DE7201035U - Ringförmige Verstärkungseinlage für die Reifenwülste von Luftreifen - Google Patents

Description

DR.-ING. VON KREISLER DR.-!NG. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM, ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLDPSCH DIPL.-ING. SELTING

5 KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

11. Januar 1972 Sg/rö

Otto Kühlmann & Co.

587 Hemer-Westig, Lohstraße 26

Ringförmige Verstärkungseinlage für die Reifenwülste von Luftreifen

Die Erfindung betrifft eine ringförmige Verstärkungseinlage für die Reifenwülste von Luftreifen, bei welcher eine Seele aus Stahldrähten mit einer Außenverseilung zusammengefaßt ist und die Verstärkungseinlage im wesentlichen ellipsenförmigen oder ovalen Querschnitt mit zur Reifenachse geneigt verlaufender Hauptachse besitzt.

Es ist bekannt, die Luftreifen von Fahrzeugen mit in den Reifenwülsten liegenden Verstärkungseinlagen aus Drabivfi ekeln oder umwickelten Drahtsträngen herzustellen. Bei den üblichen Herstellungsverfahren der Reifen werden flächenförmige Karkassenlagen mit eingelegten Geweben übereinander auf eine Troramel gelegt. Darüber wird jeweils eine ringförmige Verstärkungseinlage gelegt.

Beim Bombieren des Reifens dreht sich die Karkasse um die ringförmige Verstärkungseinlage aus Draht herum. Diese wird dabei außerordentlich hoch beansprucht, und die einzelnen Drähte haben die Tendenz, sich gegeneinander zu verschieben, so daß die Gefahr besteht, daß die Drahteinlage sich in undefinierbarer V/eise verformt.

Um derartige Verschiebungen der Drähte der Verstärkungseinlage zu vermeiden, ist es bekannt, die Drähte der . Verstärkungseinlage miteinander zu verseilen. Zur Einsparung von Verseildrähten und zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit kann in die Verstärkungseinlage eine Seele eingebettet sein, die aus einem oder mehreren dicken Strängen besteht. Diese Seelen können asymmetrische Querschnitte haben, die der Querschnittnform der herzustellenden Verstärkungseinlage angepaßt sind.

Bei den Felgen von Personenkraftwagen und insbesondere auch von Lastkraftwagen sind die Auflageflächen für die Reifenwülste normalerweise nach außen geneigt. Der Neigungswinkel beträgt in der Regel 5°, für Lastwagen setzen sich in der letzten Zeit jedoch auch größere Neigungswinkel von 15° durch. Durch die Neigung wird erreicht, daß die seitlich wirksame Anlagefläche der Reifenwülste größer ist. Zur Anpassung an derartig geneigte Anlageflächen ist es bekannt, Verstärkungseinlagen mit im wesentlichen kegelstumpfförmigem Format herzustellen, wobei der Kegelwinkel etwa dem Neigungswinkel der Auflageflächen angepaßt ist. Die Seelen derartiger Verstärkungseinlagen bestehen aus Streifen oder Strängen,

JO die der schräggestellten Ellipsenform angepaßt und von einer Verseilung aus dünneren Drähten umgeben sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verstärkungseinlage der eingangs genannten Art anzugeben, die verhältnismäßig einfach und somit billig herstellbar ist, ohne daß die Festigkeit gegenüber den aufwendigeren bekannten Verstärkungseinlagen wesentlich herabgesetzt wäre. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seele aus einem oder mehreren regellos aufgespulten Drähten besteht, und daß ihre Stärke den Drahtdurchmesser um

^O ein Mehrfaches übersteigt.

