DE3302673A1 - Stahlcordreifen - Google Patents
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Description
ADENAUERALLEE 3Ο · D-2OOO HAMBURG 1
TEL. (O 4O) * 24-45 82
Aktenzeichen: Neuanmeldung
Anmelderin: Toyo Tire & Rubber Co. ,- Ltd.
(Toyo Gomu Kogyo Kabushiki Kaisha)
S t ahlc οrdre i fen
Die Erfindung betrifft einen stahlcordverstärkten Luftreifen.
Stahlcordverstärkte Reifen werden hauptsächlich für schnelle
bzw. hochbelastete Transport- bzw. Baufahrzeuge eingesetzt. Wegen des hohen spezifischen Gewichts der Stahlcords sind
diese Reifen schwer und verursachen hohen Treibstoffverbrauch.
Zur Verminderung des Reifengewichts wurde die Verwendung einer speziellen Elastomerenmischung oder die Verminderung
der Gummi in bestimmten Reifenbereichen vorgeschlagen, soweit dadurch Funktionsstörungen des Reifens verringert
werden. Die Anzahl der Stahlcords hingegen wurde nicht vermindert, da dies die Sicherheit des Reifens beeinträchtigen
würde.
In einem stahlcordverstärkten Radialreifen tritt normalerweise
eine Konzentration der Spannungen an den Grenzflächen zwischen den steifen Stahlcords und dem flexiblen Elastomeren
auf, was leicht zu Abtrennungsschäden im Endbereich der Stahlcordlagen oder an den Gürtellagen eines Radialreifens
führt» Außerdem treten bei herkömmlichen stahlcordverstärkten Reifen leicht Abtrennungsschaden durch Ablösung
-2-
einer Metal!beschichtung auf, wenn sich diese durch Eindringen
von Wasser in die Grenzfläche zwischen dem Bisenkörper und der oberflächigen Metallbeschichtung des Stahlcords
unter fortgesetzter Einwirkung von Hitze und Feuchtigkeit vom EisenkSrper löst.
Es wurden verschiedene Untersuchungen und Versuche angestellt, um durch Verminderung der Anzahl von Stahlcords das
Gewicht des Reifens zu vermindern und so zur Treibstoffeinsparung
beizutragen und dabei gleichzeitig Abtrennschäden hintanzuhalten. In der nicht vorveröffentlichten japanischen
Patentanmeldung 55-125025 schlugen die Erfinder daher
einen wenigstens teilweise stahlcordverstärkten Reifen vor, bei dem die meisten Stahldrähte der Stahlcords Eisenmaterial
mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,75 und 0,85 Gew.#
enthalten und die Stahlcords eine Zugfestigkeit entsprechend
( A η· 3h5 ) W ,TC • ( A + 395 ) ¥ / 1 χ
7,86 7,86
A 3 177D - 1,84 N + 0,02 N2 ( 2 )
aufweisen, wobei D den Durchmesser (mm) der Stahldrähte der Stahlcords, N die Anzahl der zu einem Stahlcord vereinig
ten Stahldrähte, W das Metergewicht (g/m) und TS die Zugfestigkeit
(kg) der Stahlcords bezeichnen und der Nenner 7,86 dem spezifischen Gewicht des Eisens abspricht. Die Glei
chungen 1 und 2 werden im Bereich für N zwischen 3 und 50
und für D zwischen 0,15 und Ο,4θ angewendet. Wenn D kleiner
als 0,15 mm wird, ist die Produktivität gering und wenn D
größer als 0,40 mm wird, ergeben sich Stahlcords so großer Steifigkeit, daß der Reifen starken Abtrennungsbeschädigungen
unterliegt und die Ermüdungsfestigkeit leidet. Wenn der
Durchmesser der Kerndrähte von dem der Außendrähte abweicht, wird die Anzahl m der Kerndrähte als 1 angenommen und zur
-3-
Anzahl η der Außendrähte des Stahlcords hinzugezählt, so daß
sich N = η + 1 ergibt.
