DE2706212A1

DE2706212A1 - Reifen-rad-anordnung

Info

Publication number: DE2706212A1
Application number: DE19772706212
Authority: DE
Inventors: Michael John Kenney
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1976-02-13
Filing date: 1977-02-14
Publication date: 1977-08-18
Also published as: DE2706212C2; FR2340832B1; CA1063490A; JPS52116507A; FR2340832A1; US4304281A; FI770403A; SE7701378L; SE431956B; IE44881L; CA1101774B; NZ183326A; SE426673B; AU511368B2; FI63693C; FR2433552B1; JPS5830164B2; IE44881B1; LU76735A1; SE7909184L

Description

PATE NTAN WALTE

MANITZ. FINSTERWALD & GRÄMKOW

München, den 14. Februar 1977 P/3/Sv-D

DUTTLOP LIMITED

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

Reifen-Rad-Anordnung

Die Erfindung betrifft einen Luftreifen, der auch in drucklosen Zustand in einem gewissen Ausmaß benutzt werden kann.

In der GB-PS 1 359 468 wird ein Luftreifen beschrieben, der, auf der für ihn bestimmten Radfelge angebracht und auf seinen normalen Arbeitsdruck aufgepumpt,ein Höhen/Breiten-Querschnittsverhältnis zwischen 30 und 75 % und eine Laufflächenbreite aufweist, die größer ist als der Abstand zwischen den Wulstfersen, wobei eine Schicht aus Schmiermittel an wenigstens einem Abschnitt der Innenfläche angebracht ist, um eine Relativbewegung zwischen einander berührenden Abschnitten der Reifeninnenfläche zu ermöglichen, wenn der Reifen in drucklosen Zustand benutzt wird.

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DR. C. MANITZ · DIH.-INC. M. FINSTERWALD DIP L. -INC. W. CRAMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN SS. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART 50 IBAD CANNSTATT) MO NCH E N. KONTO-NUMMER 79

TEL. 10691 S3 43 II. TELEX OS - 39679 PATMF SEELBERCSTR. 93/35. TEL.107IDS6 73 61 POSTSCHECK : MÖNCHEN 77069-803

Der so beschriebene Reifen markierte einea Fortschritt auf dem Gebiet der Sicherheitsreifen. Bis dahin sind viele Maßnahmen bekanntgeworden, eine Anordnung zu schaffen, die das Problem von Reifenschäden so löst, daß eine Gefahr oder ein Stilliegen des Fahrzeuges ausgeschaltet wird; dabei konzentrierten sich diese bekannten Maßnahmen in erster Linie auf zwei Wege. Der eine bestand darin, ein Sicherheitsteil in Form einer zweiten Druckkammer, einer Spezialfüllung oder eines steifen Einsatzes vorzusehen, von dem der Reifen im drucklosen Zustand abgestützt wurde,und der andere bestand darin, eine Abdichtungsschicht bei Reifenschaden an der Innenseite des Reifens vorzusehen, um den Reifen vor Druckverlust zu schützen. Das Problem bei dem letzteren V/eg besteht darin, daß, wenn die Dichtschicht nicht 100 ;oig einen Luftverlust verhütet, die Gefahr besteht, daß ein Anteil von Luft vor der Abdichtung des Reifenschadens verlorengeht, wodurch sich ein zu wenig gefüllter Reifen ergibt, ohne daß der Fahrer von dieser Gefahr etwas merkt. Das kann bei einem herkömmlichen Reifen gefährlicher als ein Reifenschaden sein, da längeres Fahren mit hoher Geschwindigkeit auf einem Reifen, der nicht zum vollen Druck aufgepumpt ist, die größte Ursache von vollständigem Luftverlust von Reifen auf schnellen Straßen ist. Die zur Vermeidung dieser Schäden nötige 100 'aige Dichtwirkung ist in der Praxis ein sehr schwer zu erreichendes Ziel.

Als völlig neu wurde das Konzept eingeführt, einen Reifen so zu gestalten, daß er im Unterdruckzustand ohne besondere Stützen laufen kann. So ist in der GB-PS 1 359 467 eine Reifen-Radfelgen-Anordnung mit einem flüssigen Schmiermittel beschrieben, das einen flüchtigen Bestandteil und eine Abdichtmasse für Reifenschäden enthält, so daß ein Reifenschaden abgedichtet werden kann und ein niederer Druck in dem Reifen durch Verdampfung des flüchtigen Anteils erzeugt wird. Das

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Konzept, Reifenschäden auf diese Weise abzudichten, ist in der deutschen Patentanmeldung P 23 22 322.5 v/eiterentwickelt, in der die flüchtigen Bestandteile eingeschlossen sind und ein Schmier-Gel schichtweise an den Reifeninneren aufgetragen ist, wobei das Gel feste, Reifenschäden abdichtende Materialien enthält. In diesem Fall werden bei Druckverlust des Reifens die flüchtigen Bestandteile freigelassen, worauf ein

Brechen des Gels und ein Freisetzen des Abdichtmaterials erfolgt, damit, der Schaden eingekreist und abgedichtet wird. Für dieses System geeignete Schmier-Gele sind in den deutschen Patentanmeldungen P 23 43 567.8 und P 25 54 449.4 beschrieben.

Es muß festgestellt v/erden, daß die Aufgabe des Abdichtens des Reifenschadens und der Erzeugung von Druck durch Verdampfen hier nicht darin liegt, den Reifen wieder vollständig unter Druck zu setzen, sondern nur darin, einen niederen Aufpumpdruck in der Größenordnung von 0,07 bis 0,35 Bar im Reifen zu erzeugen, um seine Verformung zu vermindern und damit auch die beim Reifenlauf ohne Aufpumpdruck erzeugte V/ärme zu vermindern. Dies ist selbstverständlich ein Problem, das von den Problem der Abdichtung von Schadstellen und den dazugehörigen Materialien früherer Maßnahmen völlig verschieden ist, da die letzteren schon dann als Versagen angesehen wurden, wenn der Reifendruck um mehr als einige Zehntel Bar fallen kann.

Die vorliegende Erfindung schafft einen neuen Weg zur Lösung des Problems eines niederen Aufpumpdruckes, um die Verformung eines drucklosen, innen geschmierten Reifens zu vermindern, wenn er gefahren wird.

Es hat sich herausgestellt, daß', wenn in einem Reifen eine Dichtschicht für Schadstellen vorgesehen ist, die einen Uber-

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druck in der Größenordnung von 0,07 bis 0,35 Bar aufrechterhalten, wenn ein Reifenschaden auftritt, ein Lauf des Reifens im drucklosen Zustand möglich ist, ohne daß flüchtige Flüssigkeiten und ein Flussig-Schmiersystem gebraucht wird.

