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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft einen Reifen, welcher auf einer Felge montierbar
ist, welcher zumindest einen stumpfkegeligen Sitz aufweist, wobei
dessen Oberfläche
durch eine Erzeugende definiert ist, welche ein axial äußeres Ende
näher der
Rotationsachse aufweist als zu dem axial inneren Ende.
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Solch
ein Reifen wurde in der Veröffentlichung
WO 94/13498 beschrieben. Er umfasst wenigstens einen ersten Wulst,
welcher auf einem ersten Felgensitz montierbar ist, der der axialen
Außenseite
der Felge zugewandt ist. Der erste Wulst weist einen Sitz mit einer
Erzeugenden auf, welche geneigt ist, um das axial äußere Ende
näher zur
Rotationsachse aufzuweisen als das axial innere Ende. Die Wulstsitzerzeugende
erstreckt sich axial in Richtung der Außenseitenoberfläche des
Reifens, um eine äußere Fläche zu treffen,
welche die Wulstzehe begrenzt, wobei die äußere Fläche mit der Rotationsachse
einen Winkel γ ausbildet,
welcher radial und axial in Richtung der Außenseite geöffnet ist und einen Wert von
weniger als 90° aufweist.
Die radiale Karkassenverstärkung
dieses Reifens, welche in jedem Wulst zu wenigstens einem unausdehnbaren ringförmigen Wulstring
verankert ist, weist im meridianen Profil, wenn der Reifen auf seiner
Betriebsfelge montiert ist und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpt
ist, eine konstante Krümmungsrichtung
in der Seitenwand und dem Wulst auf, welche durch die Zehe abgeschlossen
ist. Die Krümmung
im meridianen Profil der Verstärkung
ist so, dass im Wulst die Tangente des Wulstrings, die sich in die
Richtung des Seitenwandabschnitts des Profils erstreckt, mit der Rotationsachse
des Reifens einen Winkel φ ausbildet,
axial nach außen
offen mit wenigstens 70°.
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Der
Wulst solch eines Reifens und insbesondere die Struktur zum Verankern
der Karkassenverstärkung
im Wulst kann unterschiedliche Formen annehmen. In der PCT-Veröffentlichung
WO 95/23073 (US-Patentschrift Nr. 5,971,047) ist die radiale Karkassenverstärkung am
unausdehnbaren Wulstdraht durch Umwickeln des Drahtes von der Ferse
zur Zehe des Wulstes verankert, um einen Aufschwung auszubilden,
welcher sich in einen Gummiabschnitt erstreckt. Der Gummiabschnitt
ist aus einer Gummimischung in der Form eines Keils gemacht, welcher durch
zwei Seiten definiert ist, die sich von einem Scheitel A erstrecken,
welcher unterhalb des Meridianabschnitts des beschichteten Wulstdrahtes
angeordnet ist. Die radial äußere Seite
bildet mit einer Linie parallel zur Rotationsachse, welche durch
den Scheitel A geht, einen spitzen Winkel φ1 aus, radial nach außen offen
und zwischen 20° und
70°, und
die radial innere Seite bildet mit derselben parallelen Linie einen
spitzen Winkel φ2
aus, radial nach innen offen. Die Gummimischung, welche den Gummiabschnitt
axial benachbart dem Wulstdraht bildet, weist eine Shore-A-Härte auf,
die größer als
die Shore-A-Härte(n)
der Gummimischungen ist, die axial und radial über dem Draht und der Gummimischung
angeordnet sind.
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Der
Reifen, welcher in der Veröffentlichung WO
95/23073 beschrieben ist, weist einen Karkassenverstärkungsaufschwung
auf, der eine Länge
besitzt, so dass der Aufschwung in Kontakt mit dem gesamten Umfang
des Gummiabschnitts oder Keils steht, das heißt, um den Keil gewickelt ist.
