DE29924840U1

DE29924840U1 - Laufstreifenprofil für Fahrzeugluftreifen

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Publication number: DE29924840U1
Application number: DE29924840U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2009-03-06

Abstract

Laufstreifenprofil für einen Fahrzeugluftreifen mit einer Profilnutstruktur die beim Abrollen auf der ebenen Reifenaufstandsfläche Profilquernuten ausbildet und in Wirkstellung bringt, die eine physikalisch optimierte Aufnahme und Drainage des Wassers und eine physikalisch minimierte Schallabstrahlung in die Umgebungsatmosphäre gewährleistet,
gekennzeichnet dadurch,
dass die, an die erfindungsgemäße Profilnutstruktur gestellte Aufgabe, insbesondere in axialer Richtung, durch die erfindungsgemäßen Profilquernuten (2) erfüllt wird,
dass die Form, der Verlauf, die Beabstandung und die Verteilung der erfindungsgemäßen, in und auf der torusförmigen Reifenlauffläche eingeformten und auf dieser beabstandeten und verteilten räumlichen Profilquernuten (2) durch die Projektion und Abbildung der Evolvente, der zentralen Abwicklung, des über der Reifenaufstandsfläche (F) dynamisch, reaktiv ausgebildeten, reifenspezifischen, qualitativen, hydrodynamischen und aerodynamischen, axialen Beschleunigungsfeldes (B-axial) auf die torusförmige Reifenlauffläche festgelegt ist, dass diese reifenspezifische Evolvente, in hinreichender Genauigkeit, durch den Grafen der Traktrix, der Schleppkurve, definiert ist,
dass der, diese Traktrix eindeutig definierende Parameter (a) und Rückkehrpunkt P(a)...

Description

Die Erfindung betrifft ein Laufstreifenprofil für Fahrzeugluftreifen mit einer Profilnutsruktur gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Unter der Profilnut sind die in die Lauffläche des Reifens eingeformten und gegenseitig beabstandeten Quernuten zu verstehen, deren ebener Verlauf bei durchgehend drehrichtungsgebundener Profilnutstruktur auf der unter Normbelastung stehenden ebenen Lauffläche im Bereich der Reifenmittellinie beginnend oder die Reifenmittellinie überquerend, zur Reifenschulter hin nach auswärts gerichtet sind, deren jeweilig axial inneres, zur Reifenmittellinie weisendes oder die Reifenmittellinie überquerendes Ende beim Abrollen zuerst in die Aufstandsfläche zwischen Fahrbahn und dem Reifen eintritt und deren jeweils axial äußeres Ende beim Abrollen nach dem jeweiligen axial inneren Ende in die Aufstandsfläche zwischen Fahrbahn und dem Reifen eintritt. Der Verlauf der Profilnut ist dabei durch deren Mittellinie definiert. Profilfeinschnitte sind unter der oben erwähnten Profilnut nicht zu verstehen.
Es sind eine Vielzahl von drehrichtungsgebundenen und drehrichtungsungebundenen Profilnutstrukturen und Profilnutformen bekannt, die eine Verbesserung der Drainage des Wassers auf nasser Fahrbahn und/oder eine Verminderung der Schallabstrahlung beanspruchen.
In der DE 24 55 130 wird für den Verlauf der Profilnut der funktionale Ansatz des waagrechten Wurfes vorgeschlagen. Dieser Ansatz entspricht aber nicht den physikalischen Bedingungen des unter starkem hydrodynamischen Druck stehenden Wassers. Das zu drainagierende Wasser liegt hier nicht in Form frei beweglicher, den Gesetzen des waagrechten Wurfes gehorchenden Wassertropfen vor.
Desweiteren wird in der DE 41 12 046 , beispielhaft für den Großteil aller beanspruchten Profile für Luftreifen, ein Profilschnitt beansprucht, der die Drainage des Wassers und eine Verringerung der Reifengeräusche bewirken soll. In dieser Offenlegung wird die Ausgestaltung der Schnittstellen zwischen den Quernuten und den Längsnuten beansprucht, und nicht die Findung einer physikalisch optimierten Profilnutgrundform.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Findung eines Laufstreifengrundprofils für Fahrzeugluftreifen, das unter der konstant, minimalst möglichen Wechselwirkungsenergie die physikalisch optimierte Aufnahme und Drainage des unter hohem hydrodynamischen Druck stehenden Wassers gewährleistet, und eine physikalisch minimierte Schallabstrahlung in die Umgebungsatmosphäre realisiert.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche enthalten konkrete und weitere Ausprägungen der Erfindung.
Das zwischen der Reifenlauffläche und der Fahrbahn unter hohem hydrodynamischen Druck stehende und großer Beschleunigung ausgesetzte inkompressible Wasser verhält sich in partiellen, axial differentiell ausgedehnten Flächenbereichen zwischen den in Laufrichtung aufeinander folgenden Quernuten wie ein in Bewegungsrichtung gerichteter, quasi starrer Wasserimpulsvektor.
Die Aufgabe der Profilquernut besteht darin, diese partiellen und differentiellen Wasserimpulsvektoren auf kürzestem Wege bei konstanter und minimalst möglicher Trägheitskraft und Wechselwirkungsenergie tangential in die Quernuten einzuleiten und sie unter konstantem Druck, d. h bei gleicher Impulsgröße, weiterzuleiten. Das zu drainagierende Wasser soll bei minimalst möglicher Beschleunigung eine maximale Entsorgungsdistanz in axialer Richtung erfahren. Der Betrag dieses Impulsvektors ist ein Maß für den hydrodynamischen Druck innerhalb und entlang der Quernuten. Der Betrag des Impulsvektors ist proportional der partiellen Wassermasse zwischen den in Umfangsrichtung radial beabstandeten Quernuten und somit auch proportional der Beabstandung selbst, sowie der mittleren Geschwindigkeit des aus einer radialen in eine axiale Richtung zu transformierenden Wasserimpulsvektors. Der konstante hydrodynamische Druck innerhalb der Quernuten ist erforderlich um das Wasser rückstaufrei und wirbelfrei zu drainagieren. Die minimalst mögliche Beschleunigung ist erforderlich, um das Widerstandsmoment des partiellen Wasserimpulsvektors bei seiner Umlenkung und Einleitung aus der radialen Richtung in eine zunehmend axiale Richtung so gering wie möglich zu halten und das „Aufschwimmen des Reifens", auch bei höheren Geschwindigkeiten, auf den quasi starren Wasserflächenelementen zu verhindern.
