DE1945150A1 - Luftreifen - Google Patents

Description

OR. MOLLER-BORi DIfL-JNG. GRALFS DIPL.-PHYS. D«. MANITZ DIPl-CHEM. DR. DEUFEL

PATENTANWÄLTE

Lo/Sh - D 1062

5. Sep. ftft

THE DUKDOP COHPANT LIMITSD Dunlop House, Hyder Street, St. James's, London S.W.1.,

Großbritannien Luftreifen Priorität: Großbritannien v. 5. September 1968

Nr. 42 261/68

Die Erfindung betrifft Luftreifen.

Bein Gebrauch eind Luftreifen verschiedenen Kräften unterworfen, wovon jede dasu neigt, einen lokalen Bereich des Beifons in einer verschiedenen Richtung zu deformieren oder su verschieben. Beispielsweise können Verschiebungen des Wulstbereiches dee Luftreifens entweder in Uiifangsrichtung oder in einer solchen Richtung, daß dieser Bereich querschnittsförmig. durchgebogen wird, erfolgen.

Falls das Auftreten von übermäßigen Verlagerungen zugelassen wird, kann ein Reifenbruch hieraus folgen, entweder infolge von Scheuern zwischen dem Reifen und der Radfelge, auf welcher dieβer montiert ist, oder weil die Wulatdrähte sich von den Reifengewebe, d. h. den Lagen oder den Füllstreifen, abtrennen.

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Um die Verschiebungen auf ein Minimum zu reduzieren, muß der Wulstbereich in Vergleich zu anderen Eeilenboreichcn sehr starr gemacht werden und zu diesem Zweck können besondere, verstärkende Streifen, z. B. Wulstpolser, Scheuerbänder zusätzlich zu der Verstärkung Tor^enenen sein, welche durch die Karkassenlage/n, welche ura den Wulatdraht nach oben umgeschlagen sind, geliefert wird.

Eine maximale Steuerung der Verschiebungen kann erreicht werden, indem ein Verstärkungsstreifen aus einem Kordmaterial verwendet wird, welches einen hohen Modul und eine geringe Dehnbarkeit, wie Stahl, besitzt. Jedoch hat die Verwendung von üblicherweise benutztem Kordmaterial aus Stahl verschiedene Nachteile.

Ein Beispiel für diese Nachteile ist, daß die Bereiche, welche den Kanten des Stahlstreifens benachbart sind, infolge der plötzlichen Änderung des Moduls auf einer relativ kurzen Entfernung zwischen dem Stahl und dem benachbarten Seifen gewebe, z. B. einer Qlextll-Karkassenlage, Bereiche hoher Spannung sind. Dies kann überwunden werden, indem die Kanten in relativ dicke Lagen γόη Kautschuk eingebettet werden, jedoch kann diese Verdiokung zu einer übermäßigen Erwärmung führen, und sie kann z. B. besondere unerwünscht sein, wenn ein Seifen mit dünnen Wänden entworfen wurde, in welchem die Hasse von mehreren Textillagen reduziert wurde, indem sie durch eine einzelne Stahllage ersetzt wurden.

Ein zweiter Nachteil ist der, daß es schwierig ist, schmale Stahlkorde tr elf en infolge deren Steifheit zu biegen, und falls sie in einem Bereich vorliegen müssen, der eine ziemlich hohe Krümmung aufweist_r z. B. rund um den Wulst, besteht eine große Neigung, dass sie während des Aufbaues oder der Lagerung vor der Vulkanisierung infolge der Eigenfederkraft des Materials sich aus ihrer Heftung lösen.

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Ein dritter Nachteil iat, .daß konventionelles Stahlkordmaterial eine geringe Ermüdungsfestigkeit aufweist, und daher dessen Verwendung in einem Bereich, wo das Durchbiegen des Querschnittes wahrscheinlicherweise hoch ist, z. B. in der Seitenwand, beschränkt ist.

Ziel der Erfindung ist es, einen Luftreifen zu liefern, bei welchen die zuvor genannten Nachteile herabgemindert oder ausgeschlossen sind.

Gesäß der Erfindung umfaßt ein Luftreifen mindestens eine Karkassenlage und Bindestens einen Verstärkungsetreifen oder eine Verstärkung«schicht, wobei dieser Streifen oder diese Schicht in den Wulst--und/oder Seitenwandbereichen des Reifens angeordnet let und aus gummiertem Kordgewebe bestellt, welches Stahldrähte umfaßt, wobei jeder Draht einen Durchmesser von in wesentlichen 0,076 mm (0,005 inch) oder weniger besitzt'. Beispielsweise kann der Durchmesser jedes Drahtes praktisch 0,041 mm (0,0016 inch) oder sogar weniger betragen.

