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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf pneumatische Reifen, und
insbesondere auf einen pneumatischen Reifen, der ein verbessertes
Laufverhalten auf Schnee oder vereisten Straßenoberflächen aufweist.
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Um
durch Spikes oder von Profilabschnitten hervorragende Stollen verursachte
Verschmutzungen zu vermeiden, wurde die Verwendung von Spike-Reifen
verboten. Seite diesem Zeitpunkt wurden verschiedene Arten von Reifen,
die keine Spikes aufweisen und die ein exzellentes Laufverhalten
auf Schnee oder vereisten Straßenoberflächen aufweisen,
entwickelt. Diese werden üblicher
Weise als stollenlose Reifen bezeichnet. Als im wesentlichen gemeinsame
Eigenschaft von stollenlosen Reifen wird angesehen, dass das Profil
in eine Vielzahl von blockförmigen
Bodenabschnitten unterteilt ist, und, wie dies in 10 der beiliegenden Zeichnungen gezeigt
ist, eine Vielzahl von vertikalen und transversalen Reifen 72 aufweisen,
die sie gerade in Tiefenrichtung der blockförmigen Bodenabschnitte 70 erstrecken,
auf jedem der unterteilten blockförmigen Bodenabschnitte 70 eingeformt
sind. Die Bodenabschnitte des Reifenprofils sind blockförmig ausgeformt,
so dass deren Grip auf Eis verbessert ist, wobei die blockförmigen Bodenabschnitte
mit transversalen Einschnitte so unterteilt sind, dass der Reibkoeffizient
auf Eis (Kanteneffekt) durch die Vielzahl von rechteckigen Blockabschnitten,
die durch die Unterteilungen ausgeformt sind, verbessert wird.
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Jedoch
ist es, um einen höheren
Koeffizienten μ der
Reibung auf Eis unter Verwendung der konventionellen Technologie
zu erzielen, erforderlich, die Anzahl von Einschnitten zu erhöhen. Jedoch
verringert sich, wenn die Anzahl von Einschnitten erhöht wird,
das Boden-Kontaktverhalten aufgrund einer Abnahme der Festigkeit
der blockförmigen
Bodenabschnitte, wodurch das gesamte Verhalten nicht verbessert
wird. Zusätzlich wird
ein irregulärer
Abrieb aufgrund Boden-Kontaktverhaltens erzeugt (heel-and-toe).
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Es
wird ebenso auf die Offenbarung der EP-A-0378090 hingewiesen, die
mit dem Oberbegriff der Ansprüche
1 und 4 korrespondiert.
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Die
vorliegende Erfindung wurde in Hinsicht auf die oben beschriebenen
Nachteile entwickelt, wobei ein Ziel davon ist, einen pneumatischen
Reifen zur Verfügung
zu stellen, bei dem die Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens während
einer Erhöhung
der Anzahl von Einschnitten verhindert werden kann, und als Ergebnis
davon das Grip-Verhalten bei Nässe,
das Bremsverhalten auf Eis, das Traktionsverhalten und der Widerstand
gegen ungleichmäßigen Abrieb
verbessert werden kann.
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Ein
pneumatischer Reifen gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein mit einem Reifenprofil
versehener pneumatischer Reifen, wobei das Reifenprofil in einer
Vielzahl blockförmiger
Bodenabschnitte unterteilt ist und der Umfang jedes der blockförmigen Bodenabschnitte
durch eine Vielzahl von sich in Umfangsrichtung des pneumatischen
Reifens erstreckender Hauptnuten und durch eine Vielzahl von sich
in Querrichtung zu dem pneumatischen Reifen erstreckender und die
Hauptnut schneidender Distanznuten begrenzt ist und jeder der blockförmigen Bodenabschnitte
eine Vielzahl von Einschnitten, die in transversaler Richtung ausgerichtet
sind, aufweist, wobei die Einschnitte umfassen: einen ersten linearen
Abschnitt, der sich im wesentlichen in einer Richtung senkrecht
zu der Oberfläche
des blockförmigen
Bodenabschnitts erstreckt und die Oberfläche berührt, einen zweiten linearen
Abschnitt, der sich im wesentlichen in einer Richtung senkrecht
zu der Oberfläche
des blockförmigen
Bodenabschnitts erstreckt und von der Oberfläche des blockförmigen Bodenabschnitts
getrennt ist, und einen schrägen
Linienabschnitt, der den ersten linearen Abschnitt und den zweiten
linearen Abschnitt verbindet und in einer Richtung auf die Wandoberfläche des
blockförmigen
Bodenabschnitts hin geneigt ist, wobei die Position des schrägen Linienabschnitts
zwischen 10% und 60% der Einschnitttiefe festgelegt ist.
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Dementsprechend
ist bei einem pneumatischen Reifen gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung,
da die Position des schrägen
Linienabschnitts in einer relativ schmalen Position von 10% bis
60% der Einschnitttiefe festgelegt ist, auch wenn die Anzahl von
Einschnitten erhöht
wird, die Verbiegebeständigkeit der
blockförmigen
Bodenabschnitte beibehalten und eine Deformation verhindert. Auf
diese Weise kann, da die Erhöhung
der Deformationshöhe
der blockförmigen
Bodenabschnitte, auch wenn die Anzahl von Einschnitten angehoben
wird, gering und die Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens
verhindert werden kann, das Grip-Verhalten bei Nässe, das Bremsverhalten auf
Eis, das Traktionsverhalten sowie der Widerstand gegen ungleichmäßigen Abrieb
erhöht
werden.
