DE29519500U1 - Fahrzeugreifen mit Sacknegativen in der Lauffläche - Google Patents
Fahrzeugreifen mit Sacknegativen in der LaufflächeInfo
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Description
Beschreibung:
Fahrzeugreifen mit Sacknegativen in der Lauffläche
Die Erfindung bezieht sich auf einen.Fahrzeugreifen mit
profilierter Lauffläche, die Sacknegative - also Negative, die nicht mit Umfangsrillen oder mit dem Rand der Bodenaufstandsflache
hydraulisch verbunden sind - aufweist.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Fahrzeugluftreifen für Nutzfahrzeuge zum Einsatz auf vorderer und hinterer Achse
ungelenkter Mehrachsaggregate. Ungelenkte Mehrachsaggregate gibt es häufig bei Anhängern (trailer) und besonders häufig
- und mit besonders negativen Auswirkungen bei Kurvenfahrt infolge des langen Radstandes zwischen dem Aufliegekupplungspunkt
und dem Mittelpunkt des Mehrachsaggregates - bei Sattelaufliegern (semi-trailer).
Mehrachsaggregate sowohl bei Anhängern als auch bei Sattelaufliegern
sind meistens ungelenkt. Der Grund hierfür liegt weniger in den zusätzlichen Anschaffungskosten für eine
Lenkung der vorderen und/oder hinteren Achsen sondern vor allem dem zusätzlichen Gewicht einer solchen Lenkkinematik,
welches angesichts vom Gesetz- und Verordnungsgeber festgelegter höchstzulässiger Achslasten zwangsläufig die
verbleibende Nutzlast verringert.
Dieses Problem wird anhand der Figur 7 erläutert. Sie zeigt schematisch einen dreiachsigen Sattelauflieger 21, dessen
Kupplungspunkt 22 durch einen nicht dargestellten Sattelschlepper auf einer Kreisbahn 23 um einen Mittelpunkt M
geführt wird. Bei quasistatischer Betrachtung sucht sich das die drei ungelenkten Achsen 24, 25 und 26 umfassende Achsaggregat
eine - engere - Kreisbahn um den Punkt M, wobei eine Axiale durch den von der Achslastverteilung abhängigen Lastmittelpunkt
G des Achsaggregates und durch den Kreisbahnmittelpunkt M geht. Jede der Achsen 24, 25 und 26 trägt zu
beiden Seiten mindestens je einen Reifen 1.
Wenn der Lastmittelpunkt genau auf der mittleren Achse 25 liegt, was regelmäßig bei voller Beladung des Aufliegers
angestrebt wird, dann laufen die beiden Räder der mittleren Achse 25 exakt tangential auf einer Kreisbahn um M; die Räder
der vorderen Achse 24 und der hinteren Achse 26 hingegen können infolge der fehlenden Lenkung keine exakt tangentiale
Bahn einnehmen, vielmehr ergibt sich ein Differenzwinkel ß-^
zwischen der Tangente Tj_ an die Kreisbahn des kurveninneren
Rades und der Umfangsrichtung Oj_ dieses Rades, also ein
Zwangsschlupf. Analoges gilt für das kurvenäußere Rad, wo die entsprechenden Größen mit dem Index a statt i bezeichnet sind.
Wird die gleiche Kupplungs-Kurvenbahn dynamisch betrachtet, so
treten über der Geschwindigkeit quadratisch anwachsende Fliehkräfte hinzu. Diesen muß durch zum Kurvenmittelpunkt weisende
(zentripetale) Querkräfte das Gleichgewicht gehalten werden. Damit das Hinterachsaggregat eine resultierende Querkraft
aufnehmen kann, benötigt es entsprechend dem Schräglaufwinkel-Querkraftdiagramm
der Reifen einen resultierenden Schräglaufwinkel, der sich den zuvor quasistatisch bestimmten Winkeln
überlagert. Also nehmen tatsächlich die Räder der inneren Achse 25 einen Schräglaufwinkel gegenüber der Kurvenbahn an.
Diese zur Aufbringung einer Zentripetalkraft erforderlichen Schräglaufwinkel an der inneren Achse 25 sind so orientiert
wie die zuvor quasistatisch bestimmten Schräglaufwinkel der Räder der hinteren Achse 26. Das Erfordernis, den Zentrifugalkräften
das Gleichgewicht zu halten, führt also zu einer Vergrößerung der - zentripetal wirkenden - Schräglaufwinkel an
der hinteren Achse 26, dem Aufbau eines kleineren, gleich orientierten Schräglaufwinkels an der inneren Achse 25 und
einem Abbau der quasistatisch bestimmten - zentrifugal wirkenden - Schräglaufwinkel an der vorderen Achse 24 (und bei
extremen Fliehkräften im Verhältnis zur Bahnkrümmung schließlich zur Orientierungsumkehr zu zentripetal hin).
