DE2937270A1

DE2937270A1 - TIRE TIRE WHEEL RIM ARRANGEMENT

Info

Publication number: DE2937270A1
Application number: DE19792937270
Authority: DE
Inventors: Barrie James Allbert; Michael Raymond Corner; Tom French; Ian Kemp; Coldfield West Midlands Sutton
Original assignee: Dunlop Ltd
Current assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1978-09-16
Filing date: 1979-09-14
Publication date: 1980-03-27
Also published as: IT1193804B; FR2436025B1; AU5082579A; SE7907669L; JPS5544092A; FR2436025A1; IT7925717A0; AU528881B2; CH633221A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftreifen-Radanordnung.The invention relates to a pneumatic tire wheel assembly.

Luftreifen werden an den Radfelgen dadurch gehalten, daß jeweils an der radial inneren Kanten in jeder Seitenwand angeordnete Wülste mit Wulstsitzen in Eingriff stehen. Die Wulstsitze werden so verjüngt oder schräg liegend ausgeführt, daß der Aufpumpdruck den Wulst auf die Schräg-r fläche preßt und diese so in Eingriff miteinander bringt. Die Wulstbereiche der Reifen sind dementsprechend so ausgelegt, daß ein guter Eingriff (Reibschluß) erfolgt und gleichzeitig die Karkassverstärkung verankert ist. Dadurch ergibt sich eine vergleichsweise steife Zone in der Gegend des Reifenwulstes, die sich bis in den unteren Seitenwandbereich des Reifens erstreckt; bei hochbeanspruchten Reifen, wie sie beispielsweise für Lastwagen Verwendung finden, kann sich diese steife Zone oder dieser steife Bereich in bis zu 20% der Querschnittshöhe des Reifens erstrecken. Ein Ausbiegen der Seitenwand wird aus diesem Grunde auf einen steifen Wulstbereich oder eine steife Wulstzone übertragen, die wegen ihrer Steifheit die Abbiegung nur ungenügend aufnehmen kann. Es ergibt sich so oft ein vorzeitiges Versagen oder eine vorzeitige Zerstörung infolge einer Beschädigung des Wulstbereiches. Zusätzlich verringert diese relativ ausgedehnte Wulstzone die Ausdehnung der Seitenwand und demzufolge kann der verbleibende Seitenwandbereich eine Ausbiegung nicht mehr sehr wirksam aufnehmen. Außerdem ergibt der komplizierte Aufbau für einen solchen Wulstbereich mit großer Steifheit eine Verteuerung der Reifenherstellung.Pneumatic tires are held to the wheel rims by being attached to the radially inner edge in each sidewall arranged beads are engaged with bead seats. The bead seats are tapered or inclined executed that the inflation pressure the bead on the oblique r surface and thus brings them into engagement with each other. The bead areas of the tires are designed accordingly that a good engagement (frictional engagement) takes place and at the same time the carcass reinforcement is anchored. Through this the result is a comparatively stiff zone in the area of the tire bead, which extends into the lower side wall area of the tire extends; in highly stressed tires, such as those used for trucks this stiff zone or this stiff area extend in up to 20% of the section height of the tire. A bending out the side wall is for this reason transferred to a stiff bead area or a stiff bead zone, which, because of its stiffness, can only insufficiently absorb the bend. Premature failure so often results or premature destruction due to damage to the bead area. In addition, this is relatively reduced extended bead zone the extension of the sidewall and consequently the remaining sidewall area can be a No longer absorb deflection very effectively. In addition, the complicated structure results in such a bead area with great rigidity an increase in the cost of tire manufacture.

Der Erfindung liegt deshalb u.a. die Aufgabe zugrunde, verbesserte Haltemittel zur Zurückhaltung eines Reifens an einer Radfelge zu schaffen und damit die erwähnten Nachteile und Probleme zu umgehen.The invention is therefore based inter alia on the object of providing improved To create retaining means for retaining a tire on a wheel rim and thus the disadvantages mentioned and Work around problems.

