DE2712815A1

DE2712815A1 - Hochleistungs-luftreifen in radialbauweise

Info

Publication number: DE2712815A1
Application number: DE19772712815
Authority: DE
Inventors: Shigeta Aoki; Hiroshi Ogawa; Hiroyoshi Takigawa; Shigeo Watanabe
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1976-03-24
Filing date: 1977-03-23
Publication date: 1977-09-29
Also published as: US4122879A; JPS52115001A; JPS5522286B2

Description

Die Erfindung betrifft Hochleistungs-Luftreifen in Radialbauweise für Schwerfahrzeuge, wie z.B. LKW und Omnibusse.

Im allgemeinen sind die Hoohleistungs-Luftreifen in Radialbauweise mit steifen verstärkten Einlagen, wie z.B. Metallcordeinlagen, den herkömmlichen Diagonalluftreifen hinsichtlich Abnutzungswiderstand der Lauffläche, Pannensicherheit etc. überlegen. Als Folge der bemerkenswerten Verbesserung von Schnellstraßen, wie z.B. dem Aufbau von Schnellstraßennetzen, hat die Nachfrage nach den Hochleistungsluftreifenin Radialbauweise rasch zugenommen. Andererseits wurde die Leistung von Fahrzeugen verbessert, so daß die Laufstrecken der Fahrzeuge oder Wagen in Verbindung mit der Entwicklung der Schnellstraßen beträchtlich vergrößert wurden. Dementsprechend wurden von Luftreifen dieser Gattung neue, von den vorstehend erwähnten verschiedene Leistungen gefordert.

Die an die Luftreifen gestellte neue Forderung lautet, daß sie allwettertauglich, d.h. in der Lage sein müssen, während einer langen Zeitdauer einen ununterbrochenen Fahrbetrieb zu ermöglichen, ohne Beeinflussung durch irgendeine der bei Langstreckenfahrten anzutreffenden Straßenbedingungen (Schnee, Frost, Regen, Straßenüberflutung, schlechter Straßenzustand oder andere für hohe Reisegeschwindigkeiten außergewöhnliche Bedingungen).

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Die Leistung dieser Art hängt im allgemeinen von den Laufflächenprofilen ab. Pur diesen Zweck wurden in der Hauptsache Block-Laufflächenprofile entwickelt.

Bei der Benutzung für den obenerwähnten Zweck bestehen jedoch bei den bisher verwendeten Luftreifen mit Block-Laufflächenprofilen große Schwierigkeiten, die sich aus der Tatsache ergeben, daß die ununterbrochene Benutzung der Luftreifen während einer langen Zeitdauer an den Laufflächen außergewöhnlich unregelmäßige Abnutzung (ungleichmäßige Abnutzung) hervorruft, die die Lebensdauer der Luftreifen verkürzt, da die Laufflächenprofile bei Langstreckenfahrten während einer langen Zeitdauer den harten Bedingungen nicht standhalten können, obwohl ihre Entwicklung auf die Erfüllung der sich durch wechselnde Wetterbedingungen ergebenden Forderungen gerichtet war.

Die obenerwähnte ungleichmäßige Abnutzung wird in der Praxis im allgemeinen in die folgenden drei Arten eingeteilt:

1) Schultern neigen zu rascherer Abnutzung als die Mittelbereiche von Laufflächenkronen. Derartige Abnutzung wird nachstehend "Schulterabnutzung" genannt und mit W bezeichnet.

2) Die Abnutzung an den Hinterkanten von Profilblöcken ist in der Tendenz stärker als an den Vorderkanten, die mit einer Fahrbahn früher in Berührung kommen als die Hinterkanten, so daß an den Profilblöcken ungleichmäßige Abnutzung hervorgerufen wird. Derartige Abnutzung wird "sägezahnförmige Abnutzung" genannt und mit W, bezeichnet.

