-
Technisches
Gebiet
-
Diese
Erfindung betrifft ein Profil für
einen Pneumatikreifen für
einen leichten Lastkraftwagen oder Personenwagen. Spezieller ist
das Profil für Schwerladungs-Straßenfahrtanwendungen
entworfen.
-
Technischer
Hintergrund
-
Mit
dem fortschreitenden Popularitätsanstieg von
leichten Lastkraftwagen und Lieferwagen besteht ein Bedarf an der
Verschaffung von Reifen, die in der Lage sind, auf asphaltierten
Straßen
gefahren zu werden, während
sie schwere Lasten ohne übermäßigen Lärm tragen,
aber auch in der Lage sein sollen, in schwerem Schnee oder auf nassen
Straßen gefahren
zu werden. Oft werden diese Reifen unter überschwemmten oder nassen Straßenbedingungen gefahren.
Als zusätzliche
Bedingung müssen
diese Vielzweck-Antriebsanforderungen für den Reifen mit einem ausgezeichneten
Laufflächenverschleiß gekoppelt
sein.
-
Historisch
gesehen sind Reifen in der Lage gewesen, einer oder zwei der oben
angeführten
Gestaltungsanforderungen zu entsprechen, jedoch üblicherweise unter Aufgabe
der anderen Gestaltungseigenschaften.
-
Schneereifen
für Lieferwagenreifen
würden normalerweise
durch Öffnen
des Laufflächenprofils und
Vorsehens großer
blockartiger Profilelemente einen guten Antrieb erzielen. Diese
Reifen waren im allgemeinen sehr laut und hatten einen schlechten Profilverschleiß, wenn
sie mit Autobahngeschwindigkeiten auf asphaltierten Straßen gefahren
wurden.
-
Ein
später
entwickelter asymmetrischer nicht richtungsgebundener Reifen wurde
für den
leichten Lastkraftwagen und straßentaugliche Geländewagen entwickelt
und nannte sich Wrangler GSA. Dieser Reifen wendete ein einzigartiges
Dreifach-Antriebsmerkmal an, das für einen ausgezeichneten gleichmäßigen Verschleiß über das
Laufflächenprofil
sorgt, ungeachtet der Radposition. Der Reifen verfügt über ein
gutes Geräusch
und einen mehr als adäquaten Antrieb
bei einer Vielfalt von Bedingungen wie etwa Schnee, Geländefahrt
und Straßenfahrt,
nass oder trocken. Das in US-A-5.415.215 offengelegte Laufflächenprofil
war einer der ersten echten Vielzweckreifen für diese Art von Fahrzeugen.
Der Wrangler GSA-Reifen ist kommerziell sehr erfolgreich gewesen.
-
Ausgehend
von diesem Reifen wurde ein überlegener
Nassantriebsreifen entwickelt, der zwei breite Wasserkanäle in Kombination
mit dem Dreifach-Antriebsmerkmal
anwendet. Der Reifen wurde als Wrangler Aquatred bezeichnet und
ist in EP-A-681.929 offengelegt. Dieser Reifen hat demonstriert,
dass der Antrieb in tiefem Wasser erhöht werden konnte, ohne die
Verschleiß-
und andere Leistungsmerkmale des ursprünglichen Wrangler GSA-Reifens
zu opfern.
-
Der
Wrangler Aquatred demonstrierte, dass, während die Rundumleistung dieser
Reifen für
leichte Lastkraftwagen und straßentaugliche
Geländewagen
sehr gut sein muss, manche Fahrer noch stets spezielle Bedürfnisse
oder Belange haben, die die Reifenleistung des spezialisierteren
Typs in einem oder mehr Merkmalen erfordern.
-
Ein
besonders spezialisiertes Problem taucht in der Anwendung auf, worin
schwer beladene Lastwagen, wie etwa Fahrzeuge von der Größe kleinerer
Lastkraftwagen oder Lieferwagen betroffen sind. Diese Fahrzeuge
werden in erster Linie auf asphaltierten Straßen gefahren. Die kommerzielle
Natur dieses Fahrzeugs verlangt, dass die Reifen einen ausgezeichneten
Profilverschleiß und
sehr geringes Reifengeräusch
aufweisen. Das allgemein akzeptierte Profil für ein solches Fahrzeug war
im allgemeinen ein rippenartiges Profil. Die Rippen sind im allgemeinen
umfangsgerichtet durchlaufende Gummibänder. Die Verwendung seitlicher
Rillen ist begrenzt, in erster Linie, da seitliche Rillen die Profilverschleißrate beschleunigen.