Die Karkasse kann eine Radial- oder Diagonalaufbau aufweisen, und die oder jede Lage hiervon kann textiles oder metallisches Kordgewebe umfassen·

falls es aus Metall besteht, kann die oder jede Lage Stahldrähte umfassen, wovon jeder einen Durchmesser von im wesentlichen 0,076 mm (0,005 inch) oder weniger besitzt, wie in der deutschen Patentanmeldung F 1 936 214.4 beschrieben, sie kann jedoch konventionelle Stahldrähte mit einem Durchmesser von Hehr als 0,076 ma (0,003 inch) ζ. Β. 0,15 mm (0,0059 inch) enthalten·

Beispiele für einen 3olchen Verstärkungsetreifen oder eine solche Veratärkungeschieht in Obereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind ein Wulßtpolster, ein Deckenpolster, ein Scheuerstreifen und ein Lagenverlängerungsstreifen, wo-

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von der letztere in der deutschen Patentanmeldung P 1 937 481.3 beschrieben, ißt, welche Jedoch Stahldrähte umfassen, *ovon jeder einen Durchmesser von im wesenblichen 0,076 mm (0,003 inch) oder weniger einschließen,

Eine besondere Ausführungaform der Erfindung schließt einen Gürtellagenreifen ein, welcher in jedem Wulstbereich mit einem Scheuerstreifen aus gummiertem Kordgewebe versehen ist, welches Stahlkorde mit einem Durchmesser von 0,97 mm (0,038 inch) enthält, wovon jeder zwei Garne einschließt, welche 141 Einzeldrähte mit einem Durchmesser von 0,041 mm (0,0016 inch) vereinigt, wobei die Garne zueinander mit einer Drehungezahl von praktisch 7,5/25 ma ssur Bildung eines jeden Kordes verzwirnt wurden, wobei die Verdrehung der Drähte, wie sie in den Kord vorliegen, praktisch Null iet. Der Scheuerstreifen wird axial außenliegend und radial innenliegend zu jedem Wulstbereich des fieifens angeordnet, d. h. zwischen der Felge des Hades, auf welcher der Helfen bei der Verwendung montiert werden kann, und der/den Earkassenlage/n. Zusätzlich kann jeder Reifenwulst mit einem Füllstreifen aus gummiertem Stahlkordgewebe, welches Stahldrähte enthält, versehen werden, wobei jeder Draht einen Durchmesser von im wesentlichen 0,076 mm (0,003 inch) oder weniger besitzt, z. B. aus dem gleichen Material wie der Scheuerstreifen. Dieses Polster wird axial innenliegend von Wulstkern angeordnet, entweder zwischen diesem lern und der/den Karkassenlage/n oder axial innenliegend eu der/den Earkassenlage/n, wobei das radial innere Ende des Polsters radial innenliegend zum Wulstkern angeordnet ist.

Wenn ein Qürtellagenreifen ohne jeden Scheuerstreifen oder ohne Polsteratreifen entleert und entlastet wird, dehnen sich alle Korde der Earkassenlage/n in radialen Ebenen aus. Unter den Einfluß einer Belastung, welche in der Zeichnung durch den Pfeil P wiedergegeben wird, d. h. beim Gebrauch und b«i Ansicht des Reitbus T von der Seite,dehnen sich Korde G direkt oben'(12-Uhr-Stellung) und unten (6-ühr-Stellung) ooch radial'aus, während die Korde auf jeder Seite des Eeifcns

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(3-Uhr- und 9-Uhr-3tellungen) in oder nahe "beim Wulstbereich derart verlogen werden, daß ihre radial außenliegenden Teile angehoben werden, wobei die Korde einen kleinen Winkel X mit der radialen Richtung bilden,,(In der Zeichnung ist der Winkel X übertrieben dargestellt).

So ändert sich bei der Drehung des Heifens der kleine Winkel eines jeden Kordes asu der radialen Richtung kontinuierlich, wobei jeder Kord durch einen schmalen Winkeibereich auf jeder Seite der radialen Richtung vor· und zurückschwingt. Diese Bewegung kann zum Reifenbruch auf mehreren Wegen führen, z, B. Abtrennung der Lage/n von den Wulstkernen, übermäßiges Scheuern der Lage auf der Radfelge oder Trennung des Lagenkordes·

Um dies zu verhindern, wird/werden der/die zuvorgenannte/n ßcheuerstreifen und/oder Polsterstreifen in jedem Wulst eingebaut, wobei sich deren Korde in einem großen Winkel, d. h. größer als 40 ° und bei dieser Ausführungsform 70 ° zu den sich radial erstreckenden Lagenkorden erstrecken* De die Korde des Scheuerstreifens und/oder Polsterstreifens aus Stahl sind, der einen relativ hohen Young-Modul aufweist, ist die LängBausdehnuag der Korde unter Belastung klein. Die Winkelbewegung der Lagenkorde wird hierdurch auf ein Minimum herabgesetzt und gesteuert.

Jedoch sind die dünnen Korde des Scheuerst reif ens und/oder Polsterstreifens flexibler als bislang bekannte Korde, d« h. solche, die Drähte mit größerem Durchmesser eingebaut enthalten, so daß das Durchbiegen des unteren Seitenwandbereiches, welches bei Terwendung von Gürtellagenreifen auftritt, weniger bevoräugt wird. Vm dieses Problem der Kordbewegung su überwinden, bestand eine bislang bekannte Methode darin, Scheuerstreif en oder Polster aus Textilkord in den Wulstbereich einzubauen. Diese sind flexibel, jedoch besitzen sie nur einen relativ 'geringen Modul. Ua dies zu überwinden, wurden mehrere Schich-

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ten aus Kordmaterial verwendet. woöv.rch der Wulsobereich des Reifens unförmig wurde, was zu einer übermäßigen Erwärmung des Wulstbereiches führen konnte. Ein Helfen gemäß der Erfindung besitzt keinen unförmigen Wulstbereich,und daher besteht weniger V/ahrscheinlichkeit einer Beschädigung infolge übermäßiger Erwärmung-

Weiterhin leidet ein gemäß der Erfindung aufgebauter Reifen nicht an den zuvor aufgeführten Mängeln von Reifen, welche Verstärkungsstreifen oder -schichten aus Stahldrahtkord eingebaut enthielten, deren Stahldrähte jeweils einen Durchmesser im wesentlichen großer als 0,076 mm (0,003 inch) ζ. Β. 0,15 mm (0,0059 inch) oder mehr besaßen.

Ein weiterer Vorteil eines Reifens gemäß der Erfindung 1st, daß eine größere Drahtoberfläche vorhanden ist, um den Reifenkautschuk au befestigen und daß die örtliche Beanspruchung des Kautschuks zwischen den einzelnen Drähten im Vergleich zu einem bisher verwendeten, konventionellen Reifenkord der gleichen Festigkeit reduziert wird. Daher besteht weniger Wahrscheinlichkeit, daß ein innerer Bruch auftritt,

Noch ein weiterer Vorteil eines Reifens gemäß der Erfindung ist der, daß die Verstärkungen, welche Drähte von kleinerem Durchmesser als bislang bekannt enthalten, vorteilhafte Eigenschaften aufweisen, z. B* erhöhte Flexibilität und Dehnbarkeit, da der Draht mit kleinerem Durchmesser die Herstellung ▼on Korden möglich macht, welche eine nähere Verzwirnung aufweisen, d« h« eine größere Drehungszahl/25 mm.

Patentansprüche:

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Claims (12)

1. Patentanspr iicc h e

   \1./Luftreifen, dadurch gekennzeichnet , daß dieser mindestens eine Karkassenlage und mindestens einen/ eine Verstärkungestreifen oder -schicht enthält, wobei der Streifen oder die Schicht in den WuIsfc-und/oder Seitenwandbereichön des Reifens angeordnet .sind, und aus gummiertem Kordgewebe bestehen, welches Stahldrahtο enthält, wobei jeder Draht einen Durchmesser von im wesentlichen 0,076 mm (0,003 inch) oder weniger besitzt.
2. 2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte einen Durchmesser von im wesentlichen 0,04-1 mm (0,0016 inch) oder weniger besitzen.
3. 3. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet . daß die Korde des/der Verstärkuugdsüreifens oder -schicht sich in einem Winkel von mindestens 40 ° zu den Korden der Karkassenlage erstrecken»
4. 4. Luftreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Korde d'.s/der Verstärkungsstreifens oder -schicht eich JLa wesentlichen in eic Korden der Karkassenlage erstrecken.

   -Bohicht eich JLa wesentlichen in einen Winkel von 70 ° zu den
5. 5· Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Korde des/der Verstärkungsstreifena oder -schicht swei gegeneinander verswirnte Garne enthalten, vrovon jedes Garn eine Vielzahl von Drähten mit einem Durchmesser von 0,076 inn (0,003 inch) oder weniger enthält und die Verdrehung in den Drähten praktisch

   Null ist.

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6. 6. Luftreifen nach Anspruch 5₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte einen Durchmesser von in wesentlichen 0,041 mm (0,0016 inch) "besitzen.
7. 7. Luftreif en nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Garne mit einer Drehungszahl von praktisch 7_?5/25 nun gegeneinander verzwirnt sind.
8. 8. Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Korde des/der Verstärkungsstreifens oder -schicht einen Durchmesser von praktisch 0,97 mm (0,038 inch) besitzen.
9. 9. Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der/die Verstärkungsstreifen oder -flchicht ein Scheuerstreifen ist.
10. 10. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der/die Verstärkungsstreifen oder -schicht ein Wulstpolster, ein Deckenpol&i;er oder ein Lagenverlängerungsstreifen, ist.
11. 11. Luftreifen nach Anspruch 9? dadurch gekennzeichnet, daß er einen/eine weiteren/weitere V3rstärkungsstreifen oder -schicht enthält, die ein Wulstpolsterstreifen aus gummiertem Kordgewebe ist, welches Stahldrähte einschließt, wovon jeder Draht einen Durchmeaser von im wesentlichen 0,076 mm (0,003 inch) oder weniger besitzt.
12. 12. Luftreifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Korde im Gewebe des Polsterstreifens praktisch die gleichen sind, wie diejenigen im Gewebe des Scheuerstreifens.

    -S-0 0 981 1/1OS9

    13* Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß er eine Karkasse mit einem Hadiallagenaufbau besitzt <>

    14-0 Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet « daß die Karkassenlage aus einem metallischen Kordgewebe besteht.

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