DE60010833T2 - Laufflächenprofil - Google Patents

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DE60010833T2 DE60010833T DE60010833T DE60010833T2 DE 60010833 T2 DE60010833 T2 DE 60010833T2 DE 60010833 T DE60010833 T DE 60010833T DE 60010833 T DE60010833 T DE 60010833T DE 60010833 T2 DE60010833 T2 DE 60010833T2
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Description

  • Die Erfindung betrifft das Gebiet der Laufflächenprofile für Luftreifen von Fahrzeugen vom Typ Schwerlastwagen, und insbesondere die Luftreifen zur Ausstattung der Antriebsachsen dieser Fahrzeuge.
  • Die Anmeldung EP 734887 beschreibt ein Profilmuster und zeigt insbesondere eine Rille, die eine Vorderfläche, die nicht hinterschnitten ist, und eine Hinterfläche begrenzt, die ausgehend von einer bestimmten Tiefe teilweise hinterschnitten ist.
  • Im europäischen Patent EP 0485778 wurde ein Laufflächenprofil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgeschlagen, das die anormale sägezahnförmige Abnutzung verringert, die insbesondere bei die Antriebsachsen eines Schwerlastwagens ausstattenden Luftreifen festgestellt wurde. Dieses Profil weist mehrere Blöcke auf, die voneinander durch längs- und quergerichtete Rillen getrennt werden. Eine in diesem Patent angegebene Ausführungsform besteht darin, vorzusehen, dass die von den Querrillen begrenzten Wände der Blöcke mit einer Richtung senkrecht zur Abrolloberfläche unterschiedliche Winkel bilden (positiv für die Vorderwand, negativ – hinterschnitten – für die Hinterwand).
  • Die Anwendung einer solchen Lösung (und umso mehr der in der Anmeldung EP 734887 beschriebenen) im Fall eines Luftreifens mit großer Laufflächendicke in Kombination mit einer großen Tiefe des Profilmusters (große Tiefe der Ausschnitte – sowohl Rille als auch Einkerbung) zur Ausstattung von Antriebsachsen der neuen Generationen von Schwerlastwagen mit stärkerem Antriebs- und Bremsmoment, ist nur in Grenzen interessant. Aufgrund der Eigenabmessungen der Blöcke können diese nämlich, wenn sie Kompressions- und Scherkräften im Bereich des Bodenkontakts ausgesetzt werden, ein mechanisches "Knicken" (oder auch ein Kippen der Blöcke) erfahren, wodurch die positiven Wirkungen dieser Art Profil hauptsächlich durch eine schnellere regelmäßige Abnutzung (d. h. Abnutzung des gesamten Blocks) reduziert werden.
  • Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, eine Lauffläche für einen Luftreifenmantel gemäß Anspruch 1 herzustellen, der für das Fahren im wesentlichen auf der Straße auf relativ kurvigen Strecken bestimmt ist, die das Auftreten einer unregelmäßigen sägezahnförmigen Abnutzung beträchtlich hinauszögert und gleichzeitig die Abnutzungs-Lebensdauer erhöht (durch Erhöhung der zu verwendenden Gummidicken und Verringerung der Abnutzungsgeschwindigkeit). Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Luftreifen für Schwerlastwagen gemäß Anspruch 11, der mit einer erfindungsgemäßen Lauffläche versehen und zur Ausstattung von Antriebsachsen bestimmt ist.
  • Die erfindungsgemäße Lauffläche weist mehrere Gummiblöcke auf, die von Rillen mit allgemeiner Längs- und Querausrichtung – mit einer maximalen Tiefe H – begrenzt werden, wobei jeder Block mit einer Kontaktfläche, die einen Teil der Abrolloberfläche des Luftreifens bildet, die mit der Straße in Kontakt kommen soll, einer Vorderfläche und einer Hinterfläche versehen ist, die von Rillen mit allgemeiner Querausrichtung gebildet werden, wobei die Vorderfläche und die Hinterfläche die Kontaktfläche entlang von zwei Kanten schneiden, welche je die Vorderkante bzw. die Hinterkante des Blocks bilden.
  • Die Vorderfläche der Blöcke ist so geneigt, dass sie einen Winkel α von mehr als 90° mit der Kontaktfläche bildet; in der vorliegenden Beschreibung werden die Winkel in der Regel im das Profilelement bildenden Elastomermaterial gemessen, wie dies in 2 sichtbar ist (gemäß dieser Regel wird eine Seitenfläche als hinterschnitten bezeichnet, wenn der Winkel dieser Fläche unter 90° liegt).
