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Die
Erfindung bezieht sich auf die Laufflächenprofile für Luftreifen,
und besonders auf die Laufflächen
von Luftreifen, die eine bevorzugte Rollrichtung haben und insbesondere
zur Ausstattung von Schwerlastwagen bestimmt sind.
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Die
Erfahrung zeigt, dass bei Laufflächen von
Luftreifen mit Radialkarkasse für
Schwerlastwagen, die mehrere Blöcke
aufweisen, die von Rillen mit allgemeiner Umfangs- und Querausrichtung
begrenzt werden, diese Blöcke
eine sägezahnförmige Abnutzung
erfahren (eine Abnutzung, die insofern als unregelmäßig bezeichnet
wird, als sie sich vorzugsweise in der Nähe eines Rands der Blöcke entwickelt).
Diese Art von Abnutzung ist besonders stark bei den Laufflächen der
Luftreifen, die auf die Triebachsen des Fahrzeugs montiert werden,
unabhängig davon,
ob als Einzel- oder Zwillingsmontage. Per Definition weist ein Profilblock
eine Oberfläche,
die dazu bestimmt ist, während
des Rollens des Luftreifens mit der Straße in Kontakt zu kommen, und
Seitenflächen auf,
die die Rillen begrenzen; wobei jede Schnittstelle einer Seitenfläche mit
der Oberfläche
einen Grat bildet. Der Rand des Blocks, der als erster in die Kontaktzone
kommt, wird Vorderkante genannt: Dieser Rand kann aus einem oder
mehreren Graten bestehen, wobei die Seitenfläche(n), die von diesen Graten
begrenzt wird (werden), die Vorderwand bilden. Der Rand des Blocks,
der als letzter die Kontaktzone verlässt, wird Hinterkante genannt,
und die Seitenfläche,
zu der er gehört,
wird Rückwand
des Blocks genannt.
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Die
unregelmäßige (sägezahnförmige) Abnutzung,
von der hier die Rede ist, äußert sich
in einer stärkeren
lokalisierten Abnutzung auf der Kontaktfläche in der Nähe der Hinterkante.
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Um
diese unregelmäßige sägezahnförmige Abnutzung
zu reduzieren, die bei Luftreifen festgestellt wird, die insbesondere
zur Ausstattung der Triebachsen eines Schwerlastwagens gehören, wurde
im europäischen
Patent
EP 0485778 ein
Laufflächenprofil
vorgeschlagen, das mehrere Blöcke
aufweist, die voneinander durch Rillen mit Längs- und Querausrichtung getrennt
werden. Eine Ausführungsvariante
dieses Patents besteht darin, vorzusehen, dass die von den Querrillen
begrenzten Flächen der
Blöcke
mit einer Richtung lotrecht zur Lauffläche unterschiedliche Winkel
bilden (positiv für
die Vorderwand, negativ – Hinterschnitt-Winkel – auf der
Hinterwand).
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Es
wurde festgestellt, dass ein positiver Freiwinkel auf der Vorderwand
eine günstige
Wirkung auf die unregelmäßige Abnutzung
und hauptsächlich
auf ihre Entwicklung hat, da, auch wenn schon bei den ersten Kilometern
eine etwas stärkere
Abnutzung an der Hinterkante auftritt, diese Abnutzung anschließend auf
dem ganzen Block sehr regelmäßig ist, während bei
Profilen, die keinen asymmetrischen Freiwinkel zwischen der Vorderwand
und der Rückwand
haben, die Abnutzung schon bei den ersten Fahrkilometern unregelmäßig ist
und sich während der
ganzen Benutzung des Luftreifens erheblich verstärkt.
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Diese
Verbesserung der Leistung bei unregelmäßiger Abnutzung wird aber von
einer deutlichen Verschlechterung der Geräuschleistung begleitet, die
bei einem Rolltest unter Drehmoment an einem Fahrzeug gemessen wurde
(Test, der in der Norm ISO362 und in der Richtlinie 92/97/EEC beschrieben
wird).
