DE3201985C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Luftreifen für Flugzeuge, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Luftreifens.

Die für Flugzeugluftreifen geltenden Normen schreiben für einen Luftreifen, der vorgegebenen Abmessungen, einem gegebenen Aufpumpdruck und einer gegebenen statischen Last entspricht, die größte axiale Breite und die radiale Höhe auf der Felge vor, mit anderen Worten die Abmessungen der Seiten des Rechtecks, in das der Meridianquerschnitt dieses Luftreifens eingeschrieben sein muß. Allgemein erscheint es zur Verringerung der Erwärmung im Scheitel sowie der Abnutzung insbesondere an den Rändern des Laufstreifens eines Luftreifens wünschenswert, die­ sem Luftreifen einen Meridianquerschnitt zu erteilen, der so weitgehend wie möglich an die Grenzen eines rechteckigen Umrisses, wie des zuvor angegebenen, angenähert ist.

Zu diesem Zweck kann man beispielsweise den Luftreifen in einer Form vulkanisieren, die nicht nur dem äußeren Umriß, sondern auch der Bewehrung unter der Einwirkung des Drucks der Vulkanisierkammer oder -membran eine Meridiankrümmung erteilt, die von einem sehr großen Maximalwert auf der Höhe der Schultern sowohl in Richtung zur Äquatorialebene wie auch zu den Seitenwänden des Luftreifens hin schnell kleiner wird.

Bei hohen Geschwindigkeiten erscheinen jedoch vorzeitig stehende Wellen auf einem solchen Luftreifen, so daß dessen Lebensdauer gering ist.

Dieser Nachteil scheint durch das Fehlen von Spannungen in den Randzonen der Scheitelbewehrung aus Textilfäden und noch mehr durch das Fehlen einer ausreichenden Spannung unter der Wirkung des Aufpumpdrucks verursacht zu sein. Unter dem Ein­ fluß des Aufpumpdrucks behält nämlich die Bewehrung nicht das gleiche Meridianprofil wie in der Vulkanisierform bei. Die maximale Krümmung auf der Höhe der Schultern verrin­ gert sich zugunsten einer Zunahme des äquatorialen Durchmessers und der größten axialen Breite der Bewehrung des Luftreifens. Dies hat eine unzureichende Spannung oder sogar eine Kompres­ sion in den Randzonen der Scheitelbewehrung zur Folge.

Aus der FR-PS 21 41 557 ist es bereits bekannt, radial innerhalb der Karkassenbewehrung in der Schulterzone zwei zusätzliche gekreuzte Lagen von elastischen Fäden anzuordnen, die Winkel von höchstens 30° mit den Fäden der Karkassenbewehrung bilden. Dabei handelt es sich jedoch um einen Luftreifen, der einerseits für Schwerstlast- Erdbewegungsmaschinen bestimmt ist und andererseits eine Scheitelbewehrung aus Metallfäden hat, die somit gegen die Zusammenziehung in der Umfangsrichtung in den Randzonen widerstandsfähig sind.

Weiterhin ist aus der Ebene DE-OS 21 15 914 ein Luftreifen für hohe und höchste Geschwindigkeiten bekannt, dessen Karkassen­ bewehrung aus einer Lage von radialen Fäden oder Drähten besteht, die an je einem Wulstkern in jedem Wulst verankert sind. Eine mehrteilige Scheitelbewehrung ist vorgesehen, deren Breite etwa gleich der des Laufstreifens ist und bei der zwischen seitlichen Teilen und einem mittleren Teil unterschieden werden kann. Insbesondere sind seitliche Ver­ stärkungseinlagen zusätzlich zu der sich über den mittleren Bereich erstreckenden Scheitelbewehrung vorhanden. Diese seitlichen zusätzlichen Einlagen sollen Lagentrennungen vermeiden, die Deformierung auf Grund der Zentrifugalkräfte vorbeugen und Wellungen vermindern. Durch diese zusätzlichen textilen seitlichen Einlagen wird nur eine Versteifung der seitlichen Laufstreifenbereiche bewirkt. Auf diese Weise soll die Ausbildung von stehenden Wellen bei höchsten Fahr­ geschwindigkeiten des bekannten Fahrzeugluftstreifens verhin­ dert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, bei einem Luftrei­ fen der angegebenen Gattung unter Wahrung des erwünschten quasi-rechteckigen Meridianprofils des Luftreifens und sei­ ner Bewehrung die Bildung von stehenden Wellen auf dem Luft­ reifen zu verzögern oder zu unterdrücken, ohne aber zusätzli­ che Verstärkungslagen verwenden zu müssen.

