DE2509728A1 - Vorrichtung an felgen fuer fahrzeugreifen - Google Patents

Description

Dr. Ν/'ϊ. Schneider ·' " Dr. A. Eitel

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85 Mürr.t^rq, Königstr, 1

Trelleborgs Gummifabriks AB, Nyqatan 102, 231 00 TRELLEBORG,

Schweden.

Vorrichtung an Felgen für Fahrzeugreifen

Für insbesondere geländegängige Fahrzeuge hat man versucht, Felgenkonstruktionen zu entwickeln, die ein Laufen des Reifens unter sehr schweren Belastungsverhältnissen und auch in luftleerem Zustand, sog. Notlauf, ermöglichen. Als Beispiele solcher bekannter Konstruktionen seien die beiden schwedischen Patentschriften 317 003 und 362 217, die deutsche Auslegeschrift

1 505 080 und die beiden ÜSA-Patentschriften 2 028 601 und

2 409 666 erwähnt. Bei allen von diesen bekannten Konstruktionen, ausgenommen der zuletzt genannten USA-Patentschrift, hat man innerhalb der Felge einen rundum verlaufenden Ring angebracht, welcher verhindern soll, dass die Felgenhörner gegen die Reifenseiten angepresst werden und sie zerdrücken, falls das Rad mit luftleerem Reifen gefahren werden sollte. Diese im Inneren der Felge angebrachten Ringe sind auch derart ausgebildet, dass sie die Reifenfüsse gegen die Felgenhörner anpressen, um somit eine festere Verankerung des Reifens an der Felge zu gewährleisten. Die bekannten Konstruktionen mit innerhalb der Felge angebrachten, rundum verlaufenden Ringen sind jedoch kompliziert und schwer zu montieren, und bei den beiden schwedischen Patentschriften muss zur Montage des Reifens die teilbare Felge geteilt werden. Die Montage verlangt also einen grossen Arbeitseinsatz, der unter dringenden Verhältnissen, beispielsweise bei militärischen Operationen, nicht immer möglich ist. Die Vorrichtung gemäss der deutschen Auslegeschrift 1 505 080 baut auf dasselbe Prinzip, obgleich der im Inneren des Reifens angebrachte Ring zur Erleichterung der Montage geteilt ausgebildet ist. Die letztgenannte Notlaufund Festklemmvorrichtung bereitet jedoch noch immer Schwierigkeiten bei der Montage des Reifens und weist ausserdem den Nachteil auf, dass an den Durchführungen der Verankerungsbolzen durch das Felgenbett Dichtungsprobleme entstehen. Die Vorrichtung gemäss der USA-Patentschrift 2 028 601 ist ebenfalls kompliziert und setzt

voraus, dass entweder die Felge oder die in der Felge angebrachten, rundum verlaufenden Halteringe teilbar sind. Äusserdem ermöglicht diese Vorrichtung nicht die Verwendung von schlauchlosen Reifen, da die erforderliche Luftdichtheit nicht vorliegt.

Ein allen der obengenannten, bekannten Vorrichtungen, ausgenommen der Vorrichtung gemäss der USA-Patentschrift 2 409 666, gemeinsamer Nachteil ist jedoch das hohe Gewicht, welches das Belastungsvermögen begz-nzt und die Beanspruchungen auf die Radachsen des Fahrzeuges erhöht und ausserdem die Radeinstellung erschwert.

Die Vorrichtung gemäss der obengenannten USA-Patentschrift 2 409 666 hat zwar den Vorteil, dass ihr Gewicht niedrig ist, aber anderseits ist diese Vorrichtung mit ernsten Nachteilen behaftet, beispielsweise dass die Verwendung von schlauchlosen Reifen nicht möglich ist, und dass die kleinen Haltehaken die Innenseite der Reifenfüsse rasch abnutzen und stark beschädigen. Mit einer solchen Vorrichtung ausgeführte Versuche haben somit gezeigt, dass sich die Haltehaken beim Notlauf des Reifens in luftleerem Zustand rasch in die Wulstspitzen hineinfrassen, so dass zwischen Felgenhorn und Reifenfuss ein Spiel entstand, das die Gefahr eines Abstreifens des Reifens wesentlich erhöhte. Ausserdem wurde die Reifenseite bei einem solchen Notlauf deformiert und zusammengedrückt.

Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu beseitigen und eine leicht montierbare, robuste Vorrichtung geringen Gewichts zu schaffen, welche imstande ist, unter Notlaufverhältnissen den Reifen ohne unnötige Deformation der Reifenseiten und ohne Verschleiss der Reifenfüsse auf der Felge zu halten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Mittel zur Verriegelung des Reifens aus in Abständen rundum die Felge verteilten Reifenverriegelungsgliedern in der Form von länglichen, im Inneren des Reifens drehbaren und sich in ihrer Gebrauchslage in Achsrichtung der Felge erstreckenden Klemmbacken bestehen, die je mittels eines sich durch das Felgenbett erstrekkenden Spannbolzens teils mechanisch und dichtend gegen das Felgen-

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bett und teils gegen die Füsse des Fahrzeugreifens angepresst sind, um die Reifenfüsse nach aussen gegen die Felgenhörner zu drücken.

Die dichtende Anpressung der Klemmbacken gegen das Felgenbett ist mittels einer zwischen der Klemmbacke und dem Felgenbett rundum den Spannbolzen angeordneten, elastischen Dichtung zustandegebracht.

Die Klemmbacken sind als Expander mit zwei auseinanderdrückbaren Kolben ausgebildet, die in einem Rohr geführt sind und mit Nockenflächen mit einem Expanderkeil eingreifen, mit welchem der Spannbolzen verbunden ist.

Die Erfindung ist nun anhand der Zeichnung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 im Axialschnitt einen Teil eines Fahrzeugreifens, der unter Ausnutzung einer Vorrichtung gemäss der Erfindung auf einer Felge montiert ist;

Fig. 2 einen Teil eines Schnitts nach der Linie II-II in Fig. 1; und

Fig. 3 und 4 in derselben Weise wie Fig. 1 und 2 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Felge 10, die verstärkte Felgenschultern 11 und Felgenhörner 12 besitzt. Diese Verstärkung besteht aus einem aufgeschweissten Winkelprofil 13. Eine Felgenscheibe oder Speichenkonstruktion 14 ist mit strichpunktierten Linien gezeigt. Auf der Felge ist eiii Fahrzeugreifen 15 montiert, derart, dass die Reifenfüsse 16 gegen die Feigenschultern 11 und auch gegen die Felgenhörner 12 anliegen. Erfindungsgemäss werden die Reifenfüsse mit Hilfe von in Abständen rundum die Felge verteilten Reifenverriegelungsgliedern 17 kräftig gegen die Felgenhörner 12 angepresst. Ueblicherweise können z.B. sechs oder acht gleichmässig verteilte Reifenverriegelungsglieder benutzt werden. In Fig. 1 und 2 ist jedoch nur eines dieser Glieder gezeigt.

Das in Fig. 1 und 2 gezeigte Reifenverriegelungsglied 12 besteht aus einem gegossenen Leichtmetallkörper 18 mit einem festgegossenen Spannbolzen 19. Andere Werkstoffe können jedoch auch

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benutzt werden. Der Körper 18 hat Ansetzflächen 20, die gegen die Reifenfüsse 16 angepresst werden, und ausserdem Schulterflächen 21, die gegen das Felgenbett angepresst werden. SchliessÜch hat der Körper eine Dichtungsfläche 22, die gegen eine zweckdienliche Gummi- oder Kunststoffdichtung 23 angepresst wird, die gegen das Felgenbett anliegt, so dass um die Spannbolzen 19 Luftdichtheit bewirkt wird.

