DE2904603A1

DE2904603A1 - Guertelreifen

Info

Publication number: DE2904603A1
Application number: DE19792904603
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Hanke
Original assignee: Deutschen Semperit GmbH
Current assignee: Deutschen Semperit GmbH
Priority date: 1978-03-28
Filing date: 1979-02-07
Publication date: 1979-10-04
Also published as: CH629142A5; FR2421074B1; FR2421074A1; IT7920748A0; GB2017019B; GB2017019A; IT1111896B

Description

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DEUTSCiC SEMPERIT GCSELLSCI!AFT M.B.H.

Gürtelreifen

Angemeldet am: (A /78) Beginn der Patentdauer?

Die vorliegende F-rfindung betrifft ednen Gürtelreifen mit mindestens einer über einer Radialkarkasse angeordneten Gürtellage, sowie mindesten« einer geteilten Gürtellage mjt innerhalb der Gürtel- und Teilgürtellagen jeweils parallel vorlaufenden Vorstär-kungoolernenten, z.B. Fäden, Drähten,, Corden oder dergleichen.

Um die Steifigkeit des Lagenverbandeß von Gürtelreifen zu erhöhen, 3at es vielfach üblich, eine der Gürtellagen, insbesondere djo unterste Gürteilago, hochgewinkelt auszuführen, das heißt, daß die Vorctärkungselemente dieser Güriellegc; mit dor· Roifenurrfangsriohtung einen V/inkel von etv7f; 60 I)Jti 70° einnehmen... Diece hoohgevrinkelte Gürtellage bildet wit darüber

angeordneten gekrönten Gürtellageri einen sehr steifen Dreiooksverband, der die Präzision des Reifens günstig beeinflußt .

Wenn derartige bochgewinkelte Gürtellagen einer sehr großen Seitenverformung ausgesetzt werden, beispielsweise auf der Hinterachse eines LIWs zu einem großen Schräglaufwinkel gezwungen werden, so kann es zu so starken Kräftebeanspruchungen kommen, daß diese bochgewinkelte Verstärkungslage mittig bricht.

Um diesem Fehler vorzubeugen, und dennoch die gewünschte Präzision annähernd beizubehalten, wurde eine Konstruktions-Variante entwickelt, die vorsieht, daß die hochgewinkelte Gürtellage in zwei Teilgürtcllagen zerteilt wird. Durch diese Maßnahme kann die oben diskutierte Fehlerquelle ausgeschaltet werden, allerdings ergibt sich bei dieser Konstruktion eine andere, zunächst nicht beachtete Problematik:

Die mittige, nunmehr nicht durch eine hochgewinkelte Sperrlage zusätzlich versteifte Reifenzone kann in manchen Fällen

dem Reifonißnsndmick nicht mehr

unter Beibehaltung der gewünschten Geometrie standhalten. Das heißt, es kommt zu Aufblähungen des Reifens in diesem Bereich. Dadurch kommt es nicht nur zu einem vermehrten Abrieb im Scheitelbereich des Reifens, sondern infolge der ungünstigen Pumpverformung auch zu einer vermehrten Verformung im Bereich der Kanten der Gürtellagen während des Abrollens des Reifens, so daß an dieser Stelle erhöhte Defektgefahr besteht.

Die vorliegende Erfindung hat sich eine Maßnahme zum Ziel gesetzt, die den oben diskutierten unerwünschten Effekt beseitigt und zugleich eine Konstruktion schafft, die den Nachteil der Teilung der hochgewinkelten Gürtellage in zwei Teillagen beseitigt und dort eine erhöhte Steifigkeit bedingt.

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Dies wird erfindiingsgeiriäß dadurch erreicht, daß über der ""obersten Gürtellago auinindesi; eine Deοklage mit etv/a in Uni fangsr richtung angeordneten Verstärkuiigselernenten aus textil-, kunststoff« oder debnfähigem Metallcord, angeordnet list.

