DE102010017634A1 - Pneumatic tire for vehicle, has sidewalls whose surfaces are formed with network of hexagonal grip-shaped structures that are designed as linear projections to enclose multiple surface elements in surfaces - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem profilierten Laufstreifen und mit zwei Reifenseitenwänden, welche auf ihrer nach axial außen gerichteten Oberfläche Oberflächenstrukturen aufweisen.The invention relates to a pneumatic vehicle tire having a profiled tread and two tire sidewalls which have surface structures on their axially outwardly directed surface.
Derartige Fahrzeugluftreifen sind bekannt. Die Oberflächenstrukturen der Reifenseitenwände dienen üblicher der Kennzeichnung der Reifen oder der optischen Gestaltung. Daneben sind aus der
Gerade bei hohen Fahrgeschwindigkeiten des Fahrzeuges, bei denen die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Relativgeschwindigkeit der Reifenbewegung gegenüber dem Fahrzeug zu hohen Umströmungsgeschwindigkeiten der Reifenseitenwand führt, bewirken frühe Abrisse der laminaren Luftströmung in der Grenzschicht einen erhöhten Luftwiderstand, welche sich auch auf den Treibstoffverbrauch sowie auf die Geräuschbildung des Fahrzeugs auswirken. Die strukturierten Oberflächen der bekannten Reifenseitenwände beeinflussen die Grenzschicht durch mehr oder weniger kontrollierte Turbulenzen und Abrisse der Laminarströmungen in der Grenzschicht, wodurch der Luftwiderstand z. T. sogar noch weiter erhöht werden kann.Especially at high speeds of the vehicle, in which the vehicle speed and the relative speed of the tire movement relative to the vehicle leads to high circumferential flow velocities of the tire sidewall, causing early disruptions of the laminar air flow in the boundary layer increased air resistance, which also affects the fuel consumption and the noise of the Affect vehicle. The textured surfaces of the known tire sidewalls affect the boundary layer by more or less controlled turbulence and tears of the laminar flows in the boundary layer, whereby the air resistance z. T. even further can be increased.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugluftreifen mit strukturierten Oberflächen der Reifenseitenwände zu schaffen, welche einen reduzierten Luftwiderstand ermöglichen.The invention has for its object to provide a vehicle pneumatic tire with textured surfaces of the tire sidewalls, which allow a reduced air resistance.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Ausbildung eines Fahrzeugluftreifens mit einem profilierten Laufstreifen und mit zwei Reifenseitenwänden, welche auf ihrer nach axial außen gerichteten Oberfläche Oberflächenstrukturen aufweisen, gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst, bei dem die Oberfläche wenigstens einer Seitenwand mit einem Netz von sechseckigen, gitterförmigen Strukturen ausgebildet ist, wobei die gitterförmigen Strukturen jeweils Oberflächenelemente umschließen und gegenüber den von ihnen umschlossenen Oberflächenelementen erhaben ausgebildet sind.According to the invention, the object is achieved by the formation of a pneumatic vehicle tire with a profiled tread and with two tire sidewalls which have surface structures on their axially outwardly directed surface, according to the features of claim 1, wherein the surface of at least one sidewall is provided with a network of hexagonal, lattice-shaped structures is formed, wherein the lattice-shaped structures each enclose surface elements and are raised with respect to the surface elements enclosed by them.