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Gemäß der Erfindung wird eine aus Luftreifen und Radfelge bestehende Anordnung geschaffen mit einem Luftreifen mit zwei Seitenwänden und an den Seitenwandenden angeordneten Wülsten, die sich dadurch auszeichnet, daß die Radfelge so aufgebaut und angeordnet ist, daß zwei in axialer Richtung einen Abstand voneinander aufweisende Nuten oder Rillen gebildet sind, in denen die jeweils eine der beiden axial voneinander mit Abstand versehenen Reifenwülste angeordnet und zurückgehalten sind; jede Nut oder Rille besitzt einen Grundabschnitt und zwei einander gegenüberliegende Seitenabschnitte, die in einer allgemein radial nach außen gehenden Richtung von dem Grundabschnitt abstehen.According to the invention there is a pneumatic tire and a wheel rim Existing arrangement provided with a pneumatic tire with two sidewalls and arranged at the sidewall ends Bulges, which is characterized in that the wheel rim is constructed and arranged so that two in axial Direction spaced apart grooves or grooves are formed in each of which one the two axially spaced apart tire beads are disposed and retained; any groove or Groove has a base portion and two opposing side portions, which in one general protrude radially outward direction from the base portion.

Vorzugsweise besitzen die Nuten oder Rillen Ringform und einen gekrümmten Querschnitt. Vorzugsweise sind die Wülste mit einem Wulstkern versehen, der einen ringförmigen Querschnitt aufweist und in die zugehörige Nut oder Rille eingesetzt ist. Vorzugsweise ist der Kern im wesentlichen undehnbar; es kann sich um einen Stahlseil-Wulstkern, eine andere Art von Stahlverstärkung oder einen anderen im wesentlichen undehnbaren Wulstkern handeln. Bei einem bevorzugten Aufbau läuft der axial außen gelegene Seitenabschnitt jeder Nut oder Rille in eine axial nach außen gerichtete Stützkante oder -leiste aus. Vorzugsweise istThe grooves or flutes preferably have an annular shape and a curved cross section. Preferably the beads are provided with a bead core which has an annular cross section and is inserted into the associated groove or groove is. Preferably the core is substantially inextensible; it can be a steel cord bead core, a another type of steel reinforcement or other substantially inextensible bead core. With a preferred one In the structure, the axially outward side portion of each groove or groove runs in an axially outward direction aligned support edge or ledge. Preferably is

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jede Stützkante oder -leiste/radial von der zugeordneten Nut nach außen führenden Richtung geneigt und der untere Abschnitt der benachbarten Reifenseitenwand sitzt auf der Leiste auf und wird von ihr abgestützt, wenn der Reifen aufgepumpt ist. Vorzugsweise ist die axial äußere Kante jeder Leiste so gestaltet (profiliert), daß ein gekrümmter Außenabschnitt gebildet ist, um ein Scheuern der benachbarten Seitenwand zu vermeiden oder zu reduzieren, wenn der Reifen ausgebogen ist.each support edge or ledge / inclined radially outwardly from the associated groove and the lower one Section of the adjacent tire sidewall rests on and is supported by the bar when the tire is on is inflated. Preferably, the axially outer edge of each strip is designed (profiled) so that a curved Outer portion is formed to avoid or reduce chafing of the adjacent side wall when the tire is bent.

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Vorzugsweise ist der Reifen ein Niederquerschnittsreifen mit einem Querschnittsverhältnis von 70% oder weniger, vorzugsweise 60% oder weniger und es handelt sich ganz bevorzugt um einen Radialreifen. Dabei wird bevorzugt eine Reifenlauffläche vorgesehen, die breiter als der Axialabstand zwischen den axial außen gelegenen Seitenabschnitten der Nuten ist. Vorzugsweise ist der untere oder innere Abschnitt jeder Reifenseitenwand axial so nach innen gekrümmt, daß er mit einem relativ kleinen Winkel, gemessen gegen eine parallel zur Drehachse des Reifens liegende Linie,, in den zugeordneten Wulst einläuft.Preferably the tire is a low profile tire with an aspect ratio of 70% or less, preferably 60% or less, and most preferably a radial tire. It is preferred a tire tread is provided that is wider than the Axial distance between the axially outer side portions of the grooves is. Preferably the lower one or inner portion of each tire sidewall axially inwardly curved so that it is with a relatively small Angle, measured against a line lying parallel to the axis of rotation of the tire, runs into the associated bead.

Die Radfelge enthält ein Felgenelement, das mit einem dieThe wheel rim contains a rim element that is connected to a die

ist Nuten bestimmenden Profil versehen. Das Felgenelement istis provided with grooves defining profile. The rim element is

in seiner lage durch die übliche Radscheibe gehalten.held in place by the usual wheel disc.

Das Felgenelement kann einteilig oder mehrteilig aufgebaut sein. Vorzugsweise wird ein mehrteiliges Felgenelement verwendet, um den Zusammenbau oder die Montage zu ermöglichen und bei einer bevorzugten Ausführung ist das Felgenelement dreiteilig.The rim element can be constructed in one piece or in several pieces. A multi-part rim element is preferred used to enable assembly or assembly and in a preferred embodiment that is Three-part rim element.