Der Aufschwung kontaktiert daher die zwei Seiten, nämlich die
radial äußere und
die radial innere, des Gummiabschnitts und die Seite gegenüber dem
Scheitel des Gummiabschnitts. Das freie Ende des Aufschwungs ist
axial vom Scheitel des Keils beabstandet, das heißt, weg
vom Punkt des Zusammentreffens der radial äußeren und der radial inneren
Seite des Keils. Der Teil des Aufschwungs, welcher sich axial außerhalb
des Wulstdrahtes erstreckt, kann wahlweise zuerst die radial äußere Kante
des Gummiabschnitts oder Keils und dann die radial innere Seite
des Gummiabschnitts bilden und sich schließlich über den Keilscheitel hinaus
um den Wulstdraht erstrecken. Alternativ kann der Teil des Aufschwungs,
welcher sich axial außerhalb
vom Wulstdraht erstreckt, zuerst die radial innere Seite des Gummiabschnitts
oder Keils bilden, dann die Seite gegenüberliegend dem Scheitel des
Keils und schließlich
die radial äußere Seite des
Gummiabschnitts, endend auf dieselbe Weise wie zuvor beschrieben.
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Die
Verbindung des meridianen Karkassenverstärkungsprofils, wie in Veröffentlichung
WO 94/13498 beschrieben, mit der Karkassenstruktur, welche sich
um einen Keil einhakt, wie in Veröffentlichung WO 95/23073 beschrieben,
ermöglicht
es, einen sehr guten Kompromiss zwischen den Handling-Eigenschaften
des Reifens, wenn auf seinen empfohlenen Druck aufgepumpt, und jenen
Eigenschaften zu erzielen, wenn der Reifen sich auf einem Druck
unterhalb des beabsichtigten Betriebsdrucks oder gar auf null Druck
befindet. Ob nun die anfängliche
Verklammerung auf der Felge null oder ein größerer Wert ist, erzielt der
axiale Versatz des verankernden Wulstdrahtes der Karkassenverstärkung in Verbindung
mit der axialen Anordnung des Gummiabschnitts, welcher durch den
Aufschwung verstärkt ist,
die Verklammerung der Zehe des Wulstes auf dem Felgensitz. Der axiale
Versatz des verankernden Wulstes kann von der Spannung der Karkassenverstärkung herrühren, die
zum Beispiel durch den Befüllungsluftdruck
des Reifens erzeugt wird. Der Wert dieser Verklammerung erhöht sich
als Funktion der Spannkraft, welcher die Karkassenverstärkung unterworfen
wird, und kann im Falle hoher Spannung, zum Beispiel, wenn eine
der Seitenwände
des Reifens einer großen
Spannung durch eine Querkraft ausgesetzt wird, groß werden.
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Die
US-Patentschrift Nr. 6,179,028 beschreibt eine alternative Lösung eines
Reifens mit einer radialen Karkassenverstärkung, welche wenigstens im
ersten Wulst um den Wulstring gewickelt ist, wobei sie von innen
nach außen
läuft,
um einen Aufschwung auszubilden, welcher sich entlang der radial inneren
Seite des Gummiabschnitts in der Gestalt eines Keils, dann entlang
der Seite gegenüberliegend dem
Scheitel A und dann axial und radial auf der Außenseite wenigstens teilweise
des Gummiabschnitts radial über
dem Gummiabschnitt oder dem Keil erstreckt. Der Aufschwung weist
ein Ende auf, welches radial über
dem ringförmigen
Verstärkungsring
des Wulstes und axial zwischen der geraden Linie, welche sich entlang
der radial äußeren Seite
des Keils erstreckt, und der geraden Linie, senkrecht zur Rotationsachse
und Tangente bei N am ringförmigen
Ring angeordnet ist.
