DE102018220006A1 - System und Kraftfahrzeug - Google Patents

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DE102018220006A1
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Christoph Berger
Joachim Busche
Reinhard Ludwig
Heiner Volk
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Continental Reifen Deutschland GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (2) für ein Kraftfahrzeug (4), aufweisend: ein Rad (6) mit einem Reifen (8) und einer Felge (10), eine Druckerzeugungseinheit (12), eine Steuereinheit (14), und einen Drucksensor (16), wobei der Reifen (8) derart auf der Felge (10) befestigt ist, so dass eine geschlossene, mit einem Arbeitsgas gefüllte Arbeitskammer (18) zwischen der Felge (10) und dem Reifen (8) gebildet ist, wobei die Druckerzeugungseinheit (12) über eine Fluidleitung (20) mit der Arbeitskammer (18) gekoppelt ist, so dass die Druckerzeugungseinheit (12) Arbeitsgas durch die Fluidleitung (20) in die Arbeitskammer (18) pumpen oder aus der Arbeitskammer (18) herausströmen lassen kann, wobei der Drucksensor (16) derart mit dem Rad (6), der Fluidleitung (20) und/oder der Druckerzeugungseinheit (12) verbunden ist, um einen Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer (18) zumindest indirekt zu erfassen, wobei die Steuereinheit (14) mit dem Drucksensor (16) und der Druckerzeugungseinheit (12) gekoppelt ist, um die Druckerzeugungseinheit (12) derart zu steuern, dass der Arbeitsdruck einem bestimmbaren Referenzdruck entspricht, wobei die Steuereinheit (14) zum Empfang eines Referenzsignals ausgebildet ist, das eine Oberflächenfeuchtigkeit eines von dem Reifen (8) zu befahrenden Untergrunds (22) direkt oder indirekt repräsentiert, und wobei die Steuereinheit (14) konfiguriert ist, den Referenzdruck basierend auf dem Referenzsignal zu bestimmen. Außerdem betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug (4) mit einem derartigen System (2).

Description

  • Kraftfahrzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ein Kraftfahrzeug kann eine Vielzahl von Systemen aufweisen. Ein bekanntes System für ein Kraftfahrzeug dient zur Einstellung des Luftdrucks in einer Arbeitskammer eines Rads des Kraftfahrzeugs. Dabei wird mittels einer Druckerzeugungseinheit des Systems ein Luftüberdruck erzeugt, der über eine Fluidleitung in die Arbeitskammer des Rads geleitet wird. Durch eine Steuerung der Druckerzeugungseinheit kann der Luftdruck in der Arbeitskammer auf einen gewünschten Wert eingestellt werden.
  • Der Luftdruck in der Arbeitskammer eines Rads hat Einfluss auf die Bodenhaftung des Reifens des zugehörigen Rads. Die Bodenhaftung hängt jedoch auch von Umwelteinflüssen des Untergrunds ab, auf dem der Reifen des Rads abrollt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System und/oder ein Fahrzeug vorzuschlagen, das eine verbesserte Bodenhaftung der Reifen auch bei sich ändernden Eigenschaften des Untergrunds, auf dem der Reifen abrollt, zu gewährleisten.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorgesehen ist also ein System für ein Kraftfahrzeug. Das System weist ein Rad mit einem Reifen und einer Felge auf. Außerdem weist das System eine Druckerzeugungseinheit, eine Steuereinheit und einen Drucksensor auf. Der Reifen ist derart auf der Felge befestigt, sodass eine geschlossene, mit einem Arbeitsgas gefüllte Arbeitskammer zwischen der Felge und dem Reifen gebildet ist. Die Druckerzeugungseinheit ist über eine Fluidleitung des Systems mit der Arbeitskammer gekoppelt, sodass die Druckerzeugungseinheit Arbeitsgas durch die Fluidleitung in die Arbeitskammer pumpen oder aus der Arbeitskammer herausströmen lassen kann. Der Drucksensor ist derart mit dem Rad, der Fluidleitung und/oder der Druckerzeugungseinheit verbunden, um einen Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer zumindest indirekt zu erfassen. Die Steuereinheit ist mit dem Drucksensor und der Druckerzeugungseinheit gekoppelt, um die Druckerzeugungseinheit derart zu steuern, dass der Arbeitsdruck einem bestimmbaren Referenzdruck entspricht. Die Steuereinheit ist zum Empfang eines Referenzsignals ausgebildet, das eine Oberflächenfeuchtigkeit eines von dem Reifen zu befahrenden Untergrunds direkt oder indirekt repräsentiert. Die Steuereinheit ist konfiguriert, den Referenzdruck basierend auf dem Referenzsignal zu bestimmen.
  • Die Erfindung bietet den Vorteil, dass eine große Bodenhaftung des Reifens auf dem zu befahrenden Untergrund auch dann gewährleistet werden kann, wenn der Untergrund eine große Oberflächenfeuchtigkeit aufweist. Der Reifen kann auch als Fahrzeugreifen bezeichnet und/oder ausgebildet sein. Ist der Untergrund beispielsweise von einer Straße gebildet, die durch Regen eine große Oberflächenfeuchtigkeit aufweist, so kann dies direkt oder indirekt von dem Referenzsignal repräsentiert sein. Dieses Referenzsignal kann an die Steuereinheit des Systems von einer anderen Einheit des Kraftfahrzeugs gesendet sein. Aus der Praxis sind beispielsweise sogenannte Feuchtigkeitssensoren bekannt, die die Feuchtigkeit auf einer Oberfläche erfassen können. Derartige Sensoren können beispielsweise an dem Fahrzeug derart befestigt sein, um die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds zu erfassen. Ein von diesem Sensor ausgesendetes Signal, das die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds repräsentiert, kann über eine weitere Steuereinheit des Kraftfahrzeugs an die Steuereinheit des Systems übertragen werden. Bei dem übertragenen Signal handelt es sich in diesem Fall beispielsweise um das Referenzsignal, dass die Oberflächenfeuchtigkeit des von dem Reifen zu befahrenden Untergrunds direkt oder indirekt repräsentiert. Eine weitere Möglichkeit besteht beispielsweise in einer Verwendung eines bekannten Regensensors als Feuchtigkeitssensor, der die Feuchtigkeit auf der Außenseite einer Scheibe des Kraftfahrzeugs erfasst. Sofern auf der Außenseite der Scheibe des Kraftfahrzeugs eine hohe Feuchtigkeit, insbesondere durch Regen, festgestellt wird, kann daraus zumindest indirekt geschlossen werden, dass die Oberflächenfeuchtigkeit des zu befahrenden Untergrunds eine annährend gleich hohe Feuchtigkeit aufweist. Somit kann auch dieser Sensor verwendet werden, um das Referenzsignal zu erzeugen und danach direkt oder indirekt an die Steuereinheit des Systems zu übertragen.
