DE2358358C2

DE2358358C2 -

Info

Publication number: DE2358358C2
Application number: DE19732358358
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl.-Ing. 3161 Arpke De Wittneben; Hermann 3000 Hannover De Henning; Henryk 4967 Bueckeburg De Pakur; Reinhard Dipl.-Ing. 3001 Arnum De Tiemann
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1973-11-23
Filing date: 1973-11-23
Publication date: 1988-03-03
Also published as: DE2358358A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugrad mit einem Luftreifen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a vehicle wheel with a A pneumatic tire according to the preamble of claim 1.

Ein solches Fahrzeugrad ist aus der DE-PS 1 78 952 bekannt. Den heute üblichen und allgemein verbreiteten Verfahren zum Befestigen der Luftreifen auf den starren Radfelgen liegt das Prinzip zugrunde, die Reifenwulste von außen durch seitlich abgewinkelte Felgenteile, die sogenannten Felgenhörner, zu umfassen und dadurch gegen die vom Reifen innendruck hervorgerufene Neigung zu Auswärtsbewegungen festzulegen. Wegen der dafür notwendigen zugfesten Einlage kerne in den Wulsten bereitet das Aufbringen der Reifen auf die Felgen zum Teil erhebliche Schwierigkeiten, die durch mehrteilige Ausbildung der Felgen oder - im Hinblick auf vereinfachte Abdichtungsmöglichkeiten besonders in Verbindung mit schlauchlosen Reifen - durch Einführung sogenannter Tiefbettfelgen und andere Maßnahmen Berück sichtigung erfordern. Neben den hierauf zurückgehenden mehr oder weniger ausgeprägten Nachteilen haben alle bekannten Konstruktionen des Doppelsystems Felge/Reifen, bei denen die die Wulste von außen umfassenden Felgenhörner noch bis in die inneren Randbereiche der Reifenseitenwände als Anschläge wirken, die Eigenheit zur Folge, daß die Felgenhörner die Verformungsmöglichkeiten der Reifen unter dem Einfluß auftreffender Stöße im Fahrbetrieb begrenzen und daher die Federungseigenschaften beeinträchtigen. Zusätzlich wird das dynamische Einfedern durch die Steil stellung der inneren Randbereiche der Reifenseitenwände beeinträchtigt. Diese Beeinträchtigungen gelten umso mehr, als die abrollenden Räder stets auch starken seitlichen Belastungen aus Richtungsänderungen des Fahrzeugs, ein seitig an der Lauffläche angreifenden Fahrbahnunebenheiten und anderen Ursachen ausgesetzt sind.Such a vehicle wheel is known from DE-PS 1 78 952. The currently common and widely used procedures for attaching the pneumatic tires to the rigid wheel rims is based on the principle, the tire beads from the outside through laterally angled rim parts, the so-called Rim horns to embrace and thereby against the tire tendency to outward movements caused by internal pressure to be determined. Because of the necessary tensile insert Cores in the beads prepare the application of the tires on the rims, some considerable difficulties through multi-part design of the rims or - with regard on simplified sealing options especially in Connection with tubeless tires - through introduction so-called drop center rims and other measures require sight. In addition to those based on this everyone has more or less pronounced disadvantages known constructions of the double rim / tire system, where the rim horns surrounding the beads from the outside up to the inner edge areas of the tire sidewalls act as attacks, the peculiarity that the Rim flanges under the deformation possibilities of the tires limit the impact of impacts during driving and therefore affect the suspension properties. In addition, the dynamic compression due to the steep position of the inner edge areas of the tire sidewalls impaired. These impairments apply all the more than the rolling wheels always strong lateral ones Loads from changes in direction of the vehicle bumps on the side of the tread and other causes.