Die Ausbildung ermöglicht durch die gitterförmige erhabene Struktur mit den von der gitterförmigen Struktur umschlossenen Oberflächenelementen eine Ausbildung eines Netzes von engmaschig und dicht nebeneinander angeordneten sechseckigen Vertiefungen. Dies engmaschige, dichte Netz der nebeneinander angeordneten sechseckigen Vertiefungen bewirkt bei hohen Geschwindigkeiten das Entstehen von Turbulenzen in der Grenzschicht der die Reifenseitenwandoberfläche umströmenden Luft in den Vertiefungen, welche die Abrisskanten der die Reifenseitenwandoberfläche umströmenden Laminarströmung nach hinten versetzen, wodurch der Luftwiderstand herabgesetzt wird. Die sechseckige, engmaschige Struktur bewirkt eine hohe Dichte der hierdurch bedingten im Grenzschichtbereich wirkenden Oberflächenvertiefungen und somit eine optimale Ausnutzung der Oberfläche zur Erzielung einer möglichst lange wirkenden laminaren Grenzschicht. Der Luftwiderstand kann auf diese Weise besonders wirkungsvoll reduziert werden. Geräuschbildung und Treibstoffverbrauch können somit im Rahmen der Oberflächengestaltung der Seiten wand wirkungsvoll verbessert werden.The training allows through the lattice-shaped raised structure with the enclosed by the lattice-shaped structure surface elements forming a network of closely meshed and closely juxtaposed hexagonal recesses. This close-meshed, dense network of juxtaposed hexagonal depressions causes turbulence in the boundary layer of the tire sidewall surface to flow around the air in the depressions at high speeds, which rearwardly expose the stall edges of the laminar flow flowing around the tire sidewall surface, thereby reducing air resistance. The hexagonal, close-meshed structure causes a high density of the surface depressions that are caused thereby in the boundary layer area, and thus optimum utilization of the surface to achieve a laminar boundary layer that acts as long as possible. The air resistance can be reduced in this way particularly effective. Noise and fuel consumption can thus be effectively improved wall as part of the surface design of the pages.
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 2, wobei die gitterförmigen Strukturen jeweils gegenüber der Oberfläche der Seitenwand erhaben ausgebildet sind. Der Luftwiderstand kann auf diese Weise besonders wirkungsvoll reduziert werden. Geräuschbildung und Treibstoffverbrauch können somit im Rahmen der Oberflächengestaltung der Seiten wand wirkungsvoll verbessert werden. Die erhabenen gitterförmigen Strukturen ermöglichen darüber hinaus eine einfache Entlüftung bei der Einformung in der Vulkansationsform. Die zur Herstellung der gitterförmigen Strukturen in der Vulkanisationsform erforderlichen Vertiefungen können in einfacher Weise direkt zur Ableitung der Luft eingesetzt werden.Particularly advantageous is the embodiment according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 3, wobei die gitterförmigen Strukturen jeweils linienförmige Erhebungen sind, welche mehrere Oberflächenelement der Oberfläche einer Seitenwand umschließen und in ihrem Erstreckungsverlauf um ein jedes dieser Oberflächenelemente ein Sechseck bilden, so dass die linienförmigen Erhebungen jeweils die Kanten der Sechsecke bilden. Hierdurch wird die zur Verfügung stehende Oberfläche besonders gut zur Reduktion des Luftwiderstandes ausgenutzt, wodurch die Luftwiderstandsreduzierende Wirkung optimiert wird.Particularly advantageous is the embodiment according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 4, wobei das Netz von sechseckigen, gitterförmigen Strukturen eine Vielzahl von benachbarten Sechsecken aufweist, von denen jeweils benachbarte Sechsecke eine gemeinsame Sechseckkante aufweisen. Hierdurch kann die zur Verfügung stehende Oberfläche zur besser zur Reduktion des Luftwiderstandes ausgenutzt werden. Particularly advantageous is the embodiment according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 5, wobei jedes Sechseck wenigstens zwei benachbarte Kanten aufweist, die jeweils die Kante eines anderen Sechseckes bildet. Hierdurch kann die zur Verfügung stehende Oberfläche zur besser zur Reduktion des Luftwiderstandes optimiert ausgenutzt werden unter Ausbildung einer maximalen Anzahl von Vertiefungen auf der Oberfläche.Particularly