  • Die Hinterfläche besteht in Richtung der Höhe des Blocks aus zwei aufeinanderfolgenden Teilen, welche die Hinterfläche in einen unteren Teil und einen oberen Teil trennen, wobei der obere Teil im Neuzustand an der Abrolloberfläche der Lauffläche mündet.
  • Um die Kompressions- und Schersteifigkeiten des Musters zu regeln, das Kompressions- und Scherkräften ausgesetzt ist, die während des Fahrens eines mit einer erfindungsgemäßen Lauffläche ausgestatteten Luftreifens auf seine Kontaktfläche ausgeübt werden, ist diese Lauffläche dadurch gekennzeichnet, dass im Neuzustand der obere Teil der Hinterfläche mindestens eines Profilblocks hinterschnitten ist und einen Winkel β von weniger als 90° mit der Kontaktfläche des Blocks bildet, während der untere Teil dieser Fläche, der so ausgerichtet ist, dass er einen Winkel δ von mehr als 90° mit der gleichen Kontaktfläche bildet, mit mindestens einer Aussparung versehen ist, die am unteren Teil mündet. Außerdem erstreckt sich jede Aussparung in dem Block mindestens bis zu einer Ebene senkrecht zur Kontaktfläche, die durch den Punkt des unteren Teils der Hinterfläche verläuft, der der Kontaktfläche am nächsten ist.
  • Vorzugsweise erstreckt (erstrecken) sich die Aussparungen) nicht in jedem Block über eine Grenze hinaus, die im wesentlichen als die Oberfläche angenommen wird, die den oberen Teil der Hinterfläche radial zum Inneren des Blocks tangential verlängert. Wenn die Aussparungen sich nämlich zu weit im Inneren des Blocks erstrecken, ist das Gleichgewicht der Steifigkeiten nämlich nicht mehr gewährleistet, und die positiven Wirkungen der empfohlenen Maßnahmen werden beträchtlich verringert.
  • Das erfindungsgemäße Profil ermöglicht es, eine Verringerung der Kompressionssteifigkeit in der Dicke der Profilblöcke in der Nähe ihrer Hin terkante mit der Aufrechterhaltung eines hohen Schersteifigkeitsgrads in einer Richtung parallel zur Abrolloberfläche zu vereinen.
  • Vorzugsweise befindet sich die Obergrenze des unteren Teils der Hinterfläche eines Blocks des erfindungsgemäßen Profils auf einer Höhe H, gemessen in Bezug auf die Abrolloberfläche im Neuzustand, und stellt mindestens 20% und höchstens 80% der Gesamthöhe P des Blocks dar. Diese Obergrenze wird als die Trennlinie zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil der Hinterfläche definiert. Wenn die Höhe H unter 20% der Gesamthöhe P liegt, ist die Kompressionssteifigkeit des Rands des Blocks zu hoch, was dem Abnutzungsverhalten abträglich ist; wenn diese Höhe H mehr als 80% der Gesamthöhe P beträgt, wird die Hinterkante zu kompressionsplastisch, was ebenfalls dem Abnutzungsverhalten abträglich ist.
  • Die Anmelderin hat festgestellt, dass zufriedenstellende Ergebnisse erhalten wurden, wenn die Winkel β und δ die folgende Beziehung bestätigen:
    Figure 00040001
  • Diese Beziehung ermöglicht es, wenn ein Winkel β für ein Wertepaar von H und P gewählt wurde, die optimalen Werte des Winkels δ zu finden, die ein optimales Abnutzungsverhalten gewährleisten.
  • Eine Ausführungsform besteht darin, den unteren Teil der Hinterfläche mit mehreren, in Querrichtung regelmäßig beabstandeten Aussparungen auszustatten, wobei die Aussparungen sich über die ganze Höhe des unteren Teils der Hinterfläche erstrecken.
  • Um eine besonders fühlbare Wirkung auf das Abnutzungsverhalten zu erhalten, liegt der Einkerbungsgrad (gleich dem Verhältnis zwischen dem gesamten Flächenraum aller Aussparungen im unteren Teil der Hinterfläche und dem Flächenraum des Teils) zwischen 30% und 70%. Wenn der Wert dieses Einkerbungsgrads über 70% liegt, ist die daraus folgende Erhöhung der Flexibilität zu groß, während, wenn dieser Wert unter 30% liegt, der untere Bereich des Blocks zu steif ist.
