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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft
Notlauf-Radialluftreifen, die durch einen Keileinsatz verstärkte Seitenwände mit
einer metallverstärkten
inneren Lage aufweisen.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Es sind verschiedene Verfahren in
Betracht gezogen worden, um den sicheren fortgesetzten Betrieb von
drucklosen oder unter zu geringem Druck stehenden Personenwagenreifen über eine
Distanz von dem Ort, an dem Reifen seinen Druck verlor, bis zu einem
Ort, der von dem Fahrer angestrebt wird, wie etwa eine Tankstelle,
an der der Reifen gewechselt werden kann, zu ermöglichen, ohne den Reifen weiter
zu beschädigen
und ohne eine schlechte Lenk- und Fahrzeughandhabung zu bewirken.
Der Verlust des Reifendrucks kann von einer Vielfalt von Ursachen
herrühren,
die eine Durchlöcherung
durch einen Fremdkörper
umfasst, wie etwa einen Nagel oder einen anderen scharfen Gegenstand,
der den an einem Fahrzeug montierten Luftreifen durchsticht.
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Luftreifen, die für einen fortgesetzten Betrieb unter
Bedingungen ohne Druck oder mit zu geringem Druck entworfen sind,
werden als EMT-Reifen (Extented Mobility Technology Tires) oder
einfach Notlaufreifen bezeichnet. Notlaufreifen können im
nicht aufgepumpten Zustand gefahren werden, wohingegen der herkömmliche
Luftreifen in sich zusammenfällt,
wenn er nicht aufgepumpt ist und eine Fahrzeuglast trägt. Die
Seitenwände
und Innenflächen von
EMT-Reifen fallen nicht in sich zusammen oder knicken nicht ein.
Im Allgemeinen bedeuten die Ausdrücke "EMT" und "Notlauf', dass die Reifenstruktur alleine
eine ausreichende Festigkeit aufweist, um die Fahrzeuglast zu tragen,
wenn der Reifen im nicht aufgepumpten Zustand betrieben wird. Insbesondere sind
die Seitenwände
verstärkt,
um die Last des Reifens ohne Rückgriff
auf die Verwendung anderer Tragstrukturen oder -einrichtungen zu
tragen, die im Inneren aber getrennt von dem Reifen angeordnet sind.
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Ein Ansatz für eine Notlaufreifenkonstruktion ist
in US-Patent Nr. 4 111 249 mit dem Titel "Banded Tire" beschrieben, bei dem ein breiter Ring
oder ein ringförmiges
Band annähernd
so breit wie der Laufstreifen unter dem Laufstreifen platziert wurde.
Der breite Ring konnte in Kombination mit dem Rest der Reifenstruktur
das Fahrzeuggewicht im nicht aufgepumpten Zustand tragen.
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Es sind zahlreiche andere Konstruktionen und
Verfahren dazu verwendet worden, ausführbare Notlaufreifenkonstruktionen
zu erzielen. Im Allgemeinen umfassen derartige Reifen die oben erwähnten verstärkten Seitenwandkonstruktionen.
Derartige Seitenwände
sind dicker und steifer, so dass die Last des Reifens von dem nicht
aufgepumpten Reifen getragen werden kann, ohne ansonsten mit der
Fahrzeughandhabung einen Kompromiss einzugehen, und zwar über eine
solche vernünftige
Zeit, bis der Reifen repariert oder ausgetauscht werden kann. Die besonderen
Verfahren, die bei der Seitenwandversteifung verwendet werden, umfassen
die Einarbeitung von Einsätzen
oder Fülllagen,
die im Allgemeinen im Querschnitt eine Sichelform aufweisen. Derartige
Einsätze
oder Keileinsätze,
wie sie oft genannt werden, befinden sich innerhalb des Seitenwandab wie
sie oft genannt werden, befinden sich innerhalb des Seitenwandabschnitts
der Reifenkarkasse, welcher der Bereich in dem Reifen ist, der gewöhnlich die
niedrigste Steifigkeit aufweist. Bei solchen Notlaufkonstruktionen
weist die gesamte Seitenwand eine annähernd gleichmäßige Dicke
im dem Bereich auf, der sich vom Wulstbereich radial nach außen zur Reifenschulter
erstreckt.
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Die dicken Seitenwände derartiger
Reifen erfahren beim Betrieb im nicht aufgepumpten Zustand eine
Nettodrucklast, obwohl die äußeren Abschnitte der
Seitenwände
aufgrund der Biegespannungen notwendigerweise unter Zug stehen,
während
die innen liegenden Abschnitte entsprechend unter Druck stehen.
Dies ist insbesondere in den Bereichen der Seitenwand der Fall,
die sich in der Nähe
des Mittelpunktes zwischen dem Wulstbereich des Reifens und demjenigen
Abschnitt des Laufstreifens, der am unmittelbarsten neben dem Bodenkontaktabschnitt
des Laufstreifens liegt, befinden. Aufgrund der großen Mengen
an Gummi, die erforderlich sind, um die Seitenwandelemente zu versteifen,
ist Wärmeaufbau (der
von zyklischer Biegung der Seitenwände herrührt) ein Hauptfaktor für Reifenversagen,
insbesondere wenn der Reifen über
ausgedehnte Zeiträume und
bei hohen Geschwindigkeiten im nicht aufgepumpten Zustand betrieben
wird.
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Das U.S.-Patent Nr. 5 368 082 ('082), das ebenfalls
der Inhaberin der vorliegenden Anmeldung gehört, offenbart den ersten kommerziell
akzeptierten Notlauf-Radialluftreifen. Das '082-Patent beschreibt die Anwendung
von speziellen Seitenwandeinsätzen,
um die Steifigkeit zu verbessern. Es waren annähernd sechs zusätzliche
Pfund Gewicht pro Reifen erforderlich, um eine Last von 800 Ib in
diesem nicht aufgepumpten Rei fen zu tragen. Diese frühere Erfindung
brachte, obwohl sie vorhergehenden Versuchen bei der Notlaufreifenkonstruktion überlegen war,
dennoch einen Gewichtsnachteil mit sich, der durch die Beseitigung
eines Ersatzreifens und des Wagenhebers ausgeglichen werden konnte.
Jedoch war dieser Gewichtsnachteil noch problematischer für Reifen
mit hohem Querschnittsverhältnis,
wie etwa jene, die bei großen
Tourenlimousinen verwendet werden. Das erforderliche zu tragende
Gewicht für
einen nicht aufgepumpten Luxuswagenreifen nähert sich 1400 lbs. Diese mit
dickeren Seitenwänden versehene
Reifen mit Querschnittsverhältnissen
im Bereich von 55% bis 65 % oder größer bedeuten, dass die Biegespannungen
der Seitenwand das Mehrfache von denjenigen der früheren Notlaufreifen mit
niedrigem Aspektverhältnis
betragen. Derartige Lasten bedeuteten, dass die Seitenwände und
der gesamte Reifen bis zu dem Punkt versteift werden mussten, der
den Fahrkomfort von Luxusfahrzeugen nachteilig beeinflusste. Dementsprechend
machen es die Entwicklungsanforderungen für die Notlaufreifenkonstruktion
nötig,
dass es keinen oder einen minimalen Verlust beim Fahrkomfort oder
der Fahrzeughandhabung gibt.
