DE2648863A1

DE2648863A1 - Fahrzeugreifen, insbesondere winter- oder allwetterreifen und verfahren zur herstellung

Info

Publication number: DE2648863A1
Application number: DE19762648863
Authority: DE
Inventors: Rolf Engel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1976-10-28
Publication date: 1978-05-03

Description

Fahrzeugreifen, insbesondere Winter-
oder Allwetterreifen Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen, insbesondere Winter- oder Allwetterreifen, für Kraftfahrzeuge, mit klotz- oder stollenartig profilierter Lauffläche, wobei die Stollen ihrerseits profiliert sein können und an ihren in bezug auf die Reifenachse radialen Seitenflächen eine wesentlich größere Härte aufweisen als das von diesen umschlossene Stollenmaterial, nach Patent Nr. .............. (Patentanmeldung P 26 06 703.8).
Im Hauptpatent wird eine bevorzugte Ausführung eines solchen Reifens angegeben, bei dem die Einfassungen der Stollen (Elötze) aus einem härteren Material bestehen und aus dem gleichen Material zu einem geschlossenen Ring zusammengefügt sind, der in dem Laufflächenmaterial eingebettet ist. Obwohl dieser Ring durch entsprechende Formgebung (Schlitze und dgl.) weitgehend biegeelastisch gehalten ist, so kann doch nicht ganz ausgeschlossen werden, daß die Federwirkung dieses Reifens gegenüber dem nichtarmierten Reifen geringer ist, so daß durch Unebenheiten der Fahrbahn eingeleitete Stöße nicht mehr oder nur unzureichend kompensiert werden. Diese Reifen sind daher hauptsächlich für Fahrzeuge mit geringen Fahrgeschwindigkeiten, z.B. Traktoren, Autokrane, Erdbaumaschinen und dgl., geeignet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorteilhaften Wirkungen der Erfindung auch bei schnelleren Fahrzeugen (Pkw, Nutzfahrzeugen und dgl.) zu nutzen.
Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß die Stollen von einzelnen Einfassungen aus einem im Vergleich zum Stollenmaterial härteren Material umschlossen sind. Auf diese Weise bleibt die Elastizität des für die Durchfederung maßgeblichen Materials zwischen den Stollen uneingeschränkt erhalten. Wenn die einzelnen Einfassungen - wie im Hauptpatent angegeben - zusätzlich noch Schlitze in radialer Richtung aufweisen, dann hat ein Reifen nach der Erfindung die gleiche Federwirkung wie ein nichtarmierter. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die Einfassungen der Stollen (Elötze), deren Eigenbewegungen auf der Fahrbahn gehemmt werden, die Lauffläche somit eine höhere Stabilität erhält. Ein Reifen nach der Erfindung hat daher geringeren Verschleiß als die herkömmlichen Reifen. Durch entsprechende Bemessung der Wandstärke der Einfassungen, äe nach Verschleißfaktoren des jeweiligen Werkstoffes, kann erreicht werden, daß die Einfassungen in etwa den gleichen Abnutzungsgrad erhalten wie die Stollen. Gleichzeitig ist bei dieser Bemessung zu berücksichtigen, daß die Wandstärke der Binfassungen deren Griffigkeit auf dem Eis bestimmt. Aus diesem Grunde muß auch die Wandstärke über dem Abnutzungsbereich der Lauffläche konstant gehalten werden. Zur sicheren Halterung der Einfassungen können deren Wände nach außen divergieren.
Die Laufflächen von Fahrzeugen werden bekanntlich in der Weise hergestellt, daß zunächst ein radial einwärts offener Ereisringkörper mit glatten äußeren und inneren Flächen geformt wird, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser der Preßform entspricht. Dieser Ringkörper wird in die Preßform eingelegt, und durch Aufbringen eines Innendruckes, z.B. mittels Druckluft, bei gleichzeitiger Erhitzung fließt das Laufflächenmaterial in die die Stollen formenden Vertiefungen der Preßform.
