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Bezeichnung: Antiausbrechvorrichtung für Kraftfahrzeuge
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Antiausbrechvorrichtung für Kraftfahrzeuge
mit schlauchlosen Reifen.
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Desöfteren sind schwere Unfälle von Kraftfahrzeugen darauf zurückzuführen,
daß ein schadhaft gewordener Reifen plötzlich platzt, seine Luft verliert und der
Kraftfahrer das plötzliche Ausbrechen des Kraftfahrzeuges nicht verhindern kann
und so die Kontrolle über das Fahrzeug verliert. Selbst wenn die Luft aus dem schadhaften
Reifen nur langsam entweicht und somit der Reifen sich von der Felge nicht löst
bzw. nicht platzt, entstehen oft äußerst gefährliche Situationen, da es dem Kraftfahrer
nicht möglich ist weiter zu fahren und den Reifen an einer gefahrenlosen Stelle
z.B. außerhalb der Autobahn zu wechseln. In solchen Situationen hift meistens auch
eine Servolenkung nur sehr wenig. Aus diesen Gründen hat man schon lange überlegt,
wie man diese Gefahren vermeiden bzw. verringern kann. So sind von einer bekannten
Reifenfirma neue Reifen entwickelt worden, bei denen ein Platzen und Lösen von der
Felge praktisch unmöglich ist und ein schlagartiges Entweichen der Luft nicht auftreten
kann. Derartige Reifen sind aber teuer und benötigen desweiteren zu ihrer Anbringung
Spezialfelgen.
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Der Erfindungliegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gegen
das Ausbrechen von Kraftfahrzeugen aufgrund einer Beschädigung von Reifen zu schaffen,
die in ihrer Konstruktion möglichst einfach und bei den bisher gebräuchlichen Reifen
und Felgen einsetzbar sein soll.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wirderfindungsgemäß bei Kraftfahrzeugen
mit schlauchlosen Reifen innerhalb der schlauchlosen Reifen koaxial zur Felge und
im Abstand zur Reifendecke eine Stützvorrichtung geführt, welche gegenüber dem Bett
der Felge mittels einer Halterung befestigt ist.
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Gemäß der Erfindung wird also außen auf der Felge eine in das Reifeninnere
sich erstreckende Abstützung aufgebracht, die bei einer Beschädigung des Reifens
verhindert, daß dieser sich von der Felge löst und damit platzt. Selbst in dem Fall,
daß die Luft des Reifens aufgrund seiner Beschädigung schlagartig entweicht, legt
dieser sich auf die in seinem Innern angelegte Stützvorrichtung auf und wird somit
im wesentlichen trotz fehlendem überdrucks in seiner ursprünglichen Form gehalten.
Selbst wenn im Unglücksfall aufgrund des Gewichts des Kraftfahrzeuges und der plötzlich
wirkenden Kräfte eine Beschädigung der Stützvorrichtung eintreten sollte, ist dies
nicht schädlich, sofern die Stützvorrichtung derart stabil ausgeführt ist, daß die
Beschädigung sich in Grenzen hält bzw. der am Lenkrad auftretende Schlag relativ
leicht vom Fahrer aufgefangen werden kann.
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Sofern die Beschädigung der Stützvorrichtung relativ gering ost, ist
es desweiteren dem Kraftfahrer möglich, trotz des beschädigten Reifens mit seinem
Fahrzeug langsam noch einige Kilometer weiter zu fahren. Die Befestigung der Stützvorrichtung
erfolgt
dabeierfindungsgemäß gegenüber dem Felgenbett.
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Das in der Mitte der Felge auf deren AuBenseite befindliche Felgenbett
ist dabei insofern besonders gut zur Lagerung der Stützvorrichtung geeignet, als
das Felgenbett in radialer Richtung der Felge zurückspringt und weder mit der rechten
noch der linken Reifenwandung in Berührung kommt. Desweiteren liegt es in der Mitte
der Felge, so daß bei der Anbringung der Stützvorrichtug an dieser Stelle sich keine
unbeherrschbaren Unwuchten und Veränderungen des Trägheitsmomentes des Rades ergeben.
