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Dokumentenidentifikation DE4308359A1 22.09.1994
Titel Wulstringanordnung für Fahrzeugreifen
Anmelder SP Reifenwerke GmbH, 63450 Hanau, DE
Erfinder Glotzbach, Klaus-Dieter, 6457 Maintal, DE
Vertreter Manitz, G., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat.; Finsterwald, M., Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing., 80538 München; Rotermund, H., Dipl.-Phys., 70372 Stuttgart; Heyn, H., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 80538 München
DE-Anmeldedatum 16.03.1993
DE-Aktenzeichen 4308359
Offenlegungstag 22.09.1994
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.09.1994
IPC-Hauptklasse B60C 15/04
Zusammenfassung Es wird eine Wulstringanordnung für Fahrzeugreifen beschrieben, bei der die Drahtlagen des Drahtpakets aus einem Einzeldraht gewickelt sind und die kernreiterseitige Drahtlage weniger Windungen als die darunterliegenden Drahtlagen besitzt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Wulstringanordnung für Fahrzeugreifen, bestehend aus einem ringförmigen, gummierten Drahtpaket aus mehreren, übereinander angeordneten Drahtlagen und einem elastomeres Material aufweisenden, angrenzend an das Drahtpaket angeordneten und sich in Richtung der Reifenseitenwand erstreckenden Kernreiter.

Wulstringanordnungen dieser Art sind allgemein bekannt. Dabei werden die in Radialrichtung im wesentlichen undehnbaren Ringe üblicherweise so gewickelt, daß mehrere nebeneinanderliegende, durch Gummimaterial zu einem bandförmigen Streifen zusammengefaßte Drähte zu einem Ring mit mehreren übereinanderliegenden Drahtlagen aufgewickelt werden. Verwendung finden dabei im Regelfall Drähte von relativ geringem, unterhalb 1 mm liegendem Durchmesser. Trotz dieses geringen Durchmessers der Drähte wirken sich aber Wicklungsanfang und Wicklungsende auch bei entsprechender gegenseitiger Versetzung ungünstig hinsichtlich der Reifenuniformity aus.

Derartige Wulstringe werden auch so gewickelt, daß die durch die radial innenliegende Drahtlage definierte Ringfläche leicht konisch verläuft, so daß eine Anpassung an den Verlauf der zugeordneten Felgen-Sitzfläche und damit ein gleichmäßiger Anpreßdruck bei montiertem Reifen erreicht werden kann. Bei derartig ausgebildeten Wulstringanordnungen besteht bei der Reifenherstellung die Gefahr, daß ein fehlerhafter Einbau des Wulstringes erfolgt und der Neigungswinkel der radial innenliegenden Drahtlage nicht entsprechend der Neigung der zugehörigen Felgen-Sitzfläche, sondern dazu gegenläufig verläuft. Diese Fehlmontage des Wulstrings ist im fertigen Reifen praktisch nicht zu erkennen, kann aber dazu führen, daß sich bei bestimmten Fahrsituationen der mit dem fehlerhaften montierten Wulst versehene Reifen von der Felgen-Sitzfläche abhebt und dadurch ein plötzlicher Druckverlust im Reifen auftritt, der kritische Fahrsituationen verursachen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wulstringanordnung der eingangs angegebenen Art in der Weise auszugestalten, daß insbesondere unter gleichzeitiger Verringerung der Herstellkosten die sich aus der Wulstringgestaltung ergebenden Auswirkungen auf die Reifenuniformity zumindest wesentlich verringert werden, und daß durch die Wulstringgestaltung die Gefahr eines fehlerhaften Einbaus von Wulstringen in den jeweiligen Reifen praktisch ausgeschlossen wird.

Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß das Drahtpaket aus einem Einzeldraht gewickelt ist und daß die Anzahl der nebeneinanderliegenden Drahtwindungen in zumindest zwei der übereinandergelegenen Drahtlagen unterschiedlich ist und daß die Anzahl der nebeneinanderliegenden Drahtwindungen in der kernreiterseitigen Drahtlage zumindest um eine Windung und vorzugsweise um zwei Windungen geringer ist als die Anzahl der unmittelbar darunterliegenden Drahtlage und daß der Kernreiter formmäßig angepaßt an den Drähten beider Drahtlagen aufliegt.

Durch die Wicklung des Drahtpakets aus einem Einzeldraht, d. h. insbesondere aus einem gummierten Einzeldraht, entfallen die bei herkömmlichen Wulstringen vorhandenen, bruchanfälligen Stoßstellen, die sich auf die Reifenuniformity ungünstig auswirken, und außerdem kann zum Wickeln des Wulstrings ein Draht größeren Durchmessers verwendet werden, was zu einer merkbaren Kostenverringerung und auch zu einer erwünschten Gewichtsverringerung führt.

