DE2433161A1 - Fahrzeugreifen - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipi.-I.ng. Ls!Dweber

Dipl.-teg. fcsrir.afin 2433161

DiPi₁-IiKi. s. Woagtusky

S München 2, Roeental?
Tel. 2 §03988

Z/11/585

1Oo Juli 1974

Pneumatiques_s Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber-Colombes 92 COHMBES / Frankreich

fahrzeugreifen

Die Erfindung "betrifft Gürtelreifen;, die insbesondere zur Ausrüstung von Hochgeschwindigkeits~Straßenfahr~ zeugen vorgesehen sind«,

Um die Wirksamkeit derartiger Gürtelreifen zu stei·=· gern₉ und um die Ablb'seerscheinungen zu verringern die "beim Hochleistungsbetrieb im Bereich der Ränder dee Gürtels auftreten^ wurde bereits in d.em von der Anmelderin am 31 ο Dezeinber 1959 angemeldeten französischen Patent U253o395 vorgeschlagen_P die Anzahl der Kabellagen über den Rändern des Gürtels su erhöhen, beispielsweise₉ indem die Ränder einiger Schichten derart umgefaltet werden_s daß sie die Ränder der anderen Schichten des Gürtels Es wurde auch vorgeschlagen^ den Gürtel aus min-

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destens swei übereinanderliegenden Schichten von gleicher Breite zu bilden^ wobei jede Schicht aus Kabeln besteht, die unter leicht geneigten Winkeln angeordnet sind, wobei die Ränder dieser übereinanderliegenden Schichten gemeinsam umgefaltet sind_o

Me Erfindung betrifft eine Yerbesserung eines derartigen Gürtels mit umgefalteten Rändern^ welche darin besteht, daß die. äußeren umgefalteten Ränder (in Bezug auf die Palte) breiter sind als die inneren umgefalteten Ränder ₉ um die letzteren vollständig zu umhüllen und um über diese in Sichtung auf die Mittelebene des Reifens hinaus au rageno

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläuterte Es aeigens

!igο 1 einen Querschnitt durch einen Reifen? der

einen Gürtel mit umgefalteten und abgestuften seitlichen Rändern aufweist § und

Pigo 2 bis 4 Querschnitte durch andere Ausführungsformen analog aufgebauter Gürtelo

Me erfindungsgemäßen Seifen und der in Figo 1 ge« zeigte Seifen umfaßt eine Karkasse 1O₉ die aus einer oder mehreren Schichten aus Oorägewetej ohne ladenkreuaung oder mit einer geringen Padenlcreuzungg aufgebaut ist_;das aus Kabeln aus Baumwolle_? MyloB, Polyester _s Glasfasern oder Metall besteht ₉ wobei dies© Kabel ia Meridiamebenen des Reifens angeordnet sind» Sie Ränder 11 der Schichten der Karkasse sind um äi@ Hing© 12 der lelgenwülste umge-

faltete Diese Karkasse ist an den Seitenflächen von der Plankeneinfassung 13 bedeckt, und sie trägt an ihrer Kuppe einen in Umfangsrichtung undehnbaren Gürtel Ho Der Gürtel ist unterhalb der Laufsohle 15 angeordnet, die mit einer dem Verwendungszweck des Reifens entsprechenden Profilierung versehen ist₀

Die 3?orm des gezeigten Reifens entspricht der Quer-= schnittsform des Reifens im unaufgeblasenen Zustand^ d_oho der Gießform,, Diese Form ist typisch für Niederquerschnittsreifen, bei denen das Verhältnis zwischen der Höhe H und der Breite W gleich oder kleiner 0,8 ist, und mit einer in Querrichtung im wesentlichen flachen oder geringfügig gewölbten lauffläche, wobei die Breite L dieser lauffläche mindestens gleich oder größer ist als der Abstand der Wulstringe des auf seiner Felge montierten Reifens₀

Bei dem in Mg₀ 1 gezeigten Ausführungsbeispiel besteht der Gürtel 14 aus zwei Yerstärkungsschichten 16 und 17, deren Breite im ausgelegten Zustand verschieden,aber größer als die Breite 1 der lauffläche ist, wobei die untere Schicht 16 die breitere Schicht ist_e Diese beiden Schichten bestehen aus parallelen Kabeln, die in Bezug auf die Äquatorialebene unter einem kleinen Winkel angeordnet sind, wobei dieser Winkel in den beiden Schichten entgegengesetzt ist, sodaß sich die Richtungen dieser Kabel kreuzen«, Die beiden Schichten sind in Bezug auf die Äquatorialebene seitlich zentriert, und ihre seitlichen Ränder sind gemeinsam umgefaltet, sodaß der Gürtel eine Breite aufweist, die im wesentlichen der Breite 1 der lauffläche entspricht„ Aufgrund dieser Umfaltung befinden sich die umgefalteten Ränder 16.j der unteren Schicht

