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Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit einem Laufstreifen mit einem schulterseitigen Laufstreifenbereich, welcher eine schulterseitige Profilblockreihe und eine von dieser durch eine Umfangsrille getrennte Profilrippe umfasst, wobei die schulterseitige Profilblockreihe durch durchgehende, parallel zueinander verlaufende Querrillen in Profilblöcke und die Profilrippe durch durchgehende, parallel zueinander verlaufende Querrillen in blockartige Rippenelemente gegliedert sind.
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Fahrzeugluftreifen mit Laufstreifenprofilen mit derart gestalteten schulterseitigen Laufstreifenbereichen sind in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Ein Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen eingangs genannter Art ist beispielsweise aus der
EP 3 112 187 B1 bekannt. Die in der schulterseitigen Profilblockreihe verlaufenden Querrillen münden sämtlich in die an diese Profilblockreihe angrenzende Umfangsrille. Die an diese schulterseitige Profilblockreihe anschließende Profilrippe setzt sich aus über den Umfang des Laufstreifens aufeinanderfolgenden Makroblöcken zusammen, deren Erstreckungslänge in Umfangsrichtung 80 mm bis 180 mm beträgt. Diese Makroblöcke sind durch durchgehende Querrillen voneinander getrennt. Zusätzlich verlaufen in jedem Makroblock, von der die Profilrippe von der schulterseitigen Profilblockreihe trennenden Umfangsrille ausgehend, innerhalb der Profilrippe sacknutartig endende Querrillen.
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Insbesondere bei Fahrzeugluftreifen, die für die Verwendung an eher sportiv bzw. mit hohen Geschwindigkeiten gefahrenen Kraftfahrzeugen vorgesehen sind, sind gute Handlingeigenschaften auf trockener Fahrbahn von besonderer Bedeutung. Diesbezüglich ist es von Vorteil, wenn die schulterseitigen Bereiche des Laufstreifens der Reifen möglichst geschlossen, daher mit nur wenig Querrillen, gestaltet sind und breite Profilrippen aufweisen. Für die Handling-und Fahreigenschaften auf nassem Untergrund und zur Vermeidung des Auftretens von Aquaplaning bei hohen Geschwindigkeiten sind jedoch geschlossen ausgeführte Profilrippen an den schulterseitigen Laufstreifenbereichen unvorteilhaft, sie erschweren die Entwässerung des Fahrzeugluftreifens im Footprint. Das in bekannten Laufstreifen vorgesehene Rillenvolumen reicht oft nicht aus, um ausreichend Wasser, insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten, aufzunehmen und den zur Vermeidung von Aquaplaning erforderlichen Kontakt zwischen dem Laufstreifen und dem Untergrund zu gewährleisten.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugluftreifen der eingangs genannten Art derart zu gestalten, dass er sowohl gute Handlingeigenschaften auf trockener Fahrbahn als auch gute Fahreigenschaften auf nasser Fahrbahn, letzteres insbesondere zur Vermeidung von Aquaplaning bei höheren Geschwindigkeiten, aufweist.
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Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die schulterseitigen Profilblockreihe aus langestreckten Profilblöcken und unstrukturierten Zwischenprofilblöcken besteht, die abwechselnd aufeinanderfolgen,
wobei jeder langestreckte Profilblock mit jeweils bei der Umfangsrille geschlossenen, parallel zu den durchgehenden Querrillen verlaufenden Querrillen versehen ist und in Umfangsrichtung eine Erstreckungslänge aufweist, die das Vier- bis Siebenfache der Erstreckungslänge der unstrukturierten Zwischenprofilblöcke beträgt,
wobei die Querrillen, welche die Profilrippe in blockartige Rippenelemente gliedern, eine geringere Breite aufweisen als die Querrillen in der schulterseitigen Profilblockreihe und bezogen auf die Position dieser Querrillen, von der Umfangsrille mittig zwischen je einer durchgehenden Querrille und der dieser benachbarten geschlossenen Querrille ausgehen, sodass jedem Profilblock ein blockartiges Rippenelement zugeordnet ist.
