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Die Erfindung betrifft die Scheitel
der Reifen bzw. Luftreifen und besonders die Verbindungsgummis bzw.
Verbindungsgummimaterialien, die mit den Verstärkungsdrähten dieser Scheitel in Berührung stehen.
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Die Scheitel von Reifen weisen üblicherweise
eine Karkassenverstärkung,
eine Gürtelverstärkung mit üblicherweise
mindestens zwei Verstärkungslagen,
die übereinanderliegen
und aus Drähten gebildet
sind, die in jeder Lage parallel und von einer Lage zur anderen überkreuz
verlaufen, sowie eine Lauffläche
auf.
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Es ist durchaus bekannt, daß unter
harten Gebrauchsbedingungen in dem Maße, wie die durchlaufenen Strecken
länger
werden, Risse am seitlichen Ende der Verstärkungslagen des Scheitels auftreten
können.
Diese Risse können
sich dann besonders längs
der Drähte
ausbreiten, und dann zwischen zwei oder drei Drähten wieder aufeinandertreffen
und so eine Abtrennung der seitlichen Enden der beiden Lagen der
Scheitelverstärkung
nach sich ziehen.
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Um den Anfang der Ausbreitung dieser
Risse zu begrenzen, führt
man üblicherweise
zwischen die Enden der Verstärkungslagen
Bänder
aus gummihaltiger bzw. gummiartiger Mischung mit schwächerem Elastizitätsmodul
als dem der Schichten aus Verbindungsgummi bzw. Verbindungsschichten
aus Gummi mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften ein.
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Das Dokument FR 2 499 912, das dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht, beschreibt einen solchen
Reifen, in dem zwischen zwei Verstärkungslagen axial nebeneinanderliegend
zwei Schichten aus Gummimate rialien mit unterschiedlichen mechanischen
Eigenschaften angeordnet sind.
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Die Erfindung hat einen Reifen zum
Ziel, dessen Scheitelstruktur dazu eingerichtet ist, diese Erscheinungen
der Abtrennung der seitlichen Enden der Verstärkungslagen des Scheitels in
Schranken zu halten und ihr Auftreten aus solchen Belastungsniveaus
zurückzudrängen, wie
man sie in der Praxis mit einem noch größeren Sicherheitsbereich auszustatten
wünscht.
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Im folgenden versteht man unter "Draht" ebenso
Monofilamente wie Multifilamente oder Anordnungen wie Seile, Zwirne
oder ebensogut auch jede Art äquivalenter
Anordnung, und dies gleichgültig,
wie die Materialien und die Behandlung dieser Drähte auch sein mag, wobei der
Ausdruck "Draht" jede Art von Oberflächenverkleidung oder Umhüllung besonders
aus Gummi umschließt,
der einem Beginn der Vulkanisation oder Vorab-Tränkung
unterzogen wurde, um seine Haftung auf nicht-vulkanisiertem Gummi
zu begünstigen.
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Man versteht unter "Schicht aus Verbindungsgummi"
bzw. "Verbindungsschicht aus Gummi" für eine gegebene Verstärkungslage
die gummihaltige Mischung, die die Verstärkungsdrähte der Lage berührt, an
diesen anhaftet und die Zwischenräume zwischen benachbarten Drähten ausfüllt. In
der gängigen
industriellen Praxis benutzt man für eine gegebene Scheitel-Verstärkungslage
oder Karkasse ein und dieselbe Zusammensetzung aus Verbindungsgummi
für die
verschiedenen Zonen des Reifens.
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Man versteht unter "Berührung" zwischen
einem Draht und einer Schicht aus Verbindungsgummi die Tatsache,
daß mindestens
ein Teil des Außenumfangs
des Drahtes in enger Berührung
mit der gummiartigen Mischung steht, die den Verbindungsgummi bildet.
Wenn der Draht eine Verkleidung oder Umhüllung aufweist, will der Ausdruck
Berührung
sagen, daß es
der Außenumfang
dieser Verkleidung oder dieser Umhüllung ist, der in enger Berührung mit
der gummiartigen Mischung steht, die den Verbindungsgummi bildet.