  • Vorzugsweise ist dieser Einkerbungsgrad gleich 50% des Flächenraums des unteren Teils der Hinterfläche.
  • Je größer die Gesamtfläche des unteren Bereichs der Auflagefläche im Vergleich mit der Fläche des oberen Bereichs ist, desto größer ist vorzugsweise der gewählte Wert dieses Einkerbungsgrads innerhalb der obigen Grenzen.
  • Die Erfindung wird anhand der als keineswegs einschränkend zu verstehende Beispiele beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
  • 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Profilblocks einer erfindungsgemäßen Lauffläche;
  • 2 einen Längsschnitt gemäß der Linie II-II der 1;
  • 3 eine Draufsicht auf die Hinterfläche eines Blocks mit mehreren Aussparungen mit dreieckigem Querschnitt in seinem unteren Teil;
  • 4 ein Lenkprofil einer Lauffläche für einen Schwerlastwagen, die erfindungsgemäße Profilblöcke aufweist;
  • 5 eine weitere Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Profils und zeigt einen Profilblock mit mehreren Aussparungen auf seiner Hinterfläche und auf einem Teil seiner Seitenflächen.
  • 1 zeigt einen Profilblock 1 einer Lauffläche eines Luftreifens in Form eines Blocks, der im wesentlichen die Form eines Parallelepipeds hat, das von vier Flächen 3, 4, 5, 6 und einer oberen Kontaktfläche 2 begrenzt wird, die dazu bestimmt ist, während des Fahrens des mit der Lauffläche versehenen Luftreifens mit dem Boden in Kontakt zu gelangen. Die Kontaktfläche 2 wird von vier Kanten 23, 24, 25, 26 begrenzt, von denen zwei eine Vorderkante 23 und eine Hinterkante 24 in der gewählten Fahrrichtung bilden (unter Vorderkante wird die Kante des Blocks 1 verstanden, die während des Fahrens als erste mit dem Boden in Kontakt gelangt). Im dargestellten Fall haben die Vorderkante 23 und die Hinterkante 24 gekrümmte Geometrien mit im wesentlichen der gleichen Krümmung.
  • Unter den vier Flächen unterscheidet man zwei Seitenflächen 5, 6, die in axialer Richtung beabstandet sind, und zwei weitere Flächen 3, 4, die in Längsrichtung (entsprechend der Umfangsrichtung auf dem Luftreifen) beabstandet sind, d. h. eine Vorderfläche 3 und eine Hinterfläche 4. In der Regel schneidet die Vorderfläche 3 die Kontaktfläche 2 entlang der Vorderkante 23, und die Hinterfläche 4 schneidet die Kontaktfläche 2 entlang der Hinterkante 24.
  • Erfindungsgemäß wird die Vorderfläche 3 von einer Fläche gebildet, deren Mantellinie geradlinig ist und mit der Kontaktfläche 2 einen Winkel α von mehr als 90° bildet – in 2 zu sehen –, und die Hinterfläche 4 weist einen oberen Teil 41 nahe der Kontaktfläche 2 auf, der radial nach innen von einem unteren Teil 42 verlängert wird, der sich über den Rest der Höhe des Blocks erstreckt. Der obere Teil 41 weist in einer Längsschnittebene gemäß der Linie II-II in 1 gesehen und in 2 gezeigt, eine mittlere Neigung auf, die mit der Kontaktfläche einen Winkel β von weniger als 90° bildet (und somit in Bezug auf diese Fläche hinterschnitten ist); der untere Teil 42 weist im Längsschnitt in 2 gesehen eine mittlere Neigung auf, die mit der Kontaktfläche einen Winkel δ von mehr als 90° bildet. Die Trennlinie 43 (in 1 gestrichelt dargestellt) zwischen diesen beiden Teilen, dem unteren Teil 42 und dem oberen Teil 41, folgt einem gekrümmten Profil, das im wesentlichen demjenigen der Hinterkante 24 des Blocks 1 im Neuzustand gleich und parallel dazu ist.
