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Dokumentenidentifikation DE69404512T2 04.12.1997
EP-Veröffentlichungsnummer 0615867
Titel Paketkern für den Wulst von Fahrzeugreifen
Anmelder SP Reifenwerke GmbH, 63450 Hanau, DE
Erfinder Glotzbach, Klaus-Dieter, D-63477 Maintal, DE
Vertreter Manitz, Finsterwald & Partner, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69404512
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 15.03.1994
EP-Aktenzeichen 943018309
EP-Offenlegungsdatum 21.09.1994
EP date of grant 30.07.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 04.12.1997
IPC-Hauptklasse B60C 15/04

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Wulstringaufbau für Fahrzeugreifen aus einem ringartigen, gummierten Drahtbündel aus mehreren Drahtlagen, die übereinander angeordnet sind, und einem Kernreiter, der ein elastomeres Material umfaßt, das dem Drahtbündel benachbart angeordnet ist und sich in der Richtung der Seitenwand des Reifens erstreckt.

Wulstringaufbauten dieser Art sind beispielsweise aus FR-A- 2374173 entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 allgemein bekannt. Bei derartigen Aufbauten sind die Ringe, die im wesentlichen in der radialen Richtung nicht dehnbar sind, so gewickelt, daß mehrere Drähte, die längsseits zueinander liegen und die durch ein Gummimaterial zu einem bandartigen Streifen verbunden sind, in einen Ring mit mehreren Drahtlagen übereinander gewickelt. In der Regel werden Drähte mit einem vergleichsweise kleinen Durchmesser unterhalb 1 mm verwendet. Trotz dieses kleinen Durchmessers der Drähte weisen der Anfang und das Ende der Wicklung eine unvorteilhafte Auswirkung bezüglich der Gleichmäßigkeit des Reifens auf, sogar mit entsprechender gegenseitiger Verschiebung des Beginns und des Endes der Wicklung.

Derartige Wulstringe sind auch derart gewickelt bekannt, daß sich die durch die radial nach innen angeordnete Drahtlage festgelegte Ringoberfläche geringfügig konisch erstreckt, so daß eine Anpassung an die Form der zugehörigen Oberfläche des Felgensitzes erzielt werden kann. Auf diese Weise wird ein gleichmäßiger Berührungsdruck erzielt, wenn der Reifen auf eine Radfelge aufgezogen ist. Für Wulstringanordnungen, die auf diese Weise gebildet sind, besteht die Gefahr, daß ein fehlerhafter Einbau des Wulstrings während der Reifenherstellung stattfindet und daß der Neigungswinkel der radial nach innen angeordneten Drahtlage sich nicht in Übereinstimmung mit der Neigung der zugehörigen Oberfläche des Wulstsitzes, sondern eher entgegengesetzt dazu erstreckt. Dieser fehlerhafte Einbau des Wulstrings ist in dem fertigen Reifen praktisch nicht erkennbar, aber kann jedoch dazu führen, daß sich der mit dem fehlerhaft eingebauten Wulst versehene Reifen bei bestimmten Fahrsituationen von der Oberfläche des Felgensitzes abhebt. Dadurch kann ein plötzlicher Druckverlust in dem Reifen auftreten, der kritische Fahrsituationen verursacht.

Das Ziel der Erfindung ist, eine Wulstringanordnung der anfangs benannten Art auf eine solche Weise zu konstruieren, daß die Auswirkungen, die sich aus der Wulstringgestaltung auf die Reifengleichmäßigkeit ergeben, mindestens wesentlich verringert werden können, insbesondere mit einer gleichzeitigen Verringerung der Herstellungskosten, und auf eine solche Weise, daß die Gefahr eines fehlerhaften Einbaus von Wulstringen in den jeweiligen Reifen durch die Wulstringgestaltung praktisch ausgeschlossen ist.

Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch erfüllt, daß das Drahtbündel aus einem einzelnen Draht gewikkelt ist; dadurch, daß die Anzahl von Drahtwindungen, die längsseits zueinander liegen, bei mindestens zwei der Drahtlagen verschieden ist, die aufeinander angeordnet sind; dadurch, daß die Anzahl benachbarter Drahtwindungen in der Drahtlage, die dem Kernreiter benachbart ist, um mindestens zwei Windungen geringer als die Anzahl in der Drahtlage ist, die direkt unter ihr liegt; und dadurch, daß die wechselseitig gegenüberliegend angeordneten Oberflächen des Drahtbündels und des Kernreiters komplementäre Formen aufweisen, so daß der Kernreiter die Drähte beider Drahtlagen aufformangepaßte Weise berührt.

Mehr bevorzugt ist die Anzahl benachbarter Drähte zwei Umdrehungen geringer als die Anzahl in der Drahtlage, die direkt darunter liegt.

Durch das Wickeln des Drahtbündels aus einem einzelnen Draht, insbesondere aus einem gummierten einzelnen Draht, werden gegenüber Bruch empfindliche Stoßpunkte vermieden, die in den herkömmlichen Wulstringen vorhanden sind, und die eine unvorteilhafte Auswirkung auf die Reifengleichmäßigkeit aufweisen können. Außerdem kann ein Draht größeren Durchmessers für das Wickeln des Wulstrings verwendet werden, was zu einer merklichen Kostenverringerung und auch zu einer wünschenswerten Gewichtsverringerung führt.

Es ist von besonderer Bedeutung, daß das Wulstringwickeln auf eine solche Weise ausgeführt wird, daß die Anzahl von Drahtwindungen, die längsseits zueinander in der dem Kernreiter benachbarten Drahtlage liegen, mindestens um eine Windung und bevorzugt um zwei Windungen geringer als die Anzahl von Wicklungen in der Drahtlage ist, die direkt unter ihr liegt, wobei der Kernreiter dann gleichzeitig so ausgeführt ist, daß er die beiden zugänglichen Lagen im wesentlichen auf eine formschlüssige Weise berührt. Dies führt zu einer Situation, in der während des Einbaus der Wulstringanordnung nicht nur die Gestaltung der Drahtlage auf der Kernreiterseite ein Kriterium für den korrekten Einbau des Wulstrings in den Reifen schafft, sondern eher, daß die vorher eingerichtete Einheit des Wulstrings und des Kernreiters, die auf die bestimmte Weise zusammengesetzt worden sind, als ein Ergebnis des Vorformens des Kernreiters nur korrekt in den Reifen eingebaut werden können. Auf diese Weise werden die eingangs angezeigten Gefahren fehlerhaften Einbaus einer Wulstringanordnung mit einer sich konisch erstreckenden inneren Oberfläche beseitigt.

Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Die Erfindung wird nun detaillierter mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen und auf die Zeichnung beschrieben; wobei in der Zeichnung gezeigt sind:

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

Fig. 2 eine Darstellung im wesentlichen in Übereinstimmung mit Fig. 1 in einer modifizierten Ausführungsform,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Wulstbereichs eines pneumatischen Fahrzeugreifens mit einer weiteren Variante einer Wulstringanordnung gemäß der Erfindung, und

Fig. 4 eine im wesentlichen Fig. 3 entsprechende Darstellung mit einer Wulstringanordnung, die im Vergleich damit modifiziert ist.

In Fig. 1 umfaßt ein Wulstbereich eines Kraftfahrzeugreifens einen Wulstring, der aus einem Drahtbündel 1 gebildet ist, mit einem zugehörigen Kernreiter, der sich von dem Wulstring in die Richtung der Seitenwand 3 erstreckt.

Der Wulstring ist aus einem einzelnen Draht 4 auf eine solche Weise gewickelt, daß eine untere Drahtlage 5, eine mittlere Drahtlage 6 und eine obere oder Kernreiterseitendrahtlage 7 erhalten werden. Das auf diese Weise gebildete Drahtbündel 1 wird auf die herkömmliche Weise in einer Kautschukverbindung eingebettet und bildet einen im wesentlichen nicht dehnbaren Ring.

