DE2204355A1

DE2204355A1 - Luftreifen

Info

Publication number: DE2204355A1
Application number: DE19722204355
Authority: DE
Inventors: Paul F. San Angelo Tex. Jacobs (V.StA.)
Original assignee: The Goodyear Tire & Rubber Co., Akron, Ohio (V.StA.)
Priority date: 1971-01-27
Filing date: 1972-01-27
Publication date: 1972-08-03
Also published as: SE382420B; GB1347621A; BR7108663D0; LU64622A1; NL7201004A; AU3761072A; BE778200A; ZA718663B; US3698462A; FR2123329A1; FR2123329B1; CA954432A; IT950571B

Description

PATENTANWÄLTE ? ? Π Λ 3 5

DIPL. ING. WALTER MEISSNER DIPL. ING. HERBERT TISCHER DIPL. ING. PETER E. MEISSNER MDNCHEN

DIPL. ING. H.-JOACHIM PRESTING BERLIN

1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den 27.1.1972 HERBERTSTRASSE 22

Pr./En

THL- 6E.

THE GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPAMT. Akron, Ohio 44316/ USA

"Luftreifen"

Die Erfindung bezieht sich auf Luftreifen, insbesondere auf die Profil- oder Lauffläche eines Luftreifens.

Rillen in der Lauffläche, die in der Auflagefläche des Reifens offen bleiben, dienen u. a. dazu, Wasser aus dieser Auflagefläche herauszuleiten und das sog. Aquaplaning zu verhindern. Eine vergrößerte Anzahl von Rillen wird also die Reifeneigenschaften hinsichtlich des Aquaplanings verbessern. Die Zahl der Rillen, die in der Lauffläche untergebracht werden können, ist jedoch durch die zur Verfügung stehende Fläche beschränkt, ferner dadurch, daß es erforderlich ist, die strukturelle Festigkeit una Härte der Lauffläche zu bewahren. Wenn die Lauffläche sehr viele Rillen aufweist, so sind die dazwischen befindlichen Rippen zwangsläufig sehr schmal und es fehlt ihnen die erforderliche strukturelle Festigkeit und Härte. Gemäß der Erfindung ist eine erhöhte Anzahl von Rillen in der Lauffläche vorgesehen, jedoch unter Aufrechterhaltung der baulichen Einheit der Lauffläche, indem sich die Rillen abwechselnd nur über einen Teil der Tiefe des Laufflächenteils erstrecken, wobei benachbarte Rillen zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit ;jev/pils in Paaren strukturell verbunden sind. Der Rutschwid»rbtMi. ι und die Gestaltung des teilweise abgefahrenen Reifens wird ge. ahrt durch eine Reihe von Schlitzen in der Basis bzw.

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am Grunde der Rillen, die nur eine Teiltiefe aufweisen, so daß, wenn aufgrund der Reifenabnutzung diese Rillen nicht mehr vorhanden sind, die Schlitze in der Auflagefläche des Reifens zur Wirkung kommen und einen guten Rutschwiderstand gewährleisten.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Reifen zu schaffen, dessen Lauffläche eine verbesserte Rutsch- una Strukturfestigkeit aufweist und diese Eigenschaften auch dann behält, wenn er teilweise abgefahren ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Mg. 1 eine ausschnittsweise Draufsicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Lauffläche,

Fig. 2 einen Schnitt gem. der Linie 2-2 in Figur 1, Pig. 3 einen Schnitt gem. der Linie 3-3 in Figur 1,

Fig. 4 die Lauffläche gemäß Figur 1, jedoch bei aufgepumpten und unter Last stehenden Reifen,

Fig. 5 die Lauffläche gemäß Figur 1, jedoch um etwa 25$ abgefahren,
und

Fig. 6 den Zustand der um etwa 50$ abgefahrenen Lauffläche

Der Reifen 10 besteht aus einer Lauffläche, d. h., dem äußeren Gummiteil des Reifens mit Profilierung und der mit Cordgewebe verstärkten Karkasse 14. Der hier dargestellte Reifen enthält ferner noch ein Gürtellagenpaar 16 zwischen der Karkasse und der Lauffläche 12. Die Lauffläche 12 weist einen rutschfesten Teil 18 mit einer Vielzahl von Rillen 21-27 auf, die einen Teil der Auflagefläche des Reifens bilden.

