DE3108140A1

DE3108140A1 - "fahrzeugluftreifen"

Info

Publication number: DE3108140A1
Application number: DE19813108140
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 3000 Hannover Spitz
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1981-03-04
Filing date: 1981-03-04
Publication date: 1982-09-16
Also published as: FR2501126A1; FR2501126B1; DE3108140C2; JPH0323365B2; JPS57209403A

Description

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Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft, 3000 Hannover

Fahrzeugluftreifen

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einer Radialkarkasse, einem zwei- oder mehrlagigen Gürtel aus in Cordlage angeordneten textlien oder metallischen Feetigkeitsträgern und mit j zumindest einer den Gürtel überlappenden Bandage.

Bei Fahrzeugluftreifen dieser Art spielt bekanntlich der fioliwiderstand eine nicht unerhebliche Rolle. Gerade im Zuge der Energieverknappung und - Verteuerung ist man bestrebt, zur Minderung des Benzinverbrauchs eines Fahrzeugs den Rollwiderstand von Fahrzeugluftreifen zu verringern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugluftreifen anzugeben, bei dem der Rollwiderstand nochmals entscheidend verringert ist, und zwar unter Beibehaltung bzw. Erhöhung der Fahrsicherheit.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Fahrzeugluftreifen einen Schnittkantengurtel und zumindest eine den Gürtel überlappende Bandage aufweist, daß die Bandage oder die Bandagen aus einem in Cordlage angeordneten Gewebe mit hochdehnungsreichen textilen oder metallischen Festigkeitsträgern bestehen, die im fertigen Reifen noch eine Restdehnung von 0,3 bis 3 % aufweisen, und daß die Festigkeitsträger in einem Winkel von nahezu oder genau null Grad zur Reifenumfangsrichtung verlaufen.

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Eine weitere Lösung des Problems ergibt sich dadurch, daß der fahrzeugluftreifen einen Schnittkantengürtel und zumindest eine der. Gürtr· überlappende Bandage aufweist, daß sich die Fe^ti-ykeitoträger bcr.ach-' barter Gürtellagen kreuzen und daß sie symmetrisch zur ReifenutnfangE-richtung mit ihr einen Winkel zwischen 21 und y.*> einschließen, rJafi ' die Bandage oder die Bandagen aus einem in Ccral?(;e angecrrlK'jt'ir. lic-

webe mit hochdehnungsreichen textlien oder metallischen F<;:-,t,i i-keits- ; trägern bestehen, die im fertigen Reifen noch eine Restdeh-iu: r vor. j bis 3 % aufweisen, oder aus einem solchen mit extrem dehnu.-igiVirT.en · · tilen oder metallischen Festigkeitsträgern bestehen, daß α Le .".etzte" Festigkeitsträger in gewellter Form verlaufen, daß die einzelnen 'sei..

mit der Reifenumfangsrichtung einen Winkel von nahezu oder g^r^u r.ui Grad einschließen und daß aas Gewebe aufgrund der V/ellun^ im fertige ■ Reifen eine Restdehnung vonO,3 bis J % aufweist.

Der Erfindung liegt vor allem der' Gedanke zugrunde, durch eir.e beordere Gürtelkonstruktion die Gürteleigenschaft sich selbsttätig i;. L\— hängigkeit von der Geschwindigkeit ändern zu lassen. Kit α^π erfi:.'.'. gemäßen Merkmalen wird der Vorteil erzielt, daß ö<jr Reif er .gürtel uni niedrigen Geschwindigkeiten bis ca. 120 km/h vergleichsweise weic:: i:

und zwar sowohl in radialer Richtung als auch in Querrichtung ur.a iv Umfangsrichtung, daß er hingegen bei hohen Geschwindi£!<_i ■ :. -b c₍'.. 120 km/h eine solche Versteifung bzw. Sperrung erfährt, da.i z. B. w·» förraige Verformungen in der Zenitpartie des Laufbandea, wie sie b--i Reifen mit weichen Gürteln häufig vorkommen, ausgeschlosser :.ir.d.

