DE4008513A1 - Notlaufkern fuer einen luftreifen und reifenanordnung - Google Patents
Notlaufkern fuer einen luftreifen und reifenanordnungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Notlaufkern für
einen Luftreifen, der am äußeren Umfang eines
Bettabschnittes einer Felge angeordnet ist und einen
sicheren Lauf über eine vorgegebene Strecke dann
ermöglicht, wenn der innere Druck in seinem Luftreifen
vermindert ist, und die Erfindung betrifft ferner eine
Luftreifen-Anordnung.
Ein üblicher Notlaufkern für einen Luftreifen ist z. B.
bereits in der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 3 163/80 beschrieben worden. Dieser Notlaufkern ist
kreisförmig aus zwei oder mehreren gebogenen Elementen
zusammengesetzt, die aufeinander angeordnet und
miteinander verbunden sind, und er ist am äußeren Umfang
des Bettabschnittes einer Felge angebracht, auf die ein
Luftreifen aufgezogen ist. Der gesamte Notlaufkern besteht
aus einem hartplastischen Material und hat eine radiale
Höhe, die ungefähr im Bereich von 30 bis 60% der
Reifenhöhe liegt. Dieser Notlaufkern für einen Luftreifen
ist so konstruiert, daß er auf den Bettabschnitt
aufgeschoben werden kann und durch die Kraft verdreht
wird, die auf ihn vom Luftreifen her aufgebracht wird, und
er ist daran gehindert, relativ zum obersten Abschnitt des
Luftreifens dann zu gleiten, wenn dieser Luftreifen wegen
einer Verminderung des inneren Druckes zusammengefallen
ist, wobei die innere Oberfläche des oberen Abschnitts des
Luftreifens mit der radial äußeren Fläche des
Notlaufkernes in Berührung kommt.
Dieser Notlaufkern hat jedoch ein Problem. Da bei einer
Verminderung des Innendruckes nur der Notlaufkern den
zusammengefallenen Teil des Luftreifens von innen her
unterstützt, neigt der Druck der Bodenberührung des
Luftreifens auf der Straße dazu, sehr stark anzusteigen,
und zwar wegen der Konzentration an einem Punkt, der mit
der radial äußeren Fläche des Notlaufkernes in Verbindung
steht. Der oben beschriebene bekannte Notlaufkern hat an
seiner radial außenliegenden Fläche nur eine geringe
Breite und der Bodenberührungsdruck an dem Punkt, der mit
dem Notlaufkern in Berührung ist, ist sehr hoch mit der
Folge, daß der Punkt, der mit dem Notlaufkern dann in
Verbindung ist, wenn der Reifen mit hoher Geschwindigkeit
unter hoher Last nach einer Verminderung des inneren
Druckes umläuft, eine sehr starke Hitze entwickelt und
letztlich zerstört wird oder auseinanderbricht.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
Notlaufkern für einen Luftreifen sowie eine
Luftreifen-Anordnung anzugeben, die in der Lage sind, bei
höherer Geschwindigkeit und höherer Last über eine relativ
lange Wegstrecke zu fahren, und zwar selbst nach einer
Verminderung des Innendruckes.
Die oben genannte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein
Notlaufkern für einen Luftreifen bereitgestellt wird, der
zwei oder mehr gebogene und mit ihren aufeinandergelegten
Enden verbundene Teile umfaßt und der ringförmig auf der
äußeren Umfangsfläche des Bettabschnittes einer Felge
angeordnet ist, auf die wiederum ein Luftreifen aufgezogen
wird, so daß er auf dem Bettabschnitt gleiten kann und
umläuft, wenn der Luftreifen durch eine Verminderung des
Innendrucks zusammengefallen ist, wobei die innere Fläche
des oberen Abschnitts des Luftreifens in Berührung mit der
radial äußeren Umfangsfläche des Notlaufkernes ist. Der
Notlaufkern hat
wenigstens einen Abschnitt, der aus einem elastomeren
Material besteht, und
eine radiale Höhe während einer solchen Berührung im
Bereich von 40 bis 70% der Höhe des Luftreifens und
eine Breite der äußeren Umfangsfläche, die das 0,5- oder
Mehrfache der radialen Höhe beträgt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zusätzlich eine
Luftreifen-Anordnung bereitgestellt, welche gekennzeichnet
ist durch
eine ringförmige Felge;
einen auf der Felge montierten Luftreifen; und
einen Notlaufkern, der zwei oder mehr gebogene und miteinander durch Aufeinanderlegen ihrer Enden verbundene Elemente umfaßt und der in kreisförmiger Art auf der äußeren Fläche des Bettabschnittes der Felge so angeordnet ist, daß er auf den Bettabschnitt aufgeschoben und dann verdreht wird, wenn der Luftreifen durch eine Verminderung des Innendruckes zusammengefallen ist, mit der Folge, daß die innere Fläche des oberen Abschnitts des Luftreifens in Berührung mit der radial äußeren Umfangsfläche des Notlaufkerns kommt. Der Notlaufkern hat wenigstens einen Abschnitt, der aus einem elastomeren Material besteht, und er hat während der Berührung mit dem Reifen eine radiale Höhe, die im Bereich von 40 bis 70% der Höhe des Luftreifens liegt, wobei die Breite der äußeren Umfangsfläche das 0,5- oder Mehrfache der radialen Höhe beträgt.