Die Zugfestigkeit bekannter Stahlcords kann nach der Gleichung
( A + 285 ) V^TC^ ( A + 335 ) W
7,86 ^ 7,86
berechnet werden. Um Stahlcords mit einer Zugfestigkeit entsprechend
dem Wert TS der Gleichung 1 zu erhalten, muß der Kohlenstoffgehalt des Bisenmaterials der Stahldrähte zwischen
0,75 und 0,85 Gew.# und damit über dem Kohlenstoffgehalt von 0,69 bis 0,73 Gew.# herkömmlicher Stahldrähte liegen. Liegt
der Kohlenstoffgehalt unterhalb 0,75 Gew.96, ist die Zugfestigkeit
gering. Liegt er oberhalb 0,85 Gew.°ft>
wird die Wärmebehandlung der Stahldrähte erschwert und die Zähigkeit der
gebildeten Stahlcords beeinträchtig« In diesem Fall kommt es bei der Verwendung des Luftreifens mit solchen Stahlcords
auf Unebenheiten leicht zu Bruchschäden.
Die Stahldrähte mit dem genannten Kohlenstoffgehalt werden zur Erhöhung der Elastomerenhaftung mit Messing beschichtet..
Vorzugsweise enthält das Messing 60 bis 70 Gew.# Kupfer und
30 bis ^O Gew.% Zink. Bei einem Kupfergehalt im Messing unter
60 Gew."fo enthält das Messing ß-Phase, so
daß derartiges messingbeschichtetes Eisen nicht zu Stahldrähten
hoher Härte ausgezogen werden kann. Bei einem Kupfergehalt des Messings von über 70 Gew.96 bilden sich beim Ziehen
der Stahldrähte Fehlstellen in der Messingbeschichtung. Ein besonderer Vorteil liegt darin, daß ein Reifen wegen der
festen Verbindung zwischen der Messingbeschichtung und dem Stahldraht hohen Kohlenstoffgehalts auch bei hoher Temperatur
und hoher Feuchtigkeit kein Ablösen der Messingbeschichtung vom Stahldraht zeigt. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß bei einem Naßziehverfahren unter Verwendung eines Schmiermittels ein höherer Druck auf die Materialien ausge-
-k-
übt werden kann, als in herkömmlichen Verfahren für Materialien mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, so daß das Messing
beim Ziehen durch die Form fest auf den Eisenkern aufgepreßt und mit ihm verbunden wird. Bei gleichmäßiger Festigkeit des
Reifens ist der Verstärkungseffekt des Stahlcords nur klein, wenn dessen Zugfestigkeit unter dem nach den Gleichungen 1
und 2 berechneten Wert liegt. Entsprechend kann die übliche Anzahl an Stahlcords pro Reifen nicht vermindert werden,
so daß sich Reifengewicht und Treibstoffverbrauch kaum
von demjenigen der Reifen mit herkömmlichen Stahlcords unterscheiden.
Wenn hingegen die Zugfestigkeit der Stahlcords größer als der nach den Gleichungen 1 und 2 berechnete Wert
ist, kann die Anzahl der Stahlcords zwar entsprechend der vergrößerten Zugfestigkeit vermindert werden, wobei der
Reifen dieselbe Festigkeit Wf&\£, bei Verwendung herkömmlicher
Stahlcords aufweist. Dabei werden jedoch die Steifigkeit des Reifens und die Bindungsfestigkeit von Elastomerenmischung
und Stahlcords so klein, daß die Verschleißfestigkeit des Reifens abnimmt.
Der in der japanischen Patentanmeldung beschriebene Reifen ist zwar leichter und weist gegenüber herkömmlichen Reifen
geringeren Abrollwiderstand und Treibstoffverbrauch und außerdem eine überlegene Beständigkeit gegen Hitze und Feuchtigkeit
auf, jedoch können im Gürtelbereich beim Überfahren einer Unebenheit, zum Beispiel eines Nagels, Abtrennurqsschaden
auftreten. Diese sind auf die Festigkeitsabnahme des
Gürtelbereichs infolge von Bruchschäden der darin enthaltenen Stahlcords zurückzuführen. Untersuchungen haben nun ergeben,
daß dies auf die mit zunehmender Zugfestigkeit abnehmende Knotenfestigkeit (knot strength) der Stahlcords zurückzuführen
ist.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen stahlcordverstärkten
Reifen zu schaffen, der bei niedrigem Abrollwiderstand und
-5-
geringem Treibstoffverbrauch eine verringerte Neigung zu Trennschäden aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe weist der stahlcordverstärkte
Reifen erfindungsgemäß die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale auf.