Zur Gewährleistung einer minimierten Schallabstrahlung an die Umgebungsatmosphäre ist es erforderlich, daß das in den Profilnuten eingeschlossene Luftvolumen beim Abrollen des Reifens einen gleichförmigen, konstanten aerodynamischen Druck aufbaut und aufrechterhält um Kompressionsdruckstöße und resultierende Luftschwingungerr zu verhindern. Des weiteren sollten die über die Kanten der Profilnut abgestrahlten Schallwellenfronten im axial nach außen gerichteten Raum interferieren, und durch die Variation der gegenseitigen radialen Beabstandung der Quernuten Schwebungen im abgestrahlten Schallmuster erzeugt werden. Der gleichförmige Druckaufbau des eingeschlossenen Luftvolumens wird durch die erfindungsgemäße rückstaufreie Ausprägung der Profilnuten für die hydrodynamisch optimierte Wasserdrainage erreicht. Die Interferenz der über die Kanten der erfindungsgemäßen Profilnuten abgestrahlten Wellenfronten wird durch die sich kreuzenden axial und radial abgestrahlten homogenen Schallwellenfronten ermöglicht. In 1 ist das Interferenzverhalten der radial und axial abgestrahlten Wellenfronten in einem ebenen Schnitt bildlich dargestellt.
Die gestellten Forderungen an den örtlichen Verlauf der erfindungsgemäßen Profilquernuten auf der Reifenlauffläche für eine physikalisch optimierte Drainage des Wassers und einer minimierten Schallabstrahlung in die Umgebungsatmosphäre werden erfindungsgemäß durch die Evolventen, d. h. der zentralen Abwicklungen, der Graphen der ebenen radialen Schnitte und der Graphen der ebenen axialen Schnitte mit der qualitativen hydrodynamischen Reaktionsdruckverteilung bzw. mit dem resultierenden radialen Beschleunigungsfeld erfüllt. In 1 ist die konstruktive Bestimmung der zentralen Abwicklungen sowie deren Kombination zur erfindungsgemäßen Profilnutgrundform dargestellt.
Der qualitative, gegen die Reifenlauffläche gerichtete und aus einem radialen Beschleunigungsfeld resultierende, hydrodynamische Reaktionsdruck kann durch ein Vektorfeld, einer Fläche zweiter Ordnung, beschrieben werden. Die örtliche qualitative Reaktionsdruckverteilung stellt darin den relativen, auf die örtliche Radialbeschleunigung, auf die Masseneinheit und auf die Flächeneinheit bezogenen dimensionslosen qualitativen Verlauf des örtlichen Reaktionsdruckes dar. Der quantitative absolute und reale örtliche Reaktionsdruck ist das Produkt aus dem örtlichen qualitativen Reaktionsdruckwert und dem örtlichen Normaldruck. Die qualitative Reaktionsdruckverteilung verläuft zu der quantitativen realen Reaktionsdruckverteilung analog und ist zu dem örtlich herrschenden Normaldruck proportional. Der qualitative Reaktionsdruck erreicht im Zentrum der Reifenaufstandsfläche den Maximalwert und geht an den Rändern der Reifenaufstandsfläche gegen den Wert Null. Die Abwicklung der Graphen der ebenen radialen und axialen Schnitte mit der örtlichen qualitativen hydrodynamischen Reaktionsdruckverteilung beginnt im Maximum, d. h. im Scheitel des ebenen Schnittes und zugleich Rückkehrpunkt der Abwicklung. Die radiale Reifenmittellinie oder eine dazu parallel verlaufende Gerade, und die zentrale axiale Aufstandslinie bilden die Abszissen und Leitlinien des Graphens der jeweiligen Abwicklung. Der Rückkehrpunkt und zugleich maximaler Funktionswert der Abwicklung bildet das Grundmaß für die gegenseitige radiale Beabstandung der Profilquernuten. Der Funktionsverlauf der Evolventen gibt den ebenen Verlauf der Mittellinie der erfindungsgemäßen Profilquernuten an. Die Profilquernuten bilden auf der unter Normbelastung stehenden ebenen Reifenlauffläche ebene Kurven aus. Auf der unbelasteten Reifenlauffläche sind sie als Raumkurven ausgeformt.
Aufgrund der torusförmigen Bauform des Reifens sind zwei ausgezeichnete Druck- bzw. Reaktionsdruckverteilungen gegeben:
Eine radiale, d. h. in Laufrichtung gerichtete Druckverteilung und eine dazu senkrechte, axial gerichtete Druckverteilung. Im stationären Zustand, d. h. im Ruhezustand der Reifen, kann die Druckverteilung angenähert durch einenen parabolischen Verteilungverlauf beschrieben werden. Bedingt durch die Dynamik des belasteten und im Bereich der Aufstandsfläche abgeflachten Reifens werden bei zunehmender Drehgeschwindigkeit des Reifens, und aufgrund der dabei zunehmenden Radialbeschleunigung die stationären parabolischen Druckverteilungen bzw. die gegen die Reifenlauffläche gerichtete Reaktionsdruckverteilungen zunehmend in die dynamisch gestrecktere hyperbolische Form der Katenoide, der sogenannten Kettenlinie, übergehen.
Physikalisch betrachtet wird das Wasser zwischen der Fahrbahn und dem Reifen entgegen der Reifenlauffläche, einem „radialen Beschleunigungsfeld", vergleichbar einem Gravitationsfeld, ausgesetzt, so daß die radiale und die axiale Reaktiondruckverteilung die Funktion der Kettenlinie (Katenoide) annimmt. Die Kraftfeldvektoren dieses radialen Beschleunigungsfeldes wirken auf die partiellen und differentiellen Wasserimpulsvektoren /J/ ein, die ihrerseits entlang der Evolventen der ebenen Schnitte mit diesem Beschleunigungsfeld, den erfindungsgemäßen Profilquernuten und der Profilnutgrundform, aus der radialen in die axiale Richtung unter dem geringst möglichen konstanten Widerstansmoment transformiert werden.
