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Patentschrift Radfelge mit automatisch, kombiniert arbeitender Notlaufeinrichtung.
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Die vorliegende Erfindung zeigt einen vorher nicht bekannten Weg
zur Verhinderung plötzlich eintretender Fahr- und Lenkschwierigkeiten durch abfallende
Luftdruckverhältnisse im Reifen, dies besonders bei schlauchlose Gummireifen. Aus
der Patentliteratur sind die verschiedenen Gedanken einer Vorbeugung und Abwendung
von Reifenpannen niedergelegt. Diese Erfindungen unterscheiden sich jedoch im wesentlichsten
Konstruktionsgedanken darin, dass fiir fast alle Bauarten dem Reifen erst die Luft
entweicht und ein gewisser Walkzustand des Reifens eintritt, der dann durch Hilfsmittel
vermindert werden soll.
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Dabei beschränkt sich ein Teil der Erfindungen auf das Abrutschen
oder Abgleiten des Reifens von der Radfelge zu verhindern, während alle anderen
Erfindungsgedanken das Merkmal aufweisen, dem luftleeren Reifen nach dem Defekt
noch einige Zeit eine bedingte FahrtUchtigkeit zu verleihen, um das Fahrzeug noch
ausrollen zu lassen.
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Die weitere Steigerung der Geschwindigkeiten in den vergangenen Jahren
erfordert jedoch neue Maßstäbe der Sicheung der Fahrzeuge bei Reifenschäden bei
hohen Drehzahlen.
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Dabei sind die Auffassungen der Lösungen dieses Problemens sehr unterschiedlich.
Die eine Seite vertritt die Lösung auf chemischen Wege zu finden, während der andere
Teil an eine mechanische Konstruktion denkt.
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Die Oberprüfung beider Erfindungsgedanken und Richtungen führte zu
der vorliegenden Neukonstruktion. Hierbei wurde davon ausgegangen, den Reifen bei
einem Luftdruckabfall und völligen Luftverlust wieder in einen luftähnlichen, -vorher
vorhandenen Fahrzustand des Reifens zu versetzen.
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Um dies zu erreichen, mussten neue Wege geganngen werden.
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Dem Reifen muss seine vorher gekannte Flexibilität auch nach völligen
Luftverlust und bei allen Geschwindigkeiten erhalten bleiben. Die auch nur zeitweilige
Fahruntüchtig keit bei hohen Geschwindigkeiten kann eine unheilvolle Situation schaffen,
die über Leben und Tod entscheidet.
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Das hier näher beschriebene Bausystem einer Radfelge mit automatisch,
kombiniert arbeitender Nolaufeinrichtung besteht aus einetKombination von Blatt-,
Druck- und Spreizfedersegmente, die insgesamt den Reifen zu einem lebensfdhfe gen
Element verhelfen. Der schlauchlose Reifen hat schon ohne die übliche Druckluft
eineaZustand, als wäre Luft i Reifen. Dazu wird vorher eine genaue Berechnung der
zulässigen Achsbelastung vorgenommen. Nach dieser Berechnung werden die einzelnen
Blatt-, Druck- und Spreizfedersegmente in ihrer Tragfähigkeit ausgelegt und gebaut.
Es gibt daa bei kein Universalmittel, sondern jeder Fahrzeugtyp hat eine auf die
Tragfähigkeit ausgelegte Bauweise. Ein Fahrzeug mit einem sonst üblichen Reifendruck
von 1.8 atü. hat nach völligem Luftverlust im Reifen noch einen Fahrzustand von
1.6 atü.,ohne fremde Zusatzmittel oder Chemikalien.
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So wird verständlich, dass bei hohen Geschwindigkeiten dem Fahrer
der Wechsel zwischen luftgefüllten und luftleeren Reifen kaum bewusst wird, sondern
erst bei einer Fahrt verminderung unter 10 Stundenkilometer durch leichtes Vibrieren
sich bemerkbar macht. Der sonst übliche Reservereifen wird bei dieser Konstruktionsart
künftig entbehrlich. Auch entfällt eine Reifenmontage zu Zukunft waren der Nacht
oder bei Schlechwetterlage, denn bei Anwendung des Erfindungsgedanken kann mit dem
völlig luftleeren Reifen noch jeder Fahrer bis zu seinem Heimatort fahren, auch
wenn dieser noch einige 100 Kilometer weit liegen sollte.
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Ein Ausführungsbeispiel soll hier nachfolgend wiedergegeben werden.
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Dabei wurde davon ausgegangen, den Ausbau dieser Radfelge mit automatisch,
kombiniert arbeitender Notlaufeinrichtung am Felgenbett einer handelsüblichen Tiefbett-Radfelge
vorzunehmen.
