DE102015213148B4 - Vehicle tires with a tire module - Google Patents
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Abstract
Fahrzeugreifen (1) mit einem Reifenmodul (3),wobei der Fahrzeugreifen (1) zumindestens einen Laufstreifen, Seitenwände, eine Reifeninnenseite (4), eine Karkasslage mit parallel zueinander ausgerichteten Festigkeitsträgern und eine Gürtelllage mit parallel zueinander ausgerichteten Festigkeitsträgern aufweist,wobei das Reifenmodul (3) im Reifenhohlraum angeordnet ist,wobei das Reifenmodul (3) ein separates Elektronikmodul mit einer Vielzahl von integrierten elektronischen Bauteilen umfasst,wobei das Reifenmodul (3) mit einer im Reifenhohlraum angeordneten stelbstabdichtenden Materialschicht (5) in Verbindung steht,wobei die stelbstabdichtende Materialschicht (5) viskose Materialeigenschaften aufweist und an der Reifeninnenseite befestigt ist undwobei das Reifenmodul (3) in einer schützenden Aussparung (2,6,7,8,9) der stelbstabdichtenden Materialschicht (5) angeordnet ist,dadurch gekennzeichnet, dassdie Aussparung (2, 6, 7) in Form einer durchgehenden Trennfuge in der selbstabdichtenden Materialschicht (5) ausgebildet ist,wobei die Trennfuge (6) in der selbstabdichtenden Materialschicht diagonal zur Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens (1) angeordnet ist,wobei der Winkel zwischen der Ausrichtung der Trennfuge (6) und der Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens (1) 20 bis 70 Grad beträgt.Vehicle tire (1) with a tire module (3), wherein the vehicle tire (1) has at least one tread, side walls, a tire inner side (4), a carcass ply with reinforcement members aligned parallel to one another and a belt ply with reinforcement members aligned parallel to one another, the tire module ( 3) is arranged in the tire cavity,wherein the tire module (3) comprises a separate electronic module with a multiplicity of integrated electronic components,wherein the tire module (3) is connected to a self-sealing material layer (5) arranged in the tire cavity,wherein the self-sealing material layer ( 5) has viscous material properties and is attached to the inside of the tire and wherein the tire module (3) is arranged in a protective recess (2,6,7,8,9) of the self-sealing material layer (5), characterized in that the recess (2, 6 , 7) is formed in the form of a continuous parting line in the self-sealing material layer (5), the parting line (6) in the self-sealing material layer being arranged diagonally to the circumferential direction of the vehicle tire (1), the angle between the alignment of the parting line (6) and the circumferential direction of the vehicle tire (1) is 20 to 70 degrees.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugreifen mit einem Reifenmodul.The invention relates to a vehicle tire with a tire module.
Reifenmodule werden im Reifen für verschiedene Aufgaben eingesetzt. Hierzu zählen insbesondere eine Luftdrucküberwachung, eine Temperaturmessung oder die Messung von mechanischen Spannungszuständen im Reifen. Moderne Reifenmodule umfassen ein Elektronikmodul, in dem Sensorelemente und andere elektronische Bauteile angeordnet sind. Ein Beispiel für ein solches Reifenmodul offenbart die
Die
The
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fahrzeugreifen bereitzustellen, bei dem das Reifenmodul optimal vor mechanischen Beanspruchungen geschützt wird.The object of the invention is to provide a vehicle tire in which the tire module is optimally protected against mechanical stresses.
Gelöst wird die Aufgabe gemäß Anspruch 1.The task is solved according to
Ein Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass Reifenmodul optimal mit der stelbstabdichtenden Materialschicht kombiniert wird. Die stelbstabdichtende Materialschicht sorgt mit der schützenden Aussparung zudem für einen optimalen Schutz des Reifenmoduls, insbesondere in Hinblick auf eine mechanische Beanspruchung im Reifenhohlraum. Auf diese Weise besitzt das Reifenmodul eine hohe Dauerhaltbarkeit. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch die Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht die Funktion des Reifenmodul, insb. die Druckmessung, in keiner Weise beeinträchtigt wird.An advantage of the invention can be seen in particular in the fact that the tire module is optimally combined with the self-sealing material layer. The self-sealing material layer, with the protective recess, also ensures optimal protection of the tire module, especially with regard to mechanical stress in the tire cavity. In this way, the tire module has a high durability. A further advantage is that the function of the tire module, in particular the pressure measurement, is in no way impaired by the recess in the self-sealing material layer.