Bei der Ausbildung des rutschfesten Teils des Reifens iat es die übliche Praxis, üie Tiefe der Rillen auf einen vorbestimmten

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radialen Abstand von der äußersten Verstärkungslage zu begrenzen, der gegeben ist durch die Unterschicht 28 der Lauffläche über dem Gürtel 16. Im Sinne der Erfindung soll die Basis oder der Grund 32 des rutschfesten Teils 18 so angelegt sein, daß er tnii der größten Tiefe der Rillen bzw. Schlitze 21 bis 27, in die sich diese erstrecken können, übareinstimmt. Der rutschfeste Teil 18 des Reifens soll der Teil der Lauffläche sein, der sich zwischen der den Boden berührenden Oberfläche 30 des Reifens und der Basis 32 befindet. Wie aus den Figuren 1, 2 und 3 ersichtlich, weist der Reifen eine Vielzahl von Rippen 34 auf, sowie ein Paar Schulterrippen 35 und 36 an den Seitenkanten der Lauffläche. Die Rippen 34,35 und 36 verlaufen im wesentlichen parallel rings um den Reifen. Jeweils zwei benachbarte Rippen der Rippen 34,35,36 sind durch Rillen 21, 22, 23, 24 bzw. 25 voneinander getrennt. Die Rillen 21, 22, 23 erstrecken sich in der Tiefe nur über einen Teil des Abstandes zwischen der Oberfläche 30 und der Basis 32, während die Rillen 24 und 25 sich bis zur Basis 32 erstrecken. Zwischen den Rillen 21, 22, 23, die nur eine Teiltiefe aufweisen, befindet sich jeweils eine Rille 24 oder 25 mit voller Tiefe, mit anderen Worten, quer über die Lauffläche gesehen erstrecken sich die Rillen abwechselnd nur über einen Teil des Abstandes zwischen Oberfläche 50 und Basis 32 des Laufflächenteils ib. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die seitlichen 'Enden 33 der Gürtellage 16 unterhalb der nur eine Teiltiefe aufweisenden Rillen 23 nahe den Seitenkanten der Lauffläche angeordnet.

Jede Rippe 34, 35, 36 ist mit einem Muster enger Schlitze 26 versehen, die sich von der Oberfläche 30 der Lauffläche 12 aus mit wechselnder Tiefe in den rutschfesten Teil 18 erstrecken. Die Schlitze 26 sind im Vergleich zu den Rillen 21-25 eng und erfüllen eine andere Aufgabe.Schlitze 26 sind dem Reifenfachmann als schmale Lücken in der Lauffläche bekannt, die die Laufflächenstruktur auflösen und Kanten oder Ecken bilden, um die Griffigkeit des Reifens zu erhöhen. Die Schlitze, die eine sehr geringe Weite haben, schließen sich an der Oberfläche 30

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im Bereich der Auflagefläche, wenn der Reifen normalen Luftdruck hat und unter Last abgeplattet ist, wie dies aus Figur hervorgeht (Bezugszeichen 40). Im Vergleich zu den Schlitzen sind die Rillen größere Ausnehmungen in der Lauffläche und sehr viel breiter. Die Rillen haben die zusätzliche Aufgabe der Drainage, d. h., des Ableitens von Wasser oder anderer Flüssigkeit aus der Auflagefläche und bleiben in der Oberfläche 30 offen, wenn der Reifen normalen Luftdruck hat und unter Last abgeplattet ist (s. Fig. 4 Bezugszeichen 42). Dem Ziel der Erfindung dienend unterscheidet sich also ein Schlitz von einer Rille dadurch, daß er relativ eng ist und sich bei Normalbetrieb an einem Fahrzeug im Bereich der Auflagefläche an der den Boden berührenden Reifenoberfläche schließt, während eine Rille relativ weit ist und bei denselben Betriebsbedingungen des R_eifens offen bleibt.

