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Die Erfindung bezieht sich auf luftbereifte Fahrzeugräder.
Luftreifen werden gewöhnlich auf Fahrzeugrädem montiert, deren Felge eine Bettvertiefung aufweist, welche die Montage und Demontage des unaufgeblasenen Reifens erleichtert, weil die Reifenwülste bei diesen
Arbeitsvorgängen in die ringsum laufende Bettvertiefung eintreten können.
Wenn der Luftreifen aufgeblasen ist, werden die Reifenwülste in den den Felgenhömem benachbarten
Wulstsitzen durch den inneren Luftdruck im Luftreifen festgehalten. Beim Druckloswerden des Reifens haben die
Reifenwülste jedoch die Tendenz, sich von ihren Sitzen zu verschieben und in die Bettvertiefung der Felge abzu- gleiten, was zu einem Lösendes Luftreifens von der Radfelge führt.
In dem Bestreben zu sichern, dass der Luftreifen im drucklosen Zustand auf der Radfelge sitzenbleibt, ist bereits vorgeschlagen worden, bei luftbereiften Fahrzeugrädem besondere Mittel vorzusehen, welche die Rei- fenwülste im drucklosen Zustand des Reifens in ihren Sitzen festhalten. Alternativ ist vorgeschlagen worden, für die Bettvertiefung der Felge einen Verschluss vorzusehen, oder aber eine Felge anzuwenden, die überhaupt keine Bettvertiefung aufweist und entweder geteilt ist oder ein abnehmbares Horn aufweist, um die Montage des Luftreifens zu erleichtern, Wenngleich diese Vorschläge das Festhalten der Reifenwülste an der Felge si- chem, wenn der Luftreifen in drucklosem Zustand läuft, ergeben sie noch keinen Radaufbaa, der im drucklosen
Zustand zufriedenstellend läuft.
Bei teilweisem oder vollständigem Schwinden des Innendruckes eines auf einem Rad montierten Luftreifens während des Fahrzeuglaufes kommen einander gegenüberliegende Innenflächen des Reifens miteinander in Be- rührung, u. zw. unter grösserem und kleinerem Flächendruck, je nachdem, ob der Innendruck vollständig ver- lorengeht oder nicht. Innerhalb des Gummis und der Textileinlagen des Reifens wird dabei beträchtliche Hitze erzeugt, die zu einer raschen strukturellen Zerstörung führt.
Es ist vorgeschlagen worden, innerhalb des Reifens eine zweite, vom Reifen-Luftraum unabhängige Luft- kammer vorzusehen, die im Falle einer Durchlöcherung des Reifens aufgeblasen bleibt und den Reifen daran hindert, zusammenzufallen und"auf der Felge zu laufen".
Diese Konstruktion hat den Nachteil, dass sie teuer ist und ausserdem das Reifengewicht und dadurch die ungefederte Masse des Fahrzeuges erhöht. Ein schwieriges Problem besteht auch darin, dass die Innenkammer- wandung während des normalen Reifenlaufes an der Innenfläche des Reifens, zumindest in dessen Wulstzone, scheuert. Um diesen Mangel zu vermeiden, ist bereits vorgeschlagen worden, die Oberfläche der Innenkammer und/oder die Innenfläche des Reifens durch Aufbringen eines geeigneten Überzuges zu schmieren.
Bei Niederquerschnittreifen, die z. B. ein Querschnittsverhältnis (Höhen-Breitenverhältnis) von 30 bis 75% haben, ergibt sich ein weiteres Problem, da infolge der geringen Querschnittshöhe wenig Platz für eine solche
Innenkammer vorhanden ist, die ein Zusammenfallen des Reifens auf der Felge verhindern könnte.
Die Teile der Innenfläche eines schlauchlosen Luftreifens, die einander beim Lauf des Reifens in druck- losem Zustand normalerweise berühren, liegen einerseits in der Nähe der Fe1genhömer radial ausserhalb der- selben und anderseits radial innerhalb der Laufdeckenschulter.
Es wurde gefunden, dass die Hitzeentwicklung, die zur Zerstörung des Reifens führt, hauptsächlich durch die unter Belastung vor sich gehende Relativbewegung zwischen den einander Berührenden Innenflächen des
Reifens vurursacht wird.