Im Gegensatz zu den heute verbreiteten Verfahren der Befestigung eines Reifens an der Felge wird nach der eingangs genannten DE-PS 1 78 952 ein in den Reifen innenraum eingesetzter Klemmring verwendet. Der vorbe kannte Klemmring weist auf der radial inneren Seite Krüm mungsabschnitte auf, die zum Festhaken der Reifenwulste dienen und die etwa 30° zur Rotationsachse des Rades geneigt verlaufen. Dies in Verbindung mit fehlenden zug festen Wulstkernen ergibt einen völlig undefinierten und willkürlichen Wulstsitz.Contrary to the common methods of Attaching a tire to the rim is done after the start mentioned DE-PS 1 78 952 in the tires Clamping ring used inside. The past Known clamping ring has Krüm on the radially inner side sections for hooking the tire beads serve and about 30 ° to the axis of rotation of the wheel run inclined. This in connection with missing train solid bead cores results in a completely undefined and arbitrary bead seat.

Im Hinblick auf das dynamische Einfederungsverhalten ist bei dem bekannten Rad-Reifen-System aus dem Jahre 1905 als entscheidender Nachteil zu nennen, daß der Klemmring seit lich außen von den Krümmungsabschnitten noch nach radial außen verlaufende Flansche benötigt. Diese Flansche enden erst auf einer radialen Höhe, die wesentlich über der des mittleren Klemmringbereichs liegt, und verhindern so ein Umkippen des Reifens beim Auftreten von Seitenkräften während der Fahrt. Hinzu kommt, daß der Außenmantel der Felge weit über den Wulstbereich an beiden Seiten axial nach außen reicht. Damit ist es bei dem bekannten Fahrzeug rad nicht möglich, den gesamten Reifenquerschnitt zum dynamischen Einfedern auszunutzen. With regard to the dynamic deflection behavior in the well-known wheel-tire system from 1905 as decisive disadvantage to mention that the clamping ring since Lich radially outward from the curved sections external flanges required. These flanges end only at a radial height that is significantly higher than that of the middle clamping ring area, and thus prevent Tipping over when lateral forces occur while driving. Add to that the outer shell of the rim extends axially outwards far beyond the bead area on both sides. So it is with the known vehicle wheel not possible, the entire tire cross-section to to exploit dynamic compression.

Weiterhin ist aus der DE-AS 10 82 822 ein Laufrad für land wirtschaftliche Maschinen und Geräte bekannt, das mit einem sogenannten Schlappreifen versehen ist. Es zeichnet sich durch einen im Reifeninnenraum gelegenen Zahntrieb zwischen Reifen und Felge aus, so daß es auch als Antriebs rad in der Landwirtschaft verwendbar ist. Da im Fahrbetrieb der Reifen, der weder eine Karkasse noch zugfeste Einlagen in den Wulsten aufweist, voll auf der Felge aufliegt, treten Probleme des dynamischen Einfederns bei einem Fahrzeugrad dieser Art überhaupt nicht auf.Furthermore, from DE-AS 10 82 822 an impeller for land economic machines and equipment known that with is provided with a so-called flat tire. It draws through a pinion located in the interior of the tire between tire and rim, so that it can also act as a drive rad is usable in agriculture. Because while driving the tire that has neither a carcass nor tensile inserts in the beads, rests fully on the rim, problems of dynamic compression occur with one Vehicle wheel of this type does not open at all.

Es ist als Aufgabe der Erfindung anzusehen, durch eine neu artige Gestaltung der unmittelbar mit dem Luftreifen in Verbindung tretenden Felgenteile jede Behinderung des radial und axial einfedernden Reifens zu vermeiden und bei Einhaltung einer zuverlässigen Abdichtung und mechanischen Halterung gleichzeitig auch erleichterte Montagebedingungen zu gewährleisten.It is to be regarded as an object of the invention by a new like design of directly with the pneumatic tire in Connecting rim parts any hindrance to the avoid radially and axially deflecting tire and Compliance with a reliable seal and mechanical Bracket also facilitated assembly conditions to guarantee.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung für Fahrzeugräder der eingangs genannten Art durch die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention for vehicle wheels of the type mentioned at the beginning the characteristics according to the labeling part of the Claim 1 solved.

