EP1181159A1 - Fahrzeugluftreifen - Google Patents

Fahrzeugluftreifen

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Publication number
EP1181159A1
EP1181159A1 EP00929465A EP00929465A EP1181159A1 EP 1181159 A1 EP1181159 A1 EP 1181159A1 EP 00929465 A EP00929465 A EP 00929465A EP 00929465 A EP00929465 A EP 00929465A EP 1181159 A1 EP1181159 A1 EP 1181159A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
belt
tire
contour
width
tread
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP00929465A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes BAUMHÖFER
Axel Metge
Burkhard Wies
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental AG
Original Assignee
Continental AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental AG filed Critical Continental AG
Publication of EP1181159A1 publication Critical patent/EP1181159A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/01—Shape of the shoulders between tread and sidewall, e.g. rounded, stepped or cantilevered
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/0327—Tread patterns characterised by special properties of the tread pattern
    • B60C11/0332—Tread patterns characterised by special properties of the tread pattern by the footprint-ground contacting area of the tyre tread
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/28—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers characterised by the belt or breaker dimensions or curvature relative to carcass
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Definitions

  • the subject invention relates to a vehicle pneumatic tire with an at least one-sided radial carcass, a profiled tread with grooves that run to the full profile depth and shoulder transverse grooves that extend beyond the width of the outer surface, each of which is at least partially designed to the full professional depth and whose envelope defines the beam contour in the tire cross-section , and with a belt bandage consisting in particular of at least two belt layers, which has a width that exceeds the width of the footprint of the tire, the course of the underside contour at least substantially matching the course of the belt bandage.
  • Vehicle tires usually have a contour curved in the transverse direction, which is composed either of a curvature with a constant radius or of several curvatures of different radii, the largest radius being selected in the central part of the tread.
  • the selected curvature is intended to ensure when the tire deflects while rolling that the contact pressure in the ground contact area is as balanced as possible.
  • the belt association arranged radially within the tread usually follows this curvature, as a result of which the circumferential length of the belt association is larger in the central region of the tire than at its edge regions. When the tire rolls off, this causes slippage in the ground contact area and increased tension on the belt edges. This not only has a negative impact on the durability of the belt, especially around the edges, but also on rolling resistance and tread wear.
  • AT 354 273 B proposes to arrange partial belt layers in the belt edge regions, wedge-shaped rubber inserts being arranged between the partial belt layers and the radially innermost belt layers.
  • the invention has now set itself the task of building or designing vehicle tires provided for both passenger cars and commercial vehicles in such a way that the belt edge durability is markedly improved, the tread ablation is reduced or evened out and the rolling resistance is reduced without influencing the design of the outer contour of the tire Tire, especially in the tread and shoulder area, must be taken.
  • the object set is achieved according to the invention in that the Unterzugskontur is guided at least along with the Gürtei notion at least the lateral edges of the contact patch beginning substantially tangentially to the outside, so that in the compressed state of the 'Rerfens in the ground contact patch, both the Unterzugsko ⁇ tur and the belt bandage over their entire extent is at least essentially parallel to the ground contour.
  • the belt bandage follows a contour parallel to the ground contour in the compressed and loaded state, so that the belt edges are on a diameter that comes much closer to the diameter of the belt in the center of the tire than at Tires that are designed according to the known prior art.
  • This largely prevents unwanted slippage, increases belt edge durability, reduces rolling resistance and has a positive effect on evening out tread wear.
  • the desired curvature should still be maintained over at least a large part of the width of the tread that comes into contact with the ground. It is therefore advantageous if the tangential continuation of the beam contour and the course of the belt bandage begins at a distance from the lateral edges of the ground contact area , which is a maximum of 15%, in particular up to 10%, of the width of the ground contact patch
  • the outer contour of the tire is at least substantially preserved or does not differ or differs very little from the usual outer contour for tires known from the prior art.
  • the design according to the invention is supplemented or introduced below the edge areas of the belt assembly of mixing or rubber material, the tread strip being designed with a lower mixing or rubber material at its edge areas.
  • this mixing or rubber material introduced below the edge regions is realized by voluminous side walls, but can also be formed by at least one rubber profile used in each case.
