DE69006891T2

DE69006891T2 - Radialluftreifen.

Info

Publication number: DE69006891T2
Application number: DE69006891T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Koseki; Hidemitsu Nakagawa
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1990-04-17
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2010-04-18
Also published as: US5131447A; JP2951667B2; ES2049922T3; CA2012730C; CA2012730A1; EP0393966B1; DE69006891D1; EP0393966A1; JPH02279403A

Description

Die vorliegenden Erfindung betrifft Radialreifen zur Verwendung an Lastwagen, Bussen oder dergleichen und sie betrifft im einzelnen Radialluftreifen, bei denen auf eine verbesserte Haltbarkeit der Wulstabschnitte Wert gelegt wird.
Bei einem Radialluftreifen, der eine oder mehrere Karkassenlagen hat, insbesondere bei einem Reifen, der unter schweren Belastungen verwendet wird und das Profil mehrere Male erneuter worden ist, können in der Nachbarschaft einer Endfläche eines nach oben gebogenen Teiles des Karkasse aufgrund eines Fehlens von Steifigkeit im Wulstabschnitt Risse entstehen, die ein Problem darstellen. Um diesen Mangel an Steifigkeit des Wulstabschnittes zu überwinden, sind aus diesem Grunde Wulstkonstruktionen allgemein eingeführt worden, die denen entsprechen, die in den Fig. 6a, 6b und 6c dargestellt sind. In diesen Figuren ist mit der Bezugsziffer 11 die Felge eines Rades bezeichnet. Eine Karkasse 10 besteht entweder aus einer Lage oder aus einer kleinen Anzahl von Lagen (wobei in den Figuren nur eine Lage dargestellt ist), deren Karkassenlagen-Cordfäden sich in einer Richtung erstrecken, die zur Äquatorial-Ebene des Reifens im wesentlichen senkrecht steht, wobei ein nach oben umgeschlagener Abschnitt 10A der Karkasse 10 durch Zurückfalten eines Endabschnittes der Karkasse 10 um einen Wulstkern 12 herum von der Innenseite des Reifens auf dessen Außenseite ausgebildet ist.
Ein Streifen von gummiertem Stahlcord 14 und/oder Streifen von gummiertem Textilcord 16, 18, 20, die jeweils als Verstärkungslagen des Wulstabschnittes dienen, sind entweder einzeln oder in Kombination miteinander in der Nähe des Wulstkernes 12 auf derjenigen Seite der Karkasse 10 angeordnet, die von der Seite weiter entfernt ist, an der der Wulstkern 12 vorgesehen ist.
Dann, wenn mehrere Verstärkungslagen für den Wulstabschnitt verwendet werden, liegt das radial äußerste Ende der Wulstabschnitt-Verstärkungslage auf derjenigen Seite der Karkasse 10, auf der der umgeschlagene Abschnitt 10A liegt, umso höher, je weiter diese Lage axial außen liegt. Dabei sollte festgehalten werden, daß der Ausdruck "axial", wie er sowohl oben als auch in den beigefügten Ansprüchen verwendet worden ist, sich auf Richtungen bezieht, die parallel zur Drehachse des Reifens liegen, während der Ausdruck "radial" sich auf Richtungen bezieht, die zur Drehachse des Reifens senkrecht verlaufen. Ein unteres Ende 16A des Streifens gummierten Textrilcords 16 endet in der Nähe des Wulstkernes 12; der Streifen gummierten Stahlcords 14 und die Streifen gummierten Textilcords 18 und 20 erstrecken sich jedoch ferner längs der Karkasse 10 längs ihres Körperabschnittes 10B nach oben.
Zwischen dem Körperabschnitt 10B der Karkasse 10 und deren nach oben umgeschlagenem Abschnitt 10A liegt ein Versteifungsteil 21. Dieses Versteifungsteil 21 bat einen im wesentlichen dreieckigen, radialen Querschnitt und besteht aus einem harten Versteifungsteil 22, das in der Nähe des Wulstkernes 12 angeordnet ist sowie aus einem weichen Versteifungsteil 24, das in der Nähe des harten Versteifungsteiles 22 liegt. Die radial äußere Kante des Versteifungsteiles 21 liegt weiter außen als die radial äußere Kante des Streifens gummierten Stahlcords 14 oder der Streifen gummierten Textilcords 16, 18 oder 20. Mit Hilfe der Verstärkungslagen ist bei einem solchen Aufbau des Wulstabschnittes die Steifigkeit des gesamten Wulstabschnittes so verstärkt, daß die Verformung eines Gummiabschnittes 32 in der Nähe des distalen Endabschnittes der Karkasse 10 dann unterdrückt wird, wenn der Reifen unter einer Belastung umläuft. Dies führt dazu, daß die Wahrscheinlichkeit, daß das distale Ende des nach oben umgeschlagenen Abschnittes 10A sich vom Gummiabschnitt 32 löst, geringer wird.
