DE3928424A1 - Luftreifen - Google Patents
LuftreifenInfo
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Ropes Or Cables (AREA)
Description
Diese Erfindung betrifft einen Luftreifen, der mit
Stahlkords verstärkt ist, und insbesondere eine
Verbesserung dieser Stahlkords.
Mit Stahlkords verstärkte Luftreifen werden häufig
für Fahrzeuge für Massentransporte mit hoher
Geschwindigkeit oder für Baufahrzeuge verwendet. Ein
Problem der Stahlkords besteht darin, daß das
Gewicht des Reifens wegen des großen spezifischen
Gewichts der Stahlkords ansteigt, was zu einem
erhöhten Treibstoffverbrauch führt.
Es ist daher vorgeschlagen worden, die Menge der
Stahlkords durch Verwendung von Hochfestigkeits
stahlkords zu reduzieren, die einen hohen Kohlen
stoffgehalt haben, damit der Reifen einen geringen
Rollwiderstand erhält, wie dies in den japanischen
Offenlegungsschriften Nr. 57-51 502 und Nr. 58-1 28 902
offenbart ist.
Eine hochgradige Verfestigung der Stahlkords erfordert
jedoch ein kräftiges Strecken, d. h. ein Strecken mit
einer hohen Reduktionsgröße der Stahlfäden bzw. Stahl
drähte, was wiederum häufig einen Bruch der Fäden
während des Streckvorgangs hervorruft. Deshalb wurde
in der Praxis die Ziehgeschwindigkeit bzw. Streck
geschwindigkeit gesenkt, um einen Bruch zu verhindern,
wodurch wiederum die Produktivität sank. Ein starkes
Strecken verursacht zudem einen Abfall der Zähigkeit
der Stahlkords, was wiederum zu einem Bruch der Stahl
kords während des Fahrens des Reifens auf Schotter
und einer nicht ausgebesserten Straße oder bei wieder
holtem schnellen Wenden hervorrufen kann. Außerdem
wird die Bruchfestigkeit der Stahlfäden herabgesetzt.
Solche Stahlkords waren dann nicht für einen Reifen
abschnitt anwendbar, der während des Fahrens einer
großen Verformung unterliegt, beispielsweise für
eine äußerste Schicht bzw. Gewebeanlage einer Gürtel
lage.
Andererseits wurden Hochdehnungsstahlkords für einen
Reifen verwendet, der von einem großen Gewicht
belastet und bei Geschwindigkeit verwendet wird.
Die Stahlfäden für diese Kords erhielten allgemein
eine starke Verdrillung, d. h. eine Verdrillung mit
einem kurzen Drall, um die hochgradige Dehnung der
Kords zu erhalten, was allerdings häufig dazu führte,
daß die Fäden beim Verdrillen einen Bruch erfuhren.
In der Praxis wurde daher die Größe der Verdrillung
und die Geschwindigkeit des Verdrillvorgangs herab
gesetzt. Damit wurden jedoch Hochdehnungsstahlkords
erhalten, die nicht wirklich hochgradig gedehnt waren
und eine hohe Festigkeit hatten. Außerdem war die
Produktivität solcher Stahlkords wegen der Beschränkung
der Verdrillungsgeschwindigkeit gering, obwohl solche
Stahlkords mit einer geringen Steigung und einer
großen Anzahl von Windungen gedrillt werden sollen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
einen wenigstens teilsweise mit Stahlkords verstärkten
Luftreifen anzugeben, die eine hohe Festigkeit, eine
hohe Zähigkeit und eine hohe Produktivität aufweisen.
Die Stahlkords sollen beim Fahren des Reifens auch
auf Schotter und nicht ausgebesserten Straßen sowie
bei wiederholten schnellen Kurvenfahrten nicht
brechen.
Die Stahlkords sollen zudem auch in einem Reifenab
schnitt verwendbar sein, der einer großen Verformung
unterliegt, wie dies beispielsweise in einer äußersten
Schicht bzw. Gewebeanlage einer Gürtellage der Fall ist.