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Bei Fahrzeugen mit sehr steifem Aufhängungsverhalten,
wie etwa Sportwägen
und verschiedenen Sport/Mehrzweck-Fahrzeuge, war die Fähigkeit,
Notlaufreifen mit verstärkter
Seitenwand bereitzustellen, relativ unkompliziert im Vergleich mit
der Bereitstellung ähnlicher
Notlaufreifen für
Luxuslimousinen, die einen weicheren Fahrkomfort erfordern. Kleintransporter
und so genannte Sport Utility Fahrzeuge bieten, obwohl sie nicht
so sehr empfindlich auf das Fahrverhalten sind, einen Notlaufreifenmarkt, der
von der Akzeptanz eines steiferen Fahrkomforts bis hin zum Verlangen
des weicheren luxuriösen Fahrkomforts
reicht.
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Eine Notlaufreifenkonstruktion, wie
sie beispielsweise in der US-A-S 871 600 (U.S.-Patentanmeldung Serial
No. 08/865,489) mit dem Titel "Run Flat
Tire with Improved Carcass" offenbart
ist, beruht auf dem Einbau von einem oder mehreren Keileinsätzen in
jeden Seitenwandbiegebereich. Die Einsätze liefern die notwendige
Seitenwandsteifigkeit bei Fehlen von Luftdruck während des Notlaufbetriebs.
Während
der hohe Widerstand gegenüber
Druck der Mischung der Keileinsätze
den notwendigen Widerstand gegenüber
dem Zusammenfallen des belasteten Reifens ohne Luftdruck bereitstellt,
hat diese Konstruktion mehrere Nachteile. Die beiden wichtigsten
sind das erhöhte
Reifengewicht und der erhöhte Wärmeaufbau
in den Keileinsätzen,
insbesondere bei hoher Geschwindigkeit und während des Notlaufbetriebs.
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Während
des Notlaufbetriebs, insbesondere bei hoher Geschwindigkeit, führt der
Wärmeaufbau
in den Keileinsätzen
zu Zersetzung und Zerfallsversagen des Reifens. Unter den Verfahren,
die dazu verwendet werden, den Wärmeaufbau
aufgrund zyklischer Walkung der Keileinsätze zu bewältigen, sind die Verwendung
von Gummimischungen mit niedriger Hysterese bei der Herstellung
der Keileinsätze sowie
Möglichkeiten,
die Wärme
von den Keileinsätzen
wegzuleiten, wie es in der EP-A-729 853 beschrieben ist. Ein anderes
Verfahren, durch das der Wärmeaufbau
minimiert werden soll, ist die Amplitude der Biegedehnung zu verringern,
indem zusätzlicher
Gummi zu den die Seitenwand verstärkenden Keileinsätzen hinzugefügt wird,
oder indem zusätzliche
verstärkende
Strukturen eingearbeitet werden, wie etwa eine metallverstärkte erste
Lage, die auch in der Lage ist, bei minimaler Verformung einen großen Anteil
des Druckteils der Auslenkungslast jeder Seitenwand zu tragen. Ein
Beispiel einer metallverstärkten
ersten Lage ist in der EP-A-1 094 955 (Anmeldung Serial No. PCT/US98/13929)
offenbart, die ebenfalls der Inhaberin der vorliegenden Erfindung gehört. Die
metallverstärkte
erste Lage trägt
einen großen
Anteil der Drucklast auf der axial am weitesten innen liegenden
Seite jedes Keileinsatzes, während
sie auch dazu dient, Wärme
umzuverteilen und sie von dem Einsatz wegzuleiten. Dementsprechend trägt ein Notlaufreifen,
der eine derartige metallverstärkte
erste Lage enthält,
zu einer längeren
Notlauflebensdauer und zu einer verbesserten Notlaufhandhabung,
insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, bei.
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Ein anderes Beispiel einer metallverstärkten ersten
Lage ist in der internationalen Patentanmeldung, die als internationale
Veröffentlichung
mit der Nr. W098/54012 veröffentlicht
ist und die ebenfalls der gleichen Inhaberin der vorliegenden Erfindung gehört; offenbart.
In deren 4 und 5 ist eine alternative Ausführungsform
beschrieben, bei der Einsätze 80 und
Fülllagen 46 mit
Kord verstärkt
41 und derart angeordnet sein können,
dass die radial äußeren Enden
unter der Gürtelstruktur
enden, während
die radial inneren Enden oberhalb neben den Wulstkernen 26 enden
oder um die Wulstkerne herumgewickelt sind. Als weitere Alternative
können
die Einsätze 42, 46 mit
kurzen Fasern 82 gefüllt
sein, um die radiale und laterale Steifigkeit des Einsatzes zu steigern.
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Die EP-A-0 922 593 (siehe 4B und 4D) zeigt und beschreibt eine Art, die
dem Oberbegriff der unabhängigen
Ansprüche
1 und 4 entspricht.
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ZIELE DER ERFINDUNG
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Es ist ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, einen leichten Zweilagen-Notlauf-Radialpersonenwagenreifen
bereitzustellen, der wie in einem oder mehreren der beigefügten Ansprüche definiert
ist und als solches die Fähigkeit
aufweist, derart aufgebaut zu sein, dass er eines oder mehrere der
folgenden untergeordneten Ziele erreicht.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, einen Zweilagen-Notlauf-Radialpersonenwagenreifen bereitzustellen,
der eine gute Reifenlebensdauer und gute Fahrzeughandhabungseigenschaften
und einen zufrieden stellenden Fahrkomfort unter normalen Füllbedingungen
aufweist, indem eine Drucklast tragende, metallisch verstärkte innere
Radiallage eingearbeitet ist, die selbst gegen Knickung unter Druck durch
die Verwendung mindestens einer Schicht aus Textil neben der inneren
Lage in den Seitenwandbereichen des Reifens verstärkt ist.
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ZUSAMMENFASSUNGASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft
in einem ersten Aspekt einen Notlauf-Radialluftreifen mit den Merkmalen des
Anspruchs 1.
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In einem zweiten Aspekt betrifft
die Erfindung einen Reifen mit den Merkmalen des Anspruchs 4.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Der Aufbau, die Arbeitsweise und
die Vorteile der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
bei Betrachtung der folgenden Beschreibung in Verbindung genommen
mit den begleitenden Zeichnungen weiter deutlich werden, in denen:
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1 eine
Querschnittsansicht eines Notlaufreifens nach dem Stand der Technik
mit einer einzigen Keileinsatzverstärkung in jeder Seitenwand ist;
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2A eine
Querschnittsansicht eines Teils einer Seitenwand ist, die den Keileinsatz
und die metallverstärkte
erste oder innere Lage zeigt;
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2B eine
Querschnittsansicht des in 2A gezeigten
Teils einer Seitenwand unter einer radialen Last zusammengedrückt zeigt;
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3 eine
Querschnittsansicht ist, die zwei Textilbehandlungen zeigt, die
neben der metallverstärkten
inneren Lage angeordnet sind;
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4 eine
Querschnittsansicht ist, die eine einzige gewobene Textilbehandlung
zeigt, die neben den entgegengesetzten Seiten der metallverstärkten inneren
Lage angeordnet ist;
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5 eine
Querschnittsansicht einer Ausführungsform
des Notlaufreifens der vorliegenden Erfindung ist; und
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6 eine
Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform des Notlaufreifens
der vorliegenden Erfindung ist.