Für Reifen, die ausschließlich bei vergleichsweise ni edri(-en 'rftchwldigkeiten eingesetzt werden sollen, ist schon allei.n tifidur^h ·ι π·- :.: unerhebliche Rollwiderstandsverringerung zu erzielen, Jisfi -u r Pud'···. kel zwischen den einzelnen Lagen des Gürtels im Bereich vo·: . 1 bir. 30 gewählt wird und vorzugsweise bei 2k liegt. Solche· Reif' π vertragen Geschwindigkeiten von sogar über 100km/h ohne irgendwelche ■■:· sätzliche Bandagen, und mit ihnen ist bei niedrigen FKW-Gc-:.cnwir.Gi -:- keiten auch die notwendige Sicherheit zu erzielen.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es gelungen, den R< Llwiciorstand eines Reifens im Bereich von 0 bis 120 km/h, in dem 95 A- ■'»! I 03 erbrachten Fahrleictungen auftreten, zu verringern und gleichzeitig das Hochgeschwindigkeitsverhalten noch sicherer su gestalten. Ώηηι·\ zeichnet für die Rollwiderstandsverringerung zum einer» die V.jrweri'U;-eines Schnittkantenrärtels verantwortlich, zum ;,r.:lcrtr. ein £o,;e:iü'.'f·

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bekannten Reifen schmalerer Gürtel bzw. ein Gürtel mit etwas
stumpferen Fadenwinkeln in der Größenordnung von 21 bis 30 -

Damit das Hocheeschwindigkeitsverhalten insgesamt nicht nachteilig

beeinflußt wird, werden gleichzeitig zusätzliche den Gürtel über-

läppende Bandagen vorgesehen, die im fertigen Reifen eine Rest- '

dehnung von 0,3 bis 3 % aufweisen. j

Bei Verwendung schmalerer Gürtel ergibt eich bei der Fertigung
eines Reifens der Vorteil einer einfacher herstellbaren Wölbung.

Weiterhin resultiert aus einem schmaleren Gürtel der Vorteil einer
verminderten Sägewirkung an den Gürtelrändern. ,

Schließlich erhält man bei Verwendung von textlien Festigkeitsträgern j in den Bandagen den Vorteil einer besonders grolien Material- und j Gewichtsersparnis, weil in den Seitenbereichen des Gürtels zwei ί

oder mehr Stahllagen durch eine Textillage ersetzt werden. j

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unter- j ansprüchen zu entnehmen. j

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
einer Zeichnung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Fahrzeugluftreifen mit einem Gürtel geringer

Breite und mit Bandagen aus hochdehnungsreichen Festigkeits-j

ϊ trägern in einem radialen Teilschnitt, I

Fig. 2 eine Schichtfolge des in der Zeichenebene abgewickelten Reifens gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Fahrzeugluftreifen mit Bandagen aus extrem

dehnungsarmen Festigkeitsträgern , die in gewellter Form
verlaufen, in einem radialen Teilschnitt,

Fig. k eine Schichtfolge dee in der Zeichenebene abgewickelten Reifens gemäß Fig. 3>

Fig. 5 eine Bandage mit in einer Ebene senkrecht r.ur Axi;

» richtung verlaufenden Wellungen (schernatisch) in einer L

- schnitt.

Der in Fig. 1 dargestellte Fahrzeugluftreifen besteht aus einer keai karkasse 1 mit in Cordlage angeordneten textlien oder metallicchen Festigkeitsträgern, einem zweilagigen Schnittk-int.en.-irtsi 2 nit ir. ■-■ lage verlaufenden üblichen Festigkeitsträgern, dessen 3re:.te .jedoch genüber üblichen Abmessungen um bis zu 10 mm verringert i::t. und au: zwei Bandagen 3 t die aus einem in Cordlage angeordneten Gewebe mit hochdehnungsreichen textlien oder metallischer: Ft-stirk-?itstr !gern g< fertigt sind. Soweit es sich um metallische Fest-gkoi ti,tr -gcr in de gummierten Bandagengewebe handelt, kommt z. B. ein Cordpewece ir. ~£v das aus einzelnen Stahldrähten vom Typ 3 x 7/C,22 aufjecs'it ist. Bf=J textlien Festigkeitstriigern können z. B. gecer."Jt*;r b-?K.? r.r. .e/. Υ--ΊΥ.'r drehte Corde aus Reyon, Nylon, u.s.w. eingesetzt wer<.i*?n.

