DE2308777A1

DE2308777A1 - Kombination aus luftreifen und rad

Info

Publication number: DE2308777A1
Application number: DE19732308777
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Lloyd Owens
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1972-02-22
Filing date: 1973-02-22
Publication date: 1973-08-30
Also published as: CA971472A; IT983471B; GB1429632A; NL7302323A; BE795670A; JPS4897201A; FR2173127A1; JPS5538283B2; LU67063A1; AU5213473A; US3916970A; ZA731056B; FR2173127B1

Description

DR. MOLLER-BORt DlPL-PHYS. DR. MAN Π Z OIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DlPL-INQ. FINSTERWALD DlPL.-iNQ. GRAMKOW

PATENTANWÄLTE 2308777

München, den Hl/S ν - D 1419

DUNLOP LIHIXED

Dunlop House, Ryder Street, St. James's, London SW1, England

Kombination aus Luftreifen und Rad

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kombination aus Liftreifen und Rad und betrifft insbesondere Verfahren und Einrichtungen, die eine Axialverschiebung der Reifenwülste verhindern·

Wenn ein Luftreifen durchlöchert oder anders entlüftet wird während der Benutzung, neigen die Wülste des Reifens dazu, sich axial einwärts zu verschieben, insbesondere wenn der lieifen Kurvenkraften ausgesetzt ist. Eine solche Verschiebung kann einen Verlust an Lenkkontrolle bzw. Lenksteuerung verursachen und tritt insbesondere auf bei Rädern vom Tief¹-bett-'fyp, da in extremen Fällen die Reifenwülste in das Radfelgen-Tiefbett verschoben werden können, was oftmals zu einer ernsthaften Beschädigung der Reifenwände und selbst zu dem vollständigen Verlust des Reifens von der Felge führt.

Ziel der Erfindung sind Mittel, die eine Reifenwulst-Verschiebung in dem 7a.ll einer Durchlöcherung oder Entlüftung eines Luftreifens, wenn dieser sich in Benutzung befindet, verhindern, und eine Kombination aus Rad und Luftreifen und einem Reifenwulst-Rückhalteglied.

Erfindungsgemäß umfaßt eine Kombination aus Luftreifen und Bad einen auf eine zugeordnete Felge aufgezogenen Luftreifen und zumindest ein Reifenwulst-Rückhalteglied, das von der Außenseite der Felge durch eine öffnung einsetsbar ist, die in der Felge axial einwärts und im Bereich des Reifenwulstes vorgesehen ist, wobei das Glied einen Flansch an der Außenseite der Felge und einen ausgedehnten Teil auf der Innenseite der Felge relativ zu dem Reifen/Felgen-Hohlraum aufweist, dadurch an der Felge befestigt ist und dazu beiträgt, eine Verschiebung axial einwärts des zugeordneten Reifenwulstes zu verhindern.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Verfahren zur Sicherung gegen eine Axialverschiebung eines Wulstes eines Luftreifens, der in seiner normalen Stellung auf eine zugeordnete Fahrzeugrad-Felge aufgezogen ist, vorgesehen, gemäß dem ein Reifenwulst-Lokalisierungsglied von der außenliegenden Seite der Felge durch eine Öffnung eingesetzt wird, die in der Felge axial innerhalb und im Bereich des Reifenwulstes vorgesehen ist, das Glied mit einem Flansch vorgesehen wird, so daß dessen äußeres Ende nicht durch die öffnung hindurchgeht, und ein Teil des Gliedes in dem Reifen/ Felgen-Hohlraum ausgedehnt wird, so daß das Glied an der Felge befestigt wird, wobei das Glied dazu dient, eine Verschiebung des zugeordneten Reifenwulstes axial einwärts zu verhindern.

309835/0538

Normalerweise ist es erforderlich, drei Reifenwulst-Lokalisierungsglieder einzusetzen, um eine angemessene Sicherung gegen eine Reifenwulst-Verschiebung vorzusehen.

Das Reifenwulst-Rückhalteglied kann aus Metall, Kautschuk oder Kunststoff hergestellt sein und Mittel, die den ausgedehnten Abschnitt des Gliedes in dem ausgedehnten Zustand halten, und ein Ventil zum Zweck des Aufpumpens des zugeordneten Reifens oder ein Rohr umfassen, mit welchem Fluid in den Reifen/Rad-Hohlraum abgegeben werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben; in den Fig. 1 bis 8 der Zeichnung sind Querschnittsansichten verschiedener Reifenwulst-Rückhalteglieder, die in Öffnungen zugeordneter Radfelgen angeordnet sind, dargestellt. Lediglich in Fig. 5 ist ein Reifenwulst dargestellt, wobei sich das Glied in einer Betriebsstellung in Berührung mit diesem befindet.

