DE2211717A1

DE2211717A1 - Luftreifen

Info

Publication number: DE2211717A1
Application number: DE19722211717
Authority: DE
Inventors: Arthur Sam Sohhull Warwickshire Ravenhall (Großbritannien)
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1971-03-11
Filing date: 1972-03-10
Publication date: 1972-09-14
Also published as: GB1388853A; CA961390A; AU3965472A; FR2128766B1; ES400636A1; TR16872A; AU468129B2; ATA205972A; IT953428B; SE394870B; ZA721401B; IE36123L; MY7600215A; IE36123B1; FR2128766A1; BE780554A; AT343496B

Description

DR. MOLLER-BORe DlPL-PHYS. DR. MANITZ DlPL-CHEM. DR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW

Mak/th - D I309 [U MR11972

DUTiLOP LIMITED
Dunlop House, Ryder Street-, St. James's, London, S.W.1

Großbritannien

Luftreifen

Die Erfindung betrifft einen Luftreifen mit einer Gürtelkarkasse für eine Fernverkehrs' -Benutzung an schweren Straßen-Güter-Fahrzeugen, d. h., Lastwagen, und insbesondere an deren Antriebsachse oder -achsen·

Bekanntlich sind Reifen dieses Typs insbesondere beachtlichen Kräften unterworfen, die ihnen aufgezwungen werden, wenn das Fahrsug beschleunigt oder sich verlangsamt, beispielsweise bremst, und dadurch wird eine übermäßige Abnutzung hervor-* gerufen. Zur Behebung dieses Nachteils ist es wünschenswert, die Dicke des Laufflächenkautechuks so groß wie möglich zu machen, um dem Reifen- die längst mögliche Lebensdauer zu geben. Jedoch verursacht in dem !"al·!, wenn der Reifen eine Ba^iallagenkarkasse hgw«. Gürtelkarkasse und infolgedessen steife Breakeranordnungen, die unter der Lauffläche gelegen

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sind, aufweist, die besondere Dicke eine größere Spannung an den Breakeranordnungen insbesondere an deren sich in ümfangsrichtung erstreckenden Kanten, die gefährdet sind und gelöst werden können aufgrund des plötzlichen Wechsels der Steifigkeit zwischen dem Material der Breakeranordnung und dem unmittelbar benachbarten Kautschuk. Eine weitere Erscheinung der größeren Spannung ist eine lokale Überhitzung des Kautschuks, wodurch dieser im ü'ernverkehrsbetrieb zerstört wird.

ZieL der Erfindung ist die Schaffung eines Reifens, der die obigen Nachteile nicht aufweist und bei dem die Biegespannungen entlang der Breakerkante zur Herabsetzung der Hitzeerzeugung und Steigerung der Breaker-Leistungsfähigkeit herabgesetzt sind.

Erfindungsgemäß ist ein Luftreifen für eine IPernverkehrs-Benutzung an schweren Lastwagen mit einer Gürtelkarkasse und einer radial außerhalb der Krone der Karkasse angeordneten Breakeranordnung vorgesehen mit einer Lauffläche, die eine besonders große Laufstreifen-Dicke aufweist und mit Laufflächen-Schulterbereichen, die in eine Vielzahl von in Ümfangsrichtung mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckende Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial einwärts der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.

Mit dem Begriff "Laufflächenkautschuk-Dicke" bzw. *Laufstreifen-Dicke" ist in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen die Kautschukdicke gemeint, wie sie zwischen der

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Reifen-Bodenberührungs-Oberfläche und der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung gemessen wird.

Mit ""besonders große Dicke" ist eine Dicke gemeint, die größer als die bisher an Gürtel-Straßen-Reifen zur Benutzung an der Antriebsachse oder den. Achsen von Schwer-Güterfahr_w w ■ . autschukdicke ist. Beispiele für

die bisher normalerweise benutzte Laufstreifendicke für Reifen dieses Typs sind in der nachfolgenden Tabelle I angegeben.