Die dynamische Betrachtung macht klar, daß an ungelenkten Mehrachsaggregaten die höchste Querkraftbeanspruchung an der
hinteren Achse auftritt; dementsprechend ist dort der Verschleiß am größten. An Dreiachsaggregaten sind in der
Praxis Laufleistungen bauartgleicher Reifen auf der hinteren Achse von 80.000, auf der vorderen Achse von 120.000 und auf
der inneren Achse von 300.000 km geläufig.
Es ist von PKW-Reifen her bekannt, das Kurvenverhalten durch eine asymmetrische Laufflächengestaltung zu verbessern, wobei
ein vergrößerter Positivanteil an der fahrzeugäußeren Seite bereit gehalten wird. Die Werbung auf Seite 21 der Zeitschrift
"Gummibereifung", 09/88, zeigt einen Hochgeschwindigkeits-PKW-Reifen mit solch asymmetrischer Positivverteilung und mit
Sacknegativen im fahrzeugäußeren LaufStreifenbereich, der etwa ein Drittel der gesamten Laufflächenbreite einnimmt.
Es hat sich herausgestellt, daß die in der "Gummibereifung" gelehrte Profilierung einer Reifenlauffläche nicht von
Hochgeschwindigkeits-PKW auf schwere LKW übertragen werden kann. Vielmehr zeigten sich an jedem peripherienahen Umfang
der hier kreisringförmigen Sacknegative von der Peripherie ausgehende und überraschend schnell wachsende Risse.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Lebensdauer von gattungsgemäßen Fahrzeugluftreifen zu erhöhen, insbesondere von Reifen
für Sattelauflieger oder Anhänger mit ungelenkten Mehrachsaggregaten,
insbesondere auf der hinteren Achse. Dabei ist - rücksichtnehmend auf eine außerordentlich hohe Erwartung an
die Laufleistung (mileage) - eine Rißentstehung im Laufstreifen zu vermeiden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest einige der Sacknegative im Längsschnitt - also in einem
Schnitt entlang der Umfangsrichtung - einen gerundeten
Übergang zwischen der Sacknegativwandung und der Laufflächenperipherie aufweisen.
Es war zunächst befürchtet worden, daß die an sich generell in der Technik bekannte, die Spannungsspitzen abbauende Wirkung
solcher Verrundungen in einem Reifen rasch abnimmt, wenn die Lauffläche weiter abgefahren und damit abgerieben wird. Es
wurde also befürchtet, daß der Beginn der Rißentstehung lediglich etwas, vielleicht um 10.000 km, verzögert würde, was
zur Durchsetzung am Markt nicht ausgereicht hätte; es wird Rißfreiheit gefordert.
Deshalb wurden zunächst andere Ansätze zur Lösung dieses Rißproblemes
favorisiert, nämlich jeden engen Positivbereich/ der ein Sacknegativ umschließt, durch umgreifende Negative zu
umschließen, also den Laufflächensteg in einzelne Klötze aufzulösen mit je einem Sacknegativ ungefähr mittig darin,
eben ganz so, wie es die bereits zitierte "Gummibereifung" zeigt mit ihren tiefen Einschnitten sowohl in axialer Richtung
wie auch in Umfangsrichtung im fahrzeugäußeren Laufflächenbereich.
Hiermit konnte die Rißentstehung tatsächlich vermieden werden, jedoch erhöhte sich sowohl der Abrieb als
auch der Rollwiderstand; ferner zeigte sich eine beträchtliche Neigung zum Steinefangen und ein höheres Laufgeräusch.
In dieser Situation, in der die Anordnung von Sacknegativen im fahrzeugäußeren Bereich den Durchschnittsfachleuten reif zum
Verwurf schien, umso mehr, als die "alten Hasen" darauf verweisen konnten, daß sich Sacklöcher selbst im PKW-Segment,
wo sie immerhin schon mal - wie zitiert - vorgeschlagen wurden, nie durchgesetzt haben, im Nutzfahrzeugbereich noch
nicht einmal jemals vorgeschlagen wurden, da sagten die Erfinder, daß die hauptanspruchsgemäße Verrundung daß
■Rißproblem ohne Nachteile im Rollwiderstand und ohne nennenswerte Nachteile im Abrieb lösen könnte und wiesen nach, daß
auch nach dem soweit gehenden Abrieb, wo von der Verrundung nichts mehr übrig bleibt, keine Risse entstehen. Letzteres
erklärten sie damit, daß die rißauslösenden Spannungen maßgeblich durch Biegemomente in der Längsschnittebene
beeinflußt werden und, daß gerade diese Biegemomente bei reduzierter Profiltiefe infolge des in der Radialen verküzten
Hebelarmes kleiner sind als bei voller Profiltiefe.
