DE19806935C2 - Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifens mit einer an seiner Innenseele anhaftenden schallabsorbierenden Schaumstoffschicht sowie gemäß diesem Verfahren hergestellter Fahrzeugluftreifen - Google Patents
Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifens mit einer an seiner Innenseele anhaftenden schallabsorbierenden Schaumstoffschicht sowie gemäß diesem Verfahren hergestellter FahrzeugluftreifenInfo
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Abstract
Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifens (1) mit einer an seiner Innenseele (5) anhaftenden schallabsorbierenden Schaumstoffschicht (6). Der Reifen (1) wird vor der Vulkanisation mit der schallabsorbierenden Schaumstoffschicht (6) belegt. Die Schaumstoffschicht (6) verbindet sich während der Vulkanisation mit der Innenseele (5) auf chemische und/oder mechanische Weise.
Description
Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ein Verfahren zum
Herstellen eines solchen Fahrzeugluftreifens, an dessen Innenseele eine
schallabsorbierende Schaumstoffschicht anhaftet, wobei die Schaumstoffschicht mit
ihrer Außenseite vor der Vulkanisation des Reifens auf die Innenseele aufgebracht
wird. Dergleichen ist vorveröffentlicht in der japanischen Offenlegungsschrift
JP-1-254 411 vom 11. Oktober 1989 aufgrund der Anmeldung 63-78258 vom 01.
April 1988. Gemäß diesem vorbekannten Verfahren wird eine noch nicht
geschäumte, aber schäumbare Kautschukschicht an die Innenseite des
Reifenrohlings angeheftet und durchläuft in diesem Zustande die Druck- und
Hitzeeinwirkung in der Vulkanisationspresse. In der Lückenhaftigkeit des allein
lesbaren englischsprachigen Kurzauszuges würde der Fachmann annehmen, dass
die Aufschäumung nach der Druckbefreiung durch das Formenöffnen noch in der
Hitze des Vulkanisationsprozesses erfolgen soll.
Die Erfindung betrifft ferner gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 12
einen Fahrzeugluftreifen mit einer an seiner Innenseele anhaftenden
Schaumstoffschicht, deren dem Reifeninnenraum zugewandte Seite mit
Erhebungen und Senken strukturiert ist. Dergleichen wurde veröffentlicht am 04.
November 1981 mit der europäischen Patentanmeldung 81 10 1505.6 unter der
Veröffentlichungsnummer EP 0 038 920 A1.
Die während des Abrollens eines Fahrzeugluftreifens entstehenden Reifen
schwingungen sind eine der Hauptursachen der Schallabstrahlung eines Reifens.
Die oft als sehr störend empfundene Lärmabstrahlung ist unter anderem eine
Folgeerscheinung der im Reifentorus entstehenden hohen Lärmpegel. Die im
Torusraum von Reifen auftretenden Schallschwingungen werden nun zum Teil über
die Reifenseitenwände nach außen abgestrahlt und zum Teil über
Kraftfahrzeugteile in den Fahrzeuginnenraum übertragen.
Neben den beiden zuerst zitierten und als nächstliegend betrachteten Lehren
wurden auch andere Maßnahmen zur Minderung der Lärmabstrahlung von
Fahrzeugluftreifen vorgeschlagen; so ist es beispielsweise aus dem Deutschen
Patent DE 30 42 350 C2 bekannt, die Innenfläche eines Fahrzeugluftreifens ganz oder
teilweise mit einem geräuschmindernden Belag aus offenzelligem Schaumstoff zu
versehen. Dabei wird Körperschall dämpfendes, vernetztes Polyurethan-
Schaumstoffmaterial auf die Innenseite der Lauffläche und/oder die Innenseiten der
Seitenwände des Reifens aufgebracht. Der vorgeschlagene Polyurethan-
Schaumstoff soll in einem Temperaturbereich von -20 bis +80°C einen E-Modul von
weniger als 5 × 103 N/m2, ein Raumgewicht von 35 bis 300 kg/m3 und einen
Luftströmungswiderstand von 80 bis 150 Rayl/cm aufweisen, wobei die Schicht
dicke zwischen 15 und 50 mm liegen soll. Dieses Schaumstoffmaterial kann nur
nachträglich auf die Innenseite des fertigen Fahrzeugluftreifens aufgebracht
werden, indem es mit den Innenflächen fest verklebt wird. Bezüglich letztgenannten,
Merkmales stimmt dieser drittgenannte Stand der Technik mit dem zweitgenannten,
der europäischen Offenlegungschrift EP 0 038 920 A1 überein.