Zur Erfüllung der gestellten Aufgabe ist zumindest die Kenntnis des Funktionsverlaufes der zentralen-radialen-qualitativen hydrodynamischen Reaktionsdruckverteilung über der Reifenaufstandsfläche erforderlich. Auf Grund der axial flach ausgebildeten Niederquerschnittskarkasse der Hochgeschwindigkeitsreifen sind auch die radialen Reaktionsdruckverteilungen im zentralen Reifenaufstandsbereich flach ausgebildet, d.h. sie behalten in diesem Reifenaufstandsbereich annähernd den Funktionsverlauf der zentralen radialen Reaktionsdruckverteilung bei. Die axialen Reaktionsdruckverteilungen sind ebenfalls flach ausgebildet und sie erreichen im Schulterbereich, in hinreichend guter Näherung, den Funktionsverlauf der äußeren radialen Druckverteilung. Aufgrund dieser ähnlichen Druckverteilungen und bedingt durch den hohen, die Drainage des Wassers im wesentlichen beeinflussenden hydrodynamischen Reaktionsdruck im Zentrum der Reifenaufstandsfläche, bestimmt die Evolvente (Abwicklung) der zentralen qualitativen Reaktionsdruckverteilung den generellen Verlauf der erfindungsgemäßen Profilquernuten. Deren Kombination zur efrindungsgemäßen, die Reifensymetriehälfte querende Profilnutgrundform und deren radiale Verteilung über die Reifenlauffläche ergibt den beanspruchten Verlauf des Laufstreifenprofils. In 1 wird die Ermittlung der qualitativen Reaktionsdruckverteilungen und deren zentrale Abwicklungen (Evolventen), die erfindungsgemäßen Quernuten, sowie deren Kombination zu der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform an einem konkreten Beispiel der Reifengröße 225/55 R16 im Maßstab 1:1,25 dargestellt.
Bedingt durch die zwei ausgezeichneten hydrodynamischen Druckverteilungen ergeben sich auch zwei ausgezeichnete Entsorgungsbereiche über der Symmetriehälfte der Reifenaufstandsfläche:
Ein zentral innerer, aus der radialen Reaktiondruckverteilung resultierender Entsorgungsbereich, und ein daran anschließender, aus der axialen Reaktionsdruckverteilung resultierender, bis zur Reifenschulter reichender äußerer Entsorgungsbereich. Der innere Entsorgungsbereich drainagiert das Wasser vornämlich radial in Bewegungsrichtung des Reifens, der äußere Entsorgungsbereich axial zur Reifenschulter hin. Eine durchgehende Drainage des Wassers aus dem zentralen Bereich der Reifenmittte bis hin zur Reifenschulter ist aufgrund der kurzen Aufstandszeit der Quernuten nicht möglich. Das zu drainagierende Wasser müßte aus dem Zentralbereich des Reifens heraus eine so große Beschleunigung erfahren, so daß es aufgrund der resultierenden Trägheitskraft wie ein quasi starrer Körper das „Aufschwimmen" des Reifens bewirken würde. Unter der Drainage des Wassers ist somit im wesentlichen die tangentiale Einleitung und die Aufnahme des partiellen Wasserimpulsvektors in die Quernuten zu verstehen. Eine Weiterleitung des Wassers in den Quernuten erfolgt nur in beschränktem Umfang.
Zur Erfüllung einer physikalisch optimierten Schallabstrahlung ist die Kombination der erfindungsgemäßen Quernuten, resultierend aus der jeweiligen zentralen Abwicklung des Graphens der qualitativen radialen und axialen hydrodynamischen Reaktionsdruckverteilung, zu einem konkaven Kurvenverlauf quer über die Reifensymmetriehälfte von Bedeutung. Die an den Kanten der erfindungsgemäßen Profilquernuten abgestrahlten Elementarwellen und deren resultierende homogene räumliche Wellenfronten in der Form der Evolute (Einhüllende) der erfindungsgemäßen Quernuten können in der Atmosphäre seitlich der Reifen interferieren. Eine zeichnerische Darstellung wird in 1 gegeben.
Der qualitative Verlauf der radialen und der axialen hydrodynamischen Reaktionsdruckverteilung ist aus der Geometrie der Reifenaufstandsfläche, d. h. aus der jeweiligen Länge (L) der radialen und axialen Aufstandslinien bzw. den Seitenlängen der quadratischen bis rechteckigen Reifenaufstandsfläche, analytisch und geometrisch bestimmbar.
schleunigung und des Reaktionsdruckes. Der Wert von (a) ist in diesem radialen Beschleunigungsfeld, dem Betrage nach, der reifenaufstandsspezifische "Einheitsvektor" des zentralen Beschleunigungsfeldes und er ist der Aufstandslänge (L) bzw. der Reifenabflachung direkt proportional.
Auf Grund der quadratischen bis leicht rechteckigen Reifenaufstandsflächen ist es vorteilhaft eine über die radiale und axiale Seitenlänge der Reifenaufstandsfläche gemittelte Aufstandsseitenlänge zu bestimmen. Diese mittlere Aufstandsseitenlänge bildet die Ausgangsgröße zur Ermittlung einer einheitlichen Reaktionsdruckverteilung entsprechend obigem Verfahren.
Die Evolvente, die zentrale Abwicklung, der Katenoide ist die Traktrix oder Schleppkurve mit dem

Für X = 0 ist Y = a
Für X = a (e-Funktion); an dem Rand der Aufstandsfläche geht Y in guter Näherung gegen den Wert Null.
Für Y = 0 bildet die entsprechende radiale oder axiale Aufstandslinie die Asymptoten.
Für X = 0 und Y = a ist der Rückkehrpunkt P(0,a) der Traktrix definiert.

In der 1 ist die konstruktive Ermittlung der Reaktionsdruckverteilung (Kettenlinie) und deren zentrale Abwicklung (Traktrix) aus der Geometrie der Reifenaufstandsfläche an einem konkreten Beispiel der Reifengröße 225/55 R16 im Maßstab 1:1,25 dargestellt.
Näherungsweise kann die Druckverteilung auch durch die Funktion Y = a + 0,08 X² beschrieben werden.
Die Traktrix hat die geometrische Eigenschaft, daß die Länge der Tangenten zu einer Geraden, hier die zentrale radiale und axialen Aufstandslinie und gleichzeitig Asymptote der Traktrix, konstante Längen aufweisen.
Wird der partielle Wasserimpulsvektor als Tangente an die Traktrix, hier an die erfindungsgemäßen Quernuten, die konstante Länge der Tangente zu den Aufstandslinien als ein Maß für den konstanten hydrodynamischen Druck in und entlag der Quernuten definiert, so wird der partielle Wasserimpusvektor unter der maximal zulässigen Beschleunigung auf kürzestem Weg unter konstantem Druck aus der radialen Richtung in die axiale Richtung transformiert, eingeleitet und entsorgt. Der Impulsvektor erfährt entlang der erfindungsgemäßen Quernuten seine physikalisch optimale Transformation, „Entsogung" aus einer radialen Richtung in eine zunehmend axiale Richtung auf kürzestem Wege und geringster Wechselwirkungsenergie. Der Betrag des partiellen Impulsvektors, hier die Länge der Tangente, ist das erifindungsgemäße Grundmaß für die gegenseitige radiale Beabstandung der erfindungsgemäßen Quernuten. Die Länge der Tangente und damit auch die gegenseitige Beabstandung der Quernuten in Umfangsrichtung ist proportional der zu entsorgenden partiellen Wassermasse zwischen zwei beabstandeten Quernuten und der mittleren Entsorgungsgeschwindigkeit.
