WO1984001331A1

WO1984001331A1 - Rim for tire vehicle

Info

Publication number: WO1984001331A1
Application number: PCT/DE1983/000165
Authority: WO
Inventors: Erich Stahlschmidt
Original assignee: Stahlschmidt & Maiworm
Priority date: 1982-10-02
Filing date: 1983-09-29
Publication date: 1984-04-12
Also published as: EP0120902A1; DE3236610A1

Description

Felge für luftbereifte Fahrzeuge

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Felge für luftbereifte Fahrzeuge und ist im besonderen für die Verwendung in Verbindung mit schnellfahrenden Nutzfahrzeugen, wie Lastkraftwagen, Omnibussen oder dgl. bestimmt. Insbesondere bei relativ schweren Nutzfahrzeugen besteht die Gefahr, daß, wenn der Reifendruck nachgelassen hat, beim Fahren durch Kurven o.dgl. durch parallel zur Radachse auftretende Schubkräfte sich der Reifen mit seinem Wulstfuß nach innen in das Felgenbett verschiebt, wodurch die gute Anlage des Reifenwulstes am Felgenhorn gelöst wird. Dies kann zur Folge haben, daß die restliche Luft aus dem Innenraum des Reifens austritt und sich der gesamte Reifen von der Felge löst.

Um dieser Gefahr zu begegnen, hat man bisher ausschließlich eine bestimmte Ausgestaltung, Festigkeit und Steifigkeit am Reifen selbst gefordert, während die Konstruktion der Felgen auf diese Besonderheit weniger Rücksicht genommen hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, der vorgenannten Gefahr eines Abgleitens des Reifenwulstfußes auf der Felgenschulter durch die besondere Ausgestaltung der Felge selbst zu begegnen und eine Felge anzugeben, bei der ein Nachinnengleiten des Reifenwulstes in das Felgenbett selbst bei erhöhter Beanspruchung (überhöhte Geschwindigkeiten beim Kurvenfahren) und sogar bei Unterdruck im Reifen verhindert wird.

Diese Aufgabe wird mit einer Felge mit den Merkmalen des Patentanspuche 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten und Weiterbildungen einer Felge mit den Merkmalen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Bei der Felge nach der Erfindung wird also zumindest eine der Auflageschultern, nämlich im besonderen die Auflageschulter, die beim montierten Rad nach außen zu liegen kommt, im Bereich der Auflagefläche des Wulstfusses des Reifens unglatt, d. h. rauh oder uneben im Sinne einer Erhöhung der Reibung zwischen Reifenwulstfuß und Auflagefläche gehalten.

Dabei empfiehltes sich im besonderen, die Auflageschulter an der dem Wulstfuß des Reifens zugewandten Fläche so auszugestalten, daß die Reibung zwischen Wulstfuß und Oberfläche der Felgenschulter nach innen sehr viel größer ist als nach außen. Dies bedeutet dann, daß bei einer starken Belastung im Kurvenfahren ein Nachinnendrücken des Reifenwulstes nur durch Überwindung einer relativ großen Kraft erfolgen kann, während das Zurückgleiten des Reifenwulstes nach der extremen Belastung mit sehr viel weniger Kraft, für die selbst ein verringerter Innendruck ausreicht, möglich ist.

Eine derartig unterschiedliche Reibung kann gemäß einer speziellen vorteilhaften Weiterbildtmg dadurch erreicht werden, daß die Oberfläche der Auflageschulter der Felge in dem Bereich, in dem zumindest ein Abschnitt des Reifenwulstfußes zu liegen kommt, sägezahnartig ausgebildet ist, wobei die Zahnflanken nach außen gerichtet sind, so daß der Reifenwulst bei einem Verschieben gegen die Zahnflanken eine sehr große Kraft überwinden muß, während das Gleiten auf dem Rücken der Zähne, also in einer Richtung nach außen, sehr viel einfacher möglich ist.

