Fahrzeugluftreifen

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen in Radialbauart mit einem aus elektrisch nicht leitfähigem Gummimaterial bestehenden, profilierten Laufstreifen, welcher einen mittleren Laufstreifenbereich und schulterseitig je eine Profilblockreihe oder blockartige Profilpositive mit Querrillen, die unter einem Winkel von 70° bis 90° zur Umfangsrichtung verlaufen, aufweist, wobei die schulterseitigen Profilblöcke oder die blockartigen

Profilpositive zur Laufstreifenmitte Blockecken aufweisen, wobei der mittlere

Laufstreifenbereich in eine Vielzahl von Profilblöcke und/oder blockartige Profilpositive gegliedert und mit Rillen, die unter Winkeln von höchstens 60° zur Umfangsrichtung verlaufen, versehen ist, wobei sämtliche Profilblöcke und/oder blockartige Profilpositive jeweils mit einer Anzahl von Einschnitten versehen sind, und wobei der Laufstreifen in radialer Richtung von zumindest einem in Umfangsrichtung umlaufenden, elektrisch leitfähigen Gummistreifen durchsetzt ist, welcher eine elektrisch leitfähige Passage zwischen dem Unterbau des Reifens und der Laufstreifenaußenfläche bildet.

Ein Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen mit einer derartigen Profilierung ist beispielsweise aus der EP 2 222 481 Bl bekannt. Als Hauptrillen weist der Laufstreifen dieses Fahrzeugluftreifens im mittleren Laufstreifenbereich Diagonalrillen auf, welche unter einem Winkel von höchstens 60° zur Umfangsrichtung verlaufen. Schulterseitig weist der Laufstreifen mit Querrillen versehene Pro filb lockreihen auf, wobei die Querrillen unter einem Winkel von 70° bis 90 ° zur Umfangsrichtung verlaufen. Dieser bekannte

Fahrzeugluftreifen soll vor allem ein besonders gutes Wasserdrainagevermögen aufweisen. Ähnliche Profilierungen von Laufstreifen für Winterreifen sind in anderen Ausführungen bekannt. Werden solche Laufstreifen aus elektrisch nicht leitfähigem Gummimaterial gefertigt wird ein elektrisch leitfähiger Gummistreifen, ein sogenannter Carbon-Center- Beam (CCB) vorgesehen, welcher im mittleren Laufstreifenbereich positioniert ist, um die erforderliche Ableitung der beim Fahren auftretenden elektrostatischen Aufladungen in allen Fahrsituationen sicherzustellen.

Die Einschnitte und die unter kleinen Winkeln zur Umfangsrichtung verlaufenden Rillen im mittleren Laufstreifenbereich werden bei der Vulkanisation des Rohreifens in einer Vulkanisationsform durch eine Vielzahl von Lamellenblechen (Einschnitte) und

Profilstegen (Rillen) geformt. Diese Vielzahl von Profilstegen und Lamellenblechen erfordert beim Entformen des fertig vulkanisierten Reifens aus der Vulkanisationsform hohe Auszugskräfte. Vor allem ist die Lamellenblechdichte in den den mittleren

Laufstreifenbereich ausformenden Bereichen der Vulkanisationsform wesentlich höher als in jenen Bereichen, welche die schulterseitigen Profilblöcke ausformen. Problematisch sind diese hohen Auszugskräfte vor allem dort, wo der aus einem anderen Gummimaterial als der übrige Laufstreifen bestehende Carbon-Center-Beam verläuft, sodass beim Entformen im Bereich des Carbon-Center-Beams Risse in den Rillengründen und/oder

Blockausbrüche und Einrisse an den Profilblöcken auftreten können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Fahrzeugluftreifen der eingangs genannten Art das Auftreten solcher Beschädigungen des Laufstreifens beim Entformen aus der Vulkanisationsform zu vermeiden. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Laufstreifen in zumindest einer der schulterseitigen Profilblockreihen oder blockartigen Profilpositive von einem elektrisch leitfähigen Gummistreifen durchsetzt ist, welcher zu den am nächsten befindlichen Blockecken der schulterseitigen Profilblöcke oder blockartigen Profilpositive einen Abstand von mindestens 3,0 mm aufweist.

