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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft einen Luftreifen, und eine Lauffläche dafür, der eine
primäre
Nutzung auf gepflasterten Oberflächen
hat, jedoch eine zusätzliche
Anwendung in Geländenutzungen
hat.
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Hintergrund
der Erfindung
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In
der Reifentechnik ist es oft der Fall, dass verschiedene Reifen
und verschiedene Laufflächen für verschiedene
Nutzungen und Anwendungen hergestellt werden. Beispielsweise hat
ein niedriges Netto-Brutto-Laufflächenprofil
Vorteile für
einen Reifen, der entworfen ist, um Aquaplaning zu verhindern, und hohe
Netto-Brutto-Laufflächenprofile
finden Anwendung in Reifen, die für hohe Zugkraft auf glatten Oberflächen entworfen
sind. Gleichermaßen
werden offene Laufflächenprofile
als nützlich
für Geländeanwendungen
erachtet, werden jedoch oft als zu geräuschvoll für Straßenanwendungen angesehen.
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EP-A-0
930 179, US-A- 1,522,448, EP-A-0 705 718 und EP-A-0 812 709 offenbaren in der Lauffläche befindliche
Profilblöcke
mit Abfasungen verschiedener Konfigurationen. EP-A-0 930 179 offenbart
eine Lauffläche
gemäß der Einleitung
von Anspruch 1.
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Es
ist ein ständiges
Ziel in der Technik, Reifen und Laufflächenprofil zu verschaffen,
die wünschenswerte
Aspekte für
einen breiten Anwendungsbereich haben, und es ist ein Ziel in der
Technik, Verfahren zu entwickeln, um solche Reifen zu entwerfen.
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Es
ist ein Zweck der vorliegenden Erfindung, einen Reifen zu verschaffen,
der einen breiten Anwendungsbereich hat.
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Andere
Zwecke der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung und
den Ansprüchen
deutlich.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 illustriert
eine Perspektivansicht eines Reifens der Erfindung.
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2 illustriert
eine detaillierte Ansicht eines in einem Reifen der Erfindung verwendeten
abgefasten Blocks.
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3 illustriert
eine alternative Ausführung eines
in einem Reifen der Erfindung verwendeten abgefasten Blocks.
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4 illustriert
eine detaillierte Ansicht einer illustrierten Lauffläche der
Erfindung.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Lauffläche
für einen
Luftreifen. Die Lauffläche 12 weist
Profilblöcke 16 auf,
wobei axial ausgerichtete erweiterte Abfasungen 18,22 einen
Winkel θ von
30°–65° in Bezug
auf den Laufstreifen der Lauffläche
bilden, wobei die ausgerichteten erweiterten Abfasungen zumindest
einen Teil des axialen Ausmaßes 'a' der Lauffläche durchqueren und regelmäßig wiederkehrend
in der Längsrichtung '1' der Lauffläche angeordnet sind. Die Blöcke 16 können Abfasungen 18,22 benachbart
zueinander aufweisen.
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In
einer illustrierten Ausführung
sind axial benachbart ausgerichtete Abfasungen in entgegengesetzten
Richtungen angewinkelt, und abwechselnde Abfasungen sind in derselben
Richtung angeordnet.
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In
der illustrierten Ausführung
sind Schnittlinien 24, definiert als der Verbindungspunkt
einer Abfasung und einer Freifläche 16a eines
Blocks 16, in der Mehrzahl der Abfasungen 18, 22 in
jeder regelmäßig wiederkehrenden
Anordnung 20 der Abfasungen axial ausgerichtet und weist
zumindest ein Block 16 zwei aneinandergrenzende Abfasungen 22a, 22b auf,
die in entgegengesetzten Richtungen angewinkelt sind. Die Abfasungen 18, 22 sind
im Wesentlichen axial ausgerichtet.
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In
der illustrierten Ausführung
sind die Blöcke 16 auf
einem Winkel Φ in
Bezug zur Mittellinie CL der Lauffläche ausgerichtet. Die Rillen 28, 30,
welche die Profilblöcke
bilden, sind gerade oder gebogen und liegen in einem Winkel Φ von im
Wesentlichen 10° bis
90° in Bezug
zur Mittellinie CL der Lauffläche.
