DE2423622A1 - Luftreifen - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

MANITZ, FiNSTERWALD & G RAM

München, den 15.5.1974 P/ri - D 2027

DUNLOP LIMITED

Dunlop House,Ryder Street, St. James's, London SW1, England

Luftreifen

Die Erfindung betrifft Luftreifen.

Von der .Anmelderin wurden früher Luftreifen und Radzusammenbauten vorgeschlagen, in welchen die Lauffläche des Reifens breiter ist als die Radfelge und in welchen ein Gleit- oder Schmiermittel in der Aufpumpkammer die Relativbewegungen zwischen sich in Berührung befindlichen, innen liegenden Oberlächen in dem Zusammenbau erleichtert hat, wenn der Zusammenbau mit nicht aufgepumpten oder platten Reifen verwendet wird.

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Es wurde nun gefunden, daß in dem Reifen ein hohes Ausmaß von Biegefestigkeit in der Seitenwand zwischen dem Flansch der Radfelge und der Reifenschulter erforderlich ist, um das Auftreten von Biegungen mit kleinen Radien oder Kniffen zu vermeiden, insbesondere, wenn der Reifen noch fährt, wodurch eine übermäßige Wärmeentwicklung bewirkt werden kann.

Ein Weg zur Erzielung einer hohen Biegesteifigkeit besteht darin, die Dicke der Seitenwand und der Seitenversteifungen zu erhöhen, z.B. um das 2- oder 3-fache der normalen Dicke, jedoch besitzt dies Nachteile, insbesondere bei größeren Reifen. Das Reifenleistungsvermögen bei extrem hoher Geschwindigkeit kann als Folge der Einwirkungen der Zentrifugalkraft auf die beträchtliche Kautschukmenge auf der Schulter und der Seitenwand vermindert werden. Weiterhin wird immer noch eine gewisse Wärme in der Seitenwand erzeugt, und die zusätzliche Gummistärke macht es schwieriger, daß diese verteilt wird, so daß die zulässige Menge an zugeführter Energie (und damit die zulässige Fahrgeschwindigkeit) im nicht aufgepumpten oder platten Zustand eingeschränkt wird.

Aufgabe der Efindung ist es, die oben geschilderten Nachteile bei einem Luftreifen zu vermeiden.

Gemäß der Erfindung wird ein Luftreifen geschaffen, der einen Laufflächenabschnitt, zwei Seitenwandabschnitte und ein Paar von Wulsten umfaßt, wobei die den Boden kontaktierende Oberfläche des Laufflächenabschnittes eine größere Breite besitzt als der Abstand zwischen den Wulstfersen, wenn der Reifen auf einer Felge montiert ist, und wobei der Laufflächenabschnitt durch eine Zwischenbauanordnung verstärkt ist und die Seitenwände durch praktisch radial angeordnete Korde verstärkt sind, wobei sich der Luftreifen dadurch auszeichnet, daß die

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Oberfläche des Gummis wenigstens eines Teiles der Seitenwände derart gewellt ist, das die Wellungen in einer praktisch radialen Richtung liegen.

Auf diese Weise sind die Seitenwände des Reifens in der Lage, eine hohe Biegesteifigkeit in der Radialebene zu besitzen, dennoch ist die Menge des in den Seitenwänden befindlichen Gummis oder Kautschuks reduziert, und die Oberfläche der Seitenwände ist zur Unterstützung der Wärmeverteilung oder -abführung größer. Die Laufflächenbreite ist vorzugsweise um wenigstens 35 % größer als der Abstand zwischen den Wulstfersen, wenn sich der Reifen auf seiner Felge befindet.

Die Querschnittsform der Wellungen kann eine beliebige Form annehmen, z.B. dreieckförmig, halbrund, quatratisch oder sinusförmig, jedoch wird eine glatte Oberflächenkontur bevorzugt, um das Auftreten von lokalen Spannungen zu vermeiden, so daß die sinusförmige Form besonders geeignet ist. Vorzugsweise ist die Kautschukoberfläche lediglich an der Außenseite der Seitenwand gewellt, wobei die innen liegende Oberfläche, d.h. die innere Auskleidungsseite der Seitenwand im allgemeinen eben bleibt, so daß die konventionellen Arbeitstechniken zur Reifenherstellung angewandt werden können.

Die Abmessungen der Wellungen können z.B. ein Verhältnis in der Größenordnung von 2,5 zu 1 bis 1,5 zu 1 zwischen dem Teilungsabstand der Wellungen und ihrer Amplitude aufweisen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Amplitude der Wellungen in ihrem tiefsten Teil bis zu 70 % der Seitenwandstärke ausmachen kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Beispiels näher erläutert, wobei auf ι die Zeichnung bezug genommen wird,

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in der Zeichnung sind:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines !Teiles des Reifens, welche den Wulst, die Seitenwand und einen Teil des Laufflächenabschnittes zeigt, und

Fig. 2 ein Querschnitt der Seitenwand in der Ebene A-A von Figur 1.