3) Ränder von Rippen oder Blöcken, die in Umfangsrichtung des Luftreifens sich erstreckenden Nuten gegenüberliegen, neigen zu Abnutzung in Form von Vertiefungen entlang den Nuten. Diese Abnutzung wird "schienenformige Abnutzung" genannt und mit V?_r bezeichnet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hochleistungs-Luftreifen in Radialbauweise mit Block-Laufflächenprofilen zu schaffen, welche die obenerwähnte ungleichmäßige Abnutzung der Luftreifenlauffläche ausschalten.

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Der Hochleistungs-Luftreifen in Radialbauweise nach der Erfindung hat Allwetter-Laufflächenprofile in einer Lauffläche, die durch zwei beiderseits einer Reifenmittellinie zickzackförmig ausgebildete, in Umfangsrichtung durchgehende Hauptnuten in einen Zentralbereich und in Außenbereiche beiderseits desselben unterteilt ist, wobei der Zentralbereich zentrale Blöcke in zwei Reihen aufweist, die durch Segmentnuten entlang der Reifenmittellinie und eine Vielzahl von Teilungsnuten unterteilt sind, die sich zum Unterteilen des Zentralbereiches in Umfangsrichtung zwischen den Hauptnuten erstrecken, und wobei jeder der Außenbereiche durch Quernuten, die mit der Hauptnut an deren von der Reifenmittellinie weg nach außen gerichteten Abschnitten

in Verbindung stehen, in Umfangsrichtung in Blöcke von gegen die Reifenmittellinie gerichteter Pfeilfeder-Gestalt und weiterhin durch eine durchgehende, zu den Hauptnuten in Umfangsrichtung im wesentlichen parallele Zickzacknut in innere und äußere Außenblöcke in zwei Reihen unterteilt ist, und ist dahingehend verbessert, daß der Abstand zwischen den Hauptnuten 25 bis 38$ der Gesamtbreite der Lauffläche beträgt und die Winkel « der Zickzacklinie der Hauptnuten zwischen 55 und 78° gegen die Axialrichtung des Luftreifens betragen, daß Wände von Quernuten, welche an den Außenblöcken deren gegen die Reifenmittellinie gerichtete Pfeilfeder-Gestalt bestimmen, im Querschnitt bis zu einer Tiefe von wenigstens 20$ der Tiefe der Quernuten, gemessen ab Außenflächen der Außenblöcke, unter einem Winkel ß von 20 bis 40° gegen die Mittellinie der Quernut geneigt sind, und daß das Verhältnis der Gesamtflächen der Blöcke im Zentralbereich zu denjenigen in einem der Außenbereiche 1:1,0 bis 1:1,5 und das Verhältnis der Gesamtflächen der inneren zu den äußeren Außenblöcken zwischen 1:1,5 bis 1:2,5 beträgt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

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Fig. 1 eine Abwicklung eines Teils des Laufflächenprofil eines herkömmlichen Hochleistungs-Luftreifens in Rad ialbauwei se,

Fig. 1a den Schnitt A-A in Fig. 1,
Fig. 1b den Schnitt B-B in Fig. 1,
Fig. 1c den Schnitt C-C in Fig. 1,

Fig. 2 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen ungleichmäßiger Abnutzung unlden Neigungswinkeln β von Fänden der Quernuten,

Pig· 3 eine Abwicklung eines Teils eines Laufflächenprofils nach der Erfindung und

Fig. 3a den Schnitt D-D in Fig. 3.