Die untere Drahtlage 5 besteht aus vier Wicklungen oder Windungen, die längsseits zueinander liegen, die mittlere Drahtlage 6 besteht aus fünf Windungen oder Wicklungen, die längsseits zueinander liegen, und die Drahtlage 7 auf der Kernreiterseite besteht aus zwei Windungen oder Wicklungen, wobei der einzelne Draht 4 so gewickelt ist, daß diese zwei Wicklungen in der axialen Richtung näher zur Innenseite des Reifens positioniert sind.

Für die Wicklung wird ein einzelner Draht mit einem Durchmesser von bevorzugt ungefähr 1,4 mm verwendet, wodurch es möglich ist, einerseits eine Kostenersparnis und andererseits eine Gewichtsersparnis von 20% zu erhalten. Die Verwendung eines einzelnen Drahts dieser Drahtdicke hat keine negativen Auswirkungen auf die Reifengleichmäßigkeit, da als eine Folge davon, daß die Wicklung ein einzelner Draht ist, kein Stoßpunkt entsteht, der sich über die volle Breite des Bündels erstreckt, wie in herkömmlichen Drahtbündeln, die aus einem Streifen paralleler Drähte gewickelt sind, die in Kautschuk eingebettet sind. Statt dessen sind nur zwei einzelne Drahtenden vorhanden, die abwechselnd relativ zueinander versetzt werden können und die bevorzugt genau entgegengesetzt zueinander angeordnet sind.

Da die Gestaltung der Drahtlage 7 auf der Kernreiterseite die Gestalt von nur zwei Wicklungen aufweist, ergibt sich im Querschnitt ein nicht symmetrischer Aufbau, der es möglich macht, sofort während des Einbaus des Wulstrings erkannt zu werden, auf Grund dessen, daß er auf der äußeren Seite des Wulstrings sichtbar ist. Dies ist von wesentlicher Bedeutung bei Wulstringen, die so gewickelt sind, daß sie sich der Felgensitzoberfläche mit einer konischen Ringoberfläche 8 anpassen. Derartige Wülste können eine innere Oberfläche aufweisen, die beispielsweise eine Neigung von 50 aufweist. Ein Wulstring, der auf diese Weise gebildet ist, muß so in den Reifen eingebaut werden, daß sich diese Neigung in der gleichen Richtung wie die Wulstzehenneigung erstreckt, da nur dann der erforderliche, gleichmäßige Berührungsdruck an der Felge sichergestellt ist. In dem Fall eines fehlerhaften Einbaus des Wulstrings, d.h. eines Einbaus mit der entgegengesetzten Neigung der Ringoberfläche 8, können sich äußerst gefährliche Paarungen von Reifen und Felgen ergeben, so daß es von wesentlicher Bedeutung ist, derartige fehlerhafte Einbauten grundsätzlich auszuschließen.

Wenn das Drahtbündel 1, das gemäß der Erfindung gewickelt ist, mit dem Kernreiter 2 zu einer Montagegruppe verbunden wird, können das Drahtbündelpaket 1 und der Kernreiter 2 nur auf die korrekt definierte Weise aufgrund der gestuften Gestaltung der Drahtlage auf der Kernreiterseite verbunden oder zusammengebaut werden, da die wechselseitig gegenüber angeordnete Oberfläche des Drahtbündels 1 und des Wulstes 2 eine komplementäre Form aufweisen. Als eine Folge der Verformung des Kernreiters erhält man auf diese Weise eine Gesamtemheit, die jede Form eines fehlerhaften Einbaus ausschließt.

Fig. 2 zeigt eine Modifikation, wobei die Wicklung so ausgeführt ist, daß die zwei Wicklungen der Lage 7 auf der Kernreiterseite auf der axial äußeren Seite des Reifens angeordnet sind. Durch das Positionieren dieser Wicklungen auf der Kernreiterseite, was zu einem Mangel an Symmetrie in der Gestaltung des Drahtbündels 1 führt, kann das Laufverhalten des Reifens zielgerichtet beeinflußt werden. Die Darstellung von Fig. 2 macht außerdem deutlich, daß das Prinzip der Wulstkerngestaltung mit einer verschiedenen Anzahl von Windungen pro Drahtlage verwirklicht werden kann, wobei die grundlegende, hexagonale Struktur jedoch erhalten bleibt.

In der Variante von Fig. 3 ist die Wicklung auf eine solche Weise ausgelegt, daß zwei mittlere Drahtlagen 6 zwischen der unteren Drahtlage 5, d.h. der radial nach innen angeordneten Drahtlage, und der Lage 7 auf der Kernreiterseite, die allein aus einer Windung besteht, ausgebildet sind. Die obere Lage 7, die allein aus einer einzelnen Windung besteht, ist dadurch auf der inneren Seite des Reifens angeordnet, und der Kernreiter 2 ist wieder entsprechend formmäßig angepaßt und liegt auf der oberen Wicklung 7 und der Schicht 6, die unter ihr liegt.

Fig. 4 zeigt eine Variante der Ausführungsform von Fig. 3, bei der die obere Drahtlage 7, die aus einer einzelnen Wicklung oder Windung besteht, zur äußeren Seite des Reifens angeordnet und auf beiden Seiten durch den Kernreiter 2 umgeben ist.

Die oben beschriebenen Vorteile gelten für all die beschriebenen Varianten.


Anspruch[de]

1. Wulstringaufbau für Fahrzeugreifen umfassend ein ringförmiges, gummiertes Drahtbündel (1), das aus mehreren Drahtlagen besteht, die übereinander angeordnet sind, und einen Kernreiter (2), der elastomeres Material umfaßt, das dem Drahtbündel (1) benachbart angeordnet ist und sich in der Richtung der Seitenwand des Reifens (3) erstreckt, wobei das Drahtbündel (1) aus einem einzelnen Draht (4) gewickelt ist und die Anzahl von Drahtwindungen, die längsseits zueinander liegen, in mindestens zwei der Drahtlagen (5, 6, 7), die übereinander liegen, verschieden ist, und die Anzahl von Drahtwindungen, die längsseits zueinander in der Drahtlage (7) auf der Kernreiterseite liegen, um mindestens zwei Windungen kleiner als die Anzahl in der Drahtlage (6) ist, die direkt unter ihr liegt,

dadurch gekennzeichnet

daß die wechselseitig gegenüber angeordneten Oberflächen des Drahtbündels (1) und des Kernreiters (2) komplementäre Formen aufweisen, so daß der Kernreiter (2) auf den Drähten beider Drahtlagen (6, 7) auf eine formangepaßte Weise liegt.

2. Wulstringaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl von Drahtwindungen um zwei Windungen kleiner als die Anzahl in der Drahtlage (6) direkt unter ihr ist.

3. Wulstringaufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des einzelnen Drahts (4) größer als 1 mm ist.

4. Wulstringaufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des einzelnen Drahts im Bereich von 1 bis 1,5 mm liegt.

5. Wulstringanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtbündel (1) mit einem im wesentlichen hexagonalen Querschnitt aufgebaut ist.

6. Wulstringaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtlage (7) auf der Seite des Kernreiters eine Drahtwindung aufweist, und dadurch, daß sich der Kernreiter (2) über die Drahtwindung auf einer Seite hinaus erstreckt und auch durch die darunterliegende Drahtlage (6) getragen ist.

7. Wulstringaufbau nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Drahtwindungen des Drahtbündels (1) auf der Kernreiterseite auf der Seite liegen, die zur inneren Wand des Reifens angeordnet ist; und dadurch, daß der Kernreiter (2) über die zwei Drahtwindungen auf einer Seite in Eingriff tritt.

8. Wulstringaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzelne Drahtwindung für die Drahtlage (7) auf der Kernreiterseite verwendet wird, und der Kernreiter (2) diese Drahtlage auf einer Seite überlappt und die darunterliegende Drahtlage (6) berührt.

9. Wulstringaufbau nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kernreiter (1) beide Seiten der Drahtlage (7) überlappt

10. Wulstringaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringbogen (8), der durch die radial nach innen angeordnete Drahtlage (5) festgelegt ist, sich unten in der Richtung der inneren Seite des Reifens konisch verjüngt.

11. Wulstringanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Ringoberfläche (8) ungefähr 5% relativ zu der zugehörigen Reifenachse beträgt.







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