Jene EP 0 038 920 A1 lehrt, im Innenraum von Fahrzeugluftreifen Schwingungs
absorber, die aus Gummi, Kunststoff od. dgl. bestehen können, unterzubringen. Die
Schwingungsabsorber können unterschiedliche Querschnitte besitzen, und auch
unterschiedlich ausgeführt sein. Auch die EP 0 029 120 A1 schlägt vor, den
Innenraum des Reifens mit schallabsorbierenden Mitteln auszurüsten und erwähnt
offenporigen Schaumstoff und Kunststoff.
Ferner besteht die Möglichkeit, bereits bei der Reifenherstellung durch
Aufschäumen auf den Reifeninnenflächen eine integrierte Schaumstoffschicht zu
erzeugen, die anschließend auf die gewünschten Maße zugeschnitten wird und von
der Außenhaut befreit wird, um die erforderliche Durchlässigkeit zu erzielen.
Es ist bekannt, dass offenporiger Schaumstoff besonders gut geeignet ist, die
während der Fahrt, also während des Abrollens des Reifens entstehenden, hohen
Luftschallpegel zu senken. Wenn ein solcher Schaumstoff in das Reifeninnere
eingebracht wird, dann kann sich sowohl das nach außen abgestrahlte
Reifen/Fahrbahngeräusch als auch das im Fahrzeuginneren entstehende
Geräuschaufkommen deutlich vermindern.
Nach Kenntnis der Anmelderin wurde bislang keine dieser Lösungsvorschläge in
Großserie hergestellt. Hier liegt die Vermutung nahe, dass bei der praktischen
Umsetzung der bisher aufgefundenen Lösungen Probleme aufgetreten sind. So ist
insbesondere die Haftung von Schaumstoffschichten an der Reifeninnenfläche ein
derartiges Problem. Beim Herstellungsprozess eines Reifens wird nämlich das
Reifeninnere vor der Vulkanisation mit einem Trennmittel benetzt, um ein Ankleben
des üblicherweise bei der Vulkanisation verwendeten Heizbalges zu verhindern und
so das Ablösen des Heizbalges vom Reifen zu erleichtern. Durch dieses Trennmittel
ist das unmittelbare Einkleben oder das Aufschäumen von Schaumstoff in den fertig
hergestellten Reifen nicht möglich und somit die Haftung eines solchen Schall
absorbers auf der Reifeninnenseite nicht auf einfache Weise zu verwirklichen. Das
Trennmittel muss vielmehr zuvor heraus gewaschen oder heraus geschliffen
werden.
Die Erfinder haben sich daher die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung
eines Fahrzeugluftreifens mit einer an seiner Innenseele anhaftenden
schallabsorbierenden Schaumstoffschicht zu entwickeln, dessen Endprodukt Reifen
eine besonders hohe Schalldämmung erreicht und dennoch über seine ganze
Lebensdauer eine ausreichende Haftung zwischen dem schallabsorbierenden
Material und der Innenfläche des Reifens bietet.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch ein Verfahren mit allen Merkmalen des
Anspruches 1. Dieses Verfahren ermöglicht ein Produkt mit allen Merkmalen des
Anspruches 12.
Gegenüber dem erstgenannten Stande der Technik ist das erfindungsgemäße
Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstoffschicht bereits vor dem
Aufbringen auf die Innenseele geschäumt wird und zwar in einer solchen Form,
- - dass die Schaumstoffschicht an ihrer dem Innenraum des Reifens zugewandten Seite mit Erhebungen und Senken strukturiert wird,
- - wobei als Material für die Schaumstoffschicht ein Melaminharzschaum oder ein Polyurethanschaum verwendet wird.
Das an sich bekannte Schaumstoffauflegen bereits vor der Vulkanisation führt
während der gemeinsamen Vulkanisation zu einer besonders innigen chemischen
und/oder mechanischen Fügung an die Innenseele des Reifens.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die
Schaumstoffschicht als Formteil und zwar insbesondere als Ring gefertigt.
Alternativ dazu kann auch eine Ausführung als Platte erfolgen, mit der der
Rohreifen innen belegt wird.
