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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Radial-Schwerlastreifen für eine
Tiefbettfelge mit 15Grad-Schrägwand, und betrifft besonders einen
verbesserten Wulstaufbau, durch den es möglich ist, einen
Karkasslagen-Trennungsschaden zu verhindern und damit die Wulst-Haltbarkeit zu
verbessern.
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Im Allgemeinen werden unter Bedingungen hohen Drucks und schwerer
Last eingesetzte Schwerlast-Radialreifen wie Reifen für Lastwagen und
Omnibusse mit einer um Wulstkerne umgeschlagene
Stahlkord-Karkasslage versehen. Diese Reifen werden zusammen mit einer Tiefbettfelge mit
15Grad-Schrägwand (z. B. R06-1 nach JATMA) eingesetzt, wobei die
Felgenbasis (der Wulstsitz) 15 Grad schräg gesetzt ist, um eine große
Eingriffskraft zwischen Reifen und Felge zu schaffen. Schwerlastreifen werden
oft unter harten Bedingungen eingesetzt, bei denen die
Reifendurchbiegung bis zu 15% der Reifenquerschnittshöhe erreicht. Unter einer solchen
schweren Bedingung neigt die Spannung dazu, sich an den Enden der
Korde des Karkass-Umschlagabschnittes zu konzentrieren, und so kann
leicht ein Schaden durch Ablösen oder Trennen von dem umgebenden
Gummi auftreten.
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Bei einem solchen Schwerlast-Radialreifen beträgt der Winkel der
Karkasskorde zum Reifenäquator im Wesentlichen 90 Grad, was als eine
Ursache der Verformungskonzentration angesehen wird, da es der
Karkasse erschwert ist, sich in Umfangsrichtung des Reifens und auch zum
Felgenhorn hin abzustützen.
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Bisher sind deshalb, wie in Fig. 6 und 7 gezeigt, die Wulstabschnitte der
Schwerlast-Radialreifen mit einem Stahlkord-Wulstfüller (d) versehen, der
sich längs des Karkass-Umschlagabschnitts (c1) erstreckt, um die
Steifigkeit zu erhöhen und so die Verformung zu verringern. Die Korde des
Wulstfüllers (d) sind in Umfangsrichtung des Reifens z. B. mit einem
Winkel von nicht mehr als 60 Grad zur Umfangsrichtung des Reifens schräg
gelegt, um sich leicht nicht nur gegen das Felgenhorn (j1), sondern auch
in Umfangsrichtung des Reifens abzustützen.
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In Fig. 6 ist der Wulstfüller (d) von geringerer Höhe als das äußere Ende
(ct) des Umschlagabschnittes (c1) der Karkasse (c), um die während des
Abrollens auftretende Verformung des Reifens zu verringern, welche auf
den Laufstreifen, den Gürtel, den Karkass-Hauptabschnitt (c2), den
Wulstkeil oder -reiter (e) und den Karkass-Umschlagabschnitt (c1)
übertragen wird. Der Wulstfüller stützt die Außenseite des
Karkass-Umschlagabschnittes (c1) gegen die Verformung ab, um ein Ablösen der Kordenden
des Umschlagabschnitts (c1) vom Gummi zu verhindern.
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In Fig. 7 liegt der Wulstfüller (d) bei geringerer Höhe als das äußere Ende
(ct) des Karkass-Umschlagabschnittes (c1). In diesem Falle wird die
Verformung des Reifens während des Abrollens auf den Laufstreifen, den
Gürtel, den Karkass-Hauptabschnitt (c2), den Wulstkernreiter (e) und den
Wulstfüller (d) vor dem Karkass-Umschlagabschnitt (c1) übertragen.
Damit setzt der Wulstfüller die Verformung um das äußere Ende (ct)
weiter herab.
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Wie vorstehend und in US 5 196 077 erklärt, war es als für die
Verstärkung des Wulstabschnittes eines Schwerlast-Luftreifens wirksam
bekannt, derartige Wulstfüller im Wulstbereich anzuordnen.
