DE1965098A1 - Guertelluftreifen - Google Patents

Description

Gürtelluftreifen

Dia Erfindung betrifft erstens einen Luftreifen^ ins.besondere Gürtelreifen mit Diagonal—Karkasse und ein als Lage in einem solchen Reifen verwendbares Gewebe undzweitens
ein Verfahren zur Steigerung des Elastizitätsmoduls in
einer Gummimischung und den auf diese Weise hergestellten
Gegenstand.

Eine Beschreibung der bekannten Diagonal- und Radialreifen, soweit sie sich auf die vorliegend offenbarten Gürtelreifen mit Diagonal-Karkasse beziehen, erfolgt im einzelnen nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele, so dass die Reifenentwicklung besser unter Bezugnahme auf entsprechende Teile in der Zeichnung mittels der Bezugszeichen erläutert
werden kann.

Die Erfindung schafft als qualitätsverbesserten Luftreifen
einen Gürtelreifen mit Radial-Karkasse, indem die wünschenswerten Merkmale eines Diagönalreifens mit denen eines Radialreifens kombiniert werden.

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Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen qualitätsverbesserten Luftreifen zu schaffen unter Verwendung einer Gürtelreifenkonstruktion mit Diagonalkarkasse.

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Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen qualitätsv/erbesserten Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse zu schaffen, der die anschliessend bestimmten reifenphysikalischen Eigenschaften bezüglich der Gummimischungszusammenfe Setzung, des Gummimischungselastizitätsmoduls und/oder Abmessungen der Gümmimischung zwischen den Cordfäden in Radial- und Umfangsrichtung aufweist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen qualitätsv/erbesserten Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse zu schaffen mit Gürtelcordfäden aus Fiberglas, Karkassencordfäden aus Polyester und/oder bestimmten Cordfadenwinkeln und Lageänordnungen«

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, den Elastizitätsmodul in einer Gummimischung zu steigern.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, als qualitätsv/erbesserten Luftreifen eine Gürtelreifenkonstruktion mit Diagonalkarkasse zu schaffen, die folgende Eigenschaften hat: (1) hervorragende Laufflächenabriebfestigkeit, (2) verbesserte Griffigkeit durch Offenhalten dar Laufflächenrillen,

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(3) ausgezeichnetes Hochgeschulndigkeitsverhalten und Langlebigkeit, (A) kühl laufender Reifen, (5) Stossfestigkeit, gute Lauf-, Stabilitäts-,>Fahr- und Strasserihaftungseigenschaften sowie Kurvenfestigkeit, (6) niedrigen RoIluiderstand usw..

Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden anhand der folgenden Patentansprüche sowie der genauen Beschreibung anhand der Zeichnungen verständlich, und zwar stellen dar:

Figur 1 eine perspektivische Anäicht eines Querschnittes (wobei Teile weggebrochen sind) eines erfindungs— gemessen Gürtelreifens mit Diagonal-Karkasse, auf eine Felge montiert und in aufgepumptem Zustand;

Figur 2 eine Radialquerschnittsansicht (wobei Teile weggebrochen sind) des erfindungsgemässen Reifens nach Abnahme von der Felge;

Figur 3 eine Ansicht radial einwärts annähernd entlang der Linie 3 - 3 in Figur 2, die die Beziehung der Cordfädenwinkel in der Karkasse und im Gürtel zeigt und

Figur A eine Schnittansicht annähernd entlang der Linie 4 — in Figur 2 entlang der Reifenmittellinie, die Lageanordnung der Reifenbestandteile zueinander zeigend.

Figur 1 zeigt einen Gürtelreifen 10 mit Diagonalkarkasse, der eine innenverstärkte Karkasse 12 mit einer Karkassencordschicht

14 mit mehreren Karkassanlagen 14p (hier als zwei Lagen 14p1 und 14p2 dargestellt) aufweist, dia um undehnbare " Uulstglieder 16 umgeschlagen sind, dia während des Reifen*-~ gebrauchtes an der Radfelge 15 .angeordnet sind. Par Reifen besitzt ferner einen Umfangsürtel 18 mit mehreren UmfangsgÜrteilageh 1Bp in der Karkasse 12 unterhalb dar Lauffläche

Jede Lage 14p oder 18p besteht aus gummiertem Gewebe, das jeweils aus mehreren, parallelen Reifeneordfäden 14a bzw. 18a zusammengesetzt ist, die Seite an Seite angeordnet das Reifengewebe bilden und an jeder Seite mit einer dünnen Lage öus _o .Gummlkarkassenmaterial beschichtet sind.

Die Karkassenlagen 14p sind so angeordnet, dass annähernd parallele KarkassencOrdfädan 14a sich von dem einen Uulat 16 des Reifens 10 zu dem anderen, davon entfernten Uulst 16 erstrecken und diese gleichzeitig verbinden, wobei Cordfäden 14a entsprechender Lagen 14p sich kreuzen und in entgegengesetzten Richtungen aratrecken»

Mehrere übereinandergeiagerte, diagonalgeschnittene GUrtellagan 18p_r wobei Gürtelcordfäden 18a benachbartar Lagen sich kreuzen, sind im Zenithberaich des Reifens 10 angeordnet, und zwar umfangsmässig um die Karkassenlagen 14p herum, halbiert von der /dattellinie CL und unterhalb der bodenangreifenden Reifenlauffläche 20, die Laufflächenelemente 20a aufweist, wie etwa ein Muster aus Rillen, Stollen usu».

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Sobald auf die geformte Karkassa 12 auf einer Reifenbaumaschine der Gürtel 18 und die Lauffläche 20 aufgebracht sind, uird der Reifen 10 in einer Form in üblicher Ueise vulkanisiert. Der fertige Gürtelreifen 10 mit Diagonalkarkasse nach den Figuren 1 und 2 ueist dann eine Karkasse 12 mit Seitenuänden 13, Uulstgliedern 16, Schultern 19 und 19' und eine Lauffläche 20 auf.

Die Cordfäden 14a und 18a können aus jedem geeigneten Fasermaterial hergestellt sein. Beispielsueise können die Cordfäden 14a und 18a der Lagen 14p und 18p aus Kunstfasermaterial uie etua Rayon, Nylon oder Polyester gefertigt sein. Auch die Cordfäden 18a in den Lagen- 18p können aus jedem der eben erwähnten Kunstfasermaterialien, aber auch aus jedem geeigneten Material mit hohem Elastizitätsmodul und relativ/ geringer Dehnbarkeit, uie etua Metalldraht, beispielsueise Stahldraht oder auch aus (nicht metallischem) Fiberglas bestehen, oder aus irgendeiner Kombination von zuei oder mehr dieser Materialien, uie etua bei einem gemischten Cordfaden.

Es hat sich gezeigt, dass der Reifen 10 eine besonders uünschensuerte Kombination v/on Vorteilen ergibt, uenn die Karkassencordfäden 14a aus Polyester und die Cordfäden 18a aus Einzelfasern oder einer anderen Art von Cordfäden aus Fiberglasfasern (nicht metallische Fasern) bestehen, ■ wobei, jeder Cordfaden aus mehreren extrudierten, fortlaufenden Fasern gebildet ist j und zuar insbesondere dann, uenn die anschliessend eruähnte-n bevorzugten CordfMdenuinkel benutzt werden.