Diese Aufgabe wird bei einem Luftreifen erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Unter Luftreifen mit quasi-rechteckigem Meridianprofil nach der Montage auf seine Felge und Aufpumpen auf seinen Be­ triebsdruck werden hier Luftreifen verstanden, deren Karkas­ senbewehrung eine relative Wölbungs-Pfeilhöhe im Scheitel von höchstens 0,12 und vorzugsweise zwischen 0,04 und 0,10 und eine relative Wölbungs-Pfeilhöhe in den Seitenwänden von höchstens 0,14 hat.

Übereinkunftsgemäß wird im Rahmen der Erfindung die relative Wölbungs-Pfeilhöhe im Scheitel in der folgenden Weise auf einem Meridianquerschnit eines Luftreifens definiert (siehe Fig. 1). Man betrachtet den Kreisbogen C, der einerseits durch den äquatorialen Punkt S geht, in welchem die Karkassenbeweh­ rung 2 die Schnittlinie ZZ′ der Äquatorialebene des Luftrei­ fens mit der Zeichenebene schneidet, und andererseits durch die beiden Schnittpunkte A und A′ der Karkassenbewehrung 2 mit den Schnittlinien E und E′ zwischen der Zeichenebene und zwei zur Äquatorialebene parallelen Ebenen, die jeweils in einem aixalen Abstand von der Äquatorialebene liegen, der gleich dem 0,3fachen der größten axialen Breite L der Aufstands­ fläche des Luftreifens ist. Diese Breite L wird an dem auf seine Felge montierten Luftreifen gemessen, der auf seinen Betriebsdruck aufgepumpt ist, seine Nennlast trägt und ohne seitliche Neigung auf einem ebenen und horizontalen Boden aufliegt. Die relative Wölbungs-Pfeilhöhe im Scheitel ist dann gleich dem Verhältnis des radialen Abstands f _s zwi­ schen dem Äquatorialpunkt S und den Schnittpunkten D, D′ des Kreisbogens C mit den Parallelen F, F′ zur Schnitt­ linie ZZ′ der Äquatorialebene, die an den Enden der größten axialen Breite L der Aufstandsfläche liegen, zu dieser größ­ ten axialen Breite L.

Als relative Wölbungs-Pfeilhöhe in den Seitenwänden bezeichnet man übereinkunftsgemäß das Verhältnis der halben Differenz f _f zwischen der größten axialen Breite B der Karkassenbewehrung 2 (die beispielsweise gleich dem 0,975fachen der durch die Normen vorgeschriebenen größten axialen Breite B₁ des Luft­ reifens ist) und der größten axialen Breite L gemäß der obi­ gen Definition, zu der Differenz zwischen dem äquatorialen Radius R _s der Karkassenbewehrung 2 und dem (durch die Normen vorgesehenen) Radius R _j am Wulstsitz auf der Felge J des auf seine Felge montierten und auf seinen Betriebsdruck aufge­ pumpten, aber nicht belasteten Luftreifens.

Wegen der unterschiedlichen Dehnbarkeit zwischen dem Mittelteil und den Seitenteilen der Scheitelbewehrung und wegen der geeigneten Länge der Karkassenbewehrung tendiert diese bei dem Luftreifen nach der Erfindung unter der Wirkung des Betriebsdrucks zu einem Meridianprofil, dessen Krümmung einen großen Maximalwert auf der Höhe der Schultern des Luftreifens hat, während die relative Wölbungs-Pfeilhöhe der Karkassenbe­ wehrung in den Seitenwänden und die relative Wölbungs-Pfeil­ höhe der Karkassenbewehrung im Scheitel kleiner werden und sich auf einen Wert einstellen, der kleiner als 0,14 bzw. 0,13 ist.

Die Erzielung eines quasi-rechteckigen Profils der Bewehrung des Luftreifens nach der Erfindung unter der Wirkung des Be­ triebsdrucks äußert sich in einer merklichen radialen Ausdehnung des Luftreifens auf der Höhe der Schultern. Diese Ausdehnung erzeugt in den Fäden der Seitenteile der Scheitelbewehrung eine Überspannung, die sehr groß gegen die in den Rändern bekannter Scheitelbewehrungen bestehenden Spannungen ist, die nahezu Null oder sogar negativ sind. Diese Überspannung wirkt mit der absichtlich großen Dehnbarkeit der Seitenteile zusammen, um das Entstehen von stehenden Wellen bei hohen Geschwindigkeiten zu verzögern oder zu verhindern. Wenn bei einem Luftreifen der beanspruchten Art die Umfangsspannung der Scheitelbewehrung pro Einheit der (axialen) Breite auf der Höhe des Äquators etwa gleich P · R (P: Betriebs-Aufpump­ druck, R: äquatorialer Radius) ist, ist die Spannung in den Rändern der Scheitelbewehrung gemäß der Erfindung größer als das 0,15fache und vorzugsweise größer als das 0,20fache dieser äquatorialen Umfangsspannung, und sie kann das 0,6fache davon erreichen.