Fig. 1 zeigt eine Abwicklung eines Teils der Lauffläche eines herkömmlichen Luftreifens in Radialbauweise mit Allwetter-Laufflächenprofilen für Schwerfahrzeuge. Bei dem in Fig. 1a dargestellten Schnitt längs der Schnittlinie A-A in Fig. 1 ist zu erkennen, daß die Schulterabnutzung W„ an einem nahe den Enden der Lauffläche gelegenen Block B₂ weiter fortgeschritten ist als an einem Block B₁, der nahe dem Block B₂ an dessen Innenseite angeordnet ist, und an Blöcken A₁ und A₂ im Zentrum der Lauffläche, so daß zwischen den Blöcken B₁ und B₂ eine Differenz h_Q besteht. Der in Fig. 1b dargestellte Schnitt längs der Schnittlinie B-B in Fig. 1 zeigt die sägezahnförmige Abnutzung Wj₁, die davon herrührt, daß Hinterkanten g₂ von Blöcken in den Profilen zu stärkerer Abnutzung neigen als Vorderkanten g₁, die in einer Drehrichtung des Luftreifens früher in Berührung mit einer Fahrbahn gebracht werden als die Hinterkanten g₂, so daß, wie mit gestrichelten Linien eingezeichnet, zwischen den Vorderkanten g.. und Hinterkanten g_g des Blocks B₂ eine Differenz Ch₁ - h^) erzeugt wird. Der in Fig. 1c dargestellte Schnitt durch die Lauffläche längs der Linie C-C in Fig. 1 zeigt die schienenförmige Abnutzung W_r an Rändern E₁ und E₂ der Blöcke A₁ und B₁, die einer dazwischen angeordneten Hauptnut 2 zugewandt

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sind, durch die eine Differenz hp mit einer Breite entlang den Rändern der Hauptnut 2 erzeugt wird.

Diese ungleichmäßigen Abnutzungen waren ein großes zu lösendes Problem bei herkömmlichen Luftreifen mit Allwetter-Laufflächenprofilen, die durch zwei beiderseits einer Reifenmittellinie CL in Umfangsrichtung durchgehend verlaufende zickzackförmige Nuten 2,2 in einen Zentralbereich Z und ein Paar Außenbereiche Z₁, Z₁ unterteilt sind, wobei der Zentralbereich Z zwei Reihen von Blöcken A₁ und Ap aufweist, die durch Segmentnuten 3 entlang der Reifenmittellinie CL unterteilt sind, und eine Vielzahl von Teilungsnuten 4, die mit den zickzackförmigen Hauptnuten 2,2 in Verbindung stehen und den Zentralbereich Z entlang der Reifenmittellinie CL in Umfangsrichtung unterteilen, und wobei jeder der Außenbereiche Z₁, Z₁ in inneren und äußeren Reihen die Außenblöcke B₁ und Bp mit der durch die Hauptnuten 2 bestimmten, gegen die Reifenmittellinie CL gerichteten Pfeilfeder-Gestalt und Quernuten 5 aufweist, die mit der Hauptnut 2 an den nach außen gekehrten Abschnitten der Zickzacklinie in Verbindung stehen und den Außenbereich Z₁ in Umfangsrichtung unterteilen, wobei die Blöcke B₁ und Bp von Pfeilfeder-Gestalt durch weitere, mit der Hauptnut 2 im wesentlichen parallele durchgehende Zickzacknuten 6 unterteilt sind.

Die Anmelderin hat eine große Zahl von Versuchen durchgeführt. Deren Zweck war, die Auswirkungen der zum Pestlegen der entsprechenden Blöcke gemäß den vorstehend beschriebenen Blockprofilen vorgenommenen Kombination der verhältnismäßig breiten Hauptnuten 2 mit den viel schmäleren Zickzacknuten 6, den Segmeni^nuten 3, TeELungsnuten 4 und Quernuten 5 auf die angestrebte Verbesserung des Abnutzungswiderstandes hinsichtlich der ungleichmäßigen Abnutzungen bei ununterbrochener Benutzung der Luftreifen über eine lange Strecke während einer langen Zeitdauer festzustellen. Aus den Versuchsergebnissen ergab sich der folgende Schluß:

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1. Die Schulterabnutzung W ist hauptsächlich von der Steifheitsverteilung zwischen dem Zentralbereich Z und den Außenbereichen Z₁, Z₁ abhängig, die durch die Lage der in Umfangsrichtung sich erstreckenden Nuten, insbesondere der Hauptnuten 2 und der schmäleren Zickzacknuten 6 bestimmt ist. Zusätzlich wird die Schulterabnutzung W_ durch eine Krümmung der Lauffläche im Querschnitt beeinflußt, welche die Differenz (4i ~ 4p) zwischen dem größten Laufflächendurchmesser (Durchmesser des Kronenzentrums) und dem kleinsten Laufflächendurchmesser (Schulterdurchmesser) bestimmt, insbesondere die Differenz (<$-» - f.) zwischen den durch die Zickzacknuten 6 unterteilten Blöcken B₁ und B₂.