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Mit
der Entwicklung neuer Schwerlastwagen großer Leistung, die mit einem
hydraulischen Retarder ausgestattet sind, ist der Bedarf aufgetreten, neue
Laufflächenprofile
zu entwickeln, die die unregelmäßige Abnutzung
reduzieren (gemessen als die maximale Abnutzungsdifferenz, die zwischen
der Hinterkante und der Vorderkante erhalten wird), ohne deswegen
die mittlere Abnutzungsgeschwindigkeit zu erhöhen (geschätzt als der Gesamtmaterialverlust pro
gefahrenem Kilometer) und gleichzeitig nicht zu einer Erhöhung des
Fahrgeräuschs
unter Drehmoment insbesondere um Test ISO362 zu führen.
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JP-A-60-128005 schlägt eine
Lauffläche
entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vor.
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Die
vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Lauffläche für den Mantel eines zur Bestückung der Triebachse
eines Schwerlastwagens bestimmten Luftreifens mit Radialkarkasse
herzustellen, die die Abnutzungsdifferenz zwischen der Vorderkante
und der Hinterkante ohne Verringerung der Lebensdauerleistungen
bei Abnutzung reduziert. Die vorliegende Erfindung betrifft auch
einen richtungsorientierten Reifen mit radialer Karkassenbewehrung
für Schwerlastwagen,
der eine erfindungsgemäße Lauffläche aufweist.
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Die
erfindungsgemäße Lauffläche hat
eine bevorzugte Rollrichtung und weist mehrere Profilelemente (in
Form von Gummiblöcken
und/oder -lamellen) auf, die von Ausschnitten allgemeiner Umfangs- und
Querrichtung begrenzt werden, wobei jeder Block eine obere Kontaktfläche und
Seitenflächen aufweist,
wobei die Schnittstelle jeder Seitenfläche mit der oberen Fläche einen
Grat bildet, wobei der Grat oder die Grate, die als erste in Kontakt
kommen, die Vorderkante des Elements bilden, während der oder die Grate, die
als letzte den Kontakt verlassen, die Hinterkante des Blocks bilden;
außerdem
weisen mehrere Profilelemente mehrere Schächte mit einem Querschnitt
S und mit einer Tiefe H auf, die an der Kontaktfläche jedes
der Elemente münden;
wobei jedes Element durch eine virtuelle Mittelebene Pv in einen
vorderen Bereich und einen hinteren Bereich aufgeteilt wird, wobei
die Mittelebene Pv lotrecht zur oberen Kontaktfläche des Elements und zur Längsrichtung
der Lauffläche
liegt und außerdem
durch das Baryzentrum G der Kontaktfläche des Elements im Neuzustand
verläuft,
wobei der vordere Bereich die Vorderkante und der hintere Bereich
die Hinterkante enthält.
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Die
erfindungsgemäße Lauffläche ist
dadurch gekennzeichnet, dass im Neuzustand und für jedes mit einem Schacht versehene
Profilelement das Volumen Vpa der Gesamtheit der Schächte, die sich
im vorderen Bereich des Profilelements befinden, höher ist
als das Volumen Vpf der Gesamtheit der Schächte, die sich im hinteren
Bereich des Elements befinden.
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Unter
einem Ausschnitt wird entweder eine Rille, d.h. eine im Gummi der
Lauffläche
hergestellte Aussparung, wobei diese Aussparung eine mittlere Breite
von mindestens 2 mm aufweist, oder ein Einschnitt verstanden, d.h.
eine Aussparung einer mittleren Breite von weniger als 2 mm.
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Unter
einem Schacht wird ein Loch mit kleinem Querschnitt verstanden,
das an der Kontaktfläche
mündet
und sich über
einen Teil der Dicke der Lauffläche
erstreckt; diese Schächte
können
insbesondere beim Formen der Lauffläche mit Hilfe von formenden
Elementen hergestellt werden, die auf das Formwerkzeug der Lauffläche montiert
werden.
