DE8324826U1

DE8324826U1 - Run-flat ring for tubeless pneumatic tires of motor vehicles

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Publication number: DE8324826U1
Application number: DE19838324826
Authority: DE
Original assignee: Vorwerk and Sohn GmbH and Co KG
Current assignee: Vorwerk and Sohn GmbH and Co KG
Priority date: 1983-08-30
Filing date: 1983-08-30
Publication date: 1987-01-08

Description

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BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft einen aus Gummi oder anderen Elastomeren bestehenden Notlaufring in schlauchlosen Luftreifen auf zwei- oder mehrteiligen Felgen für Kraftfahrzeuge mit einem auf der Felge aufsitzenden, den Raum zwischen den Reifenwülsten ausfüllenden PuÄteil und einem materialeiaheitlieh angeformten Oberteil, welches au« zwei hebelartig ausgebildeten, einen mittig angeordneten Umlaufkanal einschließenden umlaufenden Stützteilen besteht, die mit mindestens einer vom Umlaufkanal ausgehenden Rille zusammenwirken, in welcher direkt oder indirekt ein bei intaktem Luftreifen gegen Freigabe gesichertes Gleitmittel untergebracht ist, welches bei Luftdruckverlust durch die von der Reifendecke auf die beiden Stützteile übertragene Radlast freigesetzt wird und zur Schmierung zwischen die sich berührenden Flächen von Luftreifen una Notlaufring gelangt. The invention relates to an emergency running ring made of rubber or other elastomers in tubeless pneumatic tires on two-part or multi-part rims for motor vehicles with a rubber part sitting on the rim, filling the space between the tire beads and an upper part molded onto the material, which consists of two lever-like circumferential support parts enclosing a centrally arranged circumferential channel, which interact with at least one groove extending from the circumferential channel, in which a lubricant is accommodated directly or indirectly, which is secured against release when the pneumatic tire is intact, which is released in the event of a loss of air pressure by the wheel load transferred from the tire casing to the two support parts and passes between the contacting surfaces of the pneumatic tire and the emergency running ring for lubrication.

Aus der DE-OS 30 08 972 ist ein Notlaufring der genannten Art bekannt, der über seine gesamte Flankenhöhe, also sowohl mit seinem Fußteil als auch mit seinem Oberteil, am Luftreifen anliegt und von den beiden Seitenrändern des Oberteils zur Ringmittelebene kuppeiförmig ansteigt. Aufgrund dieser Bauform besitzt der bekannte Notlaufring ein relativ großes Volumen und somit auch ein entsprechend hohes Gewicht. Selbst ein Fahrzeug, das nur mit vier Rädern ausgerüstet ist, wird durch das hohe Ringgewicht erheblich belastet und in seinen Fahreigenschaften spürbar beeinträchtigt. Bei großen Radabmessungen wirkt sich dieser Nachteil in besonders starkem Maße aus- Außerdem stellt der voluminöse Ring einen großen Wärmespeicher dar, dessen Wärmeenergie mit fortschreitender Fahrtdauer erheblich anwächst und sowohl die Temperatur der Reifen- | druckluft als auch das Material des Luftreifens nachteilig | beeinflußt. Schließlich bringt der Umstand, daß sich die Außen- | flanken dieses Ringes bei intaktem Luftreifen für die gesamte \ Dauer des normalen Fahrbetriebes über ihre gesamte Höhe ganz- g flächig mit dem Luftreifen berühren, den Nachteil mit sich, | daß die Berührungsflächen in Abhängigkeit vom Luftdruck des | Reifens ständig einer mehr oder minder starken Reibung mit jgFrom DE-OS 30 08 972 an emergency running ring of the type mentioned is known which rests against the pneumatic tire over its entire flank height, i.e. both with its base and its upper part, and rises in a dome shape from the two side edges of the upper part to the center plane of the ring. Because of this design, the known emergency running ring has a relatively large volume and therefore a correspondingly high weight. Even a vehicle equipped with only four wheels is considerably burdened by the high weight of the ring and its driving characteristics are noticeably impaired. This disadvantage has a particularly strong effect on large wheel dimensions. In addition, the voluminous ring represents a large heat reservoir, the heat energy of which increases considerably as the journey progresses and has a detrimental effect on both the temperature of the tire's compressed air and the material of the pneumatic tire. Finally, the fact that the outer | flanks of this ring, with an intact pneumatic tire, are in full contact with the pneumatic tire over their entire height for the entire duration of normal driving, with the disadvantage that the contact surfaces are constantly subjected to more or less strong friction with jg depending on the tire's air pressure.

