DE2027726A1

DE2027726A1 - Luftreifen

Info

Publication number: DE2027726A1
Application number: DE19702027726
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. P B60c Antrag
Original assignee: Michelin & Cie (Compagnie Generale des Ets. Michelin), Clermont-Ferrand (Frankreich)
Priority date: 1969-06-09
Filing date: 1970-06-05
Publication date: 1970-12-17
Also published as: NL140188B; JPS5022281B1; SE364474B; US3682220A; BE751140A; LU61086A1; NL7007884A; FR2049406A5; GB1316634A

Description

Unser Zeichen: M 1195

Luftreifen

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an
Luftreifen und insbesondere an .den Laufflächen neuer oder runderneuerter Luftreifen.

Die Verbreiterung der Lauffläche von Luftreifen sowie
das Anwachsen der Geschwindigkeit undder Leistung der "Fahrzeuge machen es erforderlich, der Bodenhaftung
des Reifens auf nassen oder feuchten Straßen und der Ableitung des Wassers zwischen der Lauffläche und
dem Boden besondere Beachtung zu schenken. Im Hinblick darauf geht das Bestreben dahin, die Anzahl der Umfangsausnehmungen zu vervielfachen. Nun wächst aber die Wirksamkeit solcher Umfangsausnehmungen nicht
proportional zu ihrer Anzahl an. Dies gilt insbesondere bei zunehmenden Geschwindigkeiten. Andererseits ist es nicht günstig, zahlreiche Umfangsausnehmungen im wesentlichen gleichmäßig über die Laufflächenbreite zu

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Pr. /o

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verteilen, da die Verteilung der D_rücke auf den Boden in der Querrichtung nicht gleichmäßig ist.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Bodenhaftung der Lauffläche von Luftreifen auf nasser oder feuchter Straße zu verbessern, ohne daß die Anzahl der Ausnehmungen vergrößert oder die Lauffläche sonstwie geschwächt wird, wie dies bei den bekannten Reifen der Fall ist.

Der Luftreifen gemäß der Erfindung, dessen Lauffläche ein Netz von den Wasserablauf in der Kontairtzone sichernden Ausnehmungen hat, kennzeichnet sich dadurch, daß die Lauffläche durch zwei durchlaufende ■Längsnuten von größerer Breite als Tiefe in drei Umfangszonaietwa gleicher Breite unterteilt ist, die mittels Qu er oder schräg verlaufender Rinnen nachgiebig gemacht sind. .

Das Vorhandensein zweier gleichzeitig breiter und tiefer Nuten, die durch quer verlaufende Einschnitte dehnbar und zusammendrückbar gemachte Rippen begrenzen, sichert eine wirksame Wasserableitung aus der Kontaktzone des Reifens, und zwar selbst bei hohen Geschwindigkeiten und breiten Laufflächen. Die Tiefe dieser Nuten soll sich im wesentlichen auf die ganze Stärke der Lauffläche erstrecken, wie dies in der Praxis üblich ist. Dabei soll die Breite der Nuten an der Oberfläche des Reifens, d. h. der Abstand zwischen den die Nuten begrenzenden Kanten in der Reifenoberfläche wenigstens gleich ihrer Tiefe sein, d. h. also,angenähert

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der Stärke der Lauffläche entsprechen...

Eine große Breite der Längsnuten könnte dazu führen, daß die Lauffläche geschwächt wird. Um diese Gefahr zu beseitigen, kann man sich gemäß der Erfindung der einen oder der anderen nachfolgend beschriebenen Ausführungen bedienen:

Eine erste Ausführungsform besteht darin, daß die Seitenwände der Längsnuten einen Böschungswinkel erhalten, d. h. einen Winkel mit der Normalen auf die Lauffläche einschließen, der verhältnismäßig groß und in jedem Fall größer als 12 ist, wobei dieser Winkel an dem unbelasteten und nicht zusammengedrückten Reifen gemessen werden muß. Der Boden der Längsnuten wird von einer Abrundung gebildet, welche die schrägen Seitenwände verbindet. Die Schräge der Seitenwände bewirkt eine von der Laufflächenoberfläche nach der Laufachse des Reifens hinfartBchreiteifie Verringerung der Nutenbreite. Außerdem scheint, die Schräge der Nutenwände eine bessere Wasserableitung aus der Kontaktzone des Reifens mit dem Boden zu erbringen.