Da die Stützvorrichtung als solche gegenüber dem an sich elastischen, aufgepumpten
Reifen starr sein muß, und da - in Abhängigkeit von der Belastung des Kraftfahrzeuges
bzw. dem herrschenden Innendruck der an sich runde Reifen gestaucht wird, muß die
Stützvorrichtung im Abstand zur Innenwandung der Reifendecke geführt werden.
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Dieser Abstand muß mindestens so groß sein, daß er bei betriebsüblicher
Belastung der Reifen und sich damit einstellender Stauchung bzw. Deformation nicht
in Berührung mit der Innenwandung der Reifendecke tritt. Bei den für bekannte Personenkraftwagen
der Mittelklasse verwendeten Reifen haben sich Abstände von etwa 3 cm als geeignet
herausgestellt.
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Die Stützvorrichtung kann dabei durch eine kreisförmige Abstützung
gebildet werden, die mittels von dieser ausgehenden Tragarmen bzw. sich zwischen
Abstützung und der Felge erstreckenden Blechverstärkungen gehaltert ist. Die Tragarme
bzw. die Blechverstärkungen werden dabei im Felgenbett gegenüber der Felge festgelegt.
Wesentlich für die Montage der Stützvorrichtung auf die Felge und innerhalb des
Reifens ist, daß die Tragarme bzw. die sich von der Abstützung erstreckenden Blechverstärkungen
an ihrem unteren der Felge zugewandten Ende über den nach außen vorspringenden Felgen
rand gebracht werden können,um dann in dem tiefer gelegenen Felgenbett festgelegt
zu werden. Aus diesem Grund muß zwischen
den einzelnen Tragarmen
bzw. zwischen den Blechverstärkungen ein Spiel sein, das ein Aufziehen über den
äußeren Felgenrand ermöglicht. Die Montage der Stützvorrichtung erfolgt im allgemeinen
in der Reihenfolge, daß zunächst der Reifen mit seiner-inneren Wandung über die
Felge gezogen und, dann die im wesentlichen kreisförmige Stützvorrichtung in das
Reifeninnere und über den Felgenrand in das Felgenbett gebracht wird. Da die zweite
Reifenwand noch nicht auf die Felge gebracht ist und der Reifen sich noch nicht
unter Überdruck befindet, liegt der Reifenwulst der inneren aufgebrachten Reifenwand
am Rand des Felgenbettes und somit an den Tragarmen bzw. an den dortigen Blechverstärkungen
an. In diesem Zustand ist es nun möglich zwischen der äußeren Reifenwand und der
Felge in das Innere des Reifens zu fassen und die Stützvorrichtung bzw. deren Tragarme
und Blechverstärkungen gegenüber der Felge zu montieren und festzuziehen. Ist dies
erfolgt, so wird der Wulst der zweiten Reifenwand über den Felgenrand gebracht und
der Reifen dann unter Überdruck gesetzt. Die Reifenwülste setzen sich dann außerhalb
des Felgenbettes zwischen den dort vorgesehenen Vorsprüngen und den. äußeren vorspringenden
Felgenrändern unter Abdichtung fest.
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Zur Befestigung der Tragarme bzw. der Blechverstärkungen gegenüber
der Felge im Felgenbett bestehen die verschiedensten Möglichkeiten. So ist es möglich,seitlich
im inneren Teil des Felgenbettes Bohrungen anzulegen, in die die Tragarme bzw. Blechverstärkungen
mit Gewindestücken eingreifen, ähnlich wie das Ventil der Felge durch Gummidichtungen
luftdicht durch die Felge geführt werden und von außen durch flache Muttern verschraubt
werden. Die Anlage der-Bohrung muß dabei seitlich am inneren Rand des Felgenbettes
erfolgen, um ein Aufziehen des Reifens zu ermöglichen und der exzentrischen
Anlage
des Felgenbettes zur Mitte der Felge Rechnung zu tragen. Die Verwendung von flachen
Muttern ist dabei insofern wesentlich, als sonst der Bremssattel von Scheibenbremsen
in seiner Funktion gestört wird.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Festlegung
der beispielsweise aus einem äußeren Ring aus Band, Stahl oder aus einer Rohrkonstruktion
gebildeten kreisförmigen Abstützung über eine Klemmvorrichtung, die koaxial im Felgenbett
geführt ist und gegenüber diesem verspannbar ist, wobei die Tragarme bzw. die Blechversteifungen
gegenüber der Klemmvorrichtung befestigbar bzw.
