DE2324291A1

DE2324291A1 - Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE2324291A1
Application number: DE19732324291
Authority: DE
Inventors: Henri Jean Mirtain
Original assignee: Uniroyal SA
Current assignee: Uniroyal SA
Priority date: 1972-05-18
Filing date: 1973-05-14
Publication date: 1973-11-29
Also published as: FR2184484A1; CA985143A; GB1430847A; FR2184484B1; NL7306773A; JPS4967306A; BE799617A; IT985924B; AU474966B2; AU5565473A

Description

Die Erfindung betrifft einen Pahrzeugluftreifen, bestehend aus einer Radialschichten-Karkasse, zwei Seitenwandteilen, welche seitliche Bereiche der Karkasse überdecken, einem Laufflächenteil, das den Kronenbereich der Karkasse abdeckt und einer-gürtelartigen Einlage zwischen Laufflächenteil und Kronenbereich.

Die Schultern der seitlichen Bereiche der Reifenlaufflächen bekannter Reifen neigen dazu, mit größerer Geschwindigkeit als der mittlere Bereich der Lauffläche sich abzunutzen. Dies führt notwendigerweise zu einem vorzeitigen Verschrotten von solchen Reifen aufgrund der totalen Abnutzung der Schulterbereiche, obwohl der zentrale Bereich der Lauffläche noch für nennenswerte, zusätzliche Dienste ausreicht. Die nicht gleichförmige Verteilung der Laufflächenabnutzung ist 'im wesentlichen Maße bedingt durch die sehr schweren Bedingungen, unter denen die Reifen häufig eingesetzt sind. Insbesondere aufgrund häufiger scharfer Kurven-

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fahrten werden die Schulterbereiche vollständig abgenutzt, bevor eine auch nur .annähernd vergleichbare Abnutzung im zentra- *len Bereich der lauffläche auftritt«

Dieses Problem tritt vor allem bei den Fahrzeugluftreifen der eingangs näher bezeichneten Art auf.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Fahrzeugluftreifen dieser Art so weiterzubilden, daß er trotz Einsatz unter harten Bedingungen eine möglichst gleichförmige Abnutzung der Lauffläche aufweist, eine größere Lebensdauer besitzt und erst verschrottet zu werden braucht, wenn auch der zentrale Bereich der Lauffläche im wesentlichen abgenutzt ist. '

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Bussen aus einer Gummimasse zwischen gürtelartiger Einlage und Laufflächenteil angeordnet ist, welches sich durch die mittlere Äquatorialebene des Heifens hindurch erstreckt, dessen Gummimasse weicher als die Gummimasse des Laufflächenteils ist und das derart angeordnet ist, daß der zentrale Bereich des Laufflächenteils biegsamer abgestützt ist als die SchulterbereicJhe*

Vorteilhafterweise erstreckt sich das Kissen symmetrisch um die mittlere Äquatorialebene des Reifens. Die radiale Dicke des Kissens weist im Bereich der mittleren Äquatorialebene des Heifens ein Maximum und in den Schulterbereichen der Lauffläche ein Minimum auf. Zweckmäßigerweise ist das Kissen so auagebil- det, daß es in axialem Schnitt ein Dreieck ergibt, wobei eine

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Spitze in der mittleren Äquatorialebene des Reifens und die beiden übrigen Spitzen im allgemeinen etwas.radial innerhalb der beiden Schulterbereiche der Lauffläche Ijqgen. Besonders vorteilhaft ist eine Anordnung, bei der die eine Spitze nahe der Lauffläche selber und die beiden anderen Spitzen nahe der gürtelarigen Einlage zu liegen kommen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt eines mit einer gürtelarä-gen Einlage versehenen Radialschichten-Reifens gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführung^"¹;^iepiel des im Reifen nach Fig. 1 verwendeten Kissens und

Fig. 3 ein weiter abgewandeltes Ausführungsbeispiel für das Kissen.