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Die hiermit befassten Erfinder stellten fest, dass es auch möglich ist, die
Haltbarkeit des Wulstabschnittes durch Vermindern der Differenz B-D
zwischen dem Innendurchmesser (B) des Wulstkerns (f) des Reifens und
dem Felgendurchmesser (D) einer 15Grad-Schrägtiefbettfelge zu
verbessern. Hier ist der Innendurchmesser (B) beim Reifen gemeint, wenn er
nicht, wie in Fig. 6 gezeigt, auf der Felge angebracht ist.
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Bei einem herkömmlichen Schwerlastreifen mit einer durch einen sich von
der radial inneren Seite des Wulstkerns (1) zu dessen radial äußeren Seite
hin erstreckenden Wulstfüller (d) verstärkten Stahlkord-Karkasse (c) wird,
da die Steifigkeit des Wulstabschnittes sehr hoch ist, die Differenz B-D
zwischen dem Innendurchmesser (B) des Wulstkerns und dem
Felgendurchmesser (D) auf einen relativ hohen Wert von beispielsweise nicht
weniger als 2 mm eingestellt, wodurch der Felgenmontage Priorität
verliehen wird.
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Wenn jedoch die Durchmesser-Differenz B-D zu groß ist, hat die
Reifenwulstbasis (g) eine Tendenz, sich beim Aufpumpen des Reifens längs des
Felgensitzes (h) axial nach außen zu bewegen, wobei die so genannte
Verdrehspannung der Karkasslage um den Wulstkern (f) zunimmt und die
Verformung des Wulstabschnittes ebenfalls wächst. Weiter nimmt die
Wulstkomprimierung zwischen dem Wulstkern (f) und dem Wulstsitz (h)
ab, was Probleme des Herausrutschens der Karkasslagen, der
Karkasslagen-Umschlaglösung und dergleichen mit sich bringt.
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Andererseits wird die Gummidicke zwischen den Karkasskorden und den
Wulstfüllerkorden, an dem Wulstfüllerende (dt) in Fig. 6 und dem
Karkass-Umschlagende (ct) in Fig. 7 gemessen, üblicherweise auf einen sehr
geringen Wert von unter 1,0 mm eingestellt. Damit tritt trotz des
Vorsehens des Wulstfüllers (d) eine Spannungskonzentration an den Enden (dt)
in Fig. 6 und (ct) in Fig. 7 auf, und dadurch wird leicht ein von diesen
Enden ausgehendes Lösungsversagen (PTL: Ply Turnup Looseness = La¬
genumschlaglösen) verursacht.
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Deshalb ist es ein primäres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen
Schwerlast-Luftreifen zu schaffen, bei dem die Wulsthaltbarkeit wirksam
verbessert ist.
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Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die zur Konzentration
an dem äußeren Ende des Karkass-Umschlagabschnittes oder des
Wulstfüllers je nachdem was tiefer liegt, neigende Spannung zu vermeiden, um
die Lagenlösung zu verhindern und so die Wulsthaltbarkeit zu verbessern.
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Dementsprechend umfasst die vorliegende Erfindung einen Schwerläst-
Radialreifen gemäß Anspruch 1.
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Durch Einstellen der Durchmesser-Differenz B-D auf einen ziemlich
geringen Wert wird die Wulstverformung vermindert, und damit wird die
Wulstkomprimierung erhöht. Als Ergebnis kann ein Herausrutschen der
Karkasslage, eine Karkasslagenumschlag-Lösung und dergleichen
verhindert werden.
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Vorzugsweise besteht die Karkasse aus einer Einzellage, der Wulstfüller
besteht aus einer Einzellage von Stahlkorden und zwischen jedem
Umschlagabschnitt und dem Wulstfüller wird ein Gummistreifen angeordnet,
wobei der Gummistreifen sich mindestens von einer Stelle zwischen jedem
Umschlagabschnitt und dem Wulstfüller zu einem gerade höher liegenden
radial äußeren Ende des Umschlagabschnittes oder des Wulstfüllers
erstreckt, und der Gummistreifen besitzt eine solche Dicke, dass der
Abstand zwischen den Karkasskorden und den Stahl-Wulstfüllerkorden,
an einem radial äußeren Ende des Umschlagabschnittes oder des Wulstfüllers
gemessen, je nachdem, welcher niedriger liegt als der jeweils
andere Teil, im Bereich vom 2,5- zum 5,0-fachen des Durchmessers der
Karkasskorde liegt.
