DE2847198A1

DE2847198A1 - Guertelreifen

Info

Publication number: DE2847198A1
Application number: DE19782847198
Authority: DE
Inventors: Akio Sato; Koichi Yamagishi
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1977-10-31
Filing date: 1978-10-30
Publication date: 1979-05-03
Also published as: CA1086618A; JPS5715004B2; AU516586B2; GB2006695B; JPS5464303A; GB2006695A; AU4096978A

Description

PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

MANDATAiRES agrees pres l'office europeen des brevets r)R.-INO. FRANZ WUESTHOPF DR. PHIi-. FREDA WUESTHOFF (1927-I956) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS 28471 98 DIPL.-ING.; DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 51
telegramm: protectpatent TELEX: J 24 070

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Anmelderin:

Bridgestone Tire Company Limited, 10-1, Kyobashi 1-Chome, Chuo-Ku, Tokyo/ Japan

Titel:

"Gürtelreifen"

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Gürtelreifen

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Gürtelreifen und betrifft insbesondere einen Gürtelreifen mit einem verbesserten Reifenunterbau bzw. einer verbesserten Karkasse.

Bis jetzt ist es üblich, bei Reifen schrägliegende Cordfäden oder in radialen Ebenen angeordnete Cordfäden zu verwenden. Bei einem Reifen mit schrägliegenden Cordfäden weist die Karkasse mehrere miteinander verbundene Schichten auf, wobei zu jeder Schicht mehrere parallele Cordfäden gehören, und wobei die Cordfäden einer Schicht jeweils die Cordfäden einer benachbarten Schicht kreuzen und jeweils unter einem Winkel von etwa 30° - 40° zur Umfangsrichtung des Reifens bzw. zur Äquatorialebene des Reifens verlaufen. Bei einem Radial- oder Gürtelreifen setzt sich die Karkasse aus höchstens zwei Schichten zusammen, die jeweils Cord» fäden aus Textilmaterial oder Metall enthalten, welche unter einem Winkel von etwa 90° und vorzugsweise von 80° - 90° bzw. in manchen Fällen von 75° - 90° zur Umfangsrichtung des Reifens verlaufen; ferner ist eine nicht dehnbare Gürtelschicht vorhanden, die sich aus mindestens zwei miteinander verbundenen Schichten zusammensetzt, wobei jede Schicht Cordfäden aus Textilmaterial oder Metall enthält, die unter einem kleinen Winkel von 10° - 25 zur Umfangsrichtung des Reifens verlaufen.

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Bei einem Gürtelreifen ist die Anzahl der Karkassenschichten kleiner als bei einem Reifen mit schrägliegenden Cordfäden. Bei einem Gürtelreifen tritt daher eine Verlagerung nicht nur an der Übergangsstelle zwischen der in hohem Maße flexiblen Karkasse und der sehr starren Gürtelschicht, sondern auch an dem umgelegten Teil der Karkassenschicht auf, der um einen Wulstdraht herumgelegt ist. Wird der Reifen erstmalig auf einen bestimmten Innendruck aufgepumpt, tritt zwischen den verschiedenen Schichten anfänglich eine Scherbeanspruchung mit einer entsprechenden Verformung an der genannten Verlagerungsstelle auf, wodurch eine vorzeitige Beschädigung des Reifens beim Gebrauch hervorgerufen wird.

Um diese anfängliche Beanspruchung und Verformung zu verringern, wurde bereits vorgeschlagen, denjenigen Bereich der Karkasse, welcher sich jeweils von einem Rand der Gürtels chicht zu einem Wulstabschnitt erstreckt, um dann einen Wulstdraht zu umschließen, entsprechend einer sog. natürlich abgeglichenen Konstruktion auszubilden, wie sie sich ergibt, wenn die Karkasse nur durch den gegebenen Innendruck beeinflußt wird, jedoch nicht irgendeiner Kraft ausgesetzt ist, die durch die Gürtelschicht hervorgerufen wird, und die Karkasse auf der Innenseite des Reifens in Berührung mit jedem Randabschnitt der Gürtelschicht zu bringen, dessen Form ohne Rücksicht auf die Form der Karkasse auf geeignete Weise gewählt worden ist.