Die Untersuchungen ergaben, daß zur Erzielung einer Knqtenfestigkeit
von über 6O 0Jo bei guter Zugfestigkeit der Stahlcords
das Verminderungsverhältnis zwischen dem eisernen
Ausgangsmaterial und dem daraus gezogenen Stahldraht weniger als 97 f 3 °h betragen und die Korngrößen nichtmetallischer
Einschlüsse im Eisenmaterial wie etwa nichtduktiles Aluminiumoxid, Siliciumdioxid usw. kleiner als 10 /um sein
sollte. Die Knotenfestigkeit eine-s Stahlcords wird gemäß
JIS-L 1017 gemessen und da.s Verminderungsverhältnis R ist nach der Gleichung
S-S
R (#) s= — χ 100
R (#) s= — χ 100
S
ο
ο
berechnet, in der S die Querschnittsfläche des eisernen
Ausgangsmaterials und S die Querschnittsfläche des Stahldrahtes bezeichnet. Die KorngrÖßenpiichtmetallischer Einschlüsse
werden gemäß JIS-G 0555 gemessen.
Im folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung anhand der Tabellen 1 bis 8 und der Zeichnung
weiter erläutert. Die Zeichnung zeigt den Zusammenhang zwischen der Laufstrecke und dem Erhaltungsgrad der Knotenfestigkeit
verschiedener Reifen.
Das Eisenmaterial für die Stahldrähte der Probe 1 entsprach dem Standard SWRS 82A des JIS-G8502. Zum Vergleich
wurden Stahldrähte nach dem Standard SWRS 72A hergestellt.
-6-
H 1
Beide Sorten Stahldrähte wurden mit 5»5 S Messing/kg beschichtet,
wobei das Messing ein Kupfer Zink-Verhältnis
von 67/33 aufweist.
Diese Stahldrähte wurden mit einer Doppel-Drillvorrichtung vom Bündlertyp (buncher type) bei 4.000 Upm zu Stahlcords
1 χ U χ 0,22 mm mit einer Verdrillungssteigung von 10 mm
verdrillt. Radialreifen I65SRI3 wurden mit einem Gürtel aus
solchen Stahlcords sowie einer Polyestercord-Karkasse gefertigt.
-7-
-r- a
Die Feuchtwärme-Haftung bezeichnet die Elastomerenmenge in
Prozent, die beim Auseinanderreißen der Gurtellagen nach zweiwöchiger Lagerung bei 70 0C und 95SK relativer Luftfeuchtigkeit RH an den Stahlcords haftet.
Die Anzahl gebrochener Stahlcords wurde durch Röntgenaufnahmen des Gürtelbereichs der Reifen bestimmt. Diese wurden
an einem 1.61-PKW montiert und mit 30 km/h über 5.000 km
einer Teststrecke gefahren, die mit Makadamstücken mit
durchschnittlich 3 cm Kantenlänge bestreut war.
Wie Tabelle 2 zeigt, ist bei der Probe 1 die Anzahl der
gebrochenen Stahlcords kleiner als bei den Vergleichsproben 2 und 3, deren Knotenfestigkeiten geringer waren und sich
wenig von derjenigen der bekannten Vergleichsprobe 3 mit geringer Zugfestigkeit unterschieden. Festzuhalten ist,
daß die Vergleichsprobe 2 mit Stahlcords höherer Zugfestigkeit im Vergleich mit der Probe 1 wegen der geringen Steifigkeit der Lauffläche geringere Verschleißfestigkeit aufweist.
Der Tabelle 1 entsprechende Stahldrähte wurden in gleicher Weise zu Stahlcords 3 χ 0,2 mm + 6 χ 0,35 mm verwunden. Mit
einer Gürtellage aus solchen Stahlcords sowie einer Vierschichtkarkasse aus Polyestercords wurden Radialreifen 1000R-201APR
hergestellt. Die verwendeten Stahldrähte waren mit 5 g Messing /kg bei einem Kupfer/Zinkverhältnis von 63/37 beschichtet.
Tabelle 4 zeigt Abrollwiderstand, Treibstoffverbrauch und
Verschleißfestigkeit bezogen auf das mit dem Indexwert 100 gesetzte Ergebnis für die Vergleichsprobe 6.
