DE2328081B2 - Luftreifen mit wenigstens zwei in der Querrichtung im Abstand voneinander befindlichen Laufflächen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftreifen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Luftreifen dieser Art sind aus der US-PS 29 90 869 und aus der FR-PS 6 07 026 bekannt. Sie haben den Zweck, die im Kontakt mit dem Boden stehende Aufstandsfläche im Vergleich zu einfachen Luftreifen herkömmlicher Art zu vergrößern, so daß annähernd die Wirkung der insbesondere bei Lastkraftwagen üblichen Zwillingsreifen erzielt wird, wobei jedoch nur eine Felge benötigt wird. Bei diesen bekannten Luftreifen ist jeder Verbindungsabschnitt zwischen zwei Laufflächen im wesentlichen massiv ausgebildet, indem er entweder mit dem Laufflächengummi gefüllt ist oder zusätzliche Gewebeeinlagen enthält, die mit den angrenzenden LauHlächenabschnitten durch das Vulkanisieren verbunden sind. Die Trennung zwischen den einzelnen Laufflächen besteht dabei im wesentlichen aus einer über dem verstärkten Verbindungsabschnitt liegenden Profilnut von größerer Breite und Tiefe als die Profilnuten der Laufflächen.

Solche Reifen mit zwei oder mehr durch massive und starre Verbindungszonen miteinander verbundenen Laufflächen zeigen ein durchaus anderes Fahrverhalten als eine entsprechende Anzahl von Einzelreifen, die auf nebeneinanderüegenden Felgen montiert sind. Während das ungünstigere Fahrverhalten bei langsamfahrenden Schwerlastfahrzeugen in Kauf genommen werden kann, wäre es nicht denkbar, solche Reifen für sehr schnelle Fahrzeuge, wie Rennwagen, zu verwenden, die ebenfalls mit Luftreifen mit sehr breiter Lauffläche ausgerüstet werden, weil eine große

> 5 Aufsiandsfläche erforderlich ist, um die beim Beschleunigen und beim Bremsen auftretenden sehr hohen Momente ohne Gleiterscheinungen zu übertragen und um auch bei der hohen Geschwindigkeit die nötige Kursstabilität zu sichern. Insbesondere wäre es nicht möglich, mit den bekannten Reifen das Fahrverhalten und die sonstigen Eigenschaften von Radialreifen zu erzielen. Ein weiteres Problem, das besonders bei schnellen Fahrzeugen ins Gewicht fällt, ist die Erzielung einer ausreichend schnellen Wasserabführung aus der

■^ Gesamtaufstandsfläche der nebeneinanderliegenden Laufflächen. Die die Laufflächen trennenden Profilnuten der bekannten Reifen sind nicht in der Lage, das aus den benachbarten Laufflächen verdrängte Wasser bei höheren Geschwindigkeiten ausreichend schnell abzu-

Ji führen.

Aus der US-PS 7 07 661 ist andrerseits ein Luftreifen mit zwei Laufflächen bekannt, der zwei Luftschläuche enthält, die von einem gemeinsamen Mantel umschlossen sind, der von Felgenrand zu Felgenrand eine im

3* wesentlichen gleichbleibende Dicke hat und an der Mitte der Innenseite zwei Lappen aufweist, die Verlängerungen der Gewebeeinlagen des Mantels sind. Diese Lappen werden um die nach innen und zur Felge gerichteten Seiten der Schläuche gelegt und von diesen festgeklemmt, so daß der Mittelabschnitt des Mantels in den Zwickel zwischen den beiden Schläuchen gezogen wird. Auf den Felgenboden ist ein Blechring mit sattelförmigem Querschnitt aufgelegt, der als Auflager für die Schläuche und als Widerlager für das Festklemmen der Lappen dient. Zusätzlich ist in den nach innen gezogenen Zwickel dos Mantels ein Drahtring eingelegt, der die Haltewirkung der Lappen unterstützt. Auch dieser bekannte Luftreifen ergibt kein für Hochgeschwindigkeitsfahrzeuge geeignetes Fahrverhalten, und er kann insbesondere nicht mit den Eigenschaften eines Radialreifens ausgestattet werden.