Bei einer ersten Ausführungsvariante der Erfindung wird, um ein Anhaften der
Schaumstoffschicht an der rohen Innenseelenmischung des Reifens zu erleichtern,
darauf geachtet, dass die mit dem Reifen in Kontakt tretende Fläche der
Schaumstoffschicht eine mit einer Haut versehenen Fläche ist. Diese Haut entsteht
bei der Herstellung der Schaumstoffschicht (der Schaumstoff verhautet an seinen
Außenflächen) und wird zumindest an dieser Fläche zwecks Oberflächen
vergrößerung belassen.
Um in diesem Fall die Haftung der Schaumstoffschicht an der rohen Innenseele zu
unterstützen, ist es von Vorteil, wenn der Kautschukmischung für die Innenseele ein
Harz beigemengt ist. Alternativ oder zusätzlich zu dieser Maßnahme kann die
Innenseele und/oder die mit der Innenseele des Reifens in Kontakt tretende Fläche
der Schaumstoffschicht mit einem Einstrich aus einer Naturkautschuklösung od. dgl.
versehen werden. Auch diese Maßnahme unterstützt die erwünschte
Konfektionsklebrigkeit.
Bei einer anderen, alternativen Ausführungsvariante der Erfindung wird die mit dem
Reifen in Kontakt tretende Fläche der Schaumstoffschicht hautfrei gemacht. Dies
kann durch einfaches Abschneiden durchgeführt werden und eröffnet eine Anzahl
von Möglichkeiten, einen guten Verbund zwischen der Schaumstoffschicht und dem
rohen Reifen herzustellen.
Bei einer dieser Möglichkeiten wird die Schaumstoffschicht an ihrer mit der
Innenseele des Reifens in Kontakt tretenden Fläche mit einer dünnen Kautschuk
schicht, insbesondere aus Naturkautschuk oder PU-Kautschuk, belegt. Auch
dadurch wird die erforderliche Konfektionsklebrigkeit in jedem Fall sichergestellt.
Dabei ist es von Vorteil, wenn diese Kautschukschicht unter Druckeinwirkung mit
der Schaumstoffschicht verbunden wird. Auch ein vorheriges Einstreichen der
Kautschukschicht mit einem Lösungsmittel ist von Vorteil.
Bei einer alternativen Ausführungsform kann diese Kautschukschicht bereits in die
Form zur Herstellung der Schaumstoffschicht, und zwar vor dem Einbringen des
Rohmaterials für den Schaum, eingelegt werden. Diese Maßnahme erspart den
gesonderten Vorgang des Aufbringens der Kautschukschicht auf die fertige
Schaumstoffschicht.
Zur Vulkanisation des innen mit der Schaumstoffschicht belegten Reifens wird als
Heizmedium bevorzugt Heißdampf eingesetzt. Um zu vermeiden, dass die
Schaumstoffschicht unter dem Druck des üblicherweise bei der Vulkanisation
verwendeten Heizbalges irreversibel deformiert wird, was bei den üblichen
Schaumstoffmaterialien der Fall sein würde, wird der Reifen balglos, d. h. daher
ohne die Verwendung eines Heizbalges, vulkanisiert.
Eine gute Verbindung der Schaumstoffschicht zum Reifen wird dabei noch dann
unterstützt, wenn der Druck des Heißdampfes entlang des Bereiches der
Äquatorialebene des Reifens größer ist als an den sonstigen Bereichen.
Wird der mit der Schaumstoffschicht versehene Reifen balglos vulkanisiert, dann
kann als Material für die Schaumstoffschicht einer der üblichen Schäume,
beispielsweise ein Melaminharzschaum oder ein PU-Schaum verwendet werden.
Bei der Verwendung eines Schaumes mit besonders geringem Druckverformungs
rest, also hoher Elastizität, was mit eigenen Polyuretanformulierungen erreichbar
ist, ist es jedoch auch möglich, den Reifen nach dem üblichen Verfahren, also unter
Verwendung eines Heizbalges, zu vulkanisieren.
In diesem Fall ist es jedoch von Vorteil, wenn die Außenseite des Heizbalges und
nicht die Innenseite des Reifens und damit die Schaumstoffschicht mit einem
Trennmittel versehen werden.