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Durch Einstellen des Abstandes auf einen größeren Wert als dem
herkömmlichen Bereich in Abhängigkeit von dem Karkasskord-Durchmesser
kann die Spannungskonzentration an den Kordenden vermieden werden,
so dass ein Lagelösungsversagen verhindert und die Wulsthaltbarkeit
weiter verbessert wird.
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Weiter wird die JIS-A-Härte des Gummistreifens vorzugsweise in den
Bereich von 70 bis 90 Grad gelegt, und zwar um nicht weniger als 10
Grad höher als die JIS-A-Härte des Wulstkernreiters.
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Wenn die Karkasse aus einer Vielzahl von Lagen zusammen gesetzt ist
und/oder der Wulstfüller aus einer Vielzahl von Lagen besteht, wird
jeweils das radial äußerste Ende (das höchste Ende) als das radial äußere
Ende des Karkass-Umschlagabschnittes bzw. das radial äußere Ende des
Wulstfüllers benutzt.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Einzelnen
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht des Wulstabschnittes
desselben, die ein Beispiel des Wulstaufbaues zeigt;
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Fig. 3 ist eine vergrößerte Teilansicht der Fig. 2;
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Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht einer anderen
Ausführungsform des Wulstabschnittes gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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Fig. 5(a) und Fig. 5(b) sind schematische Querschnittsansichten, welche
die Position des Endes 10E des Wulstfüllers erklären; und
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Fig. 6 und 7 sind schematische Querschnitt-Ansichten herkömmlicher
Wulstabschnitte.
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Der Schwerlast-Radialreifen gemäß der vorliegenden Erfindung in Fig. 1
ist ein Reifen für Lastwagen oder Omnibusse, der auf seine Standardfelge
J (eine 15Grad-Tiefbettfelge) aufgezogen und auf seinen
Standard-Innendruck aufgepumpt dargestellt ist.
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Der Reifen umfasst einen Laufstreifenabschnitt 2, ein Paar
Seitenwandabschnitte 3, ein Paar Wulstabschnitte 4, die jeweils einen Wulstkern 5 in
sich enthalten, eine sich zwischen den Wulstabschnitten erstreckende
Karkasse 6 und einen Gürtel 7, der radial außerhalb der Karkasse 6 und
innerhalb des Laufstreifenabschnitts 2 angeordnet ist.
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Weiter ist jeder Wulstabschnitt 4 mit einem Wulstkernreiter 11, einer
Scheuerleiste 14 und einem Wulstfüller 10 zur Verstärkung dieses
Abschnitts versehen.
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Die Karkasse 6 umfasst mindestens eine Lage von radial mit einem Winkel
von 90 bis 80 Grad bezüglich des Reifenäquators angeordneten
Stahlkorden, die sich zwischen den Wulstabschnitten erstrecken und um die
Wulstkerne 5 von der axial inneren Seite zur Außenseite umgeschlagen
sind, um so ein Paar Umschlagabschnitte 6B und einen dazwischen
liegenden Hauptabschnitt 6A zu bilden.
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Bei dieser Ausführungsform besteht die Karkasse 6 aus einer Einzellage
von Stahlkorden, die im Wesentlichen mit 90 Grad zum Reifenäquator
angeordnet sind.
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Das radial äußere Ende 6T des Umschlagabschnittes 6B ist auf eine
relativ geringe Höhe eingestellt, so dass die Höhe h3 von der Wulstgrundlinie
BL (entsprechend dem Felgendurchmesser) das 1,0- bis 4,0-fache, mehr
bevorzugt das 1,6- bis 3,0-fache der Felgenhornhöhe (rh) der 15 Grad-
Tiefbettfelge J beträgt, so dass der Reifen einen so genannten
Niedrigumschlag-Aufbau besitzt.