  • Außerdem werden drei Aussparungen 44 hergestellt, die Hohlräume bilden, welche sich ausgehend vom unteren Teil 42 der Hinterfläche ins Innere des Blocks erstrecken. Diese drei Aussparungen 44 mit gleichen Abmessungen sind regelmäßig über die Hinterfläche 4 in Querrichtung des Blocks verteilt und erstrecken sich von der Trennlinie 43 zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil bis zum innersten Bereich des unteren Teils. Diese Aussparungen 44 erstrecken sich im Inneren des Blocks 1 gemäß dem gleichen, im wesentlichen dreieckigen Profil, dessen Umriss 45 in 2 gezeigt ist.
  • Um eine optimale Einwirkung auf die Abnutzung zu erhalten, ist es notwendig, dass für mindestens eine Aussparung 44 im unteren Teil einer Hinterfläche eines Blocks, der Punkt M der Spur des Umrisses 45 der Aussparung, gesehen in einer Längsschnittebene gemäß der Linie II-II der 1, der sich am weitesten innerhalb des Blocks befindet, sich in der Nähe einer virtuellen Linie 46 (in 2 gestrichelt gezeichnet) befindet, die das Querprofil des oberen hinterschnittenen Teils 41 der Hin terfläche 4 tangential verlängert. In der Ebene des Längsschnitts gemäß der Linie II-II gesehen, erstrecken sich die Aussparungen 44 im Inneren des Elements 1 zwischen der virtuellen Geraden 46, welche die Mantellinie des oberen Teils der Hinterfläche verlängert, und der Geraden 47 senkrecht zur Kontaktfläche des Elements 1 im Neuzustand. Der Punkt M wird als der Punkt der Spur des Umrisses 45 definiert, durch den eine Gerade 48 verläuft, die die Spur tangiert und senkrecht zur Kontaktfläche 2 des Elements 1 im Neuzustand liegt.
  • Vorteilhafterweise liegt der Winkel α, den die Vorderfläche 3 mit der Kontaktfläche 2 bildet, zwischen 90° und 120°, während der Winkel β zwischen dem oberen Teil 41 und der Hinterfläche 4 zwischen 60° und 90° liegt.
  • Es ist natürlich möglich, unter Beibehaltung der erwünschten Wirkung, in einem Profilblock Aussparungen herzustellen, die jede eine besondere Geometrie haben (entweder auf der Hinterfläche oder im Inneren des Blocks gesehen). So zeigt die 3 ein Ausführungsbeispiel eines Blocks mit einer Höhe P', der Aussparungen 44' aufweist, die, gesehen im unteren Teil der Hinterfläche, dreieckige Geometrien mit anderen Flächenräumen haben. In dieser 3 wird die Hinterfläche 4' eines Profilelements einer Lauffläche gemäß der Erfindung gezeigt. In diesem Beispiel ist die Hinterfläche 4' gemäß einer Trennlinie 43', die von drei Segmenten gebildet wird, in einen oberen Teil 41' aufgeteilt, der die Abrolloberfläche des Profilelements gemäß der Hinterkante 24' schneidet, und zum Inneren der Lauffläche von einem unteren Teil 42' verlängert wird. Der obere Teil 41' ist in Bezug auf die Abrolloberfläche hinterschnitten, und der untere Teil 42' bildet mit der Abrolloberfläche einen Winkel von mehr als 90°. Dieser untere Teil 42' ist mit mehreren Aussparungen 44' versehen, die in diesem unteren Teil dreieckige Formen haben, die abwechselnd angeordnet sind. Es ist anzumerken, dass für eine gute Ver teilung der Steifigkeiten innerhalb des Profilelements, die Volumina der Aussparungen im mittleren Teil des Elements größer sind als diejenigen der Aussparungen, die sich nahe den Seitenflächen befinden. In dieser 3 befindet sich die Zone des unteren Teils 42', die der Kontaktfläche am nächsten liegt, in einer Entfernung H' zu dieser Fläche.
  • 4 stellt eine Lauffläche eines Luftreifens eines Schwerlastwagens mit den Abmessungen 315/80 R 22.5 dar, der eine Radialkarkasse aufweist, über der eine Scheitelbewehrung mit mehreren Verstärkungslagen angeordnet ist.
