DE3003127A1 - Auswucht- und montageverfahren fuer bereifte raeder - Google Patents

Auswucht- und montageverfahren fuer bereifte raeder

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DE3003127A1
DE3003127A1 DE19803003127 DE3003127A DE3003127A1 DE 3003127 A1 DE3003127 A1 DE 3003127A1 DE 19803003127 DE19803003127 DE 19803003127 DE 3003127 A DE3003127 A DE 3003127A DE 3003127 A1 DE3003127 A1 DE 3003127A1
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Hiroshi Fukuyama
Hiroshi Ohnishi
Yasushi Yokota
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Bridgestone Corp
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Bridgestone Corp
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M1/14—Determining unbalance
    • G01M1/16—Determining unbalance by oscillating or rotating the body to be tested
    • G01M1/22—Determining unbalance by oscillating or rotating the body to be tested and converting vibrations due to unbalance into electric variables
    • G01M1/225—Determining unbalance by oscillating or rotating the body to be tested and converting vibrations due to unbalance into electric variables for vehicle wheels
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Description

PATENTANWÄLTE
WUESTHOFF - ν. PECHMAN N - BEHRFNS - GGETZ
mOFESSlONAL REPRESENTATIVES BEFOKE THE EUROPEAN PATENT OFFICE
AGREfis pres l'office europeen des brevets DR.-INC. HANZ UUESTHOfF DR. PHIL. FREDA TUESTHOFf (1927-Ι956Ί DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL.-CHBM. DR. E. TREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-TFIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ
1A-53 225
D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE telefon: (089) 66 20 51 telegramm: protectpatent telex: 524070
29.Januar 1980
Patentanmeldeung
Anmelderin: BRIDGESTONE TIRE COMPANY LIMITED 10-1, Kyobashi 1-Chome, Chuo Ku, Tokio, Japan
Titel:
Auswucht- und Montageverfahren für bereifte Räder
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*r DR.-ING. FRANZ TUESTHOFF
PATENTANWÄLTE / DR pHIL.FREDA TUESTH0FP (I927-I9Jfi)
WUESTHOFF - v. PECHMAN iv - EEHRENS - GOETZ dipl.-xng. gerhard puls („w)
DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS
UANDATAIRES AGREES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL1-ING^DIPL1-TrIRTSCH1-INCRUFERTGOETZ
D-8000 MÜNCHEN 1A-53 225 SCHWEIGERSTRASSE 2
telefon: (089) 66 20 ji
TELEGRAMM: PROTECTPATENT TELEX: J24°7°
Beschreibung
Auswucht- und Mon£,agevgrf£hren für bereifte Räder
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren eines Luftreifens an einer Felge und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Luftreifens und einer Felge zu einem bereiften Rad, das darauf gerichtet ist, die Schwingungen zu mildern, die am Fahrzeug erzeugt werden, wenn die Stellungsbeziehung zwischen Luftreifen und Felge am zusammengebauten Rad nicht einwandfrei ist.
In den letzten Jahren ist die Antriebsleistung von Kraftfahrzeugen allgemein erhöht worden, das Schnellstraßennetz wurde ausgebaut und der Anteil der befestigten Straßen am Straßennetz wurde vergrößert. Diese Faktoren verführen zum Fahren mit hohen Geschwindigkeiten. Dabei kommt es häufig zu Schwierigkeiten infolge der dadurch am Fahrzeug oder Kraftfahrzeug auftretenden Schwingungen.
Die Schwingungen, die dabei auf mit Luftreifen bereifte Räder zurückgehen, werden hauptsächlich durch ein unausgewogenes Verhältnis zwischen Masse, Abmessungen und
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Steifigkeit bzw. Festigkeit des Luftreifens und ein unausgewogenes Verhältnis zwischen Masse und Abmessungen der Felge hervorgerufen.
