DE1054332B - Verstaerkungseinlage fuer Fahrzeugluftreifen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine für Fahrzeugluftreifen bestimmte Verstärkungseinlage mit in einer Lage angeordneten, untereinander parallelen, mit gegenseitigem Abstand angeordneten Fäden, Drähten od. dgl., die in Gummi oder gummiähnliche Stoffe eingebettet und hiermit festhaftend verbunden sind.

Bei den bekannten Verstärkungseinlagen dieser Art werden die in Cordlage angeordneten Fäden zur Erzielung einer guten Bindung in verhältnismäßig harte Gummimischungen derart eingebettet, daß die Gummimischung die Fäden völlig umschließt. Im allgemeinen ist es hierbei nicht üblich, sowohl die den festigkeitgebenden Fäden benachbarten Gummimischungen als auch die Gummimischungen für den Laufstreifen und die beiden Seitenwände hart zu gestalten bzw. alle aus Gummi bestehenden Teile des Reifens aus einer Gummimischung herzustellen. Man ist vielmehr bestrebt, die Gummimischungen, vor allem im Hinblick auf ihre Härte, den verschiedenen Beanspruchungen der Teile des Reifens entsprechend zu wählen und weiche Gummimischungen z. B. dort anzuwenden, wo eine größere Nachgiebigkeit und größere Federwege wünschenswert sind. So ist es zweckmäßig, zwischen den sich lediglich über die Breite des Laufstreifens erstreckenden Fäden od. dgl. (Zwischenbau) und den bis in die Reifenwülste führenden Fäden (Haupteinlagen) weichere Gummischichten, anzuordnen.

Zweck der Erfindung ist es nun, Gummischichten unterschiedlicher Härte fest mit den Fäden od. dgl. zu verbinden, diese also sicher zu verankern. Hierzu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die in einer Lage angeordneten Fäden od. dgl. zwischen zwei Gummischichten anzuordnen, die eine unterschiedliche Härte, vorzugsweise einen Härtegradunterschied von 5 bis 10 Shore besitzen und die Fäden jeweils nur über einen Teil ihres Umfanges berühren. Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung sollen die einzelnen Fäden so mit den Gummimischungen unterschiedlicher Härte verbunden werden, daß die härtere Mischung den größeren Teil des Fadenumfanges bedeckt, die weichere Mischung also weniger als den halben Fadenumfang berührt.

Bei dieser Verstärkungseinlage gewährleistet die härtere Gummimischung eine wünschenswerte Versteifung, gleichzeitig wird jedoch eine wesentlich bessere Verankerung der weicheren Gummischicht, die infolge ihrer Nachgiebigkeit die beim Betrieb des Reifens auftretenden Zerr spannungen aufnimmt, erzielt. Die weichere Gummischicht ist einerseits unmittelbar mit den festigkeitsgebenden Fäden od. dgl. verbunden, während andererseits durch die gekrümmten Flächen der Fäden, die zum Teil in die weiche Schicht hineinragen, eine wesentliche Vergrößerung der Haftfläche erreicht wird. Hinzu kommt noch, daß sowohl die weichere Verstärkungseinlage
für Fahrzeugluftreifen

Anmelder:

Continental Gummi -Werke

Aktiengesellschaft,
Hannover, Continentalhaus

Dipl.-Ing. Richard Beckadolph, Hannover,
ist als Erfinder genannt worden

als auch die härtere Schicht zwischen die die Fäden od. dgl. bildenden Teile unter weiterer Vergrößerung der Haftfläche und Erzielung einer mechanischen Verankerung eindringt. Die Erfindung ist daher in besonderer Weise geeignet für Verstärkungseinlagen, deren Fäden nicht monofil ausgebildet sind, sondern aus mehreren Einzelteilen nach Art der bekannten Cordfäden oder Stahlseile bestehen. Insbesondere ist die Erfindung geeignet für in Cordlage angeordnete Stahlseile, da bei ihnen infolge der Steifigkeit der Einzeldrähte (Litzen) der Kautschuk besonders gut in das Seil eindringen kann.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 und 2 je einen Schnitt durch eine Verstärkungseinlage, die als Bauelement für Fahrzeugluftreifen dient,

Fig. 3 einen radialen Teilschnitt durch einen Fahrzeugluftreifen und

Fig. 4 einen Teilschnitt durch den Reifen gemäß Fig. 3, und zwar einen Schnitt durch die Zenitpartie des Reifens.

