DE9219144U1

DE9219144U1 - Anordnung zur Instandsetzung von Fahrzeugen

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Publication number: DE9219144U1
Application number: DE9219144U
Authority: DE
Original assignee: NUOVAKAUTSCHUK GmbH
Current assignee: NUOVAKAUTSCHUK GmbH
Priority date: 1992-05-26
Filing date: 1992-05-26
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2002-05-27

Description

Anordnung zur
Instandsetzung von Fahrzeugreifen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Instandsetzung von beispielsweise durch Stichverletzungen beschädigten Fahrzeugreifen.

Derartige Anordnungen gewinnen in jüngerer Zeit immer größere Bedeutung, da Fahrzeugreifen mittlerweile einen sehr aufwendigen Aufbau besitzen, der auf der einen Seite zu einer immer höheren Beanspruchbarkeit und Lebensdauer des Reifens führt, andererseits jedoch das Produkt zwangsläufig verteuert. Aus diesem Grunde werden Fahrzeugreifen, insbesondere dann, wenn sie nach kurzer Einsatzdauer durch einen spitzen Gegenstand wie z. B. einen Nagel oder eine Schraube verletzt werden, im Kaltvulkanisierungsverfahren instandgesetzt.

Aufgrund der gewachsenen Anforderungen an Fahrzeugreifen hinsichtlich Lebensdauer und Beanspruchbarkeit ist auch bei der Anwendung dieser Reparaturmethode ein Höchstmaß an Qualität erforderlich. Während bei Diagonalreifen durch die Vielzahl von übereinanderliegenden Karkassenlagen Reparaturfehler in vielen Fällen unbemerkt bleiben, kann sich bei der Reparatur von Radialreifen nach dem vorstehend angesprochenen Verfahren ein fehlerhafter Verfahrensschritt katastrophal auswirken. Es sind deshalb gesetzliche Bestimmungen vorgesehen, die eine Instandsetzung von Radialreifen durch Kaltvulkanisation nur unter ganz bestimmten Voraussetzungen und nur bei Einhaltung vorgegebener Sicherheitsmaßnahmen erlauben.

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So besteht ein bekanntes Verfahren zur Instandsetzung von durch Stichverletzungen beschädigten Radialreifen dar-·

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in, daß der vom Nagel oder der Schraube eingebrachte Stichkanal zunächst aufgefräst und dann in diesen Kanal ein pilzförmiger Gummikörper von der Innenseite der Reifendecke her in den präparierten Stichkanal eingeführt wird, bis sich die Kappe des pilzförraigen Reparaturpfropfens an die Innenwand des Reifens anlegt. Der pilzförmige Reparaturkörper hat an den mit den Reifen in Kontakt kommenden Oberflächen eine Rohgummibeschichtung, die nach dem Einführen des Reparaturkörpers in die mit einem chemischen Aktivierer ausgefüllte Bohrung allmählich vernetzt.

Mit dieser Reparaturanordnung ist entsprechend den gesetzlichen Anforderungen sichergestellt, daß der Reparaturkörper auch bei hohen Beanspruchungen des Reifens verliersicher in Lage gehalten wird. Die Kappe des pilzförmigen Körpers, die ihrerseits mit dem Reifen festhaftend verbunden ist, stabilisiert den den Stichkanal ausfüllenden Steg und fungiert gleichzeitig als großflächige Abdeckung der Beschädigungsstelle auf der Innenseite der Reifendecke.

Nachteilig bei diesem bekannten Verfahren ist jedoch, daß das Einbringen des Reparaturkörpers nur nach einer verhältnismäßig aufwendigen Bearbeitung des Nageleinstichs möglich ist. Durch die erforderliche Nachbearbeitung des Einstichs tritt darüberhinaus punktuell eine zusätzliche Schwächung der Reifenstruktur ein, insbesondere dann, wenn die Einstichrichtung des Nagels oder der Schraube schräg zur Lauffläche verläuft. Ohne eine größere Nachbearbeitung des Stichkanals ist bei dieser bekannten Reparaturmethode nicht mit ausreichender Sicherheit auszuschließen, daß die Fäden des Stahl- oder Textilgürtels den Steg des pilzförmigen Repäraturkörpers allmählich durchscheuern.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung zur Instandsetzung von Fahrzeugreifen, insbesondere von schlauchlosen Reifen der vorstehend genannten Art zu schaffen, mit dem bzw. mit der