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Wenn die Aufschlaghöhe h3 kleiner als das 1,0-fache der Hornhöhe (rh)
ist, neigt der Umschlagabschnitt 6B dazu, aus dem Wulstabschnitt zu
dem Hauptabschnitt 6A hin herauszurutschen oder sich zurückzuziehen.
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Falls die Höhe h3 mehr als das 4,0-fache der Felgenhornhöhe (rh) beträgt,
nähert sich das Umschlagende 6T dem Seitenwandbereich dort, wo die
Biegeverformung am größten ist, und so leicht eine Lagenumschlaglösung
in der Nähe des äußeren Endes 6T auftritt. Weiter nimmt das
Reifengewicht zu.
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Allgemein beträgt die Felgenhornhöhe (rh) der 15Grad-Tiefbettfelge 12,7
mm.
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Der Gürtel 7 umfasst mindestens zwei gekreuzte Lagen von parallelen
Stahlkorden, bei dieser Ausführung sind es vier Lagen von Stahlkorden.
Beispielsweise ist die radial innerste erste Lage 7A aus mit Gummi
bedeckten
(gummierten) Stahlkorden zusammengesetzt, welche parallel
zueinander mit einem Winkel von 60 ± 10 Grad mit Bezug auf den
Reifenäquator C gelegt sind. In gleicher Weise sind die radial äußeren zweiten,
dritten und vierten Lagen 7B, 7C und 7D jeweils aus Stahlkorden
zusammen gesetzt, die mit einem kleinen Winkel von 15 bis 30 Grad mit Bezug
auf den Reifenäquator C gelegt sind.
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Der Wulstkern 5 ist aus Windungen eines Stahldrahtes gebildet. Um
schweren Bedingungen zu widerstehen und einen engen oder starken
Reifeneffekt zu zeigen, ist die Querschnittsform des Wulstkerns nach Fig.
1, 2 und 4 ein flaches Sechseck, bei dem eine relativ lange Bodenseite 5i
bei montiertem Reifen sich im Wesentlichen parallel zur Felgenbasis J1
legt. Es ist jedoch auch möglich, andere Querschnittsformen einzusetzen,
z. B., wie in Fig. 5(b) gezeigt ist, eine Kreisform.
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Der Wulstkernreiter 11 besteht aus einer Hartgummimischung, die
vorzugsweise eine JIS-A-Härte A2 von 50 bis 70 Grad aufweist, und zwischen
dem Karkass-Hauptabschnitt 6A und dem jeweiligen Umschlagabschnitt
6B angeordnet ist. Er verjüngt sich in Radialrichtung von der radial
äußeren Seite des Wulstkerns 5 aus nach außen. Es ist auch möglich, einen
Wulstkernreiter zu verwenden, der aus zwei oder mehr Massen mit
unterschiedlicher Härte besteht.
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Die Scheuerleiste 14 erstreckt sich längs der Wulstbasis 4A und der axial
äußeren Fläche des Wulstabschnittes, um den Wulstabschnitt 4 vor
Scheuern an der Felge zu schützen. Die Scheuerleiste 14 besteht aus
einer relativ harten Gummimischung mit einer JIS-A-Härte von 70 bis 90
Grad.
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Der Wulstfüller 10 ist aus mindestens einer Lage, in bei dieser
Ausführungsform einer Einzellage, von axial außerhalb des
Karkass-Umschlagabschnittes 6B angeordneten parallelen Stahlkorden 13 gebildet. Die
Stahlkorde 13 in jeder Lage sind in der gleichen Richtung mit einem
Winkel von 15 bis 60 Grad, bei diesem Ausführungsbeispiel 25 Grad, mit
Bezug auf die Umfangsrichtung des Reifens schräg gestellt, wodurch der
Wulstfüller sich axial und in Umfangsrichtung des Reifens anlegen kann.
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In Hinsicht auf die Haltbarkeit des Wulstes, das Aufziehen auf die Felgen
und das Reifengewicht wird der Wulstfüller 10 bevorzugt aus einer
einzigen Lage von Stahlkorden gebildet. Der Wulstfüller 10 kann jedoch auch
aus einer Einzellage von Korden aus organischen Fasern und weiter auch
aus zwei oder mehr Lagen von Stahlkorden, Korden aus organischen
Fasern oder einer Kombination von Stahlkorden und Korden aus
organischen Fasern gebildet sein.