In Fig. 1 ist im Querschnitt ein Reifen 10 wiedergegeben, der gemäß der Erfindung ausgebildet ist. Der R ifen umfaßt eine Karkasse 1 von der Radialschichtenkonstruktion und zwei gürtelartige Einlagen. Die Gürteleinlagen sind übereinander angeordnet und liegen beide zwischen dem Kronenbereich der Karkasse und einem Laufflächenteil 3> um den letzteren zu versteifen. Der Laufflächenteil 3 ist mit mehreren Zugnuten 4 in der in der Technik üblichen Weise ausgerüstet. Seitenwandteile 5 überdek-

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ken die seitlichen Abschnitte der Karkasse 1. Der Laufflächenteil 3 geht in die Seitenwandteile 5 im Bereich der Schultern über. Per Laufflächenteil 3 ist gegenüber der Karkasse 1 über einen wesentlichen Teil der axialen Breite des Reifens 10 durch ein Kissen 7 getrennt. Lediglich beispielsweise ist das Kissen so dargestellt, daß es sich von einem Punkt allgemein unterhalb einer Schulter 6 bis zu einem Punkt allgemein unterhalb der seitlichen, gegenüberliegenden Schulter 6 erstreckt. Dies is't jedoch nicht notwendig. Ein gleichbefriedigendes Ergebnis kann vielmehr auch erhalten werden, wenn sich das Kissen 7 um ein geringeres Ausmaß nach beiden Seiten der mittleren Äquatorialebene 8 des Reifens 10 erstreckt. Das Kissen 7 ist so ausgebildet, daß bei Betrachtung im axialen Querschnitt das.Kissen einem Dreieck gleicht, deren Spitze mit A, B und C bezeichnet sind. Die radiale Dicke des Kissens 7 variiert in einer solchen Weise, daß das Maximum der radialen Dicke bei der Spitze A liegt, die ihrerseits in der mittleren Äquatorialebene 8 des Reifens 10 zu liegen kommt. Die radiale Dicke weist ein Minimum jeweils an den Spitzen B und C auf.

In den nachfolgenden Figuren sind für die gleichen Teile gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 1 verwendet, jedoch jeweils mit anderen Indizes bezeichnet.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines Kissens 7 wiedergegeben, das anstelle des Kissens 7 in Fig. 1 verwendet werden kann. Das in Fig. 2 dargestellte Kissen weist einen Querschnitt auf, der im wesent-

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lichen Trapezoidform besitzt. Die Spitzen des Trapezoids sind mit B₁, C₁, A₁ und Ap bezeichnet. Wie zuvor bemerkt, liegt der radial dickste Teil des Kissens 7, der sich von der Spitze A₁ bis zur Spitze Ap erstreckt, im Bereich der mittleren Äquatorialebene 8 des Reifens. Er erstreckt sich jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils um ein kurzes Stück nach beiden Seiten von dieser Ebene. Weiterhin weist das Kissen 7 nach Fig. 2 luinima ler radialen Dicken im Bereich der Spitzen B₁ und C₁ auf; diese beiden dünnen Spitzen sind sowohl bezüglich ihrer radialen Dicke als auch bezüglich ihrer Lage gegenüber den seitlichen oder äußeren Wänden des Reifens gleich ausgebildet und entsprechen den Spitzen B und C des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1.

Aus Fig. 3 wird deutlich, daß das Kissen 7 auch noch anders ausgebildet werden kann. Das Kissen nach Fig. 3 kann ohne weiteres das Kissen nach Fig. 1 ersetzen. Das in Fig. 3 wiedergegebene Kissen 7 weist im axialen Querschnitt im wesentlichen halbmondartige Querschnittsgestalt auf. Die Spitzen dieses Querschnittes sind mit Bp und B, bezeichnet. Wie schon im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 betont, weist auch dieses Kissen nach Fig. 3 den Bereich des Maximums in der radialen Dicke des Kissens symmetrisch etwa im Bereich der mittleren Äquatorialebene 8 des Reifens auf, wobei dieser Bereich mit A, bezeichnet ist. Die Punkte, an denen das Kissen 7 nach Fig. 3 ein Minimum in radialer Dicke aufweist, sind mit den Spitzen B₂ und B, bezeichnet. Diese entsprechen im wesentli chen sowohl bezüglich, der radialen Dicke als auch der Lage

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gegenüber den seitlichen oder äußeren Wänden des Reifens den
.Spitzen B und C in Fig. 1.