Bei einem solchen Reifen ist der Krümmungsradius der Gürtelschicht erheblich kleiner als derjenige der seitlichen Abschnitte der Karkasse. Außerdem ist dort, wo die 'Gürtelschicht und die Karkasse in Berührung miteinander stehen, die Gürtelschicht fest mit der Karkasse verklebt, so daß die Gürtelschicht und die Karkasse einen zusammenhängenden Verband bilden. Wird der Reifen dem erforderlichen Innendruck ausgesetzt, nimmt daher der Bereich, innerhalb dessen

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die Karkasse mit der Gürtelschicht fest verbunden ist, im Vergleich zu den Seitenabschnitten, wo die Karkasse nicht mit der Reifenschicht verbunden ist, eine diskontinuierliche Form an, so daß an den Rändern der Gürtelschicht eine innere Beanspruchung entsteht, bei der es sich im wesentlichen um eine zwischen den Schichten auftretende Scherbeanspruchung handelt. Somit ist es mit Hilfe der vorstehend geschilderten bekannten Maßnahmen nicht möglich, eine bemerkbare Wirkung im Sinne einer Steigerung der Haltbarkeit der Randabschnitte der Gürtelschicht zu erzielen.

Um den Einfluß der Diskontinuität der Gestalt der Karkasse, die sich von der Gürtelschicht aus zu den Seitenwänden erstreckt, zu beseitigen, wurde ferner bereits vorgeschlagen, den Teilen der Karkasse, die sich von der Gürtelschicht aus zu den Seitenwänden erstrecken, eine theoretisch bestimmte abgeglichene Form zu geben, wie sie sich ergibt, wenn diese Teile der Karkasse nur dem Innendruck und der Reaktionskraft ausgesetzt sind, die dort auftritt, wo der betreffende Teil der Karkasse mit der Gürtelschicht verbunden ist. Bei einem Gürtelreifen mit einer Karkasse, welche diese theoretisch abgeglichene Form aufweist, ist die Form der Karkasse zwischen der Gürtelschicht und den Seitenwänden nicht diskontinuierlich. Infolgedessen ergibt sich bei dem Gürtelreifen eine ideale Spannungsverteilung, und die Haltbarkeit der Randabschnitte der Gürtelschicht wird verbessert. Bei einer solchen theoretisch abgeglichenen Formgebung zwischen dem die größte Breite aufweisenden Teil des Reifens im Bereich der Seitenwände und der Wulstabschnitte ergibt sich ein äußerst kleiner Neigungswinkel gegenüber der Drehachse des Reifens. Daher nimmt die theoretisch abgeglichene Form eine andere Lage ein als die ihre normale Lage einnehmenden Wulstabschnitte, und infolgedessen ist es schwierig, die Karkasse an den Wulstdrähten zu befestigen.

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Im Hinblick hierauf ist es erforderlich, bei der Formgebung der Karkasse im Bereich der Wulstabschnitte sowohl die theoretisch abgeglichene Konstruktion als auch eine auf spezielle Weise definierte Konstruktion zu berücksichtigen. Dies hat zur Folge, daß beim Aufpumpen des Reifens die Form der Wulstabschnitte diskontinuierlich wird, wodurch schädliche Spannungen hervorgerufen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gürtelreifen zu schaffen, zu dem eine Karkasse gehört, welche sowohl einer auf natürliche Weise abgeglichenen Konstruktion als auch einer theoretisch abgeglichenen Konstruktion entspricht, wobei der hierdurch erzielte Vorteil darin besteht, daß an den Rändern der Gürtelschicht sowie an den Wulstabschnitten im wesentlichen keine schädlichen Spannungen auftreten, wobei der Reifen Schwingungen auf hervorragende Weise absorbiert und hervorragende Fahreigenschaften aufweist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch die Schaffung eines Reifens gelöst, wie er in den Ansprüchen gekennzeichnet ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Teilschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gürtelreifens;

Fig. 2a und 2b jeweils einen vereinfachten Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Reifens mit bestimmten Laufeigens chaf ten; und

Fig. 3 einen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Gürtelreifens mit verbesserten Laufeigenschaften und langer Lebensdauer bei hohen Fahrgeschwindigkeiten.