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Von
der erfindungsgemäßen Lauffläche wird gesagt,
dass sie eine bevorzugte Rollrichtung hat, wodurch ihr Vorhandensein
auf einem Luftreifen diesem Luftreifen eine bevorzugte Rollrichtung
verleiht, die auf einer der Flanken des Luftreifens angezeigt werden
kann; diese Rollrichtung kann dem Profil ohne das Vorhandensein
der Schächte,
wie sie im erfindungsgemäßen Profil
hergestellt werden, inhärent sein.
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Wenn
mindestens ein Schacht sowohl im vorderen Bereich als auch im hinteren
Bereich eines Profilelements vorhanden ist (durch eine geeignete Neigung
bezüglich
der Oberfläche
des Elements), wird ein Teil des Volumens dieses Schachts im Gesamtvolumen
Vpa und der Rest im Gesamtvolumen Vpf ausgewiesen.
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Die
Differenz der Volumen der Schächte,
die in dem Bereich jedes Elements, der sich zwischen der Mittelebene
Pv und der Vorderkante befindet, und in dem Bereich, der sich zwischen
der Mittelebene und der Hinterkante befindet, hergestellt werden,
verleiht jedem Element eine Asymmetrie zwischen dem Kontakteingang
und -ausgang; alle Schächte
aufweisenden Elemente haben die gleiche Asymmetrierichtung, d.h.
ein größeres Schachtvolumen
auf der Seite der Vorderkante, was ein Hauptmerkmal der Erfindung
ist. Diese Originalität
verleiht dem Profil einen richtungsorientierten Charakter, oder
aber verstärkt den
richtungsorientierten Charakter, wenn das Profil durch die besondere
Anordnung der das Profil bildenden Elemente ein richtungsorientiertes
Profil ist. Natürlich
müssen
alle Schächte
aufweisenden Profilelemente die gleiche Asymmetrierichtung aufweisen, ohne
aber die gleiche Anzahl von Schächten
oder Schächte
gleicher Größe aufweisen
zu müssen.
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Vorzugsweise
ist das Volumen Vpf höchstens
gleich 30% von Vpa (in den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist Vpf Null
oder praktisch Null).
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Im
Gegensatz zur Lehre mancher Druckschriften (siehe die Patentanmeldung
JP92-85108 ), die eine bevorzugte
Verteilung der Schächte
in den Bereichen vorsehen, die sich am schnellsten abnutzen, und überraschenderweise,
hat die Anmelderin festgestellt, dass das Vorhandensein eines größeren Volumens
von Schächten
mit kleinem Querschnitt im vorderen Bereich der Profilelemente es
ermöglicht, die
Abnutzungsabweichung zwischen der Vorderkante und der Hinterkante
deutlich zu verringern, indem die Abnutzungsgeschwindigkeit an der
Hinterkante reduziert wird, ohne die mittlere Abnutzungsgeschwindigkeit
der Elemente zu benachteiligen.
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Im
Fall eines Laufflächenprofils,
das mindestens eine Rippe aufweist, die von Rillen mit allgemeiner
Umfangs- oder Längsausrichtung
begrenzt wird, wobei die Rippe außerdem mit mehreren Einschnitten
(d.h. Ausschnitten einer Breite von weniger als 2 mm) mit allgemeiner
Querausrichtung versehen ist, die mehrere Profilelemente in Form
von Gummiblöcken
oder -lamellen begrenzen, ist es ebenfalls vorteilhaft, das Vorhandensein
von Schächten
gemäß einer
asymmetrischen Raumverteilung in mehreren dieser Gummilamellen vorzusehen.
Jede Gummilamelle besitzt eine seitliche Vorderfläche, die
die Kontaktfläche
gemäß einer
Vorderkante schneidet, die dem Rand entspricht, der beim Rollen
des mit dieser Lauffläche
versehenen Luftreifens als erster in den Kontakt kommt. Jede Lamelle
weist eine Hinterkante auf, die der letzten Kante der Lamelle entspricht,
die die Kontaktzone verlässt.
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Eine
Gummilamelle ist ein Block, dessen Länge gemessen in Längsrichtung
der Lauffläche kürzer ist
als die Länge
dieses Blocks in Querrichtung.
