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Luftbereiftes Rad
Die Erfindung bezieht sich auf luftbereifte Räder. Als Vorsorge für den Fall einer Beschädigung eines
Reifens oder gegebenenfalls des Innenschlauches eines Reifens wird in Kraftwagen gewöhnlich ein luftbe- reiftes Reserverad mit oder ohne Innenschlauch mitgeführt. Eine solche Rad-Reifeneinheit hat beträcht- liche Dimensionen und wird z. B. bei Personenkraftwagen normalerweise im Gepäckraum oder in einem besonderen Abteil des Wagens verstaut. Bekannte Reserveräder beanspruchen im aufgepumpten und im drucklosen Zustand praktisch gleich viel Raum.
Bei der Verwahrung im Gepäckraum wird daher dessen verfügbarer Nutzraum beträchtlich verringert ; wenn anderseits die Unterbringung des Reserverades in einem besonderen Abteil erfolgen soll, dann muss für diesen Zweck ein geeigneter Raum konstruktiv vor- gesehen werden, wodurch zusätzliche Kosten entstehen. In jedem Fall sind die üblichen bereiften Reser- veräder selbst kostspielig.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, bereifte Räder zu schaffen, die als Reserveräder verwendbar sind und im nicht aufgepumpten Zustand eine handliche, wenig Raum beanspruchende Gestalt haben und im
Aufbau einfacher und infolgedessen in der Herstellung billiger als die üblichen bereiften Fahrzeugräder für Motorfahrzeuge, Insbesondere für Personenkraftwagen, sind.
Ein diesen Anforderungen entsprechendes luftbereiftes Rad ist gemäss der Erfindung dadurch gekenn- zeichnet, dass sowohl die maximale Breite des am äusseren Umfangsteil der Radscheibe befestigten Luft- reifens, wenn dessen Seitenwände einander berühren und zwischen diesen praktisch kein Raum mehr vor- handen ist, als auch die maximale Breite der Radfelge kleiner als die Hälfte, vorzugsweise kleiner als ein Drittel der maximalen Breite des Luftreifens in auf den vorgeschriebenen Betriebsdruck aufgepumptem und unbelastetem Zustand ist. Ein solches Rad macht als Reserverad die Vorsehung eines besonderen Ver- wahrungsraumes im Fahrzeug entbehrlich und erfordert im nicht aufgepumpten Zustand Im Gepackraum viel weniger Raum als die üblichen bereiften Räder.
Es sei erwähnt, dass zwar Luftreifen bekannt sind, die in losem, unmontiertem Zustand eine relativ geringe axiale Breite aufweisen, doch sind auch diese
Luftreifen dazu bestimmt, auf normal breite Felgen aufgesetzt zu werden. Ein mit einem derartigen Rei- fen versehenes einsatzfähiges Rad benötigt also, z. B. als Reserverad, ebensoviel Raum wie alle andern bekannten luftbereiften Räder.
Beim erfindungsgemässen Rad kann der Reifen entweder die Form einer mit Wülsten versehenen oder wulstfreien Röhre haben oder auch am Boden offen und mit Randwülsten versehen sein. Die Radscheibe hat vorzugsweise die Form einer flachen Scheibe, die mit konzentrischen, ringförmigen Vertiefungen oder Versteifungsrillen oder-rippen oder einer Kombination dieser Elemente versehen ist, um die Stei- figkeit des Rades zu erhöhen. Der Reifen ist mit dem äusseren Umfang der Radscheibe verbunden oder an dieser festgeklemmt.
Zum besseren Verständnis sollen nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen verschiedene
Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben werden. Fig. 1 ist ein Teilquerschnitt durch ein luftbereiftes Rad nach der Erfindung in unaufgepumptem Zustand. Die Fig. 2 und 3 zeigen den Reifen des Rades nach Fig. 1 in axial abgeplattetem bzw. in aufgepumptem Zustand. Fig. 4 ist ein Querschnitt
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durch ein Rad, auf dem ein gemäss den Fig. 1-3 ausgebildeter Reifen montiert ist. Die Fig. 5 und 6 zeigen Teile einer abgewandelten zweiten und dritten erfindungsgemässen Radbauweise im Querschnitt.
Fig. 7 zeigt in Seitenansicht einen Teil des Rades, das in Fig. 6 teilweise dargestellt ist. Fig. 8 veran- schaulicht im Querschnitt einen Teil einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Rades. Die . Fig. 9 und 10 sind Querschnitte durch eine fünfte Ausführungsform eines luftbereiften Rades nach der Er- findung und zeigen den Reifen im aufgepumpten bzw. unaufgepumpten Zustand. In den Fig. 11 und 12 ist eine sechste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Rades im aufgepumpten bzw. unaufgepumpten
Zustand dargestellt. Fig. 13 ist ein Axialschnitt durch ein erfindungsgemässes Rad, das an ein übliches
Rad angesetzt ist. Fig. 14 zeigt dieses angesetzte Rad in Seitenansicht. Fig. 15 zeigt einen Teil des in Fig. 14 dargestellten Rades.