Wie sich aus der Figur 1 ergibt, umfaßt der Reifen einen Laufflächenabschnitt 1, Seitenwände 2 und Wulste 3· Der Laufflächenabschnitt 1 enthält eine Zwischenbauanordnung 4 und besitzt eine Breite an der Oberfläche, welche den Boden berührt, die größer als der Abstand zwischen den Wulstfersen ist, wenn der Reifen seine normale nicht aufgepumpte Form besitzt. Dies ist die in der Figur 1 gezeigte Form, obwohl die Radfelge aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurde. Der Reifen ist von der Art, wie er in der deutschen Patentanmeldung P 22 47 640.0 beschrieben ist, und er funktioniert unter Seitenkräften im platten oder nicht aufgepumpten Zustand, wie in dieser Beschreibung angegeben.

Die Seitenwände sind durch Karkassenlagen von radial angeordneten Korden 5 verstärkt, die rings um die Wulstkerne 6 in den Reifenwülsten verankert sind. Die Seitenwandabschnitte des Reifens 7 auf der Innenseite der Karkassenlage sind eben, sie weisen dort eine gleichförmige Gummistärke auf. Jedoch besitzt der Seitenwandgummi 8 auf der Außenseite der Karkassenlage eine Oberfläche, die gewellt ist, wobei sich die Wellungen 9 in radialen Ebenen von dem Reifen aus erstrecken, und zwar oberhalb von dem den Reifenflansch berührenden Abschnitt des ReifenwuMes zu der Reifenschulter. Es sei darauf hingewiesen, daß die Tiefe der Wellungen an ihren Enden eher allmählich als abrupt vermindert ist.

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Die Querschnittsform der Seitenwand ist in der Figur 2 gezeigt. Die Amplitude a der Wellungen 9 beträgt die Hälfte des Teilungsabstandes ρ und annähernd 55 % der Geaamtdicke t der Seitenwand, wobei die gewellte Oberfläche der Seitenwand eine sinusförmige Querschnittsform besitzt.

Der Kautschuk des Laufflächenabschnittes des Reifens ist ein konventioneller Laufflächengummi mit einer Härte von 65 Shore A und einer Rückprallelastizität von 50 %, jedoch ist der Gummi der Seitenwand, des Wulstes und der Innenauskleidung vorzugsweise ein Kautschuk mit geringem Hystereseverlust, um den Wärmeaufbau in den Reifen auf ein Minimum herabzusetzen. Der Seitenwandkautschuk 8 kann z.B. eine Härte von 55 Shore A und eine Rückprallelastizität in der Größenordnung von 80 bis 90 % besitzen. In dem Wulst 3 ist der Kautschuk härter und kann z.B. eine Härte von 80 Shore A und eine Rückprailelastizität in der Größenordnung von 65 % besitzen, und in der Innenauskleidung, z.B. Kautschuk 7, sollte der Kautschuk eine geringe Luftdurchlässigkeit besitzen und eine Härte in der Größenordnung von 55 Shore A und eine Rückprallelastizität von 80 % aufweisen.

Es sei darauf hingewiesen, daß die Verstarkungsstruktur des Reifens nach ansich bekannten Prinzipien ausgelegt sein kann und daß Stahl, Textilmaterialien, Glas und andere geeignete Materialien hier zu verwendet werden können.

Gegebenenfalls können die Reifenwulste jeweils mit einer radial nach innen gerichteten Verlängerung 10 des Zehenabschnittes versehen sein, welche in Verbindung mit einer eine geeignete Kerbe aufweisenden lelge dazu verwendet werden kann, als Rückhalt gegen eine seitliche Bewegung der Wulste zu wirken. Dies ist mehr ins einzelne gehend in der deutschen Patentanmeldung P 22 41 OO5.5 der Anmelderin beschrieben. Wenn andere

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Methoden zum Zurückhalten eines Wulstes verwendet werden sollen, können die Wulstzehenverlängerungen gegebenenfalls weggelassen werden.

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Claims (6)

Patentansprüche

1. /Luftreifen, welcher einen Laufflächenabschnitt, zwei

Seitenwandabschnitte und ein Paar von Wulsten umfaßt, wobei die den Boden berührende Oberfläche des Laufflächenabschnittes eine größere Breite als der Abstand zwischen den Wulstfersen, wenn der Reifen auf einer Felge montiert ist,besitzt, und wobei der Laufflächenabschnitt durch einen Zwischenbau verstärkt ist und die Seitenwände durch praktisch radiale Korde verstärkt sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche des Gummis (7*8) wenigstens eines !Teiles der Seitenwände derart gewellt ist, daß die Wellungen (9) in einer praktisch radialen Richtung liegen.

2. Luftreifen nach Anspruch Λ, dadurch gekennzeichnet , daß die Querschnittsform der Wellungen (9) eine glatte Kontur zur Vermeidung des Auftretens von lokalen Spannungen besitzt.

3. Luftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Querschnittsform der Wellungen (9) eine sinusförmige Gestalt besitzt.

4. Luftreifen nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche des Gummis (7,8) nur auf der Außenseite der Außenwand gewellt ist.

5. Luftreifen nach einem der vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis zwischen dem Teilungsabstand ρ der Wellungen (9) und ihrer Amplitude a im Bereich von 2,5 zu 1 bis 1,5 zu 1 liegt.

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6. Luftreifen nach Anspruch 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude a der Wellungen (9) in ihrem tiefsten Teil nicht größer als 70 % der Seitenwandstärke t an diesem Punkt ist.

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