Wenn bei einem solchen, bekannten Aufbau die Verstarkungslage (oder die Verstärkungslagen) verstärkt werden, um die Steifigkeit des gesamten Wulstabschnittes zu erhöhen, dann wird der Endabschnitt der Verstärkungslage zu einer neuen Quelle für Belastungskonzentrationen. Das Auftreten von Rissen, die vom Endabschnitt der Verstärkungslage herrühren, stellt daher ein neues Problem dar, so daß es nicht möglich gewesen ist, die Haltbarkeit des Wulstabschnittes genügend zu verbessern.
Die GB-A-2 150 894 (vgl. Fig. 5 und Seite 2, Zeilen 38-63) offenbart einen Radialluftreifen, der wenigstens eine Karkassenlage 2 hat, die aus Karkassencord hergestellt ist sowie aus Karkassenlagen--Beschichtungsgummi, das die in Längsrichtung verlaufenden Umfangsflächen der Karkasse bedeckt, deren radiale Endabschnitte jeweils von der Innenseite des Reifens auf dessen Außenseite zurückgefaltet sind, um umgeschlagene Abschnitte 2 zu bilden, wobei der Reifen weiter ein weiches Gummimaterial PF aufweist, das =zwischen dem nach oben umgeschlagenen Abschnitt und einer axial äußeren Verstärkungsschicht 6 liegt. Bei dem Reifen nach den oben genannten GB-PS ist außerhalb der radialen Richtung der Karkasse und außerhalb von deren axialer Richtung ein Gummiteil angeordnet, das einen vorbestimmten Elastizitäts-Modul (30 bis 80 kg/cm² bei 100% Dehnung) hat Zwischen der Steifigkeit des Karkassenlagen-Cords und der Steifigkeit des Gummiteiles, das in der Nahe der Stirnfläche des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse angeordnet ist, besteht jedoch ein großer Unterschied. Die Belastungskonzentration, die beim Gummiteil erzeugt wird, kann aus diesem Grunde nicht vollständig abgebaut werden.
Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, besteht mithin darin, einen Radialluftreifen anzugeben, bei dem die Wärmemenge und die Belastung, die in der Nähe der distalen Endabschnitte der Karkasse erzeugt werden, vermindert werden und bei dem die Haltbarkeit der Wulstabschnitte vergrößert wird, ohne daß in ihr neue Risse auftreten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Radialluftreifen mit wenigstens einer Karkassenlage, die aus Karkassenlagen-Cord und einem Beschichtungsgummi für die Karkassenlagen besteht, der die in Längsrichtung verlaufenden Umfangsflächen des Reifens abdeckt, wobei die distalen Endabschnitte der Karkassenlagen jeweils um Wulstkerne herum von der Innenseite des Reifens auf seine Außenseite herumgelegt sind, um umgeschlagene Abschnitte zu bilden, wobei der Radialluftreifen mit Luft aufgepumpt ist und ein Gummimaterial enthält, das zwischen dem nach oben umgeschlagenen Abschnitt und einer axial äußeren Verstärkungslage liegt, dadurch gekennzichnet, daß die axial äußere Verstärkungslage eine Hartgummilage umfaßt, die an der axial äußeren Seite des distalen Endabschnittes des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse so angeordnet ist, daß sie sich radial über die Stirnfläche des nach oben umgeschlagenen Abschnittes hinaus erstreckt, wobei die Hartgummilage eine größere Härte hat als das Weichgummimaterial.
Da bei einer üblichen Reifenkonstruktion zwischen der Steifheit des Karkassenlagen-Cords und der Steifheit des Gummiteiles in der Nähe des distalen Endes des nech oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse ein erheblicher Unterschied besteht, tritt im Gummiteil in der Nahe des distalen Endes des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse eine hohe Belastungskonzentration auf, die zu einer hohen Verformung und zum Entstehen von Wärme führt. Erfindungsgemäß ist eine Konstruktion vorgesehen, mit deren Hilfe der große Steifigkieitsunterschied in der Nahe des distalen Endes des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse dadurch vermindert wird, daß die Aufmerksamkeit auf den Wirkungsmechanismus des Entstehens der Verformung und der Wärme gerichtet wird.