Bildlich veranschaulicht entsorgt die am Reifenumfang abrollende Traktrix in der Form einer Pflugschar, hier die erfindungsgemäßen Profilquernuten bzw. die Profilnutgrundform, die zwischen zwei beabstandeten Profilquernuten bzw. Profilnutgrundformen unter starkem hydrodynamischen Druck stehende und gegen die Innenwandung der abrollenden Quernut gedrückten lamellaren Wassermassen mit minimalst möglicher Beschleunigung und Wechselwirkungsenergie, unter konstantem Druck, auf kürzestem Weg, in und entlang der erfindungsgemäßen Quernut, quer zur Bewegungsrichtung des Reifens (1).
Die erfindungsgemäßen Profilquernuten, wie oben offengelegt, sind aus der Geometrie der Reifenaufstandsfläche , d. h. über die Seitenlängen der quadratischen bis rechteckigen Reifenaufstandsfächen (entsprechend E.T.R.T.O. standart manual) analytisch und konstruktiv bestimmbar. Die erfindungsgemäße Profilnutgrundform entsteht aus der Kombination dieser erfindungsgemäßen Quernuten (Evolventen). Die Profilnutgrundform stellt den ebenen Funktionsverlauf auf der Reifenlauffläche dar, bei dem der Wasserimpusvektor bzw. die radialen Kraftfeldvektoren unter konstantem und minimalst möglichem Widerstandsmoment aus der radialen Bewegungsrichtung, quer über die Symmetriehälfte der Reifenlauffläche, um 90 Grad in die axiale Richtung umgelenkt wenden. Das Grundmaß der gegenseitigen radialen Beabstandung in Umfangsrichtung ist durch die konstante Länge der Tangenten bzw. dem Funktionswert des Rückkehrpunktes der zentralen Abwicklung gegeben. Zur Erzeugung von Schwebungen in den abgestrahlten Schallfrequenzspektren kann durch Pitchlängenvariation das Grundmaß der gegenseitigen radialen Beabstandung periodisch variierend über den Lauflächenumfang festgelegt werden.
Bildlich veranschaulicht entsorgt die am Reifenumfang abrollende- Traktrix in der Form einer Pflugschar, hier die erfindungsgemäßen Profilquernuten bzw. die Profilnutgrundform, die zwischen zwei beabstandeten Profilquernuten bzw. Profilnutgrundformen unter starkem hydrodynamischen Druck stehende und gegen die Innenwandung der abrollenden Quernut gedrückten lamellaren Wasserimpulsvektoren /J/ mit minimalst möglicher Beschleunigung und Wechselwirkungsenergie, unter konstantem Druck, auf kürzestem Weg, in und entlang der erfindungsgemäßen Quernut, quer zur Bewegungsrichtung des Reifens (1).
Die erfindungsgemäßen Profilquernuten, wie oben offengelegt, sind aus der Geometrie der Reifenaufstandsfläche, d. h. über die Seitenlängen der quadratischen bis rechteckigen Reifenaufstandsfächen (entsprechend E.T.R.T.O. standart manual) analytisch und konstruktiv bestimmbar. Die erfindungsgemäße Profilnutgrundform entsteht aus der Kombination dieser erfindungsgemäßen Quernuten (Evolventen). Die Profilnutgrundform stellt den ebenen Funktionsverlauf auf der Reifenlauffläche dar, bei dem der Wasserimpusvektor bzw. die radialen Kraftfeldvektoren unter konstantem und minimalst möglichem Widerstandsmoment aus der radialen Bewegungsrichtung, quer über die Symmetriehälfte der Reifenlauffläche, um 90 Grad in die axiale Richtung umgelenkt werden. Das Grundmaß der gegenseitigen radialen Beabstandung in Umfangsrichtung ist durch die konstante Länge der Tangenten bzw. dem Funktionswert des Rückkehrpunktes der zentralen Abwicklung gegeben. Zur Erzeugung von Schwebungen in den abgestrahlten Schallfrequenzspektren kann durch Pitchlängenvariation das Grundmaß der gegenseitigen radialen Beabstandung periodisch variierend über den Lauflächenumfang festgelegt werden.
In der 1 wird die konstruktive Bestimmung der erfindungsgemäßen Quernuten und die Findung der Profilnutgrundform an einem konkreten Beispiel der Reifengröße 225/55 R16 im Maßstab 1:1,25 dargestellt.
1 zeigt im Maßstab 1:1,25 die Reifenaufstandsfläche (F) eines Luftreifens der Größe 225/55 R16 mit einer radialen Aufstandslänge (RL) von 165 mm. Der aus der radialen Aufstandslänge (RL) ermittellte Wert des freien Parameters (a); a = (RL/2)/e der Evolventen und der erfindungsgemäßen Quernuten (1 und 2) beträgt 30,3 mm. Die Kombination der erfindungsgemäßen Quernuten (1 und 2) über die Symmetriehälfte der Lauffläche zu der erfindungsgemäßen Profilnugrundform (3) erfolgt beginnend im Mittelbereich der Lauffläche mit der Evolvente (1) aus der zentralen radialen Abwicklung der qualitativen Reaktionsdruckverteilung (R), wobei die Mittellinie (M) in Drehrichtung (D) des Reifens die Asymptote dieser Evolvente (1) bildet und der maximale Abstand von dieser Mittellinie (M) den Funktionswert (a) im Rückkehrpunkt P(a,0) ergibt, und daß in diesem Rückkehrpunkt P(a,0), jeweils bezogen auf den Mittelpunkt (O) der Reifenaufstandsfläche (F), die Evolvente (2) aus der zentralen axialen Abwicklung der qualitativen Reaktionsdruckverteilung (A), hier im Schulterbereich mit der Evolvente (1) aus der zentralen radialen qualitativen Druckverteilung (R) gleichgesetzt jedoch um 90 Grad gedreht und an der Mittellinie (M) gespiegelt, glatt übergeht. Um diesen glatten Übergang im Rückkehrpunkt P(a,0) zu erreichen ist die Evolvente (2) entgegen der Drehrichtung (D) des Reifens um den Wert (0,276 a) parallel zu verschieben. Der „glatte Übergang" der Evolventen (1 und 2) im Rückkehrpunkt P(a,0) bedingt, daß über der gesamten Reifensymmetriehälfte die Tangenten T1 und T2 zu den jeweiligen axialen und radialen Aufstandslinien (m,n) gleich lang sind; somit eine gleichmäßige, pysikalisch optimierte Entsorgung des Wasserimpusvektors (J) unter konstantem Druck gewährleistet wird. Des weiteren sind in jedem gegenseitigen Schnittpunkt, Kreuzungspunkt dieser erfindungsgemäßen Quernuten (1 und 2) mit sich selbst und mit der Profilnutgrundform (3) die Längen der Tangenten zu den entsprechenden Asymptoten, Aufstandslinien und Entsorgungsrichtungen, und somit auch die Impusbeträge /J/ gleich groß. Damit wird in etwa ein gleich großer hydrodynamischer Druck im Kreuzungspunkt selbst und in den von diesem Kreuzungspunkt abzweigenden Quernuten aufgebaut. Es tritt für das zu drainagierenden Wassers an und in diesen Schnittstellen der Quernuten kein ausgeprägter Rückstaueffekt auf. Durch die Kombination der Quernuten (1 und 2) zu einer konkaven Profilnutgrundform (3) wird gewährleistet, daß die über die Profilkanten abgestrahlten homogenen „Huygensche" Schallwellenfronten (Sr) und (Sa) in der seitlichen Umgebungsatmosphäre des Reifens interferieren können.