2. Eine starke Beeinflussung der sägezahnförmigen Abnutzung W_n erzeugen Konfigurationen der sich in den Profilen in Querrichtung erstreckenden Nuten, insbesondere der Quernuten 5, welche die Blöcke B₁ und Bp in den Außenbereichen Z₁, Z₁ in Umfangsrichtung begrenzen, insbesondere der Winkel, den Wände der Quernuten 5 mit der Reifenmittellinie CL bilden.

3. Pur die schienenförmige Abnutzung W sind hauptsächlich der Neigungswinkel und die Amplitude der Zickzacklinie der in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten von Belang, insbesondere der zickzackförmigen Hauptnuten 2, die sich zum Begrenzen des Zentralbereiches Z in Umfangsrichtung des Luftreifens durchgehend erstrecken.

Gemäß Fig. 3 sind die Hauptnuten 2, welche die Lauffläche in den Zentralbereich Z und ein Paar Außenbereiche Z₁, Z₁ beiderseits des Zentralbereiches Z unterteilen, zwei in Umfangsrichtung des Luftreifens durchgehende zickzackförmige Nuten, deren Zickzacklinie mit der eine Achse des Luftreifens einschließenden Radialebene Rp einen Neigungswinkel « von bis 78°, vorzugsweise von 60 bis 75° bildet, und die hauptsächlich zum Verringern der schienenförmigen Abnutzung W

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symmetrisch an beiden Seiten der Reifenmittellinxe CL angeordnet sind. Ferner sind die Hauptnuten 2 in einer Entfernung voneinander angeordnet, die 25 bis 38$, vorzugsweise 30 bis 35$ der Gesamtbreite der Lauffläche 1 beträgt, und die Zickzacknuten 6 sind in zweckdienlicher Weise so angeordnet und der Kronenradius der Lauffläche 1 entsprechend so gewählt, daß die Schulterabnutzung Y/ weitgehend abgeschwächt ist. Weiterhin haben die Quernuten 5, die die Blöcke B₁ und B₂ von Pfeilfeder-Gestalt in den Außenbereichen Z₁, Z₁ in Umfangsrichtung begrenzen, auf wenigstens 20$, vorzugsweise auf mehr als 30$ ihrer Tiefe, gemessen ab der Außenfläche des Blocks B₁ oder B₂, geneigte obere Wände, welche gegen die Mittelachse CG im Querschnitt der Quernut 5 (Fig. 3a) unter einem Winkel ß von 20 bis 40°, vorzugsweise von 25 bis geneigt sind. Der Winkel ß dient hauptsächlich zur Verringerung der sägezahnförmigen Abnutzung W,.

Weiterhin sind die Hauptnuten 2,2 so angeordnet, daß das Verhältnis der Gesamtflächen des Zentralbereiches Z zu denjenigen von jedem der Außenbereiche Z₁, Z₁ von 1:1,0 bis 1:1,5» insbesondere vorzugsweise zwischen 1:1,1 und 1:1,4 beträgt, und die schmäleren Zickzacknuten 6 sind so angeordnet, daß das Verhältnis der Gesamtflächen der inneren AuSenblöcke B₁ zu denjenigen der äußeren ÄuSenblöcke B~ zwischen 1:1,5 und 1:2,5» insbesondere vorzugsweise zwischen 1:1,7 und 1:2,0 beträgt. Diese Anordnung der Hauptnuten 2 und der schmäleren Zickzacknuten 6 dient zum Verringern der Sefaulterabnutzung W. was durch die Wahl des Kronenradius der Lauffläche 1 mit dem 2,5- bis 3*5faehen, vorzugsweise dem 2,50- bis 3,ööfachen der Laufflächenbreite W unterstützt wird.