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DEFINITIONEN
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"Kernreiter" bezeichnet eine
Elastomerfülllage,
die sich radial über
dem Wulstkern und zwischen den Lagen und den Umschlaglagen befindet.
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"Aspektverhältnis" bezeichnet das Verhältnis der
Querschnittshöhe
eines Reifens zu seiner Querschnittsbreite; es bezeichnet auch das
Querschnittsprofil des Reifens; ein Niederquerschnittsreifen beispielsweise
weist ein niedriges Aspektverhältnis
auf.
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"Axial" und "in Axialrichtung" bezeichnet die Linien
oder Richtungen, die parallel zur Drehachse des Reifens verlaufen.
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"Wulst" oder "Wulstkern" bezeichnet allgemein
denjenigen Teil des Reifens, der ein ringförmiges Zugelement aus radial
inneren Wülsten
umfasst, die dem Halten des Reifens auf der Felge zugeordnet sind;
wobei die Wülste
mit Lagenkorden umwickelt und mit oder ohne andere Verstärkungselemente, wie
Wulstfahnen, Chipper, Kernreiter oder Fülllagen, Zehenschützer und
Wulstbänder,
gestaltet sind.
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"Gürtelstruktur" oder "Verstärkungsgürtel oder
Gürtelpaket" bezeichnet mindestens
zwei ringförmige
Schichten oder Lagen aus parallelen Korden, gewoben oder nicht gewoben,
die dem Laufstreifen unterlegt sind, nicht an dem Wulst verankert
sind und sowohl linke als auch rechte Kordwinkel im Bereich zwischen
18° und
30° in Bezug
auf die Äquatorialebene
des Reifens aufweisen.
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"Breaker" oder "Reifenbreaker" bedeutet das gleiche
wie Gürtel
oder Gürtelstruktur
oder Verstärkungsgürtel.
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"Karkasse" bezeichnet die Reifenstruktur
abgesehen von der Gürtelstruktur,
dem Laufstreifen und dem Unterprotektor jedoch einschließlich der Wülste.
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"Unterbau" bezeichnet die Karkasse,
die Gürtelstruktur,
die Wülste,
die Seitenwände
und alle anderen Bestandteile des Reifens mit Ausnahme des Laufstreifens
und des Unterprotektors.
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"Umfangs-" oder " in Umfangsrichtung" bezeichnet meistens
kreisförmige
Linien oder Richtungen, die sich entlang des Umfangs der Fläche des ringförmigen Laufstreifens
senkrecht zur Axialrichtung erstrecken; es kann sich auch auf die
Richtung der Sätze
von benachbarten kreisförmigen
Kurven beziehen, deren Radien die axiale Krümmung des Laufstreifens definieren,
wie im Querschnitt betrachtet.
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"Kord" bezeichnet einen
der Verstärkungsstränge, einschließlich Fasern,
mit denen die Lagen und Gürtel
verstärkt
sind.
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"Krone" oder "Reifenkrone" bezeichnet den Laufstreifens,
die Laufstreifenschultern und die unmittelbar benachbarten Abschnitte
der Seitenwände.
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"Äquatorialebene" bezeichnet die Ebene,
die senkrecht zur Drehachse des Reifens steht und durch die Mitte
seines Laufstreifens verläuft;
oder die Ebene, die die Umfangsmittellinie des Laufstreifens enthält.
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"EMT" bedeuten Reifen
mit der "Extended Mobility
Technology", was
dasselbe wie "Notlaufreifen" bedeutet.
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"Latsch" bezeichnet die Kontaktfläche oder den
Bereich des Kontaktes des Reifenlaufstreifens mit einer ebenen Fläche bei
einer Geschwindigkeit von null und unter normaler Last und normalem Druck.
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"Stärke" bezeichnet die Dicke.
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"Innenseele" bezeichnet die Schicht
oder Schichten aus Elastomer oder anderem Material, die die Innenfläche eines
schlauchlosen Reifens bilden und die das Füllfluid in dem Reifen halten.
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"Einsatz" bedeutet das gleiche
wie "Keileinsatz", welche die sichelförmige oder
keilförmige
Verstärkung
ist, die typischerweise dazu verwendet wird, die Seitenwände von
Notlaufreifen zu verstärken;
er bezieht sich auch auf den elastomeren nicht sichelförmigen Einsatz,
der unter dem Laufstreifen liegt.
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"Lateral" bezeichnet eine
Richtung parallel zur Axialrichtung.
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"Trägheitsmoment" oder "konstruktives Trägheitsmoment" bezieht sich auf
die konstruktive Steifigkeit eines Balkenabschnittes oder einer
anderen Struktur, wie etwa im Besonderen die Seitenwand eines Reifens.
Eine Struktur, wie etwa eine Reifenseitenwand, mit einem hohen Trägheitsmoment
ist steifer als eine ähnliche
Struktur mit einem niedrigeren Trägheitsmoment.
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"Normaler
Fülldruck" bezeichnet den spezifischen
Konstruktionsfülldruck
bei einer spezifizierten Last, der von der zuständigen Normungsorganisation für den Betriebszustand
des Reifens festgelegt wird.
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"Normale
Last" bezeichnet
den spezifischen Konstruktionsfülldruck
und die spezifische Last, die von der zuständigen Normungsorganisation
für den Betriebszustand
des Reifens festgelegt werden.
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"Lage" bedeutet eine kordverstärkte Schicht aus
gummibeschichteten, radial entfalteten oder auf andere Weise parallelen
Korden.
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"Radial" und "in Radialrichtung" bezeichnet Richtungen
radial zur Drehachse des Reifens.
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"Radiallagenstruktur" bezeichnet die eine oder
mehreren Karkasslagen, von denen mindestens eine Lage Verstärkungskorde
aufweist, die unter einem Winkel zwischen 65° und 90° in Bezug auf die Äquatorialebene
des Reifens gelegt sind.
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"Radialreifen" bezeichnet einen
mit einem Gürtel
versehenen oder in Umfangsrichtung festgelegten Luftreifen, bei
dem mindestens eine Lage Korde aufweist, die sich von Wulst zu Wulst
erstrecken und unter Kordwinkeln zwischen 65° und 90° in Bezug auf die Äquatorialebene
des Reifens gelegt sind.