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festgelegt sind. Sofern die Tragarme bzw. die Blechversteifungen mit
der ringförmigen Klemmvorrichtung einteilig ausgebildet sind, wird die Klemmvorrichtung
in bevorzugter Ausführungsform aus zwei halbkreisförmigen Manschetten, die an einem
oder beiden Enden durch einen Spannverschluß jeweils miteinander verbindbar und
im Felgenbett festlegbar sind, gebildet. Auf diese Weise ist es möglich, die koaxial
zum Felgenbett in diesem einzubringende Klemmvorrichtung durch Verscherung der beiden
halbkreisförmigen Manschetten gegeneinander über den Felgenrand in das tiefer liegende
Felgenbett zu bringen. Gleichzeitig ergibt sich dann auch ein vorteilhaftes Spiel
der einzelnen Tragarme bzw. Blechversteifungen zueinander, was die Montage der Stützvorrichtung
bzw. der entsprechenden Halterung wesentlich erleichtert.
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Als Spannverschluß kann dabei ein aus zwei zueinander schwenkbaren
Armen bestehender Schnellspannverschluß verwendet werden, wie er zum Beispiel zur
Befestigung der Luftfiiter bei Motoren üblich ist. Ein Hebel des Schnellspannverschlusses
ist dabei mit seinem Ende in einer vorspringenden Öse der Manschette drehbar, während
das entfernte Ende des mit diesem Hebelarm drehbar verbundenen zweiten Hebelarmes
gegenüber einer Nase an der gegenüberliegenden Manschette festziehbar ist.
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Vorzugsweise sind die Manschetten aus Bandstahl gebildet, wobei deren
Breite der Bettbreite entspricht und die Manschetten seitlich Stützkanten aufweisen,
mit denen sie gegenüber der Felge in axialer Richtung festlegbar sind.
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Um eine Beschädigung der Reifendecke zu verhindern bzw. der Stützvorrichtung
eine gewisse Elastizität und damit bessere Haltbarkeit zu verleihen, können die
Tragarme bzw. Blechversteifungen aus Federelementen ganz oder teilweise hergestellt
sein. Desweiteren ist es möglich, Kunststoffauflagen ganz oder teilweise um die
kreisförmige Abstützung aufzubringen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1a - d: einen Schnitt durch eine Felge mit zwischen
Reifen und Felgen angebrachter Stützvorrichtung, wobei seitlich neben der Felge
eine mehrteilige bandförmige Abstützung und eine einteilige rohrförmige Abstützung
sowie ein Gewindestück mit Flachmutter zu deren Befestigung dargestellt sind.
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Fig 2: einen Schnitt durch einen mit einer zweiten Ausführungsform
einer Stützvorrichtung versehenen Reifen, wobei die Lagerung der äußeren kreisförmigen
Abstützung über zwei Manschetten mit zwischen der Abstützung und der Manschette
angeordneten Blechversteifungen erfolgt.
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Fig. 3 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform in teilweiser
Ansicht wobei die Stützvorrichtung aus vier gleichen Sektorabschnitten besteht,
die über seitliche vorragende Ansätze jeweils miteinander verschraubt werden.
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Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antiausbrechvorrichtung
ist in den Fig. la - 1d anhand eines Querschnittes in radialer Richtung durch den
Reifen 1 und die Felge 2 der Figur 1a zu verstehen.
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Dabei ist jeweils in dem oberen und unteren Reifenabschnitt die erfindungSemäB
zwischen der äußeren Reifendecke 3 und der Felge 2 koaxial zu dieser geführte Stützvorrichtung
4 erkennbar. Die Stützvorrichtung 4 besteht aus einer kreisförmigen Abstützung 6,
von der Tragarme 7 ausgehen, die durch Bohrungen 9 im seitlichen inneren Teil des
Bettes 5 der Felge 2 geführt sind und dort mittels Gewindestücken 10 und von außerhalb
der Felge aufzubringende flache Muttern 11 und inneren zusätzlichen Gegenschrauben
gegenüber Felge festlegbar sind. Zum luftdichten Abschluß der mit Bohrungen 9 versehenen
Felge können Gummidichtungen 16 vorgesehen werden, die von innen auf und in die
Bohrungen eingelegt werden.
