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Luftreifen für Fahrzeugräder
Die Erfindung beziehtsich auf Luftreifen für Fahrzeugräder aller Art und betrifft einen Luftreifen, der mit einer verbesserten Laufflächenprofilierung versehen ist, welche den Vorteil hat, dass Steine und andere Fremdkörper, die beim Lauf des Reifens in die Rillen oder Nuten der Profilierung eindringen, in diesen nicht festgehalten werden.
Das Problem der Verhinderung eines Festklemmens von Fremdkörpern, insbesondere von Steinen, in den Rillender profilierten Laufflächen von Luftreifen hat grosse praktische Bedeutung. Bei einem normalen
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ser Fremdkörper in der den Laufmantel bildenden Gummimasse einen Sitz aus, und wenn er nicht rechtzeitig entfernt wird, so kann er bis zu den zugfesten Tragschichten eindringen, diese verletzen und dadurch der schädlichen Einwirkung von Feuchtigkeit aussetzen. Dies führt natürlich zu einer wesentlichen Verminderung der Lebensdauer des Reifens.
Es sind schon verschiedene Massnahmen vorgeschlagen worden, die darauf abzielen, das Eindringen von Fremdkörpern in Luftreifen zu verhindern. Unter anderem ist empfohlen worden, den Boden der Rillen mit verschiedenartig gestalteten Dübeln oder Vorsprüngen zu versehen, die sich zur Lauffläche hin erstrecken und die Aufgabe haben, Fremdkörper, welche die Tendenz haben, in die Rillen einzudringen, wieder aus diesen herauszutreiben.
Einige Ausführungsformen von "Auswerfern" dieser Art haben zwar gu- te Ergebnisse gezeitigt, doch ist eine vollkommen befriedigende Lösung des geschilderten Problems auf diese Weise nicht gelungen. Überdies ist es bei der Herstellung von Reifen, die mit solchen Dübeln oder Vorsprüngen versehen sind, notwendig, komplizierte und sehr teure Formen anzuwenden, die sehr genauen Oberflächenbearbeitungen unterzogen werden müssen, weil andernfalls an den Ansatzpunkte der Dübel oder Vorsprünge an den Rillenböden Sprünge entstehen, die sich dann über die gesamte Umfangsfläche der Rillen fortpflanzen.
Um das aufgezeigte Problem zu lösen, ist auch schon angeregt worden, Luftreifen mit in sich ge- schlossenen Längsrippen zu versehen, die in sich geschlossene Längsrillen einschliessen und dabei den Querschnitt dieser Rillen in besonderer Weise zu gestalten ; genauer gesagt, sollen nach diesem Vorschlag die radial inneren Teile der Rillenwände zueinander parallel verlaufen, wogegen die radial äusseren Teile der
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körper in der Rille festzuhalten.
Ein Reifen dieser Bauart hat jedoch den schwerwiegenden Nachteil, dass zur Sicherung des angestrebten Effektes die Rille stark''offen* sein muss, mit andern Worten also die radial äusseren Teile der Rillep- wände miteinander einen grossen Winkel einschliessen müssen. Das ergibt einen Laufmantel, bei dem die Rillen im Bereich der Lauffläche grosse lichte Weite haben, und infolgedessen ist das Verhältnis zwischen den in der Lauffläche liegenden Oberflächenteilen der Rippen und den von den Rillen eingenommenen Laufflächenteilen viel kleiner als dies gewöhnlich der Fall ist.
Da die Lebensdauer eines Reifens von diesem Verhältnis abhängt, hat ein Luftreifen dieser Art sogar eine geringere Lebensdauer als normale Reifen. Überdies sind bei derartigen Laufmänteln die Rippen zu schmal und daher in Querrichtung zu beweg- lich, was zu einer weiteren Verminderung der Reifenlebensdauer führt.
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Die Erfindung betrifft nun eine Laufmantelprofilierung, die das aufgezeigte Problem in günstiger Wei- se löst. indem durch eine besondere Formgebung jener Elemente, welche die Lauffläche bilden, und durch einen besonderen Verlauf der Kräfte, welche im Laufmantel beim Eindringen eines Fremdkörpers, z. B. eines Steines, auftreten, das Festklemmen des Fremdkörpers im Laufmantel vermieden wird.
Ein gemäss der Erfindung ausgebildeter Luftreifen hat einen Laufmantel, der Rillenelemente aufweist, von denen jedes (wie nachstehend an Hand der Zeichnungen noch genauer beschrieben wird) durch eine konische Fläche und eine gegenüberliegende ebene Fläche begrenzt wird, wobei die ebene Fläche im Hohlraum der konischen Fläche angeordnet ist ; der Winkel, den die von der ebenen Fläche am weitesten entfernt liegende Erzeugende der konischen Fläche mit der ebenen Fläche'selbst einschliesst. liegt zwischen 250 und 40 . Die erwähnten konischen und ebenen Flächen bilden mit der Lauffläche in der ebenen Abwicklung Schnittlinien, die einem Kreisbogen mit einem Zentriwinkel von höchstens 1800 bzw. einem geradenLinienstück entsprechen, das sich auf der konkaven Seite des Kreisbogens befindet.
In jedem Rillenelement muss das erwähnte gerade Linienstück, das vorzugsweise parallel zu der Mittelumfangsebene des Reifens verläuft, so lang sein, dass das Verhältnis zwischen seiner Länge und der Länge der Sehne über dem Kreisbogen zwischen 0,70 und 0. 95 liegt.