Bei der erfindungsgemäßen Verstärkungseinlage wird die Seele ausschließlich von regellos aufgespulten Drähten gebildet, die in ihrer Gesamtheit die gewünschte Querschnittsform einnehmen und zur Fixierung dieser Querschnittsform von einer Verseilung umgeben sind. Die Verseilung kann entweder aus einzelnen Drähten bestehen oder aus einer geschlossenen Verseillage.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß innerhalb der Seele einfache Drähte ohne spezielle Querschnittsformen und Querschnittsabmessungen verwendet werden können, die im Anschluß an das Aufspulen lediglich mit den Verseildrähten umwickelt werden müssen. Die Verseilung bildet also in der Regel nur eine einzige geschlossene oder unterbrochene Schicht, die die Seele umgibt.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind in die Seele einzelne parallel zu den Drähten verlauf ende Stränge von wesentlich größerem Durchmesser als die Drähte eingebettet. Diese Maßnahme dient der Materialersparnis. Die Stränge können entweder aus dicken Drähten bestehen, die schraubenförmig gewunden sind und mehrere Windungen bilden oder aus geschlossenen Ringen.

Selbstverständlich ist es auch möglich, Stränge mit asymmetrischen Querschnittsformen zu verwenden, obwohl dies im Rahmen der Erfindung nicht erforderlich ist.

Eine hinsichtlich der Herstellungsmöglichkeit besonders günstige Ausführungsform der Verstärkungseinlage ist dadurch gekennzeichnet, daß die von den in dichter Packung aneinanderllegenden Drähten- gebildeten Zwischenräume mit Klebemittel im wesentlichen ausgefüllt sind. Zur Herstellung der Verstärkungseinlage werden die für die Seele vorgesehenen Drähte regellos in eine rotierende Form eingespult. "Regellos" bedeutet in*diesem Zusammenhang, daß keine besonderen Maßnahmen für die Verteilung der Drähte innerhalb der Form getroffen werden. Die Drähte verteilen sich beim Einspulen von selbst gleichmäßig, bis die Form hinreichend gefüllt ist. Dann wird der Spulvorgang beendet. Vor dem Einspulen oder während des Einspulens in die Form werden die Drähte mit einem Klebemittel beschichtet, das in der Form aushärtet. Das Klebemittel setzt sich in die zwischen den Drähten bestehenden Zwischenräume hinein und hält die Drähte in fester gegenseitiger Zuordnung. Dies erlaubt es, die so aufgebaute Seele geschlossen aus der zweiteiligem Form herauszunehmen und in einem anschließenden Arbeitsgang die Verseilungswicklung aufzubringen. Das Klebemittel wirkt sich nicht nur bei der Herstellung der Verstärkungseinlage aus, sondern trägt auch zu deren Formstabilität beim Bombieren des Reifens bei.

JtO Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren an den Beispielen einiger erfindungsgemäß hergestellter Verstärkungseinlagen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch einen auf einer Felge sitzenden Reifen,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäß hergestellte Verstärkungseinlage,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine mit Verstärkungskernen versehene Verstärkungseinlage.

In Fig. 1 ist die Felge 1 erkennbar, an der der Reifen mit seinem Ringwulst 6 anliegt. Die Felge 1 besitzt eine in einem Winkel a zur Radachse geneigte Auflagefläche 2 für den Reifenwulst 6. Der Winkel a beträgt im allgemeinen 5°» er kann aber auch beispielsweise 15° betragen. Der Ringwulst 6 wird ferner von der Felge 1 in einem senkrecht zur Radachse verlaufenden Bereich unmittelbar seitlich abgestützt. An die Felge schließen sich zunächst das Gewebeband 3 und die bahnförmigen Karkassenlagen 4 sowie die Stahl-Kord-Einlagen 5 an. Diese Lagen sind um den Verstärkungsring 7 herum nach außen umgebogen und laufen an ihren Enden zusammen, um in den Mantel des Reifens überzugehen.

Die Seele der in Fig. 3 in /ergrößertem Maßst&b dargestellten Verstärkungseinlage besteht aus den parallelen aufgespulten Drähten 7, in die die aus dicken Drähten gebildeten Stränge eingebettet sind. Die Stränge 10 können entweder geschlossene Ringe sein oder aus einem einzigen in zwei Windungen verlegten Draht bestehen. Die Verstärkungseinlage besitzt im wesentlichen ellipsenförmigen oder ovalen Querschnitt, wobei jedoch die Hauptachse der Ellipse unter einem Winkel zur Radachse geneigt ist, der etwa dem Winkel a entspricht. Die Verstärkungsein-

JO lage ist daher in ihrer Gesamtheit etwa kegelstumpfförmig.

