Haftung kann das Gewebe in an sich bekannter Weise imprägniert werden.

Die Heuerung umfaßt auch die Verwendung des beschriebenen Gewebes in Dreherbindung anstatt als Wülstschutzstreifen an anderen Stellen im Kraftfahrzeugluftreifen. 'Überall dort, wo verhältnismäßig stark beanspruchte an sich bekannte Gewebelagen im Luftreifen vorhanden sind, können diese Gewebelagen mit Vorteil ersetzt werden durch die beschriebenen neuerungsgemäßen Gewebelagen mit Dreherbindung.

In der Zeichnung ist die Neuerung an einem Ausführungs-"beispiel näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Radialschnitt durch den Wulstteil eines schlauchlosen Reifens nach der Neuerung,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstabe schematisch einen Wulstschutzstreifen nach der Neuerung mit einer Gewebelage, bei der die Kett- und Schußfäden in gekreuzter Diagonalrichtung verlaufen, und

Fig. 3 in noch größerem Maßstabe einen Teilausschnitt aus der neuerungsgemäßen Gewebelage, welcher die Dreherbind.ung erkennen laßt.

In Jig. 1 erkennt man im einzelnen folgendes. Die Felge 2 mit dem Ventil 1 ist so, ausgebildet, daß der entsprechend geformte Wulst des Reifens eine dichte Anlage ermöglicht» Die eigentliche Anlage des Wulstes an der Felge 2 erfolgt über den Wulstschutzstreifen 3> welcher die vorbeschriebe-, nen neuerungsgemäßen Merkmale aufweist. Der Wulstschutzstreifen 3 wird beim Gebrauch des Reifens auf Zug, Scheuern und Biegung beansprucht. Der Wulstschutzstreifen schützt die übrigen Wulstteile, und zwar insbesondere die Gewebeeinlagen 7 der Karkassen. Diese Gewebeeinlagen 7 umgeben den Drahtkern 6. Auf der Innenseite des Reifens geht zweckmäßig der Wulstschutzstreifen 3 in die luftundurchlässige Innenschicht 5 des Reifens über. Auf der

anderen Seite des Keifens endet der Wulstschutzstreifen zweckmäßig im Innern des Seitensteiles 4 des Reifens«

In Fig. 2 erkennt man, wie die Kettfaden 8 und die Schußfäden 9 in gekreuzter Diagonalrichtung verlaufen»

In Fig» 3 ist eine spezielle Ausführung der neuerungsgemäßen Gewebelage dargestellt. Die Einfachfäd.en, aus denen die Kettfaden zusammengesetzt sind, weisen je zwei Einzelfäden bzw. Einzeldrähte 8a und 8"b auf. Die die Kettfaden bildenden Doppelfäden weisen demnach vier Einzelfäden bzw. Einzeldrähte auf. Die Schußfäden 9 weisen ebenfalls vier Einzelfäden bzw. Einzeldrähte auf. Die Stärke sämtlicher Einzelfäden bzw. Einzeldrähte ist übereinstimmend gewählt und. liegt etwa zwischen 0,1 und. 0,3 nun Durchmesser, Die Einzelfäden 8a sind ebenso wie die Einzelfäden .8b niedrig verzwirnt zu den Einfachfäden mit etwa 5 bis 120 Drehungen/m. Die Zusammensetzung der Einfachfäden zum jeweiligen Doppelfaden erfolgt durch die Dreherbindung. Die vier Einzelfäden bzw. Einzeldrähte der Schußfäden 9 sind ebenso mit 5 bis 120 Drehungen/m niedrig verzwirnt.

Alle Merkmale, die in der vorstehenden Beschreibung erwähnt .und/oder in der Zeichnung dargestellt sind, sollen, sofern der bekannte Stand der Technik dies zuläßt, für

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sich allein oder auch in beliebigen Kombinationen oder Teilkombinationen als erfindungswesentlich angesehen werden, auch wenn sie in den Ansprüchen nicht enthalten sind.

Claims (12)

P.A.312 369*30.4.6*1 M ;. Schutzansprüche

1) Kraftfahrizeugluftrexfen mit Wulstschutzstreifen mit einer Gewebelage aus Fäden, die aus einem oder einigen wenigen luftundurchlässigen monofilen Einzelfäden oder Drähten z.B. aus Polyamid, Polyester o.dgl. "bestehen, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Kettfaden der Gewebelage als mit den Schußfäden in Dreherbind.ung verwebte Doppelfaden, die aus je.zwei Einfachfäden zusammengesetzt sind, von denen jeder aus einem oder einigen wenigen Einzelfäden oder Drähten besteht«"

2) Reifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Schußfaden der Gewebelage als jeweils ein einziger monofiler Draht»

3) Reifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung der Schußfäden der Gewebelage aus jeweils einigen wenigen-'Einzelfäden oder Drähten,

4) Reifen nach Anspruch Λ und 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine niedrige Zwirnung der jeweils aus einigen wenigen Einzelfäden^¥ioderi Drähten zusammengesetzten Einfachfäden bzw. Fäden-der Gewebelage„

5) Reifen nach einem oder mehreren der Ansprüche

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden etwa den gleichen Querschnitt haben wie die die Kettfäden bildenden Doppelfaden«

6) Reifen nach einem oder, mehreren der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß die Einfachfäden, aus denen die Kettfäden zusammengesetzt sind, und die Schußfäden jeweils einen einzigen monofilen Draht bilden und daß der Durchmesser der Schußfäden größer (z.B. etwa 1,4 mal so groß) ist als der Durchmesser der Einfachfäden.

7) Reifen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfachfäden, aus denen die Kettfäden zusammengesetzt sind, jeweils einen einzigen monofilen Draht bilden und daß die Schußfäden jeweils aus zwei parallel nebeneinanderliegenden ebensolchen Drähten vom gleichen Durchmesser bestehen.

8) Reifen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelfäden der Kett- und Schußfäden die gleiche Querschnittsgröße bzw. den gleichen Titer bzw. die gleiche Denierzahl haben und daß die Schußfäden jeweils ebensoviele Einzelfaden ent halten wie die die Kettfäden bildenden Doppelfaden..

9) Reifen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfachfäden, von denen jedesmal zwei zu einem Doppelfaden zusammengesetzt sind, je zwei Einzelfäden aufweisen, so daß die die Kettfäden bildenden Doppelfäden vier Einzelfäden aufweisen, und daß die Schußfäden ebenfalls vier Einzelfäden aufweisen, und daß die Einfachfäden und die Schußfäden niedrig gezwirnt sind, - \- . '

10) Reifen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfachfäden, von denen jedesmal zwei.zu einem den Kettfaden bildenden Doppelfaden zusammengesetzt sind, je zwei Einzelfäden aufweisen, so daß die die Kettfäden bildenden Doppelfäden vier' Einzelfäden aufweisen, und daß die Schußfäden zwei Einzelfäden von größerem Durchmesser (z.B. etwa 1,4- mal so groß) aufweisen, und daß die Einfachfäden und die Schußfäden niedrig gezwirnt sind.

11) Reifen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,·gekennzeichnet durch quadratische oder rechteckige Maschen der G-ewebelage, von etwa 1 bis 3 mm Weite.

12) Reifen nach einem oder"'mehreren der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen Zuschnitt der Gewebelage in Streifen, deren Längserstreckung etwa unter 4-5° zur Kett-

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richtung liegt, und durch eine solche Anordnung im Eeifen, daß die Kett---und Schußfäden in gekreuzter Diagonalrichtung in "bezug auf die Reifenumfangsrichtung verlaufen»