Zudem soll der mit Hochdehnungsstahlkords verstärkte
Luftreifen wirklich eine hochgradige Dehnung und
eine hohe Festigkeit aufweisen, wodurch auch unter
ungünstigen Bedingungen eine lange Haltbarkeit
gewährleistet ist. Schließlich soll die Produktivität
bei der Herstellung des Luftreifens groß sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn
zeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Zur Lösung der gestellten Aufgaben sieht die vor
liegende Erfindung einen mit Stahlkords verstärkten
Luftreifen vor, bei dem die meisten Stahlfäden der
Kords aus Eisenmaterialien mit einem Kohlenstoffgehalt
von 0,80 bis 0,95% bestehen und die Zähigkeit der
Stahlfäden, die durch das Produkt der Zugfestigkeit
und der Querschnittsverringerung gebildet ist, größer
als 135 ist. Außerdem wird ein mit Hochdehnungsstahl
kords verstärkter Luftreifen mit wenigsten 4% Bruch
dehnung vorgeschlagen, der dieselben Stahlfäden ver
wendet. Die Zugfestigkeit (kg/mm²) der Fäden wird
dadurch bestimmt, daß eine Bruchlast (kg) in einem
Zerreißversuch durch eine Querschnittsfläche des
Fadens dividiert wird, und die Querschnittsverminderung
wird dadurch ermittelt, daß die Differenz zwischen der
ursprünglichen Querschnittsfläche und der Querschnitts
fläche des Bruchabschnitts durch die ursprüngliche
Querschnittsfläche dividiert wird.
Stahlfäden mit einem Kohlenstoffgehalt unter 0,80%
können eine Zugfestigkeit über 300 kg/mm² haben,
jedoch ist ein starkes Recken erforderlich, woraufhin
die so erhaltenen Stahlkords eine geringe Bruch
festigkeit haben infolge der geringen Querschnitts
verminderung. Stahlfäden mit einem Kohlenstoffgehalt
über 0,85% zeigen eine verringerte Bruchfestigkeit,
wobei jedoch eine hohe Bruchfestigkeit erhältlich ist,
wenn das Strecken der Fäden mit einem Reduktions
verhältnis von 94 bis 96% ausgeführt wird, das
geringer ist als das übliche Reduktionsverhältnis
von 97%.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die hohe
Festigkeit der Stahlkords durch Regulierung der
Zusammensetzung der Eisenmaterialien erreicht, während
die hohe Bruchfestigkeit der Stahlkords durch Ziehen
bzw. Strecken der Stahlfäden unter einem verringerten
Reduktionsverhältnis erreicht wird. Gemäß der vor
liegenden Erfindung ist das Verhältnis der hohen
Festigkeit festgelegt durch Verwendung einer Zugfestig
keit, das Verhältnis der hohen Bruchfestigkeit durch
Verwendung einer Querschnittsverringerung an einem
Bruchabschnitt in einem Zugversuch, und die Zähigkeit,
die durch das Produkt der Zugfestigkeit und der Quer
schnittsverringerung festgelegt ist, gibt das Verhältnis so
an, daß sowohl die hohe Festigkeit als auch die hohe
Bruchfestigkeit erzielt ist.
Stahlfäden mit einem Kohlenstoffgehalt über 0,95%
können leicht eine Zugfestigkeit erreichen, die über
300 kg/mm liegt, jedoch werden sie so brüchig, daß
sie bei Biegung selbst dann brechen, wenn das
Reduktionsverhältnis verringert wird. Deshalb werden
gemäß der vorliegenden Erfindung Stahlfäden aus
Eisenmaterialien mit einem Kohlenstoffgehalt von
0,80 bis 0,95% verwendet. Die Zugabe von anderen
Elementen wie Silizium, Nickel und dergleichen wird
dann bevorzugt, wenn sich der Kohlenstoffgehalt in
der Nähe von 0,80% befindet, um das Erlangen sowohl
der hohen Festigkeit als auch der hohen Bruchfestig
keit zu erleichtern.
Im Hinblick auf die Hochdehnungsstahlkords soll die
Bruchdehnung 20% nicht übersteigen, da Stahlkords,
deren Bruchdehnung über 20% liegt, schwierig herzu
stellen sind und dazu neigen, beim Anschlagen zu dehnen,
so daß die erforderliche Dimensionsgenauigkeit nicht
erreicht werden kann. Die Hochdehnungsstahlkords
haben vom Standpunkt der Produktivität und Wirtschaft
lichkeit her vorzugsweise eine Kordstruktur von 1×n,
vobei n im Bereich von 2 bis 10 liegt.
