DE3202008C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochdruck-Schwerlastluftreifen mit radialer Karkassenbewehrung.

Ein Luftreifen dieser Art ist aus der DE-OS 29 39 509 bekannt. Er enthält eine Karkasse aus radialen, in jeder Wulst wenig­ stens an einem Wulstkern verankerten Verstärkungselementen und radial außerhalb der Karkasse eine Scheitelbewehrung aus we­ nigstens einer Lage von parallelen Verstärkungselementen, die in der Umfangsrichtung elastisch dehnbar sind.

Aus der DE-OS 15 05 144 und der DE-OS 21 10 145 sind Luftrei­ fen mit radial orientierter Karkasse und einer im wesentlichen undehnbaren Scheitelbewehrung aus in Umfangsrichtung orien­ tierten Fäden bekannt.

Während die radialen Fäden der Karkassenbewehrung für die Auf­ nahme der Meridianspannungen optimal orientiert sind, zeigt die Erfahrung, daß die der Karkassenbewehrung am nächsten lie­ genden Umfangsfäden der Scheitelbewehrung Kompressionen erlei­ den, die der Lebensdauer der Luftreifen abträglich sind. Diese Kompressionen stammen von beträchtlichen Verformungen des Luftreifens beim Rollen, denn die in Frage stehenden Luftrei­ fen erleiden im allgemeinen größere Stauchungen als übliche Luftreifen, obwohl sie auf höhere Drücke aufgepumpt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Luftreifen der genannten Art eine Kompression der Fäden in den Lagen der Scheitelbewehrung zu vermeiden, ohne daß dies eine übermäßige Abnutzung des Laufstreifens zur Folge hat.

Diese Aufgabe wird durch den im Patentanspruch 1 angegebenen Luftreifen gelöst.

Die Verwendung von Umfangsfäden, die unter der Einwirkung des Aufpumpdrucks so stark dehnbar sind, daß sie durch die im Be­ trieb auftretenden Verformungen des Luftreifens niemals zur Kompression gebracht werden können, verursacht eine übermäßige Zunahme der radialen Krümmung des Laufstreifens, wenn der Luftreifen auf seine Betriebsfelge montiert und auf sei­ nen Betriebsdruck aufgepumpt ist. Eine derartige Zunahme der radialen Krümmung ist für die Abnutzung des Laufstreifens und insbesondere dessen mittlerer Zone nachteilig. Aus die­ sem Grund ist es erfindungsgemäß vorgesehen, Umfangsfäden zu verwenden, die zugleich dehnbar und wärmeschrumpfbar sind, d. h. aus Materialien gefertigt sind, die unter der Einwirkung der Vulkanisierwärme schrumpfen.

Es sind Textilmaterialien, wie Polyamide und Polyester, be­ kannt, die bei geeigneter und gleichfalls bekannter Vorbe­ handlung die Herstellung von Fäden ermöglichen, die einer­ seits unter der Einwirkung der Vulkanisierwärme eine relative Schrumpfung von wenigstens 1,25% und vorzugsweise zwischen 2% und 8% aufweisen und andererseits eine relative Bruch­ dehnung von wenigstens 8% und vorzugsweise zwischen 10% und 26% haben. Im allgemeinen zeigen die Materialien, die Fäden mit geringerer Bruchdehnung ergeben, die größere Wärmeschrumpfung. Nach dem gegenwärtigen Stand der Kenntnisse über diese Materialien überschreiten die oberen Grenzen der relativen Schrumpfung und der relativen Dehnung kaum 8% bzw. 26%, doch erstreckt sich das der Erfin­ dung zugrundeliegende Prinzip auf Fäden, bei denen diese Grenzen über den zuvor angegebenen liegen.