Die Erfindung verlegt die sonst durch äußere Felgenhörner bewirkte Befestigung der Wulste in das Reifeninnere und schafft mit der hierauf bezogenen Gestaltung des inneren Klemmrings eine ausschließlich auf die Wulste beschränkte formschlüssige Verbindung. Die Felge selbst als Gegenstück des Klemmrings kann infolgedessen außerordentlich schmal ausgeführt werden, so daß dem ausschließlich mit seinen Wulsten sich darauf abstützenden Luftreifen alle Verfor mungsmöglichkeiten ohne Behinderung durch starre Bauteile offen bleibt. Auf der anderen Seite ist ihre Herstellung auch wesentlich vereinfacht, während die Druckdichtigkeit des montierten Reifens nicht zuletzt aufgrund der eintei ligen Felgenbauart und des formschlüssig die Wulste zusam menhaltenden Klemmrings in hohem Maße gewährleistet ist. The invention relocates the otherwise by external rim flanges effected beads in the tire interior and creates with the related design of the interior Clamping rings one limited only to the beads positive-locking connection. The rim itself as a counterpart As a result, the clamping ring can be extremely narrow be carried out so that the only with his Pneumatic tires supported on them all deformed possibilities without hindrance due to rigid components remains open. On the other hand is their manufacture also significantly simplified while the pressure tightness of the mounted tire, not least because of the part rim construction and the form-fitting beads retaining ring is largely guaranteed.

Die Räder sind daher mit Vorteil für schlauchlose Reifen geeignet, wenngleich die Verwendung besonderer Luftschläu che keineswegs ausgeschlossen ist.The wheels are therefore advantageous for tubeless tires suitable, although the use of special air che is by no means excluded.

Es entsteht beim Aufpumpen des Reifens ein exakt definierter Wulstsitz, und die Luftdichtigkeit und mechanische Halterung ist so gut, daß die Einheit Reifen/Klemmring im aufgepumpten Zu stand ohne das Hinzufügen der Felge als Reserverad aufbe wahrt werden kann.It arises a precisely defined bead seat when inflating the tire, and the airtightness and mechanical bracket is like that good that the unit tire / clamping ring in the inflated zu stood up as a spare wheel without adding the rim can be preserved.

Das Einsetzen des starren Klemmrings ist durch Auseinander spreizen und vorübergehendes Verformen der Reifenwulste möglich. Ihre endgültige Lage unter den abgewinkelten Rand abschnitten des Klemmrings nehmen die Wulste nach dem Auf schieben des Reifens auf die Felge unter Wirkung des dann aufgebauten Innendruckes im Reifen ein. Die vergleichsweise geringe Breite des Klemmrings begünstigt die Montagearbei ten. Da immerhin aber mit kleiner werdenden Reifeninnen durchmessern und wachsenden Breitenabmessungen im Verein mit größeren Zahlen im Lagenaufbau und mit dickeren und dementsprechend steiferen Wulstkernen Schwierigkeiten auf treten könnten, ist zur Berücksichtigung solcher extremer Fälle gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfin dungsgedankens vorgesehen, daß der Klemmring einen in seinem mittleren Bereich nach innen ausgewölbten Quer schnitt mit gegebenenfalls an im Durchmesser voneinander abweichenden Reifenwulsten anliegenden und in gleicher Weise unterschiedlich bemessenen Randabschnitten aufweist. Die gleichsam doppelt gekröpfte Querschnittsform des Klemm rings mit einer beispielsweise nach Art eines Rechteckes oder Trapezes gestalteten Mittenauswölbung erleichtert im Verein mit der asymmetrischen Bemessung der Reifenwulste das Einbringen des Klemmrings und schafft gleichzeitig die erwünschte Möglichkeit, den Klemmring in einer seiner Quer schnittsauswölbung entsprechend geformten Umfangsnut am Außenmantel der Felge formschlüssig zu befestigen, zu welchem Zweck eine Seitenwand der Umfangsnut von einem lösbar an den Radkörper angesetzten, mit einem etwa in Umfangsrichtung abgewinkelten äußeren Randabschnitt seines Quer schnittes den zugeordneten Reifenwulst radial abstützenden Befestigungs ring gebildet sein kann.The rigid clamping ring is inserted apart spread and temporary deformation of the tire beads possible. Your final location under the angled edge sections of the clamping ring take the beads after opening then push the tire onto the rim under the effect of the built-up internal pressure in the tire. The comparatively Small width of the clamping ring favors the assembly work At least since the tires are getting smaller diameters and growing width dimensions in the club with larger numbers in the layer structure and with thicker and accordingly, stiffer bead cores have difficulties is more extreme considering such Cases according to an advantageous further development of the Erfin Idea provided that the clamping ring one in its central area arched inward cross cut with each other in diameter if necessary deviating tire beads and in the same Has differently dimensioned edge sections. The double-cropped cross-sectional shape of the clamp rings with a rectangle, for example or trapezoidal central arch facilitates in Association with the asymmetrical dimensioning of the tire beads the insertion of the clamping ring and at the same time creates the Desired possibility of the clamping ring in one of its cross section bulge correspondingly shaped circumferential groove on To attach the outer shell of the rim in a form-fitting manner what purpose a side wall of the circumferential groove of one releasably attached to the wheel body, with a approximately in the circumferential direction angled outer edge portion of its cross cut the associated tire bead radially supporting attachment ring can be formed.

