DE3312139C1 - Rad für schlauchlose Reifen - Google Patents

Description

• Vorzugsweise kann man den Spreng- bzw. Treibsatz an der Innenseite des schlauchlosen Ventils durch Aufschrauben oder Aufklemmen befestigen. Dabei wird die Zündkapsel in den Ventilkörper eingeführt. Durch Hineindrücken des Ventileinsatzes löst der Stift des Ventils die Zündung aus; hierzu kann vorzugsweise ein langer Ventileinsatz verwendet werden. Der zunächst feste Sprengsatz explodiert und wandelt sich dabei vollständig in Gas um, das mit Druck ein großes Volumen füllt.
• Der Überdruck entsteht innerhalb der durch den montierten Reifen und die Felge gebildeten Kammer und drückt so die Seitenwände und Wülste über die Felgenschulter gegen das Felgenhorn. Dabei wird die Luftkammer zwischen Reifeninnen- und Felgeninnenraum geschlossen. Der notwendig vorgeschriebene Luftdruck kann nun mit Hilfe von üblichen Geräten abgestimmt oder ergänzt werden.
• Der Spreng- oder Treibsatz sollte eine relativ langsame Druckentwicklung haben und jeweils auf das Volumen der Reifen- bzw. Felgenkammer bemessen sein. Ein zu hoher Überdruck könnte den Reifen zerstören. Andererseits genügt ein relativ geringer Unterdruck -bezogen auf den Reifen in seiner endgültigen Form -, um den eingangs geschilderten Ringspalt zwischen den Wülsten und dem Rad zu schließen, ohne daß die Wülste von der Felgenschulter abfallen und nicht wieder aufpumpbar sind. Es ist ohne weiteres möglich, den erfindungsgemäßen Spreng- oder Treibsatz so zu dimensionieren, daß eine Schädigung des Reifens nicht auftritt, da ein normaler PKW-Reifen im allgemeinen eine Reißfestigkeit hat, die einem Innendruck von 25 bar entspricht.
• Eine durch entsprechende Auswahl des Sprengmaterials mögliche relativ langsame Druckentwicklung ist besonders vorteilhaft, um die Massenträgheit der Reifenwülste bei diesem Ausdehnungsvorgang zu überwinden.
• Die Form des Treibsatzes bzw. des Sprengkörpers kann die eines kleinen festen Körpers sein, der am Ventilkörper innen angeklemmt oder aufgeschraubt ist.
• Eventuell müßte der Ventilkörper auch innen einen Gewindesatz enthalten. Dies dürfte zumindest bei kleinen Reifen, z. B. PKW-Reifen, genügen. Für größere Reifen, z. B. LKW- Reifen und auch zum gleichmäßigen Anheben der Reifenwülste ist ein flexibler Spreng- bzw.
• Treibsatz, den man innen am Reifen am Wulst entlang dem ganzen Kreisumfang aufkleben kann, besonders vorteilhaft. Auch diese Ausführung muß einen Anschluß für den Ventilkörper haben, da nur durch das Ventil eine Zündung möglich ist. Unter Verwendung dieser Ausführungsform sind auch große Rationalisierungserfolge bei der Erstmontage von schlauchlosen Reifen in Automobilwerken möglich, wenngleich - wie bereits erwähnt - hierfür das weitere - aber durchaus erfüllbare -Erfordernis zu beachten ist, daß der Sprengsatz in Sprengkraft und Volumen genauso abgestimmt ist, daß der gewünschte Luftdruck von 2,5 bar mit relativ hoher Präzision entsteht. Allzu hohe Anforderungen braucht man auch hier nicht stellen, da stets vor der Auslieferung noch Prüfungen stattfinden, bei denen Differenzen unschwer ausgeglichen werden können.
• Der Einsatzbereich der Erfindung betrifft insbesondere Reifendienste, KFZ-Reparaturwerkstätten, Tankstellen, Tief- und Straßenbaubetriebe, Speditionen, landwirtschaftliche Großbetriebe und vor allem alle Montagen, die im Gelände durchgeführt werden müssen (Expeditionen, Militär).
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrie- ben, die ein Ausführungsbeispiel darstellt.
• Das Rad ist allgemein mit 1 bezeichnet, bestehend aus dem Felgenbett 2, den Felgenhörnern 3 und 4, der an das Felgenbett angeschweißten Radschlüssel 5 mit der Öffnung6.
• Auf dieses Rad ist ein schlauchloser Reifen 7 zu montieren. Im montiertem aber noch nicht aufgepumptem Zustand ist die Lage im allgemeinen die, wie sie etwa aus der Figur ersichtlich ist, d. h.: der Reifen ist - im Vergleich zu seiner aufgepumpten Form - zusammengefallen bzw. durch sein Eigengewicht etwas plattgedrückt, so daß zwischen dem Felgenbett 2 bzw. dem Felgenhorn 3 einerseits und dem oberen Reifenwulst 8 ein Ringspalt 9 von beachtlicher Breite entsteht Versucht man nun einen solchen Reifen durch das Ventil 11 hindurch aufzupumpen, so sieht man leicht, daß dies wenig Zweck hat. Die aus dem Ventil auf der Innenseite (in aufgepumptem Zustand in das Innere des Reifens zeigend) ausgehende Druckluft kann keinen Druck zwischen den Reifenseitenwänden 12 und 13 aufbauen, sondern entweicht vielmehr durch den Ringspalt 9 ins Freie, ohne daß es zu einer Aufweitung des Reifens kommt. Soweit die Anordnung bis jetzt beschrieben worden ist, entspricht sie dem Stande der Technik.
• Beim Ausführungsbeispiel ist nun auf der radialen Außenseite des Felgenbettes 2, dem Reifeninnenraum 14 zugewandt, ein Sprengsatz 15 vorgesehen. Dieser Sprengsatz 15 steht über eine Zündleitung 16 mit einer Zündmasse 17 in Verbindung, die auf der dem Reifeninnenraum 14 zugewandten Seite auf das Ende des Ventils 11 aufgeschraubt oder aufgeklemmt ist. Die Zündung erfolgt durch Eindrücken des Ventilstiftes 18. Dann zündet zunächst die Zündmasse 17, dann die Zündleitung 16 und schließlich - mit der hauptsächlichen Explosionskraft und Gasentwicklung - der Sprengsatz 15, dessen Druckstoß sich hauptsächlich in den Reifeninnenraum 14, und zwar auch in plattgedrückten Zustand desselben, hineinentwickelt, so daß der Reifenwulst 8 zur Anlage an das Felgenhorn 3 gebracht wird.
• Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Sprengsatz 15' statt auf der Felge 2 an der Innenseite des oberen Reifenwulstes 8 angebracht wie in der Zeichnung strichpunktiert dargestellt ist. Auch der Sprengsatz 15' wird über eine Zündleitung gezündet. Dies hat den weiteren Vorteil, daß ein Beschädigen des Sprengsatzes 15' bei der Montage von Felge 2 und Reifen 7 praktisch ausgeschlossen ist.
• Es ist auch möglich, sowohl einen Sprengsatz 15 am Felgenbett 2 als auch einen Sprengsatz 15' am Reifenwulst 8 vorzusehen. Der Sprengsatz 15 bzw. 15' kann entweder an einer bestimmten Stelle am Umfang oder über den gesamten Umfang des Felgenbettes 2 bzw. des Reifenwulstes 8 vorgesehen sein. Der Sprengsatz 15 bzw. 15' kann auf das betreffende Teil aufgeklebt werden.

