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Die
Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen,
welcher durch eine zentrale, und zwei weitere zu diesen symmetrisch
angeordnete Umfangsnuten in zwei mittlere Umfangsbereiche und zwei
schulterseitige Umfangsbereiche geteilt ist, welche im Wesentlichen
gleich breit sind und jeweils durch Querrillen und Nuten in Blöcke geteilt sind.
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Fahrzeugluftreifen
mit derartigen Laufstreifen sind in unterschiedlichen Ausführungsvarianten bekannt.
In den letzten Jahren hat eine laufrichtungsgebundene Gestaltung
von Laufstreifenprofilen eine immer größer werdende Bedeutung erlangt,
insbesondere weil derartige Laufstreifen ein gutes Wasserableitvermögen aufweisen
können.
Ein Reifen der eingangs genannten Art mit einem laufrichtungsgebunden
ausgeführten
Laufstreifen ist bekannt. An die zentrale in Umfangsrichtung umlaufende
Umfangsnut schließt
beidseitig je eine Umfangsrippe an, in welche, jeweils von der breiten
Umfangsnut in jeder Laufstreifenhälfte ausgehend, als Sacknuten
endende Nuten verlaufen. In den Schulterbereichen des Reifens sind
relativ breite Umfangsbereiche vorgesehen, in welchen ebenfalls
von den breiten Umfangsnuten ausgehend Sacknuten verlaufen, die über die Laufstreifenränder hinausragen.
Ein Reifen mit einem derartigen Profil soll ein verbessertes Drainagevermögen und
gute Handlingeigenschaften aufweisen.
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Es
ist auch ein Fahrzeugluftreifen mit einem Laufflächenprofil bekannt, welches
durch drei breite, in Umfangsrichtung gerade verlaufende Umfangsrillen
in in Umfangsrichtung umlaufende Bänder gegliedert ist. Durch
Querrillen werden diese Laufflächenbänder zumindest
teilweise unterteilt, wobei diese Querrillen, über die Laufflächenbreite
betrachtet, entlang von etwa V-förmigen
Kurven verlaufen. Die axial inneren Endbereiche der Querrillen enden
als Sackrillen. Der Zentralbereich, welcher rund ein Drittel der Gesamtfläche der
Lauffläche
umfasst, weist einen Positivanteil auf, welcher um mindestens 10
% größer ist
als jener in den Seitenbreichen. Ein Reifen mit einem derart ausgeführten Laufstreifen
soll ein gutes Nassgriffverhalten, eine geringe Geräuschentwicklung
und ein hohes Reaktionsvermögen
auf Lenkkräfte
aufweisen.
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Aus
dem Dokument PAJ-JP 030 25 006 A ist ein Fahrzeugluftreifen mit
einem Laufstreifenprofil bekannt, welches aus einer Vielzahl von
Laufstreifenbändern
besteht. Bis auf das entlang der Laufstreifenmitte verlaufende Laufstreifenband
sind die Laufstreifenbänder
durch geneigt verlaufende Querrillen unterteilt. Die Breite der
Umfangsnuten ist umso größer, je
näher sie
zur Laufstreifenmitte verlaufen. Ein Reifen mit einem derart ausgeführten Profils
soll verbesserte Eigenschaften auf trockenen und nassen Fahrbahnen
aufweisen.
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Ein
laufrichtungsgebundenes Profil für
einen Fahrzeugluftreifen ist aus dem Dokument PAJ-JP 2003 011 616
A bekannt. Eine Anzahl von in Umfangsrichtung umlaufenden Nuten
gliedert das Profil in Laufstreifenbänder bzw. Blockreihen. Eine
besondere Ausführung
bzw. Anordnung der Querrillen soll für verbesserte Drainagefähigkeiten
sorgen.
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Das
aus dem Dokument PAJ-JP 62 157 810 A bekannten Profil eines Laufstreifens
besteht aus einer Anzahl von in Laufrichtung umlaufenden Blockreihen.
Bestimmte gegenseitige Abstände
der Umfangsnuten zueinander und zum Laufstreifenrand sollen für eine Verbesserung
des Rollgeräusches und
der Eigenschaften auf nassem Untergrund sorgen.