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Unter "Elastizitätsmodul" einer gummiartigen Mischung
versteht man ein Sekanten-Dehnungsmodul, der bei einer einachsigen
Dehnungsverformung in der Größenordnung
von 100% erhalten wird, und zwar nach zwei Zyklen der Anpassung
an diese Verformungsamplitunde und bei Umgebungstemperatur.
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Der erfindungsgemäße Reifen weist einen Scheitel,
zwei Flanken und zwei Wülste,
eine Karkassenbewehrung, die in den beiden Wülsten verankert ist, und eine
Gürtelbewehrung
auf, wobei diese Gürtelbewehrung
mindestens zwei übereinanderliegende
Verstärkungslagen
aufweist, die aus Drähten
gebildet sind, die in jeder Lage parallel und von einer Lage zur
anderen überkreuz
verlaufen, unter Bildung von Winkeln (α, β) zur Umfangsrichtung, die zwischen
10° und
55° liegen.
Dieser Reifen ist dadurch gekennzeichnet , daß die Drähte mindestens der einen der
beiden Verstärkungslagen
aufeinanderfolgend auf der selben Seite der genannten Lage, während sie
axial zur Äquatorialebene
des Reifens gegen mindestens eines der seitlichen Enden der Verstärkungslage
laufen, mit mindestens einer Schicht aus Verbindungsgummi mit einem
ersten Elastizitätsmodul
in Verbindung stehen, und dann einer Schicht aus Verbin dungsgummi
mit einem Elastizitätsmodul,
der niedriger ist als das erste.
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Die Verbindungsgummischicht mit einem Elastizitätsmodul,
der niedriger ist als der der Verbindungsgummischicht, die im mittleren
Teil des Scheitels angeordnet ist, hat den Vorteil, der Rissebildung in
den seitlichen Endzonen der stark belasteten Verstärkungslagen
besser zu widerstehen.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform
sind, wenn die axialen Breiten der beiden Scheitel-Verstärkungslagen
unterschiedlich sind, die Drähte,
die in Berührung
mit den Schichten aus Verbindungsgummi mit einem ersten und einem
zweiten Elastizitätsmodul
stehen, die Drähte
der Verstärkungslage,
deren axiale Breite L die kleinste ist, und die genannten Schichten
aus Verbindungsgummi mit einem ersten und einem zweiten Elastizitätsmodul
radial auf der Seite der zweiten Scheitel-Verstärkungslage angeordnet.
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Diese Ausführungsweise hat den Vorteil,
in deutlicher Weise die maximalen Scherspannungen zwischen den beiden
Lagen zu verringern, was sehr vorteilhaft ist, um die Phänomene der
Rissebildung zu begrenzen.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsform
sind die Schichten aus Verbindungsgummi mit einem ersten und zweiten
Elastizitätsmodul
radial zwischen den beiden Scheitel-Verstärkungslagen angeordnet und
stehen jeweils in Berührung
mit den Drähten
der beiden Verstärkungslagen.
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Diese Ausführungsform hat den Vorteil,
eine Beschränkung
auf eine Anzahl von Verbindungsgummi-Lagen zu begrenzen, die radial
zwischen den beiden Verstärkungslagen
angeordnet sind, was die Herstellung des Reifens erleichtert.
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Bevorzugt stehen die Drähte mindestens
eines der axialen Enden der Scheitel-Verstärkungslage, deren axiale Breite
L die kleinste ist, radial zu beiden Seiten der genannten Lage in
Berührung
mit der genannten Schicht aus Verbindungsgummi mit einem zweiten
Elastizitätsmodul.
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Die Drähte der axialen Enden der beiden Scheitel-Verstärkungslagen,
die mindestens auf ein und derselben Seite der Äquatorialebene angeordnet sind,
können
auch radial beiderseits dieser Lagen in Berührung mit der Schicht aus Verbindungsgummi mit
einem zweiten Elastizitätsmodul
stehen.
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Man kann außerdem eine Schicht aus Gummi
zur Entkoppelung mit einem dritten Elastizitätsmodul zwischen den axialen
Enden der genannten beiden Scheitel-Verstärkungslagen mindestens auf
der einen Seite der Äquatorialebene
anordnen, und hierbei ist der dritte Elastizitätsmodul kleiner als der zweite
Elastizitätsmodul.