- 6 - ■ fi

Die Drähte 7 und die Stränge ]0 sind bei diesem ;:;]

AusfUhrungsbeispiel mit einem einzigen Verseil- t\

draht 8 umwiekelt. |

Dei der Herstellung wird eine ringförmige Form- f trommel verwandt, bei der die Trommel fläche - im

Querschnitt - eine trogförmige Mulde von der Form $

des Querschnittes der herzustellenden Verstärkungs- |

einlage bildet. Die Formtrommel kann um ihre Achse %

rotieren, wobei die Drahts 7 hineingespult werden. |

Zwischendurch kann die Kerneinlage 10 eingesetzt f

werden. Bei dem Spulvorgang entsteht automatisch |

eine gleichmäßige Verteilung der Drähte 7 über den |

Formquerschnitt. Vor dem Einlaufen in die Formtrommel |

durchlaufen die Drähte 7 ein Bad aus einem flüssigen 1

Klebemittel, um mit dem Klebemittel beschichtet zu 1

werden. Das Klebemittel härtet in der Form aus und \

hält die in dichter Packung eingespulten Drähte 7 ί sowie die Stränge 10 in fester gegenseitiger Zuordnung.

Das Benetzen der Drähte 7 mit dem Klebemittel kann
alternativ auch erfolgen, indem die Formtrommel bei
ihrer Drehung durch ein Bad aus Klebemittel oder eine
Sprüh- oder Pinselvorrichtung hindurchläuft, um das
Klebemittel stets auf die jeweils gerade aufgespulten

Drahtteile aufzutragen. Das Klebemittel härtet in der
Form aus und erlaubt es, die so hergestellte Seele der
Verstärkungseinlage ohne die Gefahr des Auseinanderfaülens oder Abwickeis aus der Wickelform herauszunehmen.
Danach erfolgt das Umwickeln der Seele mit dem Versell-

draht 8. Von der bei der Reifenherstellung auftretenden
großen Druckbeanspruchung v/erden in erster Linie die
Seitenränder des elliptischen Querschnitts betroffen.

Auch die der Auflagefläche zugewandte Seite wird einer erheblichen Druckbeanspruchung ausgesetzt. Wichtig ist jedoch, daß die Außenseite der Verstärkungseinlage am wenigsten beansprucht wird. Diese Außenseite stellt das Ende des Spulenw-ickels dar, zu dessen Formgebung die Formtrommel nicht mehr beiträgt. Auf die besondere Einhaltung einer bestimmten Außenform der Verstärkungseinlage braucht aus den genannten Gründen auch nicht geachtet zu werden.

Die in Fig. 2 dargestellte Verstärkungseinlage besitzt die gleiche äußere Form wie die Verstärkungseinlage nach Fig. 3, setzt sich jedoch ausschließlich aus Drähten 9 zusammen, die von einem Verseildraht 8 zusammengehalten werden. Eine Kerneinlage ist nicht vorhanden.

Das Herstellungsverfahren ist im übrigen das gleiche wie dasjenige der Verstärkungsdnlage nach Fig. 3* mit der Ausnahme, daß während des Aufspulens der Drähte 7 keine Stränge mit eingebettet werden.

Claims (3)

Ansprüche

1. Ringförmige Verstärkungseinlage fUr die Reifenwlilste von Luftreifen, bei welcher eine Seele aus Stahldrähten mit einer Außenverseilung zusammengefaßt ist und die Verstärkungseinlage im wesentlichen ellipsenförmigen oder ovalen Querschnitt mit zur Reifenachse geneigt verlaufender Hauptachse besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß die Seele aus einem oder mehreren regellos aufgespulten Drähten (7) besteht, und daß ihre Stärke den Drahtdurchmesser um ein Mehrfaches übersteigt.

2. Verstärkungseinlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Seele einzelne parallel zu. den Drähten (7) verlaufende Stränge (10) von wesentlich größerem Durchmesser als die Drähte eingebettet sind.

3. Verstärkungseinlage nach Anspruch 3 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die von den in dichter Packung aneinanderllegenden Drähten (7) gebildeten Zwischenräume mit Klebemittel im wesentlichen ausgefüllt sind.