Die Stahlfäden gemäß der vorliegenden Erfindung
besitzen eine hohe Festigkeit, ohne daß ein starker
Streckvorgang ausgeführt wird, so daß durch ein Hoch
geschwindigkeitsziehen kein Bruch der Stahlfäden her
vorgerufen wird. Die Produktivität der Stahlkorde ist
damit verbessert. Außerdem ist die Bruchfestigkeit
der Stahlfäden erhöht. Während des Fahrens auf
Schotter und schafthafter Straße oder bei wieder
holtem schnellen Wenden ist kein Bruch aufgetreten.
Die Stahlkords aus den erfindungsgemäßen Stahlfäden
sind auf einen Reifenabschnitt anwendbar, der einer
großen Verformung unterliegt. Somit ist eine unbe
grenzte Anwendung ermöglicht. Die erfindungsgemäßen
Hochdehnungsstahlkords haben eine erhöhte Produktivität
und Wirtschaftlichkeit, da die Fäden eine hohe Bruch
festigkeit und Zähigkeit besitzen, so daß ein starker
Drall mit hoher Geschwindigkeit hervorgerufen werden
kann. Die Hochdehnungsstahlkords gemäß der vorliegenden
Erfindung besitzen eine hohe Dehnung, eine hohe
Festigkeit und eine hohe Zähigkeit.
Nachfolgend werden einige bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.
Dabei zeigen
Fig. 1 einen rein schematischen Querschnitt
durch eine erste Ausführungsform eines
Hochdehnungsstahlkords einer 4×2×0,35-
Struktur, angewendet auf eine äußerste
Schicht bzw. Gewebeanlage einer Gürtel
lage;
Fig. 2 einen rein schematischen Querschnitt durch
eine weitere Ausführungsform eines Hoch
dehnungsstahlkords einer 1×5×0,35-
Struktur eines losen, offenen Typs; und
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch
eine weitere Ausführungsform eines Hoch
dehnungsstahlkord einer 3×3×0,175-
Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug
auf die Ausführungsformen und Vergleichsbeispiele
beschrieben.
Es wurden vier Arten von Eisenmaterialien vorbereitet,
wie aus Tabelle 1 zu ersehen ist. Die mit den Symbolen
A und B bezeichneten Eisenmaterialien sind die
erfindungsgemäßen Ausführungsformen. Die Eisenmaterialien
C werden in der japanischen Offenlegungsschrift
Nr. 57-61 602 verwendet und entsprechend den Eisen
materialien SWRS 82A, die in dem japanischen Industrial
Standard G 3502 spezifiziert sind. Die Eisenmaterialien
D sind SWRS 72A und ebenfalls in dem japanischen Industrial
Standard spezifiziert.
Die Eisenmaterialien wurden dann einem Ziehvorgang
und einer Wärmebehandlung unterworfen. Eine Galva
nisierung wurde dann mit Cu 65% und Zn 35% vorge
nommen, woraufhin mit Wärmediffusion eine Vermessingung
ausgeführt wurde. Der abschließende Fadendurchmesser
beträgt 0,35 mm. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse nach
einem Naßziehvorgang.
Die Eisenmaterialien C, D, die bei 600 m/min gezogen
wurden, brachen häufig und verursachten eine beträchtliche
Würfelabnutzung, wenn sie bei 800 m/min gezogen wurden.
Aus Tabelle 2 ist zu ersehen, daß Eisenmaterialien
A, B gemäß der vorliegenden Erfindung die angestrebte
hohe Zugfestigkeit, hohe Bruchfestigkeit und hohe
Produktivität aufweisen.
Auf gleiche Weise wie oben beschrieben wurden Stahl
fäden von 0,20 mm Durchmesser hergestellt, woraufhin
Stahlkords einer 3×0,20+6×0,35-Struktur unter
Verwendung eines Bündelverdrillers des doppelten Typs
hergestellt wurden. Tabelle 3 zeigt die Ergebnisse
der Verdrillung und die Eigenschaften der Kords.
Aus Tabelle 3 ergibt sich, daß die erfindungsgemäßen
Stahlkords hinsichtlich des Bruchwiderstandes und
der Zugfestigkeit verbessert sind. Die Zugfestigkeit
des Stahlkords SB ist gering, obwohl die Stahlfäden
dieselbe Zugfestigkeit haben wie die anderen, da die
Stahlfäden wegen des hohen Reduktionsverhältnisses
starr werden, während beim Verdrillen eine starke
Verformung der Stahldrähte erforderlich ist.
10 00R20 - Luftreifen wurden unter Verwendung der Stahl
kords als Verstärkungskords für Gurtlagen hergestellt.
Diese Stahlkords wurden mit in Tabelle 4 dargestellter
Gummimasse gummiert, und es wurden Toppinglagen von
1,9 mm Dicke hergestellt. Die Kordendzahl ist 13
Enden/2,5 cm. Durch Schiefschneiden der Toppinglage
wurden 4 Schichten der Gürtellage gebildet. Die Kord
ausrichtung ist folgendermaßen: 1. Lage 65°, nach oben
rechts geneigt, zweite Lage 18°, nach oben links geneigt,
dritte Lage 18°, nach oben rechts geneigt, vierte Lage
18°, nach oben links geneigt.
Naturgummi | |
1000 p. b. w | |
Ruß (HAF) | |
55 | |
ZnO | 7 |
Stearinsäure | 1 |
Tremethyl-hydroquinone Polymer | 2 |
SiO₂ | 8 |
Resorcin | 2,5 |
Cobalt Naphtenate | 2,5 |
Schwefel | 4 |
Dicyclohexyl-benzthiazyl-sulfenamide | 0,8 |
Stahlkords einer 3+9+15×0,175+1-Struktur wurden
für eine Karkassenlage mit einer Kordendzahl von
13 Enden/3,5 cm und einer Kordausrichtung von 90°
verwendet. Die Reifen wurden auf die angetriebenen
Räder eines Holzlastwagen montiert, der entlang einer
Rias-Küstenstraße mit scharfen Rechts- und Linkskurven
fuhr. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 5.
Wie Tabelle 5 zeigt, wurden Vergleichsreifen TSC und
TSD nach einer verhältnismäßig kurzen Fahrstrecke
losgetrennt, da die Schulterabschnitte ausbauchten.
Die abmontierten Reifen ließen erkennen, daß die Stahl
kords der ersten Gürtellage an Abschnitten, die von
beiden Enden 5 cm entfernt sind, gebrochen waren. Die
erfindungsgemäßen Reifen TSA und TSD hingegen zeigten
eine hohe Haltbarkeit, die allen einwirkenden Seiten
kräften in den scharfen Kurven widerstand.
Als nächstes wurden die obigen Reifen an einem Mulden
kippwagen montiert, der auf Schotter und nicht
befestigter Strecke fuhr. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 6.
Die Vergleichsreifen TSC und TSD sind hinsichtlich
der Bruchfestigkeit der Stahlkords schlechter. Diese
Stahlkords wurden leicht durch Vorsprünge auf dem
Schotter und der nicht befestigten Straße gebrochen,
weshalb die Reifen infolge der Beschädigung der Gürtel
lage platzen. Bei den Reifen TSA und TSB gemäß der
vorliegenden erfindungsgemäßen Ausführungsform trat
kein Bruch der Gürtellage auf.
Unter Verwendung derselben Eisenmaterialien wie bei
der Ausführungsform 1 wurden Stahlfäden von 0,175 mm
Durchmesser hergestellt, wie Tabelle 7 zeigt.
Die Eisenmaterialien C, D brachen häufig und verursachten
eine starke Würfelabnutzung, weshalb eine geringe Zieh
geschwindigkeit angewandt wurde. Die Bruchfestigkeit
der aus den Eisenmaterialien C, D erhaltenen Fäden
war gering.
Dann wurden unter Verwendung einer rohrförmigen Drall
vorrichtung Stahlkords einer 3+9+15×0,175-Struktur
hergestellt. Tabelle 8 zeigt die Ergebnisse der Ver
drillung und die Eigenschaften der Kords.
Unter Verwendung der Stahlkords als Verstärkungskords
für eine Karkassenlage wurden 195/75R22.5 14PR-Luft
reifen hergestellt. Die Kordendzahl ist 13 Enden/2,5 cm,
während die Kordausrichtung 90° beträgt. Stahlkords
SA, die in der Ausführungsform 1 hergestellt wurden,
wurden für eine Gürtellage verwendet, deren Aufbau
demjenigen der Ausführungsform 1 entsprach. Tabelle 9
zeigt die Ergebnisse eines Trommelversuchs. Die Ver
suchsbedingungen waren folgendermaßen: Der Reifendruck
betrug 2,5 kg/cm², was im Vergleich zu einem üblichen
Druck sehr wenig ist. Die Last betrug 2,5 Tonnen. Es
handelt sich um einen Haltbarkeitstest unter der Annahme,
daß der Druck schnell durch eingedrungene Nägel bei
Fahrt mit schwerer Last sinkt.