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Diese Varianten verstärken die
Beständigkeit gegenüber Rissebildung
am Ende der Drähte
der Scheitellagen.
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Bevorzugt ist die axiale Breite der
Berührungszonen
zwischen einer Schicht aus Verbindungsgummi mit einem zweiten Elastizitätsmodul und
den Drähten
einer Verstärkungslage
größer als 5%
der halben axialen Breite der Verstärkungslage. Es ist nicht nötig, daß sie größer ist
als 30% dieser halben axialen Breite.
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Als Ergänzung stehen bevorzugt die
Drähte der
radial äußeren Verstärkungslage
mindestens in der zentralen Zone dieser Lage auf der radial äußeren Seite
in Berührung
mit einer Schicht aus Verbindungsgummi mit einem vierten Elastizitätsmodul.
Der vierte Elastizitätsmodul
ist kleiner als der erste Elastizitätsmodul.
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Diese Anordnung ist besonders vorteilhaft, wenn
die Gürtelbewehrung
eine dritte Verstärkungslage
aufweist, die radial bezüglich
der beiden, überkreuz
laufenden Verstärkungslagen
radial außen
angeordnet ist. Diese dritte Verstärkungslage kann aus Verstärkungsdrähten gebildet
sein, die in der Umfangsrichtung des Reifens ausgerichtet sind.
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Das Verhältnis zwischen dem zweiten
Elastizitätsmodul
und dem ersten Elastizitätsmodul
liegt zwischen 0,5 und 0,9 und bevorzugt zwischen 0,6 und 0,8. Der
erste Elastizitätsmodul
kann zwischen 9 und 13 MPa liegen.
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Der dritte Elastizitätsmodul
kann zwischen 3 und 6 MPa liegen und der vierte zwischen 3 und 8 MPa.
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Nach einer vorteilhaften Anordnung
erstrecken sich die Schichten aus Verbindungsgummi axial außen jenseits
des axialen Endes der Drähte
der Scheitellagen.
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Nach einer anderen Ausführungsform
stehen die Drähten
mindestens einer der Verstärkungslagen
im zentralen Teil des Scheitels in Berührung mit einer komplementären Schicht
aus Verbindungsgummi mit einem fünften
Elastizitätsmodul,
der höher
ist als der erste Elastizitätsmodul.
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Dieser fünfte Elastizitätsmodul
kann zwischen 12 und 20 MPa liegen.
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Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft,
wenn die Gürtelbewehrung
keine Verstärkungslage
aufweist, die aus Drähten
zusammengesetzt ist, die in der Umfangsrichtung des Reifens ausgerichtet
sind. In diesem Fall trägt
die Steifigkeit der Verbindungsgummis deutlich zur gesamten Steifigkeit
des Scheitels bei und trägt
dazu bei, hervorragende Eigenschaften des Straßenverhaltens der Fahrzeuge
zu erhalten, die mit solchen Reifen ausgestattet sind.
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Vorteilhafterweise hat, wenn die
Drähte
der Scheitellagen einen Durchmesser Φ haben, jede Schicht aus Verbindungsgummi
mit einem zweiten Elastizitätsmodul,
die in Berührung
mit diesen Drähten
steht, mindestens in der Zone des seitlichen Endes dieser Scheitellage,
eine Dicke längs
der Drähte, die
größer oder
gleich Φ/2
ist. Diese minimale Dicke verbessert deutlich die Beständigkeit
gegenüber
Rissebildung im Scheitel der erfindungsgemäßen Reifen. Im Fall von Fahrzeugen,
die bei der Fahrt starken Belastungen unterzogen werden, ist es
wünschensnswert,
daß diese
Mindestdicke größer oder gleich Φ ist.