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Jede andere Radfelge lasst sich aber sonst auch verwenden.
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Im vorliegenden Falle wurde eine Tiefbettfelbe verwendet, die je nach
Grösse und Umfang der Radfelge mit 5 - 7 Durchbrüchen oder Rundlöchern versehen
ist. In diese Durchbrüche oder Rund.
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löcher werden jeweils 5 - 7 Gewindebuchsen luftdicht eingeschweisst,
um die Aufnahme der gleichen Stückzahl an zylinderischen Stossdämpfersaulen zu ermöglichen.
Durch einen Kegelsitz ist ein luftdichter Abschluss zu Reifeninnenteil garantiert.
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Diese Stossdämpfersäulen sind im Innenkern zylinderisch ausgebohrt
und dienen zur Aufnahme der eingepassten Vibrationsfeder - 7 - , die die kleinen
Unebenheiten der Strassenoberflache ausgleichen und einen ruhigen Lauf bewirken.
Die Druck belastung dieser Vibrationsfeder - 7 - errechnet sich nach der zulässigen
Achsbelastung des Fahrzeuges und Reifen. Im vorliegenden AusfUhrungsbeispiel etwa
60 - 80 kg. Gewicht pro Radfelge.
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Ausserhalb der Stossdämpfersäule - 6 - gleitet im gleichmässigen Abstand
von dieser die wesentlich stärkere Auflauf- od Stützfeder - 9 - gesondert in der
Belastbarkeit von der Vibra.
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tionsfeder - 7 - , im abgestuften Zustand vom Führungs- oder Haltestift
- 11 - achsial um die Stossdämpfersäule - 6 -.
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Durch diese Anordnung werden so im Wechsel beide Federn - 7 -und 9
- je nach der Strassenbeschaffenheit in ständige Bewegung versetzt und ermöglichen
den Reifen eine flexibile Eigenschaft.
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Dabei hat die stärkere Auflauf- oder Stützfeder - 9 - eine etwa 160
- 180 kg. Belastung im vorliegenden Fall abzufangen.
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So ergeben beide Vibrations- und Auflauf- oder Stützfedern eine errechnete
Tragfähigkeit von etwa 240 - 260 kg. für den vorgesehenen Konstruktionsfall, wateinem
mittelschweren Kraftfahrzeug entspricht. Als Ubertragungselement zur Reifeninnenseite
dient
ein Blattfederteil - 15 - in der Stärke 2 x 50 mm aus einem gehärteten Federstahl
mit einer Tragfähigkeit von etwa 300 kg. An der Unterseite dieses Blattfederteiles
zum Karkasseinnenboden befindet sich ein angepasstes Gummischutzteil - 17 - , um
jeden Abrieb durch die flexibile Bewegung des Reifens zu verhindern. Auf diese Art
wird auch ein zuverlässiges und kurvensicheres Fahren in Zukunft ermöglicht und
das gefürchtete überziehen in der Kurve entfällt Um bei völligen Luftdruckabfall
den Reifen in seiner Urform am Fegenmaul zu halten, befindet sich zusätzlich im
Reifen am oberen Teil der Stossdämpfersäule - 6 - eine Spreizfedereinrichtung, die
den luftleeren Reifen nach dem Defekt sofort in den sonst mit Luft gefüllten Zustand
verstzt.
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So wird in der Zusammenfassung ein automatisch, kombinierbares Luftdruckausgleichselement
geschaffen, welches den Reifen in einem ständig sich gleichentluftähnlichen Zustand
versetzt waa ermöglicht, dass der Fahrer bei einem künftigen Reifenplatzer in Verlegenheit
oder Fahruntüchtigkeit des Fahrzeuges nicht mehr kommen kann. Ein bisher ungekanntes
Sicherheitsgefühl wird durch diesen Erfindungsgedanken vermittelt. Diese vorliegende
Neukonstruktion gibt eine Sicherheit auch für die schnell fahrenden Autofahrer über
200 Stundenkilometer.
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Die gesamte Systemanordnung ist aus den beiliegenden Abbildungen ersichtlich.
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Die Figur I zeigt einen Querschnitt von der Linie A - B durch den
Blatt- und Druckfederaufbau mit der Spreizfederetnrichtung im Ruhezustand.
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Die Figur II veranschaulicht einen Schnitt von Linie C - D durch einen
Reifen mit der Stossdämpfereinrichtung und Radfelgendurchbruch.