Fig. 16 stellt eine Mutter zur Befestigung dieses Rades dar und Fig. 17 ist ein Axialschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines luftbereiften Rades nach der Erfindung und zeigt dieses in axialer Richtung zusammengelegt.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Rades ist in den Fig. 1 - 4 veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt einen Luftreifen l, der auf einer Radfelge 2 montiert, aber nicht aufgepumpt ist und, wie dargestellt, eine axial abgeplattete Form hat, wobei die maximale axiale Breite des Reifens in unaufgepumptem Zustand mit w bezeichnet ist.
Der Reifen 1 hat zwei Wulstdrahteinlagen 3 und 4, von denen jede aus 9 Windungen aus Stahldraht besteht, und eine Karkasse 5 mit zwei Schichten 6 und 7 aus gummiertem, parallelfädigem Cordseiden- stoff. Die Cordschichten sind in üblicher Weise um die Wulstdrähte herumgebogen.
Die die Schichten 6 und 7 bildenden Cordfäden verlaufen in den beiden Schichten in entgegengesetzter Richtung, wobei der zahlenmässige Wert des Cordfadenwinkels, d. i. der Winkel, den die Cordfäden einer Schicht mit einer Reifenumfangslinie einschliessen, bei dem in Fig. 1 dargestellten unaufgepumpten Zustand in jeder Schicht 290 - 300 beträgt. Beim Aufpumpen des Reifens zu der in Fig. 3 dargestellten Form wächst der Cordfadenwinkel in jeder Schicht auf zirka 36 an. Der Reifen 1 ist mit einem Laufband 10 versehen, welches in Umfangsrichtung verlaufende Gleitschutzrillen 11 aufweist ; die Seitenwände 12 und 13 des Reifens sind mit einer dünnen Gummischicht überzogen.
Am Reifen sind abriebfeste Gummischeuerstreifen 8 und 9 vorgesehen und die Wulsteinlagen 3 und 4 des Reifens 1 und die um die Wulstdrähte herumgebogenen Teile der Cordschichten 6 und 7 sind miteinander in Gummimasse 14 zu einer festen Wulstzone vereinigt, wodurch der Reifen die Form einer Röhre erhält, d. h. an den Wülsten geschlossen ist. Zwischen den Wülsten 3 und 4 ist ein nicht dargestelltes Aufpumprohr aus Messing angesetzt, das mit einem Aufpumpventil versehen ist.
Die Breite des Reifens 1 im aufgepumpten Zustand ist in Fig. 3 mit W bezeichnet und es ist zu erkennen, dass das Verhältnis w : W bei diesem besonderen Beispiel ungefähr 1 : 4 beträgt. Gemäss Fig. ist der Reifen soweit flachgedrückt, dass sich seine Seitenwände 12 und 13 gegenseitig berühren. In diesem Zustand wird die maximale Breite des gesamten Rades durch die geringe Breite R zwischen den axial äussersten Teilen der Felge bestimmt und beträgt ungefähr ein Viertel der maximalen Breite des Reifens in auf den vorgeschriebenen Betriebsdruck aufgepumptem und unbelastetem Zustand.
Fig. 4 zeigt den Aufbau einer zum Aufsetzen des Reifens 1 geeigneten Radscheibe. Die Felge 2 hat zwei ringförmige Flanschen 15 und 16, die durch mehrere rings um das Rad gleichmässig verteilte Nieten 18 miteinander und mit einem Scheibenteil 17 vereinigt sind.
Der Scheibenteil 17 ist so geformt, dass er axial nicht über die äussersten Teile der Felgenflanschen 15 und 16 vorragt ; er ist zwecks besserer Versteifung mit vertieften und vorgewölbten Ringzonen 19. und 20 versehen.
Bei der Herstellung des Reifens 1 wird die Karkasse in üblicher Weise auf einer zylindrischen Formtrommel aufgebaut, dann wird die Gummimasse für das Laufband und für die Seitenwände zur vollständigen Karkasse hinzugefügt, wonach die zusammengefügte Reifeneinheit von der Formtrommel abgenommen und in die in Fig. 1 dargestellte Gestalt umgeformt wird. Der Reifen wird hiezu direkt in eine zweiteilige Vulkanisierform mit einem den Abmessungen des in Fig. 1 gezeigten Reifens entsprechenden Formhohlraum eingeformt, indem die Wülste in entsprechende Ausnehmungen der Formhälften eingepasst werden. Nach dem Schliessen der beiden Formhälften wird der Raum zwischen diesen unter Vakuum gesetzt. Zwischen den beiden Wülsten wird ein Aufpumprohr aus Messing eingesetzt, bevor die Wülste miteinander vereinigt werden.