advantageous is the training according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 6, wobei die Sechsecke jeweils zwei diametral, gegenüberliegende Eckpunkte aufweisen, die in gleicher Umfangsposition des Reifens angeordnet sind. Dies ermöglicht eine optimale Anordnung der gitterförmigen Strukturen auf der Reifenseitenwand.Particularly advantageous is the training according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 7, wobei die Sechsecke jeweils symmetrisch zu der durch diese beiden Eckpunkte ausgebildeten Diagonalen ausgebildet sind. Die erhabenen Strukturen erhalten eine große Regelmäßigkeit. Durch diese Ausbildung wird eine besonders strömungsgünstige Anordnung auf der Reifenoberfläche ermöglicht.Particularly advantageous is the training according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 8, wobei die Sechsecke jeweils zwei diametral gegenüberliegende Kanten aufweisen, die in radialer Richtung R des Reifens ausgerichtet sind.Particularly advantageous is the training according to the features of
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 9, wobei die Sechsecke in ihrer maximalen Erstreckung in radialer Richtung R im Reifen kleiner als in ihrer maximalen Erstreckung in Umfangsrichtung U im Reifen ausgebildet sind. Die Ausrichtung der Haupterstreckungsrichtung der Sechsecke entspricht somit der Drehrichtung des Reifens, wodurch deren Einfluss auf die Strömung weiter verbessert werden kann.Particularly advantageous is the training according to the features of claim 9, wherein the hexagons are formed in their maximum extent in the radial direction R in the tire smaller than in their maximum extent in the circumferential direction U in the tire. The orientation of the main extension direction of the hexagons thus corresponds to the direction of rotation of the tire, whereby its influence on the flow can be further improved.
Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung gemäß den Merkmalen von Anspruch 10, wobei die Sechsecke regelmäßige Sechsecke sind. Durch die regelmäßige Ausbildung kann die Oberfläche besonders gut ausgenutzt werden.Particularly advantageous is the embodiment according to the features of claim 10, wherein the hexagons are regular hexagons. Due to the regular training, the surface can be used particularly well.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der in den
Der Fahrzeugluftreifen
Die Umfangsbereiche
Die Umfangsbereiche
Die Oberflächenbereiche
Wie in den
Die
In dem in
In allen Ausführungsbeispielen sind jeweils benachbarte Sechsecke der linienförmigen Gitterstruktur
Die Erhebungshöhe t der linienförmigen Erhebung
In allen Ausführungsbeispielen ist die Verbindungsstrecke C E der Punkte C und E eines jeden Sechseckes mit maximal CE = 35 mm und die Verbindungsstrecke AD der Punkte A und D mit mindestens AD = 2 mm ausgebildet.In all embodiments, the connecting distance C E of the points C and E of each hexagon with a maximum of CE = 35 mm and the connecting distance AD of the points A and D is formed with at least AD = 2 mm.
In dem in
In dem in
Die Oberflächenstruktur in den von den linienförmigen Erhebungen
Der radial innere Erstreckungsbereich der Reifenseitenwand
Der Reifen
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist lediglich eine der beiden Reifenseitenwände
In anderer nicht dargestellter Ausführung ist über die gesamte Umfangserstreckung des Reifens
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- FahrzeugluftreifenVehicle tires
- 22
- Laufstreifentread
- 33
- ReifenseitenwandTire sidewall
- 44
- Oberflächenbereich mit GitterstrukturSurface area with lattice structure
- 55
- Oberflächenbereichsurface area
- 66
- Linienförmige ErhebungLine-shaped elevation
- 77
- Umschlossenes OberflächenelementEnclosed surface element
- 88th
- Wulstbereichbead
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 10297151 B1 [0002] EP 10297151 B1 [0002]
- WO 2010/013453 A1 [0002] WO 2010/013453 A1 [0002]
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WO2010013453A1 (en) | 2008-07-31 | 2010-02-04 | 住友ゴム工業株式会社 | Pneumatic tire |
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2010
- 2010-06-29 DE DE201010017634 patent/DE102010017634A1/en active Pending
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