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US-A-3301303
beschreibt Reifen, welche eine radiale Verstärkungslage aufweisen, die auf
einen Wulstdraht gewickelt ist, um einen Aufschwung zu bilden, wobei,
wenn im meridianen Schnitt betrachtet, die Verstärkungslage um den Wulstdraht
gewickelt ist, indem sie von der Innenseite zur Außenseite
des Wulstes läuft,
wobei der Aufschwung den Umfang des axial äußeren Abschnitts des Wulstes umgibt
und dann zurück
um den Wulstdraht läuft,
um radial über
dem Wulstdraht zu enden. EP-B-0748287 beschreibt einen Reifen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
Reifen, welche oben beschrieben sind, umfassen zusätzliche
Gummiabschnitte, radial außerhalb
und axial außerhalb
des Keilabschnitts und des Wulstdrahtes, die eine Härte aufweisen,
die deutlich geringer ist als die Härte des Keilabschnitts. Dementsprechend
versetzt sich bei einem Anstieg der Spannung der Karkassenverstärkung der
Wulstdraht in Richtung der Außenseite
des Wulstes, erzeugt aber ein Zusammendrücken des Keilabschnitts, was
eine Selbstverklammerung der Zehe des Wulstes an der montierten
Felge erzeugt. Dieser Effekt wurde in Bezug auf Personenkraftfahrzeugreifen
vorgezeigt.
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In
Reifen, die relativ hohe Seitenwandspannungen erfordern, zum Beispiel
in Reifen für
Kleinlastkraftwagen mit relativ hohen Seitenverhältnissen, kann der Einzellagenaufbau,
welcher in den obigen Veröffentlichungen
offenbart ist, nicht die ausreichende Seitenwandzugfestigkeit bereitstellen.
Reifen, welche durch herkömmliche
Reifenbauverfahren hergestellt sind, erfordern typischerweise einen
Mehrlagenaufbau, um ausreichende Karkassenzerreißfestigkeit zu erzielen, während eine
annehmbare Karkassenverstärkungskordabstandsaufteilung
erhalten bleibt. Eine Schwierigkeit beim Hinzufügen einer Karkassenverstärkungslage
zu Reifen des oben beschriebenen Typs besteht darin, dass die hinzugefügte Lagedicke
auf der axial inneren Seite des Wulstdrahtes den Wulstdraht näher an der
axial äußeren Kante
des Reifenwulsts positioniert, was die mechanischen Vorteile der
Selbstverklammerungskraft des Reifenwulstes auf dem Felgenwulstsitz
verringert.
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Es
ist bekannt, dass ein Reifen mit radialer Karkassenverstärkung, welcher
Wülste
mit einem Fersenabschnitt auf einer axial inneren Seite und mit einem
Zehenabschnitt auf einer axial äußeren Seite aufweist,
wenigstens einen Wulstdraht, der mit einer Gummimischung beschichtet
ist, und einen Keil umfasst, der aus einer Gummimischung ausgebildet
ist und der axial außerhalb
des wenigstens einen Wulstdrahtes angeordnet ist. Der Keil ist durch
zwei Seiten, welche sich von einem Scheitel A erstrecken, der radial
innerhalb des wenigstens einen Wulstdrahtes liegt, definiert, wobei
eine radial äußere Seite
des Keils mit einer Bezugslinie, welche parallel zur Rotationsachse
des Reifens und durch den Scheitel A verläuft, einen ersten spitzen Winkel Φ1 definiert,
der radial nach außen
offen ist, und eine radial innere Seite mit der Bezugslinie einen
zweiten spitzen Winkel Φ2, radial
offen zur Innenseite, ausbildet. Ein Wulstfüller, welcher aus einer Gummimischung
ausgebildet ist, ist axial und radial außerhalb des beschichteten Wulstdrahtes
und des Keils angeordnet. Die Gummimischung, welche den Keil ausbildet,
weist eine Shore-A-Härte
von mindestens 65 auf, die größer ist als
die Shore-A-Härte
des Wulstfüllers.