Der Grund für das Platzen liegt in dem Bruch der Stahl
kords wegen der Metallermüdung der Stahlfäden, jedoch
unterscheidet sich die Fahrstrecke zwischen den Reifen
gemäß der vorliegenden Ausführungsform und den Ver
gleichsreifen sehr. Demnach dürften die Vergleichs
reifen TSC′ und TSD′ keine Zwischenstation oder Tank
stelle erreichen, wenn der Reifendruck während der
Fahrt auf einer Autobahn sinkt. Im Gegensatz hierzu
erreichen die erfindungsgemäßen Reifen TSA′ und TSB′
mit ihrer hohen Haltbarkeit wegen der verbesserten
Bruchfestigkeit und Zähigkeit der Stahlkords eine
Zwischenstation oder Tankstelle, um einen Reifen zu
wechseln, wodurch eine hohe Sicherheit gewährleistet
ist.
Unter Verwendung derselben Materialien wie in der
Ausführungsform 1 wurden Stahlfäden von 0,35 mm her
gestellt, wonach Stahlkords einer 1×2×0,35-Stuktur
hergestellt wurden. Tabelle 10 zeigt die Ergebnisse
der Verdrillung und die Eigenschaften der Kords.
Unter Verwendung der Stahlkords als Verstärkungskords
für eine Gürtellage wurden P195/75R14-Radialreifen für
Personenwagen hergestellt. Diese Stahlkords wurden
gummiert, und es wurden Toppinglagen von 1,45 mm Dicke
hergestellt. Die Kordendzahl betrug 20 Enden/2,5 cm,
während die Kordausrichtung 23° beträgt. Zwei
Schichten von Gürtellagen wurden hergestellt. Polyester
kords von 1500d/2 wurden für eine Karkassenlage von
zwei Schichten mit der Kordendzahl von 23 Enden/2,5 cm
und der Kordausrichtung von 90° verwendet. Tabelle 11
zeigt die Ergebnisse eines Wendeversuchs, bei dem eine Acht durch
fahren wurde.
Nach über 800 Durchgängen überstanden die erfindungs
gemäßen Reifen den Haltbarkeitstest beim Durchfahren
einer Strecke in Form der Zahl 8, wobei ein Testwagen
diese Kurven schnell durchfuhr. Es zeigt sich, daß
die erfindungsgemäßen Luftreifen unter Verwendung der
Stahlkords sowohl hinsichtlich Festigkeit als auch
Bruchfestigkeit und Zähigkeit überlegen waren.
Hochdehnungsstahlkords einer 4×2×0,35-Struktur wurden
gemäß Fig. 1 unter Verwendung eines Bündelverdrillers
hergestellt. Die Stahlfäden entsprechen denjenigen
gemäß Tabelle 2. In den Figuren bezeichnen das Bezugs
zeichen 1 Fäden, 2 einen Strang und 3 einen Kord.
Die Charpy-Aufprallfestigkeit wurde unter Verwendung
eines Charpy-Pendelhammers mit einem Winkel von 60°,
einem Arm von 50 cm Länge und einem Kopf mit einer
Krümmung von 0,45 mm bestimmt. Das Hammergewicht betrug
800 g. Der Mittelabschnitt der Versuchsstücke von 9,6 cm
Länge erhielt einen Aufprallschlag. Der Wert der Charpy-
Aufprallfestigkeit wurde nach folgender Gleichung
errechnet.
Charpy-Aufprallfestigkeit (kg/cm)=WL (cos R-cos R₀)
W: Hammergewicht in kg
L: Armlänge (cm)
R: Schwenkwinkel des Armes nach dem Bruch des Ver suchsstücks
R₀: Schwenkwinkel des Arms ohne das Versuchsstück.
W: Hammergewicht in kg
L: Armlänge (cm)
R: Schwenkwinkel des Armes nach dem Bruch des Ver suchsstücks
R₀: Schwenkwinkel des Arms ohne das Versuchsstück.