Dann wird die Form in eine Vulkanisierpresse eingesetzt, wonach Luft mit einem Druck von etwa 7 kg/cm durch das Aufpumprohr in das Innere des Reifens eingeführt wird.
Beim vorstehend beschriebenen Beispiel hat der Reifen zwar die Form einer Röhre, doch kann er auch mit einem offenen Boden ausgebildet werden. Fig. 5 zeigt einen schlauchlosen Reifen 21 mit offenem Boden, der ähnlich dem Reifen 1 aufgebaut ist, jedoch voneinander getrennte Wülste 22 und 23 hat, die
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in Wulstsitze 24 und 25 eingesetzt werden, welche an einer Felge 26 mit einem mit einer Rille versehe- nen Boden 27 ausgebildet sind. Ein Aufpumpventil 28 ist luftdicht in der Felge 26 befestigt ; der Reifen
21 ist demnach ein schlauchloser Reifen.
Fig. 6 zeigt einen Reifen 29 mit offenem Boden, der ähnlich dem vorstehend beschriebenen Reifen aufgebaut ist, jedoch einen Innenschlauch 30 umschliesst, der ein Aufpumpventil 31 aufweist, welches eine Bohrung 32 in der Radfelge 33 durchsetzt und sich in einen Ausschnitt 34 der Radscheibe 35 erstreckt (Fig. 7).
Fig. 8 zeigt eine weitere, abgeänderte Form eines erfindungsgemässen Rades, das einen Luftreifen mit offenem Boden aufweist. Dieser Reifen 36 ist mit Wulstdrahtringen 37 und 38 mit etwas verschiede- nem Ringdurchmesser ausgestattet, um die Wülste, wie dargestellt, axial zusammendrücken zu können, wobei der Wulstring 37 radial innerhalb des Wulstringes 38 liegt. Der Reifen 36 ist, wie Fig. 8 erkennen lässt, auf einer Radscheibe 39 aufgesetzt und wird auf diesem zwischen einem abnehmbaren Flansch 40 und einem festen Flansch 41 der Radscheibe 39 festgehalten, wobei der Flansch 40 am Flansch 41 mittels mehrerer Schrauben 42 befestigt ist, die in Gewindelöcher eingeschraubt sind, welche in gleichen Ab- ständen auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnet sind.
Der Reifen 36 ist mit einem nicht dargestell- ten Aufpumpventil ausgestattet, das im unteren Bereich einer der Seitenwände des Reifens mit diesem verbunden ist.
Die Fig. 9 und 10 zeigen ein luftbereiftes Rad nach der Erfindung, dessen Reifen 43 einen einzigen
Wulstdraht 44 enthält und zwischen zwei Felgenflanschen 45 und 46 festgeklemmt ist. Diese Flanschen sind nahe ihrem Umfang durch in gleichen gegenseitigen Abständen auf einem gemeinsamen Teilkreis angeordnete Nieten verbunden. Der Reifen ist mit einer Verstärkungskarkasse 47 versehen, die aus zwei
Schichten 48 und 49 von gummiertem, parallelfädigem Cordseidenstoff besteht, und hat einen Innen- schlauch 50, der mit einem nicht dargestellten Aufpumpventil ausgestattet ist, das an einer im unteren-
Seitenwandbereich gelegenen Stelle luftdicht am Reifen befestigt ist.
Der Reifen 43 wird in folgender Weise hergestellt. Die Schichten 48 und 49 werden auf eine zerlegbare zylindrische Form, die am Umfang eine Ringrille für den Wulstdraht hat, aufgelegt, wonach der Wulstdraht 44 so fest um die Schichten gewunden wird, dass diese in die Ringrille hineingedrückt werden. Der unvulkanisierte Innenschlauch 50 aus Kautschuk wird in zusammengefaltetem Zustand, in dem sein Aussendurchmesser nur wenig grösser als sein Innendurchmesser ist, koaxial mit der Formtrommel um die Schichten 48 und 49 aufgelegt. An den Innenschlauch wird an einer Stelle, die im fertigen Reifen im unteren Seitenwandbereich zu liegen kommt, ein Aufpumpventilrohr angesetzt.
