DE2130329A1

DE2130329A1 - Luftreifen/Rad-Zusammenbauten

Info

Publication number: DE2130329A1
Application number: DE19712130329
Authority: DE
Inventors: Edwards Reginald Harold; Powell Leslie Vernon
Original assignee: Dunlop Holdings Ltd
Current assignee: Dunlop Holdings Ltd
Priority date: 1970-06-20
Filing date: 1971-06-18
Publication date: 1971-12-30
Also published as: NL7108328A; DE2130329C3; FR2100803A1; US3739829A; FR2100803B1; DE2130329B2; GB1359467A; BE768616A; CA940814A; CH548877A; LU63373A1; USRE28587E

Description

DR. M0LLER-BOR6 DIPL-HHYS. DR. ΜαΝΠ Z DIPL-OHEAA. DR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW

PATENTANWÄLTE y λ ο η O O Q

Dek/Sh - D 1248

DUHLOP HOLDIUGS LIMIIED Dunlop House, Ryder Street, St. James's, London S.V. 1, Großbritannien

Luftreifen/Rad-Zusammenbauten

Prioritäten: Großbritannien v. 20. Juni 1970 Nr. 30033/70 Großbritannien v. 3. April 1971 Hr. 08592/71

Die Erfindung betrifft Luftreifen/Rad-Zusammenbauten.

Bei der teilweisen oder vollständigen Entlüftung eines auf einem Rad montitrten Luftreifens während des 3?ahrens eines !Fahrzeuges kommen die gegenüberliegenden Oberflächen im Inneren des Zusammenbaues aus Reifen und Rad miteinander unter mehr oder weniger Belastung, je nachdem ob die Entlüftung vollständig oder nicht vollständig ist, in Berührung, wobei eine beträchtliche Wärme in den Gummi- und Textilkomponenten des Reifens erzeugt wird und ein sehr rascher, struktureller

- 1 - 109853/1256 ν

Dr. Montti · Dr. D*uM ■ tWpi.-lnq. RiMtWWoM DipMnfl. GfSmItOw

8 MOitdMH 22, RotMrt-KixMtra·· I 7 Stuttgart - kd Canntfcrtt

T«Mcm {Ml!} Jf 3*45, T«bx 923030 mitfxrt MorWUre·· », Τ·Μμ (07111 SiTSiI ZMtralfaMri tayt. Vo)t»bank*n, MOndim, Kto.-Nr. M31 Htltdwdi: MSndwn Hm

Schaden hieraus folgt.

Eine Lösung dieser Aufgabe in der Vergangenheit bestand darin, eine zweite, unabhängige Luftkammer innerhalb des Eeifens vorzusehen, so daß die zweite Kammer, falls der Reifen ein Loch erhält, aufgepumpt bleibt und den Reifen vor dem Zusammenfallen und dem "Laufen auf der Felge" schützt. Die Nachteile dieser Konstruktionsart liegen darin, daß sie teuer ist und das Gewicht des Reifens erhöht und dadurch zu dem ungefederten Gewicht eines Fahrzeuges, auf welchem sie verwendet wird, beiträgt· Ein schwieriges Problem liegt ferner darin, daß die In- * nenkammer auf dem Inneren der äußeren Kammer des Eeifens sogar - zumindest in dem Wulstbereich - während des normalen Laufens des Reifens scheuert. Um dieses Problem zu bekämpfen, wurde vorgeschlagen, die Oberfläche der Innenkammer und/oder die innere Oberfläche der Außenkammer mit einem geeigneten Überzug zu schmieren. Reifen mit niedrigem Profil, z. B. von einem Aspektverhältnis von 30 % bis 75 %» weisen ein weiteres Problem auf, nämlich daß die niedrige Querschnittshöhe eine geringe Höhe für eine Innenkaramer ermöglicht, um zu verhindern, daß der Reifen den Boden der Felge erreicht.

Di© Bereiche der inneren Oberflächen eines Einkammer-Luftreifens, welche normalerweise beim Laufen in entlüftetem Zustand \ in Kontakt kommen, sind die inneren Oberflächen des Reifens nahe de», jedoch radial nach auswärts von dem Felgenhorn und die inneren Oberflächen des Reifens nahe bei, jedoch radial nach innen gerichtet von der Laufflächenkante. Es wurde gefunden, daß die größere Quelle für die erzeugte Wärme, welche zum Defekt des Reifens führt, die Relativbewegung der inneren Oberflächen des Reifens, welche miteinander in Berührung und unter Beladung sind, ist,

Gemäß der Erfindung umfaßt ein Zusammenbau aus Luftreifen und Rad einen Einkammer-Luftreifen, in welchem ein fließfähiges,

