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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen für Nutzfahrzeuge.
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Es ist bekannt bei Fahrzeugreifen das Reifenprofil mit Einschnitten zu versehen, um dadurch insbesondere die Bremseigenschaften auf einer glatten Fahrbahn zu verbessern. Es existieren unterschiedliche Arten von Einschnitten, die sich beispielsweise durch ihre geometrische Form unterscheiden. Bei bestimmten Einschnittsgeormetrien kann es dazu kommen, dass die mechanische Steifigkeit der Profilblöcke beeinträchtigt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Reifenprofil von Nutzfahrzeugreifen gegenüber herkömmlichen Reifenprofilen zu verbessern. Es soll sowohl die Traktion des Fahrzeugreifens als auch die mechanische Steifigkeit der einzelnen Reifenprofilblöcke verbessert werden.
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Gelöst wird die Aufgabe gemäß dem Oberbegriff und den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 dadurch, dass
der Einschnitt an der Profilblockoberfläche in Form einer geschwungenen Linie verläuft und sich bis zu den Rändern des Profilblockes erstreckt,
wobei der Einschnitt sich in radialer Richtung zum Fahrzeugreifen ebenfalls in Form einer geschwungenen Linie erstreckt,
wobei der Einschnitt einen dreidimensionalen Hohlraum mit gleichmäßig angeordneten Erhöhungen und Vertiefungen bildet,
wobei die Erhöhungen und Vertiefungen in radialer und axialer Richtung des Fahrzeugreifens im Wesentlichen in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind,
wobei sich im Einschnitt die jeweils gegenüber liegenden Oberflächen des Profilblockes mit den jeweils gegenüberliegenden Erhöhungen und Vertiefungen bei einer Verformung des Profilblockes in radialer und in axialer Richtung des Fahrzeugreifens gegeneinander abstützen.
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Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens besteht darin, dass der Fahrzeugreifen eine erhöhte Traktion auf einer nassen Fahrbahn oder einer Fahrbahn mit Schnee besitzt. Außerdem besitzt der Fahrzeugreifen ein besseres Bremsverhalten und eine verbesserte Seitenführung. Die dreidimensionale Einschnittsgeometrie sorgt für eine optimale Verzahnung und Abstützung der gegenüberliegenden verzahnten Oberflächen im Einschnitt. Die verzahnten Oberflächen können sich bei einem Bremsvorgang so gegeneinander abstützen, dass der Profilblock in radialer und in axialer Richtung eine verbesserte mechanische Steifigkeit besitzt. Die dreidimensionale Form des Einschnittes erstreckt sich bis hin zur Profilblockoberfläche. Auf diese Weise bilden sich beim Bremsen entsprechend lange Griffkanten aus, die das Bremsverhalten des Fahrzeugreifens wesentlich verbessern. Das optimierte und verbesserte Reifenprofil konnte durch eine Vielzahl von Versuchen nachgewiesen werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Fahrzeugluftreifen ein Nutzfahrzeugreifen ist und die einzelnen Profilblöcke durch Querrillen und Umfangsrillen unterteilt werden.
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Auf diese Weise besitzt der Nutzfahrzeugreifen ein optimales Bremsverhalten und gleichzeitig einen geringen Rollwiderstand.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass einzelne Profilblöcke jeweils zwischen 2 bis 6 Einschnitte, vorzugsweise 3 Einschnitte, aufweisen, die im Wesentlichen in axialer Richtung des Fahrzeugreifen ausgerichtet sind.
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Dadurch werden an der Profilblockoberseite ausreichend Griffkanten bereit gestellt, die das Bremsverhalten des Fahrzeugreifens verbessern.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Einschnitte im Profilblock im Wesentlichen parallel zu der vorderen und hinteren Kante des Profilblockes ausgerichtet sind.
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Auf diese Weise werden Synergie-Effekte in Verbindung mit den Griffkanten an den benachbarten Querrillen erzielt.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Einschnitte im Reifenprofil in axialer Richtung in einem Winkel zwischen ca. 10 bis 60° angeordnet sind, wobei die Einschnitte bei benachbarten Profilblockreihen gegenläufig und im Wesentlichen achsensymmetrisch zu den Umfangsrillen angeordnet sind.
