DE102008034936A1

DE102008034936A1 - Fahrzeugreifen mit zwei Luftkammern

Info

Publication number: DE102008034936A1
Application number: DE102008034936A
Authority: DE
Inventors: David Krajewski; Kasimir Krajewski
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-07-26
Filing date: 2008-07-26
Publication date: 2010-01-28

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen mit einem ein Gummiprofil aufweisenden Laufstreifen und zumindest einer ersten Luftkammer (1), bei dem das Gummiprofil mehrere Gumminoppen aufweist, wobei jeweils ein Gumminoppen durch ein im Laufstreifen integriertes Luftkissen gebildet ist und die Luftkissen zur Ausbildung einer zweiten Luftkammer (2) über Luftkanäle miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind zwischen den einzelnen Gumminoppen längs und quer zur Laufrichtung des Fahrzeugreifens auf dem Gummiprofil verlaufende Ausnehmungen vorgesehen, in denen Metallbolzen, schneekettenähnlichen Metallelementen, Hartgummiprofilen oder Hartkunststoffprofilen vorgesehen sind. Besonders vorteilhaft wird durch eine zumindest teilweise Entleerung der zweiten Luftkammer (2) ein Kontakt zwischen den einzelnen Gumminoppen vorgesehenen Metallbolzen, schneekettenähnlichen Metallelementen, Hartgummiprofilen oder Hartkunststoffprofilen und der Fahrbahn hergestellt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrzeugreifen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Fahrzeugreifen, vorzugsweise Autoreifen unterschiedlichster Bauart bekannt, die zumindest eine Luftkammer aufweisen.
Insbesondere im Winter bei rutschiger Fahrbahn oder gar Glatteis sowie bei einer sandigen oder schlammigen Fahrbahn weisen bekannte Fahrzeugreifen keine ausreichende Fahrbahnhaftung auf. Zur Erhöhung der Fahrbahnhaftung werden häufig Schneeketten oder spezielle Reifentypen verwendet, welche sich jedoch nachteilig auf die Laufeigenschaften im Normalbetrieb auswirken.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugreifen mit zwei Luftkammern anzugeben, welcher insbesondere bei rutschigen Fahrbahnverhältnissen einen sicheren Halt bietet. Die Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Patentanspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Der wesentliche Aspekt des erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens ist darin zu sehen, dass das Gummiprofil mehrere Gumminoppen aufweist, dass jeweils ein Gumminoppen durch ein im Laufstreifen integriertes Luftkissen gebildet ist, und dass die Luftkissen zur Ausbildung einer zweiten Luftkammer über Luftkanäle miteinander verbunden sind. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Laufstreifens des Fahrzeugreifens kann die Reifenhaftung besonders vorteilhaft an die jeweiligen Fahrbahnverhältnisse angepaßt werden.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel anhand von Figuren näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf zwei Varianten des Profils des Laufstreifens des erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens,
2 einen Längsschnitt durch die zwei in 1 dargestellten Varianten,
3 einen Querschnitt durch den Laufstreifen der in 1 dargestellten Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens und
4 Seitenansichten der zwei Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens in Verwendung bei unterschiedlichen Fahrbahnverhältnissen, und zwar Eis oder Schnee bzw. Sand oder Schlamm.
In den 1 bis 4 sind beispielhaft jeweils zwei Varianten des erfindungsgemäßen Fahrzeugreifens dargestellt, der zumindest einen ein Gummiprofil aufweisenden Laufstreifen und zumindest eine erste Luftkammer 1 aufweist. Hierbei ist eine Variante bevorzugt für den Einsatz des Fahrzeugreifens bei Eis oder Schnee und die weitere Variante für den Einsatz bei Sand oder Schlamm vorgesehen.
Die erste Luftkammer 1 ist wie bei aus dem Stand der Technik bekannten Reifen üblich durch den von einer Felge und dem auf der Felge montierten Fahrzeugreifen eingeschlossen Innenraum gebildet. Im Normalbetrieb wird die erste Luftkammer 1 mit Druckluft gefüllt.
Das Gummiprofil des Laufstreifens weist mehrere Gumminoppen auf, die jeweils durch ein im Laufstreifen integriertes Luftkissen gebildet sind, d. h. die Vielzahl der Luftkissen bildet eine zweite, vorzugsweise geschlossene Luftkammer 2 aus. Hierbei sind die Luftkissen untereinander über vorzugsweise kleine Luftkanäle miteinander verbunden, die im Inneren des Laufstreifens verlaufen. Die Luftkanäle befinden sich hierbei unterhalb der Gumminoppen.