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Die Erfindung wird nun mittels der
beigefügten
Zeichnung beschrieben, in der:
– 1 im
Teil-Meridianschnitt eine erste Ausführungsform eines Scheitels
eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt;
– 1a eine Vergrößerung des Schnitts der 1 darstellt;
– 2 im Teil-Meridianschnitt eine zweite
Ausführungsform
eines Scheitels eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt;
– 2a eine Vergrößerung des Schnitts der 2 darstellt;
– 3 im Teil-Meridianschnitt eine dritte
Ausführungsform
eines Scheitels eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt;
– 4 im Teil-Meridianschnitt eine vierte
Ausführungsform
eines Scheitels eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt;
– 5 im Teil-Meridianschnitt eine fünfte Ausführungsform
eines Scheitels eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt;
– 6 im Teil-Meridianschnitt eine sechste
Ausführungsform
eines Scheitels eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt;
und
– 7 im Teil-Meridianschnitt eine siebente
Ausführungsform
eines Scheitels eines Radialreifens nach der Erfindung darstellt.
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In 1 ist
im Teil-Meridianschnitt und in schematischer Weise eine erste Ausführungsform
eines Scheitels eines Reifens nach der Erfindung dargestellt. Dieser
Scheitel 1 weist besonders eine Lauffläche 2 und zwei Scheitel-Verstärkungslagen 3 und 4 auf.
Diese beiden Lagen sind übereinandergelegt und
aus Drähten
gebildet, die in jeder Lage parallel und von einer Lage zur anderen überkreuz
verlaufen, unter Bildung von Winkeln (α, β) zur Umfangsrichtung, die zwischen
10 und 55° liegen.
Die Drähte
der Lage 3 stehen auf der radial äußeren Seite in Berührung mit
der Schicht 5 aus Verbindungsgummi und auf der radial inneren
Seite mit zwei Schichten aus Verbindungsgummi, nämlich der Schicht 6 im
mittigen Teil der Lage und der Schicht 9 am seitlichen Ende
der Lage. Die Drähte
der Lage 4 stehen auf der radial äußeren Seite mit der Schicht 6 aus
Verbindungsgummi und auf der radial inneren Seite mit einer anderen
Schicht aus Verbindungsgummi in Berührung, nämlich der Schicht 7.
Radial unter der Schicht 7 aus Verbindungsgummi in der
mit 8 bezeichneten Zone weist der Scheitel 1 besonders
eine radiale, nicht dargestellte Karkassenbewehrung auf.
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Die Lagen 3 und 4 sind
ausschließlich
aus Drähten
gebildet, die derart angeordnet sind, daß sie untereinander keine Berührung aufweisen.
Die Drähte
der Lage 3 stehen zum Beispiel mit den Schichten 5, 6 und 9 in
Berührung.
Die Schicht 5 steht auch im mittleren Teil des Scheitels
in Berührung
mit der Schicht 6 und im seitlichen Teil des Scheitels
mit der Schicht 9.
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Im mittigen Teil des Scheitels gibt
es demnach eine einzige Schicht 6 aus Verbindungsgummi. Diese
Schicht steht in unmittelbarer Berührung mit den Drähten der
beiden Verstärkungslagen 3 und 4 des
Scheitels. Diese erste Schicht aus Verbindungsgummi hat üblicherweise
ein Elastizitätsmodul,
das zwischen 9 und 13 MPa liegt.
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Im seitlichen Teil des Scheitels
stehen die Drähte
der Lage 3, deren axiale Breite L kleiner ist als die der
Lage 4, in Berührung
mit einer zweiten Schicht 9 aus Verbindungsgummi, mit einem
Elastizitätsmodul,
das kleiner ist als das der ersten Schicht. Das Verhältnis der
Modulen liegt bevorzugt zwischen 0,6 und 0,8. Diese Schicht mit
geringerem Modul begrenzt die Amplitude der maximalen Scherspannungen
und begünstigt
eine gute Beständigkeit
gegenüber
der Ausbreitung von Rissen zwischen den beiden Lagen.
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Die Schichten 5 und 7 aus
Verbindungsgummi können üblicherweise
Gummimischungen mit derselben Zusammensetzung wie die Schicht 6 sein.
Die Schicht 6 kann auch einen Modul haben, der größer ist
als der der Schichten 5 und 7, um es zu gestatten, notwendigenfalls
die Ablaufsteifigkeit des Scheitels zu erhöhen.