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Auf diese Weise wird die Seitenführung des Fahrzeugreifens verbessert.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die geschwungene Linie des Einschnittes in Form einer zickzackförmigen, sinusförmigen und/oder rechteckförmigen Kurve ausgebildet ist.
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Auf diese Weise lassen sich an der Profilblockoberfläche ausreichend Griffkanten bereit stellen, die das Bremsverhalten des Fahrzeugreifens verbessern.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die maximale Amplitudenhöhe der geschwungenen Linie des Einschnittes zwischen ca. 3 und 10 mm, vorzugsweise 5 mm, beträgt.
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Dadurch lassen sich an der Profilblockoberfläche ausreichend Griffkanten bereit stellen, die das Bremsverhalten des Fahrzeugreifens verbessern.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen zwei benachbarten Erhöhungen und/oder Vertiefungen der geschwungenen Linie des Einschnittes zwischen ca. 2 und 10 mm, vorzugsweise 2,5 mm, beträgt.
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Dadurch wird gewährleistet, dass sich die gegenüberliegenden Oberflächen im Einschnitt optimal gegeneinander abstützen können.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die geschwungene Linie des Einschnittes in Form einer zickzackförmigen Kurve ausgebildet ist und die einzelnen abgewinkelten Abschnitte in einem Winkel zwischen 10° und 130°, vorzugsweise ca. 30° bis 90°, angeordnet sind.
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Auf diese Weise wird eine optimale Verzahnung zwischen den beiden gegenüberliegenden Oberflächen im Einschnitt erreicht.
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In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Einschnittdicke des Einschnittes zwischen ca. 0,2 bis 3 mm, vorzugweise ca. 0,3 bis 1 mm, beträgt.
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Dadurch wird eine optimale Verzahnung der beiden gegenüberliegenden Oberflächen im Einschnitt erreicht, die zu einer erhöhten Struktursteifigkeit des Profilblockes führen.
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Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung erläutert werden. Es zeigen:
Bei dieser Einschnittdicke besitzt das Reifenprofil optimale Bremseigenschaften
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1: einen Ausschnitt eines Reifenprofils in der Aufsicht
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2: ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Reifenprofil
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3: einen einzelnen Profilblock in einer dreidimensionalen Darstellung
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4: einen Profilblock in der Aufsicht
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5: unterschiedliche geometrische Formen für den Einschnitt
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Die 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem ein Ausschnitt des Reifenprofils in der Aufsicht dargestellt ist. Der Laufstreifenabschnitt 1 besitzt in Umfangsrichtung 7 fünf einzelne Umfangsrillen 3. Jede einzelne Profilblockreihe 6 setzt sich aus einzelnen Profilblöcken 5 zusammen, die in axialer Richtung 8 durch Querrillen 4 unterteilt sind. In den Profilblöcken 5 sind jeweils zwei dreidimensionale Einschnitte 2 angeordnet. Die Einschnitte 2 sind in einem Winkel 11 zur axialen Richtung 8 im Reifenprofil angeordnet. Es ist vorteilhaft, den Winkel in etwa in einem Bereich zwischen 5° und 20° anzuordnen. Die Einschnitte sind im Wesentlichen parallel zu der vorderen und hinteren Kante 9 und 10 des Profilblockes 5 angeordnet. Die Einschnitte verlaufen in benachbarten Profilblockreihen jeweils gegensinnig bzw. V-förmig.
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Die 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Nutzfahrzeugreifenprofil. Die einzelnen Profilblockreihen 6 sind in Umfangsrichtung wieder durch Umfangsrillen getrennt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist jeder Profilblock jeweils 3 Einschnitte 2 auf, die im Wesentlichen in axialer Richtung ausgerichtet sind. Durch die gezeigte Anordnung der Einschnitte in den Profilblöcken wird eine optimale Traktion auf nasser oder glatter Fahrbahn erreicht. Außerdem besitzt der Reifen eine bessere Seitenführung gegenüber herkömmlichen Fahrzeugreifen.
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Die 3 zeigt einen einzelnen Profilblock 5 in einer dreidimensionalen Ansicht. Bei der Darstellung handelt es sich sozusagen um eine Explosionsdarstellung, bei der der Einschnitt 12 herausgetrennt dargestellt ist. Mit der Darstellung soll die dreidimensionale geometrische Form des Einschnittes 12 besser dargestellt werden. Der Einschnitt 12 verläuft im Wesentlichen in axialer Richtung des Fahrzeugreifens und besitzt eine Einschnittdicke 14, die im Bereich zwischen 0,2 bis maximal 3mm liegt. Der Einschnitt 12 besitzt in radialer Richtung 15 ebenfalls eine zickzackförmige Gestalt mit entsprechenden Erhöhungen und Vertiefungen. Der geometrische Körper 12 zeigt ebenfalls die Form des Lamellenbleches in der Vulkanisationsform, mit dem der Einschnitt in den Laufstreifen eingeformt wird.
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Die Obeflächenstruktur 16 im Einschnitt weist die entsprechende Oberflächenstruktur mit Erhöhungen und Vertiefungen auf. Die dreidimensionale Oberflächenstruktur 16 erstreckt sich von der Profilblockoberfläche bis zum Profilgrund. Die rechte Seite des Profilblockes 5 ist als auf die Seite gekippter Profilblock 19 dargestellt. Die gegenüberliegende Oberflächenstruktur 17 weist ebenfalls eine dreidimensionale Oberflächenstruktur auf. Bei einem Bremsvorgang kommen beide Oberflächenstrukturen 16 und 17 miteinander in Kontakt und stützen sich gegenseitig ab. Durch die Erhöhungen und Vertiefungen in der Oberflächenstruktur 16 und 17 wird der Profilblock 5 in axialer und in radialer Richtung 16 versteift. Dadurch verbessern die Profilblöcke sowohl das Bremsverhalten als auch die Seitenführung des Fahrzeugreifens.
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Die 4 zeigt einen einzelnen Profilblock 5 in der Aufsicht. Die geschwungene Linie des Einschnittes ist in Form einer zickzackförmigen Kurve ausgebildet, die sich über die gesamte Profilblockbreite erstreckt. Die Amplitudenhöhe 23 der geschwungenen Linie des Einschnittes beträgt zwischen 3 und 10 mm. Der Abstand 24 zwischen benachbarten Erhöhungen beträgt zwischen 2 und 10 mm. Der Winkel 20 zwischen den abgewinkelten Abschnitten der zickzackförmigen Kurve des Einschnittes beträgt vorzugsweise zwischen 30° und 90°
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Die 4 zeigt unterschiedliche Ausführungsbeispiele für die geschwungene Linie des Einschnittes. Die geschwungene Linie des Einschnittes kann in Form einer zickzackförmigen Kurve, sinusförmigen Kurve 25 oder rechteckförmigen Kurve 26 ausgebildet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Laufstreifenabschnitt mit Reifenprofil
- 2
- Einzelner Einschnitt
- 3
- Umfangsrillen
- 4
- Querrillen
- 5
- Einzelner Profilblock
- 6
- Einzelne Profilblockreihe
- 7
- Umfangsrichtung
- 8
- Axiale Richtung
- 9
- Vordere Kante des Profilblockes
- 10
- hintere Kante des Profilblockes
- 11
- Winkel zwischen axialer Richtung und Einschnitt-Orientierung
- 12
- Einschnitt bzw. Lamelle für Vulkanisationsform
- 13
- Profilblockoberfläche
- 14
- Einschnittdicke
- 15
- Radiale Richtung
- 16
- Oberflächenstruktur im Einschnitt des Profilblockes
- 17
- Gegenüberliegende Oberflächenstruktur im Einschnitt des Profilblockes
- 18
- Profilblockoberfläche
- 19
- Gekippter Profilblock
- 20
- Winkel zwischen den abgewinkelten Abschnitten der zickzackförmigen Kurve
- 21
- Erhöhung
- 22
- Vertiefung
- 23
- Amplitudenhöhe
- 24
- Abstand zwischen benachbarten Erhöhungen
- 25
- Sinusförmige Kurve
- 26
- Rechteckförmige Kurve
- 27
- Zickzackförmige Kurve