Tabelle I

Reifengröße Laufstreifendicke

7,50 χ 20 18,5 mm

8,25 χ 20 19,5 mm

9,00 χ 20 19,5 mm

10,00 χ 20 20,5 mm

11.,OO χ 20 23,0 mm

12,00 χ 20 24,0 mm

Bevorzugt weist ein Reifen gemäß der Erfindung eine Laufstreifendicke auf, die in der Größenordnung von 15 % und mehr größer als die in der Tabelle I gegebenen Dicken ist.

Es besteht ebenfalls bei der Formung von Gürtelreifen mit Breakeranordnungen und einer t.iefenLaufstreifendicke das Problem, daß der erhebliche Kautschukfluß, der auftritt, . eine Deformierung bzw. Zerstörung der Breekeranordnung und eine Wellenbildung in der Breakeranordnung hervorruft. Dadurch wird das Leistungsverhalten des Reifens nachteilig beeinflußt. Zur Überwindung dieses Nachteils sind bevorzugt die sich axial erstreckenden Nuten relativ eng. Beispielsweise beträgt bei einem erfindungsgemäßen Reifen der Größe

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10,00 χ 20 die Umfangsbreite der Sclmlternuten 13,5 und für einen Reifen der Größe 11,00 χ 20 14 mm.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweiee beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch die Lauffläche, die Schulter und den oberen Seitenwandbereich eines erfindungsgemäßen Reifens der Größe 10,00 χ 20 (der nachfolgend als Reifen A bezeichnet wird) entlang Linie II-II in Fig. 2, und

Fig. 2 eine teilweise Draufsicht der Lauffläche des in Fig. 1 gezeigten Reifens.

Nach der Zeichnung umfaßt ein Reifen 1 eine Karkasse mit einer Lage 2 aus Stahlkorden, die sich in fiadialebenen des Reifens erstrecken, einer Breakeranordnung aus drei Breakerlagen 4, 5 und 6 aus Stahlkorden und einer Lauffläche 7, die in zwei sich im allgemeinen in Umfangsrichtung erstreckende Zick-Zack-Rippen 8 und 9 und in Umfangsrichtung mit Abstand angeordnete Schulterblöcke 10 und 11 mittels dreier sich im allgemeinen in Umfangsrichtung erstreckender Zick-Zack-Nuten 12, 13 und 14 und sich im allgemeinen in axialer Richtung erstreckender Zick-Zack-Schulternuten 15 und 16 aufgebrochen bzw. unterteilt ist.

Die Schulternuten 15 und 16 erstrecken sich von der Kante der Lauffläche, der sie zugeordnet sind, axial einwärts und kreuzen die Kante der Breakeranordnung, die radial innerhalb der Lauffläche vorgesehen ist. Für diesen Reifen der Größe 10,00 χ 20 beträgt die Nutbreite an der Laufflächen-Boden-'berührungsoberfläche nächst benachbart zu der Kante 21 der

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_ 5 —

radial äußersten Breakerlage 6 13,5 mm. Die Tiefe des Kautschuks zwischen der Laufflächen-Bodenberührungs-Oberfläche und der äußersten Oberfläche 3 der' radial äußersten Breakerlage 6 an einer ähnlichen Stelle beträgt 24,0 mm für einen Reifen der Größe 10,00 χ 20. Dies ist die Abmessung "X" in Fig. 1. Diese Dicke ist'um mehr als 17 % über die bisher praktisch mögliche Laufstreifendicke gesteigert.

Zusätzlich zu den oben erwähnten Nuten umfaßt die Reifenlauffläche kurze , im wesentlichen axiale Zick-Zack-Schlitze' bzw. -einschnitte 17 und 18, die sich wechselweise auf jeder Seite von den Spitzen der Mittelnut 13 erstrecken, und im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende Zick-Zack-Einschnitte 19 und 20 auf, die sich über den größeren Teil der Umfangsbreite jedes Schulterblockes 10 und 11 erstrecken. Die Einschnitte 19 und 20 sind angrenzend bzw. benachbart zu der zugeordneten Kante 21 der radial äußersten Breakerlage 6 angeordnet. Die Einschnitte 17, 18, 19 und 20 sind zur Drainage vorgesehen und dienen dazu, die Biegespannung in den Rippen und Blöcken, in denen sie gelegen sind, zu verringern.