Ferner deuten neueste Ergebnisse an, daß die Rißanfälligkeit der hier üblichen LaufStreifenmischungen nach einigen 10.000
km, zumindest bei der in diesem Marktsegment üblichen hohen Jahresfahrleistung, ein relatives Minimum durchläuft.
Dieses "Laufstreifen-Training" liegt möglicherweise an einer durch den Betrieb herbeigeführten Vorzugsausrichtung der
Kautschukmoleküle und/oder Vernetzungsstellen und/oder Füllstoffstrukturen.
Kurzum, die Erfinder erkannten, daß die zu findende Maßnahme zur Rißbekämpfung im wesentlichen nur etwa im ersten Drittel
der Gesamtnutzungsdauer wirksam zu sein brauchte und überwanden damit das technische Vorurteil gegen Verrundungen in
Laufflächenprofilen.
Entsprechend diesen Erkenntnissen weist gemäß Anspruch 2 der gerundete Übergang vorzugsweise einen Radius im Längsschnitt
zwischen 20% bis 60%, besonders vorzugsweise 40% bis 50% der Profiltiefe auf. Der Radius muß nicht über der Bogenlänge in
einer Schnittebene konstant sein, insbesondere nicht in der Längsschnittebene, allerdings läßt sich ein konstanter Radius,
also eine kreissektorrunde Verrundung, besonders leicht realisieren. Nach den bisherigen Überlegungen wird erwartet,
daß eine Verrundungskontur in der Längsschnittebene in Form einer Klotoide zu noch geringfügig besseren Ergebnissen führen
wird als eine Verrundungskontur in der Längsschnittebene in Form eines Kreises.
Die Verrundung im Längsschnitt bewirkt eine hinreichende Verminderung der Spannungen, die bei Geradeausfahrt
insbesondere am Ein- und Auslauf eines Sacknegatives in die BodenaufStandsfläche, auch Latsch genannt, entstehen. Für
solche Fahrzeuge, die nur relativ selten scharfe Kurven fahren, ist somit diese Maßnahme ausreichend; indessen treten
bei den meisten Fahrzeugen in ihren typischen Fahrzyklen auch des öfteren scharfe Kurven auf. Dabei entstehen dann auch
heftige Spannungen in der Querschnittsebene, die in der Regel - auch wenn sie nur für kürzere Zeitspannen eintreten - eine
größere rißprovozierende Wirkung zeigen.
• . I.. ir·· · ·
Bei so belasteten Reifen sollten gemäß Anspruch 3 zumindest einige Sacknegative - bei Anordnung von Sacknegativen
unterschiedlicher Größe insbesondere die der größeren Größe im Querschnitt einen gerundeten Übergang zwischen der
Sacknegativwandung und der Laufflächenperipherie aufweisen. Vorzugsweise weisen gemäß Anspruch 4 zumindest einige Sacknegative,
weiter bevorzugt: alle Sacknegative, sowohl im Querschnitt als auch im Längsschnitt einen gerundeten Übergang
zwischen der Sacknegativwandung und der Laufflächenperipherie auf.
Für die nachfolgende Betrachtung denke man sich eine Radiale mitten durch ein Sacknegativ hindurch gezogen. Um diese Hochachse
lasse man eine Ebene rotieren und betrachte deren Schnittlinie mit der Kontur des Sacknegatives. Im produktionstechnisch
einfachsten Falle zeigt sich die Schnittlinie unbeeinflußt vom jeweiligen Stellungswinkel der Ebene, entlang
der geschnitten wird; die Kontur ist dann also rotationssymmetrisch. Die Konstanz der Verrundung über sich änderndem
Drehwinkel der schneidenden Ebene gegenüber der Umfangsrichtung ist aber nicht erforderlich; vielmehr verspricht
unter konstruktiven Gesichtspunkten eine leichte Varianz gemäß Anspruch 6 ein noch geringfügig besseres Verhältnis zwischen
der Rißunterdrückung und einer Minimierung des Abriebes. Gemäß dieser Idee sollten zumindest einige Sacknegative in einer
oder zwei diagonalen Schnittebene - also beispielsweise Ebenen, die um +45°, oder -45° gegenüber der Umfangsrichtung
schräg gestellt sind - einen gerundeten Übergang zwischen der Sacknegativwandung und der Laufflächenperipherie von größerem
Radius aufweisen als in der Längsschnittebene und der Querschnittebene, wo der gerundete Übergang des gleichen
Sacknegatives einen kleineren Radius aufweisen sollte.