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In Fig. 2 erstreckt sich der Wulstfüller 10 radial nach außen über das
radial äußere Ende 6T des Karkass-Umschlagabschnittes 6B hinaus.
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In Fig. 4 endet der Wulstfüller 10 jedoch unter dem radial äußeren Ende
6T des Karkass-Umschlagabschnittes 6B.
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Der Absolutwert der Differenz h2-h3 zwischen der Höhe h2 des radial
äußeren Endes 10T des Wulstfüllers 10 und der Höhe h3 des radial
äußeren Endes 6T des Karkass-Umschlagabschnittes 6B, beide von der
Wulstgrundlinie BL an gemessen, wird vorzugsweise in dem Bereich von 5 bis
25 mm festgesetzt.
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Wenn die Differenz h2-h3 weniger als 5 mm beträgt, nähern sich die
Enden des Wulstfüllers 10 und des Karkass-Umschlagabschnittes 6B
einander, es entsteht leicht eine Spannungskonzentration an diesem Teil
und diese führt wahrscheinlich zu einem Schaden.
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Wenn die Differenz mehr als 25 mm beträgt, wird der Effekt des
Herabsetzens der Verformung nicht weiter erhöht.
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Diese Begrenzung gilt sowohl wenn, wie in Fig. 2 gezeigt, die Höhe h3
kleiner als die Höhe h2 ist, und wenn, wie in Fig. 4 gezeigt, die Höhe h3
größer als die Höhe h2 ist.
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Im letzteren, speziell in Fig. 4 gezeigten Fall wird der Effekt zum
Herabsetzen der Verformung in der Nähe des äußeren Endes 6T unzureichend,
wenn die Differenz h2-h3 größer als 25 mm ist.
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Weiter erstreckt sich der Wulstfüller 10 radial nach innen zu einer
Position radial innerhalb des Wulstkerns 5, wodurch er unter dem Wulstkern
gesichert wird.
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Deshalb ist es im Falle des vorher erwähnten flachen hexagonalen
Wulstkerns nach Fig. 5(a) notwendig, dass ein Teil des Wulstfüllers 10 in dem
Bereich Q zwischen dem Boden 51 des Wulstkerns und der Wulstbasis 4A
gelegen ist. Zur besseren Dimensions- und Positions-Genauigkeit des
Wulstfüllers 10 und zur Standfestigkeit des Wulstabschnitts wird
vorzugsweise das radial innere Ende 10E des Wulstfüllers 10 axial innerhalb
der axialen Mittellinie CL des Wulstkerns 5 angeordnet.
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Weiter wird es im Fall eines Wulstkerns 5 mit kreisförmigem Querschnitt,
wie in Fig. 5(b) gezeigt, notwendig, dass der Wulstfüller sich axial nach
innen über einen inneren Punkt 5C des Wulstkerns hinaus erstreckt, an
welchem der Abstand L zwischen dem Wulstkern 5 und der Wulstbasis 4A
minimal ist.
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Weiter wird im Falle der Fig. 2 das radial innere Ende 10E des
Wulstfüllers an einer Position unter dem Wulstkern 5 angeordnet, die etwas über
der Mittellinie CL des Wulstkerns hinaus liegt.
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Im Falle der Fig. 4 erstreckt sich der Wulstfüller 10 axial nach innen
durch die radial innere Seite des Wulstkerns 5 und dann radial nach
außen längs der axial inneren Seite des Karkass-Hauptabschnittes, und das
axial innere Ende 10E desselben reicht zu einer relativ höheren Position,
die fast gleich der des Endes 6T des Karkass-Umschlages ist.
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Dementsprechend wird der Wulstfüller 10 unter dem Wulstkern 5 durch
eine verbesserte Wulstkomprimierung gesichert, und überdeckt den
Karkass-Umschlagabschnitt 6B mit einer gewissen Breite 12. So wird es
durch den überdeckenden Abschnitt 12 möglich, die Verformung um das
äußere Ende 6T des Karkass-Umschlagabschnittes herabzusetzen.