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In
der illustrierten Ausführung
ist die Lauffläche 12 gerichtet
und haben die Rillen 28 gegenüberliegende Winkel Φ von 10° bis 70° in Bezug
zur Mittellinie CL und konvergieren um die Mittellinie CL, wobei
die Blöcke 16 in
Spitzen mit spitzen Winkeln enden, und befinden die Abfasungen 18 sich
an den spitzwinkligen Spitzen der Blöcke. Dort, wo angewinkelte
Rillen konvergieren, geformte Mittelblöcke 38 haben eine
schmalwinklige voreilende Spitze 32 an einem voreilenden
Ende und zwei schmalwinklige nachlaufende Spitzen 32 an
einem nachlaufenden Ende, und alle Spitzen 32 sind abgefast,
wobei die voreilenden Spitzen im Vergleich zu den Winkeln der Abfasungen
an den nachlaufenden Spitzen an gegenüberliegenden Winkeln abgefast
sind. Die Blöcke 44 umfassen
symmetrisch eine regelmäßig wiederkehrend
angeordnete Ausrichtung von Abfasungen 20 mit darin angeordneten
aneinanderstoßenden
gegenüberliegenden
Abfasungen 22a, 22b. Aneinanderstoßende Abfasungen 22 haben
eine durch das Zusammenwirken gegenüberliegender Abfasungen 22a, 22b definierte
Schnittlinie 26, wobei die Schnittlinie 26 in
einem Winkel von im Wesentlichen 90° in Bezug zu einer seitlichen
Rillenwand 34 des Blocks verläuft. Erweiterte Abfasungen 18, 22 konvergieren, was,
zusammen mit den konvergierenden Rillen 28, beträchtliche
offene Gebiete 36 in einem Laufflächenprofil hervorruft, das
die Blöcke 16 und
Rillen 28 umfasst.
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Es
wird auch ein Verfahren zur Gestaltung einer Reifenlauffläche mit
eingreifenden Flächen
für Zugkraft
und glatten Flächen
für eine
ruhige Fahrt auf glatten Oberflächen
verschafft, welches die Schritte umfasst des (a) Vorsehens erweiterter
Abfasungen in der Lauffläche
in einem ausgerichteten Muster in einem axialen Teil der Lauffläche, und
(b) Vorsehens einer im Wesentlichen durchlaufenden umfangsgerichteten
Ortskurve von Punkten in einem axialen Teil der Lauffläche, der
an die erweiterten Abfasungen anstößt.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Es
wird nun Bezug genommen auf 1, dort
ist ein Reifen 10 der Erfindung, auf einer Felge 15 montiert,
illustriert. Der Reifen 10 umfasst eine Lauffläche 12 und
Seitenwände 14.
Wie den Fachleuten in der Technik bekannt ist, ist ein Luftreifen üblicherweise
mit Karkassenlagen konstruiert, die um zumindest ein Paar paralleler
ringförmiger
Wülste
herumgeschlagen sind, und weist üblicherweise
eine Gürtel-
oder Zwischenbaulagenverstärkung
im Zenitbereich der Karkasse direkt unter, d.h. radial nach innen
von der Lauffläche
aus. Rillen 28 und 30 in der Lauffläche (siehe 4)
können
die Lauffläche
in Blöcke 16 unterteilen.
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In
der dargestellten Ausführung
verlaufen die meisten der Rillen in dem Laufflächenprofil, d.h. Rillen 28,
in spitzen Winkeln zu der Mittellinie CL der Lauffläche und
unterteilen die Lauffläche 12 in
Blöcke,
die spitzwinklig in das Zentrum des Reifens verlaufen. Rillen 30,
in erster Linie im Schulterbereich des Reifens, liegen in Bezug
zur Mittellinie CL dichter zu 90° und
haben spezieller einen Winkel von 75° bis 90° in Bezug zur Mittellinie CL.