  • Die Lauffläche hat ein Lenkprofil, d. h., das der Fläche eine bevorzugte Fahrrichtung verleiht (mit dem Pfeil X in dieser 4 bezeichnet); dieses Profil weist zwei geradlinige Längsrillen 10 und Querrillen 11 auf, die die Längsrillen 10 mit den axial äußeren Rändern der Lauffläche verbinden. Außerdem besitzt das Profil zusätzliche Rillen 10', die hauptsächlich in Längsrichtung ausgerichtet sind und einen Verlauf in unterbrochenen Linien aufweisen. Diese zusätzlichen Rillen 10' begrenzen mit den Querrillen 11 und den Längsrillen 10 Blöcke 1", 1''', deren Vorderkanten 23" bzw. 23''' andere Längen als die Hinterkanten 24" bzw. 24''' haben, um einen Blockbereich zu bilden, der wesentlich steifer ist als der andere (wobei der Bereich mit der längsten Kante der steifste ist) . Die beiden Längsrillen 10 begrenzen einen zentralen Laufflächenbereich, der auch im Zickzack verlaufende Querrillen 12 aufweist. Alle Rillen 10', 10', 11 haben im vorliegenden Fall Tiefen von 24 mm.
  • Für jeden der Profilblöcke 1'', 1''' sind die Vorderflächen 3'', 3''' eben und haben Mantellinien, die einen Winkel α von 102° mit der Kontaktfläche des Blocks bilden, während jede Hinterfläche 4", 4''' von einem oberen Teil, dessen Mantellinie gemäß einem Winkel β von 78° geneigt ist, verlängert durch einen unteren Teil gebildet wird, dessen Mantellinie einen Winkel δ von 102° bildet, wobei die Winkel β und δ in Bezug auf die Kontaktfläche gemessen werden. Um die Steifigkeit der Blöcke 1'', 1''' optimal zu regeln, damit eine geringe Kompressionssteifigkeit erhalten und gleichzeitig eine starke Schersteifigkeit beibehalten wird, werden durch Formen mehrere Aussparungen mit rechteckigem Querschnitt hergestellt, die über den unteren Teil der Hinterfläche verteilt sind und einen Einkerbungsgrad in der Größenordnung von 50% der Gesamtfläche des unteren Teils aufweisen.
  • Die für die Winkel α, β, δ gewählten Werte ermöglichen es, einen guten Kompromiss zwischen dem Verhalten bei unregelmäßigem Abnutzen (wodurch das Auftreten von stärkeren Abnutzungszonen vermieden werden kann) und der Lebensdauer bei regelmäßiger Abnutzung (Verringerung der Abnutzungsgeschwindigkeit) zu erhalten.
  • Ein Fahrvergleichsversuch unter Sollbedingungen wurde mit Luftreifen mit den Abmessungen 315/80 R 22.5, die eine erfindungsgemäße Lauffläche aufweisen, und mit Vergleichs-Luftreifen gleicher Abmessung durchgeführt, die unter der Bezeichnung XDE2 von der Anmelderin auf den Markt gebracht werden und bis auf die Lauffläche die gleiche Gestaltung aufweisen. Die Luftreifen wurden paarweise auf eine Antriebsachse eines Schwerlastwagens montiert und während 100 000 km auf der Straße gefahren. Während dieses Fahrens wurden die Höhenunterschiede des Gummis der beiden Laufflächen an verschiedenen Punkten zwischen den Rändern und der Mitte der Laufflächen gemessen.
  • Die Anmelderin hat festgestellt, dass die mit einer Lauffläche gemäß der Erfindung versehenen Luftreifen Abnutzungen aufwiesen, die im Mittel um 20% niedriger lagen als die Abnutzungen, die bei den Vergleichsluftreifen festgestellt wurden. Es wurde außerdem beobachtet, dass die mit einer erfindungsgemäßen Lauffläche versehenen Luftreifen eine unre gelmäßige Abnutzung aufwiesen (d.h. im Gegensatz zur regelmäßig über die ganze Lauffläche verteilten Abnutzungen auf bestimmte Kanten beschränkt), die im Vergleich mit der bei den Vergleichsluftreifen festgestellten um etwa 15% stark verringert war (bei gleichem unregelmäßigem Abnutzungsbereich ist die mit dem Luftreifen gemäß der Erfindung durchfahrene Kilometerleistung 15% höher).
  • Die Ergebnisse bei Fahrversuchen zeigen klar, dass die erfindungsgemäße Lauffläche es ermöglicht, die Abnutzungsgeschwindigkeit der Lauffläche zu verringern und gleichzeitig das Auftreten einer unregelmäßigen Abnutzung an den Rändern der Blöcke zu verzögern, und somit die Langlebigkeit des mit dieser Lauffläche versehenen Luftreifens zu erhöhen.