Weitere Einzelheiten, Ausgestaltungen und Abwandlungen einer Felge nach der Erfindung werden im folgenden an Hand der anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig.l den Schnitt durch eine mehrteilige Schrägschulter-Tiefbett- felge, wobei nur die Abschnitte wiedergegeben sind, die für die Erläuterung der Erfindung von Bedeutung sind,

Fig.2 die Ausbildung der Oberfläche einer Auflageschulter für eine Tiefbettfelge nach Fig.1,

Fig.3 eine andere Gestaltung der Oberfläche der Auflägeschulter,

Fig.4 eine Draufsicht auf eine Ausführungform nach Fig.3 auf die

Oberfläche der Auflageschulter in einem Ausschnitt der Abwicklung und die

Fign. 5 und 6 mögliche Unebenheiten, wie sie zur Erhöhung der Reibung zwischen Reifenwulst und Auflageschulter im Rahmen der Erfindung vorteilhaft einsetzbar sind.

Die Fig.1 zeigt im Schnitt eine mögliche Ausführungsform einer Tiefbettfelge, wie sie in dieser Form in der Praxis für LKW eingesetzt wird. Es handelt sich um eine zweiteilige Tiefbettfelge, wobei in der Zeichnung die Abschnitte, die für die Erläuterung der Erfindung ohne Bedeutung sind, ausgeschnitten sind.

In der Zeichnung ist dabei mit 1 das äußere Felgenhorn bezeichnet, das normalerweise bei der Montage der Radfelge am Fahrzeug nach außen zu liegen kommt. An das Felgenhorn 1 schließt sich dann eine erste Auflageschulter 2 und eine zweite leicht abgesetzte Auflageschulter 3 an, die entsprechend in ein Tiefbett 4 übergeht. Die Rückseite der dargestellten Felge weist eine Auflageschulter 5 auf, die in das hintere Felgenhorn 6 übergeht.

Die Felge selbst ist im Inneren mit Versteifungs- und Kühlrippen 7 bzw. 7' versehen, die gleichmäßig über den Umfang der Felge verteilt sind.

Erfindungsgemäß ist nun die Oberfläche im Bereich der Auflageschulter 2 und gegebenenfalls auch im Bereich der Auflageschulter 5 mit - - nur schematisch angedeuteten - Unebenheiten 8 bzw. 8' in einer im einzelnen noch zu beschreibenden Ausgestaltung versehen. Diese Unebenheiten sollen die Reibung zwischen dem - in der Fig.1 nicht dargestellten - Fuß eines Reifenwulstes und der Auflageschulter stark erhöhen, und zwar vorzugsweise derart, daß einem nach innen Gleiten des Reifenwulstes ein sehr hoher Widerstand entgegengesetzt wird, während ein Verschieben nach außen gegen das Felgenhorn 1 mit sehr viel geringerer Reibung möglich ist.

Wie dies im einzelnen erfolgen kann, ist schematisch in Fig. 2 dargestellt, wo nur Felgenhorn 1 und Auflageschulter 2 einer Radfelge schematisch und ausschnittweise wiedergegeben sind.

Wie aus der Fig.2 zu ersehen ist, ist die Oberfläche der Auflageschulter 2 im Schnitt sägezahnförmig ausgebildet, wobei die Zähne 11 so gerichtet sind, daß die Zahnflanken nach außen in Richtung des Felgenhornes 1 gerichtet sind.

Auf die so ausgebildete Auflageschulter 2 kommt ein schlauchloser Reifen 9 mit seinem Wulstfuß 10 zu liegen und es ist ohne weiteres einzusehen, daß der Wulstfuß 10 beim Gleiten nach innen einen sehr viel höheren Reibungswiderstand vorfindet als bei einem Gleiten auf dem Rücken der einzelnen Überhöhungen.

Dabei ist darauf hinzuweisen, und dies ist für einen Fachmann ohne weiteres ersichtlich, daß aus Anschaulichkeitsgründen die Abmessungen der Zahnhöhe und der Abstand des Reifenfußes stark verzeichnet sind. In der Praxis ist die Höhe der einzelnen Zähne nur einige Zehntel eines Millimeters bis zu einigen Millimetern zu wählen, wobei sich der Fuß des Reifenwulstes auf Grund des hohen Innendruk-kes fest in die Zähne eindrückt, so daß die Luftdichtigkeit des Reifens in keiner Weise beeinträchtigt wird.

Die Zähne sind bei einer Ausführungsform nach Fig.2 auf der Auflageschulter um das ganze Rad herum ringförmig geführt, so daß einer Verschiebung des Reifenwulstes nach innen unabhängig von der Lage des Rades in Bezug auf den Boden der gleiche Widerstand entgegengesetzt wird.

Die Erhöhung der Reibung zwischen Reifenwulst und Auflageschulter wurde vorstehend bewußt mit der besonders vorteilhaften Ausführungsform einer Oberflächengestaltung in Sägezahnform erläutert. Dabei kann diese Oberflächenform bei der Herstellung des Rades, beispielsweise beim Gießen des Rades aus Leichtmetall unmittelbar erzeugt oder aber nachträglich durch eine spanabhebende Bearbeitung hergestellt werden.

Dabei ist es im Rahmen der Erfindung auch denkbar, auf eine zunächst glatte Oberfläche der Auflageschulter der Felge ein entsprechend geformtes Band aufzuziehen, aufzuschrumpfen, aufzuschweissen oder aufzukleben.

Es wurde vorstehend darauf hingewiesen, daß die Ausgestaltung der Auflageschulter mit den Mrkmalen gemäß der Erfindung im besonderen bei der Auflageschulter von Bedeutung ist, die beim montierten Rad nach außen zu liegen kommt. Selbstverständlich kann aber auch mit Vorteil die nach innen zu liegenkommende Schulter im Sinne einer Erhöhung der Abrutschreibung für den montierten Reifen gemäß der Erfindung ausgestaltet werden. Insbesondere bei LKW-Rädern, die wechselseitig montierbar sind, empfiehlt es sich von vorneherein, beide Auflageschultern entsprechend auszugestalten.

Daß zur Erhöhung einer Reibung zwischen Reifenwulstfuß und Oberfläche der Auflageschulter der Felge andere Oberflächengestaltungen als eine Sägezahnform möglich und gegebenenfalls vorteilhaft sind, erkennt der Fachmann, wobei jede Ausgestaltung im Rahmen der Erfindung frei erfolgen kann, wenn sie nur den geforderten erhöhten Reibungseffekt mit sich bringt.

Die zur Erhöhung der Gleitreibung zwischen Reifenwulstfuß und Auflageschulter getroffenen Maßnahmen können gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgedankens auch dazu verwendet werden, um zusätzlich den Reifen auf der Felge gegen Verdrehen relativ zur Felge in Umfangsrichtung zu sichern.

In diesem Fall empfiehlt es sich nicht, wie zunächst aus Verständlichkeitsgründen bei Erläuterung der Fig.2 unterstellt, die sägezahnähnlich geformte Oberfläche ringförmig gleichmäßig auszubilden, sondern ungleichmäßig, z.B. wellenförmig um den ganzen Umfang, so daß auch einer Verschiebung in der Oberflächenrichtung eine erhöhte Reibung entgegengesetzt wird. Dies wird im Prinzip an den schematischen Darstellungen gemäß der Fign. 3und 4 erläutert.

