DE2626807A1 - Fahrzeugluftreifen - Google Patents
FahrzeugluftreifenInfo
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Description
5063
Γ PATENTANWÄLTE
BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN
Uniroyal, Clairoix (.60), Oise / Frankreich
"Fahrzeugluftreifen"
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen bestehend aus einer Karkasse mit einer den Kronenbereich bedeckenden Laufflächenschicht
und aus einem zwischen dem Kronenbereich und der Laufflächenschicht angeordneten Verstärkungsgürtel aus
wenigstens zwei Lagen eines Kordmaterials.
Der neue Fahrzeugluftreifen ist insbesondere ein solcher Reifen mit Radialkarkasse. Unter dem Ausdruck "radil" werden hierbei
Richtungen verstanden, die senkrecht zur Drehachse des Reifens verlaufen, während unter dem Ausdruck "quer" Richtungen verstanden
werden, die parallel zur Achse verlaufen.
Fahrzeugluftreifen mit einem Verstärkungsgürtel sind allgemein
bekannt. Der Gürtel umfaßt dabei in aller Regel eine oder zwei Schichten aus gummiertem Material, dasmit parallelen Fäden,
Drähten, Schnüren oder Kabeln verstärkt ist. Ein allgemeiner
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Typ eines Verstärkungsgürtels umfaßt in der Regel eineoder mehrere
Schichten mit Metalldrähten oder Kabeln, wobei diese mit einer oder mehreren Schichten kombiniert sein können, welche nichtmetallische
Fäden oder Kabel enthalten.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Fahrzeugluftreifen,
bei dem eine ringförmige Verstärkung in Form eines Gürtels einer Karkasse im Bereich zwischen der Krone der Karkasse und
der Lauffläche in einer im wesentlichen symmetrischen Beziehung zur Äquatorialebene des Reifens umgibt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fahrzeugluftreifen
der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß der Reifen einen Gürtel von relativ geringem Gewicht, insbesondere
im Schulterbereich, aus im wesentlichen nicht dehnbarem Material aufweist, um dadurch die unerwünschten gyroskopischen
Effekte zu vermindern und damit die Handhabung des Steuerrades zu erleichtern. Dennoch sollen die Vorteile von
Gürtellagen aus Metallkord im vollen Umfange beibehalten werden. Aufgrund der neuen Ausbildung soll außerdem die Gefahr der Gürtelschichttrennung
an den Kanten der Lauffläche weitgehend gebannt werden. Schließlich soll der Gürtel von besonders einfachem
Aufbau und billig und leicht herzustellen sein.
Diese Aufgabe wM erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verstärkungsgürtel
zusätzlich zwei sich im axialen Abstand gegen-
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überliegende seitliche Materialstreifen aus einem Kordmaterial aufweist, von denen jeder unter Bildung von zwei Schenkeln gefaltet
ist, wobei die Schenkelenden zur mittleren Äquatorialebene des Reifens und die Faltkanten nach außen weisen, wobei ein Schenkel
jedes der beiden Materialstreifen wenigstens einem Abschnitt eines Schenkels des anderen Streifens gegenüberliegt, und daß
von den beiden Lagen wenigstens eine Lage mit ihren Kanten zwischen den einander entsprechenden Schenkeln der beiden Materialstreifen
derart angeordnet sind, daß zwei sich gegenüberliegende Schenkel der Materialstreifen sich in axialer Fluchtung mit den
Kanten der zwischen ihnen liegenden Lagen befinden, wobei die zweite der beiden Lagen radial neben der ersten Lage angeordnet
ist und sich axial nicht über die Faltkanten der Materialstreifen hinaus erstreckt.
Vorteilhafterweise sind die beiden Lagen dem mittleren Bereich und die beiden gefalteten Materialstreifen den axialen Rändern
des Verstärkungsgürtels zugeordnet, während die Lagen aus Metallkord und die Materialstreifen aus Textilkord hergestellt sind.
Die Kordelemente des Textilkords bestehen he-vorzugt aus einem synthetischen Material auf der Basis der aromatischen
Polyamide, wie diese unter dem Warenzeichen "Kevlar" bekannt sind.
Ein mit dieser Verstärkung ausgebildeter Reifen weist relativ leichte und im wesentlichen undehnbare Randbereiche auf,
-H-
welche den unerwünschten gyroskopischen Effekt vermindern und dabei
die Handhabung des Steuer- oder Lenkrades erleichtern. Die Verwendung von"Kevlar" oder einem äquivalenten Material in den
Randbereichen führt dazu, daß diese Randbereiche oder die den Randbereich bildenden Materialstreifen ein geringes Gewicht und
im wesentlichen undehnbar sind. Die aufgezeigte Anordnung von Kantenabschnitten aus nichtmetallischen Kordschichten und mittleren
Lagen aus metallischem Kordmaterial verbessert auch den Fahrkomfort und vermindert die Gefahr der Gürtelschichttrennung
an den Kanten derlauffläche, da die Schichten des metallischen
Materials zwischen den Kantenbereichen des Gürtels zu liegen kommen und nicht nach oben abgebogen sind. Ein weiterer Vorteil
besteht darin, daß nicht weniger als zwei Schichten und nicht mehr als drei Schichten aus Gürtelmaterial in allen Bereichen der Gürtelbreite
vorhanden sind, und zwar über die ganze axiale Breite des Gürtels. Auch ist keine Schicht da, welche die andere Schicht
umschließt. Die Schichten aus nichtmetallischem Material.-sind nicht zwischen den Schichten aus metallischem Material eingesetzt,
während die Schichten aus metallischem Material nicht zwischen sich gegenüberliegenden Faltkanten der Schichten aus
nichtmetallischem Material liegen. Dadurch wird es möglich, die Zahl der übereinanderliegenden Schichten oder Schenkel auf ein
Minimum zu verringern. Somit ergibt sich eine Gürtelkonstruktion von relativ einfacher Gestalt, die billig und leicht herzustellen
ist, da eine zweiteilige Vulkanisierungsform verwendet werden kann. Außerdem ermöglicht die Gürtelkonstruktion eine wesentlieh
bessere und zuverlässigere Fahrweise.