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Der
Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einem Reifen der eingangs
genannten Art ein nicht laufrichtungsgebundenes Laufstreifenprofil
vorsehen zu können,
welches jedoch ein mit einem laufrichtungsgebundenen Laufstreifen
vergleichbar gutes Aquaplaningverhalten und zugleich auch gute Bremseigenschaften
sowohl auf trockenen als auch auf nassen Fahrbahnen und gute Handlingeigenschaften
aufweist.
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Die
Lösung
der Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben.
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Bei
einem erfindungsgemäß ausgeführten Laufstreifenprofil
sind daher die zwei mittleren Umfangsbereiche derart mit Querrillen
versehen, dass jeder für
sich „direktional" ausgeführt ist,
wobei durch die entgegengesetzte Orientierung der V-förmigen Rillen in den beiden
Umfangsbereichen sichergestellt ist, dass der Reifen in beiden möglichen
Montage- und somit Abrollrichtungen den Vorteil eines laufrichtungsgebundenen
Profils aufweist. Durch die Gliederung der mittleren Umfangsbereiche
in Doppelblöcke ergibt
sich ein „Mehrfach-Rillen-System" mit vielen Blockkanten,
die ein sicheres Fahren auf nassen Strassen gewährleisten.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung setzen sich die V-förmigen Querrillen aus zwei
unterschiedlich breiten Rillenabschnitten zusammen, von welchen
der breitere in die den mittleren Umfangsbereich außen begrenzende
Umfangsnut mündet.
Diese Maßnahme
ist für
das Entwässerungsvermögen des
Laufstreifenprofils, insbesondere die Drainage in Richtung der beiden
breiten Umfangsnuten, von Vorteil.
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Die
weiteren, eine Gliederung der Umfangsbereiche in Doppelblöcke bewirkenden
Rillen verlaufen bevorzugt in Verlängerung der breiteren Rillenabschnitte
und münden
jeweils in den schmäleren
Rillenabschnitt der in Umfangsrichtung benachbarten Querrille. Durch
diese Anordnung der weiteren Rillen werden Knickstellen, an welchen
Verwirbelungen entstehen können,
vermieden.
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Die
weiteren Rillen schließend
dabei mit der Umfangsrichtung einen Winkel ein, welcher zwischen 5° und 25° beträgt. Diese
Maßnahme
ist für
das Brems- und Traktionsverhalten des Reifens auf nassem und trockenem
Untergrund von Vorteil.
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Die
weiteren Rillen und die schmäleren
Rillenabschnitte der Querrillen werden vergleichsweise schmal, mit
einer Breite von 1,5 mm bis 2 mm ausgeführt. Damit wird ein guter Kompromiss
zwischen der erwünschten
Profilsteifigkeit und der Drainagewirkung der Rillen und Rillenabschnitte
erzielt. In diesem Zusammenhang ist es auch von Vorteil, wenn die
weiteren Rillen und die schmäleren
Rillenabschnitte der Querrillen zumindest im Wesentlichen gerade
verlaufen.
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Zusätzliche
für die
Profilsteifigkeit und somit das Bremsverhalten auf trockenem und
nassem Untergrund günstige
Abstützeffekte
werden dadurch erreicht, dass die weiteren Rillen und die schmäleren Rillenabschnitte
der Querrillen jeweils aus drei Rillenabschnitten unterschiedlicher
Tiefe bestehen, deren mittlerer Abschnitt die größte Tiefe aufweist.
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In
den schulterseitigen Umfangsbereichen sind Schulternuten angeordnet,
welche, ausgehend von der breiten Umfangsnut, einen in Profilquerrichtung
verlaufenden Nutabschnitt aufweisen, welcher breiter ist als der
an diesen anschließende
und unter einen Winkel von 10° bis
40° zur
Umfangsrichtung verlaufende Nutabschnitt. Somit sind die Schulternuten
weiter außen
etwas schmäler
ausgeführt,
was für die
Handlingeigenschaften des Reifens von großem Vorteil ist.
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Die
Anzahl der bei Traktion auf nasser Fahrbahn wirkenden Blockkanten
wird dadurch erhöht, dass
in Verlängerung
der breiten Nutabschnitte der Schulternuten weitere schmälere Nuten
verlaufen, welche jeweils den schmäleren Nutabschnitt der benachbarten
Schulternut kreuzen.
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Weitere
Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand
der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel
darstellt, näher
beschrieben. Die einzige Zeichnungsfigur, 1, zeigt
eine Draufsicht auf eine Teilabwicklung eines Laufstreifenprofils eines
Fahrzeugluftreifens.
