DE2460051A1 - Einteilige pannensichere reifen - Google Patents

Einteilige pannensichere reifen

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DE2460051A1
DE2460051A1 DE19742460051 DE2460051A DE2460051A1 DE 2460051 A1 DE2460051 A1 DE 2460051A1 DE 19742460051 DE19742460051 DE 19742460051 DE 2460051 A DE2460051 A DE 2460051A DE 2460051 A1 DE2460051 A1 DE 2460051A1
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rim
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tires
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Jakob Dr Ippen
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    • B60C7/00—Non-inflatable or solid tyres
    • B60C7/10—Non-inflatable or solid tyres characterised by means for increasing resiliency
    • B60C7/12—Non-inflatable or solid tyres characterised by means for increasing resiliency using enclosed chambers, e.g. gas-filled
    • B60C7/121—Non-inflatable or solid tyres characterised by means for increasing resiliency using enclosed chambers, e.g. gas-filled enclosed chambers defined by a distinct core
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00—Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/02—Solid tyres ; Moulds therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T152/00—Resilient tires and wheels
    • Y10T152/10—Tires, resilient
    • Y10T152/10279—Cushion
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    • Y10T152/10297—Annular

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Description

Kb/GW 5Qg Leverkusen. Bayerwerk
17. Dez, h
Einteilige pannensichere Reifen
Das tragende Element von Luftreifen für Fahrzeuge ist die Karkasse. Dies ist im Prinzip ein Hohlkörper in Form eines Torus aus vulkanisiertem Kautschuk, der auf Zug beanspruchbare Verstärkungselemente (Textil- oder Stahlcordfäden) enthält. Der Hohlkörper ist mit Luft unter Überdruck gefüllt, seine Wände stehen unter Zugspannung. Das Gewicht des Fahrzeugs wirkt dieser Zugspannung entgegen und hebt sie teilweise auf. Wird ein solcher Reifen undicht und verliert seinen Innendruck, dann überwiegt die durch das Fahrzeuggewicht erzeugte Druckspannung, der Reifen verliert seine Form und wird beim Abrollen in kürzester Zeit zerstört.
Massive Reifen, in denen keine Druckluft als Federungselement enthalten ist (Vollgummireifen), haben diesen Nachteil nicht. Dafür ist ihre Masse sehr groß. Es bildet sich beim Abrollen ein Hitzestau, der zur Zerstörung des Reifenmaterials führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reifen anzugeben, der keinen mit Druckluft gefüllten Hohlraum besitzt, aber eine so geringe Masse, daß ein Hitzestau vermieden wird. Ein solcher Reifen ist pannensicher.
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Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man mittels axialer Aussmrungen die Reifenmasse stark reduziert und so eine ausreichende Kühlung während des Laufs erreicht. Durch sinnvolle Anordnung der Aussparungen werden zwischen Lauffläche und Reifenfuß Verstärkungssegmente gebildet, die den Reifen ffenügend stabilisieren und ihm die erforderlichen Federeigenschaften verleihen. Der symmetrisch aufgebaute Reifen wird zweckmäßigerweise auf einer geteilten Felge montiert.
Fi.p-ur 1 ist ein Querschnitt durch einen solchen auf einer mehrteiligen Felge (3> 4, 5, 6) befestigten Reifen. Form und Anordnung der gegeneinander versetzten, axialen, gegenläufigen und gegebenenfalls durch Zwischenstege unterteilten Aussparungen ergeben eine Verbindung der positiv gewölbten Lauffläche (1) mit dem durch zwei Drahtkerne (2) verstärkten Reifenfuß (7) über federnde, axiale und radiale Verstärkungsstege (8).
Figur 2, ein Ausschnitt aus der Seitenansicht des Reifens, und Figur 3» ein axialer Schnitt durch diesen. Reifen, zeigen die U-förmigen, versetzt stehenden Verbindungsstege (8), die das eigentliche Federungselement darstellen und die Stabilität des Reifens bewirken.
Figur 4 ist ein Querschnitt durch die bevorzugte Ausführungsform eines Reifens der vorliegenden Erfindung. Die axialen Aussparungen zur Reduzierung der Reifenmasse sind so gestaltet, daß ein symmetrisch aufgebauter, in gegeneinander versetzte Segmente gegliederter Reifen entsteht. Die einzelnen Segmente bestehen aus der positiv gewölbten Lauffläche (l), den durch zwei Drahtkerne (2) verstärkten, gegebenenfalls mit einer Einbuchtung (9) versehenen Reifenfuß (7) und einem federnden, gegebenenfalls
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asymmetrischen Verbindungsteil (10), das abwechselnd zum einen oder anderen Felgenrand orientiert ist.
