DE4117621A1

DE4117621A1 - Tyre with good all-weather properties - has closed cell type foam rubber protector contg. short fibres, foaming agent plus urea-based additive, and other specified physical data

Info

Publication number: DE4117621A1
Application number: DE4117621A
Authority: DE
Inventors: Shingo Midorikawa; Shinji Kawakami
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1990-05-31
Filing date: 1991-05-29
Publication date: 1991-12-05
Also published as: JP2652261B2; JPH0438206A; KR910019806A; CA2043262A1

Abstract

Foam rubber protector of tyre contains and short fibres. A urea-based additive mixed with less than the equiv. of a foaming agent. Foam rubber used has average area of cell on a cross-section of the protector of 500-6,000 microns/m2; the variation coefft. k of the cell area is 0.5-0.8. Cell density of the rubber in the protector is 5%-40%; and the short fibres are disposed circumferentially in the tyre along the tread and sidewalls in each profile block. Closed cell type foam rubber pref. considerably improves the tyre behaviour on ice, partic. when the material is a relatively hard foam rubber. Addn. of the foaming agent to the urea-based additives greatly increases hardness and also acts as an acceptor for formaldehyde liberated from the foaming agent. Fibres incorporated raise the modulus of elasticity in their direction. ADVANTAGE - Tyre has good all-weather characteristics i.e. on dry or wet, icy or snow road surfaces despite having no spikes in its construction.(6pp Dwg.No.3/3)

Description

Die Erfindung betrifft Luftreifen, insbesondere für Kraft fahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to pneumatic tires, especially for power vehicles, according to the preamble of claim 1.

Zum Fahren bei Schnee oder Eis auf der Fahrbahn werden Kraftfahrzeuge häufig mit Spikes-Reifen oder mit Radketten ausgerüstet. Derartige Einrichtungen gegen Rutschen bewirken einen starken Abrieb der Fahrbahnoberfläche, so daß die Fahrbahn beschädigt wird oder Staub oder Oberflächenteilchen abgerissen werden, die schließlich zu einer Umweltverschmut zung führen.For driving in snow or ice on the road Motor vehicles often with studded tires or with wheel chains equipped. Such devices to prevent slipping a strong abrasion of the road surface, so that the Roadway is damaged or dust or surface particles to be demolished, which eventually leads to environmental pollution lead.

In jüngster Vergangenheit werden spikeslose Reifen mit ver besserten Brems- und Fahreigenschaften zunehmend eingesetzt und ersetzen die bislang verwendeten Spikes-Reifen oder Ket ten.In the recent past, studless tires have been used with ver improved braking and driving characteristics increasingly used and replace the previously used studded tires or ket ten.

Spikeslose Reifen sind z. B. aus den JP-A-62-2 83 001 und 63-90 402 bekannt, wobei für die Lauffläche des Reifens ge schlossenzelliger Zellgummi verwendet wird. Derartige be kannte spikeslose Reifen haben einen ausreichenden Reibkoef fizienten auf eisigen oder schneebedeckten Fahrbahnen; dage gen ist die Stauch- und Drainagewirkung dieser Reifen nicht zufriedenstellend, so daß ihre Abriebeigenschaften und Fahr leistungen auf normal trockenen oder feuchten Fahrbahnen sich verschlechtern.Spikeless tires are e.g. B. from JP-A-62-2 83 001 and 63-90 402 known, ge for the tread of the tire closed cell cellular rubber is used. Such be Known studless tires have a sufficient friction coefficient efficient on icy or snow-covered roads; dage The compression and drainage effect of these tires is not sufficient satisfactory, so that their abrasion properties and driving performance on normally dry or damp roads worsen.

