DE2751295A1 - Fahrzeugreifen fuer die antriebsraeder von landwirtschaftlichen schleppern oder dergleichen fahrzeugen - Google Patents

Description

LEINWEBER & ZIMMERMANN

ö PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. H. Leinweber o»»-*) Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

RoMDtal 7 · D-βΟΟΟ MOnclwn

2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 52 8191 lepatd Telegr.-Adr. Leinpat München

*«16. November 1977

Unter Zeichen Wy/ C

Cas 663

Pneumatiques, Caoutchouc Manufacture et Plastiques

KLEBEft-COLOMBES Soc.An.
92700 Colombes, Frankreich

Fahrzeugreifen für die .Antriebsräder von landwirtschaftlichen Schleppern oder dergleichen Fahrzeugen

Die Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen der Profilierung von Fahrzeugreifen für die Antriebsräder von landwirtschaftlichen Schleppern u.dgl. Fahrzeugen oder ähnlichen Maschinen, die insbesondere für das Arbeiten auf beweglichem Boden bestimmt sind.

Im Unterschied zu Fahrzeugreifen für Straßenfahrzeuge ist die Profilierung von Fahrzeugreifen für landwirtschaftliche Schlepper im allgemeinen aus massiven Profilstegen gebildet, die sich in Querrichtung über etwas mehr als die Hälfte der Breite des Laufstreifens erstrecken und eine Neigung von etwa 45° gegen-

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über der Umfangsmittelebene des Reifens aufweisen. Die Profilstege auf der einen Seite des Laufstreifens sind dabei entgegengesetzt zu den Profilstegen auf der anderen Seite des Laufstreifens geneigt. Die Profilstege weisen in Umfangsrichtung einen großen Abstand auf. Das führt dazu, daß sie auf beweglichem Erdreich vollständig in dieses eindringen. Die Zugkräfte werden auf diese Weise hauptsächlich durch die seitlichen und rückwärtigen Oberflächen der Profilstege übertragen, die eine schaufelradartige Wirkung entfalten.

Ein bei dieser Art Reifen auftretendes Problem besteht darin, auf beweglichem und lehmigem Erdreich ein Zusetzen der Freiräume der Profilierung mit Erdreich zu vermeiden, das einen Verlust der Haftung zur Folge hätte.

Aufgabe der Erfindung ist es, für die Reifen der eingangs genannten Art eine Profilierung vorzuschlagen, die diesen bessere Selbstreinigungseigenschaften durch Ausstoßen des Erdreichs, das sich in den Freiräumen der Profilierung festgesetzt hat, beim Verlassen der Kontaktfläche mit dem Boden verleiht.

Zu diesem Zweck werden die Profilstege der beiden seitlichen Profilstegreihen, die den wesentlichen Bestandteil der Profilierung darstellen, nicht nur in Längs- oder Umfangsrichtung durch Freiräume getrennt, es werden vielmehr auch in Querrichtung, also im Mittelbereich der Lauffläche Freiräume vorgesehen. Man gibt diesen Freiräumen zwischen benachbarten Profilstegen geeignete Werte, was insbesondere für die Querrichtung gilt. Auf diese Weise

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vergrößert man die Haftung und die Selbstreinigung der Profilierung auf weichem und klebrigem Erdreich. Den Profilstegen können noch andere Profilierungselemente, wie Profilwürfel zugeordnet werden, die im Mittelbereich des Laufstreifens angeordnet sind, wobei auch diese Profilelemente selbst wieder von den Profilstegen durch Freiräume ausreichender Abmessungen getrennt sind.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Zeichnung, auf die bezüglich aller hier nicht näher beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 schematisch eine Draufsicht auf eine Abwicklung von fluchtendbzw. auf Lücke gesetzt angeordneten Profilstegen,

Fig. 3 einen Querschnitt bei Linie .3-3 von Pig. 1 oder Fig. 2,

Fig. 4 und 5 den Fig. 1 und 2 entsprechende Ansichten einer Ausführungsform mit im Zentralbereich angeordnetem Profilwürfel,

Fig. 6 einen Schnitt bei Linie 6-6 von Fig. 4 oder Fig. 5.