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Der
pneumatische Reifen gemäß des ersten
Aspekts der vorliegenden Erfindung ist des weiteren dadurch gekennzeichnet,
dass das Reifenprofil blockförmige
Bodenabschnitte beinhaltet, die jeweils zumindest vier Reihen von
in Querrichtung angeordneten Einschnitten aufweist, und wobei die
Position der schrägen
Linienabschnitte der äußeren Einschnitte
an dem blockförmigen
Bodenabschnitt bei einer flacheren Tiefe als die Position der schrägen Linienabschnitte
der inneren Einschnitte ist.
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Daher
sind bei einem pneumatischen Reifen gemäß des ersten Aspekts der vorliegenden
Erfindung die Verbiegefestigkeit der äußeren Abschnitte des blockförmigen Bodenabschnitts
beibehalten und eine weitere Deformation verhindert, auch wenn die
Anzahl von Einschnitten erhöht
wird, da die Position des schrägen Linienabschnitts
der äußeren Einschnitte
bei einer flacheren Tiefe als die Position der schrägen Linienabschnitte
der inneren Einschnitte innerhalb des blockförmigen Bodenabschnitts angesetzt
sind. Auf diese Weise kann die Erhöhung der Deformationsmenge
des blockförmigen
Bodenabschnitts, wenn die Anzahl von Einschnitten erhöht wird, weiter
reduziert werden und die Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens
weiter verhindert werden. Demzufolge kann das Grip-Verhalten bei
Nässe,
das Bremsverhalten auf Eis, das Traktionsverhalten und der Widerstand
gegen ungleichmäßigen Abrieb
weiter verbessert werden.
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Vorzugsweise
sind die Einschnitte symmetrisch in bezug auf eine zentrale Linie
jedes der blockförmigen
Bodenabschnitte angeordnet. Auf diese Weise wird zusätzlich zu
den Auswirkungen des pneumatischen Reifens gemäß des ersten Aspekts der vorliegenden
Erfindung die Verbiegefestigkeit des blockförmigen Bodenabschnitts gleichmäßig um die
zentrale Linie des Blocks verteilt.
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Die
Distanz zwischen dem ersten linearen Abschnitt und dem zweiten linearen
Abschnitt des Einschnitts (d. h. die Stufe) ist vorzugsweise nicht
größer als
die Hälfte
der Distanz zwischen benachbarten Einschnitten.
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Ein
pneumatischer Reifen gemäß des zweiten
Aspekts der Erfindung ist mit einem Reifenprofil versehen, welches
in einer Vielzahl von blockförmigen
Bodenabschnitten unterteilt ist und der Umfang jedes der blockförmigen Bodenabschnitte
durch eine Vielzahl von sich in der Umfangsrichtung des pneumatischen
Reifens erstreckender Hauptnuten und durch eine Vielzahl von sich
in Querrichtung zu dem pneumatischen Reifen erstreckender und die
Hauptnuten schneidender Distanznuten begrenzt ist und jeder der
blockförmigen Bodenabschnitte
eine Vielzahl von Einschnitten aufweist, wobei: eine Wandoberfläche jedes
der blockförmigen Bodenabschnitte
an der Seite des Distanznuten einen stufenförmigen Aufbau aufweist und
der Basisabschnitt der blockförmigen
Bodenabschnitte größer ist
als der Profilabschnitt der blockförmigen Bodenabschnitte.
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Daher
wird bei dem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten Aspekts der vorliegenden
Erfindung auch wenn die Anzahl von Einschnitten erhöht wird,
die Biegebeständigkeit
des blockförmigen
Bodenabschnitts beibehalten und eine Deformation verhindert, da
die Wandoberfläche
der blockförmigen Bodenabschnitte
an der Distanznuten-Seite einen stufenförmigen Aufbau aufweisen und
der Basisabschnitt des blockförmigen
Bodenabschnitts größer ist
als der Profilabschnitt davon. Auf diese Weise wird, wenn die Anzahl
von Einschnitten erhöht
wird, die Informationsmenge des blockförmigen Bodenabschnitts reduziert
und eine Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens verhindert. Dementsprechend kann das
Grip-Verhalten bei Nässe, das
Bremsverhalten auf Eis, das Traktionsverhalten sowie der Widerstand
gegen irregulären
Abrieb verbessert werden.
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Der
pneumatische Reifen gemäß des zweiten
Aspekts der vorliegende Erfindung wird des weiteren dadurch gekennzeichnet,
dass die Einschnitte einen stufenförmigen Aufbau entlang der Wandoberfläche aufweisen.
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Daher
wird bei einem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten Aspekts der vorliegenden
Erfindung zusätzlich
zu den oben erwähnten
Effekten die Biegefestigkeit der blockförmigen Bodenabschnitte zuverlässig beibehalten
und eine Deformation verhindert, da die Einschnitte einen stufenförmigen Aufbau
aufweisen.
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Bei
dem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten
Aspekts der vorliegenden Erfindung sind die Einschnitte bevorzugt
symmetrisch in bezug auf eine zentrale Linie eines jeden der blockförmigen Bodenabschnitte
angeordnet. Auf diese Weise wird zusätzlich zu den Auswirkungen
des pneumatischen Reifens gemäß des zweiten
Aspekts der vorliegenden Erfindung die Biegebeständigkeit der blockförmigen Bodenabschnitte gleichmäßig um die
zentrale Linie des Blocks verteilt.
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Bei
dem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten
Aspekts der vorliegenden Erfindung wird die Position des stufenförmigen Aufbaus
der Wandoberfläche
vorzugsweise nächstmöglich zu
der Profiloberfläche angesetzt,
wobei je näher
der Einschnitt an der zentralen Linie des blockförmigen Bodenabschnitts angeordnet ist,
desto tiefer die Position des stufenförmigen Aufbaus des Einschnitts
angesetzt ist, d. h. desto näher
am Boden der Distanznut. Auf diese Weise wird zusätzlich zu
den Auswirkungen des pneumatischen Reifens gemäß des zweiten Aspekts der vorliegenden
Erfindung die Biegefestigkeit des blockförmigen Bodenabschnitts stufenweise
von der zentralen Linie des Blocks zu der Wandoberfläche der
blockförmigen
Bodenabschnitte an der Distanznuten-Seite erhöht. Somit wird die Biegefestigkeit
der äußeren Abschnitte
der blockförmigen
Bodenabschnitte beibehalten und eine weitere Deformation verhindert.