Es sind zwei Formen von Reibkräften bekannt, die beim Ab rollen auf einer eisigen oder schneebedeckten Fahrbahn auf den Reifen einwirken, nämlich die Pflug- oder Schälreibkraft und die Klebereibkraft. Gummimischungen spielen daher eine wesentliche Rolle zur Erzielung der maximalen Wirkung dieser Reibkräfte. Eine relativ hohe Steifigkeit des Gummiblocks in Umfangsrichtung des Reifens ist erforderlich, um eine er höhte Stauch- oder Schälwirkung zu erzielen. Andererseits sollte die radiale Steifigkeit des Gummiblocks unter rechtem Winkel zur vereisten Fahrbahnoberfläche relativ niedrig lie gen, um eine ausreichende Klebereibkraft zu erzielen. Dieses Problem wurde bislang dadurch angegangen, daß man kurze Fa sern in den Zellgummi der Reifenlauffläche inkorporiert, um dessen Härte zu erhöhen (vgl. JP-A-63-89 547). Da jedoch die kurzen Fasern im Gummi gleichmäßig verteilt sind, erhöht sich die Blocksteifigkeit gleichförmig über das gesamte Rei fenprofil, also nicht mit einer stärkeren Erhöhung in Um fangsrichtung als in Radialrichtung des Reifens. Daher er gibt sich keine wesentliche Klebewirkung oder Reibkraft auf eisbedeckter Fahrbahn für den Reifen.Two forms of frictional forces are known which roll up on an icy or snow-covered road affect the tire, namely the plow or peeling friction and the adhesive friction. Rubber compounds therefore play a role essential role in achieving the maximum effect of this Frictional forces. A relatively high rigidity of the rubber block in The circumferential direction of the tire is required to be one to achieve a higher compression or peeling effect. On the other hand the radial stiffness of the rubber block should be under right The angle to the icy road surface is relatively low to achieve sufficient adhesive friction. This So far, the problem has been addressed by using short Fa into the cellular rubber of the tire tread to to increase its hardness (see JP-A-63-89 547). However, since the short fibers in the rubber are evenly distributed, increased the block stiffness is uniform over the entire rei fenprofil, so not with a stronger increase in Um direction than in the radial direction of the tire. Hence him there is no significant adhesive effect or friction ice-covered road for the tire.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen spikeslosen Luftreifen anzugeben, der verbesserte Allwetter fahreigenschaften bei trockener, feuchter, eisiger oder schneebedeckter Fahrbahn aufweist.In contrast, the invention is based on the object to provide studless pneumatic tires, the improved all-weather driving characteristics in dry, humid, icy or has snow-covered road.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche ge löst.This task is ge with the features of the claims solves.

Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described with reference to the accompanying Drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine halbe Querschnittsansicht entlang der Meridian linie eines erfindungsgemäßen Luftreifens; Figure 1 is a half cross-sectional view along the meridian line of a pneumatic tire according to the invention.

Fig. 2 eine schematische Aufsicht eines Profilausschnitts des Luftreifens; und Fig. 2 is a schematic plan view of a section profile of the tire; and

Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in Fig. 2. Fig. 3 is a cross sectional view taken along the line III-III in Fig. 2.

Der erfindungsgemäße spikeslose Luftreifen 100 gemäß Fig. 1 weist in Paar im Abstand angeordnete Wulste 101, ein Paar Seitenwände 102, die sich in Radialrichtung einwärts er strecken und die entsprechenden Wulste miteinander verbin den, eine Lauffläche 103 zwischen den Seitenwänden 102, eine Karkasse 104 zwischen den Wulsten 101 sowie gegebenenfalls eine Gürtelstruktur 105 auf, die die innere Umfangswand des Protektors 103 mit der äußeren Lauffläche 106 umgibt.The studless tire according to the invention 100 shown in FIG. 1 has pair of spaced apart ridges 101, a pair of side walls 102, inwardly in the radial direction he verbin stretch and the corresponding beads to each other to a tread 103 between the side walls 102, a carcass 104 between the beads 101 and optionally a belt structure 105 which surrounds the inner peripheral wall of the protector 103 with the outer running surface 106 .