In der Tabelle 1 wird der ebene Funktionsverlauf der erfindungsgemäßen Profilnutgrundformen für ausgewählte Reifenaufstanslängenbereiche (RL); d.h, für unterschiedliche Reifengrößen in ebenen Koordinaten (X-axial, seitlich und Y-radial in Drehrichtung) festgelegt und dargestellt.
Eine vielfältige Anordnung dieser obig beanspruchten Proflinutgrundform und der erfindungsgemäßen Quernuten über den Symmetriehälften der Reifenlauffläche zu einem drehrichtungsgebundenen oder einem drehrichtungsungebundenen Reifenprofil ist möglich.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den 2 bis 5 dargestellten konkreten Ausführungsbeispiele näher erläutert und in 6 wird in Verbindung mit den Anmerkungen die physikalische Lehre zu dem Erfindungsgegenstand dargestellt.
Hierin zeigen:
2 ein, auf die Reifenaufstandsfläche abgewickeltes, drehrichtungsgebundenes Laufstreifenprofil eines Fahrzeugluftreifens der Größe 225155R16 im Maßstab 1:1 und
3 ein, auf die Reifenaufstandsfläche abgewickeltes, drehrichtungsungegebundenes Laufstreifenprofil eines Fahrzeugluftreifens der Größe 225/55R16 im Maßstab 1:1 und
4 ein, auf die Reifenaufstandsfläche abgewickeltes, drehrichtungsgebundenes Laufstreifenprofil eines Fahrzeugluftreifens der Größe 225155R16 mit einem zentralen, gürtelförmigen Laufstreifenbereich im Maßstab 1:1 und
5 ein abgewickeltes Laufstreifenprofil entsprechend 1 mit umlaufenden Längsnuten im Maßstab 1:1.
6 zeigt in einer vereinheitlichten Raum/Zeit-Darstellung den Erfindungsgegenstand, die erfindungsgemäße Profilnutgrundform, und bezieht sich auf die in der Anmerkung dargelegte physikalische Lehre zu dem Erfindungsgegenstand.
Beschreibung der Figuren:
2 zeigt beispielhaft die Kombination der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform (3) über der Reifenaufstansfläche (F) an einem Reifen der Größe 225155R16 im Maßstab 1:1.
Die Kombination der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform (3,3'), hier in der Darstellung der Mittellinie, erfolgt spiegelsymmetrisch zur Reifenmittellinie (M) und quer über die Symmetriehälfte der Lauffläche, mit einer radialen gegenseitigen Grundbeabstandung (a) von 30 mm und einer alternierenden gegenseitigen Beabstandung von 0,8 a bis 1,2 a und einer um den Wert 1,5 a in axialer Richtung und entgengesetzt der Drehrichtung (D) parallel verschobener Evolvente (1) aus der zentralen radialen qualitativen Reaktionsdruckverteilung zur Evolvente (1'), deren Wiederkehrpunkt P' auf bzw. in der in radialer Richtung folgenden Profilnutgrundform (3') offen mündet, wobei zur Erhöhung der Stabilität des Reifenschulterbeieiches sowie des Traktions- und Bremsvermögens auf trockener Fahrbahn nur jede zweite dieser Evolventen (1') ausgebildet ist. Diese, wie oben beschrieben, in Richtung des Schulterbereichs der Reifen verschobenen erfindungsgemäßen Quernuten (1') bilden der Funktion nach eine radiale, in sich nicht geschlossene „Längsnut" mit einer um 40 % längeren radialen Aufstandslänge (Negativanteil) als eine durchgehende Längsnut. Diese in sich nicht geschossene „Längsnut" ist darüberhinaus befähigt über der axialen Breite (a) die dynamische Drainage des Wassers zu realisieren. Im Gegensatz zu einer geschlossenen, in Laufrichtung parallelen Längsnut, bei der nur die Nutenbreite für die Aufnahme des über der Längsnut befindlichen Wassers zur Verfügung steht. Die Gesamtlänge der erfindungsgemäßen Quernuten (3, 3',1) im Bereich zwischen zwei erfindungsgemäß beabstandeten Profilnutgrundformen (3,3') entspricht etwa der radialen Aufstandsläge RL = (2 a e). Auf Grund dieser geometrischen Eigenschaft können diese erfindunsgemäßen Quernuten, bei einer mittleren Nutentiefe von 7mm und einer mittleren Nutenbreite (NB) von ca. 4 mm, aus diesem Bereich ein netto Wasservolumen von 5400 cmm aufnehmen (ohne Berücksichtigung der Wasserdrainage in diesen Quernuten). Dieses Wasservolumen entspricht einer netto Wasserhöhe von 2mm über der Fahrbahn. Bei der Auslegung des Profilschittes für eine höhere netto Wassermengenaufnahme ist die Nutenbreite (NB) entsprechend zu erweiternen. Im zentralen Innenbereich kann sich die Nutenbreite auf weniger als 30% der mittleren Nutenbreite (NB) verringern, im äußeren Schulterbereich des Reifens kann sich die Nutenbreite (NB) gegenüber der mittleren Nutenbreite (NB) kontinuierlich auf über 100% erweitern. Des weiteren kann im Abstand (a) von der Laufflächenmittellinie (M) eine Längsnut (N) vorgesehen werden. Die erfindungsgemäßen Profilnutgrundformen (3,3') enden aufgrund der geforderten Laufflächenstabilität, der Lenkbarkeit und des möglichst geringen Reifenverschleißes im zentralen Laufflächenbereich, jeweils den Profilnutgrundformen (3,3') gegenüberliegend, in wechselseitig differierenten Abständen von bis zu 15 mm symmetrisch zur Reifenmittellinie (M).