entsprechendem Verschleiß unterworfen sind.are subject to corresponding wear and tear.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Notlaufring zu schaffen, 4er ein möglichst geringes Gewicht aufweist und dem defekten Luftreifen eine laufstabile Abstützung bietet. Außerdem sollte er so ausgebildet sein, daß er im normalen Fährbetrieb auch bei minimalem Reifenluftdruck die Flanken des intak ten Luftreifens nicht berührt.The invention is based on the object of creating an emergency running ring that is as light as possible and offers stable support for the defective pneumatic tire. In addition, it should be designed in such a way that it does not touch the flanks of the intact pneumatic tire during normal ferry operation, even with minimal tire pressure.

Diese Aufgabe wird durch die in den Kennzeichen der Ansprüche angegebenen Merkmale gelöst.This problem is solved by the features specified in the characterizing parts of the claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Notlaufring stützen die beiden im Abstand voneinander angeordneten umlaufenden Stützteile den defekten Luftreifen breitspurig ab und verschaffen ihm auf diese Weise eine abrutschsichere Abrollfläche für einen ruhigen Lauf. Darüber hinaus besitzen die Stützteile aufgrund ihrer Querschnittsform eine hohe Tragfähigkeit, die es gestattet, zwischen den Stützteilen einen großräumigen Umlaufkanal zu bilden, wodurch ein Notlaufring geringen Materialaufwands mit entsprechend niedrigem Gewicht verwirklicht ist. Vorteilhafterweise ist die Erwärmung dieses Notlaufringes während der Fahrt in engen Grenzen gehalten, da der Ring wegen seines minimierten Volumens einen relativ kleinen Wärmespeicher darstellt und zudem einer großflächigen Luftumspülung ausgesetzt ist, welche durch den geräumigen Umlaufkanal in Ringmitte sowie durch die beiden seitlichen Ringspalte ermöglicht wird.In the emergency running ring according to the invention, the two circumferential support parts arranged at a distance from one another support the defective pneumatic tire in a wide area and in this way provide it with a non-slip rolling surface for smooth running. In addition, the support parts have a high load-bearing capacity due to their cross-sectional shape, which allows a large circulation channel to be formed between the support parts, whereby an emergency running ring with low material expenditure and a correspondingly low weight is realized. Advantageously, the heating of this emergency running ring during travel is kept within narrow limits, since the ring represents a relatively small heat storage device due to its minimized volume and is also exposed to a large-area air circulation, which is made possible by the spacious circulation channel in the middle of the ring and by the two lateral ring gaps.

Durch die erfindungsgemäß an den Außenseiten stufenförmig nach innen abgesetzten Stützteile ist zwischen diesen und dem Luftreifen ein Zwischenraum gebildet, der es im Bedarfsfall erlaubt, den Innendruck des Luftreifens minimal zu bemessen, ohne daß die Flanken des Reifens während des normalen Fahrbetriebs mit den Außenflanken der Stützteile in Kollision geraten.Due to the support parts which are stepped inwards on the outer sides according to the invention, a gap is formed between these and the pneumatic tire, which allows the internal pressure of the pneumatic tire to be kept to a minimum if necessary, without the sides of the tire colliding with the outer sides of the support parts during normal driving.

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Außerdem zeichnet sich der erfindungsgemäße Notlaufring dadurch aus, daß die schräg aufwärts nach außen gerichteten, gegebenenfalls den Fußteil seitlich überragenden Stützteile die Flanken des Luftreifens abstützen, wenn diese bei Kurvenfahrfcen der Einwirkung von Querkräften ausgesetzt sind.In addition, the emergency running ring according to the invention is characterized in that the support parts, which are directed obliquely upwards and outwards and may extend laterally beyond the foot part, support the flanks of the pneumatic tire when they are exposed to the effect of transverse forces when cornering.

Überdies besteht bei dem erfindungsgemäßen Notlaufring nicht die Gefahr, daß sich dann, wenn der Luftdruck im Reifen absichtlich niedrig gehalten wird, die das Gleitmittel enthaltenden Rillen öffnen, ohne daß die Notlaufsituation tatsächlich eingetreten ist. Vielmehr wird in diesem Fall der axiale Schließdruck auf die Rillen noch verstärkt.Furthermore, with the emergency running ring according to the invention there is no danger that, if the air pressure in the tire is deliberately kept low, the grooves containing the lubricant will open without the emergency running situation actually occurring. Rather, in this case the axial closing pressure on the grooves is increased even further.

Xm Falle der Einzelradaufhängung mittels Pendelachsen läßt sich mit Vorteil auch eine asymmetrische Bauform des erfindungsgemäßen Notlaufringes einsetzen, und zwar derart, daß der dem Fahrzeug abgewandte Stützteil eine größere Bauhöhe als der dem Fahrzeug zugewandte Stützteil aufweist, wodurch die vertikale Achsabsenkung ausgeglichen wird.In the case of independent wheel suspension by means of swing axles, an asymmetrical design of the emergency running ring according to the invention can also be used with advantage, in such a way that the support part facing away from the vehicle has a greater height than the support part facing the vehicle, whereby the vertical axle lowering is compensated.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei in der Zeichnung in verkleinertem Maßstab dargestellten Ausführungsbeispielen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:The invention is explained in more detail below using two exemplary embodiments shown on a reduced scale in the drawing. In the drawing:

Fig. 1 einen in einen schlauchlosen Luftreifen eingebrachten und mit diesem auf eine mehrteilige Flachbettfelge aufgezogenen Notlaufring gemäß der Erfindung im Querschnitt,Fig. 1 shows a cross-section of an emergency running ring according to the invention, which is inserted into a tubeless pneumatic tire and is mounted with the tire onto a multi-part flatbed rim,

Fig. 2 den Notlaufring nach Fig. 1 im Teilschnitt und in perspektivischer Darstellung undFig. 2 the emergency running ring according to Fig. 1 in partial section and in perspective view and

Fig. 3 einen anderen, für eine größere Radabmessung bestimmten, in einen schlauchlosen Luftreifen eingebrachten und mit diesem auf eine zweiteilige Steilschulterfelge aufgezogenen Notlaufring gemäß der Erfindung im Querschnitt.Fig. 3 shows another emergency running ring according to the invention, intended for a larger wheel dimension, inserted into a tubeless pneumatic tire and mounted with the tire onto a two-part steep-shoulder rim, in cross section.

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In Fig. 1 und 2 ist ein aus Gummi oder anderem Elastomermaterial bestehender Notlaufring 9 gezeigt, der zusammen mit einem Luftreifen 1 auf eine mehrteilige Flachbettfelge 5 durchschnittlicher Grüße montiert ist« Der Notlaufring <J besitzt einen Fußteil 10., der in zwei schräg aufwärts nach außen gerichtete umlaufende Stützteile 11 übergeht. Diese Stützteile 11 schließen einen rionenförmigen Umlaufkanal 15 ein. Ihre der Reifendecke 2 zugewandten Scheitelflächen 13 steigen vom Umlaufkanal 15 nach außen deutlich an. Ihre Außenflanken 12 sind gegenüber dem Fußteil 10 durcA eine nach innen abgesetzte Stufe 39 zurückgezogen, wodurch zwischen ihnen und den Reifenflanken 3 beidseitig je ein Ringspalt 8 gebildet ist. An den Boden des Umlaufkattals 15 schließt sich eine mittig angeordnete umlaufende Rille 16 an« welche von zwei von den Stützteilen 11 ausgehenden Dichtlippen 14 verschlossen wird. In der Rille 16 ist ein dünnwandiger, mit einem Gleitmittel gefüllter Schlauch 17 untergebracht.In Fig. 1 and 2, an emergency running ring 9 made of rubber or other elastomer material is shown, which is mounted together with a pneumatic tire 1 on a multi-part flat-bed rim 5 of average size. The emergency running ring <J has a base part 10, which merges into two circumferential support parts 11 directed obliquely upwards and outwards. These support parts 11 enclose a rion-shaped circumferential channel 15. Their apex surfaces 13 facing the tire cover 2 rise significantly outwards from the circumferential channel 15. Their outer flanks 12 are retracted relative to the base part 10 by an inwardly offset step 39, whereby an annular gap 8 is formed between them and the tire flanks 3 on both sides. The bottom of the circulating valve 15 is adjoined by a centrally arranged circumferential groove 16 which is closed by two sealing lips 14 extending from the support parts 11. A thin-walled hose 17 filled with a lubricant is accommodated in the groove 16.

Der Fußteil 10 ist durch zwei Stahldrahtringbündel 18 verstärkt, die dem Notlaufring 9 einen festen Sitz auf der Flachbettfelge 5 verschaffen. Auf seiner der Flachbettfelge 5 zugewandten Seite weist er einen umlaufenden Tunnel 19 auf, der durch mehrere über den Ringumfang verteilte, an den Flanken des Fußteils 10 entlanggeführte Durchlaßkanäle 20 mit dem Innenraum 7 des Luftreifens 1 verbunden ist. Beim Aufpumpen des Luftreifens 1 gewährleistet dieses Kanalsystem ein einwandfreies Einströmen der durch ein nicht eingezeichnetes Ventil eintretenden Luft in den Innenraum 7.The base part 10 is reinforced by two bundles of steel wire rings 18, which ensure that the emergency running ring 9 is firmly seated on the flat-base rim 5. On its side facing the flat-base rim 5, it has a circumferential tunnel 19, which is connected to the interior 7 of the pneumatic tire 1 by several passage channels 20 distributed over the circumference of the ring and running along the flanks of the base part 10. When the pneumatic tire 1 is inflated, this channel system ensures that the air entering through a valve (not shown) flows smoothly into the interior 7.

Bei der Herstellung des Notlaufringes 9 erhält dessen Fußteil 10 eine Breite, die größer als die lichte Weite zwischen den Reifenfüßen 4 ist. Beim Zusammenbau von Notlaufring 9, Luftreifen 1 und Flachbettfelge 5 wird der Fußteil 10 auf das Sollmaß zusammengedrückt, damit er zwischen den von den Felgenhörnern 6 seitlich abgestützen Reifenfüßen 4 Platz findet. Durch diese Maßnahme ist in vorteilhafter Weise erreicht, daß der Notlaufring 9When the emergency running ring 9 is manufactured, its base part 10 is given a width that is greater than the clear width between the tire feet 4. When the emergency running ring 9, pneumatic tire 1 and flatbed rim 5 are assembled, the base part 10 is compressed to the required size so that it can fit between the tire feet 4 supported laterally by the rim flanges 6. This measure advantageously ensures that the emergency running ring 9

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einen strammen Flankensitz innehat und daß zugleich ein zuverlässiger Schließdruck auf die umlaufende Rille 16 ausgeübt wird, in welcher der das Gleitmittel enthaltende Schlauch 17 untergebracht ist.has a tight flank seat and that at the same time a reliable closing pressure is exerted on the circumferential groove 16, in which the hose 17 containing the lubricant is housed.

verliert der Luftreifen 1 durch äußere Einwirkung die Luft, so wird er durch die ihn beaufschlagende Radlast plattgedrückt, wobei die Reifendecke 2 innenseitig zur abstützenden Anlage mit den Scheitelflächen 13 der beiden Stützteile 11 gelangt und die j. Radlast auf diese überträgt- Durch diese Lastbeaufschlagung wer- f, den die freien Enden der hebelarmartig ausgebildeten Stützteile 11 | in dis Ringspalte 8 gedrückt, wodurch eine Hebelwirkung auf die Dichtlippen 14 ausgeübt wird mit der Folge, daß deren Schließ- ^ Stellung aufgehoben und die Rille 16 geöffnet wird. In diesem ' Augenblick wird der Schlauch 17 dank der im Fahrbetrieb auftretenden Zentrifugalkraft aus der Rille 16 herausgeschleudert und zwischen den sich berührenden Flächen von Reifendecke 2 und Notlaufring 9 unter Freisetzung des Gleitmittels zerstört. Das austretende Gleitmittel verteilt sich sofort und führt eine erhebliche Reibungsminderung zwischen den Berührungsflächen herbei.If the pneumatic tire 1 loses air due to external influences, it is flattened by the wheel load acting on it, whereby the tire casing 2 comes into contact with the apex surfaces 13 of the two support parts 11 on the inside and transfers the wheel load to them. As a result of this load application , the free ends of the lever-arm-like support parts 11 are pressed into the annular gap 8, whereby a lever effect is exerted on the sealing lips 14 with the result that their closed position is canceled and the groove 16 is opened. At this moment, the tube 17 is thrown out of the groove 16 thanks to the centrifugal force occurring during driving and is destroyed between the contacting surfaces of the tire casing 2 and the emergency running ring 9, releasing the lubricant. The escaping lubricant is immediately distributed and causes a considerable reduction in friction between the contact surfaces.

Als Gleitmittel sind solche Stoffe einzusetzen, die weder eine quellende noch eine andere schädigende Wirkung auf Elastomere ausüben, beispielsweise Polyglykole oder Salze von Fettsäuren. ;Substances to be used as lubricants must be those which have neither a swelling nor any other damaging effect on elastomers, for example polyglycols or salts of fatty acids. ;

Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäß ausgebildeten Notlaufring 26, ^Fig. 3 shows an emergency running ring 26 designed according to the invention, ^

der für einen extrem breiten Luftreifen 21 mit zugehöriger zwei- |which is designed for an extremely wide pneumatic tire 21 with associated two- |

teiliger Steilschulterfelge 23 konzipiert ist. Dieser Notlauf- |part steep shoulder rim 23. This emergency running |

ring 26 besitzt eine außerordentlich flache Bauhöhe. Insbeson- j| dere haben die Stützteile 28 eine ausgeprägt schlanke Querschnitts- ^ring 26 has an extraordinarily flat overall height. In particular, the support parts 28 have a distinctly slim cross-sectional shape.

form, die dadurch gebildet ist, daß die Scheitelflächen 29 eine |form, which is formed by the apex surfaces 29 having a |

starke Neigung aufweisen und die Außenflanken 30 gegenüber den ;| Flanken des Fußteils 27 mit einer großen Stufe 40 zurückversetzt sind. Somit nimmt sowohl der mittig angeordnete, tiefbettige Umlaufkanal 32 sowie der jedem Stützteil 28 zugeordnete Ring-have a strong inclination and the outer flanks 30 are set back with a large step 40 compared to the ;| flanks of the foot part 27. Thus, both the centrally arranged, deep-bed circulation channel 32 and the ring associated with each support part 28

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spalt 25 «la relativ großes Volumen ein« Aufgrund dieser materialsparenden Bauforsi ist das Gewicht dieses Notlaufringes 24 optimal niedrig, was sich insbesondere auf ein stabiles Fahrverhalten des Fahrzeugs sowohl im Notlauf als auch bei intaktem Luftreifen 21 günstig auswirkt. Für diesen gewichtigen Vorteil kann ohne weiteres in Kauf genommen werden, daß die beiden an die Innenflanken 31 der Stützteile 28 sich anschließenden Rillen 33 zur Unterbringung der das Gleitmittel enthaltenden Schläuche 35 durch Spreizfüller 34 geschlossen gehalten werden müssen, da der im Bereich des ebenfalls sehr niedrig ausgeführten, zwischen den Reifenfüßen 22 gehaltenen Fußteils 27 in axialer Richtung wirkende Klemmdruck zumindest allein zum zuverlässigen Schließen der Rillen 33 nicht ausreichtegap 25 «a relatively large volume» Due to this material-saving construction, the weight of this emergency running ring 24 is optimally low, which has a particularly positive effect on the stable driving behavior of the vehicle both in emergency running and with an intact pneumatic tire 21. For this important advantage, it can be easily accepted that the two grooves 33 adjoining the inner flanks 31 of the support parts 28 for accommodating the hoses 35 containing the lubricant must be kept closed by expansion fillers 34, since the clamping pressure acting in the axial direction in the area of the foot part 27, which is also very low and held between the tire feet 22, is not sufficient at least on its own to reliably close the grooves 33

Der Fußteil 27 ist durch mindestens zwei Stahldrahtringbündel 36The foot part 27 is connected by at least two steel wire ring bundles 36

verstärkt. Die durch ein nicht eingezeichnetes Ventil eingepumpteamplified. The air pumped in through a valve not shown

Luft wird über Luftführungskanäle 37 und 38 dem Innenraum 24 desAir is supplied to the interior 24 of the

Luftreifens 21 zugeleitet.pneumatic tire 21.

Im übrigen ist bei diesem Notlaufring 26 dasselbe Funktionsprinzip wie bei dem zuvor beschriebenen Notlaufring 9 realisiert.Furthermore, this emergency running ring 26 implements the same functional principle as the previously described emergency running ring 9.

Claims

GmbH 4 Go. KG ! i:"l ' ! &idigr; ' &iacgr;&iacgr;&iacgr;; LiücfutempLatZier Strake 336 5i6ö0 Wuppertal 2 Emergency running ring for tubeless pneumatic tires of motor vehicles S h u t -&zgr; a &eegr; s &rgr; r ü c ft e:

1. Emergency running ring made of rubber or other elastomers in tubeless pneumatic tires on two-part or multi-part rims for motor vehicles with a base part that sits on the rim and fills the space between the tire beads and an upper part that is molded onto the rim and consists of two lever-like circumferential support parts that enclose a centrally arranged circumferential channel and that interact with at least one groove that extends from the circumferential channel and in which a lubricant is housed that is secured against release when the pneumatic tire is intact, which lubricant is released in the event of a loss of air pressure by the wheel load transferred from the tire casing to the two support parts and is used to lubricate the contacting surfaces of the pneumatic tire and the emergency running ring.

characterized in that each support part (11, 28) has an outer flank (12, 30) set back from the outer flank of the foot part (10, 27) and spaced from the adjacent flank of the intact pneumatic tire (1), as well as a crown surface (13, 29) rising obliquely outwards from the circumferential channel (15, 32) to its free end, the two support parts (11, 28) being bent towards the tire flanks due to the pressure acting on their crown surfaces (13, 29) when emergency running occurs, whereby at the same time each groove (16, 33) extending from the circumferential channel (15, 32) is brought into the open position.

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Emergency running ring according to claim 1, characterized in that the support part (11, 2«) facing away from the vehicle has a greater height than the support part facing the vehicle.

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