Mit der Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht wird außerdem eine optimale Integration des Reifenmoduls bewirkt. Außerdem sorgt die Aussparung für eine einfache Montage des Reifenmoduls.With the recess in the self-sealing material layer, an optimal integration of the tire module is also achieved. In addition, the recess ensures easy installation of the tire module.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen der Außenseite des Reifenmoduls und den Außenseiten in der Aussparung der selbstabdichtenden Materialschicht zwischen 1 und 20 mm, vorzugsweise 2-5 mm beträgt. Dadurch wird weder die Druckmessung noch die Temperaturmessung mit dem Reifenmodul beeinträchtigt oder beeinflusst.In an advantageous development of the invention, it is provided that the distance between the outside of the tire module and the outsides in the recess of the self-sealing material layer is between 1 and 20 mm, preferably 2-5 mm. As a result, neither the pressure measurement nor the temperature measurement with the tire module is impaired or influenced.
In einer weiteren nicht erfindungsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht im Wesentlichen in Form eines Rechteckes ausgebildet ist.In a further development not according to the invention, it is provided that the recess in the self-sealing material layer is formed essentially in the shape of a rectangle.
Ein entsprechendes nicht erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist in der
In einer weiteren nicht erfindungsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht im Wesentlichen in Form eines Kreises ausgebildet ist.In a further development not according to the invention, it is provided that the recess in the self-sealing material layer is formed essentially in the shape of a circle.
Ein entsprechendes nicht erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel ist in der
Es ist vorgesehen, dass die Aussparung in Form einer durchgehenden Trennfuge in der selbstabdichtenden Materialschicht ausgebildet ist.Provision is made for the cutout to be in the form of a continuous parting line in the self-sealing material layer.
Eine durchgehende Trennfuge kann dazu genutzt werden, das Einbringen des Reifenmoduls zu vereinfachen.A continuous parting line can be used to simplify the insertion of the tire module.
In einer weiteren nicht erfindungsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Trennfuge in der selbstabdichtenden Materialschicht im Wesentlichen in einem rechten Winkel zur Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens angeordnet ist.In a further development not according to the invention, it is provided that the parting line in the self-sealing material layer is arranged essentially at a right angle to the circumferential direction of the vehicle tire.
Ein entsprechendes nicht erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel zeigt die
Es ist vorgesehen, dass die Trennfuge in der selbstabdichtenden Materialschicht im Wesentlichen diagonal zur Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens angeordnet ist,
wobei der Winkel zwischen der Ausrichtung der Trennfuge und der Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens ca. 20 bis 70 Grad beträgt.It is provided that the parting line in the self-sealing material layer is arranged essentially diagonally to the circumferential direction of the vehicle tire,
wherein the angle between the orientation of the parting line and the circumferential direction of the vehicle tire is about 20 to 70 degrees.
Die
In einer weiteren nicht erfindungsgemäßen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Trennfuge in der selbstabdichtenden Materialschicht im Wesentlichen in Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens angeordnet ist,
wobei der Winkel zwischen der Ausrichtung der Trennfuge und der Umfangsrichtung des Fahrzeugreifens ca. 0 bis 5 Grad beträgt.In a further development not according to the invention, it is provided that the parting line in the self-sealing material layer is arranged essentially in the circumferential direction of the vehicle tire,
wherein the angle between the orientation of the parting line and the circumferential direction of the vehicle tire is approximately 0 to 5 degrees.
Die
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die stelbstabdichtende Materialschicht mit einem Energieerzeuger gekoppelt ist, wobei der Energieerzeuger flächenförmig auf der Oberfläche der selbstabdichtenden Materialschicht oder in der selbstabdichtenden Materialschicht integriert ist.A further advantageous development of the invention provides that the self-sealing material layer is coupled to an energy generator, with the energy generator being integrated over a large area on the surface of the self-sealing material layer or in the self-sealing material layer.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Energieerzeuger in Form einer Piezofolie ausgebildet ist.In a further advantageous development of the invention, it is provided that the energy generator is designed in the form of a piezo film.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Piezofolie ausschließlich einen Teilbereich der Oberseite der selbstabdichtenden Materialschicht überspannt.In a further advantageous development of the invention, it is provided that the piezo film only spans a partial area of the upper side of the self-sealing material layer.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Piezofolie rundführend in Form eines geschlossenen Ringes auf der Oberseite der selbstabdichtenden Materialschicht angeordnet ist.In a further advantageous development of the invention, it is provided that the piezo film is arranged in a circular manner in the form of a closed ring on the upper side of the self-sealing material layer.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Zusatzsensor auf der Oberfläche der selbstabdichtenden Materialschicht oder in der selbstabdichtenden Materialschicht integriert ist, wobei der Zusatzsensor unterschiedliche Messdaten an das Reifenmodul überträgt.
Bei dem Zusatzsensor kann es sich um ein Thermoelement oder einen Dehnungsmessstreifen handeln.A further advantageous development of the invention provides that an additional sensor is integrated on the surface of the self-sealing material layer or in the self-sealing material layer, with the additional sensor transmitting different measurement data to the tire module.