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Bei
dem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten
Aspekts ist die Größe der Stufen
der Wandoberflächen
vorzugsweise kleiner als 4 mm. Auf diese Weise kann zusätzlich zu
den Auswirkungen des pneumatischen Reifens gemäß des zweiten Aspekts der vorliegenden
Erfindung die Reduktion des Bremsverhaltens bei Nässe verhindert
werden, da das Volumen des Nutenabschnitts in einem vorab bestimmten
Umfang oder darüber
hinaus garantiert werden kann.
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Bei
dem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten
Aspekts ist die Position (d. h. die Tiefe) der stufenförmigen Abschnitte
der Wandoberflächen
vorzugsweise bei 10% bis 60% zumindest einer der Höhen des blockförmigen Bodenabschnitts
und der Einschnitttiefe. Auf diese Weise wird zusätzlich zu
den Auswirkungen des pneumatischen Reifens gemäß des zweiten Aspekts der vorliegenden
Erfindung, auch wenn die Anzahl von Einschnitten erhöht wird,
die Biegefestigkeit der blockförmigen
Bodenabschnitte beibehalten und die Deformation verhindert, da die
Position des stufenförmigen
Abschnitts der Wandoberfläche
der blockförmigen
Bodenabschnitte an der Distanznut-Seite relativ näher and
der Reifenprofil-Oberfläche
angesetzt ist.
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Bei
dem pneumatischen Reifen gemäß des zweiten
Aspekts beträgt
die Größe der Stufen
der Einschnitte vorzugsweise nicht mehr als die Hälfte der
Distanz zwischen benachbarten Einschnitten.
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Die
pneumatischen Reifen gemäß des ersten
und zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung können in Übereinstimmung mit bestehenden
Reifenherstellungsverfahren erzeugt werden.
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Die
Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
näher beschrieben,
wobei:
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1 eine entlang der Linie
1-1 aus 2 geschnittene
Querschnittsansicht eines pneumatischen Reifens, bei dem die Schraffur
weggelassen wurde, einer Ausführungsform,
die nicht mit der vorliegenden Erfindung korrespondiert, zeigt;
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2 eine Draufsicht darstellt,
die einen Abschnitt des Reifenprofils eines pneumatischen Reifens zeigt;
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3 eine Querschnittsansicht
eines pneumatischen Reifens gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, bei dem die mit 1 korrespondierende Schraffur weggelassen
wurde;
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4 ein Graph ist, der die
Beziehung zwischen der mittleren Verschiebung und der Biegeposition
des Reifenprofil-Blocks verschiedener pneumatischer Reifen zeigt;
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5 eine Querschnittsansicht
eines pneumatischen Reifens gemäß einer
anderen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist, bei dem wie in 1 die Schraffur weggelassen wurde;
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6 eine perspektivische Ansicht
ist, die einen blockförmigen
Bodenabschnitt des pneumatischen Reifens gemäß der Ausführungsform aus 5 zeigt;
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7 eine Querschnittsansicht
eines pneumatischen Reifens gemäß einer
weiteren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist, bei dem wie in 1 die Schraffur weggelassen wurde;
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8 eine Querschnittsansicht
eines anderen pneumatischen Reifens, bei dem wie in 1 die Schraffur weggelassen wurde, und
der nicht gemäß der vorliegenden
Erfindung ist;
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9 ein Graph ist, der die
Beziehung zwischen der mittleren Verschiebung und der Biegeposition
des Reifenprofil-Blocks verschiedener pneumatischer Reifen darstellt;
und
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10 eine Querschnittsansicht
eines pneumatischen Reifens gemäß einem
konventionellen Beispiel ist, bei dem wie in 1 die Schraffur weggelassen wurde.
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Wie
in 2 gezeigt, sind auf
einem Reifenprofil 12 eines noppenlosen Reifens 10,
der als pneumatischer Reifen gemäß der vorliegenden
Erfindung dient, eine Vielzahl von Hauptnuten 14, die sich
in umfänglicher
Richtung des Reifens erstrecken, sowie eine Vielzahl von Distanznuten 16,
die die Hauptnuten 14 schneiden, ausgeformt. Blockförmige Bodenabschnitte 18 sind
durch die Hauptnuten 14 und die Distanznuten 16 voneinander
getrennt.
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Des
weiteren ist eine Vielzahl von transversalen Einschnitten 20 an
jedem der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 eingeformt.
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Wie
in 1 gezeigt, umfasst
jede der Einschnitte 20 der blockförmigen Bodenabschnitte 18 einen ersten
linearen Abschnitt 20A, einen zweiten linearen Abschnitt 20B sowie
einen schrägen
Linienabschnitt 20C. Der erste lineare Abschnitt 20A erstreckt
sich im wesentlichen in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche 18A des
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 und berührt die Oberfläche 18A.
Der zweite lineare Abschnitt 20B erstreckt sich im wesentlichen
in einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche 18A des blockförmigen Bodenabschnitts 18 und
ist von der Oberfläche 18A getrennt.
Der schräge
Linienabschnitt 20C verbindet die benachbarten Enden des
ersten linearen Abschnitts 20A und des zweiten linearen
Abschnitts 20B und ist nach unten auf den Boden der Nut
einer der Distanznuten-Wandoberflächen 18B und 18C des blockförmigen Bodenabschnitts 18,
zu dem er näher
benachbart ist, geneigt.