Der Zahlenwert für die Anzahl gebrochener Stahlcords und die Verschleißfestigkeit wurde nach einer Fahrstrecke von
6.500 km auf schlechter Straße ermittelt, wobei die Reifen
Die zur Herstellung der Reifen verwendete Elastomerenmischung
wies folgende Zusammensetzung in Gewichtsteilen auf:
Naturkautschuk 100
Ruß (HAF) 55
Zinkoxid . 7
Stearinsäure 1
Trimethyl-dihydrochinon-Polymer 2 SiO2 8
Resorcin 2,5
Melamin-Derivat 2,5
Kobalt-naphthenat 2,5
Schwefel 4
Dicyclohexyl-benzthiazyl-sulfenamid 0,8
Die Eigenschaften der genannten Stahldrähte und der daraus
gefertigten Stahlcords sind in Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 2 zeigt die Eigenschaften der entsprechenden Reifen.
Die in Tabelle 2 genannte Hochgeschwindigkeits-Dauerhaftigkeit
wurde gemäß dem in U.S. FMUSS Nr. 109 beschriebenen Trommeltest gemessen.
Zur Bestimmung des Abrollwiderstands wurden die Versuchsreifen an einem 1,6 1 3PKW montiert und die Trägheits-Fahrstrecke
nach Auskuppeln bei einem vorbestimmten Punkt bei einer Fahrgeschwindigkeit von 60 km/h ermittelt. Die Werte
sind auf die mit dem Indexwert 100 angesetzten Ergebnisse für die Probe 3 bezogen.
Der Treibstoffverbrauch wurde nach Zurücklegen einer Strecke
von 40 km gemessen und ebenfalls auf den für die Probe 3 mit dem Indexwert 100 angesetzten Wert bezogen.
-9-
der Probe 2 und der Vergleichsproben 4 bis 6 an einem Kippfahrzeug zum Makadamtransport montiert waren. Die Gürtelschichten wurden durch das Fahren auf schlechter Straße
starken Stoßbeanspruchungen ausgesetzt, so daß Ermüdungsfestigkeit und Zähigkeit erforderlich waren. Die Zahlenwerte
der Röntgenanalys wurden nach der Feuchtwärme-Behandlung an Bruchbereichen der Grenzfläche von Stahlcords und Elastomeren mit einem Röntgen-Mikroanalysator gemessen. Ein niedriger Zahlenwert in der Spalte Cordseite zeigt an, daß die
Messingbeschichtung vom Cord abgelöst war und am Elastomeren haftete und somit die Bindefestigkeit zwischen Messingbelegung und Eisenkörper zu gering war.: Wie die Tabellen 3
und 4 zeigen, weisen die Vergleichsproben 4 und 5 mit Stahlcords geringer Knotenfestigkeit eine besonders große Anzahl
gebrochener Stahlcords und somit verminderte Verschleißfestigkeit auf.
Gemäß Beispiel 2 wurden Stahlcords 3 + 9 + 15 χ 0,175 mm + 1
und Radialreifen gemäß des Beispiels 2 hergestellt, bei denen jedoch anstelle von vierlagigen Polystercord-Karkassen
einlagige Stahlcordkarkassen verwendet wurden.
Abrollwiderstand, Treibstoffverbrauch und Verschleißfestigkeit wurden auf das als Indexwert 100 angesetzte Ergebnis
der Vergleichsprobe 9 bezogen. Die Verschleißfestigkeit wurde nach einer Fahrstrecke von 100.000 km auf guter Fahrbahn bestimmt .
Die Zeichnung zeigt den Festigkeitserhaltungsgrad bzw. die
Ermüdungsgestigkeit nach 50.000 km bzw. 100.000 km Fahrstrecke. Die Probe 3 und die Vergleichsprobe 9 sind den
Ver^gleichsproben 7 und 8 deutlich überlegen.
Vier Stahldrähte gemäß Beispiel 1 wurden bei 3.000 Upm um ein Nylon-monofilament von 44 d (0,234 mm Durchmesser zu
Stahlcords 1 χ 0,234 mm + 4 χ 0 ,22 mm mit einer Drillsteigung von 10 mm verdrillt. Aus diesen Stahlcords wurden
gemäß Beispiel 1 die Gürtel von Radialreifen 165-13 hergestellt.