Wenn man einen erfindungsgemäßen Luftreifen aus der Form ent­ nimmt, in der er vulkanisiert worden ist, verursacht die von der Vulkanisierwärme erzeugte Spannung der Umfangsfäden der Scheitelbewehrung eine Verminderung der radialen Krümmung des Scheitels und demzufolge des Laufstreifens des auf seine Be­ triebsfelge montierten, aber noch nicht aufgepumpten Luftrei­ fens gegenüber der Krümmung des Scheitels des Luftreifens in der Form. Unter Verminderung der Krümmung versteht man die Änderung der Vulkanisierkrümmung des Scheitels zu einer klei­ neren oder negativen Krümmung beim Druck Null hin, wenn die Anfangskrümmung oder Vulkanisierkrümmung positiv oder Null ist, d. h. wenn der Scheitel vom Luftreifen nach außen hin konvex oder zylindrisch ist, oder zu einer dem Absolutwert nach größeren negativen Krümmung hin, wenn die Anfangskrümmung oder Vulka­ nisierkrümmung negativ ist, d. h. wenn der Scheitel nach außen hin konkav ist. Mit anderen Worten: der äquatoriale Vulkani­ sierradius des Scheitels, gemessen an der Oberfläche des Lauf­ streifens, ist größer als der gleiche äquatoriale Radius beim Druck Null. Wenn man den Luftreifen auf seinen Betriebsdruck aufpumpt, ändert sich die Krümmung, die der Scheitel beim Druck Null hat, von einer negativen Krümmung zu einer dem Absolutwert nach kleineren negativen Krümmung, zur Krümmung Null oder zu einer positiven Krümmung, oder von einer positi­ ven Krümmung zu einer dem Absolutwert nach größeren positiven Krümmung. In allen Fällen nimmt der äquatoriale Durchmesser beim Druck Null während des Aufpumpens auf den Betriebsdruck zu. Wie zu erkennen ist, ermöglicht es die Erfindung, das Meridianprofil des Laufstreifens so einzustellen, daß eine optimale Abnutzungsfestigkeit erhalten wird, ohne daß die Lebensdauer der Umfangsfäden der Scheitelbewehrung infrage gestellt wird. Unter Umfangsfäden sind Fäden zu verstehen, die mit der Umfangsrichtung des Luftreifens den Winkel Null bilden oder höchsten um ±2,5° von der Umfangsrichtung abwei­ chen.

Die Verwendung von Luftreifen nach der Erfindung mit stark konkavem Laufstreifen (stark negativer Krümmung) vor dem Aufpumpen hat sich insbesondere für Flugzeugluftreifen als vorteilhaft erwiesen, da die Gefahr verringert wird, daß die der Karkassenbewehrung benachbarten Umfangsfäden zur Kom­ pression gebracht werden. Mit der Erfindung können Luftrei­ fen erhalten werden, deren Laufstreifen im aufgepumpten Zu­ stand eine Konkavitäts-Pfeilhöhe aufweist, die um wenigstens 10% größer als diejenige der Form ist. Unter Konkavitäts- Pfeilhöhe versteht man die Differenz der Radien des Lauf­ streifens, gemessen an den am weitesten von der Drehachse des Luftreifens entfernten Punkten der Schultern und am Äquator des Laufstreifens, wenn der Luftreifen auf seine Betriebsfelge montiert, aber noch nicht aufgepumpt ist. In diesem Fall weist die Erfindung einen besonderen zusätzlichen Vorteil auf; sie löst nämlich ein Problem, das für die betrachtete Art von Luftreifen spezifisch ist, wenn der Laufstreifen eine ausgeprägte Konkavität hat. Wenn man nämlich einen derartigen Luftreifen, dessen Scheitelbe­ wehrung Lagen von Umfangsfäden enthält, in einer Form vul­ kanisiert, deren Scheitel eine beträchtliche Konkavität hat, wird die Scheitelstruktur umso stärker in Unordnung gebracht, je größer die Konkavitäts-Pfeilhöhe ist. Im Scheitel eines nicht vulkanisierten Luftreifens der betrachteten Art sind die Lagen der Umfangsfäden der Scheitelbewehrung sehr empfind­ lich für Änderungen der Krümmung, die durch das Bombieren und dann das Einformen des Scheitels verursacht werden. Daraus ergeben sich unerwünschte und unkontrollierbare Anhäufungen der Umfangsfäden in bestimmten Zonen des Scheitels sowie un­ geordnete Abstandsänderungen der radialen Fäden der Karkassen­ bewehrung. Dies hat eine unzureichende Lebensdauer des Schei­ tels zur Folge.