Mit anderen Worten wird auf der axial äußeren Seite des distalen Endabschnittes des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse teilweise überlappend eine Hartgummilage so angeordnet, daß sie sich über die Stirnfläche des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse hinaus erstreckt und auf diese Weise den scharfen Steifheits-Unterschieds in der Nähe des distalen Endes des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse vermindert. Durch das Vorsehen einer graduellen Verminderung der Steifigkeit wird auf diese Weise die Belastungskonzentration im wesentlichen ausgeschaltet und die Verformung vermindert. Da eine Verstärkung mit Hilfe einer Hartgummilage darüber hinaus weniger Wärme erzeugt als eine Verstärkung, bei der ein Stahlcord oder ein ähnlicher Cord verwendet wird, werden die Wärmeerzeugungseigenschaften des Wulstabschnittes während des Umlaufes des Reifens verbessert. Da die Hartgummilage darüber hinaus im Vergleich mit einer Cordlage einen geringen Elastizitätsmodul hat, ist die Belastungskonzentration am Ende der Hartgummilage gering, so daß es unwahrscheinlich ist, daß die Hartgummilage eine neue Entstehungsquelle für Risse ist.
Wenn die Hartgummilage in bezug auf den Bereich, in dem sie angeordnet ist, radial nach außen wesentlich über das Ende des nach oben umgeschlagenen Abschnitte der Karkasse bis in den Kern der Bruchregion vorsteht, dann würde sie an einem Seitenabschnitt des Reifens angeordnet sein, der einem hohen Maß an Verformung unterworfen ist. In diesem Falle würden am oberen Ende der Hartgummilage wahrscheinlich Risse entstehen. Aus diesem Grunde wird es vorgezogen, daß die Hartgummilage von einer Linie, die zur Drehachse des Reifens parallel verläuft und den radial äußersten Punkt der Stirnfläche der Karkasse enthält, nicht mehr als das 0,16-fache der radialen Querschnittshöhe H der Karkassenlage vorsteht.
Je höher die Zugfestigkeit der Hartummilage ist, desto mehr wird die Belastungskonzentration im distalen Endabschnitt des nach oben umgeschlagenen Teiles abgemildert. Wenn die Zugfestigkeit der Hartgummilage jedoch sehr groß ist, dann wird das obere Ende dieser Hartgummilage zu einer neuen Quelle von Belastungskonzentrationen, was wiederum zum Entstehen von Rissen führt. Die Zugfestigkeit der Hartgummilage sollte demzufolge in einem solchen Bereich liegen, daß der Elastizitäts-Modul der Hartgummilage bei 20% Dehnung den Wert von 70 kgf/cm² nicht überschreitet.
Je kleiner die Entfernung zwischen der Hartgummilage und dem Karkassenlagen-Cord ist, desto größer ist die Wirkung des Abmilderns der Belastungskonzentration am Ende des nach oben umgeschlagenen Abschnittes der Karkasse. Wenn dieser Abstand jedoch zu gering ist, dann steigt die Scher-Verformung des Gummis zwischen der Hartgummilage und dem Karkassenlagen-Cord stark an, so daß wahrscheinlich Risse entstehen. Demzufolge ist es notwendig, daß der Abstand zwischen der Hartgummilage und dem Karkassenlagen-Cord nicht geringer ist als der Durchmesser der Karkassenlagen-Cordfäden und nicht größer als das Zehnfache dieses Durchmessers.
Die Dicke der Hartgummilage ist so eingestellt, daß sie nicht geringer ist als der Durchmesser der Karkassenlagen-Cordfäden und axial außerhalb der Hartgummilage ist eine Gummibeschichtung als notwendiges Mittel zum Verhindern der Verschlechterung der Wetterbeständigkeit angebracht, die ihrerseits dann auftreten könnte, wenn die Hartgummilage an der Außenfläche des Reifens freiliegen werde.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung nun im einzelnen beschrieben, wobei die obige und weitere Aufgaben, sowie einzelne Merkmale und Vorteile klar hervortreten werden. Es zeigen:
Fig. 1a bis 1d sind Querschnittansichten von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die jeweils Wulstabschnitte von Reifen darstellen, wobei die Beziehung zwischen einem Wulstkern, einer Karkasse, einer Hartgummilage,1 einem weichen Gummiteil und einer oder mehrerer Verstärkungslagen dargestellt ist;
Fig. 2a bis 2d sind teilweise vergrößerte Ansichten jeweils von Teilen der Fig. 1a bis 1d;
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Ergebnisse eines Vergleiches der Belastungen, die in radialer Richtung des Reifens in den nach oben umgeschlagenen Abschnitten der Karkasse auftreten;
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung, die einen Riß zwischen der Karkasse und der Hartgummilage darstellt;
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung, die die radiale Querschnittshöhe H einer Karkassenlage darstellt; und
Fig. 6a bis 6c sind geschnittene Teilansichten von üblichen Reifen.
Bei den Konstruktionen der Wulstabschnitte, wie sie in den Fig. 1a und 2b dargestellt sind, sind eine Karkasse 10, ein Streifen von gummiertem Stahlcord 14 und ein Versteifungsteil 21 in derselben Weise angeordnet wie bei der üblichen Ausführungsform, die im Zusammenhang mit Fig. 6a beschrieben ist. Wie dies in Fig. 2a dargestellt ist, sind die äußeren Umfangsflächen des Karkassenlagen-Cords 26 mit einem die Lagen beschichtenden Gummi 28 beschichtet. Darüber hinaus ist an der axial äußeren Seite (in den Fig. 1 und 2 ist dies die rechte Seite) eines Endabschnittes des nach oben umgeschlagenen Teiles der Karkasse 10 eine Hartgummilage 29 angebracht.
Das radial innere Ende 29A der Hartgummilage 29 ist von der axial äußeren Seite eines radial äußeren Endes 14A des Streifens von gummiertem Stahlcord radial nach außen entfernt und zwar um einen Abstand, der nicht geringer ist als die Dicke d des Karkassenlagen-Cords 26. Das radial äußere Ende 29B der Hartgummilage 29 erstreckt sich gleichzeitig über die Stirnfläche 10C des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A der Karkasse 10 hinaus.
Darüber hinaus ist in einen Abschnitt, der durch den nach oben umgeschlagenen Teil 10A der Karkasse 10, die Hartgummilage 29 und einen Streifen von gummiertem Stahlcord 14 umgeben ist, Weichgummi 30 eingefüllt. Das radial äußere Ende 30A dieses Weichgummis 30 überdeckt die Stirnfläche 10c des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A der Karkasse 10 und die axial innere Seite 30B des radial äußereri Endabschnittes 30A ist mit dem Versteifungsteil 21 verbunden.
Das bedeutet, daß die Hartgummilage 29 an der axial außen liegenden Seite des distalen Endabschnittes des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A so angeordnet ist, daß sie sich über die Stirnfläche 10C der Karkasse 10, teilweise überlappend, hinaus erstreckt. Diese Anordnung macht es möglich, die Steifigkeits-Unterschiede des Karkassenlagen-Gords 26 und des Weichgummis 30 in der Nähe der Stirnfläche 10C der Karkasse zu vermindern, wodurch das Auftreten einer örtlichen Belastungskonzentration ausgeschaltet wird. Im Vergleich zu dem Fall, in dem der Karkassenlagen-Cord direkt durch einen Streifen von gummiertem Stahlcord 14 oder dergleichen verstärkt wird, ist es in dem Fall, in dem die Verstärkung mit Hilfe der Hartgummilage 29 durchgeführt wird, darüber hinaus unwahrscheinlich, daß die Hartgummilage 29 zu einer Wärmequelle wird; auf diese Weise können die Wärmeerzeugungseigenschaften des Wulstabschnittes während des Umlaufens des Reifens verbessert werden.