The additional sensor can be a thermocouple or a strain gauge.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Zusatzsensor in Form eines in Bezug auf die selbstabdichtenden Materialschicht rundführenden Sensorelementes ausgebildet ist.In a further advantageous development of the invention, it is provided that the additional sensor is designed in the form of a sensor element that is circular in relation to the self-sealing material layer.
Anhand mehrerer Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
- Die
2 zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gemäßAnspruch 1. - Die
1 ,3 ,4 und5 zeigen ledeglich Ausführungen die zum Verständnis der Erfindung beitragen.
- The
2 shows an inventive embodiment according toclaim 1. - The
1 ,3 ,4 and5 only show explanations that contribute to the understanding of the invention.
Die
Das Reifenmodul 3 ist über eine Klebeschicht mit der Reifeninnenseite 4 verbunden. Im Reifenmodul 3 ist ein Elektronikmodul angeordnet, welches mindestens ein Reifendruckmesssystem mit einem Drucksensor umfasst. Der Container besteht aus einem Elastomermaterial oder aus einer Vergussmasse.The
Das Reifenmodul 3 ist in einer Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht 5 angeordnet. Die selbstabdichtenden Materialschicht 5 ist auf der Reifeninnenseite 4 im Reifenhohlraum angeordnet. Die selbstabdichtende Materialschicht 5 überspannt in Umfangsrichtung des Fahrzeugreifen 1 die zum Laufstreifen gegenüberliegenden Reifeninnenseite.The
Bei dieser Ausführung ist die Aussparung 2 in der selbstabdichtenden Materialschicht 5 in Form einer horizontalen Trennfuge ausgebildet. In der Mitte der dargestellten Trennfuge ist auf der Reifeninnenseite das Reifenmodul 3 verklebt. Das Reifenmodul 3 berührt an keiner Stelle die selbstabdichtende Materialschicht 5. Der Abstand zwischen der Außenseite des Reifenmoduls und den Seiten in der Trennfuge der selbstabdichtenden Materialschicht beträgt ca. 1 bis 30 mm. Die selbstabdichtende Materialschicht 5 besitzt unter anderem die dargestellte Trennfuge, um das Einsetzen des Reifenmoduls in den Reifenhohlraum zu vereinfachen.In this embodiment, the recess 2 is formed in the self-sealing
Die
Die
Die
Die
Die
Auf der Oberseite der selbstabdichtenden Materialschicht 5 ist in dem dargestellten Teilbereich eine Piezofolie 11 angeklebt. Das Reifenmodul 3 wird über die angebundene Piezofolie mit Energie versorgt. Bei einer Rotation des Fahrzeugreifens 1 wird die Bodenaufstandsfläche des Fahrzeugreifens, die selbstabdichtenden Materialschicht 5 und die Piezofolie 11 zyklisch deformiert. Mit der zyklischen Verformung der Piezofolie 11 wird in der Piezofolie ein Strom erzeugt, der zur Energieversorgung des Reifenmoduls genutzt wird.A
Die
Die
Der Zusatzsensor 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel in Form eines rundführenden Sensorelementes ausgebildet und auf der Oberseite der selbstabdichtenden Materialschicht montiert. Der Zusatzsensor 12 überspannt ausschließlich einen Teilbereich der Oberseite der selbstabdichtenden Materialschicht 5. Alternativ ist der Zusatzsensor auf der Unterseite der selbstabdichtenden Materialschicht 5 oder direkt in der selbstabdichtenden Materialschicht angeordnet. Bei dem Zusatzsensor 12 kann es sich beispielsweise um ein Thermoelement oder ein Dehnungsmessstreifen handeln.In the exemplary embodiment, the
BezugszeichenlisteReference List
(ist Teil der Beschreibung)
- 1
- Fahrzeugreifen
- 2
- Aussparung in Form einer horizontalen Trennfuge
- 3
- Reifenmodul
- 4
- Reifeninnenseite
- 5
- selbstabdichtende Materialschicht
- 6
- Aussparung in Form einer diagonalen Trennfuge
- 7
- Aussparung in Form einer vertikalen Trennfuge
- 8
- Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht in Form eines Rechteckes
- 9
- Aussparung in der selbstabdichtenden Materialschicht in Form eines Kreises
- 11
- Energieerzeuger in Form einer Piezofolie
- 12
- Zusatzsensor
- 1
- vehicle tires
- 2
- Recess in the form of a horizontal parting line
- 3
- tire module
- 4
- tire inside
- 5
- self-sealing layer of material
- 6
- Recess in the form of a diagonal parting line
- 7
- Recess in the form of a vertical parting line
- 8th
- Recess in the self-sealing material layer in the shape of a rectangle
- 9
- Hole in the self-sealing layer of material in the shape of a circle
- 11
- Energy generator in the form of a piezo film
- 12
- additional sensor
Claims (9)
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