Claims (9)

1. Patentansprüche: 1. Rad für schlauchlose Reifen, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß auf der radialen Außenseite des Felgenbettes (2) und/oder der Innenseite des Reifens (7) ein Sprengsatz (15) angeordnet ist, dessen Gasentwicklung die Reifenwulste eines zu montierenden Reifens aus ihrer Lage im Tiefbett auf die Wulstsitze drückt.
2. 2. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengsatz (15) derart angeordnet ist, daß sich der bei seiner Zündung entstehende Druck in den Reifeninnenraum (14) - auch in plattgedrücktem Zustand des Reifens (7) - hineinentfaltet.
3. 3. Rad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengsatz (15) etwa in der Mitte des Felgenbettes (2) angeordnet ist.
4. 4. Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengsatz (15) an der Innenseite eines Reifenwulstes (8) angeordnet ist.
5. 5. Rad nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengsatz (15) über Zündmittel (16 und 17) mit den sich im aufgepumpten Zustand des Reifens (7) in den Reifeninnenraum (14) hineinerstreckenden Ende des Ventils (11) verbunden ist, wobei die Zündmittel (16 und 17) durch den Ventilstift (18) zündbar sind.
6. 6. Rad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Zündung des Sprengsatzes (15) bewirkende Zündmasse (17)- auf dem bei aufgepumpten Reifen dem Reifeninnenraum (14) zugewandten Ende des Ventils (11) aufgeschraubt oder aufgeklemmt ist
7. 7. Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengsatz (15) über den gesamten Umfang des Felgenbettes (2) bzw. des Reifenwulstes (8) angebracht ist.
8. 8. Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengsatz (15) aufklebbar ausgebildet ist.
9. 9. Verfahren zum Aufpumpen eines auf einem Rad montierten schlauchlosen Reifens (7), dadurch gekennzeichnet, daß an einer Stelle, von der aus eine Druckwelle sich vornehmlich in den Reifeninnenraum (14) hineinentwickelt, ein Sprengsatz (15) zur Explosion gebracht wird.