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Die axiale Breite d der Berührungszone
zwischen der Schicht 9 und den Drähten der Lage 3 liegt zwischen
5 und 30% der halben, axialen Breite L/2 der Lage 3. Unter
5% ist die Wirkung der Schicht 9 praktisch nicht mehr spürbar, und
bei über
30% können
die Eigenschaften der Steifigkeit des Scheitels und so die Ablauf-Schubkraft
beeinträchtigt
werden. Außerdem
sind die Schichten aus Verbindungsgummi axial über die Drähte der Lagen 3 und 4 hinaus verlängert. Die
Schicht 9 ist zum Beispiel um eine axiale Strecke e verlängert, die über 3 mm
liegt.
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Möglicherweise
vorhandene, ergänzende Verstärkungs-
und Schutzlagen sind in 1 sowie in
den folgenden nicht dargestellt.
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1a ist
eine Vergrößerung des
seitlichen Endes der Lage 3. Die Drähte dieser Lage haben einen
Durchmesser Φ und
stehen radial außerhalb
in Berührung
mit der Schicht 5 sowie radial innerhalb mit der Schicht 9.
Die Figur zeigt die Dicke der Schicht 9 längs des
letzten Drahtes der Lage 3. Diese Dicke muß stets
größer sein
als Φ/2
und im Fall von Reifen für
Nutzfahrzeuge ist sie sogar größer als Φ. Wenn sich
die Schicht 9 axial bezüglich
dieses letzten Drahtes nach außen
erstreckt, ist dieser sehr innig von der Mischung umgeben, die die
Verbindungsschicht 9 auf der radial inneren Seite bildet,
und der zweiten Verstärkungslage 4 zugewandt.
Der Durchmesser eines Metalldrahtes der Verstärkungsbewehrung des Scheitels
liegt in der Größenordnung
von 0,8 bis 1,5 mm im Fall von Reifen für Pkws und in der Größenordnung
von 1,5 bis 1,8 mm im Fall von Reifen für Nutzfahrzeuge.
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2 stellt
in ählicher
Weise zu 1 eine Ausführungsvariante
des erfindungsgemäßen Scheitels
dar. In dieser Variante ist eine Schicht 10 aus Verbindungsgummi
am seitlichen Ende der beiden Lagen 3 und 4 angeordnet
und steht in Berührung
mit den Drähten
dieser beiden Lagen. Die Verbindungszone zwischen den beiden Schichten 10 und 6,
zwischen den beiden Lagen 3 und 4, ist bevorzugt schräg geneigt.
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Diese Variante hat Wirkungen, die
im wesentlichen gleichartig zu denen der vorhergehenden sind, aber
hat den Vorteil, leichter ausführbar
zu sein.
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2a ist
eine Vergrößerung des
seitlichen Endes der Lagen 3 und 4. Man sieht,
daß die
minimale Dicke a der Verbindungsschicht 10 längs des
letzten Drahtes der Schicht 3 im wesentlichen dem radialen
Abstand zwischen zwei Drähten
entspricht. Dieser Abstand muß größer als Φ/2 sein,
sogar größer als Φ.
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In 3 ist
eine dritte Variante dargestellt. In dieser stehen die Drähte der
Lage 3 auf der radial äußeren Seite
in Berührung
mit der Schicht 5 aus Verbindungsgummi in der mittleren
Zone des Reifens, und mit einer Schicht 12 aus Verbindungsgummi
am seitlichen Ende der Lage 3. Die Schicht 12 aus
Verbindungsgummi hat den selben Elastizitätsmodul wie den der Schicht 10.
So, wie sich die Schichten 10 und 12 aus Verbindungsgummi
axial über
das Ende der Drähte
um mehrere Millimeter, mindestens 3, hinauserstrecken, sind diese
Drähte
des axialen Endes der Lage 3 in allen Richtungen von einer
Schicht aus Verbindungsgummi mit dem zweiten Elastizitätsmodul umgeben.
Die Dicke dieser Schichten aus Verbindungsgummi mit dem zweiten
Elastizitätsmodul
ist längs
der letzten Drähte
der Lagen 3 und 4 größer als Φ/2 und sogar größer als Φ.
