DE1920843A1 - Luftreifen fuer Fahrzeugraeder - Google Patents
Luftreifen fuer FahrzeugraederInfo
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Description
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEAAANN
DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT
W. 23 673/69 4/Fl
Pirelli Societa per Azioni, Mailand (Italien)
Luftreifen für fahrzeugräder
Die Erfindung bezieht sich auf Luftreifen für i'ahrzeugräder
und insbesondere auf Luftreifen, welche mit einer radialen Karkasse versehen sind, d.h. einer Karkasse,
bei welcher die Schnüre in Meridianebenen liegen oder mit Bezug auf diese -Ebenen kleine Winkel bilden.
Bs ist bekannt, daß die Radialreifen unter der Einwirkung
von Last sich in senkrechter Richtung leicht verformen können.
Die wiederholten Verbiegungen in Verbindung mit den Beanspruchungen, denen die Reifenseitenwände während
des Arbeitens ausgesetzt sind, lassen eine vorzeitige Abnutzung im unteren Teil der Seitenwand, nämlich in
demjenigen Teil entstehen, der zwischen dem Ende des Felgenflansches und der ^telle liegt, an welcher der
Reifenquerschnitt seine maximale Breite erreicht."
Eine solche Abnutzung ergibt sich im wesentlichen aus der Reibung gegen den ψ Felgenflansch und aus dem Ablösen
und dem Reißen der Karkassenlagen i*n dieser Zone.
Um die vorgenannten Nachteile zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, die Wulste zu versteifen, und zu
diesem Zweck werden die Wulste in solcher Weise aufgebaut,
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daß sie neben dem Wulstkern und den um ihn gelegten Kar-.,
kassenlagen Verstärkungen verschiedener ^rt enthaltenf
die allgemein mit einer oder mehreren Flössen umgelegt sind, die gleichzeitig auch den Wulstkern umgreifen und
welche sich in den unteren Teil der Seitenwandung erstrecken. Diese -Ausführungen sind jedoch nicht frei von
Nachteilen. Tatsächlich geht, da die Verstärkungen hinsichtlich ihrer Flexibilität starrer als die Karkassenlagen
sind, die neutrale Achse des gesamten Reifenaufbaus durch sie hindurch; wenn der Luftreifen der Einwirkung
der Last ausgesetzt wird, wird als Folge der Verformungen, welche in dem unteren Teil der Seitenwand auftreten,
die Spannung bzw. der Zug in den innersten Karkassenlagen mit Bezug auf die Verstärkung vergrößert
und wird in den äußeren Lagen vermindert oder vollständig beseitigt, so daß ein Zustand des Zusammendrückens der
Schnüre erreicht werden kann, was, wie bekannt, sehr nachteilig ist, da die Schnüre nicht imstande sind, Druckkräften
zu widerstehen.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, einen Radialreifen zu schaffen, bei dem die Wulste Widerstandseigenschaften
haben, die höher als diejenigen von üblichen Wulsten sind und welche die oben genannten Nachteile nicht aufweisen.
Das Wesen der Erfindung liegt in einem Luftreifen für
Fahrzeugräder, der mit einer radialen Karkasse versehen
ist und bei welchem die Wulste wenigstens einen Wulstkern aus Metalldrähten aufweisen, um welchen die Karkassenlagen
herumgelegt sind, wobei die Karkassenlagen insgesamt nach oben gegen die Außenseite umgelegt sind und einem
dreieckigen Füllstück aus Kautschuk mit hoher Festigkeit
bzw. Steifigkeit, das auf den Wulstkern aufgelegt ist und Verstarkungselementen, und gemäß der Erfindung sind die
Verstärkungselemente durch zwei Gruppen von Streifen aus
Cordschnüren gebildet, und jede Gruppe wird durch einen
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oder mehrere Streifen gebildet, wobei die erste Gruppe an der Innenseite des Wulst erwischen den Karkassenlagen und
dem dreieckigen Füllstück und die zweite Gruppe an der Außenseite des Wulstes mit Bezug auf die Karkassenlagen
außerhalb und Seite an Seite mit Bezug auf die umgelegte Lage angeordnet sind^ wobei diese Gruppen von Streifen
sich radial von einer Stelle etwa in der Höhe des Wulstkernes bis zu einer Höhe etwa wenigstens geliich 1/6 der
Höhe des Reifenquerschnittes erstrecken.
