F ahrzeugluftreifen

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen mit Umfangsrillen und zumindest einer in Umfangsrichtung umlaufenden Profilrippe, in welcher Rillen ausgebildet sind, die an einer der Rillenflanken einer die Profilrippe seitlich begrenzenden Umfangsrille in diese einmünden, wobei die Rillenflanken der Umfangsrille unter

Verbreiterung der Umfangsrille Richtung Laufstreifenperipherie unter einem Winkel von 12° bis 17° zur radialen Richtung verlaufen.

Ein Fahrzeugluftreifen mit einem derartigen Laufstreifen ist aus der EP 2 239 153 A1 bekannt. Der Laufstreifen weist eine Anzahl von durch Umfangsrillen voneinander getrennten Profilrippen auf. Schulterseitig sind Profilrippen vorgesehen, die von Querrillen durchquert sind, die mit einem kurzen, eine verringerte Tiefe aufweisenden Abschnitt in die die Profilrippe laufstreifeninnenseitig begrenzende Umfangsrille einmünden, um der

Profilrippe eine bessere Stabilität zu verleihen. Einen ähnlich gestalteten Laufstreifen weist der aus der EP 3 037 282 Al bekannte Fahrzeugluftreifen auf.

Aus der DE 10 2015 202 613 Al ist ein Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen bekannt, bei welchem die schulterseitigen Profilrippen einschnittartig ausgebildete Querrillen aufweisen, welche in Bogenform Richtung Umfangsrille verlaufen und an der

Laufstreifenperipherie durch eine Fase verbreitert sind, welche jeweils an der

bogeninnenseitig verlaufenden Rillenflanke ausgebildet ist. Die einschnittartige, schmale Ausgestaltung der Querrillen sowie die Bogenform mit der Fase entlang der

bogeninnenseitigen Querrillenkante sorgen für ein leises Abrollgeräusch und unterstützen das Ableiten von Wasser in die Umfangsrille auf nassem Untergrund. Für das Fahrverhalten von Reifen ist es von Bedeutung, dass bestimmte Profilrippen, je nach Position im Laufstreifen, eine höhere Steifigkeit als andere Profilrippen aufweisen. Dies trifft beispielsweise auf die schulterseitig verlaufenden Profilrippen zu, die eine relativ hohe Steifigkeit aufweisen sollen, um einen guten Seitenkraftaufbau sicherzustellen. Um die Steifigkeit einer Profilrippe höher zu halten, wird der Negativanteil in dieser Profilrippe geringgehalten. Der geringe Negativanteil ist jedoch nachteilig für die Wasserdrainage in Querrichtung des Laufstreifens. Schulterseitig angeordnete Profilrippen weisen daher zur Sicherstellung der Wasserableitung meist schmale Rillen oder Einschnitte auf, die in Querrichtung orientiert sind, wodurch jedoch die Steifigkeit der Profilrippen reduziert wird und auch Defizite beim Abrollgeräusch im 1.000 Hz-Bereich entstehen. Diesbezüglich spielt auch die Tiefe und die Breite der Einschnitte bzw. schmalen Rillen eine gewisse Rolle. Es ist üblich, dass in Profilrippen ein Kompromiss in der Ausgestaltung mit

Einschnitten und/oder schmalen Rillen getroffen wird, sodass entweder die Steifigkeit und das Abrollgeräusch oder das Drainagevermögen auf dem erwünschten Niveau sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugluftreifen der eingangs genannten Art derart zu verbessern, sodass der erwähnte Zielkonflikt zwischen Steifigkeit und Geräuschreduktion einerseits und dem Wasserdrainagevermögen andererseits wesentlich besser als bisher gelöst wird.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Rillen unter einem Winkel von 45° ± 20° zur axialen Richtung verlaufen, innerhalb der Profilrippe enden, eine maximale Tiefe von 3,5 mm aufweisen und jeweils in eine lokale, an der Rillenflanke ausgebildete, bis zur Laufstreifenperipherie reichende, entlang der Rillenflanke konkav gerundete Einbuchtung einmünden, welche einen insbesondere parallel zur