Dies ist der Tatsache zuzuschreiben, dass Leerräume, wie etwa Rillen, im allgemeinen
für Antrieb
sorgen, aber natürlich
ein Verlust an Profilverschleiß auftritt,
da der Straßenkontakt-Nettobereich durch
die Verwendung von Rillen verringert wird. Ein zweiter, zu dem Verlust
an Profilverschleiß beitragender
Faktor ist, dass die seitlichen Rillen einen Eintritts- und Austrittspunkt
in die und aus der Reifenkontaktstelle erzeugen, die eine Sägezahnabnutzung auslösen können.
-
Aus
diesen Gründen
ziehen die Reifendesigner es vor, wo dies möglich ist, Rippen einzusetzen. Der
andere hinzukommende Vorteil von Rippen ist, dass sie inhärent leiser
sind als Profilblockelemente.
-
Das
Dilemma ist, einen Weg zu erdenken, um die Antriebsleistung dieser
Profile zu erhöhen, ohne
die Profilverschleiß-
oder Geräuschleistung
von Profilen vom Rippentyp zu opfern. Während das Profil vom Rippentyp
im allgemeinen einen geringen Verschleiß hat, treten dabei Stellen
unregelmäßigen Verschleißes entlang
der Kanten der umfangsgerichtet durchlaufenden Rillen auf. Dieser
unregelmäßige Verschleiß ist am
problematischsten, wenn die Rippen eine variable Steifigkeit aufweisen.
-
Beim
Versuch, die aggressive Antriebsleistung dieser Reifen auf nassen
Straffen und bei Schnee unter Aufrechterhaltung der Profilverschleißhaltbarkeit
und Geräuscheindämmung zu
erhöhen, wurden
kontinuierlich Kompromisse gemacht.
-
BE 739493 und
US 3534798 offenbaren Profile mit
zickzackförmigen
umfangsgerichteten Rillen mit zwischen den Rillen befindlichen Rippen
und mit überlappenden
gekrümmten
Rillen.
-
Die
in dieser Patentanmeldung offengelegte Erfindung lehrt ein neuartiges
Profil, das sowohl leise als auch von langer Lebensdauer ist, während es auch
einen ausgezeichneten Straßenantrieb
erzielt.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Ein
Profil 12 für
einen Reifen 10 weist zwei oder mehr umfangsgerichtet durchlaufende
Rillen 20, 22, 24 und eine durchlaufende
Rippe 30, 32 zwischen jedem Paar umfangsgerichtet
durchlaufender Rillen 20, 22 oder 22, 24 auf.
-
Das
Profil 12 weist eine Vielzahl umfangsgerichtet beabstandeter
hakenförmiger
halb abgeschlossener Rillen 40 auf, die jede von einer
sich umfangsgerichtet erstreckenden Rille 20, 22, 24 ausgehen,
in zwei Reihen 1, 2 in jeder durchlaufenden Rippe 30, 32 angeordnet.
Die erste Reihe 1 hakenförmiger halb abgeschlossener
Rillen 40 schneidet eine benachbarte umfangsgerichtet durchlaufende
Rille 20, 22, 24. Jede der hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 in jeder Reihe 1, 2 ist
schräg
geneigt, gemessen von einer Mittellinie 45 aus, die die
hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 in Bezug zu der umfangsgerichtet
durchlaufenden Rille halbiert.
-
In
einer Ausführung
sind die hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 der zweiten Reihe 2 gleichermaßen angeordnet,
jedoch in Bezug auf die hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 von Reihe 1 innerhalb
einer jeweiligen Rippe 30, 32 entgegengesetzt
geneigt.
-
In
einer alternativen Ausführung
sind die hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen der zweiten Reihe gleichermaßen geneigt,
jedoch zu den hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 von Reihe 1 innerhalb
einer jeweiligen Rippe 30, 32 entgegengesetzt
ausgerichtet.
-
In
der bevorzugten Ausführung
weist die hakenförmige
halb abgeschlossene Rille 40 einen offenen Teil 41 auf,
der von der umfangsgerichtet durchlaufenden Rille 20, 22, 24 ausgeht
und sich bis zur halbierenden Mittellinie 45 erstreckt.