Der Reifen umfasst auch eine erste radiale Verstärkungslage, die um den wenigstens
einen Wulstdraht gewickelt ist, um einen ersten Aufschwung zu bilden,
wobei, wenn im meridianen Schnitt betrachtet, die Verstärkungslage
um den Wulstdraht vom Fersenbereich in Richtung der Zehe des im
Wesentlichen einen Wulstes verlaufend gewickelt ist und mit der
radial äußeren Seite
des Keils in Eingriff steht, und eine zweite radiale Verstärkungslage
auf den wenigstens einen Wulstdraht gewickelt ist, wobei, wenn im
meridianen Schnitt betrachtet, die zweite Verstärkungslage parallel zur ersten
Verstärkungslage
in einem Seitenwandbereich des Reifens angeordnet ist und um den Wulstdraht
vom Fersenbereich in Richtung der Zehe des im Wesentlichen einen
Wulstes verlaufend mit einem zweiten Aufschwung gewickelt ist, welcher
mit der radial inneren Seite des Keils in Eingriff steht.
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Die
Erfinder haben Beziehungen zwischen den Positionen der Enden der
Karkassenlagen entdeckt, welche die Wirkung der hinzukommenden Dicke
minimieren und die notwendige gesamte Wulstselbstverklammerungskraft
erhalten.
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Gemäß der Erfindung
weist ein Reifen eine radiale Karkassenverstärkung auf, welche Wülste mit einem
Fersenabschnitt auf einer axial inneren Seite und einem Zehenbereich
auf einer axial äußeren Seite
aufweist, und umfasst mindestens einen Wulstdraht, welcher mit einer
Gummimischung beschichtet ist, einen Keil, welcher aus einer Gummimischung ausgebildet
ist und welcher axial außerhalb
des mindestens einen Wulstdrahtes angeordnet ist, wobei der Keil
durch zwei Seiten defi niert ist, die sich von einem Scheitel A erstrecken,
welcher radial unterhalb des Abschnitts des mindestens einen Wulstdrahtes angeordnet
ist, wobei eine radial äußere Seite
des Keils mit einer Bezugslinie, welche parallel zur Rotationsachse
des Reifens liegt und durch den Scheitel A hindurchgeht, einen ersten
spitzen Winkel Φ1
definiert, der sich radial nach außen öffnet, und eine radial innere
Seite mit der Bezugslinie einen zweiten spitzen Winkel Φ2 ausbildet,
der sich radial nach innen öffnet,
einen Wulstfüller,
welcher axial und radial außerhalb
des Wulstdrahtes und des Keils angeordnet ist, wobei die Keilgummimischung
eine Shore-A-Härte von
mindestens 65 aufweist und diese größer ist als die Shore-A-Härte des
Wulstfüller, eine
radiale Verstärkungslage,
die um den mindestens einen Wulstdraht herumgewickelt ist, um einen Aufschwung
auszubilden, wobei, wenn im meridianen Schnitt betrachtet, die Verstärkungslage
von der Ferse in Richtung der Zehe des mindestens einen Wulstes
verlaufend um den Wulstdraht gewickelt ist, wobei der erste Aufschwung
den Umfang des Keiles umgibt und zurück um den Wulstdraht geht und
sich radial nach außen
erstreckt, um in einer Schulter des Reifens zu enden.
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Vorzugsweise
umfasst der Reifen einen zweiten Wulst und weist einen Sitz derselben
Konfiguration wie der Sitz des ersten Wulstes auf, d.h. einen Sitz,
dessen Erzeugende ein axial inneres Ende auf einem Kreis mit einem
Durchmesser aufweist, der größer ist
als der Durchmesser des Kreises, auf welchem sich das axial äußere Ende
oder Sitz befindet, das (der) nach außen geneigt ist.
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Die
zwei Wulstsitze können
ungleiche Durchmesser aufweisen.