Aus Tabelle 12 ist zu ersehen, daß der Bruch der Fäden
bei den erfindungsgemäßen Kords SA un SB sehr selten
auftrat, während die Vergleichskords SC und SD oft
brachen, da die Bruchfestigkeit erheblich schlechter
war. Die erfindungsgemäßen Kords SA und SB hatten auch
einen höheren Aufprallwiderstand als die Vergleichs
kords.
Radialreifen 10.00R20 wurden unter Verwendung der Stahlkords
als Verstärkungskords für eine äußere Schicht bzw.
Gewebeanlage einer Gürtellage hergestellt. Diese Stahl
kords wurden mit der in Tabelle 4 dargestellten Gummi
mischung gummiert, und Toppinglagen von 2,3 mm Dicke
wurden hergestellt. Die Kordendzahl beträgt 11 Enden/2,5 cm.
Drei von vier Schichten der Gürtellage, d. h.
die erste bis dritte Schicht enthielt Stahlkords einer
3×0,20+6×0,35-Struktur mit einer Kordendzahl von
13 Enden/2,5 cm, um die vierte Schicht, d. h. die
äußerste Schicht enthielt Stahlkords einer 4×2×0,35-
Struktur mit einer Kordendzahl von 11 Enden/2,5 cm.
Die Kordausrichtung war folgendermaßen: erste Schicht
65° nach oben rechts geneigt, zweite Schicht 18° nach
oben links geneigt, dritte Schicht 18° nach oben rechts
geneigt und vierte Schicht 18° nach oben links geneigt.
Stahlkords einer 3+9+15×0,175+1-Struktur wurden für
eine Karkassenlage mit der Kordendzahl 13 Enden/2,5 cm
und der Kordausrichtung von 90° verwendet.
Die Reifen wurden an einem Muldenkipper befestigt, und
es wurde ein Fahrtest ausgeführt. Die Versuchsergebnisse
sind in Tabelle 13 dargestellt.
Hochdehnungsstahlkords der Reifen TSA und TSB der
vorliegenden Ausführungsform haben eine hohe Festig
keit, hohe Bruchfestigkeit und einen hohen Aufprall
widerstand, so daß die Stahlkords nicht brachen, wenn
die Reifen auf Schotter fuhren. Mit anderen Worten ist
die Wirkung der Umhüllungsprojektionen auf einer Straße
bei den Reifen gemäß der vorliegenden Ausführungsform
hoch. Im Gegensatz hierzu zeigte der Vergleichsreifen
TSC das häufigste Auftreten von Kordbruch wegen der
schlechteren Bruchfestigkeit, wobei die Reifennutzungs
dauer hier am kürzesten war. Der Vergleichsreifen TSD
enthält Stahlkords hoher Bruchfestigkeit, jedoch ist
die Zugfestigkeit der Kords gering, so daß der Reifen
zu Einschnittschäden neigt.
Hochdehnungsstahlkords einer 1×5×0,35-Struktur wurden
unter Verwendung der Stahlfäden gemäß Ausführungsform
4 hergestellt. Diese Kords waren von der losen, offenen
Bauart, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Tabelle 14
zeigt die Ergebnisse der Verdrillung und die Eigen
schaften der Kords.
Trotz des starken Dralls, d. h. einer Verdrillung mit
kurzem Schlag, trat bei den Stahlkords SA′ und SB′ gemäß
der vorliegenden Ausführungsform wegen der hohen Bruch
festigkeit nur selten ein Bruch auf, wobei diese
Reifen auch einen hohen Aufprallwiderstand zeigten.
Radialreifen 10.00R20 wurden wie bei der Ausführungsform
4 mit der Ausnahme hergestellt, daß die äußerste Schicht
die Hochdehnungsstahlkords einer 1×5×0,35-Struktur auf
weist. Die Kordendzahl war 12 Enden/2,5 cm, und die
Toppinglage hat eine Dicke von 1,9 mm. Die Reifen wurden
an einem Lastzug für eine Fabrik befestigt, die Stahl
schrott behandelt. In der Fabrik wurden Stahlteile,
Schrauben, Nägel usw. verstreut. Die Fahrergebnisse
sind in Tabelle 15 aufgeführt.