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Bei einem erfindungsgemäß gestalteten Laufstreifen bilden daher die langgestreckten, durch kurze Zwischenprofilblöcke voneinander getrennten Profilblöcke in den schulterseitigen Profilblockreihen gemeinsam mit jeweils einem in axialer Richtung „zugeordneten“ blockartigen Rippenelement aus der Profilrippe funktionell zusammenwirkende „Makroblöcke“. In diesen Makroblöcken sorgen die durchgehenden Querrillen in der schulterseitigen Profilblockreihe für eine gute Entwässerung, insbesondere durch ihre Verbindung zur Umfangsrille. Die kürzer und geschlossen ausgeführten, das heißt nicht in die Umfangsrille mündenden Querrillen innerhalb der langgestreckten Profilblöcke sowie die blockartigen Rippenelemente, die durch vergleichsweise schmale Querrillen gebildet sind und ebenfalls einer relativ große, jedoch geringere Erstreckungslänge aufweisen, sorgen für gute Handlingeigenschaften auf trockenem Untergrund, da sie diesen Laufstreifenbereich gut versteifen und stabilisieren
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Bei einer bevorzugten Ausführung enden die geschlossenen Querrillen in einem Abstand von 2,0 mm bis 7,0 mm vor der Umfangsrille. Diese Maßnahme ist für die Stabilisierung der in Umfangsrichtung langgestreckten Profilblöcke in der schulterseitigen Profilblockreihe von Vorteil.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung beträgt die Erstreckungslänge der langgestreckten Profiblöcke entlang einer Linie, die den seitlichen, äußeren Rand des Boden berührenden Teils des Laufstreifens kennzeichnet und zwischen den blockaußenseitigen Randkanten der beiden, jeden Profilblock begrenzenden durchgehenden Querrillen ermittelt wird, 45,0 mm bis 70,0 mm. Diese Maßnahme sorgt für eine Ausgewogenheit zwischen einer guten Entwässerung und der erwünschten Stabilität der schulterseitigen Profilblockreihe.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Maßnahme ist die die schulterseitige Profilblockreihe begrenzende Umfangsrille in jenen Abschnitten, welche die Profilblöcke und die diesen zugeordneten Rippenelemente begrenzen, mit gerundeten Randkantenabschnitten versehen. Diese Maßnahme bietet Vorteile hinsichtlich der Handlingeigenschaften auf trockenem Untergrund, da diese Randkantenabschnitte gut stabilisiert sind.
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Für eine gleichmäßige Stabilisierung der schulterseitigen Profilblockreihe ist es darüber hinaus günstig, wenn die geschlossenen Querrillen in den langgestreckten Profilblöcken voneinander und zu den durchgehenden Querrillen im Wesentlichen gleich große Abstände aufweisen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführung verlaufen die Querrillen in der schulterseitigen Profilblockreihe und die Querrillen in der Profilrippe zur axialen Richtung unter einem Winkel von 5° bis 30°, wobei vorzugsweise die Querrillen in der Profilrippe zu den Querrillen in der schulterseitigen Profilblockreihe gegensinnig geneigt sind. Diese Maßnahme unterstützt ein geringes Abrollgeräusch und ist auch für eine gute Wasserableitung von Vorteil.
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Vorzugsweise weisen die Querrillen in der Profilrippe eine Tiefe auf, die höchstens der Profiltiefe entspricht, ferner weisen diese Querrillen, abgesehen von etwaigen, entlang einer ihrer Kanten an der Laufstreifenperipherie ausgebildeten Fasen, eine Breite von 1,0 mm bis 3,0 mm auf.
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Für eine gute Entwässerung der Profilrippe in die Umfangsrille, die die Profilrippe von der schulterseitigen Profilblockreihe trennt, ist es vorteilhaft, wenn in jenen blockartigen Rippenelementen, welche den langgestreckten Profilblöcken der schulterseitigen Profilblockreihe zugeordnet sind, je zwei Kerben ausgebildet sind, welche an Stellen gegenüber den beiden geschlossenen Querrillen von der Umfangsrille ausgehen.