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In
diesem letzteren Fall ist es vorteilhaft vorzusehen, dass mehrere
Gummilamellen einer Rippe mit Schächten versehen sind, die an
der Kontaktfläche
dieser Lamellen münden,
wobei jede Lamelle durch eine virtuelle Mittelebene Pv in einen
vorderen Bereich und einen hinteren Bereich aufgeteilt wird, wobei
die Mittelebene Pv lotrecht zur oberen Kontaktfläche der Gummilamelle und zur
Längsrichtung
der Lauffläche
liegt und außerdem
durch das Baryzentrum G der Kontaktfläche der Lamelle im Neuzustand verläuft, wobei
der vordere Bereich die Vorderkante und der hintere Bereich die
Hinterkante enthält.
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Die
erfindungsgemäße Lauffläche ist
dadurch gekennzeichnet, dass im Neuzustand und für jede mit einem Schacht versehene
Gummilamelle das Volumen Vpa der Gesamtheit der Schächte, die sich
im vorderen Bereich der Lamelle befinden, größer ist als das Volumen Vpf
der Gesamtheit der Schächte,
die sich im hinteren Bereich der Lamelle befinden.
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Abgesehen
vom Gewinn, der bei der unregelmäßigen Abnutzung
und beim Rollgeräusch
unter Drehmoment festgestellt wird, wurde ein deutlicher Gewinn
beim Haften durch das Vorhandensein von zusätzlichen Graten an der Oberfläche jedes
Blocks festgestellt, wobei diese Grate von den Schnittstellen der
Schächte
mit der Kontaktfläche
des Blocks im Neuzustand und solange diese Schächte in der Lauffläche vorhanden
sind gebildet werden.
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Vorteilhafterweise
und gemäß bevorzugten Anordnungen:
- – weisen
die Blöcke
oder Lamellen positive Freiwinkel an der Vorderfläche auf;
- – weisen
die Blöcke
oder Lamellen positive Freiwinkel an der Vorderfläche auf,
die größer sind
als die Freiwinkel der Rückflächen;
- – weisen
die Blöcke
oder Lamellen hinterschnittene Rückflächen (negativer
Winkel) auf;
- – haben
die Schächte
Tiefen, die je nach der Position in den Blöcken oder den Lamellen variieren können, und
insbesondere haben die Schächte Tiefen,
die in Richtung der Hinterkante entweder ausgehend von der Vorderkante
oder ausgehend von einem ab der Vorderkante gemessenen Abstand progressiv
abnehmen;
- – haben
die Schächte
die gleiche Tiefe, und nimmt die Dichte der Schächte von der Vorderkante zur Hinterkante
ab;
- – haben
die Schächte
Querschnitte zwischen 0,2 und 12 mm2; natürlich kann
ein Schacht eine nicht kreisförmige
Querschnittsgeometrie aufweisen, zum Beispiel elliptisch;
- – haben
die Schächte
Tiefen mindestens größer als
5 mm; sie können
zwischen 5 und 25 mm liegen;
- – ist
die mittlere Anzahl von Schächten
gemessen an der oberen Kontaktfläche
jedes Blocks oder jeder Lamelle geringer als oder gleich 15 pro
Quadratzentimeter und liegt vorzugsweise zwischen 3 und 10 pro Quadratzentimeter;
- – enden
die Schächte
in einer Verbreiterung, um die Probleme der Dauerfestigkeit am Grund
der Schächte
zu begrenzen.
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Die
oben erwähnten
bevorzugten Anordnungen können
natürlich
vom Fachmann in Abhängigkeit von
den gesuchten Zielen miteinander kombiniert werden.