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Die einander entsprechenden Enden der Schenkel der Materialstreifen
liegen miteinander in Fluchtung und haben jeweils vorbestimmte axiale Abstände.
Die zwischen zwei Schenkeln der Materialstreifen liegende Lage, die bevorzugt aus Metallkord besteht, weist eine Zuordnung zu
diesen Schenkeln auf derart, daß diese Schenkel praktisch die äußeren axialen Verlängerungen dieser Lage bilden.
Die zweite Lage aus Metallkord kann eine geringere oder größere axiale Ausdehnung als die erste Lage aus Metallkord aufweisen.
Sie liegt parallel zur ersten Lage des Metallkords, so daß in der Mitte des Gürtels wenigstens zwei übereinanderliegende Metallkordlagen
vorhanden sind. An einigen Punkten können maximal drei Lagen in radialer Richtung übereinanderliegen. Die axiale Ausdehnung
der zweiten Lage aus Metallkord ist so bestimmt, daß diese sich auf gar keinen Fall über die Randbereiche der sich gegenüberliegenden
Materialstreifen aus nichtmetallischem Kord hinaus erstrecken. Somit bildet der Verstärkungsgürtel zwei Schichten aus
Metallkord im mittleren Bereich und zwei Lagen aus nicht-metallischem Material in den Randbereichen.
Bei wenigstens einer Ausführungsform der Erfindung kann die
zweite Lage aus Metallkord zwischen dem zweiten Paar von sich gegenüberliegenden Schenkeln und in Fluchtung mit diesen angeordnet
sein.
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Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung befindet
sich nur eine der Metallagen in axialer Fluchtung mit den
Enden von den Schenkeln von zwei sich gegenüberliegenden Materialstreifen aus nichtmetallischeni Material. Das zweite Paar von sich
gegenüberliegenden Schenkeln der Materialstreifen ist. bei diesem Ausführungsbeispiel über die Kanten der zweiten Lage aus Metallkord
gelegt, umim mittleren Bereich des Verstärkungsgürtels somit eine dritte Lage an Verstärkungsmaterial zu bilden.
Unter die Erfindung fallen auch Ausführungsbeispiele, bei denen die
zweite Lage aus Metallkord vollständig von dem zweiten Paar von sich gegenüberliegenden Schenkeln des nichtmetallischen Materials
getrennt sind. Dabei kann die zweite Lage radial innerhalb oder radial außerhalb dieses zweiten Paares von Schenkeln liegen, um
eine dritte Schicht im mittleren Bereich des Verstärkungsgürtels zu bilden.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann eine Lage des
Metallmaterials im wesentlichen in Fluchtung mit den einander zugeordneten Enden der Schenkel der nichtmetallischen Streifen liegen.
Die zweite Lage des Metallmaterials ist radial außerhalb der ersten Lage aus Metallkord angeordnet und außerhalb der gefalteten
Kantenstreifen, um somit eine dritte Lage des Verstärkungsgürtels zu bilden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand sehematischer Zeichnungen an
mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Pig. 1 im Ausschnitt einen Querschnitt durch einen Fahrzeugluftreifen
in einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2-10 weitere abgewandelte Ausführungsbeispiele der Gürtelkonstruktion,
wie sie gemäß der Erfindung bei dem Reifen nach Fig. 1 verwendet werden kann.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 ist ersichtlich, daß der pneumatische
Reifen eine ringförmige Karkasse 1 von bekannter radialer Konstruktion aufweist, die an ihrem außenliegenden Kronenbereich
durchweinen Laufflächenabschnitt 2 umgeben ist, dessen axiale Ausdehnung mit L bezeichnet ist. Ein Verstärkungsgürtel 3 mit
einer axialen Ausdehnung A ist zwischen der Lauffläche 2 der Karkasse 1 im wesentlichen symmetrisch zu einer Äquatorialebene 4
des Reifens angeordnet.
Der Verstärkungsgürtel 3 umfaßt einen mittleren Abschnitt aus zwei radial übereinanderliegenden Lagen 5S6 von im wesentlichen
gleicher axialer Ausdehnung, die durch B angedeutet ist. Diese Lagen bestehen aus Metallkord mit Metalldrähten oder Kabeln aus
Stahl als Verstärkungselemente. Vorzugsweise ist die Breite B der Lagen 5 und 6 zwischen etwa 50 % und etwa 90 % der Breite L der
Lauffläche 2.