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auch höchst beanspruchte Reifen sicher und mit geringem Aufwand dauerhaft repariert werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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Erfindungsgemäß ist es nicht mehr erforderlich, den Einstich im Reifen nach dem Herausziehen des Nagels oder der Schraube irgendeiner Fräs- oder Bohrbehandlung zu unterziehen. Selbst bei durch kleinste bzw. dünnste Gegenstände verursachten Durchstichen ist es lediglich erforderlich, den Stichkanal durch einen Stichel kurzfristig aufzuweiten, um das Einführen der Ahle mit dem eingehängten, schnurartigen Reparaturpfropfen zu erleichtern. Insbesondere bei schrägen Einstichen hat dies den besonderen Vorteil, daß die flächenmäßige Ausdehnung der Strukturstörung im Reifen minimiert wird. Da der Reparaturkörper flexibel ist, kann der Radialgürtel, selbst wenn er aus Stahl besteht, keine Langzeitbeschädigungen am Reparaturkörper hervorrufen. Das auf der Innenseite der Reifendecke im Bereich der Schlaufe angebrachte Flüssigkeitspflaster wirkt als eine Art Sicherungsanker für die innenseitig gebildete Schlaufe des Reparaturpfropfens, und zwar bereits dann, wenn die Dicke des Flüssigpflasters nur den Bruchteil eines Millimeters beträgt. Dabei ist dieses Sicherheitspflaster denkbar 5 einfach entweder durch Aufsprühen oder durch Auftragen mittels eines geeigneten Werkzeugs, wie z. B. mittels eines Pinsels anzubringen, wodurch bei der Instandsetzung des Reifens zusätzlich Zeit eingespart wird. Dabei ist zusätzlich von Vorteil, daß das aufgetragene Flüssigpflaster den Verformungen der Reifendecke aufgrund seiner hohen Elastizität und Flexibilität jederzeit folgen kann, so daß die Reparaturmethode auch dann sicher anwendbar ist, wenn der Austritt des die Stichverletzung hervorrufenden Gegenstandes, wie z. B. des Nagels im Übergangsbereich zur Reifenwandung liegen sollte. Es konnte festgestellt werden, daß schon das Lösungsmittel der das Flüssigpflaster bildenden Kautschuklösung regelmäßig ausreichend aggresiv ist, um ei-

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ne eventuell vorhandene Talkungsschicht auf der Innenseite der Reifendecke anzulösen, wodurch sich eine besonders intensive Haftung des Flüssigpflasters am Reifen ergibt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Haftung des Flüssigpflasters an der Innerioberflache der Reifendecke kann zusätzlich dadurch verbessert werden, wenn eine leichte Aufrauhung der Innenoberfläche stattfindet.

Über eine höherviskose Flüssigkeit kann sichergestellt werden, daß die Kautschuklösung in kleinste Poren bzw. Mikroöffnungen auf der Innenoberfläche der Reifendecke eindringt, so daß die Verzahnung des Flüssigpflasters mit der Reifendecke noch inniger wird. Über diese sehr dünne erste Schicht wird dann vorzugsweise eine zweite Flüssigpflasterschicht aufgetragen, die ausreichend zähflüssig ist, um ein 0 seitliches Wegrinnen bzw. bei Über-Kopf-Anbringen ein Abtropfen der Kautschuklösung auszuschließen.