Die Kreuzung der spitzwinklig angewinkelten Rillen 28 mit
den hochwinkligen Rillen 30 in der Schulter 17 des
Reifens verschafft ein Kreuzungsmuster, wovon man glaubt, dass es
dem Reifen gute Kurvenfahreigenschaften verschafft, da das Kreuzungsmuster
von Rillen 28, 30 flexible, eingreifende Kanten
in einer ansonsten steifen und glatten Schulterkonstruktion verschafft.
Erweiterte Abfasungen 18 und 22 verschaffen ein
offenes Laufflächenmuster
in den zentralen Bereichen der Lauffläche, d.h. zwischen den Schultern 17 und 17a,
wobei besagtes offenes Laufflächenmuster
sich über
50% bis 80% der axialen Breite 'a' der Lauffläche erstreckt.
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Es
wird nun auf die 2, 3 und 4 Bezug
genommen; am Ende eines Blocks 16 können erweiterte Abfasungen
vorgesehen sein, wie in 2 illustriert, um eine spitzwinklige
Abfasung 18 zu verschaffen, die sich an dem Laufstreifen 35 der
Lauffläche
zu einem Punkt 32 verengt.
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Wie
in den Zeichnungen illustriert, sind die erweiterten Abfasungen 18 an
den voreilenden und nachlaufenden Kanten von Blöcken 16 plaziert.
Erweiterte Abfasungen 18 treffen an Schnittlinien 24 auf die
Freifläche 16a von
Blöcken 16.
Schnittlinien 24 erweiterter Abfasungen 18a, die
sich an einem voreilenden Ende eines Blocks 16 befinden,
und Schnittlinien 24 erweiterter Abfasungen 18b,
die sich an einem nachlaufenden Ende eines Blocks 16 befinden, befinden
sich in der Lauffläche
in axialer Ausrichtung. Das heißt,
die erweiterten Abfasungen 18a, 18b sind in Zonen
in der Reifenlauffläche
angeordnet, wo sie ein ausgerichtetes Muster 20 erzeugen.
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In
der illustrierten Ausführung
sind die Abfasungen 18 axial ausgerichtet, die Fachleute
in der Technik werden jedoch erkennen, dass die Abfasungen in Umfangsrichtung
um die Lauffläche,
wenn sie an einem Reifen angeordnet ist, ausgerichtet sein können, oder
in einem Winkel zwischen umfangsgerichteter und axialer Ausrichtung,
d.h. einer versetzten Ausrichtung, wo unterschiedliche Zonen axial ausgerichtet
sind und die unterschiedlichen Zonen zueinander versetzt sind. Ausgerichtete
Muster 20 sind regelmäßig wiederkehrend über die
Länge '1' der Lauffläche angeordnet.
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Da
die Schnittlinien 24 der erweiterten Abfasungen 18 sich
in axialer Ausrichtung 20 befinden und sich zum Laufstreifen 35 der
Lauffläche
hin verjüngen,
hängt der
Winkel θ der
erweiterten Abfasungen 18 mit dem Laufstreifen 35 von
der Länge
der Abfasungen 18 ab. Die Länge der Abfasungen 18 hängt zum
Teil von der für
die Ausrichtung 20 der Abfasungen in der Lauffläche gewählten Position
ab, und zum Teil von den Winkeln Φ der Rillen 28 mit
der Mittellinie CL, da die Winkel Φ der Rillen 28 an
einer bestimmten Stelle in der Lauffläche die Geometrie und Länge der
Abfasungen 18 bestimmen.
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Wie
in 3 illustriert, kann eine erweiterte Abfasung in
der Mitte eines Blocks 16 vorhanden sein, um eine erweiterte
Abfasung 22 zu verschaffen, die Flächen 22a, 22b aufweist.
In der illustrierten Ausführung
sind die Flächen 22a, 22b im
Wesentlichen von rechteckiger Form. In der illustrierten Ausführung erstrecken
sich die Vorderseiten 22a und 22b der erweiterten
Abfasung 22 bis hin zu dem Laufstreifen der Lauffläche 35,
wo die Vorderseiten in der Schnittlinie 26 aufeinandertreffen.