Die Erfindung umfaßt den Luftreifen für die beschriebene Anordnung sowie die Radfelge.für diese.The invention comprises the pneumatic tire for the arrangement described and the wheel rim for this.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert; in dieser zeigt die einzige Figur einen Querschnitt durch eine Luftreifen-Radfelgenanordnung der erfindungsgemäßen Bauweise.An embodiment of the invention is based on the Drawing explained in more detail below; In this the single figure shows a cross section through a pneumatic tire wheel rim arrangement the construction according to the invention.

Die Luftreifen-Radfelgenanordnung nach der Zeichnung umfaßt einen mit Stahlkordlage versehenen Radialreifen 1 mit einem Querschnittsverhältnis von 50% und eine mehrteilige Radfelge 2.The pneumatic tire wheel rim arrangement according to the drawing comprises a radial tire 1 provided with a steel cord ply with a Aspect ratio of 50% and a multi-part wheel rim 2.

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Der Radialreifen 1 besitzt eine Lauffläche 3, zwei Seitenwände 4 und zwei einen Axialabstand voneinander aufweisende Wülste 5. Jeder Wulst besitzt einen Kern aus einem Stahldrahtseil 6 mit allgemein ringförmigem Querschnitt und einen Wulstkernreiter 7 mit dreieckigem Querschnitt. Eine Verstärkungslage 8 aus Stahlkord erstreckt sich in Umfangsrichtung um den ganzen Reifen und in Querschnittsrichtung von einem Wulst zum anderen Wulst. Die Enden der Lage 8 sind jeweils um den Wulstkern geschlagen. Die Laufflächenverstärkungen 9 liegen in Radialrichtung außerhalb der Verstärkungslage 8 und dienen zur Verstärkung des Reifen-Kronenbere ichs.The radial tire 1 has a tread 3, two side walls 4 and two which are axially spaced from one another Beads 5. Each bead has a core made of a steel wire rope 6 with a generally annular cross-section and a Bead apex 7 with a triangular cross-section. A reinforcing layer 8 made of steel cord extends in the circumferential direction around the whole tire and in the cross-sectional direction from one bead to the other bead. The ends of the layer 8 are each wrapped around the bead core. The tread reinforcements 9 lie outside the radial direction Reinforcement layer 8 and serve to reinforce the tire crown area.

Die Radfelge 2 umfaßt ein Felgenelement 10 mit einem zylindrischen Mittelabschnitt 11 und in Axialrichtung einen Abstand voneinander aufweisenden Endabschnitten, durch welche Wulstsitze 12 gebildet sind. Das Felgenelement 10 wird durch drei gleichartig gestaltete Komponenten 13 gebildet, von denen nur eine gezeigt ist; diese können durch Walzen, Gießen oder auf andere Weise hergestellt sein. Zwischen den aneinander anliegenden Enden der Komponenten 13 sind (nicht gezeigte) Dichtmittel vorgesehen.The wheel rim 2 comprises a rim element 10 with a cylindrical Middle section 11 and axially spaced end sections through which Bead seats 12 are formed. The rim element 10 is formed by three components 13 of the same design, only one of which is shown; these can be produced by rolling, casting or in some other way. Between Sealing means (not shown) are provided at the ends of the components 13 lying against one another.

Die Wulstsitze 12 sind von gleicher Gestalt und umfassen eine Ringnut 14 mit einem Grundabschnitt 15 und einander gegenüberliegenden Seitenabschnitten 16 bzw. 17, die in Radialrichtung vom Grundabschnitt 15 nach außen abstehen. Der Seitenabschnitt 16 führt zu einer radial nach innen gerichteten Anschlußwand 18, die wiederum mit dem Mittelabschnitt 1 1 in Verbindung steht. Der Seitenabschnitt 17 führt zu einer axial nach außen gerichteten Stützleiste 19, die nach außen schräg in einer Richtung verläuft, die vom Seitenabschnitt 17 wegführt. Die Stützkante 19 läuft in einen gekrümmten Endabschnitt 20 aus. Die Lauffläche 3 ist breiter, als es dem Axialabstand zwischen den axialThe bead seats 12 are of the same shape and comprise an annular groove 14 with a base portion 15 and one another opposite side sections 16 and 17, which protrude in the radial direction from the base section 15 to the outside. The side section 16 leads to a radially inwardly directed connecting wall 18, which in turn is connected to the central section 1 1 is in connection. The side section 17 leads to an axially outwardly directed support strip 19, which slopes outward in a direction away from the side portion 17. The supporting edge 19 runs into a curved end section 20. The tread 3 is wider than the axial distance between the axially