Die Winkel. welche die ebene Fläche und die von dieser am weitesten entfernt liegende Erzeugende
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Die gesamte Laufmantelprofilierung wird durch eine Aufeinanderfolge der vorstehend beschriebenen Rillenelemente gebildet, die untereinander auf verschiedene Weise verbunden sein können. Eine besonders günstige Ausführung ist in der Zeichnung dargestellt und wird später noch beschrieben. Hiebei sind Längs- rillen vorgesehen, die durch Aufeinanderfolge von Rillenelementen der geschilderten Art gebildet werden, wobei die Hohlräume der konischen Flächen abwechselnd nach der einen und der andern Seitenwand des Luftstreifensgerichtetsind. Auf diese Weise ergibt sich eine Laufmantelprofilierung, die durch eine Reihe von über Nuten miteinander verbundenen Hohlräumen gebildet wird. Die Nuten müssen eine geringe lichte Weite haben, so dass sie selbst das Eindringen von Fremdkörpern nicht zulassen.
Bei einer solchen Laufmantelprofilierung ist das Verhältnis zwischen den positiven und negativen Profilteilen von gleicher Grössenordnung wie bei normalen Profilierungen und sogar noch grösser. Durch eingehende Erprobungen wurde gefunden, dass derartige Laufmäntel nicht nur sehr wirksam das Problem lösen, das Festklemmen von Fremdkörpern in den Rillen zu vermeiden, sondern auch an sich eine ausserordentlich lange Lebensdauer haben. Überdies hat der Reifen im Hinblick auf die grosse Länge der Rippenkanten und auf ihren besonderen Verlauf auch bei feuchtem Boden in allen Richtungen eine sehr gute Bodenhaftung.
Die Erfindung soll nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung an Ausführungsbeispielen erläutert werden. Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Rillenelement gemäss der Erfindung. Die Fig. 2a und 2b zeigen Schnitte nach der Linie A- A in Fig. 1 für zwei verschiedene Ausführungsformen. Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf einen Laufmantel, dessen Profilierung durch Rillenelemente gemäss der Erfindung gebildet wird.
In Fig. l ist ein Rillenelement l gemäss der Erfindung dargestellt. Dieses Rillenelement wird von einer konischen Fläche begrenzt, deren Schnitt mit der Lauffläche (Oberfläche des Laufmantels) einem Kreisbogen 2 entspricht, und ferner von einer ebenen Fläche, deren Schnitt mit der Lauffläche einem geraden Linienstück 3 entspricht. Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass die ebene Fläche der konkaven Seite der konischen Fläche gegenüberliegt.
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dargestellten Beispielist die SehnenlängeIn den Fig. 2a und 2b ist die Erzeugende der konischen Fläche, die von der ebenen Fläche am weitesten entfernt ist, mit 4 bezeichnet, während die Spur der ebenen Fläche 3 mit 5 bezeichnet ist.
DerWinkel < x zwischen den Linien 4 und 5 beträgt 300. In bezug auf eine senkrecht zur Lauffläche 6 verlaufende Gerade, die durch den Schnittpunkt der Linien 4 und 5 hindurchgeht, kann der Querschnitt der Rille gemäss Fig. 2a symmetrisch oder gemäss Fig. 2b unsymmetrisch sein. In Fig. 2a betragen demnach die von den Linien 4 und 5 mit der erwähnten, zur Lauffläche senkrechten Geraden eingeschlossenen Winkel je 150. In Fig. 2b betragen die Winkel Bund y zwischen den Linien 4 und 5 und der zur Lauffläche senkrechten Geraden 200 bzw. 100. Bei beiden Ausführungsbeispielen gehen die beiden Oberflächen, nämlich Sie konische und die ebene, mit Abrundung ineinander über, um auf diese Weise scharfe Schnittkanten au vermeiden.
Fig. 3 stellteine Draufsichtauf einenLaufmantel dar, dessen Profilierung durch eine Aufeinanderfolge
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von Rillenelementen gemäss der Erfindung gebildet wird, wobei diese Rillenelemente so angeordnet sind, dass ihre Hohlräume abwechselnd zu der einen und der andern Seitenwand des Luftreifens gerichtet sind.
Durch diese Aneinanderreihung von Rillenelementen ergeben sich einerseits Längsrillen (die durch die Hohlräume 7 und die diese Hohlräume verbindenden Nuten 8 gebildet werden) und anderseits Längsrippen 9.
Die Laufmantelprofilierung nach Fig. 3 stellt eine bevorzugte Ausführungsform dar, doch können die einzelnen Rillenelemente untereinander auch auf andere Weise verbunden werden.
Es versteht sich, dass die beschriebenen Beispiele die Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung nicht erschöpfen, sondern noch verschiedene Abwandlungen zulassen.
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die vor einer konischen Fläche und einer im Hohlraum der konischen Fläche angeordneten ebenen Fläche begrenztsind, wobei diese Flächen die Lauffläche in einem Kreisbogen mit einem Zentriwinkel von höchstens 1800 bzw. in einem geraden Linienstück schneiden, dass ferner die von der ebenen Fläche am weitesten entfernt liegende Erzeugende der konischen Fläche mit der ebenen Fläche einen Winkel zwischen 250 und 400 einschliesst und dass das Verhältnis zwischen dem erwähnten geraden Linienstück und der Sehne des Kreisbogens zwischen 0, 70 und 0, 95 liegt.
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