Wie am besten aus den Figuren 1 und 3 zu ersehen ist, sind eine Vielzahl von Ausnehmungen oder Schlitzen 27 am Grund jeder der Rillen 21, 22, 23, die nur eine Teiltiefe aufweisen, angeordnet und erstrecken sich im wesentlichen über den Rest der Tiefe des rutschfesten Teils 18 der Lauffläche. Jeder Schlitz 27 ist wesentlich enger als seine entsprechende Rille 21, 22, 23 und erstreckt sich in Längsrichtung entsprechend dem Verlauf der Mittellinie der Rille. Die Schlitze 27 sind eng und werden sich, wie im Zusammenhang mit den Schlitzen 26 beschrieben, in der Auflage des Reifens schließen, wenn dieser soweit abgenutzt ist, dau seine den Boden berührende Fläche mit dem äußeren Ende der Schlitze 27 übereinstimmt. Die Schlitze 27 sind in Längsrichtung in ihren jeweiligen Rillen 21, 22, 23 in bestimmtem Abstand voneinander angeordnet, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel im wesentlichen gleich der Länge jedes Schlitzes 27 ist. Benachbarte Rippen auf gegenüberliegenden Seiten jeder nur teiltiefen Rille 21, 22, 23 sind deshalb strukturell mittels des Gummi- oder Verbindungsriegels 46 verbunden.

Der in der Zeichnung dargestellte Reifen hat eine Schrägstreifenkarkasse und einen Gürtelaufbau. Die inneren Rillen 24 mit vol-

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ler Tiefe sind etwa 10 min tief, während die äußeren Rillen 25 mit λ voller liefe etwa 11,2 mm tief sind. Die inneren teiltiefen Rillen 21 und 22 sind etwa 5,5 mm tief, während die Rillen 23 nahe der Sohulter etwa 5,9 mm tief sind. Die Rillen 24 und 25 mit voller Tiefe sind an der den Boden "berührenden Reifenfläche etwa 3,1 in breit, während die teiltiefen Rillen 21, 22, 23 dort etwa 2,7 mm breit sind.

Die unterbrochenen Schlitze 27 sind etwa 0,5 mm breit und haben eine Länge von etwa 18 mm. Der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Rillen 27 am Grunde einer der Rillen 21,22, 23 ist ebenfalls etwa 18 mm.

Der dargestellte Reifen ist nur ein Ausführungsbeispiel und es ist für den Fachmann selbstverständlich, daß die Schlitze und die zwischen ihnen gewählten Abstände größer oder kleiner sein, länger oder kurzer sein können. Die Schlitze' sollten jedoch nicht länger als 76,2 mm sein und der Abstand zwischen ihnen sollte etwa gleich ihrer Länge sein.Ferner können sich die teiltiefen Rillen 21, 22, 23, die, wie dargestellt, sich etwa über die Hälfte des Abstandes τοη der Oberfläche 30 zur Basis erstrecken, sich auch über einen Wert zwischen 30 und 70 $> des Abstandes erstrecken.

Wenn der Reifen 10, wie in Figur 4 gezeigt, auf seinen Sollwert aufgepumpt und bis zum Sollwert belastet ist, bleiben die Rillen 21, 22, 23, 24, 25 in der Auflagefläche offen. Von besonderer Bedeutung sind die äußeren Rillen 23 neben der Schulter, die normalerweise eine größere Tendenz haben sich aufzuweiten, und zwar speziell dann, wenn die Lauffläche Tangentialbelastungen auegesetzt ist, wie z. B. beim Kurvenfahren. Es ist jedoch beabsichtigt, die Rillen offen zu halten. Die äußeren Rillen 23 haben gemäß der Erfindung nur eine Teiltiefe und weisen deshalb einen erhöhten Widerstand gegen das Verschließen auf. Ferner ist aufgrund ihrer geringeren Tiefe der Gummi zwischen dem Rillengrund und der obersten Verstärkungslage dicker als unter den Rillen mit voILer Tiefe, so daß die Seiten der Lauffläche geringe Neigung zum Verbiegen zeigen, wodurch sich ein erhöhter Wider-

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stand gegen das Ablösen der Kante der Gürtellage ergibt.

Der um 25 # abgenutzte Reifen 1 wird, wie in Figur 5 dargestellt, noch sowohl die tiefen Rillen 24 miu 25» als auch die teiltiefen Rillen 21, 22, 23 haben, aber Seile der Schlitze 26, die flacher waren, werden verschwinden. Wenn der Reifen zu 50$ abgenutzt ist, wie in Figur 6 gezeigt, sind die teiltiefen Rillen 21, 22, 23 verschwunden, jedoch verbleibt noch ein ausreichendes Laufflächenmusterj um die Rutachfestigkeit des Reifens und sein gefälliges Aussehen zu bewahren, wall die tiefen Rillen 24, 25 und die Schlitze 26 und 27 bleiben»

Wie bereits eingangs gesagt» ist es auch ein Vorteil dieser Erfindung, eine erhöhte Zahl von über den umfang verlaufender Rillen vorzusehen, um Wasser aus der Auflagefläche abzuleiten, während gleichseitig die strukturelle Festigkeit und Härte der Lauffläche aufrechterhalten bleibt. In dem Ausführungsbeispiel geraäß Pigur 2 sind 9 Rillen 21, 22, 23» 24 und 25 vorgesehen. Wenn sich diese Rillen alle Über die volle Tiefe erstrecken wurden, wären die Rippen 34 au schmal und ihnen fehlte die erforderliche Härte und festigkeit» Gemäß der Erfindung sind jedoch die Rippen 34, 35 und 36 paarweise mittels des Gummi- oder Verbindungsriegels 46 zwischen den Schlitzen 27 unter dem Grund der teiltiefen Rillen 21, 22, 23 miteinander verbunden. Wegen der am Grund der teiltiefen Rillen 21, 22» 23 vorgesehenen Schlitze 27 hat auch der abgefahrene,besser gesagt teilweise abgefahrene, Reifen noch eine gute Griffigkeit bzw. Rutschfestigkeit.

Patentansprüche

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

M. luftreifen mit einer Lauffläche, deren Profil aus rings \ Ann den Umfang verlaufenden Rillen und Rippen "besteht, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Teil der Rillen (21,22,23,24,25) von der den Boden berührenden Oberfläche (30) des Reifens aus in eine Tiefe von 30 - 70 $t> des rutschfesten Teils (13) erstreckt und diese Rillen (21,22,23) an ihrem Grund mit eim: Vielzahl von Ausnehmungen versehen sind, die voneinander in Längsrichtung der Rillen im Abstand angeordnet sind.
2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen Schlitze (27) sind, die sich in der jeweiligen Rille in Längsrichtung erstrekken.
3. Luftreifen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (27) radial einwärts bis zur Basis (32) des rutschfesten Teils (18) der Lauffläche erstrecken.
4. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seitenkante des rutschfesten Teils (18) je eine Schulterrippe (35 bzw. 36) vorgesehen ist, daß die übrigen Umfangsrippen 34,anders als die

Schulterrippen,auf der einen Seite von einer Umfangsrille (24,25) begrenzt sind, die sich über die volle Tiefe des rutschfesten Teils (18) erstreckt, und auf der anderen Seite durch eine teiltiefe Rille (21,22,23).
5. Luftreifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (27) in der entsprechenden Rille (21,22,23) in Längsrichtung erstrecken.

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6. luftreifen nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schlitze (27) radial
einwärts bis zur Basis (32) des rutschfesten Teils (18) der Lauffläche erstrecken.
7. Luftreifen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daü die Länge der Schlitze (27) etwa
gleich dem Abstand ist, der zwischen aufeinanderfolgenden Schlitzen in derselben Rille besteht und der entlang deren Mittellinie gemessen ist.
8. Luitreifen nach Anspruch 7»dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußersten Rillen (23) sich bis etwa in die halbe Tiefe des rutschfesten Teils (18) erstrecken.
9. Luftreifen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die teiltiefen Rillen (21,22) sich etwa bis zur Hälfte des Abstandes zwischen der dem Boden berührenden Oberfläche (30) und der Basis (32) erstrecken.

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