WO2018036677A1 - Rad - Google Patents

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WO2018036677A1
WO2018036677A1 PCT/EP2017/064208 EP2017064208W WO2018036677A1 WO 2018036677 A1 WO2018036677 A1 WO 2018036677A1 EP 2017064208 W EP2017064208 W EP 2017064208W WO 2018036677 A1 WO2018036677 A1 WO 2018036677A1
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WO
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wheel
rim
actuator
displaceable component
rotation
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/064208
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ingo Paul
Christoph Berger
Martin Kurz
Matthias Strzelczyk
Joachim Gerhardt
Lutz Finger
Ralf Komischke
Peter Bogenschütz
Holger Berkmann
Andreas Emde
Original Assignee
Continental Reifen Deutschland Gmbh
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Filing date
Publication date
Application filed by Continental Reifen Deutschland Gmbh filed Critical Continental Reifen Deutschland Gmbh
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B25/00—Rims built-up of several main parts ; Locking means for the rim parts
    • B60B25/002—Rims split in circumferential direction
    • B60B25/004—Rims split in circumferential direction one rim part comprising the wheel disc
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B21/00—Rims
    • B60B21/10—Rims characterised by the form of tyre-seat or flange, e.g. corrugated
    • B60B21/102—Rims characterised by the form of tyre-seat or flange, e.g. corrugated the shape of bead seats
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B3/00—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
    • B60B3/02—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body with a single disc body integral with rim
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2900/00—Purpose of invention
    • B60B2900/50—Improvement of
    • B60B2900/551—Handling of obstacles or difficult terrains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2900/00—Purpose of invention
    • B60B2900/70—Adaptation for
    • B60B2900/721—Use under adverse external conditions

Definitions

  • the present invention relates to a wheel with a rim, the rim having a displaceable component.
  • the rim has a guide device for guiding the displacement of the displaceable component. Furthermore, a
  • Rotational protection device arranged to prevent rotation of the displaceable component on the rim. Furthermore, the rim has at least one actuator for moving the displaceable component and at least one sealing means.
  • Wheels are known from the prior art, in which devices are provided which are intended to change a width of a rim muzzle.
  • devices are provided which are intended to change a width of a rim muzzle.
  • DE 38 00 857 AI a frosted wheel with a width adjustment for
  • This can be a width of a tire
  • the width of the rim muzzle can also be referred to as jaw width.
  • a rim of a rim is a distance between two rim flanges of the rim. The rim flanges form the rim mouth.
  • the rim base is divided into two rim bed sides and between the rim bed sides a sealing profile is arranged.
  • the pneumatic tire is the rim-mounted pneumatic tire.
  • the ground contact patch is the area of a surface of the pneumatic tire that is in direct contact with a roadway on which the wheel is rolling.
  • a rim has a certain mouth width. A reduction of the mouth width can lead to a rounder contour of the
  • Chamfer or to change a jaw size may be the application of a sealant, such as a sealing profile may be required.
  • a sealant such as a sealing profile may be required.
  • the background is that, for example, in a shift of components of a rim well a
  • Leakage of the rim can arise altogether.
  • the leakage of the rim may cause a leakage of a rim formed by the rim and a tire inner surface
  • a change in the mouth width and the ground contact surface may not be optimally designed.
  • the invention is therefore based on the object to provide an improved wheel.
  • the object is achieved in that the displaceable component is movably disposed within a rim base.
  • the circumstance according to the invention that the displaceable component is movably arranged within a rim base causes a change in the jaw width without, for example, components of the rim base itself being moved relative to one another. The fact that no components of the rim base are moved against each other, no measures must be taken to seal the rim base. This makes the provision of a variable-pitch wheel easier and less expensive.
  • Exemplary time durations for a change in mouth width are 3 to 5 minutes.
  • the actuator is a fluid pressure-based mechanism or an electric actuator.
  • an actuator is provided with which a very high pressure can be generated within a very short period of time. Due to the fact that a very high pressure can be generated within a very short period of time, a wheel can be adapted to changed conditions of a roadway within a very short period of time by changing the rim rim width.
  • a change in the mouth width of a rim which is faster in time than may be possible according to the prior art, in particular to the faster adaptation of the ground contact surface, as it may be possible in the prior art.
  • the jaw width and the ground contact surface can be more reliable to the
  • the fluid pressure-based mechanism is a hydraulic actuator or a pneumatic actuator
  • an actuator is provided in each case in which high forces can reliably be generated.