  • FIG. 1 shows a partial cross section through a vehicle tire designed according to the prior art
  • FIG. 2 shows a partial cross section through an embodiment variant of a pneumatic vehicle tire according to the invention
  • the cross sections shown in the two drawing figures are each cross sections through half of a radial pneumatic vehicle tire intended for passenger cars.
  • the second half of the tire is designed to match
  • tread 1 has a tread 1 on which is provided with a tread pattern is.
  • the tread 1 extends laterally beyond the shoulder areas and into the upper areas of the side walls 2.
  • Circumferential grooves 8 of the tread pattern are shown in the sectional illustration, here there are a total of five, for example, and a transverse groove 9 starting from the circumferential groove 8 closest to the tire shoulder, which only runs out in the upper side wall region.
  • Such transverse grooves 9, which do not have to run exactly in the axial direction, but often deviate from the axial direction by a small acute angle, are provided in a plurality in both tread halves and form shoulder blocks, which are not shown here.
  • the groove base of these transverse grooves 9 and at least the circumferential grooves 8 is delimited over the tire circumference by an envelope, of which the cutting contour, which is numbered 1 a and is referred to below as the beam contour, is shown in FIG.
  • a belt assembly 3 Arranged radially inside the tread 1 is a belt assembly 3 which, in the embodiment shown in FIG. 1, has two belt layers 3a, 3b, of which the belt layer 3b located radially further inward is made somewhat wider than the outer belt layer 3a.
  • the two belt layers 3a, 3b can be constructed in a conventional manner, for example consist of steel cords embedded in a corresponding rubber mixture and running parallel to each other within each layer. A crossed arrangement is usually provided between the steel cords of one layer and the steel cords of the other layer.
  • the tire shown in Fig. 1 also has a single-layer radial carcass 4 in the illustrated embodiment, which runs in the area of the beads 5 of the tire from the inside to the outside via bead cores 5a and extends back into the side walls 2, here up to a height above the end areas of core professionals 6.
  • B is the largest width of this Ground contact area under standard conditions (normal pressure and normal load according to ETRTO standards).
  • the belt bandage is, as usual, wider than the width B.
  • the tire shown in Fig. 1 has one of the usual slightly curved outer contours in the tread and in the shoulder areas, in order to keep the contact pressure acting in the ground contact surface as balanced as possible during deflection, which is necessary for the power transmission and for building the desired load-bearing capacity.
  • the beam contour 1a and the edge contours of the belt layers 3a, 3b follow the curvature of the carcass 4, so that these components or their contours generally also run at least essentially parallel to one another in the shoulder areas.
  • the mutual course of the beam outline 1a, the belt plies 3a, 3b and the carcass 4 arises due to the structure of the tire and the subsequent vulcanization in a vulcanization form adapted to the desired outer contour of the tire and impressing the profile of the tread.
  • the belt assembly 3 also follows the selected curvature.
  • a curved belt now has different circumferential lengths in its central region and at its edge regions, which causes slip movements in the contact area and increased tension at the belt edges when the tire rolls off. This in turn has a negative impact on belt durability, rolling resistance and also profile durability due to uneven abrasion.
  • the tire shown in FIG. 2 and designed according to the invention is designed to match the one shown in FIG. 1 with regard to the design and arrangement of the carcass 14, the beads 15 with bead cores 15a and core profiles 16.
  • the outer and inner contours also correspond to those according to FIG. 1.
  • the tire shown in FIG. 2 also has a tread pattern with circumferential grooves 18 and shoulder transverse grooves 19, each of which extends from the circumferential groove 18 on the shoulder side beyond the tread edges (footprint width B).
  • the undercutting contour 11a of the circumferential grooves 18 made to full tread depth and the transverse grooves 19 starting with full tread depth is designed in this tire in such a way that it at least essentially tangentially and axially in the area of the lateral edges of width B of the ground contact patch is continued outside.
  • the beam contour 11a of the transverse grooves 19 therefore no longer follows the contour of the carcass 14.
  • the belt assembly 13, which here also consists of two belt layers 13a, 13b, of which the layer 13b is the wider, also laterally projects beyond the width B of the ground contact area of the Tire and is arranged so that it follows the beam outline 11a towards the shoulder areas.
  • the design is preferably made such that when the tire is sprung, both the beam contour 11a and the belt assembly 13 run at least substantially parallel to the ground contour.
  • the unloaded tire has a certain curvature, which is followed by both the tread 11 or its beam contour 11a and the belt assembly 13.