Die Gumminoppen sind vorzugsweise im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet und matrixartig zueinander angeordnet, wodurch zwischen den einzelnen Gumminoppen längs und quer zur Laufrichtung des Fahrzeugreifens auf dem Gummiprofil verlaufende Ausnehmungen bzw. Zwischenräume entstehen.
Wie aus den 1 bis 3 ersichtlich sind zwischen den einzelnen Gumminoppen beispielsweise abhängig vom Reifentyp, Land oder Geländebedarf Metallbolzen, schneekettenähnliche Metallelemente, Hartkunststoffprofile oder Hartgummiprofile vorgesehen, die vorzugsweise in den Ausnehmungen angeordnet sind, und zwar derart, dass diese bei aufgepumpter erster und zweiter Luftkammer 1, 2 in den Ausnehmungen verschwinden bzw. nahezu bündig mit der durch die Oberflächen der Gumminoppen gebildeten Lauffläche verlaufen. Somit ergibt sich bei aufgepumpter erster und zweiter Luftkammer 1, 2 kein Fahrunterschied zu aus dem Stand der Technik bekannten Fahrzeugreifen, insbesondere Autoreifen.
Durch zumindest teilweiser Entleeren der zweiten Luftkammer 2 bzw. der einzelnen Luftkissen werden die einzelnen Gumminoppen elastischer bzw. weicher, d. h. die Gumminoppen geben bei Fahrbahnkontakt nach. Da der Luftdruck in der ersten Luftkammer 1 unverändert bleibt, weisen die mit der ersten Luftkammer 1 verbundenen, in den Ausnehmungen angeordneten Metallbolzen, schneekettenähnliche Metallelemente, Hartkunststoffprofile oder Hartgummiprofile in ihrer ursprünglichen Position, d. h. die genannten Element treten hervor und stehen nach außen weg. Hierdurch wird eine griffsichere Profilierung zur Erhöhung des Reibungskoeffizienten insbesondere auf rutschigem Untergrund gebildet.
Abhängig von den jeweiligen Fahrbahnverhältnissen, beispielsweise bei Eis, Schnee, Sand, Schlamm oder bei Durchdrehen der Räder kann der Fahrer, beispielsweise gesteuert von der Fahrerkabine aus, die zweite Luftkammer 2 entsprechend entleeren oder aufpumpen, so dass die durch diese zweite Luftkammer 2 bzw. die Gumminoppen gebildete Lauffläche elastischer oder härter wird. Der Fahrzeugreifen wird von der ersten Kammer 1 in seiner äußeren Form gehalten, wobei die Elastizität der das Profil bildenden Gumminoppen des Laufstreifens und somit die Reifenhaftung einstellbar ist.
Insbesondere bei Verbleiben der Restluft in dem Mehrkammersystem wird verhindert, dass die Metallbolzen bzw. Gumminoppen in die jeweilige Fahrbahn bzw. Fahrbahnuntergrund zu tief eindringen und hierdurch eine Beschädigung des Fahrbahnbelages oder eine Verschmutzung der Reifen entsteht. Ein gewisse Restluft in der zweiten Luftkammer 2 und die Eigenschaften der Gumminoppen verhindern, dass die Gumminoppen gedrückt bleiben und durch Schnee, Schlamm oder dergleichen bedeckt werden.
Bei Vorliegen von normalen Fahrbahnverhältnissen kann erneut Druckluft in die zweite Luftkammer 2 zugeführt werden. Die Fahrzeugreifen weisen dann wiederum die gewohnte Fahrqualität auf.
Das Auf- und Abpumpen zumindest der zweiten Luftkammern 2 kann beispielsweise über eine im Fahrzeug vorgesehene Kompressoreinheit, die über ein in der Fahrerkabine Bedienelement steuerbar ist, durchgeführt werden. Auch kann eine elektronische Radüberwachung möglich, die automatisch ein Durchdrehen eines Fahrzeugrades detektiert und die Druckluft in der zweiten Luftkammer 2 entsprechend reduziert. Hierdurch kann beispielsweise in Verbindung mit dem Antibremssystem ABS, insbesondere bei eisglatter Fahrbahn die Bremszeit sowie der Bremsweg deutlich gekürzt werden. Zum Entleeren oder Befüllen der zweiten Luftkammer 2 ist ein Ventil vorgesehen, welches zum Anschluss der Kompressoreinheit ausgebildet ist.
Ferner können die erste und zweite Luftkammer 1, 2 über ein Zweifunktionsventil miteinander verbunden sein, über welches zur Herstellung eines Druckluftausgleiches die Luft aus der ersten Luftkammer 1 in die zweite Luftkammer 2 umgeleitet werden könnte. Der gesamte Luftdruck in den beiden Luftkammer 1, 2 wird hierdurch niedriger, ist jedoch zum Weiterfahren ausreichend.
Auch könnte eine ventillose Version des Fahrzeugreifens vorgesehen sein, bei der die erste und zweite Luftkammer miteinander verbunden sind und der das Federungsgrad der Gumminoppen durch die Gummiart und den Luftdruck in der zweiten Luftkammer 2 festgelegt ist. Die Einstellung wird hierbei bereits im Rahmen der Reifenproduktion im Werk vorgenommen.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben, es versteht sich, dass zahlreiche Variationen und Änderungen des Anmeldungsgegenstandes möglich sind, ohne hierdurch den Erfindungsgedanken zu verlassen.

Claims

Fahrzeugreifen mit einem ein Gummiprofil aufweisenden Laufstreifen und zumindest einer ersten Luftkammer (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Gummiprofil mehrere Gumminoppen aufweist, dass jeweils ein Gumminoppen durch ein im Laufstreifen integriertes Luftkissen gebildet ist, und dass die Luftkissen zur Ausbildung einer zweiten Luftkammer (2) über Luftkanäle miteinander verbunden sind.
Fahrzeugreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gumminoppen im Querschnitt rechteckförmig ausgebildet sind.
Fahrzeugreifen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Gumminoppen längs und quer zur Laufrichtung des Fahrzeugreifens auf dem Gummiprofil verlaufende Ausnehmungen vorgesehen sind.
Fahrzeugreifen nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den einzelnen Gumminoppen Metallbolzen, schneekettenähnliche Metallelemente, Hartkunststoffprofile oder Hartgummiprofile vorgesehen sind, und zwar vorzugsweise in den Ausnehmungen.
Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Luftkammer (1) durch den von einer Felge und dem auf der Felge montierten Fahrzeugreifen eingeschlossenen Innenraum gebildet ist.
Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei mit Luftdruck beaufschlagten zweiten Luftkammern (2) ausschließlich die Gumminoppen Kontakt zur Fahrbahn aufweisen.
Fahrzeugreifen nach einem Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest teilweiser Entleerung der zweiten Luftkammer (2) ein Kontakt zwischen den einzelnen Gumminoppen vorgesehenen Metallbolzen, schneekettenähnlichen Metallelementen, Hartgummiprofilen oder Hartkunststoffprofilen und der Fahrbahn hergestellt ist.
Fahrzeugreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Entleeren oder Befüllen der zweiten Luftkammer (2) ein Ventil zum Anschluss eines Kompressoreinheit vorgesehen ist.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Luftkammer (1, 2) über ein Zweifunktionsventil miteinander verbunden sind.
Fahrzeugreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federungsgrad der Gumminoppen durch die Gummiart und den Luftdruck in der zweiten Luftkammer (2) festgelegt ist.