DE2536470A1

DE2536470A1 - Luftbereifung fuer strassenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2536470A1
Application number: DE19752536470
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl Phys Holstein
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1975-08-16
Filing date: 1975-08-16
Publication date: 1977-02-24
Also published as: DE2536470C2

Description

"Luftbereifung für Straßenfahrzeuge" Die Erfindung bezieht sich auf Luftbereifungen für Straßenfahrzeuge, mit im wesentlichen gleich großen, hinsichtlich ihrer Ausbildung aber wenigstens paarweise unterschiedlichen Luftreifen, deren Laufflächen in Umfangsrichtung gegeneinander abgesetzte oder zickzack- oder wellenförmig durchgehende erhabene Profilelemente aufweisen.
Die Profilierung der Laufstreifen erhöht oder bewirkt überhaupt erst die für einen geregelten Fahrbetrieb notwendige Haftung der Luftreifen auf der Fahrbahnoberfläche, und über ihre Einzelelemente werden sowohl die Umfangsrichtung wirksamen Vortriebs- und Bremskräfte als auch die von dem Winddruck, Fahrtrichtungsänderungen und anderen Ursachen herrührenden Seitenkräfte übertragen. An dieser Aufgabe muß sich die Gestaltung der Profilelemente orientieren, wobei neben dem Kräftespiel in der abgeflachten BodenberührungsellipLe zuzüglich noch weitere Gesichtspunkte wie Wasserabführung, gleichmäßiges Abriebsmuster, Selbstreinigungseffekt u. a. mit zu berücksichtigen sind.
Eine demgegenüber weniger beachtete, in aller Regel vernachlässigte unerwünschte Nebenwirkung der Profilierung liegt in der Geräuschentwicklung, die sich besonders bei höheren Fahrgeschwindigkeiten aus dem schnellen Durchlauf der Profilelemente durch die Berührungsellipse ergibt und vor allem in zweispurigen Fahrzeugen durch die Uberlagerung der Frequenzspektren aller Reifen zu lästigen, unangenehmen Geräuschspitzen aufbauen kann. Die Erfindung befaßt sich ausschließlich mit den akustischen Verhältnissen der Reifen an einem bewegten Straßenfahrzeug, und es liegt ihr als Aufgabe zugrunde, die unvermeidliche Geräuscherzeugung nach Möglichkeit einzuschränken und insbesondere ihre Aufsummierung zu unterbinden.
tiach der Erfindung sind in Luftbereifungen der eingangs genannten Art die Profilelemente der Reifen an verschiedenen Adern eines Fahrzeuges verschieden groß, vorzugsweise in Umfangsrichtung verschieden lang, mit geometrisch ähnlichen Umrißformen gestaltet. Die Unterschiede können dabei die Reifen sämtlicher Räder betreffen, so daß beispielsweise ein zweiachsiges zweispuriges Fahrzeug vier unterschiedliche aber unte einander ähnliche Profilmuster aufweisen würde. Je nach den vorherrschenden akustischen Ausgangsbedingungen könnten sich die Abweichungen in der Reifenprofilierung stattdessen aber auch auf die jeweils nur einer Achse oder einer Fahrzeugseite zugeordneten Räder beschränken.
Es ist zwar beispielsweise nach der deutschen Offenlegungsschrift 1480 96 bekannt, die Laufstreifen oder Verstärkungseinlagen der an den Vorderrädern eines Fahrzeugs befindlichen Laufstreifen gegenüber den an den Hinterrädern befindlichen Laufstreifen verschieden auszubilden. Mit den bekannten Maßnahmen wird aber nur eine Vergleichsmäßigung der aus den unterschiedlichen Belastungen der Vorder- und Hinterreifen herrührenden Laufflächenabnutzung angestrebt, und sie richten sich folglich auch nicht auf die Musterung und die Bemessung des Laufflächenprofils, sondern vorwiegend auf die Werkstoffwahl und andere das Abriebserhalten beeinflussende Parameter.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, daß das Profilmuster eines Reifens dessen Frequenzspektrum bestimmt und Änderungen der Profilmusterung Frequenzverschiebungen in dem Frequenzspektrum zur Folge haben. Auf dieser Erkenntnis aufbauend können jeweils zwei Reifen eines Fahrzeuges durch Verändern der an sich untereinander gleichen Umrißformen ihrer Profilelemente so aufeinander abgestimmt werden, daß die Frequenzspitzen der spezifischen Profilmuster sich nicht mehr überlagern.
