DE2355489A1

DE2355489A1 - Reinforcing belt for automobile tyres - consisting of perforated-sheet made of very strong homogeneous material e.g. steel sheet

Info

Publication number: DE2355489A1
Application number: DE19732355489
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl Ing Tiemann
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1973-11-07
Filing date: 1973-11-07
Publication date: 1975-05-22

Abstract

Automobile tyre has a reinforcing belt of a very strong homogeneous matl., e.g. drawn polyamide or steel sheet, in the tread region, this belt having closed side edges and sepd. perforations distributed over its entire periphery. Tyre has excellent dynamic stability. The belt uses relatively little matl. and remains firmly embedded in the tyre. The free section of the perforations forms an area of 30-70, esp. 50% of the total area of the belt. The perforations are pref. arranged in several successive rows arranged over the width of the belt on each side of a continuous closed central strip, and pref. have a similar shape to the elements of the tread profile.

Description

Continental Gummi-Werke Aktiengesellschaft, Hanover

"Luftreifen für Kraftfahrzeuge""Pneumatic tires for motor vehicles"

Die Erfindung "bezieht sich auf Luftreifen für Kraftfahrzeuge, mit im Laufflächenbereich eingebetteten Tersteifungseinlagen in Form eines zu einem endlosen Ring geschlossenen Bandes aus einem hochfesten homogenen Werkstoff.The invention "relates to pneumatic tires for motor vehicles, with im Tread area embedded stiffening inserts in the form of a to an endless ring of closed band made of a high-strength homogeneous material.

Es ist bekannt_r Luftreifen an Kraftfahrzeugen durch Einbetten ringförmiger Metallbänder unterhalb der Lauffläche gegen eindringende Fremdkörper zu verstärken. Ihre eng umrissene Funktion als Burohdringungsschutz schreibt diesen Einlagen aber von vornherein eigene Bedingungen für ihren Aufbau, ihre Gestaltung und ihre Anordnung innerhalb des Reifenquerschnittes vor, so daß sie zur Erfüllung anderer Aufgaben nicht herangezogen werden können. In richtiger Erkenntnis dieser Gegebenheiten sind beispielsweise nach der deutschen Patentschrift 1 194 zur Verbesserung der Quersteifigkeit und des Stabilitätsverhaltens der Reifen Versteifungseinlagen aus doppelseitig geschlitzten breiten Stahlbändern vorgesehen. Biese bekannten Einlagen sind aber aufgrund der tief greifenden offenen Schlitze in ihren wesentlichen Randbereichen lappig aufgelöst und infolgedessen dynamisch labil und trotz des beträchtlichen Materialaufwandes in ihrer stabilisierenden Wirkung beeinträchtigt. Sie nahezu die ganze Breite der Lauffläche überdeckenden Bänder erweisen sich zudem als Fremdkörper innerhalb der elastomeren Aufbaukomponenten und begünstigen mit der erschwerten Haftung die Neigung zu Ablöseerscheinungen unter höheren Beanspruchungen im Fahrbetrieb.It is known _r pneumatic tires on motor vehicles to increase by embedding annular metal bands below the tread against invading foreign bodies. Their narrowly defined function as office penetration protection prescribes these inserts from the outset their own conditions for their structure, their design and their arrangement within the tire cross-section, so that they cannot be used to fulfill other tasks. With correct knowledge of these circumstances, for example, according to German patent specification 1 194, stiffening inserts made of broad steel strips slotted on both sides are provided to improve the transverse rigidity and the stability behavior of the tires. However, due to the deeply reaching open slots, these known inserts are loosely dissolved in their essential edge areas and consequently dynamically unstable and their stabilizing effect is impaired in spite of the considerable amount of material used. The strips, which cover almost the entire width of the tread, also turn out to be foreign bodies within the elastomeric structural components and, with their more difficult adhesion, promote the tendency to detachment under higher stresses during driving.

Der Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, eine einfach herzustellende gürtelartige Versteifungseinlage mit vergleichsweise geringem Materialaufwand und ohne wesentliche Gewichtszunahme bei Erhaltung der durchgehenden haftenden Bindung zu schaffen» Biese Aufgabe wird für Luftreifen The object of the invention is to create a belt-like stiffening insert that is easy to manufacture, with comparatively little material expenditure and without significant weight increase while maintaining the continuous adhesive bond