Bs wird bemerkt, daß jedes der drei dargestellten Kissen 7 so ausgebildet ist, daß die Kissen eine gekrümmte Grundbegrenzung aufweisen. Diese Grundbegrenzungen sind in Fig. 1 mit B-C, in Fig. 2 mit B-I-C₁ und in Fig. 3 mit Bp-B, bezeichnet. Jede der gekrümmten Basen ist radial nach außen gerichtet konvex gekrümmt, d.h. in Richtung auf die Lauffläche gewölbt. Die Seiten der drei Kissen, die mit A-B, bzw. A-C in Fig« 1, mit A^- B., bzw. Ap-C₁ in Fig. 2 und mit A^-Bp, bzw. Α,-Β., in Fig. 3
bezeichnet sind, können geradlinig oder gekrümmt seine Y/enn
diese Seiten gekrümmt sind, können diese entweder konkav oder konvex in radialer Richtung nach außen gekrümmt sein.

Wie in den Fig. 1 bis 3 wiedergegeben ist, bildet das Kissen jeweils einen Sitz oder eine Basis für den Lauffläclienteil 3„ Das Kissen besteht aus einer Gummimasse, die wesentlich weicher und biegsamer ist als das Gummi, welches den Lauf flächenteil. bildet. Aufgrund der Tatsache, daß der radial dickste Abschnitt des Kissens in oder symmetrisch um die mittlere Äquatorialebene 8 des Reifens 10 angeordnet ist, ist der zentrale Bereich der lauffläche weniger steif unterstützt als die Seitenwandbereiche der Lauffläche. Dies führt dazu, daß die
Schulterbereiche der Lauffläche und der zentrale Bereich im
allgemeinen mit gleicher Geschwindigkeit der Abnutzung unterworfen sind.

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Um die relative Härte der Lauffläehenmasse in bezug auf die Härte der Masse des Kissens deutlich zu machen, wird darauf hingewiesen, daß es als vorteilhaft empfunden wurde, die Lauffläche aus einer Gummimasse herzustellen, welche etwa 90$ natürliches Gummi, 10$ Butadiengummi, 90$ Kohlenschwarz und 5$ Schwefel enthält, so daß eine Lauffläche erhalten wird mit einer Härte zwischen 85 bis 88 Shore A°-Einheiten, während das Kissen aus einer Gummimischung besteht, welche eine Shore Α-Härte von etwa 58 bis 62 aufweist.

Es wurde festgestellt, daß das weiche Gummikissen, das hier beschrieben wird und das zwischen der Lauffläche und dem Gürtel des Reifens 10 angeordnet wird, zu einem verbesserten Zugvermögen des Reifens im Dienst führt. Es wird angenommen, daß dies auf der Tatsache beruht, daß der zentrale Bereich der Lauffläche mit einem relativ nachgiebigeren oder flexiblerem Sitz als die Schulterbereiche der Lauffläche ausgerüstet ist. Damit erhält der zentrale Bereich der Lauffläche eine größere Nachgiebigkeit. Die Anordnung nach Fig. 1 hat sich auch insoweit als vorteilhaft erwiesen, als sie eine verbesserte Zugwirkung in anderer Weise liefert. Wie allgemein im Stand der Technik bekannt ist, wurden Versuche unternommen, um die Quertrifft-Wirkung zu überwinden, welche auf einen plötzlichen Verlust der Zugwirkung zurückgeht, und zwar aufgrund der Zentrifugalkräfte in scharf durchfahrenen Kurven. Zu diesem Zweck hat man versucht, in der mittleren A'quatorialebene eine Art Gelenkstelle zu schaffen. Dies wird im allgemeinen dadurch erreicht, daß man eine Laufnut in der mittleren Äquatorialebene des Reifens