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-fir

Das Uort "Cord", uie hier ueruandst, uird in der logie der Reifentechnik benutzt, soweit auf die Karkassencordfäden 14a, Gürtelcordfäden 18a, Corfadenwinkel B oder C und auf Cord oder Cordfäden allgemein Bezug genommen uird.

Und das Uort "Cord" soll einschliessen: (1) in der Termino-

oder mehrsträhniaes . . logie der Textiltechnik gefachtes / Garn, Einzelgarn ohne

oder mit niedriger, mittlerer oder hoher Verdrehung, weiterhin auch einen Cord oder ein Seil aus verdrehten oder mehr- ψ strähnigen Garnen usw. und (2) in der Terminologie der Metalltechnik Drahtfäden, Kabel, Cord usu.» Beispielsweise ' sind Karkassencordfäden 14a aus Polyester gewöhnlich Textilfaden im eigentlichen Sinne, während Gürtelcordfäden 18a aus Fiberglas, allgemein Einzelgarn , oder mehrsträhni— ges Garn ohne oder mit niedriger Verdrehung sind, um so den grösstmöglichen Vorteil .der Fiberglasfasereigenschaften auszunutzen«

Einen qualitätsverbessrerteri Reifen, der hi-er als Gürtelreifen 10 mit Diagonalkarkasse bezeichnet und beschrieben ist, erhält man, indem man die wünschenswerten Eigenschaften eines Diagonalreifens und eines Radialreifens kombiniert.

Ein Diagonalraifen weist mehrere Karkassenlagen aus parallelen Cordfäden auf, die in entgegengesetzten Uinkeln und symmetrisch zur Reifenmittsllinie angeordnet sind, wobei jede Lage sich υοη LJulst zu UuIst durch die Karkasse, untarhalb der Reifenlaufflache, erstreckt, Diesen Lagen entsprechen in Figur A

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nur dia beiden Diagonalkarkassenlagen 14p (ohne dan Gürtel 18) unter der LaufFläche 20 im Reifen 10 (nach Figur 1). Dieser Diegönalreifen verformt sich bei Belastung im Aufstandsflächenbereich in der Art einer flexiblen Membran und nimmt dabei in dem unter der Belastung verformten Zustand einen geringeren Radius an mit der Folge, dass sich im Aufstandsbereich die Lügen verkürzen und die Coräfädenuinkei *ⁿ den Lagen verändern. Diese Wirkung $ritt auch in der Reifenseitenwand ein und wird als Pantographieren bezeichnet. Das Pantographieren let in der Reifenseitenwand erwünscht» da dadurch ein verbesserter Lauf infolge Schaffung stoss- und vibrationsdämpfender Eigenschaften erzielt wird, ebeij das Pantographieren iat nich etuünecht in der LaufflMche, daι dadurch die Laufflächenelemente verformt, ein Abrieb der Lauffläche durch Reibwirkung mit 4θτ Strasse verstärkt und der Temperaturanstieg vergrössert wird.

Ein Radialreifen lieist eine oder mehrere karkassenlagen auf, die annähernd; radial von Uulst zu Wulst reichen» mit einem ÜÜrtel öu$ mehreren Lägen paralleler Cordf^der\_r tJie die Karkäsae unter der ReifenlauffiMehebandagieteni Dieser Gürtel entspricht dem Gürtel 18 (ohne die Karkassenlagen 14p) in dem Reifen 1D;nach Figur 1> Dieser Kadialreifeft kannι als der Gürtel angesehen luerderij der yie «in festes Ü/tifangsstahlband auf der Strassenfläche abrollt» Sein Umfang urird gleich bleiben, ob er nun kreisförmig ist oder in eine elliptische oder haibelliptische Gestalt yerfprmt uird. Auf diese Ueise

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sind die Umdrehungen pro Kilometer relativ unabhängig von Belastung oder Luftdruck. Da der Laufflächenbereich nicht pantographiert, bringt der feste Umfangsring (Gürtel) eines Radialreifens Laufflächenstabilität, was verbesserte Griffigkeit oder Traktion und geringeren Laufflächenabrieb zur Folge hat. Die Seitenuände eines Radialreifens pantographieren infolge der Karkassenausbildung nicht.·

Der Gürtelreifen 10 mit Diagonalkarkasse.kombiniert die Arbeitsweise der flexiblen Flembranund des festen Umfangsringes,.d.h. in der Seitenwand uird das Pantographiereri aufrechterhalten und in der Lauffläche uird es ausgeschaltet. Die Prinzipien, die bei der Konstruktion eines solchen Reifens zur Anwendung kommen, können in (a) die notwendigen Bestandteile und (b) den Grad der Restriktion aufgeteilt werden. Die Bestandteile, die notwendig sind, um diese gewünschte Kombination zu erreichen, sind die Diagonalkarkasse 12 und der Gürtel 18. Die Diagonralkarkasse 12 ermöglicht die Pantographierwirkung in den Seitenuänden 13 und damit einen guten Lauf infolge wirksamer Schuingungs- und Stossdämpfung, , sowie Seitenuandfestigkeit und Stabilität. Der Gürtel 18 schafft eine undehnbare und nicht zusammendrückbare Ringstruktur, die die Lauffläche 20 stabilisiert oder versteift, indem das Pantographieren im Laufflächenbereich auf ein Minimum reduziert wird und damit auch eine Bewegung oder Verschiebung der Laufflächenelemente 20a mit der Folge; (1) hervorragender Abriebfestigkeit, der Lauffläche; (2) verbesserter Griffigkeit oder Traktion durch Offenhalten der Laufflächenrillen 20a?

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(3) ausgezeichneten Hochgeschuindigkeitsverhaltens und Langlebigkeit; (4) e.i-nes kühl laufenden Reifens.}- (B) gutar Stossuiderstandsfähigkeit und guten Lauf-, Stabilitäts-, Fahr-, Kurven- und Strässenhaftungsvarhaltensj (6) niedrigen Rollwiderstandes usw..

Der Restriktionsgrad im Ralfan 10 steuert das Verhalten dar Reifenbestandtaila* Der Restriktionsgrad ist von den Eigenschaften des aufgeblasenen Reifens abhängig), ferner von der Lagsanordnung der Teile und von den Konstruktionsmaterialian.