509821/0'39 8509821 / 0'39 8

der eingangs geschilderten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das mit geschlossenen Seitekanten durchlaufende Band mit über seinen gesamten Umfang verteilten gegeneinander abgeschlossenen Durchbrechungen versehen ist, wobei der freie Querschnitt aller !Durchbrechungen vorteilhaft eine Größenordnung von etwa 50 $, min-. destens aber 50 <fo und höchstens 70 $ der gesamten Bandoberfläche aufweist. Die Durchbrechungen können in beliebiger Form und Anzahl regellos verteilt sein. Zweckmäßig sind sie aber in mehreren über die axiale Breite des Sandes aufeinanderfolgenden Reihen beiderseits eines im mittleren Bereich der Bandbreite geschlossen durchlaufenden Streifenabsohnittes angeordnet. Hinsichtlich ihrer Formgebung sind einfache geometrische Flächen wie beispielsweise Dreiecke oder andere regelmäßige Vielecke, Kreise, Ellipsen od. dgl. vorzuziehen. Nach einer speziellen Ausführungsform können sie "aber auch den Elementen der Lauffläohenprofilierung geometrisch ähnlich gestaltet sein, um damit für die Lebensdauer der Reifen vorteilhafte Wechselwirkungen auszulösen.of the type described at the outset is solved according to the invention in that the continuous band with closed side edges is provided with mutually closed openings distributed over its entire circumference, the free cross section of all openings advantageously being of the order of about 50%. but at least 50 <fo and at most 70 $ of the entire strip surface. The openings can be randomly distributed in any shape and number. However, they are expediently arranged in a plurality of rows following one another over the axial width of the sand on both sides of a continuous strip section in the central region of the belt width. With regard to their shape, simple geometric surfaces such as triangles or other regular polygons, circles, ellipses or the like are to be preferred. According to a special embodiment, however, they can also be designed to be geometrically similar to the elements of the tread profile in order to trigger interactions that are advantageous for the service life of the tires.

Die erfindungsgemäßen Luftreifen zeichnen sich durch eine ohne Gewichtszunahme erreichte hohe Quersteifigkeit aus. Das.beispielsweise aus Stahlblech, aus gerecktem Polyamid, Polyurethan oder anderen hochfesten Kunststoffen oder auch aus sehr hartem Gummi mit einer Härteeinstellung von mindestens 85 Shore (Α) hergestellte Band ist aufgrund der eingebrachten Lochungen in ein Gitter- oder Netzwerk aufgelöst, dessen Eigengewicht infolge des hohen Anteils der Durchbrechungen an der gesamten Bandoberflache.im gleichen Verhältnis herabgesetzt ist. Dabei gewährleisten die praktisch geradlinig durchlaufenden Seitenkanten das erwünschte Stabilitätsverhalten des Bandes als Versteifungselement, wozu auch die bevorzugte Beibehaltung eines geschlossenen Mittelstreifens wesentlich beiträgt. Andererseits ist der Durchgriff der elastomeren Aufbaukomponenten durch die Durchbrechungen hindurch in einer Vielzahl von Flächenmustern möglich, so daß mit der Verminderung der Grenzflächen zwischen Bandoberfläche und Gummi der innere Zusammenhang keine wesentliche Beeinträchtigung erfährt und auch daa Band selbst haftsicher eingebettet ist.The pneumatic tires according to the invention are characterized by having no weight gain achieved high transverse rigidity. For example made of sheet steel, made of stretched polyamide, polyurethane or other high-strength plastics or very hard rubber with a hardness setting of at least 85 Shore (Α) produced tape is due to the introduced Perforations dissolved in a grid or network, its own weight due to the high proportion of breakthroughs in the entire strip surface the same ratio is reduced. The practically straight side edges ensure the desired stability behavior of the belt as a stiffening element, to which the preferred maintenance of a closed central strip also contributes significantly. On the other hand, the penetration of the elastomeric structural components through the perforations is in a large number of surface patterns possible, so that with the reduction in the interfaces between the surface of the belt and rubber, the internal connection is not significantly impaired experiences and the tape itself is securely embedded.

Die Erfindung ist anhand der sohematiso.hen Darstellung verschiedener Ausführungsformen in der Zeichnung TerSeutlipht. In der Zeichnung sind*The invention is embodied in various embodiments by means of the above thematic illustration in the drawing TerSeutlipht. In the drawing are *

■ - 3 509821/0398 ■ - 3 509821/0398

Pig. 1 ein Abschnitt eines erfindungsgemäßen Luftreifens in perspektivischer Ansicht undPig. 1 shows a section of a pneumatic tire according to the invention in perspective view and

Pig. 2 bis 5 verschiedene Varianten in der Ausbildung der Tersteifungseinlage für den Luftreifen gemäß Pig. 1.Pig. 2 to 5 different variants in the training of the The stiffening insert for the pneumatic tire according to Pig. 1.

Der in Fig. 1 gezeichnete Luftreifen enthält eine in beliebiger bekannter Weise beispielsweise aus gummierten Gewebelagen mit Gummihüllschichten hergestellte Karkasse 6. Die Karkasse dient zum unmittelbaren Aufnehmen des Reifeninnendruckes und ist ihrerseits von einer die Schultern und zum großen Teil auch die Außenflächen des Reifens bildenden stärkeren Gummischicht 7 umhüllt. Die Gummischicht 7 schließlich trägt den aus einer besonders abriebfesten Gummimischung hergestellten Laufstreifen θ mit der üblichen Gleitschutzprofilierung in Form von umlaufenden Rippen, Stollen oder anderen Oberflächenmusterungen.The pneumatic tire shown in Fig. 1 includes any known one Way, for example, from rubberized fabric layers with rubber cover layers manufactured carcass 6. The carcass serves to directly absorb the tire pressure and is in turn one of the shoulders and to a large extent the outer surfaces of the tire are also stronger Rubber layer 7 enveloped. Finally, the rubber layer 7 carries the tread θ made from a particularly abrasion-resistant rubber mixture with the usual anti-skid profiling in the form of circumferential ribs, Studs or other surface patterns.

Zwischen die Gummischicht 7 und den Laufstreifen θ ist ein ringförmig in sich geschlossenes Band 9 eingebettet. Das aus vergleichsweise dünnem Stahlblech hergestellte Band 9 ist mit in vier Reihen nebeneinander in gleichförmiger Musterung eingestanzten dreieckförmigen Durchbrechungen 19 versehen und in seiner axialen Breitenabmessung so auf den Laufstreifen β abgestimmt, daß es den Bereich der Profilierung im wesentlichen überdeckt. Die Durchbrechungen 19 sind jeweils in sich abgeschlossen und durch Stege voneinander abgetrennt, so daß sich eine aus der Dreiecksform bestimmte charakteristische netzartige Struktur mit einem durchlaufenden Mittelstreifen 29 und glattwandigen Seitenkanten ergibt.Between the rubber layer 7 and the tread θ there is an annular in closed band 9 embedded. That from comparatively thin Sheet steel made band 9 is in four rows side by side in uniform pattern punched triangular openings 19 provided and in its axial width dimension so on the tread β matched that it essentially covers the area of the profiling covered. The openings 19 are each closed and separated from each other by webs, so that one of the triangular shape certain characteristic reticulated structure with a continuous Central strip 29 and smooth-walled side edges results.

Das in Pig. 2 gezeichnete Stahlband 9 ist ebenfalls mit dreieckförmigen Durchbrechungen 19 versehen, wobei in diesem Falle aber mit der Wahl eines anderen Anordnungsmusters auf einen durchlaufenden Mittelstreifen gemäß der Ausführungsform nach Fig. 1 verzichtet ist. In Fig. 3 sind als weitere Variante der Erfindung kreisförmige Durchbrechungen 19 in regelmäßiger Verteilung über die Bandoberfläche dargestellt. In vollständig regelloser Anordnung sind demgegenüber kreisförmige Durchbrechungen 19 unterschiedlicher Größenberaessungen in dem Band 9 nachThat in Pig. 2 drawn steel band 9 is also triangular Breakthroughs 19 provided, but in this case with the choice another arrangement pattern on a continuous median according to the embodiment of FIG. 1 is omitted. In Fig. 3 are as a further variant of the invention, circular openings 19 in FIG regular distribution over the strip surface. In completely In contrast, circular openings are randomly arranged 19 different size measurements in volume 9

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Fig. 4 vorgesehen, während das in Fig. 5 gezeichnete Anordnungsmuster eine weitere asymmetrische Verteilung kleinerer und größerer kreisförmiger Durchbrechungen verdeutlicht.Fig. 4 is provided, while the arrangement pattern shown in FIG another asymmetrical distribution of smaller and larger circular ones Breakthroughs made clear.

Sie Ausführung des Bandes 9 ist mit den gezeichneten Beispielen keineswegs erschöpfend dargestellt, sondern es sind darüber hinaus weitere Abänderungen möglich und denkbar« ohne damit den Rahmen der Erfindung zu verlassen. The embodiment of the band 9 is in no way shown exhaustively with the examples shown, but further modifications are possible and conceivable without thereby departing from the scope of the invention .

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Claims

Claims;

(1. Pneumatic tires for motor vehicles, with embedded in the tread area ^v -. ^ Ceten Tersteifungseinlagen in the form of a closed band to form an endless ring made of a high-strength homogeneous material, characterized in that the continuous band (9) with closed side edges entire circumference distributed against each other closed openings (19) is provided.

2. Pneumatic tire according to claim 1, characterized in that the free Cross-section of all openings (I9) an order of magnitude of $ 50, at least $ 30 and at most 70% of the total strip surface having.

5. Pneumatic tire according to claim 1 or 2, characterized in that the Breakthroughs (I9) in several over the axial width of the band (9) successive rows are arranged.

4. Pneumatic tire according to claims 1 to 3 »characterized in that the breakthroughs (i9) on both sides of one in the central area of the Bandwidth closed continuous strip section (29) are provided.

5. Pneumatic tire according to claims 1 to 3 »characterized in that the breakthroughs the elements of the tread profiling geometrically are designed similarly.

Hanover, November 2, 1973
73-77 P / 87 G / South South / Lo

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