  • Das Referenzsignal gibt also über die Oberflächenfeuchtigkeit des zu befahrenden Untergrunds Aufschluss. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass die Bodenhaftung eines Kraftfahrzeugreifens, insbesondere ausgebildet als ein Gummireifen, auf einem nassen Untergrund vergrößert ist, wenn der Querschnitt der Lauffläche konvex gebogen ist. Repräsentiert das Referenzsignal eine besonders hohe Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds, so ist es sinnvoll, dass der Referenzdruck für den in der Arbeitskammer einzustellenden Arbeitsdruck besonders hoch gewählt wird, um die konvexe Wölbung des Kraftfahrzeugs zu gewährleisten, was wiederum zu der verbesserten Bodenhaftung auf dem nassen Untergrund führt. Ist die Oberflächenfeuchtigkeit des zu befahrenden Untergrunds hingegen besonders gering, beispielsweise weil der Reifen auf einer trockenen Straße abrollt, so wird eine besonders große Bodenhaftung des Reifens auf dem Untergrund gewährleistet, wenn die Lauffläche des Reifens (in Axialrichtung betrachtet) nicht gewölbt sondern vorzugsweise zumindest im Wesentlichen gerade und/oder eben ausgebildet ist. Repräsentiert das Referenzsignal einen trockenen Untergrund, so kann die Steuereinheit basierend auf diesem Referenzsignal einen entsprechenden Referenzdruck bestimmen, der die gerade bzw. ebene Ausgestaltung der Lauffläche gewährleistet. Zur Bestimmung kann die Steuereinheit eine für den jeweiligen Reifen angepasste Formel und/oder Tabelle verwenden. Ein Beispiel einer Tabelle ist im Folgenden rein exemplarisch und ohne Einschränkung des Erfindungsgedanken für einen beispielhaften Reifen wiedergegeben:
    Zustand des Untergrund nass ... trocken
    Oberflächenfeuchtigkeit [%] 100% 80% 60% 40% 20% 0%
    Referenzdruck [bar] 3 2,8 2,6 2,4 2,2 2
  • Gegenüber dem zuvor erläuterten Beispiel, das von einem nassen Untergrund ausging, ist deshalb der Referenzdruck bei trockenem Untergrund und somit entsprechend der Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer zu reduzieren, bis der Arbeitsdruck dem Referenzdrucks entspricht. Dies kann mittels der Ansteuerung der Druckerzeugungseinheit durch die Steuereinheit des Systems erfolgen. Das Rad mit dem Reifen und dem entsprechenden Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer bietet deshalb auch bei einem trockenen einem Untergrund beispielsweise einer trocknen Straße, eine besonders große Bodenhaftung.
  • Zusammenfassend ist also hervorzuheben, dass die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds als eine vorteilhafte Basis zur Bestimmung des Referenzdrucks dient. Die Steuereinheit des Systems ist deshalb dazu konfiguriert, den Referenzdruck basierend auf dem Referenzsignal, das die Oberflächenfeuchtigkeit des von dem Reifen zu befahrenden Untergrunds direkt oder indirekt repräsentiert, zu bestimmen. Darüber hinaus ist die Steuereinheit mit dem Drucksensor und der Druckerzeugungseinheit derart gekoppelt, sodass die Druckerzeugungseinheit von der Steuereinheit derart gesteuert wird, dass der Arbeitsdruck dem zuvor bestimmten Referenzdruck entspricht. Dies bietet den Vorteil, dass der Reifen in Abhängigkeit der insbesondere jeweils aktuellen Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds eine besonders gute Bodenhaftung zu dem Untergrund aufweist. Selbst wenn sich die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds ändert, kann dies durch das Referenzsignal repräsentiert sein, sodass eine Anpassung des Referenzdrucks mittels der Steuereinheit und sodann eine entsprechende Anpassung des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer erfolgen können. Der Reifen kann somit auch bei sich ändernden Feuchtigkeitseigenschaften des Untergrunds eine immer besonders große Bodenhaftung zum Untergrund gewährleisten.
  • Bei dem Kraftfahrzeug handelt es sich vorzugweise um ein Automobil bzw. um ein Auto. Das Kraftfahrzeug kann beispielsweise drei, vier oder sogar weitere Räder aufweisen. Jedes Rad kann als ein Scheibenrad bezeichnet und/oder ausgebildet sein.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass das System einen Umweltsensor zur Erfassung einer Feuchtigkeit in der Umgebung zum Fahrzeug aufweist, wobei der Umweltsensor derart mit der Steuereinheit direkt oder indirekt gekoppelt ist, um ein von dem Umweltsensor erzeugbares Referenzsignal an die Steuereinheit zu übertragen, das die erfassbare Feuchtigkeit repräsentiert. Der Umweltsensor kann beispielsweise ein Feuchtigkeitssensor und/oder ein Regensensor des Fahrzeugs sein, wobei der Umweltsensor dem System zugeordnet ist. Der Umweltsensor kann in dem Fahrzeug beispielsweise derart angeordnet sein, dass der Umweltsensor die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds, auf dem der Reifen abrollt, berührungsfrei erfasst. Der Umweltsensor kann beispielsweise ein Sensor sein, der ein elektromagnetisches Signal und/oder Licht aussendet und ein von dem Untergrund reflektiertes Signal bzw. Licht erfassen kann. Außerdem kann der Umweltsensor dazu ausgebildet sein, basierend auf dem ausgesendeten Signal bzw. Licht und dem wieder erfassten Signal bzw. Licht die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds zu ermitteln. Regensensoren für ein Fahrzeug sind ebenfalls bekannt. Ein derartiger Regensensor kann ebenfalls einen Umweltsensor für das System bilden. Dabei kann zumindest indirekt davon ausgegangen werden, dass ein von einem Regensensor auf eine Außenseite einer Scheibe des Kraftfahrzeugs erfasste Feuchtigkeit der Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds entspricht und/oder die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds basierend auf der erfassten Feuchtigkeit ermittelt werden kann. Zu einer entsprechenden Ermittlung kann der Umweltsensor ausgebildet sein. Das Referenzsignal kann direkt von dem Umweltsensor zu der Steuereinheit des Systems übertragen werden. Es ist jedoch auch möglich, dass das Referenzsignal über weitere zwischenangeordnete Einheiten des Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise eine weitere Steuereinheit eines Kraftfahrzeugs, an die Steuereinheit des Systems übertragen wird. Der Umweltsensors bietet den Vorteil, dass die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds sehr schnell erfassbar ist, um basierend hierauf mittels der Steuereinheit eine schnelle Aktualisierung des Referenzdrucks und daraus resultierend eine schnelle Anpassung des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer zu gewährleisten. Dadurch kann der Arbeitsdruck besonders schnell und vorteilhaft an die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds angepasst werden, was zu einer kontinuierlichen verbesserten und zugleich besonders großen Bodenhaftung zwischen dem Fahrzeugreifen und dem Untergrund führt.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass der Reifen eine festigkeitsträgerverstärkte Bandage mit mehreren sich in Umfangsrichtung des Reifens erstreckenden Windungen aufweist. Die Anzahl der Windungen der Bandagen in einem Schulterbereich des Reifens ist jeweils größer als die Anzahl der Windungen der Bandage in einem Mittenbereich des Reifens zwischen den beiden Schulterbereichen. Die Bandage kann beispielsweise in Gummimaterial eingebettet Festigkeitsträger aufweisen, die beispielsweise von Kunststoffkorden und/oder Metalldrähten gebildet sind. Die Festigkeitsträger erstrecken sich zumindest im Wesentlichen in Richtung der Windungen.