Uas die Eigenschaf ten das auf geblasenen Reifens betrifft, so übt der Gürtel 18, wenn der Ralfen unter normalem Arbeitsdruck steht, eine erhebliche. Zurückdrängungskraft auf die Karkasse 12 aus, D'isse Zurückdrängungskraft beruht — beim Aufblasen des Reifens 10 - auf dem Anstieg der radialen Abmessungen der Karkasse 12, gemessen an'-.der Umfangsmittellinie CL und über einen erheblichen Bereich der Karkasse 12, der sich von der Mittellinie CL und seitlich der Reifenlauffläche 20 erstreckt» Mit anderen Uor-ten* würde der Reifen 10 in jeder Hinsieht identisch wie der Gürtal-O reifen 10 mit Diagonalk-arkas-s-e, jedoch ohne den Gürtel 18 ' c/^ hergestellts so würde die Karkasse 12 eines derartigen

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-Reifens, beim Aufblasen das Reifens in diesen radialen < Abmessungen eine erheblich grösser-e Zunahme aufueisen als. die Karkasse 12 des Reif ens 10 mit dem Gürtel 18«

Gürtel 18 muss also in dem Gürtelreifen 10 mit Diagonal karkasse einen recht erKebtIthzr Teil der Ringkräfte, die iti- dam aufoeblaeönen Reifen 10 vorhandan sind,

bad

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Die Lagganordnung der Reifenbestandteile wird in erster Linie durch den Karkassencord-Fadenuinkel C den GUrtelcord-Fadenuinkel D und durch den Unterschied dieser Uinkel gekennzeichnet. Die Cordfädenuinkel B und C uerden relativ zur Äquatorialebene, die die Mittellinie CL enthält, oder relativ zu dieser Mittellinie CL gemessen. Der Fadenuinkel C des Karkassencords 14a in jeder Karkasseniage 14p sollte zwischen 25° und 45 und der Fadenuinkel B des GUrtelcords 18a in jeder Gürteliage 18p sollte zwischen 5° und 35° gehalten uerden, wobei der Fadenuinkel B des Gürtelcords 18a vorzugueise zuischen 10 und 30° begrenzt sein sollte. Zusätzlich sollte der Fadenuinkel C des Karkassencords 14a zumindest um 5 grosser sein als der GürtBlfadenuinkel B des Gürtels 18. Der bevorzugte Uinkel C der Karkassencordfaden 14a beträgt 28 bis 40° und der bevorzugte Gürtelcord-Fadenuinkel B des Gürtels 18 beträgt 18 bis 28°. Liegt der Fadenuinkel B des GUrtelcords bei dem Gürtel 18 unter 5 ,so verursacht dies Schwierigkeiten bei der Reifenherstellung..Ein Fadenuinkel B des Gürtelcordes unter 18 macht die Reifenherstellung aus anderen Gründen schuierig. Ein Fadenuinkel B des Grütelcords von 18 bis 25° ergibt ein gutes Reifenverhalten, einen geringen Laufflächenabrieb und eine hohe Ablösungsfestigkeit. Der Grund dafür, dass der Fadenuinkel B das Gürtelcords kleiner sein soll als der Fadenuinkel C des Karkassencordes liegt darin, dass der Gürtel als Restriktor souohl für dia Karkasse 12 uie auch für die Lauffläche 20 uirken soll. Eine natürliche Neigung des

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Reifens ist es, eine Reifengestalt anzunehmen» die mit dem Cordueg koordiniert ist. Der Fadenwinkel des Gürtelcords muss daher geringer sein als der Fadenwinkel des Karkassencords, weil, wenn der Cordfadenwinkel heruntergeht, der Reifen eine flachere Lauffläche aufweist, sodaae der Gürtel 18-ale- Restriktor für den Zenithbereieh der Reifenkarkasse 12 wirkt, uenn der Gürtel 18 einen geringeren Cordfadenuinkel aufweist als die rundere Karkassangestalt 12 mit einem höheren Cordfadenuinkel C. Uenn der Fedenuinkel B des Gürtelcords über 35° liegt, ist der Gürtel 18 im Zenithbereich des Reifins unterhalb der Lauffläche 20 zu rund und schafft nur eine ungenügende Restriktion. Der Gürtel 18 wird dann rund wie die Karkasse12* anstatt flach wie die Lauffläche 10 und Übt so nicht die gewünschte Restriktion aus. Figur 3 zeigt, dass die GUrtelcordfaden 1Ba in benachbarten GUrteliagen 18p1 und 18p2 verschiedene Cordfadenuinkel B zur nittellinie CL aufweisen und entgegengesetzt und symetrisch zu der Nittellinie CL genfigt sind. Ebenso ist der Cordfadenwinkel C des Karkassencords 14a in den anliegenden Karkassenlagen 14p1 und _;14p2 entgegengesetzt und symetrisch 2u der Reifenmittellinie CL geneigt.

Die Zeichnungen zeigen insbesondere zwei Karkassenlagen 14p1 und-14p2_t die nachfolgend als Karkasseniagen 14p bezeichnet werden. DesgJa ichen werden die Gürtellagen I8p1 und 18p2 nachfolgend als Gürtellagen I8p bezeichnet. In dem Gürtelreifen 10 mit Diagönalkarkässe sind die Karkassenlagen 14p

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übereinandergelagert und von zwei übereinander gelagerten Gürtellagen 18p umgeben. Die Erfindung bezieht sich jedoch auf alle Arten von Gürtelreifen mit Diagonallorkasse, auch uenn nur ein Gürtelreifen 10 mit Diagonalkarkasse im Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben wird. Der Gürtelreifen 10 mit Diagonalkarkasse, uie er hier beschrieben ist, soll also auch alle arbeitsmMssigen Abwandlungen der dargestellten Struktur einschliessen, insbesondere (1) irr. der Karkassenlage 14 jede geeignete Zahl von

- Karkassenlagen 14p und (2) in dem Gürtel 18 jede passende Anzahl von Gürtellegen 18p, uie etwa eine, zwei (dargestellt), drei oder mehr Gürtellagen 18p, ferner jede Anzahl von Gürtellagen 18p oberhalb (also ausserhalb) der Karkassenlagen 14p, uie dargestellt, oder unterhalb, dazwischen, einige dazuischBn und einige oberhalb, oder in Sandwich-Anordnung mit Karkassenlagen 14p (oberhalb und unterhalb) geschichtet. Die dargestellte Konstruktion mit zwei Karkassenlagen 14p und .zwei GUrtellagen 18p in dem Gürtelreifen 10 mit Diagönalkarkasse ist jedoch eine bevorzugte Ausführungsform.

Polyester-Karkassencordfäden 14a und Fiberglas-Gürtelcordfäden 18a werden im Gürtelreifen"10 mit Diagonalkarkasse aus verschiedenen Gründen bevorzugt! Polyester (1) gegenüber Nylon wegen seiner Durchschlagfestigkeit bei hoher Geschwindigkeit, wegen seiner besseren Gleichförmigkeit und Stabilität, ferner wegen seiner geringen Geräuschentwicklung, seines geringen Laufflächenabriebs und seiner Dämpfung, und auch deshalb, weil keine stellenweise Abflachung

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(flat spot) eintritt, und (2) gegenüber Rayon wegen seiner besseren Festigkeit, Gleichförmigkeit und Langlebigkeit, uegen seines ueicheren Laufsj niedrigeren Rollwiderstandes und besserer Hochgeschuindigkaits- und ErmUdungs-Eigenschäften. Fiberglas uird als Gürtelcard bevorzugt uegen seiner hohen Durchschlagfestigkeit, uegen seines Stauchmoduls und seiner Steifigkeit, ferner uegen seines hohen dynamischen Elastizitätsmoduls und wegen seiner geringen Neigung, zu wachsen und zu kriechen.