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3 Y

In Fig. 1 ist in einem radialen Teilschnitt die rechte Hälfte eines erfindungsgemäßen Gürtelreifens dargestellt, der eine zu seiner Äquatorialebene C-C symmetrische Form hat. Zu dem Reifen 1 gehört eine ringförmige Lauffläche 2, die symmetrisch zur Mittelebene des Reifens angeordnet ist; ferner sind Seitenwandabschnitte 3 vorhanden, die sich jeweils von einem Rand der Lauffläche 2 aus allgemein radial nach innen zu Wulstabschnitten 4 erstrecken, welche die inneren Ränder der Seitenwandabschnitte bilden. Jeder WuIstabschnitt 4 ist durch einen ringförmigen Wulstdraht 5 verstärkt, der nahe dem freien Rand des Wulstabschnitts 4 angeordnet ist.

Zur Verstärkung des Reifens 1 dient eine Karkasse 6, die sich von einem der Wulstdrähte 5 aus längs der Innenfläche des Seitenwandabschnitts 3 und der Lauffläche 2 zu dem Wulstdraht 5 auf der anderen Seite erstreckt. Im Bereich der Lauffläche liegt an der Karkasse 6 eine sie umschließende Gürtelschicht 7 an, die sich über die ganze Breite der Lauffläche 2 erstreckt und mit ihr fest verklebt ist.

Zu der Karkasse 6 gehören mehrere Schichten, von denen jede aus Cordfäden aufgebaut ist, welche aus einem Textilmaterial bestehen, z.B. Kunstseide, Nylon, einem Polyestermaterial o.dgl.; ggf. können diese Schichten aus Cordfäden aus Metall aufgebaut sein. Die Cordfäden sind unter einem Winkel im Bereich von 75° - 90° und vorzugsweise von 80° - 90° gegen die Äquatorialebene C-C des Reifens geneigt. Haben die Cordfäden innerhalb des genannten Bereichs einen Neigungswinkel von weniger als 90°, ist es erforderlich, mehrere Karkassenschichten zu verwenden und die Cordfäden so anzuordnen, daß jeweils die Cordfäden einer Schicht die Cordfäden einer benachbarten Schicht kreuzen. Die Ränder aller Karkassenschichten werden von innen nach außen in Richtung auf die Außenseite des Reifens um die Wulstdrähte 5 so herumgelegt, daß sie gemäß Fig. 1 nach außen ragende Abschnitte 6¹ bilden.

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Bei dem Verstärkungsmaterial der Gürtelschicht 7 handelt es sich um ein nicht dehnbares Material, z.B. um Cordfäden aus Metall, Kunstseide, Polyestermaterial oder einem Material aus einem aromatischen Polyamid. Bei der Gürtelschicht sind die Cordfäden aus dem nicht dehnbaren Material unter einem Winkel im Bereich zwischen 10° und 25° gegen die Äquatorialebene C-C des Reifens geneigt. Hierbei sind die einzelnen Schichten so angeordnet, daß die Cordfäden der einen Schicht die Cordfäden einer benachbarten Schicht kreuzen. Beide Ränder der Schichten aus nicht dehnbaren Cordfäden sind in der Breitenrichtung des Reifens auf die Äquatorialebene zu nach innen umgelegt, um zur Verstärkung dienende, nach innen abgewinkelte Randabschnitte zu bilden.

Wenn es sich bei dem Verstärkungsmaterial der Gürtelschicht 7 um Cordfäden aus Metall handelt, ist es zweckmäßig, eine Hilfsschicht zu verwenden, die aus Nyloncordfäden besteht und sich mit Hilfe von Wärme zum Schrumpfen bringen läßt. Wird eine solche Hilfsschicht verwendet, werden die Nyloncordfäden parallel zur Äquatorialebene C-C des Reifens angeordnet und so um die Gürtelschicht herumgelegt, daß sie mindestens eine oder aber zwei Windungen bilden, von denen jede eine geringe Breite hat und aus Nyloncordfäden besteht; diese Windungen werden nur auf beiden Rändern der Gürtelschicht 7 jeweils in Form einer einzigen Windung angeordnet.

Gemäß der Erfindung wird derjenige Teil der Karkasse 6, welcher sich zwischen dem die maximale Breite der Karkasse bezeichnenden Punkt W und dem Wulstabschnitt 4 erstreckt und längs der inneren Hälfte des Seitenwandabschnitts 3 verläuft und vorzugsweise zwischen dem Punkt W der Karkasse und einem Punkt in der Nähe des äußeren Randes des Wulstdrahtes 4 angeordnet ist, so ausgebildet, daß er eine auf natürliche Weise abgeglichene Form erhält, die sich unter der Annahme ergibt, daß der Reifen zwar aufgeblasen ist, daß er jedoch nicht durch

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die Gürtelschicht festgelegt wird; dagegen wird derjenige Teil der Karkasse 6, welcher zwischen dem die maximale Reife nbreite bezeichnenden Punkt W und der Lauffläche liegt, und v/elcher sich längs des verbleibenden Teils der Seitenwand über deren äußere Hälfte erstreckt, so ausgebildet, daß er eine theoretisch abgeglichene Form erhält, wie sie sich ergibt, wenn der Reifen im wesentlichen nur dem durch das Aufpumpen atifgebracliten Innendruck und der Reaktionskraft der Gürte]schicht 7 ausgesetzt ist.

Die auf natürliche Weise abgeglichene Form der Karkasse ist durch die folgende Gleichung gegeben:

(D

B - _2(a

wobei ρ < p_m.

Hierin bezeichnet

R den Krümmungsradius der Karkasse in der Querschnittsebene des Reifens,

η den radialen Abstand zwischen der Drehachse 0-0 des Reifens und der .Außenfläche der Lauffläche,

λ den radialen Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und dem Punkt W, an dem der Reifen seine größte Breite hat,

ρ den radialen Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und einem beliebigen Punkt auf dem Reifen.

Bei der auf natürliche Weise abgeglichenen Form entsprechend der Gleichung (1) ergibt sich eine langgestreckte Gestalt des Reifenquerschnitts, bei welcher sich der Reifen gemäß Fig. 1 von einem unteren Abschnitt 6d der Karkasse aus zu der gestrichelten Linie La erstreckt. Zu dieser auf natürliche Weise abgeglichenen Form gehört eine Mittellinie J-J, deren Lage von der Äquatorialebene C-C des Reifens unabhängig

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ist. Zu der theoretisch abgeglichenen Form gehört dagegen eine Mittellinie, die stets in der Äquatorialebene des Reifens verläuft.

Innerhalb des verbleibenden Teils der Karkassenform, der sich von dem die maximale Breite des Reifens bezeichnenden Punkt W aus zu der Lauffläche 2 erstreckt, ist ein Bereich zwischen der Äquatorialebene C-C des Reifens und einem Randabschnitt Be der Gürtelschicht 7, wo letztere mit der Karkasse verbunden ist, durch die folgende Gleichung bestimmt:

2 2

6^

4^ frP ₀P₀) ^F iP-K-p-PS "

v/obei Q_n < ρ < η
^G = = Ό·

Ein Bereich, der sich vom Rand Be der Gürtelschicht 7 aus erstreckt, wo die Gürtelschicht mit der Karkasse 6 verbunden ist, und der bis zu dem die größte Breite des Reifens bezeichnenden Punkt W reicht, ist durch die nachstehende Gleichung bestimmt:

₀^ (3)

wobei p_m < ρ ^ p_Q.
Hierin bezeichnet

P₀ den radialen Abstand zwischen der Drehachse 0-0 des

Reifens und der Umfangsflache der Karkasse, p„ den radialen Abstand zwischen der Drehachse den Reifens und dem Rand Be der Gürtelschicht 7, welch letzterer mit der Karkasse 6 verbunden ist; F und G jeweils eine Proportional it;M Lukons tanl-o und K eine Zahl, welche dio Πηηηηηη.'^;aufnahme der· iliii'tel-

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BAD ORIGINAL

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schicht im Vergleich zu der Karkasse angibt.

Der Ausdruck "Spannungsaufnahmewert" der Gürtelschicht 7 im Vergleich zur Karkasse 6 bezeichnet im folgenden das Ausmaß der Aufnahme der Beanspruchung, die in Richtung einer Linie hervorgerufen wird, welche im rechten Winkel zur Karkasse an der Gürtelschicht verläuft, wenn der Reifen aufgeblasen wird; dieser Wert ist durch den Ausdruck 1 >K>0 gegeben, wobei für K ein Wert zwischen 0,70 und 0,99 gilt.

Bei den vorstehenden Gleichungen (2) und (3) sei angenommen, daß sich die Spannungsaufnahmefähigkeit der Gürtelschicht 7 im Vergleich zu der Karkasse 6 entsprechend einer Parabel ändert, deren oberster Punkt in der Äquatorialebene C-C liegt, wobei die Glieder β{ρ·Κ·ρ_&.ρ₀} und FfP-K-P^p₀] wie folgt gegeben sind:

ξ (5p₀ + ?p_c) (4)

(p - p) 2

Die Spannungsaufnahmefähigkeit der Gürtelschicht 7 im Vergleich zur Karkasse 6 richtet sich nach dem Aufbau der Gürtelschicht. Mit anderen Worten, die theoretisch abgeglichene Form ändert sich in Abhängigkeit mit der getroffenen Annahme bezüglich des Ausmaßes, in welchem die Beanspruchung von der Gürtelschicht 7 aufgenommen würde, und sie ist allgemein durch die Gleichungen (2) und (3) gegeben. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die theoretisch abgeglichene Form unter der Annahme dargestellt, daß die Gürtelschicht 7 die Beanspruchung längs der erwähnten Parabel aufnehmen würde.

Gemäß dor KrHndunp; wLrrt er, vorgezogen, dafür zu normen, daß der unl:;procluitil der auf natürliche Weir.e abgo^l i dienen Korn

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ausgebildete untere Teil 6d der Karkasse, welcher der Gleichung (1) entspricht, gemäß Fig. 1 an dem Punkt P die Umfangsflache des Wulstdrahtes 5 berührt. Ferner wird vorzugsweise dafür gesorgt, daß die Krümmungsradien R bei der abgeglichenen Form der Karkasse an dem die größte Breite des Reifens bezeichnenden Punkt V/ die gleiche Größe haben. Derjenige Bereich des Reifens, welcher dem die maximale Breite bezeidinenden Punkt W benachbart ist, hat eine sehr hohe Flexibilität und seine Starrheit ist gleichmäßig verteilt, so daß selbst dann, wenn sich die Krümmungsradien mehr oder weniger stark unterscheiden, nicht die Gefahr einer Verschlechterung der Laufeigenschaften des Reifens besteht.

Die theoretisch abgeglichene Form, die durch die Gleichungen (2) bis (5) bestimmt ist, verläuft theoretisch kontinuierlich an dem Randabschnitt Be der Gürtelschicht 7 dort, v/o die Gürtelschicht mit der Karkasse 6 verbunden ist, wobei dieser Punkt dem Basispunkt der Strecke p_Q entspricht.

Gemäß der Erfindung ist ein Verhältnis R~, das dem Ausdruck Pq/P₀ entspricht, durch den Ausdruck 0,5 <■ Rq < 1 gegeben, und ein weiteres Verhältnis R , das dem Ausdruck P_m/p_o entspricht, ist durch den Ausdruck 0,3 < R_n < 1 gegeben. Um das gesamte Laufverhalten des Reifens zu verbessern, wird vorzugsweise dafür gesorgt, daß die Verhältniszahlen IL·, und R in den nachstehend genannten Bereichen liegen:

0,800 < Rq <■ 0,995 0,50 <; R_1n < 0,90.

Fig. 2a und 2b zeigen jeweils in einem Teilschnitt erfindungsgemäße Karkassenformen, bei denen sich im praktischen Betrieb unterschiedliche Laufeigenschaften ergeben.

Bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 2a ist die theoretisch abgeglichene Form des oberen Abschnitts 6u' der Karkasse, welcher

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sich von dem die größte Reifenbreite bezeichnenden Punkt W¹ zu der Lauffläche 2 erstreckt, unveränderbar festgelegt. Die auf natürliche Weise abgeglichene Form des unteren Teils 6d' der Karkasse, welcher sich von dem Punkt W zu einem Punkt P^! erstreckt, wo die Karkasse in Berührung mit dem ¥ulstdraht steht, ist durch die Gleichung (1) gegeben und als Vo!linie A für den Fall dargestellt, daß die Formgebung derart ist, daß sich eine Verbesserung des Schwingungsaufnahmevermögens und des Fahrkomforts ergibt, während die gestrichelte Linie B einer Form entspricht, bei der eine Verbesserung der Lenkstabilität des Reifens erzielt wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2b ist die auf natürliche Weise abgeglichene Form des unteren Teils 6d' der Karkasse, v/elcher sich von dem die größte Reifenbreite bezeichnenden Punkt V/' auf der Karkasse zu dem Punkt P¹ erstreckt, wo die Karkasse in Berührung mit dem Wulstdraht steht, unveränderbar festgelegt. Die theoretisch abgeglichene Form des oberen Teils 6u^! der Karkasse, welcher sich von dem Punkt W¹ zu der Lauffläche 2 erstreckt und den Gleichungen (2) bis (5) entspricht, ist durch die gestrichelte Linie C gegeben, wenn die Reifenform so gewählt ist, daß sich eine Verbesserung der Lenkstabilität des Reifens ergibt; die Vollinie D gilt für den Fall, daß eine Verbesserung des Schwingungsaufnähmevermögens und des Fahrkomforts erzielt werden soll.

Die Gestalt der Karkasse 6 nach Fig. 1 ergibt sich, wenn man die Vollinien A und D nach Fig. 2a und 2b miteinander kombiniert, so daß es möglich ist, das Schwingungsaufnahmevermögen und den Fahrkomfort zu verbessern.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Gestalt der Karkasse einer Kombination der gestrichelten Linien B und C in Fig. 2a und 2b entspricht, wobei sich ebenfalls eine Verbesserung der Lenkstabilität erzielen läßt.

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In der folgenden Tabelle sind verschiedene Zahlenwerte angegeben, bei denen man eine abgeglichene Karkassenform erhält.

Reifenbauart	X	Y
ρ (mm)	302,2	302,2
,Oq (mm)	293,1	299,2
	262,9	262,9
P_n (mm)	339,8	315,2
K	0,94	0,98
R₀	0,97	0,99
R_1n	0,87	0,87
θ (°)	50	10

In der vorstehenden Tabelle entspricht der Reifen Y der Ausführungsform nach Fig. 1 und der Reifen X der Ausführungsform nach Fig. 3; der Winkel 0 ist der Winkel zwischen einer parallel zur Drehachse 0-0 des Reifens verlaufenden und den Wulstdraht berührenden Linie und einer tangentialen Linie, die von dem Punkt P ausgeht, wo die genannte Linie die gekrümmte Karkassenform kreuzt.

Beim Gebrauch eines erfindungsgemäßen Gürtelreifens isb es zweckmäßig, eine Felge zu benutzen, deren Breite gleich dem Abstand zwischen den Wulstabschnitten ist, wobei dieser Abstand im wesentlichen durch die untere abgeglichene Form der Karkasse bestimmt ist, und einen Flansch vorzusehen, der sich längs des Wulstabschnitts erstreckt. Die Verwendung einer solchen Felge ist insbesondere bei dem Reifen Y nach Fig. 1 zweckmäßig, bei dem die Karkasse eine solche Form hat, daß sich ein hervorragendes Schwingungaufnähmevermögen in Verbindung mit hohem Fahrkomfort ergibt.

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-/Ig-

L e e r s e

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Gürtelreifen mit einer ringförmigen Lauffläche, zwei sich von den Rändern der Lauffläche aus radial nach innen erstreckenden Seitenwandabschnitten, zwei an den inneren Rändern der Seitenwandabschnitte angeordneten Wulstabschnitten mit zu ihrer Verstärkung dienenden Wulstdrähten, einer Karkasse, die sich vom einen Wulstdraht aus durch einen Seitenwandabschnitt, die Lauffläche und den zweiten Seitenwandabschnitt zu dem anderen Wulstdraht erstreckt und eine Verstärkungsschicht aufweist, die Cordfäden enthält, welche sich unter einem Winkel von etwa 90° zur Umfangsrichtung des Reifens erstrecken, sowie einer die Lauffläche umschliessenden Gürtelschicht, dadurch gekennzeichnet , daß die Karkasse eine auf natürliche Weise abgeglichene Form bzw. eine theoretisch abgeglichene Form hat, daß sich ein Teil der Karkasse, der die auf natürliche Weise abgeglichene Form hat, innerhalb eines Bereichs der Karkasse von einem Punkt (W) aus, der die maximale Breite der Karkasse bezeichnet, wenn der Reifen auf einen bestimmten Innendruck aufgeblasen ist, zu dem WuIstabschnitt erstreckt, wobei angenommen ist, daß die Karkasse keiner hemmenden Kraft durch die Gürtelschicht (7) ausgesetzt ist, unl daß sich ein Teil der Karkasse, der eine theoretisch abgeglichene Form hat, über den verbleibenden Bereich der Karkasse von dem ihre größte Breite bezeichnenden Punkt aus zu der Lauffläche erstreckt, wenn der Reifen mit dem genannten Innendruck aufgeblasen ist, wobei die Karkasse außer dem Innendruck und einer durch die Gürtelschicht hervorgerufenen Reaktionskraft im wesentlichen keiner anderen Kraft ausgesetzt ist.

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'J'i ¹D D'(
2. Gürtelreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkasse (6) mit dem ¥ulstdraht (5) entsprechend einer abgeglichenen Form in Berührung steht, welche die gleiche ist, wie die auf natürliche Weise abgeglichene Form, welche sich über den Bereich zwischen dem die maximale Breite bezeichnenden Punkt (W) und dem Wulstabschnitt erstreckt, wenn der Reifen aufgepumpt ist.
3. Gürtelreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf natürliche Weise abgeglichene Form durch die

Gleichung 2 2

gegeben ist, und daß die theoretisch abgeglichene Form durch die Gleichungen

f G = ρ - ' o,

P² -P ²

°22

und

gegeben ist, wobei

R einen Krümmungsradius der Karkasse in einem radialen Querschnitt des Reifens bezeichnet,

ρ den radialen Abstand zwischen der Drehachse 0-0 des Reifens und der äußeren Umfangsfläche der Lauffläche,

ρ den radialen Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und dem die maximale Breite des Reifens bezeichnenden Punkt W,

SG9818HQÖ3

•j

den senkrechten Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und einem beliebigen Punkt auf dem Reifen,

ρ den senkrechten Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und der äußeren Umfangsflache der Karkasse,

p„ den senkrechten Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und einem Punkt Be auf dem zugehörigen Rand der Gürtelschicht, wo die Gürtelschicht mit der Karkasse verbunden ist,
FundG Proportionalitätskonstanten und

K einen Spannungsauf naliraewe rt der Gürtelschicht im Vergleich zu der Karkasse, der durch den Ausdruck 1 > K >0 gegeben ist.
4. Gürtelreifen nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß eine Verhältnis zahl R^, die gleich P„/ρ ist, dem Ausdruck

0,5 < R₀ < 1

entspricht, und daß ein Verhältniswert R , der gleich ρ /ρ ist, dem Ausdruck

entspricht,
5. Gürtelreifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der Verhältniszahl R„ dem Ausdruck

0,80 < Rq <; 0,995 und der Wert der Verhältniszahl R dem Ausdruck

0,50 < R_1n ^0,90 entspricht.

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'J ι JJl

6. Gürtelreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeglichene Form der Karkasse von zwei mit X bzw. Y bezeichneten Reifen durch die in der nachstehenden Tabelle enthaltenen Zahlenwerte bestimmt ist

Reifenbauart X Y P₀ (mm) 302,2 302,2 Pq (mm) 293,1 299,2 262,9 262,9 P_n (mm) 339,8 315,2 K 0,94 0,98 0,97 0,99 Km 0,87 0,87 θ (°) 50 10

in der die Formelzeichen die folgende Bedeutung haben: P bezeichnet den radialen Abstand zwischen der Drehachse 0-0 des Reifens und der äußeren Umfangsfläche der Karkasse, Pr, den senkrechten Abstand zwischen der Drehachse des Rei-

fens und dem zugehörigen Rand Be der Gürtelschicht dort, wo die Gürtelschicht mit der Karkasse verbunden ist, ρ den radialen Abstand zwischen der Drehachse des Reifens und dem die ma_ximale Breite des Reifens bezeichnenden Punkt ¥, K einen Spannungsaufnahmewert der Gürtelschicht im Vergleich. zu der Karkasse, R^ den Viert des Ausdrucks P_n/ρ , R den

Lr u o m

Wert des Ausdrucks P_xJP₀ und 0 den Winkel zwischen einer zur Drehachse des Reifens parallelen Linie, welche den Wulstdraht berührt, und einer tangentialen Linie, die von einem Punkt P ausgeht, an dem die zuerst genannte Linie die Krümmungskurve der Karkasse schneidet.

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