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Luftreifen
Die Erfindung betrifft einen Luftreifen mit einer verstärkenden Bewehrung, die durch mehrere Zick- zackwindungen aus Metallcordfadenmaterial am Umfang der Reifenkarkasse oder einer diese ersetzenden
Trommel in der Weise zweilagig ausgebildet ist, dass die Fadenwindungen im zickzackförmigen Verlauf von einer Seitenkante der Bewehrung zur andern abschnittsweise einen Teil der inneren Lage und einen
Teil der bereits verlegte, zur inneren Lage gehörige Windungsabschnitte Überdeckenden äusseren Lage bilden, sc dass die äussere Bewehrungslage am Umfang aufeinanderfolgende Abschnitte wechselnder Fadenrichtung aufweist.
Bei Luftreifen, die zwischen der Karkasse und der Lauffläche mit einer verstärkenden Bewehrung aus Metallcordfäden versehen sind, wird im Bereich der jeweiligen Stützfläche des belasteten Reifens am Boden eine in Richtung der Fäden der äusseren Schicht der Bewehrung wirkende Kraft erzeugt, deren Querkomponente die Tendenz hat, den Reifen in bezug auf seine Mittelumfangsebene seitlich zu verschieben. Wenn die Bewehrung aus einem Metallcordfaden besteht, der längs einerschraubenlinie in Umfangsrichtung des Reifens gewickelt ist, so wirkt dieser seitliche Schub dauernd nach der gleichen Richtung.
Bei Luftreifen, deren Bewehrung in der eingangs beschriebenen Art ausgebildet ist, verläuft die resultierende Querkomponente der durch die Metallcordfäden in der Stützfläche des belasteten Reifens verursachten Kräfte in Abhängigkeit von den jeweils in der Stützfläche überwiegenden Metallcordfäden einer Windungsrichtung bei rollendem Reifen abwechselnd nach der einen und abwechselnd nach der andern Reifenseite. Dadurch wird nun zwar der dauernd nach einer Seite gerichtete Schub aufgehoben, statt dessen werden aber durch die abwechselnd nach entgegengesetzten Richtungen wirksamen Spannungen bzw. Schubkräfte im Reifen Querschwingungen hervorgerufen, die, insbesondere bei geringer Fahrgeschwindigkeit, als"Flattern"oder"Tanzen"der Reifen bemerkbar werden.
Diese Vibrationen können gegebenenfalls mit den Eigenschwingungen von Elementen oder Teilen des Fahrzeuges in Resonanz kommen und dadurch das Lenken erschweren und die Fahrt störend beeinträchtigen.
Es wurde nun gefunden, dass dieser Mangel behoben werden kann, wenn über der Bewehrung, d. h. zwischen dieser und der Lauffläche, eine Materialeinlage angeordnet wird, welche die Übertragung der Querkräfte von der Bewehrung auf die Lauffläche verhindert.
Die blosse Einfügung einer Einlage von Textilfaden, die in beliebigen Richtungen verlaufen, führt hiebei aber zu keinem befriedigenden Ergebnis, weil diese Einlage, die im wesentlichen nur die Funktion einer Trennschicht ausübt, die Übertragung dieser Querkräfte auf die Lauffläche wohl etwas herabsetzt, aber nicht in einem ausreichenden Mass verhindern kann.
Gemäss der Erfindung wird nun die Übertragung der erwähnten Querkräfte von der Bewehrung auf die Lauffläche dadurch praktisch vollständig verhindert, dass bei einem Luftreifen der einleitend beschriebenen Art ausserhalb der Bewehrung, wie an sich bekannt, eine Einlage angeordnet ist und dass diese Einlage, die aus wenigstens einer Lage Textilcordfäden besteht, durch Fadenabschnitte oder Fäden gebildet ist, die zum Teil im wesentlichen in der einen und zum Teil im wesentlichen in der andern Fadenrichtung der äusseren Bewehrungslage verlaufen, u. zw. so, dass in jeder Laufflächenzone, welche ihrer Ausdehnung nach mit der Stützfläche des belasteten Reifens am Boden übereinstimmt, Fadenabschnitte oder Fäden beider Fadenrichtungen zu liegen kommen.
Da bei dieser Ausbildung des Luftreifens in jeder Laufflächenzone, welche ihrer Ausdehnung nach
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mit der jeweiligen Stützfläche des Reifens am Boden übereinstimmt, Fadenabschnitte oder Fäden der
Textileinlage in der gleichen Richtung verlaufen wie die in derselben Zone liegenden Abschnitte der Metallcordfäden der Bewehrung, werden die in der jeweiligen Stützfläche auftretenden Querkräfte stets durch die im Bereich dieser Stützfläche verlaufenden Fäden oder Fadenäbschnitte ausgeglichen.
Diese Ausgleichswirkung ist vielfach experimentell durch sorgfältigeMessungen-derQuerkräfte mit und ohne Textileinlage nachgewiesen worden ; es war allerdings bisher nicht möglich, die Frage, auf wel- che Weise die zwischen der metallischen Bewehrung und der Lauffläche verlaufenden Textilfäden bewir- ken, dass die auftretenden Querkräfte ausgeglichen werden, zu beantworten. Es kann aber vermutet wer- den, dass zur Beseitigung der auftretenden Querkräfte eine Materialschicht erforderlich ist, welche be- stimmte gerichtete elastische Eigenschaften aufweisen muss und dass die gemäss der Erfindung ausgebildete
Einlage aus Textilfäden gerade diese erforderlichen Eigenschaften aufweist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Breite der auf der metallischen Bewehrung lie- genden Einlage gleich gross wie die Breite der Bewehrung oder etwas grösser als diese. Dadurch wird ge- währleistet, dass sich die ausgleichendewirkung mindestens über die ganze Breite der bewehrten Zone er- streckt.
Die ausserhalb der metallischen Bewehrung angeordnete Einlage kann aus zwei Lagen von in den ein- zelnen Lagen zueinander parallelen Textilcordfäden bestehen, die in einander kreuzenden und in bezug auf die Mittelumfangsebene des Reifens symmetrischen, im wesentlichen zu den Fadenrichtungen der äusseren Bewehrungslage parallelen Richtungen verlaufen, oder sie kann aus einer Lage oder mehreren La- gen von Textilcordfäden bestehen, die in Längsrichtung verlaufen und in der Ebene der Lage gewellt sind
Bei beiden Ausführungsformen und in jeder einer Stützfläche des belasteten Reifens entsprechenden Lauf- flächenzone sind Fadenabschnitte oder Fäden beider Fadenrichtungen vorhanden,
wobei die jeweils mit den in der betreffenden Laufflächenzone überwiegenden Metallcordfäden in derselben Richtung verlau- fenden Fäden oder Fadenabschnitte der Textileinlage ihre Aufgabe erfüllen, während die andern wir- kungslos bleiben. An sich würde es selbstverständlich genügen, wenn im Bereich der der jeweiligen Stütz- fläche entsprechenden Laufflächenzone nur solche Textilfäden vorhanden wären, die in der gleichen Richtung verlaufen wie die Fäden der in dieser Laufflächenzone überwiegenden Metallcordfäden.
Die Anordnung von nur in der Richtung der überwiegenden Metallcordfäden verlaufenden Textilfäden in der je- weils in Frage kommenden Laufflächenzone wäre jedoch sehr mühsam und kostspielig und kommt nicht in Frage, weil die Herstellung einer solchen Textileinlage praktisch kaum durchführbar ist.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen erfindungsgemässen Reifen ; die Fig. 2 und 3 stellen stufenweise abgetragene Abwicklungen vonzweiAusfuhrungsformen von erfindungsgemässen Reifen dar.
Der in Fig. l dargestellte Reifen nach der Erfindung weist Wülste 1 mit Wulstdrähten 2 auf, um welche die Karkassenlagen 3 (in diesem Fall ist nur eine, Lage gezeigt) umgeschlagen sind ; über der Karkasse bzw. unter der Lauffläche 4 ist eine metallische Bewehrung 5 angeordnet, die aus sich teilweise in einer äusseren und teilweise in einer inneren Lage erstreckenden vielfachen zickzackförmigen Fadenwindungen auf der Karkasse oder einer Trommel besteht. Die erfindungsgemäss vorgesehene Einlage 6 nimmt die Verformungen und Schubkräfte auf, welche die Bewehrung 5 ansonsten auf die Lauffläche ausüben könnte.
Fig. 2 zeigt die Karkasse 3 in Form einer einfachen Lage von in Radialebenen verlaufenden Cordfäden, darüber die metallische, verstärkende Bewehrung 5 und über dieser zwei Lagen 6'bzw. 6" von Textilcordfäden, welche die erfindungsgemäss vorgesehene Einlage zur Aufnahme der Verformungen und Schubkräfte der darunterliegenden metallischen Bewehrung bilden.
Es ist ersichtlich, dass die Cordfäden der beiden Lagen 6'und 6"in zwei einander kreuzenden Rich tungen verlaufen, die in zu den Richtungen der Cordfäden der metallischen Bewehrung 5 parallelen Richtungen verlaufen. Die Lagen 6'und 6"haben dabei eine grössere Breite als die metallische Bewehrung 5.
Der in Fig. 3 abgewickelt dargestellte Reifen nach der Erfindung ist dem in Fig. 2 gezeigten ähnlich, doch hat er im Gegensatz zu diesem eine Einlage 6, die aus einer einzigen Lage von im wesentlichen längsweise, d. h. in Umfangsrichtung des Reifens verlaufenden, in der Lagenebene leicht gewellten Textilcordfäden besteht, wobei diese Lage von Textilcordfäden die gleiche Breite wie die metallische Verstärkungsbewehrung 5 hat.