DE3622084A1

DE3622084A1 - Fahrzeugluftreifen fuer schwere lkw und busse

Info

Publication number: DE3622084A1
Application number: DE19863622084
Authority: DE
Inventors: Koji Takahira
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1985-07-06
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1987-02-19
Also published as: GB2178706A; JPH0438601B2; GB2178706B; GB8616402D0; US4742858A; JPS628801A; FR2584343B1; FR2584343A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen für schwere LKW und Busse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es sind bereits Radialreifen für schwere Fahrzeuge wie LKW, Busse und Kippwagen bekannt, in welchen drei oder vier Gürtellagen aus Cordfäden unter einem Winkel von 15 bis 30 Grad in Bezug auf die Mittellinie des Reifens in dem mittleren äußeren Teil der Karkassenschicht angeordnet und laminiert sind. Wenn ein derartiger Radialreifen längere Zeit in Betrieb ist, bilden sich kleine Risse an den geschnittenen Enden der Stahlcords in der mittleren Gürtellage aus, die im Inneren des Gürtels die äußere Gürtellage berührt. Solche kleinen Risse führen dazu, daß in benachbarter Stahlcordfäden sich ausbildende kleine Risse sich ausbreiten, so daß die mittlere Cordlage von der Laufflächenkrone des Reifens separiert wird. Dies wird auf die Tatsache zurückgeführt, daß die Anzahl der Cordenden in der äußersten Gürtellage relativ klein ist und die Cordfäden relativ weit voneinander abstehen, während andererseits die Anzahl der Cordfädenenden der mittleren Cordgürtellage groß ist, ähnlich wie die Anzahl der Enden der Cordfäden der an der Peripherie bzw. der eingeschriebenen Cordlage, die in die mittlere Cordlage einbeschrieben ist. Zwar hat man versucht, das anstehende Problem dadurch zu lösen, daß man die Anzahl der Cordenden der mittleren Gürtellage herabsetzt und das Cordintervall vergrößert; der Vorschlag ist jedoch insofern nachteilig als die Gürtelfestigkeit der mittleren Gürtellage herabgesetzt wird und somit die Festigkeit des Reifens insgesamt ungenügend bzw. zu niedrig wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Luftfahrzeugreifen eingangs genannter Art wirksam zu verhindern, daß die Laufflächenkronen des Reifens sich von den geschnittenen Cordfädenenden der mittleren Lage des Gürtels trennen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Optimierungsbeispiele sind in den Unteransprüchen dargestellt.

Somit wird die Anzahl der Cordfadenenden in der mittleren Lage des Gürtels verringert, aber gleichzeitig wirksam verhindert, daß die Festigkeit der mittleren Cordlage im Gürtel sich verringert; dies wird dadurch erreicht, daß man andererseits die Anzahl der Cordfadenenden, die verringert wurde, in besonderer Weise kompensiert, indem Stahlcordfäden erhöhter Festigkeit benutzt werden.

Vorteile der bevorzugten Ausführungsbeispiele bzw. Unteransprüche ergeben sich in einem Vergleich mit einem handelsüblichen Radialreifen für schwere Fahrzeuge. Bei dem bekannten Reifen ist die Cordfestigkeit der Stahlcords in den Gürtellagen einander gleich, üblicherweise im Bereich von 120 kg bis 210 kg. Andererseits, bei der erfindungsgemäßen Ausführung, ist die Cordfestigkeit für die mittlere Gürtellage mehr als 1,2 mal größer als diejenige der einbeschriebenen Gürtellage und beträgt vorzugsweise 1,3 bis 1,7 mal mehr. Es hat sich gezeigt, daß wenn die Cordfestigkeit der mittleren Gürtellage kleiner ist als der Wert 1,2 mal mehr, verglichen mit der Cordfestigkeit der einbeschriebenen Gürtellage, daß es dann unzweckmäßig ist, die Anzahl der Cordfädenenden so weit herabzusetzen, und die erfindungsgemäßen Vorteile werden nicht erreicht. Wird aber die Cordfestigkeit der mittleren Gürtellage übermäßig groß gemacht, also mehr als der vorstehende Maximalwert, dann wird die Anzahl der Enden der Cordfäden kleiner als diejenige in der äußersten Gürtellage, und es ergibt sich, daß es unmöglich ist, den Reifen noch vor dem Eindringen von scharfen Gegenständen zu schützen, wie Nägeln und Glasscherben.