Die Erfindung betrifft ferner einen Reifen, der nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellt ist. Um die während des Abrollens des Reifens auf die
Schaumstoffschicht übertragene Walkarbeit und somit auch die Wärmeentwicklung
des Reifens möglichst gering zu halten, ist es günstig, wenn die Schaumstoffschicht
an ihrer dem Innenraum des Reifen zugewandten Seite strukturiert ist. Eine solche
Strukturierung setzt sich bevorzugt aus Wellenbergen und -tälern, die in axialer
Richtung des Reifen orientiert sind, zusammen, oder besteht aus pyramidenförmig
oder ähnlich gestalteten Erhebungen.
Die Erfindung wird nun anhand der
Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Die
einzelnen Zeichnungsfiguren sind schematische Darstellungen, wobei Fig. 1 und
Fig. 2 jeweils einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines gemäß dem
erfindungsgemäß Verfahren hergestellten Reifens zeigen, sowie Fig. 3 und Fig. 4
mit Fig. 3a und Fig. 4a Querschnitte durch und Draufsichten auf schall
absorbierende Schaumstoffschichten mit unterschiedlichen, besonders vorteilhaften
Strukturen zeigen.
Der in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils schematisch dargestellte Fahrzeugluftreifen 1 kann
in bekannter Weise aufgebaut sein und einen profilierten Laufstreifen 2,
Wulstbereiche 3 mit nicht dargestellten Wulstkernen, Seitenwände 4 und als
Festigkeitsträger hier nicht dargestellte Gürtellagen sowie eine ebenfalls nicht
gezeichnete Radialkarkasse, die ein oder mehrlagig ausgeführt sein kann,
aufweisen. An seiner Innenfläche ist der Reifen mit einer aus einer luftdichten
Kautschukmischung bestehenden Innenseele 5 versehen. An dieser Stelle sei
ferner erwähnt, dass die gegenständliche Erfindung nicht auf einen bestimmten Typ
Luftreifen - PKW-Reifen, LKW-Reifen oder Reifen für sonstige Einsatzzwecke -
eingeschränkt ist.
Der Reifen 1 ist weiters an seiner Innenfläche mit einer schallabsorbierenden
Schaumstoffschicht 6 versehen, die mit der Innenseele 5 verbunden ist. Bei den
dargestellten Ausführungsbeispielen befindet sich die schallabsorbierende
Schaumstoffschicht 6 im Bereich radial innerhalb des Laufstreifens 2.
Die Schaumstoffschicht kann auch weiter reichen, insbesondere bis zu den
Wulstbereichen, und besitzt eine maximale Dicke von einigen Zentimetern,
vorzugsweise von bis zu 5 cm.
Um eine gute Verbindung zwischen der Schaumstoffschicht 6 und der Innenseele 5
zu erreichen, wird, wie es nachstehend ausführlicher erläutert wird, das Aufbringen
der Schaumstoffschicht 6 in den Herstellungsprozess des Reifens einbezogen:
Die schallabsorbierende Schaumstoffschicht 6, die auf die Innenseele 5 des
unvulkanisierten Reifens 1 aufgebracht wird, ist bereits ein bevorzugt ringförmig
gefertigter Formteil. Alternativ dazu ist auch eine Ausführung als Schaumstoffplatte
denkbar.
Als Ausgangsmaterial für die Schaumstoffschicht 6 lehrt die Erfindung
Melaminharzschäume oder PU-Schäume. Diese sollen bevorzugt eine Dichte bis zu
etwa 50 kg/m3 aufweisen und einem mittleren Poreninhalt von etwa 2 mm3 haben.
Wird der Schaumstoffring oder die Platte als Formteil gefertigt, besitzt er bzw. sie
auf ihrer Außenfläche eine luftundurchlässige Haut. Diese wird an jener Fläche, die
für die Anlage an der Reifeninnfläche vorgesehen ist, belassen und ansonsten
entfernt, beispielsweise abgeschnitten. Vor der Vulkanisation des Reifens wird der
Schaumstoffring 6 bzw. die Schaumstoffplatte an die Reifeninnenfläche angerollt,
um Luftansammlungen an der Verbindungszone zum Reifen 1 zu vermeiden.
Die Innenseele 5 kann ohne weiteres aus einer der für diesen Bauteil üblichen
Kautschukmischungen bestehen.