Die Reifen TSA′ und TSB′ nach der vorliegenden Aus
führungsform zeigten eine hohe Haltbarkeit ohne
Beschädigung der Gürtellage, während die Vergleichs
reifen TSC′ und TSD′ von den Stahlschrotteilen
gebrochen wurden, die durch die Lauffläche und die Gürtel
lage drangen.
Stahlfäden von 0,175 mm Durchmesser wurden hergestellt
zur Verwendung der Stahlkords A bis D. Eine Plattierung
wurde auf dieselbe Weise wie bei der Ausführungsform 1
ausgeführt. Tabelle 16 zeigt die Ergebnisse nach einem
Naßziehvorgang. Anschließend wurden Hochdehnungsstahl
kords einer 3×3×0,175-Struktur unter Verwendung der
Stahlfäden hergestellt. Fig. 3 zeigt diese Stahlkords.
Tabelle 17 zeigt die Ergebnisse der Verdrillung und
die Eigenschaften der Kords.
Diese Stahlkords wurden gummiert, und es wurden Topping
lagen von 1,4 mm Dicke hergestellt. Die Kordendzahl
war 22 Enden/2,5 cm.
Es wurden Radialreifen 205/65R14 unter Verwendung der
Stahlkords als Verstärkungskords für eine Gürtellage
mit der ersten und zweiten Schicht hergestellt.
Fig. 4 zeigt die Gürtelkonstruktion, wobei beide
Enden der ersten Schicht 4 beide Enden der zweiten
Schicht überdecken. Stahlkords einer 3×3×0,17-Struktur
wurden für die erste Schicht verwendet. Die Kordend
zahl war 22 Enden/2,5 cm. Die Kordausrichtung war
24° nach rechts oben geneigt. Für die zweite Schicht
wurden Stahlkords einer 1×5×0,25-Struktur verwendet.
Die Kordendzahl war 20 Enden/2,5 cm. Die Kordausrichtung
war 4° nach links oben geneigt. Polyester-Stahlkords
1500d/2 wurden für eine Karkassenlage aus zwei
Schichten verwendet. Die Kordendzahl war 22 Enden/2,5 cm.
Die Kordausrichtung war 90°.
Auf der Teststrecke der Firma Toyo Tire & Rubber Co. Ltd.
wurden 11 stabförmige Vorsprünge mit einer Höhe von
2,5 cm und einer Breite von 2,5 cm in einer Linie in
Abständen von 10 m aufgestellt. Ein Personenwagen mit
den obigen Reifen fuhr mit einer Geschwindigkeit von
160 km/h über die Vorsprünge, wobei ein Fahrgefühl-
Versuch hinsichtlich Vibration und Lärm ausgeführt
wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 18 zusammen
gefaßt.
Die Reifen TWA und TWB nach der vorliegenden Aus
führungsform fuhren angenehm wegen des hohen
Umhüllungseffektes über die Vorsprünge.
Nach einer Fahrstrecke von 20 000 km über eine
Schotterstrecke wurde ein Bruch der Stahlkords in der
Gürtellage entdeckt. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 19.
Wie Tabelle 19 zeigt, traten bei der vorliegenden Aus
führungsform nur sehr wenige Brüche der Stahlkords in
der Gürtellage auf.
Claims (6)
1. Luftreifen, der wenigstens teilweise mit Stahl
kords verstärkt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die meisten
Stahlfäden (1) der Stahlkords (3) aus Eisenmaterialien
mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,80 bis 0,95%
bestehen, und daß die Zähigkeit der Stahlfäden (1), die
durch das Produkt der Zugfestigkeit und der Quer
schnittsverringerung bestimmt ist, höher als 135 ist.
2. Radialreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stahlkords (3) Hochdehnungsstahlkords mit
wenigstens 4% Bruchdehnung sind.
3. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stahlkords (3) für eine Gürtellage verwendet
sind.
4. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stahlkords (3) für eine Karkassenlage ver
wendet sind.
5. Radialreifen nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stahlkords (3) für eine Gürtellage
verwendet sind.
6. Radialreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stahlkords (3) eine 1×n-Struktur
haben und daß n im Bereich von 2 bis 10 liegt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP63219469A JPH0268376A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | ラジアルタイヤ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3928424A1 true DE3928424A1 (de) | 1990-03-01 |
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---|---|---|---|
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DE (1) | DE3928424A1 (de) |
GB (1) | GB2222186B (de) |
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1989
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