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Bevorzugt weisen die Kerben eine Erstreckungslänge von 5,0 mm bis 15,0 mm auf, sie verlaufen parallel zu den Querrillen in der Profilrippe und sind in Draufsicht insbesondere langgestreckt dreieckig.
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Ein gleichmäßiger Abrieb der Profilrippe im Bereich der Kerben wird dadurch unterstützt, dass diese, im Querschnitt betrachtet, von der Laufstreifenperipherie ausgehend eine in radialer Richtung oder unter einem kleinen spitzen Winkel von bis zu 5° zur radialen Richtung verlaufende Kerbenwand sowie dieser gegenüber eine unter einem Winkel von 45° bis 60° zur radialen Richtung verlaufende Kerbenwand aufweisen.
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Bevorzugt weist ferner jede Kerbe beim Einmündungsbereich in die Umfangsrille an der Laufstreifenperipherie eine Breite und eine Tiefe von 1,5 mm bis 2,5 mm auf.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen
- 1 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Laufstreifens eine Fahrzeugluftreifens,
- 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie II-II der 1 und
- 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie III-III der 1.
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Die Erfindung befasst sich mit einer speziellen Ausgestaltung von schulterseitig verlaufenden Profilblockreihen in einem Laufstreifen für Fahrzeugluftreifen, welche insbesondere Reifen für Personenkraftwagen, SUVs, Vans oder Light-Trucks sind.
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Der in 1 dargestellte Ausschnitt ist zeigt einen Umfangsabschnitt einer schulterseitigen Profiblockreihe 1 und einer an diese laufstreifeninnenseitig anschließende Profilrippe 2, welche insbesondere eine halbmittig verlaufende Profilrippe ist, an welche eine weitere, nicht gezeigte und über den zentralen Bereich des Laufstreifens verlaufende Profilblockreihe oder Profilrippe anschließt. In der schulterseitigen Profiblockreihe 1 ist der außenseitige Rand des bodenberührenden Teils des Laufstreifens durch eine in Umfangsrichtung verlaufende Linie 1 gekennzeichnet. Der bodenberührende Teil des Laufstreifens entspricht dem statisch ermittelten Footprint gemäß E.T.R.T.O.-Standards (Last bei 70 % der maximalen Tragfähigkeit bei einem Innendruck von 85 % nach E.T.R.T.O.-Norm).
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Zwischen der schulterseitigen Profiblockreihe 1 und der Profilrippe 2 verläuft eine im gezeigten Ausführungsbeispiel gerade in Umfangsrichtung umlaufende Umfangsrille 3, laufstreifeninnenseitig der Profilrippe 2 schließt ebenfalls eine gerade und in Umfangsrichtung umlaufende Umfangsrille 3' an. Die Umfangsrillen 3, 3' gehören zu jenen Rillen, die eine Tiefe aufweisen, die der für den jeweiligen Reifen vorgesehenen maximalen Profiltiefe entspricht, die bei Reifen für Personenkraftwagen üblicherweise 6,5 mm bis 8,5 mm beträgt.
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Die schulterseitige Profiblockreihe 1 ist durch Querrillen 4, welche die schulterseitige Profiblockreihe 1 durchqueren, über den bodenberührenden Teil des Laufstreifens (Linie 1) hinaus verlaufen und in die Umfangsrille 3 einmünden, in schulterseitige Profilblöcke 5 gegliedert, die jeweils zwei Querrillen 4 mitumfassen und eine relativ große Umfangserstreckung e1 aufweisen. Jede Querrille 4 ist an der Laufstreifenperipherie von Randkanten 4a, 4b begrenzt. Nachdem der Laufstreifen, wie es üblich ist, nach einem Verfahren der Pitchlängenvariation mit unterschiedlich langen Pitchlängen geräuschoptimiert ausgelegt ist, variiert die Umfangserstreckung e1 der Profilblöcke 5 je nach Pitchlänge. Die Erstreckungslänge e1 wird jeweils entlang der Line 1 zwischen den blockaußenseitigen Randkanten 4a, 4b der beiden Querrillen 4 ermittelt und beträgt 45,0 mm bis 70,0 mm.