Gemäß einer in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform ist ein Reifenwulst-Rückhalteglied 1 aus Metall mit zylindrischer Form vorgesehen, das einen solchen Durchmesser aufweist, daß ein Spielraumsitz bzw. eine Bewegungspassung in einer zugeordneten öffnung 2 in einer Radfelge 3 verbleibt. Das Glied ist mit einem Flansch 4· an seinem äußeren Ende vorgesehen, der einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser der öffnung in der Radfelge ist, und das Glied weist ein Sackloch 5 auf, das sich von dem äußeren Flanschende des Gliedes axial durch dieses erstreckt, wobei das geschlossene innere Ende 6 des Gliedes mit einer mit Schraubengewinde vorgesehenen axialen Sackbohrung 7 vorgesehen ist. Im Betrieb wird das Rückhalteglied durch die öffnung in der Radfelge nach dem Aufziehen eines Reifens auf die Felge eingesetzt, wobei die Position der öff-

309835/0538

nung in der Felge so vorgesehen ist, daß das Rückhalteglied axial innerhalb und eng benachbart zu der inneren Oberfläche des zugeordneten Reifenwulstes in dem Reifen/ Felgen-Hohlraum liegt·

Ein langgestrecktes Element mit einem Bolzen oder einer Schraube (die nicht dargestellt ist) wird in die Axialbohrung 7 des Rückhaltegliedes entweder vor oder nach dem Einsetzen des Gliedes in die Felge 3 geschraubt und springt durch das offene äußere Ende des Gliedes vor und bildet ein Mittel, eine Zugbelastung an das geschlossene Ende 6 des Gliedes anzulegen, um das Glied radial auszudehnen und axial zusammenzudrücken und das Glied, wenn es so ausgedehnt und zusammengedrückt ist, in diesem Zustand zu halten. Die Zugbelastung wird aufgebracht, indem der BoI-zenkcgf gegen eine Anschlagsoberfläche geschraubt wird, die von dem Flansch 4· gebildet wird oder diesem zugeordnet ist, um eine Zugspannung in dem Glied hervorzurufen. Der Flansch wird somit in seiner Position gegen die freiliegende Oberfläche 8 der Felge 3 gehalten und durch das axiale Zusammendrücken des Abschnittes des Gliedes in dem ReiAn/Felgen-HQhlraum wird bewirkt, daß die Wände des Gliedes zusammenfallen und sich radial nach außen in eine permanente ausgedehnte Gestalt spreizen, die in gestrichelten Linien dargestellt ist, und dadurch das Glied an der Radfelge starr befestigen. Um den Aufpumpdruck aufrechtzuerhalten, ist eine Metall-Metall-Dichtung zwischen der Felge und dem Glied vorgesehen oder es kann ein nicht gezeigter O-Ring oder eine andere nicht gezeigte Form eines Dichtungsringes zwischen dem Flansch 4· des Gliedes 1 und der Felge 3 angeordnet werden. Das Rückhalteglied kann mit einer Schicht 40 aus Kautschuk oder Kunststoff material bedeckt sein, die eine erhöhte Abdichtung mit der Felge bildet, wie es in Fig. 2 in bezug auf die in Fig. 3 dargestellte Konstruktion gezeigt ist.

309835/0538

Das innere Ende des Rückhaltegliedes kann alternativ mit einer mit Schraubengewinde vorgesehenen, vollständig durchgehenden Axialbohrung 9 (Fig.3) anstatt mit der anhand der Fig. 1 beschriebenen Sacklochbohrung vorgesehen sein. Eine nicht gezeigte Dichtung kann in der Axialgewindebohrung 9 vorgesehen sein, um ein Entweichen von luft aus dem Reifen zu verhindern.