Laufstreifenperipherie verlaufenden Boden aufweist, der sich in einem in radialer Richtung ermittelten Abstand von 0,5 mm bis 2,0 mm von der tiefsten Stelle des Rillengrundes der Umfangsrille befindet. Die geringe Tiefe der Rillen ist besonders günstig für eine hohe Steifigkeit der Profilrippe. Nachdem die Rillen jeweils in eine gerundet gestaltete Einbuchtung, die an der Rillenflanke der Umfangsrille ausgebildet ist, einmünden, wird der Abflussweg in die Umfangsrille verkürzt, wodurch eine verbesserte und beschleunigte Wasserableitung aus den Rillen in die Umfangsrille statfinden kann. Die runde Gestaltung der Einbuchtungen vermeidet dabei das Entstehen von ungünstigen Wasserwirbeln. Die geringe Tiefe der Rillen sowie deren relativ große Neigung zur axialen Richtung sorgt für eine weitgehend„geschlossene“ Profilrippe, wodurch die Geräuschabstrahlung des Reifens nach außen im 1.000 Hz-Bereich reduziert ist.

Besonders vorteilhaft für ein möglichst ungehindertes Abfließen von Wasser aus den Rillen in die Umfangsrille sind Ausgestaltungen von Einbuchtungen, welche sich in Richtung zur Umfangsrille verbreitern. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen daher die

Einbuchtungen und ihr Boden, in Draufsicht auf den Laufstreifen, eine D-ähnliche Form auf. Besonders günstig ist auch eine Ausgestaltung, bei der die Einbuchtung und ihr Boden in Draufsicht auf den Laufstreifen eine kreissegmentähnliche Form aufweisen, wobei das Kreissegment höchstens ein Halbkreis ist.

Vorzugsweise ist ferner die zwischen dem Boden und der Laufstreifenperipherie verlaufende konkav gerundete Begrenzungswand der Einbuchtung zur radialen Richtung unter einem Winkel von 2° bis 5° geneigt. Diese Neigung verleiht der Einbuchtung insgesamt eine einem Trichter ähnliche Form, die ebenfalls die Ableitung von Wasser aus den Rillen in die Umfangsrille unterstützt.

Die Einmündungsbereiche der Rillen liegen bevorzugt an den am Weitesten Rillenflanken innenseitigen Bereichen der Einbuchtungen, sodass die erwähnten vorteilhaften Effekte der Einbuchtungen auf die Wasserdrainage voll zur Geltung kommen können.

Die Einbuchtungen an den Rillenflanken sollen möglichst keine strukturellen

Auswirkungen auf die Profilrippe, insbesondere auf deren Stabilität, besitzen.

Vorzugsweise befindet sich daher die am Weitesten innenseitig befindliche Stelle der Einbuchtungen an der Laufstreifenperipherie auf Höhe der sonstigen Randkante der Rillenflanke der Umfangsrille oder gegenüber der Position der sonstigen Randkante der Rillenflanke um bis zu 2 mm innerhalb der Profilrippe. Besonders ausgewogene Eigenschaften hinsichtlich Steifigkeit, Geräuschreduktion und Wasserdrainagevermögen der Rillen werden durch bevorzugte Ausgestaltungen der Rillen unterstützt. Diesbezüglich ist es beispielsweise besonders vorteilhaft, wenn die Rillen einen U-förmigen oder einen V-förmigen Querschnitt aufweisen, ferner, wenn die Rillen eine Tiefe von mindestens 1,5 mm aufweisen und an der Laufstreifenperipherie eine größte Breite von 2,0 mm bis 5,0 mm besitzen. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang auch eine Ausgestaltung, bei der die Rillen eine Breite und eine Tiefe aufweisen, die beginnend bei ihren Enden in der Profilrippe Richtung ihrer Einmündungsbereiche in den Einbuchtungen kontinuierlich größer werden.

Von Vorteil für eine weitere Verbesserung der Wasserableitung ist es ferner, wenn an das in der Profilrippe befindliche Ende der Rillen jeweils ein Einschnitt anschließt. Solche Einschnitte können beispielsweise in eine Umfangsrille einmünden, die die Profilrippe an ihrer zweiten Seite begrenzt oder sie können, wenn es sich bei der Profilrippe um eine schulterseitig verlaufende Profilrippe handelt, über die Bodenaufstandsfläche des

Laufstreifens hinaus verlaufen.

Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung in Profilrippen, die schulterseitig verlaufende Profilrippen sind, da solche Rippen eine besonders hohe Steifigkeit zur Sicherstellung eines guten Seitenkraftaufbaus bei Kurvenfahrt aufweisen sollen.

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

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Umfangsabschnitt im schulterseitigen Bereich eines Laufstreifens eines Fahrzeugluftreifens,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie II-II der Fig. 1 und

Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie III-III der Fig. 1. Gemäß der Erfindung ausgeführte Fahrzeugluftreifen sind insbesondere Fahrzeugluftreifen radialer Bauart für Personenkraftwagen, Vans und Fight-Trucks.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht - Abwicklung in der Ebene - eines schulterseitigen Bereiches eines Faufstreifens mit einer schulterseitigen Profilrippe 1 und einer diese

laufstreifeninnenseitig begrenzenden Umfangsrille 2, welche, wie die Schnittdarstellung in Fig. 2 zeigt, eine Tiefe PT aufweist, die der für den jeweiligen Reifen vorgesehenen

Profiltiefe entspricht. Die gestrichelte Finie 1 in Fig. 1 versinnbildlicht den einen seitlichen Rand der Bodenaufstandsfläche des Reifens. Bei der gezeigten Ausführung verläuft die Umfangsrille 2 in Umfangsrichtung gerade, sie kann jedoch auch, wie es bei Umfangsrillen üblich ist, einen zickzack- oder wellenförmigen Verlauf aufweisen. Die

laufstreifeninnenseitig an die Umfangsrille 2 anschließenden profilierten

Faufstreifenbereiche sind nicht dargestellt und können weitere Profilrippen,

Profilblockreihen, Umfangsrillen und dergleichen umfassen.

Im dargestellten Beispiel sind in der Profilrippe 1 Querrillen 3 ausgebildet, welche laufstreifeninnenseitig innerhalb der Profilrippe 1 in einem Abstand von insbesondere 3,0 mm bis 7,0 mm vor der Umfangsrille 2 enden, unter einem Winkel < 45° zur axialen Richtung und ansonsten in bekannter Weise über die Bodenaufstandsfläche des

Faufstreifens hinaus verlaufen. In Umfangsrichtung wechselt jeweils eine Querrille 3 mit einer in die Umfangsrille 2 einmündenden Rille 4 ab, welche innerhalb der Profilrippe 1 in einem Abstand a von der Umfangsrille 2, welcher 25 % bis 50 % der Breite bi der

Profilrippe 1 entspricht, endet. Bei Umfangsrillen 2, die einen vom geraden Verlauf abweichenden, beispielsweise zickzack- förmigen, Verlauf aufweisen ist bi die größte Breite der Profilrippe 1. Die Rillen 4 verlaufen relativ zur axialen Richtung unter einem Winkel a, welcher 45° +/- 20° beträgt, und weisen eine Neigung relativ zur axialen Richtung auf, welche mit jener der Querrillen 3 übereinstimmt. Die Rillen 4 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander, das hießt, dass innerhalb eines Faufstreifens die Winkel a um bis zu 10° voneinander abweichen können. Über ihre Erstreckung weist jede Rille 4 eine Tiefe auf, die, beginnend bei ihrem geschlossenen Ende in Richtung Einmündungsbereich in die Umfangsrille 2 kontinuierlich größer wird, wobei die Rille 4 an ihrem Endbereich in der Profilrippe 1 eine Tiefe ti von mindestens 1,5 mm und an ihrem Einmündungsbereich in die Umfangsrille 2 eine Tiefe t ₂ aufweist, die höchsten 3,5 mm beträgt und insbesondere um 10 % bis 20 % größer ist als die Tiefe ti. Der Querschnitt der Rille 4 ist V-förmig oder U- förmig, ihre Breite b ₂ nimmt, beginnend bei ihrem Ende in der Profilrippe 1 , in Richtung Einmündungsbereich in die Umfangsrille 2 zu und beträgt beim Einmündungsbereich 2,5 mm bis 5,0 mm.