Gemäß der Erfindung verläuft daher in zumindest einer der beiden schulterseitigen Profilblockreihen je ein elektrisch leitfähiger Gummistreifen unter einem Mindestabstand von 3,0 mm zu den ihm am nächsten befindlichen Blockecken der Pro filb locke. Da außerdem die in den schulterseitigen Profüblockreihen verlaufenden Querrillen gegenüber den im mittleren Laufstreifenbereich verlaufenden Rillen zur Umfangsrichtung stärker geneigt sind, sind die zum Entformen des Fahrzeugluftreifens aus der Vulkanisationsform erforderlichen Kräfte im Bereich der die schulterseitigen Querrillen formenden Profilstege wesentlich geringer als im Bereich der Profilstege, welche die zur Umfangsrichtung geneigten Rillen im mittleren Laufstreifenbereich ausformen. Bei den schulterseitig positionierten elektrisch leitfähigen Gummistreifen treten daher keine oder kaum Einrisse auf.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführung der Erfindung, bei der beide schulterseitigen Profüblockreihen oder schulterseitigen blockartigen Profilpositive von einem elektrisch leitfähigen Gummistreifen durchsetzt sind, welcher zu den am nächsten befindlichen Blockecken der schulterseitigen Profilblöcke oder blockartigen Profilpositive einen

Abstand von mindestens 3,0 mm aufweist. Auch bei stärker eingestelltem Radsturz ist somit unter allen Fahrbedingungen eine zuverlässige Ableitung sichergestellt, da immer zumindest einer der Carbon-Shoulder-Beams Kontakt zur Straße hat. Zusätzlich verleihen die beiden Carbon-Shoulder-Beams dem Laufstreifen ein symmetrisches Erscheinungsbild, sodass der Eindruck, dass die Carbon-Shoulder-Beams Fehlstellen sein könnten, vermieden wird.

Besonders günstige Entformungskräfte lassen sich gemäß einer bevorzugten

Ausführungsvariante der Erfindung dann erzielen, wenn der Abstand des elektrisch leitfähigen Gummistreifens zu den am nächsten befindlichen Blockecken der

schulterseitigen Profilblöcke oder blockartigen Profilpositive mindestens 10,0 mm beträgt. Ferner ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, wenn gemäß einer weiteren

bevorzugten Ausführungsvariante, der elektrisch leitfähige Gummistreifen im Bereich der Mitte der schulterseitigen Profilblockreihe oder blockartigen Profilpositive verläuft. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante weisen die schulterseitigen

Profüblockreihen oder blockartigen Profilpositive innerhalb der Bodenaufstandsfläche in axialer Richtung jeweils eine Breite von 10% bis 30%>, insbesondere von höchstens 20%>, der Bodenaufstandsflächenbreite auf.

Bei einer weiteren, hinsichtlich der Winterfahreigenschaften besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist der mittlere Laufstreifenbereich durch Diagonalrillen und zwischen den diesen verlaufende Kurzrillen in Profilblöcke und/oder blockartige Profilpositive gegliedert.

Die beim Entformen des fertig vulkanisierten Fahrzeugluftreifens aus der

Vulkanisationsform auftretenden Kräfte sind besonders gering, wenn sich die Querrillen in schulterseitigen Profüblockreihen oder blockartigen Profilpositiven unter einem Winkel von höchstens 85° zur Umfangsrichtung erstrecken.

Wie bereits erwähnt, bilden die elektrisch leitfähigen Gummistreifen eine elektrisch leitfähige Passage zwischen dem Unterbau des Reifens und der Laufstreifenaußenfläche. Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante weist der Fahrzeugluftreifen einen

Gürtelverband mit Gürtellagen mit elektrisch leitfähiger Gummierung auf, wobei die Gummistreifen die elektrisch leitfähige Gummierung der radial äußersten Gürtellage kontaktieren. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der Fahrzeugluftreifen eine Gürtelbandage mit einer elektrisch leitfähigen Gummierung aufweist, wobei die Gummistreifen die elektrisch leitfähige Gummierung der

Gürtelbandage kontaktieren.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der Zeichnung, die schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Teilabwicklung eines Laufstreifens eines

Fahrzeugluftreifens und Fig. 2 einen schematischen und vereinfachten Querschnitt durch einen den in Fig. 1 gezeigten Laufstreifen aufweisenden Fahrzeugluftreifen im Bereich des Laufstreifens und des Gürtelverbandes, im Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1. Erfindungsgemäß ausgeführte Fahrzeugluftreifen sind insbesondere Winterreifen in

Radialbauart für Personenkraftwagen, Vans oder Light-Trucks. Im Nachfolgenden wird die Erfindung exemplarisch anhand eines für einen PKW vorgesehenen Winterreifens erläutert.

