DE2363186A1

DE2363186A1 - Laufflaechenprofil fuer fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE2363186A1
Application number: DE19732363186
Authority: DE
Inventors: Marcel Jean Dipl Ing Bertrand
Original assignee: Uniroyal AG
Current assignee: Uniroyal AG
Priority date: 1973-12-19
Filing date: 1973-12-19
Publication date: 1975-06-26
Also published as: FR2255191A1; GB1487958A; BE823418A; FR2255191B1

Description

. PATENTANWÄLTE Π

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNS CH WEIG MÜNCHEN

U Έ ± R O Y A Ii iLG, 51 Aa eben 1, Hut tens tr. 7

"Laufflächenprofil für !Fahrzeugluftreifen"

Die Erfii3dung betrifft ein Laufflächenprofil für Fahrzeugluftreifen mit einer Radial-Karkasse .und einer gürtelartigen Verstärkungseinlage zwischen Karkasse und Lauffläche, bestehend aus mit jeweils einer sich entlang eines Laufflächenrandes erstreckenden, in Umfangsrichtung kontinuierlichen Breitbandrippe und einem durch zwei Urofangsrinnen begrenzten profilierten Kronenbereich.

Es ist bekannt, daß häufig die Abnutzung des Lauffläcbenpro— files eines Reifens über die Breite gesehen ungleichmäßig abgenutzt wird. So treten insbesondere bei Gürtelreifen, die an der Vorderachse eines Fahrzeuges montiert sind, hohe Abnutzung und ungleichmäßiger Verschleiß- in den Schulterbereichen auf. Ein starker und ungleichmäßiger Verschleiß kann durch eine zu flexibel wirkende Profilierung, durch zu niedrigen Aufblaadruck und durcn höhere Beanspruchungen bei. häufigen Kurvenfahrt.en, insbesondere bei Reifen für Fahrzeuge bober Geschwindigkeit oder für I£¥-Reifen entstehen.

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"Ausgebend von der -Tatsache,, da 13 bei den an der Hin terra da en se eines Fahrzeuges montierten Reife» eine stärkere Abnutzung im mittleren Kronenbereicb der "Lauffläche auftritt, ist es bekannt, bei Reifen von im wesentlichen gleichen iVuibeu eine Breitbandrippe für die Yorderradreifen jeweils lia. Seoulverbereicb und für die Hint er radreif en im mittleren Krouenbereiei] ■vorzusehen. Diese unterschiedliehe Profilierung für Yorderradreif en und Hinterradreifen kann bei beliebiger Verstärkungseinlage der Reifen, insbesondere auch bei Gürtelreifen angewendet werden. (Vergl. deutsche Offenlegungssebrift 1 480 962).

Weiterhin ist es bei Luftreifen mit Ra dia 1-Xa rka ss e und G-ürteleinlage bekannt, insbesondere dann, wenn diese Reifen für hohe Geschwindigkeiten ausgelegt sind, drei UmfangszoneO unterschiedlicher Steifigkeit -vorzusehen und die Zonen so auszubilden, daß sie eine gleichmäßige Abnutzung über die gesamte Breite des iaufstreifens und eine wirksame Entwässerung der gesamten^: Kontakt- oder Aufstandsfläcnen des Reifens ergeben. Zu diesem Zweck.sind seitliche ürofangsrippen im Schulterbereich -vorgesehen, die über ihre gesamte. Breite- von Quernuten durchschnitten sind und die zur Reifenmitte hin durch Umfangsmrten begrenzt sind, welche etwa in der. H±1rfre der beiden äußeren steiferen Zonen der Lauffläche angeordnet sind. Diese beiden ümf an gsrippen oder Nuten schließen den-

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mittleren 'Krön enb er ei eh des Reifens ein. (Vergl- deutsche Offenlegungssöhrift 2 253 5T2). ' ■

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Laufflächen- · profil der eingangs näher "bezeichneten Art, insbesondere für Reifen, die für hohe Geschwindigkeiten "bzw, für LKWs bestimmt sind, so weiterzubilden, daß'der Abrieb, insbesondere inr Sehulterbereieh noch weiter vermindert wird, gleichzeitig · aber die Zugkraft- und Bremswirkung verbessert werden, während eine zuverlässige Entwässerung auch durch den Bereich der Schulterzonen gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Breitbandrippe mit zur Mitte des Eronenbereicb.es -weisenden Profilblöcken verbunden ist, die in Umfangsrichtung durch auf der Innenseite der Breitbandrippe endenden Querrillen und zur Mitte des Kronenbereiches durch die diesen Bereich eingrenzende Umfangsriimen bestimmt sind, daß die Ränder der Verstärkungseinlage jeweils im Bereich der Breitbandrippe liegen und daß der Kronenbereich eine Breite von bis zu 6/1 ο L und jede Breitbandrippe eine Breite bis zu 1/1 ο L aufweist, worin L die G-esaiDtbreite der Lauffläche ist. Aufgrund dieser Ausbildung ergibt sich eine für den Abrieb und das !Fahrverhalten besonders' günstige Aufteilung des Randprofiles "des Reifens in eine nicht durchbrochene, in TJrofangsriehtung kontinuierlich durchlaufende Aufstandsflache, ein bis in

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unmittelbare Fähe dieser Aufstandsfläche reichendes Profilblock/Eillen-System sowie in. eine entsprechende Profilfläche im iCronenbereich. - Gleicfa-zeitig wird. vermieden,, daß die Ränder der Versiliärkungs einla ge mit Bereichen von Profilrillen zusammentreffen. Dabei geht die Erfindung "von der Erkenntnis aus., daß das Schulterpröfil "besonders abrieb empfindlich ist, wenn sieb die Ränder der gürtelförmigen Verstärkungseinlage iiD Bereicb von solcben Profilrillen befinden. In diesem Falle kann der Abrieb beschleunigt und in den entsprechenden Schul— terzonen eine umlaufende sägezahriartige Verscheleißspur gebildet werden. Dies wird mit der Anordnung nach der Erfindung zuverlässig vermieden. Außerdem wird der von Profilrillen freie kontinuierliche Sandbereich der Lauffläche durch die Lage des Randes der Verstärkungseinlage unter dieser Aufstandsfläche .in optimaler Weise, versteift.

Auf der anderen Seite werden durch die mit der Breitbandrippe fest zusammenhängenden,relativ starren seitlichen Profilblöcke und durch die diese Blöcke begrenzenden Querrillen sowohl eine hohe Zugkraft- als auch eine hohe Bremswirkung ,gewährleistet. Die Querrillen sorgen dabei gleichzeitig bei Pahrt auf feuchter J'ahrbahn iür^: eine gute Entwässerung des Laufflächenprofiles.

Vorteilhafterweise sind die Querrillen fingerartig ausgebildet. Dabei können die Enden der Querrillen kopfartig erweitert ausgebildet sein»

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Bei einem Ausführungsbeispiel können die Querrillen aehsparallel verlaufend angeordnet und derart auf dem Umfang verteilt sein, daß der Teilungsabstand zwischen dem 1,5-fachen und dem doppelten Betrag der axialen Länge der Querrillen beträgt.

Bei einem anderen Ausfübrungsbeispiel können'die Querrillen, schräg zur mittleren ITmfangslinie angeordnet sein, und zwar schräg in einer Sichtung, die im wesentlichen die Fortsetzung -eines, äußeren Teiles von das Kronenprofil bildenden schräg verlaufenden Binnen bilden. Dabei können die Querrillen auf dem Umfang so verteilt angeordnet sein, daß der Teilungsabstand zwischen dem 2,5-fachen bis 3-fachen Betrag der axialen Erstreckung der fingerartigen Querrillen beträgt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Mg. 1 einen Teilquerschnitt mit gürtelartiger Verstärkungseinlage und Laufflächenprofil gemäß der Erfindung;

Pig.. 2 in Draufsicht einen Ausschnitt eines ersten Ausführungsbeispjeles des Laufflächenprofil es und .

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Fig. 3 und 4 ähnliche Darstellungen von weiter abgewandelten Laufflachenprofilen.

Der in Fig. 1 gezeigte Fahrzeugluftreifen 1 weist Seitenwanctbereiehe 2 auf, die in die "Schultern über Elanken 6 und 7 übergeben. Der Reifen weist eine Radial-Karkasse 3 und eine zwischen dieser und "dem Iiaufflächenbereicb 8 angeordnete gürtelartxge Verstärkung 4 auf, deren beide Ränder mit 5a und 5b bezeichnet sind.".

Der Lauffläenenbereicb ist mit einer Profilierung versehen. Die Gesamtbreite der Lauffläche 1st mit L bezeichnet, während der mittlere Kronenbereich der Lauffläche mit B bezeichnet ist. Im dargestellten Beispiel wird der mittlere Eronenbereich durch zwei Umfangsrinnen 1o und 11 begrenzt. Außerdem weist der Eronenbereich noch eine mittlere, zwischen den beiden äußeren Rinnen 1o und 11 liegende Rinne 9 auf. Wie"aus Fig. 2 hervorgebt, verlaufen die drei Rinnen etwa in gleichen Abständen zickzackförmig kontinuierlich um den Umfan-gsbersieh des "Reifens.. Zwischen den drei Rinnen werden zwei ebenfalls zickzackförmig über den Umfang verlaufende Rippen 18 und 19 gebildet,

Von den beiden äußeren Umfangsrinnen to und 11 gehen jeweils In Achsrichtung des Reifens nach außen ragende Querrinnen oder Querrillen 12 bzw. 13 aus. Diese enden jeweils

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■an der Innenseite τοπ die .Ränder der-Lauf fläche bildenden ■ Breitbandrippen 14 bzw. 15.;, die im ltofaiigsriehtung iron keinerlei Profilrillen oder dergl,. unterbrochen .sind,. !Die Breite der Breitbandrippen ist mit Ibt bezeichnet,, während die axiale Erstreckung der Querrillen 12 und -13 mit bezeichnet ist- " ·

Ton den Breifbandrippen 14 und 15 gehen jeweils zur fläeüeDmitte Torspringende Tsreite steife Profilblöcke 16 und 17 aus, die in ümfangsricntung durcb die Querrillen 12 bzw. 13 und in axialer Ricntung zur Lauf fläob en mitte "bin durch die Umfangsrinnen 10 und 11 begrenzt sind. Man erkennt aus i"ig. 2, daß die Profilblöcke der beiden Randzonen in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind» Jedoch sind in Urafangsrichtung die Querrillen 12 und 13 ±ώ gleichen Abständen angeordnet, wobei die Teilung-mit' ti bezeichnet ist. ·

Die Profilblöcke 16 und 17 sind relatiir steif und itn wesentlichen undeformierbar. Sie sind mit der Breitbandrippe fest •verankert. In den Blöcken können Lamellen-Unterteilungen vorgesehen sein* Da bei LE¥-E.eifen durch die einstückige Verbindung der Breitbandrippe und der Profilblöeke zwischen den Querrillen 12 und 13 verhältnismäßig viel Gummimischungsmasse angehäuft ist, können-die Blöcke durch weitere lin-

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schnitte oder IPeinrillen unterteilt sein. Abgesehen -von der Dekorationswirkung derartiger Feineinscbnitte kann mit diesen auch die Bodenhaftung noch verbessert werden. Die Breitbandrippen bleiben jedoch in jedem Falle frei von Rilleneinschnitten oder Feinunterteilungen. Diese Breitbandrippen bilden die Aufstandsflache des Reifens. Die Querrillen zusammen mit den Profilblöcken vermögen in besonders zuverlässiger Weise die Zug- und Bremskräfte zu übertragen. Außerdem ergibt sich durch die Anordnung der Querrillen in Verbindung mit den in Umfaηgsrichtung verlaufenden Futen oder Rillen eine zuverlässige Entwässerung des Lauffläcbenprofiles.

Die maximale Breite der Breitbandrippen 14 und 15 beträgt etwa 1/1 ο der Gesamtbreite L der Lauffläche. Diese maximale Breite stellt gleichzeitig die bevorzugte Breite b1 für die Breitbandrippe dar. . .

Die Profilblöcke 16 und 17 und die diese in Umfaηgsriebtung begrenzenden, auf der Innenseite der Breitbandrippe endenden Querrillen 12 und 13 werden in ihrer G-estalt zweckmäßiger-.weise dem Profil in dem Kronenbereicb B angepaßt, so daß sich das Profil des Kronenbereiches harmonisch in den Rillen und Profilblöcken der Randzonen fortsetzt. Die maximale Breite B des Lauffläcbenprofiles im Kronenbereich beträgt etwa 6/1 ο der Gesamtbreite L der Lauffläche. Dieser maximale

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Breitenwert ist gleichzeitig der "bevorzugte Wert für die Breite des Krönenbereiches.

¥ie aus Fig. 1 hervorgeht, liege« die Ränder 5a und 5b der G-ürteleinlage 4 etwa mit tig unter der durch keinerlei Pro— filrillen oder dergl. unterbrochenen,in Umfaηgsrichtung kon~ tinuierlicb laufenden Breitbandrippen 14- und 15. Dadurch werden diese Breifbandrippen zusätzlich verstärkt. Gleichzeitig wird durch diese Lage auch der Abrieb der Breitbandrippen wesentlich vermindert. Diese Anordnung gilt auch für die weiteren, anhand der ]?ig. 3 und 4 zubeschreibenden Ausführungsbeispiele.

Der Teilungsabstand ti der Anordnung nach Pig. 2 beträgt zweckmäßigerweise zwischen dem 1,5-fachen und dem doppelten Betrag der axialen Länge 11 der Querrillen12 und 13, die an der Innenseite der Breitwandrippen 14 und 15 enden.

Bei dem Reifen nach lig. 3 besteht das Profil im Kronen-" bereich B aus schräg zur Umfaηgsrichtung liegenden Z-förmigen Profilblöcken 20 und zwischen diesen angeordneten entsprechend verlaufenden Profilrillen 23, die jeweils außen in etwa in ümfaηgsrichtung durchgehend verlaufenden Profilnuten 21, 22 enden. Von den in Umfaηgsrichtung etwa zickzackformig verlaufenden Profilnuten 21 und 22 gehen

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jeweils nach außen weisende Querrillen 28, 29 aus, deren Neigung zur Umfangsriebtung dem Verlauf der Profilblöcke und Futen 2.3 angepaßt ist. Die fingerartig ausgebildeten Rillen 28 und .29 bilden also eine harmonische Portsetaung des Profiles. Sie enden an den Querbandrippen 24 und 25» welche das Laufflächenprofil der Breite L begrenzen. Die fingeratigen Querrillen 28 bzw. 29 begrenzet] mit den zugehörigen Umfangsnuten 21 bzw» 22 breite Profilblöcke 26 b£w. 27, die fest mit der Breitbandrippe-24 bzw. 25 zusammenhängen Die fingerartigen Querrillen 28, 29 enden jeweils an der Innenseite der Breitwandrippe in kopfartigen Erweiterungen 3o. Die Breite der Breitwandrippen 24, 25 ist mit b2, die axiale Erstreckung der fingerartigen Querrillen 28, 29 mit 12 und der Teilungsabstand dieser Querrillen mit t2 bezeichnet. Der Teilungsabstand beträgt dabei zweckmäßigerweise zwischen dem 2, 5-fachen und dem 3-facben Betrag der axialen Erstreckung 12 der Rillen.

Bei dem Laufflächenprofil nach Mg. 4 besteht die Lauffläche im Kronenbereich durch in Umfangsricbtung aufeinanderfolgendefund zur Umfangsricbtung etwas schräg gestellte Profilblöcke 33, die durch Feineinscbnitte 4o in Umfangsrichtung voneinander getrennt sind. Auf den axialen Seiten sind die Profilblöcke durch in Umfangsricbtung kontinuierliche zickzackförmige Umfangsnuten 34, 35 begrenzt. Von

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diesen geben fingerartige Querrillen axial nach außen aus. Diese sind mit 42 bzw. 43 bezeichnet und sind fingerartig gekrümmt, sο daß sie im wesentlichen den Profilblöcken 33 ähnliche Profilblöcke 38 bzw. 39 einschließen, die jedoch einstückig mit Breitbandrippen 36 bzw. 37 Terbunden sind. Auch hier bilden also die fingerförmigen Querrillen 42, 43 eine harmonische Fortsetzung des Profiles im Kronenbereich. Die Breite der Breitbandrippen ist b.,, die axiale Erstreckung der fingerartigen Querrippen mit 13 und deren Teilungsabstand mit t3 bezeichnet. Dabei beträgt der Teilungsabstand zv/eckmäßigerweise zwischen dem 0,5-fachen und dem 0,8-fachen der axialen Erstreckung 13 der fingerartigen Querrillen. Einige der äußeren Profilblöcke 38 und 39 können durch JFeinunterteilungen oder Pein einschnitte'41» 42ssunterteilt sein. Auch hier sind jedoch die Breitbandrippen 36 und, 37 Ton jeder Unterteilung, auch jeder" Peinunterteilung frei.

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Claims

Patentansprüche

1«/Laufflächenprofil für "Fahrzeugluftreifen mit einer Radial-Karkasse und einer gurtelartigen Verstärkungseinlage zwischen Karkasse und Lauffläche, bestehend aus mit jeweils einer sich entlang eines Laufflächenrandes erstrekkenden, in TJmfaηgsrichtung kontinuierlichen Breitbandrippe und einem durch- zwei ümfangsrinnen begrenzten profilierten Kronenbereich- ,dadurch gekennzeichnet, daß'jede Breitbandrippe (14> 15) mit zur Mitte des Kronenbereiches (B) weisenden Profilblöcken (16, 17) verbunden ist, die in Umfaηgsrichtung durch auf der Innenseite der Breitbandrippe endenden Querrillen (12, 13) und zur Mitte des Kronenbereiches durch die diesen Bereich eingrenzenden Umfangsrinnen (1o, 11) bestimmt sind, daß die Ränder (5a, 5b) der Verstärkungseinlage (4) jeweils im Bereich der Breitbandrippe liegen, und daß der Kronenbereich eine Breite (B) Ton bis zum 6/1 ο L und jede Breitbandrippe (15, 14) eine Breite bis zum 1/1 ο L aufweist, worin L die G-esamtbreite der Lauffläche ist.
2. Laufflächenprofil nach Anspruch 1 dadurch geke nnz e ic h η e t , daß die Querrillen (12, 13) fingerartig ausgebildet sind.

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3. Lauffläche!) profil nacii Anspruch 1 -oder 2., dadur-cb g e ic e η η ζ e i c h ό et., daß die Q;uerprofilrillen (20, 29) an der Innenseite der Breitbandrippen 124, 25) -mit kopfartigen Erweiterungen (3o) enden.
4· Laufflachenprofil jnacti Anspruch 1 Tiis 3 , dadurch g e k e η rs ζ e i c ΰ η et , daß die Querrillen (12, 13) •parallel zur Reifenachse laufen und in Umfaηgsrichtung mit einem Teilungsabstand (ti) verteilt sind, der zwischen dem 1,5-fachen und dem doppelten Betrag der axialen Erstreclcung 11 der Querrillen (12 und 13) beträgt .
5. Laufflächenprofil.nach Anspruch 1 bis 3 ,dadurch

g e Ic- e nn ζ e i c h η e t , daß die Qxierrillen (28, 2.9) schräg zur Umfaηgsrichtung verlaufen und eine -den Profilteilen -des ICronenbereiehes entsprech-ende Neigung gegenüber der Umfangsriehirung aufweisas und in Umfangsrichtung mit einem leilungsabstand. t2 verteilt sind, der zwischen dem 2,5-fachen und dem 3-fachen Betrag der axialen Erstreckung 12 der Qu-errillBn beträgt.
6. !laufflächenprofil nach Anspruch 1 bis 3 , dadurch g-e k e η nze i ohne t, daß die Querrillen (42, 43) fingerartig gekrümmt verlaufen und in Umfangsrichtung Ln einem Teilungsabstand t3 angeordnet simi, der zwischen

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dem 0,5-facben und dem Ο,Β-faetren Betrag der axialen Er-■ Streckung 13 -der QuerrilXen Tdeträgt.
7. Laufflächenprofil ina-eb Anspruch 1 bis 6,-dadurcb gekennzeichnet , -daß die bevorzugte Breite b der Breitbandrippen gleich der maximalen Breite -(b = 1/1 ο L) ist.
8. Lauffläcnenprofil nacn Anspruch 1 -bis 7 , dadurch gekei^nzeichn et , daß die Trofilblöcke, die von den Breitbandrippen (36, 37) ausgelien, durch Peineinschnitte (41, 42a.) unterteilt sind.

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