DE2535439A1 - Fahrzeugluftreifen - Google Patents

Description

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Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft, Hannover Fahrzeugluftreifen

Die Erfindung bezieht sich auf Fahrzeugluftreifen mit einer aus fli-eßfähigem elastischen Kunststoff oder Gummi nach dem Gieß- oder Spritzgießverfahren hergestellten, einen mittig angeordneten Laufstreifen tragenden Karkasse.

Das Herstellen von Luftreifen durch Einfüllen eines fließfähigen elastomeren Werkstoffes in eine Form bietet gegenüber dem üblichen schichtweisen Aufbauen beträchtliche Vorteile vor allem hinsichtlich verfahrenstechnischer Vereinfachung, Arbeitszeitverkürzung und als Folge davon erhebliche Kosteneinsparungen. Trotz vieler Versuche und ersthafter Anläufe konnten sich Gießverfahren in der Praxis der Reifenfertigung bisher aber nicht einführen. Die Gründe hierfür liegen einmal in der Schwierigkeit der Werkstoffwahl und -paarung, die sich aus den unterschiedlichen Beanspruchungen der einzelnen Reifenteile, der Wulste, Seitenwände und des Laufstreifens herleitet und die entweder zu nachteiligen Kompromissen oder zu mehrstufigen Gießvorgängen mit schwer beherrschbaren Folgeerscheinungen unter Verwendung vielteiliger, kompliziert aufgebauter und im Betrieb störungsanfälliger Gießformen zwingt. Zum anderen aber zeigen gegossene Reifen aus den Fließeigenschaften der verwendeten Werkstoffe unter der Wirkung des Innendruckes eine unerwünschte Neigung zum Wachsen, d.h. zum bleibenden Vergrößern ihres Durchmessers. Der Erfindung liegt demgegenüber als Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Luftreifen durch eine neuartige Anordnung und Gestaltung ihrer wesentlichen Teile unter praxisgerechter Anwendung des vorteilhaften Gieß- oder Spritzgießverfahrens zu vereinfachen und zu verbilligen und gleichzeitig auch die technischen Eigenschaften und die Gebrauchstüchtigkeit der Reifen im ganzen entscheidend zu verbessern.

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Nach der Erfindung zeichnen sich Fahrzeugluftreifen der eingangs geschilderten Art dadurch aus, daß die die zugehörige Radfelge freigespannt* im wesentlich zylindrisch oder nur schwach ballig nach außen gewölbte Karkasse über auf ein Mehrfaches ihrer Wandstärke zunehmend sich verdickende seitliche Krümmungsbogen.in die mit eingebetteten Kernringen verstärkten Reifenwulste umgelenkt und von einem mit Gewebeein- oder -auflagen verstärkten, zugfesten, mit markant abgegrenzten Rändern aufgesetzten Laufstreifen über 1/3 bis 2/3 ihrer Gesamtbreite umschlossen ist. Zweckmäßig ist der Laufstreifen mit einer seine Innenmantelfläche im wesentlichen überdeckenden Gewebeaufläge versehen. Er kann wahlweise stattdessen aber auch mit einer über seine Randkanten hinaus in den Bereich der Krümmungsbogen auf der Karkasse aufliegenden Gewebeauflage auf seiner Innenmantelfläche versehen sein. Die im Zusammenhang mit diesen Gestaltungsmaßnahmen erwünschte niedrigere Querschnittshöhe des neuartigen Reifens ist dann gewahrt, wenn sie höchstens gleich einem Drittel der gesamten Querschnittsbreite bemessen ist.

Die Erfindung ermöglicht es, die sonst schwierig in aufeinanderfolgenden Einzelschritten aus mehreren Lagen schichtweise aufzubauende Karkasse kostengünstig und schnell in einem einfachen Gießvorgang herzustellen, wobei die in den Krümmungsbogen der Seitenwände zunehmende Wandverdickung in Verbindung mit der extrem flachen Querschnittsform der Fließneigung des Gießwerkstoffes im Gebrauch des Reifens entgegengewirkt und darüber hinaus eine überraschend hohe Formstabilität und gute Notlaufeigenschaften der neuartigen Reifen begründet. Die durch Gewebeverstärkungen gewonnene Zugfestigkeit des Laufstreifens stützt die Karkasse von außen gegen den inneren überdruck ab und gewährleistet die Einhaltung der ursprünglichen Größenabmessungen im Fahrbetrieb, Die besondere Maßabstimmung der wesentlichen Reifenteile aufeinander hat zur Folge, daß normalerweise weder die nach üblichen Anschauungen überdimensionierten gekrümmten Seitenwände der Karkasse noch der erhaben aufgesetzte, relativ breite Laufstreifen nennenswerten Formänderungen unterliegen und daß die Hauptfederungsarbeit sich ausschließlich in den schmalen Übergangszonen zwischen den Randkanten des Lauf- *) überbrückende,

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Streifens und den angrenzenden Krümmungsbogen der Seitenwände abespielt.

Der gewebeverstärkte Laufstreifen kann vorher in die noch leere Gießform eingelegt und gleichzeitig mit dem Ablaufen des später einsetzenden Gießvorganges mit der sich bildenden Karkasse stoffschlüssig verbunden, beispielsweise mit dieser zusammenvulkanisiert werden. In Abweichung davon kann er aber auch nachträglich auf die fertig gegossene Karkasse aufgeklebt oder aufvulkanisiert werden. Unabhängig von dem Herstellverfahren eröffnet die Erfindung die vorteilhafte Möglichkeit, abgenutzte Reifen durch Entfernen des alten und Aufbringen eines neuen LaufStreifens aufzuarbeiten und ihre volle Gebrauchsfähigkeit wieder herzustellen.

Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung verdeutlicht. Die Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch ein Teilstück eines neuartigen Luftreifens mit zugehöriger Radfelge, wobei in beiden Hälften der geteilten Figur unterschiedliche Gewebeauflagen für den Laufstreifen vorgesehen sind.

Der gezeichnete Luftreifen ist aus einer in Reifenwulste 2 mit eingebetteten Kernringen 3 auslaufenden Karkasse 1 und einem auf diese in mittiger Anordnung erhaben aufgelegten Laufstreifen k zusammengesetzt. Die Karkasse überspannt den Außenmantel der Radfelge 5 zwischen den Sitzflächen der Reifenwulste 2 nahezu flachzylindrisch oder mit nur leichter Wölbung und bildet in ihren Seitenteilen nach außen konvexe Krümmungsbogen 11, die mit einer Richtungsänderung um etwa 90 nach den Reifenwülsten umlenken. Gemäß der gezeichneten Darstellung weist die Wandstärke der Krümmungsbogen in dem die Reifenwulste bildenden Bereich einen das normale Maß weit überschreitenden Wert auf, um in Richtung nach dem Laufstreifen k hin gleichmäßig auf den unterhalb des Laufstreifens gleichbleibenden Normalwert abzunehmen. Auf die Einbettung der üblichen von Wulst zu Wulst durchlaufenden Verstärkungseinlagen ist verzichtet, weil die in einem Gieß- oder Spritzvorgang als Formstück hergestellte Karkasse aus einem vergleichsweise zähen Elastomer besteht und schon auf Grund ihrer besonderen Querschnittsgestaltung

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und Wandstärkenbemessung in sich ausreichend formbeständig ist. Dies schließt nicht aus, dem Gießwerkstoff unorientierte Fasern oder unzusammenhängende Fäden zuzumischen.

Der aus einer abriebfesten Gummimischung hergestellte Laufstreifen k, der auf seiner Laufseite die übliche eingeformte Profilierung trägt, ist an seiner Innenseite mit einem aufgehefteten Verstärkungsgewebe 1*f versehen. Das Gewebe 1*f ist in der Zusammensetzung und der Winkelstellung seiner Fäden so aufgebaut und angeordnet, daß es den Laufstreifen gegen Reckspannungen in Umfangsrichtung ausreichend vers-teift und unter normalen Beanspruchungen praktisch undehnbar macht. In der haftenden, stoffschlüssigen Verbindung des Laufstreifens k mit der Karkasse 1 ist diese daher gegen jede unerwünschte Durchmesservergrößerung wirksam abgestützt. Nach dem rechten Teil der Darstellung ist das Verstärkungsgewebe 14 der Laufstreifenbreite entsprechend bemessen. Nach der in der linken Bildhälfte gezeichneten Variante dagegen überdeckt das Verstärkungsgewebe auch die freien Oberflächenzonen der Karkasse 1 beiderseits des Laufstreifens bis in die Nähe der Krümmungsbogen 11.

Die Breite b des Laufstreifens ^ - in Axialrichtung gesehen - ist zweckmäßig auf einen Wert zwischen 1/3 und 2/3 der Gesamtbreite B des Reifens zwischen den Wulsten 2 bemessen, während die Höhe H des Reifenquerschnittes ein Drittel der Reifenbreite B nicht überschreitet. Mit der Abstimmung der wesentlichen Maßgrößen in diesem Rahmen aufeinander sind die Voraussetzungen für das ungestörte Ablaufen der Federungsverformungen ausschließlich oder zumindest vorwiegend in dem Ubergangsbereich der Karkassenwandungen nach den Laufstreifenkanten weitgehend erfüllt.

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Claims (2)

1. Patentansprüche;

   Fahrzeugluftreifen mit einer aus fließfähigem elastischen Kunststoff oder Gummi nach dem Gieß- oder Spritzgießverfahren hergestellten, einen mittig angeordneten Laufstreifen tragenden Karkasse, dadurch gekennzeichnet, daß die die Radfelge (5) freigespannt* im wesentlichen zylindrisch oder nur schwach ballig nach außen gewölbte Karkasse (i) über auf ein Mehrfaches ihrer Wandstärke zunehmend sich verdickende seitliche Krümmungsbogen (11) in die mit eingebetteten Kernringen (3) verstärkten Reifenwulste (2) umgelenkt und von einem mit Gewebeein- oder -auflagen (1*0 verstärkten, zugfesten, mit markant abgegrenzten Rändern aufgesetzten Laufstreifen (k) über 1/3 bis 2/3 ihrer Gesamtbreite (B) umschlossen ist.
2. 2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufstreifen (k) mit einer seine Innenmantelfläche im wesentlichen überdeckenden Gewebeauflage (i*l·) versehen ist.

   3- Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufstreifen (*f) mit einer über seine Randkanten hinaus in den Bereich der Krümmungsbogen (11) auf der Karkasse (1) aufliegenden Gewebeauflage (1*0 auf seiner Innenmantelfläche versehen ist.

   k. Luftreifen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß seine Querschnittshöhe (H) höchstens gleich einem Drittel seiner gesamten Querschnxttsbreite (B) bemessen ist.

   *) überbrückende,

   Hannover, den 1. August 1975
   75-62 P / 66 G/Sü Sü/Lo

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