Bei einer zweiten in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform erstreckt sich eine Stange 1+, die ein integrales Teil eines Gliedes 11 bildet, von dem inneren Endabschnitt 12 zu einer Position, die von dem mit Flansch vorgesehenen Endabschnitt 13 frei vorsteht. Die Stange ist mit einer Stelle mit reduziertem Querschnitt 14 vorgesehen, um ein Ausfallen bzw. Brechen unter einer bestint;ten Zuglast zu bewirken. Nachdem das Glied in die Öffnung in der Felge R eingesetzt worden ist, wird eine Zugkraft an die Stange angelegt, die eine Deformation, d.h. eine radiale Ausdehnung und eine axiale Zusammendrückung des Gliedes wie oben hervorruft, und die Stange ist so ausgelegt, daß sie, wenn die Deformation vollendet ist, bricht und einen kleinen Abschnitt in dem Glied zurückläßt·

Bei jeder der beiden oben beschriebenen Ausführungsformen kann das Reifenwulst-Rückhalteglied an einer in spezieller Weise konstruierten oder modifizierten Felge benutzt werden, die mit einem axial einwärts ausgedehnten Wulstsitzabschnitt vorgesehen ist, um für einen angemessenen Sitz für das Rückhalteglied zwischen der Zehe des Reifenwulstes und der axial inneren Kante des ausgedehnten Wulstsitzes zu sorgen, oder in einigen Fällen kann eine übliche Felge Wulstsitze mit genügender Breite aufweisen, die ein Einsetzen des Gliedes ermöglicht.

309835/0538

Gemäß einer dritten, in Pig. 5 gezeigten Ausführungsform ist eine öffnung in einem ausgedehnten Wulstsitzabschnitt einer Felge 16 vorgesehen, durch welche ein Wulst-Rückhalteglied 17 eingesetzt wird. Die öffnung ist entweder in einer Eindrückung in der Fläche der Felge oder in einer Nabe 22 vorgesehen, die an die Felge angeschweißt ist. Bas Reifenwulst-Rückhalteglied umfaßt einen Bolzen oder eine Schraube 18, die in einen Mutterab3chnitt geschraubt ist, der aus einer Metallhülse 19 und einer Mutter 20 besteht. Eine Kautschuk- oder Kunststoffhülse 21 umgibt die Metallhülse 19 und die Mutter 20 und ib an ein Ende der Metallhülse 19 und der Mutter 20 entweder angeklebt oder angeklemmt. Sas Rückhalteglied wird durch die öffnung in den Rad/Felgen-Hohlraum eingesetzt, wobei der Kopf des Bolzens oder der Schraube an dem äußeren Abschnitt der Felge anliegt. Beim Drehen des Bolzens oder der Schraube für eine Bewegung in die Mutter wird die Kautschukhülse 21 axial zusammengedrückt und radial ausgedehnt, wodurch der Reifenwulst 41 an der Felge R verriegelt wird und ebenfalls eine Dichtung zwischen dem Rückhalteglied 17 und dem Reifen/Felgen-Hohlraum gebildet wird. Die Metallhülse 19, die zwischen dem Kopf des Bolzens 18 und der Mutter 20 angeordnet ist, dient dazu, die Bahn der Mutter zu begrenzen und dem Reifenwulst-Rückhalteglied Starrheit und Festigkeit zu geben. Um zu verhindern, daß sich das Rückhalteglied dreht, wenn ein Drehmoment an dem Bolzen oder die Schraube angelegt wird, kann die öffnung und das Rückhalteglied einen Rechteck-Querschnitt aufweisen, obgleich ein Kreisquerschnitt oder andere Querschnittsformen annehmbar sind.

Gemäß einer vierten in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform umfaßt ein Reifenwulst-Rückhalteglied einen rohrförmigen, zylindrischen Kautschuk- oder Kunststoff körper 23 mt einem

309835/0538

Flansch 24- an einem Ende, der einen Außenquerschnitt aufweist, der größer als der Durchmesser der in der Radfelge 25 vorgesehenen öffnung ist.