Der Restriktionsgrad und der Erfolg des Gilrtelreif ens 10 mit Diagonalkarkasse hängen von den Konstruktionsmaterialien und von der Lageanordnung der Teile ab, insbesondere des Gürtels 18 und seiner eng zugeordneten Teile, die noch nachfolgend hervorgehoben werden* Die Gürtelcordfäden 18a können aus fortlaufenden Fasern aus Fiberglas zusammengesetzt sein? auch aus Draht; aus Rayon; aus Nylon mit hohem Elastizitätsmodul, etwa Womex; aus Polyester; oder aus jedem anderen passendem· Fasermatarial» Die Karkassencordfäden 14a können aus Nylon, Rayon, Polyester oder beliebigen anderen geeigneten, fortlaufenden Fasern gebildet Werden.

Dia Beschreibung befasst sich auch mit der Kritikalität der Cordfädenwinkel» der' Gummimischung für den LagenUberzug, der Fadenabstände, mit den Stärken dar Gummimiaehung in radialer und in Umf.angsEiehtung für GürtelcQfdfäden -IBa₈- insbesondere für den Fall» dass die GUrtaleordfäden 18a aus fortlaufenden Fiberglasfasern hergestallt sind. Dabei müssen folgende

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Voraussetzungen beachtet werden: (1) der spezifische Polymer-Gehalt der LagenübBrzüge, (2) der Elastizitätsmodul der Gummimischung auf Gürtelcordfäden 18a, (3) der

Ta geringere Fadenabstand (die Stärk"e7der Gummimischung in Figur 4 in Umfangsrichtung zwischen den Cordfäden 18a), (4) geringste und grösste Stärke der vulkanisierten Gummimischung als radiale Stärke oder Dicke Tb in Figur 4 zwischen den Gewebelagen der Gürtelcordfäden 18a, als radiale Stärke oder Dicke Tc zwischen den Cordfäden. 18a in der Gürtellage 18p1 und den Karkassencordfäden'14a in der Karkassenlage 14p2 und (-5) der Varianz des Fadenwinkels B der Gürtelcordfäden 18a gegenüber dem_t Fädenwinkel C der Karkassencordfäden 14a im Reifen 10.

Die Begriffe "Lagenüberzug" und "Cordlagenüberzug" werden hier allgemein verwendet und bezeichnen den dünnen Gummiüb'erzug oder die kalandrierte Gummimischung, die in beliebiger bekannter Ueise oder auch auf andere Ueise festklebend auf die Cordgürtelcordfäden 18a aufgebracht ist und bezeichnet ferner jedes Kissen aus Gummimischung oder jeden Gummistreifen oder jede Lage, die die Stärken Tb, Tc und Td der Gummimischung zwischen den Gürtelcordfäden 18a in jeder Gürtellage I8p1 und 18p2 ausmachen. ■ ,

Uann die Gürtelcordfäden 1Sa vorzugsweise aus Material von hohem Elastizitätsmodul, wie etwa fortlaufenden Fasern aus Fiberglas oder aus Draht hergestellt werden, ist es wünschenswert, einen Elastizitätsmodul des Gummilagenüberzugs zu

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erhalten, der möglichst hoch ist. Zur Erläuterung wird hier Fiberglas als bevorzugtes Beispiel verwendet. Da die Gummimischung gewöhnlich einen relativ geringen Elastizitätsmodul aufweist und Fiberglas einen relativ hohen Elastizitätsmodul, sollte der Elastizitätsmodul der Gummimi.schung des Lagenüberzuges angehoben werden, so dass er so dicht nie möglich an den Elastizitätsmodul von Fiberglas heranreicht und dieser LagenUberzug dann in der Lage ist, grössere Scherkräfte aufzunehmen, einen geringeren Verformungsunter-" schied zwischen Fiberglas und Gummimischung des Reifens zu schaffen und eine bedeufreiid bessere Ablösungsfestigkeit abzugeben. Indem man den Elastizitätsmodul des Lagenüberzugs auf den Cordfaden 1Ba anhebt, schliesstman weitgehend die Lücke, die sich aus der Differenz des Elastizitätsmoduls von Fiberglas und herkömmlichen Gummibestandteilen ergibt. Auch uenn man sich bemüht, diese Lücke zu schliessen, so besteht doch noch ein erhehlicher Unterschied zuischen den Elastizitätsmodulen, da Fiberglas einen äusserordentlich hohen Elastizitätsmodul aufweist. Das Schliessen der Lücke ist erwünscht, um die Neigung des Reifens, sich während des Betriebs in seine Bestandteile aufzulösen, zu verringern, die Reifenstruktur steifer zu machen, den Laufflächenabrieb zu verringern und das Fahrverhalten iu verbessern, und um zu erreichen, dass die Elastizitätsmodule der verschiedenen Reifenbestandteile in ihrer Steifigkeit möglichst angenähert sind, so dass der ganze Reifen als Einheit wirkt, eher jedenfalls, als wenn man eine Gummimischung von niedrigem Elastizitätsmodul zum

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überbrücken der Lücke zwischen den Cordfäden 18a benutzt und dadurch eine Diskontinuität zwischen den Cordfäden 18a im Gürtel 18 hervorruft. «Ein höherer Elastizitätsmodul des Gummibestandteils für den Lagenüberzug uird das Gummimischungsklebematerial, das an den Gurtelcordfäden 18a anhaftet, weniger beanspruchen, wenn der Gummi' einen hohen Elastizitätsmodul aufweist. Uenn jedoch der Elastizitätsmodul zu hoch ist, kann der Gummi zu spröde werden.

M^} Der Elastizitätsmodul der Gummiverbindungsmasse für den Lagenüberzug sollte· bei vulkanisiertem Material einen Elastizitätsmodul von nicht weniger als 98^,43 kg/qcm (1 400 psi) bei 300 % Längung aufgrund der Norm der "American Society for Testing and Materials"', Test Nr. 0-412-66 in dem "Jahrbuch 1968 der A,S.T,M. Normen" aufweisen (der Band' trägt den Titel "Standard Method of Tension Testing.of Vulcanized Rubber").

_h Dieser Elastizitätsmodul sollte möglichst im Bereich von 98,43 (1400) bis 210,93 kg/qcm (3000 psi) liegen. Der Ppraktische Bereich des Elastizitätsmoduls für Pku-Reifen, die hier nicht über 2,81 kg/qcm (40 psi) Aufblasdruck haben sollen, liegt bei 98,43 (1400) bis 140,62 kg/qcm* (2000 psi) mit einem bevorzugten Elastizitätsmodul um 119,53 kg/qcm (1700 psi), um einen optimalen Betrieb und ein optimales Gleichgewicht von Eigenschaften zu schaffen. Im Gegensatz dazu haben die bekannten Pkw-Reifen üblicherweise einen Mischungselastizitätsmodul für den Lagenüberzug von weniger *

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als 91,40 kg/qcm (1300 psi). Uenn in einem Pku-Reifen der Elastizitätsmodul für den Lagenüberzug (1) zu niedrig uäre, so u/äre er nicht mit Fiberglas verträglich und könnte zu einer Ablösung bei den Fiberglas-Cordfäden 18a führen oder ' (2) uenn. er zu hoch uäre, könnte die Gummiuerbindung zu steif uerden und so nicht die Scher- oder Seitenkräfte aushalten, die bei Pku-Reifen mit relativ niedrigem Luftdruck und hoher Flexibilität auftreten»· Zudem braucht der Reifen, uenn seine Belastung ansteigt und höhere Aufblasdrucke ueruendet uerden, nicht entsprechend flexibel sein, so dass der Elastizitätsmodul des Lagenüherzugs, uie etwa bei Flugzeugreifen, bis auf 133,59 (1900) bis 189,84 kg/qcm (2700 ps^) angehoben uerden kann. ·

