DE3786423T2 - Technik für die Kontrolle der Geräuschbildung von Reifen mit drei verschiedenen Verteilungen der Profilelemente. - Google Patents
Technik für die Kontrolle der Geräuschbildung von Reifen mit drei verschiedenen Verteilungen der Profilelemente.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft Reifenlaufflächen und insbesondere Reifenlaufflächen, bei denen sich wiederholende Musterzyklen oder -teilungen geändert werden, um die Geräuschbildung zu kontrollieren.
- In der Vergangenheit sind Reifenlaufflächen entworfen worden durch die Verwendung von sich wiederholenden Musterzyklen oder -teilungen, die sich umfänglich um den Umfang des Reifens erstrecken. Die Umfangslänge der Musterzyklen oder -teilungen ist moduliert worden, um Ziele wie das Aufspreizen des durch den Reifen erzeugten Geräusches über ein breites Band von Frequenzen zu erzielen. Bei vielen solcher Reifen werden mehrfache Längen von Musterzyklen verwendet. Viele Reifen haben drei diskrete unterschiedliche Größen von Musterzyklen oder -teilungen enthalten, die um die Umfänge derartiger Reifen angeordnet sind. Typische Verhältnisse von Längen von kleiner, mittlerer und großer Teilung, die bei solchen Reifen verwendet werden, sind in Tabelle 1 gezeigt:
- Verhältnisse
- 9-10-11
- 11-13-15
- 5-6-7
- 9-11-13
- 7-9-11
- 9-10-12
- 6-7-9
- % Variation
- 22,2
- 36,4
- 40,0
- 44,4
- 57,1
- 33,3
- 50,0
- Typische Teilungsverhältnisse, die bei herkömmlichen Reifen mit Dreierteilung verwendet werden, sind unter der Spalte mit dem Titel "Verhältnisse" aufgelistet. Der erste Eintrag unter der Spalte mit dem Kopf "Verhältnisse", der "9-10-11" lautet, zeigt einen Reifen, bei dem die kleine, die mittlere und die große Teilungslänge das Verhältnis 9- 10-11 haben. Gegenüberliegend dem Teilungsverhältnis ist eine Zahl, die die prozentuale Variation von der kleinsten zur größten Teilung angibt. Die prozentuale Variation wird erhalten aus dem Subtrahieren des kleinsten Ausdruckes des Teilungsverhältnisses von dem größten Ausdruck des Teilungsverhältnisses, durch Teilen des Restes durch den kleinsten Ausdruck des Teilungsverhältnisses und durch Multiplizieren mit 100. Für den ersten Eintrag in Tabelle 1 ist die prozentuale Variation definiert durch ((11-9)/9)·100.
- Das Dokument Patent Abstracts of Japan, Band 9, Nr. 139 (M- 387) [1862], 14. Juni 1985, welches dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht, beschreibt einen Reifen, der mit einer Lauffläche versehen ist, die eine Vielzahl von sich wiederholenden Musterzyklen aufweist, die kontinuierlich um den Umfang des Reifens angeordnet sind. Die drei Musterzykluslängen können eine kurze Länge (36 mm), eine mittlere Länge (41 mm) und eine lange Länge (48 mm) aufweisen.
- In dieser Beschreibung und den Ansprüchen werden Teilungsverhältnisse von Reifen mit Dreierteilung ausgedrückt als drei ganze Zahlen, die nicht durch einen gemeinsamen Teiler auf drei kleinere ganze Zahlen vermindert werden können.
- Der Erfinder hat offenbart, daß das Geräusch, welches erzeugt wird, wenn ein Reifen mit Dreierteilung sich über eine Fahrbahnfläche dreht, besser kontrolliert werden kann durch Kontrollieren der prozentualen Variation des Teilungsverhältnisses in Verbindung mit dem prozentualen Ungleichgewicht bzw. der prozentualen Unwucht des Teilungsverhältnisses. Das prozentuale Ungleichgewicht ist durch die folgende Formel 1 definiert:
- Prozentuales Ungleichgewicht = (L-M)-(M-S)/(M-S)·100 (1)
- wobei L der große Teilungsverhältnisausdruck, M der mittlere Teilungsverhältnisausdruck und S der kleine Teilungsverhältnisausdruck bei einem Reifen mit Dreierteilung ist. Die prozentuale Variation ist definiert durch die folgende Formel 2:
- Prozentuale Variation = (L-S)/(S)·100 (2)
- wobei L der große Teilungsverhältnisausdruck und S der kleine Teilungsverhältnisausdruck bei einem Reifen mit Dreierteilung ist. Überraschenderweise hat der Anmelder herausgefunden, daß sich verbesserte Geräuschentwicklungskontrolleigenschaften ergeben, wenn das Produkt der prozentualen Variation und des prozentualen Ungleichgewichtes im Bereich von 1250 bis 1323 liegt.
- Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachstehend zu Erläuterungs-, jedoch nicht zu Beschränkungszwecken in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung, wobei gleiche Ziffern sich durchweg auf gleiche Teile beziehen und wobei:
- Fig. 1 eine schematische perspektivische Teilansicht eines Reifens mit einer Lauffläche ist, der ein bevorzugtes 17-21- 26-Teilungsverhältnis und eine kombinierte prozentuale Variation und prozentuales Gleichgewicht gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet; und
- Fig. 2 eine schematische, vergrößerte Darstellung der kleinen, mittleren und großen Musterzyklen oder -teilungen des in Fig. 1 gezeigten Reifens ist, und zwar auf eine flache Fläche projiziert.
- Unter Bezugnahme auf die Zeichnung zeigt Fig. 1 einen beispielhaften Reifen 10 mit einer Lauffläche mit einer äußeren Oberfläche 11. Um den Umfang des Reifens erstrecken sich beispielhafte Laufflächenmusterzyklen oder -teilungen, wie 19-34. Die generell horizontalen Linien, die sich quer zu der Reifenlauffläche erstrecken, zeigen Grenzen von Musterzyklen oder -teilungen an. Die Buchstaben S, M und L zeigen jeweils kleine, mittlere oder große Musterzyklenlängen oder -teilungslängen. Die Musterzyklen haben drei einzelne bzw. ausgeprägte bzw. eindeutige und diskrete unterschiedliche Größen mit unterschiedlichen Verhältnissen und Sequenzen bzw. Folgen, und zwar in Abhängigkeit von dem Typ der beabsichtigten Anwendung. Zum Beispiel ist das bevorzugte Verhältnis der drei diskreten Größen für Autobahnreisereifen 17-21-26 und die bevorzugte Teilungssequenz für einen Reifen mit 64er Teilung ist S S M M L L L S S L M S L L S M S L L L L L M L M S S L M S M M L S S M M S M M L L S M S L M S M S S M L S S M L L L M L M M M; wobei S, M und L jeweils die kleine, die mittlere und die große Teilungslänge sind.
- In Fig. 2 sind Teilungen 30-32 vergrößert und auf eine flache Oberfläche projiziert gezeigt, und zwar unter Bezug auf eine Mittenlinie CL.
- Für leichte Lastwagenreifen ist das bevorzugte Teilungsverhältnis 18-21-25.
- Für mittlere und große Lastwagenreifen ist das bevorzugte Teilungsverhältnis 19-21-24.
- Die prozentuale Variation, das prozentuale Ungleichgewicht und das Produkt der prozentualen Variation und des prozentualen Ungleichgewichtes für die vorstehenden bevorzugten Ausführungsformen sind in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2 Verhältnisse % Variation % Ungleichgewicht Var. · Ungleichgewicht
- Der Anmelder hat überraschend aufgefunden, daß die bevorzugten Ausführungsformen Produkte von prozentualer Variation mal prozentualer Ungleichgewicht zeigen, die nahezu konstant sind innerhalb einer Toleranz von etwa zwei Prozent. Im einzelnen hat der Anmelder herausgefunden, daß Reifen mit Dreierteilung mit Teilungsverhältnissen mit einem Produkt von prozentualer Variation mal prozentualem Ungleichgewicht innerhalb eines Bereiches von etwa 1250 bis 1323 eine überlegene Geräuschentwicklungssteuerung erzeugen und es ermöglichen, daß das Geräusch über ein breites Band von Frequenzen aufgespreizt werden kann.
Claims (5)
1. Reifen (10), der mit einem Laufflächenmuster (11)
versehen ist, welches eine Vielzahl von sich
wiederholenden Musterzyklen (19-34) aufweist, die kontinuierlich
um den Umfang des Reifens angeordnet sind, wobei die
Musterzyklen insgesamt drei unterschiedliche
Musterzyklenlängen einschließlich einer kurzen Länge S, einer
mittleren Länge M und einer langen Länge L haben, wobei
die drei Musterzykluslängen S, M und L eine prozentuale
Variation und ein prozentuales Ungleichgewicht bilden,
wobei die prozentuale Variation durch die Formel
berechnet wird:
Prozentuale Variation = (L-S)/(S)·100
und wobei das prozentuale Ungleichgewicht durch die
Formel berechnet wird:
Prozentuales Ungleichgewicht = (L-M)-(M-S)/(M-S)·100
dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt der
prozentualen Variation und des prozentualen Ungleichgewichtes in
dem Bereich von 1250 bis 1323 liegt.
2. Reifen nach Anspruch 1, wobei das Produkt im Bereich
von 1295 bis 1323 liegt.
3. Reifen nach Anspruch 2, wobei das Produkt 1323 ist und
die drei Musterzykluslängen ein Verhältnis von 17-21-26
haben.
4. Reifen nach Anspruch 2, wobei das Produkt 1295 ist und
die drei Musterzykluslängen ein Verhältnis von 18-21-25
haben.
5. Reifen nach Anspruch 2, wobei das Produkt 1315 ist und
die drei Musterzykluslängen ein Verhältnis von 19-21-24
haben.
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