Für die Großserienfertigung von Reifen nach der Erfindung wäre es aber zu zeitaufwendig, die vielen Einfassungen einzeln von Hand in die Vertiefungen der Preßform einzusetzen. Vorteilhafter werden daher Reifen nach der Erfindung in der gleise hergestellt, daß die Einfassungen bei der Herstellung durch Gießen oder Pressen durch dünne Verbindungsmittel waben artig mit den erforderlichen Abständen zusammengehalten werden. Dieses bandartige Gebilde wird dann auf Umfassungslänge oder Segmente zugeschnitten und in die Preßform eingelegt.
Ein weiteres Herstellungsverfahren besteht darin, daß die Einfassungen zunächst auf einem biegeelastischen Band aus einem thermoplastischen, bei der Preßtemperatur mit dem Stollenmaterial sich innig verbindenden Material mit den erforderlichen Abständen in Umfangs- und Seitenrichtung befestigt werden, das Band auf die erforderliche Umfangslänge geschnitten und zu einem Ring verbunden wird. Dieser Ring wird dann in die Preßform eingelegt und die Einzelfassungen werden in die die Stollen formenden Vertiefungen hineingedrückt. Als Bandmaterial kann das gleiche wie für die Laufflächen verwendet werden. Das Aufsetzen der Einfassungen auf das Band kann maschinell durchgeführt werden, und die Befestigung kann durch Schweißen oder Kleben erfolgen.
Ferner kann das Hineindrücken der Einfassungen in die Vertiefungen der Preßform unter Einwirkung eines Luftdruckes geschehen.
Im folgenden wird die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen - jeweils in Abwicklung in die Horizontale -Fig. 1 ein Stück einer Lauffläche im Normalschnitt, Fig. 2 ein Stück eines bandartigen Gebildes, bei dem die Einfassungen mittels dünner Verbindungsglieder wabenartig zusammengehalten sind und Fig. 3 ein Stück eines mit Einfassungen bestückten Bandes vor dem Hineindrücken in die Vertiefungen der Preßform.
In Fig. 1 bezeichnet 1 den Laufflächenteil eines Fahrzeugreifens mit den Stollen 2, die von den Einfassungen 3 aus gegenüber dem Stollenmaterial härterem Werkstoff umschlossen sind. Auf ihren innen liegenden Kanten haben die Einfassungen 3 eine umlaufende kräftige Wulst 3a, mit denen sie im Laufflächenmaterial fest verankert sind. Statt der umlaufenden Wulst 3a können aber auch mehrere Ankerköpfe angeordnet sein, sodaß die Einfassungen auch nachträglich über die Stollen des fertigen Reifens gestülpt und in diesen eingepreßt werden können.
In Umfangsrichtung sind die Einfassungen durch biegeelastische Litzen b oder Drähte aus Stahl oder faserverstärkten Kunststoffen verbunden. Je Stollenreihe über den Umfang können eine oder mehrere solcher Litzen 4 angeordnet sein, deren Biegeelastizität die Federwirkung des Reifens nicht beeinträchtigt, die aber dennoch eine gewisse Gürtelfunktion ausüben, was beim Aufbau der Karkasse berücksichtigt werden kann. Die Schlitze 3b lassen eine gewisse Bormänderung des Stollens 3 zu, deren Wandstärke s auf die Griffigkeit und den Abnutzungsgrad der Stollen abgestimmt ist.
In Fig. 2 sind die Einfassungen 3 bereits bei der Herstellung durch Gießen oder Pressen mittels dünner Verbindungsglieder 3c (z.B. Stäbchen, kleine Stege) zu einem wabenartigen Band zusammengehalten, das dann auf Umfangslänge oder Segmente zugeschnitten und in die Preßform eingelegt wird bzw. werden. Beim Einpressen des Laufflächengummis fließt dann dieses Material in die Einfassungen ein, wodurch ein fester Verbund mit diesen hergestellt wird. Die Zeichnung zeigt zwar die Verbindungsmittel 3c an der inneren Seite der Einfassungen, sie können aber auch formenbautechnisch außen angeordnet sein.
