DE3819049C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugrad mit einem Ventil mit Rückschlagmechanismus, wobei der Luftreifen des Fahrzeugrades auch im luftdrucklosen Pannenlauf das Zurücklegen größerer Entfernungen bei verringerter Geschwindigkeit gestattet.

Ein solches Fahrzeugrad ist bekannt aus der DE 30 00 428 A1. Gerade wegen der guten Pannenlaufeigenschaften eines solchen Fahrzeugrades ergibt sich das Problem, daß ein Fahrer einen eventuell undicht gewordenen Reifen erst nach längerem Pannenlauf wieder abdichtet, ihn erneut mit Luft befüllt und - ohne eine Schädigung des Reifens durch den langen Pannenlauf in Erwägung zu ziehen - ihn wieder voll belastet, insbesondere auch die ursprünglich zugelassene Höchstgeschwindigkeit ausschöpft. Diese möglicherweise gefährliche Wiederbenutzung eines im Pannenlauf betriebenen Reifens im aufgepumpten Zustand wird im Rahmen dieser Anmeldung als Mißbrauch bezeichnet. Im allgemeinen ist die Wiederbenutzung eines im Pannenlauf betriebenen Fahrzeugluftreifens erst nach gründlicher Untersuchung in einer Reifenfachwerkstatt zu verantworten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die den Mißbrauch pannenlauffähiger Fahrzeugräder mit Luftreifen verhindert.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ventil pneumatisch parallel mit dem Rückschlagmechanismus einen Mechanismus zur Mißbrauchsverhinderung aufweist, welcher in der Geschlossen-Stellung eingebaut ist, nach Eintritt des Pannenlaufes in seine Offen-Stellung übergeht und nur mittels Spezialwerkzeug und/oder Spezialersatzteilen (12) wieder zu schließen ist.

Durch diese technische Lösung ist jeder Autofahrer vor der Wiederbenutzung eines im Pannenlauf betriebenen Fahrzeugluftreifens gezwungen, eine Fachwerkstatt mit den nötigen Spezialteilen aufzusuchen.

Um einen extrem hohen Grad von Zuverlässigkeit zu erreichen, wird der Mechanismus zur Mißbrauchs­ verhinderung vorzugsweise rein mechanisch ausgebildet. Es empfielt sich, daß der Mechanismus zur Mißbrauchsver­ hinderung radial außen einen mechanischen Fühler aufweist, der sich über den radial äußeren Rand der Felge erhebt. Im Falle des Pannenlaufes wird der mechanische Fühler bei Durchlaufen der Reifenaufstands­ fläche um den Betrag, um den er sich im Normalbetrieb über den radial äußeren Rand der Felge erhebt, nach radial innen gedrückt. Dieser Betrag wird im folgenden als Fühlerhub bezeichnet. Um Fehlauslösungen weitestgehend zu vermeiden (z. B. beim Überfahren einer Bordsteinkante) wird der Fühlerhub zweckmäßigerweise kleiner gehalten als 15% der Reifenhöhe.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Mechanismus zur Mißbrauchsverhinderung ein Ein-Richtungs-Gesperre auf, wobei dieses Gesperre den Übergang von der Geschlossen- in die Offen-Stellung erlaubt, den umgekehrten Übergang hingegen sperrt. Auf diese Weise ist das von dem mechanischen Fühler erfaßte Signal "Pannenlauf eingetreten" mechanisch gespeichert. Vorteilhafterweise ist das Ein-Richtungs-Gesperre formschlüssig ausgeführt und weist einen stauchbaren Kragen einer Dichtungsmanschette auf, der mit einem widerhakenartigen Absatz im Innern des Ventilgehäuses zusammenwirkt. Dadurch, daß die Sperrklinkenfunktion von dem eigentlichen Dichtungsteil mit übernommen wird, wird eine überraschend geringe Anzahl von Einzelteilen ermöglicht und damit neben einem geringen Preis eine extrem hohe Zuverlässigkeit erreicht. Um das Einschnappen des stauchbaren Kragens der Dichtungs­ manschette sicherzustellen, ist es erforderlich, daß der mechanische Fühler den radial äußeren Rand der Felge um einen Betrag überragt, der größer oder gleich ist dem Weg (s) des beweglichen Gesperregliedes, des stauchbaren Kragens von der Geschlossen- in die Offen-Stellung.

Um kriminelle Täuschungsmanöver der Art, daß einfach komplette Ventile ausgetauscht werden, zu unterbinden, ist die Auflage des Ventilgehäuses im Inneren des Felgentiefbettes zweckmäßigerweise mit einigen Tropfen eines für den Reifenhersteller exklusiven Siegellackes gegen unnachweisbares Lösen gesichert.

