EP4433293A1 - Verfahren zum aufbauen eines fahrzeugreifens und fahrzeugreifen - Google Patents

Verfahren zum aufbauen eines fahrzeugreifens und fahrzeugreifen

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Publication number
EP4433293A1
EP4433293A1 EP22800583.1A EP22800583A EP4433293A1 EP 4433293 A1 EP4433293 A1 EP 4433293A1 EP 22800583 A EP22800583 A EP 22800583A EP 4433293 A1 EP4433293 A1 EP 4433293A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
inner layer
sections
carcass
side walls
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP22800583.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nikolaj Feiler
Sven Kastens
Ewald Kneussel
Stefan Linne
Claudia Thomfohrde
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Reifen Deutschland GmbH
Original Assignee
Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Reifen Deutschland GmbH filed Critical Continental Reifen Deutschland GmbH
Publication of EP4433293A1 publication Critical patent/EP4433293A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29D30/32—Fitting the bead-rings or bead-cores; Folding the textile layers around the rings or cores
    • B29D2030/3221—Folding over means, e.g. bladders or rigid arms
    • B29D2030/3278—Folding down the ends of the tubular tyre component, e.g. the carcass, over the drum shoulders

Definitions

  • the invention relates to a method for building a vehicle tire with an inner layer comprising three sections according to the preamble of claim 1 and a vehicle tire with such an inner layer according to the preamble of claim 7.
  • a vehicle tire is produced in various manufacturing stages, with one of these manufacturing stages comprising the tire structure, in which the individual components are assembled to form a green tire.
  • the essential components usually include a carcass, two sidewalls and a belt package, the belt package also being referred to as a belt-tread package.
  • the carcass itself usually consists of an inner layer, a liner and two cores with apex.
  • a green tire is built up on one or more drums, with the individual components being placed and assembled manually or automatically.
  • the assembly of the individual components of the carcass, the sidewalls and the belt package is a highly complex process step, the aim of which is to produce a vehicle tire that meets today's quality requirements.
  • the inner layer when building the carcass, the inner layer is either simply wound onto a drum in one revolution or wound in strips over the entire width in a spiral manner in several revolutions.
  • the disadvantage is that the inner layer has a constant thickness over the entire width of the tire or, due to the spiral winding, has a constantly varying thickness.
  • the cross-section of the tire has areas in which the loads are particularly high and other areas in which the loads are lower.
  • loads can be, for example, loads in the production process or loads on the finished tire when used on the vehicle. are correspondingly disadvantageous current vehicle tires due to their structure and therefore have potential for improvement.
  • the object of the present invention to provide a method for producing a vehicle tire, by means of which the quality of the vehicle tire is improved, in particular with regard to the increased loads in the production process. Furthermore, it is the object of the invention to provide a vehicle tire with improved quality, in particular when it is used on the vehicle.
  • the object of the invention is achieved by a method for producing a vehicle tire having the features of patent claim 1 and by a vehicle tire having the features of patent claim 7.
  • the object of the invention is achieved by a method for building a vehicle tire, comprising the production of a green tire, which comprises a carcass, at least two side walls and a belt package, the production of the green tire comprising at least the following steps:
  • At least one laying unit preferably at least one drum, particularly preferably at least one carcass drum or a combined carcass and crowning drum,
  • the inner layer comprises at least two first sections, each with a single wrap and at least one second section arranged in a spiral, in particular by a multiple wrap,
  • a carcass comprising the first inner layer, at least one second layer arranged on the first and at least one core with apex, and
  • the inner layer is made up of at least three sections.
  • the first two sections have the property of a constant thickness with a simple wrapping.
  • the second section which differs from the other two sections in that it has a spiral structure and in particular is wrapped several times, allows optimal adaptation to sensitive areas of the inner layer in which, for example, no transverse separations are permitted.
  • the combination of the sections allows different sections of the inner layer to be adapted to the individual requirements across the entire width of the tire, in particular with regard to the variability of the thickness.
  • the vehicle tire can be significantly improved in terms of the requirements for concentricity or the requirement for thickness constancy.
  • the method according to the invention can be used to produce a vehicle tire that withstands different loads over the entire width of the vehicle tire and is therefore improved overall in terms of quality.
  • the second section constructed in a spiral shape is wound up in a spiral shape with an endless strip on the laying-on unit.
  • the “strip-winding” method for example, which is known in the prior art, is suitable for this.
  • Both the at least two first sections and the at least one second section can have an identical composition, for example. However, it is also conceivable that the sections have different compositions in order to meet the different requirements over the entire width of the tire.
  • the green tire according to the invention is vulcanized in a further step to produce a vehicle tire.
  • a vulcanization process is known from the prior art.
  • the application unit according to the invention can preferably be a drum.
  • a carcass drum or a combined carcass and crowning drum, on which the individual layers are placed, is particularly preferably used.