In Fig. 3 bezeichnet 5 ein Band aus thermoplastischem, elastischem Material, z.B. dem gleichen wie das Stollenmaterial, auf dem die vorgefertigten, mittels dünner Verbindungsglieder im Abstand gehaltenen Einfassungen 3 zunächst in linearer Fertigung durch Kleben oder Schweißen befestigt sind. Dieses Band wird etwa auf den inneren Umfang der Preßform zugeschnitten und zu einem Ring zusammengefügt. Schließlich werden noch die Litzen 4 eingezogen, so daß der Ring locker in die Preßform 6 eingelegt werden kann. Durch einen kurzen Druckstoß, z.B. mittels Preßluft, werden nun die Einfassungen 3 in die die Stollen 2 formenden Vertiefungen 6a der Preßform 6hineingedrückt.
In den Ausführungsbeispielen sind der Einfachheit halber nur Stollen mit rechteckiger Grundrißform gezeigt. Es dürfte aber ohne weiteres einleuchten, daß die Stollen jede beliebige geometrische Grundrißform haben können, die für den jeweiligen Anwendungsfall optimal ist.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche: 1. Fahrzeugreifen, insbesondere Winter- oder Allwetterreifen, t für Kraftfahrzeuge, mit klotz- oder stollenartig profilierter Lauffläche, wobei die Stollen ihrerseits profiliert sein können und an ihren in bezug auf die Reifenachse radialen Seitenflächen eine wesentlich größere Härte aufweisen als das von diesen umschlossene Stollenmaterial, nach Patent Nr. .............. (Patentanmeldung P 26 06 703.8), dadurch gekennzeichnet, daß die Stollen (2) von einzelnen Einfassungen (v) aus einem im Vergleich zum Stollenmaterial härteren Material umschlossen sind.
c'. Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wände der Einfassungen nach außen divergieren.
3. Fahrzeugreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gexennzeichnet, daß die einzelnen Einfassungen (3) mittels Drähten oder Litzen (1F) aus elastischem S-tahl oder faserverstärkten Kunststoffen verbunden sind.
F. Fahrzeugreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte oder Litzen (4) in Umfangsrichtung verlaufen und damit Gürtelfunktionen übernehmen.
5. Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den einzelnen Einfassungen zusätzliche Mittel, wie Wülste (3a), Perforierungen, Noppen, Flansche, Stege und dgl., zur Erhöhung des Formschlusses zwischen der Einfassung und dem Stollen angebracht sind.
6. Fahrzeugreifen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß statt der Wülste (3a) kleine Verankerungsköpfe zur Halterung der Einfassungen (3) an diesen angebracht sind.
7. Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke (s) der Einfassungen unter Berücksichtigung der Verschleißfaktoren des jeweiligen Werkstoffes nach dem Abnutzungsgrad der Stollen sowie nach der Griffigkeit der Einfassung bemessen ist.
8. Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassungen bei der Herstellung durch Gießen oder Pressen durch dünne Verbindungsmittel (aus gleichem Material oder aus Fasern oder Drähten) wabenartig mit den erforderlichen Abständen zusammengefügt werden, dann auf Umfangslänge zugeschnitten und in die Preßform eingelegt werden und anschließend der Laufflächengummi in bekannter Weise zu einem festen Verbund eingepreßt wird.
9. Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigten, mittels dünner Verbindungsglieder im Abstand gehaltenen Einfassungen auf einem biegeelastischen Band (5) aus einem thermoplastischen, bei der Preßtemperatur mit dem Stollenmaterial sich innig verbindenden Material befestigt werden, das Band auf die Umfangslänge geschnitten und zu einem Ring verbunden wird, dieser Ring dann in die Preßform eingelegt wird und die Einfassungen (3) in die die Stollen (2) formenden Vertiefungen (6a) hineingedrückt werden.
10. Verfahren zur Herstellung von Fahrzeugreifen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfassungen nachträglich über die Stollen des fertigen Reifens gestülpt und mit ihren Verankerungsköpfen in die Lauffläche eingepreßt werden.