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flüssiges Gleitmittel zum Schmieren der inneren Oberflächen des Reifens vorgesehen ist, wobei die Relativbewegung zwischen den inneren Oberflächen des Reifens, die miteinander in Berührung stehen, beim Gebrauch dieses Zusammenbaues mit dem Reifen in einem entlüfteten Zustand oder in einem Zustand mit wesentlichem Unterdruck erleichtert wird·

Das flüssige Gleitmittel bzw· Schmiermittel ist vorzugsweise mit Wasser mischbar, so daß der Leckverlust aus einem Zusammenbau aus Reifen und Rad auf eine Straßenoberfläche weggewaschen werden kann, obwohl gegebenenfalls auch ein wasserunlösliches Schmiermittel bzw· Gleitmittel verwendet werden kann. Ebenfalls ist es wünschenswert, daß das Gleit- bzw· Schmiermittel nicht bei Temperaturen oberhalb -20 ⁰C einfriert, so daß es kalte Witterung aushält. Das flüssige Gleitmittel bzw. Schmiermittel soll einen Siedepunkt von mindestens 90 ⁰O besitzen, und vorzugsweise besitzt eine flüssige Komponente des Gleitmittels einen Dampfdruck von weniger als 50 mm Hg (Torr) bei 140 ⁰C, um hohen Temperaturen ohne schwerwiegenden Verlust durch Verflüchtigung zu widerstehen.

Das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel besitzt vorzugsweise eine Viskosität, welche so hoch wie praktisch durchführbar ist, um den Gleit- bzw. Schmiermittelverlust durch ein Loch auf ein Minium herabzusetzen und die Versiegelung eines Loches zu unterstützen, wobei auf die Notwendigkeit für das Gleitmittel bzw. Schmiermittel, in die Teile des Reifeninneren, welche Schmierung erfordern, zu fließen, hingewiesen sei. Der bevorzugte Viskositätsbereich für das flüssige Schmiermittel beträgt 10000 bis 200000 cSt bei 38 ⁰O. Ferner besitzt das Schmiermittel bzw. Gleitmittel bevorzugt, obwohl es eine hohe Viskosität besitzt, eine niedrige Scherfestigkeit, d· h. es ist ein thixotropes Material.

Das flüssige Schmiermittel besitzt vorzugsweise keinen schädlichen Einfluß auf den Kautechuk bzw. Gummi oder eine andere

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Komponente der Reifenkarkasse. Falls gewünscht können flüssige Schmiermittel, welche normalerweise den Gummi quellen oder anders beeinflussen, bei Verwendung einer speziellen, undurchlässigen, inneren Schutzauskleidung in dem Reifen verwendet werden·

Das flüssige Schmiermittel kann vorteilhaft erweise eine flüchtige Flüssigkeit enthalten, welche selbst als Schmiermittel für den Gummi wirken kann oder auch nicht wirken kann, welche jedoch einen ausreichend niedfciegen Siedepunkt besitzt, um bei der durch das Laufen des Reifens in einem entlüfteten oder teilweise entlüfteten Zustand erzeugte Temperatur merklich flüchtig " zu werden. Auf diese Weise wirkt die flüchtige Flüssigkeit dazu, den Reifen teilweise wieder aufzublasen und so die hohen, in der Seitenwand als Folge des entlüfteten oder wesentlich entlüfteten Zustandes erzeugten Beanspruchungen zu reduzieren. Eine Erwärmung in dem Reifen wird ebenfalls als Folge des verminderten Kontaktdruckes und hierdurch verminderter Reibungskräfte zwischen den inneren Reifenoberflächen erniedrigt.

Das Verdampfen der flüchtigen Flüssigkeit unterstützt ferner die Verteilung von Wärme über den gesamten Reifen und die Felgenoberfläche. Sie flüchtige Flüssigkeit besitzt einen Dampfdruck bei 80 ⁰C von oberhalb 200 mm Hg (Torr), und sie kann einen | Siedepunkt von unter z. B. 100 ⁰O besitzen, jedoch bevorzugt nicht unterhalb z. B. 70 ⁰O, damit die Flüssigkeit leicht gehandhabt werden kann und während des normalen AbI auf ens des Reifens nicht nennenswert verdampft wird.