So besitzt erfindungsgemäß ein Luftreifen eine mindestens an der Innenfläche des Laufstreifcns angebrachte Schicht von Schiniermaterial, damit eine Relativbewegung zwischen einander berührenden Abschnitten der Innenfläche des Reifens ermöglicht wird, wenn der Reifen im drucklosen Zustand gefahren wird, wobei die Schicht nicht von dem Abschnitt der inneren Fläche, auf dem sie aufgetragen ist, unter Einfluß der Schwerkraft oder unter Einfluß der Kräfte, die in einem Reifen während des normalen aufgepumpten Laufes erzeugt werden-, wegfließen kann und die schicht einen nichtflüchtigen Schmierstoff in Gelform umfaßt, in dem innig aus kleinen Teilchen bestehendes festes Schadenabdicht-Material in einer Menge von mindestens 0,15 rcnr pro mm beschichteter Reifeninnenfläche eingemischt ist, d^e Teilchen des Materials

r> ι c r ι

in einem Größenbereich liegen, der/von durch ein 7-mesh-B.S.Gitter durchtretenden, von einem 10-mesh-B.o.-Gitter zurückgehaltenen Teilchen bis zu Teilchen erstreckt, die durch ein 150 um-üffnungssieb hindurchtreten, und das Volumen des in Teilchen vorliegenden festen Materials mindestens 8 % und nicht mehr als 66 % des Gesamtvolumens der Schicht beträgt.

Das gelierte nichtflüchtige Schmiermittel kann aus einem weiten Bereich von Verbindungsarten gebildet v/erden, die Schmiermittel für Gummi/Gummi-Flächen umfassen, beispielsweise:

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(i) Alkohole, monohydrisch

dihydrisch (Diole, Glykole)

trihydrisch (Triole) polyhydrisch (Polyole)

z.B. n-Octylalkohol

z.B. Äthylenglykol, Diäthylenglykol und Propylenglykol

z.B. Glycerin

(ii) Polyolefin-Glykoie (allgemeine Formel: RO - GH₂- CH-O-R ß¹

11

wobei R, R¹ und R¹¹ Alkyl gruppen oder H sind)

(iii) Polyalkylenoxide)

z.B. Polyäthylenglykole und Polypropylenglykole mit verschiedenen Molekulargewichten

B. Copolymere von Äthylenoxid- und Propylenoxid-Einheiten, die unter dem Handelsnamen "Ucon 5O-HB-2OOO", "Ucon 5O-HB-352O", "Ucon 5O-HB-51OO" und

"Ucon-50-HB-250" erhältlich sind.

(iv) Polybutene.

Wenn der gelierte Schmierstoff ein Poly(alkylenoxid) oder ein modifiziertes Poly(alkylenoxid) umfaßt, kann das Gel durch irgendeines der bekannten Verfahren, z.B. durch Hinzufügen von fein verteilten Füllstoffen, speziell solchen mit kolloidalen Abmessungen (20-50 nm) in der Foi>m von Kugeln, Stäbchen oder Plättchen zu dem flüssigen Schnierstoff hergestellt werden. Dadurch entsteht eine dreidimensionale Struktur. Das dreidimensionale Netzwerk kann mechanisch durch die Zugabe von Additiven (z.B. Natriumcarbonat oder Hexamethylendiamin) verfestigt v/erden.

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Der inerte Füllstoff kann organischer oder anorganischer Natur sein und Silikate in der Form von Plättchen (Tone oder Lehme, Glimmer, etc.), Stäbchen, Fasern (Asbest) oder fein verteiltes Siliziumoxid, z.B. Aerosil, unfassen.

Bei der Bereitung dieser Gele können Verfahren verwendet werden, die intensives Mischen einschließen, z.B. ultraschnelle Mischer, Farbmühlen und Ultraschall-Rührer. D₍?.g Gel kann auch unter Benutzung eines acrylischen Polymers als Geliermittel gebildet werden. Eine saure Emulsion einer. Acryl-Copolymers, das Carboxylgruppen enthält, wird dem Schmiermittel, beispielsweise Äthylenglykol oder Glycerin, hinzugeführt, so daß sich eine bewegliche Mischung ergibt, in die die Feststoffe zur Abdichtung von Reifenschäden zugemischt werden können. Diese Mischung v/ird beispielsweise mit Ammoniak oder Natriumhydroxidlösung neutralisiert, um die Emulsion zu zerstören, so daß das Acryl-Copolymer in Lösung geht und ein viskoses Gel entsteht. Ein geeignetes Gel kann auch unter Benutzung von einem Polybuten als Schmiermittel hergestellt werden,wenn es mit einem Polyolefin, z.B. Polyäthylen, geliert v/ird. Vorzugsweise enthält dieses Polybuten-Gel einen in Polybuten löslichen Elastomer, wie beispielsweise Butylkautschuk, Äthylen-Propylen-Kautschuk oder Naturkautschuk.

In der vorliegenden Erfindung hat die Schmierstoff-Schicht eine genügende Fähigkeit zur Abdichtung von Reifenschäden, daß ein Reifenschaden in der Reifenlauffläche gegen einen niederen Druck

kann

abgedichtet oder teilweise abgedichtet werden/, wodurch ein niederer Aufpumpdruck im Reifen während des drucklosen Laufs erunter zeugt wird, der die Verformung des Reifens / dieser Bedingung herabsetzt und so die Wärmebildung im Reifen reduziert.

Der Reifen ist vorzugsweise ein Gürtelreifen mit einer Radialkarkasse und einer Umfangsverstärkung der Lauffläche. Die Lauffläche besitzt ein im wesentlichen flaches Profil sowohl nach

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außen als auch nach innen, wobei das letztere vorzugsweise deswegen angewendet wird, da in einem Reifen mit einem tief gemuldeten inneren Profil die beim schnellen Lauf entstehenden recht hohen Zentrifugalkräfte das Schmiermaterial zur Mitte der Lauffläche hin gleiten lassen und eine sehr dicke Schmierstoff-Schicht nötig ist, um die entstehende Wanne zu füllen und ein Abwandern der Schicht von der Innenfläche des Reifens in der Nähe den Lauf .flächenkanten zu verhindern. Zur Erreichung einer ausreichenden Stabilität v/eist der gelierte Schmierstoff vorzugsweise eine Viskosität von mindestens 2000 IT sec/m" bei 20⁰C auf, damit er nicht während des Reifenlaufes und unter Einwirkung der Schwerkraft seinen Platz im Reifen verändert.

Vorzugsweise hat der Reifen verstärkte Seitenwände, um den Krümmungsradiias der Wände während der Ausbiegungen zu verringern, die während des drucklosen Laufes der Anordnung auftreten, wie es z.B. in der deutschen Patentanmeldung P 24 49 668.2 beschrieben ist.

Das in Teilchen zugefügte feste Material zur Abdichtung der Reifenschäden hat vorzugsweise eine Dichte im Bereich von 0,8 bis 1,5 g/cm , wobei besonders geeignetes Material aus Kautschukkrümeln und aus Holzmehl (Sägemehl) besteht.

Es ist zu erkennen, daß in der erfindungsgemäßen Anordnung die Schadstellen abdichtende Schicht aus geliertem Schmierstoff dazu dient, Reifenschäden in der Reifenlauffläche mittels der Teilchen aus festem Material abzudichten, die zu der Schadstelle mit dem Gel hingetragen werden. Aus diesem Grund darf das Gel selbstverständlich nicht starr sein, sondern es muß eine Fließfähigkeit besitzen und die Verteilung des Teilchenmaterials muß um den gesamten Reifen gleichförmig sein.