Was den Bereich anbelangt, in dem die Hartgummilage 29 angeordnet ist, wird diese Hartgummilage 29 dann wenn ihr oberes Ende radial um einen erheblichen Betrag über die Stirnfläche 10C der Karkasse hinausragt, in einein Seitenabschnitt des Reifens angeordnet sein, der einem hohen Maß von Biegung ausgesetzt ist, was dazu fiihrt, daß im oberen Ende 29B der Hartgummilage die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Rissen besteht. Wenn die radiale Querschnittshöhe der Karkassenlage (siehe Fig. 5) mit H angenommen wird, sollte aus diesem Grunde die Strecke, um die der vorstehende Teil der Hartgummilage 29 sich über eine Linie hinaus erstreckt, die Parallel zur Drehachse des Reifens verläuft und den radial äußersten Punkt der Stirnfläche 10C der Karkasse enthält, vorzugsweise nicht länger sein als 0,16 H. Je größer die Zugfestigkeit der Hartgummilage 29 ist, desto mehr wird die Belastungskonzentration im distalen Endabschnitt des umgeschlagenen Endabschnittes 10A abgemildert. Wann die Zugfestigkeit der Hartgummilage 29 jedoch besonders hoch ist, dann wird das obere Ende 29B der Hartgummilage 29 zu einer neuen Quelle für eine Belastungs-Konzentration und führt zum Auftreten von Rissen. Die Zugfestigkeit der Hartgummilage 29 wird demzufolge auf einen solchen Bereich eingestellt, daß der Elastizitätsmodul der Hartgummilage bei einer Dehnung von 20% den Wert von 70 kgf/cm² nicht überschreitet.
Je geringer das Maß L zwischen der Hartgummilage 29 und dem Karkassenlagen-Cord 26 ist, desto größer ist die Wirkung des Abmilderns der Belastungskonzentration an der Stirnfläche 10C der Karkasse. Wenn die Abmessung L jedoch zu klein ist, dann steigt das Maß der Scher-Verformung des Gummis 30 zwischen der Hartgummilage 29 und der Karkasse 10 scharf an, so daß dort wahrscheinlich Risse entstehen. Demzufolge ist es notwendig, daß die Abmessung L zwischen der Hartgummilage 29 und dem Karkassenlagen-Cord 26 nicht geringer ist als die Dicke d des Karkassenlagen-Cords 26 und nicht höher als der zehnfache Wert von d.
Der Elastizitätsmodul des Weichgummis 30 bei 20% Dehnung liegt nicht höher als 3/4 des Elastizitätsmodul der Hartgummilage 29 bei 20% Dehnung. Die Zugfestigkeit des Weichgummis 30 kann mit der des Lagen-Beschichtungsgummis 28 identisch sein.
Die Dicke der Hartgummilage 29 ist so eingestellt, daß sie nicht geringer ist als die Dicke des Karkassenlagen-Cords 26 und axial auswärts der Hartgummilage 29 ist als notwendiges Mittel zum Verhindern der Verschlechterung der Witterungsbeständigkeit, die dann auftreten könnte, wenn die Hartgummilage 29 an der Außenseite des Reifens läge, ist eine Oberflächenschicht Gummi 32 angeordnet. Die Oberflächenschicht Gummi 32 besteht aus einem Gummimaterial, das einen Elastizitätsmodul von 7,89 kgf/cm² bei 25% Dehnung hat.
Bei dem Aufbau des Wulstabschnittes, wie er in den Fig. 1b und 2b dargestellt ist, sind die Karkasse 10, der Streifen gummierten Stahlcords 14, die Streifen gummierten Textilcords 16, 18 und das Versteifungsteil 21 in derselben Weise angeordnet wie bei der bekannten Ausführungsform, die im Zusammenhang mit Fig. 6b beschrieben worden ist. Darüber hinaus ist zwischen der axial äußeren Seite des distalen Endabschnittes des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A der Karkasse und dem Streifen gummierten Textilcords 18 die Hartgummilage 29 in derselben Weise angeordnet, wie dies in den Fig. 1a und 2a dargestellt ist.
Bei der Konstruktion des Wulstabschnittes, wie die in den Fig. 1c und 2c dargestellt ist, sind die Karkasse 10, die Streifen gummierten Textilcords 16, 18 und das Versteifungsteil 21 in derselben Weise angeordnet, wie dies bei der bekannten Ausführungsform der Fall ist, die im Zusammenhang mit Fig. 6c beschrieben worden ist. Darüber hinaus ist jedoch zwischen der axial äußeren Seite des distalen Abschnittes des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A der Karkasse und dem Streifen gummierten Teitilcords 20 die Hartgummilage 29 angeordnet.
Die Hartgummilage 29 hat eine Anordnung, die ährlich derjenigen ist, wie sie in den Fig. 1a und 2a dargeste1lt ist.
Obwohl die vorangegangenen Ausführungsformen im Zusammenhang mit radialen Luftreifen beschrieben worden sind, die eine oder mehrere Wulstverstarkungslagen hatten, ist es möglich, ähnliche Wirkungen dann zu erzielen, wenn die Hartgummilage 29 in einem Radialreifen vorgesehen ist, der nicht mit einer Wulstverstärkungslage versehen ist, wie dies in den Fig. 1d und 2d dargestellt ist.