Die flüchtige Flüssigkeit kann selbst verwendet werden, um die Grundlage des Gleit- bzw· Schmiermittels, z. B. ein wäßriges Gel, zu bilden, obwohl es dann besonders bevorzugt ist, in dem Gleit- bzw. Schmiermittel etwas Abdichtungsmaterial bzw. Versiegelungsmaterial für Löcher einzubauen, um mindestens teilweise ein in dem Reifen auftretendes Loch zu verschließen, um die Rate auf ein Minimum herabzusetzen, mit welcher Schmier-

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bzw· Gleitmittel aus dem Reifen verloren geht·

Bevorzugt umfaßt das eine flüchtige Flüssigkeit enthaltende, flüssige Gleit- bzw· Schmiermittel ein Schmier- bzw· Gleitmittel mit hohem Siedepunkt, z· B. Glycerin, und eine flüchtige Flüssigkeit, welche notwendigerweise keine guten Schmier-•igenschaften besitzen muß, z. B. Wasser, so daß das Schmierbzw· Gleitmittel mit hohem Siedepunkt, falls die gesamte flüchtige Flüssigkeit als Dampf aus dem Reifen verlorengeht, zurückbleibt. Die Flüssigkeiten können miteinander mischbar sein oder auch nicht mischbar sein·

Im Fall von flüssigen Gleitmitteln bzw· Schmiermitteln, welche Wasser als flüchtige Flüssigkeit enthalten, liegen die Viskositäten im Bereich von 1OOOO bis 200000 cSt, und gute Schmiereigenschaften können durch Verwendung von Mitteln zur Gelbildung erreicht werden, z. B. den unter den Warenbezeichnungen Natrosol (Hydroxyäthylcellulose) Polysteric EfM- und Oarbopol (Oarboxyvlnylpolymer-Verdickungsmittel) erhältlichen Mitteln· Viskose, flüssige Schmier- bzw· Gleitmittel, wie gelierte Schmier- bzw· Gleitmittel auf Waaserbasis besitzen den zusätzlichen Vorteil, daß sie beim Abdichten eines Loches heifen, mindestens gegenüber den niedrigen, z. B. 0,28 kg/cm -Drukken, welche durch das Aufpumpen durch Dampfdruck erzeugt werden.

Wenn das Schaler- bzw· Gleitmittel eine flüchtige Komponente enthält, ist es besonders erwünscht, daß das Gleitmittel bzw· Schmiermittel in der lage sein sollte, das Loch abzudichten bzw· zu versiegeln. So kann das flüssige Schmiermittel bzw· Gleitmittel ein getrenntes, lochverschließendes oder -verkleinerndes Material eingebaut enthalten, z. B. abgeschnittene Fäden bzw· Fasern aus Baumwolle, Wolle, Asbest oder synthetischem Material, z« B. alt einem Durchmesser von 0,025 mm (0,0001 inch) und etwa 2,5 am (0,1 inch) Länge, welches zur Bildung einer

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Sub stanz schranke über einem Loch wirkt und in seine Stellung ■ durch das Entweichen von Aufpumpluft und/oder Gleit- bzw. Schmiermittel gebracht wird·

Ein auf einem wäßrigen Gel aufgebautes, flüssiges Gleitmittel bzw· Schmiermittel kann z. B. ein den Gefrierpunkt erniedrigendes Mittel enthalten, wie Äthylenglykol oder Glycerin, und Mittel, um die Schmierfähigkeit zu erhöhen, wie Molybdändisulf id, dispergierbares Graphitpulver und/oder Benetzungsmittel oder Reinigungsmittel wie Teepol (Waschmittel aus höheren sek. Alkyl· sulfonaten, die aus Erdöl hergestellt werden).

Hinsichtlich des flüssigen Gleit- bzw· Schmiermittels kann es vorteilhaft sein, eine Formulierung zu besitzen, welche es ermöglicht, daß das Gleit- bzw· Schmiermittel durch die durch die Drehung des Luftreifen/Rad-Zusammenbaues bewirkte, heftige Bewegung aufgeschäumt oder in Schaum überführt wird. Das geschäumte Schmiermittel bzw. Gleitmittel wird räumlich über das Innere des Reifens dispergiert, wodurch sichergestellt wird, daß Schmierung in allen Bereichen des Reifens aufrechterhalten WM. Ein solches Schäumen kann durch Verwendung eines Waschmittels (grenzflächenaktiven Stoffes) in einem Wasser enthaltenden Schmier- bzw· Gleitmittel erhalten werden· Ein Entschäumungemittel kann ebenfalls in der Schmiermittelzusammensetzung verwendet werden, um das Ausmaß des Schäumens zu kontrollieren oder, falls gewünscht, das Schäumen zu verhindern·

Wenn fäden bzw. Fasern In der Zusammensetzung enthalten sind, kann «in Dispersionsmittel verwendet werden·

Die Gesamtmenge von flüssigem Gleit- bzw· Schmiermittel in dem Reifen beträgt einen kleineren Anteil des Gesamtvolumens des Reifens, wobei sie merklich geringer ist als z, B. das große Volumen von Wasser, welches als Ballast in Landwirtschafts-