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Wenn erforderlich, kann der gelförmige Schmierstoff auch eine flüchtige Flüssigkeit, z.B. V/ans er, enthalten, die beim drucklosen Reifenlauf nach dem Abdichten der ochadstelle einen Dampfdruck erzeugt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der aufgezählten Beispiele näher beschrieben.

Beispiel 1

Ein Gel PSG 32 vmrde durch Mischen der folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge präpariert:

Gel B	.308/2	chukkrümel	, 10	mesl·	(a)	1	fol
Wasser	sind:
Gel 3	.308/2 ein	Gel	mit	00
Kaut s
dabei
Gel B

80	G
60	G
60	G
160	ε
360	G

Ucon 50 HB-2000 Y3 Y24- 318 kg

Wasser 7 kg

Aerosil 300 30 kg

natriumchlorid 4-2 g und
b) Gel 3 folgendes Gel:

AcrylemuTsion Texicryl 13-1300 37,5 g

Wasser 157,3 g 0,880 Ammoniak 2,6)

Wasser 2,6j 5,2 g

200,0 g

In der Mitte des Laufflächenabschnittes eines 155/65-310 pannensicheren Gürtelreifens wurden fünf Löcher in gleichmäßigen Abständen gebohrt, um so nahe wie möglich eine Leck-

7.

rate von 50 cm Luft pro Sekunde bei einem Reifendruck von

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0,35 Bar zu ergeben. Die Löcher wurden mit Nägeln von 1 1/2" .verschlossen und die erwähnten 360 g des Gels PSG 32 wurden gleichmäßig innen an der Lauffläche des Reifens als Schicht aufgetragen. Der Reifen wurde dann auf seine Felge aufgezogen, aufgepumpt und an einen Wagen vom Typ 1275 GT Mini aufgezogen. Es wurde eine Strecke von 14-5 kn ^mit einer Geschwindigkeit von bis zu 113 km/h gefahren, um das Schmierstoff-Gel gleichmäßig zu verteilen und es in Gleichgewichtslage zu bringen. Unmittelbar nach dieser Fahrt wurde das Rad vom Wagen abgenommen und ausgewuchtet, nach 2 Stunden wurde die Auswuchtung überprüft und gezeigt, daß das Gel in dem stationären Reifen sich nicht bewegt hatte. Das Rad wurde wieder an dem Wagen angebracht und zur Teststrecke gefahren, wo ein Nagel aus dem Reifen entfernt wurde, woraufhin der Wagen unmittelbar bis zu einer Geschwindigkeit von 80,5 km/h beschleunigt, mit dieser Geschwindigkeit über eine Strecke von 2,58 km gefahren, dann angehalten wurde, worauf die Schadstelle untersucht wurde. Es zeigte sich, daß die Schadstelle vollständig abgedichtet war, wobei der verbleibende Reifendruck größer als 1,05 Bar war. Daraufhin wurde der Wagen v/eitere 9,33 km gefahren und die Schadstelle wieder untersucht. Es zeigte sich kein Lecken. Ein zweiter Nagel wurde entfernt und die eben angegebene Untersuchungsreihe wiederholt. Das Ergebnis war das gleiche wie beim ersten Versuch, wobei die Schadstelle innerhalb von 2,58 km abgedichtet wurde. Der dritte und der vierte Nagel wurde in gleicher Weise mit gleichem Ergebnis entfernt. Am Ende der Untersuchungsreihe war der Reifendruck auf 1,05 Bar gefallen.

Beispiel 2

Gel PSG ^y+9 wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile in der gegebenen Reihenfolge präpariert:

Gastor-Ül ) mit Erwärmung 115»5 S

geliertes Castor-ül ) gemischt 26,7 E

Antioxidationsmittel 0,9 g

Wasser 35,5 G

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Bakterizid O»4- E

Kautschukkrümel 10 mesh 142,0 g

Kautschukkrümel 40 mesh 35»5 G

Aerosil 300 3»5 E

360,0 s

Wie im Beispiel 1 wurden ein Reifen der Größe 155/65 - 310 mit vier Löchern in der Mitte der Lauffläche versehen, die Gleichen
ergaben.

gleichen Abstand aufwiesen und ein Leck von 50 cn pro see

Zusätzlich wurde der Druckabfall bei einem solchen Loch wie folgt bestimmt:

Druck
1,76 bar 1,4-1 bar 1,05 bar 0,77 bar 0,56 bar unter 0,14 bar

Die Löcher wurden wieder mit runden Nägeln von 1 1/2" verstopft, das Gel an der Innenseite der Reifenlauffläche aufgetragen und eine StraBenfahrt unternommen, un das Gel, wie in Beispiel 1 beschrieben, gleich zu verteilen. Das Rad wurde vcm Wagen abgenommen, und in einer Heizvorrichtung 2 Stunden bei 100⁰C erwärmt, um den Effekt eines Ausheizofens auf Reifen und Gel nachzuahmen.

Am Ende dieses Zeitabschnittes wurde der Reifen von der Felge abgenommen und die Gelschicht inspiziert. Die Wärme hatte keine sichtbare Wirkung auf das Gel ausgeübt und der Reifen wurde wieder auf die Felge aufgezogen und mit den nachfolgenden Ergebnissen auf der Straße getestet»

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	4Y	ab	0	80,5 km/h	2706212
Test	Strecke bei	2,74		Reifendruck
_	O	9,66	km	1,72 bar
Nagel A entfernt	2,74	21,9	lan	1,48 bar
-	12,07	33,3	km	1,51 bar
Nagel B entfernt	2,74		km	0,77 bar
-	12,07	km	0,86 bar
Nagel C entfernt	2,74	km	0,26 bar
-	12,07		0,32 bar
V/agen steht.
Reifen kühlt 15 nin		0,21 bar
Hagel D entfernt	km	0 bar
	km	0,14 bar
	lern	0,14 bar
	km	0,23 bar
	0,25 bar

Ss ist zu sehen, daß nach der Entfernung des Nagels D, die einen Druckabfall auf Null hervorrief, die Schadstelle nach einer Fahrt von 2,74· km abgedichtet war und der Druck in dem Reifen wieder 0,14 bar bzw. nach einer Fahrt von 33»8 km 0,25 bar betrug.

Beispiel 5

Ein Gel PSG 51 vrarde durch Mischen der folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge präpariert:

Äthandiol

Viscalex HV.30 (eine Emulsion

von carboxyliertera Acryl-Copolyner,

von der Firma Allied Colloids Ltd.; V/a s s er

Kautschukkrünel 10 mesh Kautschukkrümel 40 mesh

880 Ammoniak
Wasser

150	ε
25	G
25	ε
125	ε
25	ε
10	R
360	ε

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Das Viscalex HV-30 und das Wasser v/urden der. Äthandiol
zugefügt, damit ein bewegliches Gemisch entsteht, dem
die Kautschukkrümel, die als Schadstellen-Abdichtkörper dienten, zugefügt wurden. Die Mischung wurde
dann mit einer Salmiaklösung neutralisiert, um die Emulsion zu zerstören und das Acrylcopolymer in Lösung gehen
zu lassen, damit sich das Gel bildet.