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Man bestimmt den Durchmesser Φ eines Metalldrahtes
durch Anwendung der Norm ASTM D2969 mit Hilfe eines Mikrometers.
Im Fall von Textildrähten
erfolgt die Bestimmung nach dem folgenden Verfahren. Wenn der Draht
unter Zugspannung steht, schneidet er ein Bündel parallelen Lichtes. Der Schatten,
der auf eine Schiene von d lichtempfangenden Dioden fällt, wird
augenblicklich gemessen. Das Ergebnis der Messung ist die mittlere
Breite des Schattens, bestimmt in 900 Punkten auf 50 cm des Drahtes.
Der Durchmesser Φ wird
berechnet, indem man das Mittel von 4 Messungen bildet.
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In 4 stehen
die Drähte
der Lage 4 auf der radial inneren Seite in Berührung mit
der Schicht 7 aus Verbindungsgummi, und zwar in der mittleren Zone
des Reifens, und mit einer Schicht 13 aus Verbindungsgummi
am seitlichen Ende der Lage 4. Die Schichten 10, 12 und 13 haben
den selben Elastizitätsmodul,
der kleiner ist als der der Schicht 6. Die Drähte der
axialen Enden der Lagen 3 und 4 sind in dieser
Variante alle in allen Richtungen von einer Schicht aus Verbindungsgummi
mit dem zweiten Elastizitätsmodul
umgeben. Die Dicke dieser Schicht ist auch, mindestens längs der
letzten Drähte
der Lagen 3 und 4, größer als der halbe Durchmesser
und sogar größer als
der Durchmesser der Drähte,
um eine gute Dauerhaftigkeit des Scheitels des Reifens zu gewährleisten.
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In 5 weist
der mittige Teil des Scheitels zwischen den Lagen 3 und 4 eine
Schicht 14 aus Verbindungsgummi mit hohem Elastizitätsmodul
auf, die dazu bestimmt ist, die Steifigkeit des Scheitels zu erhöhen. Diese
Variante hat den Vorteil, die Schubkraft des Abtriebs des Reifens
zu erhöhen,
ohne seine Beständigkeit
gegenüber
der Rissebildung am Ende der Drähte
der Verstärkungslagen
einzubüßen.
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In 6 ist
ein Scheitel 20 eines Reifens dargestellt, der besonders
zur Ausstattung von Nutzfahrzeugen bestimmt ist. Der Scheitel 20 weist
wie schon vorher radial von innen nach außen insbesondere eine nicht
dargestellte Karkassenbewehrung in der mit 29 bezeichneten Zone,
zwei Scheitel-Verstärkungslagen 24 und 23,
die übereinander
und überkreuz
gelegt sind, und ihre Verbindungsgummis 28, 26 und 30 für die Lage 24 und 26, 30, 27 und 31 für die Lage 23 auf.
Der Scheitel weist außerdem
eine dritte Verstärkungslage 25 auf,
deren Drähte
in Umfangsrichtung ausgerichtet sind. Diese dritte Lage steht radial
innen mit einer Schicht 27 aus Verbindungsgummi und außen mit
der Schicht 32 in Verbindung. Vorteilhafterweise haben
diese beiden Schichten 27 und 32 ein Elastizitätsmodul,
das zwischen 3 und 8 MPa liegt.
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7 stellt
eine letzte Ausführungsform
eines Scheitels nach der Erfindung dar. In diesem wurde eine Entkoppelungs-Gummischicht 33 zwischen den
Enden der beiden Verstärkungslagen 23 und 24 angeordnet.
Diese Schicht 33 hat einen niedrigen Elastizitätsmodul,
der zwischen 3 und 6 MPa liegt, und diese Schicht hat einen Modul,
der niedriger ist als der der Schichten 30 und 31.
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Eine solche Schicht 33 kann
vorteilhafterweise zwischen den Enden der Verstärkungslagen des Scheitels in
allen Ausführungsformen
von Reifenscheiteln nach der Erfindung angeordnet sein.