Die Massenunwucht läßt sich dadurch mildern, daß eine eventuelle Unwucht eines bereiften Rades, bestehend aus einer Felge und einem daran montierten Luftreifen, mit einer Auswuchtmaschine gemessen und an einer vorgeschriebenen Stelle an der Felge eine Ausgleichsmasse mit einem entsprechenden Gewicht befestigt wird. Das unausgewogene Verhältnis hinsichtlich Abmessungen und Steifigkeit bzw. Festigkeit läßt sich dadurch verbessern, daß die Ungleichmäßigkeit der Felgenabmessungen und die Ungleichmäßigkeit der Abmessungen und der Steifigkeit bzw. Festigkeit des Luftreifens gemessen werden und der Luftreifen so auf die Felge montiert wird, daß sich die Ungleichmäßigkeiten der Felge und des Luftr reifens gegenseitig aufheben.
Die Vorrichtung zum Messen der zuletzt genannten Ungleichmäßigkeiten der Felge und des Luftreifens ist jedoch sehr teuer, so daß enorme Geldmittel aufgebracht werden müssen, um derartige Vorrichtungen in der Zahl zu beschaffen, die zur Lösung des Schwingungsproblems an Rädern ausreicht.
Bisher war es üblich, einen Luftreifen auf eine Normalfelge von gleichmäßigen Abmessungen und gleichmäßigem- Masse zu montieren, mit einer Auswuchtmaschine für beide Seiten des Luftreifens die Werte für das dynamische Gleichgewicht (Größe der Unwucht und Ausgleichsstellen zum Befestigen einer Ausgleichsmasse) zu messen, für beide Seiten einer zu verwendenden Felge die Werte für das dynamische Gleichgewicht zu messen, aus diesen Werten für das dynamische Gleichgewicht für den Luftreifen und die Felge die Werte für das statische Gleichgewicht herzuleiten (eine Vektorsumme, wenn die Gleichgewichtswerte beider Seiten als Vektor am Mittelpunkt eines Rades errechnet werden), und den Luftreifen so auf die Felge zu montieren, daß die statische
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Auswuchtkraft des Luftreifens etwa 180* entgegengesetzt zur Richtung der statischen Auswuchtkraft der Felge gerichtet ist.
Beim herkömmlichen Verfahren besteht also eine Schwierigkeit darin, daß abhängig von den Luftreifenabmessungen Normalfelgen jedes Typs zur Verfügung stehen müssen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten bei der herkömmlichen Vorrichtung zu überwinden. Die Erfindung ist auch auf die Schaffung eines Verfahrens zum Montieren eines Luftreifens auf eine Felge gerichtet, mit dem die Schwingungen, die durch die Unwucht bei einer Abmessung und bei der Steifigkeit bzw. Festigkeit hervorgerufen werden, in einem für die Praxis ausreichend zufriedenstellenden Maß unter Verwendung einer Auswuchtmaschine gemildert werden, die bisher nur dazu benutzt wurde, durch Massenunwucht bedingte Schwingungen zu verhindern. Ferner soll die Größe der verwendeten Ausgleichsmasse so klein wie möglich gehalten werden.
Erfindungsgemäß werden bei einem Verfahren zum Montieren eines Luftreifens auf eine Felge die Werte für das dynamische Gleichgewicht der Felge und eines aus der Felge und dem Luftreifen zusammengebauten bereiften Rades gemessen, die Werte für das statische Gleichgewicht der Felge und des Luftreifens aus den genannten Werten für das dynamische Gleichgewicht ermittelt, und wird der Luftreifen an der Felge so befestigt, daß die Richtung der statischen Auswuchtkraft des Luftreifens der Richtung der statischen Auswuchtkraft der Felge 180* entgegengesetzt ist.
Dabei geht die Erfindung von den folgenden Erkenntnissen aus:
1) Das statische Gleichgewicht eines bereiften Rades ergibt sich aus dem Zusammenwirken der statischen Auswuchtkraft seines Luftreifens und der »itatischen Auswuchtkraft seiner Felge, so daß die statische Auswuchtkraft des
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Luftreifens als Differenz zwischen der statischen Auswuchtkraft des bereiften Rades und der statischen Auswuchtkraft der Felge gefunden wird.
