DE69107556T2 - Radialer Luftreifen. - Google Patents

Radialer Luftreifen.

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/0318Tread patterns irregular patterns with particular pitch sequence
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/04Tread patterns in which the raised area of the pattern consists only of continuous circumferential ribs, e.g. zig-zag

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

  • Diese Erfindung betrifft einen Radialiuftreifen mit einer verbesserten Laufrichtungsstabilität.
  • Es ist in Nordamerika und in Europa allgemein üblich, die Laufrichtungsstabilität von Fahrzeugen während des Regens sicherzustellen, indem die Fahrbahnen durch sogenannte "Regenrillen" mit vorher festgelegten Spezifikationen versehen sind, die sich im allgemeinen parallel zur Fahrtrichtung der Fahrzeuge erstrecken.
  • Herkömmliche Luftreifen sind jedoch mit Rillen versehen (die geradlinig oder zickzack-förmig sein können), die sich in Umfangsrichtung der Lauffläche erstrecken. Wenn ein Fahrzeug mit derartigen Reifen auf einer Fahrbahn mit "Regenrillen" in ihrer Oberfläche fährt, neigen somit die Laufrillen der Fahrzeugreifen dazu, mit den "Regenrillen" in Wechselwirkung zu treten und das Fahrzeug gerät in eine Bewegung, welche ein im allgemeinen als "Regenrillenwandern" bezeichnetes Phänomen ist, welches für die Insassen unbequem ist. Dieses Problem ist besonders in Radialluftreifen bemerkbar, die eine hohe Laufflächensteifigkeit haben und Laufflächenbereiche aufweisen, die durch viele Gürtel- oder Breakerkorde dicht geklemmt oder versteift sind.
  • Eine derartige Wechselwirkung bzw. Interferenz zwischen Laufrillen in einem Radialluftreifen und Regenrillen in der Oberfläche einer Fahrbahn ist nachfolgend ausführlich in bezug auf Fig. 5 und Fig. 6 beschrieben. Die Lauffläche eines Radialluftreifens T ist mit Laufrillen A, B und C in einem Abstand L in der Umfangsrichtung versehen.
  • Eine Anzahl von Regenrillen ist in einem Abstand l&sub0; auf der Oberfläche einer Fahrbahn R in einer Richtung parallel zu der Laufrichtung des Reifens vorgesehen. Ausgehend von vier Regenrillen a, b, c und d als typische Beispiele wird im folgenden erörtert, wie diese Regenrillen mit den Radialluftreifen in Wechselwirkung treten. In der foigenden Erörterung wird angenommen, daß das Fahrzeug in eine Richtung senkrecht zu der Zeichenebene fährt.
  • Zuerst wird angenommen, daß die Laufrillen A, B, und C in bezug auf die Regenrillen a, b, c, und d, wie in Fig. 5 dargestellt ist, relativ positioniert sind, wobei eine Wechselwirkung zwischen der Reifenkante A&sub1; der ersten Laufrille A und der Kante a&sub1; der Regenrille a auftritt. Wenn das Fahrzeug in die Richtung des Pfeiles F über eine Strecke L&sub1; rutscht und schleudert, wird die Reifenkante B&sub1; der zweiten Laufrille B in Eingriff mit der Kante c&sub1; der Regenrille c kommen, um die Wechselwirkung zu verursachen. Wenn die Strecke der Reifenbewegung l&sub2; ist, wird die Reifenkante C&sub1; der dritten Laufrille C in Eingriff mit der Kante d&sub1; der Regenrille d kommen, um die Wechselwirkung zu verursachen.
  • Dieser Zustand der Wechselwirkung zwischen Laufrillen A, B, und C und Regenrillen a, b, c und d kann durch eine Wechselwirkungsverteilung, wie in Fig. 6 dargestellt ist, zum Ausdruck kommen. Das Verteilungsdiagramm in Fig. 6 ist angenähert durch Welienformen und jede Spitze ist von einem Einzelimpuls zu einer Kosinus-Funktionsverteilung transformiert worden (siehe Fig. 7).
  • Angenommen, daß dies durch F(x) = cos (π/40)x zum Ausdruck kommt, kann die Kosinus-Funktion in eine Fourier-Reihe zerlegt werden und ergibt:
  • Auf der Basis dieser Fourier-Reihe können die Werte der Amplituden der ersten und zweiten Ordnung. X&sub1; und X&sub2; wie folgt bestimmt werden:
  • X&sub1;= (a&sub1;² + b&sub1;²) X&sub2;= (a&sub2;² + b&sub2;²)
  • Es wurde empirisch nachgeprüft, daß die Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen klein ist, wenn der Wert der Amplitude X&sub1; der ersten Ordnung klein ist. Der Wert der Dispersion D errechnet sich durch folgende Gleichung:
  • Wenn der errechnete Wert D klein ist, insbeondere D< 0, wird angenommen, daß eine geringe Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen auftreten wird und es ist versucht worden, das zuvor erwähnte Problem des "Regenrillenwanderns" zu lösen, indem der Abstand der Laufrillen derart bestimmt ist, daß die Bedingung D< 0 erfüllt ist.