Der Verstärkungsgürtel 3 umfaßt außerdem zwei sich gegenüberliegende,
seitlich angeordnete Randstreifen 7 und 8, welche nichtmetallische Kabel, Fäden oder dergl. enthalten-Vorzugsweise ist
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das nichtmetallische Material ein textiles Kordmaterial, dessen"
Verstärkungselemente aus einem synthetischen Material auf der Basis der aromatischen Polyamide bestehen. Solche synthetischen
Materialien sind unter dem Warenzeichen "Kevlar" bekannt. Die
Randstreifen 7 und 8 sind zur Hälfte gefaltet, um entsprechende Schenkelpaare 7a, 7b und 8a, 8b zu bilden. Die Enden von korrespondierenden
und sich gegenüberliegenden und in seitlichem Abstand angeordneten Schenkeln 7a, 8a bzw. 7b, 8b stehen im wesentlichen
in axialer Fluchtung und liegen außerdem im wesentlichen in axialer Pluchtung mit den zugeordneten Kanten der mittleren
Lagen 5 und 6, und zw£r im Bereich von radialen Verbindungsbereichen
9, 9'· Bei dieser Anordnung sind die gefalteten Kanten der Randstreifen 7 und 8 von der Äquatorialebene 4 weggewendet,
während die jeweils übereinanderliegenden Enden der Schenkel 7a, 7b und 8a, 8b jeweils zur Äquatorialebene 2J gewandt
sind. Bei dieser Anordnung bilden die sich gegenüberliegenden, seitlich im Abstand angeordneten Schenkel 7a, 8a und 7b, 8b praktisch
Verlängerungen der zugehörigen mittleren Lagen 5 und 6. Der Verstärkungsgürtel ist somit zwei Lagen dick, und zwar an
allen Punkten über die gesamte Breite A.
Bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 2 bis 9 haben die Übereinanderliegenden
mittleren Lagen aus Metallkord unterschiedliche axiale Breiten, während die übereinanderliegenden Schenkel von
jedem gefalteten Randstreifen aus nichtmetallischem Material ebenfalls unterschiedliche axiale Ausdehnungen besitzen.
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Bei allen dargestellten Ausführungsbeispielen besitzen die Kabel, Drähte oder Fäden in den Metallagen und den nichtmetallischen
Streifen bekannte Orientierungen. Beispielsweise kann der Neigungswinkel der Kabel in den Metallschichten im Bereich von I^
bis 50 , vorzugsweise im Beiach vom 18° liegen. Der Neigungswinkel
der Fäden oder dgl. in den nichtmetallischen Schichten liegt zweckmäßigerweise im Bereich von 5° bis 30°, vorzugweise bei 12°.
Die einzelnen Materialstreifen oder Lagen sind unter entgegengesetzten Winkeln zueinander angeordnet, und zwar vorzugsweise
symmetrisch zur Äquatorialebene, so daß sich die Element der Lagen von Lage zu Lage kreuzen.
Der Verstärkungsgürtel 3 bei jedem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist breiter als die Lauffläche 2 und erstreckt sich in axialer Richtung in die Schulterbereiche des Reifens hinein. Die
maximale Gesamtbreite A des Gürtels 3 ist vorzugsweise 125 % der
Breite L der Lauffläche 2.
Unter besonderer Bezugnahme auf das Ausführungsbexspiel nach Fig.2
wird deutlich, daß der Verstärkungsgürtel eine relativ breite mittlere Lage IO aus Metallkord aufweist,dessen Breite mit B1 bezeichnet
ist,und welche radial innerhalb einer relativ schmaleren, mittleren
Lage 11 aus Metallkord angeordnet ist,dessen axiale Breite
mit B2 bezeichnet ist. Die Breite B1 der breiteren, mittleren
Lage kann einen Wert besitzen, der kleiner,gleich oder größer als die Breite L der Lauffläche 2 ist, während die Breite B3 des
schmaleren, mittleren Lagenabschnittes eine Größe im Bereich
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zwischen 50 % und 90 % der Breite L der Lauffläche 2 besitzen
kann. Die zuvor erwähnten Beziehungen zwischen den Größen B1,B_
und L sind auch auf alle anderen weiter beschriebenen Ausführungsbeispiel anwendbar.