2) Um einen zweckgerechten Zusammenbau zwischen dem Luftreifen und der Felge zu erzielen, muß der Luftreifen an der Felge so befestigt werden, daß die Richtung der statischen Auswuchtkraft der Felge der Richtung der statischen Auswuchtkraft des Luftreifens etwa 180° entgegengesetzt ist.
3) Die Stellen vergrößerter Abmessung und erhöhter Steifigkeit eines Reifens liegen auf der Linie, die der ungefähren Richtung der statischen Auswuchtkraft 180° entgegengesetzt ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig.1a/ 1b und 1c je eine erläuternde Darstellung eines der Arbeitsschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig.2 eine Schrägansicht eines Rechners, der zur Verarbeitung der mit einer Radauswuchtmaschine erhaltenen Werte für das dynamische und statische Gleichgewicht benutzt wird.
Die Werte a und b sowie c und d der Auswuchtkräfte für das dynamische Gleichgewicht an beiden Seiten eines mit einem Luftreifen 3 bereiften Rades 1 und einer Felge 2 werden mit einer Auswuchtmaschine entsprechend Fig.1a und 1b gemessen. Aus den Werten a und b für das dynamische Gleichgewicht wird die Auswuchtkraft A für das statische Gleichgewicht des Rades 1 ermittelt, wogegen die Auswuchtkraft R für das statische Gleichgewicht der Felge 2 aus den Werten c und d der Auswuchtkräfte für das dynamische Gleichgewicht ermittelt wird. Sodann wird entsprechend Fig.1c die Auswuchtkraft T für das statische Gleichgewicht des Luftreifens 3 aus der Differenz zwischen der statischen Auswuchtkraft A und der statischen Auswuchtkraft R ermittelt.
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Der Luftreifen 3 wird dann an der Felge 2 so befestigt, daß die Richtung der statischen Auswuchtkraft. T entsprechend der in Fig. 1c eingezeichneten gestrichelten Linie der Richtung der. statischen Auswuqhtkraft R etwa 180* entgegengesetzt ist.
In der praktischen Anwendung des vorstehend beschriebenen Verfahrens wird zuerst die dynamische Auswuchtkraft/ für die Felge 2 mit einer Auswuchtmaschine gemessen, und der so erhaltene Meßwert wird beispielsweise in einen Rechner 10 gemäß Fig. 2 eingegeben. Wenn sich mit der benutzten Auswuchtmaschine das dynamische Gleichgewicht für beide Seiten getrennt messen läßt, werden die für das dynamische Gleichgewicht gemessenen Werte zuerst für die eine und dann für die andere Seite mittels einer Tastatur 11 eingegeben. Wenn ferner, die Auswuchtmaschine so ausgelegt ist, daß sie (beim statischen Gleichgewicht) beide Seiten kombiniert und anzeigt, wird nach der Eingabe des statischen Gleichgewichts eine Nulleingabe vorgenommen. Sodann wird auch das bereifte Rad 1 mit der Auswuchtmaschine gemessen und der erhaltene Meßwert mit der Tastatur 11 eingegeben. Diese Eingangssignale werden beispielsweise an einem Eingabe-Anzeigeteil 12 angezeigt, beim Eintasten unterlaufene Fehler können folglich korrigiert werden.
Ausgehend von jedem Eingangssignal verknüpft eine nicht gezeichnete Operationseinheit die entsprechenden Werte für das dynamische Gleichgewicht miteinander, berechnet die statische Auswuchtkraft für die Felge 2 und den Luftreifen sowie die Differenz zwischen der statischen Auswuchtkraft des bereiften Rades 1 und der statischen Auswuchtkraft der Felge 2 und ermittelt die statische Auswuchtkraft des Luftreifens . Dieses Rechenergebnis wird an einem Ausgabe-Anzeigeteil 13 angezeigt und dient zur Ermittlung der Differenz o6 zwischen der gewünschten und der in Fig. 1c mit einer gestrichelten Linie angegebenen tatsächlichen
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Richtung der statischen Auswuchtkraft des Luftreifens
Nach der vorstehend "beschriebenen Rechenoperation wird daher der luftreifen 3 mit der Felge 2 so zusammengebaut, daß die Richtung der tatsächlichen statischen Auswuchtkraft des Luftreifens 3 mit der gewünschten Richtung zusammenfällt. Schließlich wird das dynamische Gleichgewicht des bereiften Rades 1 mit der Auswuchtmaschine gemessen und die Ausgleichsmasse von vorbestimmter Größe an der vorbestimmten Stelle befestigt.