Dann werden die Cordschichten 48 und 49 über den Schlauch 50 herumgeklappt, wobei die Ränder 48a und 48b der Schicht 48 auf der einen Seite der Reifenkarkasse und die Ränder 49a und 49b der Schicht 49 auf der andern Seite der Reifenkarkasse zur Überlappung kommen. Die Cordfäden der Schichten 48 und 49 werden an der Anschlussstelle des Aufpumprohres auseinandergespreizt, um den Austritt des Ventilrohres durch die Karkasse zu ermöglichen.
Hierauf wird der Innenschlauch 50 aufgepumpt, um den Reifen in die Toroidform überzuführen, wonach auf den geformten Reifen eine dünne Laufband- und Seitenwandgummischicht aufgebracht wird. Der zusammengesetzte Reifen wird dann durch Auslassen der Luft entspannt, von der Aufbauform abgenommen und in eine Hohlform eingelegt, deren innerer Hohlraum der in Fig. 10 dargestellten Gestalt des Reifens entsprechend ausgebildet ist. Diese Form wird in eine Formpresse eingesetzt, worauf durch das Aufpumpventil in das Innere des Reifens Luft mit einem Druck von etwa 7 kg/cml eingeführt wird, wobei eine in der Form ausgesparte Öffnung den Zugang zum Aufpumpventil ermöglicht. Dann wird der Reifen in üblicher Weise vulkanisiert.
Der in den Fig. 11 und 12 dargestellte Reifen 51 ist ähnlich dem Reifen nach den Fig. 9 und 10 ausgebildet, hat jedoch keinen Wulstdraht und ist mit einer Radscheibe 52 fest zu einem Rad verbunden. Der innere Umfangsteil 53 des Reifens enthält eine Gummimasse mit einer Shorehärte von 60 und ist an der Radscheibe 52 mittels eines anliegenden Ringes 54 aus Gummimasse mit einer Shorehärte von 650 und eines zweiten, am Umfang der Radscheibe anliegenden Ringes 55 aus Gummimasse mit einer Shorehärte von 850 befestigt. Durch die in Richtung auf der Radscheibe zunehmende Härte der Gummischichten entsteht eine sehr widerstandsfähige Verbindung zwischen dem Reifen und der Radscheibe.
Der Reifen 51 wird in ähnlicher Weise wie der in den Fig. 9 und 10 gezeigte Reifen 43 hergestellt.
Seine Karkasse 56 wird aus zwei Schichten 57 und 58 aus gummiertem, parallelfädigem Cordseidenstoff zusammengesetzt, wonach wie beim vorhergehenden Beispiel diese Schichten über einen unvulkanisierten Innenschlauch 59 geklappt werden, wobei im unteren Seitenwandbereich ein nicht dargestelltes Aufpumpventil angeordnet wird. Ein Wulstdraht wird nicht verwendet. Hierauf werden die Ringe 54 und 55
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und die Radscheibe 52 mit der zusammengesetzten Karkasse vereinigt und in einer Form vulkanisiert, um ein luftbereiftes Rad in der in Fig. 12 dargestellten, abgeplatteten Form zu erhalten.
Bei allen beschriebenen Rädern nach der Erfindung ist die maximale Breite der am Umfang der Rad-
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aufgepumpten Zustand sehr kleinen Innenraum aufweist. Die Breite der Felge und des Reifens beträgt in diesem Zustand etwa 1/4 - 1/3 der maximalen Breite des auf den vorgeschriebenen Betriebsdruck aufge- pumpten und unbelasteten Reifens.
Wenn am Reifen oder im Schlauch eines Fahrzeugrades ein Schaden auftritt, dann kann die Fahr- zeugachse mit einer Winde oder einem Wagenheber aufgebockt und der beschädigte Reifen samt dem
Rad abgenommen und durch ein gemäss der Erfindung ausgebildetes luftbereiftes Reserverad ersetzt wer- den.
Fig. 13 zeigt, wie ein erfindungsgemässes Rad verwendet werden kann, ohne den beschädigten Rei- fen 60 mit der Radscheibe 61 abzunehmen. Die Radmuttern werden hiezu abgenommen und durch Ab- standshülsen 64 ersetzt, wonach ein Reserverad 62,63 gemäss der Erfindung mittels der Hülsen 64 koaxial mit dem Rad 60, 61 an diesem festgespannt werden kann. Die Hülsen 64 sind mit Gewinden 65 zum Auf- schrauben der Hülsen auf die Gewinde der Radbolzen 66 und zum Einschrauben von Bolzen 67 versehen, die durch Löcher 68 in die Radscheibe 62 reichen und dieses Rad an den Hülsen 64 festspannen. An der
Radscheibe 62 ist ein Passring 69 vorgesehen, der mit der Felge 70 des Rades 61 zusammenwirkt und die
Steifigkeit der vereinigten Radgruppe erhöht.
