DE-102024210581-A1 - Fahrzeugluftreifen

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen (1), aufweisend einen Laufstreifen (2), eine Karkasse (3) und einen Gürtelverband (4) mit zumindest zwei aufeinanderliegenden Gürtellagen aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern, wobei die Gürtellagen eine radial innere Arbeitslage (5) und eine radial äußere Arbeitslage (6) aufweisen, wobei radial außerhalb eines freien Endes (17) der radial äußeren Arbeitslage (6) wenigstens eine Spulbandage (10) aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern angeordnet ist, wobei der Laufstreifen (2) einen radial inneren Laufstreifenunterteil (2a), einen radial äußeren Laufstreifenoberteil (2b) sowie einen Schulterteil (2c) aufweist, die aus unterschiedlichen Kautschukmischungen hergestellt sind.

Inventors

• Maria Kotlarski
• Matthias Plückers

Assignees

• CONTINENTAL REIFEN DEUTSCHLAND GMBH

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241104

Claims (20)

1. Fahrzeugluftreifen (1), aufweisend einen Laufstreifen (2), eine Karkasse (3) und einen Gürtelverband (4) mit zumindest zwei aufeinanderliegenden Gürtellagen aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern, wobei die Gürtellagen eine radial innere Arbeitslage (5) und eine radial äußere Arbeitslage (6) aufweisen, wobei radial außerhalb eines freien Endes (17) der radial äußeren Arbeitslage (6) wenigstens eine Spulbandage (10) aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern angeordnet ist, wobei der Laufstreifen (2) einen radial inneren Laufstreifenunterteil (2a), einen radial äußeren Laufstreifenoberteil (2b) sowie einen Schulterteil (2c) aufweist, die aus unterschiedlichen Kautschukmischungen hergestellt sind.
2. Fahrzeugluftreifen (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass radial außerhalb der radial äußeren Arbeitslage (6) eine Schutzlage (7) angeordnet ist.
3. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass radial innerhalb der radial inneren Arbeitslage (5) eine Sperrlage (12) angeordnet ist.
4. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass im Schulterbereich (8) des Fahrzeugluftreifens (1) räumlich zwischen der radial innere und radial äußeren Arbeitslage (5, 6) ein Schulterstreifen (13) angeordnet ist.
5. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass radial außerhalb der wenigstens einen Spulbandage (10) eine weitere Spulbandage (11) angeordnet ist.
6. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die jeweilige Spulbandage (10, 11) und die radial äußere Arbeitslage (6) in axialer Richtung (19) des Fahrzeugluftreifens (1) überlappend angeordnet sind.
7. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass Festigkeitsträger der jeweiligen Spulbandage (10, 11) mit einem Winkel zwischen 0° und 5° zur Umfangsmittellinie (9) angeordnet sind.
8. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass zwischen der radial inneren Arbeitslage (5) und der radial äußeren Arbeitslage (6) eine 0°-Lage (16) angeordnet ist.
9. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Schulterteil (2c) des Laufstreifens (2) und der Laufstreifenunterteil (2a) des Laufstreifens (2) in axialer Richtung (19) aneinander angrenzend angeordnet sind.
10. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 , dadurch gekennzeichnet , dass ein axialer Abschnitt (15) des Schulterteils (2c) des Laufstreifens (2) wenigstens abschnittsweise radial zwischen dem Laufstreifenunterteil (2a) und dem Laufstreifenoberteil (2b) des Laufstreifens (2) angeordnet ist.
11. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass bei einer Dehnung der Korde der wenigstens einen Spulbandage (10, 11) von 1 % eine Zuglast von nicht weniger als 5 N und nicht mehr als 20 N pro Kord wirkt, wobei bei einer Dehnung der Korde der wenigstens einen Spulbandage (10, 11) von 5% eine Zuglast von nicht weniger als 20 N und nicht mehr als 200 N pro Kord wirkt.
12. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die wenigstens eine Spulbandage (10, 11) bei Querschnittsbetrachtung eine Breite von mindestens 40 mm, vorzugsweise mindestens 50 mm, aufweist.
13. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Laufstreifenunterteils (2a) eine Rückprallelastizität zwischen 60,0% und 85,0%, vorzugsweise zwischen 65,0% und 75,0% aufweist.
14. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Laufstreifenoberteils (2b) eine Rückprallelastizität von höchstens 65,0% aufweist.
15. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Schulterteils (2c) eine Rückprallelastizität zwischen 60,0% und 85,0%, vorzugsweise zwischen 70,0% und 80,0% aufweist.
16. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Laufstreifenunterteils (2a) eine Shore-Härte zwischen 55 und 70 ShA, bevorzugt zwischen 60 und 68 ShA aufweist.
17. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Laufstreifenoberteils (2b) eine Shore-Härte zwischen 60 und 75 ShA, bevorzugt zwischen 64 und 70 ShA, besonders bevorzugt zwischen 66,5 und 69,8 ShA aufweist.
18. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Schulterteils (2c) eine Shore-Härte zwischen 50 und 65 ShA, bevorzugt zwischen 55 und 65 ShA, besonders bevorzugt zwischen 60 und 63 ShA aufweist.
19. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Laufstreifenunterteils (2a) ein dynamisches Elastizitätsmodul zwischen 6,0 MPa und 8,0 MPa, bevorzugt zwischen 6,5 MPa und 7,5 MPa, aufweist.
20. Fahrzeugluftreifen (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Kautschukmischung des Laufstreifenoberteils (2b) ein dynamisches Elastizitätsmodul von größer als 9 MPa, bevorzugt größer als 10 MPa, besonders bevorzugt größer als 11 MPa aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem Gürtelverband mit zumindest zwei aufeinanderliegenden Gürtellagen aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern, wobei die Gürtellagen eine radial innere Arbeitslage und eine radial äußere Arbeitslage aufweisen. Aus der DE 10 2008 018 340 A1 geht ein Fahrzeugluftreifen, insbesondere für Nutzfahrzeuge, mit einer Radialkarkasse, einem mehrlagigen Gürtel und einem Laufstreifen hervor. Der Laufstreifen besteht im Boden berührenden Bereich aus mindestens zwei Umfangsabschnitten, die aus unterschiedlichen Kautschukmischungen hergestellt sind. Das Polymersystem der einen Kautschukmischung enthält SSBR eines bestimmten Typs und das Polymersystem der anderen Kautschukmischung SSBR eines anderen Typs. Der eine SSBR-Typ weist eine Glasübergangstemperatur auf, die um bis zu 20°C höher ist als jene des anderen SSBR-Types. Die beiden Polymersysteme weisen ansonsten zumindest weitgehend übereinstimmende Komponenten in zumindest weitgehend übereinstimmenden Anteilen auf. Mit der Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen steigen die Anforderungen an die Tragfähigkeit von Fahrzeugluftreifen für Nutzfahrzeuge stetig. Dies führt insbesondere zu erhöhten Anforderungen an die Haltbarkeit des Kronenbereichs des Fahrzeugluftreifens. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Fahrzeugluftreifen mit einer verbesserten Kronenfestigkeit bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Ein erfindungsgemäßer Fahrzeugluftreifen umfasst einen Laufstreifen, eine Karkasse und einen Gürtelverband mit zumindest zwei aufeinanderliegenden Gürtellagen aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern, wobei die Gürtellagen eine radial innere Arbeitslage und eine radial äußere Arbeitslage aufweisen, wobei radial außerhalb eines freien Endes der radial äußeren Arbeitslage wenigstens eine Spulbandage aus in eine Gürtelgummierung eingebetteten, parallel zueinander verlaufenden Festigkeitsträgern angeordnet ist, und wobei der Laufstreifen einen radial inneren Laufstreifenunterteil, einen radial äußeren Laufstreifenoberteil sowie einen Schulterteil aufweist, die aus unterschiedlichen Kautschukmischungen hergestellt sind. Mit anderen Worten besteht der Laufstreifen aus mehreren Komponenten mit unterschiedlichen Gummimischungen bzw. -zusammensetzungen, die jeweils an die Anforderungen in dem jeweiligen Bereich angepasst sind. Der Laufstreifen ist ein Multikomponenten-Laufstreifen, dessen Abschnitte bzw. Teile verschiedene Eigenschaften aufweisen und Funktionen realisieren. Für die Erfindung ist eine Kombination aus einem Gürtelverband mit mindestens einer im Schulterbereich angeordneten Spulbandage sowie der Mehrkomponentenbauweise des Laufstreifens wesentlich. Während die wenigstens eine Spulbandage die mechanischen Eigenschaften des Fahrzeugluftreifens, insbesondere im Schulterbereich, verbessert, verbessert der Mehrkomponentenaufbau des Laufstreifens insbesondere die thermischen Eigenschaften des Fahrzeugluftreifens. Der Laufstreifen besteht aus mindestens drei Kautschukmischungen mit unterschiedlichen Eigenschaften und unterschiedlichen Leistungsschwerpunkten. Der Mehrkomponenten-Laufstreifen umfasst eine erste Kautschukmischung mit geringer Wärmeentwicklung in der Schulter, also dem Schulterteil, eine weitere Kautschukmischung mit geringer Wärmeentwicklung als Basis bzw. als Laufstreifenunterteil, während an der Lauffläche, also am Laufstreifenoberteil, eine dritte Kautschukmischung vorgesehen ist, um andere Leistungskriterien wie Abrieb oder Haftung zu verbessern bzw. zu optimieren. Der Laufstreifenunterteil dient als radial innen liegende Basis des Laufstreifens. Die Laufstreifenkomponenten mit den unterschiedlichen Kautschukmischungen weisen unterschiedliche Abtriebsindikatoren auf. Vorzugsweise weist die Kautschukmischung des Laufstreifenunterteils eine Shore-Härte A DIN EN ISO 868 bei 25°C zwischen 55 und 70 ShA, bevorzugt zwischen 60 und 68 ShA, auf. Demgegenüber weist die Kautschukmischung des Laufstreifenoberteils eine Shore-Härte A zwischen 60 und 75 ShA, bevorzugt zwischen 64 und 70 ShA, besonders bevorzugt zwischen 66,5 und 69,8 ShA auf. Ferner weist die Kautschukmischung des Schulterteils eine Shore-Härte A zwischen 50 und 65 ShA, bevorzugt zwischen 55 und 65 ShA, besonders bevorzugt zwischen 60 und 63 ShA auf. Vorzugsweise weist die Kautschukmischung des Laufstreifenunterteils ein dynamisches Elastizitätsmodul nach DIN 53513 bei 0°C zwischen 6,0 MPa und 8,0 MPa, bevorzugt zwischen 6,5 MPa und 7,5 MPa , auf, während die Kautschukmischung des Laufstreifenoberteils ein dynamisches Elastizitätsmodul von größer als 9 MPa, bevorzugt größer als 10 MPa, besonders bevorzugt größer als 11 MPa, und die Kautschukmischung des Schulterteils ein dynamisches Elastizitätsmodul zwischen