eine ringförmige Felge;
einen auf der Felge montierten Luftreifen; und
einen Notlaufkern, der zwei oder mehr gebogene und miteinander durch Aufeinanderlegen ihrer Enden verbundene Elemente umfaßt und der in kreisförmiger Art auf der äußeren Fläche des Bettabschnittes der Felge so angeordnet ist, daß er auf den Bettabschnitt aufgeschoben und dann verdreht wird, wenn der Luftreifen durch eine Verminderung des Innendruckes zusammengefallen ist, mit der Folge, daß die innere Fläche des oberen Abschnitts des Luftreifens in Berührung mit der radial äußeren Umfangsfläche des Notlaufkerns kommt. Der Notlaufkern hat wenigstens einen Abschnitt, der aus einem elastomeren Material besteht, und er hat während der Berührung mit dem Reifen eine radiale Höhe, die im Bereich von 40 bis 70% der Höhe des Luftreifens liegt, wobei die Breite der äußeren Umfangsfläche das 0,5- oder Mehrfache der radialen Höhe beträgt.
Es sei nun angenommen, daß der Luftreifen seinen
vorbestimmten Innendruck hat und umläuft. Während dieser
Zeit dreht sich der Notlaufkern durch die
Reibungsberührung zwischen seiner radial inneren Fläche
und dem Bettabschnitt der Felge in gleichem Sinne wie die
Felge. Wenn der innere Druck des Luftreifens danach durch
ein Reifenloch oder aus einem anderen Grund vermindert
wird, fällt der Luftreifen auf der Seite zusammen, auf dem
er mit dem Erdboden in Berührung ist, und dies führt dazu,
daß die innere Fläche seines oberen Abschnittes in
Berührung mit der radial äußeren Fläche des Notlaufkernes
kommt. In einem solchen Fall stützt der Notlaufkern den
Luftreifen von innen her ab, um dessen Zusammenfallen zu
verhindern. Dies ermöglicht es, mit dem Luftreifen auch
bei vermindertem Innendruck als Notlauf weiterzufahren und
es ermöglicht es dem Notlaufkern, auf dem Bettabschnitt zu
gleiten und sich durch eine Kraft zu drehen, die auf ihn
vom Luftreifen her aufgebracht wird, wodurch ein Gleiten
zwischen dem Notlaufkern und dem inneren oberen Abschnitt
des Luftreifens vermieden wird. Der Bodenberührungsdruck
des Luftreifens auf der Straßenoberfläche neigt in einem
solchen Moment zusätzlich dazu, wegen der Konzentration
auf einen Punkt, der in Berührung mit der radial äußeren
Fläche des Notlaufkernes ist, anzusteigen. Der Notlaufkern
nach der vorliegenden Erfindung hat jedoch an seiner
radial äußeren Fläche eine Breite, die das 0,5- oder
Mehrfache der radialen Höhe beträgt. Selbst wenn der
Luftreifen mit hoher Geschwindigkeit und unter hoher Last
nach einem Abfall des Innendruckes umläuft, wird folglich
der Bodenberührungsdruck an einem Punkt, der sich mit dem
Notlaufkern in Berührung befindet, weniger vergrößert,
wodurch sichergestellt wird, daß der Luftreifen über eine
relativ lange Entfernung laufen kann, wobei nur wenig
Hitze entwickelt wird und daher keine Zerstörung auftritt.
Nach der vorliegenden Erfindung beträgt die Breite des
Notlaufkerns an seiner radial äußeren Umfangsfläche das
0,7- oder Mehrfache seiner radialen Höhe. Auf diese Weise
kann der Bodenberührungsdruck bei einer Verminderung des
Innendruckes des Luftreifens weiter vermindert werden,
wodurch die mögliche Laufleistung ausgedehnt wird.
Nach der vorliegenden Erfindung kann der Notlaufkern aus
einem Material bestehen, das einen Druckmodul von
40 kg/cm2 bei einer Verformung von 3% aufweist. Dies
ermöglicht es, die Längsbiegung des Notlaufkernes bei
vermindertem Innendruck zu vermindern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht jedes
bogenförmige Element aus einem dicken mittleren Abschnitt
und aus dünneren Abschnitten, die an den einander
gegenüberliegenden Enden vorgesehen sind, wobei eine
Verstärkung sich auf jedem bogenförmigen Element von dem
dicken Abschnitt zu dem dünneren Abschnitt erstreckt. Bei
einem solchen Aufbau haben die einander gegenüberliegenden
dünneren Enden oder Verbindungsstücke der bogenförmigen
Elemente, die die meiste Zugkraft aufnehmen müssen, eine
Verstärkung und es ist möglich, eine Zerstörung oder einen
Bruch des Notlaufkernes selbst während des Laufs bei
vermindertem Innendruck zu vermeiden.
Nach der vorliegenden Erfindung ist ferner wenigstens eine
Vertiefung an der radial äußeren Oberfläche des
Notlaufkerns vorhanden. Eine solche Ausbildung stellt
sicher, daß dann, wenn der Innendruck des Luftreifens
vermindert ist, eine Schwingung erzeugt werden kann, die
dem Fahrer oder der Bedienungsperson frühzeitig die
Verminderung des Innendruckes anzeigt.
Die vorliegende Erfindung umfaßt weiterhin eine
Luftreifenanordnung, die einen Notlaufkern umfaßt, wie er
oben beschrieben ist.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird nun ein
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
beschrieben, wodurch das oben Beschriebene noch deutlicher
hervortreten wird.
Fig. 1 ist ein Radial-Querschnitt durch einen
Luftreifen und einen Notlaufkern nach einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht längs der Linie I-I in
Fig. 1 und
Fig. 3 ist eine Schnittansicht längs der Linie II-II
in Fig. 2.
Gemäß den Fig. 1, 2, 3 weist eine ringförmige Felge 1 an
ihren axial einander gegenüberliegenden Seiten
Flanschabschnitte 2 auf. Zwischen den Flanschabschnitten 2
ist die Felge 1 mit Wulstsitzen 3 versehen sowie mit einem
radial nach innen vertieften Tiefbett-Abschnitt 4.
Ein auf der Felge 1 aufgezogener Luftreifen 5 besitzt ein
Paar von Wülsten 6, die auf den Wulstsitzen 3 aufsitzen,
Seitenwände 7, die sich im wesentlichen radial von den
Wülsten 6 aus nach außen erstrecken, sowie einen oberen
Abschnitt 8, der sich zwischen den Seitenwänden 7
erstreckt. In dem Innenraum 12, der von der Felge 1 und
dem Reifen 5 gebildet wird, ist ein Notlaufkern 11
angeordnet, der auf der äußeren Oberfläche des
Tiefbett-Abschnittes 4 befestigt ist. Der Notlaufkern 11
besteht aus zwei oder mehreren gebogenen Elementen 13, die
alle dieselbe Form haben. Jedes der gebogenen Elemente 13
besteht aus einem in Längsrichtung in der Mitte
angeordneten Abschnitt 14 und aus dünneren Abschnitten 15,
die an den einander gegenüberliegenden Abschnitten
ausgebildet sind und eine Dicke haben, die ungefähr halb
so groß ist wie die des dicken Abschnittes 14. Auf diese
Weise sind die gebogenen Elemente 13 mit ihren dünneren
Abschnitten 15 so miteinander verbunden, daß diese
einander überlappen, wobei ein Bolzen 16 durch die
überlappten dünneren Abschnitte 15 hindurchgeht und eine
Mutter 17 auf den Bolzen 16 aufgeschraubt ist, wobei auf
diese Weise ein kreisförmiger Notlaufkern 11 gebildet
wird. Da die dünneren Abschnitte 15 an einander
gegenüberliegenden Seiten jedes gebogenen Elementes 13,
wie oben beschrieben, ausgebildet sind, haben diese
einander gegenüberliegenden Abschnitte jedes gebogenen
Elementes 13 eine verminderte Zugfestigkeit gegen eine
Seitenkraft und sind daher anfällig für eine Zerstörung
oder für einen Bruch. Nach der vorliegenden Erfindung wird
jedoch ein plattenähnliches Verstärkungsglied 18 auf der
Oberfläche jedes gebogenen Elementes 13 so angebracht, daß
es sich über den dünneren Abschnitt 15 und den dicken
Abschnitt 14 erstreckt, um die dünneren Abschnitte 15 zu
verstärken. Die Anbringung des Verstärkungsgliedes 18 an
dem gebogenen Element 13 wird dadurch erreicht, daß ein
Ende des Verstärkungsgliedes 18 gegen den dünneren
Abschnitt 15 mit Hilfe der Schraube 16 und der Mutter 17
angedrückt wird, während das andere Ende gegen den dicken
Abschnitt 14 durch eine weitere Schraube 19 angepreßt
wird. Wenn jedoch zwei oder mehr Schrauben 19 verwendet
werden, dann geht die Fähigkeit des Verstärkungsgliedes
18, einer Druckverformung des Notlaufkernes 11 bei einer
Verminderung des Innendruckes im Reifen zu folgen,
verloren, so daß eine Spannung an den Schrauben 19
konzentriert auftreten kann, so daß diese Schrauben 19
leicht brechen. Aus diesem Grunde wird vorzugsweise nur
eine einzige Schraube 19 verwendet. Es können aber auch
andere Mittel, wie z. B. ein Satz von Schrauben oder
ähnliches, anstelle der Schraube 19 verwendet werden. Das
Verstärkungsglied 18 kann auch auf das gebogene Element 13
aufgeklebt werden. Der gesamte Notlaufkern 11 kann
zusätzlich aus einem plastischen Material oder einem
elastomeren Material bestehen, wie z. B. aus Hartgummi oder
er kann aus einer Kombination eines elastomeren Materials
mit einer Glas- oder Kohlefaser oder ähnlichem bestehen,
wobei es jedoch vorgezogen wird, daß wenigstens ein
Abschnitt des Notlaufkernes 11 aus einem elastomeren
Material besteht. Da wenigstens ein Abschnitt des
Notlaufkernes 11 aus einem elastomeren Material, wie oben
beschrieben, besteht, kann der Notlaufkern 11 dann, wenn
eine äußere Kraft radial nach innen auf ihn wirkt, an der
Seite zusammengedrückt werden, auf die die äußere Kraft
wirkt, was dazu führt, daß eine Lücke zwischen dem
Notlaufkern 11 und dem Bettabschnitt 4 an einer Stelle
entsteht, die um etwa 180° von der Seite entfernt ist, auf
die die Kraft einwirkt. Es wird daher vorgezogen, daß zum
Herstellen des Notlaufkernes 11 ein Material verwendet
wird, das einen Druckmodul von 40 kg/cm2 bei einer
Verformung von 3% aufweist. Ein solches Material wird
deshalb bevorzugt, weil ein Material, das einen Druckmodul
von weniger als 40 kg/cm2 aufweist, eine sehr viel
größere radiale Biegung des Notlaufkernes dann zur Folge
hat, wenn der Innendruck vermindert wird und wenn eine
Last auf den Notlaufkern aufgebracht wird. Der Druckmodul
wird hierbei durch einen Wert dargestellt, der bei einem
Drucktest mit einem Teststück gemessen worden ist, das
einen Durchmesser von 30 mm und eine Höhe von 30 mm hat.
Die radiale Höhe H des Notlaufkernes 11 liegt vorzugsweise
im Bereich von 40 bis 70% der Höhe T des Reifens. Dabei
ist die radiale Höhe H des Notlaufkernes 11 diejenige
radiale Höhe dieses Notlaufkernes, die dann eintritt, wenn
der obere (Kronen-)Abschnitt 8 des Luftreifens bei
vermindertem Druck im Reifen 5 an dem Notlaufkern 11
anliegt, wobei eine Last auf den Notlaufkern 11
aufgebracht wird, wobei diese Höhe geringfügig kleiner ist
als die radiale Höhe ohne Last, weil wenigstens ein
Abschnitt des Notlaufkernes 11 aus einem elastomeren
Material besteht, wie dies oben beschrieben ist. In dem
Fall, in dem die radiale Höhe weniger als 40% der radialen
Höhe des Reifens ist, berühren die Seitenwände 7 die
Straßenoberfläche dann, wenn der Innendruck vermindert
wird und sind auf diese Weise in der Gefahr einer
Zerstörung während des Laufens, während dann, wenn die
radiale Höhe größer ist als 70% der radialen Reifenhöhe,
der Mittelabschnitt 8 des Reifens in Berührung mit dem
Notlaufkern tritt, wenn während des normalen Laufes des
Reifens eine dynamische Belastung bei unvermindertem
Innendruck auftritt und wobei ferner die Möglichkeit des
Aufziehens auf der Felge herabgesetzt wird. Der
Notlaufkern 11 zeigt in einem Schnitt längs einer
Radialebene eine I-förmige Gestalt und schließt breitere
Abschnitte 20 und 21 ein, die jeweils an seinem radial
inneren und äußeren Ende ausgebildet sind. Wenn der
breitere Abschnitt 20 an der radial innenliegenden Seite
des Notlaufkernes 11 ausgebildet ist, dann ist der
Abschnitt des Notlaufkerns 11, der mit dem
Tiefbett-Abschnitt 4 in Berührung steht, ebenfalls
breiter, was zu einem erhöhten Reibungswiderstand führt,
der seinerseits die Drehbewegung des Notlaufkernes 11 in
gleichem Sinne mit der Felge 1 während eines normalen
Umlaufes bei unvermindertem Reifeninnendruck sicherstellt.
Andererseits wird bevorzugt, daß die Breite W des breiten
Abschnitts 21, d.h. die axiale Breite der radial
außenliegenden Seite des Notlaufkernes 11 das 0,5- oder
Mehrfache, vorzugsweise das 0,7- oder Mehrfache der
radialen Höhe H ist. Der Grund dafür ist der, daß dann,
wenn die Breite W weniger als das 0,5-fache der radialen
Höhe H ist, und der Mittel-(Kronen-)Abschnitt 8 des
Reifens 5 in Berührung mit dem Notlaufkern 11 tritt, der
Bodendruck in dem Punkt besonders ansteigt, indem der
Mittelabschnitt 8 mit dem Notlaufkern 11 in Berührung
tritt, woraus dann die Möglichkeit entsteht, daß der
Reifen 5 zerstört wird.
An der radial außenliegenden Seite des Notlaufkernes 11
kann wenigstens eine Vertiefung ausgebildet sein und in
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein flacher
Abschnitt ausgebildet. Es kann auch in jedem gebogenen
Element 13 eine Vertiefung ausgebildet sein, so daß zwei
oder mehr Vertiefungen auf dem Notlaufkern 11 ausgebildet
sind. Wenn die Vertiefung 22 in dieser Weise auf dem
Notlaufkern 11 angebracht ist, wird eine Schwingung
jedesmal dann erzeugt, wenn die Vertiefung nach einer
Absenkung des Innendruckes die Bodenberührungsseite
durchläuft. Dadurch wird es möglich, daß der Fahrer oder
Betreiber eher auf die Tatsache aufmerksam gemacht wird,
daß der Innendruck im Reifen 5 vermindert ist.
Es wird nun die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels der
vorliegenden Erfindung beschrieben.
Um den Notlaufkern 11 während seines Zusammenbaus an der
Felge 1 anzubringen, wird zunächst einer der Wülste 6 des
Reifens 5 an der äußeren Seite der Felge 1 aufgebracht und
danach wird der ringförmige Notlaufkern 11 auf die äußere
Fläche des Tiefbett-Abschnittes 4 angebracht. Zu diesem
Zeitpunkt sind die meisten der dünneren Abschnitte 15 der
gebogenen Elemente 13, die zusammen den Notlaufkern 11
bilden, aufeinanderliegend angeordnet und miteinander
durch einen Bolzen 16 verbunden, wobei jedoch die
gebogenen Elemente 13 an einem Punkt nicht miteinander
verbunden sind. Die dünneren Abschnitte 15 der gebogenen
Elemente 13, die noch nicht miteinander verbunden sind,
werden dann aufeinandergelegt und miteinander durch einen
Bolzen 16 verbunden, so daß auf diese Weise der
Notlaufkern 11 in Kreisform zusammengebaut wird. Darauf
wird der andere Wulstabschnitt 6 des Reifens 5 auf die
äußere Seite der Felge 1 aufmontiert und in den Innenraum
12 wird ein vorbestimmter Innendruck angebracht. Die sich
so ergebende Gesamtheit aus Felge 1 und Reifen 5 wird dann
an einem Fahrzeug angebracht, so daß dieses nun die
Möglichkeit hat loszufahren. Während einer solchen Fahrt
ist der größere Teil des breiteren Abschnittes 20, d.h.
der radial inneren Seite des Notlaufkernes 11, in
Berührung mit dem Tiefbett-Abschnitt 4 und der Notlaufkern
11 dreht sich daher wegen des Reibungswiderstandes zu dem
Tiefbett 4 zusammen mit der Felge. Selbst dann, wenn eine
dynamische Last auf den Reifen aufgrund einer Unebenheit
der Straßenoberfläche aufgebracht wird, kann der
Mittel-(Kronen-)Abschnitt 8 des Reifens 5 nicht mit der
radial außenliegenden Fläche des Notlaufkernes 11 in
Berührung kommen und auch die Möglichkeit des Aufbauens
auf der Felge kann nicht verschlechtert werden, weil die
radiale Höhe H des Notlaufkernes 11 70% oder weniger der
Höhe T des Reifens beträgt.
Wenn der Innendruck des Reifens 5 durch ein Loch oder aus
einem anderen Grund vermindert wird, dann wird die
Bodenberührungsseite des Reifens 5 einer Last ausgesetzt
und sie wird weitgehend zusammengedrückt, wie dies
strichpunktiert in Fig. 1 dargestellt ist, und die innere
Fläche des mittleren Abschnittes 8 tritt auf diese Weise
mit der radial äußeren Fläche des Notlaufkernes 11 in
Berührung. Zu diesem Zeitpunkt stützt der Notlaufkern 11
die Last ab, indem er von innen her auf den Reifen 5
einwirkt. Dies bewahrt den Reifen 5 davor, bis zu einem
solchen Ausmaß zusammengedrückt zu werden, daß die
Seitenwände 5 in Berührung mit der Straßenoberfläche
kommen, weil die radiale Höhe H des Notlaufkernes 11 40%
oder mehr der Höhe T des Reifens beträgt, so daß auf diese
Weise ein Lauf (Flach-Lauf) des Reifens 5 bei einem
verminderten Innendruck ermöglicht wird.
Da zu diesem Zeitpunkt der Reifen 5 mit der inneren Fläche
des Mittelabschnittes 8 in Berührung mit der radial
äußeren Fläche des Notlaufkernes 11 ist, neigen der
Mittelabschnitt 8 und der Notlaufkern 11 dazu, relativ
zueinander eine Gleitbewegung auszuführen. Da jedoch
wenigstens ein Abschnitt des Notlaufkernes 11 aus einem
elastischen Material besteht, wird der Notlaufkern 11
einer Last ausgesetzt und zusammengedrückt mit der Folge,
daß eine Lücke zwischen der radial inneren Fläche des
Notlaufkernes 11 und dem Tiefbett-Abschnitt 4 auf der
gegenüberliegenden Seite erzeugt wird, die von der
Bodenberührungsseite um ungefähr 180° versetzt ist. Wenn
zwischen dem Notlaufkern 11 und dem Tiefbett-Abschnitt 4
in dieser Weise eine Lücke erzeugt wird, dann wird der
Notlaufkern 11 einer Umfangskraft von dem Mittelabschnitt
8 her unterworfen, die bewirkt, daß der Notlaufkern 11 auf
dem Tiefbett-Abschnitt 4 gleitet und sich verdreht, so daß
auf diese Weise kein Gleiten relativ zum Mittelabschnitt 8
des Reifens 5 erzeugt wird. Dies beugt einer Situation
vor, in der der Kronenabschnitt 8 des Reifens 5 dadurch
zerstört werden könnte, daß durch eine gleitende Berührung
mit dem Notlaufkern 11 von außen Wärme auf ihn einwirkt.
Zu diesem Zeitpunkt unterstützt nur der Notlaufkern 11 den
Reifen 5 von der Innenseite her, so daß der Druck der
Bodenberührung des Reifens 5 auf der Straßenoberfläche
dazu neigt, durch die Konzentration auf nur einen Punkt,
der mit der radial äußeren Fläche des Notlaufkerns 11 in
Berührung ist, stark anzusteigen. Da die Breite W des
radial äußeren Endes des Notlaufkernes 11 das 0,5- oder
Mehrfache der radialen Höhe H des Notlaufkernes 11 hat,
steigt der Bodenberührungsdruck jedoch weniger stark an.
Dies führt dazu, daß der Reifen selbst nach einer
Verminderung des Innendruckes über eine relativ lange
Entfernung umlaufen kann, und zwar bei höherer
Geschwindigkeit und unter einer höheren Last.
Zuweilen besteht eine Tendenz, daß dann, wenn durch einen
Lenkvorgang eine Seitenkraft auf den Reifen 5 aufgebracht
wird, diese Kraft auf den Notlaufkern 11 übertragen wird,
um eine Verdreh-Verformung auf den Notlaufkern 11 zu
übertragen. Da der Notlaufkern 11 aus gebogenen Elementen
13 aufgebaut ist, deren dünnere Abschnitte 15
aufeinanderliegen und miteinander verbunden sind, sind
diese Verbindungsstellen Weichpunkte, die dazu neigen
könnten, zerstört oder zerrissen zu werden. Beim
beschriebenen Ausführungsbeispiel ist jedoch ein
Verstärkungsglied 18 an der Verbindung jedes gebogenen
Elementes 13 angebracht, um eine Zerstörung oder ein
Reißen des Notlaufkernes 11 zu verhindern. Zusätzlich kann
dann, wenn der Innendruck des Reifens 5 vermindert ist und
der Mittelabschnitt 8 des Reifens in Berührung mit dem
Notlaufkern 11 tritt, eine Schwingung jedesmal dann
erzeugt werden, wenn eine Vertiefung 22 im Notlaufkern 11
die Bodenberührungsseite erreicht, um auf diese Weise den
Fahrer oder Betreiber frühzeitig auf die Verminderung des
Innendruckes im Reifen 5 aufmerksam zu machen.
Es wird nun ein Versuchsbeispiel beschrieben. Bei diesem
Versuch wurden mehrere Versuchsanordnungen vorbereitet,
die jeweils aus einem Luftreifen und einer Felge bestanden
und deren Einzelheiten in der nachfolgenden Tabelle
aufgeführt sind, in der ein Vergleichsbeispiel 1 sowie
Versuchsbeispiele 1, 2, 3, 4 und 5 enthalten sind. Die
Reifengröße jedes einzelnen Reifens war 195/70 HR 14 und
die Felgengröße war 5.5 J 14. Der Innendruck im Reifen
jeder einzelnen Versuchsanordnung wurde auf Null
vermindert und der Reifen rollte auf einer normalen Straße
bei einer Geschwindigkeit von 60 km/h ab, während mit
einer Last belastet wurde, die das 0,8fache der normalen
Last betrug, wobei die Entfernung gemessen wurde, die
durchlaufen wurde, bis der Verlust des Innendruckes
entdeckt wurde, und ferner die Entfernung bis zu der
Stelle, an der ein Schaden am Reifen auftrat. Die
Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgelistet. Wie
aus dieser Tabelle hervorgeht, sind die Entfernungen bis
zu einem Schadenspunkt am Reifen, d.h. die
"Plattlauf"-Entfernungen bei den Versuchsbeispielen 1, 2,
3, 4 und 5 gemäß der vorliegenden Erfindung bemerkenswert
im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel 1 erhöht.
Während bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel das
Verstärkungsglied 18 auf der Oberfläche jedes gebogenen
Gliedes 13 angebracht worden ist, kann dieses
Verstärkungsglied 18 selbstverständlich auch in das
gebogene Glied 13 eingebettet werden.
In dieser Tabelle bedeuten:
C.M. = Druckmodul in kg/cm2 bei einer Verformung von 3%
P or A of B = Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Verstärkungsgliedes
Number of Vs = Anzahl von Schrauben 19
P or A of R = Vorhandensein (P) oder Nichtvorhandensein (A) einer Vertiefung 22
R of TS = Reibung der Reifenseitenwand bei einem Innendruck von Null gegeben (P) oder nicht gegeben (A)
S in GO = Stoß beim Überfahren eines Hindernisses bei normalem Innendruck
Distance = "Plattlauf"-Entfernung in km bis zur Reifenzerstörung
Tro. Si. = Schadenssituation, (a) 1: Seitenwand aufgerieben, (b) 2: Notlaufkern zerstört
WE in A = Montierbarkeit des Reifens auf der Felge.
C.M. = Druckmodul in kg/cm2 bei einer Verformung von 3%
P or A of B = Vorhandensein oder Nichtvorhandensein eines Verstärkungsgliedes
Number of Vs = Anzahl von Schrauben 19
P or A of R = Vorhandensein (P) oder Nichtvorhandensein (A) einer Vertiefung 22
R of TS = Reibung der Reifenseitenwand bei einem Innendruck von Null gegeben (P) oder nicht gegeben (A)
S in GO = Stoß beim Überfahren eines Hindernisses bei normalem Innendruck
Distance = "Plattlauf"-Entfernung in km bis zur Reifenzerstörung
Tro. Si. = Schadenssituation, (a) 1: Seitenwand aufgerieben, (b) 2: Notlaufkern zerstört
WE in A = Montierbarkeit des Reifens auf der Felge.
Claims (14)
1. Notlaufkern für einen Luftreifen,
gekennzeichnet durch zwei oder mehrere
gebogene Elemente (13), die mit ihren
aufeinandergelegten Enden miteinander verbunden sind,
wobei der Notlaufkern (11) ringförmig auf der äußeren
Fläche des Tiefbett-Abschnittes (4) einer Felge (1)
angeordnet ist, auf der sich auch ein Luftreifen (5)
befindet, so daß er auf dem Tiefbett-Abschnitt (4)
gleiten und umlaufen kann, wenn der Luftreifen durch
eine Verminderung des Innendrucks zusammengefallen
ist, wobei der Mittelabschnitt (8) des Luftreifens (5)
mit der radial äußeren Umfangsfläche des Notlaufkerns
(11) in Berührung kommt, wobei
wenigstens ein Abschnitt des Notlaufkernes (11) aus einem elastomeren Material gebildet ist,
die radiale Höhe (H) des Notlaufkernes (11) während des Kontaktes mit dem Reifen (5) sich im Bereich von 40 bis 70% der Höhe (T) des Luftreifens (5) bewegt und die Breite (W) der äußeren Umfangsfläche des Notlaufkernes (11) das 0,5- oder Mehrfache der radialen Höhe (H) beträgt.
wenigstens ein Abschnitt des Notlaufkernes (11) aus einem elastomeren Material gebildet ist,
die radiale Höhe (H) des Notlaufkernes (11) während des Kontaktes mit dem Reifen (5) sich im Bereich von 40 bis 70% der Höhe (T) des Luftreifens (5) bewegt und die Breite (W) der äußeren Umfangsfläche des Notlaufkernes (11) das 0,5- oder Mehrfache der radialen Höhe (H) beträgt.
2. Notlaufkern für einen Luftreifen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (W) der äußeren
Umfangsfläche des Notlaufkernes (11) das 0,7- oder
Mehrfache der radialen Höhe (H) ist.
3. Notlaufkern für einen Luftreifen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmodul des
Notlaufkernes (11) bei einer Verformung von 3%
40 kg/cm2 beträgt.
4. Notlaufkern für einen Luftreifen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes gebogene Element
(13) einen dickeren Abschnitt (14) in seiner
Längsmitte hat und an jedem Ende einen dünneren
Abschnitt (15), wobei benachbarte gebogene Elemente
(13) dadurch miteinander verbunden sind, daß ihre
dünneren Abschnitte (15) aufeinandergelegt sind.
5. Notlaufkern für einen Luftreifen nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die gebogenen Elemente
(13) über Verstärkungsglieder (18) miteinander
verbunden sind, die so angeordnet sind, daß sie sich
über die dickeren und dünneren Abschnitte (14, 15)
hinweg erstrecken.
6. Notlaufkern für einen Luftreifen nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung durch
Andrücken der Verstärkungsglieder (18) an die dünneren
Abschnitte (15) gegen jeweils Paare dieser dünneren
Abschnitte (15) mit Hilfe eines ersten
Verbindungsmittels (16) erfolgt und durch Andrücken
eines anderen Abschnittes des Verstärkungsgliedes (18)
an den dickeren Abschnitt (14) durch ein zweites
Verbindungsmittel (19).
7. Notlaufkern für einen Luftreifen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Notlaufkern (11)
wenigstens eine Vertiefung (22) an seiner äußeren
Umfangsfläche aufweist.
8. Luftreifen-Anordnung, bestehend aus einer ringförmigen
Felge (1), einem auf der Felge (1) montierten
Luftreifen (5) und einem Notlaufkern (11), der
seinerseits aus zwei oder mehreren gebogenen Elementen
(13) besteht, die mit ihren übereinandergelegten Enden
verbunden sind und der ringförmig auf der Außenseite
des Tiefbett-Abschnittes (4) der Felge (1) angeordnet
ist, so daß er auf dem Tiefbett-Abschnitt gleiten und
sich dann verdrehen kann, wenn der Luftreifen (5)
durch eine Verminderung des Innendruckes
zusammenfällt, wobei die innere Fläche des
Mittelabschnittes (8) des Luftreifens mit der radial
außenliegenden Umfangsfläche des Notlaufkerns in
Verbindung kommt,
wobei wenigstens ein Abschnitt des Notlaufkernes (11)
aus einem elastomeren Material besteht und die radiale
Höhe (H) des Notlaufkernes während der Berührung mit
dem Luftreifen in einem Bereich von 40 bis 70% der
Höhe (T) des Luftreifens (5) liegt und wobei ferner
die Breite (W) der äußeren Umfangsfläche des
Notlaufkernes (11) das 0,5- oder Mehrfache der
radialen Höhe (H) ist.
9. Luftreifenanordnung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Breite (W) der äußeren
Umfangsfläche des Notlaufkernes (11) das 0,7- oder
Mehrfache der radialen Höhe (H) ist.
10. Luftreifenanordnung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druckmodul des Notlaufkernes
(11) bei einer Verformung von 3% 40 kg/cm2 beträgt.
11. Luftreifenanordnung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes gebogene Element (13) einen
dickeren Abschnitt (14) in seinem Mittelabschnitt und
an jedem seiner Enden einen dünneren Abschnitt (15)
aufweist, wobei benachbarte gebogene Elemente (13)
dadurch miteinander verbunden sind, daß ihre dünneren
Abschnitte (15) aufeinanderliegen.
12. Luftreifenanordnung nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die gebogenen Elemente (13) über
ein Verstärkungsglied (18) miteinander verbunden sind,
das sich über die dickeren und dünneren Abschnitte
(14, 15) erstreckt.
13. Luftreifenanordnung nach Anspruch 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den
gebogenen Elementen (13) dadurch hergestellt wird, daß
Abschnitte der Verstärkungsglieder (18), die den
dünneren Abschnitten (15) entsprechen, gegen Paare
dieser dünneren Abschnitte (15) mit Hilfe eines ersten
Andrückgliedes (16) angedrückt werden und daß ein
Abschnitt des Verstärkungsgliedes (18), das dem
dickeren Abschnitt (14) entspricht, gegen den dickeren
Abschnitt (14) mit Hilfe eines zweiten Andrückgliedes
(19) angedrückt werden.
14. Luftreifenanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Notlaufkern (11) wenigstens
eine Vertiefung auf seiner äußeren Umfangsfläche
aufweist.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BRIDGESTONE CORP., TOKIO/TOKYO, JP |
|
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |