DE2700328A1

DE2700328A1 - Entfernbarer laufflaechengurt fuer reifen

Info

Publication number: DE2700328A1
Application number: DE19772700328
Authority: DE
Inventors: Richard J Olsen
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1976-01-05
Filing date: 1977-01-05
Publication date: 1977-07-14
Also published as: GB1570629A; ES454797A1; BR7700003A; US4050495A; AU504817B2; ES459292A1; FR2337056A1; AU2072176A; JPS5284612A; CA1055375A; IT1075906B; FR2337056B1; JPS5734122B2

Description

MÜLLER-BOR 6 D]RSVJIE). · SCHChV · HERTEL PATE NTAN^-WALTE

S/G 17-248

DR. WOLFGANG MÜLLER-BORE (PATENTANWALT VON 19Z7- 1975) DR. PAUL DEUFEL. DIPL.-CHEM. DR. ALFRED SCHÖN. DIPU-CHEM. WERNER HERTEL. DIPL.-PHYS.

THE GOODYEAR TIRE AND RUBBER COMPANY Akron, Ohio 44316, USA

Entfernbarer Laufflächengurt für Reifen

Die Erfindung betrifft einen entfernbaren Laufflächengurt für Reifen und insbesondere für Reifen für schweres Gerät, wie Planierraupen und dergleichen.

Entfernbare Laufflächengurte werden bereits bei Kraftfahrzeug-, Lastvragen- und Flugzeugreifen verwendet. Sie haben den Vorteil, daß die Reifenkarkasse nicht weggeworfen zu werden braucht, sondern statt dessen wiederbenutzt werden kann, wenn die Lauffläche abgenutzt ist. Außerdem ist es möglich, daß ein und dieselbe Reifenkarkasse mit verschiedenen Arten von Laufflächen ausgerüstet wird. Man könnte davon ausgehen, daß sich dieses Konzept auch bei Reifen für schweres Gerät, wie im freien Gelände eingesetzte Baufahrzeuge, eignet. Derartige Reifen, die den harten Bedingungen von Geländereifen ausgesetzt werden, sind jedoch nicht bekannt. Beispielsweise können solche Geländereifen einen Felgendurchmesser von 5o Zoll und eine Felgenbreite von 25 Zoll haben.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, einen entfernbaren Laufflächengurt zu schaffen, der besonders

B MtKCn£N 80-SIKBEnTSTH. 4 · POSTFACH 8007SO-KVRKI.: MÜEUOPAT-TEl. (089) 474003 · TELEX 3-24 283

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für im Gelände eingesetztes Gerät geeignet ist, eine große Bodenkontaktfläche hat, den Seitenwänden der Reifenkarkasse Schutz gibt und eine geringere Masse der Reifenkarkasse erfordert. Erfindungsgemäß soll auch eine Reifenkarkasse für die Verwendung zusammen mit einem entfernbaren Laufflächengurt geschaffen werden.

Die erfindungsgemäße Laufflächengurt eignet sich für die Verwendung mit Reifenkarkassen jeder Bauart, beispielsweise für Diagonalreifen, Diagonal-Gürtelreifen oder Radial- bzw. Gürtelreifen. Die Reifenkarkasse kann offen oder geschlossen sein. Die Reifenkarkasse kann auch jedes beliebige Seitenverhältnis von bis zu maximal o,7o haben. Bevorzugt wird jedoch ein Seitenverhältnis zwischen o,4o und o,45. Unter dem Ausdruck Seitenverhältnis ist das Verhältnis der radialen Höhe der Reifenkarkasse zur maximalen Breite zu verstehen, wobei die radiale Höhe von einer Tangente an die radial ganz innenliegende Fläche der Wulstkerne mit dem kleinsten Durchmesser zu einer Tangente an den radial äußersten Punkt der Karkassenlagen gemessen wird. Die Breite wird zwischen gegenüberliegenden Punkten des Kordverstärkungsaufbaus gemessen, der sich von Wulst zu Wulst erstreckt.

Die Ausrichtung aller Elemente der folgenden Beschreibung bezieht sich auf die Achse, um die sich der Reifen dreht.