Die diagonalen Ebenen, in denen die größten Verrundungsradien sich zeigen sollten die Ebenen sein, in denen - bei gegebenem
Belastungszyklus - die größten und am häufigsten wirkenden Schubspannungswechsel auftreten. Dies scheint bei nichtangetriebenen
Achsen etwa bei +/- 70° zur Umfangsrichtung der Fall zu sein. Bei angetriebenen Achsen sind die Winkelbeträge
kleiner und nicht zu beiden Orientierungen hin im Betrag gleich groß.
Auch bei der konstruktiv bevorzugten Varianz des Krümmungsradius über dem Rotationsstellungswinkel der Schnittebene um
die Radiale sollten vorzugsweise zumindest einige Sacknegative in allen Schnittebenen einen gerundeten Übergang zwischen der
Sacknegativwandung und der Laufflächenperipherie aufweisen, der Krümmungsradius sollte also in keiner Stellung bis auf
Null abnehmen. Vorzugsweise gilt dies für sämtliche Sacknegative.
Die Sacknegative sollten in der Draufsicht rund sein. Dies gilt vorzugsweise sowohl in dem peripherienahen Bereich, in
dem sich die erfindungsgemäße Verrundung befindet, als auch in dem tieferen Bereich, der bis zum Negativgrund reicht. Das
Wort "rund" meint aber nicht nur "kreisrund", wie im Anspruch 8 angesprochen; vielmehr sind alle Umrißformen gemeint, die
eine stetige - nicht unbedingt konstante - Krümmung in der Draufsicht zeigen. Insbesondere können gemäß Anspruch 7
zumindest einige Sacknegative in der Draufsicht elliptisch sein.
Sacknegative neigen stärker zum Steinefangen als durchgehende Rillen. Dem kann mit ausreichender Weite des Negatives in der
Daufsicht begegnet werden und/oder mit einem ausreichend weit von der Radialen abweichenden Böschungswinkel; vorzugsweise
sind die Böschungen rechts/links und vorne/hinten voneinander verschieden, Schnitte durch ein Sackloch also asymmetrisch.
• i· mi
Alternativ oder ergänzend zu den beiden vorgenannten Maßnahmen empfiehlt sich gemäß Anspruch 9 besonders die Anordnung je
eines Steinabweisers in zumindest einigen der Sacknegative. Dabei wird unter einem Steinabweiser eine Erhebung des
Rillengrundes verstanden. Jeder Steinabweiser kann über einen Steg mit der Negativwandung verbunden sein; eine solche
Anbindung sollte sich vorzugsweise in der Umfangsrichtung erstrecken, weil so die unvermeidliche Relativbewegung der
Stirnfläche des Steinabweisers, die in Kontakt mit einem eingedrungenen Stein treten kann, gegenüber der Negativwandung
während des Latschein- und -auslaufes eine Steinlockerung herbeiführt. Vorzugsweise enthalten alle erfindungsgemäßen
Sacknegative einen solchen in Umfangsrichtung angebundenen Steinabweiser.
Die erfindungsgemäße Ausbildung einer Reifenlauffläche ist für
Vollreifen, insbesondere für Gabelstapler, die bisweilen enge Kurven bei hoher Schwerpunktlage befahren, wie auch für
Luftreifen, insbesondere für nicht angetriebene Achsen von LKW oder Bussen, ganz besonders für ungelenkte Mehrachsaggregate
von Anhängern und Aufliegern geeignet. Insbesondere in der letztgenannten, im Anspruch 11 angesprochenen Verwendung
kommen die Vorteile der Erfindung besonders deutlich zum Tragen, wenn der Reifen gemäß Anspruch 10 als Luftreifen mit
an sich bekannter Weise mit einer radialen Karkasse und mindestens zwei Gürtellagen ausgeführt ist.
Vorzugsweise sollten gemäß Anspruch 12 nur in dem fahrzeugäußeren Laufflächenbereich, der höchstens eine Breite von 40%
der gesamten Laufflächenbreite hat, Sacknegative angeordnet sein, während im übrigen Laufflächenbereich in an sich
bekannter Weise zumindest nach einer Seite hin offene Rillen angeordnet sein sollten. Die Sacknegative ermöglichen nämlich
einen besonders kleinen Negativanteil und dieser ist nur auf der fahrzeugäußeren Schulter gefragt.
&iacgr;&ogr;
Würde ein so kleiner Negativanteil, vorzugsweise zwischen 5%
und 20%/ in der Schulter durch seitlich offene Rillen erreicht, wären diese einerseits so weit, daß sie Steine
aufnähmen, andererseits so schmal, daß sie aufgenommene Steine erst bei extrem hohen Fliehkräften wieder freigäben, womit sie
eine geschoßähnliche Wirkung auf nachfolgende Fahrzeuge ausüben könnten.