Abrollwiderstand, Treibstoffverbrauch und Verschleißfestigkeit sind auf das mit einem Indexwert von 100 angesetzte
Ergebnis der Vergleichsprobe 12 bezogen.
Die in den Tabellen 1 bis 8 angegebenen Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:
Reifen mit Stahlcords aus Stahldrähten SWRS82A sind leichter als herkömmliche Reifen, da die Menge der verwendeten Stahlcards vermindert werden kann und weisen gleichzeitig verminderten Abrollwiderstand und Treibstoffverbrauch auf. Wenn
dabei aber der Erhaltungsgrad der Knotenfestigkeit unter 60 % liegt, treten im Betrieb zahlreiche Stahlcordbrüche auf. Hingegen ist bei den erfindungsgemäßen Beispielen
1 bis 4 die Verschleißfestigkeit besser und die Anzahl gebrochener Stahlcords kleiner oder höchstens so groß wie bei
herkömmlichen Reifen.
.if. .::! ·* -U J.-Ca?-°'2673
| Material nach jis G8502 |
Probe 1 | Vergleichsprobe | 2 | 3 | |
| Kohlenstoff gehalt (#) |
1 | SWRS 82A |
SWRS 72A |
||
| Stahldraht | Maximale Größe nichtmetallischer Einschlüsse (zu) |
SWRS 82A |
SWRH 82A |
0,81 | 0,70 |
| Verminderungs verhältnis R (#) |
0,81 | 0,81 | 6 | 6 | |
| Durchmesser (mm) | 5 | 57 | 97,5 | 96,5 | |
| Gewicht (g/m) | 96,5 | 96,5 | 0,220 | 0,219 | |
| Zugfestigkeit (kg) | 0,219 | 0,220 | 1,20 | 1,20 | |
| Stahlcord | Berechneter Wert (kg) maximal |
1,20 | 1,20 | 54,2 | 44,0 |
| • | minimal | 51,1 | 51,3 | 45,7 | 36,5 |
| Erhaltungsgrad der Knotenfestigkeit (*) |
45,7 | 45,7 | 53,3 | 44,1 | |
| 53,3 | 53,3 | 57 | 69 | ||
| 63 | 54 | ||||
-12-
| AH ■"■· | 2 | Vergle ichsprobe | 2 | • | 3 | |
| Tabelle 2 | 19,3 | 1 | 2 | 2 | ||
| Probe | 1973 | 2 | 18,2 | 22 | ||
| 1 | 402 | 19,2 | 1973 | 1971 | ||
| Gürtellage | 7,41 | 1970 | 380 | 460 | ||
| Endenzahl pro 25 mm | ausreichend | 401 | 7,39 | 7,50 | ||
| Gürtelfestigkeit (kg/25 mm) |
110 | 7,41 | ausr. | ausr | ||
| Gewicht des Stahlcords pro Reifen (g) |
98 | ausr. | 110 | 100 | ||
| Reifengewicht (kg) | 95 | 111 | 98 | 100 | ||
| Hochgeschwindigkeits dauerhaftigkeit |
15 | 97 | 98 | 70 | ||
| Abrollwiderstand | 100 | 93 | 102 | 10 | ||
| Treibstoffverbrauch | 243 | 88 | 100 | |||
| Feuchtwärme-Haftung (tf) |
100 | |||||
| Stahlcordbrüche pro Reifen |
||||||
| Verschleißfestigkeit |
JJUZb/J
Probe Vergleichsprobe
Stahldraht
| Material | SWRS 82A |
SWRH 82A |
SWRS 82A |
SWRS 72A |
| Verminderungs verhältnis (9έ): Kerndrähte Außendrähte |
96,5 96,0 |
96,5 96,0 |
97,5 97,4 |
96,0 95,7 |
| Durchmesser (mm): Kerndrähte Außendrähte |
0,20 · 0,35 |
0,20 . 0,35 |
0,20 0,35 |
0,20 0,35 |
| Gewicht (g/m) | 5,35 | 5,35 | 5,35 | 5,35 |
| Zugfestigkeit (kg) | 197 | 196 | 220 | 164 |
| Berechneter Wert (kg): maximal minimal |
184,6 218,6 |
184,6 218,6 |
184,6 218,6 |
143,7 177.8 |
Stahlcord
Erhaltungsgrad der
Knotenfestigkeit
57
-14-
JOU/LO / O
| Tabelle 4 | O · « M · *t rf * · « „ |
5 | 5 | |
| Probe | «ir * ■* -r | 4 | 4 | |
| 2 | 10,5 | 14 | ||
| 4 | 9240 | 9240 | ||
| Gürtellage | 11,7 | Vergleichsprobe | 3,81 | 5,10 |