Die andere Ausführungsform besteht darin, daß die Längsnuten einen W-förmigen Querschnitt erhalten, d. h., daß zwischen den Seitenwänden der Nuten, die hier keine oder nur eine geringe Schräge von etwa 2° bis 8° haben, ein vorstehender Kranz auf den Boden der Wut angeordnet ist. Dieser Kranz verstärkt den Boden der Nut, ohne deren Tiefe und deren Breite

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an der Reifenoberfläche au vermindern. Außerdem scheint dieser Kranz die Entwässerung der Kontaktzone des Reifens mit dem Boden zu verbessern. Der Kranz kann einen dreieckigen, trapezförmigen oder rechteckigen Querschnitt halben und sich von beiden Seitenwänden der Hut in gleichem Abstand befinden. Weiterhin kann sich der Kranz an einen der Seitenwände anschließen und eine Stufe bilden. Mit dem Boden der Längsnuten ist der Kranz durch Abrundungen verbunden.

Zweckmäßig beträgt das Verhältnis der Breite zu der Tiefe der Hüten zwischen 1 und 2,5. Anderseits ist es vorteilhaft, für den Böschungswinkel von Nuten mit V-förmigem Querschnitt einen Wert · zwischen 12°und 30° zu wählen. Der vorstehende Kranz erstreckt sich zweckmäßig über weniger als die Hälfte der max. Breite der Nuten und auf weniger als ein drittel' der Tiefe.

Es verstellt sich, daß die Längsnuten einer gebrochenen oder gewellten Linie folgen können, die in der Längsrichtung verläuft.

Es besteht natürlich die Möglichkeit, den beiden Längsnuten Querschnitte zu geben, die in ihrer Form,

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ihren Abmessungen und/oder ihrer Art nach verschieden sind. Dies gilt besonders, wenn aus irgendeinem Grunde, höheren Bodendrücken auf der einen oder anderen Seite der Mivbelebene des Reifens Rechnung getragen werden soll.

Es müssen, wie schon gesagt,¹ den Läiigsnuten in den benachbarten Rippen quer oder schräg verlaufende Ausnehmungen oder Einschnitte zugeordnet sein. Es gilt nämlich zu vermeiden, *daß durch eine Längssteifigkeit dieser Rippen deren Schabwirkung beeinträch- . t.igt und die Ansammlung von V/asser in den Längsnuten begünstigt wird. Die quer oder schräg verlaufenden Ausnehmungen oder Einschnitte, die entweder in die Längsnuten oder in die Reifenseitenwände einmünden, verleihen den Längsrippen die notwendige Beweglichkeit und bilden gleichzeitig Abläufe für.das Wasser. Zweckmäßig sind diese quer oder schräg verlaufenden Ausnehmungen oder Einschnitte an einem Ende blind, d. h., sie münden in die Reifenseitenwände oder in die Längsnuten mit höchstens einem ihrer Enden ein. Dadurch wird die Umfansskontinuität der Mittelrippe und der beiden Seitenrippen gewährleistet, durch die man einen leiseren Lauf des Reifens und eine bessere Verschleißfestigkeit erhält. Der Verlauf der Quereinschnitte kann zur Mittellängsebene des Reifens rechtwinklig oder schräg sein. Die 'fiefe der Quereinschnitte entspricht zweckmäßig derjenigen der 'Längsnuten, sie erstreckt sich also im wesentlichen auf die Stärke der Lauffläche. Ihre Breite beträgt etwa die Hälfte ihrer Tiefe. Diese Breite kann jedoch, besonders in der zentralen 'Zone, sich bis auf 2 mm vermindern.