Es wurden direkte Temperaturvergleiche ausgeführt zwischen einem erfindungsgemäßen Reifen der Größe 10,00 χ 20, wie er in I'ig. 1 dargestellt ist (in der untenstehenden Tabelle als Reifen A bzeichnet) und einem Reifen mit der gleichen Querschnittsbreite und dem gleichen WuIstdurchmesser, der ein Laufflächenprofil und die Gestalt und Konfiguration nach dem britischen eingetragenen Geschmacksmuster Nr. 9^0 570 (nachfolgend als Reifen B bezeichnet)/ jüieTfeifen wurden über eine gleiche Zeitperiode bei verschiedenen spezifischen Geschwindigkeiten unter normaler Belastung und bei normalem

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Aufpumpdruck gefahren und die Ergebnisse sind in Tabelle II angegeben. Die Dicke des Laufflächenkautschuks an der Schulter des .Reifens A betrug 24,0 mm und des Reifens B 20,0 mm, wobei die Karkassen--' und Breaker-Konstruktion bei Jedem Reifen die gleiche war. Eine gestrichelte Linie 22 in Fig. 1 gibt die entsprechende Position der Laufflächenbodenberührungs-Oberfläche des Reifens B an.

Tabelle II

Reifen A Reifen B

Geschwindigkeit Temperatur ⁰C Temperatur ⁰C

km/h M.P.H. Krone Schulter Krone Schulter

etwa	48	50	78	82	76	85
tt	64	40	88	101	88	102
ti	72	45	96	107	95	106
	80	50	105	111	105	112
ti	88	55	112	120	109	119

Wie der Tabelle entnommen werden kann, sind die Lauftemperaturen jedes Reifens nicht merklich verschieden voneinander, obwohl der Reifen A eine besondere bzw. größere Laufflächendicke aufwies.

Wie oben ausgeführt worden ist, sind die Laufflächendicke und die Axialnut-Breite unmittelbar benachbart zu der Breakerkante für Reifen verschiedener Größe unterschiedlich.

Diese Dimensionen und die prozentuale Zunahme der Laufstreifendicke gegenüber den in der Tabelle I gegebenen Werte für erfindungsgemäße Reifen mit verschiedener Querschnittsbreite sind in Tabelle III angegeben.

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_ η

Tabelle III

Eeifengröße

Laufstreifendicke prozentuale Zunahme

über den in Tabelle I gegebenen Wert hinaus

Axialnut-Breite

7,50 χ 20 8,25 x 20 9,00 χ 20

10,00 χ 20 11,00 χ 20 12,00 χ 20

22,0 mm 23,0 mm 23,5 mm 24,0 mm 26,5 mm 27,5 mm 18,9 % 17,8 % 20,5 % 17,2 % 15,2 % 14,7 %

10,5 11,5 mm 12,5 mm 13,5 mm 14,0 mm 14,5 mm

-Pat ent an sp rüche-

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Claims

Patentansprüche

BBSBSBSSeBSBSCBSBCaSBSBSBCaSS

Y Λ. !Luftreifen für eine IPernv erkehr sbenutzung an Güter- ^—' Straßenfahrzeugen mit schwerer Belastung mit einer Gürtelkarkasse und einer Breakeranordnung, die radial außerhalb der Karkasse angeordnet ist, dadurch gekennz eichnet, daß der Reifen eine Lauffläche mit einer besonders großen Laufstreifendicke umfaßt und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine. Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstrekkende Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Boden-Berührungsoberfläche erstrecken und axial einwärts der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufstreifendicke zumindest in der Größenordnung von 15 % größer als die größte Laufstreifendicke ist, die bisher bei Straßen-Gürtelreifen für eine Benutzung an der Antriebsachse oder den Achsen eines Schwerlastwagens möglich gewesen ist.
3. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufstreifendicke zumindest in der Größenordnung von 15 % größer als die in Tabelle I angegebene Laufstreifendicke bei entsprechender Reifengröße ist.