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Das
Meridianprofil der Karkassenverstärkung, wenn der Reifen auf
seiner Betriebsfelge montiert und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpt
ist, weist eine konstante Richtung der Krümmung auf, wenigstens im ersten
Wulst und der Seitenwand, welche ihn erstreckt, und die Tangente
TT' zum Tangentialpunkt
T des Profils mit der Verstärkung
des Wulstes bildet mit der Rotationsachse einen Winkel Φ, der nach
außen
offen mit mindestens 70° ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird mit Bezugnahme auf die angeschlossenen Zeichnungen,
welche nicht maßstäblich gezeichnet
sind, um die Erfindung deutlicher darzustellen, in Verbindung mit
der folgenden detaillierten Beschreibung besser verstanden, wobei:
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1 eine
Schnittansicht eines Reifenwulstes gemäß dem Stand der Technik montiert
auf einer Felge, wie in der Meridianebene betrachtet, darstellt, wobei
dieser zwei Karkassenlagen aufweist, die um den Wulstdraht gewickelt
sind;
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2 in
Schnittansicht in der Meridianebene eine Ausführungsform des Reifenwulstes
darstellt, welcher zwei Karkassenlagen aufweist, von denen einer
um den Wulstdraht gewickelt ist, wobei die jeweiligen Enden der
Lagen radial über
den Wulstdraht überlappend
liegen;
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3 eine
Variation von 2 darstellt, in welcher eine
zweite Lage, die nicht auf den Wulstdraht gewickelt ist, axial innerhalb
einer ersten Lage liegt;
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4,
welche keinen Teil der Erfindung bildet, einen Reifenwulst in Schnittansicht
in der Meridianebene darstellt, welcher eine einzelne Karkassenbahn
um den Wulstdraht gewickelt aufweist, um zwei Lagen auszubilden.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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1 stellt
einen Schnitt eines Reifenwulstes 20 gemäß einem
bekannten Reifen dar. Eine Felge 1, auf welcher der Reifen
aufgezogen ist, umfasst zwei stumpfkegelige Felgensitze 2 (von
denen einer gezeigt ist). Die Felgensitze 2 sind durch
Erzeugende definiert, welche mit der Rotationsachse X des Reifens
einen Winkel α bilden,
der offen in Richtung der axialen Außenseite des Reifens (in Richtung
zur Linken in 1) zwischen 4° und 30° ist und
im dargestellten Beispiel als ungefähr 14° gezeigt ist. Die axial inneren
Enden 4 und die äußeren Enden 6 der
Felgensitze 2 beschreiben Kreise in der Äquatorebene. Der
Durchmesser des axial äußeren Endes 6 ist
kleiner als der Durchmesser des axial inneren Endes 4, was
bewirkt, dass sich der Felgensitz 2 axial nach außen neigt.
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Wie
weiter im Folgenden beschrieben, umfasst der Reifenwulst 20 einen
verstärkenden
Wulstdraht 22, einen Keil 50 und eine Karkassenverstärkung 40,
welche mit dem Wulstdraht und dem Keil in Eingriff steht, um die
Karkassenverstärkung
im Wulst zu verankern.
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Der
Felgensitz 2, welcher zum Beispiel in Richtung der Außenseite
des Fahrzeugs angeordnet sein kann, erstreckt sich axial auf der
Außenseite
zu einem Vorsprung oder Hump 8. Eine innere Fläche 7 bildet
mit der Rotationsachse einen Winkel γ. Ein Durchmesser Dse des Vorsprungs 8 (alle
Durchmesser werden relativ zur Rotationsachse des Reifens gemessen)
ist kleiner als der innere Durchmesser Dte des Wulstdrahtes 22.
Die Höhe
des Vorsprungs 8, gemessen radial in Bezug auf das axial äußere Ende 6 des
Felgensitzes 2, ist mit der Höhe der Humps oder Vorsprünge vergleichbar,
die axial auf der Innenseite der herkömmlichen Felgen für Personenkraftfahrzeuge
eingesetzt werden. In Richtung der axialen Innenseite des Rades
verbindet sich der Felgensitz 2 mit einer zylindrischen
Trageoberfläche 10 zum
Montieren einer stützenden
Einlage 5 für
luftlosen Betrieb. Der Durchmesser D des zylindrischen Abschnitts 10 ist
der Nenndurchmesser der Felge.