Der Erfindung fällt demzufolge in diesem Fall das Verdienst zu, daß sie dem zuvor beschriebenen Entstehen einer Unord­ nung der Umfangsfäden der Scheitelbewehrung abhilft, indem sie ein Fertigungsverfahren vorschlägt, mit dem Luftreifen, deren Scheitel bzw. Laufstreifen eine starke Konkavität auf­ weisen, mit einer Form erhalten werden können, deren Scheitel zylindrisch oder schwach konkav ist.

Es ist aus der FR-PS 20 57 798 bekannt, einen Luftreifen mit Radialkarkasse in einer Form zu vulkanisieren, deren Äquator- Radius kleiner als derjenige des montierten und aufgepumpten Luftreifens ist. Dieses Verfahren hat den Zweck, das Haf­ tungsvermögen und die Abnutzungsfestigkeit des Laufstreifens von Straßenluftreifen zu verbessern. Deshalb liegt die Diffe­ renz der äquatorialen Radien in der Größenordnung von 1 mm. Die Scheitelbewehrung dieses Luftreifens enthält keine Um­ fangsfadenlagen. Daher sind die Fadenlagen beim Rollen keinen schädlichen Kompressionsbeanspruchungen ausgesetzt. Diese Fäden würden im übrigen beim Einformen des Luftreifens nicht in Unordnung gebracht werden, da gemäß dieser Patentschrift die Differenz zwischen den Radien an den Schultern und in der Mitte klein ist.

Andrerseits beschreibt die FR-PS 24 46 193 einen Luftreifen für Flugzeuge, der eine Radialkarkassenbewehrung und eine Scheitelbewehrung sowie einen Scheitel hat, die normal konvex sind. Die Fäden der Scheitelbewehrungslagen bestehen aus aromatischem Polyamid. Um Brüche der Fäden der äußeren Lagen zu vermeiden, haben diese Fäden größere relative Dehnungen als die Fäden der inneren Lagen. Eventuell bestehen die Fäden der äußeren Lagen aus aliphatischem Polyamid. Wegen der notwen­ digerweise sehr großen relativen Dehnungen dieser Fäden haben diese Fäden entweder kleine Titer oder größere Ver­ drehungen. Die Schrumpfspannungen, die sie im Verlauf der Vulkanisation entwickeln können, sind daher nicht ausreichend, um die darunterliegenden Scheitellagen zu beeinflussen, deren Fäden gegenüber der Vulkanisierwärme unempfindlich sind.

Allgemein ermöglicht die Erfindung die Herstellung von Luft­ reifen, bei denen die Konkavitäts-Pfeilhöhe des Laufstreifens (gemäß der obigen Definition) in der im Radialschnitt betrach­ teten Form, wobei die Vulkanisierkammer oder Vulkanisiermem­ bran unter Druck steht, um wenigstens 10% von der Konkavitäts- Pfeilhöhe des Laufstreifens des gleichen Luftreifens verschie­ den ist, wenn der Druck in der Vulkanisierkammer oder Vulkani­ siermembran zu Null gemacht wird oder wenn der Luftreifen auf seine Betriebsfelge montiert, aber noch nicht aufgepumpt ist. Die Erfindung ermöglicht somit die Herstellung von Luftreifen, bei denen sich die Konkavitäts-Pfeilhöhe in der Form (unter Druck) um mehr als 25% und sogar um mehr als 50% oder 100% von der Konkavitäts-Pfeilhöhe beim Druck Null unterscheidet.