Es kommen drei oder vier Gürtellagen zum Einsatz. Wenn man gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vier Gürtellagen verwendet, ist die innerste auf der Karkassenschicht aufliegende Gürtelschicht die erste Gürtelschicht, die erste Gürtelschicht wird von einer zweiten und einer dritten Gürtelschicht gefolgt, in vorbezeichneter Reihenfolge, und die äußerste Gürtellage ist dann die vierte Gürtellage. Die dritte Gürtellage ist entsprechend die mittlere Gürtellage, und die zweite Gürtellage ist die einbeschriebene Gürtellage. Ein Vergleich mit der bekannten Ausführung ist hier zweckmäßig: In dem bekannten Radialreifen ist die Anzahl der Cordfadenenden der einbeschriebenen Gürtellage gleich derjenigen der mittleren Gürtellage; mit anderen Worten, diese Anzahl liegt in der Größenordnung von 10 bis 16 Stück pro 25 mm, und die Anzahl der Cordenden der äußersten Gürtelschicht beträgt 0,5 bis 0,65 mal derjenigen jeder der anderen Gürtellagen. Bei dem anmeldungsgemäßen Reifen ist die Anordnung so getroffen, daß die Anzahl der Cordenden der mittleren Gürtellage umgekehrt proportional verringert wird zu der Vergrößerung der Cordfestigkeit der mittleren Gürtellage, und die Festigkeit der Lage der mittleren Gürtellage ist im wesentlichen gleich zu derjenigen der einbeschriebenen Gürtellage. Wenn die Cordfestigkeit der mittleren Gürtellage vergrößert und die Anzahl der Cordenden verringert wird, werden die Intervalle (Abstände) der Schnittenden der Cords der mittleren Gürtellage vergrößert, und die Festigkeit der Lage der mittleren Gürtellage ist im wesentlichen gleich zu derjenigen der bekannten Ausführung.

Beispiel:

Ein Radialreifen der Type 1000R20-14PR mit einer Karkassenschicht und Gürtellagen, wie aus nachfolgender Tabelle 1 ersichtlich, wurde für einen Test hergestellt:

Tabelle 1

Der Tabelle 1 kann entnommen werden, daß die Karkassenschicht, die erste Gürtelschicht und die zweite Gürtelschicht eine Gürtelfestigkeit von 2346 kg pro 25 mm haben, die dritte Gürtelschicht hat eine Gürtelfestigkeit von 2370 kg pro 25 mm, und die vierte Gürtelschicht hat eine Gürtelfestigkeit von 1260 kg pro 25 mm. Zum Vergleich hierzu wurde ein Radialreifen hegestellt, der sich von dem vorbezeichneten bestimmten Beispiel nur dadurch unterschied, daß die dritte Gürtellage gleich zur ersten Gürtellage hinsichtlich der Cordstruktur und der Anzahl der Cordenden war.

Die Ergebnisse der Dauerprüfung bei dem bestimmten Ausführungsbeispiel und dem Vergleichsmuster ergeben sich aus der Tabelle 2.

Tabelle 2

Gemäß der Kolonne "Trommeldauerprüfung" wurde die Laufzeit bei dem Gegenstand des bestimmten Beispiels dann beendet, wenn sich die Laufflächenkrone abschälte, bei einer Trommelumlaufgeschwindigkeit von 100 km/h, so wird ihre Laufzeit verglichen mit dem Vergleichsbeispiel, wobei der zugehörige Wert beim Gegenstand des Vergleichsbeispieles mit dem Wert 100 bezeichnet ist. Die Kolonnenwerte in der zweiten Zeile, die die Straßendauerprüfung beinhalten, und bei einem 11-Tonnen-LKW ausgeführt wurde, ist die abgefahrene Entfernung dargestellt, bei deren Ende der Reifen unbrauchbar wurde, und zeigt den vorteilhaften bzw. wesentlich höheren Wert zu der zweiten Spalte auf, bei dem der bekannte Reifen, gemäß Vergleichsbeispiel, nur den zugehörigen Wert 100 aufweist. Die Vorteile ergeben sich also mit +36% bzw. +41%, die Lebensdauer des Reifens gemäß Anmeldung erweist sich als wesentlich länger zu der handelsüblichen Ausführung.

Claims

1) Fahrzeugluftreifen für schwere LKW und Busse, mit radialer Anordnung der Cordfäden, wobei im mittleren äußeren Karkassenteile die Cordfäden von mindestens drei Stahlcordlagen des Gürtels einen relativ kleinen Winkel zur Reifenumfangsrichtung bilden und eine mittlere Cordlage nahe an einer äußeren Cordlage im Gürtel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit der Stahlcordfäden der mittleren Lage mindestens um das 1,2-Fache größer als diejenige einer periphären bzw. einbeschriebenen Cordgürtellage ist, die in diese mittlere Lage einbeschrieben ist und ferner die Anzahl der Cordenden der mittleren Cordlage verringert wird derart, daß die Festigkeit der mittleren Cordlage gleich der Festigkeit der einbeschriebenen Cordlage gemacht ist.

2) Fahrzeugluftstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Cordfestigkeit der mittleren Cordlage im Gürtel das 1,3 bis 1,7-Fache der beschriebenen Cordgürtellage beträgt.

3) Luftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Cordfestigkeit der einbeschriebenen Cordlage im Gürtel 120 kg bis 210 kg beträgt.