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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Luftreifen.
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Die Erfindung geht aus von einem Luftreifen, der um eine Rotationsachse in eine Umlaufrichtung rotierbar ist. Der Luftreifen weist eine Reifeninnenfläche und eine Reifenaußenfläche auf. Die Reifenaußenfläche liegt ausgehend von der Rotationsachse radial weiter außen als die Reifeninnenfläche. Die Reifenaußenfläche ist von dem Luftreifen weg orientiert und die Reifeninnenfläche ist zu der Rotationsachse hin orientiert. Eine fließfähige Komponente ist in einem Bereich des Luftreifens zwischen der Rotationsachse und der Reifenaußenfläche an dem Luftreifen angeordnet.
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Aus dem Stand der Technik sind Luftreifen bekannt, bei denen eine Beschädigung des Luftreifens nachgewiesen werden kann. So wird beispielsweise in der
DE 10 2011 003 712 A1 ein Fahrzeugluftreifen offenbart, wobei der Fahrzeugluftreifen ein Warnsystem aufweist. Mittels des Warnsystems kann eine Beschädigung des Reifens nachgewiesen werden.
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Aus dem Stand der Technik sind beispielsweise auch Luftreifen bekannt, wobei die Luftreifen Durchstichsensoren aufweisen. Bei den Durchstichsensoren handelt es sich insbesondere um zwei zunächst elektrisch voneinander isolierte, jeweils elektrisch miteinander verbindbare Leiter, wobei die elektrisch verbindbaren Leiter mittels eines leitfähigen Gegenstandes, der geeignet ist, den Luftreifen zu durchbrechen, elektrisch verbunden werden können.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum Nachweis der Beschädigung eines Reifens könnte es insbesondere für den Fall, wonach zwei elektrisch verbindbare Elemente miteinander über einen verbindenden Gegenstand zum Nachweis dieses Gegenstands verbunden werden, zu Problemen des Nachweises der Beschädigung des Reifens kommen.
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Bei dem verbindenden Gegenstand kann es sich beispielsweise um einen metallischen oder einen anderen elektrisch leitfähigen Gegenstand handeln. Solange der elektrisch leitfähige Gegenstand die beiden elektrisch verbindbaren Komponenten elektrisch miteinander verbindet, ist ein Nachweis möglich. Für den Fall aber, wonach es sich beispielsweise um einen nicht elektrisch leitfähigen Gegenstand handelt, der durch den Reifen hindurchgebrochen ist, oder aber für den Fall, dass der elektrisch leitfähige Gegenstand nach dem Durchstich wieder aus der Durchtrittsöffnung im Reifen herausgetreten ist, könnte der Nachweis einer Reifendurchdringung nicht gewährleistet sein. Hintergrund des Umstandes, wonach der Nachweis nicht gewährleistet sein könnte ist, dass entweder gar keine elektrische Verbindung zwischen den elektrisch verbindbaren Leitern hergestellt wird oder aber eine solche elektrische Verbindung wieder unterbrochen wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Luftreifen bereitzustellen, wobei der Zustand des Luftreifens, insbesondere eine Beschädigung des Luftreifens, zuverlässig erfasst werden kann.
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Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass die fließfähige Komponente elektrisch leitfähig ist.