  • the combined carcass and crowning drum is also referred to as a winding and crowning drum.
  • the carcass is built up automatically on such a drum.
  • the construction of the carcass according to the invention usually takes place by placing the first inner layer on the laying unit, then placing a second layer, which for example comprises a textile insert, and joining the layered construction with usually two cores with apex.
  • Such a carcass is assembled with at least two sidewalls either subsequently or during the prior assembly.
  • the green tire can be built up by expanding the placement unit and optionally by working up the outer areas in the area of the shoulder to form the sides.
  • the at least two first sections are laid in the outer region of the laying unit and the spirally arranged second section is laid in the middle region between the first sections.
  • the spirally arranged second section is located in the central area in relation to the cross-sectional area of the green tire, since the requirements with regard to the loads in this area differ from those in the outer area, in particular in the shoulder area. Accordingly, it could be shown that the quality of the vehicle tire improves significantly if the central area is constructed in a spiral shape, preferably by means of "strip winding", while the outer areas are simply wrapped.
  • the outer first sections only partially rest on the laying unit, so that the part that is not lying protrudes. This is then advantageous so that the outer areas can be joined together more easily, for example with side walls, which is ultimately advantageous for the construction of the green tire.
  • the spirally arranged second section is placed at least partially overlapping.
  • an individual thickness can advantageously be set. It is conceivable here that the second section is particularly preferably constructed so that it overlaps uniformly in order to obtain a constant thickness. However, it is also conceivable that the second section is particularly preferably constructed so that it overlaps non-uniformly in order to design individual areas with different thicknesses.
  • the outermost area of the second section overlaps the one or both first sections. As an alternative to this, the first overlap occurs with the second wrapping of the continuous strip.
  • part of the outer area of the first two sections is worked down after laying.
  • the working down is usually done before or during the joining with the sidewalls.
  • the side walls or side surfaces can thus be formed before the lay-up unit is expanded.
  • At least two side walls are preferably provided before the inner layer is laid on and first the side walls are at least partially arranged on the laying-on unit and then the inner first layer is applied between the two side walls.
  • the side walls are placed on the application unit together with the inner layer in one step, or the side walls are applied after the inner layer and the second layer have been placed in the shoulder area.
  • the side walls can be introduced into the structure in different method steps, so that the process can be adjusted individually.
  • the laying unit is expanded and the outer overhanging area of the layers is worked up by at least one shaping unit in each case.
  • the carcass is built up on the laying unit, in particular on a combined carcass and crowning drum, with the at least two side walls joined together, whereby the joining can also take place during the building up of the carcass, and then in the course of the upward expansion of the laying unit worked.
  • the side walls are at least partially placed on at least one shaping unit each, with the shaping unit being designed to work up the side walls. The working up can occur simultaneously with the expansion of the lay-up unit, or before or after it.
  • a major advantage is that first the construction of the carcass with the joining of the sidewalls can be done and then can be assembled with the belt package.
  • the method for manufacturing the green tire comprises the following steps:
  • first inner layer on the at least one laying unit, wherein the inner layer comprises at least two first sections, each with a single wrap and at least one second spirally arranged section in a multiple wrap, with the first sections preferably being laid first or the second section first,
  • the carcass comprising the first inner layer, at least a second layer disposed on the first layer and at least one core with apex, and building a green tire comprising the carcass, at least the two sidewalls and a belt package.
  • the method for manufacturing the green tire comprises the following steps:
  • the laying unit being arranged between the two forming units
  • first inner layer on the at least one lay-up unit between the side walls, the inner layer having at least two first sections each with a single wrap and at least one second spirally arranged section, wherein the first sections or the second section are preferably laid on first, and the side walls and the inner layer are laid on in one step,
  • the carcass comprising the first inner layer, at least a second layer arranged on the first and at least one apexed core , and
  • a vehicle tire which is preferably produced by a described method, comprising an inner layer, at least one carcass, a core with apex and a belt package, the inner layer having at least two first sections, each with a wrapping and at least one helically arranged second section with multiple wraps.
  • An essential advantage of a vehicle tire according to the invention is that it has an inner layer that can be individually adapted to different requirements by optimizing different sections of the tire cross section. For example, such an adjustment takes place with regard to different loads that arise either in the production process or in the tire when it is used on the vehicle. Additional requirements for concentricity, thickness constancy or thickness contour can be met much better by such a vehicle tire. Overall, the vehicle tire according to the invention has a significantly improved quality compared to those in the prior art.
  • the inner layer of the vehicle tire has more than two distinct sections, namely the at least two first sections, the second section, and at least one third section, the third section either comprising a wrap or being spirally arranged, but a different one composition than the other sections.
  • a vehicle tire with such an inner layer can be individually adjusted with regard to the layer thickness.
  • the second spirally arranged section is arranged between the first sections.