Durch diese Anordnung kann der beschädigte Reifen 60 mit seiner Radscheibe 61 am Fahrzeug belassen werden, wobei die Belastung vorübergehend durch das erfin- dungsgemässe Reifenrad aufgenommen wird.
Fig. 14 zeigt ein Reserverad 71 gemäss der Erfindung, das in einer gegenüber der erläuterten Art ab- geänderten Weise an einem nicht dargestellten Fahrzeugrad befestigt werden kann. Das Rad 71 ist mit zwei Löchern 72 versehen, die über zwei der Radbolzen 73 des am Fahrzeug befindlichen Rades passen, und weist ausserdem zwei grössere Löcher 74 auf, die über die andern Radbolzen 75 samt deren Muttern 76 passen.
Beim Aufsetzen des Reserverades 71 werden zunächst die Radmuttern 77 von den beiden Bolzen 73 abgenommen und sodann wird das Ersatzrad angelegt, wobei die Löcher 72 und 74 die Bolzen 73 bzw. die
Muttern 76 aufnehmen. Hernach werden die Muttern 77 wieder aufgeschraubt und anschliessend werden die Muttern 76 durch die grösseren Löcher 74 abgenommen.
Fig. 15 zeigt, wie das Rad an den Bolzen 75 (und gegebenenfalls auch an den Bolzen 73) befestigt werden kann ; dazu wird eine Unterlagsscheibe 78 vorgesehen, die einen Ansatz 78a trägt, der in das Loch
74 passt. Das Ersatzrad 71 wird an dem am Fahrzeug befindlichen Rad, von dem in Fig. 15 nur ein Teil
79 angedeutet ist, mittels der auf der Unterlagsscheibe 78 aufliegenden Originalmutter 76 befestigt.
Statt der Unterlagsscheiben 78 kann auch eine in Fig. 16 dargestellte Flanschmutter 80 verwendet werden. Die Mutter 80 hat einen zylindrischen Teil 81, der in das Loch 74 des Rades 71 hineinpasst, und einen Ringflansch 82.
Der Reifen des erfindungsgemässen Rades kann bei geeigneter Ausbildung im Bedarfsfall auch auf eine übliche Radscheibe als Ersatz für einen beschädigten Reifen aufgesetzt werden. Zur Verwendung auf einer üblichen Radscheibe muss entweder der Reifen mit einem Innenschlauch versehen werden oder es muss eine gemäss Fig. 17 ausgebildete Reifenkonstruktion verwendet werden. Der Reifen 83 nach Fig. 17 ist in seinem Aufbau ähnlich dem in Fig. 1 - 3 dargestellten Reifen, ist aber mit einer Gummiwand 84 versehen, die mit den beiden Wulstteile 85 und 86 des Reifens verbunden ist. An dieser Gummiwand 84 ist ein nicht dargestelltes Aufpumpventil befestigt.
Bei jeder der erfindungsgemässen Radbauweisen, mit einen offenen Boden aufweisendem Reifen, kann dieser ohne Wulstdrähte und mit einer Karkasseverstärkung nach der brit. Patentschrift Nr. 786, 162 ausgebildet werden. Die Karkasseverstärkung bewirkt, dass beim Aufpumpen des Reifens dessen Wülste in feste Berührung mit der Felge der zugeordneten Radscheibe gepresst werden, wodurch Wulstdrähte entbehrlich werden.
EinReifen des Rades gemäss der Erfindung kann entweder vollkommen unverstärkt sein und aus einem Material hergestellt werden, das genügend fest ist, um dem Aufpumpdruck und einer übermässigen Dehnung beim Aufpumpen zu widerstehen, oder er kann teilweise verstärkt sein, wobei der miverstärkte Teil wie vorstehend beschrieben ausgeführt ist.
Ein solcher Luftreifen kann aus vulkanisiertem natürlichem oder synthetischem Gummi oder aus einem vulkanisierten Gemisch aus Naturgummi mit Phenolharz bestehen und kann durch Cordfäden aus Textilmaterial oder durch Drähte aus praktisch dehnfestem Material, z. B. Stahldraht, verstärkt sein.
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Pneumatic wheel
The invention relates to wheels with pneumatic tires. As a precaution in the event of damage to a
With the tire or possibly the inner tube of a tire, a pneumatic spare wheel with or without an inner tube is usually carried in motor vehicles. Such a wheel-tire unit has considerable dimensions and is used e.g. B. in passenger cars normally stowed in the luggage compartment or in a special compartment of the car. Known spare wheels take up practically the same amount of space when inflated and when depressurized.
When it is stored in the luggage compartment, its available usable space is therefore considerably reduced; If, on the other hand, the spare wheel is to be stored in a special compartment, a suitable space must be designed for this purpose, which incurs additional costs. In any case, the usual spare wheels with tires themselves are expensive.