Die 360 g Gel wurden gleichmäßig in einem 155/65 - 310-Reifen aufgetragen, dem, wie oben beschrieben, vier Löcher

7.

mit einen Leckwert von 50 cr-r/sec eingearbeitet wurden und der Reifen wurde auf der Straße mit einer Geschwindigkeit von bis zu 113 km/h über eine Strecke von 53,1 km gefahren, um das Gel gleichmäßig zu verteilen. Die als Stopfen dienenden Nägel wurden dann der Reihe nach, wie vorhin beschrieben, entfernt, und es ergaben sich die folgenden Ergebnisse:

Test kn bei 80,5 km/h Reifendruck

0 2,11 bar

Nagel A entfernt 2,74 km 1,97 tar

Nagel C entfernt 3,2 km 1,90 bar

Nagel D entfernt Reifen vor Abfahrt O bar

vollständig entlüftet

4,02 kn 0,18 bar

9,66 km 0,24 bar

Bemerkungen: a) Während dieses Versuchs war die Straße naß,

es regnete jedoch zu der Zeit nicht.

b) Nagel B konnte nicht entfernt werden.

Das Rad wurde vom '.Vagen abgenommen, auf einen Druck von
1,76 bar aufgepumpt und zwei Stunden in einen Ofen bei
100⁰C gelegt. Nach Abkühlung wurde es wieder an dem Wagen angebracht unJ wiederum auf der Straße erprobt, wobei sich folgende Ergebnisse zeigten:

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Test km bei 80,5 ton/h Reifendruck

0 1,83 bar

Nagel A entfernt 2,74- km 1,51 bar

12,07 km 1,58 bar

Nagel C entfernt 2,74- km 0,84 bar

12,07 km 0,91 bar

Nagel D entfernt Reifen vor Abfahrt _Q ,

vollständig entlüftet

2,7'J- km 0,12 bar

9,66 km 0,18 bar

Auf diese Weise wiederholte dieses Experiment die Ergebnisse der vorangegangenen Experimente und zeigte damit,

eine große Anzahl verschiedener Gele hergestellt werkonnen

den/ mit denen Schadstellen erfolgreich abgedichtet werden können. Auch ein Reifen, der durch eine Schadstelle an einem stehenden Vagen vollständig drucklos wurde, wird wieder einen gewissen Druck nach der Abfahrt erzeugen.

Bexpiel 4-

Drei carboxylierte Acrylcopolymer-Gele mit Verwendung von Glycerin und Diäthylenglykol als Schmierstoff wurden durch Zusammenmischen der folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge in gleicher Weise, wie sie bei der Träparierung des Gels PSG 51 in Beispiel 3 verwendet wurde, hergestellt:

A) Glycerin 30 g

Viscalex HV.30 Kautschukkrümel 10 mesh Kautschukkrümel 4-0 mesh 570 Natriumhydroxidlösimg

b	C
35	C
7	g
12	n· I 'I
14-0	G

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B) Diäthylenclykol Viscalex HV.30 Wasser

Kautschukkrümel 20 mesh Kautschukkriimel 40 mesh 0,880 Ammoniaklösung Ucon 50 HB 260 (Schaumbremse)

	G
22	E
10	ε
30	E
6	E
2,	5 E
2	ft

	152,5 ε
Glycerin	80 G
Viscalex HV.30	7,5 G
Wasser	7,156
U.con 50 HB 260	10 G
Krümel 20 nesh	40 G
Krümel 40 raesh	8 c
3 '/oige Natriumhydroxid lösung	14 g
	166,3 G

Das Ucon 50-HB-260 wurde zugesetzt, um die ßchmierfähxG-keit des Gels und seine Versprühnarkeit zu verbessern, wenn das Gel durch einen Sprühvorgani^ auf den Reifen auf-Gebracht wurde.

Die innere Laufflächenkrone eines gebräuchlichen 155/65-310 pannensicheren Gürtelreifens ist leicht gev/ölbt. Der gelierte Schmierstoff bewegt sich unter den hohen Radialkräften in dem sich drehenden Reifen so, daß ein gmizaT Vorrat von Gel in der Mitte der f-ev.'ölbten Lau.fflUcher.krone rebildet wird, dessen Hitte Ja wesentlich tiefer als die Kante liegt. Es ist klar, daß die Breite des Gelvorrates,quer zur Laufflächenkrone gerne s s en, davon abhängt, welche Vo lumenin enge des Gels in dem Reifen vorhanden ist und welche Oberflächenform die innere Laufflächenkrone besitzt.

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Das folgende Experiment zum Bestimmen der zum Reifenschaden-Abdichten wirksamen Breite des Gels wurde mit einem normalen 155/65 - 510 pannensicherem Reifen ausgeführt .Sechs Löcher mit gleichem Abstand, die eine Standardgröße aufwiesen, wurden in die Laufflächen Rippen gebohrt, nach folgendem Muster:

Loch A 20 mm vom Laufstreifen Mitte nach links

B 37,5 dia von Laufstreifen-Mitte nach links

C 50 mm von Lauf streif en-Tlitte nach links

D 20 mm von Laufstreifen-Mitte nach rechts

E 37,5 nun von Lauf streif en-Mitte nach links

F 50 mm von Laufstreifen-Mitte nach links.

Der Reifen wurde auf eine Felge aufgezogen und die Druckabnahmen durch die jeweiligen Reifenschäden verliefen wie folgt, wobei runde 1 1/2"-Nägel verwendet wurden, um, wenn nötig, die Reifenlöcher zu verstopfen.

Zeit 'A BC DE F

0	see	2,11	bar	2,11	bar	2,11 bar	2,11	bar	2,11	bar	2,11	b
15	see	2,00	Il	2,00	Il	2,04 "	1,95	Il	2,04	It	2,00	Il
30	see	1,90	Il	1,93	Il	1,93 ".	1,85	Il	1,97	Il	1,90	It
34	min	1,79	Il	1,86	It	1,82 "	1,69	Il	1,92	Il	1,79	Il
1	min	1,69	Il	1,76	Il	1,76 "	1,55	Il	1,84	Il	1,69	It
2	min	1,37	Il	1,48	Il	1,48 "	1,12	It	1,62	Il	1,55	It
4	min	0,81	Il	0,98	Il	nicht	0,49	Il	1,27	Il	0,81	Il
8	0,28	Il	0,38	Il	gemessen	O	Il	0,77	Il	0,25	Il

Der Reifen wurde von der Felge abgenommen und, nachdem alle Löcher durch runde 1 1/2"-NaReI verstopft wurden, v/urde die innere Kronenmitte gleichförmig mit 400 g eines Gels PSG beschichtet, das wie folgt zusammengesetzt war:

Äthandiol Viscolex HV.50 Wasser
Krümel 10 mesh

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165,0	S
27,5	S
55,0	S
157,5	S

Krümel 40 nesh

880 Ammoniak V/asser

»,51

i,5j

27,5 ε

11,0 g 401,5 E

Der Reifen wurde wieder auf die Felge aufgezogen, auf einen Druck von 1,76 bar aufgepumpt und auf der Straße über eine Strecke von 80,5 km nit einer Geschwindigkeit von bis zu 113 km/h gefahren, um das Gel gleichmäßig zu verteilen. Die Nagelstopfen wurden dann, v/ie in den vorigen Beispielen beschrieben, der Reihe nach entfernt, worauf eich folgendes ergab:

Nagel A entfernt

Nagel D entfernt

Narre 1 B entfernt

Nagel E entfernt

Nagel C entfernt

km bei 80,5	km	km	kri/h	km	Reifendruck	bar
0	Il	Il		Il	1 ,62	Il
2,74	Il		Il	1,48	Il
12,07	ti		It	1,41	Il
2,74	Il		Il	1,34	Il
12,07	Il			1,34	Il
2,74	Il			1,27	Il
12,07	Il			1,27	Il
2,74	Il			1 ,20	Il
12,07	Il			1,27	It
2,74	Il		0,7	It
12,07	Var-en steht, kühlt 15 ran		0,35	Il
41,00	53,1		0,25	Il
	57,0	Reifen	0	Il
	0,14	It
	0,1	Il
Wagen steht, Reifen kühlt 1 Stunde aus	0	Il
79,84	0,08	Il
104,7	0,08	Il
132,0	0,07	Il
138,0	0,03	Il
147,5	0

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Das Rad und der Reifen wurden von Wagen abgenommen und wieder auf 2,11 "bar aufgepumpt, wobei die Nägel A, D, B, E und C weiterhin vom Reifen entfernt blieben und die zugehörigen Öffnungen auf Lecks untersucht wurden. Nur bei der Bohrung C trat Luft aus, die anderen Löcher, d.h. die beiden bei 20 mm und die beiden bei 37,5 mm Entfernung vor der Laufflächenmitte waren gegen den vollen Druck von 2,11 bar dicht.

Die Leckrate den Lochs G (50 mn. van Laufflächenratte) wurde wie folgt gemessen:

Zeit Druck

O	see
15	see
50	see
	min
1	min
2	min
4	min
8	min
15	min
30

2	,11	bar
2	,07	ti
2	,04	It
1	,07	It
1	,83	It
1	,60	Il
1	,25	Il
O	,75	Il
O	,42	Il

Durch Vergleich mit der ursprünglichen Leckrate des Loches C sieht man, daß eine beträchtliche Abnahme der Leckrate erfolgte. Möglicherweise rührte dies von der Herstellungsart des Loches her, das durch Ausbrennen mit einem weißglühenden Draht erzeugt wurde. Dadurch blieben zweifellos in der Bohrung zerstörte Gummireste zurück, die, wie ?r_tan sich leicht vorstellen kann, das Loch teilv/eise abdichten können,da die Gummischicht immer wieder durchgewalkt wurde, da Lauffläche und Gürtel flach waren. Nichtsdestoweniger zeigt dies .doch, daß nach Auskühlen und vollständiger Entleerung des Reifens ein Druck von mehr als 0,07 bar über eine Strecke von mehr als 48 km bei einer Geschwindigkeit von 80,5 km/h

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erzeugt wurden, was nur vom Wasserdampf und heißer Luft herrührte. Es hat den Anschein, daß, wenn der Reifen eine zeitlang abkühlen und sich mit Kaltluft auffüllen können, eine v/eitere gleichartige Strecke festgestellt v/erden könnte mit unabgedichtetem Loch. Das konnte dosv/egen nicht nachgeprüft werden, weil durch den steckengebliebenen Nagel F bei plattem Reifen eine schwere sekundäre Beschädigung an der inneren Sei tenwand hervorgerufen worden war.

Beispiel 6

Ein Gel FSG 6OB wurde durch Zusammenmischen der folgenden Bestandteile in der angeführten Reihenfolge präpariert:

Gel B.308/2 100 g

Wasser

Kautschukkrümel 10 mesh Kautschukkrümel 40 mesh

5	C
50	G
m	C
165	C

Der in den Beispielen 1, 2 und 3 benutzte Reifen der Größe 155/65 - 310 wurde gereinigt und die Löcher wieder mit runden 1 1/2"-Nägeln verstopft. 360 g des Gels PSG GOB wurden gleichförmig in der ganzen Laufflächenkrone innen aufgetragen, der Reifen wurde auf eine Felge aufgewogen, auf einen Druck von 1,76 bar aufgepumpt und 30 min nit einer Geschwindigkeit von 113 km/h auf einer Walze laufengelassen, um das Gel gleichmäßig zu verteilen und es dn eine Gleichgewichtslage zu bringen. Der Reifen wurde dann in einem bei 70 C gesteuerten Ofen drei Tage lang gealtert, bevor er an einen Wagen anmontiert wurde und er wurde mit den folgenden Ergebnissen auf der Straße getestet:

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Test

km bei 80,5 km/h

Reifendruck

Nagel A entfernt

Reifen auf 1,76 bar
aufgepumpt

Loch A

Nagel B entfernt

Nagel D entfernt

Aufenthalt von etwa 15 see ueren otrassenverkehr

2,74 km 22,5 km

2,74 km

12,07 km

2,74 km

9,66 km

1,83 bar

0,21 bar 0,23 bar

1,34 bar 0,46 bar 0,48 bar 0,25 bar 0,25 "bar

Die Leckraten der Reifenlöcher schienen seit Beispiel 1 größer geworden zu sein. Loch A wurde wie folgt gemessen:

Zeit

Druck

0	see
15	see
30	see
45

2,11 bar
0,98 bar
0,42 bar
0,14 bar

Vergleicht man dies mit der bei Beispiel 2 gemessenen Leckrate, so ist zu sehen, daß die Beobachtung bestätigt wurde.

So dichtete das Gel IUG 60B selbst nach drei Tagen Alterung bei 70⁰C drei Testlöcher mit einer Leckrate v/irksam ab, die größer war als 90-95 Vo der in Wirklichkeit vorkommenden Reifenschäden.

In den vorangegangenen Beispielen war die Teilchengrößen-Verteilung der benutzten Kautschukkrüinel wie folgt:

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10 mesh

Zurückgehalten bei einem 7-nesh-B.ij, Sieb (bf fnungsgro'fde 2,36 inn)

Durchgelassen bei 7 mesh, zurückgehalten bei 10 mesh (Offnungsgröfie 1,70 mm)

Durchgelassen bei 10 mesh, zurückgehalten bei 14 mesh (Offnungsgröße 1,18 mm)

Durchgelassen bei 14- mesh, zurückgehalten bei 18 nesh (öffnungsgröi-e 850 um)

Durchgelassen bei 18 nesh, zurückgehalten bei 22 mesh (üffnungsgx^öße 710 um)

Durchgelassen bei 22 mesh, zurückge-'halten bei 36 mesh (Cffnungsgrb'üe 425 Aim)

Durchgelassen bei 36 mesh

40 mesh

Zurückgehalten bei einem oieb mit 420 Lim öffnung

Durchgelassen bei 420 um, zurückgehalten bei 250 um '

Durchgelassen bei 250 um, zurückgehalten bei 180 um ■ ^/

Durchgelassen bei 180 urn, zurückgehalten bei 150 urn '

1 % max

25 % max 20-50 % 5,25 %

5-15

5-15 %

5-20 %

1 % max 40-60 7o

20-30 /o

5-15 Vo 10-20 /0

Durchgelassen bei 150 um

Bei dem in Beispiel 5 benutzten Gel v/urden 131 g Kautschukkrümel einer Dichte von 1^18 g/ml verwendet in einer Gesamtmenge von 360 g eines aus Gel und Krümeln bestehenden Gemisches mit einer Dichte von 1,104 g/nl. Die Größe der inneren Oberfläche des Reifens, din beschichtet war, betrug ungc-

p fähr bei einer Breite von 110 ;γλ 161 ^00 nun ".