  • Such a vehicle tire advantageously has a significantly better quality, since the two differently constructed first and second sections are individually adapted, for example in terms of thickness.
  • the spirally arranged second section is arranged at least partially overlapping.
  • the overlapping can take place in different ways.
  • the contour of the inner layer in the middle area of the vehicle tire can be designed individually.
  • the two first sections are preferably each arranged in the area of the shoulder formation.
  • the two first sections are particularly preferably arranged in the area below the core. Such an arrangement leads to an overall improved quality of the vehicle tire.
  • FIG. 1a-e in side view a detail of an embodiment of the manufacturing method according to the invention for a vehicle tire with the steps a) to e) and
  • FIGS. 1a-e) show a side view of a section of an embodiment of the manufacturing method according to the invention for a vehicle tire with steps a) to e).
  • a laying unit 1 is arranged between two forming units 2 .
  • An inner layer 3 is placed on the laying unit 1 and partly on the two forming units 2 in this step a).
  • the inner layer 3 comprises two outer first sections 4 and a first intermediate second section 5, the first sections 4 being simply wrapped around the lay-up unit 1 and the second section 5 being spirally wrapped around the lay-up unit 1.
  • a second layer 6 is then placed on the inner layer 3, with the outer ends of the second layer 6 protrude beyond the end of the inner layer 3.
  • the second layer 6 usually comprises textile.
  • step c the outer areas of the two layers 3, 6 are worked down. Then the layers 3, 6 are brought together with two cores 7 with apex 8 and two sidewalls 9 to obtain the carcass 10 with the sidewalls 9, as shown in step d). The joining of the carcass 10 and the sidewalls 9 can alternatively take place simultaneously with the working down.
  • step e the carcass 10 is expanded with the side walls 9 and formed with a belt package 11 to form a green tire.
  • FIGS 2a-e) show a detail of a second embodiment of the manufacturing method according to the invention for a vehicle tire with steps a) to e).
  • step a) the laying unit 1 is arranged between two forming units 12 .
  • a side wall 9 is placed on each of the shaping units 12 , with the side walls 9 also being partially placed on the placement unit 1 .
  • the inner layer 3 is placed between the side walls 9 (step b), which is made up of two first, simply wrapped sections 4 and a second, spirally arranged section 5 .
  • the second layer 6 is placed on the inner layer 3 , the second layer 6 also covering the side walls 9 .
  • step d the two cores 7 with apex 8 are joined with the layers 3, 6 and the side walls 9.
  • step e the application unit 1 is expanded and the side areas, in particular the side walls 9, are worked up with the shaping units 12 and joined together with a belt package 11 to form a green tire.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbauen eines Fahrzeugreifens, umfassend die Herstellung eines Reifenrohlings, der eine Karkasse, mindestens zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket umfasst, wobei die Herstellung des Reifenrohlings folgende Schritte umfasst: (i) Bereitstellen mindestens einer Auflegeeinheit, (ii) Auflegen einer ersten inneren Schicht auf die mindestens eine Auflegeeinheit, wobei die innere Schicht mindestens zwei erste Abschnitte mit jeweils einer einfachen Umwicklung und mindestens einen zweiten spiralförmig angeordneten Abschnitt umfasst, (iii) Aufbauen einer Karkasse, welche die erste innere Schicht, mindestens eine zweite auf der ersten angeordneten Schicht und mindestens einen Kern mit Apex umfasst, und (iv) Aufbauen eines Reifenrohlings, welcher die Karkasse, mindestens zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket umfasst. Ferner betrifft die Erfindung einen derartigen Fahrzeugreifen.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Aufbauen eines Fahrzeugreifens und Fahrzeugreifen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbauen eines Fahrzeugreifens mit einer inneren Schicht umfassend drei Abschnitte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Fahrzeugreifen mit einer solchen inneren Schicht gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
Die Produktion eines Fahrzeugreifens erfolgt heutzutage in verschiedenen Fertigungsstufen, wobei einer dieser Fertigungsstufen den Reifenaufbau umfasst, bei dem die einzelnen Komponenten zu einem Reifenrohling zusammengefügt werden. Die wesentlichen Komponenten umfassen üblicherweise eine Karkasse, zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket, wobei das Gürtelpaket auch als Gürtel-Laufstreifenpaket bezeichnet wird. Die Karkasse selbst besteht in der Regel aus einer Innenschicht, einer Einlage und zwei Kernen mit Apex. Der Aufbau eines Reifenrohlings erfolgt im Stand der Technik auf einer oder mehreren Trommeln, wobei die einzelnen Komponenten von Hand oder automatisch aufgelegt und zusammengefügt werden. Das Zusammenfügen der einzelnen Komponenten der Karkasse, der Seitenwände sowie des Gürtelpakets ist ein hoch komplexer Verfahrensschritt, dessen Ziel es ist, einen Fahrzeug reifen zu produzieren, der die heutigen Qualitätsanforderungen erfüllt.