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anordnet und dau man den Gürtel des Reifens in zwei gleiche ringförmige Abschnitte unterteilt, von denen jeweils einer auf den beiden Seiten der mittleren JLquatoriaiebene angeordnet ist. 2er gleiche G-elenkeff ekt wird hier wesentlich einfacher und billiger erzielt, und zwar lediglich durch Bildung einer Lauff läohemiut, die bei 4' in Fig. "1 gezeigt ist und die in der Ä^uatorialfcbene 8 liegt. Aus Fig. 1 wird deutlich, daß der Reifen 10 wirkungsvoll in der mittleren Äq.uatcrialebene 6 gelenkig r .^.i.robj Idet it=t, und zwar aufgrund den Einflusses der Spitze A des Lissens 7, die in der Ebene 8 liegt, und zwar nahe -ie:r. Boden der ITut 4'. Dai^it wird die Notwendigkeit, daß der Gürtel in av/ei gleichen ringförmigen, beiderseits der Äquatorialebene angeordnete Abschnitte unterteilt wird, vermieden.

Ansprüche

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Claims

/ins ρ r ü c h e

1.i Fahrzeugluftreifen, bestehend auc einer RadialschicLten-Karkasss, zwei Seitenwand teilen, welche seitliche Bereiche der Karkasse überdedcen, einem Laufflächen teil, ler den Kronenbereich der Karkasse abdeckt, un-1 einer gürtelartigen Einlage zwischen Laufflächen teil un1 Kronenbereich, dadurch gekennzeichnet, dal ein Kiaten (7) aus einer Gummimasse zwischen gürtelartiger Einlage (2) und Laufflächenteil (3) angeordnet ist, welches sich durch die mittlere Äquatcrialebene (3) des Reifens erstreckt, dessen Gummimasse weicher als die Grummimasse des Laufflächenteils ist, und die derart angeordnet ist, dai3 der zentrale Bereich des Laufflächenteils biegsamer abgestützt ist als die zugehörigen Schulterbereiche.

2. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, ladurch g e kennzei chne t , daiB das Kissen (7) sich symmetrisch etwa um die mittlere Äquatorialebene (ß) des Reifens erstreckt.

3. Fahrzeugluftreifen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die radiale Dicke des Kissens (7) ein Maximum im Bereich der mittleren Äquatorialebene (8) des Reifens (10) und ein Minimum im Schulterbereich des Laufflächen teils (3) aufweist.

4. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Kissen (7) so ausgebildet ist, daß es in einem axialen Querschnitt ein Dreieck bildet,

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wobei eine Spitze (A) in der mittleren Äquatorialebene (8) des Reifens und die beiden übrigen Spitzen (3 und C) allgemein radial innerhalb der beiden- Schulterbereiche (6) des Laufflächenteils. (3) liegen (vgl. Pig. 1).

5. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichne t , daß eine Spitze (A) nahe der Lauffläche dec Reifens und die beiden übrigen Spitzen (B und C) nahe der gürtelarügen Einlage (2) angeordnet sind.

6. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichne t, aa2 das Kissen (7) so ausgebildet ist, daß es im Querschnitt ein Trapezoid bildet, wobei die beiden Spitzen (A₁ und Ap) der kurzen Seite symmetrisch um die mittlere Äquatorialebene (8) und die beiden Spitzen (B.. und C₁) der langen Seite des Trapezoides allgemein radial innerhalb der beiden Schultern (6) des laufflächenteils (3) angeordnet sind (vgl. Fig. 2).

7. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η zeichne t , dai die beiden Spitzen (A₁ und Ap) der kurzen Seite nahe der Lauffläche und die beiden Spitzen (B₁ und C₁ der langen Seite nahe dem G-ürtel angeordnet sind.

8. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichne t , daß das Kissen (7) so ausgebildet ist, daß es im axialen Querschnitt eine halbmondartige Umrißgestalt aufweist, wobei die beiden Spitzen im allgemeinen radial innerhalb

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der beiden Schaltern (6) des Laufflächenteils (3) liegen (vgl. Fig. 3).

9. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Spitzen (IU und B^) nahe dem Gürtel (2) des Reifens angeordnet sind.

Fahrzeugluftreifen nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Gummimasse, welche den Laufflächenteil bildet, eine Härte aufweist, die im Bereich zwischen etwa 85 und 88 Shore A -Einheiten und die GuHimimasse, welche das Kissen (7) bildet, eine Härte aufweist, die im Bereich zwischen etwa 58 und etwa 62 Shore A⁰-Einheiten liegt.

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