DE60007987T2

DE60007987T2 - Kernloser wulst für reifen

Info

Publication number: DE60007987T2
Application number: DE60007987T
Authority: DE
Inventors: Pierre Durif
Original assignee: Michelin Recherche et Technique SA Switzerland; Societe de Technologie Michelin SAS
Current assignee: Michelin Recherche et Technique SA Switzerland; Societe de Technologie Michelin SAS
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 2000-05-11
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2020-05-12
Also published as: FR2794064B1; MXPA01012007A; FR2794064A1; DE60007987D1; AR024095A1; US6598643B2; JP4580559B2; WO2000071366A1; EP1185426A1; AU763199B2; JP2003500271A; EP1185426B1; TR200103382T2; BR0010908A; CN100361831C; RU2244635C2; ES2213017T3; ZA200002512B; CA2374502A1; AU5065500A

Description

Die Erfindung betrifft einen Reifen, der mindestens eine Lauffläche aufweist, die über zwei Flanken und eine Karkassenbewehrung mit zwei Wülsten vereint ist, wobei der genannte Reifen mit oder ohne unabhängige Luftkammer verwendet werden kann und, nach der Montage auf einer genormten Felge und nach dem Aufpumpen, zur Ausstattung eines jeden Fahrzeuges bestimmt ist, das imstande ist, zu rollen.
Die Patentanmeldung FR-A-2 771 150, die am 14. November 1997 hinterlegt wurde, beschreibt und beansprucht und einen Reifen, der dazu bestimmt ist, auf einer Felge mit der Breite L, mit Felgensitzen, die zur Drehachse einen Winkel γ wie 0° ≤ γ ≤ 16° bilden, und mit Felgeneinfassungen mit abgerundeten Krempen montiert zu werden. Der genannte Reifen weist eine Lauffläche auf, die durch zwei Flanken und mindestens eine Karkassenbewehrung, die aus mindestens einer Lage von Verstärkungselementen gebildet ist, mit zwei Wülsten vereint ist, wobei jeder Wulst keinen Wulstkern aufweist, und wobei die genannte Karkassenbewehrung in jedem Wulst ein gekrümmtes Meridianprofil hat, indem es von außen nach innen verläuft, um einen axial inneren Rand zu bilden, der in einem axial und radial nach innen offenen Winkel α liegt, von dem eine der Seiten parallel zur Drehachse ist, und mit einem Wert, der höchstens 25° beträgt. Die genannte Karkassenbewehrung ist in jedem Wulst mindestens radial auf der Außenseite und axial auf der Innenseite durch mindestens eine erste zusätzliche, durchgehende Schicht mit einem Meridianprofil verstärkt, das im wesentlichen parallel zum Meridianprofil der genannten Karkassenbewehrung im Wulst ist und mindestens einen ersten Teil aufweist, der aus mindestens einer Lage zusammengesetzt ist, die aus undehnbaren Verstärkungselementen gebildet ist, die zur Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt, wobei das radial obere Ende der genannten, zusätzlichen Lage von der Drehachse um einen Betrag entfernt ist, der mindestens gleich ist dem 0,96-fachen des Abstandes, der von der genannten Achse den entsprechenden Punkt der Umrandung der Montagefelge trennt, der am weitesten von der genannten Drehachse entfernt ist, und wobei das radial innere Ende von der Äquatorialebene um einen Betrag entfernt ist, der höchstens gleich dem 0,43-fachen der Breite L der Montagefelge ist.
Es ist dann möglich, die Verteilung der Berührungsdrücke zwischen der Felge und dem Reifen auf Höhe der jeweiligen Sitze der Felge und des Wulstes besser zu beherrschen, während man gleichzeitig die Verbesserung des Abwickelwiderstandes der Karkassenbewehrung im Fall der erhöhten Erwärmung der Wülste gestattet, ohne Wulstkerne zur Verankerung der Karkassenbewehrungen zu verwenden.
Im Fall von Reifen, deren empfohlener Aufpumpdruck erhöht ist, erwähnt das genannte Dokument, daß die erste, zusätzliche Schicht aus zwei Teilen aus mehreren zusätzlichen Lagen aus undehnbaren Verstärkungselementen gebildet sein kann, die übereinanderliegen und deren Längen gleich oder ungleich sein können. Das Vorliegen einer anderen, zusätzlichen Verstärkungsschicht, die durchgehend ist und radial auf der Innenseite sowie axial auf der Außenseite angeordnet ist, hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen. Die genannten Schichten sind im wesentlichen aus undehnbaren Seilen gebildet, die bevorzugt aus Metall bestehen und zur Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt.
Obwohl es solche Strukturen gut gestatten, die gestellten Probleme zu lösen, weisen sie keine ausreichende Haltbarkeit auf, und zwar aufgrund der Tatsache des Auftretens und der Ausbreitung von Brüchen der Karkassenbewehrung infolge der Krümmungsänderung des Meridianprofils der genannten Bewehrung im Verlauf des Abrollens, einer Änderung zwischen der Krümmung, wenn der betrachtete Meridian in die Berührungsellipse einläuft, und wenn er sich auf der Gegenseite der genannten Ellipse befindet.