Derzeitig wird die Innenschicht beim Aufbau der Karkasse entweder einfach in einer Umdrehung auf eine Trommel gewickelt oder über die gesamte Breite in Streifen spiralförmig in mehreren Umdrehungen aufgespult. Nachteilig ist, dass die Innenschicht über die gesamte Breite des Reifens eine konstante Dicke oder bedingt durch das spiralförmige Aufspulen eine konstant variierende Dicke aufweist. Tatsächlich hat sich allerdings gezeigt, dass der Reifen im Querschnitt Bereiche aufweist, in denen die Belastungen besonders hoch sind und wiederum andere Bereiche, in denen die Belastungen niedriger sind. Solche Belastungen können beispielsweise Belastungen im Produktionsprozess oder Belastungen des fertigenden Reifens im Einsatz am Fahrzeug sein. Entsprechend nachteilig sind derzeitige Fahrzeugreifens aufgrund ihres Aufbaus und weisen somit Verbesserungspotenzial auf.
Ausgehend von diesen beschriebenen Nachteilen ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens bereitzustellen, durch das die Qualität des Fahrzeugreifens verbessert wird, insbesondere in Bezug auf die erhöhten Belastungen im Produktionsprozess. Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung einen Fahrzeugreifen mit verbesserter Qualität bereitzustellen, insbesondere wenn dieser am Fahrzeug im Einsatz ist.
Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch einen Fahrzeugreifens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7.
Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum Aufbauen eines Fahrzeugreifens, umfassend die Herstellung eines Reifenrohlings, der eine Karkasse, mindestens zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket umfasst, wobei die Herstellung des Reifenrohlings mindestens folgende Schritte umfasst:
- Bereitstellen mindestens einer Auflegeeinheit, bevorzugt mindestens eine Trommel, besonders bevorzugt mindestens eine Karkasstrommel oder eine kombinierte Karkass- und Bombiertrommel,
- Auflegen einer ersten inneren Schicht auf die mindestens eine Auflegeeinheit, wobei die innere Schicht mindestens zwei erste Abschnitte mit jeweils einer einfachen Umwicklung und mindestens einen zweiten spiralförmig angeordneten Abschnitt, insbesondere durch eine Mehrfachumwicklung, umfasst,
- Aufbauen einer Karkasse, welche die erste innere Schicht, mindestens eine zweite auf der ersten angeordneten Schicht und mindestens einen Kern mit Apex umfasst, und
- Aufbauen eines Reifenrohlings, welcher die Karkasse, mindestens zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket umfasst.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Fahrzeugreifens ist, dass die innere Schicht aus mindestens drei Abschnitten aufgebaut ist. Die zwei ersten Abschnitte weisen durch die Eigenschaft der einfachen Umwicklung eine konstante Dicke auf. Der zweite Abschnitt, welcher sich von den anderen beiden Abschnitten dahingehend unterscheidet, dass dieser spiralförmig aufgebaut ist und insbesondere mehrfach umwickelt wird, erlaubt eine optimale Anpassung an sensible Bereiche der inneren Schicht, in denen beispielsweise keine Quertrennungen erlaubt sind. Die Kombination der Abschnitte erlaubt es, unterschiedliche Abschnitte der inneren Schicht an die individuellen Anforderungen über die gesamte Breite des Reifens, insbesondere in Bezug auf die Variabilität der Dicke, anzupassen. Ferner kann der Fahrzeugreifens an die Anforderungen an den Rundlauf oder die Anforderung an die Dickenkonstanz deutlich verbessert werden. Vorteilhafterweise kann durch das erfindungsgemäße Verfahren einen Fahrzeugreifens hergestellt werden, der unterschiedlichen Belastungen über die gesamte Breite des Fahrzeug reifens standhält und somit in Bezug auf die Qualität insgesamt verbessert wird.
Der zweite spiralförmig aufgebaute Abschnitt wird erfindungsgemäß spiralförmig mit einem Endlosstreifen auf der Auflegeeinheit aufgespult. Dazu eignet sich beispielsweise das Verfahren des „Strip-Winding“, welches im Stand der Technik bekannt ist. Sowohl die mindestens zwei ersten Abschnitte als auch der mindestens eine zweite Abschnitt können beispielsweise eine identische Zusammensetzung aufweisen. Denkbar ist aber auch, dass die Abschnitte unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen, um die unterschiedlichen Anforderungen über die gesamte Breite des Reifens zu erfüllen.
Der erfindungsgemäße Reifenrohling wird nach der Herstellung in einem weiteren Schritt zur Herstellung eines Fahrzeugreifens vulkanisiert. Ein solcher Vulkanisationsprozess ist aus dem Stand der Technik bekannt.