| Endenzahl auf 25 mm | 9220 | 4 | ||
| Gürtelfestigkeit (kg/25 mm) |
4,25 | 4 | ||
| Gewicht des Stahlcords pro Reifen (kg) |
11,8 | |||
| 9252 | ||||
| 4,30 |
Reifengewicht (kg)
Reifengeschwindigkeitsdauerhaftigkeit
Abrollwiderstand Treibstoffverbrauch Feuchtwärme-Haftung
Stahlcordbrüche
pro Reifen
Verschleißfestigkeit Rönt genbe s t inunung t
Gummiseite
Cordseite
47,2
47,1 "
47,0
48,1
genügend genügend ungenügend genügend
115 115 117 100
97 97 96 100
95 93 96 68
| 19 | 628 | 493 | 21 |
| 100 | 95 | 91 | 100 |
| 10 | 13 | 9 | 64 |
| 90 | 87 | 91 | 36 |
-15-
JJUZb/J
Probe Vergleichsprobe 3 7 8 9
Stahldraht Material
SWRS 82A
SWRH
82A
82A
SWRS
82A
82A
Verminderungsverhältnis
(fi) 96,5
Durchmesser (mm) 0,175
SWRS 72A
96,5 97,7 96,0 0,175 0,175 0,175
Stahlcord Gewicht (g/m)
5,22 5,22 5,22 5,22
| Zugfestigkeit (kg) |
201,0 | 202,7 | 223,2 |
| Berechneter Wert (kg) maximal minimal |
185,2 218,4 |
185,2 218,4 |
185,2 218,4 |
| Erhaltungsgrad der Knoten festigkeit (#) |
62 | 55 | 56 |
178,
-16-
| Tabelle 6 | ■ | Vergleichsprobe | CVi | 8 | 116 | 9 | |
| Probe | 7 | 22-70 | 4 | 93 | 4 | ||
| 3 | 4 | 3,27 | 10,2 | 100 | 13 | ||
| Gürtellage | 4 | 49,6 - | 2278 | 562 | 2272 | ||
| Endenzahl pro 25 mm | 11,3 | 2,98 | 87 | 3,80 | |||
| Gürtelfestigkeit (kg/25 nun) |
2271 | 49,0 | 87 | 51,0 | |||
| Gewicht des Stahlcords pro Reifen (kg) |
3,80 | genügend genügend | 97 3 |
genügend | |||
| Reifengewicht (kg) | 49,3 | 113 | 100 | ||||
| Hochgeschwindigkeits- Dau e rha ft i gke i t |
genügend | 97 | 100 | ||||
| Abrollwiderstand | 114 | 95 | 68 | ||||
| Treibstoffverbrauch | 95 | 711 | 36 | ||||
| Feuchtwärme-Haftung ($) | 100 | 92 | 100 | ||||
| Stahlcordbrüche pro Reifen (kg) |
22 | 97 | 100 | ||||
| Verschleißfestigkeit (6.5ΟΟ km) |
100 | 95 5 |
55 45 |
||||
| Verschleißfestigkeit (100.000 km) |
105 | ||||||
| Röntgenbe s timmung t Gummiseite Cordseite |
95 5 |
JA
J J U ^ b 7 J
Probe Vergleichsprobe k 10 11 12
Stahldraht Material
Verminderungs-Verhältnis
($)
Durchmesser (mm) SWRS
82A
82A
SWRH
82A
82A
SWRS 82A
SWRS 72A
96,5 96,5 97,5 96,5 0,219 0,220 0,220 0,219
Stahlcord
Gewicht (g/m) Zugfestigkeit (kg)
Berechneter Wert (kg) maximal minimal
Erhaltungsgrad der Knotenfestigkeit (
| 22 | 1, | 22 | 1, | 22 | 1, | 22 | |
| 51 | ,2 | 51 | ,3 | 5^ | ,3 | 44 | ,0 |
|
h6
5h |
,4 ,2 |
k6
5h |
,4 ,2 |
46 54 |
,4 ,2 |
37 hk |
,1 ,9 |
53
69
-18-
| -*8- | Vergleichsprobe | 11 | 110 | 12 | |
| 10 | 2 | 98 | 2 | ||
| Tabelle 8 | 2 | 17,8 | 98 | 22,0 | |
| Probe | 18,9 | 372 | 126 | 460 | |
| Gürtellage | h | 395 | 7,^0 | 77 | 7,50 |
| Endenzahl pro 25 mm | 2 | 7,^2 | genügend" genügend | genügend | |
| Gewicht des Stahlcords pro Reifen (g) |
18,9 | 111 | 100 | ||
| Reifengewicht (kg) | 395 | 98 , | 100 | ||
| Hochgeschwindigkeits- Dauerhaftigkeit |
7,^2 | 95 | 76 | ||
| Abrollwiderstand | genügend | 268 | 7 | ||
| Treibstoffverbrauch | 11 1 | 98 | 100 | ||
| Feuchtwärtne-Haftung (1Jd) | 98 | ||||
| Stahlcordbrüche pro Reifen (kg) |
1100 | ||||