  • Ein Reifen, der auch als Fahrzeugreifen bezeichnet sein kann, weist oftmals eine Karkasse auf, auf der ein Gürtelpaket ringförmig angeordnet sein kann. Radial außenseitig auf dem Gürtelpaket kann die Bandage aufgewickelt sein. Die Bandage kann also ausgehend von einem Streifen, der in Gummimaterial eingebettete und sich in Längsrichtung des Streifens erstreckende Festigkeitsträger aufweist, gebildet sein. Die Bandage entsteht, indem der Streifen radial außenseitig auf das Gürtelpaket aufgewickelt wird. Dabei ist es bevorzugt vorgesehen, dass die Bandage an den axialen Außenseitenbereichen des Gürtelpakets in einer höheren Anzahl um das Gürtelpaket gewickelt ist, als in einem Bereich zwischen den beiden Außenseitenbereichen des Gürtelpakets. Damit wird gewährleistet, dass die Anzahl der Windungen der Bandage im Mittenbereich des Reifens kleiner ist als die Anzahl der Windungen der Bandage im Schulterbereich des Reifens. Der Schulterbereich des Fahrzeugreifens kann sich beispielsweise auf den Übergangsbereich vom Gürtelpaket zu einer jeweils angrenzenden Seitenwand des Fahrzeugreifens beziehen. Radial außenseitig auf der Bandage und/oder dem Gürtelpaket ist ein Laufstreifen angeordnet. An den axialen Enden geht der Laufstreifen jeweils in eine Seitenwand des Reifens über, die sich zumindest im Wesentlichen in Radialrichtung erstreckt. Mit anderen Worten kann der Reifen einen Laufflächenbereich aufweisen, dessen axialen Seiten in die Seitenwände übergehen. Der Schulterbereich des Streifens kann sich auf die seitlichen Teile des Laufstreifenbereichs und/oder dem Übergangsbereich zwischen dem Laufstreifenbereich und den Seitenwänden beziehen. Der Mittenbereich des Reifens kann sich axial mittig zu dem Reifen als solches und/oder dem Laufflächenbereich beziehen und/oder dazu angeordnet sein.
  • In dem die Anzahl der Windungen der Bandage in jedem der beiden Schulterbereiche größer als im Mittenbereich des Reifens ist, kann vorteilhaft gewährleistet werden, dass eine Erhöhung des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer dazu führt, dass sich der Laufstreifen des Reifens radial nach außen wölbt, sodass der Laufstreifen im Querschnitt eine Bogenform aufweist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Untergrund, auf dem der Reifen abrollt, eine hohe Oberflächenfeuchtigkeit aufweist. Rollt der Reifen beispielsweise auf einer nassen Straße ab, so kann eine besonders große Bodenhaftung gewährleistet werden, wenn der Laufstreifen radial nach außen gewölbt ist. Durch die geringere Anzahl der Windungen der Bandage im Mittenbereich verursacht die Bandage im Mittenbereich somit eine geringe Reaktionskraft bei der Druckerhöhung in der Arbeitskammer, wohingegen die Schulterbereiche mit einer höheren Anzahl an Windungen ausgestaltet ist, was zu einer entsprechend geringeren Verformung in Radialrichtung führt, als im Mittenbereich. Die zuvor erläuterte Ausgestaltung der unterschiedlichen Anzahl der Windungen kann also vorteilhaft mit der Anpassung des Arbeitsdrucks entsprechend des Referenzdrucks zusammenwirken, um eine gewünschte Verformung des Laufstreifens des Reifens zu erzielen, was wiederum die vorteilhafte Bodenhaftung des Reifens auf dem Untergrund gewährleistet.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass der Reifen eine erste Gürtellage und eine dazu koaxial angeordnete, zweite Gürtellage aufweist, wobei jede Gürtellage eine Vielzahl von in Umfangsrichtung des Reifens verteilt angeordnete, in Gummimaterial eingebettete Drähte aufweist, die jeweils gestreckt und in einem vorbestimmten Gürtelwinkel zu der Umfangsrichtung des Reifens angeordnet sind, sodass die Drähte der zweiten Gürtellage gekreuzt zu den Drähten der ersten Gürtellage angeordnet sind, und wobei der Gürtelwinkel zwischen 28 Grad und 45 Grad ist. Wenn der Gürtelwinkel in dem zuvor genannten Winkelbericht ist, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Verformung der Lauffläche eines Reifens durch Erhöhung des Arbeitsdrucks besonders gut steuerbar ist, insbesondere derart, dass die Lauffläche nach außen gedrückt bzw. gewölbt werden kann. Mit anderen Worten gewährleistet der zuvor genannte Winkelbereich des Gürtelwinkels, dass die Wölbung durch die Veränderung des Arbeitsdrucks steuerbar ist. Dies wiederum bietet den Vorteil, dass die Bestimmung des Referenzdrucks durch die Steuereinheit und der daraus resultierenden Einstellung des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer zu dem jeweils gewünschten Effekt bezüglich der Form der Lauffläche führt. Wird beispielsweise eine nach außen gewölbte Lauffläche für den Laufstreifen aufgrund einer hohen Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds gewünscht, so kann durch die Erhöhung des Arbeitsdrucks und durch die vorteilhafte Anordnung der Drähte in den Gürtellagen entsprechend des Gürtelwinkels gewährleistet werden, dass die Wölbung durch die Veränderung des Arbeitsdrucks auch erreichbar ist.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass der Gürtelwinkel mindestens 34 Grad beträgt. Insbesondere ein Bereich des Gürtelwinkels zwischen 34 Grad und von 45 Grad hat sich also vorteilhaft herausgestellt, um die Einstellbarkeit der Wölbung der Lauffläche basierend auf der Veränderung des Arbeitsdrucks zu gewährleisten.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass der Reifen einen Innerliner aufweist, der eine mittlere Dicke von maximal 0,6 mm, maximal 0,4 mm oder maximal 0,2 mm aufweist. Innerliner für Reifen sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Ein Innerliner kann an der Innenseite einer Karkasse des Reifens vollflächig angeordnet sein, um die Luftdichtigkeit der Karkasse bzw. des Reifens zu gewährleisten. Allerdings verursacht der Innerliner, der vorzugsweise aus Gummimaterial und/oder faserverstärktem Gummimaterial gebildet ist, eine Reaktionskraft bei einer Veränderung des Arbeitsdrucks, die der gewünschten Formänderung des Laufstreifens entgegenwirken kann. Um diesen Effekt möglichst klein zu halten, ist es bevorzugt vorgesehen, die Dicke des Innerliners zu begrenzen, vorzugsweise auf eine Dicke von maximal 0,6 mm zu begrenzen. Denn in diesem Fall kann weiterhin die Luftdichtigkeit des Reifens gewährleistet werden und gleichzeitig die Möglichkeit geschaffen werden, dass die Formveränderung des Laufstreifens durch die Änderung des Arbeitsdrucks vorteilhaft steuerbar ist.