Gegenstand der Anmeldung sind demnach auf einer mehrteiligen Felge (3, 4, 5, 6) angeordnete, symmetrische, pannensichere Reifen, welche entweder aus gegenläufig orientierten Segmenten bestehen, die ihrerseits aus einem positiv gewölbten Laufflächenteil (l), einem Fuß (7) und einem federnden, gegebenenfalls asymmetrischen Verbindungsteil (10) axaf gebaut sind, oder durch entsprechende Anordnung der axialen Aussparungen zwischen Lauffläche (1) und Fuß (7) federnde, gegebenenfalls durch einen Zwischensteg verbundende Verstärkungsteile (8) enthalten, wobei der, gegebenenfalls mit einer Einbuchtung (9) versehene Reifenfuß durch zwei verstärkende Drahtkerne (2) und die Außenwülste der Felge auf der Felge gehalten wird.
Das Höhen/Breiten-Verhältnis des Reifens beträgt 0,45 - 1,25, vorzugsweise 0,9-1,1·
Die Reifen der Erfindung können aus jedem beliebigen Natur- oder Synthesekautschuk hergestellt werden, dessen Vulkanisate eine Shore Α-Härte von 55 bis 90 und einen
Spannungswert von 110 bis 200 kp/cm bei 300 % Dehnung aufweisen. Besonders geeignet sind Naturkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Polybutadien und Äthylen/Propylen-Terpolymerisat-Kautschuk.
Das Gewicht des Reifens, liegt nur etwa 25 bis 30 % über dem vergleichbarer Luftreifen. Die Eigenschaften der Reifen können unter anderem durch die Anzahl ihrer Verstärkungsteile oder Segmente beeinflußt werden. Im allgemeinen hat jeder Reifen 20 - 100, bevorzugt 40 - 80 Segmente.
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Die Reifen der Erfindung können als einfache Spritzkörper im Transferverfahren hergestellt werden. Dabei ist nur ein Arbeitsgang erforderlich. Außer den beiden Drahtringen im Reifenfuß werden keine Verstärkungselemente benötigt.
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Beispiel
Der Reifen wird in einer ringförmigen Transferform hergestellt. Ein Schnitt durch diese Form ist in Figur 7 wiedergegeben. Es bedeuten (11) die untere Muldenhälfte der Form,(12) die obere Muldenhälfte der Form, (13) den Druckkolben, (14) den Innenraum der Form, (15) eine Lamellenanordnung zum Festhalten der Drahtringe.
In die untere und obere Muldenhälfte werden zunächst die Drahtringe eingelegt und mit der Lamellenanordnung fixiert. In die obere Muldenhälfte wird eine vulkanisierbare Kautschukmischung eingebracht, die Form geschlossen und mit dem Kolben (13) unter Druck gesetzt (ca. 100 kg/cm ). Die Form wird dann 2-12 Minuten auf 145 - 175°C geheizt. Danach kann der Reifen entnommen werden. Die Drahtkerne im Reifenfuß bestehen aus massivem verkupfertem Stahldraht. Sie sind nicht - wie in Luftreifen - auf Biegung beansprucht. Der Reifen hat 60 Segmente.
Die Reifen werden mit den folgenden Kautschukmischungen hergestellt:
Naturkautschuk 25,0
Styrol-Butadien-Copolymerisat 25,0
cis-1,4-Polybutadien 50,0
Ruß N-330 80,0
Harz 4,0
Stearinsäure 2,0 N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin 2,5
2,2,4-Trimethyl-1,2-dihydrochinolin, polym. 1,5 Zinkoxid 5,0
Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid 1,2
Unlöslicher Schwefel 2,66
198,86 Le A 16 179 - 5-
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Mischungsplastizität /80C
Defo-Härte/Defo-Elastizität
Zugfestigkeit (kp/cm ) Bruchdehnung {%)
Spannungswert bei 300 % Dehnung (kp/cm )
Weiterreißfestigkeit nach Pohle (kp/4 mm)
Härte (Shore A) bei 200C
7700/17
199
310
191
Naturkautschuk 80,0
cis-1,4-Polybutadien 20,0
Ruß N-330 55,0
Aromatisches Mineralöl 3,0
Stearinsäure 2,5
Ozonschutzwachs 1,0
N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin 2,5
2, 2,4-Trimethyl-1, 2-dihydro.chinolin, polym. 1,5
Zinkoxid 5,0
3enzothiazyl-2-sulfenmorpholid 1,2
Unlöslicher Schwefel 1,9
173,6
Mischungsplastizität / 8O0C
Defo-Härte / Defo-Elastizität 1100/15
Zugfestigkeit (kp/cnO 219
Bruchdehnung (%) 460
Spannungswert bei 300 % Dehnung (kp/cm ) 130
Weiterreißfestigkeit nach Pohle (kp/4 mm) 37
Härte (Shore A) bei 200C 66
Ölverstrecktes Styrol-Butadien-Copolymer"isat
Ölverstrecktes cis-1,4-Polybutadien
Ruß N-220
Aromatisches Mineralöl
Harz
68,5 68,5 95,0 20,0 2,0
Le A 16 179
60 9 8 27/0062
Stearinsäure 2,0
Ozonschutzwachs 1*5
N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin 2,5
2,2,4-Trimethyl-1,2-dihydrochinolin, polym. 1,5
Zinkoxid ' 3,0
Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid 1,5
Tetramethylthiurammonosulfid 0,2
Unlöslicher Schwefel 2,4
268,6
Mischungsplastizität / 800C
Defo-Härte / Defo-Elastizität 1550/16
Zugfestigkeit (kp/cm2) 155
Brachdehnung (%) 410
Spannungswert bei 300 % Dehnung (kp/cm ) 108
Weiterreißfestigkeit nach Pohle (kp/4 mm) 24 Härte (Shore A) bei 200C 66
Le A 16 179 ' - 7 -
609827/0062