Im Gegensatz zu der zentrifugalen Radialausdehnung, die ausschließlich auf die Masse des Scheitels wirkt, sind die stehenden Wellen eine Schwingungserscheinung , die sich nicht nur der radialen Ausdehnung überlagert, sondern mit der Ab­ flachung des Scheitels in der Aufstandsfläche verknüpft ist und oberhalb einer Frequenz, d. h. einer Drehzahl, durch die Bewegung der vorhandenen Massen ausgelöst wird. Die Bewegung dieser Massen verzögert die Rückkehr des abgeflachten Luft­ reifens in seine nicht abgeflachte Form, die vor demn Übergang des betrachteten Abschnitts des Luftreifens in die Aufstands­ fläche bestand. Es sind zahlreiche Maßnahmen ausgedacht wor­ den (z. B. US-PS 29 58 359, FR-PS 21 21 736), um bei Luftreifen für Straßenfahrzeuge die Ränder der Scheitelbewehrung in der Umfangsrichtung zu versteifen und/oder die zentrifugale Radialausdehnung des Scheitels zu verhindern. Durch keine dieser Maßnahmen wird die plötzliche Verringerung der Um­ fangsspannung oder sogar das Auftreten einer negativen Umfangsspannung, d. h. einer Kompression, in den Rändern der Scheitelbewehrung vermieden. Das momentane Vorhandensein einer Spannung Null oder einer Kompression in Verbindung mit der absichtlichen Steifheit der Ränder der Scheitelbe­ wehrung macht diese - und demzufolge den Scheitel - unfähig, die vorherige nicht abgeflachte Form sofort wieder anzuneh­ men, d. h. sich der Ausbildung von stehenden Wellen zu wider­ setzen, die bestehen bleiben und deren Zahl mit wachsender Geschwindigkeit zunimmt, und die schließlich dazu führen, daß der Scheitel der Luftreifen der betrachteten Art zerstört wird.

Zur Herstellung des Luftreifens nach der Erfindung wendet man ein Verfahren an, das im Patentanspruch 16 angegeben ist. Danach wird der Luftreifen in einer Form von solcher Art vulkanisiert, daß im Meridianschnitt:

• - die größte axiale Breite der Karkassenbewehrung des Luft­ reifens in der Form in einem radialen Abstand von der Dreh­ achse des Luftreifens liegt, der kleiner als der radiale Abstand der größten axialen Breite der Karkassenbewehrung des montierten und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten, aber nicht belasteten Luftreifens ist, und die größte axiale Breite der Karkassenbewehrung in der Form größer als die größte axiale Breite der Karkassenbewehrung in dem montierten und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten, aber nicht belasteten Luftreifen ist;
• - die Schnittlinie der Karkassenbewehrung mit der Äquatorialebene sich nahezu im gleichen radialen Abstand von der Drehachse des Luftreifens in der Form befindet, wie die gleiche Schnittlinie, wenn der Luftreifen montiert und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpt, aber nicht belastet ist;
• - die Krümmung der Karkassenbewehrung etwa auf der Höhe des Außenrandes des entsprechenden Seitenteils der Scheitelbe­ wehrung einen Kleinstwert oder sogar einen negativen, aber dem Absolutwert nach kleinen Wert erreicht und in Richtung zur Schnittlinie der Scheitelbewehrung mit der Äquatorialebene hin zunächst zunimmt und dann abnimmt.

Die Kombination dieser Vulkanisation in der Form, deren Meri­ dianquerschnitt wie oben angegeben ausgebildet ist, mit der Scheitelbewehrung mit dehnbaren Seitenteilen bietet die Mög­ lichkeit für die nachstehend beschriebenen bevorzugten Aus­ führungsformen.

Wenn der Luftreifen aus der Form entnommen und auf seine Felge montiert, aber noch nicht aufgepumpt ist, folgen seine Außenfläche sowie die Karkassenbewehrung, im Meridianschnitt gesehen, praktisch den Profilen, die sie in der Form annahmen.