So nachten in dieser. Beispiel die Kautschukkrümel 3^4-, 1 ,Ό des Volumens des Gesamtgenisches aus und es waren 0,689 mnr Krümel pro mm^ beschichteter iieif enf lUchc .

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Versuche haben gezeigt, daß unter einen gewissen Verhältnis von Kautschukkrünel zu Gel die Wirksamkeit des Dichtmittels so weit vermindert wird, daß es unannehmbar ist. Unter Benutzung einer standardisierten Testlochung, dia aus einen durch den Laufflächenbereich don Reifens gebrannten reinen Loch mit einer Luftleckrate von yO cm^/sec bei 0,35 bar Reifendruck bestand, zeigt unser Test, daß das Verhältnis von Kautschukkrümeln zu Gelmittel nicht geringer als wie folgt angegeben nein sollte, um ο ine wirl same Lochabdichtung bei einer 3 mm dicken Lochabdichtungsschicht im Inneren der Reifenlauffläche eines 155/^5-310-pannensicIieren Reifens zu haben:

Gel B.308/2	10	mesh	118	,3	G
Eautschukkrümel	40	mosh	12	,46	G
Kau t; s chukkrümo 1			1	,00	O
Wasser			5	,00	G
		141	r· O

Die Gesamtdichte der Gel/Krümel-Mischung = 1,08 g/ml.

In diesem Beispiel machten die Gummikrümel 8,94 Vol.-% des Kautschukkrürael/Gel-Gemisches aus, und es befanden sich

⁷I 2

0,185 mm' Krümel pro nun Reifenflache in dem Reifen. Es ist

anzuerkennen, daß die letztgenannte Zahl nur als grober Hinweis dient, da die wirkliche Verteilung der Schicht, die in der Mitte der Laufflächenkrone dicker ist, bedeutet, daß da ein geringeres wirksames Verhältnis von Krümelvolumen zu Reifenoberfläche ist, als an den Laufflächenkanten.

Beispiel 7

Ein geliertes lOlybuten-Dichtmittel-Gemisch wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile präpariert:

Hyvis 30 (ein Polybuten von der Firma

B.P. Chemicals Limited) 90 g

AC 6 (Polyäthylen mit niederem Molekulargewicht, hergestellt von Allied Chemicals Linited) 10 g

Kautschukkrümel 30 mesh 30 F

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Das Hyvis 30 wurde auf etwa 13O⁰C aufgewärmt, das AC 6 hinzugefügt und solange gerührt, bis die Flüssigkeit klar und beweglich war. Die Kautschukkrümel wurden dann eingerührt·, das Rühren wurde fortgesetzt bis die Temperatur unter 100⁰C gefallen war, um sicherzustellen, daß die Krümel sich nicht absetzten. Die so hergestellte Mischung wurde erprobt und erwies sich als an einer vertikal gehaltenen Aluminiumoberfläche stabil bei Temperaturen bis zu 98⁰C. Von dieser Temperatur an begann die Masse abzusacken und eventuell bei einer Temperatur von 103°C, frei zu fließen. Bei einer Temperatur von et v/a 120⁰C war das Gemisch flüssig und beweglich, ähnlich einem mit V/asser angerührten Schlamm und fortwährendes Rühren war nötig, um die Krümel am Absetzen zu hindern. Ein Sprühtest zeigte, daß unter der Voraussetzung, daß das Gemisch auf 120⁰C gehalten und die Sprühpistole auf etwa 110⁰C aufgeheizt wurde, das Gemisch einfach auf die Innenschicht eines Reifens aufgesprüht werden konnte.

Darauf wurde unter Benutzung eine;; pannensicheren 155/65-310-Gürtelreifens ein Reifenschaden-Abdichtungsversuch ausgeführt.

Vier Löcher wurden mit gleichem Abstand in die mittlere Rippe des Reifens mit rotglühendem Draht gebrannt und die Leckrate jedes Loches wurde durch Aufpumpen des Reifens auf 2,11 bar und Aufzeichnen des Druckverlustes mit der Zeit wie folgt bestimmt :

Zeit	Loch	A	Loch	B	Loch	C	Loch	D	bar
0	2,11	bar	2,11	bar	2,11	bar	2,11	Il
15 see	2,00	Il	1,9s	Il	1,79	Il	1,62	Il
30 see	1,?2	Il	1,90	Il	1,51	Il	1,30	Il
45 see	1,79	Il	1,83	Il	1,30	Il	1,05	Il
1 min	1,71	Il	1,76	Il	1,09	Il	0,84	Il
2 min	1,^3	It	1,48	Il	0,51	Il	0,33	Il
3 min	1,20	Il	1,27	Il	0,21	M	0,09	Il
4 min	. 0,97	Il	1,05	Il	0,07	Il	0,07
5 min	0,81	It	0,90	Il
6 min	0,63	Il	0,77	Il
8 min	0,42	Il	0,54	Il

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Zeit	Jioch	A	Loch	B
10 min	0,28	bar	0,37	bar
12 min	0,16	Il	0,25	Il
14 min	0,09	Il	0,16	Il
16 min	0,07	Il	0,11	Il
18 min			0,07	Il

Loch G Loch D

300 g des obengenannten gelierten Dichtgemisches aus Polybutan wurde auf 130⁰C aufgeheizt und heiß auf die Innenseite der Lauffläche und der Schulter des Reifens als gleichförmige Schicht von 2 mm Stärke aufgesprüht. Bei 130°C war das Gemisch sehr flüssig und ließ sich ohne Schwierigkeit durch eine übliche Luftsprühpistole aufsprühen, gelierte jedoch unter 100°C zu einer steifen, stabilen Schicht auf dem Reifen. Das Gemisch war wahrscheinlich unmittelbar nach der Zersprühung durch die Sprühpistole abgekühlt und geliert, dies war jedoch nicht wichtig, dr. die dickliche Natur des gelierten Gemisches es erlaubte, daß eine zusammenhängende Schicht auf der inneren Seite der Lauffläche und der Schulter aufgebaut werden konnte.

Um die Löcher in dem Reifen zu verstopfen und un Gegenstände zu simulieren, die Reifenlöcher hervorrufen, wurden normale Runddraht-1 1/2"-Nägel in die Jjöcher eingesetzt. Der Reifen wurde dann auf eine Felge aufgezogen und bei einem Innendruck von 0,35 tar wurde jeder Nagel der Reihe nach gezogen und die Löcher wurden mit einer Seifenlösung untersucht, um zu sehen, ob das bloße Herausziehen des Nagels Lochabdichtgemisch in die Löcher ziehen und die Löcher abdichten würden. Es ergab sich, daß keines der vier Löcher auch bei diesem niederen Druck abgedichtet wurde.