Die erfindungsgemäße Auflegeeinheit kann bevorzugt eine Trommel sein. Besonders bevorzugt wird eine Karkasstrommel oder eine kombinierte Karkass- und Bombiertrommel eingesetzt, auf der die einzelnen Schichten aufgelegt werden. In einigen Fällen wird die kombinierte Karkass- und Bombiertrommel auch als Wickel- und Bombiertrommel bezeichnet. Vorteilhafterweise erfolgt der Aufbau der Karkasse auf einer solchen Trommel automatisiert. Denkbar ist aber auch, dass die einzelnen Schichten von Hand aufgelegt werden. Der erfindungsgemäße Aufbau der Karkasse erfolgt üblicherweise durch das Auflegen der ersten inneren Schicht auf die Auflegeeinheit, dem weiteren Auflegen einer zweiten Schicht, welche beispielsweise eine Einlage umfassend Textil ist, und dem Zusammenfügen des Schichtaufbaus mit üblicherweise zwei Kernen mit Apex. Eine solche Karkasse wird entweder im Anschluss oder während des vorherigen Zusammenfügens mit mindestens zwei Seitenwänden zusammengefügt. Danach oder während des Zusammenfügens kann der Aufbau des Reifenrohlings durch die Expansion der Auflegeeinheit und gegebenenfalls durch ein Hocharbeiten der äußeren Bereiche im Bereich der Schulter zur Bildung der Seiten erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden die mindestens zwei ersten Abschnitte im äußeren Bereich der Auflegeeinheit und der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt im mittleren Bereich zwischen den ersten Abschnitten aufgelegt. Vorteilhafterweise befindet sich der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt im mittleren Bereich in Bezug auf die Querschnittsfläche des Reifenrohlings, da sich die Anforderungen in Bezug auf die Belastungen in diesem Bereich von denen im äußeren Bereich, insbesondere im Schulterbereich, unterscheiden. Es konnte entsprechend gezeigt werden, dass sich die Qualität des Fahrzeugreifens erheblich verbessert, wenn der mittlere Bereich spiralförmig, bevorzugt mittels „Strip-Winding“, aufgebaut ist, während die äußeren Bereiche eine einfache Umwicklung aufweisen. Besonders bevorzugt liegen die äußeren ersten Abschnitte jeweils nur teilweise auf der Auflegeeinheit auf, so dass der nichtaufliegende Teil übersteht. Dies ist dann vorteilhaft, damit die äußeren Bereiche beispielsweise mit Seitenwänden einfacher zusammengefügt werden können, wobei dies letztendlich vorteilhaft für den Aufbau des Reifenrohling ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt zumindest teilweise überlappend aufgelegt. Vorteilhafterweise kann je nach Überlappungsgrad eine individuelle Dicke eingestellt werden. Denkbar ist dabei, dass der zweite Abschnitt besonders bevorzugt gleichmäßig überlappend aufgebaut ist, um eine konstante Dicke zu erhalten. Denkbar ist aber auch, dass der zweite Abschnitt besonders bevorzugt ungleichmäßig überlappend aufgebaut ist, um individuell einzelnen Bereiche unterschiedlich dick auszugestalten. In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführung überlappt der äußerste Bereich des zweiten Abschnitts den einen ersten oder beide erste Abschnitte. Alternativ dazu erfolgt die erste Überlappung mit der zweiten Umwicklung des Endlosstreifens.
Weiterhin bevorzugt wird ein Teil des äußeren Bereichs der zwei ersten Abschnitte nach dem Auflegen heruntergearbeitet. Das Herunterarbeiten erfolgt üblicherweise vor oder während des Zusammenführens mit den Seitenwänden. Vorteilhafterweise können die Seitenwände oder Seitenflächen somit ausgebildet werden, bevor die Auflegeeinheit expandiert wird.