The invention now aims to create tires with tires that can be used as spare wheels and when not inflated have a handy, little space-consuming shape and in
Construction is simpler and, as a result, cheaper to manufacture than the usual vehicle wheels with tires for motor vehicles, in particular for passenger cars.
According to the invention, a tire with pneumatic tires that meets these requirements is characterized in that both the maximum width of the pneumatic tire attached to the outer peripheral part of the wheel disc when its side walls touch one another and there is practically no space left between them the maximum width of the wheel rim is less than half, preferably less than a third, of the maximum width of the pneumatic tire when it is inflated to the prescribed operating pressure and unloaded. As a spare wheel, such a wheel eliminates the need to provide a special storage space in the vehicle and, when not inflated, requires much less space in the luggage compartment than the usual tires with tires.
It should be mentioned that although pneumatic tires are known which have a relatively small axial width in the loose, unmounted state, these too are
Pneumatic tires designed to be placed on rims of normal width. An operational wheel provided with such a tire therefore requires, e.g. B. as a spare wheel, as much space as all other known pneumatic wheels.
In the wheel according to the invention, the tire can either have the shape of a beaded or bead-free tube or it can be open at the bottom and provided with edge beads. The wheel disk preferably has the shape of a flat disk which is provided with concentric, annular depressions or reinforcing grooves or ribs or a combination of these elements in order to increase the rigidity of the wheel. The tire is connected to or clamped to the outer circumference of the wheel disc.
For a better understanding, various below with reference to the drawings
Embodiments of the invention are described in more detail. Fig. 1 is a partial cross-section through a pneumatic wheel according to the invention in the deflated state. 2 and 3 show the tire of the wheel according to FIG. 1 in the axially flattened or in the inflated state. Fig. 4 is a cross section
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by a wheel on which a tire designed according to FIGS. 1-3 is mounted. 5 and 6 show parts of a modified second and third wheel construction according to the invention in cross section.
FIG. 7 shows, in side view, part of the wheel which is partially shown in FIG. 8 illustrates in cross section part of a fourth embodiment of a wheel according to the invention. The . 9 and 10 are cross-sections through a fifth embodiment of a pneumatic tire according to the invention and show the tire in the inflated and uninflated state. 11 and 12 show a sixth embodiment of a wheel according to the invention in the inflated or uninflated
State shown. Fig. 13 is an axial section through a wheel according to the invention, which is attached to a conventional
Wheel is attached. Fig. 14 shows this attached wheel in side view. FIG. 15 shows part of the wheel shown in FIG.
Fig. 16 shows a nut for fastening this wheel and Fig. 17 is an axial section through a further modified embodiment of a pneumatic tire according to the invention and shows this folded in the axial direction.
A preferred embodiment of the wheel according to the invention is illustrated in FIGS. 1-4.
Fig. 1 shows a pneumatic tire 1 which is mounted on a wheel rim 2 but not inflated and, as shown, has an axially flattened shape, the maximum axial width of the tire in the uninflated state being denoted by w.
The tire 1 has two bead wire inserts 3 and 4, each of which consists of 9 turns of steel wire, and a carcass 5 with two layers 6 and 7 of rubberized, parallel-threaded cord silk. The cord layers are bent around the bead wires in a conventional manner.
The cords forming the layers 6 and 7 run in opposite directions in the two layers, the numerical value of the cord angle, i.e. i. the angle which the cords of a layer enclose with a tire circumference, in the uninflated state shown in FIG. 1, amounts to 290-300 in each layer. When the tire is inflated to the shape shown in FIG. 3, the cord angle increases to approximately 36 in each layer. The tire 1 is provided with a treadmill 10 which has anti-skid grooves 11 running in the circumferential direction; the sidewalls 12 and 13 of the tire are covered with a thin layer of rubber.
Abrasion-resistant rubber rub strips 8 and 9 are provided on the tire and the bead layers 3 and 4 of the tire 1 and the parts of the cord layers 6 and 7 bent around the bead wires are combined with one another in rubber compound 14 to form a solid bead zone, whereby the tire is given the shape of a tube, d. H. is closed on the beads. Between the beads 3 and 4, a not shown inflation tube made of brass is attached, which is provided with an inflation valve.
The width of the tire 1 in the inflated state is denoted by W in FIG. 3 and it can be seen that the ratio w: W in this particular example is approximately 1: 4. According to the figure, the tire is flattened to such an extent that its side walls 12 and 13 touch one another. In this state, the maximum width of the entire wheel is determined by the small width R between the axially outermost parts of the rim and is approximately a quarter of the maximum width of the tire when inflated to the prescribed operating pressure and unloaded.