Die Erfindung ist anhand der schematischen Darstellung einiger Aus führungsbeispiele in der Zeichnung verdeutlicht.The invention is based on the schematic representation of some management examples in the drawing.

Fig. 1 bis 4 zeigen Teilstücke verschiedener erfindungs gemäßer Fahrzeugräder in jeweils gleich artiger Ansicht im Querschnitt. Fig. 1 to 4 show sections of different fiction, according to the vehicle wheels in a similar cross-sectional view, respectively.

Das in Fig. 1 gezeichnete Rad ist aus der in einem Stück mit dem Rad körper 4 aus Stahlblech gepreßten Felge 5, dem Luftreifen 6 mit durch Stahldrahtkerne 62 verstärkten Wulsten 61 und dem innerhalb des Reifens befindlichen Klemmring 7 zusammengesetzt. Der Klemmring 7 ist als in sich geschlossener starrer Profilring aus Stahl, gegebenenfalls aber auch geringfügig verformbar aus Gummi oder Kunststoff in sehr harter, hochfester Einstellung mit hörnerartig abgewinkelten Randabschnitten 71 hergestellt. Die Randabschnitte 71 bilden nach dem Einsetzen des Klemmringes in den Reifen 6 Anschläge für die Wulste 61. Der vorab mit dem Klemmring 7 versehene Reifen wird zur Montage seitlich auf die Felge 5 aufgeschoben und in seiner gezeichneten zentrischen End stellung durch mehrere über den Umfang der Felge verteilte Schrauben bolzen 8 gesichert.The drawn in Fig. 1 wheel is composed of the pressed in one piece with the wheel body 4 made of sheet steel rim 5, the pneumatic tire 6 having reinforced by steel wire cores 62 beads 61 and the clamping ring 7 located within the tire. The clamping ring 7 is made as a self-contained rigid profile ring made of steel, but possibly also slightly deformable from rubber or plastic in a very hard, high-strength setting with horn-like angled edge sections 71 . The edge sections 71 form 6 stops for the beads 61 after the insertion of the clamping ring in the tire. The previously provided with the clamping ring 7 tire is pushed laterally onto the rim 5 for mounting and in its drawn central end position by several bolts 8 distributed over the circumference of the rim secured.

Nach der in Fig. 2 gezeichneten Variante ist der Klemmring 7 aus einem flachen Stahlband hergestellt und ohne unmittelbar mit ihm zusammenhängende Befestigungsmittel ausgebildet. In diesem Falle dienen zum Fixieren des Reifens 6 auf der Felge 5 zusätzliche, lose in den mit dem Klemmring ausgerüsteten Reifen eingelegte Segmente 9 von etwa trapezförmigem Querschnitt, die den Freiraum zwischen den von den Randabschnitten 71 des Klemmringes 7 gehaltenen Wulsten 61 im wesentlichen ausfüllen und die ihrerseits durch Schraubenbolzen 8 auf der Felge 5 befestigt werden.According to the variant shown in Fig. 2, the clamping ring 7 is made of a flat steel band and is formed without fasteners directly connected to it. In this case, to fix the tire 6 on the rim 5, additional segments 9 of approximately trapezoidal cross-section, loosely inserted into the tires equipped with the clamping ring, essentially fill the space between the beads 61 held by the edge portions 71 of the clamping ring 7 and which in turn are fastened to the rim 5 by bolts 8 .