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Durch den erfindungsgemäßen Umstand, wonach die fließfähige Komponente elektrisch leitfähig ist, kann beispielsweise für den Fall, dass ein Gegenstand in den Luftreifen eingedrungen ist und zunächst eine Durchtrittsöffnung in dem Luftreifen verursacht hat, anschließend aber aus der Durchtrittsöffnung wieder herausgetreten ist, die fließfähige, elektrisch leitfähige Komponente in die Durchtrittsöffnung hinein fließen. Dadurch, dass die fließfähige Komponente elektrisch leitfähig ist, kann die fließfähige Komponente nachgewiesen werden. Der Nachweis der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente kann beispielsweise mittels einer elektrisch verbindbaren Komponente erfolgen. Eine elektrische Verbindung der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente mit einer weiteren elektrisch verbindbaren Komponente kann messtechnisch realisiert, verarbeitet und analysiert werden. Somit können Durchtrittsöffnungen innerhalb des Luftreifens nachgewiesen werden, bei denen entweder der die Durchtrittsöffnung verursachende Gegenstand wieder heraus getreten ist oder für den Fall, dass der Gegenstand eine derartige Durchtrittsöffnung verursacht hat, dass, bei Anwesenheit des die Durchtrittsöffnung verursachenden Gegenstands, die elektrisch leitfähige fließfähige Komponente durch die Durchtrittsöffnung hindurch fließen kann. Die elektrisch leitfähige fließfähige Komponente kann innerhalb oder außerhalb oder an einer der Öffnungen der Durchtrittsöffnung nachgewiesen werden.
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Somit wird ein verbesserter Luftreifen bereitgestellt, bei dem die Erfassung eines Zustandes des Luftreifens, beispielsweise eine Beschädigung des Luftreifens, zuverlässiger gestaltet ist.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einer vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei der fließfähigen Komponente um ein Polyurethan-Gel, beispielsweise Contiseal®, oder um ein Latex-basiertes Gel, beispielsweise ContiKit®, oder um eine fließfähige Gummischicht, wobei die fließfähige Gummischicht Rußpartikel, Kohlenstoffpartikel oder Metallpartikel aufweist, oder um ein fließfähiges Gewebe oder um ein fließfähiges netzförmiges Material.
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Die fließfähige Gummischicht weist eine Dicke von 0,05 mm bis 2 mm auf. Es kann sich insbesondere um eine fließfähige Komponente handeln, die erst nach einer Reifenbeschädigung, also anlassbezogen, in den Luftreifen eingebracht wird.
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Das fließfähige Gewebe oder das fließfähige netzförmige Material weist dabei Fäden auf, aus denen das Gewebe oder das netzförmige Material ausgebildet sind. Diese Fäden können vorzugsweise aus Metall, beispielsweise Kupfer oder Aluminium, oder Messing ausgebildet sein und/oder elektrisch leitfähige Fäden sind in das Gewebe oder in das netzförmige Material eingewoben.
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Die fließfähige Komponente, beispielsweise das Polyurethan-Gel, insbesondere das Contiseal®, oder das Latex-basierte Gel, beispielsweise das ContiKit®, die fließfähige Gummischicht, das fließfähige Gewebe oder das fließfähige netzförmige Material weist Partikel aus Metall und/oder Kohlenstoff und/oder einem elektrisch leitfähigen Kunststoff auf. Bei dem elektrisch leitfähigen Kunststoff handelt es sich beispielswese um Polyanilin, Polyparaphenylen, Polypyrrol, Dotiertes Polythiophen oder elektrisch leitfähigem Polyethylen.
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Durch den erfindungsmäßen Umstand, wonach sich bei der fließfähigen Komponente um Polyurethan-Gel handelt, wobei die fließfähige Komponente Partikel aus Metall und/oder Kohlenstoff und/oder einem elektrisch leitfähigen Kunststoff, beispielsweise Polyanilin, Polyparaphenylen, Polypyrrol, Dotiertes Polythiophen oder elektrisch leitfähigem Polyethylen, aufweist, wird eine fließfähige Komponente bereitgestellt, deren elektrische Leitfähigkeit sichergestellt ist und wobei die fließfähige Komponente darüber hinaus die geschaffene Durchtrittsöffnung versiegeln kann.
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Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die fließfähige Komponente, ausgehend von der Rotationsachse, zwischen der Rotationsachse und der Reifeninnenfläche an der Reifeninnenfläche angeordnet und/oder die fließfähige elektrisch leitfähige Komponente ist zwischen der Reifeninnenfläche und der Reifenaußenfläche angeordnet.
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Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung sind eine elektrisch verbindbare Komponente und eine elektrisch isolierende Komponente an der Reifeninnenfläche oder zwischen der Reifeninnenfläche und der Reifenaußenfläche angeordnet und die elektrisch isolierende Komponente ist derart räumlich zwischen der elektrisch verbindbaren Komponente und der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente angeordnet, dass die elektrisch verbindbare Komponente und die fließfähige Komponente voneinander elektrisch insoliert sind.
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Für den Fall, dass ein Gegenstand in den Luftreifen eindringt und eine Durchtrittsöffnung verursacht, wobei die Durchtrittsöffnung durch die elektrisch verbindbare Komponente hindurch reicht bis hin zu der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente, kann die elektrisch leitfähige fließfähige Komponente durch die Durchtrittsöffnung hindurch zu der elektrisch verbindbaren Komponente fließen. Durch die Herstellung des elektrischen Kontaktes zwischen der elektrisch verbindbaren Komponente mit der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente kann der Umstand, dass eine Durchtrittsöffnung im Luftreifen geschaffen worden ist, nachgewiesen werden. Zum Nachweis der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente kann mindestens eine Sensorvorrichtung in einem Innenraum des Luftreifens angeordnet sein. Der Innenraum ist der Raum zwischen einer Felge, auf der der Luftreifen angeordnet ist, und der Reifeninnenfläche des Luftreifens. Die mindestens eine Sensorvorrichtung ist zur elektrischen Detektion der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente geeignet.
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Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die elektrisch verbindbare Komponente als Folie aus einem Metall, insbesondere Kupfer oder Aluminium, oder Messing ausgebildet. Die Folie weist beispielsweise eine Dicke zwischen 0,004 mm bis 0,1 mm auf.
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Die elektrisch verbindbare Komponente kann ferner und insbesondere zusätzlich aus einer elektrisch leitfähigen Gummimischung ausgebildet sein.
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Die elektrisch verbindbare Komponente kann ferner als Folie, insbesondere als Folie aus einem Metall, insbesondere Kupfer oder Aluminium, und/oder Messing, und/oder aus einer elektrisch leitfähigen Gummimischung ausgebildet sein.
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Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die elektrisch isolierende Komponente aus Gummi und/oder einer gummibasierten Mischung, beispielsweise einer Silika-Kautschukmischung ausgebildet. Beispielsweise handelt es sich bei der elektrisch isolierenden Komponente um eine Kautschukschicht des Luftreifens oder um die Reifeninnenschicht des Luftreifens.
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Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist mindestens eine Sensorvorrichtung an der Reifenaußenfläche angeordnet. Die mindestens eine Sensorvorrichtung ist geeignet, die elektrisch leitfähige Komponente nachzuweisen, wenn diese sich auf der Reifenaußenfläche befindet.
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Durch den erfindungsgemäßen Umstand, wonach mindestens eine Sensorvorrichtung an der Reifenaußenfläche angeordnet ist, wobei die mindestens eine Sensorvorrichtung geeignet ist, die fließfähige Komponente nachzuweisen, während diese sich auf der Reifenaußenfläche befindet, wird ein Luftreifen bereitgestellt, bei dem der Eintritt einer Durchtrittsöffnung aufwandsarm nachzuweisen ist. Beispielsweise kann die fließfähige Komponente durch die Durchtrittsöffnung hindurchgeflossen sein und zu einer Versiegelung der Durchtrittsöffnung geführt haben. Bestandteile der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente, die dabei auf die Reifenaußenfläche gelangt und dort verblieben sind, können dann mittels der mindestens einen Sensorvorrichtung nachgewiesen werden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten, auf die die Erfindung in ihrem Umfang aber nicht beschränkt ist, werden nun anhand der Zeichnungen näher beschrieben.
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Es zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Luftreifens in Radialschnittansicht;
- 2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Luftreifens gemäß einer Ausführungsform in Radialschnittansicht;
- 3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Luftreifens gemäß einer weiteren Ausführungsform in Radialschnittansicht;
- 4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Luftreifens gemäß einer weiteren Ausführungsform in Radialschnittansicht.
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In der 1 ist ein erfindungsgemäßer Luftreifen 1 in Radialschnittansicht schematisch dargestellt. Der Luftreifen 1 ist um eine Rotationsachse 2 in eine Umlaufrichtung 3 rotierbar. Der Luftreifen 1 weist eine Reifeninnenfläche 4 und eine Reifenaußenfläche 5 auf. Die Reifenaußenfläche 5 liegt ausgehend von der Rotationsachse 2 radial weiter außen als die Reifeninnenfläche 4. Die Reifenaußenfläche 5 ist von dem Luftreifen 1 weg orientiert. Die Reifeninnenfläche 4 ist zu der Rotationsachse 2 hin orientiert. Eine fließfähige Komponente 6 ist in einem Bereich 7 des Luftreifens zwischen der Rotationsachse 2 und der Reifenaußenfläche 5 an dem Luftreifen 1 angeordnet. Bei der fließfähigen Komponente 6 handelt es sich um eine elektrisch leitfähige fließfähige Komponente 6.
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Insbesondere weist die elektrisch leitfähige fließfähige Komponente 6 Partikel 11 aus Metall und/oder Kohlenstoff und/oder einem elektrisch leitfähigem Kunststoff, beispielsweise Polyanilin, Polyparaphenylen, Polypyrrol, Dotiertes Polythiophen oder elektrisch leitfähigem Polyethylen, auf.
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Gemäß der Darstellung in 1 die fließfähige Komponente 6 ausgehend von der Rotationsachse 2 weiter innen als die Reifeninnenfläche 4 selbst an der Reifeninnenfläche 4 angeordnet.
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In der 2 ist ein erfindungsgemäßer Luftreifen 1 gemäß einer Ausführungsform schematisch in Radialschnittansicht dargestellt. Gemäß der Darstellung in der 2 und im Unterschied zu der Darstellung in der 1 ist die fließfähig elektrisch leitfähige Komponente 6 zwischen der Reifeninnenfläche 4 und der Reifenaußenfläche 5 angeordnet.
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In der 3 ist ein erfindungsgemäßer Luftreifen 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform schematisch in Radialschnittansicht dargestellt. Gemäß der Darstellung in der 3 weist der Luftreifen 1 eine elektrisch verbindbare Komponente 8 und eine elektrisch isolierende Komponente 9 auf. Die elektrisch verbindbare Komponente 8 und die elektrisch isolierende Komponente 9 sind gemäß der Darstellung in der 3 zwischen der Reifeninnenfläche 4 und der Reifenaußenfläche 5 angeordnet. Die elektrisch isolierende Komponente 9 ist derart räumlich zwischen der elektrisch verbindbaren Komponente 8 und der elektrisch leitfähigen fließfähigen Komponente 6 angeordnet, dass die elektrisch verbindbare Komponente 8 und die elektrisch leitfähige fließfähige Komponente 6 voneinander elektrisch isoliert sind.
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In der 4 ist ein erfindungsgemäßer Luftreifen 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform schematisch in Radialschnittansicht dargestellt. Gemäß der Darstellung in der 4 ist mindestens eine Sensorvorrichtung 10 an der Reifenaußenfläche 5 angeordnet. Die mindestens eine Sensorvorrichtung 10 ist geeignet, die elektrisch leitfähige fließfähige Komponente 6 nachzuweisen, wenn diese sich auf der Reifenaußenfläche 5 befindet.
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Bezugszeichenliste
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(Teil der Beschreibung)
- 1
- Luftreifen
- 2
- Rotationsachse
- 3
- Umlaufrichtung
- 4
- Reifeninnenfläche
- 5
- Reifenaußenfläche
- 6
- Elektrisch leitfähige fließfähige Komponente
- 7
- Bereich des Luftreifens
- 8
- Elektrisch verbindbare Komponente
- 9
- Elektrisch isolierende Komponente
- 10
- Sensorvorrichtung
- 11
- Partikel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102011003712 A1 [0003]