In der DE-OS 16 80 432 ist ein Radialreifen beschrieben, dessen Seitenwände in der Nähe der Wulst eine starre Zone und nahe der Lauffläche eine biegsame Zone aufweist und dessen Laufflächenbewehrung längs einer schmalen Umfangszone unterbrochen ist, die sich etwa in gleichem Abstand von den beiden Laufflächenrändern befindet; die Ränder der so gebildeten Bewehrungsteile sind besonders verstärkt, die Lauffläehe weist im Bereich des Zwischenraums zwischen den beiden Bewehrungsteilen eine verhältnismäßig breite und tiefe Umfangsrinne auf, und die Zone des Zwischenraums ist durch eine Schicht verstärkt, deren Breite zwischen dem Zwei- und Vierfachen der Breite dieser Zone liegt und die aus Fäden oder Kabeln besteht, die mit der Umfangsrichtung einen Winkel zwischen 40° und 90° bilden. Durch diese Ausbildung wird jedoch keine Verbreiterung der Lauffläche erzielt;

vielmehr wird in der Mittelebene einer Lauffläche herkömmlicher Breite eine Gelenkverbindung geschaffen, durch die die Bodenhaftung des Reifer? bei starker Querbelastung, wie sie beim schnellen Durchfahren einer scharfen Kurv? auftritt, verbessert werden solL

Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung eines Luftreifens mit mehreren Laufflächen, der ein gleiches Fahrverhalten wie eine entsprechende Anzahl von nebeneinander montierten einzelnen Radialreifen zeigt und insbesondere für sehr schnelle Fahrzeuge geeignet ist

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst

Die Besonderheit des Luftreifens nach der Erfindung besteht darin, daß jeder Verbindungsabschnitt zwischen zwei Laufflächen die biegsamen Zonen der Seitenwände reoroduziert, so daß im Hinblick auf die getrennten Scheitelbewehrungen der ganze Luftreifen das Querschnittsprofil von mehreren nebeneinanderliegenden Radialreifen hat, die an den Grenzen der biegsamen Zonen ihrer Seitenwände aneinandergefügt sind. Insbesondere liegt jede Lauffläche an ihren beiden Rändern auf Abstützungen von etwa gleicher Elastizität auf. Dies ist für ein symmetrisches Verhalten jeder Lauffläche auf dem Boden und auch für ein gleiches Maß an Beanspruchungen und Verformungen in den Seitenwänden und in den Verbindungsabschnitten günstig. Die in den vollständig vorhandenen äußeren Seitenwänden geschaffenen starren Zonen ergeben in jeder Seitenwand die gleiche Steifigkeit, wie sie in jedem Verbindungsabschnitt durch den darin angebrachten Kern bewirkt wird. Die durchgehende radiale Karkasse ergibt alle bekannten Vorteile der Radialreifen; darüber hinaus ermöglicht die rein radiale Bewehrung in den biegsamen Zonen der Seitenwände und in den Verbindungsabschnitten die Erzielung der gleichen Struktur, des gleichen Profils und der gleichen Elastizität auf jeder Seite der Lauffläche. Dadurch, daß die Verbindungsabschnitte eine ausschließlich radiale Bewehrung haben, die auf der Höhe des Kerns tangential zu einer rechtwinklig zur Reifenachse stehenden Ebene liegt, wirken an der durch den Kern gefesselten Verbindungsstelle nur radiale Kräfte auf die Karkasse ein, während praktisch keine Kräfte in der Richtung der Reifenachse oder in der Umfangsrichtung bestehen. Dadurch werden an der Verbindungsstelle Beanspruchungen vermieden, die sich nachteilig auf die Festigkeit und die Lebensdauer des Reifens auswirken würden. Vor allem begünstigt diese Ausbildung in jedem Verbindungsabschnitt die Nachbildung der Struktur, des Gleichgewichtsprofils und des Verhaltens der Seitenwand eines Radialreifens. Der auf diese Weise ausgebildete Luftreifen zeigt daher ein Gesamtvei'halten, das weitgehend demjenigen von mehreren nebeneinanderliegenden Einzelreifen mit Radialkarkasse entspricht.