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reifen oder Reifen von ähnlicher Art verwendet wird, welches einen größeren {Dell, z. B. 2/3 des Innenvolumens der Helfen aufweist. Solche großen Volumina wären bei der Erfindung völlig unpraktisch, da sie die Ablaufeigenschaften des Reifens beeinträchtigen, einen hohen Abrollwiderstand verursachen und die Verwendung des Reifens bei irgendwelchen anderen als niedrigen Geschwindigkeiten verhindern. Bei der Erfindung hängt die Menge von flüssigem Gleitmittel bzw· Schmiermittel von dem verwendeten Gleit- bzw· Schmiermittel und der Innenoberfläche der Luftkammer des Reifens ab, jedoch beträgt beispielsweise in einem 185/60-13 Radialwagenreifen mit einem Innenvolumen von etwa 28 1 die Gesamtmenge für die Schmierung im allgemeinen mindestens 75 ml» jedoch bevorzugt weniger als z. B. 1 1, da die Flüssigkeit oberhalb diesem Volumen unerwünscht schwer und voluminös wird· Dies entspricht zwischen

ρ 105 und 1300 ml Gleit- bzw· Schmiermittel pro m der inneren Oberfläche des Reifens.

Im Fall eines Gleitmittels bzw· Schmiermittels, welches eine flüchtige Komponente enthält, sollte bevorzugt ausreichend flüchtige Komponente vorliegen, um in einem Volumen von mindestens 4-fachen desjenigen der Luftkammer des Reifens einen Druck von mindestens 0,07 kg/cm (1 p.s.i.) bei einer Temperatur von z. B. 68 ⁰C zu erzeugen. Beispielsweise sollten in dem oben genannten Reifen bei Verwendung von Wasser als flüchtiger Komponente mindestens 5 ml Wasser verwendet werden, obwohl ein beträchtlich größeres Volumen im allgemeinen verwendet werden würde, um einen raschen Druckanstieg im Reifen sicher zu stellen und mögliche Verluste zuzulassen·

Das flüssige Gleitmittel bzw· Schmiermittel kann aus einem großen Bereich von Verbindungsklassen genommen werden, welche für Grenzflächen zwischen Gummi und Gummi, Gleitbzw· Schmiermittel sind, z. B.:

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tierische Öle

pflanzliche Öle, z.B. Erdnuß-, Rizinuß-, Lein-, Oliven-,

Palm-, EaPs-, Türkisch-Rotöl;

Alkohole, z.B. n-Octanolj Ester, z.B. Diäthylsulfat, Methylcaprylat; Silane;

nichtionische, grenzflächenaktive Mittel\ kationische, grenzflächenaktive Mittel\ anionische, grenzflächenaktive Mittel;

Polyglykole, manchmal Glykole, Polyäther, Polyalkylenglykole oder Polyoxyalkylenglykole genannt, z.B. "Ucon 5O-HB-2OOO" und 5O-HB-I7O;

Ester von dibasischen Säuren, z.B. Dirnethyloxalat; Ohlorfluorkohlenstoffpolymerisate 5 Silicone;

Silicatester;

Pluorester;

Neopentylpolyolester;

Polyphenyläther j

Tetraalkylsilane;

Ferrocenderivate;

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tetra-substituierte Harnstoffderivate;

heterocyclische Derivate}

aromatische Amine;

Hexaf luorbenzol;

Seifen, ζ. B. Natriumstearatj

Alkaliverbindungen, ζ. Β_β Natriumhydroxid in schwachen

Lösungen·

Einige Beispiele von spezifischen Verbindungen, welche verwendet werden können, sind Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, ßiliconöl, Glycerin, Propylenglykol, "Teepol" (Warenzeichen, im Handel erhältliches Waschmittel von Shell), "Hederol" (Warenzeichen, im Handel erhältliches Waschmittel von Proctor and Gamble), oder Mischungen hiervon,

Beispiele von flüssigen Gleit- bzwo Schmiermitteln, welche eine flüchtige Komponente enthalten, sind Lösungen von Waschmitteln, z. B. "Seepol" (Warenzeichen) in Wasser, wäßrige., z. B. Hydroxyäthylcellulose enthaltende, wäßrige Gele mit oder ohne einem hohen Siedepunkt wie Glycerin und Mischungen von PoIyglykolen oder Glycerin mit Wasser.

Zusätzlich zu den zuvor genannten lochabdichtenden und anderen Zusatzstoffen kann das flüssige Gleit- bzw· Schmiermittel andere Substanzen enthalten wie ein Antioxidans, um den oxidativen Angriff auf das Gleit- bzw· Schmiermittel zu verhindern, ein Bakterizid, ein Benetzungsmittel und einen den Viskositätsindex verbesserndes Mittel, um den lemperaturbereich zu verbreitern, in welchem das Gleit- bzw. Schmiermittel eine zufriedenstellende Viskosität besitzt.