Beim Auflegen des Reifens auf die Felge kann man in zweierlei Weise verfahren. Beim ersten Verfahren wird der eine Wulst des Reifens über das eine Felgenhorn der Felge gedrückt, wonach die Reifenverriegelungsglieder in den Reifen und in ihre Befestigungslöcher eingesteckt werden, wonach man die Verriegelungsglieder so dreht, dass ihre Längsrichtung mit der Umlaufebene der Felge zusammenfällt. Die Reifenverriegelungsglieder werden also um 90 im Verhältnis zu der auf der Zeichnung veranschaulichten Lage geschwenkt. Gleichzeitig wird ein Montagewerkzeug in eine hierfür beabsichtigte Befestigungsvorrichtung, beispielsweise ein Bodenloch 24 mit Gewinde, im Befestigungsbolzen 19 eingeschraubt. Dieses Montagewerkzeug muss einen so kleinen Aussendurchmesser haben, dass die Mutter 25 über das Werkzeug hinuntergeführt werden kann. Nach Aufstecken der Mutter und Aufsetzen des Montagewerkzeuges wird das Reifenverriegelungsglied in das Innere des zur Hälfte montierten Reifens eingedrückt und so geschwenkt gehalten, dass seine Längsrichtung mit der Umlaufebene der Felge zusammenfällt. Dann wird der Reifen auf der Felge fertigmontiert, und der montierte Reifen wird auf einen Luftdruck von etwa 500 kPa aufgepumpt. Mit Hilfe des Montagewerkzeuges werden die Reifenverriegelungsglieder dann um 90° in die in der Zeichnung veranschaulichte Lage geschwenkt, wonach sie in ihre Montagelage hinuntergezogen werden. Dann wird die Mutter auf den Befestigungsbolzen 19 geschraubt und angezogen, so dass die Reifenverriegelungsglieder gegen die Reifenfüsse 16 angepresst werden und mittels der Dichtung 23 eine hinreichende Abdichtung zustandegebracht wird. Beim anderen Montageverfahren beginnt man mit den Reifenverriegelungsgliedern auf der Felge montiert, wobei die Längsrichtung der Reifenverriegelungsglieder mit der Umlaufebene der Felge zusammenfällt. Dann wird der Reifen wie üblich montiert, wonach die Reifenverriegelungsglieder eines nach dem anderen mittels des Montage-

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Werkzeuges in das Reifeninnere eingedrückt werden, um in die auf der Zeichnung gezeigte Lage geschwenkt werden zu können. Schliesslich wird jedes einzelne Reifenverriegelungsglied in seine Montagelage hinuntergezogen,, wonach die Mutter 25 angezogen wird. Dann wird das Montagewerkzeug zum nächsten Reifenverriegelungsglied hinübergewechselt, wonach die Montagefolge wiederholt wird.

Die in Fig. 3 und 4 gezeigte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der früher beschriebenen Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass das Reifenverriegelungsglied als Expanderverriegelung ausgebildet ist. Das Reifenverriegelungsglied in Pig. 3 und 4 besteht aus einer Hülse 30, die vorzugsweise quadratischen Querschnitt aufweist und aus Metall oder Kunststoff bestehen kann. In diese Hülse sind von jedem Ende her zwei Kolben 31 eingeführt. Diese Kolben können ebenfalls aus Metall oder Kunststoff bestehen und sind an ihren voneinander abgekehrten Enden mit Ansetzflächen 20 versehen, die den Ansetzflächen 20 der Ausführungsform gemäss Fig. 1 und 2 entsprechen. An ihren einander zugewandten Enden sind die Kolben 31 mit Schrägflächen 32 zur Zusammenwirkung mit einem Spannkeil 33 ausgebildet. Um die beiden Kolben innerhalb der Hülse 30 festzuhalten, wird z.B. ein Gummiband 34 benutzt. Der Spannbolzen 19 ist einstückig mit dem Keil 33 ausgebildet oder undrehbar darin montiert, damit man mittels der Spannmutter 25 den Keil 33 hinunterziehen und die Kolben 31 nach aussen gegen die Reifenfüsse 16 drücken kann, Die Montage dieses Reifenverriegelungsgliedes erfolgt in derselben Weise wie in Fig. 1 und 2, und der Spannbolzen 19 hat beispielsweise ein Bodenloch mit Gewinde für das Montagewerkzeug, obgleich dieses Bodenloch nicht auf der Zeichnung veranschaulicht ist. Die in Fig. 3 und 4 gezeigte Expanderverriegelung ermöglicht einen veränderlichen Ansetzdruck, was in gewissen Fällen vorteilhaft sein kann.

Die beiden oben beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung weisen beträchtliche Vorteile auf. Beispielsweise werden die Reifenverriegelungsglieder im Falle einer Panne die Reifenfüsse gegen die Felgenhörner mit einer Kraft festklemmen, die die vom Luftdruck ausgeübte Andrückkraft ersetzt. Infolge des Festklemmens der Reifenfüsse kann ausserdem der Reifen nicht auf der Felge schlüpfen, und dies bedeutet seinerseits, dass