VERSUCH 1:

Fig. 3 zeigt die Meßergebnisse der radialen Spannungen, die in den Fällen, in denen auf die Reifen, die mit einem Wulstaufbau gemäß den Fig. 1a und 6a nach dem Aufpumpen der Reifen auf einen normalen Innendruck aufgebracht worden sind, wobei die Spannung im unbeladenen Zustand gleich Null ist.
Es sollte festgehalten werden, daß in Fig. 3 der Winkel, der längs der Abszisse angegeben worden ist, einen Winkel θ darstellt, der zwischen einer senkrechten Linie T, die von der Drehachse O des Reifens zum Bodenberührungspunkt P verläuft und einer Linie besteht, die sich von der Drehachse O zu einem Ende des Bodenberührungsbereiches in Umfangsrichtung des Reifens verläuft, und zwar entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn des Reifens.

VERSUCH 2:

Meßergebnisse der Laufstrecke, bis im Wulstabschnitt eines Hochleistungsreifens (285/74 R24.5; normaler Innendruck 7,75 kg/cm²; Normbelastung 2800 kg/cm² bei einem Innendruck von 7 kg/cm²) ergaben eine Laufstrecke des Reifens gemäß Fig. 1a nach der Erfindung von 120, wobei die Laufstrecke des bekannten Reifens, der in Fig. 6a dargestellt ist, als 100 angesehen wurde. Auf diese Weise war die Haltbarkeit des erfindungsgemäßen Reifens verbesserte.

VERSUCH 3:

Ein weiterer Versuch wurde mit drei Arten von Reifen durchgeführt, bei denen die Abmessung zwischen dem distalen Endabschnitt des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A der Karkasse und der Hartgummilage 29 jeweils auf 1/2 d, d und 2d eingestellt war, wobei d die Dicke des Karkassenlagen-Cordes 26 war. Nach einer Laufstrecke von 100.000 km betrug die Länge der Risse, die längs der Cordfäden der Karkasse 10 in der Nachbarschaft der Stirnfläche 10C der Karkasse aufgetreten waren, im Falle der Reifen, in denen die oben genannten Abmessungen d und 2d betrufen, weniger als 1 mm. Gleichzeitig entstand bei dem Reifen, bei dem die Abmessung zwischen dem distalen Endabschnitt des nach oben umgeschlagenen Abschnittes 10A der Karkasse und der Hartgummilage 26 das Maß von 1/2 d betrug, ein großer Riß 34 von mehr als 1 mm Länge zwischen der Karkasse 10 und der Hartgummilage 29, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.

VERSUCH 4:

Es wurde noch ein weiterer Versuch an drei Arten von Reifen durchgeführt, bei denen die Abmessung zwischen dem distalen Endabschnitt des nach oben umgeschlagenen Teiles 10A der Karkasse und der Hartgummilage 29 jeweils auf die Maße 8d, 9d und 10d eingestellt war, wobei d die Dicke dem Karkassenlagen-Cordes 26 war; dieser Versuch wurde auch bei einem Reifen durchgeführt, der einen üblichen Aufbau ohne die Hartgummilage aufwies. Nach einer Laufstrecke von 100.000 km war die Länge der Risse, die längs der Cordfäden der Karkasse 10 in der Nähe der Stirnfläche 10C der Karkasse auftraten, bei den Reifen geringer als 1 mm, bei denen die o.g. Abmessungen 8d und 9d betrugen, wobei diese Risse in dem Fall, in dem der Reifen den üblicheri Aufbau hatte, kürzer als etwa 1 mm waren. Gleichzeitig war die Länge der Risse, die längs der Cordfäden der Karkasse 10 in der Nachbarschaft der Stirnfläche 10C der Karkasse in dem Fall auftraten, bei dem die Abmessung zwischen dem distalen Endabschnitt des nach oben geschlagenen Teiles 10A der Karkasse und der Hartgummilage 29 auf 10d eingesbellt war, etwa 1 mm und hatte damit tatsächlich denselben Wert wie bei einem Reifen, der den üblichen Aufbau hatte.