Die Zusammensetzung der Kautschuklösung kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden, solange eine gute Handhabbarkeit, d. h. die Fähigkeit zum Aufsprühen bzw. Aufpinseln der Kautschuklösung gewährleistet ist. Bei aufzusprühenden Kautschuklösungen ist der Anteil an flüchtigen Stoffen entsprechend höher zu wählen als bei zähflüssigeren Lösungen. Es hat sich gezeigt, daß es mit gängigen Kunstkautschukmischungen und -lösungen auf Wasser- oder Petroleumbasis ohne weiteres gelingt, innerhalb von wenigen Minuten eine ausreichende Durchgummierung, d. h. eine ausreichende Vernetzung des Kautschuks bereitzustellen, um den instandgesetzten Reifen wieder in Betrieb zu nehmen.

Auf den Prozeß kann nicht nur durch geeignete Mischungen des Kunstkautschuks unter Anpassung an das betreffende

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Lösungsmittel, sondern auch durch die Temperatur Einfluß genommen werden. In manchen Fällen kann es deshalb von Vorteil sein, zumindest den Bereich des Flüssigpflasters einer Temperaturbehandlung zu unterziehen.
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Nachstehend wird anhand schematischer Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Radialreifen im Bereich eines durch einen Nagel oder dergleichen hervorgerufenen Durchstichs; und

Fig. 2 die Einzelheit II in Fig. 1.
.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 2 eine Reifendecke

eines Radialreifens bezeichnet, der eine Lauffläche 4 mit einem bestimmten Profil hat. Mit 6 ist die Innenoberfläche des Radialreifens bezeichnet und mit 8 die Drähte bzw. Fä-0 den des Stahl- oder Textilgürtels.

Die Figuren zeigen den Radialreifen unmittelbar nach der Durchführung einer Reparatur, nachdem der Reifen durch einen schematisch mit strichpunktierten Linien angedeuteten Nagel 10 durchgestochen worden ist.

Die Figuren lassen erkennen, daß der Stichkanal 12 durch einen schnurartigen Reparaturkörper bzw. Reparaturpfropfen 14 ausgefüllt ist, der beispielsweise eine Länge von etwa 10 cm hat und aus geflochtenen Fasern mit hoher Reiß- und Scherfestigkeit besteht. Darüberhinaus ist der Reparaturpfropfen mit kaltvulkanisierendem Kautschuk getränkt, so daß er nach Vernetzung mit der Innenoberfläche des Stichkanals 12 eine feste Haftverbindung eingehen kann.

Das Einbringen des Reparaturpfropfens geschieht unter Zuhilfenahme einer stirnseitig offenen und zugespitzten Ah-

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le, in die der schnurartige Reparaturpfropfen eingehängt und mit dem umgebogenen Ende voraus von außen in den Stichkanal 12 soweit eingeführt wird, daß sich eine von der Innenoberfläche 6 des Radialreifens 12 vorstehende Schlaufe 16 ausbildet. Anschließend wird die Ahle wieder herausgezogen. Bei extrem dünnen Einstichen kann dem Einführen der Ahle mit eingehängtem Reparaturpfropfen ein geringfügiger Aufweitevorgang des Stichkanals 12 vorausgehen.

Auf die Innenseite der Reifendecke 2 und im wesentlichen konzentrisch zur Schlaufe 16 wird ein flächig durchgehendes und auch die Schlaufe 16 erfassendes Flüssigpflaster 18 aufgebracht, das aus einer kaltvulkanisierenden Kautschuklösung besteht. Dieses Flüssigpflaster erfaßt - wie aus den Figuren ersichtlich - auch den Zwickel 19 der Schlaufe 16 und kann auf diese Weise als eine Art Sicherungsscheibe für den Reparaturpfropfen 14 gegen Bewegungen fungieren. Das Flüssigpflaster verbindet sich durch die Kaltvulkanisation, d. h. durch die zunehmende Vernetzung 0 nicht nur mit der Innenoberfläche 6 der Reifendecke 2, sondern auch mit den Seitenflächen der Schlaufe 16 und hält auf diese Weise den Reparaturpfropfen 14 selbst bei höchsten Beanspruchungen dauerhaft in Lage.