Danach erstreckt sich der abgeschlossene Teil 42 der Rille 40 im
wesentlichen umfangsgerichtet bis zu einem Ende 47. Ein
Lamelleneinschnitt 50 erstreckt sich ab dem Ende 47 von
dem abgeschlossenen Teil 42 und ist in derselben Richtung
ausgerichtet wie dieser. Meistbevorzugt sind die umfangsgerichtet
beabstandeten hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 42 und die sich davon erstreckenden
Lamelleneinschnitte 50 innerhalb jeder Reihe gleichmäßig zueinander
beabstandet und sind gleichmäßig beabstandet
von den seitlich benachbarten hakenförmigen halb abgeschlossenen
Rillen, wobei die Profilsteifigkeit jeder Rippe 30, 32 benachbart
zu jeder umfangsgerichtet durchlaufenden Rille 20, 22, 24 durch
das Anbringen von Rillen im allgemeinen gleichförmig und quer über die
Rippe seitlich verringert wird, die Biegesteifigkeit der Rippe durch
die Orientierung der hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 gesenkt wird, die es den Rippen 30, 32 ermöglicht,
sich beim Rotieren des Reifens nachgiebig in die und aus der Kontaktstelle des
Reifens zu biegen.
-
Das
Reifenprofil 12 der meistbevorzugten Ausführung besitzt
drei umfangsgerichtet durchlaufende Rillen 20, 22, 24 und
zwei durchlaufende Rippen 30, 32. Jede Rippe 30, 32 liegt
benachbart und zwischen einem Paar umfangsgerichtet durchlaufender
Rillen 20,22 oder 22, 24. Die
hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 einer Rippe 30, 32 sind gleichermaßen angeordnet,
jedoch innerhalb jeder jeweiligen Rippe 30, 32 entgegengesetzt
geneigt, sind jedoch in Bezug zu den hakenförmigen halb abgeschlossenen
Rillen 40 der gegenüberliegenden Rippe
entgegengesetzt ausgerichtet.
-
In
dieser bevorzugten Ausführung
schneiden die hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 jeder Rippe 30, 32,
die eine gemeinsame Rille 22 schneiden, die gemeinsame
umfangsgerichtet durchlaufende Rille 22 an einer im Wesentlichen
umfangsgerichtet axial ausgerichteten Stelle in Bezug zur Schnittstelle
der axial benachbarten hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 der anderen Rippe 30 oder 32.
-
Das
Profil 12 weist ein Paar seitlicher Profilkanten 14, 16 auf,
die die Profilbreite (Tread Width = TW) definieren, und der Abstand
auf halber Strecke zwischen den seitlichen Profilkanten 14, 16 definiert die Äquatorebene
EP des Profils 12, und die gemeinsame umfangsgerichtet
durchlaufende Rille 22 ist an der Äquatorebene EP des Profils 12 zentriert.
-
Es
wird weiterhin für
wünschenswert
gehalten, dass die Mittellinie jeder hakenförmigen halb abgeschlossenen
Rille 40 in einem Winkel θ im Bereich von 30° bis 60°, vorzugsweise
etwa 45° in
Bezug zur Äquatorebene
EP des Profils verläuft.
-
In
jeder Ausführung
weist das Profil 12 ein Paar Schulterrippen 34, 36 auf.
Eine erste Schulterrippe 34 ist der ersten Seitenkante 14 und
einer umfangsgerichtet durchlaufenden Rippe 20 benachbart und
liegt zwischen diesen. Eine zweite Schulterrippe 36 ist
der zweiten Seitenkante 16 benachbart und liegt zwischen
der umfangsgerichtet durchlaufenden Rille 24 und der zweiten
Seitenkante 16. Jede Schulterrippe weist eine Vielzahl
umfangsgerichtet beabstandeter gekrümmter Rillen auf, die eine
benachbarte umfangsgerichtet durchlaufende Rille 20, 24 an Stellen
in hauptsächlich
linearer Ausrichtung mit der Stelle des Schnittpunkts der hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 und der jeweiligen umfangsgerichtet
durchlaufenden Rillen 20, 24 schneiden.