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Die
Erfindung wird nun in nicht einschränkend zu verstehender Weise
durch die Figuren der Ausführungsbeispiele
des Gegenstands der Erfindung veranschaulicht, die nachfolgend beschrieben werden
und gemäß denen:
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1 in
der Ebene gesehen ein erfindungsgemäßes Profil zeigt;
-
2 eine
Schnittansicht eines Blocks des in 1 gezeigten
Profils zeigt;
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Die 3, 4, 5 und 6 im Schnitt
gesehen Herstellungsvarianten von erfindungsgemäßen Profilen zeigen;
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7 in
der Ebene eine andere Variante eines erfindungsgemäßen Profils
zeigt;
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8 einen
Schnitt gemäß der Linie
VIII-VIII eines Blocks des in 7 gezeigten
Profils zeigt;
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9 eine
ebene Ansicht einer Lauffläche, die
mehrere mit Einschnitten versehene Rippen aufweist, zeigt;
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10 eine
andere Variante eines erfindungsgemäßen Profils, das Rippen und
Blöcke
aufweist, zeigt.
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1 zeigt
in der Ebene gesehen eine Lauffläche 1 im
Neuzustand eines Schwerlastwagen-Luftreifens mit der Dimension 315/80
R 22.5, die sechs Reihen von Blöcken 2 aufweist,
die so angeordnet sind, dass sie dem Luftreifen eine Rollrichtung
verleihen (die durch den Pfeil R in der Zeichnung symbolisiert wird).
Die Blöcke 2 werden
von Rillen 3 mit Umfangsausrichtungen von allgemein geradliniger
Form und von Querrillen 4 begrenzt, die die Umfangsrillen 3 verbinden.
Die Oberfläche 5 jedes
der Blöcke 2,
die in 1 sichtbar und dazu bestimmt ist, während des Rollens
mit der Straße
in Kontakt zu kommen, wird von Graten begrenzt. Der Grat, der sich
vorne am Block befindet, bildet die Vorderkante 51 des
Blocks, da er der erste der Grate des Blocks ist, der während des
Rollens mit der Straße
in Kontakt kommt; der in Längsrichtung
entgegengesetzt liegende Grat ist der letzte, der den Kontakt verlässt und
bildet die Hinterkante 52 des Blocks 5. Die mit
Pv bezeichnete gerade Linie, die durch den Punkt G verläuft, der
das Baryzentrum der oberen Kontaktfläche 5 darstellt (und dem Trägheitszentrum
dieser Fläche
entspricht), stellt den Verlauf einer Mittelebene Pv lotrecht zur oberen
Kontaktfläche 5 des
Blocks 2 und zur Längsrichtung
X der Lauffläche
auf der Kontaktfläche
dar.
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Außerdem sind
mehrere Schächte 6 vorgesehen,
die an der Kontaktfläche 5 jedes
Blocks 2 im Neuzustand münden; alle Schächte 6 haben
die gleichen Abmessungen, nämlich:
- – Kreisquerschnitt
mit einem Durchmesser gleich 2 mm;
- – Tiefe
gleich 10 mm,
- – mittlere
Anzahl von Schächten
pro Quadratzentimeter Oberfläche:
4,5;
- – Achse
der Schächte:
Im Wesentlichen lotrecht zur Kontaktfläche.
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Die
Schächte
sind über
sieben im Wesentlichen zur Vorderkante 51 parallele Linien
verteilt und versetzt angeordnet. Außerdem ist praktisch die Gesamtheit
der Schächte
im vorderen Bereich jedes Blocks vorhanden, und das Volumen Vpa
ist im Vergleich mit dem Volumen Vpf sehr groß (Vpf stellt hier maximal
weniger als 9% von Vpa dar). Das gleiche Profil ohne die Schächte entspricht
einem Luftreifenprofil, das von der 1 Anmelderin unter der Bezeichnung
XDE2 vertrieben wird.
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In 2 ist
eine Schnittansicht gemäß der Linie
II-II eines Blocks 2 des
in 1 gezeigten Profils gezeigt; dieser Block 2 weist
eine Vorderfläche 21 und
eine Rückfläche 22 auf,
die die Oberfläche 5 gemäß der Vorderkante
bzw. Hinterkante schneiden, deren Verläufe in der Ebene der 2 durch
die Punkte A und F markiert sind. Die Rückfläche 22 bildet mit
einer Lotrechten zur oberen Kontaktfläche 5 einen Winkel αF kleiner
als der Winkel αA, den die Vorderfläche mit der gleichen Lotrechten
bildet. Man erkennt eine Vielzahl von Schächten 6, die an der
Kontaktfläche 5 münden und
sich über
die gleiche Tiefe H erstrecken, wobei die Mehrzahl der Schächte 6 zwischen
der durch den Baryzentrumspunkt G der Kontaktfläche verlaufende Ebene Pv und
der Vorderfläche 21 liegt.