Der erfindungsgemäße entfernbare Laufflächengurt hat eine Vielzahl von axial ausgerichteten Platten oder Stangen, die in eine Kautschukmatrix oder Kautschukmasse zusammen mit einem nicht dehnbaren Ringgurt eingeschlossen sind, der an grenzend an die Stangen angeordnet ist. Die Stangen sind in einem Abstand voneinander angeordnet, der nicht größer ist als ihre IMfangsbreite. Die Stangen können sich axial nach auAen zu einer Stelle jenseits der Karkassenseitenwand auf wenigstens einer Seite des Reifens erstrecken, wenn die

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Karkassenseitenwand im Betriebszustand belastet und nach außen gebogen ist. Die Laufgurtmatrix bzw. die Laufgurtmasse ist auf ihrer Innenseite mit einem Muster von erhabenen und vertieften Abschnitten versehen> beispielsweise mit ringförmigen Vorsprüngen und Nuten, die mit einem komplementären Muster an der Außenfläche der Reifenkarkasse in Eingriff stehen, um eine Axialbewegung des Laufflächengurtes bezüglich der Reifenkarkasse zu verhindern. Erforderlichenfalls kann in gleicher Weise eine Umfangsbewegung verhindert werden. Die radial außenliegende Fläche der Laufflächengurtmasse hat eine am Boden angreifende Lauffläche.

Die erfindungsgemäße Reifenkarkasse hat ein Muster auf ihrer radial außenliegenden Fläche, das, wie erwähnt, mit dem Laufflächengurt ineinandergreift. Diese Außenfläche ist von zwei Karkassenschultern begrenzt. Der axiale Abstand zwischen den beiden Schultern ist kleiner als die axiale Abmessung des Laufflächengurtes und kleiner als der Abstand zwischen den Außenflächen der Karkassenseitenwände. Die axialen Stangen bestehen aus einem Metall oder aus einem anderen festen, starren, wärmeleitenden Material. Sie sind vorzugsweise gänzlich von der Kautschukgurtmasse umschlossen, um eine Korrosion zu verhindern.

Um den Reifen radial außerhalb der Stangen ist der Umfangsdrahtgurt gelegt. Der Drahtgurt ist im wesentlichen nicht dehnbar. Die aufgeblasene Reifenkarkasse drückt nach außen gegen den entfernbaren Laufflächengurt, wodurch diese beiden Elemente verblockt werden bzw. ineinandergreifen und die Stangen stabilisiert und verankert werden. Der Reifen hat somit alle bekannten zusätzlichen Eigenschaften eines der-* artigen, nicht dehnbaren Gurtes bzw. Gürtels.

Die Erfindung hat zahlreiche Vorteile. Die axialen Stangen versteifen den Gurt so, daß die am Boden angreifende Lauffläche einen maximalen Kontakt mit dem Boden hat. Dies gibt

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eine verbesserte Traktion. Die axialen Stangen ermöglichen auch, daß die entfernbare Lauffläche axial breiter ist als die Oberfläche der Reifenkarkasse, auf der sie aufgebracht wird. Dies bedeutet, daß die mit dem Boden in Kontakt stehende Lauffläche breiter sein kann als eine vorgegebene Reifenkarkasse. Außerdem werden die axial außenliegenden Abschnitte der entfernbaren Lauffläche abgestützt, ohne daß ein abstützender Reifenkarkassenaufbau erforderlich ist, wodurch eine große Menge an Kautschukmasse an den Schulterabschnitten der Reifenkarkasse entfallen kann, so daß Gewicht, Kosten, und Wärmeentwicklung im Reifen reduziert werden. Die Stangen leiten auch die Wärme von der Mitte des Laufflächengurtes zu den äußeren Rändern. Die entfernbare Lauffläche kann sich auch axial nach außen bis zu einer Stelle erstrecken, die jenseits des breitesten Teils der Reifenkarkassenseitenwände liegt. Der Gurt und insbesondere die axialen Stangen schützen dann die Reifenkarkasse vor Beschädigungen durch Felsen und dergleichen. Dies kann auf einer oder auf beiden Seiten des Reifens erfolgen. Ein solcher Schutz ist besonders im Falle von Radialreifen bzw. Gürtelreifen wesentlich, die eine flexiblere Seitenwand haben, die sich im großen Maße nach außen wölbt. Das Vorhandensein der Metallstangen ist außerdem eine Sperre gegen das Eindringen von scharfen Gegenständen in den Gurt und die Reifenkarkasse.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Reifenkarkasse und einen austauschbaren Laufflächengurt.

Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1.

Fig. 3 zeigt perspektivisch von unten einen Abschnitt des austauschbaren Laufflächengurtes von Fig. 1 und 2.

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Fig. 4 ist ein Querschnitt durch den entfernbaren Laufflächengurt installiert auf einer Reifenkarkasse geschlossener Bauweise.