Eine geeignete Gummimischung für den Lagenüberzug, die klebend auf Fiberglascordfäden 18a (oder auf jeder anderen hochmoduligen und relativ undehnbaren Faser) jeder der Gürtellagen 18p haftet und .darauf kalandriert ist, kann aus einer der folgenden fünf Gummimischungen bestehen:

1. Eine Mischung aus 10 - 60 ^ Polybutadien und

90 - 40 % gummiartigem SBR (Styren-Butadiengummi) oder

2. eine 'Mischung aus 10 - 60 % Polybutadien und

. 90 - 40 % Naturgummi oder

3. eine Mischung aus 10 - 60 ^ Polybutadien und

90 - 40 $ synthetischem Polyisopren oder

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4. Äthylen, Propylen, Dien Monomer (auch als EPDPI bekannt) oder

5. eine Mischung aus 30 - 70 % SBR (Styren-Butadien-Gummi),

70 - 20 % Naturgummi und/oder Polyiso-

pren-Gurnmi und .0 - 30 % Polybutadien-Gummi,

und zuar in Verbindung mit einem ausreichend modulanhebenden Bestandteil ( der nachfolaend im einzelnen beschrieben wird), der jeder ausgewählten Mischung hinzugefügt uird, um der Gummiverbindung im vulkanisierten Zustand zumindest einen Elastizi-

98,43 kg/qcm 210,93 kg/gern

tätsmodul von / und möglichst bis / zu geben, und zuar für die Gummimischung des Lagenüberzugsmaterials bei 300 % Längung, Obgleich diese Gummiverbindung vorliegend insbesondere zur Verwendung auf Fiberglas beschrieben uird, kann sie mit jedem hochmoduligen Faden, etua,Stahldraht, verwendet werden.

Zuei Beispiele deserwähnten modulanhebenden Bestandteiles werden im einzelnen nachfolgend beschrieben und sie enthalten: (1) SRF Russ und (2) ein Gemisch aus zuei nachfolgend beschriebenen Chemikalien, wie etwa Resorzin-Hexamethylentetramin (nachfolgend auch als modulanhebender, harzbildender Bestand- _t teil bezeichnet).

Uenn der Reifen 10, der diesen modulanhebenden, harzbildenden Bestandteil enthält, unter Anwendung von Hitze und Druck über

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eine bestimmte Zeitspanne vulkanisiert uird, reagieren die nachfolgend beschriebenen zuei Chemikalien dieses Bestandteiles chemisch derart, dass sie eine Harzv/ernetzung innerhalb der GummiveTbindung als verstärkendes Metz oder Rückgrat in der Verbindung schaffen und so der Gummiverbindung den gewünschten Elastizitätsmodul geben. Es hat sich herausgestellt, dass man nur etüa zuei Teile dieses Bestandteiles auf 100 Teile von Gummi-Kohlen-Uasserstoff jeder der obigen Mischungen dieser modulanhebenden harzbildenden Mischung, jeder der fünf zuvor erwähnten Gummimischungen hinzuzufügen braucht, um den Elastizitätsmodul auf die gewünschte Höhe von 98,43 kg/qcm bis 119,63 kg/qcm anzuheben; ■

Ein geeigneter modulanhebender, harzbildender Bestandteil ergibt sich in einem System oder in einer Mischungsart, die als in««situ (am Ort gebildetes) Harzsystem beschrieben uird, das in die unvulkanisierte Gummimischung eingegeben uird und bei der Reaktion eine Harzvernetzung innerhalb und durch die Gummiverbindung ua'hrend der Vulkanisation bildet. Eine geeignete Art eines solchen Harzsystems oder modulanhebenden, harzbildenden Bestandteiles ergibt ein Gemisch der folgenden beiden Chemikalient

1, Resorzin, Harz auf Resorzinbasis oder andere Verbindungen des Resorzin-Typs oder verschiedene Typen von Phenolen. 3eder dieser Stoffe ist ein Methylen-Akzeptor oder eine mit Gummi verträgliche aromatische Verbindung und bildet das Rückgrat oder den starren Teil des Harzes.

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2. 3edee Flethylen-Donor, wie etua Hexamethylentetramin, Formaldehyd, behinderte Amine, Tri-allyl Guanadin usw.*

Ee hat eich herausgestellt, dass zumindet ein 6 : i Vial-Verhältnie von Resprzin ^

friedenstellendes Harzsystem zum Anheben des ElaatizitMtsmoduls in der gewünschten Üeise ergibt und dies ist der be-: uorzugte modulanhebende, harzbildende Bestandteil. Das eine Mol Hexamethyientetramin versetzt sich, um sechs Mol Formaldehyd frei zu machen, so dass ein 1t 1-Gemisch von Formaldehyd und Resorzin erzielt wird.

Der gewünschte Elastizitätsmodul kann manchmal noch eher erreicht werden, indem man irgendeinem der nachstehenden drei Verfahren folgt· flacht man das Gemisch nach dem ersten Verfahren reich an oder versieht es mit einem überschuss von Formaldehyd, so uird dies die chemische harzbildende Reaktion veranlassen vollständiger bis zum Abschluss abzulaufen und

_k ' · die harzbildende Wirkung steigern. Verwendet man ein MoI-

Verhältnis von 2 !1,3:1,4:1 oder 5:1 anstelle von .

6 : 1, ao macht dies das Gemisch noch reicher an Formaldehyd, das infolgedessen in der Lage ist, sich in die beiden zusätzlichen Stellen auf dem aromatischen Resorzinring zu binden, zwischen den OH Radikalen darauf. Ein niedrigeres Verhältnis . könnte sogar zu einem vollständig vernetzten ih-sltu Harz führen. Zweitens hat man - obwohl man sich bemüht hat,