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass der Reifen innerlinerfrei ausgebildet ist. Der Reifen weist also keinen Innenliner auf. Dies bietet den Vorteil, dass eine geringere Arbeitsdruckänderung notwendig ist, um die gewünschte Formänderung der Lauffläche des Reifens zu erreichen. Der fehlende Innerliner kann jedoch dazu führen, dass der Reifen nicht vollständig luftdicht und/oder fluiddicht ausgebildet ist. Es kann also sein, dass ein sehr kleiner Volumenstrom an Arbeitsgas aus der Arbeitskammer kontinuierlich durch den Reifen in die Umgebung entweicht. Allerdings weist das System einen Drucksensor auf, der den Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer direkt oder indirekt erfasst. Außerdem ist die Steuereinheit mit dem Drucksensor und der Druckerzeugungseinheit derart gekoppelt, um die Druckerzeugungseinheit derart zu steuern, dass der Arbeitsdruck dem bereitstellbaren Referenzdruck entspricht. Es kann also eine kontinuierliche Überwachung des Arbeitsdrucks mittels der Steuereinheit und dem damit gekoppelten Drucksensor erfolgen. Sollte also Arbeitsgas aufgrund des fehlenden Innerliners aus der Arbeitskammer entweichen, so kann die Steuereinheit konfiguriert sein, dass die Druckerzeugungseinheit von der Steuereinheit derart gesteuert wird, dass der Arbeitsdruck kontinuierlich dem eingestellten Referenzdruck entspricht. Das Arbeitsgas kann also mittels der Druckerzeugungseinheit in die Arbeitskammer nachgeführt werden, das das entweichende Arbeitsgas ausgleicht.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass die Fluidleitung des Systems zumindest teilweise integral durch einen Kanal der Felge des Rads des Systems gebildet ist. Die Felge kann also einen Kanal aufweisen, der beispielsweise von einem Flansch der Felge zu einem Felgenbett der Felge führt. An dem Felgenbett kann der Kanal in die Arbeitskammer übergehen. An dem Flansch kann eine Kupplung angeordnet sein, die den Kanal mit einem weiteren Teil der Fluidleitung derart koppelt, sodass die Fluidverbindung zwischen dem Kanal der Felge und dem weiteren Teil der Fluidleitung auch bei einer Rotation des Rads aufrechterhalten bleibt. Indem die Fluidleitung zumindest teilweise durch den Kanal der Felge integral und/oder einteilig ausgebildet ist, kann die Fluidleitung besonders unauffällig zu der Arbeitskammer führen. Darüber hinaus kann die Druckerzeugungseinheit des Systems an einer Karosserie des Fahrzeugs befestigt sein. Dies wiederum bietet den Vorteil, dass eine Trägheitsmasse des Rads nicht durch die Druckerzeugungseinheit nachteilig erhöht ist. Dies gewährleistet einen besonders guten Bodenkontakt des Reifens zum Untergrund.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass die Druckerzeugungseinheit, die Fluidleitung und der Drucksensor als ein Teil des Rads ausgebildet sind. Die Steuereinheit kann ebenfalls als ein Teil des Rads ausgebildet sein. So können die Druckerzeugungseinheit und die Steuereinheit beispielsweise an der Felge befestigt sein. Die Fluidleitung kann ebenfalls an der Felge befestigt sein und/oder zumindest teilweise von einem Kanal der Felge gebildet sein. Der Drucksensor kann als ein Teil der Druckerzeugungseinheit ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass der Drucksensor mit der Fluidleitung gekoppelt ist oder an einer Innenseite des Reifens befestigt ist. Außerdem kann das System einen elektrischen Energiespeicher aufweisen, der derart mit der Steuereinheit, dem Drucksensor und/oder der Druckerzeugungseinheit gekoppelt ist, um diese mit elektrischer Energie zu versorgen. Alternativ und/oder ergänzend kann das System eine Energieempfangseinheit aufweisen. Diese kann beispielsweise zum Empfang von elektrischer Energie per Induktion ausgebildet sein. Die Energieempfangseinheit kann ebenfalls als ein Teil des Rads ausgebildet sein. Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems kann es vorgesehen sein, dass das Rad das System vollständig umfasst.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass das System mehrere Räder aufweist, wobei jedem Rad eine Druckerzeugungseinheit, eine Fluidleitung und ein Drucksensor zugeordnet sind, die vorzugsweise auch daran befestigt sind. Die Zuordnung der Druckerzeugungseinheit, der Fluidleitung und des Drucksensors kann eine funktionale und/oder körperliche Zuordnung sein. Es ist also nicht zwingend notwendig, dass beispielsweise die Druckerzeugungseinheit an dem jeweiligen Rad selbst befestigt ist, obwohl dies möglich ist. Es hat sich jedoch als vorteilhaft herausgestellt, dass die individuell Einstellung des Arbeitsdrucks in der Arbeitskammer des jeweiligen Rads besondere Vorteile bietet. Denn insbesondere durch Fertigungstoleranzen und/oder durch unterscheidende Dimensionen der Reifen bzw. Räder kann es von Vorteil sein, dass der Arbeitsdruck in jeder der Arbeitskammern individuell eingestellt wird, um insgesamt mit allen Rädern eine besonders gute Bodenhaftung zum Untergrund zu gewährleisten.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass jedem Rad, insbesondere jedem Rad von mehreren Rädern des Systems, eine Steuereinheit zugeordnet und/oder daran befestigt ist. Auf die vorangegangen, vorteilhaften Erläuterungen wird in analoger Weise Bezug genommen. Sind mehrere Steuereinheiten vorgesehen, so kann jede Steuereinheit für das jeweilige Rad die zuvor erläuterten Merkmale aufweisen bzw. die bevorzugten Effekte und/oder Vorteile bieten.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass für alle Räder des Systems eine gemeinsame Steuereinheit vorgesehen ist. Diese Steuereinheit kann an der Karosserie des Fahrzeugs befestigt sein. Die gemeinsame Steuereinheit kann dazu ausgebildet sein, für jedes Rad individuell die zuvor erläuterten Effekte und/oder Vorteile zu bieten.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Vorgesehen ist also ein Kraftfahrzeug mit einem System. Bei dem System handelt es sich um ein System gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Für das System wird dabei auf die vorangegangenen Erläuterungen, bevorzugten Merkmale, Effekte und/oder Vorteile zumindest in analoger Weise Bezug genommen, wie sie im Zusammenhang mit dem System gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder einer der zugehörigen, vorteilhaften Ausgestaltungen erläutert worden ist. Auf eine Wiederholung wird an dieser Stelle deshalb verzichtet.