Gemäß Fig.l und 2 besteht die Verstärkungseinlage aus in einer Lage angeordneten, einander parallelen, mit gegenseitigem Abstand angeordneten Stahlseilen 1, die zwischen zwei Gummischichten 2 und 3 unterschiedlicher Härte angeordnet sind. Im allgemeinen wird die Schicht 2 eine Härte von 60 bis 70 Shore und die Schicht 3- eine Härte von 50 bis 60 Shore erhalten, so daß jeweils zumindest ein Härteunterschied von 5 Shore vorhanden ist.

Die Schichten 2 und 3 sind festhaftend, vorzugsweise auf dem Wege der Vulkanisation mit den Seilen 1 verbunden. Beide Schichten stehen unmittelbar mit den Seilen 1 in Berührung. Sie dringen, ferner unter dem bei der Vulkanisation angewendeten Druck

809 788/124

Claims (5)

in die Seile 1 ein, d. h., der Kautschuk der Schichten 2 und 3 umfließt die die Seile 1 bildenden Litzen 4. Gemäß Fig. 1 liegt die Trennfläche 5 der Schichten 2 und 3 in der Ebene, die durch die Längsmittelachsen der Seile 1 bestimmt ist. Gemäß Fig. 2 umfließt die Gummischicht jeweils mehr als den halben Umfang der Seile 1, d. h., die Schicht 3 bedeckt einen geringeren Teil der Seiloberfläche, und zwar etwa ein Drittel des Seilumfanges, steht aber dennoch unmittelbar mit den Seilen 1 in Berührung. Die Trennfuge 6 ist gegenüber der durch die Längsmittelachsen der Seile 1 bestimmten Ebene, die in Fig. 2 durch einen gestrichelten Linienzug 7 angedeutet ist, nach unten verschoben. Obwohl jeweils die Schichten 2 und 3 nur einen Teil des Seilumfanges bedecken, kann durch die über die Haftflächen der Seile 1 übertragenen Kräfte eine Auflösung oder Zerstörung der Seile 1 nicht eintreten, da die Litzen. 4 in bekannter Weise schraubenlinienförmig verlegt sind, also gewissermaßen um die Seele des Seiles 1 gewickelt sind. Es ist somit sichergestellt, daß sowohl die Schicht 2 als auch die Schicht 3 mit allen Litzen 4 in Berührung steht. Die Verstärkungseinlage gemäß Fig. 1 und 2, insbesondere jedoch die Einlage gemäß Fig. 2, ist sehr gut für die in Fig. 3 und 4 dargestellten Reifen geeignet. Bei dem Reifen gemäß Fig. 3 erstrecken sich zwei Verstärkungseinlagen 8 und 9 im wesentlichen über die Breite der Reifenlauffläche, die Seile 10 und 11 sind so angeordnet, wie dies schon an Hand der Fig. 1 und 2 erläutert wurde; jedoch verlaufen die Seile 10 und 11 unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 15 bis 30° zur Reifenumfangsrichtung, und zwar so, daß die Seileil der Einlage 9 die Seile 10 der Einlage 8 kreuzen. Die Lagen 8 und 9 bilden den sogenannten Zwischenbau. Unterhalb des Zwischenbaues befindet sich die Haupteinlage, die gemäß Fig. 3 und 4 aus in einer Lage geordneten zugfesten Fäden 12, vorzugsweise aus Stahl, also- Stahlseilen besteht. Die Fäden oder Seile 12 sind bis in die Wülste 13 des Reifens geführt und um die ringförmigen Stahlkerne 14 herumgeschlungen. Wenn nur eine Lage der Seile 12 angewendet wird, ist es vorteilhaft, diese so zu verlegen, daß sie in Meridianebenen des Reifens liegen. Es ist aber auch möglich, für die Haupteinlage des Reifens zwei oder mehrere übereinanderliegende Lagen der Seile 12 zu verwenden; auch können diese Seile unter 30 bis 60° gegenüber der Reifenumfangslinie verlaufend angeordnet sein, so daß sich die Seile 12 benachbarter Lagen kreuzen. Selbstverständlich sind die Seile 12 auch in Cordlage verlegt, wie dies bei den Einlagen gemäß Fig. 1 und 2 der Fall ist. Bei dem Reifen gemäß Fig. 3 und 4 ist es zweckmäßig, zwischen der Haupteinlage und dem Zwischenbau eine weiche Gummischicht, also eine Polsterung, vorzusehen, um eine gegenseitige Beeinflussung der Haupteinlage 12 durch den Zwischenbau zu unterbinden bzw. zu verringern. Diese weiche Schicht ist weiterhin deshalb angebracht, um nachteilige Beeinflussungen der Haupteinlage auszuschließen, wenn der Reifen stark einfedert oder durch ein auf der Fahrbahn liegendes Hindernis örtlich stark verformt wird. Es versteht sich, daß die zwischen der Haupteinlage und dem Zwischenbau liegende weiche Schicht starken Beanspruchungen, insbesondere neben Druck- auch Schub- und Biegespannungen -unterworfen ist. Aus diesem Grunde ist es nicht nur wesentlich, die erwähnte Schicht weicher einzustellen, sie muß vielmehr auch durch eine sichere Verankerung an den benachbarten Fäden oder Seilen' in die Lage versetzt werden, größere Kräfte elastisch zu übertragen. Diesen Forderungen wird die weichere Schicht dann gerecht, wenn für die Einlagen 8 und 9 die nach Fig. 1 und 2 sowie insbesondere die nach Fig. 2 beschriebene Anordnung verwendet wird. In Verfolg dieses Gedankens wir die weichere Schicht 3 der aus den Fäden 12 gebildeten Haupteinlage zugekehrt, während die harte ίο Schicht 2 oben, also> der Lauffläche des Reifens benachbart, liegt. Um auch Zerrspannungen zwischen den Lagen 8 und 9 auszugleichen, kommen für die Einlage 8 wiederum Schichten 2 und 3 in der Weise zur Anwendung, daß die weichere Schicht 3 der härteren Schicht 2 der Einlage 9 zugewandt ist. Der gleiche Aufbau kann auch sinngemäß für die Haupteinlage gewählt werden. Besteht die Haupteinlage aus mehreren übereinanderliegenden Lagen der Seile 12, so wird dem Aufbau des Zwischenbaues entsprechend die Schichtung so vorgenommen, daß zwischen zwei benachbarten Lagen 12 sich jeweils eine weichere Schicht 3 befindet. Auch kann es vorteilhaft sein, die Schichtstärke der Schicht 3 größer zu wählen als die darüberliegende Schicht 2 der Einlage 9 sowie der Schichten 2 und 3 der Einlage 8, um so eine bessere Verformungsmöglichkeit der Schicht 3 der Einlage 9 sicherzustellen. Erhält die Haupteinlage nur eine Lage der Seile 12, wie dies in Fig. 3 und 4 dargestellt ist, so kann die von den Seilen 12 gebildete Lage ebenfalls zwischen Schichten 2 und 3 liegen, und zwar zweckmäßigerweise so, daß die harte Schicht 2 außen und die weichere Schicht 3 innen liegt. Es ist selbstverständlich möglich, im Zwischenbau auch drei oder mehrere Verstärkungseinlagen vorzusehen, jedoch mit der Maßgabe, daß auch die Lagen der weiteren Verstärkungseinlagen gegenüber der benachbarten Lage durch eine weichere Schicht 3 getrennt sind. Darüber hinaus kann es bei manchen Anwendungsfällen vorteilhaft sein, benachbarte Verstärkungseinlagen so zusammenzufügen, daß deren härtere Schichten 2 einander zugekehrt sind. Diese Anordnung ist zum Erzielen einer oft wünschenswerten Versteifung, vorzugsweise in der Zenitpartie des Reifens und insbesondere im Zwischenbau, vorteilhaft. Patentansprüche:

1. Verstärkungseinlage für Fahrzeugluftreifen mit in einer Lage angeordneten, untereinander parallelen, mit gegenseitigem Abstand angeordneten Fäden, Drähten od. dgl., die in Gummi oder einem gummiähnlichen Stoff eingebettet und hiermit festhaftend verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden (1) zwischen zwei Gummischichten (2 und 3) angeordnet sind, die einen Härtegradunterschied von etwa 5 bis 10 Shore haben und die Fäden jeweils nur über einen Teil ihres Umfanges berühren.

2. Fahrzeugluftreifen mit einer Haupteinlage und einer sieh im wesentlichen -über die Breite der Lauffläche erstreckenden, zwischen Haupteinlage und Lauffläche befindlichen Zwischenbau, wobei zwischen der Haupteinlage und dem Zwischeabau eine gegenüber dem Laufstreifen weichere Gummischicht od. dgl. angeordnet ist, unter Verwendung einer Einlage gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlage (9) den Zwischenbatt oder einen Teil des Zwischenbaues und deren weichere Schicht (3) die Polsterschicht bilden.

3. Verstärkungseinlagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei aufeinanderliegenden Lagen (8 und 9) sich zwischen den Fäden (10 und 11) benachbarter Lagen eine weichere Schicht (3) befindet.

4. Verstärkungseinlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfläche (6) zwischen den Schichten (2 und S) unterschiedlicher Härte außerhalb der Ebene (7) liegt, die durch die Längsmittelachsen der Fäden bestimmt ist.

5. Verstärkungseinlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die weichere Schicht (3) weniger als den halben Umfang der Drähte (1) berührt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen