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Fahrzeugrad mit Luftreifenlaufmantel Gegenstand der Erfindung ist
ein Fahrzeug mit einem einzigen Radreifen, der im Zusammenhang mit einer für Kraftfahrzeuge
und Fahrräder üblichen Radfelge zur Verwendung kommt. Der Radreifen ist an der der
Radfelge zugewendeten Seite geteilt und derart ausgeführt, daß sich die Enden an
der geteilten Seite luftdicht an die Felge anlegen, so. da,ß man ohne weiteres in
der Lage ist, den Radreifen unter den erforderlichen Luftdruck zu setzen. Der erfindungsgemäße
Radreifen macht demnach die Verwendung der bei Kraftfahrzeugen und Fahrrädern sonst
üblichen Innenschläuche überflüssig. Die Radfelge weist an sich bekannte Seitenflansche
auf, gegen die sich die am Radreifen befindlichen Vorsprünge anlegen. Zwischen diesen
Flanschen befindet sich eine um die Felge herumlaufende Vertiefung.
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Als ein wesentliches erfindungsgemäßes Merkmal dient eine im Innern
des Radreifens angeordnete und längs desselben verlaufende, ringförmig gewickelte
Feder, deren Windungen einen größeren Durchmesser aufweisen, als die Breite der
Vertiefung ist., während der Durchmesser der ringförmig gewickelten Feder und die
Größe der Vertiefung so aufeinander abgestimmt sind, daß die
einzelnen
Windungen der Feder die Vorsprunge des Radreifens luftdicht an die Flansche der
Radfelge anpressen.
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De Flansche der. Felge haben vorzugsweise einen winkelförmigen Querschnitt
und besitzen vorteilhafterweise eine angenähert rechteckige Form. Bei Verwendnug
solcher Flansche berühren die Windungen der ringförmig gewickelten Feder gemäß einer
weiteren Kennzeichnung der Erfin ung die Vorsprünge in einiger Entfernung von deren
Kanten, wobei der Druck auf die Enden infolge der Windungen Komponenten erzeugt,
die gegen beide Stirnseiten wirken, welche durch die rechteckigen Flansche gebildet
werden. Der Winkel zwischen der äußeren Kante der Oberfläche der Vorsprünge ist
hierbei im wesentlichen gleich dem Winkel zwischen den Oberflächen der Flansche.
Die Abmessungen der Oberflächen sind im wesentlichen identisch. Die Breite der Oberflächen
der Vorsprünge kann aber auch etwas größer sein als die Breite der Oberfläche der
Felge.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind ein oder mehrere
Ringe aus Metall, wie z. B. aus Stahl oder einem anderen harten Werkstoff; verwendet,
die in die Windungen der ringförmig gewickelten Feder eingesetzt werden. Der oder
die Ringe verhüten eine Bewegung der ringförmig gewickelten Feder in Richtung auf
den äußeren Umfang des. Rades, wenn bei großer FahreesChwindigkeit Zentrvfugalkräfte
. auftreten. Der oder die Ringe dürfen keinen größeren Durchmesser aufweisen" als
es der Schlupf der ringförmig gewickelten Feder über die äußere Kante des Seiten-
-flansches beim Montieren des; Mantels-auf das Rad zuläßt: Der oder die Ringe bestehen
vorteilhafterweise@aus einer Vielzahl von Drähten zusammengesetzten Werkstoffes,
z. B. aus einem starren Drahtseil.
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Entsprechend einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal ist die innere
Oberfläche des Raedreifens mit einer Schicht weichen Kautschuks, der nicht vulkanisiert
oder auf andere Art behandelt worden isst, bzw. mit einem plastischen Werkstoff
über-, zogen. Wenn scharfe oder spitze Gegenstände den Laufmantel durchstechen sollten,
dringt der weiche Werkstoff in den Einstich oder die Öffnung ein. Der im Radreifen
herrschende Überdruck fördert noch das weitere Eindringen des Werkstoffes in die
Öffnung oder den Einstich. Dadurch wird einem Undichtwerden des. Radreifens selbsttätig
vorgebeugt. _ Weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben sich aus. der folgenden
Bieschreibungy wobei die Verkörperung der Erfindung an einer beispielsweisen, durch
die , Zeichnung erläuterten Ausführungsform beschrieben ist.
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Fig. i zeigt eine teilweise aufgeschnittene Seitenansieht des Fahrzeugrades,
-Fig. 2 zeigt einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i Fig.3 zeigt eine geeignete
Verbindung der Enden der ringförmig gewickelten Feder; Fi,g. 4 zeigt eine andere
Art der Verbindung der Enden der Feder.
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Der erfindungsgemäße Radreifen kann aus Gummi mit Gewebeeinlage oder
inliegenden Schnüren bestehen und seinem allgemeinen Aussehen nach ähnlich einem
üblichen Reifen sein sowie eine Innenfläche i i und eine Lauffläche 12 aufweisen.
Darüber hinaus ist der Radreifen durch Vorsprünge io verstärkt.
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Erfindungsgemäß ist die innere Oberfläche des Radreifens mit einer
undurchlässigen Schicht 13
aus vulkanisiertem Gummi oder mit einem sonstigen
Werkstoff Überzogen, um die Sicherheit gegen Urdichtheit noch weiter zu erhöhen,
wenn der Radreifen unter Luftdruck steht. Ein solches Überziehen kann bereites bei
der Herstellung des Radreifens vorgenommen werden. Zusätzlich ist noch eine weitere
innere Schicht 14 vorgesehen., die sich über die ganze Breite der Innenfläche z
r des Radreifens erstreckt. Die Schicht 14 besteht aufs einem weichen, plastischen,
Material, z. B. aus unbearbeitetem Kautschuk. Dieser Werkstoff dringt unter dem
Druck der Luft in Öffnungen. ein, die bei einem etwaigen Durchstoßen des. 'Reifens,
mit Nägeln oder anderen scharfen Gegenständen gebildet werden. Die Schicht 14 kann
auf den Radreifen während oder nach seiner Fertigung aufgebracht werden. Der Werkstoff
ruß aber auch weich genug sein, um in eine' Öffnung oder einen Stich, der durch
Nägel öder andere scharfe Gegenstände verursacht wurde, beim Herausziehen derselben
hineinzufließen und die Öffnung vollkommen zu schließen. Auf diese Weise wird durch
das Entfernen der eingedrungenen Gegenstände ein Luftaustritt aus -dem Radreifen,
unmöglich gemacht.
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Der Radreifen ist so, ausgebildet, daß er auf die Felge 15
aufgebracht werden kann, die ein Ganzes mit dem Rand bilden kann oder an lebzerem
nur befestigt ist. Die Felge i:5 besitzt die üblichen Flansche 16, die dazu dienen,
ein seitliches. Wegdrangen des Radreifens zu verhindern. Auf den Flächen. 17
ruhen die Vorsprünge i o. Mit denselben ist eine tieferliegende Rinne oder Vertiefung
1ß verbunden, wie eine solche bei Hochleistungsradreifen Verwendung findet.
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In der dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrzeugrades
sind die Vorsprünge io breiter als die Flächen 17 des Felgenflansches. Diese größere
Breite i.st vor allem durch die Enden i9 des biegsamen, weichen öder plastischen
Werkstoffes 13 bedingt. Hierdurch ragen die Enden. i9 über die Katen der Vertiefung
18 hinaus und treten ein wenig in letztere hinein.
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Im Innern des Radreifens befindet sich eine ringförmig gewickelte
Feder 2o. Der-Durchmesser der Windungen der Feder 2o ist wesentlich kleiner als
der Innendurchmesser der Luftkammer des Radreiferes und. um ein geringes größer
als, die Entfernung zwischen den Enden rg, so da:ß die Feder 2o nicht so weit in
die Vertiefung 18 eindringen kann, daß die Windungen der- Feder 2o den Baden der
Vertiefung 18. berühren. Der Durchmesser -der ringförmig gewickelten Feder 2o ist
derart, d:aß er
den Druck der Windungen der Feder 2o gegen die Vorsprünge
bzw. die Enden ig in Richtung der Seitenwandungen,derVertiefung 18oderinRichtung
der Wandungen der Felgenflansche sicherstellt. Es besteht demnach keine Berührung
zwischen der ringförmig gewickelten Feder 2o und, der Felge 15. Die Windungen 2o
pressen die Vorsprünge des Radreifens dennoch dicht an die Felge 15 an, so daß jeder
Luftaustritt von innen nach außen unterbunden ist. Die Windungen 2o sind in der
Zeichnung von runder Form dargestellt; sie können auch jede beliebige andere Form,
z. B. eine ovale, aufweisen, da deren Form nicht von wesentlicher Bedeutung ist.
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Innerhalb der Windungen der Feder Zo ist ein Ring 21 angeordnet, der
aus einem biegsamen Stab oder einem starren Draht bestehen kann. Der Ring 21 beisitzt
einen etwas- größeren Durchmesser als der Innendurchmesser der ringförmig gewickelten
F edier 2o. Der Ring 2.1 kann aus einem Werkstoff gefertigt sein, der entweder aus
einem einzigen Draht oder auch aus einer Mehrzahl von Drähten besteht. Der Ring
zi muß .eine solche Länge aufweisen, dafl der gegenüberliegende Teil desselben während
des Aufbringens des Gehäuses auf das Rad und während des Einbringens eines Teiles
des Ringes 2,1 in Richtung auf die Mitte der Felge 15 in der Lage ist, über das
äußere Ende des Seitenflansches 16 zu gleiten.
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Beim Einbau liegt, das eine Ende ig in der Felge auf dem Boden der
Vertiefung 18, während das andere Ende ig axial zum Flansch liegt. Die ringförmig
gewickelte Feder 2o wird über den Flansch 16 geschoben und in die Felge hineingedrückt,
wie das üblicherweise beim Zusammenbau eines aus einer Decke und einem Schlauch
bestehenden Radreifens geschieht. Die Feder 20 zieht sich hierauf zusammen. Sie
drückt die Enden ig gegen die Felge 15.
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Eine der Zweckbestimmungen dest Ringes; 21 besteht in der Begrenzung
der unter der Wirkung der Zentrifugalkraft nach außen hin gerichteten Radialbewegung
der ringförmig gewickelten Feder 2o sowie in der Verhinderung einer irgendwie beträchtlichen
Bewegung der Windungen 2o nach auswärts, für den Fall, daß die ringförmig gewickelte
Feder zo brechen sollte.
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Die Enden der Metalldrähte, die die Windungen 2o bilden, sind in der
Weise miteinander verbunden, daß die Dehnung oder der Zug der Feder 2o nicht dazu
beiträgt, die Verbindungsmittelderselben zu zerstören oder auch nur zu verrücken.
Die Enden können miteinander durch Schweißen oder Löten verbunden werden.
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Blei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform liegen die
Enden der ringförmig gewickelten Feder 2o nebeneinander. Die Enden sind miteinander
durch eine Schleife oder Klammer 24. zusammengehalten (Fig. 3 und 4). Hierbei versucht
jeder Stab der Feder 2o, wie in Fig. 3 und q. durch Pfeile angezeigt isst, die Enden
der beiden Stäbe zusammenzuhalten.
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Beim Aufblasen des Radreifens ist ein an der Felge 15 angeordnetes
Ventil 22 zu verwenden, da kein Innenschlauch vorhanden ist. Wie aus der Zeichnung
zu ersehen ist, ist das Ventil 22 an der Seitenwand der Vertiefung i8 der Felge
15 und unterhalb der Enden ig, die auf den Vorsprüngen io,des Mantels liegen, angeordnet,
so. da.ß es sofort zugänglich ist. Beim Benutzen von Radreifen mit solchen Enden
ig kann auf diese Weise die ordnungsmäßige Verwendung des Ventils 22 nicht behindert
werden.