Die schmäleren Zickzacknuten 6, die in Umfangsrichtung durchgehend im wesentlichen parallel zu den Hauptnuten 2 verlaufen und die Außenblöcke B. und Bp in die inneren und äußeren Reihen unterteilen, sisd sehsäler als die Hauptnut 2 und ihre Breite beträgt vorzugsweise 20 Ms 60^ der Breite der Haupt nut 2,

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Die Außenblöcke B₁ und Bp in den Außenbereichen Z₁, Z₁ haben Umfangslängen von 20 bis 40#, vorzugsweise von 25 bis 35# der Laufflächenbreite W.

Bas Steifheitsgleichgewicht der Lauffläche 1, d.h. das Verhältnis zwischen dem Zentralbereich Z und den Außenbereichen Z₁, Z₁ an beiden Seiten desselben war (regenstand sorgfältiger Untersuchungen mit dem Ziel, die Schulterabnutzung W zu reduzieren. Es hat sich herausgestellt, daß bei herkömmlichen Luftreifen gemäß Fig. 1 die Steifheit im Zentralbereich Z zu groß, die Steifheit in den Außenbereichen Z₁ , Z₁ dagegen zu gering ist; diese Ungleichgewichte in der Steifheit sind häufig Ursache für Schulterabnutzungen. Weiterhin hat eine große Zahl von Versuchen ergeben, daß die beste Maßnahme zum Verhindern von Schulterabnutzung darin besteht, den Abstand zwischen den den Zentralbereich Z begrenzenden Hauptnuten 2,2 mit 25 bis 385ε der gesamten Breite W der Lauffläche 1 zu wählen. Bei kleinerem Abstand als 25$ der Laufflächenbreite W nimmt die Abnutzung im Zentralbereich Z rasch zu, während bei mehr als 38^ der Laufflächenbreite W die Schulterabnutzung W₀ dazu neigt, wie beim herkömmlichen Luftreifen zuzunehmen.

Weiterhin hat sich bei einem Vergleich der Gesamtflächen der durch die Hauptnuten 2,2 voneinander getrennten drei Bereiche (mit der Fahrbahn tatsächlich in Berührung stehende Bereiche) herausgestellt, daß, wenn die Gesamtfläche des Zentralbereiches Z kleiner ist als die der Außenbereiche Z₁,Z₁, vorzugsweise im Verhältnis 1:1,0 bis 1:1,5, ein gutes Ergebnis hinsichtlich der Schulterabnutzung W erwartet werden kann. Ist das Verhältnis kleiner als 1,0, nimmt die Schulterabnutzung W_ zu, während bei einem Verhältnis von über 1,5 die Tendenz zu ansteigender Abnutzung im Zentralbereich Z besteht. Im Zusammenhang mit den Radiusdifferenzen ^₁ - Φ₂ und φ, - φ ^ (Fig. 1a) und der Steifheit der Blöcke B₁ und B₂ in den Außenbereichen Z₁, Z₁ sei daraufhingewiesen, daß die schmäleren Zickzacknuten 6 näher an den Schultern angeordnet sind als die Hauptnuten 2 und die zugehörigen

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Außenbereiche Z.. ,Z₁ in zwei Reihen der Außenblöcke B₁ und B₂ und so unterteilen, daß die Gesamtfläche der inneren Außenblöcke B.. im Verhältnis von vorzugsweise 1:1,5 bis 1:2,5 kleiner ist als die Gesamtfläche der äußeren Außenblöcke Bp. Ist das Verhältnis kleiner als 1,5» nimmt die Schulterabnutzung zu, und ist das Verhältnis größer als 2,5, wird die Steifheit der inneren Außenblöcke B₁ äußerst gering, woraus sich eine weitere ungleichmäßige Abnutzung ergibt. Die Krone an der Außenfläche der Lauffläche 1, die das 2,5- bis 3>5fache der gesamten Laufflächenbreite W beträgt, liefert einen wirkungsvollen Beitrag zur Verringerung der Schulterabnutzung. Der unterste Grenzwert von 2,5 stellt eine untere Grenze zum Verringern der Schulterabnutzung dar. Der obere Grenzwert von 3»5 ist als Grenze zum Verhindern eines anderen Versagens bestimmt, das im Zusammenhang mit der Dicke des Laufflächengummis steht.