Der in Fig. 1 gezeigte Laufstreifen 1 ist laufrichtungsgebunden ausgeführt und weist eine Bodenaufstandsflächenbreite B auf, welche der Breite des statisch ermittelten Footprints gemäß E.T.R.T.O. -Standards (Last bei 70% der Tragfähigkeit bei einem Innendruck von 2,5 bar, Innendruck 85% von 2,5 bar) entspricht. Der Laufstreifen 1 weist zwei

schulterseitige Profüblockreihen 2 und zwischen diesen einen mit einer Vielzahl von Profilblöcken 4 strukturierten mittleren Laufstreifenbereich 3 auf.

Bei der gezeigten Ausführungsvariante ist der mittlere Laufstreifenbereich 3 mit

Diagonalrillen 5 sowie mit zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Diagonalrillen 5 verlaufenden Kurzrillen 6 versehen, wobei die Diagonalrillen 5 gemeinsam mit den

Kurzrillen 6 die Profilblöcke 4 begrenzen. Die Diagonalrillen 5 erstrecken sich unter einem Winkel α von 30° bis 60°, insbesondere von bis zu 45°, zur Umfangsrichtung. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel verlaufen die Diagonalrillen 5 V-förmig zueinander, sodass der mittlere Laufstreifenbereich 3 ein„gepfeiltes" Profil aufweist. Ein den in Fig. 1 gezeigten Laufstreifen 1 aufweisender Fahrzeugluftreifen wird derart am Fahrzeug montiert, dass die laufstreifeninnenseitigen Enden der Diagonalrillen 5 beim Abrollen des Fahrzeugluftreifens bei Vorwärtsfahrt zuerst in die Bodenaufstandsfläche eintreten. Die Kurzrillen 6 erstrecken sich vorzugsweise unter einem spitzen Winkel von etwa 10° zur Reifenumfangsrichtung, wobei beim gezeigten Ausführungsbeispiel in jeder

Laufstreifenhälfte jeweils zwei Kurzrillen 6 zwischen in Umfangsrichtung benachbarten Diagonalrillen 5 verlaufen.

Die schulterseitigen Profüblockreihen 2 weisen durch Querrillen 7 voneinander getrennte schulterseitige Profilblöcke 8 auf, wobei die Querrillen 7 in Verlängerung der Diagonalrillen 5 verlaufen, sodass die Profilblöcke 8 laufstreifeninnenseitig jeweils durch eine Kurzrille 6 begrenzt sind. Die Querrillen 7 verlaufen über die Bodenaufstandsfläche hinaus und erstrecken sich in jeder Laufstreifenhälfte parallel zueinander sowie zur Umfangsrichtung jeweils unter einem Winkel ß von 70° bis 90°, insbesondere von höchstens 85°.

Durch die dargestellte und beschriebene Anordnung der Diagonalrillen 5, der Kurzrillen 6 sowie der Querrillen 7 weist jeder schulterseitige Profilblock 8 zur Laufstreifenmitte drei Blockecken 8' auf. Innerhalb der Bodenaufstandsflächenbreite B weisen die

schulterseitigen Profilblöcke 8 in axialer Richtung jeweils eine Breite bi von 10% bis 30%, insbesondere von höchstens 20%>, der Bodenaufstandsflächenbreite B auf, wobei die Breite bi zwischen der am weitesten laufstreifenaußenseitig liegende Blockecke 8' der

Profilblöcke 8 und dem Laufstreifenrand (Rand der Bodenaufstandsfläche) ermittelt wird. Die Profilblöcke 4 im mittleren Laustreifenbereich 3 und die schulterseitigen Profilblöcke 8 sind jeweils mit einer Anzahl von Einschnitten 9, 9' versehen, welche jeweils eine Breite von 0,4 mm bis 0,8 mm aufweisen. In den Profilblöcken 4 sind jeweils fünf bis sieben im Wesentlichen in axialer Richtung verlaufende Einschnitte 9 vorgesehen, die zum Teil und abschnittsweise in Draufsicht wellenförmig verlaufen. In den schulterseitigen

Profilblöcken 8 sind zwei bis vier Einschnitte 9' ausgebildet, welche jeweils einen in Draufsicht wellenförmigen Abschnitt aufweisen.

In Fig. 2 sind von den üblichen Bauteilen des Fahrzeugluftreifens der Laufstreifen 1, ein zweilagiger Gürtelverband 10, Abschnitte einer Karkasseinlage 11 und einer luftdichten Innenschicht 12 sowie die radial äußeren Endbereiche von Seitenwänden 13 dargestellt. Die Karkasseinlage 11, die Innenschicht 12, die Seitenwände 13 sowie die nicht gezeigten Wulstbereiche können in an sich bekannter Weise ausgeführt sein.