Die mittleren Lagen 10 und 11 sind zwischen zwei gefalteten Randstreifen 12 und 13 aus nichtmetallischem Kordmaterial angeordnet,
welche Randstreifen Schenkel 12a, 12b und 13a und 13b aufweisen. Die sich gegenüberliegenden, seitlich im Abstand angeordneten
Schenkel 12a und 13a, welche relativ schmal sind, liegen in Fluchtung und erstrecken sich über die Kanten der
inneren Lage 10 hinaus, während die sich gegenüberliegenden, im seitlichen Abstand angeordneten Schenkel 12b und 13b, welche
relativ breiter sind, sich in Pluchtung befinden und sich erstrecken über die Kanten der äußeren, mittleren Metalläge 11.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Querschnittsbreite der mittleren
Lagen 10 und 11 ungleich, während die Querschnittsausdehnung eines Paares von sich gegenüberliegenden, im Abstand angeordneten
und fluchtenden Schenkeln 12a und 13a unterschiedlich von der Ausdehnung des anderen Paares 12b, 13b ist. Das bedeutet,
daß die Schenkel 12b und 13b den Spalt zwischen den sich gegenüberliegenden Schenkeln 12a und 13a einerseits und den Kanten
der inneren, mittleren Lage 10 überdecken. Die mittlere Lage 10 überlappt die Verbindung zwischen den korrespondierenden,
sich gegenüberliegenden Schenkeln 12b und 13b und den Kanten der äußeren mittleren Lage 11. Bei dieser Anordnung enden die
Spalte von in Pluchtung befindlichen und einander zugeordneten Kanten in einem ersten radialen Abstand von der Drehachse des
Reifens und die Verbindungsstellen zwischen den anderen, einander zugeordneten und fluchtenden Kanten in einem zweiten radialen
Abstand von der Achse, wobei diese Verbindungsstellen gegeneinander und in bezug auf die Äquatorialebene 4 versetzt angeordnet
sind. Außerdem ist auch bei diesem Ausführungsbeispiel der Gürtel in allen Bereichen des Querschnittes gleichdick, d.h. er besteht
aus zwei Lagen oder Schichten.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 handelt es sich im wesentlichen
um ein Spiegelbild der Ausführung nach Fig. 2, wobei die relativ schmalere, mittlere Lage 14 aus Metallkord radial
innerhalb der relativ breiteren, mittleren Lage 15 aus Metallist
kord angeordnet. Die mittleren Lagen 14 und 15 liegen zwischen zwei gefalteten Randstreifen 16 und 17 aus nichtmetallischem Material, welche entsprechende Schenkel 16a, 16b und 17a, 17b umfassen. Die sich jeweils gegenüberliegenden Schenkel 16a, 17a bzw. 16b, 17b erstrecken sich in Fluchtung mit den Kanten der zugehörigen mittleren Lagen 14 und 15, wobei die jeweiligen Verbindungsspalte symmetrische Abstände von der Äquatorialebene 4 aufweisen, wie dies beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 beschrieben ist. Auch hier ist der Gürtel an allen Punkten gleichdick und besteht aus zwei Lagen.
kord angeordnet. Die mittleren Lagen 14 und 15 liegen zwischen zwei gefalteten Randstreifen 16 und 17 aus nichtmetallischem Material, welche entsprechende Schenkel 16a, 16b und 17a, 17b umfassen. Die sich jeweils gegenüberliegenden Schenkel 16a, 17a bzw. 16b, 17b erstrecken sich in Fluchtung mit den Kanten der zugehörigen mittleren Lagen 14 und 15, wobei die jeweiligen Verbindungsspalte symmetrische Abstände von der Äquatorialebene 4 aufweisen, wie dies beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 beschrieben ist. Auch hier ist der Gürtel an allen Punkten gleichdick und besteht aus zwei Lagen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 umfaßt der Gürtel eine
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relativ breitere, mittlere Lage 10, die radial innerhalb einer <·
relativ schmaleren, mittleren Lage 11 angeordnet ist. Zwei gefaltete Randstreifen 12f und 13' umfassen im seitlichen Abstand liegende
schmalere Schenkel 12'a und 13'as welche in Pluchtung unter
Bildung eines Spaltes mit den Kanten der inneren Lage 10 liegen.
Die gefalteten Randstreifen 12' und 13' umfassen relativ breitere
Schenkel 12'b bis 12'c und 13'b hid 13fc. Diese sind jeweils über
zugehörige Kanten der äußeren, mittleren Lage 11 herübergebogen. Die Biegungen oder Stufen werden jewe&s zwischen den. Schenkelabschnitten
12 «b, 121C und 13'b, 13Ό gebildet. Die Abschnitte 12fb
und 13'b befinden sich miteinander und mit der äußeren Lage 11 in Fluchtung und bilden damit eine Verlängerung der Lage 11. Die
sich gegenüberliegenden1 Abschnitte 12'c und 131C der äußeren Schenkel
überlappen die Kanten der mittleren Lage 11 um einen Betrag m. Der Wert von m liegt vorzugsweise zwischen etwa 10 % der Laufflächenbreite
L bis etwa 50 % der Breite der schmaleren, mittleren
Lage. Der so gebildete Verstärkungsgürtel weist eine Dicke von zwei Lagen an den Randbereichen auf, eine Dicke von drei Lagen an
seitlich im Abstand liegenden Abschnitten zwischen den- Randbereichen der mittleren Lage 11 und den freien Enden der Schenkel
12'c und 13'c sowie eine Dicke von zwei Lagen im mittleren Bereich
zwischen den im seitlichen Abstand liegenden Abschnitten von. drei Lagen.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist im wesentlichen das Spiegelbild
der Ausführungsvorm nach Fig. 4, wobei die ralativ schmalere,
mittlere Lage 14 radial innerhalb der relativ breiteren
Lage 15 liegt. Zwei gefaltete Randstreifen 16' und 17' sind beiderseits
der Lagen 14 und 15 angeordnet und umfassen im gegenseitigen
Abstand liegende,relativ schmalere Schenkel l6'b und
17'b . ', welche in Fluchtung mit den Kanten der äußeren Lage
liegen.