Der Fahrzeugreifen weist auf herkömmliche Weise einen Reifenkörper 1 mit einen Axialabstand aufweisenden Wulsten 2, Reifenflanken/und einem Reifenscheitel 4 auf. Der Reifenscheitel 4 ist je nach dem, ob es sich um einen Diagonalreifen oder einen Radialreifen mit Gürtel handelt,

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mehr oder weniger stark in Querrichtung durchgebogen. Der Reifenscheitel 4 des Reifenkörpers 1 trägt überdies den Laufstreifen. Der Laufstreifen besteht aus einer relativ dünnen ohne Unterbrechung durchlaufenden Schicht 5, die die Profilträgerschicht bildet, und aus den reliefartig vorstehenden eigentlichen Profilelementen, die über die außen liegende Oberfläche der Schicht 5 radial vorstehen. Diese Oberfläche der Schicht 5 kann glatt, rauh oder mit Unebenheiten geringer Höhe versehen sein.

Die eigentliche Profilierung besteht in jedem Fall aus zwei seitlichen 'Reihen a und b massiver Profilstege 6 von beträchtlicher Höhe und Dicke, die unter Abstand voneinander auf jeder Seite des Laufstreifens verteilt angeordnet sind. Die Profilstege 6 erstrecken sich quer über den Laufstreifen und zwar mit einer zwischen 30 und 50° liegenden Neigung relativ zur Umfangsmittelebene c-c des Fahrzeugreifens. Überdies sind die Profilstege der Reihe a im entgegengesetzten Sinn geneigt wie die Profilstege der Reihe b. Die Profilstege 6 weisen eine Stegdicke e auf, die so groß bemessen ist, daß die Übertragung der Zugkräfte ohne wesentliche Verformung ermöglicht wird. Weiter ist innerhalb einer der seitlichen Reihen der Profilstege ein Profilsteg vom benachbarten durch einen Freiraum 7 getrennt. In Längs- oder Umfangsrichtung weist jeder Freiraum 7 eine Länge d auf, die mindestens das Dreifache der Stegdicke e der Profilstege 6 beträgt. Die Länge d der Freiräume 7 wird jedoch nicht größer als die Länge der Fläche gewählt, auf der im Betrieb der belastete Fahrzeugreifen in das Erdreich eindringt. Auf diese Weise befindet sich immer mindestens ein Profilsteg jeder der Reihen im Bereich der Kontaktfläche mit dem Boden. In der Praxis beträgt die Obergrenze für die Länge d im allgemeinen das

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Siebenfache der Stegdicke e. Die Profilstege 6 in jeder der seitlichen Reihen a, b sind in Querrichtung durch Freiräume 8 getrennt, die im Mittelbereich des Laufstreifens ausgebildet sind. Alle Profilstege 6 der Profilierung sind demnach voneinander deutlich abgesetzt, überdies sind die Profilstege nicht ineinandergreifend miteinander verschachtelt. Auch sind sie an ihrer Basis nur durch die dünne Schicht 5 miteinander verbunden, die in Radialrichtung relativ geschmeidig und leicht verformbar ist.

Die Breite 1 des Freiraums 8, durch den in Querrichtung die Profilstege 6 voneinander getrennt sind, ist mit der Größe des Luftreifens veränderlich und hängt insbesondere von der Breite seines Laufstreifens und dem Abstand ab, den die Profilstege in Längsrichtung voneinander aufweisen. Die Breite 1 liegt optimal zwischen 10 und 35£ der Breite L des Laufstreifens bzw. zwischen dem Sin- und Dreifachen der Stegdicke g der Profilstege 6.