  • Wenn jedoch mehrere Laufrillen in neueren Radialluftreifenprofilen angeordnet sind, erhöht sich die Wahrscheinlichkeit der Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen und selbst wenn die Bedingung von D< 0 erfüllt ist, kann die Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen nicht ausreichend verringert werden, um gute, hohe Laufrichtungsstabilitätseigenschaften sicherzustellen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung schafft einen Radialluftreifen, der eine verbesserte Laufrichtungsstabilität aufweist, indem die obengenannte Art der Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen verringert wird.
  • Demgemäß sieht die vorliegende Erfindung einen Radialluftreifen mit wenigstens zwei durchgehenden Längslaufrillen vor, die in Umfangsrichtung der Lauffläche vorgesehen sind, wobei ein Wechselwirkungsverteilungsdiagramm den Zustand der Wechselwirkung zwischen den Kanten der Laufrillen und den Kanten der Regenrilien, der durch Wellenformen angenähert ist, zeigt und in eine Fourier-Reihe mit dem Wert der Amplitude X&sub1;, erster Ordnung der kleiner ist als ein Wert der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung oder der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung zerlegt ist, wobei die Fourier-Reihe durch folgende Gleichung darstellt ist:
  • und der Wert der Amplitude X&sub1; erster Ordnung, der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung und der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung durch folgende Gleichung darstellbar ist:
  • Sn = an² + bn² (wobei n = 1,2,3...);
  • und ein Wert der Dispersion durch folgende Ungleichung darstellt ist:
  • und wobei der Wert der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung vergrößert ist, um eine Bedingung zu erfüllen:
  • oder wobei der Wert der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung vergrößert ist, um die Bedingung zu erfüllen:
  • und die Längslaufrillen symmetrisch in bezug auf die äquatoriale Ebene des Reifens angeordnet sind.
  • Durch Verringern des Wertes der Amplitude erster Ordnung kann der Wert der Dispersion verringert werden. Zusätzlich kann durch Vergrößern des Wertes der Amplitude zweiter Ordnung oder einer Amplitude höherer Ordnung der Wert der Dispersion weiter verringert werden. Als ein Ergebnis kann der Zustand (z.B. Frequenz und Intensität) der Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen, welcher die Ursache für das "Regenrillenwandern" ist, ausreichend verringert werden, um die Laufrichtungsstabilität des Radialluftreifens zu verbessern.
  • Fig. 1 zeigt den Querschnitt eines Radialluftreifenprofils der vorliegenden Erfindung, der in Berührung mit der Oberfläche einer Fahrbahn ist;
  • Fig. 2 ist ein Diagramm , das die Wechselwirkungsverteilung zeigt, die sich in dem Fall entwickelt, wo der Wert der Amplitude erster Ordnung verringert ist, wohingegen der von der Amplitude zweiter Ordnung gemäß der vorliegenden Erfindung erhöht ist;
  • Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Wechselwirkungsverteilung zeigt, die sich in dem Fall entwickelt, wo der Wert der Amplitude erster Ordnung verringert ist, wohingegen der von der Amplitude dritter Ordnung erhöht ist;
  • Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Wechselwirkungsverteilung zeigt, die sich in einem herkömmlichen Radialiuftreifen entwickelt, bei dem nur der Wert der Größe erster Ordnung reduziert ist;
  • Fig. 5 zeigt einen herkömmlichen Radialluftreifen in Berührung mit der Fahrbahn;
  • Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Wechselwirkungsverteilung zeigt, die in dem Reifen, nach Fig. 5 auftreten; und
  • Fig. 7 ist eine graphische Darstellung, die eine Funktion zeigt, die durch eine Wellenformannäherung auf die Kräfteverteilung nach Fig. 6 dargestellt ist, erhalten wurde.
  • Ein Radialluftreifen weist Laufrillen in Umfangsrichtung der Lauffläche auf und ist auf einer Standard-Meßfelge montiert. Unter einem vorgegebenen Luftdruck (z.B. 2 kg/cm²) und einer vorgegebenen Last (entweder einer Arbeitslastannahme oder einem Äquivalent davon), der Breite von einer Laufrille w und der Anzahl von Laufrillen N ist in dem Bereich des Reifens, welcher in Berührung mit der Fahrbahn steht, die jeweilige Relation w &ge; 2 mm und N &ge; 2. erfüllt. Mit anderen Worten sind zumindest zwei Laufrillen in dem Bereich der Laufflächen vorhanden, die in Berührung mit der Fahrbahn sind, wobei jede dieser Laufrillen eine Breite von mindestens 2 mm aufweist.