4 shows the structure of a wheel disk suitable for placing the tire 1 on. The rim 2 has two annular flanges 15 and 16, which are united with one another and with a disk part 17 by a plurality of rivets 18 evenly distributed around the wheel.
The disk part 17 is shaped so that it does not protrude axially beyond the outermost parts of the rim flanges 15 and 16; it is provided with recessed and protruding ring zones 19 and 20 for better stiffening.
In the manufacture of the tire 1, the carcass is built up in the usual way on a cylindrical molding drum, then the rubber compound for the treadmill and for the side walls is added to the complete carcass, after which the assembled tire unit is removed from the molding drum and into the one shown in FIG Shape is reshaped. For this purpose, the tire is molded directly into a two-part vulcanizing mold with a mold cavity corresponding to the dimensions of the tire shown in FIG. 1, in that the beads are fitted into corresponding recesses in the mold halves. After the two halves of the mold have been closed, the space between them is placed under vacuum. A brass inflation tube is inserted between the two beads before the beads are joined together.
The mold is then placed in a vulcanizing press, after which air is introduced into the interior of the tire through the inflation tube at a pressure of about 7 kg / cm.
In the example described above, although the tire is in the form of a tube, it can also be formed with an open bottom. Fig. 5 shows a tubeless tire 21 with an open bottom, which is constructed similarly to tire 1, but has separate beads 22 and 23, the
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can be used in bead seats 24 and 25, which are formed on a rim 26 with a bottom 27 provided with a groove. An inflation valve 28 is airtightly mounted in the rim 26; the mature
21 is therefore a tubeless tire.
6 shows a tire 29 with an open bottom, which is constructed similarly to the tire described above, but encloses an inner tube 30 which has an inflation valve 31 which penetrates a bore 32 in the wheel rim 33 and extends into a cutout 34 of the wheel disc 35 extends (Fig. 7).
8 shows a further, modified form of a wheel according to the invention, which has a pneumatic tire with an open bottom. This tire 36 is equipped with bead wire rings 37 and 38 with slightly different ring diameters in order to be able to axially compress the beads, as shown, with the bead ring 37 lying radially inside the bead ring 38. As can be seen in FIG. 8, the tire 36 is placed on a wheel disk 39 and is held on this between a removable flange 40 and a fixed flange 41 of the wheel disk 39, the flange 40 being fastened to the flange 41 by means of several screws 42, which are screwed into threaded holes which are arranged at equal intervals on a common pitch circle.
The tire 36 is equipped with an inflation valve, not shown, which is connected to the tire in the lower region of one of the side walls of the tire.
9 and 10 show a pneumatic wheel according to the invention, the tire 43 of which is a single
Contains bead wire 44 and is clamped between two rim flanges 45 and 46. These flanges are connected near their circumference by rivets arranged at equal mutual distances on a common pitch circle. The tire is provided with a reinforcing carcass 47, which consists of two
Layers 48 and 49 of rubberized, parallel-threaded corduroy fabric, and has an inner tube 50, which is equipped with an inflation valve, not shown, which is attached to a lower-
Sidewall area located point is attached airtight to the tire.
The tire 43 is manufactured in the following manner. The layers 48 and 49 are placed on a collapsible cylindrical shape which has an annular groove on the circumference for the bead wire, after which the bead wire 44 is wound so tightly around the layers that they are pressed into the annular groove. The unvulcanized inner tube 50 made of rubber is placed in the folded-up state, in which its outer diameter is only slightly larger than its inner diameter, coaxially with the forming drum around the layers 48 and 49. An inflation valve tube is attached to the inner tube at a point in the finished tire in the lower side wall area.
Then the cord layers 48 and 49 are folded over the tube 50 with the edges 48a and 48b of the layer 48 on one side of the tire carcass and the edges 49a and 49b of the layer 49 on the other side of the tire carcass overlapping. The cords of the layers 48 and 49 are spread apart at the connection point of the inflation tube in order to enable the valve tube to exit through the carcass.
The inner tube 50 is then inflated to toroid the tire and a thin layer of treadmill and sidewall rubber is applied to the molded tire. The assembled tire is then relaxed by letting out the air, removed from the structural form and placed in a hollow mold, the inner cavity of which is designed in accordance with the shape of the tire shown in FIG. This mold is inserted into a molding press, after which air is introduced into the interior of the tire through the inflation valve at a pressure of about 7 kg / cml, with an opening in the mold providing access to the inflation valve. Then the tire is vulcanized in the usual way.