Das Aufbringen des Flüssigpflasters 18 kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Es ist beispielsweise möglich, das Flüssigpflaster aufzusprühen, wobei in diesem Fall die Kautschuklösung einen verhältnismäßig hohen Anteil an flüchtigen Stoffen enthält. Es ist gleichermaßen möglieh, das Flüssigpflaster aufzupinseln, d. h. eine Masse mit höherer Zähigkeit zu verwenden. Die Kautschuklösung kann auf Wasser- aber auch auf Petroleumbasis aufgebaut sein. Es hat sich gezeigt, daß es durch die Wahl der Lösungsbasis sehr einfach gelingt, nicht nur die Verarbeitbarkeit des Flüssigpflasters, sondern auch die Vernetzungszeit exakt zu steuern.

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Um die Verbindung des Flüssigpflasters 18 mit der Innenoberfläche 6 der Reifendecke 2 zusätzlich zu verbessern, kann es von Vorteil sein, die Innenoberfläche der Reifendecke 2 entweder vor dem Einbringen des Reparaturkörpers 5 oder nach Bildung der Schlaufe aufzurauhen oder mit einer geeigneten chemischen Substanz, beispielsweise einem sogenannten "Liquid Buffer" zu behandeln, so daß eine Mikroverzahnung zwischen Flüssigpflaster und Reifendecke entsteht. Um diese Verzahnung zusätzlich zu unterstützen, ist bei der gezeigten Ausführungsform ein zweischichtiger Aufbau des Flüssigpflasters 18 vorgesehen.

Fig. 2 läßt erkennen, daß das Flüssigpflaster 18 aus einer Grundschicht 18' und einer Deckschicht 18'' besteht.

Die Grundschicht 18' wird vorzugsweise aufgesprüht. Diese höherviskose Kautschuklösung "kriecht" in die kleinen Oberflächenvertiefungen der Reifendecke 2 mit guter Benetzung und sorgt so für eine gute Anbindung des Kautschuks an die Reifendecke. Abgedeckt wird diese erste Schicht 18' durch einen weiteren Auftrag einer zäherflüssigen Kautschuklösung die dann beispielsweise mit dem Pinsel aufgetragen werden kann. Fig. 2 zeigt, daß beide Schichten 18' und 18'' den Zwickel 19 der Schlaufe 16 erfassen und dadurch die vorstehend angesprochene Ankerscheibenfunktion erfüllen können.

Durch zusätzliche chemische Aktivierer kann auf den Vernetzungsprozeß, d. h. auf die Kaltvulkanisation zusätzlich Einfluß genommen werden. Auch ist es möglich, das Lösungsmittel, das beispielsweise auf Wasser- oder Petroleumbasis aufgebaut ist, so zu wählen, daß eine ausreichende Anlösung einer gegebenenfalls vorhandenen Talkungsschicht an der Innenoberfläche der Reifendecke 2 sichergestellt ist.

Vorstehend wurde bereits beschrieben, daß das Flüssigpflaster im wesentlichen aus einer Kunstkautschuk-Komponente besteht, die zur Steuerung des Vernetzungsab-

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laufs und/oder der Handhabung bei der Anbringung mit einem geeigneten Lösungsmittel versetzt ist. Die Kunstkautschuk-Komponente besteht beispielsweise aus einem Butyl-Kautschuk, und hier vorzugsweise aus einer Mischung zumindest zweier Polymerisate. Über das Mischungsverhältnis der Polymerisate und durch die Anpassung dieses Verhältnisses an das Lösungsmittel kann die Vernetzungsdauer für eine vorgegebene Behandlungstemperatur eingestellt werden, wobei Vernetzungszeiten von etwa 15 Minuten bis drei Stunden üblieh sind. Bei Bedarf kann durch eine zusätzliche thermische Behandlung der Vulkanisierungsprozeß beschleunigt werden .

Man erkennt aus der Darstellung gemäß Fig. 2, daß bei der erfindungsgemäßen Instandsetzung der Stahl- oder Textilgürtel keiner weiteren Bearbeitung bzw. Nachbearbeitung unterzogen werden muß. Das vom Reifendurchstich beeinträchtigte Volumen des Reifens wird erfindungsgemäß minimal gehalten, und zwar selbst dann, wenn - wie in den Figuren gezeigt - der Einstichkanal schräg zur Lauffläche derart verläuft, daß das austretende Ende des Nagels 10 nahe der Reifenwand 22 zu liegen kommt.