Die Nägel wurden in den Reifen v/ieder eingesetzt, um die Löcher zu verschließen und mit einem Innendruck von 2,11 bar ließ man das Rad 15 Minuten lang auf einer Walze mit einer Geschwindigkeit von 96,6 km/h unter Nennlast laufen. Es wurden dann folgende Versuche mit den Reifenlöchern ausgeführt:

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a) Der Reifendruck wurde auf 0,55 bar reduziert und der Hagel aus Loch A entfernt" - die Schadstelle dichtete nicht ab. Das Rad wurde dann weiter 5 Minuten mit einer Geschwindigkeit von 80,5 km/h gefahren, v.'cnach festgestellt wurde, daß das Loch sich mit einem Druck von 0,21 bar abgedichtet hatte. Der Reifen wurde wieder auf 1,83 bar aufgepumpt und das Loch blieb dicht.

b) Bei diesem Reifendruck von 1,83 bnr wurde der Nagel aus dem Loch B entfernt - das Loch dichtete nicht ab. Das Rad wurde dann v/eitere 5 Minuten mit einer Geschwindigkeit von 80,5 km/h gefahren, worauf festgestellt wurde, daß sich das Loch bei einem Druck von 1,02 bar abgedichtet hatte. Der Reifendruck wurde auf ,°,^/!-6 bar erhöht und beide Löcher A und B blieben dicht.

c) Bei einem Reifendruck von 2,11 bar wurde der Hagel vom Loch C entfernt - das Loch dichtete nicht ab. Das Rad wurde weitere 5 Minuten mit einer Geschwindigkeit von 80,5 km/h gefahren, worauf gefunden wurde, daß das Loch bei einem Druck von 0,28 "bar abgedichtet war. Der Reifen wurde wieder aufgepumpt auf 1,97 V~r, dio Abdichtung des Loches blieb für annähernd 1 Minutp dicht, dann wurde das Loch wieder undicht. Don Loch C wurde wieder mit einen Nagel verschlossen.

d) Bei einem Reifendruck von 1,"3 Vir ■.•.at.rdf: der Ilagel von Loch D entfernt - das Loch dichtete nicht ab. Dr. 3 Und \'iv,T(\e dci^r weitere ') !lirj.iton "lit einer Geschwindigkeit von 80,5 kn/h betrieben, danach hat·-ο dos Loch mit 0,56 bar abgedichtet. Hit diesen Ergebnis wurde der Test abgeschlossen. 5 otnnden später war der Reifendruck inr.er noch bei 0,56 bar.

Dieser Test ergab also, daß eine Drehung dec Rades nötig ist, urn die Dichtmisciiunr in das Loch hineinaubrir.ren.

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Beispiel 8

Ein Gel ISG 132 wurde durch Zusammenmischen der folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge durch einfaches Zusamnenrühren bei Umgebungstemperatur präpariert:

Gev;.-Teile

Hyvis 10 (Polybuten, hergestellt

von Β.Γ. Chemicals Linited) 9^

Aerosil 300 (. Siliz.iumoxid) 6

Triäthylanin 1

Kautcchukkrünel 20 mesh 35

136

Die Mischung wurde auf 120⁰C erhitzt und 350 g davon gleichmäßig innen auf die Lauffläche eines pannensicheren 155/65-310-Gürtelreifen gesprüht. Obwohl die Mischung bis zu Temperaturen von mindestens 150⁰C so stabil war, daß sie nicht an vertikalen Wänden abfloß, bewirkte das Aufheizen auf 120⁰C eine Erweichung und machte die Gprühauftragung auf den Reifen leichter und, da die Richtung des Gprühstrahls besser in der Hand lag, wurde die Auftragunr gleichmäßiger.

Der Reifen wurde dann auf eine Felge aufgezogen und einer Geräteerprobung bei 128,7 km/h mit einer Belastung von 227 kg unterworfen, wonach die Auswuchtung und die Gleichmäßigkeit des Reifens sich als materiell unbeeinflußt herausstellte und das Gel ganz stabil war.

Zusätzliche Proben der iiischung wurden auf folgende Weise getestet:

a) Bei 8O⁰C war die Iiischung nach einer Zeitspanne von zwei Wochen in einem Ofen stabil geblieben.

b) In einem Ofen bei 120⁰C trat nach einem Zeitabschnitt von 24 Stunden kein vertikales Fließen der I'iischung auf.

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c) In einer Zentrifuge mit einem Durchmesser von 48,3 cm und einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 3OOO U/min wurde eine unbedeutende Entmischung des Gemischen nach einem Zeitabschnitt von 0 Stunden bemerkt, dabei war die Temperatur innerhalb der Zentrifuge auf '+5⁰C gestiegen.

Beispiel 9

Ein Gel PSG 133 wurde durch rüschen der folgenden Bestandteile in der gegebenen Reihenfolge durch einfaches Rühren bei 150 C präpariert:

Gew.-Teile

Hyvis 10 (Polybuten, von B.!'.Chemicals

Limited) 85

AC 8 (ein Polyäthylen von niederer Dichte,

Allies Chemicals Limited) 9

94

Nach dem Auflösen des Polyäthylens wurde hinzugefügt:

Aerosil $00 (. Siliciumoxid) 6

Kautschukkrünel 20 mesh ■ 35

135

Han ließ die Mischung auskühlen. Später wurde sie wieder auf 120 C erhitzt und 350 g davon wurden gleichförmig auf die Innenseite der Lauffläche eines pannensiclioren 155/65-310-Gürtelreifens gesprüht.

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Beiqiel 10

Ein Gel PoG 141 wurde durch rüschen der folgenden Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge durch einfaches Rühren bei 13O⁰C präpariert:

Hyvis 10 9? Gew.-Teile

AC 8 6 Gew.-Teile

Nach dem Auflösen des Polyäthylens wurden 4 Gew.-Teile Aerosil 300 ( Siliziumoxid) und 35 Gew.-Teile Sägemehl mit einer Körnung von 20 mesh hinzugefügt.

300 g dieses Gels wurden heiß auf die Innenseite der Lauffläche eines pannensicheren 155/65-310-Gürtelreifens aufgesprüht.

Das Hinzufügen des fein unterteilten Siliziunoxides (Aerosil 300) erhöhte die Viskosität des Gemisches so, daß sogar bei einer Temperatur von 130⁰C an der vertikalen Fläche eines Bechergloses kein Herablaufen auftrat. Andererseits war die Viskosität bei 130⁰C genügend niedrig, daß dan Gemisch leicht auf die Innenseite der Lauffläche eines Reifens aufgesprüht werden konnte.

Die Mischung aus fasrigem Sägemehl und körnigen Kautschukkrümeln erwies sich als sehr gutes Dichtmittel für Löcher in Reifen, ohne die Versprühbarkeit des erhitzten Gemischs zu beeinträchtigen.