Ein gemäss der Erfindung ausgebildetes luftbereiftes Fahrzeugrad, bei dem der Luftreifen und die Radfelge eine Aufblaskammer umschliessen, vermeidet diese Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Luft- reifen in an sich bekannter Weise eine Laufdecke mit einer Breite hat, die grösser als die Maulweite der Rad- felge ist, und einen fliessfähigen Schmierstoff enthält, der beim Lauf des Reifens in drucklosem oder nahezu drucklosem Zustand die Relativbewegung zwischen den einander berührenden Innenflächenzonen des Reifens er- leichtert.
Das luftbereifte Rad kann ein Rad sein, dessen Felge eine Bettvertiefung aufweist und mit Haltemitteln ausgestattet ist, welche verhindern, dass die Reifenwülste in drucklosem Zustand des Reifens von ihren Sitzen in die Bettvertiefung abgleiten, oder ein Rad mit einer Felge, die im fertigen Zustand ein im wesentlichen flaches Bett hat, das also keine Bettvertiefung mehr aufweist, in welche die Reifenwülste abgleiten könnten, wenn sie sich von ihren Sitzen lösen, sowie schliesslich auch ein Rad mit einer Felge, welche eine Bettvertie- fung aufweist und mit Einrichtungen zum Verschliessen dieser Vertiefung versehen ist, so dass auch in diesem
Falle die Reifenwülste bei einer Lösung von ihren Sitzen nicht in die Vertiefung abgleiten können.
Man erkennt somit, dass selbst bei einem Lösen der Reifenwülste von ihren Sitzen beim Lauf des Reifens in drucklosem Zustand der Reifen sich nicht vom Rad lösen kann. Die Anwendung eines Reifens, dessen Lauf- decke breiter als die zwischen den Felgenhörnern gemessene Maulweite der Radfelge ist, gewährleistet im Rah- men der Erfindung, dass bei Druckloswerden des Luftreifens infolge einer Durchlöcherung desselben die Innen- fläche der Seitenwände in Berührung mit der Innenfläche der Luftdecke kommt und auf dieser reitet. Der fliess- fähige Schmierstoff erleichtert dabei die Relativbewegung zwischen den Innenflächen der Seitenwände und der
Laufdecke und vermeidet dadurch die Wärmeerzeugung innerhalb des Reifens, die ansonsten zu einer raschen
Zerstörung der Gummi und Textilbestandteile des Reifens führen würde.
Der flüssige Schmierstoff ist vorzugsweise mit Wasser mischbar, so dass allfälliger, durch Lecken aus der
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Luftreifen-Radfelgen-Kombination auf die Strassenoberfläche ausgetretener Schmierstoff weggewaschen werden kann, Falls erwünscht, kann aber auch ein wasserunlöslicher Schmierstoff verwendet werden.
Es ist ferner erwünscht, dass der Schmierstoff bei Temperaturen tuber -200C nicht friert, um kaltem Wetter standhalten zu können. Der flüssige Schmierstoff kann einen Siedepunkt von zumindest 900C haben und einen Dampfdruck von weniger als 50 mm Quecksilber bei 140 C, um hohen Temperaturen ohne nennenswerten Verlust infolge Verflüchtigung einer flüssigen Schmierstoffkomponente standhalten zu können.
Der flüssige Schmierstoff hat vorteilhaft eine Viskosität, die so hoch ist, wie dies aus praktischen Gründen noch möglich ist, damitSchmierstoffverluste bei einem Durchlöchern des Reifens auf ein Mindestmass beschränkt werden und der Schmierstoff zum Abdichten des Loches beitragen kann, wobei aber der Schmierstoff eine solche Fliessfähigkeit haben soll, dass er in jene Teile des Reifeninneren fliessen kann, die eine Schmierung erfordern.
Der bevorzugte Viskositätsbereich für den flüssigen Schmierstoff beträgt 10 000 bis 200 000 cStbei38 C.
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steht aus einem thixotropen Material.
Der Schmierstoff soll ausserdem vorzugsweise keine schädliche Wirkung auf den Gummi oder die andern Komponenten der Reifenkarkasse ausüben. Falls erwünscht, können auch Schmierstoffe verwendet werden, die normalerweise den Gummi anquellen oder den Gummi auf andere Weise beeinflussen, wobei aber in diesem Fall der Reifen eine spezielle undurchlässige Innenauskleidung als Schutz gegen den Schmierstoff enthält.
Der flüssige Schmierstoff kann vorteilhaft eine flüchtige Flüssigkeit enthalten, die gegebenenfalls selbst als Schmierstoff für den Gummi wirken kann, aber einen ausreichend niedrigen Siedepunkt hat, damit sie sich bei Temperaturen, die beim Lauf des Reifens in drucklosem oder teilweise drucklosem Zustand hervorgerufen werden, in ausreichendem Masse verflüchtigt.
