DE3028990C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Luftreifen, die zum Einsatz
außerhalb von Straßen im Gelände bestimmt sind und deren
Laufstreifen längliche erhabene Profilelemente oder Stol
len verhältnismäßig großer Höhe aufweist, die durch Ein
senkungen voneinander getrennt sind und bis zu 50% der
Gesamtfläche des Laufstreifens einnehmen können, sowie
entsprechende Reifenformen zur Herstellung
solcher Luftreifen.
In der DE-AS 17 80 056 und der FR-PS 15 38 618 ist angegeben, daß das Aus
formen eines derartigen Laufstreifens in der Vulkanisa
tionsform zu Verformungen der unter diesen länglichen
Stollen liegenden Bewehrungen führt. Diese Verformungen
sind in den Randbereichen der Scheitelbewehrung stärker,
wenn derartige Luftreifen eine Radialkarkasse mit einer
darüberliegenden Scheitelbewehrung aus mindestens zwei
gekreuzten Lagen von Seilen aufweisen. Die Ränder der
Lagen der Scheitelbewehrung können sich ungehindert unter
der Einwirkung des Fließens der einströmenden Gummimasse
falten oder wellen, das durch die gekoppelte Wirkung des
Drucks der Vertiefungen und der erhabenen Profilelemente
der Form und des von der Vulkanisationskammer oder der Vul
kanisationsmembran ausgeübten Drucks hervorgerufen wird.
Derartige Faltungen oder Wellungen beeinträchtigen
die Haltbarkeit der Luftreifen sowie ihre Eignung zur
Runderneuerung.
Zur Vermeidung dieses Nachteils ist in der FR-PS
15 38 618 angegeben, längs der kritischen Bereiche und
radial außerhalb der Scheitelbewehrung mindestens eine
nahezu in Längsrichtung orientierte Lage aus Seilen aus
einem Material, das sich unter der Wirkung der Vulkanisa
tionswärme zusammenzieht, beispielsweise aus Polyamid,
vorzusehen, wobei die Spannung dieser Seile gegen die
Faltung und/oder Wellung der Scheitelbewehrung wirkt.
Diese Lösung ist allerdings aufgrund des Vorliegens
von mindestens einer Hilfslage aus Textilmaterial relativ
teuer, die, wenn die Scheitelbewehrung aus Stahl besteht,
nicht zu iher Festigkeit beiträgt. Diese Lösung ist fer
ner auch wegen der Anordnung einer Lage aus quasi längs
orientierten Seilen kompliziert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luft
reifen sowie eine Form zu seiner Herstel
lung anzugeben, bei dem Faltungen oder Wellungen der Scheitel
bewehrung beim Ausformen des Laufstreifens vermieden wer
den und keine Hilfslage vorgesehen werden muß, die ggfs.
zur Widerstandsfähigkeit der Scheitelbewehrung nicht beiträgt.
Die Aufgabe wird gemäß den Ansprüchen 1 und 9 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße Geländereifen weist einerseits
eine Radialkarkasse und eine Scheitelbewehrung aus min
destens zwei Lagen von Lage zu Lage gekreuzt zueinander
angeordneter Drähte oder Seile und andererseits einen
Laufstreifen mit erhabenen länglichen Profilelementen
oder Stollen auf, die in den Seitenbereichen des Lauf
streifens vorgesehen und mit ihrer Längsrichtung zur Um
fangsrichtung des Reifens geneigt angeordnet sind, und
ist dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Stol
len in ihrer axial äußeren Hälfte jeweils mindestens eine
Vertiefung aufweisen, deren radial inneres Ende bzw. deren
Boden
- - in einem radialen Abstand von der Abrollfläche liegt, der zwischen der Hälfte und 6/5 der radialen Höhe des Stollens beträgt,
- - eine wirksame Breite von 1/10 bis 1/3 der Breite des Stollens aufweist und
- - sich im Stollen in seiner Längsrichtung und auf eine wirksame Länge erstreckt, die höchstens 1/3 der Länge des Stollens beträgt.
Unter einem länglichen Block oder Stollen wird ein
Profilblock verstanden, der eine in ein Rechteck einzube
schreibende Kontur aufweist; seine Oberfläche auf der Höhe
der Oberfläche des Laufstreifens wird als Abrollfläche
bezeichnet. Die Länge des Rechtecks gibt entsprechend die
Länge des Stollens und seine Breite die Breite des Stollens
vor.