Die Fig.3 zeigt in einer der Fig.2 angenäherten Schnittdarstellung die Ausbildung der Auflageschulter 2 im Anschluß an das Felgenhorn l. Dabei ist zu ersehen, daß an Stelle von sägezahnfδrmigen Überhöhungen zwei Rechtecknoppen 12 vorgesehen sind. Diese Noppen 12 sind auf der Oberfläche der Auflageschulter, in Richtung des Pfeiles 13 gesehen, so verteilt, wie beispielsweise in Fig.4 dargestellt, wobei die Fig.4 einen kurzen Ausschnitt einer sich in Richtung der beiden Pfeile 14, 14' erstreckenden Abwicklung einer Auflageschulter eines Felgenringes zeigt.

Die Verwendung derartiger Noppen oder Nocken 12, die in Kombination mit einer Ausführungsform nach Fig.2 auch als Schrägrampen mit einer Flankenseite nach außen ausgebildet sein können, garantiert einmal, daß die Reibung des Reifenwulstfußes nach innen wesentlich erhöht wird, und einmal, daß aber auch eine Relatiwerschiebung in Umfangsrichtung zwischen Felge und Reifeb durch eine erhöhte Reibung zwischen beiden Teilen erschwert wird. Dies ist, wie schon oben angedeutet,von besonderer Bedeutung, wenn ein keinen ausreichenden Luftinnendruck aufweisender Reifen in einem Gefahrenfall durch Bremsen strk beansprucht wird, wobei bei herkömmlichen Rädern die Bremskraft von der Felge nicht mehr voll an den Reifen weitergegeben werden kann.

Für den auf dem Sachgebiet tätigen Fachmann ist ersichtlich, daß zwischen einer Ausführungsform nach Fig.2 und einer Ausführungsform nach den Fign. 3 und 4 beliebige Abwandelungsmöglichkeiten und Kombinationsmöglichkeiten bestehen. So können beispielsweise über den gesamten Umfang im wesentlichen parallel zur Radachse verlaufende, aber schlangenlinienförmig geführte Überhöhungen 15 vorgesehen werden, wie beispielsweise in Fig. 15 dargeatellt, wobei diese Überhöhungen 15 zusätzlich zu ringförmig angeordneten Sägezahnüberhöhungen 11 nach Fig.2 oder aber auch für sich allein vorgesehen werden können.

Auch die Anbringung von ringförmig um die gesamte Auflageschulter herum verlaufende Schlangenlinien 16, sei es in Form von rechteckigen Überhöhungen, sei es in Form von rampenförmigen (sägezahnförmigen) Überhöhvingen ist, wie durch die Darstellung nach Fig.6 angedeutet, möglich.

In jedem Fall wird erreicht, daß einer Verschiebung des Reifenwulstfußes auf der Auflageschulter eine erhöhte Reibung entgegengesetzt wird, die ein Abgleiten und damit einen gefährlichen Fahrzustand des mit den Felgen ausgerüsteten Fahrzeuges selbst verhindert.

Claims

Felge für luftbereifte FahrzeugePatentansprüche

1. Felge für luftbereifte Fahrzeuge, insbesondere Nutz-fahrzeuge, mit schlauchlosen Reifen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Auflageschultern (2 und/oder 5), nämlich die im montierten Zustand nach außen gerichtete Auflageschulter in der Nähe des Felgenhornes (1, 6) unglatt ausgebildet ist im Sinne einer erhöhten Reibung zwischen Reifenwulstfuß (10) und Auflageschulter (2).

2. Felge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unglätte eine erhöhte Reibung in Achsrichtung erzeugt.

3. Felge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Grad der Reibung für eine Verschiebung des Reifenwulstes nach außen geringer gehalten ist als nach innen.

4. Felge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageschulter (2) im Bereich des Reifenwulstes (10) im Schnitt säge zahnartig mit nach außen gerichteten Zahnflanken (11) ausgebildet ist.

5. Felge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unglätte im Sinne einer Erhöhung der Reibung zwischen Reifenwulst (10) und Auflageschulter (2) durch Anbringung von axial ausgerichteten Stegen, Noppen o.dgl. ausgebildet ist.