  • Weitere Merkmale, Vorteile und/oder Anwendungsmöglichkeit der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und/oder den Figuren. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich und/oder in einer beliebigen Kombination den Gegenstand der Erfindung auch unabhängig von ihrer Zusammensetzung in den einzelnen Ansprüchen und/oder deren Rückbezügen. In den Figuren stehen weiterhin gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Objekte.
    • 1 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung eines Fahrzeugs mit einer vorteilhaften Ausgestaltung des Systems in einer schematischen Ansicht.
    • 2 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems in einer schematischen Ansicht.
    • 3 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung eines Teils eines Fahrzeugreifens in einer Schnittdarstellung.
    • 4 - 7 zeigen jeweils mögliche Ausgestaltungen für die Verteilung der Windungen einer Bandage in einer schematischen Ansicht.
    • 8 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der ersten Gürtellage in einer schematischen Ansicht.
    • 9 zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung der zweiten Gürtellage in einer schematischen Ausgestaltung.
  • In der 1 ist ein Kraftfahrzeug 4 schematisch dargestellt. Das Fahrzeug 4 weist eine vorteilhafte Ausgestaltung des Systems 2 auf. Wenn im Folgenden das System 2 in Kombination mit dem Fahrzeug 4 erläutert wird, soll dies jedoch nicht bedingen, dass das System 2 nicht auch ohne die unmittelbare Anbindung an das Fahrzeug 4 ausgestaltet sein kann. Es ist jedoch bevorzugt vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug 4 das System 2 aufweist. Wenn also im Folgenden vorteilhafte Ausgestaltungen, bevorzugte Merkmale und/oder Effekte des Systems 2 erläutert werden, so können diese für das System 2 als solches oder auch für das Kraftfahrzeug 4 mit dem System 2 gelten.
  • Bei dem System 2 handelt es sich um ein System 2 für eine Kraftfahrzeug 4. Das System 2 weist ein Rad 6 eines Kraftfahrzeugs 4 auf. Das Rad 6 umfasst einen Reifen 8 und eine Felge 10. In der 1 sind beispielhaft zwei Räder 6 dargestellt.
  • Das System 2 weist außerdem eine Druckerzeugungseinheit 12, eine Steuereinheit 14 und einen Drucksensor 16 auf. Die Druckerzeugungseinheit 12, die Steuereinheit 14 und der Drucksensor 16 können direkt und/oder indirekt an einer Karosserie des Kraftfahrzeugs 4 befestigt sein.
  • In der 2 ist eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Systems 2 schematisch dargestellt. Das Rad 6 ist dabei in einer Schnittdarstellung dargestellt. Der Reifen 8 ist derart auf der Felge 10 befestigt, so dass eine geschlossene, mit einem Arbeitsgas gefüllte Arbeitskammer 18 zwischen der Felge 10 und dem Reifen 8 gebildet ist.
  • Bei dem in 2 dargestellten Rad 6 ist der Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 derart gewählt, dass eine Lauffläche 46 des Reifens 8 nicht gewölbt bzw. zumindest im Wesentlichen gerade ausgestaltet ist. Der Reifen 8 eignet sich deshalb in dieser Ausgestaltung besonders gut, um auf einem trockenen Untergrund 22 abzurollen um dabei eine besonders hohe Bodenhaftung zu gewährleisten. Ist der Untergrund 22 jedoch nass bzw. weist der Untergrund 22 eine große Oberflächenfeuchtigkeit auf, so kann bei derartigen Bodenverhältnissen eine besonders hohe Bodenhaftung des Reifens 8 gewährleistet werden, wenn die Lauffläche 46 radial nach außen gewölbt ist. Dies kann erreicht werden, indem der Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 erhöht wird.
  • Die Druckerzeugungseinheit 12 des Systems 2 ist deshalb über eine Fluidleitung 20 mit der Arbeitskammer 18 gekoppelt, so dass die Druckerzeugungseinheit 12 Arbeitsgas durch die Fluidleitung 20 in die Arbeitskammer 18 pumpen kann. Alternativ ist es auch möglich, dass die Druckerzeugungseinheit 12 Arbeitsgas aus der Arbeitskammer 18 herausströmen lassen kann, wenn der Arbeitsdruck reduziert werden soll. Außerdem weist das System 2 den Drucksensor 16 auf. Der Drucksensor 16 ist derart mit der Fluidleitung 20 verbunden, so dass der Drucksensor 16 dem Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 indirekt erfassen kann. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass der Drucksensor 16 direkt an dem Rad 6 und/oder mit der Druckerzeugungseinheit 12 verbunden ist, und zwar derart, dass der Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 direkt oder indirekt erfasst werden kann.
  • Die Steuereinheit 14 ist zum Empfang eines Referenzsignals ausgebildet, dass eine Oberflächenfeuchtigkeit des von dem Reifen 8 zu befahrenden Untergrunds 22 direkt oder indirekt repräsentiert. Das Referenzsignal kann also angeben, ob der Untergrund trocken, nass oder mit einer dazwischen liegenden Eigenschaft ausgebildet ist. Um das Referenzsignal zu empfangen, kann die Steuereinheit 14 eine Signalempfangsschnittstelle (nicht dargestellt) aufweisen.
  • Außerdem ist die Steuereinheit 14 dazu konfiguriert, einen Referenzdruck basierend auf dem Referenzsignal zu bestimmen. So kann die Steuereinheit 14 beispielsweise derart ausgebildet sein, den Referenzdruck für die Arbeitskammer 18 des Reifens 8 basierend auf dem Referenzsignal derart zu bestimmen, dass der Referenzdruck, bei einer Umsetzung bezüglich des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18, dazu führt, dass die Lauffläche 46 nicht gewölbt bzw. im Wesentlichen gerade ist, wenn das Referenzsignal indiziert, dass der Untergrund 22 trocken ist. Alternativ oder ergänzend kann die Steuereinheit 14 derart konfiguriert sein, den Referenzdruck derart zu bestimmen, dass bei einer Umsetzung des Referenzdrucks als Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 dazu führt, dass die Lauffläche 46 radial nach außen gewölbt ist, wenn das Referenzsignal indiziert, dass der Untergrund 22 feucht oder nass ist oder eine vorbestimmte Mindestfeuchtigkeit aufweist oder überschreitet.
  • Darüber hinaus ist es vorgesehen, dass die Steuereinheit 14 mit dem Drucksensor 16 und der Druckerzeugungseinheit 12 über entsprechende Signalleitungen 48, 50 gekoppelt ist. So kann der Drucksensor 16 über eine erste Signalleitung 48 mit der Steuereinheit 14 gekoppelt sein. Der Drucksensor 16 und die Steuereinheit 14 können derart ausgebildet sein, dass ein Sensorsignal von dem Drucksensor 16 über die erste Signalleitung 48 an die Steuereinheit 14 übertragen wird, wobei das Sensorsignal den Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 zumindest indirekt repräsentiert. Darüber hinaus kann die Steuereinheit 14 über eine zweite Signalleitung 50 mit der Druckerzeugungseinheit 12 gekoppelt sein. Über die zweite Signalleitung 50 kann die Steuereinheit 14 Steuersignale an die Druckerzeugungseinheit 12 senden, um die Druckerzeugungseinheit 12 derart zu steuern, dass ein gesteuerter Arbeitsdruck auf den Innenraum der Fluidleitung 20 und somit zumindest indirekt auf die Arbeitskammer 18 angewendet wird. Die Steuereinheit 14 ist somit derart mit dem Drucksensor 16 und der Druckerzeugungseinheit 12 gekoppelt, dass die Druckerzeugungseinheit 12 von der Steuereinheit 14 derart gesteuert ist, dass der Arbeitsdruck in der Arbeitskammer 18 dem zuvor von der Steuereinheit 14 bestimmten Referenzdruck entspricht.
  • Das System 2 bietet den Vorteil, dass der Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 derart eingestellt werden kann, dass eine besonders gute Bodenhaftung zwischen der Lauffläche 46 des Reifens 8 und dem Untergrund 22 besteht. Die Bodenhaftung kann sich jedoch durch eine Veränderung der Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrundes 22 ändern. So wird beispielsweise eine besonders gute Bodenhaftung zwischen dem Reifen 8 und einem nassen Untergrund 22 gewährleistet, wenn die Lauffläche 46 des Reifens 8 radial nach außen gewölbt ist. Wird also von dem Referenzsignal indiziert, dass die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds 22 hoch ist, also ein nasser Untergrund 22 vorherrscht, so kann dies von der Steuereinheit 14 derart verarbeitet werden, dass der Referenzdruck erhöht ist. Dies wiederum führt zu einer entsprechenden Steuerung der Druckerzeugungseinheit 12, um den Arbeitsdruck entsprechend dem Referenzdruck in der Arbeitskammer 18 zu erhöhen, was zu der Verformung der Lauffläche 46 radial nach außen führt, um die konvexe Wirkung des Reifens 8 und damit die gewünschte, hohe Bodenhaftung bei dem nassem Untergrund 22 zu gewährleisten. Rollt der Reifen 8 hingegen auf einem trockenen Untergrund 22 ab, so wird eine besonders gute Bodenhaftung zwischen dem Reifen 8 und dem Untergrund 22 gewährleistet, wenn die Lauffläche 46 zumindest im Wesentlichen gerade in Axialrichtung A ist. Das Referenzsignal wird in diesem Fall eine geringe oder keine Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds 22 repräsentieren. Dies wird von der Steuereinheit 14 entsprechend berücksichtigt, wobei die Steuereinheit 14 konfiguriert ist, einen zu dem trockenen Untergrund 22 passenden Referenzdruck zu bestimmen. Dieser Referenzdruck wird geringer sein als in dem zuvor erläuterten Fall. Dies wiederum führt dazu, dass die Steuereinheit 14 die Druckerzeugungseinheit 12 derart steuert, dass Arbeitsgas aus der Arbeitskammer 18 über die Fluidleitung 20 und die Druckerzeugungseinheit 12 abgelassen wird, bis der gewünschte Arbeitsdruck, der dem Referenzdruck entspricht, in der Arbeitskammer 18 vorherrscht. Bei diesem Arbeitsdruck wird die Lauffläche 46 zumindest im Wesentlichen gerade oder eben sein, was bei einem trockenen Untergrund 22 zu der gewünschten, großen Bodenhaftung führt.
  • Aus den 1 und 2 ist schematisch zu entnehmen, dass die Steuereinheit 14, der Drucksensor 16 und die Druckerzeugungseinheit 12 an einer Karosserie des Fahrzeugs 4 angeordnet und/oder befestigt sein können. Dies ist jedoch nicht zwingend notwendig. Vielmehr kann das System 2 auch derart ausgestaltet sein, dass die Druckerzeugungseinheit 12, die Fluidleitung 2, der Drucksensor 16 und die Steuereinheit 14 als ein Teil des Rads 6 ausgebildet sind. In diesem Fall sind Druckerzeugungseinheit 12, die Fluidleitung 2, der Drucksensor 16 und die Steuereinheit 14 also nicht in oder an der Karosserie des Fahrzeugs 4 angeordnet.
  • Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn das System 2 einen Umweltsensor 24 aufweist. Der Umweltsensor 24 ist zur Erfassung einer Feuchtigkeit der Umgebung zum Fahrzeug 4, insbesondere zur Erfassung der Feuchtigkeit des Untergrunds 22, ausgebildet. Ein derartiger Umweltsensor 24 ist beispielhaft in der 1 schematisch dargestellt. Der Umweltsensor 24 kann derart an der Karosserie des Fahrzeugs 4 befestigt sein, um die Oberflächenfeuchtigkeit des von den reifen 8 zu befahrenden Untergrunds 22 kontaktlos zu erfassen. Der Umweltsensor 24 kann beispielsweise ein optischer Sensor sein. Der Umweltsensor 24 ist vorzugsweise über eine dritte Signalleitung 52 mit der Steuereinheit 14 gekoppelt. Ein von dem Umweltsensor 24 erzeugbares Referenzsignal kann über die dritte Signalleitung 52 an die Steuereinheit 14 übertragen werden, wobei das Referenzsignal die von dem Umweltsensor 24 erfasste Feuchtigkeit des Untergrunds 22 repräsentiert.
  • In der 1 ist außerdem ein aus dem Stand der Technik bekannter Regensensor 44 dargestellt. Der Regensensor 44 kann beispielsweise an einer Innenseite einer Scheibe 54 des Fahrzeugs 4 angeordnet und/oder befestigt sein. Der Regensensor 44 ist zur Erfassung von Wasser auf der Außenseite der Scheibe 54 ausgebildet. Dies kann beispielsweise durch Regen auf die Außenseite der Scheibe 54 verursacht sein. Bei Regen wird auch der Untergrund 22 feucht, so dass eine entsprechend hohe Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds 22 anzunehmen ist, wenn der Regensensor 44 Wasser und/oder Regentropfen auf der Außenseite der Scheibe 54 erfasst. Der Regensensor 54 kann deshalb über eine vierte Signalleitung 56 mit der Steuereinheit 14 des Systems 2 gekoppelt sein. Der Regensensor 44 kann ein zusätzlicher Umweltsensor 24 sein oder den zuvor erläuterten Umweltsensor 24 ersetzen. Denn ein von dem Regensensor 44 an die Steuereinheit 14 gesendetes Regensensorsignal kann zumindest indirekt die Oberflächenfeuchtigkeit des Untergrunds 22 repräsentieren. Somit kann das von dem Regensensor 44 über die vierte Signalleitung 56 an die Steuereinheit 14 gesendete Signal als ein Referenzsignal aufgefasst sein.
  • In der 3 ist ein Teil eines Reifens 8 schematisch und in einer Schnittdarstellung dargestellt. Der Reifen 8 weist eine Karkasse 58 auf, auf der eine erste Gürtellage 34 ringförmig angeordnet ist. Radial außenseitig auf der ersten Gürtellage 34 ist eine weitere, zweite Gürtellage 36 des Reifen koaxial zu der ersten Gürtellage 34 angeordnet. Außenseitig auf der zweiten Gürtellage 36 ist eine Bandage 26 angeordnet, die aus einer Mehrzahl von Windungen 28 eines Bandagenstreifens 60 gebildet ist. Wie aus der 3 beispielhaft zu entnehmen ist, kann es vorgesehen sein, dass die Anzahl der Windungen 28 der Bandage 26 über die axiale Breite gleichmäßig auf der zweiten Gürtellage 36 angeordnet sind.
  • In der 4 ist die Verteilung der Windungen 28 der Bandage 26 schematisch dargestellt, wobei eine gleiche Anzahl an Windungen 28 für jeden Abschnitt in Axialrichtung A vorgesehen ist. Bei den Abschnitten handelt es sich beispielswiese um die beiden Schulterbereiche 30 und dem dazwischen angeordneten Mittenberiech 32. Die zu 4 angedeutete Axialrichtung A gilt in entsprechender Weise für die weiteren, schematischen Darstellungen der 5 bis 7.
  • In der 3 und ist eine beispielhafte Verteilung der Anzahl der Windungen 28 der Bandage 26 schematisch dargestellt. In den ebenfalls in 3 gekennzeichneten Schulterbereichen 30 des Reifens 8 ist es jedoch bevorzugt vorgesehen (aber nicht dargestellt), dass die Anzahl der Windungen 28 der Bandage 26 größer ist als die Anzahl der Windungen 28 der Bandage 26 in einem Mittenbereich 32 des Reifens 8. Dies ist schematisch in jeder der 5 bis 6 in einem jeweiligen Beispiel schematisch dargestellt.
  • Indem die Anzahl der Windungen 28 der Bandage 26 in den Schulterbereichen 30 höher ist als im Mittenbereich 32, kann besonders einfach gewährleistet werden, dass durch eine Erhöhung des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 eine konvexe Wölbung der Lauffläche 46 des Reifens 8 steuerbar herstellbar ist. Denn die höhere Anzahl der Windungen 28 in den Schulterbereichen 30 bzw. die entsprechend geringere Anzahl der Windungen 28 im Mittenbereich 32 gewährleistet, dass der Mittenbereich 32 eine geringere Reaktionskraft gegen die Ausdehnung des Laufstreifens des Reifens 8 radial nach außen hervorruft, was wiederum die gewölbte Form der Lauffläche 46 des Reifens 8 bei Erhöhung des Arbeitsdrucks erlaubt.
  • Um die Verformung des Reifens 8 im Bereich der Lauffläche 46 in Radialrichtung besonders einfach zu gewährleisten, hat es sich außerdem als vorteilhaft erwiesen, wenn der Gürtelwinkel G, in dem die Drähte 38 der beiden Gürtellagen 34, 36 in Bezug auf die Umfangsrichtung U des Reifens 8 ausgerichtet sind, in einem Winkelbereich zwischen 28 Grad und 45 Grad angeordnet sind. Dies ist beispielhaft in den 8 und 9 schematisch dargestellt. Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn der Gürtelwinkel G im Bereich zwischen 34 und 45 Grad in Bezug auf die Umfangsrichtung U ist. Derartige Gürtellagen 34, 36 bieten deshalb einerseits eine ausreichend hohe Stabilität für den Fahrzeugreifen 8 bieten aber gleichzeitig die Möglichkeit, dass sich die Lauffläche 46 bei Erhöhung des Arbeitsdrucks in der Arbeitskammer 18 nach außen wölben kann.
  • Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der beispielhaft in 3 dargestellte Innenliner 40 des Riefens 8 eine maximale Dicke von 0,6 mm, 0,4 mm oder 0,2 mm aufweist. Die Dicke bezieht sich dabei vorzugsweise auf eine mittlere Dicke des Innerliners 40. In diesem Fall wird von dem Innenliner 40 nämlich eine nur begrenzt hohe Kraft in Reaktion auf die Erhöhung des Arbeitsdrucks des Arbeitsgases in der Arbeitskammer 18 verursacht. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass der Reifen 8 keinen Innenliner (nicht dargestellt) aufweist.
  • In der 1 ist außerdem eine vorteilhafte Ausgestaltung des Systems 2 dargestellt, bei der die Steuereinheit 14 mit mehreren Druckerzeugungseinheiten 12 gekoppelt ist. Jede der Druckerzeugungseinheiten 12 kann einem jeweiligen Reifen 8 zugeordnet sein. Außerdem ist für jeden Reifen 8 vorzugsweise ein Drucksensor 16 vorgesehen, der über eine entsprechende Signalleitung 50 ebenfalls mit der Steuereinheit 14 gekoppelt ist. Die Steuereinheit 14 kann also als eine zentrale oder gemeinsame Steuereinheit 14 für die Mehrzahl von Druckerzeugungseinheiten 12 und Drucksensoren 16 dienen.
  • Außerdem ist es bevorzugt vorgesehen, dass ein Kraftfahrzeug 4 mit einem System 2, wie es zuvor beschrieben worden ist, ausgebildet ist. Ein entsprechende Kraftfahrzeug ist schematisch in 1 dargestellt.
  • Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „ein“ oder „eine“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
  • Bezugszeichenliste
  • A
    Axialrichtung
    D
    Dicke
    U
    Umfangsrichtung
    G
    Gürtelwinkel
    2
    System
    4
    Kraftfahrzeug
    6
    Rad
    8
    Reifen
    10
    Felge
    12
    Druckerzeugungseinheit
    14
    Steuereinheit
    16
    Drucksensor
    18
    Arbeitskammer
    20
    Fluidleitung
    22
    Untergrund
    24
    Umweltsensor
    26
    Bandage
    28
    Windungen
    30
    Schulterbereich
    32
    Mittenbereich
    34
    erste Gürtellage
    36
    zweite Gürtellage
    38
    Draht
    40
    Innerliner
    42
    Kanal
    44
    Regensensor
    46
    Lauffläche
    48
    erste Signalleitung
    50
    zweite Signalleitung
    52
    dritte Signalleitung
    54
    Scheibe
    56
    vierte Signalleitung
    58
    Karkasse
    60
    Bandagenstreifen

Claims (13)

  1. System (2) für ein Kraftfahrzeug (4), aufweisend: ein Rad (6) mit einem Reifen (8) und einer Felge (10), eine Druckerzeugungseinheit (12), eine Steuereinheit (14), und einen Drucksensor (16), wobei der Reifen (8) derart auf der Felge (10) befestigt ist, so dass eine geschlossene, mit einem Arbeitsgas gefüllte Arbeitskammer (18) zwischen der Felge (10) und dem Reifen (8) gebildet ist, wobei die Druckerzeugungseinheit (12) über eine Fluidleitung (20) mit der Arbeitskammer (18) gekoppelt ist, so dass die Druckerzeugungseinheit (12) Arbeitsgas durch die Fluidleitung (20) in die Arbeitskammer (18) pumpen oder aus der Arbeitskammer (18) herausströmen lassen kann, wobei der Drucksensor (16) derart mit dem Rad (6), der Fluidleitung (20) und/oder der Druckerzeugungseinheit (12) verbunden ist, um einen Arbeitsdruck des Arbeitsgases in der Arbeitskammer (18) zumindest indirekt zu erfassen, wobei die Steuereinheit (14) mit dem Drucksensor (16) und der Druckerzeugungseinheit (12) gekoppelt ist, um die Druckerzeugungseinheit (12) derart zu steuern, dass der Arbeitsdruck einem bestimmbaren Referenzdruck entspricht, wobei die Steuereinheit (14) zum Empfang eines Referenzsignals ausgebildet ist, das eine Oberflächenfeuchtigkeit eines von dem Reifen (8) zu befahrenden Untergrunds (22) direkt oder indirekt repräsentiert, und wobei die Steuereinheit (14) konfiguriert ist, den Referenzdruck basierend auf dem Referenzsignal zu bestimmen.
  2. System (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch einen Umweltsensor (24) zur Erfassung einer Feuchtigkeit in der Umgebung zum Kraftfahrzeug (4), wobei der Umweltsensor (24) derart mit der Steuereinheit (14) gekoppelt ist, um ein von dem Umweltsensor (24) erzeugbares Referenzsignal an die Steuereinheit (14) zu übertragen, das die erfassbare Feuchtigkeit repräsentiert.
  3. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen (8) eine festigkeitsträgerverstärkte Bandage (26) mit mehreren sich in Umfangsrichtung (U) des Reifens (8) erstreckenden Windungen (28) aufweist, wobei die Anzahl der Windungen (28) der Bandage (26) im Schulterbereich (30) des Reifens (8) jeweils größer ist als die Anzahl der Windungen (28) der Bandage (26) in einem Mittenbereich (32) des Reifens (8) zwischen den beiden Schulterbereichen (30).
  4. System (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen (8) eine erste Gürtellage (34) und ein dazu koaxial angeordnete, zweite Gürtellage (36) aufweist, wobei jede Gürtellage (34, 36) eine Vielzahl von in Umfangsrichtung (U) des Reifens (8) verteilt angeordnete, in Gummimaterial eingebettete Drähte (38) aufweist, die jeweils gestreckt und in einem vorbestimmten Gürtelwinkel (G) zu der Umfangsrichtung (U) des Reifens (8) angeordnet sind, so dass die Drähte (38) der zweiten Gürtellage (36) gekreuzt zu den Drähten (38) der erste Gürtellage (34) angeordnet sind, und wobei der Gürtelwinkel (G) zwischen 28 Grad und 45 Grad ist.
  5. System (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Gürtelwinkel (G) mindestens 34 Grad beträgt.
  6. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen (8) einen Innerliner (40) aufweist, der eine mittlere Dicke von maximal 0,6 mm, maximal 0,4 mm oder maximal 0,2 mm aufweist.
  7. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Reifen (8) innerlinerfrei ausgebildet ist.
  8. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidleitung (20) zumindest teilweise integral durch einen Kanal (42) in der Felge (10) gebildet ist.
  9. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckerzeugungseinheit (12), die Fluidleitung (2), der Drucksensor (16) und die Steuereinheit (14) als ein Teil des Rads (6) ausgebildet sind.
  10. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere Räder (6), wobei jedem Rad (6) eine Druckerzeugungseinheit (12), eine Fluidleitung (20) und ein Drucksensor (16) zugeordnet ist, die vorzugsweise auch an dem jeweiligen Rad (6) befestigt sind.
  11. System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Rad (6) eine Steuereinheit (14) zugeordnet und/oder daran befestigt ist.
  12. System (2) nach Anspruch 10 in Kombination mit einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für alle Räder (6) eine gemeinsame Steuereinheit (14) vorgesehen ist.
  13. Kraftfahrzeug (4) mit einem System (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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