Um das erforderliche Gewicht für das Gleit- bzw. Schmiermittel und alle abträglichen Einflüsse auf den Ausgleich des Zusammen-

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baues Reifen-Rad auf ein Hinimum herabzusetzen, besitzt das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel ein relativ niedriges spezifisches Gewicht, z· B. ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,4.

Um das Ausmaß der Seitenstabilität selbst in entlüfteten Zustand beizubehalten, besitzt der Reifen bevorzugt ein ziemlich niedriges Seitenverhältnis, z. B. JO % bis 75 % und bevorzugt 55 % bis 70 %, und die Breite der Reifenlauffläche ist bevorzugt größer als die Breite der Radfelge, gemessen zwischen den Hörnern. Falls gewünscht kann ein Reifen mit einem Auskrag-Seitenwandaufbäu verwendet werden, z· B. der in der

" britischen Patentanmeldung Dir. 26702/70* beschriebene Reifen. Die Radfelge, auf welcher der Reifen montiert ist, ist bevorzugt eine Flachbettfelge oder eine Felge mit praktisch flachem Bett ohne eine ".Grube, in welche die Reifenwulste fallen könnten, falls sie von ihren Sitzen verschoben würden· * deutsche Patentanmeldung ρ 21 27 587.6 Zwei geeignete Typen Felgen, welche verwendet werden können, sind geteilte Felgen, bei welchen die Felge zum Hontieren eines Reifens hierauf unterteilbar ist, und axial zusammengedrückte Felgen, welche Felgen sind, welche anfänglich mit einer Grube hergestellt wurden, wobei die Grube durch ■ axiales Zusammendrücken geschlossen wurde, nachdem der Reifen hierauf

k montiert worden war. Wenn die Felge keine Grube besitzt, ist es für die Wulste, falls sie von ihren Sitzen in der Grundkontaktfläche des Reifens verschoben werden, möglich, zu ihren richtigen Stellungen durch die während der Rotation des Rades beim normalen Geradeausfahren erzeugten Kräfte zurückgebracht zu werden, obwohl Mittel für die zwangsweise Verankerung mindestens des seitlich äußeren Wulstes in seinem Sitz gegebenenfalls vorgesehen werden können. Falls eine Felge mit einem Grubenbett verwendet wird, werden Mittel zur Verankerung der Wulste in ihren Sitzen vorgesehen, z. B. ein WuI stab standsring oder entfernbare Stifte oder Erhebungen lysvr* Hasen auf der Radfelge.

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AA

Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei besonderen Beispielen näher erläutert.

Zwei gelierte !Lösungen eines flüssigen Gleit- bzw· Schmiermittels auf Wasserbasis wurden, wie in der folgenden Tabelle I angegeben, hergestellt:

Tabelle I	Lösung 1	Lösung 2
	(dünn)	(dick)

lalze von	5 ml	5 ml
'Kun&are	95 ml	95 ml

Teepol S (enthält Natriumsalze von
Alkylarylsulfonaten und sekundäre
Alkylsulfonate)

Wasser

2 % Belloid iß.D.-Dispergiermittel
(Natriumdinaphthylmethandisulfonat

80 % aktiv, hergestellt von Geigy) 5 ml 5 ml

Asbest (kanadische Gruppe 7 0-0-0-16 (Flotierungen) - sehr kurzer,
niedriger Schliff 7 T.F.I., hergestellt von Johns-Manville) 2 g 2 g

Entschäumer G.7.P. (hergestellt von Cray

Valley Products) 1 ml 1 ml

Natrosol 260 IHR, Verdickungsmittel

(wasserlösliche Hydroxyäthylcellu-

Iose, hergestellt von Hercules Powder

Co., Ltd.; 1g 1,5b

Viskosität 10000 cSt 100000 cßt

500 ml dieses Gleit- bzw. Schmiermittels wurden in die Luftkammer eines Luftreifens mit der Größe 185/60 χ 15, der auf einer 3*50-13 Hadfelge montiert war, eingeführt.

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Venn ein mittels der Flüssigkeit, wie oben beschrieben, geschmierter Reifen entlüftet oder praktisch entlüftet wird, kommen gegenüberliegende Teile der inneren Oberflächen des Reifens oder des Aufbaus aus Reifen und Rad miteinander in Kontakt, und der Teil der Last des Fahrzeuges, der durch den Aufbau Reif en/Rad. unterstützt wird, wird durch solche Oberflächen getragen, wobei eine wesentliche Relativbewegung zwischen ihnen auftritt.