Auf dieseWeise bewirkt die flüchtige Flüssigkeit ein teilweisesWiederaufblasen des Reifens und vermindert so die in der Seitenwand des Reifens in dessen drucklosem oder teilweise drucklosem Zustand hervorgerufenen hohen Beanspruchungen. DerWärmeaufbau im Reifen wird ferner infolge der verminderten Flächenpressung verringert und es treten geringere Reibungskräfte zwischen den Innenoberflächen des Reifens auf. Durch die Verflüchtigung der flüchtigen Flüssigkeit wird ausserdem die Wärmeableitung über die gesamte Reifen- und Felgenoberfläche gefördert.
Die flüchtige Flüssigkeit hat bei 800C einen Dampfdruck von zweckmässig über 200 mm Quecksilber und kann einen Siedpunkt haben, der z. B. unter 100 C, aber vorzugsweise nicht unter z. B. 700C liegt, damit die Flüssigkeit leicht gehandhabt werden kann und beim normalen Lauf des Reifens sich nicht nennenswert verflüchtigt.
Die flüchtige Flüssigkeit kann selbst die Basis für den Schmierstoff, z. B. ein wässeriges Gel sein, obwohl dann besonders bevorzugt wird, dem Schmierstoff ein lochdichtendes Material beizugeben, um ein im Reifen verursachtes Loch zumindest teilweise abzudichten und den Durchsatz an Schmierstoff durch das Loch zu verringern.
Der eine flüchtige Flüssigkeit enthaltende flüssige Schmierstoff wird vorzugsweise aus einemSchmierstoff mit hohem Siedepunkt, z. B. Glycerin, und einer flüchtigen Flüssigkeit, die keine guten Schmiereigenschaften zu haben braucht, z. B. Wasser, gebildet, so dass bei vollständigem Verdampfen der flüchtigen Flüssigkeit aus dem Reifen der hochsiedende Schmierstoff zurückbleibt. Die Flüssigkeiten können miteinander mischbar sein oder nicht.
Im Falle der Verwendung flüssiger Schmierstoffe, die als flüchtige Flüssigkeit Wasser enthalten, können Viskositäten im Bereich von 10000 bis 200 000 cSt und gute Schmiereigenschaften durch Verwendung eines Geliermittels, wie im Handel unter der Bezeichnung"Natrosol","Polysteric EN4"und"Carbopol"erhältliche Stoffe, erzielt werden. Zähflüssige Schmierstoffe, wie auf Wasser bassierende, gelierteSchmierstoffe haben den zusätzlichen Vorteil, dass sie die Abdichtung eines Loches zumindest gegen niedrige Drücke, z. B. 0, 3 kp/cm 2, welche durch den Dampfdruck der flüchtigen Flüssigkeit beim Wiederaufblasen des Reifens verursacht werden, fördern.
Wenn der Schmierstoff eine flüchtige Komponente enthält, ist es sehr erwünscht, dass er die Fähigkeit hat, ein Loch abzudichten. Zu diesem Zweck kann der flüssige Schmierstoff ein getrenntes lochdichtendes oder-verkleinerndes Material, z. B. geschnittene Baumwolle, Wolle, Asbest oder Kunstfasern, mit einem Durchmesser von beispielsweise 0, 0025 mm und einer Länge von etwa 2, 5 mm enthalten, wobei dieses Material über dem Loch eine Sperrschicht bildet und durch die entweichende Luft und/oder den Schmierstoff in diese Lage gebracht wird.
Ein auf einem wässerigen Gel basierender flüssiger Schmierstoff kann beispielsweise einen gefrierpunkterniedrigenden Zusatz, wie Äthylenglykol oder Glycerin sowie Zusätze zur Erhöhung der Schmierkraft, wie Molybdändisulfid, dispergierbares Graphitpulver und/oder Netzmittel oder Reinigungsmittel, z. B. Teepol, enthalten.
Es kann vorteilhaft sein, dass der flüssige Schmierstoff einen Aufbau hat, der es ihm ermöglicht, durch die bei der Drehung des Reifens verursachten heftigen Bewegungen zu schäumen. Der geschäumte Schmierstoff wird
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räumlich im Inneren des Reifens verteilt und sichert, dass eine Schmierung in allen Innenbereichen des Reifens aufrecht erhalten wird.