Ein weiterer Vorteil der Herstellung wird dadurch erreicht, daß das Ausformen erleichtert wird. Wenn man nämlich vor dem Öffnen der Form den Druck in der im Inneren des Luftrei­ fens befindlichen Vulkanisierkammer oder Vulkanisiermembran aufhebt, verursacht die Zusammenziehung der Umfangsfäden der Scheitelbewehrung ein Zusammenziehen des Scheitels und des­ sen Lösen von den Relief-Elementen des Scheitels der Form.

Außerdem wird erreicht, daß der Radius zur Drehachse des Lauf­ streifens des Luftreifens bei druckloser Vulkanisierkammer oder -membran an jedem Punkt um wenigstens 1% kleiner ist als bei druckbeaufschlagter Vulkanisierkammer oder -membran.

Die Lagen mit Umfangsfäden nach der Erfindung erstrecken sich axial wenigstens zwischen den beiden Schultern des Laufstrei­ fens. Es ist vorteilhaft, wenn die axialen Breiten der Um­ fangsfadenlagen radial nach außen kleiner werden. Die axial breiteste Umfangsfadenlage kann sich von einem Rand des Lauf­ streifens bis zum anderen erstrecken. Durch die angegebene Abnahme der axialen Breiten der Umfangsfadenlagen erhält man eine zu den Rändern des Laufstreifens hin abnehmende Faden­ dichte. Die mittlere Zone des Laufstreifens zieht sich stär­ ker zusammen als die Ränder, wodurch die Konkavität des Scheitels des noch nicht aufgepumpten Luftreifens vergrößert wird. Zu diesem Zweck kann man auch wenigstens für die axial breiteste Lage Fäden verwenden, die eine kleinere relative Wärmeschrumpfung haben als die Fäden der anderen Umfangsfa­ denlagen.

Eine Ausführungsform der Erfindung, die bevorzugt wird, weil sie eine positive Beeinflussung der Schräglaufsteifigkeit der erfin­ dungsgemäßen Luftreifen ermöglicht, besteht darin, daß man mit den Umfangsfadenlagen wenigstens zwei Scheitellagen zu­ sammenwirken läßt, deren Fäden in jeder Lage zueinander parallel und von der einen zur anderen Lage gekreuzt sind, wobei sie Winkel zwischen 30° und 90° in bezug auf die Um­ fangsrichtung des Luftreifens bilden.

Die Fäden dieser schrägen Lagen sind ebenfalls dehnbar und wärmeschrumpfbar. Es ist vorteilhaft, Fäden zu verwenden, die eine geringe relative Bruchdehnung und eine große rela­ tive Wärmeschrumpfung im Vergleich zu den Umfangsfadenlagen haben. Vorzugsweise ist die relative Bruchdehnung umso ge­ ringer, je größer und näher bei 90° der von den Fäden mit der Umfangsrichtung gebildete Winkel ist. Die gekreuzten schrägen Lagen sind im übrigen radial außerhalb der Umfangs­ fadenlagen angeordnet. Die von der Vulkanisierwärme verur­ sachte Zusammenziehung erzeugt eine transversale Verkürzung der radial äußeren Bestandteile der Scheitelbewehrung. Daraus ergibt sich eine Vergrößerung der Konkavität des Scheitels des noch nicht aufgepumpten Luftreifens, die sich zu der durch die Zusammenziehung der Umfangsfadenlagen erzeugten Konkavität addiert.

Vorzugsweise sind auch die Fäden der Karkassenbewehrung inert, d. h. praktisch frei von Dehnbarkeit und Wärmeschrumpfung; sie bestehen beispielsweise aus Stahl, Glas oder aromatischem Polyamid.

Die erzielten Vorteile beruhen dann vollständig auf der Wärme­ schrumpfung der Scheitelbewehrung nach der Erfindung. Man kann aber auch dehnbare und wärmeschrumpfbare Fäden für die Kar­ kassenbewehrung verwenden, beispielsweise um deren Gewicht und/oder Preis zu verringern. Einerseits ermöglicht eine sol­ che Karkassenbewehrung die Abschwächung der von den Scheitel­ bewehrungslagen verursachten Zunahme der Konkavität. Andrer­ seits genügt es, die Anzahl der Umfangsfäden der Scheitelbe­ wehrung, insbesondere im mittleren Bereich, zu vergrößern, um die entgegengesetzte Wirkung der dehnbaren und wärmeschrumpf­ baren Fäden der Karkassenbewehrung zu neutralisieren.

