DE102016222348A1

DE102016222348A1 - Anordnung an Dämpfungselementen für ein Fahrzeugrad

Info

Publication number: DE102016222348A1
Application number: DE102016222348.8A
Authority: DE
Inventors: Makram Zebian; Oliver Schürmann; King Tai Lai; Damien Besnard; Daniel Mohr; Andreas Tyburski; Dean Kleinert
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2016-11-15
Publication date: 2018-05-17

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) für ein Fahrzeugrad (R) mit Felge (16) und Fahrzeugluftreifen (L), wobei die Dämpfungselemente (8) an einer inneren Radoberfläche (10) angeordnet sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einsatz an Material für Dämpfungselemente bei gleichzeitig größtmöglicher Geräuschreduzierung zu verringern. Dies wird dadurch erreicht, dass die Anordnung (A) zumindest zwei erste Dämpfungselemente (8) umfasst, dass für die zwei axial äußersten Punkte (12,13) jedes ersten Dämpfungselements (8) gilt, dass sich der eine axial äußerste Punkt (13) über eine sich normal zur axialen Richtung (aR) erstreckende Ebene (14) mit genau einem anderen ersten Dämpfungselement (8) verbinden lässt und dass sich der andere axial äußerste Punkt (12) über eine sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene (15) mit maximal einem weiteren ersten Dämfpungselement (8) verbinden lässt. Weiter umfasst die Erfindung einen Fahrzeugluftreifen und/oder eine Felge und/oder ein Fahrzeugrad aufweisend eine solche Anordnung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung an Dämpfungselementen für ein Fahrzeugrad mit einer Felge und einem auf der Felge montierten Fahrzeugluftreifen, wobei die Dämpfungselemente an einer inneren Radoberfläche angeordnet sind und wobei die Dämpfungselemente zur Minderung von Geräuschen geeignet sind.
Bei einem auf einer Fahrbahn abrollenden Fahrzeugluftreifen, welcher luftdicht auf einer Felge montiert ist, entstehen Geräusche durch Vibrationen der Luft im vom Reifen und Felge eingeschlossenen Radinnenraum, welche sowohl in den Fahrgastraum als auch an die Umgebung außerhalb des Fahrzeuges übertragen werden.
Zur Reduzierung solcher Geräusche ist es aus der DE 10 2007 028932 A1 bekannt, einen Schaumstoffring als Dämpfungselement an der Innenseite des Fahrzeugluftreifens anzubringen. Dieses Dämpfungselement reduziert die Luftvibrationen im Radinnenraum, was das Geräuschverhalten des Fahrzeuges verbessert.
Bekannt ist auch die Anbringung mehrerer zueinander beabstandeter Dämpfungselemente an der inneren Reifenoberfläche, wobei die Dämpfungselemente zur Verminderung von Geräuschen geeignet sind.
Die DE 60 2004 009 533 T2 offenbart einen Reifen mit bis zu vier jeweils in Umfangsrichtung geschlossenen Bändern zur Geräuschdämpfung aus offenzelligem Polyurethanschaum, welche an der Reifeninnenseite axial nebeneinander angeordnet sind.
Weiter ist offenbart, dass ein Band dabei in Umfangsrichtung aus mehreren Elementen bestehen kann, welche zueinander beabstandet liniensymmetrisch in Umfangsrichtung angeordnet sind.
Der Einsatz von Material zur Geräuschreduzierung ist mit hohen Kosten verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einsatz an Material für Dämpfungselemente bei gleichzeitig größtmöglicher Geräuschreduzierung zu verringern.
Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die Anordnung zumindest zwei ersten Dämpfungselementen umfasst, dass jedes erste Dämpfungselement zwei axial voneinander beabstandete axial äußerste Punkte aufweist, dass für die zwei axial äußersten Punkte jedes ersten Dämpfungselements gilt, dass sich der eine axial äußerste Punkt über eine sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene mit genau einem anderen ersten Dämpfungselement verbinden lässt und dass sich der andere axial äußerste Punkt über eine sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene mit maximal einem weiteren ersten Dämfpungselement, welches verschieden vom anderen ersten Dämfpungselement ist, verbinden lässt.