Wie die Schnittdarstellung in Fig. 2 zeigt, weist die Umfangsrille 2 außerhalb der

Einmündungsbereiche von Rillen einen Querschnitt mit einem Rillengrund 6 und zwei Rillenflanken 5 auf, welche unter einem Winkel ß von 12° bis 17°, insbesondere von 15°, zur radialen Richtung geneigt sind, wobei die Neigung derart ist, dass die Breite der Umfangsrille 2 in Richtung Laufstreifenperipherie größer wird. Über Übergangsrundungen gehen die beiden Rillenflanken 5 in den Rillengrund 6 über. Der Rillengrund 6 und die Rillenflanken 5 verleihen der Umfangsrille 2 einen im Wesentlichen wannenförmigen Querschnitt.

Die Rillen 4 münden an lokalen Einbuchtungen 7 der einen Rillenflanke 5 in die

Umfangsrille 2 ein. Jede Einbuchtung 7 weist in Draufsicht auf den Laufstreifen eine D- ähnliche Form auf, mit einem in Draufsicht D-ähnlichen Boden 7a und einer entlang der Rillenflanke 5 verlaufenden, insgesamt gerundeten Begrenzungswand 7b, die, wie es Fig. 3 zeigt, unter einem Winkel g von 2° bis 5° zur radialen Richtung geneigt ist, sodass sich die Einbuchtung 7 in Richtung Laufstreifenperipherie etwas erweitert. Die Rillen 4 münden dabei in den am Weitestens rillenflankeninnenseitig befindlichen Bereichen der

Einbuchtungen 7 ein.

Der Boden 7a jeder Einbuchtung 7 verläuft parallel zur Laufstreifenperipherie, ist gegenüber dem Rillengrund 6 im Niveau etwas angehoben und weist zur tiefsten Stelle des Rillengrundes 6 einen radialen Abstand c von 0,5 mm bis 2,0 mm auf. Der gerade verlaufende Rand des Bodens 7a erstreckt sich parallel zur Randkante der Umfangsrille an der Laufstreifenperipherie und weist eine Länge L von 3,0 mm bis 7,0 mm auf. An der Laufstreifenperipherie endet die Einbuchtung 7 an der Randkante 5 a der Rillenflanke 5 oder ragt um bis zu 2,0 mm in die Profilrippe 1 hinein. Die Einbuchtungen 7 können in Draufsicht auch eine andere gerundete Form aufweisen, beispielsweise die Form eines Kreissegmentes, höchstens eines Halbkreises.

Die Rillen 4 können entlang zumindest einer Kante, vorzugsweise entlang beider Kanten, an der Faufstreifenperipherie in bekannter Weise angefast sein. Unmittelbar an die Rillen 4 kann in der Profilrippe 1 jeweils ein schmaler, etwa 0,4 mm bis 1,0 mm breiter, nicht dargestellter Einschnitt anschließen, welcher vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu den Querrillen 3 und über die Bodenaufstandsfläche und den Faufstreifenrand 1 hinaus verläuft. Der Kantenbereich der Einbuchtung 7 an der Faufstreifenperipherie kann mit einem kleinen Radius gerundet oder mit einer Fase versehen sein.

Die Einbuchtungen 7 an der Rillenflanke 5 der Umfangsrille 2 verkürzen den Abflussweg für Wasser, sodass erfindungsgemäße Faufstreifen eine verbesserte Wasserdrainage aufweisen, wobei die runde Form der Einbuchtungen 7 die Drainagewirkung unterstützt. Durch die geringe Tiefe der Rillen 4 bleibt die schulterseitige Profilrippe 1 weitgehend „geschlossen“, wodurch die Geräuschabstrahlung des Reifens im Reifen/Fahrbahngeräusch im Bereich um 1.000 Hz gering ist. Die Erstreckung der Rillen 4 relativ zur axialen Richtung unter einem Winkel von 45° +/- 20° trägt ebenfalls zu einer Reduktion der Geräuschabstrahlung nach außen bei.

Bezugsziffernliste

1 . Profilrippe

2. Umfangsrille

3 . Querrille

4. Rille

5 . Rillenflanke

6. Rillengrund

7. Einbuchtung

7a . Boden

7b . Begrenzungswand a, ß, g . Winkel a, c . Abstand bi, b ₂ . Breite

1. Linie

L . Länge

PT . Profiltiefe ti, t ₂ . Tiefe