Um eine ausreichende Konfektionsklebrigkeit des Innenseelenmaterials zum
Schaumstoff sicherzustellen, kann die Kautschukmischung für die Innenseele 5 mit
einem Anteil an Harz versehen und somit mit einer Harzbeimischung gefertigt
werden. Alternativ dazu kann der Schaumstoffring 6 bzw. die Schaumstoffplatte an
der zur Anlage mit dem unvulkanisierten Reifen 1 gelangenden Außenfläche mit
einer Naturkautschuklösung eingestrichen werden, was ebenfalls die Klebrigkeit auf
der Innenseele 5 des Reifens 1 erhöht.
Eine weitere Alternative, mit der die erforderliche Konfektionsklebrigkeit
sichergestellt werden kann, besteht darin, eine dünne Schicht Naturkautschuk,
beispielsweise in einer Stärke von 0,5 bis 2 mm, unter hohem, aber nur kurzzeitig
wirkendem Anpressdruck auf die radial äußere, keine Haut mehr aufweisende
Außenfläche des Schaumstoffringes bzw. der Schaumstoffplatte aufzubringen.
Durch den Anpressdruck kommt es zu einem mechanischen Eindringen des
äußersten Bereiches der Schaumstoffschicht 6 in den Naturkautschuk. Dieses
Eindringen kann dadurch begünstigt werden, dass die mit der Schaumstoffschicht 6
in Kontakt tretende Oberfläche der Naturkautschukschicht zuvor durch ein
Aufsprühen von Lösungsmittel aufgeweicht wird. Die Naturkautschukschicht selbst
weist eine gute Konvektionsklebrigkeit auf der Innenseele 5 des Reifens auf. So
kann der Schaumstoffring bzw. die Schaumstoffplatte im unvulkanisierten Reifen
fixiert und es können Luftblasen zwischen der Naturkautschukschicht und der
Innenseele 5 mittels Andrückrollen od. dgl. herausgepresst werden. Fig. 2 zeigt den
fertigen Reifen, bei dem zwischen der Innenseele 5 und der Schaumstoffschicht 6
diese gesonderte Verbindungsschicht 7 vorgesehen ist.
Während der Vulkanisation erfolgt eine chemische Verbindung der
Naturkautschukschicht mit der Innenseelenschicht und damit eine sehr gute
Haftung dieser beiden Schichten. Durch die während der Vulkanisation
stattfindende Elastifizierung des in die offenen Poren des Schaumstoffs
eingedrungenen Naturkautschuks kommt es dort zu einer sehr guten mechanischen
Verbindung zwischen der Naturkautschukschicht und der Schaumstoffschicht 6.
Anstelle von Naturkautschuk können auch andere Kautschuktypen, beispielsweise
ein PU-Kautschuk, verwendet werden, da letzterer, insbesondere bei gleichzeitiger
Verwendung von PU-Schaum in der Schaumstoffschicht 6, eine sehr gute
Verbindung mit der Schaumstoffschicht 6 eingeht und auch dafür geeignet ist, mit
dem Kautschuk der Innenseelenmischung eine gute chemische Verbindung
einzugehen. Der Schritt, die Kautschukschicht mit der Schaumstoffschicht 6 zu
verbinden, kann dadurch etwas vereinfacht werden, dass man den Schaumstoffring
bzw. die Schaumstoffschicht 6 als Formteil herstellt und vor dem Aufschäumen eine
dünne Schicht aus Naturkautschuk oder PU-Kautschuk in die Form einlegt.
Während des Schäumens kommt es so bereits zu einer intensiven chemischen
Bindung des Schaums an die als Haftvermittlungsschicht dienende
Kautschukschicht.
Als Material für die Herstellung der Schaumstoffschicht 6 kommen Melaminharz
schäume oder auch PU-Schäume in Frage, wobei bei letzteren darauf zu achten ist,
dass sie den Vulkanisationsbedingungen standhalten, insbesondere darf keine
Zersetzung durch das Heizmedium - heißer Wasserdampf - erfolgen.
Die Vulkanisation des mit der Schaumstoffschicht 6 belegten Reifens 1 kann nun, je
nach verwendetem Schaumstoff, mit oder ohne Heizbalg durchgeführt werden. Bei
den üblichen PU-Schäumen oder bei Melaminharzschäumen ist es, um die
Schaumstoffschicht 6 unter dem Druck des Heizbalges nicht irreversibel zu
deformieren, nur möglich, die Vulkanisation ohne Heizbalg durchzuführen.