Die sägezahnförmigen Abnutzungen treten extrem an den Außenblöcken B₁ und Ep von Pfeilfeder-Gestalt auf, die von den Quernuten 5 begrenzt sind (Fig. 1b). Es hat sich auch herausgestellt, daß der Neigungswinkel ß der Wände der Quernuten die Tendenz der sägezahnförmigen Abnutzung an den Außenblöcken B₁ und Bp stark beeinflußt.

Die grafische Darstellung in Fig. 2 zeigt die Beziehung zwischen dem an der Abszisse aufgetragenen Neigungswinkel ß der Wände der Quernuten 5 und der an der Ordinate aufgetragenen Differenz (h.j - h₁') gemäß Fig. 1b. Aus dem Diagramm ergibt sich, daß die besten Ergebnisse erzielt werden können, wenn der Neigungswinkel ß gegen die Mittelachse CG im Querschnitt der Quernut 5 zwischen 20 und 40° beträgt, Dies bedeutet, daß, seaa der Neigungswinkel B zwischen 20 usd 40° beträgt, Bewegung der Außenflächen der Außenblöcke B₁ und Bp bei vertikaler Belastung der letzteren in sehr wirkungsvoller Weise verhindert wird. Wenn der Neigungswinkel S außerhalb des Bereiches von 20 bis 40° liegt, kommt es zu der Schwierigkeit der sägezahnförmigen Abnutzung W,.

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Es ist von Vorteil, wenn die geneigten Wände der Quernuten so ausgebildet sind, daß die Wandneigung am Nutgrund beginnt. In diesem Falle jedoch wird die Breite der Quernut 5 an der Außenfläche größör, was zu einer Verringerung der Berührungsfläche mit der Fahrbahn führt. Dementsprechend kann empfohlen werden, die Tiefe der geneigten Wände größer als 20$ der Gesamttiefe der Quernut 5 zu machen. Beträgt die Tiefe oder Höhe der geneigten Wände weniger als 20$, kann die sägezahnförmige Abnutzung verhindernde Wirkung gering werden.

Die schienenförmigen Abnutzungen W treten hauptsächlich in den in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten, insbesondere in den Hauptnuten 2 in einem unzulässigen Maße auf. Bei verschiedenen Versuchen hat sich herausgestellt, daß, obwohl die Amplitude w* der Zickzacklinie der Hauptnuten 2 vorzugsweise so klein wie möglich ist, die besten Ergebnisse erzielt werden können, wenn der Winkel °* der Hauptnuten 2 im Zentralbereich Z in Anbetracht des Abnutzungswiderstandes und des Wasserabführungsvermögens (wetting property) des Luftreifens zwischen 55 und 78° beträgt. Es ist ebenfalls von Vorteil, die schmäleren Zickzacknuten 6 in den Außenbereichen Z₁, Z. im wesentlichen parallel zu den Hauptnuten 2 anzuordnen.

Wenn der Winkel«* kleiner ist als 55°, besteht eine Tendenz zur Zunahme der schienenförmigen Abnutzung W_r, während bei einem Winkel 06 von über 78° der Abnutzungswiderstand und das Wasserabführungsvermögen der Luftreifen klein werden.

Ausführungsform des Es wird nun eine/Luftreifensnach der Erfindung in Einzelheiten

beschrieben.

Luftreifen in Radialbauweise der Größe 10.00 R 20, 14 P.R., mit Metallcordeinlagen als verstärkende Gürtel und Felgen der Größe 7.50V χ 20 wurden bei einem Innendruck von

7,25 kp/cm und einer Belastung von 2,425 kp eingesetzt.