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1SS5098

Reaorzin— Hexamethylentetramin zu verwenden zwÄcka Uer-'bessarung dap Haftungwon Reifengummi ami Cprdfadenj^ndem man 10 bis--14 Teile davon auf 1!QQ Teile Gummi zur Steigerung der Cordfadenhaftung verwendete - herausgefunden* dass die . Verwendung* won: weniger als 7 Teilen keinen merkbaren ßnatieg in d;er Cordfadanhaftung; ergibt» \jPorliegend uerdan etheblich ueniger Resorztin-Hexamefehylertfeetiiamin,: 2 bia 4 Teiie gebraucht,, um< dien- gauünsGltten Anstieg im. Elastizitätsmodu?! zu? erzielen. Drittens wird dieser niodulanhebende Bestandteil g;rü"ndiich in die Gummimischung eingemischt* um auf diese Ueise' einen einheitlicheren' hohen ElastiZitatsrnod^ul fCir den Gummi zu· schaffen. Uenn eine bessere Cordhaftung erwEnscht ist^ magf ein besseres Vermengen nicht uünschensuert SeIn₅^ aber einer d:er Ghtemikalien kann Vorzugsueiae dort auf d;em Cortf aufgebracht uerden., _ωο eine Haftung: erwünscht ist« Bei gründlieher ^eriftenguhg· sei bemerkt ρ cfass,, da über eine geuisse Zeitspannse angewandte Hitze dia harzbiidandö tJirkunf verwei'llstandigt,. einer dieser beiden modulanhabtnden Bestandteile aus der^ Gumroimdschungi bis auf irgendeine⁵ noch verbleibencfe Meizzöit. hrerauszüSäjlrten. ist* da— t das Pl^schan,. wie etwa ift einem? Banbury-Plisclier,, wicht

tue harzbildenäa Mirküftgj niöcfr «or dem; end;giiltigen des Reiben«

wenm

BADOFHGiNAL

210,93 kg/gem

Elastizitätsmodul auf . /steigt, wirkt der Lagen-Überzug effektiv als Karkassenmasse und ist nicht zu spröde, da das in-situ Harzsystem dazu neigt, die Sprödigkeit der Gummimischung zu vermindern. Die Elastizitätsmodulanhebung; erfolgt ohne unerwünschten Anstieg der Hysterösis-Eigenschaften, des Hitzeaufbaues usw., der eintreten würde, wenn man herkömmlichen fluss zur Anhebung des Elastizitätsmoduls verwenden würde. Dies erlaubt die Herstellung einer Gummiverbindung von höherem Elastizitätsmodul, der näher am Elastizitätsmodul von Fiberglas liegt» Es sei jedoch bemerkt, dass einige der neueren SRF Russe (halbverstärkendeT Lampenruss) den Elastizitätsmodul genügend anheben können, ohne die Hysteresis zu'steigern,_; so dass auch dieser Bestandteil als modulanhebend bezeichnet werden kann. .

Es ist erwünscht_r mehr als eine gewisse vorbestimmte Mindest— stärke der Gummimischung mitihohem: Elastizitätsmodul zu haben, welche Stärke in* folgenden als Stärke Ta in, Umfangsrichtungj be il zeichnet wird, zwischen den Gürtelcordfädien 18a in Jeder Güir— teillage 18p iro Figur 4_r als radiale Stärke Tc zwischen) einerseits derv Gürteleordfäden 18a in der Gürtellage 1Sp1i wrä andererseits den; Ksrkassencordfaden 1;4a in der Karkaaserülsgff 14p2_t als radiale Stärke Tb zwischen den G®rte!c©rd^;fädert fffis > in Jeder der beiden benachbarten Güirtellagien tSpf eiwd; jttrrtf echli esalich als; radiale Star feg Td= zipischgpi cfero • ι corctfäden 18a im der Gitrtellage Wp2 urtdi ä&j» imuftlMdk® ; Es ist wichti$# die einep Lage vcrn der andere«! dk^efe

BAD ORiGiNAt

Stärken Ta, Tb, Tc und Td zu isolieren, um eine verbesserte Festigkeit gegenüber Ablösungen zu erreichen und um grössere Scher- oder Seitenkräfte aufnehmen zu können während Relativbewegung in Anbetracht der Fihergiascordfäden 18a mit hohem Elastizitätsmodul.

Ib hat sich herausgestellt, dass die geringeste Stärke Ta nach der Vulkanisation für FiberglascordfSden 0,2032 mm (« 0,008 Zoll) in Umfangerichtung betrögt gegenüber 0,1016 mm (■ 0,004 Zoll) für mehr herkömmliche Fasern (wie etwa Rayon, Nylon oder Polyester. Für gemischte Fasern für die Gürtelcordfäderi 18a ist diese Plirideststärke die Summe der Prozentsätze jeder dieser Stärken, wobei diese Prozentsätze die Prozentsätze jeden Materials in einem gemischten Cordfaden 18a sind. Beispielsweise ist einem gemischten Cordfaden 18a aus 75 %Fiberglas und 25 % Rayon eine fUndeststärke von 0,1778 mm (* 0,007 Zoll) zugeordnet ( 75 % χ 0,2032 +.25 % χ 0,1016 e 0,1778). Diese grössere Stärke stellt sicher, dass genügend Gummimischung zwischen benachbarten Cordfäden 18a in jeder der Gürtellagen 18p für hochmodulige Fiberglascordfäden 188 vorhanden ist, so dass die auftretenden Seitenkräfte von der GummiVermischung in dem Lagenüberzug, der die benachbarten Cordfäden innerhalb des Gürtelteils trennt, aufgenommen oder verteilt werden können.

Der eben beschriebene hochmodulige Gummilagenüberzug ist in vulkanisiertem Zustand von einer Mindestatärke ^Jj zwischen

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BAD ORIGINAL

den Gürtelcordfäden 18a in den benachbarten Gürtellagen 18p1· und 18p2, i/on einer MindeststMrke Tc zwischen den Gürte 1-cordfäden 18a der Gürtellage 18p1 und den Karkassencordfaden 14a in der Karkassenlage 14p2 und von einer Mindeststärke Td zwischen den Gürtelcordfäden 18a in der Gürtellage 18p2 und auch die Lauffläche 20 weist eine gewünschte Mindeststärke auf. Es hat sich herausgestellt, dass die radialen Mindeststärken nach der Vulkanisation Tb, Tc oder Td durch die Gleichungen angegeben sind: ._"-...

Gc s Tb = Tc = Td ^:

Gc - 0,62 ·T-fl¹ ''■*■■ fl^2t>"^ⁿ + kl + k2+...+k\1

wobei bedeuten:

Gj. = Mindeststärke₌ der Mischung Tb, Tc oder Td, gemessen an der Reifenmittellinie CL des Reifens nach der Vulkanisation

gi = Cordstärke der Gürtelcordfäden 18a in der einen Gürtellage 18p1

g2 s Cordstäkre der Gürtelcordfäden 18a in der anderen Gürtellage 18p2 -

k1 ss Isolationsfaktor für die Gürtellage 18p1 k2 = ,Isolationsfaktor für die Gürtellage 18p2

...+k_n oder g_n s entsprechende k oder g Faktoren für mehr

als zwei Gürtellagen und so hoch wie .η

Gürtellagen.
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" "*' BAD ORfOAP^^{0 Γ?Λ}-

. ■ MT

Der Isolationsfaktor k für· Rayon, hOchmoduliges Nylon, wie etwa Nomex, Polyester, oder andere Fasern von niedrigem Elastizitätsmodul in Gürtelcordfäden IBa beträgt 0,010, das k für Fiberglas, Stahldraht und andere hochmodulige Fasern, in Gürtelcordfäden 18a beträgt 0,015, so dass diese Gc-Formel für jedes Gürtelmaterial und sonst sowohl für Rayon als auch für Fiberglas, anwendbar ist.

In der Praxis ist jede Gürtellage TB ρ 1 oder 18p2 in ihrer Lagenmasse aus dieser hochmoduligen Gummimischung mit einer radialen Stärke Gc an einer Seite und einer radialen Stärke von G auf der anderen Seite zusammengesetzt, so dass in dem

zusammengesetzten Reifen 10 nach Figur 4 eine radiale Stärke G auf jeder Seite jeder Lage von Reifengürtelcordfäden 18a festgestellt werdan kann.