Durch die Kleinheit des Negativanteiles in der fahrzeugäußeren Schulter wird die ansonsten dort überhöhte Profiltiefenabnahme
über der Zeit so weit gesenkt, daß sich eine über der Reifenbreite gleichmäßige Profiltiefenabnahme einstellt. Zur
Erzielung dieser Kleinheit empfiehlt es sich gemäß Anspruch 13, daß in dem fahrzeugäußeren Laufflächenbereich, in dem sich
Sacknegative nach einem der zuvor erläuterten Ansprüche befinden, keine anderen Negative als Sacknegative befinden,
also insbesondere keine offenen Rillen.
Während die problemerläuternde Figur 7 bereits in der Beschreibungseinleitung gewürdigt wurde, wird die Erfindung
nachfolgend anhand der maßstabsgerechten neun Figuren 1 bis 6c näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen so begrenzten Ausschnitt aus einer Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Fahrzeugreifen, daß die
Ausschnittgrenze mit der Latschgrenze übereinstimmt,
Fig. 2 einen Längsschnitt gemäß dem in Fig. 1 gezeigten Schnittverlauf durch ein Sacknegativ in vergrößertem
Maßstabe,
Fig. 3 einen Querschnitt gemäß dem in Fig. 1 gezeigten Schnittverlauf durch ein gleichartiges Sacknegativ
in vergrößertem Maßstabe,
Fig. 4 eine ausschnittsweise Draufsicht auf einen anderen erfindungsgemäßen Fahrzeugreifen mit zwei Spuren von
Sacknegativen und darin angedeuteten Schnittverläufen für die Figuren 5, 6a, 6b und 6c,
Fig. 5 einen Querschnitt durch den Laufflächenbereich eines
erfindungsgemäßen Fahrzeugreifen und den Schnittverlauf
für Figur 5a,
Fig. 5a einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß am
Übergang in die Laufflächenperipherie verrundetes Sacknegativ mit einem an die Negativflanke
bereichsweise angebundenen Steinabweiser,
Fig. 6a einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß am
Übergang in die Laufflächenperipherie verrundetes Sacknegativ mit einem Rundungsradius Ra,
Fig. 6b einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß am Übergang in die Laufflächenperipherie verrundetes
Sacknegativ mit einem Rundungsradius R]3, wobei hier Ra = Rj3 und
Fig. 6c einen Diagonalschnitt durch ein erfindungsgemäß am
Obergang in die Laufflächenperipherie verrundetes Sacknegativ mit einem Rundungsradius Rc, wobei
hier Rc > Rj3.
Figur 1 zeigt einen so begrenzten Ausschnitt aus einer Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Fahrzeugreifen 1, daß die
Ausschnittgrenze mit der Latschgrenze übereinstimmt. Der Fahrzeugreifen 1 verfügt über eine profilierte Lauffläche 2.
Die Lauffläche 2 ist in zwei Bereiche gegliedert, nämlich einen fahrzeugäußeren Bereich 11, der in der Figur rechts
dargestellt ist, und in einen übrigen Bereich 12.
In dem übrigen Laufflächenbereich 12 ist die Lauffläche
vorzugsweise - wie hier dargestellt - in an sich bekannter Weise gestaltet, das heißt hier entsprechend der bevorzugten
Verwendung auf nicht-angetriebenen Achsen in Form im wesentlichen gerader Stege, die Umfangsrillen voneinander
getrennt sind. Diese Stege können zur Verbesserung des Bremsvermögens mit im wesentlichen guer verlaufenden
Einschnitten aufgelockert sein, die bis zu den Umfangsrillen durchgehen oder auch nicht - wie hier gezeigt. Insbesondere in
diesem mittleren und fahrzeuginneren Bereich 12 ist aber auch jede andere Profilgestaltung möglich.
Die erfindungswesentlichen Sacknegative 3 sind vorzugsweise ausschließlich im fahrzeugäußeren Laufflächenbereich 11
angeordnet und zwar vorzugsweise in Alleinstellung, das heißt ohne Kombination mit Umfangsrillen oder aber Querrillen, die
bis zum Latschrand 4 oder einer Umfangsrille durchgezogen sind. Diese bevorzugten Beschränkungen zeigt Figur 1.
Die Sackeinschnitte 3 sind elliptisch. Während sich die kleinere, quer liegende, Halbachse nur unwesentlich vom
Negativgrund zur Peripherie hin vergrößert entsprechend üblichen Böschungswinkeln gegenüber der Radialen von etwa 2°
bis 8°, vergrößert sich die größere, längs liegende, Halbachse im Bereich der in Figur 2 genauer gezeigten Verrundung
erheblich.