Beim üblichen, herkömmlichen Verfahren zum Vulkanisieren von Reifenrohlingen
wird mittels eines expandierbaren Heizbalges - und zwar unabhängig vom
verwendeten Heizpressentyp - der zu vulkanisierende Reifen bombiert und gegen
die Heizform gedrückt. Dabei erfüllt der Balg eine Reihe von Funktionen, nämlich
das Zentrieren des Rohlings, solange die Form nicht geschlossen ist, das Trennen
des Heizmediums vom Rohling, das Ausformen der Wulstzehen und der Innenlage
des Reifens und die Systemabdichtung nach außen. Die Verwendung des Balges
erfordert eine Innenbehandlung des Rohreifens mit einem Trennmittel,
beispielsweise das Einsprühen mit silikonhaltiger, entweder benzinöser oder
wässriger Lösung. Es ist bekannt, dass diese Trennmittel oft auch den Nachteil
haben, verschweißungshemmend auf alle Reifenbauteile an der Innenseite des
Reifens zu wirken, und dass sie von ihrer Zusammensetzung her die Umwelt
belasten.
Es sind bereits einige Verfahren zum balglosen Vulkanisieren von
Fahrzeugluftreifen vorgeschlagen worden. Die Vulkanisation des gemäß dieser
Erfindung innen mit einer Schaumstoffschicht 6 belegten Rohreifens kann
beispielsweise nach dem aus der EP 0 810 082 A2 bekannten Verfahren und unter
Einsatz der dort beschriebenen Vorrichtungen erfolgen. Dieses Verfahren erfordert
nur relativ geringe Adaptionsmaßnahmen an herkömmlichen Reifenheizpressen.
Gemäß diesem Verfahren wird das System Presse-Form-Reifen innerhalb der
Wulstringe durch die Heizform und/oder die Presse und außerhalb der Wulstringe
durch den Reifen abgedichtet. In der ersten Phase des Schließens der Heizpresse
werden die beiden Wulstringe soweit aneinander angenähert, bis entweder die
Eigensteifigkeit des zu vulkanisierenden Reifens eine Aufrückkraft auf die
Wulstringe ausübt, oder die beiden Wulstringe einander berühren. In einer
Stopposition des Pressenschließvorganges wird in den abgedichteten Pressen- und
Reifeninnenraum anschließend Spanndampf eingeleitet, durch welchen die
Reifenwülste dampfdicht auf die Wulstringe gedrückt werden. In der Endposition
der Wulstringe wird schließlich der Schließvorgang der Presse beendet.
Um eine gute Verbindung der Schaumstoffschicht 6 zum Reifen 1 zu unterstützen,
kann es ferner von Vorteil sein, wenn in der Vulkanisationsform die Einlass
geschwindigkeit des Heizmediums in die Heizpresse so gesteuert wird, dass die
Schaumstoffschicht 6 längs ihrer Erstreckung im Bereich der Äquatorialebene des
Reifens stärker mit Druck beaufschlagt wird als an den Kanten der Verbindungs
zonen und so stärker an die Reifeninnenseite gedrückt wird. Durch einige
Perforationen in der Haut der Schaumstoffschicht 6 kann dabei auch restliche Luft
zwischen dem Schaumstoff und der Reifeninnenfläche oder zwischen dem
Schaumstoff mit Kautschukschicht und der Reifeninnenfläche entweichen.
Beim Einsatz spezieller PU-Schäume, die einen geringen Druckverformungsrest
aufweisen, ist es auch möglich, die Vulkanisation des mit der Schaumstoffschicht 6
belegten Reifens 1 mit einem Heizbalg durchzuführen. Eine Schaumstoffschicht 6
aus einem derartigen PU-Schaum lässt sich durch den Anpressdruck des Balges
verformen und richtet sich nach der Vulkanisation, nach dem Entfernen des
Heizbalges, wieder auf. Die sonstigen Schritte zur Herstellung des Verbundes
zwischen der Schaumstoffschicht und der Reifeninnenseite können auf die oben
beschriebene Art und Weise durchgeführt werden. In diesem Fall wird das
Trennmittel zum Herauslösen des Heizbalges aus dem Reifen nach der
Vulkanisation vorteilhafterweise auf den Balg und nicht in den Reifen gesprüht.
