DE8432017U1

DE8432017U1 - Stützring für schlauchlose Luftreifen für Fahrzeugräder

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Publication number: DE8432017U1
Application number: DE19848432017
Authority: DE
Original assignee: Vorwerk and Sohn GmbH and Co KG
Current assignee: Vorwerk and Sohn GmbH and Co KG
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1984-11-02
Publication date: 1987-02-12

Description

Die Neuerung betrifft einen Stützring für schlauchlose Luftreifen für Fahrzeugräder mit ein- oder mehrteiligen Felgen aller Art.

Die bisher bekannten, allgemein als Notlaufringe bezeichneten Stützringe sind vorwiegend entweder für mehrteilige Felgen, insbesondere Flachbettfelgen, oder für komplizierte Spezialfelgen konzipiert und deshalb bei Luftreifen für einteilige Tiefbett- und Steilschulterfeigen gebräuchlicher Bauart nicht einsetzbar. Außerdem stellen manche Ausführungen der bekannten Stützringe wegen ihrer voluminösen Struktur nicht nur für das luftbereifte Rad selbst, sondern auch für das Fahrzeug insgesamt eine unvertretbar große Gewichtsbelastung dar, die sich nachteilig auf das Fahrverhalten und den Kraftstoffverbrauch auswirkt.

Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stützring zu schaffen, der universell bei allen handelsüblichen Felgen für Fahrzeug-Luftreifen, insbesondere bei einteiligen Tiefbett- und Steilschulterfelgen verwendbar ist. Außerdem sollte er, nicht zuletzt im Hinblick darauf, daß im Bedarfsfall eine große Radialhöhe gefordert wird, eine materialsparende Bauform aufweisen und leicht montierbar sein. Schließlich sollte er so beschaffen sein, daß im Notlauf die Reibung der sich berührenden Flächen von Stützring und Luftreifen möglichst gering ist.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß gelöst durch einen bogenförmig profilierten, aus gummi-elastischem Material bestehenden Ring, dessen axiale Spannweite zwischen den Enden der beiden Schenkelwände bei entspanntem Ring größer

als der Achsabstand zwischen den Wülsten des auf die Felge aufgebrachten Luftreifens ist, so daß bei eingebautem Ring dessen Schenkelwände felgenseitig unter dem axial nach außen gerichteten Druck der Vorspannung b an den Reifenwülsten anliegen.

Im Vergleich zu den bekannten Notlaufringen besitzt der erfindungsgemäße Stützring dank seines bogenförmigen Querschnitts nicht nur eine hohe Tragfähigkeit, sondern auch ein verhältnismäßig geringes Volumen, das ein niedriges Gewicht zur Folge hat. Er ist ohne Einschränkung zum Einbau in jeden schlauchlosen Luftreifen geeignet, und zwar unabhängig davon, mit welcher Feige dieser Reifen kombiniert ist. Infolgedessen läßt sich dieser Stützring auch auf einteilige Tiefbett- und Steilschulterfelgen aufziehen. Sein Einsatz empfiehlt sich insbesondere bei Luftreifen größerer Abmessungen, weil in diesem Fall das relativ niedrige Gewicht des Stützringes das durch das hohe Reifengewicht ohnehin stark beanspruchte Fahrzeug zusätzlich nur gering belastet. Mit Vorteil wird er auch bei solchen Luftreifen eingesetzt, denen bei unbeabsichtigtem Druckluftverlust zur Aufrechterhaltung ihrer vollen Funktionstüchtigkeit während des Betriebs nur eine eng begrenzte Radialeinfederung zugebilligt ist. Überdies zeichnet sich der erfindungsgemäße Stützring dadurch aus, daß er sich leicht montieren läßt, indem er radial zu einem ovalen Ring zusammengedrückt und mit der Schmalseite in den Luftreifen eingeschoben wird. Innerhalb des Luftreifens nimmt der Stützring wieder seine normale Ringform an, während sich seine Schenkelwände in axialer Richtung mit dem Druck der Vorspannung an die Reifenwülste anlegen. Der mit dem Stützring versehene Luftreifen läßt sich sodann mittels eines gebräuchlichen Montagegerätes ohne Schwierigkei-

- 7 ten auf die Felge aufziehen.

Bei einer besonderen Ausführung des erfindungsgemäßen Stützringes geht jede Schenkelwand am freien Innenrand nach außen in eine umlaufende Lippe über, die mit der Schenkelwand eine Rinne zur Aufnahme der Reifenwulst bildet. Diese flankenseitig angeordneten Lippen halten den Stützring in unverrückbarer Position zu dem Luftreifen, so daß der Stützring auch im Notlauf, wenn der Reifen nicht mehr dan vollen Betriebsluftdruck besitzt und infolgedessen auch nicht mehr einen zuverlässig festen Sitz auf der Felge innehat, keine den exakten Radlauf beeinträchtigende Relativbewegung gegenüber dem Luftreifen ausführen kann.

In Abhängigkeit von dem jeweils gewählten Material, aus welchem der erfindungsgemäße Stützring besteht, kann es erwünscht sein, zur Verminderung der im Notlauf auftretenden Reibung zwischen Luftreifen und Stützring ein Gleitmittel einzusetzen. Für diesen Fall sind erfindungsgemäß zur mittelbaren oder unmittelbaren Aufnahme von Gleitmitteln die Ringwand durchsetzende Durchlässe oder von der Außenumfangsflache des Stützringes aus zugängliche sacklochförmige Vertiefungen vorgesehen. Eine bevorzugte Ausführung besteht erfindungsgemäß darin, daß das Gleitmittel in endseitig verschlossenen Hülsen untergebracht ist, welche in die Durchlässe eingesteckt sind. Diese Hülsen ragen mit ihren Kopfenden über die Außenumfangsfläche des Ringes hinaus und sind an ihren Fußenden mit Flanschen versehen, welche sich an der Ringivand abstützen und die Hülsen gegen Herausschleudern während der Fahrt aufgrund von Fliehkräften sichern. Bei einer anderen Ausführung

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befindet sich das Gleitmittel direkt in einer sacklochförmigen Vertiefung, welche durch einen nach außen überstehenden Stöpsel verschlossen ist. Beim Auftreffen der Luftreifendecke auf den Stützring werden die Kopfenden der Hülsen bzw. die Stöpsel zerstört, so daß das Gleitmittel genau bei Eintritt des Notlaufs frei wird und zwischen Notlaufring und Luftreifen gelangt.

Um auch größere Mengen an Gleitmitteln bereitstellen zu können für den Fall, daß Luftreifen größerer Dimension mit entsprechend voluminösen Stützringen ausgerüstet werden müssen, empfiehlt es sich, von einem anderen vorteilhaften Merkmal der Erfindung Gebrauch zu machen, welches darin besteht, daß die Schenkelwand im Fußringteil eine von ihrer Außenseite aus zugängliche umlaufende Rille zur Aufnahme eines Gleitmittels oder eines Gleitmittel gefüllten Schlauches aufweist, welche durch eine von der Schenkelwand ausgehende umlaufende Lippe verschließbar ist, die im Einbauzustand des Stützringes durch Klemmdruck in Schließstellung gehalten und bei Eintritt des Notlaufs von der auf den Stützring übertragenen Radlast in Öffnungsstellung gebracht wird.

Weitere Vorteile der Erfindung sind in der nachstehenden Beschreibung einzelner Ausführungen dargetaa.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei in der Zeichnung in verkleinertem Maßstab dargestellten Ausführungsbeispielen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen in einen Luftreifen mit Steilschulterfelge eingebrachten Stützring im Querschnitt

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- 9 und

Fig. 2 ein Teilstück eines anderen, in einen Luftreifen mit Tiefbettfelge eingebrachten Stützring mit flankenseitig angeformten Lippen in perspektivischer Darstellung.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Stützring 1, der in einen schlauchlosen Luftreifen 6 eingebracht und mit diesem zusammen auf eine Steilschulterfelge 10 aufgezogen ist. Der Stützring 1 besteht vorzugsweise aus Gummi oder einem anderen kautschukelastischen Material. Der V-förmig profilierte Stützring 1 weist ein im wesentlichen achsparallel verlaufendes Ringj och 2 auf, das in zwei umlaufende Schenkelwände 3 übergeht. Jede Schenkolwari 3 besitzt im Abstützbereich einen außenseitig abgeschrägten, von außen nach innen sich verjüngenden Fußringteil 4, dessen außenseitige Kontur der Innenkontur des Luftreifens 6 angepaßt ist.

Der Stützring 1 wird so hergestellt, daß seine axiale Spannweite zwischen den Enden der beiden Schenkelwände 3 größer ist als der Achsabstand a zwischen den Wülsten 7 des aufgezogenen Luftreifens 6. Beim Einbringen des Stützringes 1 in den Luftreifen 6 müssen deshalb die beiden Fußringteile 4 des Stützringes 1 axial so stark gegeneinandergedrückt werden, bis sie zwischen den Wülsten 7 des Luftreifens 6 Platz finden. Nach erfolgtem Einbau des Stützringes 1 liegen dann die Fußringteile 4 der Schenkelwände 3 unter dem axial nach außen gerichteten Druck der Vorspannung an den Wülsten 7 des Luftreifens 6 an.

Die Radialhöhe des Stützringes 1 wird dem jeweiligen

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Bedarfsfall entsprechend gewählt, so daß bei normalem Reifenfülldruck und normaler Radlast der Luftspalt zwischen der Außenfläche des Ringjoches 2 und der Innenfläche der Reifenkrone die gewünschte Breite b aufweist. Sobald der Luftreifen 6 aufgrund unbeabsichtigten Fülldruckverlustes oder unvorhergesehener Zusatzbelastung in radialer Richtung stärker einfedert, als es der Spaltbreite b entspricht, so stützt sich der Luftreifen 6 mit seiner Krone auf dem Riügjoch 2 des Stützringes 1 ab. Die nunmehr auf den Stützring einwirkende Radlast wird in die Schenkelwände 3 eingeleitet, wodurch deren Druck auf die Reifenwülste 7 erhöht und diese noch stärker als zuvor gegen die Schultern 11 der Felge 10 gepreßt werden, so daß der Luftreifen 6 auch im Notlauf einen zuverlässigen Sitz auf der Felge 10 innehat.

In jeden Fußringteil 4 der Schenkelwände 3 sind außenseitig mehrere, vorzugsweise über den gesamten Ringumfang symmetrisch verteilt angeordnete Luftführungsrillen 5 eingelassen, die im Einbauzustand des Stützringes 1 die beiden Umlaufkanäle 8 und 9 miteinander verbinden, so daß die in den UmIaufkanal 8 eingepumpte Luft auch in den Umlaufkanal 9 einströmen kann.

In bezug auf die Unterbringung eines bei Eintritt des Notlaufs freizusetzenden Gleitmittels können dieselben Maßnahmen getroffen werden, die nachfolgend für die in Fig. 2 gezeigte Ausführung eines erfindungsgemäßen Stützringes beschrieben sind.

In Fig. 2 ist ein erfindungsgemäßer Stützring 20 gezeigt, der zusammen mit einem schlauchlosen Luftreifen 12 auf eine symmetrische Tiefbettfelge 15 aufge-

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zogen ist. Dieser Stützring 20 unterscheidet sich von der Ausführung gemäß Fig. 1 unter anderem dadurch, daß jede Schenkelwand 21 am freien Innenrand nach außen in eine umlaufende Lippe 23 übergeht, die mit der Schenkelwand 21 eine Rinne 25 zur Aufnahme der zugeordneten Wulst 14 des Luftreifens 12 bildet. Bei der Montage von Stützring 20 und Luftreifen 12 werden die Reifenwülste 14 mit den Rinnen 25 form- und kraftschlüssig in Eingriff gebracht, so daß zwischen Stützring 20 und Luftreifen 12 ein fester Zusammenhalt entsteht, der das Aufziehen dieser Montage-Einheit auf die Tiefbettfelge 15 wesentlich erleichtert. Die an dem ebenen Seitenwandabschnitt 18 des Felgenhorns 17 anliegende Flankenwand 24 der Lippe 23 endet mit ihrem freien Längsrand unterhalb der nach außen weisenden Hornabbiegung 19, so daß diese innenseitig die Flanke des Luftreifens 12 direkt berührt. Die Lippen 23 sind nach erfolgter Montage des Stützringes 20 fest zwischen den Reifenwülsten 14 einerseits und den Felgenschultern 16 und Felgenhörnern 17 andererseits eingeklemmt, wodurch ein zuverlässiger Sitz des Stützringes 20 hergestellt ist. Die Lippen 23 können durch geeignete Einlagen, beispielsweise aus Gewebe, verstärkt sein.

Der der Krone des Luftreifens 12 zugekehrte bogenförmige Teil des Stützringes 20 wird von mehreren über den Ringumfang verteilten Durchlässen 30 und 31 gleicher Größe durchsetzt. Diese Durchlässe 30 und 31 haben zwei verschiedene Funktionen zu erfüllen. Die zu der einen Gruppe gehörenden Durchlässe 30 dienen als Luftführungskanäle, die es gestatten, daß die in den Umlaufkanal 36 eingepumpte Luft auch in den von Stützring 20 und Luftreifen 12 gebildeten Umlaufkanal 37 einströmen kann.

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Zu der anderen Gruppe zählen die Durchlässe 31, die zur Aufnahme von mit einem Gleitmittel gefüllten, aus Schlauchmsterial bestehenden Hülsen 32 bestimmt sind. Die Hülsen 32 sind an ihren in den Umlaufkanal 36 reichenden Enden mit Flanschen 33 versehen, welche verhindern, daß die Hülsen 32 aufgrund der beim Fahrbetrieb auftretenden Fliehkräfte aus den Durchlässen 31 in den Umlaufkanal 37 des Luftreifens 12 geschleudert werden. An ihren in den Umlaufkanal 37 ragenden Enden weisen die Hülsen 32 einen Verschlußkopf 34 auf, der dadurch gebildet sein kann, daß der Hülsenschlauch gequetscht und die Einschnürungsstelle zuvulkanisiert oder zugeschweißt ist. Wenn bei Eintritt des Notlaufs die Innenseite der Reifenkrone mit der ihr zugewandten Außenumfangsflache des Stützringes 20 in Berührung kommt, werden durch die Reibung zwischen den Berührungsflächen die Verschlußköpfe 34 der Hülsen 32 entlang den Sollbruchstellen abgeschert, wodurch das reibungsmindernde Gleitmittel freigesetzt wird. Die Hülsen 32 können beispielsweise auch mittels einer in eine Ringnut des Durchlasses 31 einrastenden Feder einklemmbar ausgebildet sein. Ebenso können sie in die Durchlässe eingeklebt sein.

Zur Vermeidung von Umwuchten sind die Durchlässe einerseits sowie die Durchlässe 31 andererseits jeweils symmetrisch über den Ringumfang verteilt. So kann beispielsweise bei den Winkelstellungen 0, 90, 180 und 270 Grad je ein Durchlaß 31 zur Aufnahme einer mit einem Gleitmittel gefüllten Hülse 32 und bei den Winkelstellungen 45 und 135 Grad je ein Durchlaß 30 für den Luftdurchtritt angeordnet sein.

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Zur direkten oder indirekten Unterbringung des Gleitmittels können außer den vorerwähnten, über den Ringumfang verteilten Gleitmittelkammern alternativ oder zusätzlich auch von den Schenkelwänden 21 aus zugängliehe umlaufende Rillen 26 dienen. Jede dieser beiden das Gleitmittel selbst oder je einen Gleitmittel gefüllten Schlauch 29 enthaltenden Rillen 26 ist durch eine von der zugeordneten Schenkelwand 21 ausgehende Lippe 27 verschließbar. Diese Lippe 27 liegt bei unbelastetem Stützring 20 mit Klemmdruck an einer den anderen Rillenrand bildenden Gegenlippe 28 an. Bei Eintritt des Notlaufs wird durch die auf den Stützring 20 einwirkende Radlast eine Hebelwirkung auf die Schenkelwände 21 ausgeübt mit der Folge, daß sich die Gegenlippen 28 von den Lippen 27 abheben, wodurch die Rillen 26 geöffnet und die das Schmiermittel enthaltenden Schläuche 29 freigesetzt werden.

Als Gleitmittel sind solche Stoffe einzusetzen, die weder eine quellende noch eine andere schädigende Wirkung auf Elastomere ausüben, beispielsweise PoIyglykole oder Salze von Fettsäuren.

Claims

VORWERK & SÖHN* : . GmbH & Co. KG Obere Lichtenplatzer Straße 336 Wuppertal 2 Stützring für schlauchlose Luftreifen für Fahrzeugräder Schutzansprüche :

1. Stützring für schlauchlose Luftreifen für Fahrzeugräder Eiit ein- oder mehrteiligen Felgen allei Art, gekennzeichnet durch einen bogenförmig profilierten, aus gummi-elastischem Material bestehenden Ring (1,20), dessen axiale Spannweite zwischen den Enden der beiden Schenkelwände (3,21) bei entspanntem Ring größer als der Achsabstand (a) zwischen den Wülsten (7,14) des auf die Felge (10,15) aufgebrachten Luftreifens (6,12) ist, so daß bei eingebautem Ring dessen Schenkelwände felgenseitig unteT dem axial nach außen gerichteten Druck der Vorspannung an den Reifenwülsten anliegen.

2. Stut&zgr;ring nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß er im wesentlichen einen U- oder V-förmigen Querschnitt aufweist.

3. Stützring nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß jede umlaufende Schenkelwand (3,21) lagerseitig

einen außenseitig abgeschrägten, von außen nach innen sich verjüngenden Fußringteil (4,22j besitzt,

4. Stützring nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Fußringteil (4,22) an seiner Außenseite der Innenkontur des Luftreifens (6,12) angepaßt ist.

5. Stützring nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß jede Schenkelwand (3,21) am freien Innenrand nach außen in eine umlaufende Lippe (23) übergeht, die mit der Schenkelwand eine Rinne (25) zur Aufnähme der zugeordneten Reifenwulst (14) bildet.

6. Stützring nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die zur Anlage mit dem Felgenhorn (17) bestimmte Flankenwand (24) der Lippe @3) im wesentlichen dieselbe Höhe wie der ebene Seitenwandabschnitt (18) des Felgenhornes (17) besitzt.

7. Stützring nach Anspruch 5,

dadurch gekennze ic h &eegr; e t , daß die Lippe (23) eine in ihr Grundmaterial eingebettete Einlage, vorzugsweise aus Gewebe, enthält.

8. Stützring nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß außenseitig in den Fußringteil (4) der Schenkelwand (3) mindestens eine die Verbindung dsr beiden Umlaufkanäle (8,9) des Luftreifens (6) her-

stellende Luftführungsrille (5) eingelassen ist.

9« Stützring nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelwand (21) im Fußringteil (22) eine von ihrer Außenseite aus zugängliche umlaufende Rille (26) zur Aufnahme eines Gleitmittels oder eines Gleitmittel gefüllten Schlauches (29) aufweist, welche durch eine von der Schenkelwand ausgehende, bei unbelastetem Stützring (20) an einer den anderen Rillenrand bildenden Gegenlippe (28) mit Klemmdruck anliegende Lippe (27) in Schließstellung gehalten und bei Eintritt des Notlaufs durch von der auf den Stützring einwirkenden Radlast hervorgerufenes Abheben der Gegenlippe in Öffnungsstellung gebracht wird.

10. Stützring nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch die Ringwand durchsetzende Durchlässe (30,31).

11. Stützring nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch von der Außenumfangsfläche aus zugängliche sacklochförmige Vertiefungen.

12. Stützring nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (30,31) oder Vertiefungen im Bereich der Ringmittelebene angeordnet sind.

13. Stützring nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß in den Durchlässen (31) oder Vertiefungen

endseitig verschlossene, mit einem Gleitmittel gefüllte Hülsen (32) untergebracht sind, die mit ihren Enderi über die Außenumfangsflache hinausragen.
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14. Stützring nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das über die Außenumfangsflache hinausragende Ende jeder Hülse (32) eine Sollbruchstelle auf weist.

15. Stützring nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (32) durch Klemmdruck in den Durch· lassen (31) oder Vertiefungen gehalten sind.

16. Stützring nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (32) in die Durchlässe (31) oder Vertiefungen eingeklebt sind.