Da jedoch die Kontaktoberflächen geschmiert sind, ist der Reibungskoeffizient sehr niedrig, und es wird wenig Wärme ^ erzeugt, welche nicht ausreicht, um einen strukturellen ™ Defekt oder Veränderungen des Reifens zu verursachen, welche eine rasche, merkliche Verschlechterung der Kontrolle des Fahrzeuges verursachen könnten. Das Fahrzeug, auf welchem das Rad und der Reifen montiert waren, konnte so sicher beträchtliche Entfernungen, z. B· 50 oder mehr km bei vernünftiger Geschwindigkeit, z. B. 65 ^mTn fahren, wobei ein Ersatz -. Aufbau aus Reifen und Rad gegebenenfalls montiert ist.

Ein Beispiel eines flüssigen Gleit- bzw. Schmiermittels, welches Glycerin als hochsiedendes Gleit- bzw. Schmiermittel und Wasser als eine flüchtige Komponente enthält, wird in der folgenden Tabelle II angegeben:

Tabelle II	Wasser	70	ml
Glycerin	30	ml
Natrosol 1250 HHR	2	g
Hederol (von Proctor & Gamble
hergestelltes Detergenz)	1	ml

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Al·

Ein 185/60-13 Radialreifen, welcher 300 ml dieses Gleitbzw. Schmiermittels enthielt, wurde unter einer Belastung von 181 kg (400 rbs) gegen eine rotierende !Drommel bei 80 kmh laufen gelassen, und der durch den Reifen erzeugte Widerstand, d. h. sein Widerstand gegenüber der Rotation wurde gemessen· Der Anfangswiderstand betrug 16,1 kg (35»6 lbs), jedoch verminderte sich dieser Wert stetig während des 10 minütigen Laufes bis auf einen Endwert von 9»1 kg (20,1 lbs). Eswjrde festgestellt, daß der Reifen nach 10 min auf 0,246 kg/cm (3,5 psi.) aufgeblasen war.

Verschiedene weiteren Untersuchungen wurden unter Verwendung gleichartiger Reifen auf dem gleichen Prüfstand durchgeführt· Jedoch wurden die Reifen bei diesen Untersuchungen mit 50 kmh (30 m.p.h,) laufen gelassen und die in der Schulter des Reifens erzeugten Temperaturen wurden nach 10 min und 20 min gemessen. Um einen genauen Vergleich zwischen Schmiereigenschaften bei diesen weiteren Untersuchungen zu erhalten, wurde sichergestellt, daß die Reifen nicht aufgepumpt wurden.

Zuerst wurde eine Reihe von Untersuchungen durchgeführt, um den Einfluß der Veränderung der Gleit- bzw· Schmiermittelmenge zu untersuchen. In der folgenden Tabelle XIX sind die Ergebnisse angegeben, welche bei Verwendung einesPolyalkylenglykols als Schmiermittel (im Handel als UOON-Öl erhältlich) mit einer Viskosität von 433 cSt erhalten wurden.

Die folgende Tabelle IV zeigt die Ergebnisse, welche bei Verwendung einer. 5Q/5O-Mischung des in den Untersuchungen in Ta-

verwendeten Poiya^^ei^lykols , ... belle I und Wasser als öcnmTermxttel erhalten wurden.

Die folgende Tabelle V zeigt die Ergebnisse, welche bei Verwendung des Glycerin/wäßriges Gel-Schmiermittels als Gleitbzw· Schmiermittel, dessen Formulierung oben angegeben ist, erhalten wurden.

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Tabelle III

Volumen von Schmiermittel	SorteAiskosität (cSt bei 38 ⁰C)	Temperaturen ( C)nach.ι 10 min 20 min Umge bungstempe ratur	135	21
300 ecm	UCON / 433	120	135	19
200 "	Il J Il	117	140	19
125 ⁿ	Π J Π	120	140	. 19
50 "	π ■ / π	120
	Tabelle IT		120	20
300 ecm	UCON 433/Wasser (50/50)	100	130	22
200 »	It Il	105	140	25
125 ⁿ	π η	115	140	26
50 ⁿ	η η	120
	Tabelle V

300 öcm

200 "
125 "

50 "

Wasser/Glycerin/Nitro sol/ Hederol >- 100000 (70/30)

Il M.

It

it η η

90 108 115 125

110
122
125
135

18 20 22 22

Hieraus ist ersichtlich, daß die Temperatur in federn Ealle nach 20 min wesentlich höher als nach 10 min ist, und daß die Temperatur am weitesten ansteigt, wenn die kleinste Menge von Gleit- bzw. Schmiermittel verwendet wird.

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AS

Als zweites wurde eine Beine von Untersuchungen durchgeführt, um die Gleitmitteleigenschaften verschiedener flüssiger Gleitmittel zu vergleichen, wobei Wasser für den Vergleich miteingeschlossen wurde. Gleichartige Keifen wurden bei der gleichen Geschwindigkeit und Belastung wie bei den ersten Reihen von Untersuchungen gefahren, wobei jedoch (jeder Helfen ■- 2OO ml eines verschiedenen Gleit- bzw. Schmiermittels enthielt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungsreihen sind in der folgenden Tabelle VI aufgeführt.