Durch diese in Umfangsrichtung angeordnete Decklage ist eine Aufblähung im Reifenscheitelbereich nicht mehr möglich, da die etvrn in Uinfangürichtung verl&ufenden

Verstarkungsolemente dieser Decklage unter dem Einfluß des Reifendruckes nicht derart ungünstig gedehnt v/erden können. Andererseits wird aber durch die Verstärkungselemente der Decklage und der darunter liegenden Gürtellagen (wenn es sich um zwei kreuzende Gürtellagen handelt) ein Dreiecks» verband gebildet, der wiederum die Steifigkeit in diesem Bereich erhöht. Es ist demnach dadurch möglich, den 1-lachteil, der durch die erzwungene Teilung der hochgewinkelteri

/eintritt,

Gürtellage aufgrund der besprochenen Defektanfälligkoit/dadurch auszugleichen, daß man erfindungsgemäß oben eine Decklage anbringt, deren Verstärkungselemente im wesentlichen in Umfangrichtung verlaufen. Die Verstärkungselemente dieser Decklage sollen axis Textil-, Kunststoff- oder dehnfähigem Metallcord bestehen, um eine gewisse Dehnung aufnehmen zu können, ohne daß eine Zerstörung befürchtet worden muß. Unter dehnfähigem Metalleord sind dabei sogenannte "high elongation"·-Corde zu verstehen, die eine 5 bis 8 ?oige Bruchdehnung besitzen.

Der erfindun:;ngemäße Effekt der Bildung eines Dreiecksverbanuof.5 zwischen der Becklage und den darunter angeordneten Gürte] lagen v.ürd.e nicht eintreten, wenn anstatt der erfindi-vigsgernößon Decklage eine entsprechende Gürbellago aufgebracht würde-, dor-cn Verctärkungcelcnente etwa denselben V'uiS.oj Yiö t 'Ut Γ;';'! Co;iu;.if a^fTr }."Jt\:iirK·' cirinoVmien, wie die

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äen projivierten Kreuzungspunkten der Verstärkungselemente dor beiden Gürtellagen und der Decklage aus, welche Anordnung keinen wesentlichen Beitrag zur Steifigkeit leisten könnte.

Durch die erfindungsgeraäße Konstruktion wird somit ein Radialreifen gebildet, der sowohl eine hohe Präzision bezüglich seiner Fahr-ei^enschaften, als auch eine ausreichende axiale Beanspruchbai-koit, bei hohem Schräglaufwinkel besitzt. Diese beiden Eigenschafton v/erden noch verbunden mit einem relativ großen Fahrkornfort aufgrund der im Vergleich zu einer normalen Stahleordgürtcllage relativ flexiblen Decklage.

Der erfindungsgemaße Effekt kommt insbesondere dann zum Tragen,

geteilten wenn die Verstärkungselemonte der V Gürtellage mit der Umfangsrlchtung einen Winkel von etwa 60 bis etwa 70 einnehmen. In diesem Po.ll ist - wie bereits oben diskutiert - die Anbringung einer durchgehenden hochgewinkelten Gürtellage aufgrund der Bruchgefahr im Mittelbereich nicht ohne weiteres möglich, so daß eine besondere Notwendigkeit zur Anbringung der Teilgürtellagen vorhanden ist. Durch die erfindungsgemaße Decklage kann auch in diesem Bereich, der von den Teilgürtellagen nicht erfaßt wird, ein Dreiecksverband etabliert werden. Selbstverständlich trifft diese Tatsache auch dann zu, wenn der Winkel, den die Verstärkungseleüiente der Teilgürtellagen mit der Umfausrichtung einnehmen, nicht so groß ist, sondern kleiner ist, so daß sich die erfindungsgemaße Maßnahme ohne weiteres a\ich auf niedriger gewinkelte Teilgürtellagen erstreckt.

