DE4140672A1 - Verfahren zum herstellen eines fahrzeugrads - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrads mit einer Felge, die axial innen liegende Felgenhörner und axial außen davon Sitzflächen für die Reifenwülste aufweist, mit einem aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen aufgebauten Reifen, der steilgestellte kurze Seitenwände und ein H/B-Verhältnis von < 50% aufweist.

Die heutigen Fahrzeugluftreifen werden üblicherweise im Zweistufenverfahren hergestellt, d. h. in einer ersten Stufe wird an einer Reifenaufbaustation der Reifenrohling konfektioniert, der dann anschließend auf einer Bombierstation in seine torusförmige Gestalt gebracht wird, um danach in einer Vulkanisierform vulkanisiert zu werden. Der vulkanisierte Reifen wird auf Rundlauf geprüft und erst vor seiner Inbetriebnahme auf eine Felge montiert und aufgepumpt. Es kommen heute durchweg Reifen mit relativ langen Seitenwänden zum Einsatz, die ein H/B- Verhältnis von < 0,50 haben und bei denen die unteren Seitenwände nach innen gewölbt sind, wobei sich am Übergang von den Seitenwänden zu den Reifenwülsten ein Wendepunkt befindet. Die Fertigung dieser Reifen und die Montage auf eine Felge ist sehr aufwendig und es bereitet große Mühen, Fahrzeugräder mit zufriedenstellendem Rundlaufverhalten zu erzielen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugrad in einem vereinfachten Fertigungsprozeß herzustellen, wobei gleichzeitig erheblich verbesserte Rundlaufwerte erzielt werden sollten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reifenrohling in einer ersten Stufe auf einer Aufbautrommel aufgebaut, dann bereits auf die endgültige Felge montiert und auf der Felge im aufgepumpten Zustand vulkanisiert und rundlaufgeprüft wird. Ein Fahrzeugrad nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei senkrechter Stellung des Rades die Seitenwände (8) und Reifenwülste (7) im wesentlichen in senkrechter Richtung verlaufen und höchstens um 25°, bevorzugt 10° von der Senkrechten abweichen.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß sich bei ihr der Reifen bereits vor der Vulkanisation, bevorzugt sogar ab dem Bombiervorgang auf den endgültigen Felgenringen befindet. Der Reifen wird mit einer erheblich verbesserten Rundlaufgenauigkeit geheizt, weil während der Vulkanisation eine metallische Zentrierung zwischen der Felge und der Vulkanisierform erfolgt. Zum Vulkanisieren kommt eine stark vereinfachte Vulkanisierform zum Einsatz, die keine Seitenschalen mehr aufweist. Um eine optimale Rundlaufverbesserung zu erreichen, werden nach der Erfindung die Löcher der Felge erst nach dem Zentriervorgang für die Vulkanisation oder sogar erst nach der abschließenden Rundlaufprüfung gebohrt, wobei Reifen und Felge bereits eine endgültige Einheit bilden. Die heute übliche Reifenmontage entfällt vollständig. Es kommen nicht mehr Einzelreifen zur Lagerung, vielmehr liegt bei der Lagerung bereits ein komplettes einsatzbereites Fahrzeugrad im aufgepumpten Zustand vor. Schließlich sind als weitere Vorteile ein niedrigeres Systemgewicht, gute Notlaufeigenschaften und ein niedrigerer Rollwiderstand zu nennen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 ein Fahrzeugrad in einem radialen Teilschnitt,

Fig. 2 einen Reifenrohling auf einer Aufbautrommel,

Fig. 3 das Bombieren des Rohlings in einer Schemaskizze,

Fig. 4 ein Fahrzeugrad in einer Vulkanisierform (schematisch).