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äußeren Seitenabschnitten der Nuten 14 entspricht. Eine Radscheibe 21, die ein zylindrisches Element 22 enthält, ist in den Mittelabschnitt 11 des zusammengebauten Felgenelements 10 eingepaßt und die Komponenten 13 sind durch Schrauben 23, die in an dem Mittelabschnitt 11 festgeschweißte Gewindemuttern eingeschraubt sind, verbunden. Die Schrauben 23 sind durch (nicht gezeigte) O-Ringe abgedichtet. Es kann jedoch auch ein Schlauch in den Reifen 1 eingelegt sein.outer side portions of the grooves 14 corresponds. A wheel disc 21 containing a cylindrical member 22, is fitted into the central portion 11 of the assembled rim member 10 and the components 13 are through Bolts 23 welded to the middle section 11 Threaded nuts are screwed, connected. The screws 23 are sealed by O-rings (not shown). However, a tube can also be inserted into the tire 1.

Der Zusammenbau der aus Reifen und Felge bestehenden Anordnung geschieht auf folgende Weise: Die Wülste 5 werden in den zugeordneten Abschnitt der Wulstsitze der Felgenkomponenten 13 eingelegt. Wenn alle drei Komponenten! 3 in der richtigen Weise zusammengebaut sind, wird die Radscheibe 21 in die Mitte eingepaßt und mit den Komponenten 13 verschraubt. Ein in der Verbndungswand 18 einer der Komponenten 13 vorgesehenes (nicht gezeigtes) Ventil dient zum Aufpumpen des Reifens 1.The assembly of the assembly consisting of tire and rim happens in the following way: The beads 5 are in the associated portion of the bead seats of the rim components 13 inserted. If all three components! 3 in the right one Assembled manner, the wheel disc 21 is fitted in the center and screwed to the components 13. A A valve (not shown) provided in the connecting wall 18 of one of the components 13 is used for inflation of the tire 1.

Wie gezeigt, ist der Durchmesser der Wulstseile 6 geringer als der größte Durchmesser der Seitenabschnitte 16 und der zugeordneten Nut oder Rille 14. Die Wulstseile 6 sind im wesentlichen undehnbar und infolgedessen werden bei aufgepumptem Reifen 1 die Wulstseile 6 und damit die Wülste in der zugehörigen Nut 14 zurückgehalten.As shown, the diameter of the bead cords 6 is less than the largest diameter of the side portions 16 and 16 the associated groove or groove 14. The bead cables 6 are substantially inextensible and as a result, when the tire 1 is inflated, the bead cables 6 and thus the beads retained in the associated groove 14.

Wenn der Reifen ausgebogen ist, werden die jeweiligen unteren Abschnitte der Reifenseitenwände 14 durch die zugehörigen axial nach außen gerichteten Leisten 19 so abgestützt,daß ein Scheuern im wesentlichen ausgeschaltet oder doch zumindest reduziert ist. Da die unteren Abschnitte der Reifenseitenwände 4 in Berührung mit der zugeordneten Leiste 19 durch den Aufpumpdruck im Reifen gehalten werden, bleibt beim Ausbiegen des Reifens die Berührungsfläche zwischen Reifenseitenwand 4 und gekrümmten Außen-Endflachen 20 imWhen the tire is flexed, the respective lower portions of the tire sidewalls 14 are replaced by the associated axially outwardly directed strips 19 supported so that chafing is essentially eliminated or at least reduced. Because the lower sections of the tire sidewalls 4 are kept in contact with the associated strip 19 by the inflation pressure in the tire, remains when bending the tire the contact surface between Tire sidewall 4 and curved outer end surfaces 20 in the

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wesentlichen unverändert und eine Reifenbewegung gegenüber der Felge ist minimal.essentially unchanged and tire movement relative to the rim is minimal.

Wenn auch eine mehrteilige Radfelge als Beispiel beschrieben wurde, so ist es doch möglich, die erfindungsgemäße Radfelge als einheitlichen Bestandteil auszubilden, beispielsweise durch Gießen. Wenn die Radfelge ein einheitlicher Bestandteil ist, so können die Abschnitte jeder Nut und die zugeordnete Leiste so gebildet werden, daß sie zunächst axial nach außen gerichtet sind, damit das Anbringen der im wesentlichen undehnbaren verstärkten Wülste möglich ist; nach diesem Aufbringen der Wülste werden sie durch ein Werkzeug in die richtige Endform gedrückt oder gebördelt.Even if a multi-part wheel rim has been described as an example, it is still possible to use the wheel rim according to the invention to be designed as a single component, for example by casting. When the wheel rim is a unified Part is, the sections of each groove and the associated bar can be formed so that they are initially axially outwardly to permit application of the substantially inextensible reinforced beads; After the beads have been applied, they are pressed or crimped into the correct final shape by a tool.