Von besonderer Bedeutung ist, daß die Wulstringwicklung derart ausgeführt wird, daß die Anzahl der nebeneinanderliegenden Drahtwindung in der kernreiterseitigen Drahtlage zumindest um eine Windung und vorzugsweise um zwei Windungen geringer ist als die Anzahl der Windungen in der unmittelbar darunterliegenden Drahtlage, wobei dann gleichzeitig der Kernreiter so ausgeführt wird, daß er im wesentlichen formschlüssig auf beiden zugänglichen Lagen aufliegt. Dies führt dazu, daß bei der Montage der Wulstringanordnung nicht nur die Ausgestaltung der kernreiterseitigen Drahtlage ein Kriterium für den richtigen Einbau des Wulstrings in den Reifen liefert, sondern daß die vormontierte, nur in bestimmter Weise zusammenfügbare Einheit von Wulstring und Kernreiter aufgrund der Vorformung des Kernreiters nur noch korrekt in den Reifen eingebaut werden kann. Auf diese Weise werden die eingangs geschilderten Gefahren einer Fehlmontage einer Wulstringanordnung mit konisch verlaufender Innenringfläche beseitigt.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Wulstringbereichs eines Fahrzeugreifens mit einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Wulstringanordnung,

Fig. 2 eine der Fig. 1 im wesentlichen entsprechende Darstellung einer modifizierten Ausführungsform,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Wulstbereichs eines Fahrzeugreifens mit einer weiteren Ausführungsvariante einer Wulstringanordnung nach der Erfindung, und

Fig. 4 eine der Fig. 3 im wesentlichen entsprechende Darstellung mit einer im Vergleich dazu modifizierten Wulstringanordnung.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Wulstbereich eines Kraftfahrzeugreifens mit einem von einem Drahtpaket 1 gebildeten Wulstring mit zugehörigem, sich vom Wulstring in Richtung der Seitenwand 3 erstreckenden Kernreiter 2.

Der vom Drahtpaket 1 gebildete Wulstring ist aus einem Einzeldraht 4 gewickelt, und zwar in der Weise, daß eine untere Drahtlage 5, eine mittlere Drahtlage 6 und eine obere bzw. kernreiterseitige Drahtlage 7 erhalten wird. Das so gebildete Drahtpaket 1 ist in herkömmlicher Weise in Gummimaterial eingebettet und bildet einen im wesentlichen nicht dehnbaren Ring.

Die untere Drahtlage besteht in dem gezeigten Beispiel aus vier nebeneinanderliegenden Windungen, die mittlere Drahtlage 6 weist fünf nebeneinanderliegende Windungen auf, und die kernreiterseitige Drahtlage 7 besteht aus zwei Windungen, wobei der Einzeldraht 4 so gewickelt ist, daß diese beiden Windungen zur Reifeninnenseite hin gelegen sind.

Zur Wicklung des Drahtpackets 1 wird ein Einzeldraht mit einem Durchmesser von vorzugsweise etwa 1,4 mm verwendet, wodurch es möglich ist, einerseits eine Kostenersparnis und andererseits eine Gewichtsersparnis von 20% zu erzielen.

Die Verwendung eines Einzeldrahts dieser Drahtstärke hat keine negativen Auswirkungen auf die Reifenuniformity, da aufgrund der Einzeldrahtwicklung keine sich über die Paketbreite erstreckende Stoßstelle wie bei herkömmlichen, aus einem Streifen gewickelten Drahtpaketen auftritt, sondern lediglich die beiden Drahtenden vorhanden sind, die wiederum gegeneinander versetzt und vorzugsweise einander diametral gegenüberliegend vorgesehen werden.

Durch die Ausgestaltung der kernreiterseitigen Drahtlage 7 in Form von lediglich zwei Windungen wird eine im Querschnitt unsymmetrischer Aufbau erhalten, der es ermöglicht, bei der Montage des Wulstrings sofort zu erkennen, welche die innenliegende und welche die außenliegende Seite des Wulstrings ist. Dies ist von wesentlicher Bedeutung bei Wulstringen, die in Anpassung an die zugehörige schräge Felgensitzfläche so gewickelt sind, daß radial innen eine konische Ringfläche 8 gebildet wird, die beispielsweise eine Neigung von 5° besitzt. Ein derart ausgebildeter Wulstring muß so in den Reifen eingebaut werden, daß diese Neigung gleichgerichtet zu der Wulstzehenneigung verläuft, da nur dann der geforderte gleichmäßige Anpreßdruck an der Felge gewährleistet ist.

Im Falle einer Fehlmontage des Wulstrings, d. h. einer Montage mit gegenläufiger Neigung der Ringfläche 8 können sich außerordentlich gefährliche Paarungen von Reifen und Felgen ergeben, so daß es von wesentlicher Bedeutung ist, derartige Fehlmontagen grundsätzlich auszuschließen.

Wenn das gemäß der Erfindung gewickelte Drahtpaket 1 mit dem Kernreiter 2 zu einer Montageeinheit zusammengefaßt wird, dann lassen sich Drahtpaket 1 und Kernreiter 2 aufgrund der Ausgestaltung der kernreiterseitigen Drahtlage 7 diese beiden Einheiten nur in ganz definierter Weise kombinieren bzw. zusammenfügen, da die einander gegenüberliegenden Flächen von Drahtpaket 1 und Kernreiter 2 komplementär gestaltet sind.