Eine solche Anordnung an ersten Dämpfungselementen zeichnet sich dadurch aus, dass jede sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene, welche an oder axial zwischen den beiden axial beabstandeten axial äußersten Punkten der Anordnung angeordnet ist, immer genau ein oder genau zwei erste Dämpfungselemente schneidet. Wesentlich ist hierbei, dass somit über die gesamte axiale Erstreckung der Anordnung eine durchgehende axiale Abdeckung mit Material der Dämpfungselemente gegeben ist, d.h. dass an jeder axialen Position der Anordnung zumindest ein erstes Dämpfungselement angeordnet ist. Hintergrund ist, dass für die effektive Minderung von Geräuschen die durchgehende axiale Breite, für die eine solche durchgehende axiale Abdeckung mit Dämpfungselementen gewährleistet ist, ursächlich und wesentlich ist.
Bei den Geräuschen kann es sich um Geräusche handeln, die im Fahrbetrieb im Radinnenraum entstehen können.
Die axiale Breite eines Objekts oder einer Anordnung ist die Entfernung der beiden axial beabstandeten axial äußersten Punkte des Objekts oder der Anordnung in axialer Richtung. Im Rahmen der Erfindung sind Abstände, Erstreckungen, Längen, Breiten, Flächen, etc. , gemessen entlang der nächstgelegenen inneren Radoberfläche. Gemessen wird dabei die orthogonale Projektion auf die jeweilige nächstgelegene dem Laufstreifen gegenüberliegende innere Radoberfläche. Erfolgt hierdurch ein Bezug sowohl die radial innere Oberfläche des Reifens als auch auf die radial äußere Oberfläche der Felge, z.B. beim axialen Abstand zwischen einem am Fahrzeugluftreifen angeordneten Dämpfungselement und einem an der Felge angeordneten Dämpfungselement, so ist die nächstgelegene innere Radoberfläche immer die radial innere Oberfläche des Reifens. Die axiale, radiale oder Umfangs- Erstreckung ist die Erstreckung in axialer, radialer oder Umfangs- Richtung.
Die Anordnung zeichnet sich auch dadurch aus, dass die durchgehende axiale Abdeckung mit geräuschmindernden Dämpfungselementen durch eine Vielzahl von zumindest zwei ersten Dämpfungselementen erreicht ist. Jedes einzelne dieser ersten Dämpfungselemente vergrößert dabei die durchgehende axiale Breite der Anordnung. Hintergrund ist, dass eine möglichst große durchgehende axiale Breite der Anordnung eine besonders effektive Minderung der Geräusche ermöglicht.
Weiter sind die einzelnen ersten Dämpfungselemente über den Umfang des Rades verteilt positionierbar. Durch die Anordnung einer Vielzahl an ersten Dämpfungselementen ist somit bei stark verringertem Materialeinsatz eine flexible Verteilung des Materials in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung ermöglicht. Der Materialeinsatz für die Dämpfungselemente kann zudem sehr gut an die Gegebenheiten des Rades, insbesondere an die akustischen Gegebenheiten im Inneren des Rades, angepasst werden. Hierdurch ist eine Verteilung der Dämpfungselemente über den Umfang des Rades bei geringem Einsatz an Material für die Dämpfungselemente ermöglicht. Durch die Verteilung der Dämpfungselemente über den Umfang des Rades können weitere Radeigenschaften, wie z.B. Uniformity, beeinflusst und verbessert werden. Bei dem Material kann es sich insbesondere um poröses Material handeln.
Insgesamt wird somit sowohl eine größtmögliche Geräuschreduzierung bei verringertem an Material für die Dämpfungselemente sichergestellt und ermöglicht.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die ersten Dämpfungselemente der Anordnung gewährleisten, dass die Anordnung über ihre gesamte axiale Ausdehnung geräuschminderndes Material aufweist. Eine Anzahl von 2 bis 20 ersten Dämpfungselementen, bevorzugt eine Anzahl von 2 bis 5 ersten Dämpfungselementen, hat sich dabei als besonders zweckmäßig herausgestellt.
Eine bezüglich Geräuschminderung besonders vorteilhafte Versperrung des Radinnenraums erfolgt dadurch, dass die durchgehende axiale Breite der Anordnung 10% bis 120% der axialen Breite des Gürtelpakets beträgt. Besonders bevorzugt beträgt die durchgehende axiale Breite der Anordnung 30% bis 95% der axialen Breite des Gürtelpakets.
Für eine besonderes effiziente Versperrung des Radinnenraums im Bereich der Felge ist es zweckmäßig, wenn die axiale Breite der Anordnung 10% bis 80%, bevorzugt 20% bis 70%, der inneren axialen Breite der Felge aufweist.