The tire 51 shown in FIGS. 11 and 12 is designed similarly to the tire according to FIGS. 9 and 10, but has no bead wire and is firmly connected to a wheel disk 52 to form a wheel. The inner circumferential part 53 of the tire contains a rubber compound with a Shore hardness of 60 and is attached to the wheel disk 52 by means of an adjacent ring 54 made of rubber compound with a Shore hardness of 650 and a second ring 55 made of rubber with a Shore hardness of 850 on the circumference of the wheel disk attached. The increasing hardness of the rubber layers in the direction of the wheel disc creates a very resistant connection between the tire and the wheel disc.
The tire 51 is manufactured in a manner similar to that of the tire 43 shown in FIGS. 9 and 10.
Its carcass 56 is composed of two layers 57 and 58 of rubberized, parallel-threaded cord silk, after which, as in the previous example, these layers are folded over an unvulcanized inner tube 59, with an inflation valve (not shown) being arranged in the lower side wall area. A bead wire is not used. Then the rings 54 and 55
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and the wheel disc 52 is united with the assembled carcass and vulcanized in a mold to obtain a pneumatic tire in the flattened shape shown in FIG.
In all described wheels according to the invention, the maximum width of the circumference of the wheel
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inflated state has very small interior space. The width of the rim and the tire in this state is approximately 1/4 - 1/3 of the maximum width of the tire inflated to the prescribed operating pressure and unloaded.
If damage occurs to the tire or the inner tube of a vehicle wheel, the vehicle axle can be jacked up with a winch or a jack and the damaged tire and the
The wheel can be removed and replaced by a spare wheel with pneumatic tires designed according to the invention.
13 shows how a wheel according to the invention can be used without removing the damaged tire 60 with the wheel disk 61. For this purpose, the wheel nuts are removed and replaced by spacer sleeves 64, after which a spare wheel 62, 63 according to the invention can be clamped to the wheel 60, 61 coaxially with the wheel 60, 61 by means of the sleeves 64. The sleeves 64 are provided with threads 65 for screwing the sleeves onto the threads of the wheel bolts 66 and for screwing in bolts 67, which extend through holes 68 in the wheel disk 62 and clamp this wheel to the sleeves 64. At the
Wheel disk 62, a fitting ring 69 is provided which interacts with the rim 70 of the wheel 61 and the
Increased rigidity of the combined wheel group.
As a result of this arrangement, the damaged tire 60 with its wheel disk 61 can be left on the vehicle, the load being temporarily absorbed by the tire wheel according to the invention.
14 shows a spare wheel 71 according to the invention, which can be attached to a vehicle wheel (not shown) in a manner that is different from the type explained. The wheel 71 is provided with two holes 72 which fit over two of the wheel bolts 73 of the wheel on the vehicle, and also has two larger holes 74 which fit over the other wheel bolts 75 together with their nuts 76.
When placing the spare wheel 71, the wheel nuts 77 are first removed from the two bolts 73 and then the spare wheel is put on, the holes 72 and 74, the bolts 73 and the
Pick up nuts 76. The nuts 77 are then screwed on again and then the nuts 76 are removed through the larger holes 74.
Fig. 15 shows how the wheel can be attached to bolts 75 (and optionally also to bolts 73); for this purpose, a washer 78 is provided which carries a projection 78a which is inserted into the hole
74 fits. The spare wheel 71 is attached to the wheel on the vehicle, only a part of that in FIG. 15
79 is indicated, fastened by means of the original nut 76 resting on the washer 78.
Instead of the washers 78, a flange nut 80 shown in FIG. 16 can also be used. The nut 80 has a cylindrical portion 81 that fits into the hole 74 of the wheel 71 and an annular flange 82.
If necessary, the tire of the wheel according to the invention can, if necessary, be placed on a conventional wheel disc as a replacement for a damaged tire. For use on a conventional wheel disc, either the tire must be provided with an inner tube or a tire construction designed according to FIG. 17 must be used. The tire 83 of FIG. 17 is similar in structure to the tire shown in FIGS. 1-3, but is provided with a rubber wall 84 which is connected to the two bead portions 85 and 86 of the tire. An inflation valve (not shown) is attached to this rubber wall 84.
In each of the wheel constructions according to the invention, with a tire having an open bottom, this can be designed without bead wires and with a carcass reinforcement according to British Patent No. 786,162. The carcass reinforcement has the effect that when the tire is inflated, its beads are pressed into firm contact with the rim of the associated wheel disc, which means that bead wires are unnecessary.
A tire of the wheel according to the invention can either be completely unreinforced and made of a material that is sufficiently strong to withstand the inflation pressure and excessive elongation during inflation, or it can be partially reinforced, the multi-reinforced part being carried out as described above is.
Such a pneumatic tire can consist of vulcanized natural or synthetic rubber or of a vulcanized mixture of natural rubber with phenolic resin and can be made of cords made of textile material or by wires made of practically tensile material, e.g. B. steel wire, be reinforced.
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