DE102015209343A1 - Vehicle tires - Google Patents
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Abstract
Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit einem zumindest zwei Gürtellagen aufweisenden Gürtel, wobei in zumindest einer Gürtellage als Festigkeitsträger Monofilamentkorde (1) aus Stahl enthalten sind, welche im Querschnitt zwei normal zueinander verlaufende Symmetrieebenen (L1, L2) aufweisen, von welchen die eine in radialer Richtung verläuft, wobei die Monofilamentkorde (1) entlang dieser Symmetrieebene (L1) eine Höhe (H) aufweisen, welche höchstens der entlang der zweiten Symmetrieebene (L2) ermittelten größten Breite (B) entspricht und eine Querschnittsfläche aufweisen, die um mindestens 20% größer ist als die Querschnittsfläche von im Querschnitt kreisförmigen Monofilamentkorden gleicher Höhe. Die Monofilamentkorde (1) setzten sich im Querschnitt aus einem zentralen rechteckigen Abschnitt (2, 2', 2'', 2'''), dessen eine Seitenlänge der Höhe (H) entspricht, und zwei übereinstimmend ausgeführten seitlichen Abschnitten (3, 3', 3'', 3''') zusammen, welche über gerundete Bereiche (3''b, 3'''b) in den zentralen rechteckigen Abschnitt (2, 2', 2'', 2''') übergehen.Pneumatic vehicle tire in a radial construction with a belt having at least two belt layers, wherein in at least one belt layer as strength carrier monofilament cords (1) are made of steel, which in cross-section two normal to each other symmetry planes (L1, L2), of which one extends in the radial direction in which the monofilament cords (1) along this plane of symmetry (L1) have a height (H) which corresponds at most to the greatest width (B) determined along the second plane of symmetry (L2) and have a cross-sectional area which is at least 20% greater than the cross-sectional area of circular cross-section monofilament cords of the same height. The monofilament cords (1) consist in cross-section of a central rectangular section (2, 2 ', 2' ', 2' ''), one side of which corresponds to the height (H), and two matching side sections (3, 3 ', 3' ', 3' '') which merge into the central rectangular section (2, 2 ', 2' ', 2' '') via rounded sections (3 "b, 3" 'b) ,
Description
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit einem zumindest zwei Gürtellagen aufweisenden Gürtel, wobei in zumindest einer Gürtellage als Festigkeitsträger Monofilamentkorde aus Stahl enthalten sind, welche im Querschnitt zwei normal zueinander verlaufende Symmetrieebenen aufweisen, von welchen die eine in radialer Richtung verläuft, wobei die Monofilamentkorde entlang der in radialer Richtung verlaufenden Symmetrieebene eine Höhe aufweisen, welche höchstens der entlang der zweiten Symmetrieebene ermittelten größten Breite entspricht und eine Querschnittsfläche aufweisen, die um mindestens 20% größer ist als die Querschnittsfläche von im Querschnitt kreisförmigen Monofilamentkorden gleicher Höhe.The invention relates to a pneumatic radial tire with a belt having at least two belt layers, wherein in at least one belt layer as a strength carrier steel monofilament cords are included, which have in cross section two normal symmetry planes, one of which extends in the radial direction, wherein the monofilament cords along the radially symmetrical plane of symmetry have a height which corresponds at most to the greatest width determined along the second plane of symmetry and have a cross-sectional area which is at least 20% greater than the cross-sectional area of monofilament cords of the same height of circular cross-section.
Es ist bekannt, in Gürtellagen von Fahrzeugluftreifen für Personenkraftwagen Monofilamentkorde aus Stahl mit einem kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser von beispielsweise 0,3 mm zu verwenden, wobei diese Monofilamentkorde insbesondere in einer Dichte von etwa 100 epdm (ends per decimeter) angeordnet sind. Aus der
In vielen Ländern ist es üblich, Fahrzeugluftreifen, die im Betrieb größeren Belastungen ausgesetzt werden, wie beispielsweise Reifen für SUVs oder Lighttrucks, einem „Plunger-Test”, beispielsweise gemäß
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Fahrzeugluftreifen der eingangs genannten Art bereitzustellen, der eine Gürtelkonstruktion aufweist, die sich weiterhin vorteilhaft auf den Rollwiderstand des Fahrzeugreifens auswirkt, die jedoch auch in der Lage ist, den Anforderungen eines Plunger-Tests zu entsprechen.The invention has for its object to provide a pneumatic vehicle tire of the type mentioned, which has a belt structure, which further has an advantageous effect on the rolling resistance of the vehicle tire, but which is also able to meet the requirements of a plunger test.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass sich die Monofilamentkorde im Querschnitt aus einem zentralen, rechteckigen Abschnitt, dessen eine Seitenlänge der Höhe entspricht, und zwei übereinstimmend ausgeführten seitlichen Abschnitten zusammensetzen, welche über gerundete Bereiche in den zentralen rechteckigen Abschnitt übergehen.The object is achieved according to the invention in that the monofilament cords in cross section from a central, rectangular section, one side of the height corresponds to the height, and two coincidentally executed lateral sections, which pass over rounded areas in the central rectangular section.