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Die
Kontur des Reifenwulstes 20 umfasst, wenn man sich axial
vom Inneren bewegt, eine innere Wand 24, die im Wesentlichen
senkrecht zur Rotationsachse steht. Die innere Wand 24 geht
in eine stumpfkegelig geformte Ferse 26 über, welche
mit der Rotationsachse einen Winkel β bildet, der mit ungefähr 45° dargestellt
ist. Die Ferse 26 ist axial in Richtung zum Inneren und
radial in Richtung der Außenseite
offen. Die Ferse 26 geht in den stumpfkegelig geformten
Reifenwulstsitz 28 über,
welcher mit der Richtung der Rotationsachse einen Winkel α' bildet, der axial
in Richtung des Inneren und radial in Richtung der Außenseite
offen ist. Der Winkel α' der Wulstsitzerzeugenden
in der Darstellung beträgt
15°. Der
Reifenwulstsitzwinkel α' ist größer als
der Winkel α des
Felgenwulstsitzes 2. Die Ferse 26 und der Reifenwulstsitz 28 werden
als nach außen
geneigt bezeichnet, was soviel bedeutet, dass ein axial äußeres Ende
jeder Oberfläche
auf einem Durchmesserkreis liegt, der kleiner als der Durchmesser
des Kreises ist, auf welchem ein axial inneres Ende angeordnet ist.
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Eine
dritte stumpfkegelig geformte Fläche, welche
eine Reifenwulstzehe 30 bildet, erstreckt sich axial nach
außen
vom Reifenwulstsitz 28 und bildet einen Winkel γ kleiner
als 90° und
ist als ungefähr
45° gezeigt,
axial und radial in Richtung der Außenseite offen. Der Winkel γ der Reifenwulstzehe 30 ist
im Wesentlichen gleich dem Winkel γ der inneren Wand 7 des
Reifenhumps 8.
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Eine
Lippe 32 erstreckt sich axial nach außen vom Reifenwulstsitz 28 und
ist allgemein parallel zur Achse des Reifens. Eine äußere Wand 34,
welche im beschriebenen Beispiel gekrümmt und im Wesentlichen senkrechter
allgemeiner Ausrichtung zur Richtung der Rotationsachse der Felge
ist, schließt die
Kontur des Wulstes ab.
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Der
Reifenwulstsitz 28 drückt
auf den Felgenwulstsitz 2, wenn der Reifen auf die Felge
aufgezogen ist, während
die Zehe 30 auf die innere Wand 7 des Humps 8 drückt.
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Der
Wulstdraht 22 ist nahe der Ferse 26 des Wulstes
angeordnet. Der Wulstdraht 22 stellt in der Äquatorebene
ein ringförmiges
Element dar und kann eine Vielzahl von Aufbauten aufweisen, zum Beispiel
einen einzelnen Draht, welcher gewickelt ist, um eine Mehrfachwicklungsspule
zu erzeugen, einen festen Kern, welcher von spiralförmig gewickelten Schichten
umgeben ist oder ein Band von Drähten, welche
in Schichten gewickelt sind. Der Wulstdraht 22 ist mit
einer Gummimischungsschicht 23 beschichtet, welche eine
hohe Shore-A-Härte
aufweist.