Das Aufb.ir.hen unter dom Reifeninnendruck kann insbesondere dann verhindert werden, wenn die Ver- _: —

stHrkungseleifiente der Decklare(n) mit der Umfangsrichtung einen Winkel von weniger V TÖ° einnehmen. Über etwa 10 kann jwnr· bei nonst geeigneter Dimensionierung der Decklage dem Aufblähen der Mittelregion des Reifens auch noch ent-

/man £^vegoii[;cv;xrlr.l- worden, allerdings kommt/dann schon in Winkel-

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bereiche, die sich den Winkeln annähern, den die Verstärkungaelomonte der normalen Gürtellage besitzen, so daß in diesem Fall nur mehr ein flacher Dreieeksvcrband erziclbar ist, dessen Beitrag zur Steifigkeit des (jürtelverbandes nicht mehr ausreichend ist.

Es kann zweckmäßig sein, wenn die .Decklage etwa die halbe
Breite der Lauffläche des Reifens aufweist, und somit etwas breiter ist... als der Zwischenraum zwischen den beiden Teilgürtellagen. Dadurch ist gerade die erwünschte Steifigkeit
gesichert, ohne daß im Schulterbereich durch eine eventuell noch darübergehende zusätzliche Lage die Steifigkeit noch
weiter erhöht und damit der Komfort erniedrigt wird.

Für besondere Reifenkonstruktionen ist es jedoch auch möglich, daß die Decklage zumindest gleich breit oder breiter als die darunter liegende Gürtellage ist» Die schon allein durch diese breite Decklage horvargarufbne Schultersteifigkeit kann noch zusätzlich erhöht werden, wenn die seitlichen Ränder der Decklage unter die seitlichen Ränder der unmittelbar darunter
liegenden Gürtellage gefaltet sind»

Der Normalfall der Verwirklichung der vorliegenden Erfindung wird darin bestehen, daß unter der Dscklage mindestens zwei Gürtellagcn angeordnet sind«, Ein Minimum von insgesamt drei Lagen mit verschiedenem Winkel der Vcrstärkungsolemente zur Umfangsrichtung int erforderlich, um einen Dreiecksverband
su bilden» Im vorliegenden Fall bedeutet dies einen Gürtel,

der aus der geteilten Gtirtellage, zwei darüber

angeordneten gekreuzten Gürtellagen und einer darüber angeordnete Decklage besteht»

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.jr.

Bei größeren Reifendimensionen kann es zweckmäßig sein, daß zwei oder mehr .Decklagen mit gleichem Winkel der Verstärkungselemente vorgesehen sind. Diese Anordnung kann zum Beispiel durch Anbringung von mehr als einer Wicklung der Decklage realisiert werden.

Ebenso ist es jedoch noch möglich, daß die Winkel der Verstärkungselementc verschiedener Decklagen voneinander abweichen, wodurch eine besondere Verstärkung der Mittelregion des Reifens erreichbar ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung betrifft einen Gürtelreifen, der von der Karkasse zur Lauffläche zunächst eine geteilte Gurtellage aus symmetrisch zum Reifenäquator im Abstand ihrer Breite voneinander angeordneten Teilgürtellagen , dann zwei einander kreuzende Verstärkungselernente aufweisende Gürtellagen und zuoberst eine Decklage aufweist. Ein derartiger Gürtelreifen bietete viele Einsatzzwecke hervorragende Eigenschaften.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert?

Es zeigen die Fig."1 einen Querschnitt durch einen Reifen und die Pig. 2 einen schematischen Gürtellagenaufbau eines erfindungfjgemäßen Reifens.