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über den timgefalteten Rändern 1Y₁ der oberen Schicht 1?₀ Da die untere Schicht 16 breiter ist als die obere Schicht 17, bedecken die umgefalteten Ränder 16., die umgefalteten Ränder 1T₁ vollständig, und sie ragen über diese hinaus, um sich zur Mittelebene des Reifens hin zu erstrecken,, Diese umgefalteten Ränder 16., enden jedoch vorteilhafterweise in gutem Abstand vor der Mittelebene des Reifens, damit der mittlere Bereich des Gürtels lediglich aus den beiden übereinanderliegenden Schichten besteht und in Bezug auf die durch die umgefalteten Ränder 16^ und 17« verstärkten Randbereiche verhältnismäßig dünn bleibtο In der Praxis ist es vorteilhaft, daß die Breite der umgefalteten äußeren Ränder 16. gleich oder kleiner einem Viertel der Gesamtbreite des Gürtels ist, damit mindestens der mittlere dünne Bereich eine Breite hat, die mindestens der Hälfte der Breite des Gürtels entspricht,, Bei einem Reifen für einen Personenkraftwagen kann die Breite der umgefalteten Ränder 1T-. und 16.. in der Größenordnung von 10 bzw_o 20 mm liegen, was einerseits den verstärkten Randbereichen eine ausreichende Erstreckung gibt, um dem Reifen die angestrebten Pahreigenschaften (Spurhaltigkeit, schnelles Ansprechen auf Richtungsänderungsbelastungen, gute Haftfähigkeit in Kurven und Bequemlichkeit) verleiht, und was andererseits eine gute Umhüllung der Kanten der umgefalteten inneren Ränder 17-j gewährleistet» Auf diese Weise besitzt der Gürtel 14 in seinen äußersten Randbereichen keine geschnittenen Ränder, welche die kritischen Stellen bilden, an denen im Betrieb die Ablösung ihren Anfang nimmt«,

Bei der in Pig_e 2 gezeigten abgewandelten Ausführungsform umfaßt der Gürtel 14 drei übereinanderliegende

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Schichten 16_? 17 -und 18₀ Die Schicht 18 ist eine flache Schicht, deren nicht umgefaltete Ränder von den umgefalteten Rändern 17-j der Schicht 17 bedeckt sind_s die ihrerseits von den breiteren umgefalteten Rändern 16- der Schicht 16 bedeckt sind₀ Alle diese Schichten können aus Kabeln bestehen^ die unter kleinen Winkeln geneigt sind_p die im wesentlichen den gleichen Wert aufweisen? die sich aber vorteilhafterweise von einer Schicht zur anderen kreuzen₀ Wahlweise können die Kabel der einen dieser drei Schichten im wesentlichen in Querrichtung angeordnet sein_p tun mit den Kabeln der beiden anderen Schichten eine dreieckige Anordnung zu ergebene

In 3?ig_e 3 ist eine der Pig» 1 ähnliche Ausbildung des Gürtels gezeigt ₉ bei der jedoch eine Profileinlage 19 aus Gummi in die Palze 17-j der Schicht 17 eingelegt ist„ Diese Profileinlagen 19 unterstützen die durch das Umfalten der Ränder 16^ und 17-j erhaltene Verstärkungswirkung der Ränder des Gürtels₀ Diese Profileinlagen 19 aus Gummi besitzen vorteilhafterweise zumindest in Umfangsrichtung einen hohen Elastizitätsmodule, was durch Gummimischungen bewirkt werden kann? die mit Pasern vermischt sind_P die mehr oder weniger in Längsrichtung dieser Profileinlagen angeordnet sind_a

Bei dem Ausführungsbeispiel nach S¹Ig₀ 4 umfaßt der Gürtel eine flache Schicht 18 und eine Schicht 17? deren Ränder 17-j um die Ränder der flachen Schicht 18 umgefaltet sindo Die seitlichen Bereiche dieser Einheit sind jeweils mit einem Randstreifen 20 abgedeckt, dessen äußerer umgefalteter Rand 20- breiter ist als der umgefaltete Rand 17-, um wie bei den vorstehend beschriebenen Aus»

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führungsbeispielen eine Abstufung der Kanten dieser Ränder zu erhaltene

Andere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gürtels lassen sich von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ableiten_o