Jeder gefaltete Randstreifen 16' und 17' umfaßt außerdem relativ
breite Schenkel 16'a bis 16 Ό und 17'a bis 17 Ό, die über die
zugehörigen Kanten der inneren Lage 14 herumgelegt sind. Die entsprechenden Biegungen oder Stufen werden zwischen den Schenkelabschnitten
16'a, 16'c sowie 17'a, 17fc bestimmt. Die korrespondierenden
und sich im Abstand seitlich gegenüberliegenden Schenkelabschnitte 16'a und 17'a liegen im wesentlichen in axialer
Fluchtung mit der inneren mittleren Lage 14 und bilden somit eine Verlängerung dieser Lage. Die korrespondierenden und sich
in gegenseitigem Abstand gegenüberliegenden Schenkelabschnitte 16'c und 17'c überlappen die Kantenbereiche der mittleren Lage
14 um gleiche Strecken m, wie dies zuvor in bezug auf das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 4 beschrieben worden ist. Auch dieser Gürtel ist somit von einer Dicke von zwei Lagen an den Randbereichen,
von drei Lagen an mittleren,im gleichen Abstand angeordneten Abschnitten zwischen den Kanten der mittleren Lage 14
und den freien Enden der Schenkelabschnitte 161C und 17 Ό und
mit einer Dickevon zwei Lagen im Bereich zwischen den seit-
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lieh im Abstand liegenden Abschnitten von drei Lagen.
Der Gürtel nach Fig. 5 umfaßt eine relativ schmalere, mittlere
Lage 14 radial innerhalb der relativ breiteren Lage 15. Zwei gefaltete Randstreifen 16' und 17f sind an beiden Seiten der mittleren
Lagen 14 und 15 in einer Anordnung vorgesehen, die der nach Fig. 7 ähnelt. Die sich gegenüberliegenden seitlichen Schenkel l6Tb
und 17'b, die relativ schmal sind, bilden eine Fluchtung mit den
Kanten der äußeren Lage 15 in einer Weise identisch der nach Fig. 7· Die Schenkel l6'b und 17'b bilden somit Kantenverlängerungen
für die Lage 15.
Die sich gegenüberliegenden und im Abstand angeordneten Schenkel 16'a bis l6fIc und 17fa bis 17'1C, die relativ breit sind, sind
über die Kantenbereiche der inneren Lage 14 gelegt, wobei die Biegungen oder Stufen zwischen den Henkelabschnitten l6!a, l6!l c
und 17'a, 17'1C bestimmt werden. Die axiale Ausdehnung jedes
Schenkels l6'a, l6''c und 17'a, 17' 1C ist durch den Wert A/2 dargestellt,
welcher annähernd eine Hälfte der gesamten Gürtelbreite A darstellt gemessen zwischen den gefalteten Enden oder Kanten
der Randstreifen 16' und 17'.
Wie bei demAusführungsbeispiel nach Fig. 5 sind die im wesentlichen
in Fluchtung angeordneten Schenkelbereiche 16'a und 17ra
im wesentlichen koplanar mit der inneren, mittleren Lage 14 angeordnet und bilden eine Verlängerung dieser Lage. Die in Fluch-
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tung liegenden seitlichen Schenkelabschnitte 16''c und 17'fc
überlappen im wesentlichen die gesamte Querschnittsausdehnung der innere Lage 14. Somit unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 5 von dem nach Fig. 7 durch die Ausbildung der längeren Schenkelabschnitte l6tfc und 1711C. Bei dieser Anordnung des
Verstärkungsgürtels ist dieser an den Randbereichen zwei Schichten dick und im mittleren Bereich zwischen den Kanten der schmaleren
Lage 14 drei Schichten dick.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 umfaßt der Gürtel einen relativ breiteren Lagenabschnitt 10 radial innerhalb eines relativ
schmaleren Lagenabschnittes 11. Zwei gefaltete Randstreifen 18 und 19 sind beiderseits der mittleren Lage 11 angeordnet und
umfassen seitlich gegenüberliegende relativ schmale Schenkel 18a und 19a, deren Enden unter Bildung eines Spaltes in Fluchtung mit
den Kanten der schmaleren mittleren Lage 11 liegen. Die Schenkel 18a und 19a bilden somit Verlängerungen dieser Lage.
Die gefalteten Randstreifen 18 und 19umfassen weiterhin sich gegenüberliegende,
im Abstand angeordnete und relativ breitere Schenkel 18b und 19b, die radial außerhalb der relativ schmalen,
mittleren Lage 11 angeordnet sind, so daß sie die radial äußeren Seiten der Verbindungsspalte zwischen den Schenkeln 18a und 19a
bzw. den Kanten der Lage 11 überdecken und die Lage 11 um einen Betrag m überlappen, wie dies zuvor in bezug auf die Ausführungsform nach Fig. U beschrieben ist. Die relativ breitere,mittl-ere
Lage 10 überdeckt die radial innere Seite der genannten Verbin-
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dungsspalte, ohne sich bis in die Randbereiche der gefalteten
Lagen oder Streifen 18 und 19 zu erstrecken. Bei dieser Anordnung des Verstärkungsgürtels weist dieser eine Dicke von zwei Lagen in
den Randbereichen auf, eine Dicke von drei Lagen an den seitlich im Abstand liegenden Abschnitten zwischen den Kanten der mittleren
Lage 10 und den freien Enden der Schenkel 18b und 19b und eine Dicke von zwei Schichten im Bereich zwischen den im seitlichen
Abstand angeordneten Bereichen von drei Lagen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 handelt es sich im. wesentlichen
um das Spiegelbild der Ausführungsform nach Fig.6. Der
Verstärkungsgürtel umfaßt"einen relativ schmaleren, mittleren Lagenabschnitt 14 radial innerhalb der relativ breiteren Lage 15.