Die Neigung des Stollens zur Umfangsrichtung des
Luftreifens ist auf die Neigung der längeren Seite des
umschriebenen Rechtecks zur Umfangsrichtung des Luft
reifens bezogen.
Die radiale Höhe des Stollens, auf die der radiale
Abstand des radial inneren Endes der erfindungsgemäßen
Vertiefung bezogen ist, ist der auf der Höhe der Ver
tiefung gemessene radiale Abstand zwischen der Abroll
fläche des Stollens und dem Boden der tiefsten, d. h.
der Scheitelbewehrung des Luftreifens am nächsten liegen
den Einsenkung, die den entsprechenden Stollen begrenzt.
Die erfindungsgemäße Vertiefung kann aus mehreren
nebeneinanderliegenden Einzelvertiefungen bestehen.
Sie kann aber auch aus einem Einschnitt oder mehreren
nebeneinanderliegenden Einschnitten bestehen. Zur Ver
einfachung wird im folgenden von einer Vertiefung als
Sammelbegriff gesprochen.
Unter der wirksamen Breite des radial inneren Endes
bzw. Bodens der Vertiefung wird dementsprechend die Breite
des Rechtecks verstanden, in das sich die Kontur bzw. der
Verlauf des radial inneren Endes bzw. des Bodens der Ver
tiefung einbeschreiben läßt.
Die Länge des radial inneren Endes der Vertiefung
ist die Länge des Rechtecks, in das sich die Kontur bzw.
der Verlauf dieses Endes einer Vertiefung bzw. ihr Boden
einbeschreiben läßt.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gelände
reifen vorgesehene Reifenform weist eine entsprechende
Anzahl länglicher Ausnehmungen auf, die zur Ausformung
der länglichen Stollen des Laufstreifens mit den erfin
dungsgemäßen Vertiefungen dienen;
sie ist dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest einige Ausnehmungen der Reifenform in
ihrer axial äußeren Hälfte vorstehende Elemente auf
weisen, deren radial innen liegende Ende bzw. deren
Boden
- (a) in einem radialen Abstand von der Abrolloberfläche des entsprechenden Stollens liegt, der zwischen der Hälfte und 6/5 der radialen Höhe des Stollens beträgt,
- (b) eine wirksame Breite von 1/10 bis ¹/₃ der Breite des Stollens aufweist und
- (c) sich im Umriß der den Stollen begrenzenden Wände in seiner Längsrichtung und auf eine wirksame Länge erstreckt, die höchstens 1/3 der Länge des Stollens beträgt.
Die in den Ausnehmungen der Reifenform vorgesehenen
vorspringenden Elemente wirken einerseits aufgrund ihrer
Oberfläche, d. h. der mit ihrer Länge multiplizierten wirk
samen Breite, ihrer freien Enden und andererseits auf
grund des Abstands dieser Enden von der Abrollfläche
der länglichen Stollen des Laufstreifens in der Tiefe
beim Ausformen des Laufstreifens dem Fließen der Gummi
masse entgegen, das für die Faltung und/oder Wellung der
Scheitelbewehrung und insbesondere der radial äußersten
Lage der Scheitelbewehrung verantwortlich ist.
Daraus folgt, daß es im Rahmen der Erfindung gleich
gültig ist, ob die Vertiefungen in der Abrollfläche
oder in einer Seitenwand der länglichen Profilblöcke
münden.
Die beste Wirkung wird erfindungsgemäß erzielt, wenn eine spezielle Reifenform mit
länglichen Stollen in den Seitenbereichen des
Laufstreifens angeordnet sind oder in diese Seitenberei
che hineinreichen, d. h. radial oberhalb der Seitenbereiche
der Lagen der Scheitelbewehrung liegen, die am ehesten
der obenerwähnten Umfaltung und/oder Wellung unterliegen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger Aus
führungsbeispiele unter Bezug auf die Zeichnung näher er
läutert; es zeigt
Fig. 1 einen Radialschnitt durch eine Hälfte eines
Luftreifens mit einem länglichen Profilblock
oder Stollen;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des länglichen
Profilblocks von Fig. 1 schräg von oben;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht des länglichen Pro
filblocks von Fig. 1 längs der Linie III-III
von Fig. 1;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines länglichen
Profilblocks wie in Fig. 3, der jedoch eine
Vertiefung aufweist, die in einer seiner
Seitenwände mündet, und
Fig. 5 bis 7 perspekivische Ansichten des Seiten
teils länglicher Profilblöcke schräg von
oben, in denen Vertiefungen vorgesehen sind,
die anderen Ausführungs
formen entsprechen.