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Weiter wird die Differenz B-D zwischen dem Felgendurchmesser D der 15-
Grad-Tiefbettfelge und dem Innendurchmesser B der Wulstkerne 5 im
Bereich von -4 bis 1 mm festgesetzt.
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Hier wird der Innendurchmesser B definiert als der des radial inneren
extremen Endes des Wulstkerns 5, wenn der Reifen nicht auf die Felge
montiert ist.
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Der Felgendurchmesser D stimmt mit der Definition für
15Grad-Tiefbettfelgen überein, welche in den Standardangaben, z. B. JATMA, ETRTO, TRA
und dergleichen festgesetzt und auf dem Fachgebiet wohl bekannt ist.
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Da die Differenz B-D im Vergleich mit dem herkömmlichen Wert von
mindestens 2 mm sehr gering ist, kann die durch den Reifenaufpumpdruck
verursachte Wulstverformung herabgesetzt werden, und weiter wird die
Wulstkomprimierung erhöht. Deshalb kann das Herausrutschen oder
Herausziehen der Karkasslagen und das Lösen des Lagenumschlags
verhindert werden. Durch Festsetzen der Differenz B-D im Bereich von
-0,4 bis 0 mm, bevorzugt -4 bis -2 mm, wird die Wulstkomprimierung
weiter erhöht und die Wulsthaltbarkeit weiter verbessert.
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Falls die Differenz B-D unter -4 mm liegt, wird der Vorgang des Aufziehens
auf die Felge schwieriger. In Hinsicht darauf wird die Differenz in den
Bereich von -2 bis 1 mm, bevorzugt auf 0 bis 1 mm gesetzt.
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Wenn dem Gesamtausgleich größere Bedeutung zugeordnet wird, kann
die Differenz B-D in den Bereich von -2 bis 0,5 mm gesetzt werden.
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In den beiden in Fig. 2 und Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispielen ist
jeder Wulstabschnitt weiter mit einem Gummistreifen 9 zwischen dem
Karkass-Umschlagabschnitt 6B und dem Wulstfüller 10 versehen.
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Der Gummistreifen 9 ist aus einer Hartgummimischung mit einer JIS-A-
Härte A1 von 70 bis 90 Grad, mehr bevorzugt 80 bis 90 Grad hergestellt.
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Bevorzugt beträgt die Differenz A1-A2 zwischen der JIS-A-Härte A1 des
Streifens 9 und der JIS-A-Härte A2 des Wulstkernreiters mindestens 10
Grad, mehr bevorzugt mindestens 15 Grad, aber nicht mehr als 20 Grad.
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Der Gummistreifen 9 erstreckt sich mindestens von dem jeweils höher
liegenden Teil äußeres Ende MT des Karkass-Umschlagabschnittes 6B oder
Wulstfüller 10 zu dem niedrigeren äußeren Ende 12T, wenn dies nicht das
höhere Ende MT ist. Das bedeutet, das höhere äußere Ende MT ist im
Falle der Fig. 2 das Ende 10T des Wulstfüllers, jedoch im Falle der Fig. 4
das Umschlagende 6T. Dementsprechend ist das niedrigere äußere Ende
12T in Fig. 2 das Umschlagende 6T, jedoch im Falle der Fig. 4 das Ende
10T des Wulstfüllers.
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Vorzugsweise reicht der Gummistreifen 9 weiter radial nach außen, über
das höhere äußere Ende MT hinaus und radial nach innen über das
niedrigere äußere Ende 12T hinaus, wobei es sich zu seinen radial inneren
und äußeren Enden hin verjüngt.
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Die Differenz (a) zwischen der Höhe h1 des radial äußeren Endes des
Gummistreifens 9 und dem höheren äußeren Ende MT liegt vorzugsweise
im Bereich vom 0,25-fachen bis zum 0,1-fachen der Höhe des höheren
äußeren Endes MT (d. h. in Fig. 2 h2 und in Fig. 4 h3), wobei jede Höhe
radial von der Wulstbasislinie BL aus gemessen wird.