| Verschleißfestigkeit | 2 | ||||
| 100 | |||||
Claims (3)
- DlPL-CHEM. DR. H AGCAHD: STAp&l ."."".ADENAUERALLEE 3O · D-2000 HAMBURG 1TEL. (O 4O) '24 45 22Aktenzeichen» NeuanmeldungAnmelderin; Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.(Toyo Gomu Kogyo Kabushiki Kaisha)PATENTANSPRÜCHEWenigstens teilweise stahlcordverstärkter Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, daßa) mindestens die Mehrzahl der Stahldrähte der Stahlcords aus Eisenmaterial mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,75 und 0,85 Gew.% bestehen,b) die Stahlcords eine Zugfestigkeit TS (kg) gemäß der Gle i chungen1(A + 345) ¥ TS (A + 395) ¥ , 1 χ 7,86 7,86A= 177 D - 1,84N + 0,02 N2 ( 2 )aufweisen, wobei D den Durchmesser . (mm) der Stahldrähte, N die Anzahl der Stahldrähte in einem Stahl-COrd und ¥ das Metergewicht (g/m) eines Stahlcords angibt und der Nenner 7,86 dem spezifischen Gewicht des Eisens entspricht, undc) der Erhaltungsgrad der Knotenfestigkeit der Stahlcords gemäß JIS-LIOI7 mehr als 60# beträgt.
- 2) Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahldrähte eine Beschichtung aus Messing mit 60 bis Gew. io Kupfer und 30 bis 40 Gew.°/o Zink aufweisen.
- 3) Reifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlcords zu einem Protektor angeordnet sind.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57012103A JPS58128902A (ja) | 1982-01-28 | 1982-01-28 | 空気タイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0176139A1 (de) * | 1984-09-24 | 1986-04-02 | N.V. Bekaert S.A. | Mehrlagiges Stahlseil |
| EP0317636A4 (de) * | 1987-06-08 | 1990-01-11 | Bridgestone Corp | Radialreifen für schwerlasten. |
| TR24949A (tr) * | 1991-03-27 | 1992-07-01 | Goodyear Tire & Rubber | YüKSEK SAGLAMAKTA TAKVIYEYE SAHIP LASTIK. |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0538075Y2 (de) * | 1988-01-20 | 1993-09-27 | ||
| US5213640A (en) * | 1988-12-07 | 1993-05-25 | Bridgestone Corporation | Rubber article-reinforcing 2+8 steel cords and pneumatic tires using such steel cords |
| JP2659072B2 (ja) * | 1988-12-16 | 1997-09-30 | 住友電気工業株式会社 | ゴム補強用スチールコード |
| JP3045732B2 (ja) * | 1989-05-22 | 2000-05-29 | 株式会社ブリヂストン | ラジアルタイヤ |
| DE69318582T2 (de) * | 1992-01-09 | 1998-09-17 | Bridgestone Corp | Stahlseil |
| JP2772627B2 (ja) * | 1995-05-16 | 1998-07-02 | 東京製綱株式会社 | ゴム補強用超高強度スチールワイヤおよびスチールコード |
| JP4597798B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2010-12-15 | 東洋ゴム工業株式会社 | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP2007090547A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Bridgestone Corp | スチールコードおよびゴム複合体の製造方法 |
| DE102012108173A1 (de) | 2012-09-04 | 2014-03-06 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Fahrzeugluftreifen, vorzugsweise Nutzfahrzeugluftreifen |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2739484C2 (de) * | 1976-09-07 | 1987-04-30 | Dunlop Ltd., London | Stahldrahtkord |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3990887A (en) * | 1970-02-06 | 1976-11-09 | Nippon Steel Corporation | Cold working steel bar and wire rod produced by continuous casting |