  • the tangential alignment of the beam outline 11a and the belt assembly 13 should therefore begin at a distance from the edge of the width B at the earliest, which is 15%, in particular at most 10%, from the edge in question.
  • the contour design according to the invention can in principle be achieved by certain layers of mixture material and by vulcanization of the green tire in a form which the undercarriage contour 11a forms in the region of the shoulder transverse grooves 19.
  • the tread 11 is created with a little less material at its edge regions and material is added to the side wall mixture in the region below the edge regions of the belt assembly 13.
  • a one-piece or multi-piece rubber profile with a suitable one Cross-section and corresponding cross-sectional area or volume when installing the green tire.
  • the invention is not restricted to the exemplary embodiment shown.
  • the present invention is also applicable to vehicle tires for commercial vehicles and can be used with good results in terms of improving the belt edges, durability and rolling resistance.
  • a multi-ply carcass can be provided instead of a single-ply carcass and there can also be more than two belt plies in the belt assembly.
  • the tread can also be made in two parts and thus have a so-called cap / base construction.
  • a separate thin rubber layer, a so-called sub-profile rubber can also be provided below the tread, between the belt bandage and the tread.
  • the shoulder transverse grooves can merge into grooves at their outer end regions, which run into the upper side wall regions, are shallow and only have a decorative function.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einer zumindest einlagig ausgeführten Radialkarkasse (14), einem profilierten Laufstreifen (11) mit auf volle Profiltiefe ausgeführten Nuten (18) und über die Breite (B) der Ausstandsfläche hinaus verlaufenden Schulterquernuten (19), die jeweils zumindest bereichsweise auf die volle Profiltiefe ausgeführt sind und deren Einhüllende im Reifenquerschnitt die Unterzugskontur (11a) definiert, und mit einem aus insbesondere mindestens zwei Gürtellagen (13a, 13b) bestehenden Gürtelverband (13), welcher eine die Breite der Aufstandsfläche des Reifens überragende Breite besitzt, wobei der Verlauf der Unterzugskontur (11a) zumindest im Wesentlichen mit dem Verlauf des Gürtelverbandes (13) übereinstimmt. Zur Verbesserung der Gürtelkantenhaltbarkeit und zur Verminderung von Laufstreifenabrieb und Rollwiderstand ist die Unterzugskontur (11a) mitsamt dem Gürtelverband (13) spätestens an den seitlichen Rändern der Aufstandsfläche beginnend zumindest im Wesentlichen tangential nach aussen geführt, so dass im eingefederten Zustand des Reifens in der Aufstandsfläche sowohl die Unterzugskontur (11a) als auch der Gürtelverband (13) über ihre gesamte Erstreckung zumindest im Wesentlichen parallel zur Bodenkontur verlaufen.

Description

Fahrzeugiuftreifen
Beschreibung
Die gegenständliche Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifeπ mit einer zumindest einiagig ausgeführten Radialkarkasse, einem profilierten Laufstreifen mit auf volle Profiltiefe ausgeführten Nuten und über die Breite der Austandsfläche hinaus verlaufenden Schulterquernuten, die jeweils zumindest bereichsweise auf die volle Profiitiefe ausgeführt sind und deren Einhüllende im Reifenquerschnitt die Unterzugskontur definiert, und mit einem aus insbesondere mindestens zwei Gürtellagen bestehenden Gürtelverband, welcher eine die Breite der Aufstandsfläche des Reifens überragende Breite besitzt, wobei der Verlauf der Uπterzugskontur zumindest im Wesentlichen mit dem Verlauf des Gürtelverbandes übereinstimmt.
Fahrzeugiuftreifen besitzen üblicherweise eine in Querrichtung gekrümmte Kontur, die sich entweder aus einer Krümmung mit konstantem Radius oder aus mehreren Krümmungen unterschiedlicher Radien, wobei im Mittelteil des Laufstreifens der größte Radius gewählt wird, zusammensetzt. Durch die gewählte Krümmung soll beim Einfedern des Reifens während des Abrollens sichergestellt werden, dass in der Bodenaufstandsfläche die Aufstandsdrücke möglichst ausgeglichen sind. Der radiai innerhalb des Laufstreifens angeordnete Gürtelverband folgt üblicherweise dieser Krümmung, wodurch die Umfangsläπge des Gürtelverbandes im mittleren Bereich des Reifens größer ist als an seinen Randbereichen. Das verursacht beim Abrollen des Reifens Schlupfbewegungen in der Bodenaufstandsfläche und erhöhte Spannungen an den Gürtelkanten. Dies hat nicht nur negative Auswirkungen auf die Haltbarkeit des Gürtels, insbesondere im Bereich der Kanten, sondern auch auf den Rollwiderstand und den Laufstreifenabrieb.