In der Beschreibung bedeutet der Ausdruck "Außenseite dee Wulstes11 die Seite, welche gegen den Felgenflansch
gerichtet ist, und der Ausdruck "Innenseite des Wulstes" bedeutet diejenige Seite, welche gegen den Reifenhohlraum
geriohtet ist.
Bei einer abgewandelten Ausführungsform der -Erfindung
erstrecken aich die Gruppen von Streifen aus Cordschnüreri
bis zu einer Höhe gleich einem Wert, der zwischen 1/6 und 1/2 der Höhe des Heifenquerschnittes»liegt.
Bei einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Gruppen von Streifen von
Cordschnüren in radialer Richtung über abweichende Längen; im besonderen erstreckt sich die Gruppe, die an der Innenseite
des Wulstes angeordnet ist, bis zu einer Höhe gleich einem Wert, der zwischen 1/5 und 1/2 der Höhe des Reifenquerschnittes
liegt, während die Gruppe, die an der Außenaeite angeordnet ist, sich bis zu einer Höhe gleich einem
Wert zwischen 1/6 und 1/3 erstreckt. Die hier beschriebenen Verstärkungselemente können mit °treifen aus "Gordsohnüren"
hergestellt sein, und zwar entweder aus Textilmaterial oder aus metallischem Material. Das Textilmaterial^
kann beispielsweise ein beliebiges Textilmaterial, z.B. Baumwolle, Rayon, Polyamid- oder Polyesterfasern usw., sein.
Der Vorteil, der sich aus der Verwendung der Verstärkungselemente ergitt, die das Wesen der Erfindung bilden, ergibt
sich aus der Tatsache, daß es möglich ist, die Steifigkeit
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der lulste zu beeinflussen, indem nach Wunsch der Widerstand
gegen Zug oder Spannung der Innenseite des Wulstes und der Widerstand gegen Druck der Außenseite des Wulstea
verändert wird.
Tatsächlich kann, wenn berücksichtigt wird, daß die
Anordnung der Verstärkungselemente derart ist, daß die neutrale Achse des gesamten Aufbaus durch die Zone hindurchgeht,
welche zwischen der Gruppe von Verstärkungselementen enthalten ist, die in der Innenseite des Wulstes und dem
umgelegten Teil der Karkassenlagen gebildet ist, die Achse nach Wunsch innerhalb der Zone durch zweckentsprechende
Auswahl des Materials verändert werden, das die Cordschnüre der Verstärkungsstreifen bildet, indem ein oder mehrere
Streifen an der Innenseite oder an der Außenseite des Wulstes vorgesehen sind, und indem die Streifen in solcher
Weise angeordnet sind, daß ihre Schnüre mit Bezug auf die mittlere Umfangsebene des Reifens um einen zweckentsprechenden
Winkel schräg verlaufen. Hinsichtlieh des letztgenannten* Punktes ist die Lage der Schnüre vorzugsweise eine solche,
daß die Schnüre der Gruppen von Streifen an der Innenseite
und diejenigen der Gruppe an der Außenseite mit Bezug auf diese Ebene verschiedene Winkel bilden, jedoch liegt es im
Rahmen der Erfindung, daß die Schnüre des einen ötreifens
in einer Richtung entgegengesetzt zu der der Schnüre " &ee.
anderen Streifens liegen.