Im Fall der Fig. 1 und 2 besteht die Profilierung ausschließlich aus Profilstegen 6, die entsprechend der obigen Beschreibung angeordnet sind. Nach Fig. 1 sind die Profilstege der Reihe a einerseits und der Reihe b andererseits in Querrichtung so einander gegenüber angeordnet, daß jeweils Paare von zwei in entgegengesetzter Richtung geneigten Profilstegen ein V mit abgeschnittener Spitze bilden, dessen virtueller Scheitel f mit der Umfangsmittelebene c-c des Reifens bzw. der Längsachse des Laufstreifens zusammenfällt. Bei dieser Ausführungsform ist es zweckmäßig, die Länge d des FreirauBs 7 möglichst kurz zu wählen, damit unter Inrechnungstellung der Neigung und Quererstreckung der Profilstege 6 der Längsabstand g, der das im Mittelbereich liegende Ende eines Profilsteges vom am Rand

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liegenden Ende des nächstfolgenden Profilsteges trennt, selbsHmöglichst klein wird, den Wert Null oder sogar einen negativen Wert annimmt (Überlappung). Damit soll erreicht werden, daß das Abrollverhalten des Fahrzeugreifens auf glattem oder hartem Boden gleichmäßig und nicht holperig ist. Mit dieser Anordnung der Profilstege wird vorteilhaft eine Breite 1 der Freiräume 8 verbunden, die relativ groß ist. Dadurch wird die Selbstreinigung der Profi-rlierung unterstützt.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung der Profilstege 6 in zwei Reihen a und b, die gegeneinander in Umfangsrichtung versetzt sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt die Versetzung gerade die Hälfte des Abstandes zweier in einer Reihe benachbarter Profilstege in Längsrichtung. Auf diese Weise sind die Endabschnitte 6a im Mittelbereich der Profilstege der einen seitlichen Reihe a gegenüber der Mitte eines Freiraums 7 angeordnet, der die Endabschnitte 6b zweier benachbarter Profilstege der anderen seitlichen Reihe b voneinander trennt. Die Versetzung, kann statt der Hälfte des Abstandes eines Profilsteges vom nächsten in der gleichen Reihe auch einen anderen Bruchteil dieses Abstandes betragen. Auch in diesem Fall werden die Länge d und der Neigungswinkel der Profilstege vorzugsweise derart gewählt, daß quer zur Längsrichtung des Laufstreifens jede Zone oder Linie des Reifenscheitels 4 mindestens einen Profilsteg der Profilierung enthält. Damit wird ein weicheres Abrollverhalten auf glattem Boden sichergestellt. Mit der versetzten Anordnung der Profilstege 6 kann die Breite 1 des Freiraums 8 in Querrichtung weiter vermindert werden.

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Fig. 4 und 5 zeigen geneigt angeordnete Profilstege 6, die wieder den wesentlichen Teil der Profilierung darstellen und zwar zumindest unter dem Gesichtspunkt der Haftung und der Fähigkeit zur Übertragung von Zugkräften vom Fahrzeugreifen auf bewegliches Erdreich. Den Profilstegen 6 sind aber hier Profilwürfel 9 zugeordnet, die die gleiche Radialhöhe wie die Profilstege über der Schicht 5 ' ' : aufweist. Profilwürfel 9 sind im Mittelbereich des Laufstreifens angeordnet und weisen in Querrichtung nur geringe Abmessungen von beispielsweise 10 bis 35# der Breite L des Lauf streif ens auf. Die Profilwürfel 9 sind unter Abstand voneinander angeordnet und von den Profilstegen 6 durch Freiräume 10 getrennt, deren Breite zumindest das Einfache der Stegdicke e der Profilstege beträgt. Wenn die Profilstege in Längsrichtung einen Abstand entsprechend der Länge d haben und zwischen dem innenliegenden Ende eines Profilsteges und dem auBenliegenden Ende des nächsten Profilsteges ein Längsabstand g eines positiven Wertes besteht, so werden die Profilwürfel 9 vorteilhaft zumindest teilweise auf der Höhe dieses Längsabstandes e angeordnet, um das Abrollverhalten des Fahrzeugreifens auf hartem Boden zu verbessern.