VERSUCH 5:

Es wurde ein weiterer Versuch an drei Arten von reifen durchgeführt, bei denen das Maß, um das der vorspringende Teil der Hartgummilage 29 sich von einer Linie, die parallel zur Reifenachse verlief und die den radial äußersten Punkt der Stirnfläche 10C der Karkasse enthielt, nach außen erstreckte, jeweils auf 0,11 H, 0,16 H und 0,22 H eingestellt war; dabei war H die Querschnittshöhe der Karkassenlage. Was den Zustand der Risse im Wulstabschnitt nach einer Laufstrecke von 100.000 km anbelangte, traten bei den Reifen, bei denen das erwähnte Maß des vorstehenden Teiles der Hartgummilage 29 jeweils 0,11 H und 0,16 H betrug, längs der Karkasse 10 in der Nachbarschaft der Stirnfläche 10C der Karkasse Rasse von weniger als 1 mm Länge auf. Andererseits wurde ermittelt, daß bei dem Reifen, bei dem das Maß des vorstehenden Teiles der Hartgummilage 29 0,22 H betrug, Risse von größerer Länge vom radial äußeren Ende der Hartgummilage 29 aus auftraten, die möglicherweise zu einer Zerstörung des Wulstes führten.

VERSUCH 6:

Es wurde noch ein weiterer Versuch mit drei Arten von Reifen durchgeführt, bei denen die Zugfestigkeiten der Hartgummilagen 29 so eingestellt waren, daß die Elastizitätsmodule bei 20% Dehnung jeweils auf 6) kgf/cm², 70 kgf/cm² und 80 kgf/cm² eingestellt waren. In bezug auf den Zustand der Risse am Wulstabschnitt nach einer Laufstrecke von 100000 km traten bei den Reifen, bei denen die Elastizitätsmodule 60 bzw. 70 kgf/cm² betragen hatten, längs der Karkasse in der Nähe der Stirnfläche 10C der Karkasse Risse von weniger als 1 mm Länge auf. Andererseits wurde ermittelt, daß bei dem Reifer, bei dem der Elastizitätsmodul 80 kgf/cm² betrug, von äußeren radialen Ende der Hartgummilage 29 aus Risse vor größerer Länge auftraten, die möglicherweise zu einer Zerstörung des Wulstes führten.

VERSUCH 7:

Ein weiterer Versuch wurde mit drei Arten von Reifen durchgeführt, bei denen die Dicke der Hartgummilage 29 jeweils auf 1/2 d, d und 2 d eingestellt war, wobei d die Dicke des Karkassenlagen-Cordes 26 war; ferner wurde der Versuch an einem Reifen durchgeführt, der einen üblichen Aufbau hatte, ohne die Hartgummilage. Nach einer Laufzeit von 100.000 km war bei einem Reifen, bei dem die Dicke der Hartgummilage 1/2 d betrug, die Länge der Risse, die längs der Cordfäden der Karkasse 10 in der Nähe der Stirnfläche 10C der Karkasse entstanden waren, etwa 1 mm; dies war in etwa dasselbe Maß wie bei einem Reifen, der einen üblichen Aufbau hatte. Gleichzeitig betrugen bei denjenigen Reifen, bei denen die genannten Maße jeweils d und 2 d waren, die Längen der Risse, die längs der Cordfäden der Karkasse 10 in der Nähe der Stirnfläche 10C der Karkasse entstanden waren, weniger als 1 mm.

VERSUCH 8:

Ein weiterer Versuch wurde an drei Arten von Reifen durchgeführt, bei denen die Zugfestigkeiten des Weichgummimaterials 30 so waren, daß die Elastizitätsmodule der verschiedenen Weichgummimaterialien jeweils so eingestellt waren, daß sie die Hälfte, 3/4 und das volle Maß des Elastizitätsmoduls der Hartgummilage 29 bei einer Dehnung von 20% aufwiesen. Nach einer Laufstrecke von 100.000 km betrug bei einem Reifen mit einem Elastizitätsmodul des Weichgummimaterials, der die Hälfte des Elastizitätsmoduls der Hartgummilage 29 bei 20% Dehnung betrug, die Länge der Risse, die längs der Cordfäden der Karkasse 10 in der Nähe der Stirnfläche 10C der Karkasse aufgetreten waren, weniger als 1 mm; bei den Reifen, bei denen die Elastizitätsmodule der Weichgummimaterialien 30 jeweils auf 3/4 bzw. das volle Maß des Elastizitätsmoduls der Hartgummilage 29 bei 20% Dehnung eingestellt war, waren die Längen der Risse weniger als 1 mm. Jedoch traten größere Risse 34 auf, die eine Länge von mehr als 1 mm hatten und die möglicherweise zu einem Bruch des Wulstes führten.
Aus den Ergebnissen dieser Versuche geht hervor, daß der erfindungsgemäße Aufbau des Wulstabschnittes eine verbesserte Reifenleistung ergibt.
Aufgrund der oben beschriebenen Anordnung bietet der erfindungsgemäße Radialluftreifen einen besonderen Vorteil insofern, als es möglich ist, in der Nähe der distalen Endabschnitte einer Karkasse die erzeugten Wärmemengen und Spannungen zu vermindern und die Haltbarkeit der Wulstabschnitte ohne das Auftreten zusätzlicher Risse in diesen zu verbessern.