Unter bestimmten Rollbedingungen, insbesondere bei großer Geschwindigkeit, kann die Scheitelbewehrung nach der Erfin­ dung durch Gegenstände (Steine, von Fahrzeugen verlorene Metallteile usw.) beschädigt werden, die in der Bewegungs­ bahn des Luftreifens liegen.

Wegen der beträchtlichen Ausdehnung des Scheitels des Luftrei­ fens unter der Wirkung des Aufpumpens ist es nicht immer möglich, einen Schirm aus üblichen elastischen Fäden zu verwenden. Die Dehnbarkeit dieser Fäden ist unzureichend. Die Ausdeh­ nung des Scheitels 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 uner­ wünschter Weise zu verstärken.

Es fällt somit in den Rahmen der Erfindung, mit der erfin­ dungsgemäßen 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 zwischen 100% der 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 ver­ laufen.

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 verrin­ gert werden.

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

Die Zeichnung und der zugehörige Beschreibungsteil erläutern ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In der Zeichnung zei­ gen schematisch und nicht maßstabsgerecht:

Die Fig. 1A und 1B einen halben Radialschnitt eines Luftreifens nach der Erfindung, und zwar Fig. 1A in einer Vulkani­ sierform mit konkavem Scheitel, wobei die Vulkani­ sierkammer oder Vulkanisiermembran unter Druck ge­ setzt ist, und Fig. 1B auf der Betriebsfelge, je­ doch noch nicht aufgepumpt,

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des von dem Kreis II in Fig. 1 umschriebenen Teils des Scheitels des Luft­ reifens,

Fig. 3 eine verkleinerte Ansicht des auf seiner Felge montierten und auf den Betriebsdruck aufgepumpten, jedoch unbelasteten Luftreifens und

Fig. 4 schematisch einen Teil einer Schutzlage eines solchen Luftreifens.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Flugzeugluftreifen 1 ent­ spricht der handelsüblichen Abmessung 750 × 230-15. Er enthält einen Laufstreifen 2, eine Radialkarkassenbewehrung 3, die in je­ dem Wulst 4 durch Umschlagen um einen Wulstkern 5 verankert ist, und eine Scheitelbewehrung 6, die um die Karkassenbewehrung 3 herum angeordnet ist. Die Zusammensetzung dieser Scheitelbe­ wehrung 6 ist in Fig. 2 detailliert dargestellt.

Die Scheitelbewehrung 6 (Fig. 2) enthält einerseits drei Lagen 6′, 6′′, 6′′′ von Fäden aus aliphatischem Polyamid des Titers 188 × 2 × 2 tex, die etwa 22% Dehnung vor dem Bruch unter einer Kraft von 60 daN haben; unter Wärmeeinwirkung schrumpfen diese Fäden um 6 bis 7%. In jeder dieser drei Lagen sind die Fäden in der Umfangsrichtung orientiert. Die Lage 6′′′, die radial außerhalb der beiden anderen Lagen liegt, hat eine Breite von 108 mm, während die Lagen 6′ und 6′′ eine Breite von 214 mm bzw. 212 mm haben und sich bis in die Schultern 7 des Luft­ reifens erstrecken.