Eine besonders effiziente Geräuschminderung ergibt sich, wenn die Anordnung zusätzlich zu den ersten Dämpfungselementen zumindest ein zweites Dämpfungselement aufweist, das axial innerhalb der axialen Erstreckung der Anordnung angeordnet ist. Die Anordnung kann zwei oder mehr zweite Dämpfungselemente aufweisen. Insbesondere kann die Anordnung mehr zweite als erste Dämpfungselemente aufweisen. Hierdurch ist eine noch bessere Verteilung, insbesondere in Umfangsrichtung, des geräuschmindernden Materials ermöglicht und die Geräuschminderung verbessert.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich zumindest zwei der Dämpfungselemente der Anordnung mit einer Umfangslinie verbinden lassen. Eine Umfangslinie ist eine Linie, die in Umfangsrichtung senkrecht zur axialen Richtung verläuft. Hierdurch ist eine besonders gute Versperrung des Radinnenraums auf der radialen Höhe der Umfangslinie bei gleichzeitig flexibler Verteilung des Materials erreicht und ermöglicht. Zweckmäßig ist es dabei, wenn zwei der zumindest zwei Dämpfungselemente erste Dämpfungselemente sind.
Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn sich zumindest zwei der Dämpfungselemente der Anordnung mit keiner Umfangslinie verbinden lassen. Das heißt, es gibt auf jeder radialen Höhe innerhalb der radialen Erstreckung, die jeweils zwei der Dämpfungselemente gemeinsam haben zumindest eine Umfangslinie, die axial zwischen den Dämpfungselementen angeordnet ist. Diese Umfangslinien schneiden somit keines der zwei Dämpfungselemente. Hierdurch ist ein besonders großes Volumen des Radinnenraums mit möglichst wenig Einsatz an Material für Dämpfungselemente erreicht und ermöglicht. Zweckmäßig ist es dabei, wenn zwei der zumindest zwei Dämpfungselemente erste Dämpfungselemente sind.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die auf die innere Radoberfläche projizierte kumulierte Grundfläche aller Dämpfungselemente der Anordnung 2% bis 90%, bevorzugt 10% bis 75% , der Fläche der Anordnung, welche gebildet ist aus dem Produkt aus axialer Breite der Anordnung und Radumfang an der entsprechenden inneren Radoberfläche gemessen, beträgt. Sind alle Dämpfungselemente an der radial äußeren Felgenoberfläche angeordnet, ist die innere Radoberfläche die radial äußere Felgenoberfläche. Ansonsten ist die innere Radoberfläche die dem Laufstreifen gegenüberliegende Reifenoberfläche. Die Anordnung kann dabei nur erste Dämpfungselemente oder erste und zweite Dämpfungselemente umfassen. Durch eine solche Flächendichte an Material ist eine besonders effiziente Geräuschreduzierung bei gleichzeitig geringem Einsatz an akustisch aktivem Material ermöglicht.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Anordnung zumindest zwei Dämpfungselemente aufweist, die sich in ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung zumindest teilweise überdecken. Diese zwei Dämpfungselemente sind dann ganz oder teilweise axial nebeneinander angeordnet und können durch eine senkrecht zur Umfangsrichtung verlaufende Ebene miteinander verbunden werden.
Als besonders vorteilhaft hat es sich ergeben, wenn die Anordnung zumindest ein erstes Dämpfungselement aufweist, dessen axiale Breite 20 mm bis 200 mm, bevorzugt 30 mm bis 120 mm, besonders bevorzugt 40 mm bis 60 mm beträgt. Als vorteilhaft hat es sich auch erwiesen, wenn zumindest ein erstes Dämpfungselement eine Länge von 20 mm bis 3000 mm, bevorzugt von 30 mm bis 1000 mm, besonders bevorzugt von 40 mm bis 300 mm aufweist. Die Länge ist die maximale Erstreckung in Umfangsrichtung.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Anordnung eine Anzahl M von mindestens 2, bevorzugt mindestens 3 oder mindestens 4, Dämpfungselementen umfasst, welche in Umfangsrichtung einen gleichen Abstand und/oder eine gleiche Erstreckungslänge aufweisen. Die Dämpfungselemente sind insbesondere über den Umfang des Reifens oder der Felge äquidistant oder mit gleicher Erstreckungslänge angeordnet. Hierdurch ist eine gleichmäßige Verteilung an geräuschminderndem Material ermöglicht.
Es hat sich aber auch als vorteihaft erwiesen, wenn eine Anzahl N von mindestens 2, bevorzugt mindestens 3 oder mindestens 4, Dämpfungselementen umfasst, welche über den Umfang des Rades verteilt in ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung beabstandet angeordnet sind, sich jeweils zwei in Umfangsrichtung benachbarte Abstände und/oder Erstreckungslängen in Umfangsrichtung voneinander unterscheiden. Bevorzugt unterscheiden sich jeweils alle benachbarten Abstände und/oder Erstreckungslängen in Umfangsrichtung voneinander. Gemessen wird dabei der Abstand der Projektionen der Dämpfungselemente in Umfangsrichtung.