Vorteilhafte erfindungsgemäße Maßnahmen werden nachstehend beschrieben.Advantageous measures according to the invention are described below described.

1) The protector 103 is made of cellular rubber with embedded short fibers, which contains a urea-based additive which is mixed with a blowing agent in less than the equivalent ratio

Es hat sich gezeigt, daß eine geschlossenzellige Struktur des Zellgummis stark dazu beiträgt, die Stauch-, Schäl- und Drainagewirkungen des Reifens, insbesondere auf Eis, zu er höhen, das eine pseudoflüssige Phase bei etwa 0°C einnimmt. Ferner hat sich gezeigt, daß diese Wirkungen bei Verwendung eines relativ harten Zellgummis für das Profil verstärkt werden im Gegensatz zur bisherigen Annahme, daß die Reib kraft des Profils auf Eis oder Schnee durch Verwendung von Gummi mit geringerer Härte bei niedrigen Temperaturen ver bessert werden kann. Bekanntlich nimmt die Härte von Zell gummi im Vergleich zu Nicht-Zellgummi ab. Daher muß ein Ma trixgummi mit größerer Härte ausgewählt werden, etwa durch Verwendung einer höheren Rußmenge oder anderer verstärkender Materialien oder durch verringerte Mengen an Öl und anderen Weichmachern. Dies führt jedoch zu erhöhten Schwierigkeiten bei der Verarbeitung des Gummis und zu einer erheblichen Wärmebildung. Ausgehend davon, daß auf Harnstoff basierende Additive einen Beitrag zur Erhöhung der Vernetzungsdichte eines Ausgangsgummis leisten, sind umfangreiche Untersuchun gen durchgeführt worden, um festzustellen, daß dieser Bei trag sogar noch weiter verstärkt werden kann, indem man ein auf Harnstoff basierendes Additiv in Kombination mit einem Treibmittel verwendet; diese starke Erhöhung ergibt sich nicht bei Zugabe von Harnstoff alleine zur Gummimischung. Im Rahmen der Erfindung ist herausgefunden worden, daß auf Harnstoff basierende Additive bei Zumischung von Treibmit teln in bestimmten Mischungsverhältnissen zu einem Zellgummi führen, bei dem die Abnahme der Gummihärte beim Blasen un terdrückt wird und man eine Härte vergleichbar mit Nicht- Zellgummi erhält, und zwar ohne die nachteiligen Wirkungen bei der Gummiverarbeitung und die Wärmebildung. Das auf Harnstoff basierende Additiv dient ferner als Akzeptor für übel riechendes Formaldehyd, das bei der Zersetzung des Treibmittels, wie Nitrosoverbindungen, gebildet wird.It has been shown to be a closed cell structure of cellular rubber contributes greatly to the upsetting, peeling and Drainage effects of the tire, especially on ice, too increase that a pseudo-liquid phase takes up at about 0 ° C. It has also been shown that these effects when used a relatively hard cellular rubber for the profile contrary to the previous assumption that the friction by using the profile on ice or snow Lower hardness rubber at low temperatures can be improved. As is well known, the hardness of cells increases rubber compared to non-cellular rubber. Therefore a Ma Trix rubber can be selected with greater hardness, such as Use a higher amount of soot or other reinforcing Materials or through reduced amounts of oil and others Plasticizers. However, this leads to increased difficulties in the processing of the rubber and to a significant Heat generation. Assuming that urea based Additives contribute to increasing the crosslink density rubber, are extensive investigations conditions have been carried out to determine that this case can be reinforced even further by adding a urea based additive in combination with a Blowing agent used; this sharp increase results not when adding urea to the rubber mixture alone. in the Within the scope of the invention it has been found that on Urea-based additives when propellant is added to a cellular rubber in certain mixing ratios cause the decrease in rubber hardness when blowing un is suppressed and a hardness comparable to non- Cellular rubber gets, without the adverse effects in rubber processing and heat generation. That on Urea-based additive also serves as an acceptor for foul-smelling formaldehyde, which decomposes the Blowing agent, such as nitroso compounds, is formed.