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Genauer
gesagt neigt sich bei den Einschnitten 20, die an der Wandoberflächen-Seite 18B des
Zentrums des blockförmigen
Bodenabschnitts 18 vorliegen, der schräge Linienabschnitt 20C nach
unten auf die Wandoberfläche-Weite 18B von
der Oberfläche 18A zu
der Basis des blockförmigen
Bodenabschnitts 18. In den Einschnitten 20, die
an der Wandoberflächen-Seite 18C des
Zentrums des blockförmigen
Bodenabschnitts 18 vorliegen, neigt sich der schräge Linienabschnitt 20C nach
unten auf die Wandoberfläche-Seite 18C von der
Oberfläche 18A zu
der Basis des blockförmigen
Bodenabschnitts 18.
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Des
weiteren wird in dem Einschnitt 20 die Position D1 des
schrägen
Linienabschnitts 20C, d. h. die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (abgestufte Position) des schrägen Linienabschnitts 20C auf
10% bis 60% der Einschnitttiefe D festgesetzt.
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Obwohl
nicht dargestellt, hat der noppenlose Reifen gemäß der vorliegenden Erfindung
einen bekannten Aufbau. Insbesondere sind Longitudinal-Seitenwände sowie
ein das Reifenprofil beinhaltender Kopfabschnitt, der sich über die
longitudinalen Seitenwände
erstreckt, in Ringform ausgeformt, wobei der noppenlose Reifen mittels
eines Gerippes verstärkt
ist, welches aus wenigstens einer Lage (üblicherweise zwei Lagen) eines
Fasercords in radialer Lage sowie Nylon und Polyester oder durch
eine Lage Stahlcords in radialer Lage ausgeformt ist und über eine
der Seitenwände
mit der anderen über
den Kopfabschnitt ausgeformt ist, sowie mit seiner nicht-ausdehnbaren Gurtschicht,
die zwischen dem Gerippe und dem Reifenprofil 12 angeordnet
ist und eine Vielzahl von Lagen von Stahlcord-Schichten beinhaltet.
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Bei
dem Reifen, wie er in 2 gezeigt
ist, weist das Reifenprofil 12 drei Hauptnuten 14,
die aus einer laufenden Nut in umfänglicher Richtung des Reifens
um die Äquatorialebene 22 parallel
mit zwei anderen umlaufenden Nuten in umfänglicher Richtung des Reifens
besteht, wobei jede der letztgenannten auf einer Seite der Äquatorial-Nut
angeordnet ist. Distanznuten 16, die diese Hauptnuten 14 schneiden,
sind in vorgegebenen Intervallen in umfänglicher Richtung des Reifens
angeordnet. Die unabhängigen
blockförmigen
Bodenabschnitte 18 werden hierdurch durch die Hauptnuten 14 und
zwischen den Hauptnuten 14 und den Reifenprofil-Kanten 12A getrennt.
Die axiale Richtungsbreite Lx der blockförmigen Bodenabschnitte 18,
die an die Reifenprofil-Kanten 12A angrenzt, d. h. die
sogenannten Schulterblöcke,
ist größer als
die derjenigen Bodenabschnitte 18, die nicht an die Reifenprofil-Kanten 12A angrenzen.
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In 2 sind die Hauptnuten 14 und
die Distanznuten 16 geradlinig. Jedoch können die
Hauptnuten 14 ebenso eine bekannte Nut sowie eine zickzackförmige oder
gekrümmte
Nut, die sich in umfänglicher
Richtung des Reifens erstreckt und eine vorab bestimmte Amplitude
auf beiden Seiten aufweist, sein. Ebenso können die Distanznuten 16 gekrümmt oder
im wesentlichen gekrümmt
oder im wesentlichen eine umgekehrte V-Form aufweisen.
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Des
weiteren weist hinsichtlich der transversalen Einschnitte 20,
die in den blockförmigen
Bodenabschnitten 18 vorgesehen sind, bei dem gezeigten
Reifen jeder blockförmigen
Bodenabschnitt 18 der, wenn von oben gesehen, rechteckig
ist, vier transversale Einschnitte 20 auf, die in im wesentlichen
gleichen Intervallen symmetrisch auf jeder Seite des Zentrums des
Blocks beabstandet sind.
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Daher
ist bei dem gezeigten Reifen die Erhöhung der Deformationsmenge
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18, auch wenn die Anzahl von Einschnitten 20 erhöht wird,
reduziert und die Schwächung
des Bodenkontakt-Verhaltens kann verhindert werden, da die Tiefe
D1 auf 10% bis 60% der Einschnitttiefe D, was relativ eng ist, festgesetzt
ist.
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Insbesondere
ist wie in 4 gezeigt,
verglichen mit einem einen Aufbau aufweisenden Einschnitt, bei dem
die Position des schrägen
Linienabschnitts nicht bei 10% bis 60% der Einschnitttiefe D festgesetzt
ist, bei einem Einschnitt, der einen Aufbau wie bei dem gezeigten
Reifen aufweist, die Biegefestigkeit der blockförmigen Bodenabschnitte 18 erhalten
und eine Deformation verhindert. Auf diese Weise kann das Grip-Verhalten bei
Nässe,
das Bremsverhalten auf Eis, das Traktionsverhalten sowie der Widerstand
gegen ungleichmäßigen Abrieb
verbessert werden.