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Reifen 315/70 R 22.5 wurden mit den
folgenden Ausbildungen hergestellt:
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- • Vergleich:
Reifen, in dem die Verbindungsschichten aus Gummi sich über die
gesamte axiale Breite der Scheitel-Verstärkungslagen erstrec ken;
- • A:
Reifen, der die Lösung
umfaßt,
die in 3 dargestellt
ist: die beiden seitlichen Enden der Lage 3 stehen radial
innen und außen
mit zwei Verbindungsschichten 10, 12 aus Gummi
mit einem Elastizitätsmodul
von 7 MPa in Verbindung, wobei der Elastizitätsmodul der Schicht 6 11
MPa beträgt;
- • B:
Reifen, der die Lösung
umfaßt,
die in 4 dargestellt
ist: die beiden seitlichen Enden der Lagen 3 und 4 stehen
radial innen und außen
mit Verbindungsschichten aus Gummi mit einem Modul von 7 MPa in
Verbindung, wobei der Elastizitätsmodul
der Schicht 6 11 MPa beträgt; und
- • C:
Reifen ähnlich
dem Reifen B, der außerdem
die Lösung
umfaßt,
die in 7 gezeigt ist,
das heißt, daß eine Verbindungsschicht 33 aus
Gummi mit sehr niedrigem Elastizitätsmodul zwischen den seitlichen Enden
der beiden Lagen angeordnet ist, wobei diese Schicht 33 einen
Elastizitätsmodul
von 5 MPa aufweist.
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Diese Reifen wurden bei geradlinigem
Abrollen getestet.
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Bezogen auf den Vergleichsreifen
weist die Lösung
A eine wesentliche Verbesserung der der Lebensdauer in der Größenordnung
von 10% auf. So stellt man fest, daß die in den seitlichen Teilen
des Scheitels des Reifens erreichten Funktionstemperaturen niedriger
sind als die des Vergleichsreifens. Dies liegt daran, daß die Mischungen
mit niedrigerem Elastizitätsmodul
auch eine niedrigere Hysterese haben, und so die Energie, die beim
Rollvorgang verbraucht wird, niedriger ist.
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Die Lösung B bringt einen Vorteil
in der Lebensdauer ähnlich
dem der Lösung.
Es ist zu vermerken, daß die
Anwesenheit der Verbindungsschicht 13 aus Gummi unter dem
seitlichen Ende der Lage 4 sehr deutlich die Ausbreitung
von Rissen unter diesem seitlichen Ende begrenzt, und dies kann
die Betriebsdauer des Reifens erhöhen.
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In der durch die verschiedenen, getesteten Reifen
durchlaufenen Kilometerleistung ist die Lösung C die leistungsfähigste.
Aus den selben Gründen,
wie sie bereits oben ausgeführt
sind, stellt man auch die niedrigsten Funktionstemperaturen fest.
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Diese Versuche zeigen die Bedeutung,
die Steifigkeit und die Hysterese der Verbindungsschichten der beiden, überkreuz
liegenden Scheitel-Verstärkungslagen
in Funktion vom Umfangsquerschnitt des Reifens einstellen zu können, um
die Lebensdauer der Reifen im Betrieb zu verlängern.
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Um die verschiedenen Reifen nach
der Erfindung herzustellen, ist es sehr vorteilhaft, sie auf einem
starren Kern zu konfektionieren, der die Form seines inneren Hohlraums
auferlegt. Man legt auf diesen Kern in der Reihenfolge, die von
der endgültigen
Architektur gefordert wird, alle Bestandteile des Reifens auf, die
unmittelbar an ihrem endgültigen Platz
angeordnet werden, ohne in irgendeinem Augenblick der Konfektion
eine Verformung zu erfahren. Diese Konfektion kann besonders die
Vorrichtungen verwenden, die im Patent
EP 0 243 851 für das Auflegen der Drähte der
Karkassenverstärkung,
im Patent
EP 0 248 301 für das Auflegen
der Scheitelverstärkungen
und im Patent
EP 0 264 600 für das Auflegen
der gummiartigen Materialien beschrieben sind. Der Reifen kann so
geformt und vulkanisiert werden, wie das im US-Patent 4 895 692
ausgeführt ist.