Die Gruppe von Streifen können weiterhin In solcsher
Weise angeordnet sein, daß die Schnüre der Gruppe mn der Innenseite und die Schnüre der Gruppe an der iuSeiaeeite
einen gleichen und symmetrischen Winkel mit Besiag auf.-die'-.
mittlere Umfangsebene des Reifens bilden, unä in diesem
fall wird die Steifigkeit dee Wulstes" durch Sifferensle^tt ."
der beiden Verstärkungselemente entweder auf **rund i,#f
der sie bildenden Streifen oder auf Grund einflußt, das den Textilstoff der Streifob
Der Wert bzw. die Größe des Schrägwinkele ä®T Sefeafee
909883/1 HI
mit Bezug auf die mittlere Umfangsebene liegt vorzugsweise
zwischen 20° und 60°.
Nachstehend werden zwei ^usführungsfοrmen der Erfindung
beispielsweise erläutert.
Pig, 1 zeigt einen Querschnitt des Wulstes eines radialen Reifens gemäß der Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der
Erfindung.
Pig. 1 zeigt im Querschnitt den Wulst eines Reifens, bei dem die Karkasse in bekannter Weise radial ist und
aus einer oder mehreren Lagen besteht.
Aus G-ründen der Einfachheit ist die Karkasse als eine
einzelne Lage dargestellt, welche um einen Wulstkern 2 herumgelegt ist, und ein Püllstück 3, das aus Hartkautschuk
hergestellt ist, ist auf dem Kern angeordnet. Ein Terstärkungsstreifen 4 aus Cordschnüren aus metallischem
Material ist zwischen den Karkassenlagen und dem Kautschuk-Püllstück 3 angeordnet, und dieser Streifen erstreckt sich
bis zu einer Höhe bis etwa 1/4 der Hohe h des Reifenquerschnittes.
An der Außenseite des Wulstes außerhalb der Umlegestelle der Parkassenlagen ist ein weiterer Verstärkungsstreifen
5 aus Cordschnüren aus metallischem Material vorgesehen, der sich bis zu einer Höhe «bwa gleich 1/5 der
Höhe des Reifenquerschnitts erstreckt. Die Verstärkungsstreifen 4 und 5 sind in solcher "eise mit Bezug auf die
mittlere Umfangsebene des Reifens angeordnet, daß ihre
Schnüre jeweils zwischen Winkeln von 40° und 30° in entgegengesetzter
Richtung geneigt sind.
Pig. 2 zeigt eine abgewandelte AUsführungsform der Erfindung.
Insbesondere zeigt sie im Querschnitt den Wulst eines Reifens, der eine radiale Karkasse 6 hat, nämlich eine
Karkasse, welche aus Lagen besteht, die um einen Wulstkern herumgelegt sind. Ein Püllstück 8 aus Hartkautschuk ist auf
dem Wulstkern 7 angeordnet. Ein ^erstärkungastreifen 9 aua
Oordsehnüre aus metallischem Material ist zwischen den Kar-
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kassenlagen und dem Kautschuk-Füllstück 7 angeordnet, und
dieser Streifen erstreckt sich bis zu einer Höhe gleich 1/4
der Höhe h des Reifenquerschnitts«, An der 'Außenseite des Wulstes 7 außerhalb der umgelegten Karkasaenlagen ist ein
weiterer Verstärkungsstreifen aus Gordschnüren aus textilem
Material angeordnet, der in solcher.Weise umgefaltet ist,
daß die ümfaltlinie etwa in der Höhe de3 Wulstkernes 7
liegt, und das Jan de des längsten Teiles der J-urtung erstreckt
sich bis zu einer Höhe gleich 1/5 der Höhe h des Reifenabschnittes, während das andere Ende der öurtung mit
Beaug auf den ersten um etwa 10 bis 20 ehe versetzt ist.