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Die
in 1 gezeigte erfindungsgemäße Ausführung eines Laufstreifenprofils
für einen
Fahrzeugluftreifen ist vor allem für einen Einsatz an sogenannten
PKW-„Sommerreifen" vorgesehen. Der PKW-Reifen
selbst ist nicht Gegenstand der Erfindung und kann ein herkömmlich aufgebauter
Radialreifen sein.
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Das
Laufstreifenprofil wird über
seine Breite B, die der Latschbreite entspricht, welche die größte Breite
des Laufstreifens unter Innendruck und Last in der Bodenaufstandsfläche ist,
betrachtet. Der Laufstreifen ist durch Umfangsnuten 1, 2 in
vier in Umfangsrichtung umlaufende und bei der gezeigten Ausführungsform
etwa gleich breite Umfangsbereiche M, S geteilt. Die Umfangsbereiche
M nehmen jeweils zwischen 20 % und 30 % der Breite B ein. Entlang
der Äquatorlinie
A-A ist eine zentrale Umfangsnut 2, die sich aus einer
Anzahl von unter einem kleinen, spitzen Winkel zur Äquatorlinie
A-A geneigten Abschnitten zusammensetzt und daher Zick-Zack ähnlich verläuft, angeordnet.
Die Nut 2 ist die schmälste
sämtlicher
Umfangsnuten und weist eine konstante Breite in der Größenordnung
von etwa 5 mm auf. Symmetrisch zur zentralen Umfangsnut 2 ist in
jeder Laufstreifenhälfte
je eine der weiteren, gerade in Umfangsrichtung umlaufenden und
etwa 8 mm breiten Umfangsnuten 1 vorgesehen. Die beiden Umfangsbereiche
M zwischen der zentralen Umfangsnut 2 und den Umfangsnuten 1 sind übereinstimmend
strukturiert und weisen V-förmig
verlaufende Querrillen 3 auf. In dem einen Umfangsbereich
M weisen sämtliche
V-Spitzen der Querrillen 3 in die eine Umfangsrichtung,
im zweiten Umfangsbereich M sind sämtliche V-Spitzen der Querrillen 3 in
die andere Umfangsrichtung orientiert.
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Was
für die
Profilstrukturen in dem einen Umfangsbereich M nachfolgend beschrieben
ist, gilt daher auch, um 180° versetzt,
für den
anderen Umfangsbereich M.
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Jede
V-förmige
Querrille 3 setzt sich aus einem Rillenabschnitt 3a und
einem Rillenabschnitt 3b zusammen. Der Rillenabschnitt 3a mündet in
die breite Umfangsnut 1, verläuft von dieser ausgehend vorerst
unter einem Winkel α von
etwa 50° bis
80° zur Umfangsrichtung,
verläuft
anschließend
leicht bogenförmig
gekrümmt,
sodass sein Winkel β mit
der Umfangsrichtung an der V-Spitze zwischen 5° und 25° beträgt. Der zweite Rillenabschnitt 3b verläuft von
der V-Spitze geradlinig zur zentralen Umfangsnut 2, der
Winkel γ,
den dieser Rillenabschnitt mit der Umfangsrichtung einschließt, beträgt zwischen
55° bis
80°. An
ihren Einmündungsbereichen
zur Umfangsnut 2 weisen die Rillenabschnitte 3a ihre
größte Breite
auf, welche in der Größenordnung
von 3 mm bis 4 mm beträgt, über ihren
Verlauf werden sie schmäler,
bis ihre Breite etwa 1,5 mm bis 2 mm beträgt. An den Einmündungsbereichen
zur Umfangsnut 2 entspricht die Tiefe des Abschnittes 3a der
Profiltiefe, also der Tiefe der Umfangsnuten 2, die bei PKW-Reifen
zwischen 6 mm und 8 mm gewählt
wird. Zu den V-Spitzen zu wird die Tiefe der Abschnitte 3a geringer
und beträgt
an den V-Spitzen etwa 2 mm bis 3 mm. Die Rillenabschnitte 3b weisen
eine konstante Breite von etwa 1,5 mm bis 2 mm auf, ihre Randabschnitte
sind seichter ausgeführt
als ihr Mittelabschnitt, wobei die Randabschnitte jeweils etwa ein
Drittel der Länge
der Rillenabschnitte 3b einnehmen und eine Tiefe von 2
mm bis 3 mm aufweisen und ihr Mittelabschnitt eine Tiefe von etwa
70 % der Profiltiefe aufweist.