Ein derartiges Schäumen des Schmierstoffes kann durch Verwendung eines Reinigungsmittels in einem was- serhaltigen Schmierstoff bewirkt werden. In der Schmierstoffmischung kann auch ein schaumregelnder oder schaumverhütender Zusatz enthalten sein, der das Ausmass des Schäumens regelt oder, falls erwünscht, ein Schäumen überhaupt verhindert. Wenn in der Schmierstoffmischung Fasern enthalten sind, kann ein Dispergiermittel in die Zusammensetzung eingebracht werden.
Die Gesamtmenge an flüssigem Schmierstoff im Reifen stellt einen kleinen Teil des inneren Reifenvolumens dar und ist, z. B. weitaus kleiner als das grosse Volumen an Wasser, das in landwirtschaftlichen u. ähnl.
Reifen als Ballast verwendet wird und einen grossen Teil, z. B. 2/3, des inneren Reifenvolumens ausmacht.
Derart grosse Volumina wären im Rahmen der Erfindung völlig unbrauchbar, denn sie würden die Laufeigenschaften des Reifens beeinträchtigen, einen hohen Laufwiderstand bewirken und nur niedrige Fahrgeschwindigkeiten zulassen.
Bei der Erfindung hängt die Menge des flüssigen Schmierstoffes von seiner Art und von der Innenoberfläche des Reifendruckraumes ab, doch wird z. B. in einem PKW-Reifen der Grösse 185/60-13 mit Radialkarkasse und einem Innenvolumen von etwa 28 1 die gesamte Schmierstoffmenge im wesentlichen mindestens 75 ml, vorzugsweise aber weniger als z. B. 11 betragen, da bei Überschreitung dieser Menge die Flüssigkeit unerwünscht schwer und voluminös wird. Dies entspricht zwischen 105 und 1300 ml Schmierstoff je Quadratmeter Reifeninnenfläche.
ImFall eines Schmierstoffes, der eine flüchtige Komponente enthält, soll diese vorzugsweise in genügender Menge vorhanden sein, um in einem dem 4fachen Inhalt des Reifen-Druckraumes entsprechenden Volumen einen Druck von mindestens 0,07 at bei z. B. 680C zu erzeugen. Beim vorstehend erwähnten Reifen soll dem Schmierstoff, falls Wasser als flüchtige Komponente verwendet wird, z. B. mindestens 5 ml Wasser beigegeben werden, obzwar im allgemeinen erheblich mehr verwendet würde, um eine rasche Drucksteigerung im Reifen zu bewirken und eventuelle Verluste zu kompensieren.
Der flüssige Schmierstoff kann aus einer zahlreiche Verbindungsklassen umfassenden Gruppe ausgewählt werden, wobei die Verbindungen Schmiermittel für Gummi-Gummi-Grenzflächen darstellen. Zu diesen Verbindungsklassen zählen beispielsweise :
EMI3.1
<tb>
<tb> animalische <SEP> Öle
<tb> vegetabilische <SEP> Öle, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Erdnussöl, <SEP> Rinzinusöl, <SEP> Leinöl, <SEP> Olivenöl,
<tb> Palmöl, <SEP> Rapsöl, <SEP> Türkischrotöl.
<tb>
Alkohole <SEP> z. <SEP> B. <SEP> n-Octanol <SEP>
<tb> Ester <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Diäthylsulfat, <SEP> Methylcaprylat
<tb> Silane
<tb> nichtionische <SEP> oberflächenaktive <SEP> Mittel
<tb> kationische <SEP> oberflächenaktive <SEP> Mittel
<tb> anionische <SEP> oberflächenaktive <SEP> Mittel
<tb> Polyglykole <SEP> (häufig <SEP> bezeichnet <SEP> als <SEP> Glycole, <SEP> Polyäther,
<tb> Polyalkylenglykole <SEP> oder <SEP> Polyoxyalkylenglykole), <SEP>
<tb> z. <SEP> B. <SEP> "Ucon <SEP> 50-HB-2000" <SEP> und <SEP> 50-HB-170. <SEP>
<tb>
Ester <SEP> zweibasischer <SEP> Säuren, <SEP> z. <SEP> B. <SEP> Dimethyloxalat <SEP>
<tb> Chlorfluorcarbonpolymere
<tb> Silicone
<tb> Silicatester
<tb> Fluorester
<tb> Neopentylpolyolester
<tb> Polyphenyläther
<tb> Tetraalkylsilane
<tb> Ferrocen-Derivate
<tb>
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EMI4.1
<tb>
<tb> tetra <SEP> substituierte <SEP> Hamstoffderiva <SEP> te <SEP>
<tb> heterocyclische <SEP> Verbindungen
<tb> aromatische <SEP> Amine
<tb> Hexafluorbenzol
<tb> seifen <SEP> (z. <SEP> B. <SEP> Natriumstearat) <SEP>
<tb> Alkali <SEP> (z. <SEP> B. <SEP> Natriumhydroxyd <SEP> in <SEP>
<tb> schwachen <SEP> Lösungen)
<tb>
Beispiele für spezielle verwendbare Verbindungen sind Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellu- lose, Hydroxypropylcellulose, Siliconöl, Glycerin, Propylenglykol,"Teepol" (ein von der Fa.