Das in Fig. 1 gezeigte Tiefbett der Felge 2 kann weggelassen werden, da es zum Aufziehen des Reifens nicht erforderlich ist.The drop center of the rim 2 shown in FIG. 1 can be omitted as it is not required to mount the tire.

Statt der gezeigten Nuten 14 mit gekrümmtem Querschnitt können, wenn Wulstkerne mit anderem als dem gezeigten Querschnitt Verwendung finden, auch entsprechend angepaßte Nuten 14 verwendet werden.Instead of the shown grooves 14 with a curved cross-section, if bead cores with other than the cross-section shown Find use, also appropriately adapted grooves 14 be used.

Es ergibt sich so eine Anordnung aus einem Luftreifen 1 und einer Radfelge 2, bei der die Felgen-Wulstsitze durch Nuten 14 mit allgemein radial nach außen vom Grundabschnitt 15 der Nut 14 abstehenden Seitenabschnitten 16 und 17 gebildet werden. Vorzugsweise besitzt jeder Reifenwulst 5 einen im wesentlichen undehnbaren Wulstkern 6 und 7 und der Durchmesser des Wulstkernes ist geringer als der Maximaldurchmesser der Seitenabschnitte 16 und 17 der zugeordneten Nut 14; dadurch werden die Wulste 5 in der zugeordneten Nut 14 zurückgehalten. Vorzugsweise wird eine mehrteilige Felge 2 verwendet, um die Montage zu ermöglichen oder zu erleichtern.This results in an arrangement comprising a pneumatic tire 1 and a wheel rim 2, in which the rim bead seats are formed by grooves 14 with side sections 16 and 17 projecting generally radially outward from the base section 15 of the groove 14 will. Preferably, each tire bead 5 has a substantially inextensible bead core 6 and 7 and the diameter of the bead core is smaller than the maximum diameter of the side sections 16 and 17 of the associated Groove 14; as a result, the beads 5 are retained in the associated groove 14. Preferably a multi-part Rim 2 used to allow or to mount facilitate.

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Claims

Pneumatic radial tire wheel rim assembly comprising a tire having a tread, two sidewalls and two one axially spaced from each other having beads and with a wheel rim with two axially from each other one Spaced bead seats in each of which one of the two beads is arranged, characterized in that each bead seat (12) has a groove (14) each having a base section (15) and two mutually facing side sections (16, 17), which protrude generally radially outward from the base portion (15), whereby each tire bead (5) in the associated Groove (14) is held in place.

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MANlTZ FINSTERWALD HEYN MORGAN 8000 MUNICH 22 ROBERT-KOCH-STRASSE 1 TEL (089) 224211 TELEX 05-29672 PATMF

GRAMKOW ROTERMUND 7000 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT) SEELBERGSTR 23/25 TEL (0711) 567261 CENTRAL TICKET OFFICE BAYER. VOLKSBANKEN MÜNCHEN ACCOUNT NUMBER 7 270 POSTSCHECK MUNICH 77062 ■ 805

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that each tire bead (5) with a substantially inextensible bead reinforcement (6, 7) is provided.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that the diameter of the bead reinforcement (6, 7) is smaller than the maximum diameter of the associated groove side sections (16, 17).

4. Arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the bead reinforcement (6, 7) does not extend to any significant extent into the lower portion of the adjacent tire sidewall (4).

5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the axially outer Side section (17) of each groove (14) merges into an axially and radially outwardly directed support edge (19).

6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the tire (1) is a Has an aspect ratio of 70% or less.

7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the axia] e width of the Tire tread (3) the axial distance between the axially outer side sections (17) of the grooves surpasses.

8. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the lower portion each tire sidewall (4) is curved axially inward so that the inlet angle to the associated tire bead (5), measured against a line parallel to the axis of rotation of the tire (1), is relatively small.

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9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel rim (2) is a multi-part wheel rim (10, 13).

10. The arrangement according to claim 9, characterized in that a wheel disc (21) with a cylindrical portion (22) mounted within the components of the rim (13) and connected to them is to hold the rim components (13) in place and the arrangement on a vehicle to attach.

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