Bevorzugt zeigen - wie in Figur 1 dargestellt - nicht nur einige, sondern alle Sacknegative 3 des fahrzeugäußeren Laufflächenbereiches
11 das erfindungsgemäße Merkmal, daß sie (3) im Längsschnitt einen gerundeten Übergang 5 zwischen der
Sacknegativwandung 6 und der Laufflächenperipherie 7 haben.
Figur 2- zeigt dies vergrößert in einem Längsschnitt gemäß dem
in Fig. 1 gezeigten Schnittverlauf durch ein Sacknegativ 3. Der gerundete Übergang ist hier als ein kreisrunder Übergang
dargestellt mit dem Radius R, wobei dieser Radius R hier 20% der Profiltiefe t beträgt.
Es werden noch geringfügig bessere Ergebnisse erwartet, wenn in den Anbindungsstellen 13 und 14, insbesondere an der tiefer
liegenden Stelle 14, ein stetiger Krümmungsübergang des Längsschnittverlaufes
gebracht wird, vorzugsweise nach Art eines Klotoidenausschnittes. In der gezeigten Diagonalrichtung des
Maßpfeiles für den Radius R muß aber der Radius in dem Intervall von 20% bis 60% der Profiltiefe t liegen, um eine
ausreichende Wirkung gegen Rißbildung und Rißfortpflanzung zu erreichen.
Figur 3 zeigt einen Querschnitt gemäß dem in Fig. 1 gezeigten Schnittverlauf durch ein gleichartiges Sacknegativ in
gegenüber der Figur 1 vergrößertem Maßstabe, nämlich dem gleichen Maßstabe wie Figur 2. Diese Figur zeigt, daß im
Querschnitt der Verrundungsradius kleiner sein kann als die für den Längsschnitt geforderten 20% der Profiltiefe; in
diesem Beispiel fehlt überhaupt jegliche Verrundung. Die Sacknegativwandung 6 geht also in einem Knick in die
Laufflächenperipherie 7 über.
Figur 4 zeigt eine ausschnittsweise Draufsicht auf einen anderen erfindungsgemäßen Fahrzeugreifen 1 mit zwei Spuren von
Sacknegativen 3 und darin angedeuteten Schnittverläufen für die Figuren 5, 6a, 6b und 6c. Im Unterschied zu Figur 1 sind
hier die Sacknegative 3 im fahrzeugäußeren Bereich 11 in ihren tieferen Bereichen kreisrund und nicht elliptisch. Im übrigen
Laufflächenbereich 12 ist die Lauffläche 2 des Fahrzeugreifens 1 in gleicher Weise gestaltet wie in Figur 1.
Die Figur 4 zeigt in der rechten der beiden Spuren von erfindungsgemäßen Sacknegativen 3 im Zusammenhang mit den
Figuren 6a, 6b und 6c, daß der Verrundungsradius nicht nur über der Bogenlänge ein durch Schnitt erzeugten Körperkante
sich ändern kann sondern auch über dem gewählten Winkel der Schnittebene, in der diagonalen Schnittebene VIc - siehe Figur
6c - ist der Verrundungsradius Rc größer als in der Längsschnittebene VI]3 und der Querschnittebene VIa.
Die Sacknegative 3 der linken Sacknegativspur verfugen in an
sich bekannter Weise über Steinabweiser 8. Deren Gestaltung ist deutlicher den Figuren 5 und 5a zu entnehmen. Wie hier
dargestellt sind die Steinabweiser 8 vorzugsweise in einer Längsebene an die übrige Sacknegativwandung 6 angebunden, um
so eine gezielte Mikroverformung zu provozieren, die den Steinauswurf fördert und nicht nur den Durchstoß eines Steines
bis zu den sicherheitsrelevanten Gürtellagen verhindert. Die Sacknegative 3 der rechten Sacknegativspur können natürlich
ebenfalls in an sich bekannter Weise über Steinabweiser 8 verfügen, was hier lediglich deshalb nicht dargestellt ist, um
die bildliche Darstellung nicht zu überfrachten.
Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch den Laufflächenbereich
eines erfindungsgemäßen Fahrzeugreifen 1, wobei der Schnitt
durch ein Sacknegativ 3 der inneren Spur mit einem Steinabweiser 8 hindurchgeht. Dieser Reifen 1 verfügt über eine
radiale Karkasse 9 und zwei Paar darüber angeordneter Gürtellagen 10. Bezogen auf die Breite b der Lauffläche 2
weist der fahrzeugäußere Laufflächenbereich 11 mit den erfindungsgemäß verrundeten Sacknegativen 3 eine Breite von
vorzugsweise 18% bis 40% - hier: 23,5% - auf. Der Krümmungsradius des Überganges 5 zwischen der Sacknegativwandung 6 und
der Laufflächenperipherie 7 liegt bei 20% der Profiltiefe.