Shell erzeugtes, im Handel erhältliches Reinigungsmittel),"Hederol" (ein von der Fa. Procter & Gamble erzeugtes, im Handel erhältliches Reinigungsmittel), oder deren Gemische.
Beispiele von flüssigen Schmierstoffen mit einem Gehalt an einem flüchtigen Bestandteil sind Lösungen von Reinigungsmitteln, z. B. von Teepol, in Wasser, wässerige Gele mit einem Gehalt an z. B. Hydroxyäthylcellu- lose, mit oder ohne hochsiedendem Bestandteil, z. B. Glycerin, sowie Gemische von Polyglykolen oder Glycerin mit Wasser.
Zusätzlich zu den lochdichtenden und andem, vorstehend erwähnten Zusätzen kann der flüssige Schmierstoff weitere Substanzen enthalten, wie Antioxydantien zur Vermeidung eines oxydativen Angriffs auf den Schmierstoff, Baktericide, Netzmittel und Viskositätsindex-Verbesserer, um den Temperaturbereich zu erweitem, in dem der Schmierstoff eine zufriedenstellende Viskosität aufweist.
Um das Gewicht des benötigten Schmierstoffes und etwaige nachteilige Einflüsse auf das Gleichgewicht innerhalb der Rad-Reifen-Kombination möglichst klein zu halten, hat der Schmierstoff vorzugsweise ein verhältnismässig geringes spez. Gewicht, z. B. weniger als 1, 4.
Um auch in drucklosem Zustand eine gewisse Seitenstabilität zu bewahren, hat der Reifen vorzugsweise
EMI4.2
die Breite der Lauffläche des Reifens ist vorzugsweise grösser als die Maulweite der Felge. Falls erwünscht, kann der Reifen Seitenwände aufweisen, die verstärkt sind. Vorzugsweise hat die Felge, auf welcher der Reifen montiert ist, ein flaches oder im wesentlichen flaches Bett ohne eine umlaufende Vertiefung, in welche die Reifenwülste gelangen können, wenn sie von ihren Sitzflächen abgleiten.
Zwei brauchbare Felgentypen sind mehrteilige Felgen, die zwecks Reifenmontage auseinander genommen werden können, sowie axial zusammengedrückte Felgen, d. h. solche, die mit einer umlaufenden Vertiefung hergestellt werden, welche aber nach der Reifenmontage durch axiales Zusammenpressen der Felge geschlossen wird.
Wenn die Reifenwülste in der Bodenberührungszone des Reifens von ihren Sitzflächen abgeglitten sind, können sie auf einer Felge ohne Vertiefung durch die bei gerader Fahrt während der Drehung des Rades auftretende Kraftwirkung wieder in ihre richtige Lage gelangen, doch können, falls erwünscht, Einrichtungen vorgesehen werden, um zumindest den in der Querrichtung aussen liegenden Wulst in seiner Lage auf der Sitzfläche zu sichern.
Falls eine Tiefbettfelge verwendet wird, sind Einrichtungen vorgesehen, um die Reifenwülste auf ihren Sitzflächen zu halten, z. B. ein Wulst-Distanzring, oder demontierbare Stifte bzw. Vorsprünge auf der Felge.
In der Folge wird die Durchführung der Erfindung an Hand von zwei speziellen Beispielen, ohne sie darauf einzuschränken, näher erläutert.