Es kann sich sowohl bei den M Dämpfungselementen als auch bei den N Dämpfungselementen nur um erste Dämpfungselemente oder um erste und zweite Dämpfungselemente handeln. Bevorzugt weisen die Dämpfungselemente eine in etwa gleiche Länge auf, wobei die Länge die maximale Erstreckung in Umfangsrichtung, gemessen entlang der inneren Reifenoberfläche, ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Oberfläche zumindest eines ersten Dämpfungselements zumindest einen Normalenvektor auf, der einen Winkel von 5° bis 85° mit einer axialen Richtung und einen Winkel von 5° bis 85° mit einer Umfangsrichtung einschließt. Der Normalenvektor ist somit nicht parallel zur Umfangsrichtung
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Anordnung zumindest zwei Dämpfungselemente aufweist, die sich in Material, Aufbau und/oder in ihrer geometrischen Form unterscheiden. Hierdurch können die akustischen Eigenschaften unterschiedlicher Dämpfungselemente optimal genutzt werden, wodurch sich der Einsatz an Material vermindert.
Die geometrische Form eines Dämpfungselements kann sich in radialer Richtung oder entgegen der radialen Richtung verjüngen oder konstant bleiben. Es kann sich beispielsweise um einen Quader, eine Pyramide, einen Pyramidenstumpf, einen umgedrehten Pyramidenstumpf, ein Parallelepiped oder einen allgemeinen Zylinder handeln. Es kann sich um einen senkrechten oder einen schiefen Körper handeln.
Bei dem Material, aus dem das mindestens eine Dämpfungselement ausgebildet ist, handelt es sich bevorzugt um ein poröses Material. Bei dem Material kann es sich um Standard ContiSilent®-Schaum handeln und/oder beispielsweise Polyurethan oder Polyester mit einer Dichte von 20 kg/m³ bis 85 kg/m³ und einer Härte von 3,5 kilo-pascal bis 10 kilo-pascal. Weitere mögliche poröse Materialien weisen eine Mischung aus Polyurethan und/oder Polyester und/oder Polyether, oder Polyurethanschäume auf einer Polyetherbasis oder einer Polyesterbasis auf, und/oder sie weisen eine beliebige, schallabsorbierende Materialienmischung, beispielsweise Glas- oder Steinwolle, Schlingenware oder Hochflor oder Vliesmaterialien oder Kork auf. Weitere mögliche poröse Materialien, die sich für die Nutzung als Dämpfungselement eignen, sind beispielsweise ein Melaminharzschaum oder ein Bauschaum.
Ferner weist das Material des Dämpfungselementes insbesondere eine Dichte von beispielsweise bis zu 100 kg/m³ und/oder eine Stauchhärte von beispielswiese 1,5 kilo-pascal auf.
Zweckmäßig ist es, wenn sich zumindest zwei, bevorzugt alle, Dämpfungselemente der Anordnung in Material, Aufbau und/oder geometrischer Form gleichen. Sie können dabei eine gleiche oder eine unterschiedliche Orientierung bezüglich der Umfangsrichtung aufweisen.
Zweckmäßig ist es, wenn eines, mehrere oder alle Dämpfungselemente der Anordnung mittels eines Haftmittels an der Radinnenfläche angebracht sind. Dabei kann es sich um ein Dichtmittel und / oder ein Klebemittel handeln. Bei Anbringung eines Dämpfungselements an der Reifenoberfläche handelt es sich bevorzugt um ein Dichtmittel, besonders bevorzugt um ein selbsttätig abdichtendes Dichtmittel. Bei Anbringung eines Dämpfungselements an der Felgenoberfläche handelt es sich bevorzugt um Klebemittel.
Bei dem Dichtmittel handelt es sich insbesondere um ein Polyurethan-Gel oder um eine Butylkautschukbasiertes Dichtmittel. Bevorzugt handelt es sich um ein Butylkautschukbasiertes Dichtmittel in Kombination mit einem Klebemittel.