  • Bisher wurde hauptsächlich von den Laufflächenprofilen gesprochen, die eine bevorzugte Fahrrichtung haben, aber es ist klar, dass im Fall eines Profils, das keine von vorneherein festgelegte Drehrichtung aufweist, eine Vorderfläche und eine Hinterfläche hergestellt werden können, welche ziemlich ähnliche Eigenschaften aufweisen, damit die Steifigkeiten des Teils des Blocks nahe der Vorderkante und des Teils des Blocks nahe der Hinterkante vergleichbar sind. Hierzu weisen die Vorderfläche und die Hinterfläche je einen ersten hinterschnittenen Teil auf, der mit der Abrolloberfläche einen Winkel von weniger als 90° bildet, verlängert durch einen unteren Teil, der mit der Abrolloberfläche einen Winkel von mehr als 90° bildet, wobei jeder untere Teil mindestens eine Aussparung aufweist, die sich im Block bis zu mindestens einer Ebene senkrecht zur Abrolloberfläche verlängert und über die Punkte verläuft, die in Längsrichtung am weitesten innerhalb der unteren Teile liegen. Dieses Profil wäre aber nicht so zufriedenstellend wie das erfindungsgemäße Lenkprofil.
  • In Kombination mit einer beliebigen der in der vorliegenden Erfindung beschriebenen oder vorgeschlagenen Profilvarianten ist es ebenfalls möglich, ein Profil mit mehreren Blöcken herzustellen, von denen zumindest eine der von den Längsrillen mit allgemein geradliniger Ausrichtung begrenzten Seitenflächen einen oberen Teil aufweist, der so geneigt ist, dass er zur Kontaktfläche hinterschnitten ist, wobei dieser obere Teil in Richtung der Dicke der Lauffläche von einem unteren Teil verlängert wird, der so ausgerichtet ist, dass er einen Winkel von 90° mit der Kontaktfläche bildet. Außerdem ist der untere Teil mit mindestens einer Aussparung versehren, um die Steifigkeit des Blocks beim Zusammenquetschen zu begrenzen, gleichzeitig aber eine ausreichende Schersteifigkeit in einer Richtung senkrecht zur Umfangsrichtung auf dem Luftreifen beizubehalten, der mit diesem Profil versehen ist. Dies wird zum Beispiel durch die in 5 dargestellte Variante gezeigt.
  • In dieser 5 ist in Perspektive ein Block 1'''' des Schulterbereichs einer Lauffläche eines Luftreifens für einen Schwerlastwagen dargestellt, wie er zum Beispiel in 4 gezeigt ist. Dieser Block 1'''' weist eine Abrolloberfläche 2'''', die dazu bestimmt ist, mit der Straße in Kontakt zu gelangen, zwei Seitenflächen 5'''', 6'''', die Längsrillen begrenzen, eine Vorderfläche 3'''' und eine Hinterfläche 4'''' auf, die zumindest zum Teil Querrillen begrenzen. Die Vorderfläche 3'''' ist eine gekrümmte Fläche, die im Mittel so geneigt ist, dass sie einen Winkel α"" von mehr als 90° mit der Lauffläche 2'''' bildet.
  • Die Hinterfläche 4'''' des Blocks 1'''' weist einen oberen Teil 41'''' auf, der in Bezug auf die Kontaktfläche 2'''' des Profilelements 1 mit der Abrolloberfläche 2'''' des Blocks hinterschnitten ist (Winkel β'''' kleiner als 90°); dieser obere Teil 41'''' wird in Richtung der Dicke der Lauffläche von einem unteren Teil 42'''' verlängert, der so geneigt ist, dass er einen mittleren Winkel δ'''' von mehr als 90° mit der Abrolloberfläche 2'''' bildet. Die Trennlinie 43"" zwischen dem unteren und dem oberen Teil befindet sich auf etwa 50% der Gesamthöhe des Blocks.
  • Außerdem münden mehrere Aussparungen 44'''' im unteren Teil 42'''' und erstrecken sich im Inneren des Blocks. Die Form der Querschnitte dieser Aussparungen ist im beschriebenen Beispiel kreisförmig, aber es könnte natürlich jede andere Form geeignet sein.