Der Klemmring 7 nach der Zeichnung in Fig. 3 ist mit einer etwa tra pezförmigen Querschnittsauswölbung 70 versehen, so daß er in einer gleichartig geformten Umfangsnut 51 der Felge 5 mit Hilfe eines zusätz lichen Sicherungsringes 10 formschlüssig in Axialrichtung festgelegt werden kann. Der Sicherungsring 10 umfaßt mit einem abgewinkelten Um fangsteil 101 in Ergänzung des Felgenquerschnittes den Wulst 61 des Reifens und ist mit Hilfe mehrerer über seinen Umfang verteilter Schrau benbolzen 18 lösbar an den Radkörper 4 angesetzt. Neben der einfachen Befestigungsmöglichkeit bietet die Querschnittsauswölbung 70 des Klemm ringes 7 gleichzeitig in Anlehnung an die Zweckbestimmung der sogenann ten Tiefbettfelgen den Vorteil erleichterter Bedingungen beim Einsetzen in den Luftreifen 6.The clamping ring 7 according to the drawing in Fig. 3 is provided with an approximately tra peziform cross-section bulge 70 so that it can be positively fixed in an axial direction in a similarly shaped circumferential groove 51 of the rim 5 with the help of an additional retaining ring 10 . The locking ring 10 includes an angled To catch 101 in addition to the rim cross section, the bead 61 of the tire and benbolzen 18 is releasably attached to the wheel body 4 with the aid of several screws distributed over its circumference. In addition to the simple fastening option, the cross-sectional bulge 70 of the clamping ring 7 also offers the advantage of facilitated conditions when inserted into the pneumatic tires 6, based on the intended purpose of the so-called drop center rims.

Die Ausführungsform gemäß der Darstellung in Fig. 4 beruht auf einer asymmetrischen Gestaltung des Reifens 6 wie auch des Klemmringes 7, die für das Einsetzen des Klemmringes von besonderem Vorteil sein kann. Den unterschiedlich bemessenen Reifenwulsten 61, 611 entsprechend ist der Klemmring aus einem im Durchmesser kleineren Teil 721 mit Horn 72 und einem im Durchmesser größeren Teil 711 mit Horn 71 gebildet und ebenfalls mit einer leicht trapezförmigen Querschnittsauswölbung 70 in seinem mittleren Teil versehen. Mit diesen Gegebenheiten bereitet das Einsetzen des Klemmringes auch in vergleichsweise kleine aber breite Reifen keine Schwierigkeiten, wobei so vorgegangen werden kann, daß zunächst der kleinere Reifenwulst 611 mit dem Drahtkern 621 durch zweck entsprechende Verformung über den kleineren Ringteil 721 geschoben und anschließend der größere Reifenwulst 61 mit Hilfe der Ringauswölbung 70 über den größeren Ringteil 711 in die vorgesehene Stellung gebracht wird. Durch Einschieben des Klemmringes in die Umfangsnut 51 der Felge 5 findet der Reifen seine definierte Endstellung, wobei zum endgültigen Fixieren wiederum ein Sicherungsring 10 mittels Schraubenbolzen 18 lösbar an dem Radkörper 4 befestigt wird. In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel ist der Sicherungsring 10 an der dem größeren Reifenwulst 61 zugeordneten Seite angesetzt und übt eine radiale Pressung unmittelbar auf diesen Wulst aus. Es könnte statt dessen aber auch ohne Beeinträchtigung der angestrebten Wirkungen die entgegengerichtete Anordnung, d. h. Be festigung des Sicherungsringes 10 an der dem kleineren Reifenwulst 611 zugeordneten Seite des Radkörpers 4 gewählt werden.The embodiment according to the representation in FIG. 4 is based on an asymmetrical design of the tire 6 as well as of the clamping ring 7 , which can be particularly advantageous for the insertion of the clamping ring. Corresponding to the differently dimensioned tire beads 61, 611 , the clamping ring is formed from a part 721 with a horn 72 which is smaller in diameter and a part 711 with a horn 71 which is larger in diameter and is likewise provided with a slightly trapezoidal cross-section bulge 70 in its central part. With these circumstances, the insertion of the clamping ring into comparatively small but wide tires is not difficult, it being possible to first push the smaller tire bead 611 with the wire core 621 through appropriate deformation over the smaller ring part 721 and then the larger tire bead 61 is brought into the intended position by means of the ring bulge 70 via the larger ring part 711 . By pushing the clamping ring into the circumferential groove 51 of the rim 5 , the tire finds its defined end position, with a securing ring 10 being in turn detachably fastened to the wheel body 4 by means of screw bolts 18 for final fixing. In the illustrated embodiment, the locking ring 10 is attached to the side associated with the larger tire bead 61 and exerts a radial pressure directly on this bead. Instead of this, the opposing arrangement, that is, fastening of the securing ring 10 on the side of the wheel body 4 associated with the smaller tire bead 611 , could also be selected without impairing the desired effects.