3 zeigt ein abgewickeltes, laufrichtungsungebundenes Laufstreifenprofil bei der das erfindungsgemäße Reifenprofil der Reifensymmetriehäfte (L) durch Drehung des erfindungsgemäßen Profiles der Reifensymmetriehälfte (R), entsprechend dem erfindungsgemäßen Profil der 1, um 180 Grad um den Mittelpunkt (O) der Reifenaufstandsfläche (F) entsteht, und bei dem durch die gedrehten Profilnutgrundformen (3') in der Reifensymmetriehälfte (L) und der Profilnutgrundformen (3) in der Reifensymmetriehälfte (R) im Zentralbereich der Reifenaufstandsfläche (F) der erfindungsgemäße Verlauf der Profilquernuten aus einer Anordnung strömungsoptimierter, axial offener „Entsorgungsdüsen" (Z) gebildet wird, wobei im Bereich (I) der Reifensymmetriehälfte (R) in Bewegungsrichtung (W) und im Bereich (III) der Reifensymmetriehälfte (L) in Drehrichtung (D) eine dynamisch optimierte Drainage des Wassers diagonal über die gesamte Reifenaufstandsfläche (F) gegeben ist. Der Reifen erfährt durch diese diagonale Anordnung der optimierten Entsorgunsbereiche (I und II), und dem damit erzielten relativ verbesserten Bodenkotakt, diagonal über die Reifenaufstandsfläche, auf nasser Fahrbahn eine zusätzliche Richtungsstabilisierung, dies insbesondere für Reifen auf lenkbaren und steuerbaren Rädern.
4 zeigt eine weitere Kombination der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform an einem Reifen der Größe 225/55R16 im Maßstab 1:1. Der Reifen besitzt einen zentralen, ca. 20 mm – 30 mm breiten Laufflächenbereich (LB) als durchgehender, positiv ausgeformter Profilgürtel mit beidseitig begrenzenden Längsnuten (L1,L2). Die erfindungsgemäße Profilnutgrundform (3) schneidet die begrenzende Längnut (L1,L2) unter einem Winkel (alfa) von ca. 26 Grad. Eine zentrale, bis zu ca.10 mm breite Längsnut ist alternativ möglich; wobei bei dieser Alternative auf die begrenzenten Längsnuten (L1,L2) zu verzichten ist oder diese mit geringerer Breite auszubilden sind.
5 zeigt eine Kombination der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform (3) entsprechend 2 mit einer, jeweils im Abstand von etwa 2a von der Reifenmittellinie (M) umlaufende Längsnut (L3,L4) in der die Quernuten (1') mit ihrem Rückkehrpunkt (P) offen einmünden, und die im äußeren Seitenbereich ein, die Reifenschulter stabilisierendes Stollenprofil (S) mit fast achsparallelen Quernuten (3,3') ausbilden.
Anmerkung :
Den folgenden Anmerkungen liegt kein Anspruchsbegehren zugrunde. Sie dienen der Darlegung der physikalischen Lehre und dem tieferen Verständnis des Erfindungsgegenstandes. Der Anmelder verweist darin auf seine gewonnenen, grundlegenden physikalischen Erkenntnisse aus der Wechselwirkung eines Quantenimpulses, in Analogie zur Wechselwirkung des partiellen Wasserimpulsvektors entsprechend dem Anspruchsbegehren entlang der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform (s.Tabelle 1, 6) , im Gravitationsfeld des Quantenraums, im realphysikalisch meßbaren Raum und im kosmischen Raum. In 6 werden diese Erkenntnisse in einer „Vereinheitlichten Raum/Zeit-Darstellung " wiedergegeben.
Stellt, in einem physikalischen Gedankenexperiment, die erfindungsgemäße Profilnutgrundform den ebenen Raum/Zeit-Verlauf eines Pnotonenimpulses im Gravitationsfeld, bei minimalster Wechselwirkung, in der hyperbolischen „Raum-Zeit" dar, und wird der freie Parameter (a) durch den Betrag der Lichtgeschwindigkeit (c) ersetzt und 1/c als Metrikeinheitselement definiert, errechnet sich die unscharfe Photonenmasse zu: m(Ph) = 2·π·10^–51kg[10^–3] = 1 EHM (Energie, Hour, Meter) im normierten, zeitunabhängigen, metrischen Ereignisraum aus dem Ver hältnis des Wirkungsquantums (h) zu der Fläche Q; mit Q = c·c·sh(x/c) unter der Katenoide an der Stelle x/c = 1.
Die Wellenlänge des Photons beträgt λ(Ph) = c·sh(1) = 3,52·10⁸ m, die Wellenlänge des Gravitons λ(Gr) = c·sh(x/c); mit x/c>1, die Wellenlänge der Elementarteilchen ist gegeben mit x/c << 1; c·sh(x/c) kann als die Wellenlänge eines „Strings" aufgefaßt werden, wobei sh(x/c) zeitartig ist.
Die Gravitationskonstante bestimmt sich aus der vierten Wurzel der Fläche mit S = c²·sh(x/c) unter der Katenoide; für x/c ≥ 1;
Die vorstehende Funktion „Vereinheitlicht „ die wesentlichen physikalischen Größen γ, h, c, und belegt die „Quantelung der Gravitation".
Aus der Translation des Koordinatenursprungs um den konstanten, geometrisch bedingten Faktor (–0,276·c) entsprechend der Stetigkeitsbedingung der Profilnutgrundform (s. 1) kann eine geometrische und physikalische Deutung des Raum/Zeit-Vakuums, dem singulären „Nichts" erfolgen. Der „Phasenraum" wird bei maximaler Energiedichte bis an die Stelle –0,276·c gekrümmt, bzw. eingefroren um dann in Form eines Phasensprunges unter Abtrennung der Gravitation in die Phasen der energetischen Strahlung und der Materiekondensation überzugehen. Der Faktor (–0,276·c) legt den absolut tiefsten Unterkühlungspunkt T_o bei maximaler Energiedichte im normierten dekadischen Raum/Zeit-Vakuum fest; T_o ≃ –0,276·c/10^–3·c ≙ –276°C. = –273°C Temperaturnullpunkt plus – 3°C Hintergrundstrahlung.
An der Stelle der Plancklänge (PL) von 1,89·10^–34m (kleinste mögliche Längenmessung) ergibt sich an der Stelle x/c = 97,86 (Expansionsrate n = x/c)) die Planckzeit (PZ) zu 1/sh(97,86) = 6,3·10^–43 sec. Das größte, möglich meßbare Zeitmaß beträgt sh(97,86)sec = 1,58·10⁴² sec bei einer maximal erreichbaren Raumausdehnung von 4,72·10⁵⁰m. Diese Ergebnisse bestätigen das physikalische Verhalten des Quantenimpulses im Quantenraum entlang der „erfindungsgemäßen Profilnutgrundform".