Wie vorstehend erläutert, ist es bei Zellgummi mit gleich förmiger Steifigkeitsverteilung schwierig, sowohl die Schäl wirkung als auch die Klebereibkraft des Profils relativ zur Fahrbahn zu verbessern. Der Elastizitätsmodul des Gummis er höht sich bekanntlich parallel zur Orientierung der kurzen Fasern, die im Gummi im wesentlichen in einer Richtung lie gen, jedoch variiert dieser Elastizitätsmodul nicht wesent lich in einer Richtung senkrecht zur Faserorientierung. Diese Anisotropie des faserverstärkten Gummis kann daher zur Einstellung der Orientierung der kurzen Fasern ausgenutzt werden, so daß diese Fasern in einer Richtung parallel zur Oberfläche des Gummiblocks gerichtet werden und damit die Steifigkeit in einer Richtung senkrecht zur Blockoberfläche abnimmt und umgekehrt in einer Richtung parallel zur Block oberfläche zunimmt; dadurch erzielt man gleichzeitig eine maximale Schälwirkung und Klebereibkraft. As explained above, the same applies to cellular rubber shaped stiffness distribution difficult, both the peel effect as well as the adhesive friction force of the profile relative to Improve road surface. The elastic modulus of the rubber is known to rise parallel to the orientation of the short ones Fibers that lie essentially in one direction in the rubber gene, but this modulus of elasticity does not vary significantly Lich in a direction perpendicular to the fiber orientation. This anisotropy of the fiber-reinforced rubber can therefore Adjustment of the orientation of the short fibers used be so that these fibers in a direction parallel to Surface of the rubber block and thus the Stiffness in a direction perpendicular to the block surface decreases and vice versa in a direction parallel to the block surface increases; thereby you achieve one at the same time maximum peeling effect and adhesive friction.

Erfindungsgemäß wird das auf Harnstoff basierende Additiv vorzugsweise in einer Menge von 30 bis 90 Gew.-% bezogen auf das Treibmittel eingesetzt. Eine Menge des auf Harnstoff ba sierenden Additivs über der des Treibmittels führt zu einer Sättigung des gewünschten Effekts, dieser wäre nicht wirt schaftlich und würde zu einer unerwünschten Reduktion der Zersetzungstemperatur in Abhängigkeit von der Art des einge setzten Treibmittels führen, so daß man voraussichtlich nach dem Mischen und Extrudieren zumindest teilweise unvulkani sierten Gummi erhält.According to the urea-based additive preferably in an amount of 30 to 90 wt .-% based on the blowing agent used. A lot of the ba on urea additive above that of the blowing agent leads to a Saturation of the desired effect, this would not be host economically and would lead to an undesirable reduction in Decomposition temperature depending on the type of set blowing agent lead, so that one is expected to mixing and extruding at least partially unvulkani gated rubber.

Der erfindungsgemäße Luftreifen kann in üblicher Weise vul kanisiert werden, wobei der Zellgummi eine Glasübergangstem peratur oder einen Versprödungspunkt von unter -30°C auf weist, so daß der Reifen bei Benutzung in der kalten Jahres zeit nicht brüchig wird.The pneumatic tire according to the invention can vul in the usual way can be canized, the cellular rubber being a glass transition temperature or an embrittlement point below -30 ° C points so that the tire when used in the cold year time does not become brittle.

Als Treibmittel wird erfindungsgemäß und vorzugsweise eine organische Verbindung eingesetzt, wie Benzolsulfonylhy drazid, Dinitrosopentamethylentetramin und Azodicarbonamid, oder eine anorganische Verbindung, wie Natriumbicarbonat, Ammoniumcarbonat und Ammoniumnitrit.According to the invention, a blowing agent is preferably used organic compound used, such as benzenesulfonylhy drazid, dinitrosopentamethylenetetramine and azodicarbonamide, or an inorganic compound such as sodium bicarbonate, Ammonium carbonate and ammonium nitrite.

Für das erfindungsgemäße, auf Harnstoff basierende Additiv können Harnstoff als solcher, Koagulationsinhibitoren oder Feuchtigkeitsinhibitoren verwendet werden, wie Säuren und Harnstoffverbindungen, wie die unter dem Handelsnamen Celpaste M₃, K₅ und 101 vertriebenen Produkte der Eiwa Chemicals Industry Ltd.For the urea-based additive according to the invention, urea as such, coagulation inhibitors or moisture inhibitors can be used, such as acids and urea compounds, such as the products of Eiwa Chemicals Industry Ltd. sold under the trade name Celpaste M ₃ , K ₅ and 101.

Andere Additive sind möglich, wie Ruß, Weichmacher, Verede lungsmittel, Alterungshemmer, Wachse, Vulkanisiermittel und Vulkanisierbeschleuniger.Other additives are possible, such as carbon black, plasticizers, verede agents, aging inhibitors, waxes, vulcanizing agents and Vulcanizing accelerator.

Das Treibmittel wird vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-Teilen pro 100 Teilen des Rohgummis zugegeben. The blowing agent is preferably used in an amount of 0.5 to 20 parts by weight per 100 parts of the raw rubber added.

Vorzugsweise werden zweilagige oder dreilagige Protektoren wie Strukturen mit Protektoroberteil und Protektorunterteil, verwendet, um die Allwetterfahreigenschaften zu verbessern.Two-layer or three-layer protectors are preferred like structures with protector upper part and lower part, used to improve all-weather driving properties.

2) The average cell area X over a cross-sectional area of the protector is in the range from 500 to 6000 μm ² .

Der Zellgummi ist geschlossenzellig mit einer mittleren Zellfläche von 500 bis 6000 µm², vorzugsweise im Bereich von 1000 bis 4000 µm². Zellflächen von weniger als 500 µm² füh ren zu unzureichenden Eigenschaften des Reifens auf Eis oder Schnee, während Zellflächen von über 6000 µm² zu einer Ver schlechterung der Abriebfestigkeit und der Fahreigenschaften führen.The cellular rubber is closed-cell with an average cell area of 500 to 6000 µm ² , preferably in the range of 1000 to 4000 µm ² . Cell areas of less than 500 µm ² lead to insufficient properties of the tire on ice or snow, while cell areas of more than 6000 µm ² lead to a deterioration in abrasion resistance and driving properties.

3) The coefficient of variation K of the cell area X in the protec gate ranges from 0.5 to 0.8.

Eine relativ schmale Verteilungsbreite der Zellstruktur, die Zellform und die maximale Zelldichte sind relativ wesentli che Parameter für die Allwetterreifeneigenschaften.A relatively narrow distributional range of the cell structure, the Cell shape and the maximum cell density are relatively essential parameters for all-weather tire properties.

Der hier verwendete Variationskoeffizient K ergibt sich aus der FormelThe coefficient of variation K used here results from of the formula

K = S/K = S /

wobeiin which

= mittlere Zellfläche (µm²) und
S = Standardabweichung.= mean cell area (µm²) and
S = standard deviation.

Der Variationskoeffizient K sollte im Bereich von 0,5 bis 0,8 liegen. Werte unter 0,5 führen zu einer reduzierten Schälwirkung des Reifens, während Werte über 0,8 zu einer reduzierten Drainagewirkung führen.The coefficient of variation K should range from 0.5 to 0.8. Values below 0.5 lead to a reduced Tire peeling effect, while values over 0.8 become one lead to reduced drainage.

4) The cell density is in the range from 5% to 40%.

Die Zelldichte kennzeichnet den Wert für die Zellfläche pro Flächeneinheit des Gummis. The cell density indicates the value for the cell area pro Unit area of the rubber.