Ferner werden bevorzugt mindestens zwei Seitenwände vor dem Auflegen der inneren Schicht bereitgestellt und zuerst die Seitenwände zumindest teilweise auf der Auflegeeinheit angeordnet und anschließend die innere erste Schicht zwischen den zwei Seitenwänden aufgebracht. Alternativ werden die Seitenwände mit der inneren Schicht zusammen in einem Schritt auf die Auflegeeinheit aufgelegt oder die Seitenwände nach dem Auflegen der Innenschicht und der zweiten Schicht im Schulterbereich aufgebracht. Vorteilhafterweise können die Seitenwände in unterschiedlichen Verfahrensschritten dem Aufbau eingebracht werden, so dass der Prozess individuell eingestellt werden kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Auflegeeinheit expandiert und der äußere überhängende Bereich der Schichten durch jeweils mindestens eine Formungseinheit hochgearbeitet. In einer solchen Ausführungsform wird die Karkasse auf der Auflegeeinheit aufgebaut, insbesondere auf einer kombinierten Karkass- und Bombiertrommel, mit den mindestens zwei Seitenwänden zusammengefügt, wobei das Zusammenfügen auch während des Aufbaus der Karkasse erfolgen kann, und anschließend im Zuge der Expansion der Auflegeeinheit nach oben gearbeitet. Dazu werden die Seitenwände zumindest teilweise auf jeweils mindestens eine Formungseinheit aufgelegt, wobei die Formungseinheit dazu ausgebildet ist, die Seitenwände hoch zu arbeiten. Das Hocharbeiten kann gleichzeitig mit der Expansion der Auflegeeinheit oder vorher oder nachher erfolgen. Ein wesentlicher Vorteil ist, dass zunächst der Aufbau der Karkasse mit dem Zusammenfügen der Seitenwände erfolgen kann und anschließend mit dem Gürtelpaket zusammengefügt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Herstellung des Reifenrohlings die folgenden Schritte:
Bereitstellen mindestens einer Auflegeeinheit,
Auflegen einer ersten inneren Schicht auf die mindestens eine Auflegeeinheit, wobei die innere Schicht mindestens zwei erste Abschnitte mit jeweils einer einfachen Umwicklung und mindestens einen zweiten spiralförmig angeordneten Abschnitt in einer Mehrfachumwicklung umfasst, wobei bevorzugt zuerst die ersten Abschnitte oder zuerst der zweite Abschnitt aufgelegt werden,
Auflegen einer zweiten Schicht auf die innere Schicht, die insbesondere Textil umfasst,
Herunterarbeiten der äußeren Bereiche der beiden Schichten, Zusammenführen der beiden Schichten mit mindestens zwei Seitenwänden und mindestens zwei Kernen mit Apex,
Aufbauen einer Karkasse durch Expansion der Auflegeeinheit, wobei die Karkasse die erste innere Schicht, mindestens eine zweite auf der ersten angeordneten Schicht und mindestens einen Kern mit Apex umfasst, und Aufbauen eines Reifenrohlings, welcher die Karkasse, mindestens die zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket umfasst.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Herstellung des Reifenrohlings die folgenden Schritte:
Bereitstellen mindestens einer Auflegeeinheit und zwei Formungseinheiten, wobei die Auflegeeinheit zwischen die zwei Formungseinheiten angeordnet wird,
Auflegen von jeweils einer Seitenwand auf jeweils eine Formungseinheit, wobei die Seitenwände bevorzugt auch teilweise auf die mindestens eine Auflegeeinheit aufgelegt werden,
Auflegen einer ersten inneren Schicht auf die mindestens eine Auflegeeinheit zwischen die Seitenwände, wobei die innere Schicht mindestens zwei erste Abschnitte mit jeweils einer einfachen Umwicklung und mindestens einen zweiten spiralförmig angeordneten Abschnitt umfasst, wobei bevorzugt zuerst die ersten Abschnitte oder zuerst der zweite Abschnitt aufgelegt werden, und wobei das Auflegen der Seitwände und der inneren Schicht in einem Schritt erfolgt,
Auflegen einer zweiten Schicht auf die innere Schicht, die insbesondere Textil umfasst,
Zusammenführen der beiden Schichten mit mindestens zwei Kernen mit Apex, Aufbauen einer Karkasse durch Expansion der Auflegeeinheit und durch Hocharbeiten der äußeren Bereiche der Seitenwände, wobei die Karkasse die erste innere Schicht, mindestens eine zweite auf der ersten angeordneten Schicht und mindestens einen Kern mit Apex umfasst, und
Aufbauen eines Reifenrohlings, welcher die Karkasse, mindestens die zwei Seitenwände und ein Gürtelpaket umfasst.
Ferner wird die Aufgabe der Erfindung durch einen Fahrzeugreifens gelöst, der bevorzugt durch ein beschriebenes Verfahren hergestellt wird, umfassend eine innere Schicht, mindestens eine Karkasse, einen Kern mit Apex und ein Gürtelpaket, wobei die innere Schicht mindestens zwei erste Abschnitte mit jeweils einer Umwicklung und mindestens einen spiralförmig angeordneten zweiten Abschnitt mit mehreren Umwicklungen umfasst. Ein wesentlicher Vorteil eines erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens ist, dass dieser eine Innenschicht aufweist, die individuell an unterschiedliche Anforderungen angepasst werden kann indem verschiedene Abschnitte des Reifenquerschnitts optimiert werden. Beispielsweise erfolgt eine solche Anpassung hinsichtlich unterschiedlicher Belastungen, die entweder im Produktionsprozess oder im Reifen entstehen, wenn dieser am Fahrzeug im Einsatz ist. Zusätzliche Anforderungen an den Rundlauf, an die Dickenkonstanz oder an die Dickenkontur können durch einen solchen Fahrzeugreifens wesentlich besser erfüllt werden. Insgesamt weist der erfindungsgemäße Fahrzeugreifen im Vergleich zu denen im Stand der Technik eine deutlich verbesserte Qualität auf.