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Ein
Keil 50, gebildet aus einer Gummimischung, ist axial auf
der Außenseite
des verankernden Wulstrings 22 angeordnet. Der Keil 50,
wenn in der Äuquatorebene
betrachtet, ist im Wesentlichen ringförmig. Der Keil 50 weist
einen Scheitel oder eine Mitte A auf, die radial unter dem Wulstdraht 22 angeordnet
ist. Der Keil 50 ist durch eine radial innere Seite 52 und
eine radial äußere Seite 54,
die sich beide axial außerhalb
vom Scheitel A erstrecken, und durch eine dritte Seite 56 gegenüber dem
Scheitel definiert. Die Seite 54, radial außerhalb
gelegen, bildet einen Winkel φ1
mit einer Linie parallel zur Reifenrotationsachse und radial und
axial in Richtung der Außenseite
offen. In der Ausführungsform
der 1 beträgt der
Winkel Φ1
45° und
kann im Bereich von 20° bis 70° liegen.
Die radial innere Seite 52 bildet einen Winkel Φ2 mit derselben
parallelen Linie und dieser öffnet
sich radial zur Innenseite hin und axial zu Außenseite hin. In der dargestellten
Ausführungsform beträgt der Winkel Φ2 ungefähr 15° und kann
im Bereich von 0° bis
30° liegen.
Der Keil 50 ist aus einer Gummimischung hergestellt, welche
eine relativ hohe Shore-A-Härte
aufweist, näm lich
einen Wert von wenigstens 65 und vorzugsweise ungefähr 94 im vulkanisierten
Zustand.
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Radial
außerhalb
des Wulstrings 22 befindet sich ein Gummifüller 60,
ausgebildet aus einer Gummimischung mit einer Shore-A-Härte von 37.
Radial außerhalb
des Keils 50 und axial außerhalb des Gummifüllers 60 befindet
sich ein zweiter Gummifüller 62,
welcher aus einer Gummimischung mit einer Shore-A-Härte im Wesentlichen
gleich jener des Gummifüllers 60 und
daher deutlich geringer als die Härte der Mischung des Gummiabschnitts 50 ausgebildet
ist. Alternativ kann der Gummifüller 60 und 62 als
eine einzelne Komponente ausgebildet sein. Die relativen Anordnungen
und Härten
der Gummielemente 50, 60 und 62 machen
es möglich,
bei einem Anstieg der Spannung der Karkassenverstärkung den
axialen Versatz des Wulstrings 22 in Richtung der axialen
Richtung nach außen
herzustellen und folglich eine Verdichtung des Gummiabschnitts 50 und
eine Selbstverklammerung der Zehe 30 des Wulstes auf der
montierten Felge 20 zu erreichen. Im beschriebenen Beispiel
ist die anfängliche
Verklammerung des Wulstes 20 auf der Felge praktisch null auf
Grund der praktischen Gleichheit zwischen den Winkeln der Felge
und der Wulstsitze.
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Der
Reifen umfasst eine Karkassenverstärkung 40, welche zwei
Lagen in wenigstens dem Seitenwandabschnitt des Reifens aufweist.
Die Karkassenverstärkung 40 weist
im Meridianprofil, wenn der Reifen auf seiner Betriebsfelge aufgezogen
und auf seinen Betriebsdruck aufgepumpt ist, eine konstante Richtung
der Krümmung über seine
gesamte Länge auf.
Eine Tangente TT',
welche radial außerhalb
von einem Tangentialpunkt T mit dem Wulstring 22 und entlang
der Karkassenverstärkung 40 gezogen
ist, bildet mit der Rotationsachse einen Winkel Φ, radial und axial in Richtung
der Außenseite
geöffnet
und wenigstens gleich 70° und
vorzugsweise gleich 80°.
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Die
Karkassenverstärkung 40 ist
um den Wulstdraht 22 in die Richtung von der Ferse 26 zur Zehe 30 des
Wulstes verlaufend oder von der axialen Innenseite zur Außenseite
verlaufend gewickelt, um einen Aufschwung auszubilden, welcher sich
entlang der radial inneren Seite 52 des Gummiabschnitts 50 erstreckt.