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4. Luftreifen der Größe 7>5O χ 20 nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine
Dicke von mehr als 18,5 mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungs-Oberfläche des Reifens und

der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial - erstreckende Nuten
unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder
Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken
und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
5. Luftreifen der Größe 7>5Ο χ 20 nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennz⁶ eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von 22,0 mm gemessen zwischen
der Laufflächen-Bodenberührungs-Oberflache des Reifens und der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckende Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
6. Luftreifen der Größe 7»50 χ 20 nach Anspruch 4· oder 5i dadurch gekennze ich n. et, daß die Breite
der sich axial erstreckenden Nuten 10,5 mm beträgt.

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7. Luftreifen der Größe 8.25 x 20 nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von mehr als 19»5 mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungs-Oberfläche des Reifens unfi. der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckende Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
8. Luftreifen der Größe 8.25 x 20 nach Anspruch 2, 3 oder 7, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von 23 mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des Reifens und der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung endend
9. Luftreifen der Größe 8.25 x 20 nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennz eichnet, daß die Breite der sich axial erstreckenden Nuten 11,5 mm beträgt.
10. Luftreifen der Größe 9.00 χ 20 nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von mehr als 19»5 mm gemessen zwischen der Lauf- - flächen-Bodenberührungsoberfläche des Reifens und der

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äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Yielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im -wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Eante der Breakeranordnung enden.
11. Luftreifen der Größe 9.00 χ 20 nach Anspruch 2', 3 oder 10, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von 23,5 nun gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des Reifens und der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in einer Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Eante der Breakeranordnung enden.
12. Luftreifen der Größe 9.00 χ 20 nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennz eichnet, daß die Breite der sich axial erstreckenden Nuten 12,5 mm beträgt.
13- Luftreifen der Größe 10.00 χ 20 nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von mehr als 20,5 mm. gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des .Reifens und der äußersten Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Yielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind* die sich axial einwärts von jeder umfangskante der

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Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
14. Luftreifen der Größe 10.00 x20 nach Anspruch 2, 3 oder 13, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von 24- mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des Reifens und der äußeren Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereich in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührung sob er fläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
15. Luftreifen der Größe 10.00 χ 20 nach Anspruch I3 oder dadurch gekennz eichnet, daß die Breite der sich axial erstreckenden Nuten 13,5 nun beträgt.
16. Luftreifen der Größe 11.00 χ 20 nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von.mehr als 23 mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des Heifens und der äußeren Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.

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17. Luftreifen der Größe 11.00 χ 20 nach Anspruch 2, 3 oder 16, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von 26,5 hm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberülirungsoberfläche des Reifens und der äußeren Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufllächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand"angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Hüten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
18. Luftreifen der Größe 11,00 χ 20 nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennz eichnet, daß die Breite der sich axial erstreckenden Muten 14,0 mm beträgt.
19· Luftreifen der Größe 12,00 χ 20 nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von größer als 24,0 mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des Reifens und der äußeren Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächen-Schulterbereiche in eine Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Nuten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
20. Luftreifen der Größe 12,00 χ 20 nach Anspruch 2, 3 oder 16, dadurch gekennz eichnet, daß die Lauffläche eine Dicke von 27j 5 mm gemessen zwischen der Laufflächen-Bodenberührungsoberfläche des Reifens und der äußeren

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Oberfläche der Breakeranordnung aufweist und daß die Laufflächenschulterbereiche in eine "Vielzahl von umfangsmäßig mit Abstand angeordneten Blöcken durch sich im wesentlichen axial erstreckenden Hüten unterteilt sind, die sich axial einwärts von jeder Umfangskante der Bodenberührungsoberfläche erstrecken und axial innerhalb der nähergelegenen Kante der Breakeranordnung enden.
21. Luftreifen der Größe 12,00rx 20 nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der sich axial erstreckenden Nuten 14,5 mm beträgt.
22. Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkasse Stahlkorde umfaßt.
23. Luftreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennz eichnet, daß der Breaker Stahlkorde umfaßt.

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