Der in den Figuren gezeigte entfernbare Laufflächengurt hat eine Vielzahl von axial ausgerichteten Metallstangen oder -platten 1o, die in Abständen um den gesamten Gurt herum angeordnet sind. Jede Stange hat eine quadratische Form mit einem rechteckigen Querschnitt in Länge und Breite. Die längere Querschnittsabmessung ist in Umfangsrichtung des Laufgurtes ausgerichtet. Die Querschnittsachse einer jeden Stange erstreckt sich senkrecht zu einem Radius des Reifens. Bei einer typischen Anordnung ist jede der Stangen 1o 12 mm stark und 5o mm breit (1/2" χ 2"). Der Abstand der Stangen beträgt in Umfangsrichtung 4o mm (1, 6"). Ein zu großer Abstand zwischen zwei benachbarten Stangen verringert ihre Wirksamkeit. Ein zu geringer Abstand kann zum Ablösen von Kautschuk führen, wenn der Teil des Reifens mit dem Boden in Kontakt kommt.

Im Abstand etwas radial außerhalb der Vielzahl von Stangen ist ein nicht dehnbarer Drahtgurt 12 aus schraubenförmig gewickeltem Draht angeordnet. Die Drähte des Gurtes haben im wesentlichen eine O°-Ausrichtung bezüglich einer Umfangsachse und sind vorteilhafterweise axial im Abstand so angeordnet, daß sie im Querschnitt etwa fünf Enden pro. 2,5 cm aufweisen.

Sowohl die Stangen 1o als auch der Drahtgurt 12 sind in einer Kautschukgurtmasse 14 eingeschlossen. Die Endabschnitte 16 einer jeden Platte 1o können aus dem Hauptabschnitt der Gurtmasse vorstehen. Sie sind in diesem Fall jedoch wenigstens mit einer dünnen Kautschukschicht 17 überzogen, um sie gegen Korrosion zu schützen. Die Masse 14 hat im wesentlichen die gleiche axiale Breite wie die Stangen 1o, um die Laufflächenbreite auf einem Maximum zu halten. Sie kann jedoch auch schmaler sein. Die Stangen 1o und die Drähte 12 sind durch eine Schicht 18 der Gurtmasse 14 getrennt.

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Die Innenfläche der Masse 14 ist mit einem fluchtenden Muster versehen, welches eine Vielzahl von sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen 22 und Nuten 24 hat. Die Außenfläche der Masse 14 hat ein Bodenkontakt-Laufflächenprofil 26, welches jede gewünschte Auslegung und Tiefe haben kann.

Die Reifenkarkasse 3o kann irgendeinen geeigneten Aufbau und irgendeine zweckmäßige Auslegung haben. Gezeigt ist eine Reifenkarkasse mit einem Seitenverhältnis von etwa 4o %. Die Reifenkarkasse 3o kann, wie in Fig. 1 gezeigt ist, eine Reifenkarkasse mit offener Bauweise, oder, wie in Fig. 4 gezeigt ist, mit geschlossener Bauweise sein. In beiden Fällen hat die Reifenkarkasse 3o bzw. 31 in Fig. 4 an ihrer Außenfläche eine Vielzahl von Vorsprüngen 32 und Nuten 34, die mit den Gurtvorsprüngen 22 und Gurtnuten 24 ineinandergreifen. Obwohl in ümfangsrichtung verlaufende Vorsprünge und Nuten gezeigt sind, können diesbezüglich auch Änderungen vorgenommen werden, solange der austauschbare Laufflächengurt gegen eine Axialbewegung bezüglich der Karkasse fixiert ist. Obwohl einfache Karkassenaufbauten gezeigt sind, können auch komplexere Aufbauten benutzt werden.

Der entfernbare Laufflächengurt kann sich axial nach außen über die äußeren Enden der Reifenkarkassenseitenwände 38 erstrecken. Dadurch werden die Seitenwände 26 gegenüber Beschädigungen geschützt. Obwohl der Laufflächengurt so gezeigt ist, daß er sich nach außen über die Seitenwände auf beiden Seiten des Reifens erstreckt, kann dies auch nur auf einer Seite der Fall sein, wenn dies erwünscht ist oder wenn dies durch einen schmalen freien Raum zwischen Reifen und Fahrzeug erforderlich ist.