Oer Verstärkungsstreifen 9 ist in solcher Weise angeordnet,
daß seine Schnüre in einem Winkel von 40° mit Bezug auf die mittlere Umfangsebene des Beifens schräg verlaufen,
während der verstärkungsstreifen 10 in solcher
Weiae angeordnet ist, daß die Schnüre der Surtung, die dem
ungelegten Teil.der Lagen zunächst liegt, in einem Winkel
schräg liegen, der einen "ert gleich demjenigen der Schnüre
des Streifens S und in einer Richtung entgegen diesen letztgenannten Schnüren hat. Natürlich können die Schnüre der
beiden G-urturigen des Verstärkungsstreifens 10 mit Bezug auf
die mittlere Umfangsebene um einen gleichen und symmetrischen Winkel schräg angeordnet sein, der den oben angedeuteten
Wert hat.
Die Erfindung ist nicht auf die vorerläuterten Ausführungsformen
beschränkt, sondern umfaßt alle weiteren Ausführungsformen, die sich aus dem vorerläuterten Erfindungsprinzip
ableiten lassen.
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Claims (1)
- Patentansprüche1.) Luftreif en für i'ahrzeugräder mit einer radialen Karkasse, in welchem die Wulste wenigstens jeweils einen Wulstkern aus Metalldrähten aufweisen, um welchem die Karkassenlagen umgelegt sind, wobei die Karkassenlagen insgesamt gegen die Außenseite umgelegt sind, sowie einem dreieckigen auf dem Wulstkern angeordnete Füllstück aus Kautschuk mit hoher Steifigkeit, sowie Verstärkungselementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente durch zwei Gruppen von Streifen aus Cordschnüren gebildet sind, und jede Gruppe durch einen oder mehrere Streifen gebildet ist, wobei die erste Gruppe an der Innenseite des Wulstes zwischen der bzw. den Karkassenlagen und dem dreieckigen Füllstück und die zweite Gruppe an der äußeren Seite des Wulstes mit Bezug auf die Karkassenlagen außen und Seite an Seite mit Bezug auf die umgelegte Lage angeordnet ist, wobei die Gruppen von Streifen sich in radikaler Richtung von einer Stelle etwa in der Höla© des Wulstkernes bis zu einer Höbe gleich wenigstens 1/6 der Höhe des Reifenquerschnittes erstrecken.2. Luftreifen nach Anspruch I8 dadurch gekennzeichnet, d&ß die Verstarkungselernente sich in radialer Richtung bis etwa einer Höhe gleich einem *ert erstrecken, der zwischen 1/6 und 1/2 der Höhe des Reifenquerschnittes liegt.3. Luftreifen nach Anspruch 2e dadurch gekennzeichnet, daß d&s Verstäxkungaelement- das en der Innenseite des Wulstes angeordnet" ist, eich in radialer Richtung bis.zu einer Höhe gleich einem Wert zwischen etwa 1/5 bia 1/2 der Höhe des Keifenquerschnittes erstreckt, während das an der äußeren »*eite angeordnete "Verstärkungselenjent radial sich bis su einer Höh® gleich einem *ert zwischen 1/6 und 1/3 Höhe des Reifenquerschnittes erstreckt.4. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,,909883/1 Uldaß aie ^erstirkungselerijente durch Cordachnüre aus einem material gebildet sind, das zwischen einem textlien Material und ein°n. :uc Lall j sehen kateraa. ausgewählt ist.s, luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.3 die Schnüre des 'er3t-rKu:o;:aele:i.erites, das an der Innenseite des Wulsten angeordnet ist, und die Schnüre des ^oratarkurit.jeleir;entes, aie an der Außenseite des Wulstes angeordnet sind, mit Be^ug &uf uie mittlere Jmfangsebene des Reifens in einem Winkel zwischen etwa 20° und 60° symmetrisch schräg angeordnet sind.6. Luftreifen nacii Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vünkel der Oordschnüre des inneren und des äußeren Verst'irkungselementes gegeneinander verlaufen.909883/1 UISAD ORIQiNAl.
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