   Die Erfindung betrifft ein Rad für schlauchlose Reifen.

   Bei schlauchlosen Reifen besteht das Problem, daß im zwar montierten, aber noch nicht aufgepumpten Zustand der Reifen so weit plattgedrückt ist, daß der Abstand zwischen dem - in einer Montageposition -oberen Reifenwulst und dem Felgenhorn so groß ist, daß sich beim Aufpumpen durch das Ventil im Innern des schlauchlosen Reifens kein Druck aufbaut. Die durch das Ventil hereingepumpte Luft entweicht vielmehr durch den sehr großen umlaufenden Spalt zwischen Felgenhorn und Reifenwulst Das genannte Problem ist insbesondere sehr gravierend bei Gürtelreifen, die im montiertem, aber noch nicht aufgepumpten Zustand - zum Teil als Folge ihres Eigengewichtes - so weit zusammenfallen, daß der genannte breite Abstand zwischen Felgenhorn und zugeordneten Reifenwulst entsteht, durch den beim Aufpumpen die Luft entweicht, ohne im Innern des Reifens Druck aufzubauen, der die Folge hätte, daß der Reifen sich ausdehnt, der Wulst sich an das Felgenhorn annähert und damit diesen breiten großen Ringspalt schließt.

   Es gibt zur Vermeidung dieses Problems schon einige Lösungen. Einige davon sind die sog. Pumpringe, die um das Felgenhorn gelegt, an den Reifen angedrückt und mit einem Schnellspannschluß geschlossen werden. Der genannte Ringspalt zwischen Reifenwulst und Felgenhorn wird also dadurch verschlossen. Beim Aufpumpen drücken sich diese Pumpringe nach außen. Nachteilig an dieser Anordnung ist insbesondere, daß man für jede Reifengröße einen getrennten Pumpring benötigt, daß man die Pumpringe einfetten muß, um Beschädigungen am Lack des Rades zu vermeiden und daß zur Handhabung eine gewisse Geschicklichkeit erforderlich ist.

   Eine weitere Aufpumphilfe besteht darin, durch eine große Zahl, z. B. 24, richtungsgesteuerte und entlang des Umfangs dieses Ringspalts angeordnete Düsen eine schlagartige Reifenfüllung vorzunehmen. Auch diese Lösung ist apparativ sehr aufwendig. Man benötigt als Hilfsgerät einen großen Behälter, in dem Druckluft gespeichert wird, die dann schlagartig über die Düsen in dem genannten Ringspalt zwischen Reifenwulst und Felgenhorn einströmen soll. Auch derartige Hilfsgeräte passen nicht auf alle Reifengrößen. Es muß vor der Bedienung ein beachtlicher Luftvorrat unter Druck gebracht werden.

   Ein weiteres bekanntes Gerät zur Überwindung der geschilderten Schwierigkeiten ist eine sog. »Luftkanone«, die ebenfalls von einem unter Druck stehenden Luftvorratsbehälter her einen Luftstoß zwischen Reifenwulst und Felge schießt. Der bei richtigen Ansätzen bei der Kanone ggf. entstehende Überdruck im Innern des Reifens legt die Reifenwülste an das Felgenhorn an.

   Alle diese Lösungen sind zum Teil in der Handhabung kompliziert, teils haben sie den Nachteil, daß man für jede Größe getrennte Hilfsvorrichtungen benötigt, teils ist es nur mit großer Geschicklichkeit möglich, auch mit ihnen eine Montage eines schlauchlosen Reifens - insbesondere auf PKW- Rädern - vorzunehmen.

   Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Rad für schlauchlose Reifen zu schaffen, das ein einfaches, schnelles und sicheres Füllen des schlauchlosen Reifens mit Druckluft ermöglicht, wobei sich die Reifenwülste einfach, schnell und zuverlässig an das Felgenhorn anlegen.

   Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

   Die Erfindung beruht also im Grundsatz darauf, daß der radialen Außenseite der Felge und/oder der Innenseite des Reifens einen Spreng- oder Treibsatz anzubringen, der bei montiertem Reifen von außen her, also vorzugsweise z. B. über den Stift des Ventils, gezündet wird. Die schlagartige Entwicklung von unter Druck stehendem Gas in der unmittelbaren Umgebung drückt als Folge dieser Anordnung des Sprengsatzes die Reifenwülste nach außen an die Felgenhörner. Man kann dann alternativ den Reifen vollends mit einer üblichen Reifenfüllvorrichtung auf den gewünschten Betriebsdruck auffüllen; es ist aber auch denkbar - und insbesondere bei der Erstmontage in Automobilfabriken zu empfehlen - daß der Sprengsatz in seiner Explosionskraft so abgestimmt wurde, daß sich nach der Zündung innerhalb relativ enger Grenzen der gewünschte Innendruck ergibt.