Um den genannten Problemen der Haltbarkeit abzuhelfen, ist der erfindungsgemäße Reifen, der dazu bestimmt ist, auf einer Felge montiert zu werden, deren Sitze zur Drehachse einen Winkel γ wie 0° ≤ γ ≤ 16° bilden und deren Randumschläge abgerundete Krempen haben, mit einer Lauffläche, die mit zwei wulstkernlosen Wülsten durch zwei Flanken und mindestens eine Karkassenbewehrung vereint ist, die aus mindestens einer Lage aus Verstärkungselementen gebildet ist, und der in jedem Wulst ein gekrümmtes Meridianprofil aufweist, indem man axial und radial von außen nach innen voranschreitet, um einen axial inneren Rand zu bilden, der sich in einem axial und radial nach innen offenen Winkel befindet, von dem eine der Seiten parallel zur Drehachse ist und der einen Wert von höchstens 25° aufweist, wobei die genannte Karkassenbewehrung in jedem Wulst mindestens radial auf der Außenseite und axial auf der Innenseite durch mindestens eine erste zusätzliche, durchgehende Schicht verstärkt ist, die aus mindestens einer Lage zusammengesetzt ist, die aus undehnbaren Verstärkungselementen gebildet ist, die zur Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Karkassenbewehrung auch radial auf der Außenseite und axial auf der Innenseite durch eine zusätzliche, durchgehende zweite Schicht verstärkt ist, die aus mindestens einer Lage zusammengesetzt ist, die aus undehnbaren und radialen Verstärkungselementen zusammengesetzt ist, wobei die beiden zu sätzlichen Schichten Meridianprofile besitzen, die im wesentlichen parallel zum Meridianprofil der Karkassenbewehrung im Wulst verlaufen, und wobei die radial oberen Enden der genannten ersten und zweiten, zusätzlichen Schicht von der Drehachse um Werte entfernt sind, die mindestens das 0,96-fache bzw. das 1,20-fache des Abstandes betragen, der von der genannten Achse den Punkt des entsprechenden Randumschlages der Montagefelge trennt, der von der genannten Drehachse am weitesten entfernt ist.
Man muß unter Randumschlag der Felge, im Meridianschnitt gesehen, die Baugruppe verstehen, die durch den Teil gebildet ist, der im wesentlichen zur verlängerten Drehachse senkrecht steht, der einerseits radial auf der Außenseite durch ein kreisförmiges Teil, das dies bildet, das manchmal auch Felgenkrempe genannt wird, und andererseits radial auf der Innenseite durch den Verbindungskreisbogen des axial äußeren Endes des Felgensitzes an der genannten Baugruppe gebildet wird.
Unter einem Meridianprofil einer Karkassenbewehrung in einem Wulst muß man das Meridianprofil der geometrisch mittleren Faser der genannten Bewehrung verstehen, im Meridianschnitt gesehen, wobei das genannte Profil radial im Inneren einer Geraden betrachtet wird, die parallel zur Drehachse der Montagefelge und des Reifens verläuft und durch den Punkt der Felgenkrempe entsprechend dem betrachteten Wulst hindurchläuft, der von der Drehachse am weitesten entfernt ist.
Unter undehnbarem Verstärkungselement muß man ein Seil oder ein Monofilament verstehen, das unter der Kraft von 20% der Bruchkraft eine relative Längung aufweist, die höchstens 1,5% beträgt. Die erste und zweite Schicht sind im Fall des Reifens des Typs "Schwerlastreifen" oder "Baumaschinenreifen" bevorzugt aus Seilen oder Monofilamenten aus Metall und bevorzugt Stahl gebildet, aber sie könnten vorteilhafterweise zum Beispiel im Fall von Reifen für Flugzeuge, Landmaschinen oder für Pkws aus textilen Elementen und bevorzugt aus aromatischem Polyamid gebildet sein.
Die Haltbarkeit des Reifens wird noch verbessert, wenn die Gummidicke, die zwischen der mittleren Faser des Meridianprofils der Karkassenbewehrung und der Außenwand des Wulstes vorliegt, über die Berührungslänge zwischen dem Wulst und der Felge von der Berührungslänge zwischen den Sitzen jeweils des Wulstes und der Felge um mindestens 0,02% der axialen, maximalen Breite der Karkassenbewehrung verringert wird.
Bei einer wesentlichen Zahl von Felgen und Reifen, die von der Erfindung betroffen werden können, wird das Meridianprofil der Baugruppe, die von der Karkassenbewehrung und den zusätzlichen Schichten gebildet ist, ein Profil, das sehr eng mit dem Profil der Karkassenbewehrung verbunden ist, in einem Wulst vorteilhafterweise an das Meridianprofil der Felge angepaßt, auf der der genannte Wulst angebracht werden wird. Das Meridianprofil der zusätzlichen Lagen unterscheidet sich in der Wirkung vom Meridianprofil der Karkassenbewehrung nur durch die mögliche Veränderung der verstärkten oder nichtverstärkten Entkoppelungs-Gummischicht(en), die zwischen den beiden Bewehrungen vorliegt bzw. vorliegen, was erklärt, daß die genannten Profile im wesentlichen parallel genannt sind. Das Meridianprofil der zweiten, zusätzlichen Schicht kann zum Profil der Karkassenbewehrung streng parallel verlaufen, da nur eine einzige Gummilage mit konstanter Dicke die beiden Profile trennt. Das Meridianprofil der zweiten Schicht kann im wesentlichen parallel zum Profil der Karkassenbewehrung verlaufen, da eine oder mehrere Lage(n) der ersten, zusätzlichen Schicht sich radial zwischen die Karkassenbewehrung und die zweite, zusätzliche Schicht einfügen können, während die verbleibende(n) Lage(n) der ersten Schicht radial auf der Außenseite und axial auf der Innenseite der zweiten zusätzlichen Schicht liegt bzw. liegen.
Das genannte Meridianprofil der Karkassenbewehrung in einem Wulst kann, indem man radial und axial nach innen voranschreitet, gegebenenfalls aus einem ersten Kreisbogen gebildet werden, der tangential durch einen zweiten, konvexen Kreisbogen verlängert ist, wobei der genannte zweite Kreisbogen gegebenenfalls tangential durch ein Geradensegment verlängert ist.
Das radial äußere Ende A des ersten, konkaven Kreisbogens ist einerseits radial von der Drehachse um einen Betrag entfernt, der gleich dem Radius des Kreises ist, der geometrischer Ort der Punkte des Randumschlags der Felge ist, die von der genannten Achse am weitesten entfernt sind, und ist andererseits axial von der Äquatorialebene um einen Betrag entfernt, der zwischen zwei Werten liegt, die die Breite der Felge, erhöht um 10 % der genannten Breite, und die Breite der Felge sind, vermindert um 10 % der genannten Breite. Das genannte, radial äußere Ende ist auch der Tangierungspunkt mit dem konvexen Meridianprofil der Karkassenbewehrung in der Flanke. Der Krümmungsmittelpunkt des ersten Kreisbogens hat bezüglich zweier Achsen, die die Spur der Äquatorialebene und die Drehachse sind, die selben Koordinaten wie der Krümmungsmittelpunkt der Felgenkrempe. Was die Länge des genannten, ersten Kreisbogens des Profils der Karkassenbewehrung angeht, so ist sie in einem Mindestwert Null, wobei das Meridianprofil der Karkassenbe wehrung im Wulst unmittelbar durch den zweiten, konvexen Kreisbogen beginnt, und in einem Höchstwert gleich der Länge eines Kreisbogens, dessen radial unteres Ende der Tangierungspunkt des genannten Bogens mit einer Senkrechten zur Drehachse ist.
Der genannte erste Kreisbogen ist tangential radial und axial nach innen um einen zweiten Kreisbogen mit einem Krümmungsradius verlängert, der zwischen einem Minimalwert von 5 mm und einem Maximalwert liegen kann, der gleich dem Krümmungsradius des Meridianprofils der Karkassenbewehrung in der Flanke ist, gemessen im Tangierungspunkt zwischen dem genannten Profil und dem ersten Kreisbogen, wobei der genannte Maximalwert der Wert des Radius ist, der bevorzugt verwendet wird, wenn der erste Kreisbogen eine Länge von Null hat.
Der zweite Kreisbogen ist gegebenenfalls tangential radial und axial nach innen um ein Geradensegment verlängert, dessen axial inneres Ende auch das Ende des Meridianprofils der Karkassenbewehrung ist. Der axial innere Rand des Meridianprofils der Karkassenbewehrung ist entweder aus einem Teil des zweiten Kreisbogens zusammengesetzt, an den sich das Geradensegment anfügt, oder aus einem Teil des Kreisbogens. Der genannte Rand ist der Teil des Meridianprofils, der im Winkel angeordnet ist, der durch eine Halbgerade, die den zweiten Kreisbogen tangiert und mit der Drehachse einen Winkel von 25° bildet, und eine Halbgerade definiert ist, die parallel zur genannten Drehachse ist und deren Ursprung genau der Tangierungspunkt des zweiten Kreisbogens mit der Halbgeraden ist, die unter 25° orientiert ist.
Die erste, zusätzliche Schicht hat ein axial inneres Ende, das an der Äquatorialebene näher oder von dieser weiter entfernt sein kann als das axial innere Ende der Karkassenbewehrung. Zwischen ihrem axial inneren Ende und dem Scheitel des Winkels, in dem der Rand der Karkassenbewehrung angeordnet ist, kann die erste, zusätzliche Schicht von der zweiten, zusätzlichen Schicht durch eine geringe Dicke aus Kautschuk- bzw. Gummimischung getrennt sein, nämlich die Summe der beiden jeweiligen Dicken der Kalandrierungsschichten der beiden benachbarten Lagen, während zwischen dem genannten Scheitel und dem radial oberen Ende die genannte Dicke zwischen dem 1,0-fachen und dem 1,8-fachen der vorangenannten Mindestdicke beträgt. Was die zweite, zusätzliche Schicht angeht, so ist ihr axial inneres Ende axial von der Äquatorialebene um einen Betrag getrennt, der im wesentlichen gleich ist dem axialen Abstand, der das axial innere Ende von der Karkassenbewehrung im Wulst trennt. Zwischen ihrem radial oberen Ende und ihrem axial inneren Ende ist die genannte, zweite, zusätzliche Schicht vorteilhafterweise von der Karkassenbewehrung und/oder der ersten, zusätzlichen Schicht durch eine geringe Dicke getrennt, die die Summe der beiden Dicken der Kalandrierungsschichten der benachbarten Schichten ist.
Im Fall eines erhöhten Aufpumpdrucks kann sich auch die Anwesenheit einer dritten, zusätzlichen, durchgehenden Verstärkungsschicht als sehr vorteilhaft erweisen. Die genannte, dritte Schicht axial auf der Außenseite und radial auf der Innenseite mindestens der radial innersten und axial äußersten Lage der Karkassenbewehrung, hat auch ein im wesentlichen zum Meridianprofil der genannten Karkassenbewehrung im Wulst paralleles Meridianprofil. Die genannte Schicht ist aus mindestens einer Lage aus Verstärkungselementen gebildet. Sie kann über ihre gesamte Länge durchgehend und homogen sein, ausgehend von ihrem radial oberen Ende, das radial auf der Außenseite sitzen kann, aber bevorzugt ra dial auf der Innenseite der Geraden sitzt, die parallel zur Drehachse der Felge verläuft und durch den Punkt des Felgenumschlags, dem betrachteten Wulst entsprechend, hindurchläuft, der am weitesten von der genannten Drehachse entfernt ist, bis zu ihrem axial inneren und der Äquatorialebene nächstgelegenen Ende. Sie ist dann vorteilhafterweise aus undehnbaren Seilen bevorzugt aus Metall gebildet, die zur Umfangsrichtung einen Winkel beschreiben, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt.
In dem Fall, in dem ihr radial oberes Ende radial auf der Innenseite der Geraden liegt, die parallel zur Drehachse verläuft und durch den Punkt des Felgenumschlags hindurchläuft, der von der genannten Drehachse am weitesten entfernt ist, kann die genannte, dritte, zusätzliche Schicht auch über Ihre Breite nicht homogen, obschon durchgehend sein, und sie ist dann vorteilhafterweise aus zwei Teilen gebildet: aus einem ersten Teil, der zwischen ihrem radial oberen Ende und einem Punkt liegt, der etwa zwischen der Mitte des zweiten Kreisbogens des Meridianprofils der Karkassenbewehrung im Wulst und dem Scheitel des Winkels α gelegen ist, in dem der Rand der Karkassenbewehrung sitzt, und aus einem zweiten Teil, der axial im Inneren und radial im Inneren den ersten Teil verlängert und zwischen dem genannten Punkt und ihrem axial inneren Ende der Äquatorialebene axial nächstgelegenen gelegen ist. Der erste Teil ist aus mindestens einer Lage aus undehnbaren Seilen gebildet, bevorzugt Metallseilen aus Stahl, und bildet mit der Umfangsrichtung einen Winkel, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt, während der zweite Teil vorteilhafterweise aus mindestens einer Lage von Verstärkungselementen so gebildet ist, daß die genannte Lage die Eigenschaften aufweist, in der Querrichtung wenig zusammendrückbar und vorteilhafterweise in der Umfangsrichtung dehnbar zu sein, was einerseits die einfache und reproduzierbare Beherrschung der Drücke gestattet, die durch den Wulstsitz auf den Felgensitz ausgeübt werden, wobei die Erfinder in unerwarteter Weise festgestellt haben, daß die Drücke Funktion der Druckbeständigkeit der Verstärkungselemente sind, die die Lage(n) des zweiten Teils der zweiten, zusätzlichen Schicht bildet bzw. bilden, und andererseits die Herstellung der genannten, zusätzlichen Schicht erleichtert.
Der genannte, zweite Teil kann vorteilhafterweise aus mindestens einer Lage gebildet sein:

– entweder aus durchgehenden und in Umfangsrichtung verlaufenden Verstärkungselementen, die bevorzugt aus Metall bestehen und elastisch genannt werden, das heißt, daß sie unter einer Zugspannung von 20% der Bruchkraft eine relative Dehnung von mindestens 1,5% aufweisen,
– oder aus gewellten oder zickzackförmigen Elementen mit einer mittleren Ausrichtung in Umfangsrichtung und bevorzugt aus Metall,
– oder aus Reihen von Verstärkungselementen, die bevorzugt aus Metall gebildet sind, diskontinuierlich sind und in Umfangsrichtung verlaufen, wobei jedes Element eine Umfangslänge hat, die zwischen dem 0,1- fachen und dem 1-fachen der Umfangslänge der Lage liegen kann, und wobei die Räume zwischen den Elementen in Meridianrichtung bezüglich der Räume der axial benachbarten Elemente versetzt sind, und wobei die genannten Elemente oder Reihen von Elementen in diesem Fall jedoch untereinander parallel sind und praktisch in Querrichtung aneinander anstoßen,
– oder aus Verstärkungselementen aus Metall, die bezüglich der Umfangsrichtung unter einem Winkel ausgerichtet sind, der mindestens 80° beträgt, wobei die genannten Elemente in Umfangsrichtung voneinander durch einen Abstand von mindestens 0,2 mm getrennt sind.

Außerdem kann die Herstellung der dritten Schicht noch vereinfacht werden, wenn die Lage(n) des genannten Teils aus Bändern aus irgendwelchen, in Umfangsrichtung verstärkenden Elementen gebildet sind, Bändern, die in Umfangsrichtung diskontinuierlich sind, wobei die Räume der Diskontinuität zwischen den Bändern mit der Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der von dem Winkel verschieden ist, den die selbe Richtung durch Verstärkungselemente der Karkassenbewehrung bildet, wobei der Unterschied mindestens 10° beträgt.