Bei dem Klebemittel kann es sich um ein Klebeband und/oder einen silikonbasierten Kleber und/oder einen Zwei-Komponenten-Kleber und/oder einen Baukleber und/oder einen Polyurethan-Kleber und/oder einen kautschukbasierten Kleber und/oder einen Reifenreparaturkleber und/oder einen Sekundenkleber und/oder einen Kleber basierend auf Cyanacrylat und/oder basierend auf einem wasserbasierten Acryl-System mit einer Polyethylenterephthalat-Struktur und/oder basierend auf Acryl-Nitril-Butadien-Kautschuk in Verbindung mit einem in Aceton gelösten Formaldehyd-Harz und/oder basierend auf einem Silan-Polyether und/oder basierend auf einem mit Butyl-Kautschuk vernetzten Polybuten und/oder basierend auf einem Alkoxy-Silikon handeln.
Insbesondere kann für mindestens ein Dämpfungselement ein anderes Dichtmittel oder eine anderes Haftmittel verwendetet werden als für mindestens ein anderes Dämpfungselement. Die Wahl des Dichtmittels kann von der Geometrie und/oder der Masse des Materials des jeweiligen Dämpfungselements abhängen. Dabei betrifft die Wahl des Haftmittels insbesondere seine chemische Zusammensetzung. Ferner kann beispielsweise eine Schichtdicke des Dichtmittels oder des Haftmittels variiert werden.
Zweckmäßig ist es, wenn das Rad zwei oder mehr solcher Anordnungen aufweist. Zweckmäßig ist es auch, wenn das Rad zumindest ein weiteres Dämpfungselement aufweist, welches sich ganz oder teilweise innerhalb der axialen Erstreckung der Anordnung erstreckt, aber nicht Teil der Anordnung ist. Das weitere Dämpfungselement kann sich dabei insbesondere über die gesamte axiale Erstreckung der Anordnung erstrecken.
Zweckmäßig ist es, wenn alle ersten Dämpfungselemente der Anordnung, bevorzugt alle Dämpfungselemente der Anordnung, auf der radial inneren Reifenoberfläche oder auf der radial äußeren Felgenoberfläche angeordnet sind. Reifenoberfläche und Felgenoberfläche erste und/oder zweite Dämpfungselemente der Anordnung aufweisen.
Die Erfindung betrifft weiter einen Fahrzeugluftreifen aufweisend zumindest eine solche Anordnung an Dämpfungselementen. Die Erfindung betrifft auch eine Felge aufweisend zumindest eine solche Anordnung an Dämpfungselementen
Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeugrad, wobei sowohl Felge als auch Reifen zumindest ein Dämpfungselement der Anordnung aufweisen. Bevorzugt weisen Felge als auch Reifen ein erstes Dämpfungselement der Anordnung auf. Es ist aber auch möglich, dass nur die Felge oder nur der Reifen erste Dämpfungselemente aufweist.
Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeugrad aufweisend eine solche Felge und/oder ein solches Fahrzeugluftrad.
Es kann sich um ein Rad, einen Reifen oder eine Felge für einen Personenkraftwagen, einen Van, ein SUV, einen Light-Truck, ein Nutzfahrzeug ein Kraftrad oder einen Bus handeln.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nun anhand der schematischen Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Dabei zeigt die

1 einen radialen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad mit Felge und Fahrzeugluftreifen aufweisend zumindest zwei erste Dämpfungselemente;
2 eine schematische Darstellung der Aufsicht auf einen Abschnitt der Reifeninnenfläche aufweisend eine Anordnung an Dämpfungselementen;
3 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer Anordnung an Dämpfungselementen;
4 eine perspektivische Darstellung eines Ausschnitts einer Anordnung an Dämpfungselementen.

Die 1 zeigt einen radialen Querschnitt durch ein Fahrzeugrad mit einer Felge 16 und einem auf der Felge 16 montierten Fahrzeugluftreifen L für einen Personenkraftwagen. Die wesentlichen Bauteile, aus welchen sich der dargestellte Fahrzeugluftreifen L zusammensetzt, sind eine weitgehend luftundurchlässige Innenschicht 1, eine zumindest eine Verstärkungslage aufweisende Karkasse 2, die in herkömmlicher Weise vom Zenitbereich des Fahrzeugluftreifens L über die Seitenwände 3 bis in die Wulstbereiche 4 reicht und dort durch Umschlingen zugfester Wulstkerne 5 verankert ist, einen radial außerhalb der Karkasse 2 befindlichen profilierten Laufstreifen 6 und einen zwischen dem Laufstreifen 6 und der Karkasse 2 angeordneten mehrlagigen Gürtelverband 7 mit einer axialen Breite 19.