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Die
Karkassenverstärkung 40 umfasst
zwei einzelne Lagen 42, 44, welche um den Wulstdraht 22 gewickelt
sind. Eine erste Lage 42 ist axial innen im Seitenwandbereich
angeordnet und erstreckt sich unter dem Wulstdraht mit einem Aufschwung,
der um den Keil 50 gewickelt ist und sich zurück unter
den Wulstdraht in Richtung der Seitenwand erstreckt. Das Ende 43 des
ersten Aufschwungs ist radial über der
Mitte des Wulstdrahtes 22 angeordnet. Die zweite Lage 44 ist
axial außerhalb
der ersten Lage 42 in der Seitenwand angeordnet und ist
unter den Wulstdraht 22 gewickelt. Die zweite Lage 44 weist
einen Aufschwung 45 in Kontakt mit der radial inneren Seite 52
des Keils 50 auf und endet auf dieser.
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In
einem anderen bekannten Reifen, dargestellt in 2,
umfasst die verstärkende
Karkasse 40 zwei Lagen. Eine erste Lage 42 ist
axial innen in der Seitenwand 24 angeordnet und ist um
den Wulstdraht 22 gewickelt. Ein Aufschwung der ersten
Lage 42 wickelt sich um die erste Seite 52, die
gegenüberliegende
Seite 56 und die radial äußere Seite 54 des Keils 50 zurück um den
Wulstdraht 22 und endet über dem Wulstdraht. Eine zweite
Lage 44 ist axial außen in
der Seitenwand 24 angeordnet und weist ein Ende 45 auf,
welches durch das Ende 43 der ersten Lage 42 überlappt
ist und über
dem Wulstdraht 22 endet.
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Alternativ,
wie in 3 dargestellt, umfasst die verstärkende Karkasse 40 zwei
Lagen. Eine erste Lage 42 ist axial außen in der Seitenwand 24 angeordnet
und ist um den Wulstdraht 22 gewickelt. Ein Aufschwung
der ersten Lage 42 wickelt sich um die erste Seite 52,
die gegenüberliegende
Seite 56 und die radial äußere Seite 54 des
Keils 50 zurück
um den Wulstdraht 22 und endet über dem Wulstdraht. Eine zweite
Lage 44 ist axial innen in der Seitenwand 24 relativ
zur ersten Lage 42 angeordnet und weist ein Ende 45 auf,
welches über
dem Wulstdraht 22 auf ungefähr derselben radialen Position
wie das Ende 43 der ersten Lage endet.
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Ein
Reifen, welcher nicht Teil der Erfindung ist, ist in 4 gezeigt.
Gemäß 4 umfasst
die Karkassenverstärkung 40 ein
einzelnes Bahnelement, welches eine Länge aufweist, die ausreichend lang
ist, um zwei Lagen 42, 44 auszubilden. Eine erste
Lage ist axial innen angeordnet und wickelt sich um den Wulstdraht 22,
um die äußeren Oberflächen des
Keils 50 von der radial inneren Oberfläche 52 zur gegenüberliegenden
Oberfläche 56,
zur radial äußeren Oberfläche 54 und
zurück
um den Wulstdraht. Die Bahn bildet dann eine zweite Lage 44,
welche axial außerhalb
der ersten Lage 42 angeordnet ist und die sich zu einem
Ende in der Schulter des Reifens (nicht gezeigt) erstreckt, um einen
Schulterriegelaufbau auszubilden, wie durch die Fachleute auf diesem
Gebiet der Technik verstanden wird.
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Die
Anordnung der die Karkasse verstärkenden
Lagen 42, 44 erlaubt den Verankerungseffekt des
Wulstdrahtes 22 auf dem Keil 50, wenn die Karkasse
unter Spannung steht, wie oben beschrieben. Die Anordnung der Enden
der Lagen vermeidet im Wesentlichen Belastungsstellen für die Ausbildung von
Haarrissen in den Wulstgummiprodukten. Wie man zu schätzen wissen
wird, zeigen die verschiedenen Ausführungsformen nicht mehr als
drei Lagen auf dem Wulstdraht 22, was jeden axial Versatz
nach außen
des Wulstdrahtes minimiert.