Abweichungen nach unten gegenüber 5% und nach oben gegen über 40% führen zu einer reduzierten Schälwirkung bzw. re duzierter Abriebfestigkeit bei normalen Fahrbedingungen.Deviations downwards compared to 5% and upwards against over 40% lead to a reduced peeling effect or re reduced abrasion resistance under normal driving conditions.

5) The main part of the short fibers is oriented along the bottom contact surface and the side walls of the protector block 107 .

Die Fig. 2 und 3 zeigen die Verteilung der kurzen Fasern 108 in einem Zellgummi 109, wobei die Fasern 108 in Umfangs richtung in Richtung E-E entlang der Bodenkontaktfläche 107a und der Seitenwandflächen 107b des Protektorblocks 107 orientiert sind. Die dargestellte Orientierung der Fasern 108 erhält man bei der Vulkanisierung des Reifens in der Form aufgrund der inhärenten Neigung der Fasern 108, dem Fluß des Gummis zu folgen. Es muß jedoch sorgfältig darauf geachtet werden, eine geeignete Faserlänge zu wählen, da zu kurze Fasern dazu neigen, sich in nachteiliger Weise belie big zu bewegen. Daher beträgt die mittlere Länge der erfin dungsgemäß eingesetzten kurzen Fasern 108 vorzugsweise über 100 µm; weiter bevorzugt liegt die mittlere Länge dieser kurzen Fasern im Bereich von 100 bis 5000 µm, wobei 1000 bis 3000 µm besonders bevorzugt sind. Der mittlere Durchmesser der kurzen Fasern 108 beträgt vorzugsweise über 1 µm. Das Länge/Durchmesser-Verhältnis der Fasern liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 1000. Die kurzen Fasern 108 können aus Wolle, Seide oder anderen Naturfasern oder aus Cellulose, Polyamid oder anderen Kunststoffasern bestehen. Figs. 2 and 3 show the distribution of the short fibers 108 in a cellular rubber 109, the fibers 108 in circumferential direction toward EE along the ground contacting surface 107 a and the side wall surfaces 107 b of the protector block 107 oriented. The orientation of fibers 108 shown is obtained when the tire is vulcanized in the mold due to the inherent tendency of fibers 108 to follow the flow of the rubber. Care must be taken, however, to choose an appropriate fiber length, since fibers that are too short tend to move adversely in any way. Therefore, the average length of the short fibers 108 used according to the invention is preferably over 100 μm; the average length of these short fibers is more preferably in the range from 100 to 5000 μm, 1000 to 3000 μm being particularly preferred. The average diameter of the short fibers 108 is preferably over 1 µm. The length / diameter ratio of the fibers is preferably in the range from 10 to 1000. The short fibers 108 can consist of wool, silk or other natural fibers or of cellulose, polyamide or other plastic fibers.

Examples 1 and 2 according to the invention Comparative Examples 1 to 5

Verschiedene Prüfreifen der Größe 185/70R13 85Q mit den Be standteilen gemäß Tabelle I wurden den folgenden Tests an einem 1600 cm³ FF-Kraftfahrzeug unterworfen: Various test tires of size 185 / 70R13 85Q with the components according to Table I were subjected to the following tests on a 1600 cm ³ FF motor vehicle:

Average cell area, coefficient of variation K and cell density

Aus jedem Prüfreifenprotektor wurde ein Probenstück ausge schnitten und unter einem Mikroskop NEXUS6400 des Kashiwagi Research Institute bei 165-facher Vergrößerung betrachtet. Die Prüfergebnisse wurden aus 10 derartigen Probenstücken gemittelt.A sample piece was removed from each test tire protector cut and under a NEXUS6400 microscope from Kashiwagi Research Institute viewed at 165x magnification. The test results were obtained from 10 such specimens averaged.