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Darüber hinaus
kann zusätzlich
zu den geradlinigen Einschnitten die Form der Einschnitte 20,
wenn von oben gesehen (2),
in einer Zickzackform verlaufen. Des weiteren können Totend-Transversaleinschnitte,
bei denen ein Ende der Einschnitte 20 innerhalb des blockförmigen Bodenabschnitts 18 endet,
abwechselnd abgestuft ohne den blockförmigen Bodenabschnitt 18 vollständig zu
durchkreuzen, wie dies in den in 2 gezeigten
Einschnitten der Fall ist, vorgesehen sein. Alternativ hierzu können Transversal-Einschnitte sowie
Totend-Einschnitte in geeigneter Weise kombiniert werden.
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Als
nächstes
wird mit Bezug auf 3 ein
pneumatischer Reifen gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt.
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Mittel,
die die gleichen sind wie die in den 1 und 2 gezeigten, sind mit den
gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet; Beschreibungen davon sind
weggelassen worden.
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Wie
in 3 gezeigt, sind in
dieser Ausführungsform
transversale Einschnitte, bei denen ein Paar innerer Einschnitte 20 und
ein Paar äußerer Einschnitte 24 in
wenigstens vier Reihen angeordnet sind, an dem blockförmigen Bodenabschnitt 18 eingeformt.
Die Tiefe D3 eines schrägen
Linienabschnitts 24C der äußeren Einschnitte 24,
d. h. die Tiefe zwischen der Oberfläche 18A und der zentralen
Position (die abgestufte Position) des schrägen Linienabschnitts 24C ist
enger festgesetzt als die Tiefe D4 des schrägen Linienabschnitts 20C der
inneren Einschnitte 20, d. h. die Tiefe zwischen der Oberfläche 18A und
der zentralen Position (die abgestufte Position) des schrägen Linienabschnitts 20C.
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Daher
ist in dieser Ausführungsform
die Biegefestigkeit in den äußeren Abschnitten
der blockförmigen Bodenabschnitte 18 beibehalten
und eine Deformation wird, wenn auch die Anzahl von Einschnitten
erhöht wird,
weiter verhindert, da die Tiefe D3 enger festgesetzt ist als die
Tiefe D4. Auf diese Weise wird eine Erhöhung der Deformationsmenge
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 auch wenn die Anzahl von Einschnitten 20 erhöht wird,
weiter reduziert und eine Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens
kann weiter verhindert werden, wobei das Grip-Verhalten bei Nässe, das
Bremsverhalten auf Eis, das Traktionsverhalten sowie der Widerstand
gegen ungleichmäßigen Abrieb
weiter verbessert wird.
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Als
nächstes
wird mit Bezug auf die 5 und 6 ein pneumatischer Reifen
gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Mittel,
die die gleichen sind wie die in den 1 und 2 beschriebenen, werden mit
den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wobei weitere Beschreibungen
davon weggelassen wurden.
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Wie
in den 5 und 6 gezeigt, umfasst ein Einschnitt 20 eines
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 einen ersten linearen Abschnitt 20A,
einen zweiten linearen Abschnitt 20B sowie einen schrägen Linienabschnitt 20C.
Der erste lineare Abschnitt 20A erstreckt sich im wesentlichen
in einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche 18A des blockförmigen Bodenabschnitts 18 und
berührt
die Oberfläche 18A.
Der zweite lineare Abschnitt 20B erstreckt sich im wesentlichen
in einer Richtung senkrecht zu der Oberfläche 18A des blockförmigen Bodenabschnitts 18,
ist von der Oberfläche 18A getrennt
und ist zu einer Seite versetzt, die entfernt von der zentralen
Linie 19 des blockförmigen
Bodenabschnitts 18 in bezug auf den ersten linearen Abschnitt 20A steht.
Der schräge
Linienabschnitt 20C verbindet die benachbarten Endabschnitte des
ersten linearen Abschnitts 20A und des zweiten linearen
Abschnitts 20B und ist auf den Boden (die Richtung nach
unten in 5) einer Distanznut 16 von
dem ersten linearen Abschnitt 20A zu dem zweiten linearen
Abschnitt 20B geneigt.
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Des
weiteren haben die Bandoberflächen 18B und 18C des
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 an der Distanznutenseite 16 eine
gestufte Konfiguration. Der Basisabschnitt des blockförmigen Bodenabschnitts 18 ist
größer als
der Reifenprofilabschnitt davon.
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Wie
in 5 gezeigt, ist in
dieser Ausführungsform
die Tiefe D1 des schrägen
Linienabschnitts 20C der Einschnitte 20, d. h.
die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 20C gleich
der Tiefe D2 des schrägen
Linienabschnitts 18D (oder 18E) der Wandoberfläche 18B (oder 18C)
d. h. der Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 18D (oder 18E)
festgesetzt, wobei die Größe W1 der
Stufe der Wandoberfläche 18B (oder 18C)
des blockförmigen
Bodenabschnitts 18 4 mm oder weniger ist.
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Darüber hinaus
sind die Tiefe D2 und die Tiefe D1 bei 10% bis 60% der Höhe D (d.
h. der Einschnitttiefe) des blockförmigen Bodenabschnitts 18 festgesetzt.
Des weiteren ist die Größe W2 der
Abstufung in den Einschnitten 20 bei 1/2 oder weniger der
Distanz P zwischen benachbarten Einschnitten 20 festgesetzt.
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Daher
wird in dieser Ausführungsform
die Erhöhung
der Deformationsmenge der blockförmigen
Bodenabschnitte 18, auch wenn die Anzahl von Einschnitten 20 erhöht wird,
reduziert und die Schwächung
der Boden-Kontaktverhaltens kann verhindert werden, da Stufenabschnitte
an den Wandoberflächen 18B und 18C des
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 und Stufenabschnitte an den Einschnitten 20 vorgesehen
sind.