  • Andererseits wird eine der Seitenflächen δ'''' dieses Blocks 1"" von zwei Flächen 61'''', 62'''' gebildet, die im wesentlichen parallel zur anderen Seitenfläche 5'''' liegen, wobei jede der Flächen 61'''', 62'''' mit der anderen über eine schräge Fläche 63"" verbunden ist. Vorteilhafterweise wird die schräge Fläche 63'''' von einem oberen Teil 64"" gebildet, der in Bezug auf die Kontaktfläche 2'''' hinterschnitten ist, wobei der obere Teil 64" von einem unteren Teil 65'''' verlängert wird, der so geneigt ist, dass er einen mittleren Winkel von mehr als 90° mit der Abrolloberfläche 2'''' bildet und mindestens eine Aussparung 66"" aufweist, um den unteren Teil kompressionselastischer zu machen, ohne die Schersteifigkeit unter einer in Bezug auf den Block im wesentlichen quer verlaufenden Krafteinwirkung (d.h. in einer Richtung schräg zur Längsrichtung der Lauffläche) zu verringern. Im dargestellten Fall haben die auf der Hinterfläche und einem Teil mindestens einer Seitenfläche hergestellten Aussparungen ähnliche Geometrien, aber es ist natürlich möglich, sie je nach der gesuchten Wirkung unterschiedlich zu gestalten.
  • Vorzugsweise sind der untere Teil und der obere Teil mindestens eines Profilelements praktisch eben, wobei der obere Teil mit der Kontaktfläche des Elements im Neuzustand einen Winkel β zwischen 65° und 75° bildet, während der untere Teil mit der gleichen Kontaktfläche einen Winkel δ zwischen 95° und 125° bildet.
  • Außerdem ist es vorteilhaft, dass der Winkel β des oberen Teils der Hinterfläche im wesentlichen gleich 75° und der Winkel δ des unteren Teils im wesentlichen gleich 108° ist.
  • Vorzugsweise haben die Aussparungen, die auf der Hinterfläche mindestens eines Profilelements ausgebildet sind, unterschiedliche Tiefen, wobei die den Seitenflächen am nächsten liegenden Aussparungen geringere Tiefen aufweisen, wobei die Tiefen senkrecht zur Hinterfläche gemessen werden.

Claims (11)

  1. Lauffläche eines Luftreifens für einen Schwerlastwagen, mit mehreren Profilelementen, die so angeordnet sind, dass sie ein Profil bilden, das eine bevorzugte Fahrrichtung aufweist, wobei die Elemente (1) eine Kontaktfläche (2), zwei Seitenflächen (5, 6), eine Vorderfläche (3) und eine Hinterfläche (4) aufweisen, wobei die Vorder- und Hinterfläche die Kontaktfläche entlang einer Vorderkante (23) und einer Hinterkante (24) schneiden, wobei die Vorderkante der Kante des Blocks entspricht, die zuerst mit dem Boden in Kontakt kommt, wobei die Vorderfläche (3) und die Hinterfläche (4) unterschiedliche Neigungen aufweisen, wobei diese Lauffläche dadurch gekennzeichnet ist, dass: die Hinterfläche (4) mindestens eines Profilelements (1) aus zwei Teilen gebildet wird, die die Hinterfläche in einen unteren Teil (42) und einen oberen Teil (41) in Richtung der Höhe des Elements trennen, wobei der obere Teil (41), der sich ausgehend von der Kontaktfläche (2) des Elements erstreckt, in Bezug auf die Kontaktfläche so geneigt ist, dass er einen Winkel β absolut kleiner als 90° bildet, während der den oberen Teil zur Innenseite der Lauffläche verlängernde untere Teil so ausgerichtet ist, dass er einen Winkel δ absolut größer als 90° mit der Kontaktfläche bildet und mit mindestens einer Aussparung (44) versehen ist, die sich im Block zumindest bis zu einer Ebene senkrecht zur Kontaktfläche erstreckt, die in Richtung der Dicke der Lauffläche durch den am weitesten innen liegenden Punkt des unteren Teils der Hinterfläche verläuft.
  2. Lauffläche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderfläche (3) so geneigt ist, dass der im Reliefelement zwischen der Vorderfläche (2) und der Abrolloberfläche gemessene Winkel α größer als 90° ist.
  3. Lauffläche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Neuzustand die Summe der Flächenräume der Gesamtheit der Aussparungen (44) des unteren Teils (42) der Hinterfläche mindestens eines Profilelements (1) zwischen 30% und 70% der Gesamtfläche des unteren Teils liegt.