Die Scheitelbewehrung 6 (Fig. 2) enthält andererseits außer­ halb der Lagen 6′, 6′′ und 6′′′ zwei Lagen 6 ^iv und 6 ^v von Fäden aus aliphatischem Polyamid des Titers 94 × 3 tex mit etwa 22% Dehnung vor dem Bruch unter einer Kraft von 15 daN; unter Wärmeeinwirkung schrumpfen diese Fäden um 3 bis 5%. In jeder dieser beiden Lagen bilden die Fäden einen Winkel von 60° mit der Umfangsrichtung des Luftreifens; sie sind von einer Lage zur anderen gekreuzt. Die Lage 6 ^iv hat eine Breite von 155 mm, und die Lage 6 ^v hat eine Breite von 152 mm.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform besteht die Karkassenbewehrung 3 aus drei Lagen 3′, 3′′, 3′′′, von denen jede pro Zentimeter Breite zwölf Fäden aus aliphatischem Poly­ amid des Titers 188 × 2 tex mit etwa 24% Dehnung vor dem Bruch unter einer Kraft von 28 daN enthält; unter Wärmeeinwirkung schrumpfen diese Fäden um etwa 5%.

Bei einer anderen Ausführungsform, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, besteht die Radialkarkassenbewehrung aus zwei Lagen, von denen jede pro Zentimeter Breite elf Kabel aus aromatischem Polyamid des Titers 167 × 2 tex mit etwa 3,9% Dehnung vor dem Bruch unter einer Kraft von 48 daN hat; diese Fäden schrumpfen nicht unter Wärmeeinwirkung.

Für diese beiden Ausführungsformen wird die gleiche Form 8 zum Vulkanisieren des Luftreifens 1 verwendet. Der Formhohl­ raum hat eine maximale axiale Breite L und eine Konkavitäts- Pfeilhöhe f, die gleich L × 1,76/100 ist. Bei dem dargestell­ ten Beispiel ist f gleich 4,25 mm. Die Vulkanisiermembran 10 steht unter Druck.

Aus einem Vergleich von Fig. 1A mit Fig. 1B ist folgendes zu erkennen: Wenn der aus der Form 8 entnommene Luftreifen auf seiner Betriebsfelge 9 montiert, aber noch nicht aufge­ pumpt ist, ist die radiale Krümmung seines Laufstreifens 2 mit dessen Scheitelbewehrung 6, gemessen am Äquator, d. h. in der Mittelebene X-X′, wegen der von der Vulkanisierwärme in den Fäden der Scheitelbewehrung erzeugten Spannung merklich größer geworden (Fig. 1B). Während der Scheitel der Form 8 schwach konkav ist (Konkavitäts-Pfeilhöhe f = 4,25 mm, Fig. 1A), nimmt der Scheitel des Luftreifens nach dem Ausformen, aber vor dem Aufpumpen auf seiner Betriebsfelge 9, eine stärker ausgeprägte Konkavität als in der Form an (Konkavitäts-Pfeil­ höhe f₁ = 5,75 mm; Fig. 1B). In der Zone der Schultern 7 liegt der Rückgang d gegenüber dem Radius der Form in der gleichen Zone in der Größenordnung von 4,1%, während in der Äquatorialzone der Rückgang (f₁ - f + d), bezogen auf den Radius der Form in der Ebene X-X′, in der Größenordnung von 4,6% liegt.

Wenn der Luftreifen gemäß der in der Zeichnung nicht darge­ stellten Ausführungsform aus der Vulkanisierform entnommen und auf seiner Betriebsfelge montiert, aber noch nicht auf­ gepumpt ist, hat die radiale Krümmung seines Laufstreifens mit dessen Scheitelbewehrung, gemessen am Äquator, noch mehr zugenommen als im Fall des Luftreifens, der die zuvor beschrie­ bene Karkassenbewehrung mit drei Lagen hat. Die Konkavi­ täts-Pfeilhöhe, die in der Form f = 4,25 mm betrug, hat näm­ lich bei dem auf seiner Betriebsfelge montierten, aber noch nicht aufgepumpten Luftreifen den Wert f₁ = 9,25 mm angenommen.

Bei den beiden zuvor beschriebenen Beispielen nimmt der Schei­ tel des auf seinen Betriebsdruck aufgepumpten Luftreifens wegen der Dehnbarkeit der Fäden der Scheitelbewehrung eine geringfügig konvexe Form an, wie in Fig. 3 dargestellt ist.