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An
den V-Spitzen der Querrillen 3 schließen in Verlängerung der Rillenabschnitte 3a weitere
Rillen 4 an, welche eine Breite von 1,5 mm aufweisen, unter
dem Winkel β von
5° bis 25° zur Umfangsrichtung
und im Wesentlichen geradlinig verlaufen und mit ihren Enden jeweils
in den Rillenabschnitt 3b der in Umfangsrichtung benachbarten
Querrille 3 einmünden.
Auch die weiteren Rillen 4 sind derart ausgeführt, dass
ihre Randabschnitte eine Tiefe von etwa 2 mm bis 3 mm und ihr Mittelabschnitt,
welcher rund 50 % ihrer Länge
aufweist, eine Tiefe von etwa 70 % der Profiltiefe aufweist. Die
Rillen 4 gliedern gemeinsam mit den V-förmigen Rillen 3 die
Umfangsbereiche M zwischen der zentralen Umfangsnut 2 und den
beiden breiten Umfangsnuten 1 in in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende
Paare von Doppelblöcken 5a, 5b.
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An
die beiden breiten Umfangsnuten 1 schließen außenseitig
die beiden Schulterbereiche S des Laufstreifens an. Auch diese sind übereinstimmend
strukturiert, wobei die Orientierung der Nuten in dem einem Schulterbereich
S entgegengesetzt ist zu jener im zweiten Schulterbereich S.
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Jeder
schulterseitige Umfangsbereich S wird durch Schulternuten 6 dominiert,
die sich jeweils aus drei Abschnitten 6a, 6b und 6c zusammensetzen. Der
eher kurz und vergleichsweise breit ausgeführte Abschnitt 6a jeder
Schulternut 6 mündet
in die Umfangsnut 1, und zwar in Reifenquerrichtung betrachtet,
gegenüber
den Einmündungsbereichen
der Rillenabschnitte 3a der V-förmigen Querrillen 3.
Die Abschnitte 6a der Schulternuten 6 verlaufen
in Reifenquerrichtung bzw. schließen mit der Reifenquerrichtung
einen kleinen Winkel von höchstens
10° ein.
An die kurzen Abschnitte 6a schließen schmale Abschnitte 6b an,
die unter einem Winkel 6 von 10° bis 40° zur Umfangsrichtung verlaufen
und wesentlich länger
ausgeführt
sind als die Abschnitte 6a. Die Breite der Abschnitte 6b beträgt in der
Größenordnung
von 1,5 mm bis 2 mm. Über
eine Rundung gehen die Abschnitte 6b in breitere Abschnitte 6c über, die über die
Breite B hinaus verlaufen. Weitere, in Verlängerung der breiten Abschnitte 6a der
Schulternuten 6 verlaufende, etwa 1,5 mm bis 2 mm breite Nuten 7 kreuzen
die schmäleren
Abschnitte 6b der Schulternuten 6. Die unterschiedlichen
Breiten der einzelnen Abschnitte 6a, 6b, 6c der
Schulternuten 6 sowie der weiteren Nuten 7 bewirken
Abstützungseffekte,
welche besonders günstig
sind für
die Bremseigenschaften des Reifens auf nassem und trockenem Untergrund.
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Von
besonderem Vorteil ist die Ausgestaltung des Laufstreifenprofils
im Mittelbereich, in den beiden von den Umfangsnuten 1, 2 begrenzten
Umfangsbereichen M. Hier sorgen die V-förmigen Querrillen 3 gemeinsam
mit den weiteren Rillen 4 für sehr gute Aquaplaning- und Handlingeigenschaften.
Besonders günstig
ist die in den Umfangsbereichen M entgegengesetzte V-förmige Ausrichtung
der Querrillen 3, da unabhängig von der Abrollrichtung
jeweils ein Umfangsbereich M zur Verfügung steht, bei dem die V-Spitzen
der Querrillen 3 beim Abrollen zuerst in die Kontaktfläche mit
dem Untergrund eintreten, was für
das Drainagevermögen
dieser Rillen 3 von besonderem Vorteil ist. Trotz einer
nicht laufrichtungsgebundenen Ausführung des Profils hat dieses
daher, unabhängig
von der Montage am Fahrzeug, die Eigenschaften eines laufrichtungsgebundenen
Profils.