Zur Herstellung dieser Gürtel lassen sich alle üblichen Materialien verwenden^ und insbesondere Textilkabel (Baumwolle_s MyI on _? Polyester_p Glasfasern, usw₀) oder Metallkabelo Man kann auch Schichten miteinander vereinigen₉ die aus unterschiedlichen Kabeln bestehen, wobei die eine Schicht besipielsweise aus Metallkabeln und die andere aus Textilkabeln besteht* I¹Ur die lextilschichten verwendet man vorteilhafterweise Kabel mit einem hohen Modul und einer großen Festigkeit₀ wie S₀B₀ Kabel aus aromatischem Polyamide Diese Schichten können auch mit einer Gummimischung umhüllt sein_? die einen sehr großen Elastizitätsmodul von beispielsweise 200 kg/cm bei 100 $ iängung aufweist$ um den Zusammenhalt der Kabel innerhalb der Schichten au steigern_e Bei den benachbarten Schichten, die aus Kabel "bestehen, welche unter einem kleinen Winkel in Bezug auf die A'quatorialebene^ aber gegenläufig angeordnet sind, können die Winkel dieser Kabel den gleichen.. Wert ₉ beispielsweise + 20° und - 20° aufweisen, sie können aber auch leicht unterschiedliche Werte aufweisen* Die Kabel der einen Schicht können beispielsweise unter einem kleinen Winkel von 4-10 bis + 20° angeordnet sein_? und die Kabel der anderen Schicht können unter einem etwas größeren Winkel von - 20 bis - 30° angeordnet sein_g wobei der Unterschied 5 bis 10° beträgt» Derartige unterschiedliche Winkel können insbesondere in dem Fall verwendet werden, wo Schichten mit unter-

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schiedlichen Kabeln vereinigt werden, die weder den gleichen Modul, noch die gleiche Festigkeit aufweisen,.

Zur Herstellung einer oder mehrerer der Schichten des Gürtels, wie die Schichten 16, 17 und 18 oder wie die Randstreifen 20_;könnte man auch homogene oder verhältnismäßig homogene Gummimischungen verwenden, die im vulkanisierten Zustand einen sehr hohen Elastizitätsmodul aufweisen, doho, deren Festigkeit und deren Dehnungswiderstand wesentlich größer ist als bei den herkömmlichen Mischungen, wie sie üblicherweise in der Reifenindustrie verwendet werden_o Darunter sind Gummimischungen zu verstehen, die einen Elastizitätsmodul von wesentlich mehr als 15 kg/cm "bei einer Längung von 10 °/o aufweisen.

Eine Widerstandsfähigkeit in dieser Größenordnung kann dadurch erhalten werden, indem in die Gummimischungen besondere Terstärkungszuschlagstoffe und/oder feine Fasern aus Textilmaterial, Metall oder Glas eingelagert werden«, A'usserst feine Fasern aus Glas, Nylon oder Baumwolle, die einen Durchmesser in der Größenordnung von 0,03 nun auf- ' weisen, können beispielsweise hinreichend leicht in den Kautschuk eingelagert werden, um verhältnismäßig homogene Mischungen zu erzielen, bei denen die Fasern ein äusserst feines Verstärkungsnetz bilden«. Als stark verfestigende spezielle Zuschlagstoffe eignen sich insbesondere Polyolefine mit einem sehr hohen Molekulargewicht, gleich oder größer 50O₀OOO, wie Z₀B₀ Polyäthylen oder Polypropylen (polypropylene isotactique),, Zur Herstellung der Gürtel gemäß der vorliegenden Anmeldung eignen sich insbesondere solche verstärkten Kautschukmischungen, wie sie in

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der von der Anmelderin am 19o August 1971 hinterlegten französischen Patentanmeldung 71 30346 oder in der am 26 ο Dezember 1972 hinterlegten Zusatzanmeldung 72 46284 "beschrieben sind, weil diese Mischungen den für diese An-■wendungszwecke erforderlichen hohen Elastizitätsmodul aufweisen können₀

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   ( ahrzeugreifen mit niedrigem Querschnitt und mit einem Verstärkungsgürtel_s der mindestens zwei übereinanderliegende Schichten umfaßt ₉ deren seitliche Ränder gemeinsam umgefaltet sind_s dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren umgefalteten Ränder (16^) breiter sind als dia inneren umgefalteten Ränder (17.1)3 ¹^ &i-^e letzteren vollständig zu umhüllen₉ indem sie sich gegen die Mittelebene des Reifens erstrecken^ wobei die Breite der äußeren umgefalteten Ränder (16..) gleich oder kleiner einem Viertel der Breite des Gürtels (I4) ist₀

   2ο Reifen nach ijispruch 1_S dadurch gekennzeichnet, daß der Gürtel (14) mindestens zwei übereinanderliegende Schichten (16_S 17) umfaßt, deren Breite im ausgelegten Zustand die Breite (L) der Lauffläche (15) übersteigt, wobei die untere Schicht (16) breiter ist als die obere Schicht (17)j, damit die umgefalteten Ränder (16^) der unteren Schicht (16) die umgefalteten Ränder (17-j) der obe-

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   - ίο -

   ren Schicht (17) vollständig umhüllen«!

   3. Reifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der G-ürtel (14) eine Schicht (1?) mit umgefalteten Rändern 07-j) umfaßt, die in umgefaltete seitliche Handstreifen (20) eingebettet sind, deren äußere Ränder (20..) "breiter sind als die umgefalteten Ränder (17-j) der Schicht (17)α

   4o Reifen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Profileinlage (19) aus Hartgummi in die seitlichen ialse des Gürtels (14) eingelegt isto