DE2836109A1

DE2836109A1 - Kraftfahrzeug-luftreifen aus giessfaehigem kunststoff

Info

Publication number: DE2836109A1
Application number: DE19782836109
Authority: DE
Inventors: Uwe Dipl Phys Anders; Peter Dipl Phys Dr Keil; Thies Dipl Chem Dr Timm; Konrad Dipl Phys Dr Ziermann
Original assignee: Phoenix AG
Current assignee: Phoenix AG
Priority date: 1978-08-17
Filing date: 1978-08-17
Publication date: 1980-02-28
Also published as: DE2836109C2

Description

Beschreibung:
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kraftfahrzeug-Luftreifen aus gegossenem Polyurethan oder einem anderen zu elastischem Kunststoff aushärtenden Werkstoff mit Gürteleinlage, wobei der Gürtel im wesentlichen aus in Umfangsrichtung zum Reifen verlaufenden Kordfäden oder Drahtkorden besteht.
Ein solcher Gießreifen ist in der DE-OS 26 19 942 (672 Px) beschrieben. Darin werden wesentliche Aussagen über den Werkstoff des Reifens, über die Gestaltung des Gürtels aus Kordfäden verschiedener Bauart und Stoffart gemacht. Dabei sind die Fäden des Gürtels nahezu in Umfangsrichtung des Reifens angeordnet. Die Anordnung der Fäden hat einen erheblichen Einfluß auf Fahrkomfort, Stabilisierung, Winkeleffekt und Konuseffekt. Die in der DE-OS enthaltenen Ausführungen sollen auch als Offenbarungen zu dieser Anmeldung gelten. Eine besondere Aufgabenstellung in der genannten DE-OS ist die genaue Festlegung des Gürtels im Reifen. Beim Gießvorgang kann der Gürtel nämlich exzentrisch und axial verzogen werden, so daß sogar ein unbrauchbarer Reifen entstehen kann.
Zumindest werden aber wesentliche Fahreigenschaften herabgesetzt. Die verwendeten Fasern auf anorganischer oder organischer Basis erfordern bestimmte auf sie bezogene Konstruktionen, die an sich bekannt sind. Eine besondere Aufmerksamkeit verdient beim Einbau des Gürtels in dem ReifenkDrper die Haftung zwischen dem Material des Reifens und dem Fasermaterial. Hierzu sind zwar Haftvermittler empfohlen worden, um Bindungsschwierigkeiten zu begegnen, dennoch bewirken Faserzwischenräume auch im prägnierten Zustand, daß Lufteinschlüsse bei der Reifenherstellung zwischen den Fasern und an ihrer Oberfläche veSieiben können.
Dies kann später die Qualität des Reifens negativ beeinflussen, weil nämlich diese Lufteinschlüsse Lagenlösungen herbeiführen. Ein weiteres Problem besteht darin, daß der aus in Umfangsrichtung verlaufenden Fäden aufgebaute Gürtel einen verhältnismäßig leicht verformbaren Gegenstand darstellt, dies gilt im besonderen Maße bei Einsatz von organischen Textilien. Hierdurch kann der Gürtel im unrunden Zustand im Reifenkörper eingebettet werden, wenn nicht besondere Maßnahmen getroffen werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gestaltung bei dem Gürtel gemäß dem eingangs genannten Aufbau zu schaffen, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden. Der Gürtel soll also einen Aufbau erhalten, der ihm eine relativ steife Eigenschaft verleiht, so daß er die einmal erhaltene kreisringförmige Gestalt auch bei der Verarbeitung beibehält. Zum anderen soll es vermieden werden, daß sich am Gürtel während des Gießvorganges des Laufstreifens und des Reifenkörpers Lufteinschlüsse in und am Gürtel halten können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kordfäden oder Drahtkorde mit einem elastischen und biegesteifen Kunststoffmantel umgeben bzw. ummantelt sind, der mit Polyurethan oder ähnlichem Werkstoff verträglich ist.
Dieser Mantel kann dem Gürtel schon während seiner Herstellung mitgegeben werden, in dem jeder einzelne Kordfaden mit dem vorgesehenen Werkstoff umspritzt wird.
Bei diesem Spritzvorgang ist ein Einschluß von Luft im Kordfaden ausgeschlossen. Die Ummantelung kann aber auch gleichzeitig mehrere Kordfäden oder sogar den ganzen Gürtel in einem Herstellungsvorgang erfassen. Es ist sinnvoll, den Gürtel nach der Ummantelung einem Preß-oder Rollvorgang zu unterwerden, damit die gewünschte Oberfläche und Festigkeit ethaltenewird.
Es ist weiterhin sinnvoll, das Ummantelungsmaterial in einem noch reaktiven Zustand um den Gürtel herum aufzubringen oder thermoplastisch verarbeitbare Polymermassen zu verwenden, damit die endültige Verfestigung nach der vollständigen Ummantelung durch chemische Reaktion oder Abkühlung erfolgen kann.
Der für die Ummantelung vorgesehene Kunststoff kann in erster Linie aus dem gleichen Kunststoff wie der Reifenkörper bestehen, zumindest sollte der Kunststoff aber mit dem Reifenmaterial durch chemische Affinität ausreichend zur Haftung zu bringen sein. Wesentlich ist bei der Auswahl dieses KunststofEs, daß er den statischen und dynamischen Beanspruchungen des Reifens standhält.
Unter Wahrung dieser Gesichtspunkte können eine ganze Reihe elastischer Polymerwerkstoffe zur Ummantelung herangezogen werden. Beispielsweise sind hierzu geeignet neben linearen Polyurethanen extrudierbare Polyamide, Polyäther-Polyester Blockkopolymere, extrudierbare Kunststoffe aus Cellulosederivaten usf.. Bei der Auswahl des Kunststoffs für die Ummantelung des Gürtels sollte ein Material mit einem E-Modul bevorzugt werden, der bei 2 etwa 5000daN/cm liegt. Mindestens sollte aber der E-Modul des Reifenkörpers aber geringer als der des Textilträgers sein (Größenordnung 10 000 - 100 000 daN/cm2).
Hierdurch kann eine gewisse Überbrückung zwischen den verschiedenen Materialeigenschaften der elastomeren Bauteile des Reifs erreicht werden, so daß die Belastbarkeit des Kordfadenmaterials im Gürtel um einiges gesteigert werden kann. Weiterhin wird hierdurch die Breite der verschiedenen Einezlelemente des Gürtels, wie sie sonst für Reifen vergleichbarer Qualität üblich ist, vergrößert.
Die Erfindung wird in Verbindung mit zwei Abbildungen beispielsweise beschrieben.
Die Abb. 1 zeigt einen im Gießverfahren hergestellten Reifen. Abb. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Gürtel.
Nach Abb. 1 enthält der Reifenkörper 1 unter dem Laufstreifen 2 eine Gürteleinlage 3. Diese besteht aus in mehreren Schichten angeordneten Kordfäden 4, die in Kunststoff 5 eingebettet sind. Die Kordfäden können wie bei Reifen üblich angeordnet sein. Sie verlaufen im wesentlichen in Umfangsrichtung.
Nach Abb. 2 bestehen die Kordfäden 6 aus einer Vielzahl von Einzelfilamenten. Der Kordfaden 6 ist von einer elastischen Kunststoffmasse 7 umgeben. Der im wesentlichen rechteckige Querschnitt wiederholt sich auch bei den übrigen Kordfäden, so daß derartig ummantelte Kordfäden in einfacher Weise zu einem Gürtel aufgewickelt werden können. Zur Herstellung einer passenden und kreisringförmigen Gestalt ist der Gürtel gemäß Abb. 2 einem gesonderten Preßvorgang unterworfen worden, damit die angestrebte geometrische Gestalt erhalten wird und außerdem eine steife kreiringförmige Gestalt entsteht.

Claims

Kraftfahrzeug-Luftreifen aus gießfähigem Kunststoff Ansprüche Kraftfahrzeug-Luftreifen aus gegossenem Polyurethan oder einem anderen zu elastischem Kunststoff aushärtenden Werkstoff, wobei der Gürtel im wesentlichen aus in Umfangsrichtung zum Reifen verlaufenden Kordfäden oder -drähten besteht, dadurch gekennzeichnet, däß die Kordfäden oder -drähte mit einem elastischen und biegesteifen Kunststoffmantel umgeben bzw. ummantelt sind, der mit Polyurethan oder ähnlichem Werkstoff verträglich ist.
2.)Gürtel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder einzelne Kordfaden oder Drahtkord mit elastischem und biegesteifen Kunststoff ummantelt wird.
3.) Gürtel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der fur die Ummantelung vorgesehene Kunststoff mit dem Kunststoff des Reifenkörpers identisch oder chemische Affinität zu ihm aufweist.
4.) Gürtel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Ummantelung vorgesehene 2 Kunststoff einen E-Modul von ca. 5000 daN/cm2 hat.
5.) Gürtel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der E-Modul des Ummantelungsmaterials im Bereich zwischen den E-Modulen des Reifenkörpers und des Kordfadenmaterials liegt.