| GB1400708A (en) * | 1971-09-02 | 1975-07-23 | Bekaert Sa Nv | Heat treatment of steel wire reinforcements |
| US4011899A (en) * | 1975-02-19 | 1977-03-15 | Monsanto Company | Steel member for reinforcing rubber compositions and method of making same |
| US4020887A (en) * | 1975-05-14 | 1977-05-03 | Nikolai Nikiforovich Vlasov | Tires reinforced with steel cord |
| JPS51138514A (en) * | 1975-05-16 | 1976-11-30 | Urarusukii Nii Chiyoorunuifu M | Wire steel |
| JPS5282621A (en) * | 1975-12-30 | 1977-07-11 | Nippon Steel Corp | Wires |
| SU661037A1 (ru) * | 1976-03-29 | 1979-05-05 | Череповецкий Ордена Ленина Металлургический Завод Им.50-Летия Ссср | Сталь |
| JPS5330505A (en) * | 1976-08-31 | 1978-03-22 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Tire for bad road |
| JPS5431735A (en) * | 1977-08-15 | 1979-03-08 | Copal Co Ltd | Automatic iris control device |
| JPS5431733A (en) * | 1977-08-15 | 1979-03-08 | Copal Co Ltd | Alarm device for incorrect exposure |
| JPS5571887A (en) * | 1978-11-22 | 1980-05-30 | Tokyo Rope Mfg Co | Steel tire cord |
| LU79218A1 (fr) * | 1978-03-13 | 1979-10-29 | Bekaert Sa Nv | Cordage metallique de renforcement et son mode de fabrication |
| NO148759C (no) * | 1978-07-17 | 1983-12-07 | Carrier Corp | Luftkondisjoneringssystem og fremgangsmaate for aa varme og kjoele et rom |
| JPS5855959B2 (ja) * | 1979-06-28 | 1983-12-12 | 耕輔 馬詰 | 掃海装置の展開器 |
| JPS5751502A (en) * | 1980-09-09 | 1982-03-26 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Pneumatic tire |
-
1982
- 1982-01-28 JP JP57012103A patent/JPS58128902A/ja active Granted
-
1983
- 1983-01-27 DE DE3302673A patent/DE3302673C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-05-23 US US06/736,986 patent/US4732197A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2739484C2 (de) * | 1976-09-07 | 1987-04-30 | Dunlop Ltd., London | Stahldrahtkord |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DE-Z: Melliand Textilberichte, 6/1969, S. 632-637 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0176139A1 (de) * | 1984-09-24 | 1986-04-02 | N.V. Bekaert S.A. | Mehrlagiges Stahlseil |
| EP0317636A4 (de) * | 1987-06-08 | 1990-01-11 | Bridgestone Corp | Radialreifen für schwerlasten. |
| US4966216A (en) * | 1987-06-08 | 1990-10-30 | Bridgestone Corporation | Heavy duty radial tires with metallic carcass ply |
| TR24949A (tr) * | 1991-03-27 | 1992-07-01 | Goodyear Tire & Rubber | YüKSEK SAGLAMAKTA TAKVIYEYE SAHIP LASTIK. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6348724B2 (de) | 1988-09-30 |
| JPS58128902A (ja) | 1983-08-01 |
| DE3302673C2 (de) | 1996-03-28 |
| US4732197A (en) | 1988-03-22 |
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Representative=s name: MEYER, L., DIPL.-ING. VONNEMANN, G., DIPL.-ING. DR |
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