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Die Beweglichkeit der mittleren und seitlichen Rippen kann durch sehr schmale Einschnitte oder auch durch Einschnitte- oder Verästelungen, welche die Querrinnen verlängern, noch gesteigert werden.

Das Eindringen eines Reifens mit einer Lauffläche gemäß der Erfindung in Wasser und die Entwässerung der Kontaktzone des Reifens mit dem Boden werden noch dadurch verbessert, daß das Querschni-ttsprofil . der drei vorstehenden Umfangsζonen durch Kreisbögen mit dem gleichen Mittelpunkt begrenzt wird, wobei der Radius der mittleren Zone größer ist als die Radien der seitlichen Zonen.Zweckmäßig unterscheidet sich der Radius der mittleren Zone von den Radien der Seitenzonen um 1 bis 3 mm.

Ausführungsbeispiele von Laufflächen gemäß der Erfindung zeigt die Zeichnung. In dieser sind:

Pig. 1 ein Grundriß eines Ausschnittes der Lauffläche eines Luftreifens gemäß der Erfindung entsprechend einem Sektorwinkel von etwa 1b°, wobei zwei Umfangsnuten von V-förmigem Querschnitt vorhanden sind,

Pig. 2 ein Schnitt nach Linie II-II durch einen der V-förmigen Umfangsnuten gemäß Pig. 1,

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Fig. 5 ein Grundriß eines Abschnittes der Lauffläche eines Luftreifens gemäß der Erfindung entsprechend einem Sektorwinkel von etwa 15°, wobei zwei Umfangsnuten von W-förmigem Querschnitt vorhanden sind, .

'Fig. 4 ein Schnitt nach Linie IV-IV durch einen der Umfangsnuten von W-förmigem Querschnitt gemäß 3,

Fig. i? ein Grundriß eines Abschnittes der Lauffläche eines Luftreifens gemäß der Erfindung entsprechend einem Sektorwinkel von etwa 18 ,wobei zwei Umfangsnuten mit abgestuftem Querschnitt vorhanden sind,

Fig. 6 ein in größerem Maßstab gezeichneter Schnitt nach Linie VI-VI durch eine der Nuten mit abgestuftem Querschnitt gemäß Fig. 5 und

Fig. 7 ein Querschnitt durch die Lauffläche eines Luftreifens gemäß der Erfindung, deren mittlere Umfangszone gegenüber den seitlichen Zonen etwas vorspringt.

Fi^. 1 zeigt den Grundriß einen Teil einer Lauffläche eines Luftreifens gemäß der Erfindung. Diese Lauffläche, deren Längsachse mit A bezeichnet ist, ist durch zwei Längsnuten 2 und 3 von zickzackförmigem Verlauf und mit dem V-förmigen Querschnitt nach Fig. 2 in drei vorspringende Umfangszonen 4, b und 6 aufgeteilt. Jede der

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äußeren Zonen 4 und b hat einerseits Querrinnen 7 von eichcnblattförmiger Gestalt, die ausschließlich entweder in die Nut 5 oder in die Hut 2 einmünden und andererseits Querrinnen 9, die ausschließlich in die Seiten 10 und 11 des Reifens einmünden. Die mittlere Zone 5 enthält ebenfalls Querrinnen 8 von eichenblattförmiger Gestalt, die abwechselnd in die-Nut 2 und dann in die Hut 3 einmünden,ohne vollständig durch die mittlere Zone 5 hindurchzugehen. Beispielsweise haben diese Rinnen 7, 8 bzw. 9 eine Tiefe von 8,5 mm und eine mittlere Breite von 4 bis 5 mm. An die Rinnen 7 schliessen sich drei blind-endende Einschnitte 12 ah, während sich an die Rinnen 8 zwei blind/endende Einschnitte 13 anschließen.

Die Fig. 2 ist ein Normalschnitt nach Linie II-II in Figur 1 durch die daraus ersichtliche V-förmige Umi'angsnut 2. Beispielsweise hat die Nut 2 an der Oberfläche eine Breitenabmessung 21 von 12 mm und eine Tiefenabmessung von 8,5 mm. Die Abrundung 23 hat einen Krümmungsradius von 4,3 mm und der Böschungswinkel 24 beträgt 19°.