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Jeweils zwischen zwei Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Profilblöcken 5, daher jeweils zwischen einer in die Umfangsrille 3 einmündenden Querrille 4, die zu dem einen Profilblock 5 gehört, und einer in die Umfangsrille 3 einmündenden Querrille 4, die zu dem anderen Profilblock 5 gehört, befindet sich ein vorzugsweise unstrukturierter Zwischenblock 5a mit einer Umfangserstreckung e2 , die entlang der Linie 1 zwischen den einander zugewandten Randkanten 4a, 4b der beiden Querrillen 4 ermittelt wird und ein Siebentel bis ein Viertel der Umfangserstreckung e1 beträgt.
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In jedem schulterseitigen Profilblock 5 sind jeweils zwei weitere Querrillen 6 mit Randkanten 6a, 6b an der Laufstreifenperipherie ausgebildet, welche im Wesentlichen analog zu den Querrillen 4 über den bodenberührenden Teil des Laufstreifens (Linie 1) schulterseitig hinaus verlaufen, jedoch nicht in die Umfangsrille 3 münden, sondern geschlossene Querrillen sind, die in einem Abstand a, welcher 2,0 mm bis 7,0 mm beträgt, vor der Umfangsrille 3 bzw. vor der die Umfangsrille 3 an der Laufstreifenperipherie begrenzenden Randkante des jeweiligen Profilblockes 5 enden. Die Querrillen 6 sind zueinander und zu den Querrillen 4 jeweils weitgehend gleich beabstandet.
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Die Querrillen 4 und 6 verlaufen ferner parallel bzw. im Wesentlichen parallel zueinander und erstrecken sich, bezüglich ihrer zentralen Mittellinien, zur exakten axialen Richtung des Laufstreifens unter einem kleinen spitzen Winkel α von 5° bis 30°.
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Beim gezeigten Ausführungsbeispiel verlaufen die Randkanten 4a, 4b, 6a, 6b in Draufsicht im Wesentlichen bikonvex zueinander. Die Ausgestaltung der Querrillen 4, 6 kann jedoch auch abweichend sein, beispielsweise können die Querrillen 4, 6 an der Laufstreifenperipherie von gerade verlaufenden Randkanten begrenzt sein. An der Laufstreifenperipherie beträgt die größte Breite der Querrillen 4, 6 - als größter Abstand zwischen ihren Randkanten ermittelt - in der Größenordnung von 3,0 mm bis 6,0 mm. Von ihren Randkanten 4a, 4b bzw. 6a, 6b ausgehend, können die Querrillen 4, 6 mit ins Innere der jeweiligen Querrille 4, 6 verlaufenden Fasen, also Schrägflächen, versehen sein, die üblicherweise nicht bis zum Rillengrund reichen. Die Querrillen 4, 6 weisen ferner eine Tiefe auf, die über ihre Erstreckung variieren kann und an der tiefsten Stelle höchstens der Profiltiefe entspricht.
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Die Profilrippe 2 ist durch sie durchquerende, gerade oder im Wesentlichen gerade verlaufende schmale Querrillen 7 in blockartige Rippenelemente 8a und blockartige Rippenzwischenelemente 8b gegliedert, wobei die Elemente 8a, 8b abwechselnd aufeinander folgen. Die Querrillen 7 erstrecken sich parallel zueinander verlaufend zwischen den Umfangsrillen 3, 3' und sind zur exakten axialen Richtung unter einem Winkel β von 5° bis 30° und gegensinnig zu den Querrillen 4, 6 geneigt. Die Neigung der Querrillen 7 relativ zur axialen Richtung kann auch gleichsinnig zur Neigung der Querrillen 4 und 6 sein. Mit ihrem einen Ende mündet jede Querrille 7 an einer Stelle in die Umfangsrille 3 ein, welche sich jeweils mittig zwischen einer Querrille 4 und der dieser benachbart verlaufenden Querrille 6 eines Profilblockes 5 befindet, sodass jedem Profilblock 5 zwei Querrillen 7 und das zwischen diesen befindliche blockartige Rippenelement 8a „zugeordnet“ sind. Jedem zwischen zwei blockartigen Rippenelementen 8a befindlichen blockartigen Rippenzwischenelement 8b ist in axialer Richtung ein Zwischenblock 5a aus der schulterseitigen Profiblockreihe 1 „zugeordnet“. Die Umfangserstreckung der blockartigen Rippenelemente 8a und der blockartigen Rippenzwischenelemente 8b ergibt sich durch die Positionierung der Querrillen 7 gegenüber den Profilblöcken 5, wobei, unter Berücksichtigung der gewählten Pichtlängenvariation bzw. Pitchfolge im Laufstreifen, die Umfangserstreckung bzw. Umfangslänge der blockartigen Rippenelemente 8a und jene der blockartigen Rippenzwischenelemente 8b variiert, analog zur Umfangserstreckung der Profilblöcke 5.