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In
der illustrierten Ausführung
können
die Rillen 28 einen Winkel Φ von 15 bis 60 Grad in Bezug auf
die Mittellinie CL der Lauffläche
aufweisen. Die Abfasungen 18 und 22 können einen
Winkel θ von
30 bis 65 Grad in Bezug zum Laufstreifen 35 aufweisen.
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Unter
Bezugnahme insbesondere auf 4 hat die
erweiterte Abfasung 18a, in der illustrierten Ausführung, eine
Schnittlinie 24, die in Ausrichtung mit der Schnittlinie 24 erweiterter
Abfasungen 18b an der nachlaufenden Kante des benachbarten
Mittelblocks 40 ist (in der illustrierten Ausführung gibt
es zwei solcher Hinterkanten, die wiederum mit Schnittlinien 24 erweiterter
Abfasungen 18a an Schulterblöcken 42 ausgerichtet
sind). Die Ausrichtung von Schnittlinien 24 an den erweiterten
Abfasungen 18a und 18b ist durch Linie 20 illustriert.
In der illustrierten Ausführung
sind auch erweiterte Abfasungen 22 in dem nächsten benachbarten
Schulterblock 44 in der Mitte des Blocks vorgesehen, sodass
der durch die Abfasungen 22 erzeugte leere Bereich zu den
durch die Abfasungen 18a und 18b erzeugten leeren
Bereichen ausgerichtet werden kann.
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Die
erweiterte Abfasung 22a verschafft ein Voreilen in die
Aufstandsfläche
des Reifens, wenn ein Reifen, woran die Lauffläche angeordnet ist, rotiert,
und die erweiterte Abfasung 22b verläßt die Aufstandsfläche zuletzt,
d.h. befindet sich am nachlaufenden Ende der Aufstandsfläche, wenn
ein Reifen, woran die Lauffläche
angeordnet ist, rotiert.
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In
der illustrierten Ausführung
verläuft
die am Verbindungspunkt der erweiterten Abfasung 22a und der
erweiterten Abfasung 22b, am Laufstreifen der Lauffläche, gebildete
Schnittlinie 26 in einem Winkel von im Wesentlichen 90° in Bezug
zur Rillenwand 34 des Blocks 44.
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Durch
das Vorhandensein erweiterter Abfasungen 18 und 22 in
Kombination mit den Rillen 28 erzeugte offene Bereiche 36 verschaffen
der Lauffläche
einen aggressiveren Look und verschaffen, da das Muster regelmäßig wiederkehrend über die
Länge '1' der Lauffläche wiederholt wird, der Lauffläche ein "bissiges" oder zahnartiges
Aussehen.
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Das
Gesamtlaufflächenprofil
hat ein niedriges Netto-Brutto-Verhältnis, was
suggeriert, dass ein unter Verwendung einer solchen Lauffläche hergestellter
Reifen gute Aquaplaning-Eigenschaften aufweisen wird, jedoch wirken
die erweiterten Abfasungen im Wesentlichen wie Stützpfeiler
für die
Blöcke 16,
was hilft, die Steifigkeit der Lauffläche aufrechtzuerhalten, um
gute Zugkraft- und Handhabungseigenschaften zu verschaffen.
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Im
Verfahren der Erfindung wird eine Reifenlauffläche entworfen, wobei erweiterte
Abfasungen in einem bestimmten Muster in der Lauffläche angebracht
werden, d.h. die erweiterten Abfasungen sind ausgerichtet, was für einen
aggressiven Look in einem axialen Teil der Lauffläche sorgt.
In demselben axialen Teil der Lauffläche ist das Laufflächenprofil mit
einer im Wesentlichen durchlaufenden umfangsgerichteten Ortskurve
von Punkten versehen. Die erweiterten Abfasungen verschaffen einen
offenen, aggressiven Laufflächenteil,
der an einen umfangsgerichteten glatten Laufflächenteil angrenzt, wobei der offene,
aggressive Teil eingreifende Kanten für Zugkraft, und Bereiche zum
Auffangen von Wasser, um Aquaplaning verhindern zu helfen, verschafft,
und der glatte Laufflächenteil
für eine
ruhige Fahrt auf glatten Oberflächen
sorgt.