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"Notlauf-" oder "Notlaufreifen" ist ein Luftreifen,
der derart entworfen ist, das er eine begrenzte Lebensdauer bietet,
während
er nicht aufgepumpt oder zu gering aufgepumpt ist.
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"Querschnittshöhe" bezeichnet den radialen Abstand
vom Nennfelgendurchmesser zum Außendurchmesser des Reifens
an seiner Äquatorialebene.
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"Querschnittsbreite" bezeichnet den maximalen
linearen Abstand parallel zur Achse des Reifens und zwischen der
Außenseite
seiner Seitenwände,
wenn und nachdem er 24 h lang auf Normaldruck aufgepumpt worden
ist, jedoch unbelastet, ausschließlich Erhebungen der Seitenwände infolge
von Beschriftungen, Dekoration oder Schutzbändern.
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"Schulter" bezeichnet den oberen
Abschnitt einer Seitenwand knapp unter der Laufstreifenkante.
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"Seitenwand" bezeichnet denjenigen
Abschnitt eines Reifens zwischen dem Laufstreifen und dem Wulst.
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"Tangential" und "in Tangentialrichtung" bezieht sich auf
Segmente von kreisförmigen
Kurven, die an einem Punkt schneiden, durch den eine einzige Linie
gezogen werden kann, die jeweils beide kreisförmige Segmente tangiert.
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"Laufstreifenoberteil" bezieht sich auf
den Laufstreifen und das darunter liegende Material, in das das
Laufstreifenprofil eingeformt ist.
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"Laufstreifenbreite" bezeichnet die Bogenlänge der
Laufstreifenoberfläche
in der Ebene, die die Drehachse des Reifens umfasst.
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"Keileinsatz" bezeichnet das gleiche
wie "Einsatz", der die Seitenwandverstärkung ist,
die in Notlaufreifen verwendet wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Ausführungsform
nach dem Stand der Technik
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In 1 ist
ein Querschnitt eines Notlauf-Radialluftreifens 10 nach
dem Stand der Technik veranschaulicht. Der Reifen 10 weist
einen Laufstreifen 12, eine Gürtelstruktur 14 mit
Gürteln 16, 18,
eine Textilauflage 20, die zwischen dem Laufstreifen und
der Gürtelstruktur
angeordnet ist, zwei Seitenwandabschnitte 22, 24,
zwei Wulstbereiche 26a, 26b und eine Karkassstruktur 28 auf.
Die Karkasse 28 umfasst eine erste oder innere Lage 30,
eine zweite oder äußere Lage 32 und
eine gasundurchlässige
Innenseele 34. Die Wulstbereiche 26a, 26b umfassen zwei
nicht dehnbare Wülste 36a, 36b und
zwei Wulstfüllkernreiter 38a, 38b.
Die Seitenwände 22, 24 enthalten
jeweils einen Seitenwandkeileinsatz 40a bzw. 40b,
von denen jeder zwischen der ersten Lage 30 und der zweiten
Lage 32 angeordnet ist. Jeder Keileinsatz 40a, 40b verleiht
der jeweiligen Seitenwand ein größeres konstruktives
Trägheitsmoment
oder eine größere Steifigkeit,
um den zyklischen Verformungen, die während des Notlaufbetriebs auf
die Seitenwände
aufgebracht werden, Widerstand entgegenzubringen. Somit verleihen
die verstärkten
Seitenwandabschnitte 22, 24 der Karkassstruktur 28 dem
Reifen 10 eine begrenzte Notlauffähigkeit.
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Während
andere Notlaufreifenkonstruktionen nach dem Stand der Technik Gebrauch
von zwei Keileinsätzen
in jeder Seitenwand machen, wird die vorliegende Erfindung im Hinblick
auf Reifen mit einem einzigen Keileinsatz 40a, 40b,
der jeweils in jeder Seitenwand 22 bzw. 24 zwischen
der ersten Lage 30 und der zweiten Lage 32 angeordnet
ist, beschrieben. Es ist jedoch möglich, die zusätzliche
Textilbehandlung auf je einer Seite oder auf beiden Seiten der inneren
Lage bei einem Notlaufreifen mit zwei Einsätzen einzuarbeiten. Bei derartigen
Notlaufreifenkonstruktionen mit einem einzigen Keileinsatz ist der
einzige Keileinsatz in jeder Seitenwand oft zwischen den beiden
Lagen 30, 32 angeordnet, wie es in 1 gezeigt ist, obwohl manchmal
jeder Keileinsatz zwischen der Innenseele 34 und einer
einzigen radialen Lage oder einer doppelten radialen Lage angeordnet
ist. Ein Beispiel eines einzigen Einsatzes ist in WO/0020236 (Patentanmeldung
Serial No. PCT/US98/20567) offenbart, in der ein Reifen beschrieben
ist, der einen Keileinsatz in jeder Seitenwand aufweist, aber, bei
einer Ausführungsform, ohne
eine Innenseele.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
im Allgemeinen Zweilagen-Notlaufreifen, bei denen die erste Lage
mit mehr oder weniger radial ausgerichteten Metalldrähten oder
Korden verstärkt
ist, wie es beispielsweise in EP-A-1 094 955 (Patentanmeldung Serial No.
PCT/US98/ 13929), die der gleichen Inhaberin wie die vorliegende
Erfindung gehört,
offenbart ist und bei der ein Reifen beschrieben ist, der ähnlich wie
der in 1 gezeigte Reifen 10 aussieht,
bei dem die erste oder innere Lage mit Stahldrähten oder Korden, verstärkt ist.
Während
des Notlaufbetriebes ist diese stahlverstärkte erste Lage zyklischen
Druckkräften
ausgesetzt, da sie auf der Druckseite der neutralen Biegeachse innerhalb
der durch einen Keileinsatz verstärkten Seitenwandbereiche liegt.
Zusätzlich
dient diese erste Lage auch dazu, durch Walkung eingeleitete Wärme aus
dem Zwischenbereich der Keileinsätze
zu leiten, da sie Metallverstärkungsdrähte oder -korde
enthält,
was deshalb dazu dient, die Notlauflebensdauer des Reifens zu verbessern.
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2A ist
eine fragmentarische Querschnittsansicht eines Seitenwandsegments 50 eines
Reifens mit der gleichen allgemeinen Konstruktion wie der in 1 gezeigte Reifen, außer dass
die erste oder innere Lage 54 mit Metalldrähten (Monofilamenten)
oder Korden 56 verstärkt
ist. Ein einziger Keileinsatz 52, der äquivalent mit den Keileinsätzen 40a, 40b in 1 ist, ist zwischen einer
ersten oder inneren Lage 54 und einer zweiten oder äußeren Lage 58 angeordnet
und mit nicht metallischen Korden (nicht gezeigt) verstärkt. Eine
Innenseele 60, die funktional äquivalent mit der Innenseele 34 des
in 1 gezeigten Reifens 10 nach
dem Stand der Technik ist, ist benachbart zu und axial innen in
Bezug auf die erste Lage 54 gezeigt.