In den Fig. 1 bis 3 ist ein Teil des Laufstreifens 1
eines Luftreifens für landwirtschaftliche Geräte, wie etwa
Ackerschlepper, dargestellt, der längliche Stollen 2
aufweist, die aus einem Steg bestehen, der sich etwa vom
Rand 3 des Laufstreifens 1 bis in die Nähe der Äquatorial
ebene des Reifens erstreckt, die in Fig. 1 durch die Linie
X-X′ angedeutet ist. Der längliche Stollen 2 läßt sich
in ein Rechteck 2′ der Länge L und der Breite l einbe
schreiben, das in Fig. 2 gestrichelt eingezeichnet ist.
Der Stollen 2 kann jedoch abweichend von der in Fig. 2
dargestellten Ausführungsform auch eine beliebige andere
Form besitzen und beispielsweise gekrümmt sein und einen
länglichen Abschnitt aufweisen.
In Fig. 1 ist die Vertiefung 4 in dem Bereich des
Stollens 2 vorgesehen, der an den Rand 3 des Lauf
streifens angrenzt, und erstreckt sich einwärts in Radial
richtung von der Abrollfläche 5 bis zu einem radialen
Abstand h , der größer ist als die Höhe H des Stollens 2 .
Der Boden 4′ der Vertiefung 4 liegt in diesem Falle einige
Millimeter von den Kordlagen entfernt, die der Scheitel
bewehrung 7 des Luftreifens angehören, die die Radial
karkasse 8 umgibt. Im dargestellten Fall besteht die Ver
tiefung 4 aus einem gewellt verlaufenden Einschnitt (vgl.
Fig. 2), dessen am Boden 4′ gemessene wirksame Breite ª
gleich der von Kamm zu Kamm gemessenen Amplitude der
Wellenlinie ist, gemäß der der Einschnitt verläuft. Die
am Boden 4′ gemessene wirksame Länge dieser Vertiefung ist
mit A bezeichnet.
Die Vertiefung 4 mündet in der Abrollfläche 5
des Stollens 2 ; dabei ist es bevorzugt,
wenn die Vertiefung 4 in der hinteren Hälfte ½ des Stollens
2 mündet, d. h. in der Hälfte des Stollens, die
von der Abrollrichtung des Luftreifens abliegt, die in
den Fig. 2, 3 und 4 mit dem Pfeil F bezeichnet ist.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform mün
det die Vertiefung 40 in der hinteren Seitenwand 20 des
Stollens 2 .
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform be
steht die Vertiefung aus mehreren voneinander isolierten
Einschnitten 50 , die in zwei etwa parallelen Reihen 51, 52
angeordnet sind. Die wirksame Breite ª dieser Einheit von
isolierten Einschnitten 50 wird ebenso wie ihre wirksame
Länge A an ihrem Boden 53 gemessen.
Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform, die
sich von der Ausführungsform von Fig. 5 ableitet, sind die
Einschnitte 60 jeder Reihe auf der Höhe der Abroll
fläche 5 des Stollens 2 miteinander verbunden und bil
den so auf dieser Höhe einen einzigen Einschnitt 61 bzw. 62 .
Durch diese Anordnung wird das Einsetzen des erhabenen Pro
filelements (Lamelle), das zur Formgebung der Vertiefung
dient, in die Reifenform erleichtert; zugleich sind diese
vorstehenden Formteile widerstandsfähiger. Die wirksamen
Abmessungen ª und A der Vertiefung nach dieser Ausführungs
form werden wie bei den anhand der Fig. 1 bis 5 erläuterten
Ausführungsformen gemessen.