Die Ausführungen in Bezug auf das erfindungsgemäß Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugreifen gelten entsprechend für den erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens, insbesondere einen Fahrzeugreifens, der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Innenschicht des Fahrzeug reifens mehr als zwei unterschiedliche Abschnitte auf, nämlich die mindestens zwei ersten Abschnitte, den zweiten Abschnitt, und mindestens einen dritten Abschnitt, wobei der dritte Abschnitt entweder eine Umwicklung umfasst oder spiralförmig angeordnet ist, aber eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweist als die anderen Abschnitte. Vorteilhafterweise kann ein Fahrzeugreifen mit einer solchen Innenschicht individueller in Bezug auf die Schichtdicke angepasst werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Fahrzeugreifens ist der zweite spiralförmig angeordnete Abschnitt zwischen den ersten Abschnitten angeordnet. Ein solcher Fahrzeugreifen weist vorteilhafterweise eine erheblich bessere Qualität auf, da die zwei unterschiedlich aufgebauten ersten und zweiten Abschnitte beispielsweise in Bezug auf die Dicke individuell angepasst werden.
Weiter bevorzugt ist der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt zumindest teilweise überlappend angeordnet. Wie bereits in Bezug auf das oben beschriebene Verfahren kann die Überlappung in unterschiedlicher Art und Weise erfolgen. Vorteilhafterweise kann die Kontur der Innenschicht im mittleren Bereich des Fahrzeugreifens individuell gestaltet werden.
Weiterhin bevorzugt sind die zwei ersten Abschnitte jeweils im Bereich der Schulterbildung angeordnet. Besonders bevorzugt sind die zwei ersten Abschnitte jeweils im Bereich unterhalb des Kerns angeordnet. Eine solche Anordnung führt insgesamt zu einer verbesserten Qualität des Fahrzeugreifens.
Weitere Vorteile und Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens und des Fahrzeugreifens ergeben sich aus den Unteransprüchen, die sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung beziehen und als solche nicht einschränkend zu verstehen sind. Von der Erfindung mit umfasst sind auch Kombinationen der Merkmale verschiedener Unteransprüche, soweit diese technisch möglich sind, auch wenn sich die Unteransprüche nicht aufeinander beziehen oder wenn diese verschiedenen Anspruchskategorien zugehören. Ferner sind auch Kombinationen von bevorzugten und besonders bevorzugten Ausführungsformen untereinander miteinander kombinierbar, soweit diese technisch möglich sind. Dies gilt auch für die einzelnen Merkmale der nachfolgend diskutierten Ausführungsbeispiele, soweit diese nicht für den Fachmann als zwingend zueinander gehörig erkennbar sind.
Figurenbeschreibung
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. In dieser zeigen
Figuren 1a-e) in Seitenansicht einen Ausschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für einen Fahrzeugreifen mit den Schritten a) bis e) und
Figuren 2a-e) in Seitenansicht einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für einen Fahrzeugreifen mit den Schritten a) bis e).
Figuren 1a-e) zeigen in Seitenansicht einen Ausschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für einen Fahrzeugreifen mit den Schritten a) bis e). In Schritt a) ist eine Auflegeeinheit 1 zwischen zwei Formungseinheiten 2 angeordnet. Eine innere Schicht 3 wird in diesem Schritt a) auf die Auflegeeinheit 1 und teilweise auf die beiden Formungseinheiten 2 gelegt. Die innere Schicht 3 umfasst zwei äußere erste Abschnitte 4 und einen ersten dazwischenliegenden zweiten Abschnitt 5, wobei die ersten Abschnitte 4 einfach um die Auflegeeinheit 1 und der zweite Abschnitt 5 spiralförmig um die Auflegeeinheit 1 gewickelt wird. In Schritt b) wird anschließend eine zweite Schicht 6 auf die innere Schicht 3 gelegt, wobei die äußeren Enden der zweiten Schicht 6 über das Ende der inneren Schicht 3 hinausragen. Die zweite Schicht 6 umfasst üblicherweise Textil. In Schritt c) werden die äußeren Bereiche der beiden Schichten 3, 6 heruntergearbeitet. Anschließend werden die Schichten 3, 6 mit zwei Kernen 7 mit Apex 8 und zwei Seitenwänden 9 zusammengeführt, um die Karkasse 10 mit den Seitenwänden 9 zu erhalten, wie in Schritt d) dargestellt. Das Zusammenführen der Karkasse 10 und den Seitenwänden 9 kann alternativ mit dem Herunterarbeiten simultan erfolgen. In einem Schritt e) wird die Karkasse 10 mit den Seitenwänden 9 expandiert und mit einem Gürtelpaket 11 zu einem Reifenrohling geformt.