Die Geschwindigkeitsänderung pro Lichtsekunde (Steigung der Tangente) zwischen der Expansionsrate x/c = 41,4 und x/c = 40,4 von 6,32·10^–10 m/sec bedeutet eine Zunahme der Geschwindigkeitsänderung von 2,108·10^–18 m/sec. und Lichtsekunde. Diese Geschwindigkeitsänderung entspricht einem „Hubble-Parameter" von 65 km/sec und Megaparsec, Diese Fluchtgeschwindigkeit ist experimentell über die Rotverschiebung nachgewiesen. Das Alter des Universums beträgt an dieser Stelle, dem „heute", sh(41,4) sec. oder 1,5·10^–10Jahre, bei einer Ausdehnung des Ereignishorizontes auf c·sh(41,4)m bzw. 1,41·10²⁶ m. Die „erfindungsgemäße Profilnutgrundform" beschreibt somit auch das physikalische Verhalten im Kosmos,
Die relativistische Geschwindigkeitsänderung beträgt:
Die „erfindungsgemäße Profilnutgrundform" beschreibt in ihrer, auf die Lichtgeschwindigkeit (c) bezogenen Metrik das „vereinheitlichte Verhalten" einer Impulsgröße im Mikrokosmos des Quantenraumes als auch das Verhalten im Makrokosmos des Universums; wobei die Funktion:
eine neue physikalische Grundgleichung darstellt.
Die erfindungsgemäße Profilnutgrundform ist aufgrund der ganzzahligen Proportionalität des freien Parameters a = 30mm (s.Tabelle 1) zu der Lichtgeschwindigkeit c, mit c = 3 · 10⁸m/sec. zu der Krümmung und Ausdehnung des Universums geometrisch stark affin.
Die beanspruchte Profilnutgrundform und Profilnut bilden die Krümmung und Ausdehnung des Universums im „irdisch Kleinen „ auf dem Reifenprofil ab!
Tabelle: 1

Claims

Laufstreifenprofil für einen Fahrzeugluftreifen mit einer Profilnutstruktur die beim Abrollen auf der ebenen Reifenaufstandsfläche Profilquernuten ausbildet und in Wirkstellung bringt, die eine physikalisch optimierte Aufnahme und Drainage des Wassers und eine physikalisch minimierte Schallabstrahlung in die Umgebungsatmosphäre gewährleistet, gekennzeichnet dadurch, dass die, an die erfindungsgemäße Profilnutstruktur gestellte Aufgabe, insbesondere in axialer Richtung, durch die erfindungsgemäßen Profilquernuten (2) erfüllt wird, dass die Form, der Verlauf, die Beabstandung und die Verteilung der erfindungsgemäßen, in und auf der torusförmigen Reifenlauffläche eingeformten und auf dieser beabstandeten und verteilten räumlichen Profilquernuten (2) durch die Projektion und Abbildung der Evolvente, der zentralen Abwicklung, des über der Reifenaufstandsfläche (F) dynamisch, reaktiv ausgebildeten, reifenspezifischen, qualitativen, hydrodynamischen und aerodynamischen, axialen Beschleunigungsfeldes (B-axial) auf die torusförmige Reifenlauffläche festgelegt ist, dass diese reifenspezifische Evolvente, in hinreichender Genauigkeit, durch den Grafen der Traktrix, der Schleppkurve, definiert ist, dass der, diese Traktrix eindeutig definierende Parameter (a) und Rückkehrpunkt P(a) durch die reifenspezifische Geometrie der Reifenaufstandsfläche (F) und der Länge der axialen Reifenaufstandslinie(n) und/oder der radialen Reifenaufstandsflänge (RL) festgelegt ist, dass der reifenspezifische Parameter(a) und P(a) das Grundmaß der Beabstandung über der gesamten Lauffläche und/oder der Laufflächenstreifen (R,L) bildet, und dass beim Abrollen des Reifens die erfindungsgemäßen Profilquernuten (2), im Bereich der Reifenaufstandsfläche (F), in der Form dieser Traktrix, in die beanspruchte hydrodynamische und aerodynamische Wirkstellung und Funktion gebracht werden.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1, gekennzeichnet dadurch, dass der, die reifenspezifische Traktrix bestimmende Parameter(a) und Rückkehrpunkt P(a) durch den Funktionsansatz: a = (RL/2)/(e-Funktion), in hinreichender Genauigkeit, bestimmt ist.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 bis 2, gekennzeichnet dadurch, dass die Profilquernuten (2) beim Abrollen im Bereich des Rückkehrpunktes P(a) zuerst in Wechselwirkung mit der Fahrbahn eintreten, dabei die Reifenmittellinie (M) queren können, und im asymptotischen Bereich vorzugsweise parallel oder auch in einem beliebigen Winkel von bis zu 90 Grad zur axialen Aufstandslinie(n) verlaufen können, und dabei auch nur in Teilabschnitten ausgebildet sein können.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilquernuten (2), über der gesamten Lauffläche, radiale Längsnuten (L1, L2,...), erfindungsgemäße Profilquernuten (1, 1') und Quernuten allgemeiner Art, ohne Versatz queren und/oder in diese offen einmünden.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilquernuten (2) auf den Laufflächenstreifen (R,L) und/oder auf der gesamten Lauffläche, zur Erzeugung von Schwebungen im abgestrahlten Schallmuster, eine um das Grundmaß (a) und dem Rückkehrpunkt P(a) harmonisch variierende, radiale und symmetriehälftige Beabstandung aufweisen.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Weite der Profilquernuten (2), beginnend am axial inneren Ende (C) bis zum axialen äußeren Reifenschulterbereich (S) kontinuierlich zunimmt.