Beiderseits der mittleren Lage sind zwei gefaltete Randstreifen 18· und 19' angeordnet. Diese umfassen sich gegenüberliegende,
relativ breite Schenkel 18'b und 19fb, die unter Bildung von
Spalten in Fluchtung mit den Kantenbereichen der schmaleren Lage 14 liegen. Die genannten Schenkel bilden somit Verlängerungen der
Lage 14.
Die Randstreifen umfassen weiterhin sich gegenüberliegende, relativ
breite Schenke 18'a und 19!a radila innerhalb der relativ schmaleren,mittleren
Lage 14, so daß diese Schenkel die Verbindungsspalte auf der radial inneren Seite überlappen. Die relativ weitere,
mittlere Lage 15 überdeckt ihrerseits radial außen den genann,-tenSpalt,
ohne daß sich diese Lage bis in den FaItkantenbereich
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der Streifen 18' und 19' erstreckt. Unter dieser Bedingung ergibt
sich, daß der Verstärkungsgürtel in den Randbereichen eine Dicke von zwei Schichten, in im gegenseitigen Abstand angeordneten
Abschnitten zwischen den Enden der mittleren Lage 15 und den freien Enden der Schenkel 18'a und 19'a eine Dicke von
drei Lagen und im Bereich zwischen den dreilagigen Abschnitten eine Dicke von zwei Lagen aufweist.
Ein Fahrzeugluftreifen mit der Gürtelanordnung nach Fig. 8 wurde gemäß den folgenden Charakteristiken hergestellt:
Reifengröße 185 Rx Ii
Laufflächenbreite L = 120 mm
Gürtel-Gesamtbreite A = 150 mm
Breite der breiteren
Lage (15) aus Metallkord B1= 130 mm
Breite der schmaleren
Lage (14) aus Metallkord B2= 90 mm
Breite der schmaleren
Schenkel (l8fb,19fb)
aus nichtmetallischem
Material 30 mm
Breite der breiteren
Schenkel (l8f,19'a)
aus nichtmetallischem
Material 40 mm
überlappungsbreite zwischen
der schmaleren Lage (14) und
jedem breiteren Schenkel (18'a,
19fa) m = 10 mm
Neigungswinkel der Metallkabel und Elemente aus nichtmetallischem Material +
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 umfaßt der ■Verstärkungsgürtel eine relativ schmalere, mittlere Lage 14 radial innerhalb
der relativ breiteren Lage 15. Zwei gefaltete Randstreifen 18' und
19' sind an den seitlichen Randbereichen der mittleren Lage 14 angeordnet.
Sie umfassen seitlich im Abstand angeordnete schmalere Schenkel 18'b und 19'b, die in Fluchtung unter Bildung eines Spaltes
mit den Kanten der schmaleren mittleren Lage 14 liegen. Die Schenkel bilden somit eine Verlängerung der mittleren Lage.
Die gefalteten Randstreifen 18' und 19' umfassen sich gegenüberliegende,
relativ breite Schenkel 18'a und 19'a radial innerhalb
der relativ schmaleren, mittleren Lage 14. Die Enden der Schenkel 18'a und 19'a erstrecken sich bis zur Äquatorialebene 4, so daß
sie die radiale innere Seite der Verbindungen zwischen den Schenkeln 18'b, 19'b und den Kanten der Lage 14 überdecken. Die relativ
breitere ,mittlere Schicht 15 überdeckt ihrerseits auf der radial außenliegenden Seite die genannten Verbindungsspalte, ohne
sich bis in die Bereiche der Faltkanten der Streifen 18' und 19'
zu erstrecken. Der Gürtel weist eine Dicke in den Randbereichen von zwei Lagen und eine Dicke von drei Lagen in den mittleren Bereichen
auf, und zwar zwischen den Enden der mittleren Lage 15. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 zeigt einen Gürtel mit einer
relativ schmaleren, mittleren Lage 14 radial innerhalb einer relativ breiteren Lage 15. Zwei Seitenstreifen 20 und 21 sind jeweils
zur Hälfte gefaltet und bilden Schenkel 20a und 20b und 21a und 21b. Die sich gegenüberliegenden Schenkel 20a und 21a
bzw. 20b und 21b liegen jeweils im wesentlichen in Fluchtung
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zueinander und im wesentlichen auch in Pluchtung mit den Kanten
der mittleren Lage 14. Die Schenkel bilden somit im wesentlichen Verlängerungen der mittleren Lage 14.