Es gibt verschiedene Gründe für diese Mindeststärke T^b> Tc oder Td. '

Die flindeststärke Tb gestattet es der einen Gürtellage 18p1, unabhängig von der anderen Gürte11age 18p2 zu arbeiten, so dass eine Relativbewegungzwischen ihnen stattfindet, während beide Gürtellagen zusammen als ein einziger Gürtel 18 wirken, um so die gewünschte Restriktionswirkung zu schaffen.

Dia Mindeststärke Td führt die relativen Seitenkräfte auf ein Mindastmass zurück* um die Lauf 'fläche 20 davOn abauhalten,

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■ ■ *

ßAD ORfGiNAt;// -

sich von der GUrtellage 18p2 abzulösen, und sie hält dabei noch die Elemente der Lauffläche 20 so steif wie möglich.

Die Mindeststärke Tc ist insbesondere wichtig zur Isolierung oder Trennung der Relativbewegung d8r Karkassencordfädan 14a in der Karkasse 14p2 von den Gürtelcordfäden 18a in der Gürtellage 18p1. Uenn der Reifen 10 abrollt (wenn er also den Boden berührt), pantographieren dia Karkassencordfäden 14ajwährend die Gürtelcordfäden 18a als Gürtel 18 die Reifenkarkasse 12= zurückdrängen. Diese Wirkung verursacht ein grosses Mass an relativer Bewegung zwischen den pantographierenden Karkassöncordfädan 14a und den Gürtelcordfäden 18a in den nächstbenachbarten Gürtel- und Karkassenlagen 18p1 und 14p2. Eine Mindeststärke von Material hohen Elastizitätsmoduls ist notwendig, um die auftretende Scherwirkung aufzunehmen. Die Mindeststärke von hochmoduligem Material wird durch die obige Formel ausgedrückt. Das hochmodulige Gummimischungsmaterial wurde bereits oben beschrieben, es ist insbesondere geeignet,

■ mehr Energie oder Beanspruchung aufzunehmen (während es einer geringen Verformung· unterliegt) als ein Material mit niedrigem Modul, da dort ein.grösserer Arbeitsbereich für eine gegebene Dehnung unter der steileren Dehnungslinie eines Materials mit hohem Elastizitätsmodul vorhanden ist.

Dia Bedeutung dieser radialen Mindeststärken Ta, Tb, Tc und Td und der Gummimischung von hohem Elastizitätsmodul für den Lagenüberzug liegt darin, dass diese Kombination die Möglichkeit

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eines Reifenfehiers infolge Ablösung auf ein Mindestmass zurückführt, indem der Elastizitätsmodul dar Gummimischung dam hohen Elastizitätsmodul von Fiberglas angenähert wird, so dass zwischen ihnen ein geringerer Verformungsunterschied besteht. 3e dicker die Gummimischungsmasse zwischen diesen CordfSden ist, desto grosser 1st die Isolation dieser relativen Bewegung zwischen ihnen^

Eine kurze Erklärung des Unbrauchbarwerdens eines Reifens infolge Ablösung wird die Bedeutung einer ausreichenden Gummimindeststäike bei einem Guwmimlschuhgsmaterial von hohem Elastizitätsmodul deutlich machen, Uenn eine dieser Windeststärken nicht eingehalten ist, sq.-entstehen enorme Scher- oder Seitenkräfte zwischen den Gürtelcordfäden 18a und der Gummimischung, weil erhebliche Verformungen bei bestimmter Belastung auftreten können. Da der Gürtel eine sehr niedrige Verformungstoleranz aufweist, kann ein Brechen der Klebeverbindungen und der Gummimischung auftreten* Tatsächlich können kleine Brüche in hochbeanspruchten Teilen am Rande des Gürtels 1.8 entlang der Ebene des Gürtels und in einem Winkel dazu in den Schulterbereichen 19 und 19* des Reifens 10 auftreten, etwa unter dynamischen Zug-, Seiten- und Trägheitskräften, : wobei diese Kräftei'nur Beispiele t-sindi Diese B/rüche können'zur Mitte des "Reifins hin und entlang des Gürtelrandes wachsen, um dort letztlich eine Ablösungsblase zu bilden und sie führen dann schliesslich zur Unbrauchbarkeit des Reifens» Diese Probleme treten verstärkt auf, uenn der Reifen sich

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eruärmt, da die Gummieigenschaften sich dabei verschlechtern, der Elastizitätsmodul wird niedriger und der Reifen uird · insgesamt schwächer. IJennv vorliegend der notwendige Grad der Steifheit aufrechterhalten uird und die Verformungen auf einem Mindestmasse gehalten werden, so uird dabei doch die Klebehaftung nicht so sehr beansprucht, die Integrität des Reifens bleibt erhalten und ein besseres Fahrverhalten uird erzielt. Infolgedessen schaffen eine Gummimischung von höherem Elastizitätsmodul und die grössere Flindeststärke zwischen den Gürtelbestandteilen und den den Gürtel umgebenden Bestandteilen für den Reifen 10 physikalische Eigenschaften, die mit dem Gürtel 18 eher verträglich sind.

Maximal sollte G_ 2,54 mm (= 0,1 Zoll) betragen für die Min-

- C

deststärken Tb, Tc oder Td für Gürtelcordfäden 18a aus Fiberglas. Uird irgendeine der Stärken zu gross, könnte der Reifen 10 uie*derum Gefahr laufen, sich abzulösen, und zuar infolge von zu viel Gummimaterial oder zu starker Uärmebildung, insbesondere in den Schultern 19 oder 19', die den kritischen Teil des Reifens darstellen, weil jede Schulter den dicksten Teil des Reifens bildet und sich allgemein auch am stärksten eruärmt. Auch.der Rand des Gürtels 18 stellt einen verwundbaren Punkt dar,in Bezug auf eine Ablösung, die-benachbart der Schulter 19 oder 19' beginnen könnte. Zu grosse Stärken verursachen ' einen Uärmestrom, der die Gummimischungs- und Klebeigenschaften verschlechtert. Auch kann die Zentrifugalkraft dort zu gross uerden, und dies kann zur Ablösung oder zu^Bruch infolge