Fig. 3 zeigt einen Grundriß eines Teiles einer anderen lauffläche eines Reifens gemäß der Erfindung. Diese Lauffläche, deren Längsachse mit B bezeichnet ist, ist durch zwei zickzackförmig verlaufende Längonuten 31 und 32 mit dem W-förmigen Querschnitt gemäß Fig. 4 in drei vorspringende Längszonen 53, 34 und 35 aufgeteilt. Jede dieser Längszonen 33, 34, 35 ist mit anschließenden Querrinnen von Y-förmigem Verlauf versehen. Die Querrinnen 36 der mittleren Zone 34 münden abwechselnd in die Nut

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BAD OFIiGINAL

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und dann in die Wut 52, ohne jemals-durch die Zone 34 hindurchzugehen. Die äußere Zone 33'hat Querrimien 37» die in die Nut 31 münden und Querrinnen 38, die in die Reifenseitenwand 39 auslaufen. In der äußeren Zone 35 befinden sich Querrinnen 40, die in die Hut einmünden, während Querrinnen 41 in die Reifenseite

42 auslaufen, die der Reifenseite 39 gegenüberliegt. Die Gummimasse 45, welche die Rinnen 37 und 38 der Zone 53 voneinander trennt, ist augenscheinlich kürzer als .die Gummimasse 44, welche die Rinnen 40 und 41 dez· Zone 35 voneinander trennt. Dieser Unterschied genügt, um ein asymmetrisches -Verhalten eines mit der Lauffläche gemäß der Erfindung versehenen Luftreifens zu erzeugen. Beispielsweise hat die Gummimasse

43 eine rechtwinklig zu ihren Wänden gemessene Länge von 3 mm, während die Länge der Gummimasse 44 12 mm beträgt. Die Querrinnen 36 bis 38, 40 und 41 haben eine Breite von 3,5 bis 4,5 mm bei einer Tiefe von 8,5 mm. Die vorspringenden'Zonen 33 bis 35 haben außerdem gewellte Einschnitte 45.

Die Pig. 4 zeigt einen Schnitt nach LinielV-Iv" durch die Nut 32 der Pig. 3. Dieser Querschnitt hat eine W-förmige Gestalt, da der Boden 83 der Nut 32 mit einem im Querschnitt etwa trapezförmigen Kranz 81 versehen ist, der mit den Wänden 85 der. Nut durch zwei Abrundungen 83 verbunden ist. Beispielsweise hat die Hub 31 eine Oberflächenbreite 87 von 10,:? mm und eine Tiefe 88 von 8,5 mm.. Die Abrundungen 83 haben einen Krümmungsradius von 1,5 mm und dex· Kranz 81 hat eine Breite von 4 nun bei einer Höhe von 1,6 mm. Die Wände 85 haben einen Neigungswinkel 89 von 2°.

Die J?ig. 5 ist ein Grundriß eines Teiles einer dritten

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Auui iüu uniform oinor Lauffläche füi· den Hei fen gemäß der ilrxindung. Diese Lauffläche mit einer Längaacnse C ist durch zwei einer gebrochenen Linie folgende Läng snub en 52 und 53 mit einem in 5¹Ig. t> gezeigten abgestuften Querschnitt in drei vorstehende Längszonen 54, 55 und 5b aufgeteilt. Die beiden äußeren Längszonen 54 und 56 haben Querrimien 57 von Y-föriüigen Verlauf, die ausschließlich in die Seitenwände 58 und 59 des Reifens ausmünden und außerdem M-förmige bzw. gewellte Einschnitte und ü1 bzw. 62. Die Mittelzone 55 hat ebenfalls Querrinnen 63 mit Y-förmigem Verlauf, die abwechselnd in die !Tut 52 bzw. in die Hut 53 einmünden. Außerdem hat die Zone 55 M-förmige Einschnitte 64 und gewellte Einseimitte 65. Beispielsweise haben die Querrinnen 57 und 63 eine' Breite von 2,5 nun bei einer Tiefe von 8,5 mm.

6 zeigt einen Schnitt nach Linie YI-YI durch die Nut 53 der Pig. 5. Der Kranz 70 schließt sich hier an die einen Teil der Mittelzone 55 bildende Seitenwand an. Das gleiche gilt für den Kranz 70 der Hut 52. Auf· diese V/eise hat der Boden der Nut 53 ein abgestuftes Profil, das sich einerseits mit einer Abrundung an die Wand 71 und andererseits ebenfalls mit einer Abrundung an den Boden 73 anschließt. In gleicher Weise geht die der Wand 71 gegenüberliegende Wand 75 mittels einer Abrundung in den Boden 73 über. Beispielsweise hat die Nut eine Oberflächenbreite 77 von 11,3 nun bei einer.Tiefe von 8,5 mm. Die verschiedenen Abrundungen haben einen Krümmungsradius von 2 mm. Die Seitenwände 71 und 75 haben Neigungswinkel 79 von 5° und die Stufe 70 hat eine Höhe 80 von 1 mm, wobei sie die Hälfte der Breite des Bodens der Nut 53 einnimmt. Wie aus I¹Ig. 5 ersichtlich, ist die Stufe 70 bei 66 durch die Ausmündung der Rinnen 63 und bei 67 gegenüber einem kleinen Vorsprung 68 der Außenzone bzw. 56 unterbrochen.

BAD ORSQSMAL

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l''ig. 7 zeigt einen Radial schnitt durch eine Lauffläche eines Reifens gemäß der Erfindung mit einer mittleren Umfangszone 9Π , die gegenüber den äußeren Zonen 92 und 93 etwas vorspringt. Die Kreisbögen, welche die beiden äußeren Zonen 92 und 93 tangieren, haben einen Radius r, während der Radius R des die mittlere Zone 91 tangierenden KreisbogenG um etwa 2 mm größer ist als der Radius r. Diese drei Kreisbögen haben einen gemeinsamen Mittelpunkt O, der in der Symmetrieachse des dargestellten Radialschnittes gelegen ist. Diese Ausführungsform der Erfindung eignet sich besonders für eine Lauffläche, die aus zwei verschiedenen Gummiqualitaten einerseits für die stärker schraffierte Mittelzone 92 und andererseits für die äußeren Zonen 92 und 93 zusammengesetzt ist.

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Claims

Patentansprüche

luftreifen, dessen Lauffläche ein Netz von den Wasserablauf in der Kontaktzone sichernden Ausnehmungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche durch zwei durchlaufende Längsnuten von größerer Breite als Tiefe in drei Umfangssonen etwa gleicher Breite aufgeteilt ist, die mittels quer oder schräg verlaufender Rinnen nachgiebig gemacht sind.

2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Längsnuten einen Neigungswinkel von 12° oder darüber und zweckmäßig zwischen 12 und 30° haben.

5. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dai3 der Boden der Längsnuten mit einem vorspringenden-

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Kranz versehen ist.

4. Luftreifen nach Anspruch .3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Kranzes die Hälfte der max. Breite der Nuten nicht überschreitet,und daß seine Höhe nicht über ein drittel der Nutentiefe hinausgeht.

Luftreifen nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4» dadurch gekennzeichnet, daß ß.±e Querrinnen ein blindes Ende haben und nur"auf einer Seite in die Reifenseiten oder in die Längsnuten einmünden.·

(5. Luftreifen nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der drei Umfangszonen im Radialschnitt von Kreisbögen gleichen Mittelpunkts begrenzt wird, wobei der Kreisradius der mittleren Zone größer ist als die Kreisradien der äußeren Zonen.

7. Luftreifen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterschied zwischen dem Kreisradius der mittleren Zone und demjenigen der beiden äußeren Zonen 1 bis 3 mm beträgt.

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