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Des
weiteren wird in dieser Ausführungsform,
auch wenn die Anzahl von Einschnitten erhöht wird, die Biegefestigkeit
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 beibehalten und eine Deformation verhindert,
da die Tiefe D2 bei 10% bis 60% der Tiefe D des blockförmigen Bodenabschnitts 18,
der relativ nahe am Reifenprofil ist, festgesetzt ist.
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Darüber hinaus
wird in dieser Ausführungsform
die Erhöhung
der Deformationsmenge der blockförmigen
Bodenabschnitte 18, auch wenn die Anzahl von Einschnitten 20 erhöht wird,
reduziert und die Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens kann verhindert werden, da die Tiefe
D1 bei 10% bis 60% der Einschnitttiefe D, was relativ eng ist, festgesetzt
ist.
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Als
nächstes
wird mit Bezug auf 7 ein
pneumatischer Reifen gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Mittel,
die die gleichen sind wie die in den 5 und 6 beschriebenen, sind mit
gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, weitere Beschreibungen davon
sind weggelassen.
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Wie
in 7 gezeigt, sind in
dieser Ausführungsform
transversale Einschnitte, bei denen ein Paar innerer Einschnitte 20 und
ein Paar äußerer Einschnitte 24 in
zumindest vier Reihen mit einer dazwischen liegenden zentralen Linie 19 eines
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 angeordnet sind, an dem blockförmigen Bodenabschnitt 18 ausgeformt.
Die Tiefe D3 eines schrägen
Linienabschnitts 24C des äußeren Einschnitts 24, d.
h. die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 24C,
ist enger als die Tiefe D4 des schrägen Linienabschnitts 20C des
inneren Einschnitts 20, d. h. der Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 20C,
festgesetzt.
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Die
Tiefe D5 eines schrägen
Linienabschnitts 18D (oder 18E) einer Wandoberfläche 18B (oder 18C) des
blockförmigen
Bodenabschnitts 18, d. h. die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 18D (oder 18E)
ist enger festgesetzt, als die Tiefe D3.
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Daher
wird in dieser Ausführungsform,
auch wenn die Anzahl von Einschnitten erhöht wird, die Biegefestigkeit
der äußeren Abschnitte
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 beibhalten und eine Deformation weiter
verhindert, da die Tiefe D3 enger als die Tiefe D4 sowie die Tiefe
D5 enger als die Tiefe D3 festgesetzt ist. Auf diese Weise kann,
da die Erhöhung
der Deformationsmenge der blockförmigen
Bodenabschnitte 18, auch wenn die Anzahl von Einschnitten 20 erhöht wird,
weiter reduziert und eine Schwächung
des Boden-Kontaktverhaltens weiter verhindert werden kann, das Grip-Verhalten
bei Nässe,
das Bremsverhalten auf Eis, das Traktionsverhalten sowie der Widerstand
gegen ungleichmäßigen Abrieb
weiter verbessert werden.
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Als
nächstes
wird mit Bezug auf 8 ein
anderer pneumatischer Reifen beschrieben.
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Mittel,
die die gleichen sind wie die in den 5 und 6 beschriebenen, sind mit
den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, Beschreibungen davon
sind weggelassen worden.
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Wie
in 8 gezeigt, sind die
Wandoberflächen 18B und 18C des
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 geradlinig und Stufenabschnitte sind
nicht ausgeformt. Da die Tiefe D1 des schrägen Linienabschnitts 20C des Einschnitts 20,
d. h. die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 20C bei
10% bis 60% der Höhe
D (d. h. der Einschnitttiefe) der blockförmigen Bodenabschnitts 18 festgesetzt
ist, was relativ eng ist, wird die Erhöhung der Deformationsmenge
des blockförmigen
Bodenabschnitts 18, auch wenn die Anzahl von Einschnitten 20 erhöht wird,
reduziert und eine Schwächung
der Boden-Kontaktverhaltens kann verhindert werden.
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Testbeispiel 1
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Um
die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zu verifizieren, wurde
ein Test unter Verwendung einer Blockprobe ausgeführt (die
Probe wurde flach mit 2,5 kgf/cm2 auf Eis
gepresst und glitt bei 20 km/h).
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Zuerst
wurden Einschnitte 20, die an der gleichen Tiefe gebogen
waren, wie dies in 1 gezeigt
wird, angeordnet. Die Tiefe D1 des schrägen Linienabschnitts 20C,
d. h. die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 20C wurde
verändert
und die mittlere Verschiebung der blockförmigen Bodenabschnitte 18 wurde
gemessen. Die Ergebnisse, die durch weiße Kreise in 4 dargestellt sind, wurden ermittelt.
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Aus
den Ergebnissen wird klar, dass, wenn die Einschnitte 20 bei
einer Tiefe von 10% bis 60% der Einschnitttiefe D gebogen sind,
die Deformation (die mittlere Verschiebung) der blockförmigen Bodenabschnitte 18 verhindert
wurde.
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Des
weiteren wurde in einem blockförmigen
Bodenabschnitt 18 die Position D3 des schrägen Linienabschnitts 24C eines äußeren Einschnitts 24,
d. h. die Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 24C enger
gesetzt als 20% der Tiefe D4 des schrägen Linienabschnitts 20C eines
inneren Einschnitts 20, d. h. der Distanz von der Oberfläche 18A zu
der zentralen Position (der abgestuften Position) des schrägen Linienabschnitts 20C.
Die Tiefen D3 und D4 wurden verändert
und die mittlere Verschiebung der blockförmigen Bodenabschnitte 18 wurde
gemessen. Die Ergebnisse, die durch schwarze Kreise in 4 dargestellt sind, wurden
ermittelt.
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Aus
diesen Ergebnissen wird deutlich, dass wenn die Tiefe D3 enger als
20% der Tiefe D4 festgesetzt ist, die Deformation (die mittlere
Verschiebung) der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 weiter verhindert wird.