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Teile der Laufflächenprofile des hierbei verwendeten Luftreifens sind in Fig. 3 abgewickelt dargestellt. Der Krümmungsradius der Außenfläche der Lauffläche 1 betrug 560 mm, die gesamte Laufflächenbreite W 180 mm. Die Breiten der durch die zickzackförmigen Hauptnuten 2 voneinander getrennten Zentral- und Außenbereiche Z und Z-. betrugen je 60 mm. Das Verhältnis zwischen den Gesamtflächen des Zentralbereiches Z und eines der Außenbereiche Z.. war 1:1,25* Der Zentralbereich Z war durch die sich zwischen den Hauptnuten 2,2 erstreckenden Segmentnuten 3 und Teilungsnuten 4 in Paare von Blöcken A₁ und A₂ unterteilt. Die Außenbereiche Z₁ und Z.. wiesen viele durch die Quernuten 5 und die Hauptnuten 2 bestimmte Blöcke von Pfeilfeder-Gestalt auf, von denen jeder durch die schmäleren Zickzacknuten 6 in innere und äußere Außenblöcke B₁ und B₂ gegliedert war. Das Verhältnis zwischen den Außenflächen der Außenblöcke B₁ und B₂ betrug 1:1,85.

Bei dieser Anordnung betrug die durch die schmäleren Zickzacknuten 6 bestimmte Breite Z. (Fig. 3) 60$ der gesamten Lauffläcnenbreite W,

Gemäß Fig. 3a, die einen Schnitt durch die Lauffläche 1. längs der Schnittlinie D-D in Fig. 3 zeigt, betrug der Neigungswinkel ß der Wände der Quernut 5 30° und die Tiefe d₁ oder Höhe der geneigten Wände 25$ der Tiefe d der Quernut

Die ümfangslänge k der Außenblöcke B₁ und B₂ in den Außenbereichen Z₁ und Z₁ betrug 40 mm, der Winkel ** der Hauptnuten 2 68°. Die Amplitude w¹ der Zickzacklinie der Hauptnuten 2 war mit 6,3 mm gleich der Amplitude der Zickzacklinie der schmäleren Zickzacknuten 6.

In Tabelle 1 sind die bei praktischen Fahrversuchen mit einem Fahrzeug erzielten ungleichmäßigen Abnutzungen der herkömmlichen Luftreifen gemäß Fig. 1 und der erfindungsgemäß verbesserten Luftreifen gegenübergestellt. Diese Luftreifen waren an der Vorderachse montiert, und die Abnutzungen wurden nach einer Fahrleistung von 40000 km auf guter befestigter Straße bei 100$ Belastung gemessen.

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Tabelle 1

Fahrgeschwindigkeit 40 bis 80 km/h

Ungleichmäßige Abnutzung herkömmliche Luftreifen nach

luftreifen der Erfindung

1 Schulterabnutzung

(h₀ in Fig. 1a) 3»8 mm 1,9 mm

2 sägezahnförmige
Abnutzung

(h-j-h.,¹ in Fig. 1b) 4,3 mm 2,5 mm

3 schienenförmige
Abnutzung

(h₂ in Fig. 1c) 2,0 mm 0,4 mm

Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen die beim Luftreifen nach der Erfindung erzielte beachtliche Verbesserung.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß bei dem erfindungsgemäß verbesserten Hochleistungs-Luftreifen in Radialbauweise mit Allwetter-Laufflächenprofilen für ununterbrochenen Einsatz auf sehr langen Strecken während einer langen Zeitdauer die Nuten mit entsprechender Gestalt in verbesserter Weise ausgebildet und angeordnet sind, woraus sich eine Reduzierung der bei herkömmlichen Luftreifen dieser Gattung hervorgerufenen verschiedenen Arten von ungleichmäßiger Abnutzung ergibt. Diese durch die Erfindung erzielte Reduzierung der ungleichmäßigen Abnutzungen kann erreicht werden, ohne daß andere geforderte Eigenschaften der Luftreifen beeinflußt werden, und trägt wegen der gleichmäßigen Abnutzungen zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Luftreifen bei.

Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf eine bevorzugte Ausführungsform der vorgeschlagenen Luftreifen.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Hochleistungs-Luftreifen in Radialbauweise mit Allwetter-.ufflächenprofilen in einer Lauffläche (1), die durch zwei beiderseits einer Reifenmittellinie (CL) zickzackförmig ausgebildete, in Umfangsrichtung durchgehende Hauptnuten (2) in einen Zentralbereich (Z) und in Außenbereiche (Z₁,Z.) beiderseits desselben unterteilt ist, wobei der Zentralbereich (Z) zentrale Blöcke (A₁,A₂) in zwei Reihen aufweist, die durch Segmentnuten (3) entlang der Reifenmittellinie (CL) und eine Vielzahl von Teilungsnuten (4) unterteilt sind, die sich zum Unterteilen des Zentralbereiches (Z) in Umfangsrichtung zwischen den Hauptnuten (2) erstrecken, und wobei jeder der Außenbereiche (Z₁,Z₁) durch Quernuten (5), die mit der Hauptnut (2) an deren von der Reifenmittellinie (CL) weg nach außen gerichteten Abschnitten in Verbindung stehen, in Umfangsrichtung in Blöcke von gegen die Reifenmittellinie (CL) gerichteter Pfeilfeder-Gestalt und weiterhin durch eine durchgehende, zu den Hauptnuten (2) in Umfangsrichtung im wesarüidTsi parallele Zickzacknut (6) in innere und äußere Außenblöcke (B., Bp) in zwei Reihen unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen den Hauptnuten (2) 25 bis 3896 der Gesamtbreite (W) der Lauffläche (1) beträgt und die Winkel ( <* ) der Zickzacklinie der Hauptnuten (2) zwischen 55 und 78° gegen die Axialrichtung des Luftreifens betragen, daß Wände der Quernuten (5)» welche an den Außenblöcken (B₁, B₂) deren gegen die ReifenmitiBllinie (CL) gerichtete Pfeilfeder-Gestalt bestimmen, im Querschnitt bis zu einer Tiefe (d..) von wenigstens 20$ der Tiefe (d) der Quernuten (5), gemessen ab Außenflächen der Außenblöcke (B₁,Bp) unter einem Winkel (ß) von 20 bis 40° gegen die Mittellinie (CG) der Quernut (5) geneigt sind, und daß das Verhältnis der Gesamtflächen der

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ORIGINAL INSPECTED

j NACHCS^REICHT j

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Blöcke (A₁, A₂) im Zentralbereich (Z) zu denjenigen in einem der Außenbereiche (Z₁,Z₁) 1:1,0 bis 1:1,5 und das Verhältnis der Gesamtflächen der inneren zu den äußeren Außenblöcken (B₁, Bg) zwischen 1:1,5 und 1:2,5 beträgt.
2. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der genannte Abstand zwischen den Hauptnuten (2) 30 bis 35$ der Gesamtbreite (W) der Lauffläche (1) beträgt.
3. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Winkel ( «- ) der Zickzacklinie der Hauptnuten (2) gegen die Axialrichtung 60 bis 75° beträgt.
4. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der Winkel (ß), den die genannten Wände der Quernuten (5) mit der Mittellinie (CG) der Quernut (5) bilden, zwischen 25 und 35° beträgt.
5. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Breite der durchgehenden Zickzacknut (6) zwischen 20 und 60$ der Breite der Hauptnuten (2) beträgt.
6. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

die

zeichnet , daß/Umfangslängen (k) der genannte.! Blöcke in den Außenbereichen (Z..,Z₁) 20 bis 40$ der Laufflächenbreite (W) betragen.
7. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

die
zeichnet , daß/ümfangslängen (k) der genannten Blöcke in den Außenbereichen (Z₁,Z₁) 25 bis 35$ der Laufflächenbreite (W) betragen.
8. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Eadius (R) der Krone der Lauffläche (1) das 2,5- bis 3,5fache der Laufflächenbreite (W) beträgt.

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9. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Verhältnis der Gesamtflächen des Zentralbereiches (Z) zu denjenigen von jedem der Außenbereiche (Z₁JZ₁) zwischen'1:1,2 und 1:1,4 beträgt.
10. Luftreifen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

den zeichnet , daß das Verhältnis zwischen/Gesamtflächen der inneren und äußeren Außenblöcke (B₁, B₂) zwischen 1:1,7 und 1:2,0 beträgt.

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