  • Der Zustand der Wechselwirkung zwischen den Kanten von diesen Laufrillen und den Kanten der Regenrillen kommt in einem Diagramm zum Ausdmck, die die Wechselwirkungsverteilung zeigt. Ausgehend von cos(&pi;/40)x als Funktion zur Transformation von Einzelimpulsen kann die das Verteilungsdiagramm durch Wellenformen angenähert sein, so daß die Einzelimpulse in eine Kosinus-Funktionsverteilung transformiert sind, nämlich F(x) = cos(&pi;/40)x. Diese Kosinus-Funktion kann in eine Fourier-Reihe zerlegt werden und ergibt:
  • Auf der Basis der sich ergebenden Fourier-Reihen sind die Werte der Amplituden X&sub1;, X&sub2; und X- der ersten, zweiten und n-ten Ordnung wie folgt bestimmt:
  • x&sub1; = (a&sub1;² + b&sub1;²)
  • x&sub2; = (a&sub2;² + b&sub2;²)
  • xn = (an² + bn²)
  • Ausgehend von dem Wert der Amplitude erster Ordnung X&sub1; berechnet sich der Wert der Dispersion D wie folgt:
  • Wie durch diese Gleichung dargestellt ist, kann der Wert der Dispersion D verringert werden durch Verringern von X&sub1; auf einen kleineren Wert Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Wert D weiter verringert durch Vergrößern der Werte der Amplituden höherer Ordnung.
  • Die Vergrößerung En n-ter Ordnung von der Amplitude Xn n-ter Ordnung (wobei n&ge;2) berechnet sich durch die folgende Gleichung:
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Wert der Dispersion D
  • ausreichend verringert, indem die Relation D&le;1.5
  • genügt ist und indem das Laufrillenprofil derart bestimmt ist, daß die Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung oder die Amplitude X&sub3; dritter Ordnung vergrößert ist, um die folgende Bedingung zu erfüllen.
  • Durch Annahme dieser Laufflächenkonfiguration kann der Zustand (z.B. Frequenz und Intensität) der Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen, welcher die Ursache für das "Regenrillenwandern" ist, ausreichend verringert werden, um die Laufrichtungsstabilität eines Radialluftreifens zu verbessern.
  • Ein Leistungstest wurde mit Radialluftreifenmustern A und B, bei denen das Konzept der vorliegenden Erfindung verwendet ist, und mit Mustern C eines herkömmlichen Radialluftreifens durchgeführt. Jedes Muster, das in Fig. 1 durch 10 gekennzeichnet ist, hatte sieben Rippen in der Lauffläche, um sechs Laufrillen 1 bis 6 zu schaffen. In Muster A der vorliegenden Erfindung war der Wert der Amplitude X&sub1; erster Ordnung verringert, wohingegen der Wert der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung erhöht war (ergibt die Vergrößerung der zweiter Ordnung) (siehe das Wechselwirkungverteilungsdiagramm in Fig. 2), und in Muster B der vorliegenden Erfindung war der Wert X&sub1; verringert, jedoch war gleichzeitig der Wert der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung erhöht (ergibt die Vergrößemng der dritten Ordnung) ( siehe das Wechselwirkungsverteilungsdiagramm in Fig. 3).
  • Bei dem herkömmlichen Muster C ist nur der Wert X&sub1; verringert worden(siehe das Wechselwirkungsverteilungsdiagramm in Fig. 4). Jeder Reifen wurde auf einer Fahrbahn mit Regenrillen 21 gefahren, die auf der Oberfläche 20 in einem Abstand p von 19 mm in einer Richtung parallel zu der Laufrichtung der Reifen gemäß den Vorschriften von Los Angeles (Nordamerika) vorgesehen sind.
  • Die Testergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1 Muster Werte der Amplitude Dispersion D Vergrößerung der Ordnung Ergebnisse (herkömmliches Reifenprofil) Bemerkung: Die Ergebnisse der Lauftests auf einer Fahrbahn im Freien wurden subjektiv durch folgende Kriterien bewertest: G, gut; B, Verbesserung erforderlich
  • Aus den Ergebnissen der Tabelle 1 ist ersichtlich, daß die Musterreifen A und B, die durch die vergrößerten Werte der Amplituden höherer Ordnung gekennzeichnet waren, weniger unter der Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen litten und deshalb eine bessere Laufrichtungsstabilität als der herkömmliche Reifen, Muster C, zur Verfügung stellten.
  • Der Radialluftreifen der vorliegenden Erfindung weist die Laufflächenkonfiguration auf, die auf den vorhergehenden Seiten beschrieben ist, deshallb kann der Zustand (z.B Frequenz und Intensität) der Wechselwirkung zwischen Laufrillen und Regenrillen, der die Ursache für das "Regenrillenwandern" ist, ausreichend verringert werden, um die Laufrichtungsstabilität des Reifens zu verbessern.
  • Während die Erfindung ausführlich beschrieben und auf deren spezifisches Beispiel Bezug genommen wurde, ist es für den Fachmann naheliegend, daß darin verschiedene Veränderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne dessen Sinn und Bereich zu verlassen.