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Testbeispiel 2
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Um
die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zu verifizieren, wurde
das Bremsverhalten auf Eis der vorab genannten Reifen getestet.
Die Reifengröße war 185/70R14.
Die Reifen wurden an einem Fahrzeug angeordnet und das Fahrzeug
wurde bei 20 km/h gefahren. Die Bremsen wurden, während das
Fahrzeug lieft, voll angelegt und die Distanz zwischen dem Punkt,
an dem die Bremsen betätigt
wurden und dem Punkt, an dem das Fahrzeug stoppte, wurde gemessen.
Der Kehrwert der gemessenen Distanz wurde als Bremsverhalten auf
Eis angesehen und als eine Indexzahl ausgedrückt. Die Resultate sind in
Tabelle 1 aufgeführt.
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Die
verwendeten Reifen waren die folgenden: ein pneumatischer Reifen
eines Vergleichsbeispiels, wie in 10 gezeigt,
bei dem geradlinige Einschnitte 72 an einem blockförmigen Bodenabschnitt 70 ausgeformt sind;
ein Reifen wie in 1 gezeigt,
bei dem Einschnitte 20, die eine Einschnitttiefe D und
eine Tiefe D1 des schrägen
Linienabschnitts 20D aufweisen, symmetrisch angeordnet
sind (D1 ist 5%, 10%, 30%, 60% und 70% von D); ein Reifen wie in 3 gezeigt, bei dem die Tiefe
D3 eines schrägen
Linienabschnitts 24C eines äußeren Einschnitts 24 30%
der Einschnitttiefe D ist und die Tiefe D4 eines schrägen Linienabschnitts 20C eines inneren
Einschnitts 20 50% der Einschnitttiefe D ist (die Dimension
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 jedes der Reifen sind die folgenden:
Blocklänge
bei 20 mm; Blockbreite bei 20 mm; Blockhöhe D2 bei 10 mm; Einschnittbreite
bei 0,4 mm; sowie Einschnitttiefe D bei 7 mm).
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Aus
den in Tabelle 1 gezeigten Ergebnissen wird deutlich, dass der Reifen,
bei dem die Tiefe D1 des schrägen
Linienabschnitts 20C bei 10% bis 50% der Einschnitttiefe
D festgesetzt ist und dem Reifen, bei dem die Tiefe D3 des schrägen Linienabschnitts 24C des äußeren Einschnitts 24 bei
30% der Einschnitttiefe D und die Tiefe D4 des schrägen Linienabschnitts 20C des
inneren Einschnitts 20 bei 50% davon festgesetzt ist, verbesserte
Bremseigenschaften auf Eis aufwies.
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Testbeispiel 3
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Um
die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zu verifizieren, wurde
ein Test unter Verwendung einer Blockprobe ausgeführt. (Die
Probe wurde flach mit 2,5 kgf/cm2 auf Eis
aufgepresst und glitt bei 20 km/h). Da aufgrund von Beschränkungen
bei der Herstellung eines Reifens die Größe der Einschnittstufen W2
1/2 oder weniger (W2 ≤ 1/2)
der Distanz P zwischen den Einschnitten sein muss, war die Größe der Einschnittstufen
W2 1 mm.
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Zuerst
wurde, wie in 10 gezeigt,
eine Vielzahl vertikaler und transversaler Einschnitte 72,
die sich geradlinig in Richtung der Tiefe eines blockförmigen Bodenabschnitts 70 erstrecken,
an jedem der blockförmigen
Bodenabschnitte 70 ausgeformt. Die mittlere Verschiebung
der blockförmigen
Bodenabschnitte 70 wurde gemessen. Die Resultate sind mittels
weißer
Quadrate in 9 dargestellt.
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Des
weiteren waren, wie in 5 gezeigt,
Stufenabschnitte auf jeder der Wandoberflächen 18B und 18C eines
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 (die Tiefe D2 war konstant) ausgeformt
und Einschnitte 20 mit den Stufenabschnitten an den gleichen
Positionen wurden angeordnet. Die Tiefe D1 der Stufenabschnitte
der Einschnitte 20 wurde verändert und die mittlere Verschiebung
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 wurde gemessen. Die Resultate sind mittels
weißer
Kreise in 9 dargestellt.
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Darüber hinaus
wurden, wie in 8 gezeigt,
Stufenabschnitte nicht an den Wandoberflächen 18B und 18C eines
blockförmigen
Bodenabschnitts 18 ausgeformt und die Einschnitte 20 mit
den Stufenabschnitten an den gleichen Positionen wurden angeordnet.
Die Tiefe D1 der Stufenabschnitte der Einschnitte 20 wurde
verändert
und die mittlere Verschiebung der blockförmigen Bodenabschnitte 18 wurde
gemessen. Die Resultate sind durch weiße Dreiecke in 9 dargestellt.
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Aus
den Ergebnissen wird deutlich, dass, wenn die Tiefe D1 der schrägen Linienabschnitte 20C bei 10%
bis 60% der Höhe
D (Einschnitttiefe) der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 festgesetzt ist, die Deformation (mittlere
Verschiebung) der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 verhindert wurde.
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Des
weiteren wurde, wie in 7 gezeigt,
bei einem blockförmigen
Bodenabschnitt 18 die zentrale Position (Stufenposition)
D3 eines schrägen
Linienabschnitts 24C eines äußeren Einschnitts 24 tiefer
als die Tiefe D5 der Stufenpositionen jeder der Wandoberflächen 18B und 18C als
20% der Einschnitttiefe D festgesetzt und die mittlere Verschiebung
der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 wurde gemessen. Die Ergebnisse sind
mittels schwarzer Kreise in 9 dargestellt.