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2B zeigt
das Seitenwandsegment 50 von 2A,
das aufgrund der radial gerichteten Druckkräfte F, die die Belastungen
auf die Seitenwände
des nicht aufgepumpten Reifens während
des Notlaufbetriebes darstellen, gebogen oder ausgelenkt ist. Die
Biegewirkung der Last F auf das in 2B gezeigte
Seitenwandsegment 50 ist derart, dass die metallverstärkte erste
oder innere Lage 54 Druckspannungen ausgesetzt ist, während die
zweite äußere Lage 58 Zugspannungen
ausgesetzt ist. Die neutrale Biegeachse A–A liegt zwischen den beiden
Lagen, aber an einer besonderen Stelle, die nachstehend beschrieben
ist.
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In den 2A, 2B, 3 und 4 sind
solche Teile, wie die Innenseele, die Lagenschichten und der Keileinsatz
im Wesentlichen gleich, trotz der Verwendung unterschiedlicher Kennziffern
in den jeweiligen Figuren. Bei spielsweise ist der Keileinsatz 52 in
den 2A und 2B im Wesentlichen gleich
wie die Keileinsätze 64, 82, 128a, 128b, 168a und 168b,
die jeweils in den anschließenden 3 bis 6 gezeigt sind.
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In 2B ist
die neutrale Biegeachse A–A näher bei
der ersten Lage 54 als bei der zweiten Lage 58 gezeigt,
da, wie es Fachleute feststellen werden, die Metallverstärkungsdrähte oder
-korde 56 einen viel höheren
Elastizitätsmodul
aufweisen, als die entsprechenden nicht metallischen, Zugspannungen aufnehmenden
Verstärkungskorde
(nicht gezeigt) der zweiten Lage 58. Ebenso ist der Elastizitätsmodul der
Elastomermischung, aus der der Keileinsatz 52 besteht,
viel niedriger als derjenige der Metallverstärkungskorde 56 der
ersten Lage 54 und der Nichtmetallverstärkungskorde (nicht gezeigt)
der zweiten Lage 58. Weil die Elastizitätsmoduln der Zugspannungen
aufnehmenden Verstärkungskorde
der zweiten Lage 58 und der Druckspannungen aufnehmenden
Verstärkungsmetallkorde 56 der
ersten Lage 54 wesentlich größer sind als der Elastizitätsmodul
der Elastomermischung, aus der der Keileinsatz 52 hergestellt
ist, sind mit anderen Worten die beiden Lagenschichten konstruktiv
analog der Schenkelelemente eines I-Balkens, während der Keileinsatz analog
dem Stegabschnitt des I-Balkens ist, der die beiden Schenkelabschnitte
trennt. Jedoch bedeutet innerhalb dieses Kontextes dieser I-Balken-Analogie mit
der versteifenden Struktur des in den 2A und 2B gezeigten Seitenwandabschnittes 50 der
größere Elastizitätsmodul
der Druckspannungen aufnehmenden Metallkorde oder -verstärkungen 56 der
ersten Lage 54 im Vergleich mit dem relativ niedrigeren Elastizitätsmodul
der Nichtmetall-Verstärkungsfasern
oder -korde der zweiten Lage 58, dass die neutrale Biegeachse
A–A notgedrungen
näher bei
der steiferen ersten Lage 54 des Seitenwandsegments 50 liegen
wird. Und so folgt, dass die Druckkräfte, die auf die Metallverstärkungen 56 der
ersten Lage 54 aufgebracht werden, im Vergleich mit den
entsprechenden Zugspannungen, die von der zweiten Lage 58 aufgenommen
werden, groß sind.
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Während
des Notlaufbetriebes, wenn die Gesamtdrucklast F einen maximalen
Wert in dem Bereich der Seitenwand 50 erreicht, die am
unmittelbarsten neben dem Bodenkontaktabschnitt des Laufstreifens
des Reifens (nicht gezeigt) liegt, werden die radialen Druckkräfte, denen
die mehr oder weniger radial ausgerichteten Metallverstärkungsdrähte oder -korde 56 der
ersten Lage 54 ausgesetzt sind, notwendigerweise auf die
Metallverstärkungsdrähte oder
-korde das Potential zur Knickung auferlegen. Eine derartige Knickung
entspricht den Arten des so genannten Säulenversagens, vor dem im Kontext
der mechanischen Konstruktion geeignet geschützt werden muss. Säulenversagen
ist langen, dünnen
Konstruktionselementen zugeordnet, die mit axialem Druck belastet
werden. In dem Fall der radial ausgerichteten Metallverstärkungsdrähte oder
-korde 56, die in den 2A und 2B gezeigt sind, kann der
Effekt des Säulenversagens,
oder der Knickung, der Verstärkungsdrähte oder
-korde der ersten Lage 54 zu mehreren Ergebnissen führen, welche
umfassen: (1) die Notlaufvorzüge
der tragenden Metalldrähte oder
-korde 56 werden zunichte gemacht, wenn die Metallverstärkungen
knicken; und (2) die radial ausgerichteten Metallelemente können aufgrund
der extremen Verzerrung, die zur Knickung gehören, von den benachbarten Elastomerbestandteilen
der ersten Lage 54 und auch von dem Material des Keileinsatzes 52 getrennt
werden. Eine derartige Trennung von Reifenbestandteilen stellt eine
mögliche
Art des Versagens und der Zerlegung des Reifens während des
Notlaufbetriebes dar. Andere Arten des Versagens betreffen Wärmeaufbau
in dem Keileinsatz 52 und Ermüdungsausfälle von anderen Reifenbauteilen aufgrund
zyklischer Walkungseffekte, wenn der nicht aufgepumpte aber belastete
Reifen abrollt. Ein anderes mögliches
Versagen wegen der Knickung ist der Bruch der Korde aufgrund eines
Ermüdungsversagens.
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Prinzip der
vorliegenden Erfindung
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Das oben beschriebene Potential zur
Knickung der radial ausgerichteten Metalldrähte oder -korde 56 der
ersten oder inneren Lage 54, die in den 2A und 2B gezeigt
sind, kann durch das Einarbeiten zusätzlicher Unterstützungsstrukturen
neben den Seitenwandabschnitten der ersten Lage 54 minimiert
oder unterbunden werden.
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Bevor derartige zusätzliche
Unterstützungsstrukturen
beschrieben werden, sollte das Potential zur Knickung oder zum Säulenversagen
in Hinblick auf die Ebene, in der ein derartiges Versagen stattfinden
kann, betrachtet werden. Zunächst
sind die jeweiligen Verstärkungsmetalldrähte oder
-korde 56 radial orientiert und liegen mehr oder weniger
parallel zueinander sowie nahe zueinander benachbart (wie von einer
seitlichen Stelle betrachtet, die senkrecht zu den Seitenwänden stehen
würde).