Ferner besteht in jedem Verbindungsabschnitt ein Einschnitt von etwa der gleichen Form und Größe wie zwischen zwei sich an der Stelle der größten Reifenbreite berührenden Einzelreifen, so daß der Luftreifen nach der Erfindung hinsichtlich der Wasserabführung das gleiche Verhalten wie nebeneinander montierte Einzelreifen zeigt.

Versuche haben bestätigt, daß der Luftreifen gemäß der Erfindung bei großer Geschwindigkeit sowohl auf trockener als auch auf feuchter Straße einen guten Halt gibt. Außerdem hat sich gezeigt, daß der Luftreifen gemäß dei' Erfindung Weicher als cific ZüSäffliilcnsicllung von mehreren Einzelreifen ist, und zwar insbesondere deshalb, weil er nur einen einzigen Innenraum hat, in dem durchweg der gleiche Aufblasdruck herrscht
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung dargestellt
Die Zeichnung zeigt einen Radiaischnitt durch einen breiten Reifen der Abmessung 390 χ 15 mit zwei Laufflächen.

Der dargestellte Reifen hat zwei gleiche Hälften A und 5. Er ist mit zwei gleichen Laufflächen XA und 15 versehen, die durch gleiche Bewehrungen 2A und 25 verttärkt sind. Seine beiden Seiten wände 3 A und 35 enden in zwei Wulsten AA bzw. 45, die jeweils einen Wulstkern SA bzw. 5B enthalten. Zwischen den beiden Laufflächen XA und 15 liegt eine Verbindung 6, die sich aus einem Kern 7 und zwei symmetrischen Abschnitten 6/4 und 6B zusammensetzt

Die Karkasse besteht aus einer Lage 10 aus radial verlaufenden Textilfaden und verläuft von dem Wulstkern 5/4 durch die Seitenwand 3/4 unter der Lauffläche XA hindurch, dann längs den Verbindungsabschnitten

2S 6/4, 65 unier Herumführung um den Kern 7 und schließlich mit symmetrischem Verlauf in der Hälfte B des Reifens bis zum Wulstkern 5 B.

Jede Seitenwand 3/4 bzw. 35 ist in zwei Zonen aufgeteilt Die eine Zone 11/4 bzw. 115 befindet sich in der Nähe der Lauffläche und enthält keine andere Bewehrung als die Karkassenlage 10. Die andere Zone 12Λ bzw. 125 enthält zwei zusätzliche Verstärkungslagen 13A und 14/4 bzw. 135 und 145. Die Verbindungsstelle 15/4 bzw. 15özwischen den beiden Zonen befindet

v> sich etwa auf dergleichen Höhe wie die Mitte des Kerns 7.

Wie ersichtlich, hat die Zone 11/4 bzw. 115 jeder Seitenwand die gleiche Struktur und das spiegelbildlich gleiche Querschnittsprofil wie der Verbindungsabschnitt 6/4 bzw. 6ß, der zu der gleichen Hälfte A bzw. 5 des Reifens gehört. Das Gleichgewichtsprofil tangiert auf der Höhe der Mitte des Kerns 7 und an den Stellen 15/4 und 155 jeweils eine rechtwinklig zu der Reifenachse stehende Ebene, deren Verlauf in der

⁴^ Zeichnung gestrichelt angedeutet ist

Die Bewehrungen 2/4 und 25 bestehen jeweils aus zwei Metallkabellagen, deren eine Lage X7A bzw. 175 mit ihren Rändern um die Ränder der anderen Lage 18/4 bzw. 185 zurückgeschlagen ist. Im Innern hat der Reifen eine luftdichte Bekleidung 19, so daß er als schlauchloser Reifen verwendet werden kann.