Der in Fig. 1 dargestellte Reifen 1 besitzt Seitenwände 2, Wülste ^ und eine Lauffläche J, In den Wulsten 4 sind WuIstverst&rkungsringe 5 angeordnet. Über der Radialkarkasse 6, die um die Wulstverstärkungsringe 5 umgeschlagen ist, sind symmetrisch zur Äquatorebene Teilgürtellagen 7, 7¹ angeordnet, deren Verst-Vrkungnelom-snto zur Urnftaigsrichtung einen Winkel von etwa 65° einnehmen. Unter einer Radialkarkasse ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung jede Karkasse zu verstehen, deren Lagen Verstärkungsfaden, -corde oder dergleichen auf-

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die im wesentlichen in I-Ieridianrichtung verlaufen, tibOjL* den Tc? il,gürtel lagen 7» 7^s befinden sich zwei zueinander unter einem Winkel = von etv.^Ta 25° mit dor Umfangsrlclitun.g kreuzende Verr/LurkungiK5loir.on.tG aufweisende Güi'tellagö 8, 9. DarüDsr v;if-diiruiu befindet sich als oberste Lage eine Decklage 10. Dicso Decklage 10 überbrückt den zv?isehen den Teilgürtellagen 7> 7^f ausgesparten Bereich,

Der Fig» 2 kann man die Anordnung der Verstärkungae.lemente in den einzelnen Lagen entnehmen, die durch entsprechende Schraffierung symbolisiert sind. Man kann dieser Darstellung entnehmen, daß die Verstärkungselemente der TeilgUrtellagen 7, 7^f mit der Umfangsrichtung einen Winkel S von etwa 65°, die Verstärkungselemente der Gürtellagen 8, 9 mit der Umfangsrichtung einen Winkel Oi =<J von etwa 25° einnehmen, während die Yerstärkungselemente der Decklage 10 etwa parallel zur Umfangsrichtung verlaufen.

- Patentansprüche

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Leerseite

Claims

P a t entancorüche

lc ;Gürtelreifen mit über elnor Radialitarkasse angeordneten Gürtel!ii^en, sowie mindestens einer geteilter! GurteXliigo ir.lt iraior-halb

der Gürtel- und Teilgürte]lagen jeweils parallel verlaufenden Verstärkungselomenten, z.B. Fäden, Drähten, Corden oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß über der obersten Gürtellage (9) zumindest eine Decklage (10) mit etwa in Urnfangorichtung angeordneten Verstärkungselementen aus Textil-, Kunststoff- oder dehnfälligem Metallcord.

2. Gürtelreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente der Teilgürtellagen (7, 7¹JmIt der Umfangsrichtung einen Winkel ($) von etwa 60 bis etwa 70° einnehmen.

3. Gürtelreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente der Decklage(n) (10) mit der Umfangsrichtung einen Winkel }t von weniger als etwa 10° einnehmen.

4. Gürtelreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Decklage (10) etwa die halbe Breite der Lauffläche (jj) des Reifens (1) aufweist.

5» Gürtelreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Ränder der Decklage (10) unter die seitlichen Ränder der unmittelbar darunter liegenden Gürtellage (9) gefaltet sind.

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G. C^..⁷tol'i'/.i Pen ncM.ib exru^jän dor vorhergehenden Ansprüche, dadurch ;_; ]:οηη%£lehneb_, daß unter der .üecklage (10) mindestens Γ-Λ-ici Git'tollagon (8, 9) angeordnet sind.

'/·'. Gürtelreifen nach einem der vorrierceheuden Ansprüche, dadurch fjolienn'/.oichjjot, daß ?;v:ei oder mehr Decklagen mit gleichen V'inkel de:c Vcrst-ärkungseleniente voi-gesehen sind.

8. Gürtelr-.-ifon nach einem dnr Anspruch .1 bis 6, dadurch gekonnzeichnet, da.ß die Winkel der Verstärkungaelemente verschiedener Deckla^en voneinander abweichen.

9ο Gürtelreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er von der Karkasse zur Lauffläche zunächst eine geteilte GUrtellage aus symmetrisch zuw Reifenäquator im Abstand ihrer Breite voneinander angeordneten Teilgürtellagen (7, 7^!), dann zwei einander kreuzende Verstärkungselemente aufweisende Gürtcllagen (8, 9) und zuoberst eine Decklage (10) aufweist.

DEUTSCHE SEMPERIT GESELLSCHAFT M.B.H.

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ORIGINAL