Somit tritt ein Knickungsversagen der jeweiligen Drähte oder
Korde 56 am wahrscheinlichsten in der Richtung auf, die der
Umfangsrichtung des Reifens entspricht, die auch der gekrümmten Ebene
der ersten Lage 54 gemein ist. Jedoch wird das Potential
zur Knickung in einer Richtung axial nach außen, d. h. in Richtung des
Keileinsatzes 52, notwendigerweise durch die Anwesenheit
des Keils verhindert oder unterbunden. Deshalb ist effektiv die
einzige Richtung, in der die Möglichkeit
für ein
Knickungsversagen vorhanden ist, die Umfangsrichtung, wenn die Korde
in der Ebene der Seitenwände 22, 24 in 1 knicken. Während die
Innenseele 60 eine vernachlässigbare Stütze gegen axial nach innen
gerichtetes Knicken der Metalldrähte
oder -korde 56 zeigt, insbesondere wenn der Reifen nicht
aufgepumpt ist und die Innenseele 60 nicht gleichmäßig durch
Luftdruck unterstützt
ist, verhindert die Krümmung
der Korde in der Seitenwand die Knickung in der Richtung axial nach innen.
So ist die wahrscheinlichste Richtung des Knickungsversagens der
Verstärkungsdrähte oder
-korde in der Umfangsrichtung, vorwiegend in den Seitenwänden des
Reifens.
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Fachleute werden sich leicht vorstellen
können,
dass, sobald die Knickung der Metalldrähte oder -korde beginnt, die
zyklische Walkung, die zum Abrollen des nicht aufgepumpten oder
zu wenig aufgepumpten Reifens gehört, schließlich zu einem Ermüdungsversagen
der Metallmonofilamentdrähte
oder -korde führen
wird. Derartiges Ermüdungsversagen der
Drähte
oder Korde 56 wird die Fähigkeit der Seitenwände, die
Last des nicht aufgepumpten Reifens zu tragen, weiter verringern.
Zusätzlich
haben die gebrochenen Enden der versagten Drähte oder Korde 56 das
Potential, die Innenseele 60 zu durchstoßen und
möglicherweise
auch in die Keileinsatz-Seitenwandverstärkung 52 einzudringen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
die Verwendung von in Umfangsrichtung angeordneten Textilbehandlungen,
wie auch eine Möglichkeit,
eine Knickungsschutzunterstützung
für die
Metallverstärkungsdrähte und
-korde 56 der ersten Lage 54 bereitzustellen.
Nachstehend werden zwei Arten einer Textilbehandlung beschrieben.
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3 zeigt
eine fragmentarische Querschnittsansicht eines Seitenwandsegments 62,
das in seiner Gesamtkonstruktion ähnlich wie das in den 2A und 2B gezeigte Seitenwandsegment 50 ist. Das
Seitenwandseg ment 62 von 3 umfasst
einen Keileinsatz 64, der zwischen einer ersten oder inneren
Karkasslage 66 und einer zweiten oder äußeren Karkasslage 68 angeordnet
ist. Die erste Karkasslage 66 ist mit Metalldrähten (Monofilamenten) oder
Korden 70 verstärkt
(die in 3 gezeigte erste Karkasslage 66 ist
im Wesentlichen gleich wie die in den 2A und 2B gezeigte entsprechende
Lage 54). Eine Innenseele 72 (die im Wesentlichen
gleich ist wie die in den 2A und 2B gezeigte Innenseele 60)
ist axial innen in Bezug auf die zweite Lage 68 (die im
Wesentlichen gleich ist wie die in den 2A und 2B gezeigte
zweite Karkasslage 58) angeordnet. Das erfinderische Merkmal
der vorliegenden Erfindung umfasst die Einarbeitung von zwei Textillagen 74, 76.
Die erste Textillage 74 ist zwischen der Innenseele 72 und
der ersten Lage 66 angeordnet, während die zweite Textillage 76 zwischen
der ersten Lage und dem Keileinsatz 64 angeordnet ist.
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(Anmerkung: In den 2A, 2B, 3 und 4 sind solche herkömmlichen Reifenbauteile, wie
die Innenseele, die Lagenschichten und der Keileinsatz trotz der
Verwendung unterschiedlicher Kennziffern in den jeweiligen Figuren
im Wesentlichen gleich. Beispielsweise ist der Keileinsatz 52 in
den 2A und 2B im Wesentlichen gleich
wie die Keileinsätze 64, 82, 128a, 128b, 168a und 168b,
die jeweils in den anschließenden 3 bis 6 gezeigt sind.)
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Jede der in 3 gezeigten Textilbehandlungsschichten 74, 76 umfasst
parallel ausgerichtete Korde, die unter Winkeln zwischen 20° und 50° und vorzugsweise
zwischen Winkeln von 30° und
45° in Bezug
auf die Umfangsrichtung orientiert sind. Typischerweise ist die
Textilschicht aus Materialien aus der Gruppe von Materialien hergestellt,
die Nylon, Polyes ter, Aramid und Rayon umfasst. Die Korde sind derart
aufgebaut, dass sie Durchmesser zwischen 0,2 Millimetern (mm) und
1,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,3 mm und 1,0 mm aufweisen. Die Korddichte
beträgt
15 bis 50 Enden pro Zoll (epi) und vorzugsweise 20 bis 35 Enden
pro Zoll. Wenn der Winkel der Korde in den Behandlungsschichten 74, 76 kleiner
als 20° ist,
verhindert das Textilmaterial, dass der Reifen im Anschluss an den
Aufbau des Reifens auf der Reifentrommel aufgebläht werden kann. Wenn alternativ
der Winkel größer als
50° ist, hat
das Textilmaterial eine vernachlässigbare
Wirkung auf das Verhindern einer Knickung in der Umfangsrichtung
während
des Notlaufbetriebes, wie es nachstehend beschrieben ist. Die Winkel
der jeweiligen Korde innerhalb jeder Textilbehandlung 74, 76 sind
einander entgegengesetzt um die radiale Richtung herum, was heißt, dass
sie in Bezug zueinander gekreuzt sind. Daraus folgt, dass die Textilschichten 74, 76 effektiv
jeden der radial orientierten Metalldrähte oder -korde 70 innerhalb
der ersten Lage 66 aneinander anbringen oder "festziehen". Der davon herrührende Vorteil
ist derart, dass kein einziger Verstärkungskord 70 leicht
eine in Umfangsrichtung gerichtete Knickung beginnen kann, ohne
zusammen damit die am nächsten
liegenden benachbarten Verstärkungskorde
der ersten Lage 66 mitzuziehen. Dadurch wird die Knickung
der Metallverstärkungsdrähte oder
-korde 70 während
des Notlaufbetriebes verhindert, wobei die Drähte oder Korde einer maximalen
Druckbelastung ausgesetzt sind.