Braking properties on ice

Bei einer Fahrgeschwindigkeit von 30 km/h auf einer Eis platte wurde das Kraftfahrzeug abgebremst und der Bremsweg gemessen. Als Bezugswert wurde für einen üblichen Reifen zum Vergleich der Indexwert 100 genommen. Die Bremswirkung ist umso höher, je größer der Indexwert ist.At a speed of 30 km / h on ice the motor vehicle was braked and the braking distance was flat measured. As a reference value for a conventional tire Comparison of the index value 100 taken. The braking effect is the higher the index value, the higher.

Driving characteristics on snow

Auf einer befestigten Straße wurde Schnee aufgetragen und komprimiert und durch wiederholtes Bremsen mit dem Kraft fahrzeug geglättet. Auf der rutschigen Straße wurden bei 5% (2,9°) Neigung- Klettertests ausgeführt, und die Beschleuni gungszeit wurde vom Start (Geschwindigkeit 0) über eine Fahrstrecke von 30 m gemessen. Ein Vergleichsreifen wurde als Bezug für eine Indexdarstellung der Prüfergebnisse bei jedem Prüfreifen verwendet. Je höher der Indexwert ist, um so besser sind die Fahreigenschaften.Snow was applied on a paved road and compressed and by repeated braking with the force vehicle smoothed. On the slippery road, 5% (2.9 °) Incline- climbing tests performed, and the accelerations time was from the start (speed 0) over a Travel distance of 30 m measured. A comparison tire was made as a reference for an index representation of the test results at every test tire used. The higher the index value is, around so the driving characteristics are better.

Steering stability (on dry roads

Fünf Testfahrer prüften die Lenkeigenschaften des Prüffahr zeugs, an dem jeweils ein Satz der Prüfreifen montiert wa ren. Ihre Prüfergebnisse wurden gegen den Vergleichsreifen indiziert. Die Lenkstabilität ist umso besser je höher der Indexwert ist. Five test drivers tested the steering characteristics of the test vehicle on which a set of test tires was mounted Ren. Your test results were against the comparison tire indicated. The higher the steering stability, the better Index value is.

Abrasion resistance (on dry road)

Nach einer Fahrt des Testfahrzeugs von 20 000 km unter Bela stungs- und Luftdruckbedingungen gemäß JATMA-Standard wurden die Prüfreifen hinsichtlich ihres Abriebs überprüft. Der Ab rieb jedes Prüfreifens wurde gegen den Vergleichsreifen in diziert. Die Abriebfestigkeit ist umso besser, je höher der Indexwert ist.After driving the test vehicle 20,000 km under Bela performance and air pressure conditions in accordance with the JATMA standard the test tires are checked for abrasion. The Ab each test tire was rubbed in against the comparison tire dated. The higher the resistance to abrasion, the better Index value is.

Dynamic Young Module (MPa)

Aus der Außenfläche und der Innenseite jedes Prüfprotektor blocks wurde in Umfangsrichtung des Reifens ein Probenstück ausgeschnitten. Das Probenstück war 5 mm breit, 2 mm dick und für das Spannfutter 20 mm lang und wurde bei einer Fre quenz von 20 Hz, 10% Anfangsdehnung, ± 2% dynamischer Deh nung und bei einer Temperatur von 0°C getestet. Die Steifig keit des Protektors ist umso höher je größer der Meßwert ist.From the outer surface and the inside of each test protector blocks became a specimen in the circumferential direction of the tire cut out. The sample piece was 5 mm wide, 2 mm thick and for the chuck 20 mm long and was at a Fre frequency of 20 Hz, 10% initial strain, ± 2% dynamic strain tion and tested at a temperature of 0 ° C. The stiff The higher the measured value, the higher the speed of the protector is.