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der Reifen auch in luftleerem Zustand Antriebs- und Bremskräfte übertragen kann. Hierdurch werden die Fahreingenschaften sowohl im Gelände als auch auf der Strasse im grossen unverändert bleiben, auch im Falle einer Panne. Durch die Ausbildung der Reifenverriegelungsglieder, welche also nicht den bekannten Notlaufringen auf der Innenseite der Felge gleichzustellen sind, ist es möglich, ein hinreichendes Festklemmen zustandezubringen, damit man die Reifen mit äusserst niedrigen Luftdrücken fahren kann, beispielsweise wenn man eine zusätzliche Tragkraft und Zugkraft beim Fahren auf sehr losem Boden erzielen will. Die Reifenverriegelungsglieder ermöglichen ausserdem die Verwendung von schlauchlosen Reifen auch bei Geländefahrt, ohne dass man sich deshalb der Gefahr einer Luftleckage aussetzen braucht, weil zwischen Reifenseite und Felgenhorn fremde Gegenstände hineingelangen. Ein wichtiger Vorteil der Ausbildung der Reifenverriegelungsglieder zur mechanischen Anlage sowohl gegen das Felgenbett wie auch gegen die Reifenwülste ist, dass die Reifenverriegelungsglieder stabilisiert und daran gehindert werden„ bei den beim Notlauf mit luftleerem Reifen entstehenden, grossen Beanspruchungen zu zerbrechen oder umzukippen.

Wenn man ausserdem die Reifenverriegelungsglieder in Kombination mit Schmiermitteln benutzt, kann man luftlose Reifen auf längeren Strecken fahren, Sollte der Schaden nur durch einen Stich oder einen Schuss einer feinkalibrigen Handfeuerwaffe verursacht worden sein, so braucht man den Reifen im Grunde genommen nicht von der Felge abzumontieren, sondern kann das Loch ganz einfach verschliessen, wonach der Reifen aufgepumpt wird und wieder betriebsbereit ist.

Die Reifenverriegelungsglieder der erfindungsgemässen Vorrichtung sind derart leistungsfähig, dass der Reifen auch dann auf der Felge bleibt, wenn er beim Auffahren auf eine Schützenmine bersten sollte. Da der Reifen trotz eines so ernsten Schadens fest auf der Felge sitzt, kann man ihn auch weiterhin gebrauchen, um Antriebs- und Bremskräfte zu übertragen und dem Rad Tragfähigkeit zu verleihen, denn ein auf der Felge festsitzender, beschädigter Reifen ist ja immerhin besser als nur. die Felge. Wie bereits erwähnt, können die Reifenverriegelungsglieder

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der erfindungsgemässen Vorrichtung mit sehr niedrigem Gewicht ausgeführt werden. Es sei erwähnt, dass man bei Verwendung von sechs Reifenverriegelungsgliedern in einem normalen, geländegängigen Fahrzeugreifen eine Gewichtzunahme von nur 5-10 kg erhält, im Vergleich zu anderem, schlauchlosem Reifen. Dieses niedrige Gewicht ist z.B. mit der Vorrichtung gemäss der deutschen Auslegeschrift 1 505 080 zu vergleichen, wo die Gewichtszunahme infolge der Notlaufeinrichtung 40-50 kg pro Fahrzeugreifen beträgt.

Ein anderer, bedeutender Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung ist, dass die Felge nicht teilbar ausgebildet werden braucht, um die Montage der Reifenverriegelungsglieder zu ermöglichen; die Reifenverriegelungsglieder passen zu sowohl Flachbettfelgen wie Tiefbettfelgen.

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Claims (3)

1. s~"\ Patentansprüche

   i 1J Vorrichtung an Felgen mit Mitteln zur Verriegelung eines Fahrzeugreifens an der Felge, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Verriegelung des Reifens (15) aus in Abständen rundum die Felge (10) verteilten Reifenverriegelungsgliedern (17) in der Form von länglichen, im Inneren des Reifens drehbaren und sich in ihrer Gebrauchslage in Achsrichtung der Felge erstreckenden Klemmbacken bestehen, die je mittels eines sich durch das Felgenbett erstreckenden Spannbolzens (19) teils mechanisch und dichtend gegen das Felgenbett und- teils gegen die Füsse (16) des Fahrzeugreifens angepresst sind, um die Reifenfüsse nach aussen gegen die Felgenhörner (12) zu drücken.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dichtende Anpressung der Klemmbacken (17) gegen das Felgenbett mittels einer zwischen der Klemmbacke und dem Felgenbett rundum den Spannbolzen (19) angeordneten, elastischen Dichtung (23) zustandegebracht ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken als Expander mit zwei auseinanderdrückbaren Kolben (31) ausgebildet sind, die in einem Rohr (30) geführt sind und mit Nockenflächen (32) mit einem Expanderkeil (33) eingreifen, mit welchem der Spannbolzen (19) verbunden ist.

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