Wenn man einen Luftreifen nach der Erfindung auf seinen Betriebsdruck aufpumpt, ändert sich der Radius des Mittel­ teils des Scheitels in bezug auf die Drehachse vorzugsweise verhältnismäßig wenig, zumindest in der Äquatorialzone. Zu diesem Zweck ist der Mittelteil der Scheitelbewehrung aus wenigstens einer Lage von Fäden gebildet, deren relative Dehnung, gemessen bei 25% der Bruchkraft, kleiner als 3% ist und vorzugsweise zwischen 0,1 und 1,5% liegt. Dieser Mittelteil ist vorzugsweise auch aus Fäden gebildet, die in einem Winkel von etwa 0° in bezug auf die Umfangsrichtung des Luft­ reifens orientiert sind. Eine bevorzugte Ausführungsform be­ steht auch darin, daß die axiale Breite dieses Mittelteils kleiner als 80% der Breite der Scheitelbewehrung oder 70% der größten Breite der Aufstandsfläche ist, wenn der auf seinen Betriebsdruck aufgepumpte und seine Betriebslast tra­ gende Luftreifen ohne seitliche Neigung auf einem ebenen und horizontalen Boden aufliegt. Im Fall der Verwendung von meh­ reren gekreuzten Lagen sind die Winkel dieser Lagen vorzugs­ weise symmetrisch und kleiner als 30°C in bezug auf die Längs­ richtung.

Beim Aufpumpen auf den Betriebsdruck erreicht das Meridian­ profil der Karkassenbewehrung seine maximalen Krümmungen auf der Höhe der Schultern und seine minimalen Krümmungen auf der Höhe des Äquators des Luftreifens. Dies ist die Folge der verhältnismäßig großen Dehnbarkeit jedes Seitenteils der Scheitelbewehrung. Vorzugsweise be­ stehen die Seitenteile aus wenigstens einer Lage von Fäden, deren relative Dehnung bei der Bruchkraft zwischen 10% und 30% liegt. Dank der Dehnbarkeit der Fäden, die eine beträchtliche Verlagerung der Schultern unter dem Betriebs­ druck nach außen ergibt, und im Gegensatz zu den bekannten Anordnungen, die den Zweck haben, die Ränder der Schei­ telbewehrung zu versteifen, ist es möglich, wenigstens eine Lage jedes der Seitenteile der Scheitelbewehrung in die Seitenwände hinein zu verlängern, ohne daß die Abflachung der Schultern beim Rollen beeinträchtigt wird. Vorzugsweise ist die Breite der gemeinsamen Zone jedes Seitenteils mit dem Mittelteil der Scheitelbewehrung höchstens gleich 15% der Breite der Scheitelbewehrung. Vorzugsweise liegt auch die axiale Breite jedes Seitenteils zwischen 10% und 35% der Breite der Scheitelbewehrung oder zwischen 8% und 32% der größten Breite der Aufstandsfläche gemäß obiger Defini­ tion. Vorzugsweise ist wenigstens eine seitliche Lage in den gemeinsamen Zonen mit dem Mittelteil der Scheitelbewehrung radial außerhalb auf wenigstens einer Lage des Mittelteils der Scheitelbewehrung angeordnet.

Vorzugsweise sind die Seitenteile aus Fäden gebildet, die im Winkel von etwa 0° in bezug auf die Längsrichtung orientiert sind. Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform, bei der meh­ rere gekreuzte Lagen vorgesehen sind, sind die Winkel dieser Lagen vorzugsweise symmetrisch und kleiner als 25° in bezug auf die Längsrichtung.

Bezeichnet man als Wölbung des Laufstreifens die in Prozent des auf die Drehachse XX′ bezogenen äquatorialen Radius R _max (siehe Fig. 1) des auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten und nicht belasteten Luftreifens ausgedrückte Differenz zwischen diesem äquatorialen Radius und dem arithmetischen Mittelwert der Radien R _ep , die an den Punkten des Luftreifens gemessen werden, an denen die Aufstandsfläche ihre größte axiale Breite L (gemäß obiger Definition) erreicht, so ermöglicht die Erfindung die Herstellung von Luftreifen, bei denen die Wölbung des Laufstreifens zwischen 0% und 6% beträgt und die eine befriedigende Abnutzungsfestigkeit zeigen. Wenn ein Luftreifen nach der Erfindung auf seine Felge montiert, aber nicht aufgepumpt ist, ist diese Wölbung um wenigstens 1,5%, und vorzugsweise um 3% bis 4% des äquatorialen Radius des auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifens größer als diese Pfeilhöhe, die an dem auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifen gemessen wird.

In der Praxis wird die Karkassenbewehrung eines Luftreifens nach der Erfindung als undehnbar angesehen, wenn ihre rela­ tive Dehnung unter der Wirkung des Betriebsdrucks zwischen 1% und 2% ihrer Länge in dem an seiner Vulkanisierform an­ liegenden oder auf seine Felge montierten und praktisch unter dem Aufpumpdruck Null stehenden Luftreifen liegt. Die größte axiale Breite der Karkassenbewehrung in der Form ist dann größer als ihre größte axiale Breite in dem montierten und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifen. Der Mittelteil der Scheitelbewehrung macht es jedoch möglich, den Durchmesser des Luftreifens beim Be­ triebsdruck sowie - da es sich um einen Flugzeugluftreifen handelt - seine Prüdruckfestigkeit auf den durch die ge­ bräuchlichen Normen vorgesehenen Werten zu halten.

Die Erfindung ermöglicht auch die Verwendung einer Radial­ karkassenbewehrung, deren relative Dehnbarkeit in bezug auf ihre Länge in der Form oder in dem auf seine Felge montierten und praktisch unter dem Aufpumpdruck Null stehen­ den Luftreifen höchstens gleich 5% ist. In diesem Fall kann die größte axiale Breite der Karkassenbewehrung in der Form kleiner als ihre größte axiale Breite beim Betriebsdruck sein, während die anderen Kenngrößen der Karkassenbewehrung unverändert bleiben.

Falls es für bestimmte Anwendungsfälle zweckmäßig ist, zu der Scheitelbewehrung eine oder mehrere übliche Scheitellagen hinzuzufügen, beispielsweise Schutz­ lagen aus elastischen Fäden, sind diese Lagen radial außer­ halb der Scheitelbewehrung angeordnet.

Vorzugsweise ist die Breite dieser zusätzlichen Scheitellagen nahezu gleich der Breite des Mittelteils der Scheitelbewehrung. Wenn diese üblichen Scheitellagen aus elastischen Stahllitzen bestehen, ist es zweckmäßig, die Litzen in Winkeln von wenigstens 45° in bezug auf die Umfangs­ richtung anzuordnen.

Unter bestimmten Rollbedingungen, insbesondere bei hoher Ge­ schwindigkeit, kann die Scheitelbewehrung durch Gegenstände (Steine, von Fahrzeugen verlorene Metall­ teile usw.) beschädigt werden, die in der Bewegungsbahn des Luftreifens liegen.

Wegen der beträchtlichen Ausdehnung des Scheitels des Luftreifens unter der Wirkung des Aufpumpens ist es nicht immer möglich, einen Schirm aus üblichen elastischen Fäden zu verwenden. Die Dehn­ barkeit dieser Fäden ist unzureichend. Die Ausdehnung des Scheitels bei dem Luftreifen nach der Erfindung ist so beträchtlich, daß diese Fäden ihre fundamentalen Eigenschaften verlieren würden. Sie könnten ihre Schutzwirkung nicht mehr erfüllen und würden dazu beitragen, die Scheitelbewehrung in unerwünschter Weise zu verstärken.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin mit der Scheitelbewehrung wenigstens eine Lage von in der Lagenebene gewellten Fäden zusammenwirken zu lassen. Diese Lage ist radial außerhalb der Scheitelbewehrung ange­ ordnet. Ihre Eigenschaften bilden weder ein Hindernis für die ungewöhnliche Ausdehnung des Scheitels noch verstärken sie diesen in unerwünschter Weise.

Zu diesem Zweck liegt der Abstand eines Fadens vom nächsten zwischen 50% und 100% der Spitzen-Spitzen-Amplitude der Wellungen, und die Wellenlänge der Wellungen liegt zwi­ schen 100% und 200% der Spitzen-Spitzen-Amplitude; die Fäden sind in der Lage zueinander parallel, d. h., daß die Wellungen in Phase sind; die Mittelachsen der Wellungen der Fäden sind vorzugsweise im Winkel von 0° oder von 90° in bezug auf die Umfangsrichtung des Luftreifens orientiert. Diese bevorzugte Ausführungsform schließt nicht aus, daß wenigstens eine Lage von gewellten Fäden verwendet wird, deren Mittelachsen schräg zu der Umfangsrichtung verlaufen.

Diese Lage kann auch aus einem Fadengewirke gebildet werden, das beispielsweise dadurch erhalten wird, daß einfach die Wellungen gekreuzt werden. In diesem Fall ist der Abstand eines Fadens vom folgenden höchstens gleich der Spitzen- Spitzen-Amplitude der Wellungen der Fäden. Die Elastizität des Gewirkes nimmt zu, wenn die Abstände der Fäden ver­ ringert werden.

Fäden im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise Zwirne, Litzen oder Seile.

Im folgenden Teil der Beschreibung wird ein Ausführungsbei­ spiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt (nicht maßstabsgerecht):

Fig. 1 eine schematische Radialschnittansicht eines Luft­ reifens, von dem nur die Karkassenbewehrung darge­ stellt ist, wobei diese Figur hauptsächlich den Zweck hat, die Definitionen der relativen Wölbungs-Pfeil­ höhen der Karkassenbewehrung einerseits im Scheitel und andererseits in den Seitenwänden sowie die Wölbung des Laufstreifens zu erläutern,

Fig. 2 eine halbe Radialschnittansicht eines Luftreifens nach der Erfindung in seiner Vulkanisierform,

Fig. 3 eine Ansicht entsprechend Fig. 2, wobei der Luftreifen aus seiner Vulkanisierform entnommen und auf seine Felge montiert ist, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Teils einer Schutz­ lage eines solchen Luftreifens.

Der in den Fig. 2 und 3 dargestellten Luftreifen 1 ist ein Flugzeugluftreifen der Abmessungen 750 × 230-15 (nach französischer Norm); er enthält eine Karkassenbewehrung 2, die im vorliegenden Fall durch zwei übereinanderliegende Lagen 2′, 2′′ aus Fäden aus aromatischem Polyamid des Titers 167 × 3 tex gebildet ist. Die Enden dieser beiden Lagen sind jeweils um einen metallischen Wulstkern 3 umgeschlagen, der in jedem der Wülste 4 des Luftreifens vorhanden ist.

Im Laufstreifen 5 des Luftreifens sind Schutzlagen angeordnet, die schematisch bei 6 dargestellt sind, und unter diesen Schutzlagen eine Scheitelbewehrung 7, die auf die Karkassen­ bewehrung 2 aufgelegt ist.

Die unter einer Last von 5850 daN und einem Aufpumpdruck von 15 bar auf einem ebenen horizontalen Boden gemessene Auf­ standsfläche hat eine Breite L von 185 mm. Die Schutzlagen haben eine Breite P von 115 mm, und die Scheitelbewehrung 7 hat eine Gesamtbreite Q von 194 mm. Diese Scheitelbewehrung enthält zwei mittlere Lagen 7′, 7′′ und auf jeder Seite davon in axialer Richtung drei seitliche Lagen 7 a, 7 b, 7 c. Die mittlere Lage 7′ hat eine axiale Breite von 120 mm, und die mittlere Lage 7′′ hat eine axiale Breite von 90 mm. Diese beiden Lagen, die symmetrisch in bezug auf die Schnittlinie ZZ′ der Längsmittelebene des Luftreifens mit der Zeichenebene an­ geordnet sind, bestehen jeweils aus lückenlos angeordneten Fäden aus aromatischen Polyamid des Titers 330 × 3 × 3 tex, die jeweils einen Durchmesser von 2,3 mm und eine Bruchfestig­ keit von 420 daN bei einer relativen Dehnung von 6,1% aufwei­ sen. Diese Fäden sind parallel zu der der Schnittlinie ZZ′ entsprechenden Äquatorialebene des Luftreifens angeordnet.

Die drei seitlichen Lagen 7 a, 7 b, 7 c schließen sich in axialer Richtung an die beiden mittleren Lagen 7′, 7′′ an. Ihre Breiten betragen 38 mm, 37 mm bzw. 35 mm. Die seitlichen Lagen 7 a und 7 b schließen sich an die mittleren Lage 7′ an; die seit­ liche Lage 7 c schließt sich an die mittlere Lage 7′′ an und bedeckt den Rand der Lage 7′ über eine Breite von 15 mm.

Jede dieser drei Lagen besteht aus lückenlos nebeneinander­ liegenden Fäden aus Kunstseide des Titers 244 × 2 tex, die jeweils einen Durchmesser von 0,8 mm und eine Bruchfestigkeit von 20 daN bei einer relativen Dehnung von 14% haben. Diese Fäden sind parallel zu der der Schnittlinie ZZ′ entsprechen­ den Äquatorialebene des Luftreifens angeordnet.

Die Maßzahlen B, B _B , R _S , R _max und R _ep des Luftstreifens in der Form (Fig. 2) und die entsprechenden Maßzahlen B′, R _B′ , R _S′ , R _max , und R _ep , des gleichen Luftreifens, der aus der Form entnommen, auf seine Felge J der Breite J _L = 178 mm montiert und auf verschiedene Drücke aufgepumpt ist, sind in der folgenden Tabelle (in mm) unter den folgenden Bedingungen angegeben:

• a) in der Form,
• b) auf der Felge beim Betriebsdruck (15 bar),
• c) auf der Felge beim Prüfdruck (60 bar).

Ein sehr dehnbarer Schutzschirm ist nach dem Schema von Fig. 4 für einen Flugzeugluftreifen der Abmessungen 46 × 16-20 reali­ siert worden. Zu diesem Zweck verwendet man eine Lage aus Litzen 70 von 1 mm Durchmesser, die aus neun Stahldrähten von 23/100 mm Durchmesser gebildet sind. Die Wellungen sind sinusförmig mit einer Amplitude A von 5 mm zwischen der Spitze 701 und der Spitze 702 und mit einer Wellenlänge λ von 5 mm. Der Abstand e der parallelen, d. h. gleichphasigen Litzen 70, beträgt 3,5 mm. Die Mittelachsen 71 der Wellungen sind im Winkel von 90° in bezug auf die (nicht dargestellten) Umfangs­ richtung orientiert.

Fig. 4 zeigt eine teilweise Darstellung von zwei benachbarten Litzen 70 dieser Schutzlage. Der Abstand e der Litzen ist gleich dem Abstand zwischen den Mittelachsen 71 von zwei Wellungen. Die Wellenlänge λ ist der doppelte Wert des Ab­ standes zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schnittpunkten I und I′ einer Sinuslinie 70 mit der Mittelachse 71. Die Ampli­ tude A ist der Abstand zwischen einer Spitze 701 und der folgenden Spitze 702 einer Sinuslinie 70. Unter Wellung ist im Rahmen der Erfindung jeder sinusförmige oder sägezahnför­ mige Kurvenzug mit oder ohne abgeschnittenen Spitzen zu ver­ stehen.

Wie zu erkennen ist, haben die Amplituden, Wellenlängen und Abstände der Litzen unübliche Werte im Vergleich zu den be­ kannten Lagen mit gewellten Fäden.

Man kann die gewellten Fäden auch durch Schraubenfedern mit beispielsweise elliptischem oder rechteckigem Querschnitt ersetzen, deren große Achse oder große Seite parallel zu der Ebene der verwendeten Lage ist. Diese Federn bestehen vorzugs­ weise aus Stahldraht. Man kann als Schutzschirm auch wenigstens eine Lage von annähernd parallelen Metallfasern (Durchmesser: von 0,1 bis 1 mm; Längen von 5 bis 20 mm) verwenden, die in einer Gummischicht verteilt sind.

Claims (16)

1. Luftreifen für Flugzeuge, mit einer Karkassenbewehrung, die aus wenigstens einer Lage von radialen Fäden besteht, die an wenigstens einem Wulstkern in jedem Wulst verankert ist, und mit einer dreiteiligen Scheitelbewegung, deren Breite etwa gleich der des Laufstreifens ist und die aus zwei Seiten­ teilen und einem Mittelteil besteht, dessen Ränder jeweils mit einem Seitenteil in Berührung stehen, wobei jeder der drei Teile aus wenigstens einer Fadenlage besteht, deren Fäden einen Winkel zwischen 0 und 30° mit der Umfangsrichtung bilden, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) der Mittelteil (7′, 7′′) der Scheitelbewehrung (7) aus Textilfäden gebildet ist, deren relative Dehnbarkeit bei 25% der Bruchlast kleiner als 3% ist, und die Seitenteile (7 a, 7 b, 7 c) aus Textilfäden gebildet sind, deren relative Dehnbarkeit bei Bruchlast zwischen 10% und 30% beträgt;
• b) die Karkassenbewehrung (2) des auf seiner Felge (J) montierten und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifens (1) ein Meridianprofil aufweist, dessen relative Wölbungs-Pfeilhöhe im Scheitel höchstens 0,12 und vorzugsweise zwischen 0,04 und 0,10 beträgt und in den Seitenwänden höchstens 0,14 beträgt und dessen Krümmung auf der Höhe der Schultern (8) ihren Maximalwert aufweist;
• c) die Karkassenbewehrung (2) des auf seiner Felge (J) montierten, aber noch nicht aufgeblasenen Luftreifens (1) ein Meridianprofil aufweist, dessen relative Wölbungs- Pfeilhöhe im Scheitel höchstens 0,20, vorzugsweise zwischen 0,08 und 0,15 beträgt und in den Seitenwänden höchstens 0,25 beträgt und dessen Krümmung auf der Höhe der Außenränder der Scheitelbewehrung (7) ihren Kleinstwert aufweist;
• d) die Karkassenbewehrung (2) eine relative Dehnung unter der Wirkung des Betriebsdrucks zwischen 1 und 2% aufweist.

2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem montierten, aber nicht aufgepumpten Luftreifen die Wölbung des Laufstreifens (5) um wenigstens 1,5% und vorzugsweise 3 bis 4% des äquatorialen Radius des auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifens (1) größer als die entsprechende Wölbung ist, die an dem auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifen (1) gemessen ist, wobei die an dem auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifen gemessene Wölbung zwischen 0% und 6% des äquatorialen Radius R _max des Laufstreifens des Luftreifens (1) beträgt.

3. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die relative Dehnung der Textilfäden des Mittelteils (7′, 7′′) der Scheitelbewehrung (7) bei 25% der Bruchlast zwischen 0,1 und 1,5% beträgt.

4. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (7′, 7′′) der Scheitel­ bewehrung (7) aus Fäden gebildet ist, die im Winkel von etwa 0° in bezug auf die Längsrichtung orientiert sind.

5. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Mittelteils (7′, 7′′) der Scheitelbewehrung (7) kleiner als 80% der Breite der Scheitelbewehrung (7) ist.

6. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (7′, 7′′) der Scheitel­ bewehrung (7) aus Lagen gebildet ist, die mit Winkeln von weniger als 30° in bezug auf die Längsrichtung des Luftreifens symmetrisch gekreuzt sind.

7. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden in den Seitenteilen (7 a, 7 b, 7 c) der Scheitelbewehrung (7) im Winkel von etwa 0° in bezug auf die Längsrichtung orientiert sind.

8. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite jedes Seitenteils (7 a, 7 b, 7 c) der Scheitelbewehrung (7) zwischen 10 und 35% der Breite der Scheitelbewehrung (7) beträgt.

9. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteile (7 a, 7 b, 7 c) der Scheitel­ bewehrung (7) aus Lagen gebildet sind, die mit Winkeln von weniger als 25° in bezug auf die Längsrichtung symmetrisch gekreuzt sind.

10. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitelbewehrung (7) wenigstens eine seitliche Lage (7 a, 7 b) aufweist, die in den Berührungs­ zonen zwischen den Seitenteilen (7 a, 7 b, 7 c) und dem Mittel­ teil (7′, 7′′) radial außerhalb von wenigstens einer mittle­ ren Lage (7′′) angeordnet ist.

11. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Breite der gemeinsamen Zone zwischen jedem Seitenteil (7 a, 7 b, 7 c) und dem Mittelteil (7′, 7′′) der Scheitelbewehrung (7) höchstens gleich 15% der Breite der Scheitelbewehrung (7) ist.

12. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß radial außerhalb der Scheitelbewehrung (7) Scheitellagen (6) üblicher Art wie Schutzlagen aus elasti­ schen Fäden angeordnet sind.

13. Luftreifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite dieser Scheitellagen (6) nahezu gleich der Breite des Mittelteils (7′, 7′′) der Scheitelbewehrung (7) ist.

14. Luftreifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß diese Scheitellagen (6) aus elastischen Stahlsitzen be­ stehen, die in Winkeln von wenigstens 45° in bezug auf die Umfangsrichtung des Luftreifens (1) angeordnet sind.

15. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß radial außerhalb der Scheitelbewehrung (7) wenigstens eine Lage von in der Ebene der Lage parallelen, gewellten Fäden (70) angeordnet ist, wobei der Abstand der Fäden (70) zwischen 50% und 100% der Spitzen-Spitzen- Amplitude der Wellungen liegt, die Wellenlänge der Wellungen zwischen 100% und 200% dieser Amplitude liegt und die Mittel­ achsen der Wellungen der Fäden (70) vorzugsweise im Winkel von 0° oder 90° orientiert sind.

16. Verfahren zum Herstellen eines Luftreifens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftreifen in einer Form vulkanisiert wird, in welcher die Karkassenbewehrung (2) des Luftreifens (1) einerseits eine relative Wölbungs-Pfeilhöhe im Scheitel von höchstens 0,20 und vorzugsweise zwischen 0,08 und 0,15 und eine relative Wölbungs-Pfeilhöhe in den Seitenwänden von höch­ stens 0,25 und andererseits eine solche Länge hat, daß nach dem Aufpumpen des Luftreifens auf seinen Betriebsdruck ihre Gleichgewichtskurve auf der Höhe der Schultern radial außer­ halb ihres Verlaufs in der Form ist, und daß man eine Scheitelbewehrung (7) verwendet, deren Mittelteil (7′, 7′′) aus Fäden gebildet ist, deren Dehnbarkeit gering und vor­ zugsweise nahezu Null ist, während die Seitenteile aus Fäden gebildet sind, deren Dehnbarkeit sehr groß ist.