Tabelle VI

Sorte

Viskosität _n
(cSt bei 38⁰O)

Temperatur ( G) nacht

UmgebungsiO min 20 min temperatur

Glycerin	224	118	123	25
Propylenglykol	46	105	115	26
Siliconöl	4-70	105	125	23/24
Siliconöl	20	117	130	22
Wasser	0,7	100	150	20
UCON-Öl (PoIy- alkylenglykol)	4-33	117	135	19

Hieraus ist ersichtlich, daß Wasser anfänglich eine niedrige Temperatur hält, welche nach 10 min ebenso niedrig oder niedriger als bei den anderen Gleitmitteln ist, daß jedoch, nachdem ein bestimmter Temperaturpegel in dem Reifen erreicht ist, die Temperatur sehr rasch zu steigen beginnt, so daß die Temperaturen des Wasser enthaltenden Reifens nach 20 min auf 15O ⁰O angestiegen sind, wodurch ein Reifendefekt in die Nähe rückt.

Falls das Gleit- bzw. Schmiermittel auf die ßtraßenoberfläche ausfließen sollte, kann es, wenn es auf Wasserbasis aufgebaut

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oder mit Wasser mischbar ist, durch den Regen weggevraschen werden, wodurch die Möglichkeit einer Gefährdung für andere Straßenfahrzeuge infolge der Herabminderung des Koeffizienten der Straßenoberfläche unter einen sicheren Wert vermieden wird.

Wenn ein eine flüchtige Komponente enthaltendes, flüssige Gleitbzw· Schmiermittel verwendet wird, kann es wünschenswert sein, in der Radfelge oder dem Reifen ein Drucksicherheitsventil zum Ablassen oder eine andere Vorrichtung einzubauen, z. B. einen Sicherheitsverschluß, um zu verhindern, daß der Reifen übermäßig aufgeblasen wird. Da jedoch der steigende Innendruck den Siedepunkt des flüssigen Gleit- bzw. Schmiermittels erhöht, ist es vorteilhaft, daß Gleit- bzw. Schmiermittel so auszulegen, daß sein Siedepunkt bei dem maximal zulässigen Reifenluftdruck über \ die maximal zulässige, erzeugte Temperatur angehoben wird, so daß das Sieden des Gleit- bzw. Schmiermittels aufhört, bevor der Reifen stark übermäßig aufgepumpt werden kann.

Bei der vorliegenden Erfindung kann das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel direkt in die Luftkammer des Reifens eingebracht werden, bevor der Aufbau Reifen/Rad verkauft wird, bevorzugt wird das Gleit- bzw. Schmiermittel jedoch in einem es einschließenden Mittel geliefert, welches das Gleit- bzw. Schmiermittel in dem Reifen beim Entlüften, wie in der britischen Patentanmeldung 30027/70 ^' beschrieben (Innenschmiermittelbehälter) freigibt. Alternativ kann das Gleit- bzw. Schmiermittel in den Reifen nach

^dem Entlüften eingespritzt werden, wie in der britischen Patentanmeldung J0028/70 ' beschrieben. Die Erfindung kann ebenfalls im Zusammenhang mit den in den britischen Patentanmeldungen 30029/70^30030/70 ⁴^, 3OO3I/7O ^, 3OO32/7O ⁶^ und 07024-/71 beschriebenen Erfindungen zusammen angewandt werden.

1) deutsche Anmeldung*, unser Aktenzeichen D 1257

2) deutsche Anmeldung¹', unser Aktenzeichen D 1255

3) deutsche Anmeldung¹, unser Aktenzeichen D 1249

4) deutsche Anmeldung^ unser Aktenzeichen D 1253

5) deutsche Anmeldung^ unser Aktenzeichen D 1259 δ) deutsche Anmeldung^ unser Aktenzeichen D 1251

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* derselben Anmelderin vom gleichen Tag

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Die Erfindung ist auf Aufbauten aus Reifen und Rad anwendbar, bei denen der Reifen von der Felge abgenommen werden kann oder alternativ für Fälle, in denen der Reifen hiervon nicht entfernbar ist, d. h_e wobei die beiden Teile einen dauernden Zusammenbau bilden, z. B. wenn die Felge über die Reifenwulste nach dem Zusammenbau von Reifen und Felge eingeschnürt, bzw· eingezogen wird.

Patentansprüche j

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Claims

At

Patentansprüche

f 1.) Zusammenbau aus Luftreifen und Rad, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Einkammer-Luftreifen umfaßt, in welchem ein fließfähiges, flüssiges Gleit- bzw. Schmiermittel zum Schmieren der inneren Oberflächen des Reifens vorgesehen ist, wodurch beim Gebrauch des Zusammenbaus bei Vorliegen des Reifens in einem entlüfteten Zustand oder in einem wesentlich unter-aufgepumpten Zustand die relative Bewegung zwischen den inneren Oberflächen des Reifens in Kontakt miteinander erleichtert wird.

2. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel mit Wasser mischbar ist.

3. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel bei !Temperaturen oberhalb -20 ⁰O nicht friert.

4. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 1,2 oder 3 t dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine flüssige Komponente des Gleit- bzw. Schmiermittels einen Dampfdruck van weniger als 50 mm Hg (Torr) bei 140 °0 besitzt.

5· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige GMt- bzw· Schmiermittel eine Viskosität im Bereich von 10000 bis 200000 cSt besitzt.

6. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß

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das Gleit- "bzw· Schmiermittel ein thixotropes Material ist·

7. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel etwas Löcher verschließendes Material enthält, um mindestens teilweise ein in dem Reifen auftretendes Loch zu verschließen bzw· zu versiegeln.

8. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Löcher verschließende Material kleingeschnittene Fäden aus Baumwolle, Volle, Asbest oder synthetischem Material umfaßt.

9. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw· Schmiermittel ein spezifisches Gewicht von weniger als 1,4· besitzt.

10· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Reifen ein Seitenverhältnis zwischen 30 % und 75 % besitzt.

11. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Breite der Lauffläche des Reifens größer ist als die Breite der Radfelge, gemessen zwischen den Hörnern.

12. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Radfelge, auf welche der Reifen montiert ist, praktisch eine Flachbettfelge ohne eine Grube ist, in welche die Reifenwulste, falls sie von ihren Sitzen geschoben werden, herabfallen können.

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13. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Radfelge eine geteilte Felge ist,

14. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Radfelge eine axial zusammengedrückte Felge ist»

15· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet _t daß sie Mittel aufweist, um mindestens den seitlich äußeren Wulst in seinem Sitz zwangsweise festzuhalten«

^ 16· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche» dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel eine flüchtige Flüssigkeit enthält, welche einen ausreichend niedrigen Siedepunkt besitzt» um bei der durch das Laufen des Reifens in einem entlüfteten oder teilweise entlüfteten Zustand erzeugten lemperatur merklich zu verdampfen.

17· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 16, dadurch gekenn zeichnet, daß die flüchtige Flüssigkeit einen Dampfdruck bei 80 ⁰C oberhalb 200 mm Hg (OJorr) besitzt.

' Ί8. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß der Siedepunkt der flüchtigen Flüssigkeit im Bereich von 70 ⁰O bis 110 ⁰C liegt.

19· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel die flüchtige Flüssigkeit zur Grundlage hat.

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ο Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet , daß die flüchtige Flüssigkeit ein wäßriges Gel ist·

21· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel, welches eine flüchtige Flüssigkeit enthält, ein Gleit- bzw· Schmiermittel mit hohem Siedepunkt und eine flüchtige Flüssigkeit umfaßt·

22. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet , daß die Gesamtmenge von Gleit- bzw· Schmiermittel in dem Reifen im Bereich von 105 bis 1300 ml Gleit- bzw. Schmiermittel pro

ρ
m der inneren Oberfläche des Reifens beträgt·

23. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw. Schmiermittel eine Lösung eines Waschmittels (Detergenz) im Wasser, das ein Gelierungsmittel enthält, umfaßt.

24. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- bzw· Schmiermittel ein Gemisch eines wäßrigen Gels mit einem Gleit- bzw« Schmiermittel mit hohem Siedepunkt umfaßt·

25· Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet , daß die Radfelge eine Sicherheitseinrichtung für den Druckablaß zur Verhinderung des übermäßigen Aufgeblasenwerdens des Reifens aufweist·

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26. Zusammenbau aus Luftreifen und Rad nach einem der Ansprüche 16 "bis 25, dadurch gekennzeichnet , daß der Siedepunkt der flüchtigen Flüssigkeit bei dem maximal zulässigen Heifenluftdruck größer ist als die maximal zulässige, erzeugte Temperatur.

27· Zusammenbau aus Luftreifen und Had nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das flüssige Gleit- "bzw· Schmiermittel eine Formulierung besitzt, wodurch es möglich wird, daß das Gleit- bzw. Schmiermittel durch die heftige, als lolge der Drehung des Zusammenbaus aus Seifen und Ead bewirkten Bewegung aufgeschlagen oder geschäumt wird.

28o Zusammenbau aus Luftreifen und Had nach einem der vorhergehenden- Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß zur Steuerung des Schäumungsausmaßes ein Entschäumungsmittel vorhanden ist·

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