Die relativ breitere Lage 15 überdeckt radial außen die Stoßverbindungen
zwischen der Lage 14 und den Schenkeln 2Oa9 21a bzw. 20b, 21b. Somit weist der Verstärkungsgürtel eine Dicke von
zwei Schichten in den Randbereichen und eine Dicke von drei Schichten in den in seitlichem Abstand angeordneten Abschnitten
zwischen den Kanten der mittleren Lage 15 und den Enden der Schenkel 20a, 20b bzw. 21a, 21b auf, während im mittleren Bereich
zwischen den beiden Abschnitten mit drei Lagen eine Dicke von zwei Lagen vorliegt.
Wie für den Fachmann ersichtlich ist, erstrecken sich die mittleren
Metallagen nicht zwischen sich gegenüberlxegenden Paltkanten der Randstreifen aus nichtmetallischem Material.
Einige Vorteile der Ausführung nach der vorliegenden Erfindung sind aus der vorstehenden Beschreibung ohne weiteres ersichtlich.
So zeigt der Reifen einen Verstärkungsgürtel, der relativ leichtere, im wesentlichen undehnbare Randstreifen aufweist. Dadurch
vermindert sich der ungewünschte gyroslopische Effekt und erleichtert das Steuern mit dem Lenkrad. Die Verwendung von
Kevlar-Material oder einer äquivalenten Substanz in denRandbereichen führt dazu, daß diese Randstreifen von geringem Gewicht
und im wesentlichen undehnbar sind.
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Die gezeigten Anordnungen der Randstreifen aus nicht-metallischem Kordmaterial in Verbindung mit mittleren Lagen aus metallischem
Kordmaterial verbessern der Fahrkomfort und vermindern die Schäden
der Gürtellagentrennung an den Kanten der Lauffläche, da die Schichten aus Metallmaterial zwischen den Randbereichen des
Gürtels liegen und nicht nach oben gewendet sind. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß nicht weniger als zwei Schichten und
mehr als drei Schichten aus Gürtelmaterial an allen Punkten über
die ganze axiale Ausdehnung des Gürtels vorgesehen sind, und r-daß
keine Schicht die andere Schicht umschlingt. Weiterhin sind die Streifen aus nichtmetallischem Material nicht zwischen Schichten
aus metallischem Material eingesetzt und die Lagen aus metallischem Material sind nicht zwischen einander zugewandten Paltkanten
der nichtmetallischen Streifen eingesetzt. Dadurch wird es möglich, die Zahl der übereinanderliegenden Schichten oder Schenkel zu verringern.
Die beschriebene Reifenkonstruktion umfaßt einen Verstärkungsgürtel von relativ einfacher Gestalt, der ökonomisch herzustellen
ist, da eine zweiteilige Vulkanisierform angewendet werden kann. Außerdem liefert der Reifen verbesserte Betriebesicherheit.
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Claims (34)
1. fahrzeugluftreifen bestehtend aus einer Karkasse mit einer
η Kronenbereich bedeckenden Laufflächenschicht und einem zwischen dem Kronenbereich und der Laufflächenschicht angeordneten
Verstärkungsgürtel aus wenigstens zwei Lagen eines Kordmaterials, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verstärkungsgürtel (3) zusätzlich zwei sich im axialen Abstand gegenüberliegende,seitliche Materialstreifen (7,8)
aus einem Kordmaterial aufweist, von denen jeder unter Bildung von zwei Schenkeln (7a,7b bzw. 8a,8b) gefaltet ist, wobei
die Schenkelenden zur mittleren Äquatorialebene (4) des Reifens und die Faltkanten nach außen weisen, wobei ein Schenkel
jedes der Materialstreifen wenigstens einen Abschnitt eines Schenkels des anderen Streifens gegenüberliegt, und daß von
den beiden Lagen (5 und 6)wenigstens eine Lage mit ihren Kanten zwischen den einander entsprechenden Schenkeln der beiden
Materialstreifen derart angeordnet ist, daß zwei sich gegenüberliegende Schenkel des Materialstreifens sich in axialer
Fluchtung mit den Kanten der zwischen ihnen liegenden Lage (5 oder 6)befinden, während die zweite der beiden Lagen radial
neben der ersten Lage angeordnet ist und sich axial nicht über die Faltkanten der Materialstreifen hinaus erstreckt.
2. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lagen (5,6)
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den mittleren Bereich und die beiden gefalteten Materialstreifen (7,8) den axialen Rändern des Verstärkungsgürteis (3) zugeordnet
sind und die Lagen aus Metallkord und die Materialstreifen aus Textilkord bestehen.
3. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kordelemente des Textilkords
aus einem synthetischen Material auf der Basis der aromatischen Polyamide("Kevlar") bestehen.
4. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 3» dadurch
gekennzeichnet, daß der Verstärkungsgürtel (3)
symmetrisch zur Äquatorialebene (4) des Reifens angeordnet ist.
5. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einander entsprechenden
Enden der ersten und zweiten Paare von korrespondierenden, sich gegenüberliegenden und im gegenseitigen Abstand angeordneten
Schenkel in Querrichtung miteinander fluchten.
6. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Paar von korrespondierenden und im Abstand einander gegenüberliegenden
Schenkelabschnxtten im wesentlichen entsprechende Verlängerungen der ersten Lage aus dem Metallkordmaterial bilden.