Aufgrund der Vorformung des Kernreiters wird auf diese Weise eine Gesamteinheit erhalten, die jegliche Fehlmontage ausschließt.

Fig. 2 zeigt eine Modifikation der Anordnung nach Fig. 1, wobei die Wicklung so ausgeführt ist, daß die beiden Windungen der kernreiterseitigen Lage 7 reifenaußenseitig gelegen sind. Durch die Positionierung dieser kernreiterseitigen Windungen, die zu einer Unsymmetrie im Aufbau des Drahtpakets 1 führt, kann gezielt das Laufverhalten des Reifens beeinflußt werden. Die Darstellung nach Fig. 2 verdeutlicht ferner, daß das Prinzip des erfindungsgemäßen Wulstkernaufbaus mit einer unterschiedlichen Anzahl von Windungen pro Drahtlage realisierbar ist, im Regelfall aber die grundsätzliche Sechseckstruktur beibehalten wird.

Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 3 ist die Wicklung derart gestaltet, daß zwischen der unteren, d. h. radial innenliegenden Drahtlage 5 und der aus lediglich einer Windung bestehenden kernreiterseitigen Lage 7 zwei mittlere Drahtlagen 6 gebildet sind. Die aus einer einzigen Windung bestehende obere Lage 7 ist dabei reifeninnenseitig gelegen, und der Kernreiter 2 ist formmäßig wiederum entsprechend angepaßt und liegt auf der oberen Windung 7 und der darunterliegenden Lage 6 auf.

Fig. 4 zeigt eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 3, bei der die aus einer Einzelwindung bestehende obere Drahtlage 7 zur Reifenaußenseite hin gelegen und beidseitig vom Kernreiter 2 übergriffen ist.

Die vorstehend geschilderten Vorteile gelten für alle dargestellten Ausführungsvarianten.

Bezugszeichenliste

1 Drahtpaket

2 Kernreiter

3 Reifenseitenwand

4 Einzeldraht

5 untere Drahtlage

6 mittlere Drahtlage bzw. Drahtlagen

7 obere Drahtlage

8 Ringfläche konisch


Anspruch[de]
  1. 1. Wulstringanordnung für Fahrzeugreifen, bestehend aus einem ringförmigen, gummierten Drahtpaket (1) aus mehreren, übereinander angeordneten Drahtlagen und einem elastomeres Material aufweisenden, angrenzend an das Drahtpaket (1) angeordneten und sich in Richtung der Reifenseitenwand (3) erstreckenden Kernreiter (2), dadurch gekennzeichnet,

    daß das Drahtpaket (1) aus einem Einzeldraht (4) gewickelt ist und daß die Anzahl der nebeneinanderliegenden Drahtwindungen in zumindest zwei der übereinandergelegenen Drahtlagen (5, 6, 7) unterschiedlich ist und

    daß die Anzahl der nebeneinanderliegenden Drahtwindungen in der kernreiterseitigen Drahtlage (7) zumindest um eine Windung und vorzugsweise um zwei Windungen geringer ist als die Anzahl der unmittelbar darunterliegenden Drahtlage (6) und daß der Kernreiter (2) formmäßig angepaßt an den Drähten beider Drahtlagen (6, 7) aufliegt.
  2. 2. Wulstringanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Einzeldrahts (4) größer als ein Millimeter ist und vorzugsweise bei Verwendung in einem PKW-Reifen im Bereich von 1,0 bis 1,5 mm liegt.
  3. 3. Wulstringanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtpaket (1) im Querschnitt im wesentlichen hexagonal ausgebildet ist.
  4. 4. Wulstringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kernreiterseitige Drahtlage (7) eine Drahtwindung oder zwei aneinandergrenzende Drahtwindungen aufweist, und daß der Kernreiter (2) diese Drahtwindung oder diese Drahtwindungen ein- oder beidseitig übergreift und sich auch auf der darunterliegenden Drahtlage (6) abstützt.
  5. 5. Wulstringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden kernreiterseitigen Drahtwindungen des Drahtpakets (1) auf der der Reifenaußenwand oder der Reifeninnenwand zugeordneten Seite gelegen sind und daß der Kernreiter (2) die beiden Drahtwindungen einseitig übergreift.
  6. 6. Wulstringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer einzigen Drahtwindung in der kernreiterseitigen Drahtlage (7) der Kernreiter (1) diese Drahtlage ein- oder beidseitig umgreift und an der darunterliegenden Drahtlage (6) anliegt.
  7. 7. Wulstringanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die radial innenliegende Drahtlage (5) definierte Ringfläche (8) sich zur Reifeninnenseite hin konisch verjüngt.
  8. 8. Wulstringanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Ringfläche (8) bezüglich der zugehörigen Reifenachse etwa 5° beträgt.






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