BEAD CORE FOR PNEUMATIC TYRES

Abstract: 1. Method of producing a pneumatic vehicle tyre, having a tyre carcase and an annular bead extension member provided with a substantially inextensible and/or pressure-resistant bead core (2), which is formed from metallic reinforcing members (3) or is formed, at least mainly, from a material of a similarly high strength, and also provided with a rubber profile (1) which surrounds the bead core, characterised in that the bead extension member is already prevulcanised prior to being inserted into a tyre blank, the position of the bead core (2) relative to the rubber profile (1) is fixed during the prevulcanizing process by means of spacer members (8, 9, 11) in the rubber profile (1) and/or on the vulcanizing mould (7), the rubber profile (1) is substantially produced with a round cross-section, but with a fixing rib (6) at a location on the cross-sectional circumference, and the tyre carcase (12) is secured in the tyre bead as a result of being looped around the bead extension member, the fixing rib (6) of the bead extension member protruding into the space between the tyre carcase (12) and the looped-round carcasse end (13).

Description: Wulstaufbauteil für Fahrzeugluftreifen Die Erfindung betrifft ein ringförmiges Wulstaufbauteil für Fahrzeugluftreifen, mit einem zug- undloder durckfesten Wulstkern, der aus metallischen Festigkeitsträgern oder einem Material ähnlich hoher Festigkeit besteht, weiterhin mit einem den Wulstkern zumindest überwiegend umgebenden Gummiprofil. Weiterhin betrifft die Erfindung einen mit dem Wulstaufbauteil ausgestatteten Fahrzeugluft reifen. In einer älteren Patentanmeldung wurde ein Fahrzeugrad vorgeschlagen, bei dem ein Reifen mit seinen Wülsten am radial inneren Umfang einer einteiligen Felge befestigt ist und bei dem zur Einsparung eines Montagehochbettes die Wulstkerne in dem Sinne exentrisch in den Reifenwülsten angeordnet sind, dass beim montierten Reifen der Abstand vom Mittelpunkt eines Kernouerschnitts zum radial äusseren Wulstrand grösser ist als der zum axial inneren Wulstrand. Da es bei der Herstellung eines solchen Reifens auf äusserst kleine Toleranzen im Hinblick auf die exakte Anordnung des Wulstkerns im Reifenwulst ankommt, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, wie dies zuverlässig erreicht werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Wulstaufbauteil bereits vor dem Einbau in einen Reifenrohling vorvulkanisiert ist und dass die Lage des Wulstkerns relativ zum Gummiprofil beim Vorvulkanisieren durch Abstandselemente im Gummiprofil und/oder an der Vulkanisierform fixiert ist. Durch den erfindungsgemässen Einsatz eines vorvulkanisierten Wulst aufbautelis wird ein bereits ausgeformtes Bauteil bei der Reifenkonfektion eingesetzt, das aufgrund seiner Formstabilität die Kontur des Reifenwulstes nach der Vulkanisation des gesamten Reifens vorbestinnt. Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das im Querschnitt im wesentlichen runde Wulstaufbauteil an einer Stelle eine umlaufende Fixierrippe auf, die bei der Konfektionierung des Reifens zwischen Karkasse und umgeschlagenem Karka!#nde zu liegen kommt. Dadurch wird erreicht, dass das Wulstaufbauteil in der Reifenvulkanisierform während der Vulkanisation seine Lagertcht mehr verändern kann, so dass damit auch die Position des Wulstkerns innerhalb des endgültigen Reifenwulstes festgelegt ist. Die Herstellung des Wulstaufbauteils geschieht in vorteilhafter Weise in einer separaten Vulkanisierform, indem zunächst ein Wulstkern eingelegt wird und dann der Hohlraum durch Einlegen oder Einspritzen von Kautschuk ausgefüllt wird. Es ist besonders wichtig, dass Massnahmen ergriffen werden, um die Position des Wulstkerns innerhalb des Profilgumminuerschnitts genau festzulegen. Solche Massnahmen können zum einen darin bestehen, die Vulkanisierform mit Abstandselementen in Form von Stiften oder Stegen zu versehen, zum anderen können Abstandselemente, z. B. umlaufende Schraubenfedern dauerhaft in dem Gummiprofil des Wulstaufbauteils eingebettet sein, Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines Wulstaufbauteils und eines Fahrzeugrads beschrieben, dessen Reifen in jedem Wulst ein Wulstaufbauteil enthält. Es zeigt: Fig. 1 einen Teilbereich eines Wulstaufbauteils in einer perspektivischen Ansicht, Fig. 2 ein Wulstaufbauteil in einem radialen Teilschnitt (in einer Vulkanisierform), Fig. 3 ein Wulstaufbauteil mit einer eingebetteten Schraubenfeder in einem radialen Teilschnitt, Fig. 4 einen Kugel faden als Abstandselement, Fig. 5 einen Reifen in Vulkanisierstellung mit einem eingebauten Wulstaufbauteil in einem radialen Teilschnitt, Fig. 6 ein Fahrzeugrad in einem radialen Teilschnitt. Das ringförmige Wulstaufbauteil gemäss Fig. 1 besteht aus einem Gummi- profil 1 und einem darin eingebetteten Wulstkern 2, vorwiegend ein Kabelkern mit mehreren Metallkabeln 3, die um eine Innenseite 4 herum gruppiert sind. Der Kabelkern 2 ist mit einem textilen Gewebe 5 ummantelt, wobei das Gewebe 5 mit einer gewollt geringen Haftung zu den benachbarten Bereichen des Wulstaufbauteils eingebettet ist. Damit ergibt sich eine beträchtliche Drehbarkeit des Profilgummis 1 um den Wulstkern 2, so dass nach dem Einbau des Wulstaufbauteils in den Reifen ein sogenannter Drehwulst entsteht. Das Aufbauteil der Fig. 1 besitzt eine im wesentlichen runde Querschnittsform, von der lediglich schräg unten, d.h. auf der radial inneren Seite aufgrund einer umlaufenden spitzen Fixierrippe 6 aus dem Material des Profilgummis 1 abgewichen wird. Bei Bedarf kann die Fixierrippe 6 auch aus einem Gummi anderer Shore-Härte bestehen. Für das Gummiprofil 1 hat sich eine Härte von ca. 90 Shore A (nach der Vulkanisation des vollständigen Reifens) als günstig erwiesen. Wie weiter unten bei der Beschreibung des Fahrzeugrads klar werden wird, ergibt das Wulstaufbauteil der Fig. 1 einen Reifen, dessen Wülste unter Vorspannung auf der Felge montiert sind, in der Weise, dass sie sich bei einem Luftdruckverlust von allein in eine andere Stellung drehen. Fig. 2 zeigt ein Wulstaufbauteil, das sich noch in einer Vulkanisierform 7 befindet. Da es sehr wichtig ist, dass der Wulstkern 2 innerhalb der Querschnittsfläche des Gummiprofils 1 eine ganz be stimmte Position mit möglichst geringen Toleranten einnimmt und diese während der Vorvulkanisation auch peibehätt, befinden sich in der unteren Hälfte der Vulkanisierform 7 Abstadselemente 8 in Form von Haltestiften oder zumindest teilweise umlaufenden Halterippen. Der Wulstkern 2 legt sich während der Vorvulkanisation aufgrund seines grossen Eigengewichtes auf die Abstandselemente 8 der Vulkanisierform 7 auf, so dass er nicht in den. ihn umgebenden weichen Kautschuk "vegschwimnen" kann. Die nach der Entformung wegen der Haltestifte bzw. Halterippen 8 zurückbleibenden Öffnungen lassen sich vor dem Einbau des Wulstaufbauteils in den Reifen bzw. während der Reifenvulkanisation durch sich hineindrückenden Kautschuk verschliessen. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass beim Wulstaufbauteil der Fig. 2 die Spitze der Fixierrippe 6 nach oben weist und dass der kürzeste Abstand vom Wulstkern 2 zum Rand des Wulstaufbauteils sich gegenüberliegend im unteren Bereich befindet. Das hat zur Folge, dass nach den Einbau in einen Reifen und nach der Montage des Reifens die Fixierrippe spannungsfrei ziemlich genau nach axial aussen weist, so dass der Wulstbereich des Reifens ohne Vorspannung auf der Felge montiert ist. Beim Wulstaufbauteil nach Fig. 3 befindet sich im Innern des Gummi- profils 1 eine umlaufende Schraubenfeder 9, die ebenfalls als Abstandselement zur exakten Positionierung des Wulstkerns 2 dient und zusätzlich zu den Haltestiften oder Halterippen 8 der Vulkanisierform 7 oder ersatzweise eingesetzt sein kann. Das Innere der Schraubenfeder 9 sollte mit Gummi ausgefüllt sein. Es ist wichtig, eine Schraubenfeder 9 und nicht etwa einen ähnlich geformten Metallring zu verwenden, damit die relative Drehbarkeit des Gummiprofile 1 um den Wulstkern 2 erhalten bleibt (Drehachsen sind abschnittsweise Teile des Wulstkerns 2). Statt der Schraubenfeder 9 kann man auch einen Kugelfaden 10 gemäss Fig. 4 einsetzen, dessen Kugeln 11 ebenfalls als Abstandselemente dienen und aus vorvulkanisiertem Gummi oder einem anderen Material bestehen können. Es kommt lediglich auf dir Abstandsfunktion der 11Kugeln1 und nicht auf die geometrische Form an, so dass durchaus anders geformte Masseteilchen 11 zum Einsatz kommen können, die ein noch besseres Verkeilen des Wulstkerns 2 in der Vulkanisier form bewirken. Fig. 5 zeigt einen Teil eines Reifens mit einem eingebauten Wulstauf- bauteil, dessen Fixierrippe 6 mit ihrer Spitze im entspannten Zustand bezüglich der Axialrichtung einer Wickeltrommel nach axial innen weist und dort in der; Zvischenraur; zwischen Reifenkarkasse 12 und ungeschla- einem Karkassende 13 hineinragt, so dass ein Verdrehen des Gumriprofilc 1 relativ zur Karkasse 12 unmöglich wird. Der Reifen wird vorliegend mit seitlich nach aussen geklappten Wänden 14 vulkanisiert, wie man der eingezeichneten Axialrichtung der Vulkanisierform entnehmen kann. Hiermit wird eine leichtere Abformung der im Reifeninnenraum liegenden Wulstpartien erzielt. Zur Montage des Reifens werden die Refenwände 14 nach innen gekrempelt. Dabei führen die Reifenwülste 15 mit den Gummiprofilen 1 unter Aufbau einer Vorspannung eine Schwenkbewegung um den jeweiligen Wulstkern 2 aus und gleichzeitig eine Bewegung nach axial innen. Diese Vorspannung hat zur Folge, dass der Reifen im fertigmontierten Zustand noch vor der Beaufschlagung mit Luft mit seinen Wülsten 15 gegen die Felgenhörner drückt, so dass ein Abdichten für ein erleichtertes Aufpumpen erreicht wird. Die beim Reifen der Fig. 5 auf der Aussenseite gezeigten Rippen 16 dienen der erleichterten Reifenmontage. In Fig. 6 ist ein Fahrzeugrad mit einem vollständig montierten Psei- fen dargestellt. Ein Gürtelreifen mit einer Radialkarkasse 12 - se- gebenenfalls kann auch eine Winkelkarkasse verwendet werden -, die mit ihren Enden durch Umschlingen der Wulstaufbauteile in den 6'ül- sten 15 verankert ist, und mit einem üblichen Gürtel 17 ist derart auf einer Felge 18 montiert, dass die Wulstsitzflächen sich auf ra dial innen vom Felgenkranz 19 gelegenen Sitzflächen neben den nach innen sich erstreckenden Felgenhörnern 20 auf der Felge 18 befinden. Die Reifenwülste 15 füllen im wesentlichen formschlüssig einen Raum aus, der von den Felgenhörnern 20, den Felgensitzflächen und von im Querschnitt im wesentlichen senkrecht verlaufenden Teilen 21 des Felgenkranzes 19 begrenzt wird. Durch die senkrechten Teile 21 wird auf der radial äusseren Seite der Felge 18 ein übliches Tiefbett 22 gebildet, das bei sehr breiten Reifen dazu dienen kann, den Reifen bei der Montage leichter über die einteilige Felge 19 zu bewegen. Damit der Reifen überhaupt auf die einteilige Felge 18, die im Gegensatz zu bekannten Felgen neben den Felgensitzflächen für die wülste 15 keine ,fontagehochb¯tten aufweist, montierbar ist, ist es wichtig, dass bei ihm der Wulstkern 2 exentrisch im überLi#oend runden Gummiprofil 1 und damit im Reifenwulst 1 gelagert ist, in dewn Sinne, dass beim montierten Reifen der Abstand vom Mittelpunkt des Kernquerschnitts zum radial äusseren Wulstrand grösser ist als der zum axial inneren Wulstrand. Weiterhin ist die bereits beschriebene Drehbarkeit des Reifenwulstes 15 um den Kern 2 erforderlich. Für eine Relfenmontage wird zunächst die Felge 18 mit ihrer Drehachse senkrecht zur Drehachse des Reifens in den Innenraum des Reifens bewegt und dort um 900 gedreht, so dass die beiden Reifenwülste 15 seitlich aussen neben den Felgenhürnern 20 liegen. Danach wird ein Wulst 15 so weit nach innen verschwenkt bzw. verdreht, dass der Bereich, in dem der Wulstkern 2 dem Hulstrand am nächsten liegt, nach radial aussen zeigt. Dieser Bereich wird an einer Stelle über das Feiaen- hDrn 20 hinweg auf die Felgensitzfläche geschoben und der Voraeng dann abschnittsweise über den gesamten Umfang wiederholt. SchliePlich werden die Reifenwülste 15 in die Betriebsstellung des Reifens zurückgeschwenkt, wobei sich der wirksame Durchmesser des Reifens im radial äusseren Bereich der Reifenwülste 15 derart vergrössert, dass der Reifen einen strammen Sitz auf der Felge 18 erhält. Je nach Auslegung des Wulstaufbauteils kann man erreichen, dass der Reifenwulst 15 im Betriebszustand spannungslos ist, ein Drehmoment im schliessenden Sinne (Drücken gegen Felgenhorn 20) oder im öffnenden Sinne (Drehen in die Montagestellung) aufweist. Es ist ohne weI- teres ersichtlich, dass der erste Fall beim Einbau eines Wulstaufbau- teils gemäss Fig. 2 und 3, der zweite bei einem Teil gemäss Fig. 5 und der dritte bei einem Teil der Fig. 1 eintritt, wenn man berück slchtigt, dass die Wulstaufbautelle der Fig. 1 bis 5 im spannungslosen Zustand dargestellt sind. In Fig. 1 weist die Fixierrippe 6 nach radial innen in Fig. 2 und 3 nach axial aussen und in Fig. 5 nach axial innen , während sie in der Betriebsstellung des Rei fens immer nach axial aussen zeigt. Es sollte angemerkt werden, dass die Erfindung nicht nur bei exzentrisch gelagerten Wulstkernen 2 anwendbar ist und auch bei solchen Reifen zum Einsatz kommen kann, die radial aussen an der ,Felge befestigt sind.

Claims: Ansprüche 1. Ringförmiges Wulstaufbauteil für Fahrzeugluftreifen, mit einem zug- und/oder druckfesten Wulstkern, der aus metallischen Fettig. keitsträgern oder einem Material ähnlich hoher Festigkeit besteht, weiterhin mit einem den Wulstkern zumindest überwiegend umgebenden Gummiprofil, dadurch gekennzeichnet, dass das Wulstaufbauteil be reits vor dem Einbau in einen Reifenrohling vorvulkanisiert ist und dass die Lage des Wulstkerns (2) relativ zum Gummiprofil (1) beim Vorvulkanisieren durch Abstandselemente (8, o, 11) im Gunm#iprofil (1) und/oder an der Vulkanisierform (7) fixiert ist. 2. Wulstaufbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für eine relative Drehbarkeit von Gummiprofil (1) und Wulstkern (2) sich zwischen beiden eine Gewebelage (5) befindet. 3. Wulstaufbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Gummiprofil (1) dauerhaft solche Abstandelemente (9, 11) befinden, die eine relative Drehbewegung von Gummipro fil (1) und Wulstkern (2) erlauben. 4. Wulstaufbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichent, dass die Fixierung des Wulstkerns (2) durch Abstandselemente (8) der Vul- kanisierform t7) in Form von Stiften oder Stegen geschieht. 5. Wulstaufbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wulstkern (2) exzentrisch im Gummiprofil (1) angeordnet ist, in dem Sinne, dass bei einem montierten Reifen der Abstand vom Kernmittel punkt zum der Felgensitzfläche zugekehrten Profilgummirand wesent lich grösser ist als der vom Kernmittelpunkt zum axial innen be findlichen Gummirand, wobei die 4-fache Differenzlänge etwa ei ner Felgenhornhöhe entspricht. 6. Wulstaufbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass des Gummiprofil (1) im wesentlichen einen runden Querschnitt, jedoch an einer Stelle des Querschnittsumfangs eine Fixierrippe (6) aufweist. 7. Fahrzeugluftreifen mit einem Wulstaufbauteil nach Anspruch 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reifenkarkasse (12) durch Umschlingen des Wulstaufbauteils im Reifenwulst verankert ist und dass die Fixierrippe (6) des Wulstaufbauteils in den Zwischen raum zwischen Reifenkarkasse (12) und umgeschlagenem Karkassen de (1#) hineinragt.

Inventors: FRERICHS, UDO, DIPL.-ING., KLOSE, HANS-ULRICH, DIPL.-ING., RACH, HEINZ-DIETER, DIPL.-ING.
Applicants: CONTINENTAL AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1984
Main classification: B60C15
IPC codes: B60C15, B29D30