Die Bandagen 3 sind vorzugsweise auf der radial -süßeren 3- i\-· det ^:i tels 2 angeordnet und erstrecken sich in axialer RicLtunr über den Gürtel 2 hinaus, so daß sie diesen überlappen (Fig. ?)· Die F^st irkträger der Bandagen 3 verlaufen nahezu oder genau i:. der -χ-¹'- r.^sric. tung des Reifens und bestehen aus einem hociideiitiungiireich-..; .'*eri'!- das den Bandagen 3 beim fertigen Reifen eine R^r Lc; eh i.u air -οι. '. , , oi 3 Io verleiht.

Vor allem aus fertigungstechnischen Gründen kann es frünrjtig .· r-ia. -■ '· der beiden Kantenbnndagen 3 eine durchgehende Bunda'ce zu v.ih.-.-r., ν.ι B. bei der Vulkanisation besser fixierbar ist. Auch ict e- r "~lich, Bandagen 3 zwischen den Lagen des Gürtels 2 bzw. unternaib vor. i · r -.■ abzuordnen.

Der Reifen gemäß Fig. 1 erhält seine Rollwiderst,-.ndrverrir.gt-ru-.r voallem durch die Verwendung eines Schnittkantencürtels 2. und rjurc:. r. · Wahl einer geringeren Gürtelbreite. Damit durch diese Maßnahmen i-r Hochgeschwindigkeitsverhalten insgesamt nicht r.rchteiiij* ff- ..-.fli;:;·- wird, werden die Bandagen 3 mit einem exakt abpp::ti.T.mte:. De; ί..;· :■ halten eingesetzt. Boi Geschwindigkeiten bin c<- 1.-'; ι. ·./;· ·ί..·^: '·ϊ h: r, so d-'iij sie dem Reifen ein hohes Maß an W.ichheit j η --;. τ k. c . ge. ■-. vftr.leihpn.

PAD ORIGINAL

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Bei höheren Geschwindigkeiten gelangt die Dehnungskurve in die Sättigung, so daß eine Versteifung des Reifens auftritt, die ansonsten sich ergebende wellenförmige Verformungen der Zenitpartie des Reifens oder gar Ablösungen des Gürtais 2 an seinen Rändern unterbindet.

In einem weiteren Ausführun-gsbeispiel gemäß Fig. 3 ist ein Reifen mit einer gleichen Radialkarkasse 1', jedoch einem ande-en zweilagigen Schnittkantengürtel 2^f und anderen Bandagen 3' dargestel^t.

Die Festigkeitsträger sind innerhalb der Lagen V,5' des Schnittkantengürteis 2¹ in Cordlage angeordnet und verlaufen zwiscnen den Lagen h\5' sich kreuzend. Sie schließen jedoch mit der Reifenumfangsricnting statt des üblichen Winkels zwischen 16 und 20 eir;en solchen zwischen 2' und 30° eir · Es hat sich nämlich gezeigt, daß der Rollwiderstau-i eanes Reifens für nicht zu große Geschwindigkeiten bei einem WinKel oberhalb von 20° nicht unbeträchtlich abnimmt,,

Die Bandagen 3'bestehen aus einem Gewebe mit in Cordlage angeordneten extrem dehnungsarmen textlien oder metallischen Festigkeitsträgern, die in gewellter Form verlaufen. Die einzelnen Wellen bilden miu der Reifenumfangsrichtung einen Winkel von nahezu oder genau null Grad. Die Wellung ist derart gewählt, daß das Gewebe im fertigen Reifen primär aufgrund der Wellung eine Restdehnung von 0,3 bis 3 % aufweist. Die technische Wirkung der Bandagen y mit den gewellten Festigkeitsträgern ist die gleiche v/ie im Beispiel 1 bei den Bandagen 3 mit den hochdehnungsreichen Fcstigkeitsträgern.

Die Wellen verlaufen gemäß Fig. k in der Ebene der Bandagen 3*, so daß das Bandagengewebe insgesamt nahezu in Ebenen von Zylindermänteln auf dem fertigen Reifen angeordnet ist.

Gemäß Fig. 5 verlaufen die Wellen in einer Ebene senkrecnt zur Axinlrichtung , so daß nicht nur die einzelnen Festigkeitstrager Wellungeii aufweisen, sondern das Gewebe der Bandagen 3" insgesamt gewellt auf den Halfen angeordnet sit.