Claims

1. vehicle wheel with a pneumatic tire,

a) whose beads lie directly against an outer jacket of a rim,
b) of an inserted in the tire, endlessly closed clamping ring with radially inwardly angled edge portions which have horns like radially outwardly bent ends, are held against axial and radial outward movements and
c) the clamping ring, which can be positively connected to the rim, is inserted into the tire and can be pushed laterally onto the rim,

characterized in that

d) the connection of the tire ( 6 ) with the clamping ring ( 7 ) only in the area of the tensile, biegsa men insert cores ( 62, 621 ) reinforced beads ( 61, 611 ) and the tire ( 6 ) on the outer surface of the rim ( 5 ) is supported exclusively with its beads ( 61, 611 ) so that any hindrance to the radially and axially deflecting tire ( 6 ) is avoided by the parts which come into direct contact therewith,
e) the pressure tightness of the assembled tire ( 6 ) is guaranteed due to the positive locking of the beads ( 61, 611 ) together with the clamping ring ( 7 ) and
f) the clamping ring ( 7 ) has an axial width substantially corresponding to the width of the outer casing of the rim ( 5 ).

2. Wheel according to claim 1, characterized by several distributed over the Radum catch, between the rim ( 6 ) and the clamping ring ( 7 ) effective same lag screws ( 8 ).

3. Wheel according to claim 1, characterized by between the other facing tire beads ( 61 ) inserted, releasably on the outer surface of the rim ( 6 ) attached stop pieces ( 9 ).

4. Wheel according to claim 3, characterized in that the stop pieces consist of ring segments ( 9 ) fastened independently of one another by means of lag screws ( 8 ) on the rim ( 5 ).

5. Wheel according to claim 3 or 4, characterized in that the stop pieces formed with an approximately trapezoidal cross section and with the Tire beads facing sloping surfaces arranged on the rim are.

6. Wheel according to claim 1, characterized in that the clamping ring ( 7 ) has a radially inwardly curved cross section in its central region.

7. Wheel according to claim 6, characterized in that the clamping ring in one of its central cross-sectional bulge ( 70 ) corresponding ge shaped circumferential groove ( 51 ) on the outer surface of the rim ( 5 ) is releasably inserted.

8. Wheel according to claim 7, characterized in that a side wall of the circumferential groove ( 51 ) from a releasably to the wheel body ( 4 ) is set, with an approximately circumferentially angled outer edge portion ( 101 ) of its cross section, the associated tire beads ( 61 ) radially supporting fastening ring ( 10 ) is formed.

9. Wheel according to one of claims 6 to 8, characterized in that the cross-sectional bulge ( 70 ) of the clamping ring is designed essentially in the form of a rectangle or trapezoid.

10. Wheel according to claims 6 to 9, characterized in that the clamping ring ( 7 ) is formed with differing in diameter, in the same way differently sized tire beads ( 61, 611 ) adjacent edge portions ( 711, 721 ).