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Aus
den Ergebnissen wird deutlich, dass die zentralen Positionen (Stufenpositionen)
D3 der schrägen Linienabschnitte 24C der äußeren Einschnitte 24 tiefer
gesetzt ist als die Tiefe D5 der Stufenposition jeder der Wandoberflächen 18B und 18C um
20%, die Deformation (die mittlere Verschiebung) des blockförmigen Bodenabschnitts 18 weiter
verhindert wurde.
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Testbeispiel 4
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Um
die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zu verifizieren, wurde
das Bremsverhalten auf Eis sowie das Bremsverhalten bei Nässe der
vorab genannten Reifen getestet. Die Reifengröße war 185/70R14.
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Bezüglich des
Bremsverhaltens auf Eis wurden die Reifen an einem Kraftfahrzeug
platziert und das Kraftfahrzeug bei 20 km/h gefahren. Die Bremsen
wurden während
das Kraftfahrzeug fuhr, voll betätigt
und die Distanz zwischen dem Punkt, an dem die Bremsen betätigt wurden
und dem Punkt, an dem das Kraftfahrzeug gestoppt wurde, wurde gemessen.
Der Kehrwert wurde als Bremsverhalten auf Eis angesehen und als
Indexzahl ausgedrückt.
Die Resultate sind in Tabelle 2 aufgeführt. Bezüglich des Bremsverhaltens bei
Nässe wurde das
Fahrzeug mit 60 km/h gefahren und die Bremsen wurden während des
Laufens des Fahrzeugs voll betätigt.
Die Distanz zwischen dem Punkt, an dem die Bremsen betätigt wurden
und dem Punkt, an dem das Fahrzeug gestoppt wurde, wurde gemessen.
Der Kehrwert wurde als Bremsverhalten bei Nässe angesehen und als Indexzahl
ausgedrückt.
Die Resultate sind in Tabelle 2 gezeigt.
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Die
verwendeten Reifen waren die folgenden: ein pneumatischer Reifen
(konventioneller Reifen), wie in 10 gezeigt,
bei dem geradlinie Einschnitte 72 an einem blockförmigen Bodenabschnitt 70 eingeformt sind;
ein Reifen (Reifen aus Beispiel 3), wie in 5 gezeigt, bei dem die Einschnitte 20 (D
ist 10 mm und D1 ist 4 mm) symmetrisch angeordnet sind, wobei die
Größen der
Stufe 1 jeder der Oberflächen 18B und 18C der blockförmigen Bodenabschnitte 18 1,
2, 3 und 4 mm ist sowie die Tiefe D2 des Stufenabschnitts jeder
der Wandoberflächen 18B und 18C 4
mm ist (wobei der Oberflächenbereich
des Bodenkontaktabschnitts konstant ist); ein Reifen (Reifen aus
Beispiel 4), wie in 5 gezeigt,
bei dem Einschnitte 20 (D ist 10 mm und D1 ist 5 mm) symmetrisch
angeordnet sind, wobei die Größe der Stufen
W1 jeder der Wandoberflächen 18B und 18C der
blockförmigen
Bodenabschnitte 18 2 mm und die Tiefe D2 der Stufenabschnitte
jeder der Wandoberflächen 18B und 18C 4
mm ist; ein Reifen (Reifen aus Beispiel 5), wie in 7 gezeigt, bei dem ein innerer Einschnitt 20 (D
ist 10 mm und D4 ist 6 mm) sowie ein äußerer Einschnitt 24 (D
ist 10 mm und D3 ist 5 mm) symmetrisch angeordnet sind, wobei die
Größe der Stufen
W1 jeder der Wandoberflächen 18B und 18C der
blockförmigen Bodenabschnitte 18 2
mm und die Tiefe D5 der Stufenabschnitte jeder der Wandoberflächen 18B und 18C 4 mm
ist.
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Die
Dimensionen der blockförmigen
Bodenabschnitte 18 jedes der Reifen sind die folgenden:
Blocklänge
ist 30 mm; Blockbreite ist 20 mm; Blockhöhe (d. h. die Einschnittbreite)
ist 10 mm; und die Einschnittbreite ist 0,4 mm.
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Aus
den in Tabelle 2 gezeigten Ergebnissen wird deutlich, dass die Reifen
gemäß der Beispiele
der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Bremsverhalten auf Eis
aufwiesen. Darüber
hinaus wurde bezüglich des
Reifens des Beispiels 3 deutlich, dass, je größer die
Größe der Stufen
W1 jeder der Wandoberflächen 18B und 18C der
blockförmigen
Bodenabschnitte 18 ist, desto kleiner das Volumen des Distanznut-Abschnitts
und desto geringer das Bremsverhalten bei Nässe ist. Darüber hinaus
wurde deutlich, dass wenn die Größe der Stufen
W1 4 mm war, das Bremsverhalten bei Nässe 96 verglichen
mit 100 des konventionellen Reifens war. Dementsprechend
war es wahrscheinlich, dass wenn die Größe der Stufen W1 4 mm oder
mehr war, das Bremsverhalten bei Nässe abnimmt. Als Ergebnis dessen
wird bevorzugt, dass die Größe der Stufen
W1 jeder der Wandoberflächen 18B und 18C der
blockförmigen
Bodenabschnitte 18 kleiner als 4 mm sein soll.
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Wie
vorab beschrieben, erreicht die vorliegende Erfindung, da der pneumatische
Reifen gemäß der vorliegenden
Erfindung so strukturiert ist, wie oben beschrieben, überlegene
Effekte hinsichtlich des Grip-Verhaltens bei Nässe, das Bremsverhaltens auf
Eis, das Traktionsverhaltens sowie hinsichtlich eines verbesserten
Widerstands gegen ungleichmäßigen Abrieb.