Es wurden zwei gelierte Lösungen eines flüssigen Schmierstoffes auf Wasserbasis nach den Angaben in Tabelle (I) hergestellt :
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Tabelle I
EMI5.1
<tb>
<tb> Lösung <SEP> 1 <SEP> Lösung <SEP> 2 <SEP>
<tb> dünn <SEP> dick
<tb> Teepol <SEP> S <SEP> (enthält <SEP> Natriumsalze <SEP> von
<tb> Alkylarylsulfonaten <SEP> und <SEP> sekundären
<tb> Alkylsulfonaten) <SEP> 5 <SEP> ml <SEP> 5 <SEP> ml <SEP>
<tb> Wasser <SEP> 95 <SEP> ml <SEP> 95 <SEP> ml <SEP>
<tb> 2% <SEP> Dispergiermittel <SEP> Belloid <SEP> T. <SEP> D.
<tb>
(Natriumdinaphthylmetbandisulfonat,
<tb> solo <SEP> Aktiv <SEP> : <SEP> Geigy) <SEP> 5 <SEP> ml <SEP> 5ml <SEP>
<tb> Asbest <SEP> (Canadian <SEP> Group <SEP> 7-0-0-0-16
<tb> (Floats) <SEP> - <SEP> very <SEP> short <SEP> low <SEP> grit
<tb> 7 <SEP> T. <SEP> F. <SEP> 1. <SEP> : <SEP> Johns-Manville) <SEP> 2g <SEP> 2g <SEP>
<tb> Schaumverhütungsmittel <SEP> C. <SEP> V. <SEP> P. <SEP>
<tb>
(Cray <SEP> Valley <SEP> Products) <SEP> 1 <SEP> ml <SEP> 1 <SEP> ml
<tb> Verdicker <SEP> Natrosol <SEP> 260 <SEP> HHR <SEP> (wasserlösliche <SEP> Hydroxyäthylcellulose <SEP> ; <SEP>
<tb> Hercules <SEP> powder <SEP> Co. <SEP> Ltd.) <SEP> 1 <SEP> g <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> g <SEP>
<tb> Viskosität <SEP> 10 <SEP> 000 <SEP> cSt <SEP> 100 <SEP> 000 <SEP> cst <SEP>
<tb>
Von diesem Schmiermittel wurden 500 ml in die Luftkammer eines Luftreifens der Grösse 185/60 x 13 eingebracht, der auf einer Felge 3, 50 x 13 montiert war.
Wenn ein mittels einer der vorstehend angegebenen Flüssigkeiten geschmierter Reifen ganz oder nahezu drucklos wird ; kommen einander gegenüberliegende Teile der Innenflächen des Reifens miteinander in Berührung und der auf den betreffenden Reifen entfallende Anteil des Fahrzeuggewichtes wird von diesen Flächenteilen getragen, zwischen denen erhebliche Relativbewegungen auftreten. Da aber die einander berührenden Flächen geschmiert sind, ist der Reibungskoeffizient sehr klein und die in geringem Masse erzeugte Wärme nicht ausreichend, um strukturelle Schäden oder solche Veränderungen am Reifen zu bewirken, die sehr rasch eine merkbare Verschlechterung in der Lenkbarkeit des Fahrzeuges verursachen könnten. Das Fahrzeug, an dem ein solcher Reifen montiert war, konnte daher noch erhebliche Strecken mit angemessener Geschwindigkeit sicher gefahren werden, z.
B. 50 km und mehr mit 65 km/h, worauf schliesslich ein Reservereifen montiert wurde.
Ein Beispiel für einen flüssigen Schmierstoff mit einem Gehalt an Glycerin als hochsiedendem Schmierstoff und Wasser als flüchtiger Komponente ist in der folgenden Tabelle angegeben :
Tabelle II
EMI5.2
<tb>
<tb> Wasser <SEP> 70 <SEP> ml <SEP>
<tb> Glycerin <SEP> 30 <SEP> ml <SEP>
<tb> Natrosol <SEP> 1250 <SEP> HHR <SEP> 2 <SEP> g <SEP>
<tb> Hederol <SEP> (Reinigungsmittel <SEP> ; <SEP>
<tb> Proctor <SEP> & <SEP> Gamble) <SEP> 1 <SEP> ml
<tb>
Ein Reifen der Radialbauart und Grösse 185/60-13, der 300 ml dieses Schmierstoffes enthielt, wurde unter einer Last von etwa 181 kp bei einer Geschwindigkeit von etwa 80 km/h gegen eine rotierende Trommel gedrückt und der durch den Reifen verursachte Fahrwiderstand gemessen.
Der anfängliche Widerstand betrug 16, 2 kp verringerte sich aber während des 10 min dauernden Laufes ständig bis auf einen Endwert von 9, 1 kp.
Nach 10 min war der Reifendruck wieder auf 0, 25 atü angestiegen.
Verschiedene weitere Versuche wurden mit gleichartigen Reifen auf dem gleichen Versuchsstand unternommen. Bei diesen Versuchen liefen die Reifen jedoch mit etwa 48km/h und die Temperaturen an derReifenschulter wurden nach 10 und 20 min gemessen. Um einen strengen Vergleich der Schmierungseigenschaften zu gewährleisten, wurde bei diesen weiteren Versuchen darauf geachtet, dass in den Reifen kein Überdruck auftrat.
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Eine erste Versuchsreihe diente der Untersuchung der Einflüsse verschiedener Schmierstoffmengen. Die nachstehende Tabelle III zeigt die Ergebnisse, wenn als Schmierstoff einPo1yalkylenglyko1 (Handelsbezeich- nung UCONoil) mit einer Viskosität von 433 cSt verwendet wurde.
Die nachstehende Tabelle IV zeigt die Ergebnisse, die bei Verwendung eines Schmierstoffes aus einem 50 : 50-Gemisch aus dem Polyalkylenglykol, das für die Versuche gemäss Tabelle I eingesetzt wurde, und Was- ser erhalten wurden.
Die Tabelle V zeigt die Ergebnisse, die bei Verwendung eines Schmierstoffes aus Glycerin und dem wässe- rigen Gel und Schmierstoff mit der vorstehend angegebenen Zusammensetzung erhalten wurden.
Tabelle III
EMI6.1
<tb>
<tb> Volumen <SEP> an <SEP> Type/Viskosität <SEP> Temperatur <SEP> (OC) <SEP> nach
<tb> Schmierstoff <SEP> cSt <SEP> bei <SEP> 380C <SEP> 10 <SEP> min <SEP> 20 <SEP> min <SEP> Raumtemperatur
<tb> 300 <SEP> eros <SEP> UCON/433 <SEP> 120 <SEP> 135 <SEP> 21
<tb> 200 <SEP> cm <SEP> UCON/433 <SEP> 117 <SEP> 135 <SEP> 19
<tb> 125 <SEP> eros <SEP> UCON/433 <SEP> 120 <SEP> 140 <SEP> 19
<tb> 50 <SEP> cm <SEP> UCON/433 <SEP> 120 <SEP> 140 <SEP> 19 <SEP>
<tb>
Tabelle IV
EMI6.2
<tb>
<tb> 300 <SEP> cm"UCON <SEP> 433/Wasser <SEP> 100 <SEP> 120 <SEP> 20
<tb> 50/50
<tb> 200 <SEP> cm3 <SEP> UCON <SEP> 433/Wasser <SEP> 105 <SEP> 130 <SEP> 22
<tb> 50/50
<tb> 125 <SEP> eros <SEP> UCON <SEP> 433/Wasser <SEP> 115 <SEP> 140 <SEP> 25
<tb> 50/50
<tb> 50 <SEP> cm3 <SEP> UCON <SEP> 433/Wasser <SEP> 120 <SEP> 140 <SEP> 26
<tb> 50/50
<tb>
Tabelle V
EMI6.3
<tb>
<tb> 300 <SEP> cm <SEP> s <SEP> Wasser/Glycerin/90 <SEP> 110 <SEP> 18
<tb> Nitrosol/Heterol <
<tb> 100 <SEP> 000 <SEP> (70/30) <SEP>
<tb> 200 <SEP> cms <SEP> Wasser/G <SEP> lycerin/108 <SEP> 122 <SEP> 20
<tb> Nitrosol/Heterol <
<tb> 100 <SEP> 000 <SEP> (70/30) <SEP>
<tb> 125 <SEP> cms <SEP> Wasser/Glycerm/US <SEP> 125 <SEP> 22
<tb> Nitrosol/Heterol <
<tb> 100 <SEP> 000 <SEP> (70/30)
<tb> 50 <SEP> cm3 <SEP> Wasser/G1ycerin/125 <SEP> 125 <SEP> 22
<tb> Nitrosol/Hederol >
<tb> 100 <SEP> 00 <SEP> (70/30) <SEP>
<tb>
Es ist ersichtlich, dass die Temperatur nach 20 min in jedem Fall beträchtlich höher war als nach 10 min und dass die höchsten Temperaturen bei der kleinsten Schmierstoffmenge auftraten.
Eine zweite Versuchsreihe wurde durchgeführt, um die Schmiereigenschaften verschiedener flüssiger Schmierstoffe zu vergleichen, wobei auch Wasser für Vergleichszwecke verwendet wurde. Es wurden gleichartige Reifen mit denselben Belastungen gefahren wie bei der ersten Versuchsreihe, doch enthielt jeder Reifen 200 ml eines jeweils andem Schmierstoffes. Die Ergebnisse dieser Versuche sind nachstehend in Tabelle VI angeführt.
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Tabelle VI
EMI7.1
<tb>
<tb> Schmierstoff <SEP> Viskosität, <SEP> cSt <SEP> bei <SEP> Temperatur <SEP> (OC) <SEP> nach
<tb> 380C <SEP> 10 <SEP> min <SEP> 20 <SEP> min <SEP> Raumtemp.
<tb>
Glycerin <SEP> 224 <SEP> 118 <SEP> 123 <SEP> 25
<tb> Propylenglykol <SEP> 46 <SEP> 105 <SEP> 115 <SEP> 26
<tb> Siliconöl <SEP> 470 <SEP> 105 <SEP> 125 <SEP> 23/24
<tb> Siliconöl <SEP> 20 <SEP> 117 <SEP> 130 <SEP> 22
<tb> Wasser <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> 100 <SEP> 150 <SEP> 20
<tb> UCON-Öl
<tb> (Polyalkylenglykol) <SEP> 433 <SEP> 117 <SEP> 135 <SEP> 19 <SEP>
<tb>
Es ist ersichtlich, dass Wasser anfänglich eine niedrige Temperatur ergibt, die nach 10 min ebenso niedrig oder sogar niedriger ist als bei den andern Schmierstoffen, wobei aber nach Erreichen eines gewissen Temperatumiveaus im Reifen die Temperatur sehr rasch zu steigen beginnt, so dass nach 20 min mit dem wassergefüllten Reifen schon 1500C erreicht werden, was hart an der Grenze des Versagens des Reifens liegt.
Falls Schmierstoff auf die Strassenoberfläche gelangen sollte, kann er von Regen weggespült werden, wenn er auf Wasser basiert oder mit Wasser mischbar ist, wodurch vermieden wird, dass sich mit der Zeit durch Absinken des Reibungskoeffizienten der Strassenoberfläche unter einen sicheren Wert eine Gefahr für andere Stra- ssenfahrzeuge ergibt.
Wenn ein flüssiger Schmierstoff verwendet wird, der eine flüchtige Komponente enthält, kann es wünschenswert sein, an der Felge oder am Reifen ein Sicherheitsventil oder eine andere Einrichtung anzubringen, die einen zu hohen Druckanstieg verhindert, z. B. einen Sicherheitspfropfen. Da sich jedoch bei steigendem Druck auch der Siedepunkt des flüssigen Schmierstoffes erhöht, ist es vorteilhaft, den Schmierstoff so zu wählen, dass sein Siedepunkt beim höchstzulässigen Reifendruck bereits über der zulässigen Temperatur liegt, so dass die Verdampfung des Schmierstoffes aufhört, bevor der Druck im Reifen zu hoch wird.
Bei der Erfindung kann der Schmierstoff direkt in das Reifeninnere gebracht werden, bevor der Reifen zum Verkauf gelangt, doch wird der Schmierstoff vorzugsweise in einer Aufnahmeeinrichtung gespeichert, die ihn bei Druckverlust freigibt. Alternativ kann der Schmierstoff bei Druckloswerden des Reifens in das Reifeninnere eingespritzt werden.
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eine permanente Einheit bilden, z. B. falls die Felge nach der Reifenmontage über die Reifenwülste gestaucht wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Luftbereiftes Fahrzeugrad, bei dem der Luftreifen und die Radfelge eine Aufblaskammer umschliessen, dadu rch ge kennzeichne t, dass der Luftreifen in an sich bekannter Weise eine Laufdecke mit einer Brei- te hat, die grösser als die Maulweite der Radfelge ist, und einen fliessfähigen Schmierstoff enthält, der beim Lauf des Reifens in drucklosem oder nahezu drucklosem Zustand die Relativbewegung zwischen den einander berührenden Innenflächenzonen des Reifens erleichtert.
2. Fahrzeugrad nachAnspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der fliessfähige Schmierstoff mit Wasser mischbar ist.
3. Fahrzeugrad nachAnspruchloder2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gefrierpunkt des fliessfähigen Schmierstoffes unter -200C liegt.
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Schmierstoff ein lochabdichtendes Material enthält, das befähigt ist, ein im Reifen aufgetretenes Loch zumindest teilweise zu verschliessen.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.