Die Konfektionierung des dargestellten Luftreifens erfolgt in ähnlicher Weise wie diejenige eines üblichen Reifens mit radialer Karkasse. Die Karkasse wird auf einer Konfektionierungstrommel hergestellt, indem man nacheinander die innere Bekleidung 19, die Karkassenlage 10, die Wulstkerne 5A, 55 und die äußere Bekleidung der Seitenwände auflegt Die Bombierung des Rohlings erfolgt durch Aufblasen, nachdem um den Rohling der mittlere Kern 7 herumgelegt wurde, der die Ausdehnung des Rohlings in der Symmetrieebene begrenzt. Nachdem die Karkasse wenigstens annähernd ihre endgültige Form erreicht hat, wird sie mit den beiden Laufflächenbewehrungen und den Laufflächen selbst versehen. Der so konfektionierte Reifen wird dann in einer Form vulkanisiert.

Das Ausführungsbeispiel ist ein Luftreifen mit zwei gleichen Häificii A uiiü B. Eb veisiehi sich jedoch, liaß

man auch zwei ungleiche Hälften A und B vorsehen kann, die sich beispielsweise hinsichtlich ihrer Profilierung, hinsichtlich der Laufflächenbreite, hinsichtlich des Karkassenprofils und/oder hinsichtlich der Struktur der Bewehrungen voneinander unterscheiden können. Wesentlich ist, daß bei den beiden Hälften A und B die Laufflächen den gleichen Durchmesser haben und nach jeder Seite hin durch Teile, wie z. B. die Seitenwand

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Luftreifen mit wenigstens zwei in der Querrichtung im Abstand voneinander befindlichen Laufflächen und mit zwei in Wulsten mit Wulstkernen endenden Seitenwänden, wobei der Innenraum des Luftreifens eine zusammenhängende Luftkammer bildet und jede Verbindung zwischen zwei Laufflächen nach innen in die Luftkammer vorspringt und einen Kern enthält, dessen Durchmesser zwischen demjenigen der Wulstkerne und demjenigen der Laufflächen liegt, dadurch gekennzeichnet, daß eine von Wulstkern (5A) zu Wulstkern (SB) durchgehende radiale Karkasse (10) unter jedem Kern (7) hindurchgeführt ist, da·} unter jeder Lauffläche (IA \B) eine eigene unabhängige Scheitelbewehrung (2A, 2B) angeordnet ist, daß jede Seitenwand (3A 3B) in der Nähe der Wulst eine starre Zone (12A \2B) aufweist und in der Nähe der Lauffläche (IA IdJ eine biegsame Zone (HA itB) hat, in der die Bewehrung ausschließlich aus radial verlaufenden Fäden, Drähten oder Kabeln (10) besteht, daß die beiderseits des Kerns (7) liegenden Verbindungsabschnitte (6A, 6B) im wesentlichen die gleiche radiale Höhe, die gleiche Struktur und das gleiche Gleichgewichtsprofil wie die biegsamen Zonen (UA, 11 β; der beiden Seiten wände (3.4,3B) haben und eine ausschließlich aus radial verlaufenden Fäden, Drähten oder Kabeln (10) bestehende Bewehrung enthalten, und daß das Gleichgewichtsprofil der biegsamen Zone (HA UB) jeder Seitenwand (3A 3B) an der Verbindungsstelle (15A \5B) mit der starren Zone (12A \2B) und das Gleichgewichtsprofil jedes Verbindungsabschnitts (6A 6B) auf der Höhe des Kerns (7) eine rechtwinklig zur Reifenachse stehende Ebene tangiert.

2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelbewehrung (2A, 2B) jeder Lauffläche (IA Iß,} an ihren Rändern eine größere Steifigkeit aufweist.

3. Luftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Scheitelbewehrung (2A 2B) aus zwei Lagen (17A 18A 17Ä, \%B) besteht, von denen die eine Lage (17A \7B)mA ihren Rändern über die Ränder der anderen Lage (18A WB) zurückgefaltet ist.