-
Vorzugsweise
verändert
jede gekrümmte
Rille 46 ihre Ausrichtung um etwa 90°, wenn die Rille sich nach außen zu einer
seitlichen Profilkante 14, 16 erstreckt. Jede
gekrümmte
Rille weist eine volle Tiefe D an den seitlichen Enden und eine
verringerte Tiefe d zwischen den seitlichen Enden auf, wobei d etwa 50%
von D oder weniger beträgt.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 ist
eine Perspektivansicht des Profils gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung.
-
2 ist
eine Draufsicht des Profils von 1.
-
3 ist
eine vergrößerte Teilansicht
des Profils von 2.
-
4 ist
eine Querschnittsansicht des Reifens von 2.
-
5 ist
eine Querschnittsansicht der gekrümmten Rille 46 von 4.
-
6 ist
eine Perspektivansicht des Profils gemäß einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung.
-
7 ist
eine Draufsicht des Profils von 6.
-
8 ist
eine vergrößerte Teilansicht
des Profils von 7.
-
9 ist
eine Querschnittsansicht des Profils von 7.
-
Definitionen
-
Zum
leichteren Verständnis
dieser Offenlegung werden die folgenden Punkte offengelegt: „Aspektverhältnis" des Reifens bedeutet
das Verhältnis seiner
Schnitthöhe
SH zu seiner Schnittbreite SW, multipliziert mit 100% zum Ausdrücken als
ein Prozentsatz.
-
„Asymmetrisches
Profil" bedeutet
ein Profil, das ein Profilmuster hat, das nicht symmetrisch über die
Mittelebene oder Äquatorebene
EP des Reifens ist.
-
„Umfangsgerichtet" bedeutet Linien
oder Richtungen, die sich entlang dem Außenumfang der Oberfläche des
ringförmigen
Profils senkrecht zur axialen Richtung erstrecken.
-
„Äquatorebene
EP" bedeutet die
Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Reifens und durch das Zentrum
seines Profils verlaufend.
-
„Aufstandsfläche" bedeutet die Kontaktstelle oder
Kontaktzone des Reifenprofils mit einer flachen Oberfläche bei
einer Geschwindigkeit von Null und unter normaler Belastung und
Druck.
-
„Rille" bedeutet ein längliches
leeres Gebiet in einem Profil, das sich umfangsgerichtet oder seitlich
in einer geraden, gekrümmten
oder zickzackförmigen
Weise über
das Profil erstrecken kann. Sich umfangsgerichtet und seitlich erstreckende
Rillen weisen manchmal gemeinsame Teile auf. Die „Rillenbreite" ist gleich der Profiloberfläche, die
von einer Rille bzw. Rillenteil eingenommen wird, deren Breite zur
Debatte steht, dividiert durch die Länge einer solchen Rille bzw.
Rillenteils; somit ist die Breite der Rillen ihre durchschnittliche
Breite über
ihre Länge.
Rillen können
in einem Reifen wechselnde Tiefen aufweisen. Die Tiefe einer Rille
kann um den Umfang des Profils variieren, oder die Tiefe einer Rille
kann konstant sein, jedoch zur Tiefe einer anderen Rille in dem
Reifen variieren. Wenn solche schmalen oder breiten Rillen im Vergleich
mit breiten umfangsgerichteten Rillen, die sie miteinander verbinden,
von hauptsächlich
verringerter Tiefe sind, so werden sie als „Profilstege" formend angesehen,
die dazu tendieren, in dem betreffenden Profilbereich einen rippenartigen
Charakter aufrechtzuerhalten. Wie hierin verwendet, ist beabsichtigt,
dass eine Rille eine Breite aufweist, die große genug ist, um im Kontaktpunkt oder
der Aufstandsfläche
des Reifens offen zu bleiben.
-
„Innenbordseite" bedeutet die Seite
des Reifens am dichtesten beim Fahrzeug, wenn der Reifen auf einem
Rad montiert ist und das Rad am Fahrzeug montiert ist.
-
„Seitlich" bedeutet eine axiale
Richtung.
-
„Netto-Kontaktbereich" bedeutet den gesamten
Bereich den Boden berührender
Elemente zwischen definierten Begrenzungskanten, dividiert durch
den Bruttobereich zwischen den Begrenzungskanten, gemessen um den
gesamten Umfang des Profils.
-
„Netto-Brutto-Verhältnis" bedeutet den gesamten
Bereich den Boden berührender
Profilelemente zwischen den Seitenkanten um den gesamten Umfang
des Profils, dividiert durch den Bruttobereich des gesamten Profils
zwischen den Seitenkanten.
-
„Nicht-richtungsgebundenes
Profil" bedeutet ein
Profil, das keine bevorzugte Vorwärtsfahrtrichtung aufweist und
an einem Fahrzeug nicht in einer spezifischen Radposition oder -positionen
werden muss, um sicherzustellen, dass das Laufflächenprofil zur bevorzugten
Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Umgekehrt hat ein richtungsgebundenes
Profil eine bevorzugte Fahrtrichtung, die eine spezifische Radpositionierung
erfordert. „Axial" bedeutet Linien
oder Richtungen, die parallel zur Rotationsachse des Reifens verlaufen.
-
„Außenbordseite" bedeutet die Seite
des Reifens, die am weitesten vom Fahrzeug entfernt ist, wenn der Reifen
auf einem Rad montiert ist und das Rad am Fahrzeug montiert ist.
-
„Radial" bedeutet eine Richtung
radial zu oder weg von der Rotationsachse des Reifens.
-
„Rippe" bedeutet einen sich
umfangsgerichtet erstreckenden Gummistreifen auf dem Profil, der durch
mindestens eine umfangsgerichtete Rille und entweder eine zweite
solche Rille oder eine Seitenkante definiert ist, wobei der Streifen
seitlich nicht durch Rillen mit voller Tiefe aufgeteilt ist.
-
„Lamelle" oder „Einschnitt" bedeutet in den Profilelementen
des Reifens geformte kleine Schlitze, die die Profiloberfläche weiter
unterteilen und den Antrieb verbessern; im Unterschied zu Rillen
sind Lamellen entworfen, um sich zu schließen, wenn sie sich an der Kontaktstelle
oder Aufstandsfläche
des Reifens befinden.
-
„Profilelement" oder „Antriebselement" bedeutet eine Rippe
oder ein Blockelement.
-
Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
-
Bezugnehmend
auf die 1–5 ist ein Reifen 10 mit
einem Profil 12 gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Profil 12,
wenn ringförmig
konfiguriert, hat eine Rotationsachse R, erste und zweite Seitenkanten 14, 16.
-
Wie
in den 4 und 9 gezeigt, verwendet das Profil 12,
wenn bei einem Reifen 10 verwendet, einen Reifen 10 an,
der vorzugsweise eine Karkasse 70 mit einer oder mehr Lagen 72,
verstärkt durch
sich radial erstreckende Synthetik- oder Metallkorde, und ein Paar
im Wesentlichen unausdehnbarer Wulstkerne 74, ein Kernprofil 76 radial über den Wulstkernen 74 und
eine Gürtelverstärkungsstruktur 77 radial
nach außen
in Bezug zu den Lagen 72 aufweist. Der Reifen 10,
wie dargestellt, weist eine luftundurchlässige Halobutylinnenseele 79 und
ein Wulstschutzband 78 auf, wie sie bei schlauchlosen Reifen üblich sind.
-
Während die
Karkasse als wichtig angesehen wird, liegt der Brennpunkt der vorliegenden
Erfindung auf dem Profil 12 und seiner einzigartigen Konstruktion.
In der ersten Ausführung,
wie in 1 gezeigt, weist das Profil 12 zwei umfangsgerichtet durchlaufende
Rillen 20, 24 auf. Zwischen die zwei umfangsgerichtet
durchlaufenden Rippen ist eine Rippe 30 gesetzt, die sich
durchlaufend um den Umfang des Profils 12 erstreckt. Die
Rippe 30 weist eine Vielzahl umfangsgerichtet beabstandeter
hakenförmiger
halb abgeschlossener Rillen 40 auf, die in einer ersten
Reihe 1 und einer zweiten Reihe 2 angeordnet sind.
Die hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 10 der ersten Reihe 1 gehen
von der umfangsgerichtet durchlaufenden Rille 20 aus und
die hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 der zweiten Reihe 2 gehen
von der umfangsgerichtet durchlaufenden Rille 24 aus.
-
Jede
der hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 erstreckt sich schräg in die
Rippe, wobei sie einen ersten offenen Teil 41 besitzt,
der die umfangsgerichteten Rillen 20 oder 24 schneidet,
und einen abgeschlossenen Teil 42, der sich von dem offenen
Teil 41 aus erstreckt. Eine Mittellinie 45, die
die zwei Teile 41, 42 halbiert, wie hierin verwendet,
definiert die Neigung der hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40.
-
Wie
illustriert, ist die Mittellinie 45 der hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 in einem Winkel θ im Bereich
von 30° bis
60° in Bezug
zur Äquatorebene
EP des Profils 12 geneigt. Die Äquatorebene EP des Profils 12 liegt
auf halbem Weg zwischen einem Paar seitlicher Profilkanten und senkrecht
zur Rotationsachse des Reifens 10.
-
Der
abgeschlossene Teil 42 erstreckt sich bis zu einem Ende 47,
an welchem Punkt sich ein Lamelleneinschnitt 50 erstreckt.
Der Lamelleneinschnitt 50 hat praktisch keine Breite und
ist entsprechend im Aufstandspunkt des Reifens geschlossen. Die
hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 besitzen vorzugsweise eine
Breite im Bereich von 2 mm bis etwa 9 mm. Die Breite der hakenförmigen halb abgeschlossenen
Rillen nimmt von dem Rillenteil benachbart zu den sich umfangsgerichtet
erstreckenden Rillen 20, 22, 24 hin zum
Inneren der Rippe ab und variiert vorzugsweise von 5 bis 7,5 mm
an der Schnittstelle der umfangsgerichtet durchlaufenden Rille,
und die Breite am Endteil der halb abgeschlossenen Rillen variiert
von 2 bis 2,5 mm.
-
Die
Ausrichtung der hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 akzeptiert Fluide, wobei
sie sie seitlich nach innen lenkt und das Fluid ausstößt, wenn
der Reifen in der sich im allgemeinen umfangsgerichtet erstreckenden
Richtung rotiert.
-
Gleichermaßen richtet
sich das vom Profil an der Rippe 30 erzeugte Geräusch zumindest
teilweise seitlich nach innen und wird beim umfangsgerichteten Rotieren
des Reifens aus dem abgeschlossenen Teil 42 ausgestoßen. Dies
hilft beim deutlichen Reduzieren des Profilgeräuschs.
-
Die
Verwendung sich umfangsgerichtet erstreckender Rillen 20, 22, 24 verschafft Öffnungen, sodass
das vom Reifen erzeugte Geräusch
weiter gedämpft
wird.
-
Die
Schultern des Profils 12 benachbart jeder seitlichen Profilkante 14, 16 weisen
eine Rippe 34, 36 auf. Die Rippen 34, 36 besitzen
jeweils eine Vielzahl umfangsgerichtet beabstandeter gekrümmter Rillen 46.
Jede gekrümmte
Rille 46 geht von einer umfangsgerichtet durchlaufenden
Rille 20, 24 aus, und an ihrem Ursprung ist die
gekrümmte
Rille 46 im Wesentlichen linear zu einer hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rille 40 ausgerichtet, sodass der ausgehende
offene Teil 41 gleichartig zu dem ausgehenden Teil der
gekrümmten
Rille 46 geneigt ist.
-
Die
gekrümmte
Rille 46 biegt sich in Bezug zu ihrem Ursprung um 90° und öffnet sich
dann seitlich über
die Profilschultern. In jeder Biegung der gekrümmten Rille 46 befindet
sich ein Profilsteg 48. Die gekrümmte Rille 46 hat
eine volle Rillentiefe D an den seitlichen Enden und eine verringerte
Tiefe d zwischen den seitlichen Enden, wobei d etwa 50% von D oder
weniger beträgt.
Dieses Versehen der Schulterrippe mit Rillen verschafft dem Profil 12 eine
zusätzliche
Antriebsrillung. Die Schulterrippenrillung besitzt ausgezeichnete
Geräuschdämpfungseigenschaften,
da der Querschnittsbereich der Rille von groß nach klein nach groß verläuft, wodurch
eine Kontraktion und dann eine Expansion der akustischen Schallwellen
erzeugt wird. Diese Dämpfung wird
durch die Krümmung
der Rillen 46 verstärkt,
die an den seitlichen Enden eine abrupte 90°-Wendung als Luftauslass über die
Schulter vollzieht. Diese Merkmale reduzieren die Geräuscherzeugung
des Profils in hohem Maße.
-
Alle
oben in Bezug auf den Reifen 10 und das Profil 12 der 1–5 beschriebenen
Merkmale gelten für
den Reifen 10 der zweiten Ausführungsform der 6 bis
einschließlich 9.
-
Wie
in 6 gezeigt, besitzt der Reifen 10 der
zweiten Ausführungsform
das Profil 12 mit drei umfangsgerichtet durchlaufenden
Rillen 20, 22, 24 und zwei zwischen den
Rillen 20, 22, 24 befindlichen Rippen 30, 32.
-
In
dieser Ausführungsform
ist die Rille 22 eine gemeinsame Rille für beide
benachbarten Rippen 30, 32. Die hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 jeder Rippe 30, 32,
die die gemeinsame umfangsgerichtet durchlaufende Rille 22 schneiden, schneiden
die Rille 22 an einer im Wesentlichen umfangsgerichtet
ausgerichteten Stelle in Bezug zur Schnittstelle der axial benachbarten
hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 der anderen Rippe 30 oder 32.
-
Ein
wichtiger Unterschied zum Profil 12 der ersten Ausführungsform,
das eine einzelne zentrale Rippe 30 aufweist, ist, dass
die hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 in der Rippe 30 in
einer ersten Reihe 1 und einer zweiten Reihe 2 angeordnet sind,
wobei die Rillen 40 in der ersten Reihe 1 in Bezug
zu der anderen Reihe 2 von Rillen 40 gleichartig ausgerichtet,
jedoch entgegengesetzt geneigt sind. Zusätzlich sind die hakenförmigen halb
abgeschlossenen Rillen 40 der zweiten Rippe 32 ebenfalls
in zwei Reihen 3, 4 angeordnet, wobei die Reihe 3 in Bezug
zu den Rillen 40 von Reihe 4 gleichartig ausgerichtet,
jedoch entgegengesetzt geneigt sind, wobei beide Reihen 3 und 4 von
Rillen 40 in Bezug zu beiden Reihen 1 und 2 von
Rillen 40 entgegengesetzt angeordnet sind. Das Profil 12 der 6 bis
einschließlich 9 ist
meistbevorzugt, da die vier Reihen 1, 2, 3, 4 hakenförmiger halb
abgeschlossener Rillen 40 einen hohen Anstieg der Antriebsleistung erzeugen,
die die Handhabungsmerkmale schwerbeladener Lieferwagen verbessert
und die Schneeantriebsleistung des Reifens erhöht, teilweise aufgrund der
vielfältigen
Verwendung von Lamelleneinschnitten 50, die sich von jeder
der hakenförmigen
halb abgeschlossenen Rillen 40 erstrecken.
-
In
jeder Schulterrippe 34, 36 befindet sich eine
Serie von drei Lamellen 60 zwischen jeder gekrümmten Rille 46 an
der Kante der umfangsgerichtet durchlaufenden Rille 20, 24.
Die Lamellen 60 helfen bei der Verringerung bandförmiger Abnutzung
entlang der Kante der Schulterrippe 34, 36.
-
Ein
technisch bedeutungsvolles Merkmal beider Ausführungsformen ist, dass die
Rippen 30, 32 die hakenförmigen halb abgeschlossenen
Rillen 40 so beabstandet haben, dass die Kanten oder die Rippen
benachbart zu den Rillen 20, 22, 24 eine gleichförmige seitliche
Biegesteifigkeit und umfangsgerichtete Steifigkeit aufweisen. Weiterhin
bedeutet die Schrägneigung
der Rillen, dass die Biegesteifigkeit im zentralen Teil jeder Rippe 30, 32 ebenfalls
verringert ist. Dies versetzt das Profil in die Lage, leicht in
die Kontaktstelle oder Aufstandsfläche einzutreten und diese zu
verlassen, ohne unzulässige
Beanspruchungen des Profils oder der darunterliegenden Gürtelverstärkungsstruktur 77 der
Reifenkarkasse 70 zu erzeugen.
-
Aus
den oben genannten Gründen
ergibt das Profil 12 in beiden Ausführungen eine extrem dauerhafte
Gestaltung bei verbessertem Straßenantrieb unter schwerer Belastung
und Schneebedingungen, während
gleichzeitig niedrige Geräuschpegel
aufrechterhalten werden.