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Die kreisförmige Abstützung 6 besteht aus einem äußeren Reif aus Bandstahl,
der, bei sonstiger Ausbildung der Tragarme 7 als starre Konstruktion, der Abstützung
6 eine gewisse Elastizität verleiht.
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In den Fig. 1c und 1d sind weitere Ausführungsformen 6' und 6'' der
kreisförmigen Abstützung 6 gezeigt. Die Abstützung 6' besteht dabei im wesentlichen
aus der Abstützung 6, die in einzelne Segmente unterteilt ist. Die Abstützung 6"
ist wie die Abstützung 6 als ein einheitlich zusammenhängendes kreisförmiges Teil
ausgebildet, wobei die Abstützung nicht aus einem Flacheisen sondern aus einem Rohr
gebildet wird.
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Die weitere Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet sich gegenüber
der der Figur 1 im wesentlichen in der Art der Halterung der äußeren kreisförmigen
Abstützung 6 gegenüber der
Felge 2 und die dazu verwendeten Mittel.
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Erfindungsgemäß erfolgt die Lagerung der zum Beispiel aus Bandstahl
hergestellten kreisförmigen Abstützung 6 über eine Klemmvorrichtung 12 und sich
zwischen der Abstützung 6 und der Klemmvorrichtung 12 erstreckende Blechversteifungen
8. Die Klemmvorrichtung 12 ist dabei aus 2 halbkreisförmigen Manschetten 13, 14
gebildet, die an ihren beiden aufeinanderstoßenden Enden jeweils durch einen Spannverschluß
15 miteinander verbindbar sind. Obwohl die Abstützung 6, die Flächenversteifungen
8 und die beiden die Felge umgebenden halbkreisförmigen Manschetten 13, 14 einteilig
ausgebildet sind, lassen sich somit die beiden Manschetten und die Blechversteifungen
nach Lösen der Spannverschlüsse zueinander scheren, so daß sich der Durchmesser
des durch die beiden Manschetten gebildeten Kreises vergrößert und die Stützvorrichtung
4 mit den an sich einen kleineren Durchmesser aufweisenden Manschetten über den
radial vorspringenden Felgenrand aufbringbar ist. Das Festlegen der Sützvorrichtung
4 erfolgt dann durch Anziehen der Schnellspannverschlüsse 15, die die beiden Manschetten
gegenüber dem Felgenbett 5 festhalten. Um möglichst eine axiale Verschiebung der
Manschetten auf der Felge 2 zu verhindern, entspricht die Breite der Manschetten
der des Felgenbettes 5, wobei an den Seiten der Manschetten abgewinkelte Stützkanten
angelegt sind, die sich an den seitlichen Wandungen des Felgenbettes festlegen.
Bei einer weiteren in Figur 3 gezeigten Ausführungsform der Erfindung besteht die
Stützvorrichtung 4 aus vier gleichen jeweils einstückig ausgebildeten Sektorabschnitten
4a - 4d die über seitlich vorragende Ansätze 19 und Schraubverbindungen 18 auf der
Felge 2 festgelegt werden. Jedes der Sektorabschnitte 4a - 4d weist dabei Profilstücke
17a - 17d auf, die in axialer Richtung des
Rades dem Querschnitt
des Felgenbettes 5 entsprechen und an ihren Seiten abgewinkelte Stützkanten aufweisen,
mit denen sie sich gegenüber der Felge 2 in axialer Richtung festlegen. Die radial
äußere Abstützung 6 der Stützvorrichtung 4 besteht aus Rohrbogenstücke 16, die durch
Steckverbindungen 20 zusätzlich miteinander verbindbar sind. Die Sektorabschnitte
4a - 4d der Stützvorrichtung 4 können auch als einteilige Blechaussteifung angelegt
sein, wobei die Abstützung 6 rechteckig von der mittleren Versteifung 8 abgewinkelt
ist und beispielsweise auch als profilierte Blechversteifung ausgebildet sein, Prizipiell
ist es auch möglich die Stützvorrichtung aus Kunststoff oder einer Holzkonstruktion
herzustellen.
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