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In der Fig. I ist der Schnitt mit der Ziffer - 1 - durch den Gummireifen
zu erkennen. Dieser Gummireifen ist von dem Radfelgenmaul
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nach oben eingeschlossen, sodass die Voraussetzungen für einen Hohlraum geschaffen
sind. Die Radfelge - 3.
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selbst ist im Tiefbett - 4 - jeweils mit 5 - 7 Durchbrüchen versehen,
die je nach Achslast grösser oder kleiner sind. Diese rund- oder kreisförmigen Durchbrüche
nehmen insichieine Buchse - 5 - auf, welche im Radfelgentiefbett - 4 - luftdicht
verbunden sind. Die Buchse - 5 - selbst ist mit einem Innenfeingewinde versehen,
um das eigentliche Gewindeoberteil - 6 - des Stossdämpfers - 6 - aufzunehmen. Ein
konischer 011k in der Gewindebuchse - 5 - und am Gewindeoberteil des Stossdämpfers
- 6 - garantiert einen völlig dichten Luftabschluss.
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Das Gewindeoberteil des Stossdämpfers - 6 - als Hohlzylinder geformt,
nimmt insich die Vibrationsfeder - 7 - beweglich auf.
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Ausserdem befindet sich am Gewindeoberteil des Stossdömpfers - 6 -
die Spreizfedereinrichtung - 8 - , welche seitlich schwenk bar sich bewegt, sodass
die Auflauffeder - 9 - bei Luftverlust im Reifen sich durch die veränderten Druckverholtnisse
sofort nach oben spannt und die darüberliegende Spreizfeder - 8 - auseinander drückt.
Die Auflauffeder - 9 - selbst umgibt nach der Fig. I den zylinderischen Stossdämpfer
- 6 - , der zusätzlich je Seite einen Führungsschlitz - 10 - für den Haltesplint
- 11-aufweisst, wobei der Haltesplint - 11 - das zylinderische Unterteil - 12 -
, die Vibrationsfeder - 7 - und die Auflauffeder - 9 - in einem festgelegten Abstand
beweglich hält. Dies ist besonders erforderlich, sobald sich die Druckverhältnisse
im Reifen ändern und das Fahrzeug über schlechte Wegstrecken sich bewegt.
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Das Unterteil - 12 - der Stossdämpfereinrichtung hat unter - 13 erkennbar
einen Langlochschlitz und am Fussteil eine zylinderische Aussparung für die Aufnahme
des zylinderischen Haltebolzen - 14 - . Dieser Haltebolzen - 14 - steht in beweglicher
Verbindung zum Blattfederteil - 15 - oberhalb desselben. Eine Gleit- oder Führungsschiene
- 16 - als Gleitbrücke ausgestaltet
erlaubt dem Haltebolzen nur
eine bestimmte Bewegung in der Längsrichtung, um die Flexibilität der Blattfedereinrichtung
- 15 - nicht zu beeinflussen.
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Die Blattfeder - 15 - selbst hat zur Karkasseinnenseite ein Gunwrdpolter
- 17 - , welches gleichzeitig die Kanten und Blattfederunterseite bedeckt9 So wird
die Kurenstabilität des Reifens nicht beeinflusstund jede Abnutzung der Karkasseinnenseite
vermieden.
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Die Fig. II der Zeichnung zeigt einen Schnitt durch einen normalen
Gummireifen - 18- von der Linie C - D wobei gleichzeitig die Stossdämpfereinrichtung
- 19 - und Anordnung innerhalb der Radfelge - 20 - zu erkennen ist0 Im Schnitt der
Radfelge - 20 - des vorliegenden Konstruktionsbeispieles sind die 6 Stück zylinderischen,
mit Gewindeteil versehenen Stossdämpferhaltebüchsen - 21 - sichtbar. Weiterhin zeigt
die Querschnittzeichnung von der Linie C - D der Fig. II die Spreizfedereinrichtung
- 22 - mit der darunter liegenden Auflauffeder - 23 - . Zusätzlich erkennbar wird
in diesem Zusammenhang der Haltesplint - 24 - mit dem Stossdömpferunterteil - 25
Den Abschluss des vorliegenden Konstruktionsbeispieles bildet das unter - 26 - sichtbare
Blattfederteil mit dem fest verbundenen Gumnipolter - 27 - 1 wobei. die Haltebrücke
- 28 - mit dem Langlochschlitz die Flexibilität zwischen der Stossdämpfer einrichtung
und dem umlaufenden Stahlfederband - 26 - herstellt Der vorliegende Erfindungsgegenstand
lösst sich auch auf andere Verwendungsgebiete der Fahrsicherheit anwenden und dies
für die Luftfahrt und dem Schwertransportwesen.