Claims

1. Radialluftreifen mit wenigstens einer Karkassenlage (10), die aus Karkassenlagen-Cord 26 und einem Beschichtungsgummi (28) für die Karkassenlagen besteht, der die in Längsrichtung verlaufenden Umfangsflächen des Reifens abdeckt, wobei die distalen Endabschnitte der Karkassenlagen jeweils um Wulstkerne (12) herum von der Innenseite des Reifens auf seine Außenseite herumgelegt sind, um umgeschlagene Abschnitte (10A) zu bilden, wobei der Radialluftreifen mit Luft aufgepumpt ist und ein Gummimaterial (30) enthält, das zwischen dem nach oben umgeschlagenen Abschnitt (10A) und einer axial äußeren Verstärkungslage liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die axial äußere Verstärkungslage eine Hartgummilage (29) umfaßt, die an der axial äußeren Seite des distalen Endabschnittes des nach oben umgeschlagenen Abschnittes (10A) der Karkasse so angeordnet ist, daß sie sich radial über die Stirnfläche (10C) des nach oben umgeschlagenen Abschnittes hinaus erstreckt, wobei die Hartgummilage (29) eine größere Härte hat als das Weichgummimaterial (30).

2. Radialluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den nach oben umgeschlagenen Abschnitt (10A) und der Hartgummilage (29) so eingestellt ist, daß er nicht kleiner ist als die Dicke des Karkassenlagen-Cordes und nicht größer ist als das Zehnfache dieser Dicke.

3. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Maß, um der die Hartgummilage (29) radial über eine Linie vorsteht, die zur Drehachse des Reifens parallel verläuft und einen radial am weitesten außen liegenden Punkt der Stirnfläche (10C) der Karkassenlage enthält, so eingestellt ist, daß es nicht größer ist als das 0,16-fache der radialen Querschnittshöhe H der Karkassenlage.

4. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartgummilage (29) einen Elastizitätsmodul hat, der bei 20% Dehnung den Wert von 70 kgf/cm² nicht überschreitet.

5. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hartgummilage (29) eine Dicke hat, die größer ist als die Dicke des Karkassenlagen-Cordes (26).

6. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elastizitätsmodul des Weichgummimaterials (30) bei 20% Dehnung nicht höher ist als 3/4 des Elastizitätsnioduls der Hartgummilage (29) bei 20% Dehnung.

7. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin eine Gurnmioberflächenschicht (32) aufweist, der an der äußeren Seite der Hartgummilage (29) vorgesehen ist.

8. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Weichgummimaterial (30) die Stirnfläche (10C) des nach oben umgeschlagenen Abschnittes (10A) abdeckt.

9. Radialluftreifen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Weichgummimaterial (30) mit einem Versteifungsteil (21) verbunden ist, das am nach oben umgeschlagenen Abschnitt (10A) der Kaikassenlage vorgesehen ist.

10. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch ein Versteifungsteil (21), das so angeordnet ist, daß es sich von der Innenseite es nach oben umgeschlagenen Abschnittes (10A) der Karkassenlage radial nach außen erstreckt.

11. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner einer Streifen gummierten Stahlcordes (14) aufweist, der auf der äußeren Seite des nach oben umgeschlagenen Abschnittes (10A) angeordnet ist.

12. Radialluftreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er ferner einen Streifen gummierten Textilcords (16, 18, 20) aufweist, der an der Außenseite des nach oben umgeschlagenen Abschnitts (10A) angeordnet ist.

13. Radialluftreifen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß er wenigstens einen Streifen gummierten Textilcords (16, 18, 20) aufweist, der auf der äußeren Seite des Streifens aus gummiertem Stahlcord (14) angeordnet ist.