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Die in 3 gezeigte
radiale Höhe
H stellt den Abschnitt der Gesamthöhe der Seitenwand dar, in dem
die Textilschichten 74, 76 angeordnet sind. Die
Höhe H
entspricht zwischen 20% und 80% der maximalen radialen Reichweite,
d. h. der Länge, wenn
der Keileinsatz ausgestreckt wird, und vorzugsweise zwischen 40%
und 60% der radialen Reichweite des Keil einsatzes. Wenn die Höhe der Textilschichten 74, 76 kleiner
als 20% der radialen Reichweite des Keileinsatzes ist, stellen die
Textilschichten einen vernachlässigbaren
Effekt beim Verhindern einer Knickung während des Notlaufbetriebes
bereit. Wenn alternativ die Höhe
H der Textilschichten größer als
80% der radialen Reichweite des Keileinsatzes ist, werden ihre radial
am weitesten innen liegenden und am weitesten außen liegenden Abschnitte außerhalb
des Druckbereiches liegen und werden deshalb das Gewicht des Reifens
erhöhen,
ohne irgendeinen entsprechenden Vorteil beizusteuern. Die Textilschichten 74, 76 sind
mehr oder weniger um die radial zentrale Fläche des in Umfangsrichtung
angeordneten Keileinsatzes 64 herum zentriert, was auch der
Bereich der maximalen, durch Biegespannungen eingeleiteten Druckbelastung
der metallverstärkten ersten
Lage 66 während
des Notlaufbetriebes ist.
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Fachleute werden feststellen, dass
eine einzige gewobene Textilschicht, die in direktem Kontakt mit
der ersten Lage 66 angeordnet ist, den gleichen Knickungsschutzvorteil
liefern wird. 4 zeigt
eine fragmentarische Querschnittsansicht eines Seitenwandsegments 80,
dessen Gesamtkonstruktion ähnlich
wie die des in den 2A und 2B gezeigten Seitenwandsegments 50 und
des in 3 gezeigten Seitenwandsegments 62 ist.
Das Seitenwandsegment 80 von 4 umfasst
einen Keileinsatz 82, der zwischen einer ersten Karkasslage 84 und
einer zweiten Karkasslage 86 angeordnet ist. Die erste Karkasslage 84 ist
mit Metalldrähten
oder -korden 88 verstärkt.
Eine Innenseele 90 ist axial innen in Bezug auf die zweite
Lage 86 angeordnet. Bei dieser alternativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst das erfinderische Merkmal eine
einzige gewobene Textilschicht 92, die zwischen der Innenseele 90 und
der ersten Lage 84 angeordnet ist. Es ist anzumerken, dass
die gewobene Textil schicht 92, die axial innen in Bezug
auf die erste Lage 84 angeordnet ist, am vorteilhaftesten
im Hinblick darauf angeordnet ist, das oben beschriebene Knickungspotential
der Metallkorde 88 der ersten oder inneren Lage 84 in
Umfangsrichtung zu verhindern.
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Die in 4 gezeigte
radiale Höhe
H stellt den Abschnitt der Gesamthöhe der Seitenwand dar, in dem
die einzige gewobene Textilschicht 92 angeordnet ist. Die
Höhe H
entspricht zwischen 20% und 80% und vorzugsweise zwischen 40% und
60% der maximalen radialen Reichweite des Keileinsatzes 82. Die
gewobene Textilschicht 92 ist mehr oder weniger über dem
radial zentralen Teil des in Umfangsrichtung angeordneten Keileinsatzes 82 zentriert,
der auch der Bereich der maximalen durch Biegespannungen eingeleiteten
Druckbelastung der metallverstärkten
ersten oder inneren Lage 84 während des Notlaufbetriebes
ist. Die gewobene Textilschicht 92 ist aus gewobenen Fäden hergestellt,
die aus einem Material aus der Klasse von Materialien hergestellt sind,
die Nylon, Polyester, Aramid und Rayon umfasst. Die Fäden weisen
Durchmesser zwischen 0,2 mm und 1,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,3
mm und 1,0 mm auf. Das Textilmaterial ist auf eine Dichte zwischen
15 epi und 50 epi, vorzugsweise zwischen 20 epi und 35 epi gewoben.
Die gewobenen Fäden
des Materials kreuzen einander und liegen unter einem Winkel von
20 und 50° und
vorzugsweise unter einem Winkel von 30 und 45°, so dass die Fäden die Korde
der Lage 84, auf die das gewobene Material aufgebracht
ist, kreuzen.
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Die Erfindung
in Bezug auf den Stand der Technik
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Das U.S.-Patent 3 386 486 ('486) von Kovac beschreibt
eine Reifenkonstruktion, bei der Radial- und Diagonallagen schichtweise
zwischen einander angeordnet sind. Die Textildiagonallagen reichen nicht
radial innen bis zu den Wülsten
ebenso wie die Radiallagen. Das '486-Patent
kann von der vorliegenden Erfindung dadurch unterschieden werden, dass
das erstere: (1) keinen Notlaufreifen beschreibt; (2) Textildiagonallagen
offenbart, die nicht auf die Seitenwandbereiche begrenzt sind; (3)
die erste oder innere Lage nicht metallverstärkt ist; und (4) die Diagonallagen
nicht den Zweck haben, eine durch Druck eingeleitete Knickung der
Radiallagen zu verhindern.
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Das U.S.-Patent 2 430 560 ('560) von Elliot beschreibt
eine Reifenkonstruktion, bei der mehrere Lagenschichten zu dem angegebenen
Zweck (Umschreibung) einer Bereitstellung von Zonen einer erhöhten Streckfähigkeit
in den Seitenwandabschnitten des Unterbaus neben den Wulstabschnitten
(siehe Spalte 1, Zeilen 28+ des '560-Patents)
gemeinsam als Schichten angeordnet sind. Die Seitenwände von '560 sind dementsprechend
von den Wulstbereichen hinsichtlich einer relativen Flexibilität derart
getrennt, dass, während
den Seitenwänden
eine größere Steifigkeit
verliehen ist, eine Walkung in den radial am weitesten innen liegenden
Bereichen, die sich nahe bei den Wülsten befinden, möglich ist.
Während
des '560-Patent
steife Seitenwände
bereitstellt, ist der Reifen weder per se ein Notlaufreifen noch
verwendet er irgendeine der mehrfachen und wechselseitig schichtweise
angeordneten Lagen, um eine Knickung von druckbelasteten Verstärkungskorden,
Metall oder sonstige, von anderen Kar kasslagenschichten zu verhindern.
Außerdem
ist keine der lagenweise angeordneten Schichten ausschließlich auf
Seitenwandbereiche begrenzt.
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U.S.-Patent 1 393 952 ('952) von Miller besitzt
Figuren, die eine Vielzahl von Lagen zeigen, die ähnlich sind
wie jene, die in den Figuren des vorstehend beschriebenen '560-Patentes sind.
("Outside and inside
plies of fabric and cord alternate plies of fabric and cord alternate
all the way through the side wall immediately above the bead ...", Spalte 1, Zeilen 19+).