In Tabelle I ist der Vergleichsreifen ein üblicher spikeslo ser Reifen ohne Zellgummi und kurzen Fasern. Die Beispiele 1 und 2 beziehen sich auf erfindungsgemäße Reifen mit der an gegebenen Kombination von Zellgummi und kurzen Fasern für den Protektoraufbau und mit ausreichenden Allwetterreifenei genschaften. Der Reifen gemäß Vergleichsbeispiel 1 enthält Zellgummi jedoch keine kurzen Fasern und ist zufriedenstel lend auf Eis und auf Schnee, jedoch nicht zufriedenstellend bei normal trockenen und feuchten Fahrbahnbedingungen. Der Reifen des Vergleichsbeispiels 2 hat sowohl Zellgummi als auch kurze Fasern, jedoch sind diese Fasern zu kurz und im Gummi beliebig verteilt, so daß die Steifigkeit des Profils sowohl in Umfangsrichtung als auch in Radialrichtung des Reifens nahezu gleichförmig ist. Daher sind die Reifeneigen schaften auf Schnee und Eis nicht ausreichend. Das Ver gleichsbeispiel 3 bezieht sich auf einen Reifen sowohl mit Zellgummi als auch mit kurzen Fasern, jedoch ohne auf Harn stoff basierendem Additiv, so daß der dynamische Young-Modul (Steifigkeit) mit verschlechterten Reifeneigenschaften ab nimmt. Die Kombination aus Zellgummi und kurzen Fasern bei dem Protektor des Reifens gemäß Vergleichsbeispiel 4 ist nicht zufriedenstellend hinsichtlich der Eigenschaften auf Schnee und Eis, da die mittlere Zellfläche zu klein ist. Ein ähnlicher Reifen in Vergleichsbeispiel 5 ist bei normal trockener und feuchter Fahrbahn ebenfalls nicht zufrieden stellend, da die Zelldichte zu groß ist. In Table I, the comparison tire is a common spikeslo This tire without cellular rubber and short fibers. Examples 1 and 2 refer to tires according to the invention with the given combination of cellular rubber and short fibers for the protector structure and with sufficient all-weather tire egg properties. The tire according to Comparative Example 1 contains Cellular rubber, however, is not short fibers and is satisfactory lend on ice and on snow, but not satisfactory in normal dry and wet road conditions. The Tire of Comparative Example 2 has both cellular rubber also short fibers, but these fibers are too short and im Rubber distributed arbitrarily, so that the rigidity of the profile both in the circumferential direction and in the radial direction of the Tire is almost uniform. Therefore, the tires are own insufficient on snow and ice. The Ver same example 3 refers to a tire with both Cellular rubber as well as with short fibers, but without urine fabric-based additive, so that the dynamic Young module (Stiffness) with deteriorated tire properties takes. The combination of cellular rubber and short fibers the protector of the tire according to Comparative Example 4 not satisfactory in terms of properties Snow and ice because the middle cell area is too small. A Similar tire in Comparative Example 5 is normal dry and damp road also not satisfied posed because the cell density is too large.

Tabelle I Table I

Claims

1. A pneumatic tire with a protector made of cellular rubber and short fibers distributed therein, characterized in that the cellular rubber contains an additive based on urea, which is mixed with a blowing agent in less than the equivalent ratio; that the cellular rubber has an average cell area on a cross-sectional area of the protector in the range of 500 to 6000 µm ² ; that the coefficient of variation K of the cell area is in the range from 0.5 to 0.8; that the cell density of the cellular rubber in the protector is in the range of 5% to 40%; and that the short fibers are oriented in the circumferential direction of the tire along the tread and the side walls in each tread block.

2. Tire according to claim 1, characterized in that the Additive in an amount of 30 to 90 parts by weight per 100 Parts by weight of the blowing agent is added.

3. Tire according to claim 1 or 2, characterized in that the additive is selected from the group containing Urea, coagulation inhibitors and acid / urea Links.

4. Tire according to claim 1, 2 or 3, characterized net that the coefficient of variation K is derived from the formula K = S /, where = mean cell area (µm) and S = Standard deviation (µm²).

5. Tire according to one of claims 1 to 4, characterized records that the short fibers have an average length of 100 to 5000 µm, an average diameter of over 11 µm and a length / diameter ratio of 10 to 1000 to have.