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Falls die Höhe h1 nicht größer als die des höheren äußeren Endes MT ist,
wird eine große Moduldifferenz gegenüber dem des radial außerhalb des
Gummistreifens 9 angeordneten Gummis gebildet, und es tritt leicht eine
Lösung der Wulstfüllerlage auf.
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Weiter wird das radial innere Ende des Gummistreifens 9 vorzugsweise
seitlich vom Wulstkern 5 angeordnet und/oder die Höhe h4 desselben
wird in den Bereich von nicht mehr als 80% der Höhe des unteren
äußeren Endes 12T gesetzt (d. h. in Fig. 2 des Endes h3 und in Fig. 4 des Endes
h2), um das Auftreten einer großen Differenz der Steifigkeit zu vermeiden.
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Die Dicke des Gummistreifens 9 ist so ausgelegt, dass der Abstand (b)
zwischen den Karkasskorden 15 und den Wulstfüller-Stahlkorden 13,
gemessen am unteren äußeren Ende 12T (in Fig. 2 6T und in Fig. 4 10T)
längs des kürzesten Weges vorzugsweise in dem Bereich vom 2,5- zum
5,0-fachen des Karkasskord-Durchmessers K liegt.
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Da der minimale Abstand (b) in Abhängigkeit von dem Karkasskord-
Durchmesser K oder der Karkasskord-Steifigkeit festgelegt wird, kann die
um die Karkasskord-Enden verursachte Spannungskonzentration
vermieden werden, um zu verhindern, dass sich der Umschlagabschnitt 6B löst,
und so wird die Wulsthaltbarkeit weiter verbessert.
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Falls der Abstand (b) weniger als das 2,5-fache des
Karkasskord-Durchmessers K beträgt, wird der Anteil zwischen den Karkasskorden 15 und
den Wulstfüller-Korden 13 zum Anwachsen neigen.
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Falls der Abstand (b) größer als der Karkasskord-Durchmesser K wird,
steigt die Wärmeerzeugung im Wulstabschnitt an. Weiter wird das
Montieren auf die Felge verschlechtert, und das Reifengewicht nimmt zu.
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Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel ist der Gummistreifen 9 an der axial
äußeren Fläche mit einem stufenförmigen Unterschied des Niveaus
versehen, wodurch die axial äußere Fläche des Wulstfüllers 10 das gleiche
Niveau wie die axial äußere Fläche des radial äußeren Teils des
Gummistreifens 9 erhält, wie in Fig. 3 gezeigt, wodurch das höher liegende
äußere Ende 10T fast durch den Gummistreifen 9 bedeckt wird, so dass ein
Lösen der Kordenden verhindert wird. Der Gummistreifen 9 besitzt an
einer mittleren Stelle unmittelbar radial außerhalb des höher liegenden
äußeren Endes 10T eine maximale Dicke, und die Dicke nimmt von dort
an allmählich radial nach innen und nach außen ab.
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Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel ist der Gummistreifen 9 an der axial
inneren Fläche mit einem stufenförmigen Niveau-Unterschied versehen,
wodurch die axial innere Fläche des Karkass-Umschlagabschnittes 6B das
gleiche Niveau wie die axial innere Fläche eines radial äußeren Teils des
Gummistreifens 9 besitzt, und dadurch wird das höher liegende äußere
Ende 6T durch den Gummistreifen 9 fast überdeckt, so dass ein Lösen der
Kordenden verhindert wird. In gleicher Weise wie beim Beispiel nach Fig.
2 hat der Gummistreifen 9 an einer mittleren Stelle unmittelbar radial
außerhalb des höher liegenden äußeren Ende 6T eine maximale Dicke,
und die Dicke nimmt von dort an allmählich nach innen und nach außen
ab.