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zentrifugaler-, Trägheits- oder anderer Kraftkomponenten führen. Darüberhinaus isoliert Gummi hervorragend, so dass, uenn einmal ein Uärmestrorn in der Reifenkarkasse eingetreten ist, es schuierig ist, diese Hitze abzuleiten, so dass der Reifen seine Festigkeit verliert und "eine Ablösung eher auftreten kann. Das maximale G von 2,54 mm kann geringfügig überschritten werden, uenn man sich von der Reifenmittellinie CL ueg und gegen jede Schulter 19.oder 19' hin bewegt, um die grössere Pantographieruirkung, die dann eintritt, zu erlauben, aber auch benachbart der Schulter 19 oder 19' sollte die Stärke- dennoch nicht erheblich grosser sein als 2,54 mm, um Uärmestrom und Uerschlechterung der · Gummimischung im . Schulterbereich, uo die Ablösung am ehesten auftreten kann, auf ein Mindestmass zurückzuführen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   . -/Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse, die zumindest Zwei cord-Verstärkte Diagonallagenelemente aufweist, mit einem bodenangfeifenden Laufflächenelement auf der Karkasse und einem zwischen der Karkasse und den Laufflächenelementen angeordneten Umfangsgürtel, der mehrere überBinandergelagerte Gürtellagenelemente aus verstärktem Cord aufueist, wobei die Cordfäden jeder Gurtellagen- und Diagonallagenelemente in einer vulkanisierten Gummimischung eingebettet sind, gekennzeichnet durch eine Flindeststärke der vulkanisierten Gummimischung zwischen den Cordfäden eines Gürtellagenelements und den Cordfäden dar nächstbenachbarten Gürtellagen-, Diagonallagen- oder Laufflächenelemente, gemessen an der Mittellinie" des Reifens, von zumindest

   0,62

   k1 + k2 ... + kn

   wobei bedeuten:

   g1 = Cordstärke der Gürtelcordfäden 18a in dem ersten GürtellagenelBment,

   g2 = Cordstärke der Gürtelcordfäden im zweiten Gürtellagenelement,

   kl s Isolationsfaktor für das erste Gürtellaganelement,

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   k2 = Isolationsfaktor für das zweita GUrtellagenelement,

   ·.· + kn oder gn = entsprechender k- oder g-Faktor von

   mehr als zwei Gürtellagen bis zu η Gürtellagenf

   und wobei das k für Rayon, Nylon und Polyester0,010 für Fiberglas, Stahldraht und anderes Materialwon hohem Elastizitätsmodul 0,015 beträgt.

   2, Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke (T) dar vulkanisierten Gummimischung 2,54 mm (= 0,1 Zoll) nicht wesentlich übersteigt.

   3, Gürtelreifen mit Diageneikarkasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mi..<.■■* tärken dar vulkanisierten Gummimischung zwischen dem radial innersten Gürtellagenelement und dam nächst benachbarten Karkassenlagenelement liegt.

   4, Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die nindeststärke zwischen den Cordfäden in den Gürtellagenelementen 0,1016 mm beträgt, und zuar für Rayon, Nylon, Polyester oder andere Fasern von niedrigem Elastizitätsmodul in den Gürtelcordfäden, dass sie 0,2032 mm beträgt für Fiberglas, Stahldraht oder andere Fasern von hohem Eiastizitätsmodul in den Cordfadan des Gürtellagenelementes, und,dass, uenn Cordfäden der"

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   GUrtellagenelementes, und dass, u/enn CordfMden der Gürtellagenelemente aus gemischten Fasern der verschiedenen oben erwähnten Materialien be-stehen, die Mindestetärke gleich der Summe der Produkte des Prozentsatzes jeden Materials in dan Cordelementen ist, uobei entueder 0,1016 mm oder 0,2032 mm als geeigneter Ausgangspunkt angesehen werden*

   5. Reifen nach einem dar Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Magonallageneiemente annähernd

   W parallele Cordfäden aus Polyester und jedes der Gürtellagenelemente annähernd parallele Gürtelcordfäden aus Fiberglas aufweist* ^V7 ---..-.._

   6. Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dar Cordfadenuinkel der Gürtellagenelemente zwischen 5° und 35° beträgt.

   7. Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn-

   ».zeichnet, dass der [Cordfadenuinkel der Gürtellagenelemente zwischen 18° und 2Ö^D beträgt·

   ■* s f

   8. Reifen nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Cordfadenuinkel der Oiagonallagenelemente zuiachen 25° und 45° beträgt. , . /

   9. Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vulkanisierte Gummimisehung einen hohen.

   009 8 2 8/1320 BAO0RÄÄ? ⁵^

   1965D98

   E^satizitätanißdul aufwelat« nachgiebig ist und aus nicht apiödar Gummlzusamnmnsetzurcg besteht» die ainac übermäasigen Wä^mebildung widersteht« .

   10* Gürtelreifen mit Diagonallcarkassa nach Anspruch; g, dadurch getcennzeiphnet» etaaa die Gummimischung aug einer der folgenden

   (t) 10: - 60 % Polybuitadiengumroi und 90 - 40 % Styren-Buitadiengummi» odaf

   (2) tO - 60 $ Polybutadiengummi und 90 - 40 % Maturgummi, ader

   (3) 10; - 60 % PoXybutadiengunTrni und

   90 — 40 % synthetischei; PolyisapEengunifni,. ader

   (4); Äthylen-PEapyIen-&i©n-MonomBC^PalymaE oder

   (S); 30 - fQ % &tyran-But©diengumnix_f ·

   TO - 2:0- %■ KatLiEgummi ader synthetischer Poj|y/isopren>-

   guromi und 0} - 30. % P©iyb;uvfeadientunTrffi«

   %%_m Sl5telEe)lfen) mtit EMaiOJrtelkerßiaiaisie; nachi. AnapitUiCh(■-&* dadurch

   warn

   BAD

   • M ,' TSS508S

   modul von »98*4:3 kg/qcnt bis 140*§2 kg/qem b,ai^30JJ $ aufweist.

   13, Gürtelreifen mil; Diagonalkatkasse nach/ Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, dass dar vulkanisierte Gummi eine Elastizitältamodul von etwa 119,,53 kg/cfcm bsi 300 % Lämjung| atifuaiat..

   14. Gürtalraifan mit Diagonalkarkasae nach ftnapruch 9_r dadurch gekennzeichnet ι daaa dar Gummi ein modulanheben.daa Material

   enthält

   t5. Güirtelreifen mit DiagonalkaEkasse nach Anapruch 14, dadurch gakennzeichnet, dass als modulanhebendas Material halbverstärkender Lampanrusa dient.,

   16» Gürtelreifen mit Diagonalkarkasse nach Anspruch t4, dadurch

   gekennzBichnat^ dass als madulanheläertdea Material ein in-aitu • verstärkandea Kärz dient*

   17v Gtlrtalreif an; mit Diagoftalkarlcasser nach Anaptruch 14,, g&kennzaichn;at,_r dasa das mödulanhebends Platarial in;-s£te uahrendi des Uulkartisiererra gabilctat utird*

   1i.₍ Göirtalreifan mit: Diakonalkarfeaaa® r*ach Aresprticte

   dass das tttadutlaMhe&eCTcEai ^mtafimZ adtre "töaaeae HsM,? ctasj "in-aei-te tiinjEeisdl der/

   BADORUT¹'

   aus Rssorzin und Hexamethylentetramin gebildet uird, die dem Gummi vor /der Vulkanisation zugegeben werden.

   19* Gürtelreifen nit Oiagonalkerkasse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der vulkanisierte Gummi einen Elastizitätsmodul von 98,43 kg/qcm bis 140,62 kg/qcm bei 300 % LSngung aufueist und ein verstärkendes Harz enthält» das ln-situ

   r uSttrtriii der Wulkanieatiün aus Resorzin und Hexamethylentetramin gebildet uird, die dem Gummi vor der Vulkanisation ι zugegeben sind. ^r

   iAD ORIGf^L -

   Leerserte