Claims (1)

1. Ein Radialluftreifen mit wenigstens zwei durchgehenden Längslaufrillen (1,2,3,4,5,6), die in Umfangsrichtung der Lauffläche vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wechselwirkungsverteilungsdiagramm den Zustand der Wechselwirkung zwischen den Kanten der Laufrillen (1,2,3,4,5,6) und den Kanten der Regenrillen (21), die durch Wellenformen angenähert sind, zeigt und in eine Fourier-Reihe mit dem Wert der Amplitude X&sub1; erster Ordnung, der kleiner ist als ein Wert der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung oder der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung zeriegt ist, wobei die Fourier-Reihen durch folgende Gleichung darstellt sind:
und der Wert der Amplitude X&sub1; erster Ordnung, der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung und der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung durch folgende Gleichung darstellt ist:
und ein Wert der Dispersion (D) durch folgende Ungleichung darstellt ist:
und wobei der Wert der Amplitude X&sub2; zweiter Ordnung vergrößert ist, um eine Bedingung zu erfüllen:
oder wobei der Wert der Amplitude X&sub3; dritter Ordnung vergrößert ist, um die Bedingung zu erfüllen:
und die Längslaufrillen (1,2,3,4,5,6) symmetrisch in bezug auf die äquatoriale Ebene des Reifens angeordnet sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0050197A1 (de) * 1980-10-22 1982-04-28 The Firestone Tire & Rubber Company Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Luftreifen mit vorausgewähltem Geräusch
JPS60110510A (ja) * 1983-11-22 1985-06-17 Yokohama Rubber Co Ltd:The 空気入りタイヤ
JPS6239306A (ja) * 1985-08-15 1987-02-20 Yokohama Rubber Co Ltd:The トレツドパタ−ン
US4721141A (en) * 1986-05-21 1988-01-26 The Goodyear Tire And Rubber Company Asymmetrical tire pitching techniques
JPH01139245A (ja) * 1987-08-20 1989-05-31 Bridgestone Corp タイヤの横方向力変動を減少する方法
JP2665932B2 (ja) * 1988-05-11 1997-10-22 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
JPH0271002U (de) * 1988-11-21 1990-05-30

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