Nach Fig. 4 sind die Profilstege 6 in Form eines abgestumpften bzw. abgeschnittenen V angeordnet, wie im Fall von Fig. 1, und die Profilwürfel 9 sind in der Nachbarschaft der virtuellen Scheitel f der Schenkel des V angeordnet. Nach Fig. 5 sind die Profilstege 6 gegeneinander versetzt, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2, und die Profilwürfel 9 sind jeweils auf der Verbindungslinie der innenliegenden Endabschnitte der auf beiden Seiten der

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Umfangsmittelebene c-c aufeinanderfolgenden Profilstege 6 angeordnet. In beiden Fällen bilden die Profilwürfel 9 Vorsprünge der äußeren Oberfläche der Schicht 5.

Die in den Figuren gezeigten und oben erläuterten Ausführungsbeispiele zeigen Profilstege 6 eines geraden Verlaufs mit einer über die ganze Länge des Profilsteges 6 konstanten Stegdicke e. Selbstverständlich kännen auch andere Formen der Profilstege gewählt werden, insbesondere gebogene oder leicht abgeknickte Formen. Oben wurde der Fall der allgemeinen oder mittleren Orientierung der Profilstege in Betracht gezogen, sowie ihr Abstand in Längsrichtung, der mindestens d beträgt. Man kann auch Formen von Profilstegen mit von einem Ende zum anderen veränderlicher Stegdicke benützen. Man geht dann für die obigen Überlegungen von der mittleren Stegdicke aus. Schließlich können die Profilstege 6 auch Flanken bzw. seitliche Oberflächen aufweisen, die verjüngt sind. Die Verjüngung kann auf Vorder- und Rückseite den gleichen, ggfls. aber auch unterschiedliche Werte aufweisen. Die Verbindung der Profilstege an ihrer Basis mit der Oberfläche der Schicht 5 kann in Form einer abgerundeten Hohlkehle oder auch stufenförmig erfolgen.

Die Stegdicke e der Profilstege 6 wurde bei den obigen Überlegungen an ihrem Scheitel im neuen Zustand des Fahrzeugreifens in Rechnung gestellt. Die Profilwürfel 9 weisen, wie bereits angegeben, in Querrichtung nur eine kleine Abmessung auf, haben jedoch eine massive Form mit einer Dicke in Querrichtung, die mindestens gleich der Stegdicke e der Profilstege 6 ist.

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Claims (4)

Patentansprüche

1.) Fahrzeugreifen für die .Antriebsräder von landwirtschaftlichen Schleppern oder dergleichen Fahrzeugen, mit einer Profilierung des Laufstreifens aus zwei Reihen von unter Abstand angeordneten Profilstegen (6) beträchtlicher Höhe und Dicke, die in etwa quer und unter einem Winkel zur Umfangsmittelebene des Reifens angeordnet sind, wobei die Profilstege einer Reihe (a) gegenüber denen der anderen Reihe (b) im entgegengesetzten Sinn gegenüber der Umfangsmittelebene geneigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Profilstege (6) in Umfangsrichtung durch einen Freiraum (7) getrennt sind, dessen Länge (e) in Umfangsrichtung mindestens das Dreifache der Stegdicke (e) beträgt und in Querrichtung durch Freiräume (8) deren Breite (1) zwischen 10 und 35?* der Laufstreifenbreite (L) bzw. dem Ein- bis Dreifachen der Stegdicke (e) liegt.

2. Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in entgegengesetztem Sinn geneigt angeordneten Profilstege (6) der beiden seitlichen Reihen (a, b) paarweise ein abgestumpftes (V) bilden, dessen virtueller Scheitel (f) mit der Längsmittelachse des LaufStreifens zusammenfällt (Fig. 1 und 4).

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3. Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilstege (6) der beiden seitlichen Reihen (a, b) in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind (Fig. 2 und 5).

4. Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung zusätzlich Profilwürfel (9) aufweist, die in der Radialhöhe mit den Profilstegen (6) übereinstimmen, nur eine geringe Breite quer zur Umfangsrichtung aufweisen, im Mittelbereich des Laufstreifens angeordnet und von den Profilstegen (6) durch Freiräume (10) getrennt sind, deren Breite mindestens das Einfache der Stegdicke (e) beträgt (Fig. 4 bis 6).

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