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7. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbreite (A) des
Gürtels (3) einen maximalen Wert von 125 % der Laufflächenbreite (L) aufweist.
8. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord eine andere axiale Breite aufweist als die erste Lage
aus Metallkord, wobei die schmalere der beiden Lagen eine Breite von etwa 50 % bis 90 % der axialen Breite der Lauffläche
aufweist.
9. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die breitere der beiden
Stahlkordlagen einen Breitenbereich in der Größe von einer axialen Ausdehnung kleiner als die Laufflächenbreite bis zu
einer axialen Ausdehnung größer als die Laufflächenbreite aufweist.
10. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
eine geringere axiale Ausdehnung aufweist als es dem axialen Abstand der beiden Faltkanten der Randstreifen entspricht.
11. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metall-
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kordmateml zwischen entsprechenden Enden des anderen Paares ν
von korrespondierenden, sich gegenüberliegenden Schenkelabschnitten angeordnet ist, derart, daß das andere Paar der
Schenkelabschnitte sich in Form von Verlängerungen der Kanten der zweiten Lage aus Metallkord und in Fluchtung mit diesen
Lagen erstreckt.
12. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Paar der
Schenkelabschnitte im wesentlichen entsprechende Verlängerungen der zweiten Lage aus Metallkord bildet.
13. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Querschnittsausdehnung der beiden Lagen aus Metallkord im wesentlichen
gleich ist.
14. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 13» dadurch
gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung der
beiden Lagen aus Metallkord zwischen 50 % und 90 % der axialen Breite der Lauffläche liegt.
15. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 11, da d u r c h geke.nnz eichnet, daß die erste Lage aus Metallkord
eine größere Ausdehnung als die zweite Lage aufweist.
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16. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung aller
Schenkel der textlien Randstreifen im wesentlichen gleichgroß ist.
17. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung jedes
Schenkels des anderen Paares von sich korrespondierenden und gegenüberliegenden Schenkelbereichen größer als die axiale Ausdehnung
jedes Schenkels des einen Paares der Schenkel ist.
18. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
zwischen entsprechend freien Enden der sich gegenüberliegenden Schenkelabschnitte angeordnet ist und die Schenkel mit
der Lage in Fluchtung liegen.
19· Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lage aus Metallkord
eine größere axiale Ausdehnung als die zweite Lage aufweist und radial innerhalb der zweiten Lage angeordnet ist
(Fig. 2,4 und 6).
20. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 18, d ad u r c h gekennzeichnet, daß die erste Lage aus Metallkord
eine geringere axiale Ausdehnung als die zweite Lage aufweist und radial innerhalb der zweiten Lage angeordnet ist
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(vgl. Fig. 3,5 und 7bis 10).
21. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 17 ,bis 20, dadurch
ge kennzeichnet, daß das eine Paar von sich gegenüberliegenden Schenkelabschnitten radial außerhalb des
anderen Paares von sich gegenüberliegenden Schenkelabschnitten liegt.
22. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
eine größere axiale Ausdehnung als die erste Lage aufweist und radial außerhalb der ersten Lage angeordnet ist.
23. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ausehnung jedes
Schenkels des anderen Paares annähernd die Hälfte des Querschnittsabstandes zwischen den Faltkanten ausmacht.
24. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 17, da d u r c h gekennzeichnet, daß jeder Schenkel des einen
Paares radial innerhalb des anderen Paares liegt.
25. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 24, dadur ch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
größere Breite als die erste Lage aufweist und radial innerhalb der ersten Lage angeordnet ist.
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26. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 17» dadurch
gekennzeichnet , daß jeder Sehenkel des anderen Paares die Kantenbereiche eine der Lagen aus Metallkord
überlappt.
27. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 26, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausdehnung der Überlappung wenigstens etwa 10 % der Laufflächenbreite ausmacht.
28. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
größerer Breite als der axiale Abstand zwischen den einander zugeordneten freien Kanten des anderen Paares von
Schenkeln aufweist, wobei die Schenkel dieses anderen Paares über die Kanten der zweiten Lage aus Metallkord gelegt sind
und im wesentlichen in der gleichen Ebene mit der zweiten Lage aus Metallkord zwischen den Faltabschnitten und den Faltkanten
liegt.
29. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
eine geringere axiale Breite als die erste Lage aufweist,
30. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord
radial außerhalb der ersten Lage angeordnet ist.
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31. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 29, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite Lage aus Metallkord radial innerhalb der ersten Lage angeordnet ist.
32. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 31 s dadurch
gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung jedes Schenkels des anderen Paares annähernd die Hälfte des
Querabstandes zwischen den Faltkanten ausmacht.
33. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 32, dadurch gekennze ichnet, daß die Enden des anderen
Paares von Schenkeln eine stumpfe Stoßverbindung im wesentlichen im Bereich der Äquatorialebene 4 bilden.
34. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 16, dadurch
gekennz.e ic hne t, daß das andere Paar von Schenkeln sich in axialer Richtung in Verlängerung der
Kanten der ersten Lage des Metallkords und im wesentlichen in Fluchtung mit diesen Kanten erstreckt ., während die
zweite Lage aus Metallkord radial außerhalb der ersten Lage und außerhalb der beiden Randstreifen liegt.
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