  4. Lauffläche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Profilelement (1), das eine Hinterfläche aufweist, die von einem oberen Teil (41) und einem unteren Teil (42) gebildet wird, die mittlere Höhe H des oberen Teils (41) zwischen 20% und 80% der Gesamthöhe P des Elements liegt.
  5. Lauffläche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkel β und δ der mittleren Neigung des oberen Teils (41) bzw. des unteren Teils (42) der Hinterfläche (4) mindestens eines Profilelements die folgende Beziehung bestätigen:
    Figure 00160001
    wobei H die mittlere Höhe des oberen Teils und P die Gesamthöhe des Profilelements ist.
  6. Lauffläche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Teil (42) der Hinterfläche (4) mindestens eines Profilelements (1) mehrere Aussparungen (44) aufweist, deren Spuren auf der Hinterfläche sich über die ganze Höhe des unteren Teils erstrecken, wobei die Aussparungen (44) in Querrichtung regelmäßig über diesen Teil verteilt sind.
  7. Lauffläche nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (44) auf der Hinterfläche mindestens eines Profilelements unterschiedliche Tiefen aufweisen, wobei die den Seitenflächen (5, 6) am nächsten liegenden Aussparungen geringere Tiefen haben, wobei die Tiefen senkrecht in Bezug auf die Hinterfläche gemessen werden.
  8. Lauffläche nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Teil (42) und der obere Teil (41) mindestens eines Profilelements praktisch eben sind, wobei der obere Teil (41) mit der Kontaktfläche (2) des Elements im Neuzustand einen Winkel β zwischen 65° und 75° bildet, während der untere Teil (42) mit der gleichen Kontaktfläche (2) einen Winkel δ zwischen 95° und 125° bildet.
  9. Lauffläche nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel β des oberen Teils (41) der Hinterkante im wesentlichen gleich 75° und der Winkel δ des unteren Teils (42) im wesentlichen gleich 108° ist.
  10. Luftreifen, der mit einer Lauffläche versehen ist, die mindestens ein Profilelement aufweist, das gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert ist.
  11. Mantel eines Schwerlastwagen-Luftreifens, dessen Lauffläche ein Lenkprofil aufweist, das von mehreren Rillen mit allgemeiner Umfangsausrichtung (10, 10') und von mehreren Querrillen (11) gebildet wird, wobei die Rillen (10, 10', 11) mehrere Profilmuster (1'', 1''') begrenzen, wobei jedes Muster eine Kontaktfläche, zwei Seitenflächen, eine Vorderfläche (3'', 3''') und eine Hinterfläche (4'', 4''') aufweist, wobei die Vorder- und Hinterfläche die Kontaktfläche entlang einer Vorderkante (23'', 23''') und einer Hinterkante (24'', 24''') schneiden, wobei die der Kante des Profilmusters entsprechende Vorderkante zuerst mit dem Boden in Kontakt kommt, wobei die Vorderfläche (23'', 23''') so ausgerichtet ist, dass der im Muster zwischen der Vorderfläche und der Kontaktfläche gemessene Winkel α größer als 90° ist, wobei die Hinterkante (24'', 24''') einen in Bezug auf die Abrolloberfläche hinterschnittenen Bereich aufweist, wobei die Lauffläche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Hinterfläche von zwei Teilen gebildet wird, welche die Hinterfläche in einen unteren Teil und einen oberen Teil in Richtung der Höhe des Musters trennen, wobei der obere Teil sich ausgehend von der Abrolloberfläche des Musters erstreckt, wobei der untere Teil den oberen Teil zur Innenseite der Lauffläche verlängert, wobei der untere Teil zwischen 20% und 80% der Gesamthöhe der Hinterfläche darstellt, wobei der obere Teil der Hinterfläche hinterschnitten (d. h. um einen Winkel β von absolut weniger als 90° in Bezug auf die Kontaktfläche geneigt) ist, während der untere Teil, der so ausgerichtet ist, dass er einen Winkel δ von absolut mehr als 90° mit der gleichen Kontaktfläche bildet, mit mehreren Aussparungen versehen ist, die sich im Block mindestens bis zu einer Ebene senkrecht zur Kontaktfläche erstrecken, die durch den radial am weitesten im Inneren des unteren Teils der Hinterfläche liegenden Punkt verläuft, wobei die Summe der Flächenräume der Aussparungen im unteren Teil zwischen 30% und 70% des Gesamtflächenraums des unteren Teils liegt.
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