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Die Umfangsrille 3 ist in jenen Abschnitten, welche die Profilblöcke 5 und die Rippenelemente 8a begrenzen mit gerundeten Randkantenabschnitten 3a, 3b versehen. Der Radius der Rundungen beträgt in der Größenordnung von 1,5 mm bis 2, 0 mm.
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Die Querrillen 7 sind, wie bereits erwähnt, schmale Rillen und weisen über den Großteil ihrer radialen Erstreckung eine Breite b1 von 1,0 mm bis 3,0 mm auf, ihre Tiefe t1 beträgt mindestens 2,0 mm und entspricht höchsten der Profiltiefe (2). 2 zeigt ferner eine Ausführung, bei welcher die Querrille 7 an einer ihrer Randkanten angefast ist.
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1 und 3 zeigen eine bevorzugte Ausgestaltung der blockartigen Rippenelemente 8a mit je zwei Kerben 9. Die Kerben 9 sind jeweils lokal im blockartigen Rippenelement 8a ausgebildete Einschnitte, die von der Umfangsrille 3 ausgehen, wobei jede Kerbe 9 gegenüber dem geschlossenen Ende einer Querrille 6 positioniert ist. Die Kerben 9 verlaufen über eine Erstreckungslänge e3 von 5,0 mm bis 15,0 mm in die blockartigen Rippenelemente 8a parallel zu den Querrillen 7 hinein.
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In Draufsicht betrachtet ist jede Kerbe 9 in ihrer Erstreckungsrichtung langgestreckt dreieckig und weist, im Querschnitt betrachtet und wie 3 zeigt, von der Laufstreifenperipherie ausgehend eine in radialer Richtung oder unter einem kleinen spitzen Winkel von bis zu 5° zur radialen Richtung verlaufende Kerbenwand 9a sowie eine unter einem Winkel von 45° bis 60° zur radialen Richtung verlaufende gegenüberliegende Kerbenwand 9b auf. Die beiden Kerbenwände 9a, 9b sind im Inneren der Kerbe 9 über eine Rundung miteinander verbunden. An der Laufstreifenperipherie beträgt die Breite b2 jeder Kerbe 9 an ihrem Einmündungsbereich in die Umfangsrille 3 1,5 mm bis 2,5 mm, ihre Tiefe t2 1,5 mm bis 2,5 mm.
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Der zweite schulterseitige Laufstreifenbereich kann auf analoge Weise oder abweichend gestaltet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- schulterseitige Profilblockreihe
- 2
- Profilrippe
- 3, 3'
- Umfangsrille
- 3a, 3b
- Randkantenabschnitt
- 4
- Querrille
- 4a, 4b
- Randkante
- 5
- Profilblock
- 5a
- Zwischenprofilblock
- 6
- Querrille
- 6a, 6b
- Randkante
- 7
- Querrille
- 8a
- Rippenelement
- 8b
- Rippenzwischenelement
- 9
- Kerbe
- 9a, 9b
- Kerbenwand
- α, β
- Winkel
- a
- Abstand
- b1, b2
- Breite
- e1, e2, e3
- Erstreckungslänge
- 1
- Linie
- t1, t2
- Tiefe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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