Eine lückenlos nachvollziehbare Verantwortungskette wird dadurch erreicht, daß ein Teil des Ein-Richtungs-Gesper­ res zerstört und ausgetauscht werden muß vor einem erneuten Druckaufbau und, daß dieses auszutauschende Teil einen Code der Art aufweist, daß jedes individuelle Teil aus der Serienfertigung dieses Teiles identifizierbar ist. Vorzugsweise wird die Dichtmanschette als solches Teil ausgebildet, wobei deren Kragen zwecks Ausbau und Austausch zerstört wird. Die gleiche Wirkung wird an Ausführungsbeispielen mit zwei Ventilgehäusen dadurch erreicht, daß beide Hälften gegeneinander versiegelt sind, das Ventil auf mindestens einer Gehäusehälfte einen Code aufweist und zum erneuten Druckaufbau insgesamt ausgetauscht werden muß.

Um die Kompatibilität mit vorhandenen Felgen nicht zu beeinträchtigen, sind die beiden pneumatisch parallelen Mechanismen vorzugsweise im wesentlichen koaxial in einem einzigen, gemeinsamen Ventilgehäuse angeordnet. Die Anzahl der erforderlichen Durchgangslöcher im Felgentiefbett bleibt dann unverändert bei 1. Bereits verfügbare Großserienteile können in größtmöglichem Umfang eingesetzt werden, wenn der Rückschlagmechanismus innen und der Mechanismus zur Mißbrauchsverhinderung außen angeordnet sind.

Um ein solches Fahrzeugrad mit unveränderten Druckluftanschlüssen befüllen zu können, sollte der am Rückschlagmechanismus angeordnete Füllstutzen etwas hervorragen. Als Vorsorge gegen den denkbaren, üblen Streich, daß nämlich der Mechanismus zur Mißbrauchs­ verhinderung durch Ziehen am Füllstutzen nach radial innen in die Offen-Stellung überführt wird, wird vorgeschlagen, daß die Feder der Öffnung des Mechanismus zur Mißbrauchsverhinderung eine Kraft von mehr als 500 N entgegensetzt. Um die nötige Zuverlässigkeit zu gewährleisten, sollte diese Auslösekraft allerdings nicht größer als ein Drittel der jeweiligen Radlast des leeren Fahrzeugs sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von fünf Figuren näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 ein pannenlauffähiges Fahrzeugrad im Querschnitt mit zwei Ventilen, von denen das untere, ausgestattet mit einem Rückschlagmechanismus, der Befüllung dient und das obere der Mißbrauchs­ verhinderung,

Fig. 2 aus dem zuvor gezeigten Fahrzeugrad das Ventil zur Mißbrauchsverhinderung in vergrößerter Darstellung, das in der gezeigten Stellung den Druckaufbau im Reifeninnenraum erlaubt,

Fig. 3 das gleiche Ventil wie zuvor, jedoch nach Eintritt eines Pannenlaufes, wobei das Ventil einen erneuten Druckaufbau im Reifeninnenraum unterbindet durch Abblasen,

Fig. 4 ein Ventil im Querschnitt, das in einem einzigen Ventilgehäuse den Rückschlagmechanismus und den Mechanismus zur Mißbrauchsverhinderung kombiniert und

Fig. 5 das gleiche Ventil wie zuvor jedoch nach Eintritt eines Pannenlaufes.

Das in der Fig. 1 gezeigte Fahrzeugrad 1 weist eine Felge 2, einen Reifen 3 und zwei Ventile 4, 6 auf. Das untere Ventil 4 weist einen Rückschlagmechanismus 5 und das obere Ventil 6 einen Mechanismus 8 zur Mißbrauchs­ verhinderung auf. Letzterer (8) unterbindet den erneuten Druckaufbau nach einem Pannenlauf dadurch, daß - wie nachfolgend in der Fig. 3 dargestellt - die durch das Ventil 4 eventuell eingefüllte Luft hier wieder abgeblasen wird. Der Mechanismus 8 zur Mißbrauchs­ verhinderung ist pneumatisch parallel geschaltet mit dem Rückschlagmechanismus 5.

Die Fig. 2 zeigt das zusätzliche Ventil zur Mißbrauchs­ verhinderung in vergrößerter Darstellung. Der Mechanismus 8 zur Mißbrauchsverhinderung besteht aus einem mechanischen Fühler 9, der tellerförmig ausgebildet ist, einem Stift 10 und einer Dichtmanschette 12, die mit ihrem äußeren Kragen 13 an zwei verschiedenen Absätzen 14, 15 des Ventilgehäuses 16 jeweils eine stabile Lage finden kann. In der Fig. 1 ist die Dichtmanschette 12 durch die Spreizwirkung ihres Kragens 13 gegenüber der konischen Fläche 11 gegen den Gehäuseabsatz 15 gedrückt. Der Absatz 15 und die Fläche 11 müssen glatt sein, denn hier ist eine Abdichtung erforderlich. Aus fertigungstechnischen Gründen ist das Ventilgehäuse 16 zweiteilig ausgeführt; der obere Teil 16.1, der beide Absätze 14, 15 aufweist, ist in den unteren Teil 16.2 eingeschraubt und versiegelt. Wesentlich ist die quer im Ventilgehäuse 16 verlaufende Nut 17, durch die nach einem Pannenlauf eingefüllte Luft aus dem Reifeninnenraum gelangt.

Die Fig. 3 zeigt das gleiche Fahrzeugrad 1, jedoch nach Eintritt des Pannenlaufes. Beim Durchlaufen der Aufstandsfläche drückt der platte Reifen den mechanischen Fühler 9 nach radial innen. Diese Bewegung ist über den Stift 10 auf die Dichtmanschette 12 übertragen. Unter elastischer Stauchung ihres Kragens 13 hat die Dichtmanschette 12 den widerhakenartig ausgebildeten Gehäuseabsatz 14 überwunden und ist hinter diesem (14) irreversibel eingeschnappt. Der Kragen 13, der gewissermaßen als Sperrklinke wirkt, dichtet in dieser Stellung infolge der Nut 17 nicht. Die Pfeile deuten die Strömungsrichtung der bei einem Wiederbefüllungsversuch abzublasenden Luft an.

Der Erfindungsgegenstand, der eine mißbräuchliche Reifenbenutzung nach einem Pannenlauf unterbindet, kann mit bemerkenswert niedrigem Aufwand die Funktion einer Überdrucksicherung mitübernehmen, indem nämlich die Steifigkeit des Kragens 13 auf die Konizität der Gehäusefläche 11, der pneumatisch wirksamen Fläche der Manschette 12 und den beabsichtigten Auslöseluftdruck abgestimmt wird.

Die Fig. 4 zeigt in der Felge 2 eingebaut ein Ventil 6, das beide Mechanismen 5, 8 in koaxialer Anordnung in einem - wiederum zweiteiligen - Ventilgehäuse 16 vereinigt. Der Rückschlagmechanismus 5 ist innen angeordnet und der Mechanismus 8 zur Mißbrauchs­ verhinderung außen. Der Reifen ist zu befüllen durch den Stutzen 18, den Rückschlagmechanismus 5 und die Bohrung 19. Der Kragen 13 der Dichtmanschette 12 dichtet gegenüber dem Gehäuseabsatz 15, gegen den er mittels der Feder 20 gedrückt ist und gegenüber der hier zylindrischen Fläche 11, da er gestaucht eingebaut ist.

Die Fig. 5 zeigt das gleiche Ventil nach Eintritt eines Pannenlaufes. Im platten Reifenlatsch wurde der mechanische Fühler 9 nach radial innen gedrückt und hat diese Bewegung mittels der Hülse 10 auf die Dichtmanschette 12 übertragen, deren Kragen 13 nun sperrklinkenartig hinter dem Gehäuseabsatz 14 sitzt und die Nut 17 zum Abblasen freigegeben hat. Die Luft entweicht über die weitere Nut 21 ins Freie.

Die vorgestellte Erfindung trägt wesentlich zur Sicherheit pannenlauffähiger Fahrzeugräder bei. Sie offenbart ein Schloß gegen mißbräuchliche Benutzungen.

Claims (8)

1. Fahrzeugrad mit einem Ventil mit Rückschlag­ mechanismus, wobei der Luftreifen des Fahrzeugrades auch im luftdrucklosen Pannenlauf das Zurücklegen größerer Entfernungen bei verringerter Geschwindigkeit gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (4) pneumatisch parallel mit dem Rückschlagmechanismus (5) einen Mechanismus (8) zur Mißbrauchsverhinderung aufweist, welcher (8) in der Geschlossen-Stellung eingebaut ist und nach Eintritt des Pannenlaufes in seine Offen-Stellung übergeht und nur mittels Spezialwerkzeug und / oder Spezialersatzteilen (12) wieder zu schließen ist.

2. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus (8) zur Mißbrauchsverhinderung radial außen einen mechanischen Fühler (9) aufweist, der sich über den radial äußeren Rand (19) der Felge (2) erhebt.

3. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus (8) zur Mißbrauchsverhinderung ein Ein-Richtungs-Gesperre aufweist, wobei dieses Gesperre den Übergang von der Geschlossen- in die Offen-Stellung erlaubt, den umgekehrten Übergang hingegen sperrt.

4. Fahrzeugrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ein-Richtungs-Gesperre formschlüssig ausgeführt ist und einen elastisch stauchbaren Kragen (13) einer Dichtmanschette (12) im Zusammenspiel mit einem widerhakenartigen Absatz (14) im Inneren des Ventilgehäuses (16) aufweist.

5. Fahrzeugrad nach Anspruch 2 und Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mechanische Fühler (9) den radial äußeren Rand (19) der Felge (2) um einen Betrag (h) überragt, der größer oder gleich ist dem Weg (s) des beweglichen Gesperregliedes, des stauchbaren Kragens (13), von der Geschlossen- in die Offen-Stellung.

6. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Ein-Richtungs-Gesperres zerstört und ausgetauscht werden muß vor einem erneuten Druckaufbau und daß dieses auszutauschende Teil einen Code der Art aufweist, daß jedes individuelle Teil aus der Serienfertigung dieses Teiles identifizierbar ist.

7. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden pneumatisch parallelen Mechanismen (5, 8) im wesentlichen koaxial in einem gemeinsamen Ventilgehäuse (16) angeordnet sind.

8. Fahrzeugrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (20) der Öffnung des Mechanismus (8) zur Mißbrauchsverhinderung eine Kraft von mehr als 500 N entgegensetzt.