Der erfindungsgemäße Reifen L kann luftdicht auf einer Felge 16 montiert werden. Die Felge kann ein- oder mehrstückig ausgebildet sein. Der hierdurch eingeschlossene Raum wird als Radinnenraum 17 bezeichnet, die den Radinnenraum 17 begrenzende Oberfläche als innere Radoberfläche 10.
Der Fahrzeugluftreifen L weist an seiner dem Laufstreifen 6 gegenüberliegenden inneren Radoberfläche 10 eine Anordnung A von zumindest zwei ersten Dämpfungselementen 8a, 8b auf und zumindest einem zweiten Dämpfungselement 9 auf. Die an der radial inneren Oberfläche 10 des Reifens L angebrachten Dämpfungselemente 8a, 9 sind mit einem selbsttätig abdichtenden Dichtmittel oder einem anderem Haftmittel 11 haftend an der Reifeninnenfläche 10 angebracht. Das an der radial äußeren Oberfläche der Felge 16 angebrachte Dämpfungselement 8b ist mit einem Klebemittel an der Felgenoberfläche 10 angebracht. Die Dämpfungselemente 8a, 8b, 9 sind zum Beispiel aus einem porösen Material gebildet, das zur Reduktion von Geräuschen geeignet ist.
Das erste Dämpfungselement 8a weist einen trapezförmigen Querschnitt mit zwei parallel zur Umfangsrichtung U verlaufenden Seitenflächen auf. Das erste Dämpfungselement 8a weist zwei axial beabstandete, d.h. in axialer Richtung aR voneinander beabstandete, axial äußerste Punkte 12, 13 auf. Der eine axial äußerste Punkt 13 lässt sich über eine sich normal zur axialen Richtung aR erstreckende Ebene 14 mit genau einem anderen ersten Dämpfungselement, dem mit der Felge verbundenem Dämpfungselement 8b, verbinden. Der andere axial äußerste Punkt 12 lässt sich über eine sich normal zur axialen Richtung aR erstreckende Ebene 15 mit maximal einem weiteren ersten Dämpfungselement, welches verschieden vom anderen ersten Dämpfungselement 8b ist, verbinden.
Die axiale Breite 19 der Anordnung A beträgt 10% bis 120%, bevorzugt 30% bis 95%, der axialen Breite 20 des Gürtelpakets 7.
Die 2 zeigt eine schematische Darstellung der Aufsicht auf einen Abschnitt einer Radinnenfläche 10 aufweisend eine Anordnung A an Dämpfungselementen 8, 9, wobei die projizierte Grundfläche der Dämpfungselemente 8, 9 dargestellt ist. Die Anordnung A ist geeignet für einen Reifen L und/oder eine Felge 16 wie in 1 gezeigt.
Die Anordnung A weist vier erste Dämpfungselemente 8 auf. Das eine erste Dämpfungselement 8a weist zwei axial voneinander beabstandete axial äußerste Punkte 12, 13 auf. Der eine axial äußerste Punkt 13 lässt sich über eine sich normal zur axialen Richtung aR erstreckende Ebene 14 mit genau einem anderen ersten Dämpfungselement 8c verbinden. Der andere axial äußerste Punkt 12 des ersten Dämpfungselements 8a lässt sich über eine sich normal zur axialen Richtung aR erstreckende Ebene 15 mit genau einem anderen ersten Dämpfungselement 8b verbinden.
Die beiden ersten Dämpfungselemente 8b, 8d weisen jeweils einen axial äußersten Punkt 18 auf, der sich nicht durch eine sich normal zur axialen Richtung aR erstreckende Ebene mit einem anderen ersten Dämpfungselement 8 verbinden lässt. Diese beiden Punkte 18 bilden die axial äußerste Punkte 18 der Anordnung A und bestimmen somit die axiale Erstreckung und die axiale Breite 19 der Anordnung A. Die ersten Dämpfungselemente 8 gewährleisten dabei eine durchgehende axiale Abdeckung an Material innerhalb der axialen Erstreckung der Anordnung A. Das heißt, dass jede sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene, die an oder axial zwischen den beiden axial äußersten Punkten 18 der Anordnung A angeordnet ist, zumindest ein erstes Dämpfungselement 8 kontaktiert. Die axiale Breite 19 der Anordnung A ist durch den axialen Abstand der beiden Punkte 18, gemessen entlang der Radinnenfläche, gegeben. Jedes einzelne der vier ersten Dämpfungselemente 8a, 8b, 8c, 8d vergrößert dabei die durchgehende axiale Erstreckung bzw. die axiale Breite 19 der Anordnung A.
Die axiale Breite 19 der Anordnung A beträgt 10% bis 120%, bevorzugt 30% bis 95%, der axialen Breite 20 des Gürtelverbands 7. Die auf die dargestellte innere Radoberfläche 10 projizierte kumulierte Grundfläche aller Dämpfungselemente 8, 9 der Anordnung A beträgt 2% bis 90%, bevorzugt 10% bis 75%, der Fläche der Anordnung A, wobei die Fläche der Anordnung gebildet ist aus dem Produkt aus axialer Breite 19 der Anordnung und Reifenumfang U, gemessen entlang der inneren Radoberfläche.
Die beiden ersten Dämpfungselemente 8d und 8b überdecken sich teilweise in ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung U. Sie sind zumindest teilweise axial nebeneinander angeordnet und können durch eine normal zur Umfangsrichtung verlaufende Ebene 22 miteinander verbunden werden.
Das erste Dämpfungselement 8a kann die Form eines Quaders aufweisen, dessen Längsachse winklig zur Umfangsrichtung U angeordnet ist. Das erste Dämpfungselement 8b kann ebenfalls die Form eines Quaders aufweisen, wobei die Längsachse parallel zur Umfangsrichtung U angeordnet ist. Die beiden ersten Dämpfungselemente 8a, 8b können durch eine Umfangslinie verbunden werden, wobei die Umfangslinie das erste Dämpfungselement 8a auf in einem Punkt kontaktiert, der im radial innersten Drittel der radialen Gesamterstreckung des Dämpfungselements angeordnet ist. Das erste Dämpfungselement 8c weist einen Normalenvektor 21 auf, der in seiner Projektion auf die innere Radoberfläche winklig zur Umfangsrichtung U angeordnet ist.
Die ersten Dämpfungselemente 8 weisen eine axiale Breite von 20 mm bis 200 mm und/oder eine Länge von 20 mm bis 3000 mm auf.
Die Anordnung A weist zwei zweite Dämpfungselemente 9 auf, die jeweils axial innerhalb der axialen Erstreckung der Anordnung A angeordnet sind.
Die 3 und 4 zeigen je eine perspektivische Ansicht eines Ausschnittes einer Anordnung A. Die Anordnungen A sind jeweils geeignet für einen Reifen L und/oder eine Felge 16 wie beispielsweise in 1 gezeigt.
Die 3 zeigt zwei erste Dämpfungselemente 8a, 8b, die sich in radialer Richtung rR verjüngen sowie ein zweites Dämpfungslement 9, welches eine zylindrische Form aufweist. Die zwei ersten Dämpfungselemente 8a, 8b lassen sich durch eine Umfangslinie verbinden, wobei die Umfangslinie die Dämpfungslemente 8a, 8b in jeweils einem Punkt kontaktiert, der im radial innersten Drittel der radialen Gesamterstreckung des jeweiligen Dämpfungselements 8a, 8b angeordnet ist.
Die 4 zeigt ein erstes Dämpfungselement 8a, das sich in radialer Richtung rR verjüngt und ein erstes Dämpfungselement 8b, das sich entgegen der radialen Richtung rR verjüngt. Das erste Dämpfungselement 8b weist einen axial äußersten Punkt 12 auf, der sich über eine sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene 15 mit dem anderen ersten Dämpfungselement 8a verbinden lässt. Von der Ebene 15 ist nur eine innerhalb der Ebene verlaufende direkte Verbindungslinie vom axial äußersten Punkt 12 zum Dämpfungselement 8a dargestellt. Weiter weist die Anordnung ein zweites Dämpfungselement 9 auf, welches eine zylindrische Form mit einem Dreieck als Grundfläche aufweist.
Bezugszeichenliste

1: Innerliner
2: Karkasse
3: Seitenwand
4: Wulstbereich
5: Wulstkern
6: Laufstreifen
7: Gürtelverband
8: erstes Dämpfungselement
8a,8b,8c,8d: erstes Dämpfungselement
9: zweites Dämpfungselement
10: Reifeninnenseite
11: Haftmittel
12: axial äußerster Punkt eines ersten Dämpfungselements
13: axial äußerster Punkt eines ersten Dämpfungselements
14: Ebene normal zur axialen Richtung
15: Ebene normal zur axialen Richtung
16: Felge
17: Reifeninnenraum
18: axial äußerster Punkt
19: axiale Breite
20: axiale Breite des Gürtelverbands
21: Normalenvektor
22: Ebene normal zur Umfangsrichtung
L: Fahrzeugluftreifen
A: Anordnung
aR: axiale Richtung
rR: radiale Richtung
U: Umfangsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007028932 A1 [0003]
DE 602004009533 T2 [0005]

Claims

Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) für ein Fahrzeugrad (R) mit einer Felge (16) und einem auf der Felge (16) montierten Fahrzeugluftreifen (L), wobei die Dämpfungselemente (8) an einer inneren Radoberfläche (10) angeordnet sind und wobei die Dämpfungselemente (8,9) zur Minderung von Geräuschen geeignet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) zumindest zwei erste Dämpfungselemente (8) umfasst, dass jedes erste Dämpfungselement (8) zwei axial voneinander beabstandete axial äußerste Punkte (12,13) aufweist, dass für die zwei axial äußersten Punkte (12,13) jedes ersten Dämpfungselements (8) gilt, dass sich der eine axial äußerste Punkt (13) über eine sich normal zur axialen Richtung (aR) erstreckende Ebene (14) mit genau einem anderen ersten Dämpfungselement (8) verbinden lässt und dass sich der andere axial äußerste Punkt (12) über eine sich normal zur axialen Richtung erstreckende Ebene (15) mit maximal einem weiteren ersten Dämfpungselement (8), welches verschieden vom anderen ersten Dämfpungselement (8) ist, verbinden lässt.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Breite der Anordnung (A) 10% bis 120%, bevorzugt 30% bis 95%, der axialen Breite (20) des Gürtelverbands beträgt.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) ein oder mehr zweite Dämpfungselemente (9) umfasst, die jeweils axial innerhalb der axialen Erstreckung der Anordnung (A) angeordnet sind.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest zwei der Dämpfungselemente (8,9) der Anordnung (A) mit einer Umfangslinie verbinden lassen.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest zwei der Dämpfungselemente (8,9) der Anordnung (A) mit keiner Umfangslinie verbinden lassen.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die innere Radoberfläche (10) projizierte kumulierte Grundfläche aller Dämpfungselemente (8,9) der Anordnung (A) 2% bis 90%, bevorzugt 10% bis 75%, der Fläche der Anordnung (A) beträgt, wobei die Fläche der Anordnung (A) gebildet ist aus dem Produkt aus axialer Breite (19) der Anordnung (A) und Reifenumfang, gemessen an der inneren Radoberfläche (10).
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) zumindest zwei Dämpfungselemente (8,9) aufweist, die sich in ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung (U) zumindest teilweise überdecken.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) zumindest ein erstes Dämpfungselement (8) aufweist, dessen axiale Breite 20 mm bis 200 mm, bevorzugt 30 mm bis 120 mm, besonders bevorzugt 40 mm bis 60 mm und/oder dessen Länge 20 mm bis 3000 mm, bevorzugt 30 mm bis 1000 mm, besonders bevorzugt 40 mm bis 300 mm beträgt.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) eine Anzahl M von mindestens 2, bevorzugt mindestens 3 oder mindestens 4, Dämpfungselementen (8,9) umfasst, welche in Umfangsrichtung (U) einen gleichen Abstand und/oder eine gleiche Erstreckungslänge aufweisen. [Def]
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) eine Anzahl N von mindestens 2, bevorzugt mindestens 3 oder mindestens 4, an Dämpfungselementen (8,9) umfasst, welche über den Umfang des Reifens verteilt in ihrer Erstreckung in Umfangsrichtung (U) beabstandet angeordnet sind, wobei sich jeweils zwei in Umfangsrichtung (U) benachbarte Abstände und/oder Erstreckungslängen in Umfangsrichtung (U) voneinander unterscheiden.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche zumindest eines ersten und/oder eines zweiten Dämpfungselements einen Normalenvektor (21) aufweist, der einen Winkel von 5° bis 85° mit einer axialen Richtung (aR) und einen Winkel von 5° bis 85° mit einer Umfangsrichtung (U) einschließt.
Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (A) zumindest zwei Dämpfungselemente (8,9) aufweist, die sich in Material, Aufbau und/oder in ihrer geometrischen Form unterscheiden.
Fahrzeugluftreifen (L) aufweisend eine Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) gemäß zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche.
Felge (16) aufweisend eine Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11.
Fahrzeugrad (R) aufweisend eine Anordnung (A) an Dämpfungselementen (8,9) gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei sowohl der Fahrzeugluftreifen (L) zumindest ein Dämpfungselement (8,9) als auch die Felge (16) zumindest ein Dämpfungselement (8,9) aufweist.
Fahrzeugrad (R) aufweisend einen Fahrzeugluftreifen (L) gemäß Anspruch 12 und/oder eine Felge (16) gemäß Anspruch 13.