Ein Durchgang erstreckt sich axial durch die Mitte des Körpers 23 und weist zwei Abschnitte mit verringertem Querschnitt, einen an jedem Ende auf. Der Abschnitt mit verringertem Querschnitt an dem inneren Ende des Körpers, d.h. abgelegen von dem mit Flansch versehenen Ende, ist mit zwei Umfangsnuten 27 ausgebildet, mittels denen ein langgestrecktes Element mit einem Stahlplunger bzw. Stahlkolben 26 mit Kreisquerschnitt, der mit zwei Umfangsrippen ausgebildet ist, die in die Nuten 27 im Paßsitz passen, in dem Körper lokalisiert wird. Durch diese Rippen- und Nuten-Konstruktion wird die mechanische Verbindung zwischen dem Kolben und dem Körper verstärkt und die Dichtung zwischen dem Kolben und dem Körper erhöht. Der Kolben ist ebenfalls mit einem vergrößerten Kopfabschnitt 28 vorgesehen. Das Zentrum des Kolbens ist mit einem in Axialrichtung mit Schraubengewinde versehenen Sackloch 29 vorgesehen, in welches eine Gewindestange 30 eingreift. Die Stange 30 springt nach außen an dem mit Flansch versehenen Ende des Kautschukkörpers 23 vorbei auf die nach außen liegende Seite der Felge vor.

Der Abschnitt mit verringertem Querschnitt an den mit Flansch vorgesehenen Ende des Körpers bildet einen radial einwärts verlängerten Ansatz um eine Zentralöffnung 31 mit einem Durchmesser, der kleiner als der des Hauptteiles des Durchgangs durch den Körper 23 iat. Der Ansatz ist auf der in dem Körper gelegenen Seite abgeschrägt. Ein Endabschnitt des Kolbens ist mit einer verbreiterten Schulter 32 vorgesehen, die sich in einer zu der abgesc_hrägten öffnung 31 vergleichbaren Weise verjüngt, so daß der Endabschnitt des Kolbens mittels der Stange an dem Ansatz vorbeigezogen wer-

309835/0538

den kann, wobei dann die nicht verjüngte innere Oberfläche der Schulter des Kolbens 26 an der äußeren Fläche des Flansches anliegt und verhindert, daß der Kolben zurückkehrt. Die Stange kann dann herausgeschraubt werden. Wenn sich der Kolben 26 in dieser Stellung (die in Fig. 6 in .gestrichelten Linien dargestellt und mit dem Buchstaben 3 bezeichnet ist) befindet, ist der Kautschukkörper 23 axial zusammengedrückt, so daß die Wand sich radial nach außen ausdehnt, um an der Felge anzugreifen und mit dieser eine Dichtung zu bilden, so daß das Kautschukglied in einer Stellung verriegelt ist, in der es eine Verschiebung des Reifenwulstes verhindert.

Gemäß einer fünften, in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform umfaßt ein Reifenwulsfc-Rückhalteglied einen zjlindrischen Kautschuk- oder Kunststoff-Hülsenkörper 33» der ein langgestrecktes Element mit einem Aufpumpventilkörper 34· umfaßt, der mit einem Ende der Hülse verbunden bzw. an das Ende angeklebt ist und axial durch deren Zentrum verläuft und aus dem anderen Ende der Hülse, das mit einem verbreiterten Flansch 35 vorgesehen ist, heraustritt.

Die Hülse wird durch eine öffnung eingesetzt, die in dem Felgenabschnitt 36 eines Fahrzeugrades vorgesehen ist, und deren Flansch stößt an die freiliegende Fläche des Felgenabschnittes an. Eine Unterlegscheibe bzw. Dich^tunssscheibe 37 wird über den Flansch gelegt und eine Befestigungsmutter 38 wird auf ein auf dem Ventilkörper 34· vorgesehenes Außengewinde geschraubt. Die Befestigungsmutter wird herab auf die Dichtungsscheibe befestigt, wobei der Flansch 35 gegen die Felgenfläche gedrückt und das innere Ende des Kautschukkörpers zu dem Flansch gezogen wird, so daß sich die Hülse 33 radial ausdehnt und dadurch als ein Reifen-Rückhalteglied dient. Bei dieser Ausführungsform

309835/0538

sind das Reifen-Rückhalteglied und das Aufpumpventil folglich durch einen einzigen zusammengesetzten Gegenstand vorgesehen. Der Ventilkörper 34 kann· alternativ ersetzt sein durch ein Rohr 39 zum Ausgeben bzw. Verteilen eines schmierenden Fluides (wie es in Pig.8 gezeigt ist) in einen durchlöcherten oder entlüfteten Reifen, wie es in der Patentanmeldung P 21 30 259.0 beschrieben ist.