Die Lage der dritten Schicht und der Lagen, die sie zusammensetzen, kann Funktion der Anzahl der Lagen sein, die die Karkassenbewehrung des Reifens zusammensetzen. Wenn die genannte Karkassenbewehrung aus mindestens drei Lagen gebildet ist, ist bevorzugt die dritte, zusätzliche Schicht in Gesamtheit axial auf der Außenseite und radial im Inneren der Karkassenlage gelegen, die sich radial am weitesten auf der Innenseite und axial am weitesten auf der Außenseite der Karkassenbewehrung befindet. Wenn dagegen die Karkassenbewehrung aus mindestens vier Lagen gebildet ist, sind die Lagen, die die dritte, zusätzliche Schicht bilden, bevorzugt so beschaffen, daß zwei unter ihnen eine Gruppe von Karkassenlagen einklemmen, die aus einer oder mehreren Lagen der Karkassenbewehrung gebildet sein können.
Die Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden noch besser mit Hilfe der folgenden Beschreibung verstanden, die sich auf die Zeichnung bezieht, in der die einzige Figur schematisch und im Meridianschnitt gesehen einen Reifenwulst für einen "Schwerlastreifen" darstellt.
Der "Schwerlastreifen" mit der Abmessung 385/65 R 22.5 (1), der dazu bestimmt ist, auf einer Felge mit hohler Basis montiert zu werden, die Felgensitze besitzt, die unter 15° geneigt sind, weist eine Lauffläche auf, die mit zwei Wülsten 3 durch zwei Flanken 2 vereint ist. Eine Karkassenbewehrung, die aus einer einzigen Lage 1 von radialen Metallseilen aus Stahl zusammengesetzt ist, verstärkt den genannten Reifen, und über ihr ist eine Scheitelbewehrung (nicht gezeigt) angebracht, die aus mindestens zwei Lagen von Metallseilen aus Stahl gebildet ist, die untereinander in jeder Lage parallel sind und von einer Lage zur anderen überkreuz laufen, wobei sie zur Umfangsrichtung Winkel bilden, die zwischen 10° und 35° liegen.
Das Meridianprofil der geometrisch mittleren Faser der Karkassenlage 1, wobei das genannte Profil radial von innen her längs einer Geraden XX' betrachtet wird, die parallel zur Drehachse der Montagefelge und des Reifens verläuft und durch den Punkt des Randumschlags entsprechend dem betrachteten Wulst hindurchläuft, der von der Drehachse am weitesten entfernt ist, ist durch einen ersten, konkaven Kreisbogen AB gebildet, der in A das Meridianprofil der Karkassenbewehrung in der Flanke 2 und in B einen zweiten, konvexen Kreisbogen BC tangiert, wobei der selbe tangential und axial nach innen durch ein Geradensegment CD verlängert ist, das zur Drehachse einen Winkel von 20° bildet, und D das Ende der Karkassenbewehrung 1 ist. Der Punkt A ist von der Äquatorialebene um einen Betrag entfernt, der 149 mm beträgt und das 0,5-fache der Breite L der Felge 11.75 ist, auf der der Reifen montiert ist, während der Punkt D von der selben Ebene um einen Betrag entfernt ist, der das 0,3-fache der selben Felgenbreite beträgt. Der Kreisbogen AB hat, wie man in der Figur sehen kann, infolge der speziellen Form des Meridianprofils des Felgenumschlags mit 15°-Sitzen, nicht die größtmögliche Länge, wobei der Punkt B nicht der Tangierungspunkt mit einer Geraden ist, die senkrecht zur Drehachse verläuft. Das genannte Meridianprofil ist demnach gekrümmt, indem man axial und radial von außen nach innen fortschreitet, um einen axial inneren Rand SD zu bilden, der in einem Winkel α liegt, der axial und radial nach innen offen ist, dessen eine Seite mit der Drehachse einen Winkel von 25° bildet, den zweiten Kreisbogen BC in S tangiert und dessen andere Seite, von S ausgehend, parallel zur genannten Drehachse ist.
Die erste zusätzliche, radial äußere und axial innere Schicht 6 ist aus drei Lagen 6₁ , 6₂ und 6₃ aus Metallseilen aus Stahl 68 × 23 zusammengesetzt, die in Umfangsrichtung ausgerichtet sind und deren Bruchkraft mindestens 700 daN beträgt. Die radial inneren Enden der drei Lagen sind von der Äquatorialebene weiter entfernt als das Ende der Karkassenlage, und die radial oberen Enden, die radial abgestuft sind, befinden sich radial auf der Innenseite der Geraden XX', ausgenommen die Lage 6₁ , die der Karkassenlage 1 nächstliegt.