Dies läßt sich schonidurch einfaches Verändern der Längendimension in Umfangsrichtung erreichen. Das Fahrzeug ist dann mit Reifen bestückt, die zwar alle das gleiche Profilbild zeigen, die sich aber in nicht ohne weiteres ins Auge fallenden Maßabweichungen untereinander unterscheiden.
Als direkte Folge der erfindungsgemäßen Maßnahme ist der schädliche Summationseffekt vermiedem, so daß entsprechend auch der subjektive Geräuscheindruck des in Bewegung befindlichen Fahrzeuges erheblich herabgesetzt ist. Als vorteilhafte, erwünschte Nebenwirkung ist das iiberraschende Ausbleiben niederfrequenzierter Schwebungen anzusehen.
In praktischer Ausübung des Erfindungsgedankens wird zweckmäßig von einer Profilgrundform ausgegangen und die benötigte Anzahl Varianten -für Vierradfahrzeuge im Höchstfalle bis zu drei - mit Hilfe elektronischer Programmrechnungen bestimmt. Die für die Herstellung der Reifen benötigten Vulkanisierformen lassen sich ohne grundsätzliche Schwierigkeiten auf numerisch gesteuerten Fräsmaschinen anfertigen.
Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungs-beispieles in der Zeichnung verdeutlicht. In der Zeichnung ist: Fig. 1 ein Teilabschnitt eines Laufflächengrundprofils für einen Reifen einer Seite des Fahrzeugs in Draufsicht und Fig. 2 die gleichartige Ansicht einer erfindungsgemäßen Profilvariante für einen Reifen der anderen Fahrzeugseite.
Das in Figur 1 gezeichnete vergleichsweise einfache Grundprofilmuster ist aus vier in Umfangsrichtung durchlaufenden, durch drei Umfangsnute 4 voneinander getrennten Hippen 3 zusammengesetzt, wobei die Rippen 3 wiederum durch von den Umfangsnuten 4 nach beiden Seiten ausgehende kurze Quernuten 5 segment- oder blockartig unterteilt sind. Das gleiche Schema liegt auch der in Fig. 2 gezeichneten Mustervariante zugrunde mit dem einzigen Unterschied, daß in diesem Falle die gegenseitigen Abstände der in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Quernuten 5 - in der Draufsichtszeichnung in übertriebenem Maßstab dargestellt - kürzer gehalten sind.
In grundsätzlich gleicher Weise läßt sich jedes beliebig andere Profilmuster unter Anwendung der erfindungsgemäßen Lehre abändern.

Claims

Patentansprüche:

S Luftbereifung für Straßenfahrzeuge, mit im wesentlichen gleich großen, hinsichtlich ihrer Ausbildung aber wenigstens paarweise unterschiedlichen Luftreifen, deren Laufflächen in Umfangsrichtung gegeneinander abgesetzte, block-, zick-zack- oder wellenförmige, erhabene Profilelemente aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente der Reifen an verschiedenen Rädern eines Fahrzeuges verschieden groß mit geometrisch ähnlichen Umrißformen gestaltet sind.
2. Luftbereifung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente an jeweils zwei Reifen in Umfangsrichtung verschieden lang bemessen sind.
3. Luftbereifung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente an den Reifen sämtlicher Räder untereinander verschieden lang bemessen sind.
4. Luftbereifung nach Anspruch 2, insbesondere für zweispurige Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente an den jeweils einer Achse zugeordneten Reifen verschieden lang bemessen sind.
5. Luftbereifung nach Anspruch 2, insbesondere für zweispurige Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilelemente an den jeweils einer Fahrzeugseite zugeordneten Reifen verschieden lang bemessen sind.