Die beiden Gürtellagen 10a, 10b des Gürtelverbandes 10 bestehen jeweils aus zueinander im Wesentlichen parallel verlaufenden Festigkeitsträgern, insbesondere aus Stahlkord, die in elektrisch leitfähiges Gummimaterial, die Gürtelgummierung, eingebettet sind. Unter einem elektrisch leitfähigem Gummimaterial wird ein solches verstanden, das einen spezifischen elektrischen Widerstand < 10 Ohm- cm aufweist. Radial außerhalb der zweiten Gürtellage 10b kann eine Gürtelbandage aus in elektrisch leitfähiges Gummimaterial eingebetteten textilen Festigkeitsträgern vorgesehen sein. Der Laufstreifen 1 ist bei der gezeigten Ausführungsvariante in radialer Richtung zweischichtig aufgebaut und weist eine die Profilierung enthaltende Laufstreifencap la und eine radial innerhalb der Laufstreifencap la verlaufende Laufstreifenbase lb auf, welche sich über die gesamte Breite der Laufstreifencap la erstreckt. Die Laufstreifencap la und die Laufstreifenbase lb bestehen jeweils aus elektrisch nicht leitfähigem Gummimaterial. Die Laufstreifencap la, die Laufstreifenbase lb sowie die Gummierung der

Gürtellagen 10a, 10b und der Gürtelbandage sind jeweils vorzugsweise aus einer Silica (Kieselsäure) enthaltenden Kautschukmischung gefertigt. Der Laufstreifen 1 kann auch ein in radialer Richtung einteilig ausgeführter elektrisch nicht leitfähiger Monolaufstreifen sein. In zumindest einer der schulterseitigen Profüblockreihen 2, bei der dargestellten

Ausführung in beiden, verläuft ein sich über den gesamten Laufstreifenumfang

erstreckender elektrisch leitfähiger Gummistreifen 14, welcher die jeweilige

Profilblockreihe 2 in radialer Richtung durchsetzt und eine Dicke di von 0,3 mm bis 3,0 mm, vorzugsweise von 0,5 mm bis 2,0 mm, aufweist. Die Gummistreifen 14 kontaktieren radial innerhalb des Laufstreifens 1 bzw. der Laufstreifenbase lb die elektrisch leitfähige Gummierung der radial äußeren Gürtellage 10a bzw. der Gürtelbandage. Bei der gezeigten, bevorzugten Ausführungsvariante sind die Gummistreifen 14 jeweils im mittleren Bereich der schulterseitigen Profüblockreihen 2 positioniert. An der Laufstreifenaußenfläche weisen die Gummistreifen 14 zu den ihm am nächsten befindlichen Blockecken 8' der Profilblöcke 8 in axialer Richtung einen Abstand ai (Fig. 1) von mindestens 3,0 mm, insbesondere von mindestens 10,0 mm, auf. Bei einer weiteren, gesondert nicht dargestellten Ausführung kann außerhalb der dargestellten Gummistreifen jeweils ein zweiter Gummistreifen vorhanden sein.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere kann die Profilierung des mittleren Laufstreifenbereiches 3 von der in Fig. 1 gezeigten Variante abweichend ausgeführt sein, wobei der mittlere Laufstreifenbereich 3 durch Rillen, die unter Winkeln von höchstens 60° zur Umfangsrichtung verlaufen, in eine Vielzahl von Profilblöcken oder blockartigen Profilpositiven gegliedert ist und wobei sämtliche Profilblöcke oder blockartigen Profilpositive jeweils mit einer Anzahl von Einschnitten versehen sind. Anstelle von schulterseitigen Blockreihen können mit sacknutartig verlaufenden Querrillen versehene und derart blockartig gestaltete Profilpositive vorgesehen sein.

Bezugsziffernliste

1 Laufstreifen

1 a Laufstreifencap

lb Laufstreifenabse

2 schulterseitige Profilblockreihe

3 mittlerer Laufstreifenbereich

4 Profilblock

5 Diagonalrille

6 Kurzrille

7 Querrille

8 Profüblock

8' Blockecke

9. 9' Einschnitt

10 Gürtelverband

10a, 10b Gürtellage

11 Karkasseinlage

12 Innenschicht

13 Seiten wand

14 Gummistreifen

ai Abstand

B Bodenaufstands flächenbreite bi Breite

di Dicke

α, ß Winkel