Zwischen der genannten Karkassenlage 1 und der zusätzlichen Lage 6₁ der ersten, zusätzlichen Schicht 6 ist eine zweite, zusätzliche Schicht 7 angeordnet, die im beschriebenen Beispiel von einer einzigen Lage 7 aus Metallseilen aus Stahl 19 × 18 gebildet ist, die radial ausgerichtet sind. Das radial obere Ende der genannten Lage 7 ist radial weit über der Geraden XX' gelegen, um etwa zwischen der genannten Geraden und der Geraden der größten axialen Breite der Karkassenbewehrung 1 gelegen zu sein. Was das axial innere Ende angeht, so ist es unter einem axialen Abstand von der Äquatorialebene angeordnet, der gleich ist dem axialen Abstand, der das Ende der Karkassenlage 1 von der genannten Ebene trennt. Die zusätzliche Lage 6₁ ist von der zweiten, zusätzlichen Lage 7 durch eine dünne Schicht aus Gummimischung 8 entkoppelt, deren Dikke gleich ist der Summe der beiden Dicken der Kalandrierungsmischung, die jeweils die Seile der genannten zusätzlichen Lagen abdeckt, und im beschriebenen Fall 0,6 mm beträgt. Das gleiche gilt bei der Trennung zwischen der zweiten, zusätzlichen Schicht 7 und der Karkassenbewehrung 1, die untereinander durch den Gummi 8 mit einer Dicke vom 1,2 mm entkoppelt sind.
Die dritte, zusätzliche Schicht 9 ist aus zwei Teilen gebildet:

– einem ersten Teil 90, da er sich vom Punkt A bis zu einem Punkt E des Meridianprofils der Karkassenbewehrung erstreckt, der im wesentlichen gleich dem Abstand der Punkte C und S des genannten Profils und der aus einer Lage aus undehnbaren, in Umfangsrichtung orientierten und mit einem Durchmesser von 2,8 mm versehenen Metallseilen aus Stahl 68 × 23 besteht, und
– axial im Inneren, vom genannten Punkt E ausgehend, einem zweiten Teil 91, der aus einer Lage aus Metallseilen aus Stahl gebildet ist, die in der Ebene der Lage gewellt sind und mit einer mittleren Ausrichtung in Umfangsrichtung versehen sind, sowie mit einem Verhältnis a/λ der Amplitude der Wellung über der Länge der Wellen λ, das zwischen 0,03 und 0,1 liegt, wobei die genannten Stahlseile einen kleineren Durchmesser haben als den der Seile des ersten Teiles 90, nämlich 1,4 mm.

Die Anordnung der Lagen ist im Wulst und radial auf der Außenseite von der üblichen Gummi-Schutzschicht 5 abgedeckt, die dazu bestimmt ist, die Berührung mit der Montagefelge und gegebenenfalls mit der Mischung herzustellen, die die Flanke 2 des Reifens bildet. Wie die Anordnung oder Einrichtung dieser Mischungen im Wulst auch sein mag, die Dicke e des Gummis zwischen der mittleren Faser der Karkassenlage 1 und der Außenwand des Wulstes ist, über eine Länge, die gleich ist der gesamten Berührungslänge zwischen der genannten Außenwand des Wulstes und der Innenwand der Montagefelge, verringert um die gemeinsame Länge der Sitze jeweils des Wulstes und der Felge, die 13 mm beträgt, das heißt mindestens gleich 0,034% der axialen Höchstbreite der Karkassenbewehrung 1. Die in Betracht gezogene Länge entspricht im wesentlichen der Länge AS des Meridianprofils der Karkassenbewehrung 1. Die Anordnung des Wulstes wird vervollständigt durch einen oder mehrere Gummibesätze 4 axial im Inneren und radial auf der Außenseite der zusätzlichen Schicht 6.

Claims

Reifen, der dazu bestimmt ist, auf einer Felge montiert zu werden, deren Sitze zur Drehachse einen Winkel γ wie 0° ≤ γ ≤ 16° bilden und deren Randumschläge abgerundete Krempen haben, mit einer Lauffläche, die mit zwei wulstkernlosen Wülsten (3) durch zwei Flanken (2) und mindestens eine Karkassenbewehrung (1) vereint ist, die aus mindestens einer Lage aus Verstärkungselementen gebildet ist, und der in jedem Wulst (3) ein gekrümmtes Meridianprofil aufweist, indem man axial und radial von außen nach innen voranschreitet, um einen axial inneren Rand zu bilden, der sich in einem axial und radial nach innen offenen Winkel befindet, von dem eine der Seiten parallel zur Drehachse ist und der einen Wert von höchstens 25° aufweist, wobei die genannte Karkassenbewehrung (1) in jedem Wulst (3) mindestens radial auf der Außenseite und axial auf der Innenseite durch mindestens eine erste zusätzliche, durchgehende Schicht (6) verstärkt ist, die aus mindestens einer Lage (6₁ , 6₂ , 6₃ ) zusammengesetzt ist, die aus undehnbaren Verstärkungselementen gebildet ist, die zur Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Karkassenbewehrung auch radial auf der Außenseite und axial auf der Innenseite durch eine zusätzliche, durchgehende zweite Schicht (7) verstärkt ist, die aus mindestens einer Lage zusammengesetzt ist, die aus undehnbaren und radialen Verstärkungselementen zusammengesetzt ist, wobei die beiden zusätzlichen Schichten Meridianprofile besitzen, die im wesentlichen parallel zum Meridianprofil der Karkassenbewehrung im Wulst verlaufen, und wobei die radial oberen Enden der genannten ersten und zweiten, zusätzlichen Schicht von der Drehachse um Werte ent fernt sind, die mindestens das 0,96-fache bzw. das 1,20-fache des Abstandes betragen, der von der genannten Achse den Punkt des entsprechenden Randumschlages der Montagefelge trennt, der von der genannten Drehachse am weitesten entfernt ist.
Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Kautschuk bzw. Gummi, die zwischen der mittleren Faser des Meridianprofils der Karkassenbewehrung und der Außenwand des Wulstes vorliegt, über eine Länge, die gleich ist der Berührungslänge zwischen dem Wulst und der Felge, verringert um die gemeinsame Länge zwischen den Sitzen jeweils des Wulstes und der Felge, mindestens 0,02 % der maximalen, axialen Breite der Karkassenbewehrung beträgt.
Reifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das axial innere Ende der zweiten, zusätzlichen Lage axial von der Äquatorialebene um einen Betrag entfernt ist, der gleich dem axialen Abstand ist, der das axial innere Ende von der Karkassenbewehrung im Wulst trennt.
Reifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Meridianprofil der Karkassenbewehrung (1) im Wulst (3), indem man radial und axial nach innen voranschreitet, von einem ersten, konkaven Kreisbogen AB gebildet ist, der in B tangential durch einen zweiten, konvexen Kreisbogen BC verlängert ist, wobei der genannte, zweite Kreisbogen BC gegebenenfalls tangential durch ein gerades Segment CD verlängert ist, bei dem D das Ende der Karkassenbewehrung (1) im Wulst (3) ist.
Reifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das radial äussere Ende A des ersten, konkaven Kreisbogens AB, das der Punkt der Tangierung des genannten Bogens AB mit dem konvexen Meridianprofil der Karkassenbewehrung (1) in der Flanke (2) ist, einerseits radial von der Drehachse um einen Betrag entfernt ist, der gleich dem Radius des Kreises ist, der geometrischer Ort der Punkte des Randumschlags der Felge ist, die von der genannten Achse am weitesten entfernt sind, und andererseits axial von der Äquatorialebene um einen Betrag entfernt ist, der zwischen der Breite der Felge, erhöht um 10 % der genannten Breite, und der Breite der Felge, vermindert um 10 % der genannten Breite, liegt, wobei der Krümmungsmittelpunkt des genannten Bogens AB bezüglich zweier Achsen, die die Spur der Äquatorialebene und die Drehachse sind, die selben Koordinaten hat wie der Krümmungsmittelpunkt der Felgenkrempe.
Reifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des genannten, ersten Kreisbogens AB des Profils der Karkassenbewehrung zwischen einem Wert Null, wobei das Meridianprofil der Karkassenbewehrung (1) im Wulst (3) unmittelbar durch den zweiten, konvexen Kreisbogen BC beginnt, und einem Wert liegt, der höchstens gleich der Länge eines Kreisbogens ist, dessen radial unteres Ende B der Punkt der Tangierung des genannten Bogens mit einer Senkrechten zur Drehachse ist.
Reifen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kreisbogen BC, der in B den ersten Kreisbogen AB tangiert, einen Krümmungsradius hat, der zwischen einem Minimalwert von 5 mm und einem Maximalwert liegt, der gleich dem Krümmungsradius des Meridianprofils der Karkassenbewehrung (1) in der Flanke (2) ist, gemessen im Tangierungspunkt A zwischen dem genannten Profil und dem ersten Kreisbogen AB, wobei der genannte Maximalwert der Wert des Ra dius ist, der verwendet wird, wenn der erste Kreisbogen AB eine Länge von Null hat.
Reifen nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der axial innere Rand des Meridianprofils der Karkassenbewehrung, der entweder aus einem Teil des zweiten Kreisbogens BC, an den sich das Geradensegment CD anfügt, oder aus einem Teil des Kreisbogens BC zusammengesetzt ist, Teil des Meridianprofils ist, der im Winkel angeordnet ist, der durch eine Halbgerade, die in S den zweiten Kreisbogen BC tangiert und mit der Drehachse einen Winkel von 25° bildet, und eine Halbgerade definiert ist, die parallel zur genannten Drehachse ist und deren Ursprung S genau der Tangierungspunkt des zweiten Kreisbogens mit BC der Halbgeraden ist, die unter 25° orientiert ist.
Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste, zusätzliche Schicht (6) zwischen ihrem axial inneren Ende und dem Scheitel S des Winkels, in dem der Rand der Karkassenbewehrung (1) angeordnet ist, von der zweiten, zusätzlichen Schicht durch eine Mindestdicke aus Kautschuk- bzw. Gummimischung getrennt ist, und zwar eine Dicke, die die Summe der Dicken der Kalandrierungsschichten ist, die jeweils den zwei benachbarten Lagen (1) und (6₁ ) gegenüberliegen, während zwischen dem genannten Scheitel S und dem radial oberen En-de die Entkoppelungsdicke zwischen dem 1,00-fachen und dem 1,80-fachen der verangehenden Mindestdicke beträgt.
Reifen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite, zusätzliche Schicht (7) zwischen ihrem radial oberen und ihrem axial inneren Ende vorteilhafterweise von der Karkassenbewehrung (1) und der ersten, zusätzlichen Schicht (6) durch eine geringe Dicke getrennt ist, die die Summe der beiden Dicken der Kalandrierungsschichten der benachbarten Schichten ist.
Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkassenbewehrung (1) axial auf der Außenseite und radial auf der Innenseite mindestens der radial innersten und axial äußersten Lage der Karkassenbewehrung (1) durch eine dritten, zusätzliche, durchgehende Schicht (9) verstärkt ist, die aus mindestens einer Lage aus Verstärkungselementen gebildet ist, ein im wesentlichen zum Meridianprofil der genannten Karkassenbewehrung (1) im Wulst (3) paralleles Meridianprofil hat und aus undehnbaren und in Umfangsrichtung verlaufenden Elementen zusammengesetzt ist.
Reifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das radial oberste Ende der zusätzlichen Schicht (9) radial auf der Innenseite der Geraden XX' liegt, die parallel zur Drehachse der Felge verläuft und durch den Punkt der Felgenkrempe, dem betrachteten Wulst entsprechend, hindurchläuft, der dem am weitesten von der genannten Drehachse entfernt ist.
Reifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte, zusätzliche Schicht (9) eine homogene Zusammensetzung hat und in ihrer Gesamtheit aus undehnbaren Seilen bevorzugt aus Metall gebildet ist, die zur Umfangsrichtung einen Winkel beschreiben, der zwischen –2,5° und +2,5° liegt.
Reifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte, zusätzliche Schicht (9) aus zwei Teilen zusammengesetzt ist, einem ersten Teil (90), der zwischen ihrem radial oberen Ende und einem Punkt liegt, der etwa zwischen der Mitte des Kreisbogens BC und dem Scheitel S des Winkels gelegen ist, in dem der Rand der Karkassenbewehrung (1) sitzt, und einem zweiten Teil (91), der zwischen dem genannten Punkt und ihrem axial inneren Ende gelegen ist, wobei der erste Teil (90) aus mindestens einer Lage aus undehnbaren und in Umfangsrichtung verlaufenden Verstärkungselementen gebildet ist, während der zweite Teil (91) aus mindestens einer Lage von Verstärkungselementen so gebildet ist, daß die genannte Lage die Eigenschaften aufweist, in der Querrichtung wenig zusammendrückbar und in der Umfangsrichtung dehnbar zu sein.
Reifen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente, die den zweiten Teil (91) der dritten, zusätzlichen Schicht (9) zusammensetzen, elastische, durchgehende, geradlinige und in Umfangsrichtung gerichtete Verstärkungselemente sind, wobei die genannten Elemente untereinander parallel sind und in Querrichtung praktisch aneinander anstoßen.
Reifen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente, die den zweiten Teil (91) der dritten, zusätzlichen Schicht (9) zusammensetzen, in der Ebene der Lage(n) gewellte oder zickzackförmige Verstärkungselemente mit mittlerer Ausrichtung in Umfangsrichtung sind, mit einem Verhältnis der Amplitude der Wellung a zur Wellenlänge, die zwischen 0,03 und 0,1 liegen kann, wobei die genannten Elemente untereinander parallel sind und in Querrichtung praktisch aneinanderstoßen.
Reifen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage(n), die den zweiten Teil (91) der dritten, zusätzlichen Schicht (9) zusammen setzt bzw. zusammensetzen, aus Reihen von diskontinuierlichen Verstärkungselementen gebildet sind, wobei jedes Element eine Umfangslänge hat, die zwischen dem 0,1- fachen und dem 1-fachen der Umfangslänge der Lage liegen können, die sie zusammensetzen, und daß die Räume zwischen den Elementen in Meridianrichtung bezüglich der Räume der benachbarten Elemente versetzt sind, wobei die genannten Reihen von Elementen untereinander parallel sind und praktisch in Querrichtung anstoßen.
Reifen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente, die den zweiten Teil (91) der dritten, zusätzlichen Schicht (9) zusammensetzen, Verstärkungselemente aus Metall sind, die bezüglich der Umfangsrichtung unter einem Winkel ausgerichtet sind, der mindestens 80° beträgt, wobei die genannten Elemente in Umfangsrichtung voneinander durch einen Abstand von mindestens 0,2 mm getrennt sind.
Reifen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage(n), des zweiten Teils (91) der dritten, zusätzlichen Schicht (9) aus Bändern aus irgendwelchen, in Umfangsrichtung verlaufenden Verstärkungselementen gebildet sind, wobei die genannten Bänder in Umfangsrichtung diskontinuierlich sind und die Räume der Diskontinuität zwischen den Bändern mit der Umfangsrichtung einen Winkel bilden, der von dem Winkel verschieden ist, den die selbe Richtung durch Verstärkungselemente der Karkassenbewehrung bildet, wobei der Unterschied mindestens 10° beträgt.
Reifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkassenbewehrung (1) aus mindestens drei Lagen gebildet ist, wobei die drit te, zusätzliche Schicht (9) in Gesamtheit axial auf der Außenseite und radial im Inneren der Karkassenlage sitzt, die sich radial am weitesten auf der Innenseite und radial am weitesten auf der Außenseite der Karkassenbewehrung (1) befindet.
Reifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkassenbewehrung (1) aus mindestens vier Lagen gebildet ist, wobei die Lagen, die die dritte, zusätzliche Schicht (9) bilden, so sind, daß zwei unter ihnen eine Gruppe von Karkassenlagen einklemmen, die aus einer oder mehreren Lagen der Karkassenbewehrung gebildet sein können.
Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkassenbewehrung (1) aus Lagen aus radialen Verstärkungselementen zusammengesetzt ist.