Claims (4)

  1. Patentansprüche:
    \y .Pannensicherer, auf einer mehrteiligen Felge angeordneter T^eifen, dadurch gekennzeichnet, daß der durchgehende, gegebenenfalls mit einer'Einbuchtung versehene Reifenfuß und die positiv gewölbte Lauffläche durch federnde, axiale . und radiale Verstärkungsteile, gebildet durch axiale, gegeneinender versetzte, gegenläufige und gegebenenfalls durch Zwischenstege unterteilter Aussparungen verbunden sind, bzw. daß der Reifen aus gegenläufigen Segmenten besteht, die aus einem Laufflächenteil, einem Fuß und einem federnden, gegebenenfalls asymmetrischen Verbindungsteil aufgebaut sind, das in den aufeinanderfolgenden Segmenten abwechselnd zum einen oder zum anderen Felgenrand orientiert ist.
  2. 2. Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifenfuß durch zwei verstärkende Drahtkerne und die Außenwülste der Felge auf der Felge gehalten wird.
  3. 3. Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Höhen/Breiten-Verhältnis des Reifens 0,45 - 1,25, vorzugsweise 0,9 - 1,1 beträgt.
  4. 4. Verfahren zur Herstellung eines Reifens nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen als Spritzkörper im Transferverfahren hergestellt wird.
    Le A 16 179 - 8 -
    609827/0062
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