Beim beschriebenen Beispiel wurde ein von der Auswuchtmaschine getrennter Rechner 10 verwendet. Es ist jedoch möglich, den Rechner in die Auswuchtmaschine zu integrieren oder die Gleichgewiehx-swerte ohne Zuhilfenahme eines Rechners zu errechnen.
Die Erfindung schafft somit ein Verfahren, mit dem es unter Verwendung einer Auswuchtmaschine, die bisher nur zur Behebung von Massenunwuchten benutzt wurde, möglich ist, durch Abmessungen und durch die Steifigkeit bedingte Unwuchten verhältnismäßig bequem auszugleichen, die vom bereiften Rad herrührenden Schwingungen in beträchtlichem Maße zu mildern, auf die Verwendung der Normalfelge und der sehr teueren Meßvorrichtung zu verzichten und die Größe der verwendeten Ausgleichsmasse so klein wie möglich zu halten.
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Claims (2)

nR.-lNi;. fHl-2 TL-FSTIIOPP PATZK TAKWALTE WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHP ENS-COETZ d.Pl,.ng.gErhARd puls O95 DIPL.-CIIEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN FKOPESSIONAL REPRESENTATIVES bfclORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES ACRiES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.-VIRTSCH.-ING. RU PERT GOETZ 1A-53 225 D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089)662051 telegramm: protectpatent telex: j 24070 Patentansprüche
1.) Auswucht- und Montageverfahren für bereifte Räder, bei dem die Unwuchten eines Reifens und einer unbereiften Felge ermittelt und der Reifen in einer Stellung auf die Felge aufgezogen wird, in der die Vektoren der Auswuchtkräfte, die erforderlich wären, um den Reifen und die Felge jeweils einzeln statisch auszuwuchten, einander zumindest annähernd entgegengerichtet sind, und die verbleibende Unwucht nötigenfalls durch dynamisches Auswuchten des bereiften Rades ausgeglichen wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Reifen (3) ohne vorgehende Ermittlung seiner Unwucht bzw. der ihr entsprechenden statischen Auswuchtkraft (T) in beliebiger Winkelstellung auf die Felge (2) aufgezogen wird, deren statische Auswuchtkraft (R) zuvor ermittelt worden ist, daß die zum statischen Auswuchten des auf diese Weise vorläufig montierten Rades (1) erforderliche statische Auswuchtkraft (A) durch vorzugsweise dynamische Unwuchtmessung ermittelt wird, durch vektorielles Subtrahieren dieser beiden statischen Auswuchtkräfte voneinander die statische Auswuchtkraft (T = A-R) ermittelt und der Reifen (3) auf der Felge (1) so verdreht wird, daß die zuletzt ermittelte Ausgleichskraft (T) der Ausgleichskraft (R) der unbereiften Felge (2) entgegengerichtet ist.
2. Verfahren zum Zusammenbauen eines Luftreifens und einer Felge zu einem bereiften Rad, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte (a,b,c,d) für das dynamische Gleichge-
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wicht der Felge (2) und eines aus der Felge (2) und dem Luftreifen (3) zusammengebauten bereiften Rades (1) gemessen werden, die Auswuchtkräfte (R,T) für das statische Gleichgewicht der Felge (2) und des Luftreifens (3) aus den Werten (C,d;a,b) für das dynamische Gleichgewicht ermittelt werden, und der Luftreifen (3) an der Felge (2) so befestigt wird, daß die Richtung der statischen Auswuchtkraft (T) des Luftreifens (3) der Richtung'der statischen Unwuchtkraft (R) der Felge (2) 180* entgegengesetzt ist.
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DE19803003127 1979-01-30 1980-01-29 Auswucht- und montageverfahren fuer bereifte raeder Withdrawn DE3003127A1 (de)

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