Figuren 2a-e) zeigen einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für einen Fahrzeugreifen mit den Schritten a) bis e). In Schritt a) ist die Auflegeeinheit 1 zwischen zwei Formungseinheiten 12 angeordnet. Auf die Formungseinheiten 12 werden jeweils eine Seitenwand 9 gelegt, wobei die Seitenwände 9 zusätzlich teilweise auf die Auflegeeinheit 1 aufgelegt werden. Zwischen die Seitenwände 9 wird die innere Schicht 3 aufgelegt (Schritt b), die aus zwei ersten einfach umwickelten Abschnitten 4 und einem zweiten spiralförmig angeordneten Abschnitt 5 aufgebaut ist. In einem nächsten Schritt c) wird die zweite Schicht 6 auf die innere Schicht 3 aufgelegt, wobei die zweite Schicht 6 auch die Seitenwände 9 überdeckt. In einem nächsten Schritt d) werden die beiden Kerne 7 mit Apex 8 mit den Schichten 3, 6 und den Seitenwänden 9 zusammengefügt. Anschließend wird, wie in Schritt e) dargestellt, die Auflegeeinheit 1 expandiert und die Seitenbereiche, insbesondere die Seitenwände 9, mit den Formungseinheiten 12 hochgearbeitet und mit einem Gürtelpaket 11 zu einem Reifenrohling zusammengefügt. Bezugszeichenliste:
1 Auflegeeinheit
2 Formungseinheit der ersten Ausführungsform
3 innere Schicht
4 erste Abschnitt der inneren Schicht
5 zweite Abschnitt der inneren Schicht
6 zweite Schicht
7 Kern
8 Apex
9 Seitenwand
10 Karkasse
11 Gürtelpaket
12 Formungseinheit der zweiten Ausführungsform

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Aufbauen eines Fahrzeugreifens, umfassend die Herstellung eines Reifenrohlings, der eine Karkasse (10), mindestens zwei Seitenwände (9) und ein Gürtelpaket (11 ) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Herstellung des Reifenrohlings mindestens folgende Schritte umfasst:
- Bereitstellen mindestens einer Auflegeeinheit (1 ),
- Auflegen einer ersten inneren Schicht (3) auf die mindestens eine Auflegeeinheit (1 ), wobei die innere Schicht mindestens zwei erste Abschnitte (4) mit jeweils einer einfachen Umwicklung und mindestens einen zweiten spiralförmig angeordneten Abschnitt (5) umfasst,
- Aufbauen einer Karkasse (10), welche die erste innere Schicht (3), mindestens eine zweite auf der ersten angeordneten Schicht (6) und mindestens einen Kern (7) mit Apex (8) umfasst, und
- Aufbauen eines Reifenrohlings, welcher die Karkasse (10), mindestens zwei Seitenwände (9) und ein Gürtelpaket (11 ) umfasst.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei ersten Abschnitte im äußeren Bereich der Auflegeeinheit (1 ) und der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt (5) im mittleren Bereich zwischen den ersten Abschnitten (4) aufgelegt werden, wobei die ersten Abschnitte (3) bevorzugt nur teilweise auf der Auflegeeinheit (1 ) aufliegen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt (5) zumindest teilweise überlappend aufgelegt wird.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des äußeren Bereichs der zwei ersten Abschnitte (4) nach dem Auflegen heruntergearbeitet wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Seitenwände (9) vor dem Auflegen der inneren Schicht (3) bereitgestellt werden und
- zuerst die Seitenwände (9) zumindest teilweise auf der Auflegeeinheit (1 ) angeordnet werden und die innere erste Schicht (3) zwischen den zwei Seitenwänden (9) aufgebracht wird oder
- die Seitenwände (9) mit der inneren Schicht (3) zusammen in einem Schritt auf die Auflegeeinheit (1 ) aufgelegt werden oder
- die Seitenwände (9) nach dem Auflegen der Innenschicht (3) und der zweiten Schicht (6) im Schulterbereich aufgebracht werden.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflegeeinheit (1 ) expandiert und der äußere überhängende Bereich der Schichten durch jeweils mindestens eine Formungseinheit (2, 12) hochgearbeitet wird.
7. Fahrzeugreifen, insbesondere hergestellt durch ein Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend eine innere Schicht (3), mindestens eine Karkasse (10), einen Kern (7) mit Apex (8) und ein Gürtelpaket (11 ), dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht (3) mindestens zwei erste Abschnitte (4) mit jeweils einer Umwicklung und mindestens einen spiralförmig angeordneten zweiten Abschnitt (5) umfasst.
8. Fahrzeugreifen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite spiralförmig angeordnete Abschnitt (5) zwischen den ersten Abschnitten (4) angeordnet ist.
9. Fahrzeugreifen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der spiralförmig angeordnete zweite Abschnitt (5) zumindest teilweise überlappend angeordnet ist. 14 . Fahrzeug reifen nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei ersten Abschnitte (4) jeweils im Bereich der Schulterbildung, bevorzugt im Bereich unterhalb des Kerns (7), angeordnet sind.
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