Aufgrund der geflochtenen Faserstruktur des Reparaturpfropfens ist selbst dann, wenn eine Faser 8* des Radialgürtels 8 in der Nähe des Reparaturpfropfens 14 zu liegen kommt, keine Gefahr gegeben, daß der Reparaturpfropfen auf Dauer beschädigt wird. Der Aufbau des Reparaturpfropfens sorgt für eine ausreichend große Elastizität und Nachgiebigkeit und zwar auch in den Bereichen, die einer erhöhten Walkbeanspruchung unterworfen sind.

Die Erfindung schafft somit ein Verfahren und eine Anordnung zur Instandsetzung von durch Stichverletzungen beschädigten Fahrzeugreifen, insbesondere von schlauchlosen Reifen, bei dem ein schnurartiger, mit kaltvulkanisierendem Kautschuk getränkter Pfropfen unter Zuhilfenahme einer Ahle

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und gegebenenfalls nach einem Aufweiten des Reifeneinstichs in den Stichkanal so weit eingeführt wird, bis sich auf der Innenseite der Reifendecke eine Schlaufe ausbildet. Zur Bereitstellung eines Höchstmaßes an Sicherheit bei gleichzeitiger Vereinfachung der Reparaturhandgriffe und bei weitestgehender Schonung der Reifenstruktur wird auf der Innenseite der Reifendecke im wesentlichen konzentrisch zur Schlaufe des Pfropfens ein durchgehendes und auch die Schlaufe erfassendes Flüssigpflaster aufgebracht, das aus einer kaltvulkanisierenden Kautschuklösung besteht, die dann mit der Reifendecke und mit der Schlaufe festhaftende Verbindung eingeht.

Claims

[File:ANM\NUO3O7A1.doc] Ansprüche, 16*04.68^5 &tgr; &idigr;^&idigr; "!* * *|· ·. Abzweigung aus P4217437.6 Nuovakäutschuk GmbH Schutzansprüche

1. Anordnung zur Instandsetzung von beispielsweise durch Stichverletzungen beschädigten Reifen, insbesondere von schlauchlosen Reifen, mit einem den Stichkanal in der Reifendecke ausfüllenden schnurartigen Propfen (14), der zu einer von der Innenseite der Reifendecke vorstehenden Schlaufe (16) geformt ist, gekennzeichnet durch ein auf die Innenseite der Reifendecke (2) im wesentlichen konzentrisch zur Schlaufe (16) des Propfens (14) aufgetragenes, flächig durchgehendes und auch die Schlaufe (16) erfassendes Flüssigkeitspiaster (18, 18-1, 18-2) aus einer kaltvulkanisierenden Kautschuklösung.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Flüssigpflaster (18) in Kontakt stehende Innenoberfläche (6) der Reifendecke (2) aufgerauht ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigpflaster (18) aus mehreren Schichten (18-1, 18-2) besteht, die aufeinanderfolgend aufgetragen werden.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet j daß das Flüssigpflaster (18) im wesentlichen aus einer Kunstkautschuk-Komponente besteht, die zur Steuerung des Vernetzungsablaufs mit einem Lösungsmittel versetzt ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel auf Wasserbasis aufgebaut ist.

[File.ANM\NU0307A1.doc] Ansprüche, 16.jl4.38 1*1 Abzweigung aus P4217437.6 Nuovakautschuk GmbH

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel auf Petroleumbasis aufgebaut ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunstkautschuk-Komponente aus einem Butyl-Kautschuk besteht.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunstkautschuk-Komponente aus einer Mischung zumindest zweier Polymerisate besteht.

9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis der Polymerisate an das Lösungsmittel zur Steuerung der Vernetzungsdauer bei vorgegebener Temperatur eingestellt ist.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reparaturpfropfen (14) aus kautschukgetränkten Fasern bestehen, die zu Schnüren geflochten sind.