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Ein
Rollvergleichsversuch wurde mit Luftreifen 315/80 R 22.5 durchgeführt, die
aufgepumpt und unter Nennbedingungen belastet wurden (Druck: 8 Bar;
Last: 3000 daN). Vergleichs-Luftreifen mit einem Profil XDE2 (ohne
Schächte)
wurden mit Luftreifen gleicher Dimension und mit einer erfindungsgemäßen Lauffläche verglichen,
die der bezüglich 1 gegebenen
Beschreibung entspricht. Die Abnutzungsrollvorgänge wurden mit Fahrzeugen großer Leistungen
durchgeführt,
die mit hydraulischen Retardern ausgestattet waren und mit einer
Durchschnittsgeschwindigkeit von 100 km/h auf einer Strecke fuhren,
die die Rollbedingungen vom Typ Autobahn reproduziert.
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Erhaltene
Ergebnisse:
- – unregelmäßige "Sägezahn"-Abnutzung: Die Abnutzungsabweichung
zwischen der Vorderkante und der Hinterkante gleich im Mittel 2,5
mm für eine
gegebene Kilometerstrecke an den Vergleichsluftreifen ist für die gleiche
Kilometerstrecke mit den erfindungsgemäßen Luftreifen auf 2 mm reduziert;
- – regelmäßige Abnutzung:
Gewinn von 10% mit dem erfindungsgemäßen Profil (das bedeutet, dass
ein erfindungsgemäßes Profil
es ermöglicht, eine
um 10% erhöhte
Kilometerstrecke im Vergleich mit derjenigen zu erhalten, die ein
Luftreifen des Stands der Technik ermöglicht.
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Außerdem stellt
man einen signifikanten Gewinn, d.h. ein Gewinn im Mittel von mehr
als 1 dB(A), an Geräusch
unter Drehmoment fest, das unter den Versuchsbedingungen der europäischen Richtlinie CEE
92/97 (Druck gleich 8 Bar und Last von 1000 daN) entsprechend der
Norm ISO 362 gemessen wurde.
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In
den 3, 4, 5 und 6 sind im
Schnitt in der Dicke von Varianten erfindungsgemäßer Laufflächen gesehen verschiedene Durchführungen
von Schächten
in Profilblöcken
dargestellt. Alle diese Schnitte sind in einer Ebene ausgeführt, die
lotrecht zur Kontaktfläche
des neuen Luftreifens liegt und die Längsrichtung enthält. Aus
praktischen Gründen
werden in allen diesen Figuren die gleichen Bezugszeichen wie bereits
in den 1 und 2 verwendet.
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In 3 zeigt
der Schnitt durch einen Block 2, dass dieser Block eine
Vorderfläche 21 aufweist, die
einen positiven Freiwinkel αA mit einer Richtung lotrecht zur Kontaktfläche 5 bildet;
die Schnittstelle der Vorderfläche 21 mit
der Kontaktfläche 5 entspricht
dem Punkt A in 3. Die Rückfläche 22 dieses Blocks
hat einen Freiwinkel Null (sie ist lotrecht zur Kontaktfläche) und
schneidet die Kontaktfläche 5 in
F in dieser 3. Der Verlauf der Mittelebene
Pv in der Schnittebene wird durch eine gestrichelte Gerade Pv dargestellt;
der vordere Bereich des Blocks entspricht dem Bereich, der zwischen
Pv und der Vorderfläche
liegt. In dieser Variante ist die Gesamtheit des Blocks mit mehreren
Schächten 6 mit
einem Querschnitt zwischen 0,2 und 12 mm2 versehen,
wobei diese Schächte
Tiefen haben, die von der Vorderkante zum hinteren Bereich des Blocks
gleichmäßig abnehmen,
der sich zwischen Pv und der Hinterkante befindet, wobei die Schächte mit
maximaler Tiefe sich im vorderen Bereich des Blocks befinden.
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In
einer anderen Variante in 4, die im Wesentlichen
gleich 3 ist, befinden sich die tiefsten Schächte 6 in
einem Abstand L von der Vorderkante (Schächte geringerer Tiefe sind
zu beiden Seiten dieser Position angeordnet), um die Drücke in der Zone
des Blocks nahe der Vorderkante zu modulieren.
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In
einer anderen Variante in 5 haben
alle Schächte 6 den
gleichen Querschnitt und die gleiche Tiefe, aber die Anzahl von
Schächten
pro Oberflächeneinheit
ist im vorderen Bereich des Blocks 2 höher als im hinteren Bereich.
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In
der in 6 gezeigten Variante haben die Schächte 6 geradlinige
Achsen, die Winkel βi ungleich Null mit einer Lotrechten zur
Kontaktfläche 5 im
Neuzustand bilden. In dieser Variante liegen die Achsen der Schächte 6 in
der Nähe
der Vorderfläche 21 im
Wesentlichen parallel zu dieser Fläche, während die anderen Schächte voneinander
unterschiedliche Winkel haben (die Gesamtheit der Achsen der Schächte laufen
hier in einem virtuellen Punkt J zusammen, der sich außerhalb
des Blocks befindet).
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7 stellt
in der Ebene gesehen eine Neuzustand-Lauffläche eines Schwerlastwagen-Luftreifens
mit der Dimension 315/80 R 22.5 dar, die sechs Reihen von Blöcken 2' aufweist, die
im Wesentlichen versetzt angeordnet sind. Die Blöcke 2' werden von zickzackförmigen Rillen
in Umfangsausrichtung 3' und
von Querrillen 4' begrenzt,
die die Umfangsrillen verbinden. Im Gegensatz zum in 1 gezeigten Profil
und abgesehen von den Schächten
in den beiden Varianten ist dieses letztere Profil nicht an sich ein
richtungsorientiertes Profil (der Pfeil R in der Figur zeigt die
vorgesehene Drehrichtung an).
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Im
vorderen Bereich jedes Blocks 2' wurden beim Formen der Lauffläche mehrere
Schächte 6' mit einem Kreisquerschnitt
von 2 mm hergestellt, die gemäß Linien parallel
zur Vorderkante 51' fluchten,
wobei die Schächte 6' von einer Linie
zu ihrer benachbarten Linie oder ihren benachbarten Linien versetzt angeordnet
sind. Außerdem,
und um einen zu abrupten Übergang
beim Verschwinden der Gesamtheit der Schächte 6' nach Abnutzung der Lauffläche zu vermeiden,
haben Schächte 62' bestimmter
Linien eine Tiefe H2 gleich 10 mm, während die
Schächte 61' der benachbarten
Linien eine Tiefe H1 gleich 12 mm haben.
In Kombination mit dem Vorhandensein dieser Schächte 6' im vorderen Bereich der Blöcke 2' bildet die
Vorderfläche 21' einen positiven
Freiwinkel mit einer Lotrechten zur Kontaktfläche des Blocks im Neuzustand.
Dieser positive Freiwinkel gleich 15° verlängert sich auf den Seitenflächen, indem
er progressiv zur Rückfläche 22' hin abnimmt,
um über
einen Teil der Seitenflächen
und der Rückfläche im Wesentlichen
konstant und gleich 3° zu
bleiben.
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Eine
andere Variante der erfindungsgemäßen Lauffläche ist in 9 gezeigt.
In dieser 9, die in der Ebene einen Bereich
einer Lauffläche 10 zeigt,
erkennt man sechs Längsrippen 11,
die von Umfangsrillen 13 begrenzt werden. Jede Rippe ist
mit mehreren Einschnitten 12 einer Breite gleich 0,6 mm versehen,
die in Querrichtung ausgerichtet sind. Auf jeder Rippe 11 begrenzen
die Einschnitte Gummiblöcke 14,
die unter Berücksichtigung
der Montagerichtung des mit dieser Lauffläche versehenen Luftreifens
eine Vorderkante 141 und eine Hinterkante 142 aufweisen.
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Um
die unregelmäßige Abnutzung
der Gummiblöcke 14 zu
reduzieren, die sich vorzugsweise auf und in der Nähe der Hinterkante 142 entwickelt,
und gleichzeitig das Geräusch
unter Drehmoment deutlich zu verringern, wird während des Formens der Lauffläche eine
Vielzahl von Schächten 15 mit
einer Tiefe im Wesentlichen gleich der Tiefe der Quereinschnitte 12 hergestellt;
diese Schächte
münden
an der Kontaktfläche
des Gummiblocks 14 (mit der Straße in Kontakt stehende Fläche) und
sind gemäß einer
Kreislinie verteilt, wobei die Konkavität dieser Linie zur Vorderkante 141 weist.
Außerdem
befinden sich alle Schächte
eines gleichen Blocks zwischen der Vorderkante 141 und
einer Ebene Pv, die durch das Baryzentrum der Kontaktfläche dieser
Lamelle und lotrecht zur Fläche
verläuft
(die durch ihren Verlauf Pv auf einer der dargestellten Lamellen
markiert ist). Im vorliegenden Fall weisen alle Gummiblöcke 14 die
gleiche Verteilung von Schächten 15 auf.
Der Pfeil R zeigt die vorgesehene Drehrichtung an, wenn diese Lauffläche einen
Luftreifen bestückt.
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In
einer anderen Variante sind zumindest die Profilelemente, die sich
in der mittleren Zone der Lauffläche
befinden, mit Schächten
versehen. Wie in 10 in der Ebene gezeigt, weist
eine Luftreifen-Lauffläche 15,
die eine vorgesehene und durch den Pfeil R markierte Drehrichtung
R hat, zwei Längsrippen 18 auf,
die vier Reihen von Blöcken 16, 17 umrahmen,
die von Rillen mit allgemeiner Umfangs- und Querrichtung begrenzt
werden. In dieser Variante sind die Blöcke 16 der zwei mittleren
Reihen mit mehreren Schächten 19 gleicher
Abmessungen (Querschnitt und Tiefe) versehen, die zwischen einer so
genannten Vorderkante und einer Ebene angeordnet sind, die durch
das Baryzentrum der Kontaktfläche
des Blocks und lotrecht zur Fläche
verläuft;
diese Schächte 19 sind über mehrere
Linien und von einer Linie zur anderen versetzt angeordnet. Die
Blöcke 17 der
Zwischenreihen (zwischen den mittleren Reihen und den Rippen) sind
mit mehreren Schächten 20 versehen,
die gemäß Querlinien
im Wesentlichen parallel zu den Vorderkanten der Elemente angeordnet sind,
wobei die Schächte
jeder Linie unterschiedliche und abnehmende oder zunehmende Querschnitte von
der Vorderkante zur Hinterkante haben.
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Vorzugsweise
kann man in einer beliebigen der beschriebenen Varianten mindestens
einen Schacht vorsehen, dessen Hauptachse eine Neigung bezüglich einer
Lotrechten zur Kontaktfläche
hat, die in der Dicke der Lauffläche
nicht konstant ist.
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Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Beispiele
beschränkt,
und verschiedene Veränderungen
können
an ihnen vorgenommen werden, ohne den von den nachfolgenden Ansprüchen definierten
Rahmen zu verlassen. Insbesondere ist der Fachmann in der Lage,
eine Dimensionsanpassung der Erfindung an die Laufflächen von Luftreifen
anderer Kategorien (insbesondere für Personenfahrzeuge, Kleinlastwagen,
...) durchzuführen und
gleichzeitig die verschiedenen oben beschriebenen Anordnungen zu
kombinieren.