Bei der Erprobung im Reifen wurde erkannt, daß bei niederen Temperaturen, nämlich von 10°C-20°C, die Viskosität des Gemisches zu groß war, daß es in ein Reifenloch bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 80,5 km/h hineinfloß, daß jedoch, als beim Abfall des Reifendruckes der Reifen sich rasch erwärmte und die Viskosität des Gemisches herabsetzte, dieses in das Reifenloch hineinfließen und es abdichten konnte. Beispielsweise wurde einmal ein Standard-Reifenloch in einem kalten Reifen hergestellt, dessen Druck auf 1,76 bar gehalten wurde (kalt bedeutet hier bei Umgebungstemperatur von etwa 20°C).

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Das Loch dichtete nicht ab, als der Reifen mit einer Geschwindigkeit von 80,5 km/h gefahren wurde. Beim Druckabfall stieg die Reifentemperatur und das Loch dichtete bei einem Reifendruck von 1,23 bar ab. Die Temperatur des Reifens betrug 4-5°C. Von da an dichteten drei v/eitere Standardlöcher in ("!eichen Reifen mit einem maximalen Druckverlust von 0,07 "bar ab, d.h. der Reifendruck betrug vor der Herstellung des Loches 1,76 "bar und war nach der Abdichtung des Loches auf 1,69, 1,73 bzw. 1,73 bar gefallen.

Beispiel 11

Gel PSG 175 bestand ruin folgenden Bestandteilen:

Gew.-Teile

Hyvis 10 (Polybuten; B.Γ.Chemicals

Limited) 94

Rigidem 1^0/60 (Polyäthylen hoher

Dichte; 3.P. Chemicals Limited) 2

AC8 (Polyäthylen niederer Dichte;

Allied Chemicals Limited) 4-

PoIysar 301 (Butylkautschuk) 2

Kautschukkrüme], ΓΌ mesh 50

Das Rigidex 14-0/60, das AC8 und der Butylkautschuk wurden als 33 '"oige Losung in Polybuten durch Einrühren "bei 180-190 C gelöst. Dann wurden die Kautschukkrümel der heißen Lösung zugefügt, es wurde v/eitergerührt, wobei die Temperatur auf über 1'J-O⁰C gehalten wurde.

35O g dieses Gemisches wurden heiß (bei 14-0-15O⁰C) auf die Innenfläche eines 155/^5-31O-Reifens aufgesprüht, so daß der Laufflächenbereich mit einer Stärke von 2-3 mn überdeckt wurcle; die C-orühsc'nicht dichtete Star.dard-ProLc] öchor ausreichend ab.

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Die Zeichnung zeigt beispielsweise einen auf eine Felge aufgezogenen pannensicheren Reifen gemäß der vorliegenden Erfindung.

Der Laufflächenabschnitt 4- des Gürtelreifens 1 ist durch eine Gürtellage 2 verstärkt. Das Innere des Laufflächenabschnittes 4 weist eine Schicht 5 eines gelierten Schmierstoffes auf, der ein lochabdichtendes, festes Material ent hält. Der Reifen ist auf eine aus zwei Stücken bestehende Radfelge 6 aufgezogen.

- l'i

Patentansprüche -

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Claims

1' a t β η t a.η s r> r "ι c h e

1. Reifen nit einer Schicht aus Schr.iematerial, die zumindest ens an der Innenfläche des Laui'flächenbereiches aufgebracht ist, so daß eine Relativbewegung zwischen einander berührenden Abschnitten der Innenfläche des Reifens ermöglicht ist, wenn der Reifen in druckloser. Zustand gefahren wird, wobei die Beschichtung nicht fähig ist, von dem Abschnitt der Innenfläche, auf den sie aufgebracht wurde, unter Einv/irkunr von Schvcrkraft oder unter Einwirkung der in einen Reifen während des Betriebes mit Druck entstehenden Kräfte wegzufließen, dadurch g e kenn'zeich η et , daß die Beschichtung einen gelierten nichtflüchtigen Schmierstoff umfaßt, in den ein aus feinen Teilchen bestehenden festes Material zum Abdichten von Löchern in einer. lionger/nereich von mindestens 0,15 ^m pro rcm beschichteter Reifeninnenfläche eingemischt wurde, daß die Teilchen des Materials Größen aufweisen, die sich in einen Bereich erstrecken, der von Teilchen reicht, die durch ein British-Standard-Gitter von 7 mesh hindurchgehen und an einem British-Standard-Gittei von 10 mesh zurückgehalten werden bis zu Teilchen, die durch ein Gitter mit einer üffnungsweite von 150 um hindurchgehen, und daß das Volumen des aus Teilchen bestehenden, festen Materials mindestens 8 ',Ό und nicht nehr als 66 '",o des Gesamtvolumens der Schicht beträgt.

2. Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der gelierte nichtflüchtige Schmierstoff einen Alkohol enthält.

3. Reifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Alkohol ein einwertiger Alkohol ist.

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ORIGINAL INSPECTEO

4-. Reifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gelierte, nichtflüchtige Schinierstoff ein zweiwertiger Alkohol ist.

5. Reifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gelierte, nichtflüchtige Schmierstoff ein dreiwertiger Alkohol ist.

6. Reifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gelierte, nichtflüchtige Schmierstoff ein vielvvertiger (polyhydrischer) Alkohol ist.

7. Reifen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vielv/ertige Alkohol ein Polyäthylenglykol oder ein Polypropylenglykol ist.

8. Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierstoff ein Polyalkylenoxid enthalt.

9. Reifen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyalkylenoxid ein Copolymer ist, das Äthylenoxid- und Propylenoxideinheiten enthält.

10. Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierstoff ein Polybuten enthält.

11. Reifen nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß als Geliermittel ein fein verteilter Füllstoff enthalten ist.

12. Reifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff ein Silikat ist.

13. Reifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff eine aus feinen Teilchen bestehende Kieselerde (Siliziumoxid) ist.

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14-, Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß als Geliermittel ein Acrylpolymer enthalten ist.

15· Reifen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Geliermittel ein Polyolefin enthalten ist.

16. Reifen nach Anspruch 15, dadurch ecken η ze i c h net, dall das Polyolefin ein Polyüthyleri ist.

17· Helfen nnch An.spru.cli 15 oder 16, dadurch er e k e η η zeichnet , daß ein in Polybuten lösliches Elastomer enthalten ist.

18. Reifen noch Anspruch 17, dadurch [^ e k c η η ζ e i c h -

η e t , dall das Elastomer Butylkautschuk, Athylenpropylen-Kautschuk oder Naturkautschuk ist.

19. Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

rekennzeichnet , daß der relierte Gchmier-

¹^ 2

stoff eine Viskosität zwischen 2000 und 15000 II sec/ία bei einer öcher^eschwindigkeit von 0,? see und einer Temperatur von 20⁰C besitzt.

20. Reifen nach einem der 'vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß dnr; fein verteilte feste lochabdichtende Material eine Dichte im Bereich von 0,8 bis 1,5 n;/^cn^ besitzt.

21.Reifen nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dc·I: das fein verteilte, feste lochabdichtende Material Kautschukkrü_mel und/oder Holzmehl umfaßt.

22. Reifen nach einem dor vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der gelierte ochnierstoff eine flüchbir.e Flüssigkeit enthält, die sich zum Erzeugen eines Dampfdruckes im Reifen nach dem Abdichten eines Lochos während des drucklosen Laufes verflüchtigt.

7 0 S 8 3 3 / <*■■ 7 1 0