)5
Figur 5 zeigt angedeutet in strichpunktierter Linie den Schnittverlauf für Figur 5a. Figur 5a ist demnach ein Längsschnitt
durch ein erfindungsgemäß am Übergang 5 in die Laufflächenperipherie verrundetes Sacknegativ 3 mit einem an
die Negativflanke bereichsweise angebundenen Steinabweiser 8.
Figur 6a zeigt einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß am
Übergang 5a von der Sacknegativwandung 6 in die Laufflächenperipherie 7 verrundetes Sacknegativ 3 mit einem Rundungsradius
Ra von 20% der Profiltiefe t.
Figur 6b zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß am
Übergang 5b von der Sacknegativwandung 6 in die Laufflächenperipherie 7 verrundetes Sacknegativ 3 mit einem Rundungsradius
Rj3 von ebenfalls 20% der Profiltiefe t.
Figur 6c zeigt einen Diagonalschnitt durch ein erfindungsgemäß am Übergang 5c von der Sacknegativwandung 6 in die Laufflächenperipherie
7 verrundetes Sacknegativ 3 mit einem Rundungsradius Rc, wobei hier Rc 41% der Profiltiefe t
beträgt, also größer ist als in der Längsschnittebene.
Der Schutzumfang der offenbarten Erfindung soll nicht durch die angegebenen bevorzugten Merkmale beschränkt sein.
Entscheidend ist nur, daß zumindest die am stärksten rißgefährdeten Sacknegative im Längsschnitt oder im
Diagonalschnitt einen gerundeten Übergang zwischen der Sacknegativwandung und der Laufflächenperipherie aufweisen.
Die nachfolgende Bezugszeichenliste ist Bestandteil der Beschreibung.
Is"
ID
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeugreifen
2 profilierte Lauffläche von
3 Sacknegativ, das sind Negative, die nicht in Umfangsrillen
oder in einen der seitlichen Ränder 4 der Bodenaufstandsfläche münden
4 Ränder der Bodenaufstandsflache
5 Übergang zwischen der Sacknegativwandung 6 und der Laufflächenperipherie
6 Wandung eines Sacknegatives
7 Peripherie der Lauffläche, also die Oberfläche, die Bodenkontakt
erfährt im Latsch
8 Steinabweiser
9 radiale Karkasse
10 Gürtellagen
11 fahrzeugäußerer Laufflächenbereich
12 übriger Laufflächenbereich
13 Anbindungsstelle Peripherie/Verrundung
14 Anbindungsstelle Verrundung/Sacknegativwandung
21 Sattelauflieger
22 Kupplungspunkt
23 Kreisbahn 23 des Kupplungspunktes 22 von 21 um einen Mittelpunkt M
24 vordere ungelenkte Achse des Mehrachsaggregates von
25 mittlere ungelenkte Achse des Mehrachsaggregates von
26 hintere ungelenkte Achse des Mehrachsaggregates von
b Breite der Lauffläche G von der Achslastverteilung abhängiger Lastmittelpunkt des
Mehrachsaggregates M Mittelpunkt der Kreisbahn
R Radius des gerundeten Überganges 5 zwischen 6 und 7 Ra Radius des gerundeten Überganges 5 im Querschnitt
Rj3 Radius des gerundeten Überganges 5 im Längsschnitt
Rc Radius des gerundeten Überganges 5 im Diagonalschnitt
t Profiltiefe
ßi Differenzwinkel zwischen der Tangente Tj- an die Kreisbahn
des kurveninneren Rades und der Umfangsrichtung Oj^ dieses
Rades an den Rädern der hinteren Achse 26 (und damit - bei mittiger Lage von G - auch der vorderen Achse 24) wegen
mangelnder Lenkung
ßa Differenzwinkel zwischen der Tangente Ta an die Kreisbahn
des kurvenäußeren Rades und der Umfangsrichtung 0a dieses
Rades an den Rädern der hinteren Achse 26 (und damit - bei mittiger Lage von G - auch der vorderen Achse 24) wegen
mangelnder Lenkung
Tj_ Tangente an die Kreisbahn des kurveninneren Rades der
hinteren Achse 26
Ta Tangente an die Kreisbahn des kurvenäußeren Rades der
hinteren Achse 26
0j_ Umfangsrichtung des kurveninneren Rades der hinteren
Achse 2 6
Oj Umfangsrichtung des kurveninneren Rades der hinteren
Achse 26
Hannover, den 08.12.1995
emSllO kl/kl
emSllO kl/kl
Claims (13)
1. Fahrzeugreifen (1) mit profilierter Lauffläche (2), die
Sacknegative (3) - also Negative, die nicht mit Umfangsrillen oder mit dem Rand (4) der BodenaufStandsfläche
hydraulisch verbunden sind - aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest einige der Sacknegative (3) im Längsschnitt - also in einem Schnitt entlang der Umfangsrichtung - einen
gerundeten Übergang (5) zwischen der Sacknegativwandung (6) und der Laufflächenperipherie (7) aufweisen.