Das Fahrzeugrad der Fig. 1 besteht aus einer metallischen Felge 1 und einem Fahrzeugluftreifen, der im wesentlichen aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen aufgebaut ist. Die Felge 1 weist seitlich außen Sitzflächen 2 für den Reifen und axial innen davon Felgenhörner 3 auf. Axial innen von den Felgenhörnern 3 kann sich ein Tiefbett 4 befinden. Die Felge 1 kann einteilig oder aber mehrteilig mit zwei lösbaren Felgenhornringen ausgebildet sein. Die Felge 1 kann weiterhin eine Felgenschüssel aufweisen, bevorzugt ist sie jedoch mit einem umlaufenden Flansch 5 versehen, mit dem sie lösbar an einer Felgenschüssel befestigt werden kann.

Der Reifen weist eine äußerst gedrungene, konkave Querschnittsform auf, wobei der Laufstreifen 6 fast unmittelbar in die Reifenwülste 7 übergeht, so daß extrem kurze steilgestellte Seitenwände 8 entstehen. Eine Karkasse 9 ist in den Wülsten 7 durch Umschlingen zugfester Wulstkerne 10 verankert. Radial außen von der Karkasse 9 befindet sich zwischen ihr und dem Laufstreifen 6 ein üblicher Verstärkungsgürtel 11, der z. B. aus zwei im Kreuzverband angeordneten Stahlcordlagen bestehen kann. Das Profil 12 erstreckt sich bis in die Seitenwände 8 hinein. Die Seitenwände 8 und die Wülste 7 erstrecken sich im wesentlichen senkrecht zur Achsrichtung, wobei Abweichungen von bis zu 25°, bevorzugt 10° zugelassen sind. Bevorzugt verläuft die schwache Neigung der Seitenwände 8 in der Weise, daß sie mit der Zenitpartie des Reifens einen stumpfen Winkel einschließt. Im Bereich der Wülste 7 und Seitenwände 8 ist kein Wendepunkt vorhanden.

Nachfolgend soll das Herstellungsverfahren für den Reifen bzw. das komplette Fahrzeugrad beschrieben werden. Gemäß Fig. 2 wird zunächst auf einer Reifenaufbautrommel 13 der Reifenrohling in üblicher Weise hergestellt, wobei die Reifenwülste 7 gegenüber dem Laufstreifenbereich bereits heruntergezogen sind. Anschließend wird der Reifenrohling zum Bombieren auf die endgültigen Felgenringe montiert. Dabei können diese Ringe Bestandteil einer einteiligen oder mehrteiligen Felge sein. In Fig. 3 ist schematisch der Bombiervorgang angedeutet. Wegen der geringen Bauhöhe benötigt der Reifen beim Bombieren nur noch eine Resterhebung von 15 bis 20%, so daß er sogar in einem Einstufenverfahren mit einem bereits aufgelegten Gürtelpaket bombiert werden kann. Selbstverständlich kann das Bombieren jedoch auch nach dem üblichen Zweistufenverfahren erfolgen, wobei ein Rohling in ein Gürtel/Laufstreifenpaket hineinbombiert wird. Heim Bombieren können seitliche Anschlagringe 14 zur Anwendung kommen. Sie bilden einen Gegendruck gegenüber dem Innendruck des Reifens. Bei Bedarf kann das Bombieren selbstverständlich auch ohne eine Montage des Rohlings auf die endgültigen Felgenringe erfolgen. In diesem Fall geschieht die Montage danach.

Nach dem Bombieren wird der Reifen gemeinsam mit der Felge 1 in eine Vulkanisierform eingebracht, wie man der Fig. 4 entnehmen kann. Dabei kann das beim Bombieren eingebrachte Druckgas, das z. B. ein Inertgas sein kann, auch bei der Vulkanisation verwendet werden. Die Vulkanisierform besteht im wesentlichen aus einer Mehrzahl von radialgeteilten Segmenten, wobei sie die Besonderheit aufweist, daß die sonst üblichen Seitenschalen nicht vorhanden sind. Die Seitenwände 8 und die Wülste 7, die vorliegend keine hinterschnittenen Teile aufweisen, werden von den Radialsegmenten 15 der Vulkanisierform mit abgeformt. Als eine weitere Besonderheit sind die beiden Adapterringe 16 zu nennen, die zunächst mittels erster Anschlagflächen 17 die Felge 1 zentrieren und weiterhin mittels Anschlagflächen 18 die Vulkanisierform mit den Segmenten 15 metallisch exakt zentrieren. Somit wird eine extrem hohe Rundlaufgenauigkeit für Reifen und Felge erzielt. Es ist zweckmäßig, die Bohrungen in der Felge 1 erst in diesem zentrierten Zustand vorzunehmen, wodurch man für das fertige Fahrzeugrad eine sehr hohe Rundlaufgenauigkeit erzielt. Um hierfür ein Optimum zu erreichen, kann es sinnvoll sein, die Bohrungen für die Felgenlöcher sogar erst nach der abschließenden Rundlaufprüfung vorzunehmen.

Nach Beendigung der Vulkanisation wird die Einheit aus Reifen und Felge der Vulkanisierform entnommen und einer abschließenden Rundlaufprüfung zugeführt. Es sollte angemerkt werden, daß der Reifen mit seinen Wülsten 7 lösbar auf der Felge 1 angeordnet sein kann. Das neue Radreifensystem eignet sich jedoch auch in besonderem Maße dafür, ein Anvulkanisieren der Wülste an der Felge 1 vorzusehen, so daß eine unlösbare Einheit entsteht. Es ist in besonderem Maße vorteilhaft, daß bei der abschließenden Rundlaufprüfung nicht nur der Reifen allein geprüft wird sondern bereits mit seiner endgültigen Felge, so daß das Gesamtsystem Reifen/Felge einen optimalen Rundlauf erhält.

Das bereits beim Bombiervorgang eingebrachte Füllgas kann außer bei der Vulkanisation auch bei der Rundlaufprüfung beibehalten und auch danach im Reifen belassen werden, so daß eine Lagerung des kompletten Fahrzeugrads bereits im aufgepumpten Zustand erfolgen kann.

Claims (12)

1. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrads mit einer Felge, die axial innen liegende Felgenhörner und axial außen davon Sitzflächen für die Reifenwülste aufweist, mit einem aus Gummi oder gummiähnlichen Kunststoffen aufgebauten Reifen, der steilgestellte kurze Seitenwände und ein H/B-Verhältnis von < 50% aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifenrohling in einer ersten Stufe auf einer Aufbautrommel aufgebaut, dann bereits auf die endgültige Felge montiert und auf der Felge im aufgepumpten Zustand vulkanisiert und rundlaufgeprüft wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen auf Felgenringen der endgültigen Felge bombiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bombieren des Rohlings mit einem bereits aufgelegten Gürtel erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vulkanisieren in einer radialgeteilten Form ohne Seitenschalen erfolgt, bei der die kurzen Seitenwände des Reifens ebenfalls von den Radialsegmenten abgeformt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Adapterringe zunächst eine Zentrierung der Felge und weiterhin eine metallisch exakte Zentrierung der Vulkanisierform bewirken.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen mit dem bereits beim Bombieren eingebrachten Gas nach der Vulkanisation und Rundlaufprüfung im aufgepumpten Zustand gelagert wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Felgenlöcher nach der Zentrierung der Felge in der Vulkanisierform gebohrt werden.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Felgenlöcher erst nach der Rundlaufprüfung gebohrt werden.

9. Fahrzeugrad nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei senkrechter Stellung des Rades die Seitenwände (8) und Reifenwülste (7) im wesentlichen in senkrechter Richtung verlaufen und höchstens um 25°, bevorzugt 10° von der Senkrechten abweichen.

10. Fahrzeugrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifen lösbar auf der Felge (1) angeordnet ist.

11. Fahrzeugrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reifenwülste (7) an der Felge (1) anvulkanisiert sind.

12. Fahrzeugrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Felgenschüssel und Felgenkranz lösbar miteinander verbunden sind.