Statt der gewellten Band/igen J¹, 3" können im ?. Aar. fuhrunp bt-, .',pifi b«i sonnt unveränderten Heif^nber tandteilen auch die h-indfiren 5 *-:'■ -i-

I Beispiel 1 eingesetzt werden.

j; Umgekehrt ist es auch möglich, im Beispiel 1 die Bandagen 3¹ » 3" des

L¹ Ausführungsbeispiels 2 zu verwenden. Weiterhin versteht es sich, daß

f die beiden Arten von Bandagen 3i 3¹ι 3" nicht auf einen Einsatz mit

j, 5 den beschriebenen Gürtelformen beschränkt sind.

ι So haben sich besonders gute Ergebnisse mit einer Gürtelform erzielen

lassen, die eine Kombination der beiden beschriebenen darstellt. Der

J Gürtel 2' gemäß Fig. 3 wird in der Weise abgewandelt, daß er eine ver-

I ringerte Breite gemäß Fig. 1 erhält.

Claims

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Patentansprüche

!Fahrzeugluftreifen mit einer Radialkarkasse, einem zwei- oder ' mehrlagigen Gürtel aus in Cordlage angeordneten textlien oder \ metallischen Festigkeitsträgern und mit zumindest einer den Gürtel überlappenden Bandage, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugluftreifen einen Schnittkantengürtel (2) und zumindest eine den Gürtel (2) überlappende Bandage (3) aufweist, daß die Bandage (3) oder die Bandagen (3) bus einem in Gordlage angeordneten Gewebe mit hochdehnungsreichen textlien oder metallischen FostiR-keitsträgern bestehen, die im fertigen Reifen noch eine 1-ifci.tdehnung von 0,3 bis 3 % aufweisen, und daß die Festigkeitscrdger ■ in einem Winkel von nahezu oder genau null Grad zur Reifer;α?.- ; fangsrichtung verlaufen. j
2. Fahrzeugluftreifen mit einer Radialkarkasse, einem zwei- oder mehr-· lagigen Gürtel aus in Cordlage angeordneten textlien oder metallischen Festigkeitstragern und mit zumindest einer den Gürtel überlappenden Bandage, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrzeugluftreifen einen Schnittkantengürtel (2¹) und zumindest eine den Gürtel (2° überlappende Bandage (3*, 3") aufweist, daß sich die Festigkeits- j träger benachbarter Gürtellagen (A·¹ , 5¹) kreuzen und daß sie sym- } metrisch zur Reifenumfangsrichtung mit ihr einen Winkel zwischen 21 und 30 einschließen, daß die Bandage (3', 3") oder die Bandagen (3'i 3") aus einem in Cordlage angeordneten Gewebe mit hochdehnungsreichen textlien oder metallischen Festigkeitsträgern be- ' stehen, die im fertigen Reifen noch eine Restdehnung vor. 0,3 bis aus
3 % aufweisen, oder einem solchen mit extrem dehnungsarmen textiles oder metallischen Festigkeitstragern bestehen, daß die letzteren Festigkeitsträger in gewellter Form verlaufen, daß die einzelnen Wellen mit der Reifenumfangsrichtung einen Winkel von nahezu oder genau null Grad einschließen und daß das Gewebe aufgrund der Weilunfc im fertigen Reifen eine Restdehnung von 0,3 bis 3 5» aufweist.
3. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch zwei Kantenbandagen (3, 3', 3").
4. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandage (3, 3¹ > 3") oder die Bandagen (3, 3», 3") zwischen Laufstreifen und Gürtel (2,2·) angeordnet sind.

I 5· Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß i

die Wellen des Bandagengewebes (3") in Ebenen senkrecht zur Axial-

j richtung verlaufen.

' 6. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß I die Wellen in den Ebenen des oder der Gewebestreifen der Bandagen (3¹) verlaufen.

7· Fahrzeugluftreifen mit einer Radialkarkasse und einen, zwei- oder r. ·■ lagigen Gürtel aun in Cordlage angeordneten textil fr: oder r;etallii-c.

^! Festigkeitsträgern, dadurch gekennzeichnet, daß r-ich die Yf. tigkeiti

träger benachbarter Gürtellagen kreuzen und dnß sie rj;.x,~.~trizch z-.:r

! Heifenumfangsrichtung mit ihr einen Winkel zwischen ?'· -and JO uni schließen.

i 8. Fahrzeugluftreifen nach den Ansprüchen 2 oder 7, gek^rnzeichr-et dur j einen Winkel zwischen 21 und 25 der vorzugsweise «"3 betragt.

Hannover, den 3· März 1981
81-4 P/Sch Sch/Bu