Die äußeren Schultern 4o der Reifenkarkasse 3o erstrecken sich axial nach außen nicht in dem gleichen Ausmaß wie der entfernbare Laufflächengurt. Dies ist nicht erforderlich,

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da die starren Stangen 16 für die erforderliche Abstützung für den Laufflächengurt sorgen. Wie aus den Figuren 1 und 4 zu ersehen ist, benötigt dieser Aufbau eine beträchtlich geringere Kautschukmasse in dem Reifenkarkassenschulterbereich als dies erforderlich wäre, wenn die Schulter sich nach außen vollständig unter dem entfernbaren Gurt erstrecken würde. Dieses Weglassen der Kautschukmasse reduziert die Wärmeentwicklung in der Reifenkarkasse sowie das Reifengewicht und die Kosten.

Der entfernbare Laufflächengurt wird um eine nicht aufgeblasene Reifenkarkasse installiert. Die Vorsprünge und Nuten werden ausgerichtet und die Reifenkarkasse aufgeblasen. Der radial nach außen gerichteten Expansion der Reifenkarkasse wirkt als Widerstand der nicht dehnbare Drahtgurt entgegen, wodurch der austauschbare Laufflächengurt an der Reifenkarkasse festgelegt wird.

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AA

Leerseite

Claims

ANSPRÜCHE

1.JEntfernbarer Laufflächengurt für das Installieren um die äußere Umfangsfläche einer Reifenkarkasse, gekennzeichnet durch eine ringförmige Gurtmasse (14), durch eine Vielzahl von starren Stangen Oo), die in der Gurtmasse (14) in Abständen um Umfang herum angeordnet sind und sich im wesentlichen über die gesamte axiale Breite der Gurtmasse (14) erstrecken, und durch Arretierungseinrichtungen (22, 24) auf der Innenseite der Gurtmasse (14) für den Eingriff mit komplementären Arretierungseinrichtungen (32, 34) an der Reifenkarkasse sowie durch einen Bodenkontakt-Laufflächenabschnitt (26) auf der Außenseite der Gurtmasse (14).

2. Laufflächengurt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Stangen (1o) in der Richtung der Drehachse der Reifenkarkasse (3o, 31) ausgerichtet sind.

3. Laufflächengurt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Stangen (1o) in Umfangsrichtung im Querschnitt länglich sind, wobei die Querschnittsachse einer jeden Stange (1o) senkrecht zum Radius des Reifens ist.

4. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß jede Stange (1o) eine quadratische bzw. rechteckige Form hat.

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ORIGINAL INSPECTED

5. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stangen (1o) in ümfangsrichtung in einem Abstand von 75 % bis 125 % der Umfangsabmessung einer jeden Stange (1o) angeordnet sind.

6. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stangen (1o) eine axiale Abmessung haben, die wenigstens gleich der der äußeren ümfangsflache der Reifenkarkasse (3o, 31) ist, bei welcher der entfernbare Laufflächengurt benutzt wird.

7. Laufflächengurt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Stangen (1o) axial nach außen über die. äußerste Stelle von wenigstens einer Seitenwand (38) der Reifenkarkasse (3o) erstrecken.

8. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stangen (1o) vollständig von der Gurtmasse (14) bedeckt sind.

9. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen nicht dehnbaren ringförmigen Gurt (12) in der Gurtmasse (14) , welcher radial außerhalb der Stangen (1o) angeordnet ist.

1o. Laufflächengurt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der nicht dehnbare Ringgurt (12) in Ümfangsrichtung verlaufende Drähte hat, die im wesentlichen senkrecht zu den Stangen (1o) ausgerichtet sind.

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11. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Stangen (1o) aus einem wärmeleitenden Material bestehen.

12. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die ineinandergreifenden Einrichtungen eine Vielzahl von Vorsprüngen (22, 32)'und Nuten (24, 34) aufweisen, die so ausgerichtet sind, daß sie eine Axialbewegung des entfernbaren Laufflächengurtes bezüglich der äußeren Umfangsflache der Reifenkarkasse (3o) verhindern.

13. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Reifenkarkasse (3o) eine äußere Umfangsflache hat, deren axiale Abmessung nicht größer ist als die der Stangen do).

14. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Reifenkarkasse (3o) eine komplementäre Arretierungseinrichtung (32, 34) an ihrer äußeren Umfangsflache hat, die mit den Arretierungseinrichtungen (22, 24) an der Innenfläche des entfernbaren Laufflächengurtes in Eingriff bringbar sind.

15. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Reifenkarkasse (3o) ein Seitenverhältnis von nicht größer als o,7o hat.

16. Laufflächengurt nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet , daß das Seitenverhältnis im Bereich von o,4o bis o,55 liegt.

17. Laufflächengurt nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Reifenkarkasse einen Radiallagenaufbau hat.

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