Der mit erfindungsgemäß ausgeführten Monofilamentkorden gegenüber Monofilamentkorden mit kreisförmigem Querschnitt erzielbare Zugewinn an Stahlquerschnittsfläche erhöht bei vergleichbaren gegenseitigen Abständen der Korde im Gürtel die Durchstichfestigkeit des Fahrzeugluftreifens im Gürtel- und Laufstreifenbereich. Die Erfindung gestattet es ferner, die Gürtellagen trotz höherem Stahlanteil weiterhin vergleichbar dünn auszuführen, sodass der Rollwiderstand des Fahrzeugluftreifens niedrig gehalten wird oder sogar gesenkt werden kann.The gain in steel cross-sectional area achievable with monofilament cords according to the invention over monofilament cords having a circular cross-section increases the puncture resistance of the pneumatic vehicle tire in the belt and tread area at comparable mutual spacings of the cords in the belt. The invention also makes it possible to continue to perform the belt layers despite high steel content comparable thin, so that the rolling resistance of the pneumatic vehicle tire is kept low or even can be lowered.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Monofilamentkorde eine Höhe von 0,1 mm bis 0,5 mm, insbesondere bis 0,3 mm, aufweisen. Vorzugsweise beträgt ferner die Breite der Monofilamentkorde bis zum 5-Fachen ihrer Höhe. Je nach der Ausführung der Monofilamentkorde weisen diese daher bei vergleichsweise großem Querschnitt eine geringe Höhe auf, sodass Gürtellagen mit solchen Korden sehr dünn ausgeführt werden können.Particularly preferred is an embodiment of the invention, in which the monofilament cords have a height of 0.1 mm to 0.5 mm, in particular up to 0.3 mm. Furthermore, the width of the monofilament cords is preferably up to 5 times their height. Depending on the design of the monofilament cords, these therefore have a small height with a comparatively large cross-section, so that belt plies with such cords can be made very thin.
Besonders bevorzugt ist ferner eine Ausführung der Monofilamentkorde, bei der die Breite ihres zentralen Abschnittes zumindest dem 0,3-Fachen, insbesondere zumindest der Hälfte und höchstens dem 3-Fachen ihrer Höhe entspricht. Innerhalb dieser Bereiche lässt sich die Querschnittsfläche der Monofilamentkorde zur Sicherstellung der Durchstichfestigkeit besonders gut optimieren, insbesondere, wenn der zentrale Abschnitt der Monofilamentkorde im Querschnitt quadratisch ist.Furthermore, an embodiment of the monofilament cords in which the width of their central section corresponds to at least 0.3 times, in particular at least half, and at most 3 times their height, is particularly preferred. Within these ranges, the cross-sectional area of the monofilament cords can be particularly well optimized to ensure puncture resistance, particularly when the central portion of the monofilament cords is square in cross-section.
Die seitlichen Abschnitte der Monofilamentkorde können auf unterschiedliche Weise gestaltet sein, wobei der Beitrag der seitlichen Abschnitte zur Größe der Querschnittfläche bei bevorzugten Ausführungen möglichst groß sein soll. Besonders bevorzugt ist daher eine Ausführung, bei der die seitlichen Abschnitte im Querschnitt Kreissegmente sind, deren Radius mindestens der Hälfte der Höhe, vorzugsweise der Hälfte der Höhe, der Monofilamentkorde entspricht.The lateral sections of the monofilament cords can be designed in different ways, wherein the contribution of the lateral sections to the size of the cross-sectional area should be as large as possible in preferred embodiments. Particularly preferred is therefore an embodiment in which the lateral sections are in cross-section circular segments whose radius is at least half the height, preferably half the height corresponding to monofilament cords.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die seitlichen Abschnitte im Querschnitt im Wesentlichen rechteckig und gehen über gerundete Eckbereiche in den zentralen Abschnitt über. Dabei werden die gerundeten Eckbereiche mit einem Radius gerundet, welcher ein Zehntel bis ein Drittel der Höhe beträgt.In a further preferred embodiment of the invention, the lateral sections are substantially rectangular in cross-section and go over rounded corner areas in the central portion over. Here, the rounded corner areas are rounded with a radius which is one-tenth to one-third of the height.
Bei einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die seitlichen Abschnitte im Querschnitt im Wesentlichen halbovalförmig ausgeführt und weisen äußere Begrenzungsflächen auf, die gemäß einer Mehr-Radien-Kontur gerundet sind. Diese Kontur wird vorzugsweise derart ausgelegt, dass die Begrenzungsflächen in ihrem mittleren Bereich mit einem wesentlichen größeren Radius gerundet sind als an ihren Übergangsbereichen zum zentralen Abschnitt.In yet another preferred embodiment of the invention, the lateral portions are made substantially semi-oval in cross-section and have outer boundary surfaces which are rounded according to a multi-radius contour. This contour is preferably designed such that the boundary surfaces are rounded in their middle region with a substantially larger radius than at their transition regions to the central portion.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch Ausführungsbeispiele darstellt, näher beschrieben. Die
Gemäß der Erfindung ausgeführte Monofilamentkorde
Bei dem in
Bei der in
In den Gürtellagen des Gürtels eines Fahrzeugluftreifens beträgt die Gummidicke oberhalb und unterhalb der Monofilamentkorde
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Monofilamentkordmonofilament
- 2, 2', 2'', 2'''2, 2 ', 2' ', 2' ''
- zentraler Abschnittcentral section
- 3, 3', 3'', 3'''3, 3 ', 3' ', 3' ''
- seitlicher Abschnittlateral section
- 3''a3''a
- Seitenflächeside surface
- 3'''a3 '' 'a
- Begrenzungsflächeboundary surface
- 3''b, 3'''b3''b, 3 '' 'b
- Eckbereichcorner
- BB
- maximale Breitemaximum width
- b1, b2 b 1 , b 2
- Seitenlängepage length
- b3 b 3
- Abstanddistance
- HH
- Höheheight
- l1, l2 l 1 , l 2
- Symmetrieebeneplane of symmetry
- r1, r2, r3, r4 r 1 , r 2 , r 3 , r 4
- Radiusradius
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102013109360 A1 [0002] DE 102013109360 A1 [0002]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- ASTM F 414 [0003] ASTM F 414 [0003]
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Legal Events
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