Laufstreifenprofil für einen Fahrzeugluftreifen mit einer Profilnutstruktur die beim Abrollen auf der ebenen Reifenaufstandsfläche Profilquernuten ausbildet und in Wirkstellung bringt, die eine physikalisch optimierte Aufnahme und Drainage des Wassers und eine physikalisch minimierte Schallabstrahlung in die Umgebungsatmosphäre gewährleistet, gekennzeichnet dadurch, dass die, an die erfindungsgemäße Profilnutstruktur gestellte Aufgabe, insbesondere in radialer Richtung, durch die erfindungsgemäßen Profilquernuten (1) erfüllt wird, dass die Form, der Verlauf, die Beabstandung und die Verteilung der erfindungsgemäßen, in und auf der torusförmigen Reifenlauffläche eingeformten und auf dieser beabstandeten und verteilten räumlichen Profilquernuten (1) durch die Projektion und Abbildung der Evolvente, der zentralen Abwicklung, des über der Reifenaufstandsfläche (F) dynamisch, reaktiv ausgebildeten, reifenspezifischen, qualitativen, hydrodynamischen und aerodynamischen, axialen Beschleunigungsfeldes (B-radial) auf die torusförmige Reifenlauffläche festgelegt ist, dass diese reifenspezifische Evolvente, in hinreichender Genauigkeit, durch den Grafen der Traktrix, der Schleppkurve, definiert ist, dass der, diese Traktrix eindeutig definierende Parameter (a) und Rückkehrpunkt P(a) durch die reifenspezifische Geometrie der Reifenaufstandsfläche (F) und der radialen Reifenaufstandslänge (RL) festgelegt ist, dass der reifenspezifische Parameter (a) und P(a) das Grundmaß der Beabstandung über der gesamten Lauffläche und/oder der Laufflächenstreifen (R,L) bildet, und dass beim Abrollen des Reifens die erfindungsgemäßen Profilquernuten (1), im Bereich der Reifenaufstandsfläche (F), in der Form dieser Traktrix, in die beanspruchte hydrodynamische und aerodynamische Wirkstellung und Funktion gebracht werden.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8, gekennzeichnet dadurch, dass der reifenspezifische Parameter (a) und P(a) der Traktrix das Grundmaß der radialen und axialen Beabstandung der Profilquernuten (1) über die gesamte Lauffläche und/oder den gespiegelten symmetrischen Laufflächenstreifen (R,L) festlegt.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8 u. 9, gekennzeichnet dadurch, dass die Profilquernuten (1) beim Abrollen mit dem asymptotischen Bereich zuerst in Wechselwirkung mit der Fahrbahn eintreten, dabei vorzugsweise asymptotisch parallel, oder in einem Winkel von bis zu 90 Grad zur Reifenmittellinie (M) verlaufen, und diese auch queren können, und dabei auch nur in Teilabschnitten ausgebildet sein können.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilquernuten (1), über der gesamten Lauffläche, weitere Profilquernuten (1'), Profilquernuten (2), radiale Längsnuten (L1, L2,...), und Quernuten allgemeiner Art, ohne Versatz queren und/oder in diese offen einmünden.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilquernuten (1) auf den Laufflächenstreifen (R,L) und/oder der gesamten Lauffläche zur Erzeugung von Schwebungen im abgestrahlten Schallmuster, eine um das Grundmaß (a) und dem Rückkehrpunkt P(a) harmonisch variierende, radiale und symetriehälftige Beabstandung aufweisen.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Weite der Profilquernuten (1), beginnend am inneren Bereich (C) bis zur äußeren Reifenschulterbereich (S) kontinuierlich zunimmt.
Laufstreifenprofil für einen Fahrzeugluftreifen mit einer Profilnutstruktur die beim Abrollen auf der ebenen Reifenaufstandsfläche Profilquernuten ausbildet und in Wirkstellung bringt, die eine physikalisch optimierte Aufnahme und Drainage des Wassers und eine physikalisch minimierte Schallabstrahlung in die Umgebungsatmosphäre gewährleistet, gekennzeichnet dadurch, dass die, an die erfindungsgemäße Profilnutstruktur gestellte Aufgabe, in axialer und radialer Richtung, über der gesamten Reifenlauffläche, durch die erfindungsgemäße Profilnutgrundform (3) erfüllt wird, dass die erfindungsgemäße Profilnutgrundform (3) aus der erfindungsgemäßen Profilquernut (2) und der erfindungsgemäßen Profilquernut (1) gebildet und ausgeformt ist, dass dabei die Profilquernuten (1) und die Profilquernuten (2) einen gemeinsamen Rückkehrpunk P(a) aufweisen und in diesem Rückkehrpunkt P(a) stetig in einander übergehen und die Profilnutgrundform (3) ausbilden, dass die Form, der Verlauf, die Beabstandung und die Verteilung der erfindungsgemäßen, in und auf der gesamten torusförmigen Reifenlauffläche eingeformten und auf dieser beabstandeten und verteilten räumlichen Profilnutgrundform (3) durch die Projektion und Abbildung der Evolventen, der zentralen Abwicklungen, der über der Reifenaufstandsfläche (F) dynamisch, reaktiv ausgebildeten, reifenspezifischen, qualitativen, hydrodynamischen und aerodynamischen, axialen und radialen Beschleunigungsfelder (B-axial und B-radial) auf die torusförmige Reifenlauffläche festgelegt ist, dass der gemeinsame, reifenspezifische Parameter (a) und P(a) der erfindungsgemäßen Profilnutgrundform (3) das Grundmaß der Beabstandung über der gesamten Lauffläche und/oder der Laufflächenstreifen (R,L) bildet, und dass beim Abrollen des Reifens die erfindungsgemäße Profilnutgrundform (3) im Bereich der Reifenaufstandsfläche (F) und über der gesamten Reifenlauffläche in die beanspruchte axiale und radiale, hydrodynamische und aerodynamische Wirkstellung und Funktion gebracht wird.
Laufstreifenprofil gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14, gekennzeichnet dadurch, dass die Profilgrundform (3) beim Abrollen mit einem Bereich des asymptotischen Verlaufes zuerst in Wechselwirkung mit der Fahrbahn eintritt, dabei die Reifenmittellinie (M) queren kann, und mit dem anderen asymptotischen Bereich vorzugsweise parallel oder auch in einem beliebigen Winkel von bis zu 45 Grad zur axialen Aufstandslinie verlaufen kann, und dabei auch nur in Teilabschnitten ausgebildet sein kann.
Laufstreifenprofil nach Anspruch 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilnutgrundform (3) über der gesamten Lauffläche radiale Längsnuten (L1, L2,...), erfindungsgemäße Profilquernuten (1, 1') und Quernuten allgemeiner Art, ohne Versatz queren und/oder in diese offen einmündet.
Laufstreifenprofil nach Anspruch 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilnutgrundformen (3) auf den Laufflächenstreifen (R,L) und/oder auf der gesamten Lauffläche, zur Erzeugung von Schwebungen im abgestrahlten Schallmuster, eine um das Grundmaß (a) und dem Rückkehrpunkt P(a) harmonisch variierende, radiale und symmetriehälftige Beabstandung aufweisen.
Laufstreifenprofil nach Anspruch 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Weite der Profilnutgrundform (3), beginnend im inneren Bereich (C) bis zum äußeren Reifenschulterbereich (S) kontinuierlich zunimmt.
Laufstreifenprofil nach Anspruch 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass in Tabelle 1, für definierte Reifenaufstandslängen (RL) d.h. Reifengrößen, der ebene Funktionsverlauf der erfindungsgemäßen Profilnutgrundformen (3) festgelegt ist.