Es wurde gefunden, daß bei einer Kurvenfahrt eines Fahrzeuges die axial äußeren Reifenwülste der Reifen auf der Seite des Fahrzeuges auf der Außenseite der Kurve in dem Fall einer Durchlöcherung oder Entlüftung eines Reifens mit größter Wahrscheinlichkeit verschoben werden. Es ist infolgedessen möglich, einen Reifen auf einer Felge zu halten, indem drei oder mehr Reifenwulst-Rückhalteglieder der oben beschriebenen Art um den Umfang des Wulstsitzabschnittes nur der axial äußeren Seite der Radfelge angeordnet werden. Für eine Benutzung des Reifens unter schwerer Belastung (heavy duty use) werden die Reifenwulst-Rückhalteglieder um den Umfang des Wulstsitzabschnittes sowohl auf der axial inneren als auch auf der axial äußeren Seite der Radfelge angeordnet.

- Patentansprüche -

309835/0538

Claims

Patentansprüche

Kombination aus Luftreifen und Rad mit einem auf eine zugeordnete Felge aufgezogenen Luftreifen und zumindest einem Reifenwulst-Rückhalteglied, das von der freiliegenden Seite der Felge durch eine Öffnung eingesetzt ist, die in der Felge axial einwärts des und benachbart zu dem Reifenwulst vorgesehen ist, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Glied einen Flansch auf der Außenseite der Felge und einen ausgedehnten Abschnitt auf der Innenseite der Felge in bezug auf den Reifen/ Felgen-Hohlraum aufweist und dadurch an der Felge gesichert ist, wobei das Glied dazu dient, eine Verschiebung des zugeordneten Reifenwulstes axial einwärts zu verhindern.
2. Kombination nach Anspruch 1 mit zumindest einem Reifenwulst-Rückhalteglied, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die den ausgedehnten Abschnitt in dem ausgedehnten Zustand hält.
3; Kombination nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß das Reifenwulst-Rückhalteglied eine rohrförmige Konstruktion aufweist und daß die Einrichtung, die den ausgedehnten Abschnitt in dem ausgedehnten Zustand hält, ein langgestrecktes Element in dem Glied umfaßt, daß an dem Glied abgelegen von dem Flansch befestigt ist und eine Schulter für ein Angreifen an der Außenseite des Flansches aufweist.
4. Kombination nach Anspruch 3» dadurch gekennzeich net, daß das langgestreckte Element einen mit Kopf versehenen Bolzen oder eine Kopfschraube umfaßt, der bzw. die in ein Schraubgewinde eingreift, das innerhalb des Gliedes

309835/0538

abgelegen von dem Flansch vorgesehen 1st, und daß der Kopf des Bolzens oder der Schraube an dem Flansch angreift.
5. Kombination nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das langgestreckte Element einen mit Kopf vorgesehenen Kolben umfaßt und daß der Kolbenkopf an dem Flansch angreift.
6· Kombination nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das langgestreckte Element einen Aufpumpventilschaft umfaßt.
7. Kombination nach Anspruch 3· dadurch gekennzeichnet, daß das langgestreckte Element ein Rohr umfaßt, mittels dessen Fluid in den Reifen/Rad-Hohlraum abgegeben werden kann.
8. Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Reifenwulst-Rückhalteglied aus Metall besteht.
9* Kombination nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Reifenwulst-Rückhalteglied aus Kautschuk oder Kunststoff besteht.
10. Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtung zwischen dem Flansch des Reifenwulst-Rückhaltegliedes und der Felge vorgesehen ist.
11. Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtung zwischen dem ausgedehnten Abschnitt des Reifenwulst-Rückhaltegliedes und der Felge vorgesehen ist.

309835/0538
12. Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest drei Reifenwulst-Rückhalteglieder vorgesehen sind.

1j5. Verfahren zum Sichern eines Wulstes eines Luftreifens gegen eine Axialverschiebung, der in seiner normalen Stellung auf eine zugeordnete Fahrzeugradfelge aufgezogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Reifenwulst-Lokalisierungsglied von der Außenseite der Felge durch eine Öffnung eingesetzt wird, die in der Felge axial innerhalb des und benachbart zu dem Reifenwulst vorgesehen ist, daß das Glied mit einem Flansch vorgesehen wird, so daß dessen äußeres Ende nicht durch die Öffnung hindurchgeht, und daß ein Abschnitt des Gliedes innerhalb des Reifen/Felgen-Hohlraums ausgedehnt wird, so daß das Glied an der Felge befestigt wird, wobei das Glied dazu dient, eine Verschiebung des zugeordneten Reifenwulstes axial einwärts zu verhindern.

309835/0538