Die erfindungsgemäße Strukturierung der dem Innenraum des Reifens 1
zugewandten Fläche des Schaumstoffes verbessert nicht nur die Schallabsorbtion
sondern senkt auch den Hitzeaufbau im Reifen. Ausführungsbeispiele von solchen
Strukturierungen sind den folgenden Figuren zu entnehmen.
Dabei zeigt Fig. 3 die Strukturierung der Schaumstoffschicht 6 mit insbesondere
regelmäßig aufeinander folgenden und gleich dimensionierten Wellenbergen 8 und
Wellentälern 8', welche in Reifenquerrichtung oder in axialer Richtung des Reifens
verlaufen. Dies ist insbesondere aus der Draufsicht in Fig. 3a ersichtlich. Fig. 4 und
Fig. 4a zeigen eine Ausführungsvariante, bei der sich die Innenseite der
Schaumstoffschicht 6 aus pyramidenförmigen Erhebungen 9 zusammensetzt.
Es wird schließlich noch darauf verwiesen, dass der Schaumstoffring bzw. die
Schaumstoffplatte bei ihrer Herstellung vorzugsweise so ausgeführt werden, dass
sie eine Außenkontur besitzen, die der Kontur des Reifeninneren in der Heizform
unter Innendruck entspricht.
Claims (14)
1. Verfahren zum Herstellen eines solchen Fahrzeugluftreifens
(1), an dessen Innenseele (5) eine schallabsorbierende
Schaumstoffschicht (6) anhaftet,
- - bei dem die Schaumstoffschicht mit ihrer Außenseite vor der Vulkanisation auf die Innenseite der Innenseele aufgebracht wird,
- - dass die Schaumstoffschicht (6) bereits vor dem Aufbringen auf die Innenseele in einer solchen Form geschäumt wird,
- - dass die Schaumstoffschicht (6) an ihrer dem Innenraum des Reifens zugewandten Seite mit Erhebungen und Senken strukturiert wird,
- - wobei als Material für die Schaumstoffschicht (6) ein Melaminharzschaum oder ein Polyurethanschaum verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Schaumstoffschicht (6) in einer als Ring gestalteten Form
geschäumt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die dem Innenraum des Reifens zugewandten Erhebungen
und Senken der Schaumstoffschicht (6) linienförmig sind und
in axialer Richtung des Reifens (1) verlaufen.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Reifen (1) in
Kontakt tretende Fläche der Schaumstoffschicht (6) eine
Haut aufweist.
5. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kautschukmischung für die
Innenseele (5) des Reifens (1) eine Harzbeimischung
enthält.
6. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseele (5) und/oder
die mit der Innenseele (5) des Reifens (1) in Kontakt
tretende Fläche der Schaumstoffschicht (6) mit einer
Naturkautschuklösung oder dergleichen eingestrichen wird.
7. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstoffschicht (6) an
ihrer mit der Innenseele (5) des Reifens (1) in Kontakt
tretende Fläche mit einer dünnen Kautschukschicht,
insbesondere aus Naturkautschuk oder Polyurethan-Kautschuk,
belegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
besagte Kautschukschicht unter Druckeinwirkung mit der
Schaumstoffschicht (6) verbunden wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
besagte Kautschukschicht in die Form zur Herstellung der
Schaumstoffschicht (6) vor dem Einbringen des Schaum-
Rohmateriales eingelegt wird.
10. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen (1) ohne Heizbalg
vulkanisiert wird.
11. Verfahren nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche,
jedoch nicht nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
der Reifen (1) unter Verwendung eines Heizbalges
vulkanisiert wird, wobei als Material für die
Schaumstoffschicht (6) ein Polyurethanschaum mit geringem
Druckverformungsrest verwendet wird.
12. Fahrzeugluftreifen mit einer an seiner Innenseele
anhaftenden schallabsorbierenden Schaumstoffschicht (6),
wobei die dem Reifeninnenraum zugekehrte Seite der
Schaumstoffschicht (6) mit Erhebungen und Senken
strukturiert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die
Schaumstoffschicht (6) aus vorgeformtem Melaminharzschaum
oder vorgeformtem Polyurethanschaum besteht.
13. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, dass sich die Strukturierung aus
Wellenbergen und -tälern (8, 8') zusammensetzt, die in
Axialrichtung des Reifens verlaufen.
14. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, dass sich die Strukturierung aus
pyramidenähnlichen Erhebungen (9) zusammensetzt.
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