Bei der Ausführungsform von Fig. 7
besteht die Vertiefung aus drei radialen Kanälen 70 , die
an der Abrollfläche 5 des Stollens 2 münden. Der
Querschnitt dieser Kanäle ist im dargestellten Fall kreis
förmig und besitzt einen Bodendurchmesser ª, der größer
ist als der Durchmesser auf der Höhe der Abrollfläche.
Dieser Durchmesser entspricht der wirksamen Breite der
Vertiefung. Die Länge A wird am Boden 71 der Kanäle 70
gemessen.
In der obigen Erläuterung ist davon ausgegangen, daß
das längliche Profilelement aus einem einzigen Stollen be
steht; derartige Profilelemente können jedoch gleichermaßen
auch aus mehreren Stollen bestehen, die in ihrer Längsrich
tung mehr oder weniger voneinander getrennt sind.
Claims (9)
1. Geländereifen mit einer Radialkarkasse und einer Scheitel
bewehrung aus mindestens zwei Lagen von Lage zu Lage ge
kreuzt zueinander angeordneter Fäden, Drähte oder Seile
und einem Laufstreifen mit erhabenen länglichen Profil
elementen oder Stollen, die in den Seitenbereichen des
Laufstreifens vorgesehen und mit ihrer Längsrichtung zur
Umfangsrichtung des Reifens geneigt angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest einige der Stollen ( 2 ) in ihrer axial
äußeren Hälfte jeweils mindestens eine Vertiefung
( 4; 40; 50; 60; 70 ) aufweisen, deren radial inneres Ende
bzw. deren Boden
- (a) in einem radialen Abstand (h) von der Abrollfläche ( 5 ) liegt, der zwischen der Hälfte und 6/5 der radialen Höhe (H) des Stollens ( 2 ) beträgt,
- (b) eine wirksame Breite (ª) von 1/10 bis 1/3 der Breite (l) des Stollens ( 2 ) aufweist und
- (c) sich im Stollen ( 2 ) in seiner Längsrichtung und auf eine wirksame Länge (A) erstreckt, die höchstens 1/3 der Länge (L) des Stollens beträgt.
2. Geländereifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefung ( 4; 40; 50; 60; 70 ) in der Abroll
fläche ( 5 ) des Stollens ( 2 ) mündet.
3. Geländereifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefung ( 4; 40; 50; 60; 70 ) in einer Seiten
wand ( 20 ) des Stollens ( 2 ) mündet.
4. Geländereifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Profilelemente
aus Stollen bestehen, die sich bis mindestens in den
Äquatorialbereich des Laufstreifens hinein erstrecken.
5. Geländereifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertiefung ( 4 ) in der hinteren Hälfte der Abroll
fläche ( 5 ) des Stollens ( 2 ) mündet.
6. Geländereifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vertiefung ( 4 ) aus einem Einschnitt
besteht, der in einer gebrochenen Linie verläuft oder
gewellt ist.
7. Geländereifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vertiefung aus zwei Reihen ( 51, 52 )
etwa paralleler, isolierter Einschnitte ( 50 ) besteht, deren
Enden von einer Reihe zur anderen in einem Abstand gleich
ihrer wirksamen Breite (ª) liegen und die insgesamt der wirk
samen Länge (A) der Vertiefung entsprechen.
8. Geländereifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Vertiefung aus mehreren zylindrischen
Kanälen ( 70 ) besteht, deren Boden (71) einen Durchmesser
gleich ihrer wirksamen Breite (ª) aufweist.
9. Reifenform mit Ausnehmungen zum Ausformen der läng
lichen Profilelemente bzw. Stollen des Laufstreifens
des Geländereifens nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest einige Ausnehmungen der Reifenform in
ihrer axial äußeren Hälfte vorstehende Elemente auf
weisen, deren radial innen liegendes Ende bzw. deren
Boden
- (a) in einem radialen Abstand von der Abrolloberfläche des entsprechenden Stollens liegt, der zwischen der Hälfte von 6/5 der radialen Höhe des Stollens beträgt,
- (b) eine wirksame Breite von 1/10 bis 1/3 der Breite des Stollens aufweist und
- (c) sich im Umriß der den Stollen begrenzenden Wände in seiner Längsrichtung und auf eine wirksame Länge erstreckt, die höchstens 1/3 der Länge des Stollens beträgt.
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