Während
das '952-Patent
starre Seitenwände aufgrund
der vielen Schichten von Lagen bereitstellt, ist somit der Reifen,
wie bei dem zuvor beschriebenen '560-Patent
weder per se ein Notlaufreifen noch verwendet er irgendeine der
Vielzahl von wechselseitig schichtweise angeordneten Lagen, um eine
Knickung von druckbelasteten Verstärkungskorden, Metall oder sonstige,
von anderen Karkasslagenschichten zu verhindern. Ebenso wie bei
dem '560-Patent oben
ist keine der lagenweise angeordneten Schichten ausschließlich auf
die Seitenwandbereiche begrenzt, sondern vielmehr auf die Wulstbereiche,
bei denen die Funktionsabsicht eine andere ist, als das Verhindern
der durch Druck eingeleiteten Knickung von Lagenverstärkungskorden,
Metall oder sonstige.
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Das europäische Patentdokument 0 507
184 A1 ('184) von
Johnson beschreibt Diagonallagen-Verstärkungstextilschichten in den äußeren Abschnitten
von Seitenwänden
eines EMT-Reifens oder Notlaufreifens. Die Hauptabsicht der in dem '184-Dokument beschriebenen
Erfindung ist es, einen EMT-Reifen mit einer hohen Querschnittshöhe, d. h. einen
Hoch-Profil-Reifen
bereitzustellen. Eine Diagonallagenschicht erstreckt sich über die
Seitenwandbereiche von unterhalb der axial am weitesten außen liegenden
Abschnitte der Stahlgürtel
und dann radial nach innen bis zu einer Stelle, die sowohl radial
innen in Bezug auf die Umschlagenden als auch radial innen in Bezug
auf den radial am weitesten außen
liegenden Abschnitt des Kernreiters in jedem Wulstbereich liegt.
Die Diagonallagenschichten dem '184-Dokument
sind jedoch unmittelbar axial außen in Bezug auf die zweite
oder am weitesten außen
liegende Voll-Karkasslagenschicht, die sich von Wulst zu Wulst erstreckt,
angeordnet. Jede der beiden Diagonallagenschichten "provides an increased
stiffness in the side wall due to the sheer loading therebetween when
the tire is in the run flat condition" (Spalte 7, Zeilen 23+). Somit unterscheidet
sich '184 von der
vorliegenden Erfindung in den besonderen folgenden Wegen: (1) die
Diagonallagen-Textilschicht, die äquivalent mit der einzigen
gewobenen Textilbehandlung der vorliegenden Erfindung ist, dient
dazu, während des
Notlaufbetriebes Zugspannungen aufzunehmen; und (2) es ist nicht
beabsichtigt, eine Knickung von Metallverstärkungs-Kordelementen von irgendeinem anderen
Teil des Reifens zu verhindern.
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Das europäische Patentdokument 0 475
258 A1 ('258) von
Ghilardi beschreibt einen EMT-Reifen mit einer Textilschicht 17
("textile reinforcing
strip" in Spalte
6, Zeile 44 genannt und als "strips" in Spalte 8, Zeile
39 bezeichnet). Während
die Textilschicht 17 axial innen in Bezug und benachbart zu der
ersten oder inneren Lage angeordnet ist, scheint ihre Funktion dazu
zu dienen, vielmehr eine Druckbelastung zu tragen, als, wie bei
der vorliegenden Erfindung, eine Knickung der Verstärkungskorde
der ersten Karkasslage während
des Notlaufbetriebes zu verhindern.
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Ausführungsformen
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Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist in 5 veranschaulicht, die eine
Querschnittsansicht eines Radial-EMT- oder Notlauf-Luftreifens 100 zeigt.
Der Reifen 100 weist einen Laufstreifen 102, eine
Gürtelstruktur 104,
die Gürtel 106, 108 umfasst, eine
Textilauflage 110, die zwischen dem Laufstreifen und der
Gürtelstruktur
angeordnet ist, zwei Seitenwandabschnitte 112, 114 und
eine Karkassstruktur 118 auf. Die Karkasse 118 umfasst
eine erste oder innere Lage 120 und eine zweite oder äußere Lage 122,
zwei Wulstbereiche 116a, 116b und eine gasundurchlässige Innenseele 124.
Die Wulstbereiche 116a, 116b umfassen zwei Wülste 124a bzw. 124b und
zwei Wulstfüllkernreiter 126a bzw. 126b.
Die Seitenwände 112, 114 enthalten
jeweils einen Seitenwandkeileinsatz 128a, 128b,
von denen jeder zwischen der ersten Lage 120 und der zweiten
Lage 122 angeordnet ist. Die erste Lage 120 ist
metallverstärkt und
in den beiden Seitenwandbereichen als Schicht angeordnet zwischen
und getragen durch und unterstützt
gegen durch eine Drucklast eingeleitete Knickung während des
Notlaufbetriebes durch in Umfangsrichtung angeordnete erste Textilbehandlungsschichten 130a, 130b (vergleiche
Behandlungsschichten 74), die sich zwischen der ersten
Karkasslage 120 und der Innenseele 124 befinden,
und in Umfangsrichtung angeordneten zweiten Textilbehandlungsschichten 132a, 132b (vergleiche
Behandlungsschichten 76), die sich zwischen der ersten
Karkasslagenschicht 120 und dem Keileinsatz 128a bzw. 128b befinden.
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Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist
in 6 veranschaulicht,
die eine Querschnittsansicht eines Radial-EMT- oder Notlauf-Luftreifens 140 zeigt.
Der Reifen 140 weist einen Laufstreifen 142, eine
Gürtelstruk tur 144,
die Gürtel 146, 148 umfasst, eine
Textilauflage 150, die zwischen dem Laufstreifen und der
Gürtelstruktur
angeordnet ist, zwei Seitenwandabschnitte 152, 154,
und eine Karkassstruktur 158 auf. Die Karkasse 158 umfasst
einen erste oder innere Lage 160, eine zweite oder äußere Lage 162,
zwei Wulstbereiche 156a, 156b und eine gasundurchlässige Innenseele 164.
Die Wulstbereiche 156a, 156b umfassen jeweils
Wülste 159a bzw. 159b und
Wulstfüllkernreiter 166a bzw. 166b.
Die Seitenwände 152, 154 enthalten
jeweils mindestens einen Seitenwandkeileinsatz 168a bzw. 168b,
der zwischen der ersten oder inneren Karkasslage 160 und der
zweiten oder äußeren Karkasslage 162 angeordnet
ist. Ein zweiter Einsatz 169a, 169b zwischen der Innenseele 164 und
der inneren ersten Karkasslage 160 kann ebenso wie gewünscht für jede Ausführungsform
vorgesehen sein. Die erste Karkasslage 160 ist metallverstärkt und
ist in den Seitenwandbereichen 152, 154 getragen
durch und unterstützt
gegen durch eine Drucklast eingeleitete Knickung während des
Notlaufbetriebes durch in Umfangsrichtung angeordnete gewobene Textilbehandlungsschichten 170a bzw. 170b (vergleiche
Textilbehandlung 92), die sich zwischen der ersten Karkasslage
und der Innenseele 164 befinden.
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Obgleich die Erfindung in Kombination
mit Ausführungsformen
derselben beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, dass die
Erfindung alle Alternativen, Modifikationen und Veränderungen
einschließen
soll, insofern sie in den Bereich der beigefügten Ansprüche fallen.