2. Fahrzeugreifen (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
daß der gerundete Übergang (5) einen Radius (R) im Längsschnitt zwischen 20% bis 60%, vorzugsweise 40% bis 50%
der Profiltiefe (t) aufweist.
3. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative
(3) im Querschnitt einen gerundeten Übergang (5) zwischen der Sacknegativwandung (6) und der Laufflächenperipherie
(7) aufweisen.
4. Fahrzeugreifen (1) nach den Ansprüchen 1 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative (3)
sowohl im Querschnitt als auch im Längsschnitt einen gerundeten Übergang (5) zwischen der Sacknegativwandung (6)
und der Laufflächenperipherie (7) aufweisen.
5. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative
(3) in allen eine Radiale enthaltenden Schnittebenen einen gerundeten Übergang (5) zwischen der Sacknegativwandung (6)
und der Laufflächenperipherie (7) aufweisen.
6. Fahrzeugreifen (1) nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative (3) in diagonaler
Schnittebene - beispielsweise um 45° oder -45° gegenüber der Umfangsrichtung schräg gestellt - einen gerundeten
Übergang (5c) zwischen der Sacknegativwandung (6) und der Laufflächenperipherie (7) von größerem Radius (Rc)
aufweisen als in der Längsschnittebene und der Querschnittebene, wo der gerundete Übergang (5b bzw. 5a) des gleichen
Sacknegatives (3) einen kleineren Radius (Rj3 bzw. Ra)
aufweist.
7. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative
(3) in der Draufsicht elliptisch sind.
8. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative
(3) in der Draufsicht kreisrund sind.
9. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Sacknegative
(3) je einen Steinabweiser (8) enthalten.
10. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß er ein Luftreifen mit radialer
Karkasse (9) und mindestens zwei Gürtellagen (10) ist.
11. Fahrzeugluftreifen (1) nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß er für ungelenkte Mehrachsaggregate
verwendet wird.
12. Fahrzeugreifen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß nur in dem fahrzeugäußeren
Laufflächenbereich (H)/ der höchstens eine Breite von 40% der gesamten Laufflächenbreite (b) hat, Sacknegative (3)
angeordnet sind, während im übrigen Laufflächenbereich (12) in an sich bekannter Weise zumindest nach einer Seite hin
offene Rillen angeordnet sind.
13. Fahrzeugreifen (1) nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, daß in dem fahrzeugäußeren Laufflächenbereich (H)/ in dem
sich Sacknegative (3) nach einem der vorangehenden Ansprüche befinden, keine anderen Negative als Sacknegative
(3) befinden, also insbesondere keine offenen Rillen.
Hannover, den 24.11.1995
em5110 kl/kl
em5110 kl/kl
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29519500U DE29519500U1 (de) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | Fahrzeugreifen mit Sacknegativen in der Lauffläche |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29519500U DE29519500U1 (de) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | Fahrzeugreifen mit Sacknegativen in der Lauffläche |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29519500U1 true DE29519500U1 (de) | 1996-04-04 |
Family
ID=8016471
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29519500U Expired - Lifetime DE29519500U1 (de) | 1995-12-08 | 1995-12-08 | Fahrzeugreifen mit Sacknegativen in der Lauffläche |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29519500U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2602126A1 (de) | 2011-12-09 | 2013-06-12 | Continental Reifen Deutschland GmbH | Fahrzeugluftreifen |
CN107454875A (zh) * | 2015-04-01 | 2017-12-08 | 米其林企业总公司 | 包括包含通道的胎面层的轮胎 |
CN111212746A (zh) * | 2017-10-31 | 2020-05-29 | 米其林集团总公司 | 用于重型卡车轮胎的胎面 |
Citations (4)
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-
1995
- 1995-12-08 DE DE29519500U patent/DE29519500U1/de not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 19960515 |
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R163 | Identified publications notified |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19990127 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20010205 |
|
R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20031212 |
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R071 | Expiry of right |