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Damit der Gummistreifen 9 zusammen mit dem Wulstkernreiter 11
korrekt funktioniert, wird die Dicke des Wulstkernreiters 11 vorzugsweise so
ausgelegt, dass die folgenden Bedingungen erfüllt sind:
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die an dem höher liegenden äußeren Ende MT gemessene Dicke (t1)
ist das 0,3- bis 0,8-fache der unmittelbar außerhalb des Wulstkerns 5
gemessenen Dicke (t2); und
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die Höhe h5 des Wulstkernreiters ist größer als die Höhe h1 des
Gummistreifens 9.
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Weiter wird gemäß solchen Anordnungsweisen die erwähnte Gummi-
Scheuerleiste 14 vorzugsweise so geformt, dass das sich verjüngende
äußere Ende derselben eine Höhe h6 erhält, die größer als die Höhe h3 des
Karkass-Umschlagabschnittes 6B und größer als die Höhe h1 des
Gummistreifens 9 ist, jedoch kleiner als die Höhe h5 des Wulstkernreiters 11.
Vergleichstests
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Testreifen der Größe 11R22,5 16PR zum Einsatz bei Lastwagen und
Omnibussen wurden versuchsweise hergestellt.
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Bei den Testreifen war die Karkasse aus einer Einzellage von Stahlkorden
aufgebaut, deren Kordstruktur 3/0,20 + 7/0,23 war, und der Kordwinkel
betrug 90 Grad mit Bezug auf den Reifenäquator.
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Der Gürtel war aus vier Lagen Stahlkorden mit der Kordstruktur
1 · 3/0,20 + 6/0,35 gebildet, und die Kordwinkel zwischen dem
Reifenäquator und die Neigungsrichtungen betrugen 67 Grad rechts, 18 Grad rechts,
18 Grad rechts und 18 Grad links, in der Reihenfolge von radial innen
nach radial außen.
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Der Wulstfüller war aus einer Einzellage von Stahlkorden mit der
Kordstruktur 3/0,17 + 7/0,20 zusammengesetzt und der Kordwinkel betrug 25
Grad mit Bezug auf den Reifenäquator.
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Die anderen Spezifikationen sind aus der Tabelle 1 zu entnehmen.
Jeder Testreifen wurde auf Wulstbeständigkeit und in Hinblick auf den
Felgenaufziehablauf wie folgt getestet:
1) Haltbarkeitstest
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Mit Benutzung eines Reifentrommeltesters wurde der Testreifen
fortlaufend unter den folgenden Beschleunigungs-Bedingungen laufen gelassen,
bis ein sichtbarer Schaden an der Außenseite des Wulstabschnittes
auftrat, und die Lauflänge wurde gemessen.
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Laufgeschwindigkeit: 20 km/h
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Last: 300% der Maximallast (9000 kp)
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Innendruck: Normaldruck von 8,00 kp/cm²
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Radfelge: Standardfelge 22,5 · 8,25 (15Grad-
Tiefbettfelge)
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In Tabelle 1 ist die die Wulsthaltbarkeit bezeichnende Lauflänge durch
einen Index bezeichnet auf der Grundlage, dass der Reifen Vgl. 1 den Index
100 erhält, wobei der höhere Wert die besseren Eigenschaften bezeugt.
2) Felgenaufziehtest
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Die zum Aufziehen des jeweiligen Testreifens auf die Standardfelge von
Hand erforderliche Zeit wurde gemessen. Um den Fehler klein zu halten,
wurde bei dieser Auswertung der Durchschnittswert von durch 5
Personen erhaltenen Zeiten benutzt.
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In Tabelle 1 ist die Bedeutung der Symbole A, B, C und D wie folgt:
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A: Zeit ≤ 0,5 min
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B: 5 < Zeit ≤ 10 min
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C: 10 < Zeit ≤ 20 min
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D: Es war unmöglich, den Reifen durch eine Person aufzuziehen.
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Durch die Reifentests wurde bestätigt, dass die erfindungsgemäßen Reifen
eine verbesserte Wulst-Haltbarkeit besaßen. Weiter wurde festgestellt,
dass der beste Wert für B-D 0,5 mm, der beste Bereich für b/K 2,5 bis 3,4
und der beste Bereich für A1-A2 10 bis 15 Grad beträgt.
TABELLE 1