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 dargestellte) Um­ fangsrichtung 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′ eine 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 (11)

1. Luftreifen für Flugzeuge, mit einem Laufstreifen (2), der im noch nicht aufgepumpten Zustand des Reifens eine negative radiale Krümmung aufweist, mit einer an wenigstens einem Wulstkern (5) in jedem Reifenwulst verankerten radialen Kar­ kasse (3) und mit einer Scheitelbewehrung (6), die

• - radial außerhalb der Karkasse angeordnet ist;
• - Lagen (6′, 6′′, 6′′′) von dehnbaren, in Umfangsrichtung orientierten Fäden aufweist, die
  • - eine relative Bruchdehnung von wenigstens 8% und vorzugs­ weise zwischen 10% und 26% aufweisen und
  • - eine relative Schrumpfung unter Einwirkung der Vulkani­ sierwärme von wenigstens 1,25%, vorzugsweise zwischen 2% und 8% aufweisen.

2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die axial breiteste Umfangsfadenlage (6′) von einem Rand des Laufstreifens bis zum anderen erstreckt.

3. Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die negative radiale Krümmung des Laufstreifens einer Kon­ kavitäts-Pfeilhöhe (f) entspricht, die um wenigstens 10% grö­ ßer als diejenige der Form ist, in welcher der Luftreifen her­ gestellt wird.

4. Luftreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Konkavitätspfeilhöhe (f) des Laufstreifens des Luftreifens bei druckbeaufschlagter Vulkanisierkammer oder -membran wenigstens 25% kleiner ist als bei druckloser Vulkanisierkammer oder -membran.

5. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Radius zur Drehachse des Laufstreifens des Luftreifens bei druckloser Vulkanisierkammer oder -membran an jedem Punkt um wenigstens 1% kleiner ist als bei druckbe­ aufschlagter Vulkanisierkammer oder -membran.

6. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung orientierten Faden­ lagen (6′, 6′′, 6′′′) radial nach außen kleiner werdende axiale Breiten auffweisen.

7. Luftreifen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß we­ nigstens die axial breiteste in Umfangsrichtung orientierte Fadenlage (6′) Fäden aufweist, deren relative Schrumpfung un­ ter der Vulkanisierwärme kleiner als diejenige der Fäden der anderen Fadenlagen (6′, 6′′′) ist.

8. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß radial außerhalb der in Umfangsrichtung orientierten Fadenlagen (6′, 6′′, 6′′′) wenigstens zwei schräge Lagen (6 ^iv , 6 ^v ) angeordnet sind, deren Fäden in jeder Lage zu­ einander parallel und von einer Lage zur folgenden gekreuzt sind, Winkel zwischen 45 und 90° in bezug auf die Umfangsrich­ tung des Luftreifens bilden sowie dehnbar und wärmeschrumpfbar sind.

9. Luftreifen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden der schrägen Lagen (6 ^iv , 6 ^v ) eine geringere relative Bruchdehnung und eine große Wärmeschrumpfung unter der Vulka­ nisierwärme im Vergleich zu der Dehnbarkeit und Wärmeschrumpf­ barkeit der Fäden der Umfangsfadenlagen haben.

10. Luftreifen nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bruchdehnung der Fäden der schrägen Lagen (6 ^iv , 6 ^v ) um so kleiner ist, je größer der von diesen Fäden mit der Umfangs­ richtung gebildete Winkel ist.

11. Luftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß radial außerhalb der Scheitelbewehrung (6) wenigstens eine Lage von in der Ebene der Lage parallelen, ge­ wellten Fäden (70) angeordnet ist, wobei der Abstand (e) der Fäden zwischen 50% und 100% der Spitzen-Spitzen-Amplitude (A) der Wellungen liegt, die Wellenlänge ( λ ) der Wellungen zwischen 100% und 200% dieser Amplitude (A) liegt und die Mittelachsen (71) der Wellungen der Fäden vorzugsweise im Win­ kel von 0° oder 90° orientiert sind.