Eine Vielzahl von zum Patent angemeldeten oder durch Patente geschützte Ideen befasst sich mit einer optimalen Auslegung der Außenkontur von Fahrzeugiuftreifen, beispielsweise die EP 0 269 301 A1 , und mit Maßnahmen, die den Druck des Reifens in der Bodenaufstandsfläche und/oder die Kontur der Bodenaufstandsfläche beeinflussen sollen, um den Rollwiderstand zu senken oder einen gleichmäßigeren Abrieb zu erzielen. Diesbezüglich wird beispielsweise auf die EP 0 323 519 B1 verwiesen.
Zur Verringerung des Rollwiderstandes ist es auch bekannt, den Reifenquerschnitt zu verflachen. Dazu wird in der AT 354 273 B vorgeschlagen, in den Gürtelrandbereichen Teilgurtellagen anzuordnen, wobei zwischen den Teilgürtellagen und der radial innersten Gύrtellagen keilförmige Gummieinlagen angeordnet sind.
Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, sowohl für Personenkraftwagen als auch für Nutzfahrzeuge vorgesehene Fahrzeugiuftreifen derart aufzubauen bzw. auszulegen, dass die Gürtelkantenhaltbarkeit deutlich verbessert, der Laufstreifenabπeb verringert bzw vergleichmaßigt und der Rollwiderstand herabgesetzt wird, ohne dass Einfiuss auf die Auslegung der Außenkoπtur des Reifens, insbesondere im Bereich von Laufstreifen und Schulter, genommen werden muß.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Unterzugskontur mitsamt dem Gürteiverband spätestens an den seitlichen Rändern der Aufstandsflache beginnend zumindest im Wesentlichen tangential nach außen geführt ist, so dass im eingefederten Zustand des'Rerfens in der Bodenaufstandsfläche sowohl die Unterzugskoπtur als auch der Gürtelverband über ihre gesamte Erstreckung zumindest im Wesentlichen parallel zur Bodenkontur verlaufen.
Durch die erfindungsgemaße Auslegung des Verlaufes der Unterzugskontur und des Gürtelverbandes folgt im eingefederten und belasteten Zustand der Gürtelverband einer Kontur parallel zur Bodenkontur, so dass sich die Gurtelkanten auf einem Durchmesser befinden, der dem Durchmesser des Gürtels in der Mitte des Reifens wesentlich naher kommt als bei Reifen, die nach dem bekannten Stand der Technik ausgeführt sind. Dies verhindert weitgehend die unerwünschten Schlupfbewegungen, erhöht somit die Gürtelkantenhaltbarkeit, vermindert den Rollwiderstand und zeigt positive Auswirkungen auf eine Vergleichmaßigung des Laufstreifenabriebs. Dabei soll nach wie vor über zumindest einen Großteil der mit dem Boden in Kontakt tretenden Breite des Laufstreifens die erwünschte Krümmung erhalten bleiben Es ist daher gunstig, wenn die tangentiale Fortfuhrung der Unterzugskontur und des Verlaufes des Gurtelverbandes in einem Abstand von den seitlichen Randern der Bodenaufstandsfläche beginnt, der höchstens 15 %, insbesondere bis zu 10 %, der Bodenaufstandsflachenbreite betragt
Wie bereits erwähnt, ist es auch wünschenswert, wenn die Außenkontur des Reifens zumindest im Wesentlichen erhalten bleibt bzw sich von der üblichen Außenkontur für aus dem Stand der Technik bekannte Reifen nicht oder nur sehr wenig unterscheidet In diesem Fall ist es von Vorteil, wenn zur Erzielung der erfindungsgemaßen Auslegung unterhalb der Kantenbereiche des Gürtelverbandes Mischungs- bzw Gummimateπal ergänzt bzw eingebracht ist, wobei der Laufstreifen an seinen Randbereichen mit geringerem Mischungs- bzw Gummimateπal ausgeführt ist.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird dieses unterhalb der Kantenbereiche eingebrachte Mischungs- bzw Gummimateπal durch voluminöser ausgeführte Seitenwande realisiert, kann aber auch von jeweils zumindest einem eingesetzten Gummiprofii gebildet werden.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung naher beschrieben Die beiden Zeichnungsfiguren sind dabei schematische Darstellungen, wobei Fig 1 einen Teilquerschnitt durch einen gemäß dem Stand der Technik ausgeführten Fahrzeugiuftreifen und Fig 2 einen Teilquerschnitt durch eine Ausfuhrungsvariante eines erfindungsgemaß ausgeführten Fahrzeugluftreifens zeigt
Die in den beiden Zeichnungsfiguren dargestellten Querschnitte sind jeweils Querschnitte durch die Hälfte eines für Personenkraftwagen vorgesehenen Fahrzeugluftreifens in Radialbauart Die zweite Hälfte des Reifens ist übereinstimmend ausgeführt
Der nach dem Stand der Technik ausgeführte Fahrzeugiuftreifen gemäß Fig 1 weist einen Laufstreifen 1 auf welcher mit einer Laufstreifenprofilierung versehen ist. Der Laufstreifen 1 verläuft seitlich über die Schulterbereiche hinaus und in die oberen Bereiche der Seitenwände 2 hinein.
Von der Laufstreifenprofilierung sind in der Schnittdarstellung Umfangsnuten 8, hier sind es beispielsweise insgesamt fünf, und eine von der der Reifenschulter am nächsten gelegenen Umfangsπut 8 ausgehende Quernut 9, die erst im oberen Seitenwandbereich ausläuft, dargestellt. Solche Quernuten 9, die nicht exakt in axialer Richtung verlaufen müssen, sondern oft um einen kleinen spitzen Winkel von der Axialrichtung abweichen, sind in einer Vielzahl in beiden Laufstreifenhälften vorgesehen und bilden Schulterblöcke, die hier nicht ersichtlicht sind.
Der Nutgrund dieser Quernuten 9 und zumindest der Umfangsnuten 8 ist über dem Reifenumfang von einer Einhüllenden begrenzt, von der in Fig.1 die Schnittkontur, die mit 1 a beziffert ist und im Folgenden als Unterzugskontur bezeichnet wird, dargestellt ist.
Radial innerhalb des Laufstreifens 1 ist ein Gürtelverband 3 angeordnet, der bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform zwei Gürtellagen 3a, 3b besitzt, von welchen die radial weiter innen gelegene Gürtellage 3b etwas breiter ausgeführt ist als die äußere Gürtellage 3a. Die beiden Gürtellagen 3a, 3b können in herkömmlicher Art und Weise aufgebaut sein, beispielsweise aus in eine entsprechende Gummimischung eingebettete und innerhalb jeder Lage jeweils parallel zueinander verlaufenden Stahlkorden bestehen. Dabei wird üblicherweise zwischen den Stahlkorden der einen Lage und den Stahlkorden der anderen Lage eine gekreuzte Anordnung vorgesehen.
Der in Fig. 1 dargestellte Reifen besitzt ferner noch eine beim dargestellten Ausführungsbeispiel einlagig ausgeführte Radialkarkasse 4, die im Bereich der Wülste 5 des Reifens von innen nach außen über Wulstkerne 5a verläuft und wieder zurück in die Seitenwände 2 reicht, hier bis auf eine Höhe oberhalb der Endbereiche von Kernprofiien 6.
Unter Last und während des Abrollens des Reifens tritt dieser im Laufstreifenbereich mit einer gewissen Fläche, der Bodenaufstandsfläche, mit dem Untergrund in Kontakt. In Fig. 1 ist nun mit B die größte Breite dieser Bodenaufstandsfläche unter Normbedingungen (Normaldruck und Normallast gemäß E.T.R.T.O - Standards) eingezeichnet. Der Gürtelverband ist, wie üblich, breiter als die Breite B ausgeführt.
Der in Fig. 1 dargestellte Reifen besitzt im Laufstreifen und in den Schulterbereichen eine der üblichen leicht gekrümmten Außenkonturen, um beim Einfedern die in der Bodenaufstandsfläche wirkenden Aufstandsdrücke möglichst ausgeglichen zu halten, was für die Kraftübertragung und zum Aufbau der gewünschten Tragfähigkeit notwendig ist.
In den Schulterbereichen folgen die Unterzugskontur 1a und die Randkonturen der Gürtellagen 3a, 3b der Krümmung der Karkasse 4, so dass diese Bauteile bzw. deren Konturen auch in den Schulterbereichen im Allgemeinen zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Der gegenseitige Verlauf der Unterzugskontur 1a, der Gürtellagen 3a, 3b und der Karkasse 4 stellt sich infolge des Aufbaus des Reifens und der nachfolgenden Vulkanisation in einer der erwünschten Außenkontur des Reifens angepassten und das Profil des Laufstreifens eindrückenden Vulklanisationsform ein. Dabei folgt durch das Ausbilden einer zumindest im Wesentlichen konstanten Profiltiefe, auch in den über die Aufstandsflächenbreite des Laufstreifens hinaus verlaufenden Schulterquernuten 9, auch der Gürtelverband 3 der gewählten Krümmung.
Ein gekrümmter Gürtel besitzt nun unterschiedliche Umfangslängen in seinem Mittelbereich und an seinen Randbereichen, wodurch es beim Abrollen des Reifens zu Schlupfbewegungen im Aufstandsbereich und zu erhöhten Spannungen an den Gürtelkanten kommt. Dies hat wiederum negative Auswirkungen auf die Gürtelhaltbarkeit, den Rollwiderstand und auch die Profilhaltbarkeit in Folge von ungleichmäßigem Abrieb.
Der in Fig. 2 dargestellte und erfindungsgemäß gestaltete Reifen ist bezüglich der Ausführung und der Anordnung der Karkasse 14, der Wülste 15 mit Wulstkernen 15a und Kernprofilen 16 zu dem in Fig. 1 dargestellten übereinstimmend gestaltet. Auch die Außen- und die Innenkontur entsprechen jenen gemäß Fig. 1. Auch der in Fig. 2 dargestellte Reifen besitzt ein Laufstreifenprofil mit Umfangsnuten 18 und Schulterquernuten 19, die jeweils von der schulterseitig gelegenen Umfangsnut 18 über die Laufstreifenränder (Aufstandsflächenbreite B) hinaus verlaufen.
Gemäß der gegenständlichen Erfindung ist nun bei diesem Reifen die Unterzugskontur 11a der auf volle Profiltiefe ausgeführten Umfangsnuten 18 und der mit voller Profiltiefe beginnenden Quernuten 19 so ausgelegt, dass sie spätestens im Bereich der seitlichen Ränder der Breite B der Bodenaufstandsfläche zumindest im Wesentlichen tangential und axial nach außen fortgeführt ist. Die Unterzugskontur 11a der Quernuten 19 folgt daher nicht mehr der Kontur der Karkasse 14. Der Gürtelverband 13, der hier ebenfalls aus zwei Gürtellagen 13a, 13b besteht, von welchen die Lage 13b die breitere ist, überragt auch hier seitlich die Breite B der Bodenaufstandsfläche des Reifens und ist so angeordnet, dass er zu den Schulterbereichen hin der Unterzugskontur 11a folgt. Die Auslegung wird bevorzugt so getroffen, dass bei einqefedertem Reifen sowohl die Unterzugskontur 11a als auch der Gürtelverband 13 zumindest im Wesentlichen parallel zur Bodenkontur verlaufen.
Über den Großteil der Breite B der Bodenaufstandsfläche ist es erwünscht und von Vorteil, wenn der unbelastete Reifen eine gewisse Krümmung besitzt, der sowohl der Laufstreifen 11 bzw. seine Unterzugskontur 11a als auch der Gürtelverband 13 folgen. Die tangentiale Ausrichtung der Unterzugskontur 11a und des Gürtelverbandes 13 sollte daher frühestens in einem Abstand vom Rand der Breite B einsetzen, der 15 %, insbesondere höchstens 10 % von dem betreffenden Rand entfernt ist.
Die erfindungsgemäße Konturauslegung kann grundsätzlich durch gewisse Umschichtungen von Mischungsmaterial und durch eine Vulkanisation des Rohreifens in einer Form, die die Unterzugskontur 11a im Bereich der Schulterquernuten 19 entsprechend ausbildet, erzielt werden. Zusätzlich wird beispielsweise der Laufstreifen 11 mit etwas weniger Material an seinen Randbereichen erstellt und im Bereich unterhalb der Randbereiche des Gürtelverbandes 13 Material über die Seitenwandmischung ergänzt. Dabei kann alternativ oder zusätzlich ein ein- oder mehrteiliges Gummiprofil mit geeignetem Querschnitt und entsprechender Querschnittsfläche bzw. Volumen beim Aufbau des Rohreifens eingebaut werden.
Die Erfindung ist auf das dargestellte Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt. Die gegenständliche Erfindung ist auch bei Fahrzeugiuftreifen für Nutzfahrzeuge anwendbar und mit guten Ergebnissen bezüglich der Verbesserung der Gürtelkanten, der Haltbarkeit und des Rollwiderstandes einsetzbar. Selbstverständlich kann anstelle einer eiπlagigen eine mehrlagige Karkasse vorgesehen sein und es können auch mehr als zwei Gürtellagen im Gürtelverband vorhanden sein. Der Laufstreifen kann darüber hinaus auch zweiteilig ausgeführt sein und somit eine sogenannte Cap/Base-Konstruktion aufweisen. Unterhalb des Laufstreifens, zwischen Gürtelverband und dem Laufstreifen kann ferner noch eine gesonderte dünne Gummilage, ein sogenannter Unterprofilgummi vorgesehen werden. Selbstverständlich können die Schulterquernuten an ihren äußeren Endbereichen in Rillen übergehen, die bis in die oberen Seitenwandbereiche hinein verlaufen, seicht ausgeführt sind und lediglich eine dekorative Funktion besitzen.

Claims

Patentansprüche:
1. Fahrzeugluftreifeπ mit einer zumindest eiπlagig ausgeführten Radialkarkasse, einem profilierten Laufstreifen mit auf volle Profiltiefe ausgeführten Nuten und über die Breite der Austandsfläche hinaus verlaufenden Schulterquernuten, die jeweils zumindest bereichsweise auf die volle Profiltiefe ausgeführt sind und deren Einhüllende im Reifenquerschnitt die Unterzugskontur definiert, und mit einem aus insbesondere mindestens zwei Gürtellagen bestehenden Gürtelverband, welcher eine die Breite der Aufstaπdsfläche des Reifens überragende Breite besitzt, wobei der Verlauf der Unterzugskontur zumindest im Wesentlichen mit dem Verlauf des Gürtelverbandes übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterzugskontur (11a) mitsamt dem Gürtelverband (13) spätestens an den seitlichen Rändern der Aufstandsfläche beginnend zumindest im Wesentlichen tangential nach außen geführt ist, so dass im eingefederten Zustand des Reifens in der Aufstandsfläche sowohl die Unterzugskontur (11a) als auch der Gürtelverband (13) über ihre gesamte Erstreckung zumindest im Wesentlichen parallel zur Bodenkontur verlaufen.
2. Fahrzeugiuftreifen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die tangentiale Fortführung der Unterzugskontur (11a) und des Verlaufes des Gürtelverbandes (13) in einem Abstand von den seitlichen Rändern der Bodenaufstandsfläche beginnt, der höchstens 15 %, insbesondere bis zu 10 %, der Breite (B) der Aufstandsfläche beträgt.
3. Fahrzeugluftreifeπ nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Kantenbereiche des Gürtelverbandes (13) Mischungs- bzw. Gummimaterial ergänzt bzw. eingebracht ist, wobei der Laufstreifen (11) in seinen Randbereichen mit geringerem Mischungs- bzw. Gummimaterial ausgeführt ist.
4. Fahrzeugiuftreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (12) in ihren radial innerhalb der Gürtelkanten anschließenden Bereichen voluminöser ausgeführt sind. Fahrzeugiuftreifen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das unterhalb der Kantenbereiche des Gürtelverbandes (13) ergänzte Mischungsbzw. Gummimaterial in Form zumindest eines Gummiprofils eingebracht ist.
EP00929465A 1999-05-14 2000-04-28 Fahrzeugluftreifen Ceased EP1181159A1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19922312 1999-05-14
DE19922312A DE19922312A1 (de) 1999-05-14 1999-05-14 Fahrzeugluftreifen
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