  • the forces to be generated by the actuator can be accurately and accurately set and generated for the purpose of changing the jaw width.
  • a precisely predetermined and required mouth width can be effected. For example, depending on the conditions of the road, it may be necessary to cause only a certain maximum jaw width. A larger mouth width would under certain circumstances, in this case of the conditions of the roadway, lead to no higher safety or controllability of the vehicle wheel. With the larger mouth width, the risk of damage or increased wear of the tire of the wheel could be even more likely. An exact adjustment of the mouth width thus leads to a demand-dependent and to an appropriate use of the actuator.
  • the displaceable component is displaceable parallel to a rotational axis of the wheel.
  • the anti-rotation device is a tongue and groove connection or a coupling.
  • the rim and the displaceable component can in particular as rotating waves are considered.
  • a coupling such as a multiple toothing between the rim and the displaceable component, the rim and the displaceable component are mechanically connected such that they rotate for example at the same speed.
  • the at least one rotation protection device is preferably arranged in the rim well.
  • the rotary protection device is preferably a positive or non-positive rotational movement blocking device.
  • At least one further actuator is arranged on the rim for moving the displaceable component.
  • the at least one further actuator is a hydraulic actuator and / or an electric actuator and / or a pneumatic actuator.
  • Movement of the displaceable component is arranged, wherein the at least one further actuator is preferably a hydraulic and / or an electrical actuator and / or a pneumatic actuator, the process of changing the rim width is made more reliable.
  • the more reliable design is that, depending on demand, greater forces can be provided to produce the mouth-wide change than can be the case with only one actuator.
  • the rim and / or the wheel on at least one control device for controlling the at least one actuator. Due to the fact that the rim and / or the wheel at least one
  • Control device for controlling the at least one actuator, the change in jaw width, for example, depending on parameters that relate in particular to the conditions of the road, be set reliably and automatically.
  • the at least one actuator can be operated electronically.
  • An electronic control leaves one of one
  • a control device allows processing of a plurality of parameters relating to the conditions of the roadway. In this case, the processing of these parameters and the dependent operation of the at least one actuator can be done faster and more accurately than it may be possible, for example, on the way of manual operation of the at least one actuator by a driver.
  • Rotational protection devices and the displaceable component positively connected to each other such that a movement of the displaceable component
  • Rotary protection device and the displaceable component via a tongue and groove connection or connected via a toothed connection.
  • the anti-rotation device and the displaceable component are connected to one another via a tongue and groove connection or via a toothed connection, a mechanically loadable and
  • the at least one sealing means is arranged spatially between the displaceable component and the guide device and / or between the displaceable component and the at least one actuator and / or between the displaceable component and the rotation protection device.
  • the at least one sealing means is at least partially made of a rubber, a polymer and / or of an organic or an inorganic fiber composite material.
  • the polymer is preferably a thermoplastic, an elastomer or a thermoset.
  • the at least one sealant is preferably composed of a polyurethane rubber, a urethane rubber, a polyester rubber, a nitrile rubber, a hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber, an ethylene-propylene-diene rubber, a silicone rubber, a fluorosilicone rubber.
  • Rubber a fluoro rubber, a polyacrylate rubber, a perfluoro rubber, a chloroprene rubber, a chlorosulfonyl polyethylene rubber, a butyl rubber, a natural rubber, a polytetrafluoroethylene rubber, a perfluoroethylene Propylene rubber, a perfluoroalkoxylalkane rubber and / or a Polyvinyldenfluorid- rubber formed.
  • the at least one sealant may also be formed of silicone, a wool felt, a cork, glass fibers and / or ceramic fibers.
  • thermoplastic an elastomer or a duromer and preferably a polyurethane rubber, a urethane rubber, a polyester rubber, a nitrile rubber, a hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber, an ethylene-propylene-diene Rubber, a silicone rubber, a fluorosilicone rubber, a fluoro rubber, a polyacrylate rubber, a perfluoro rubber, a chloroprene rubber, a chlorosulfonyl polyethylene rubber, a butyl rubber, a natural rubber Rubber, a polytetrafluoroethylene rubber, a perfluoroethylene-propylene rubber, a perfluoroalkoxylalkane rubber and / or a polyvinyldenfluorid- rubber or silicone, a wool felt, a cork, glass fibers and / or ceramic fibers is formed, leads to an increase the effectiveness and durability of the at least one sealant.
  • the at least one displaceable component made of a composite material and / or a
  • the at least one displaceable component consists of a
  • Composite material and / or a strength member is formed, leads to an increase in the reliability of the use of at least one displaceable component and to increase their effect.
  • the reasons for increasing the reliability and the effect of the at least one displaceable component are the mechanical properties of the composite material and of the reinforcement.
  • the at least one displaceable component has a sufficiently high rigidity and a sufficiently low mechanical elongation behavior.
  • the at least one anti-rotation device is formed of a composite material and / or a strength member.
  • the at least one anti-rotation device consists of a
  • Composite material and / or a strength member is formed, leads to an increase in the reliability of the use of at least one rotation protection device and to increase their effect.
  • the reason for the increase in reliability and the effect of the at least one anti-rotation device are the mechanical
  • Rotational protection device at least partially formed of a metal.
  • the rotation protection device may be at least partially formed of a steel, a ferrous metal alloy, an aluminum alloy, bronze, white metal or a brass alloy.
  • the rotary protection device is at least partially formed from a metal, a steel, a ferrous metal alloy, an aluminum alloy, bronze, white metal or a brass alloy, a robust and mechanically reliable rotary protection device is provided.
  • the anti-rotation device may for example be partially formed of organic and / or inorganic fibers.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a portion of a wheel according to the invention according to a first embodiment in radial section view.
  • FIG. 1 a region of a wheel 1 according to the invention is shown schematically in FIG.
  • the wheel 1 is radially symmetrical with respect to a rotation axis 9.
  • the rotation axis 9 also represents the axis of rotation of the wheel 1 during a rolling movement of the wheel 1.
  • the wheel 1 rotates in the direction of rotation 15 about the axis of rotation 9.
  • the direction of rotation 15 shows at right angles to the Rotation axis 9 and corresponds to the
  • the wheel 1 comprises a rim 2 and a pneumatic tire 8.
  • the rim 2 is designed such that it has a displaceable component 3 and the rim 2 has a guide device 4.
  • the guide device 4 is provided for guiding the displacement of the displaceable component 3.
  • the rim 2 further comprises a rotation protection device 5.
  • the rotation protection device 5 is arranged to prevent rotation of the displaceable component 3 on the rim 2.
  • a mechanical torsion of the displaceable component 3 is prevented by the rotation protection device 5.
  • the rim 2 has at least one actuator 6, wherein the actuator 6 is provided for movement of the displaceable component 3.
  • the at least one actuator 6 is a fluid pressure-based mechanism or an electrical actuator.
  • the fluid-pressure-based mechanism may in particular be a hydraulic actuator or a pneumatic actuator.
  • a rim width which can also be referred to as jaw width
  • a displacement of a tire bead 10 is effected.
  • the tire bead 10 has a Bead core 11 on. The displacement of the tire bead 10 leads to a change in the
  • the rim 2 has at least one sealing means 7.
  • the rotation protection device 5 and the guide device 4 are arranged in particular in a rim base 16.
  • the displaceable component 3 is within one
  • Rim bed 16 movably arranged.
  • the mouth width corresponds to the amount of a distance 12 between a first point 13 of the rim 2 and a second point 14 of the rim 2.
  • the distance 12 is parallel to the axis of rotation.
  • Pneumatic tire 8 and thus the properties of the pneumatic tire 8 are changed. For example, if a jaw width is reduced, the properties of the pneumatic tire 8 are improved in a wet road surface. With an enlarged mouth width, for example, a side force structure of the pneumatic tire 8 is improved. The improvement of the lateral force structure can lead to improved operability and guidance of the pneumatic tire 8.
  • At least one further actuator 17 may be arranged on the displaceable component 3.
  • the at least one further actuator 17 is provided for moving the displaceable component 3.
  • the at least one further actuator 17 is, for example, a hydraulic actuator and / or an electric actuator and / or a pneumatic actuator.
  • At least one control device 18 for controlling the at least one actuator 6 may be arranged on the rim 2.
  • the control device 18 may additionally be provided for controlling the at least one further actuator 17.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Rad (1), aufweisend eine Felge (2), wobei die Felge (2) eine verschiebbare Komponente (3) aufweist und wobei die Felge (2) eine Führungsvorrichtung (4) zur Führung der Verschiebung der verschiebbaren Komponente (3) aufweist und wobei eine Drehschutzvorrichtung (5) zur Vermeidung einer Drehung der verschiebbaren Komponente (3) an der Felge (2) angeordnet ist und wobei die Felge (2) mindestens einen Aktor (6) zur Bewegung der verschiebbaren Komponente (3) und mindestens ein Dichtungsmittel (7) aufweist,wobei die verschiebbare Komponente (3) innerhalb eines Felgenbettes (16) bewegbar angeordnet ist.

Description

Beschreibung
Rad
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Rad mit einer Felge, wobei die Felge eine verschiebbare Komponente aufweist. Dabei weist die Felge eine Führungsvorrichtung zur Führung der Verschiebung der verschiebbaren Komponente auf. Ferner ist eine
Drehschutzvorrichtung zur Vermeidung einer Drehung der verschiebbaren Komponente an der Felge angeordnet. Ferner weist die Felge mindestens einen Aktor zur Bewegung der verschiebbaren Komponente und mindestens ein Dichtungsmittel auf.
Aus dem Stand der Technik sind Räder bekannt, bei denen Vorrichtungen vorgesehen sind, die zu einer Veränderung einer Weite eines Felgenmaules vorgesehen sind. Beispielsweise wird in der DE 38 00 857 AI ein bereiftes Rad mit einer Breitenverstellung zur
Veränderung einer Aufstandsfläche eines Reifens, insbesondere zur Anpassung an unterschiedliche Verhältnisse einer Straße offenbart. Dabei kann eine Weite eines
Felgenmaules der Felge verändert werden.
Die Weite des Felgenmaules kann auch als Maulweite bezeichnet werden. Bei einer Maulweite einer Felge handelt es sich um einen Abstand zwischen zwei Felgenhörnern der Felge. Die Felgenhörner bilden das Felgenmaul.
Gemäß der DE 38 00 857 AI ist das Felgenbett in zwei Felgenbettseiten unterteilt und zwischen den Felgenbettseiten ist ein Dichtprofil angeordnet.
Hintergrund der Veränderung der Maulweite ist, dass in Abhängigkeit der Maulweite eine Bodenaufstandsfläche eines Luftreifens ausgebildet und verändert werden kann. Bei dem Luftreifen handelt es sich um den auf der Felge angebrachten Luftreifen. Bei der Bodenaufstandsfläche handelt es sich um den Bereich einer Oberfläche des Luftreifens, der in unmittelbarem Kontakt mit einer Fahrbahn steht auf der das Rad rollt. Während eines regulären Betriebs eines Rades weist eine Felge eine bestimmte Maulweite auf. Eine Verkleinerung der Maulweite kann zu einer runderen Kontur der
Bodenaufstandsfläche führen als im Fall der Maulweite während des regulären Betriebs. Diese rundere Kontur kann insbesondere im Fall einer nassen Fahrbahn zu einem verbesserten Bremsverhalten des Luftreifens führen.
Eine Vergrößerung der Maulweite kann zu einer flacheren Kontur der
Bodenaufstandsfläche führen als im Fall der Maulweite während des regulären Betriebs. Diese flachere Kontur kann insbesondere zu einem verbesserten Seitenkraftaufbau des Luftreifens und zu einem verbesserten Rollwiderstand des Luftreifens führen.
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Vergrößerung einer
Maulweite oder zur Veränderung einer Maulweite kann unter Umständen die Anwendung eines Dichtmittels, beispielsweise eine Dichtprofils, erforderlich sein. Hintergrund ist, dass beispielsweise bei einer Verschiebung von Komponenten eines Felgenbettes eine
Undichtigkeit der Felge insgesamt entstehen kann. Die Undichtigkeit der Felge kann eine Undichtigkeit eines durch die Felge und eine Luftreifeninnenfläche gebildeten
Reifeninnenraumes verursachen. Die Maßnahmen zur Sicherstellung einer Dichtung sind gegebenenfalls aufwändig durchzuführen und darüber hinaus mit Kosten verbunden. Ferner kann beispielsweise durch die Anwendung eines Dichtmittels zwischen
verschiebbaren Komponenten einer Felge der Vorgang der Veränderung einer Maulweite beeinflusst und gegebenenfalls gestört werden. Bei einem Rad kann eine Veränderung der maulweite und der Bodenaufstandsfläche gegebenenfalls nicht optimal gestaltet sein.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Rad bereitzustellen. Gelöst wird die gestellte Aufgabe dadurch, dass die verschiebbare Komponente innerhalb eines Felgenbettes bewegbar angeordnet ist. Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass die verschiebbare Komponente innerhalb eines Felgenbettes bewegbar angeordnet ist, wird eine Veränderung der Maulweite bewirkt, ohne das beispielsweise Bestandteile des Felgenbettes selbst gegeneinander bewegt werden. Dadurch, dass keine Bestandteile des Felgenbettes gegeneinander bewegt werden, müssen keine Maßnahmen zur Abdichtung des Felgenbettes getroffen werden. Dadurch wird die Bereitstellung eines Rades mit veränderlicher Maulweite einfacher und kostengünstiger.
Somit wird ein verbessertes Rad bereitgestellt.
Beispielhafte Zeitdauern für eine Änderung der Maulweite liegen bei 3 bis 5 Minuten.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Erfindungen sind Gegenstand der
Unteransprüche .
Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Aktor um eine fluiddruckbasierte Mechanik oder um einen elektrischen Aktor.
Durch den erfindungsgemäßen Umstand, wonach es sich bei dem Aktor um eine fluiddruckbasierte Mechanik handelt, wird ein Aktor bereitgestellt, mit dem innerhalb eines sehr kurzen Zeitraumes ein sehr hoher Druck erzeugt werden kann. Durch den Umstand, dass innerhalb eines sehr kurzen Zeitraumes ein sehr hoher Druck erzeugt werden kann, kann ein Rad, über die Änderung der Maulweite der Felge, innerhalb sehr kurzer Zeiträume an veränderte Bedingungen einer Fahrbahn angepasst werden. Eine Änderung der Maulweite einer Felge, die zeitlich schneller erfolgt als es gemäß dem Stand der Technik möglich sein kann, führt insbesondere zu der schnelleren Anpassung der Bodenaufstandsfläche, als es gemäß dem Stand der Technik möglich sein kann. Darüber hinaus können die Maulweite und die Bodenaufstandsfläche zuverlässiger an die
Gegebenheiten der Fahrbahn angepasst werden, als es entsprechend dem Stand der Technik möglich sein kann. Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei der fluiddruckbasierten Mechanik um einen hydraulischen oder um einen
pneumatischen Aktor.
Durch den Umstand, wonach es sich bei der fluiddruckbasierten Mechanik um einen hydraulischen oder um einen pneumatischen Aktor handelt, wird jeweils ein Aktor bereitgestellt, bei dem zuverlässig hohe Kräfte erzeugt werden können. Ferner können mit einem pneumatischen oder einem hydraulischen Aktor die Kräfte, die mit dem Aktor erzeugt werden sollen, für die Zwecke der Änderung der Maulweite genau und exakt eingestellt und erzeugt werden. Dadurch kann eine genau vorgegebene und erforderliche Maulweite bewirkt werden. Beispielsweise kann es je nach den Bedingungen der Fahrbahn notwendig sein, lediglich eine bestimmte maximale Maulweite zu bewirken. Eine größere Maulweite würde unter Umständen, in diesem genannten Fall der Bedingungen der Fahrbahn, zu keiner höheren Sicherheit oder Kontrollierbarkeit des Kraftfahrzeugrades führen. Mit der größeren Maulweite könnte sogar eher die Gefahr eine Beschädigung oder einer erhöhten Abnutzung des Luftreifens des Rades einhergehen. Eine genaue Einstellung der Maulweite führt somit zu einem bedarfsabhängigen und zu einem angemessenen Einsatz des Aktors.
Darüber hinaus können mittels eines pneumatischen oder eines hydraulischen Aktors innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums, beispielsweise innerhalb einiger Millisekunden, große Kräfte erzeugt werden. Somit kann zeitnah, nachdem die Bedingungen einer Fahrbahn eine Veränderung der Maulweite erforderlich machen, diese Änderung der Maulweite eingeleitet und vollzogen werden.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die verschiebbare Komponente parallel zu einer Rotationsachse des Rades verschiebbar.
Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung handelt es sich bei der Drehschutzvorrichtung um eine Nut-Feder- Verbindung oder um eine Kupplung. Dabei kann können die Felge und die verschiebbare Komponente insbesondere als rotierende Wellen betrachtete werden. Durch eine Kupplung, wie beispielsweise eine Vielfachverzahnung zwischen der Felge und der verschiebbaren Komponente, werden die Felge und die verschiebbare Komponente derart mechanisch verbunden, dass sie beispielsweise mit dergleichen Drehzahl rotieren. Im Unterschied zu einer
Vielfachverzahnung als Kupplung zwischen Felge und verschiebbarer Komponente kann eine Lamellenkupplung oder eine Magnetkupplung als Drehschutzvorrichtung eingesetzt werden. Die mindestens eine Drehschutzvorrichtung ist vorzugsweise in dem Felgenbett angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich bei der Drehschutzvorrichtung um eine formschlüssige oder kraftschlüssige Rotationsbewegungssperrvorrichtung.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die
Führungsvorrichtung parallel zu einer Umlaufrichtung des Rades entlang der Felge angeordnet.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist mindestens ein weiterer Aktor an der Felge zur Bewegung der verschiebbaren Komponente angeordnet. Dabei handelt es sich bei dem mindestens einen weiteren Aktor um einen hydraulischen Aktor und/oder um einen elektrischen Aktor und/oder um einen pneumatischen Aktor.
Durch den erfindungsgemäßen Umstand, dass ein weiterer Aktor an der Felge zur
Bewegung der verschiebbaren Komponente angeordnet ist, wobei es sich bei dem mindestens einen weiteren Aktor vorzugsweise um einen hydraulischen und/oder um einen elektrischen Aktor und/oder um einen pneumatischen Aktor handelt, wird der Vorgang der maulweiten Änderung der Felge zuverlässiger gestaltet. Hintergrund der zuverlässigeren Gestaltung ist, dass bedarfsabhängig größere Kräfte zur Erzeugung der maulweiten Veränderung bereitgestellt werden können, als es mit lediglich einem Aktor der Fall sein kann. Darüber hinaus steht beispielsweise für den Ausfall des eigentlichen Aktors ein als Ersatzaktor wirkender Aktor zur Verfügung. Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung weisen die Felge und/oder das Rad mindestens eine Steuervorrichtung zur Steuerung des mindestens einen Aktors auf. Durch den Umstand, wonach die Felge und/oder das Rad mindestens eine
Steuervorrichtung zur Steuerung des mindestens einen Aktors aufweisen, kann die Änderung der Maulweite beispielsweise in Abhängigkeit von Parametern, die insbesondere die Bedingungen der Fahrbahn betreffen, zuverlässig und automatisiert eingestellt werden. Mittels der mindestens einen Steuervorrichtung kann der mindestens eine Aktor elektronisch bedient werden. Eine elektronische Steuerung lässt eine von einem
Fahrzeugführer des Kraftfahrzeugs unabhängige, automatische Bedienung des mindestens einen Aktors zu. Ferner lässt eine Steuervorrichtung eine Bearbeitung einer Vielzahl von die Bedingungen der Fahrbahn betreffenden Parametern zu. Dabei können die Bearbeitung dieser Parameter und die davon abhängige Bedienung des mindestens einen Aktors rascher und genauer erfolgen, als es beispielsweise auf dem Weg einer manuellen Bedienung des mindestens einen Aktors durch einen Fahrzeugführer möglich sein kann.
Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung sind die
Drehschutzvorrichtungen und die verschiebbare Komponente formschlüssig derart miteinander verbunden, dass eine Bewegung der verschiebbaren Komponente
ausschließlich parallel zu einer Rotationsachse des Rades möglich ist.
Durch den erfindungsgemäßen Umstand, wonach die Bewegung der verschiebbaren Komponente ausschließlich parallel zu einer Rotationsachse des Rades möglich ist, kann eine kontrollierte Bewegung der verschiebbaren Komponente sichergestellt werden. Durch die kontrollierte Bewegung der verschiebbaren Komponente kann eine Veränderung der Maulweite präzise eingestellt werden. Dadurch kann beispielsweise die
Bodenaufstandsfläche präzise und bedarfsabhängig Gegebenheiten der Fahrbahn, wie beispielsweise Glätte oder eine nasse Fahrbahn, angepasst werden. Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung sind die
Drehschutzvorrichtung und die verschiebbare Komponente über eine Nut-Feder- Verbindung oder über eine Verzahnungs- Verbindung miteinander verbunden. Durch den erfindungsgemäßen Umstand, wonach die Drehschutzvorrichtung und die verschiebbare Komponente über eine Nut-Feder- Verbindung oder über eine Verzahnungs- Verbindung miteinander verbunden sind, wird eine mechanisch belastbare und
zuverlässige Verbindung zwischen der Drehschutzvorrichtung und der verschiebbaren Komponente sicher gestellt.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist das mindestens eine Dichtungsmittel räumlich zwischen der verschiebbaren Komponente und der Führungsvorrichtung und/oder zwischen der verschiebbaren Komponente und dem mindestens einen Aktor und/oder zwischen der verschiebbaren Komponente und der Drehschutzvorrichtung angeordnet. Durch diese Anordnung wird ein Entweichen von Luft aus dem Inneren des Luftreifens, der auf der Felge angeordnet ist, verhindert.
Gemäß einer nächsten vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist das mindestens eine Dichtungsmittel zumindest teilweise aus einem Gummi, einem Polymer und/oder aus einem organischen oder einem anorganischen Faserverbundwerkstoff. Bei dem Polymer handelt es sich vorzugsweise um einen Thermoplast, um ein Elastomer oder um ein Duroplast. Das mindestens eine Dichtungsmittel ist vorzugsweise aus einem Polyurethan-Kautschuk, einem Urethan-Kautschuk, einem Polyester-Kautschuk, einem Nitrilkautschuk, einem hydrierten Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, einem Ethylen- Propylen-Dien-Kautschuk, einem Silikon-Kautschuk, einem Fluor-Silikon-Kautschuk, einem Fluor-Kautschuk, einem Polyacrylat-Kautschuk, einem Perfluor-Kautschuk, einem Chloropren-Kautschuk, einem Chlorsulfonyl-Polyäthylen-Kautschuk, einem Butyl- Kautschuk, einem Natur-Kautschuk, einem Po lytetrafluorethylen- Kautschuk, einem Perfluor-Ethylen-Propylen-Kautschuk, einem Perfluoralkoxylalkan-Kautschuk und/oder einem Polyvinyldenfluorid- Kautschuk ausgebildet. Das mindestens eine Dichtungsmittel kann ferner aus Silikon, einem Wollfilz, einem Kork, Glasfasern und/oder Keramikfasern ausgebildet sein.
Der Umstand, wonach das mindestens eine Dichtungsmittel aus einem Thermoplast, einem Elastomer oder einem Duromer und vorzugsweise aus einem Polyurethan- Kautschuk, einem Urethan-Kautschuk, einem Polyester-Kautschuk, einem Nitrilkautschuk, einem hydrierten Acrylnitrilbutadien-Kautschuk, einem Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk, einem Silikon-Kautschuk, einem Fluor-Silikon-Kautschuk, einem Fluor-Kautschuk, einem Polyacrylat-Kautschuk, einem Perfluor-Kautschuk, einem Chloropren-Kautschuk, einem Chlorsulfonyl-Polyäthylen- Kautschuk, einem Butyl- Kautschuk, einem Natur-Kautschuk, einem Polytetrafluorethylen-Kautschuk, einem Perfluor-Ethylen-Propylen-Kautschuk, einem Perfluoralkoxylalkan-Kautschuk und/oder einem Po lyvinyldenfluorid- Kautschuk oder aus Silikon, einem Wollfilz, einem Kork, Glasfasern und/oder Keramikfasern ausgebildet ist, führt zu einer Erhöhung der Wirksamkeit und der Haltbarkeit des mindestens einen Dichtungsmittels. Ursächlich für die Erhöhung der Wirksamkeit und der Haltbarkeit des mindestens einen Dichtungsmittels sind die mechanischen und chemischen Eigenschaften dieser Materialien.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die mindestens eine verschiebbare Komponente aus einem Verbundmaterial und/oder einem
Festigkeitsträger ausgebildet.
Der Umstand, wonach die mindestens eine verschiebbare Komponente aus einem
Verbundmaterial und/oder einem Festigkeitsträger ausgebildet ist, führt zu einer Erhöhung der Zuverlässigkeit des Einsatzes der mindestens einen verschiebbaren Komponente sowie zur Erhöhung ihrer Wirkung. Ursächlich für die Erhöhung der Zuverlässigkeit und der Wirkung der mindestens einen verschiebbaren Komponente sind die mechanischen Eigenschaften des Verbundmaterials und des Festigkeitsträgers. Darüber hinaus weist die mindestens eine verschiebbare Komponente eine ausreichend hohe Steifigkeit und ein ausreichend geringes mechanisches Dehnungsverhalten auf. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist die mindestens eine Drehschutzvorrichtung aus einem Verbundmaterial und/oder einem Festigkeitsträger ausgebildet.
Der Umstand, wonach die mindestens eine Drehschutzvorrichtung aus einem
Verbundmaterial und/oder einem Festigkeitsträger ausgebildet ist, führt zu einer Erhöhung der Zuverlässigkeit des Einsatzes der mindestens einen Drehschutzvorrichtung sowie zur Erhöhung ihrer Wirkung. Ursächlich für die Erhöhung der Zuverlässigkeit und der Wirkung der mindestens einen Drehschutzvorrichtung sind die mechanischen
Eigenschaften des Verbundmaterials und des Festigkeitsträgers.
Gemäß einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltungsform der Erfindung ist die
Drehschutzvorrichtung zumindest teilweise aus einem Metall ausgebildet.
Darüber hinaus kann die Drehschutzvorrichtung zumindest teilweise aus einem Stahl, einer eisenhaltigen Metalllegierung, einer Aluminiumlegierung, aus Bronze, aus Weißmetall oder aus einer Messinglegierung ausgebildet sein.
Durch den Umstand, wonach die Drehschutzvorrichtung zumindest teilweise aus einem Metall, aus einem Stahl, einer eisenhaltigen Metalllegierung, einer Aluminiumlegierung, aus Bronze, aus Weißmetall oder aus einer Messinglegierung ausgebildet ist, wird eine widerstandsfähige und mechanisch zuverlässige Drehschutzvorrichtung bereitgestellt.
Ferner kann die Drehschutzvorrichtung beispielsweise teilweise aus organischen und/oder anorganischen Fasern ausgebildet sein. Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten, auf die die Erfindung in ihrem Umfang aber nicht beschränkt ist, werden nun anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bereichs eines erfindungsgemäßen Rades gemäß einer ersten Ausführungsform in Radialschnittansicht. In der Figur 1 ist ein Bereich eines erfindungsgemäßen Rades 1 schematisch in
Radialschnittansicht dargestellt.
Das Rad 1 ist radial symmetrisch bezüglich einer Rotationsachse 9. Die Rotationsachse 9 stellt darüber hinaus die Rotationsachse des Rades 1 während einer Rollbewegung des Rades 1 dar. Das Rad 1 rotiert dabei in Umlaufrichtung 15 um die Rotationsachse 9. Die Umlaufrichtung 15 zeigt rechtwinklig zu der Rotationsachse 9 und entspricht der
Rotationsbewegung des Rades 1.
Das erfindungsgemäße Rad 1 weist eine Felge 2 und einen Luftreifen 8 auf. Dabei ist die Felge 2 derart ausgebildet, dass sie eine verschiebbare Komponente 3 aufweist und die Felge 2 weist eine Führungsvorrichtung 4 auf. Dabei ist die Führungsvorrichtung 4 zur Führung der Verschiebung der verschiebbaren Komponente 3 vorgesehen. Die Felge 2 weist ferner eine Drehschutzvorrichtung 5 auf. Die Drehschutzvorrichtung 5 ist zur Vermeidung einer Drehung der verschiebbaren Komponente 3 auf der Felge 2 angeordnet. Insbesondere wird durch die Drehschutzvorrichtung 5 eine mechanische Torsion der verschiebbaren Komponente 3 verhindert. Die Felge 2 weist mindestens einen Aktor 6 auf, wobei der Aktor 6 zur Bewegung der verschiebbaren Komponente 3 vorgesehen ist. Bei dem mindestens einen Aktor 6 handelt es sich um eine fluiddruckbasierte Mechanik oder um einen elektrischen Aktor. Dabei kann es sich bei der fluiddruckbasierten Mechanik insbesondere um einen hydraulischen oder um einen pneumatischen Aktor handeln. Durch die Veränderung einer Felgenweite, die auch als Maulweite bezeichnet werden kann, wird eine Verschiebung eines Reifenwulstes 10 bewirkt. Der Reifenwulst 10 weist einen Wulstkern 11 auf. Die Verschiebung des Reifenwulstes 10 führt zu einer Veränderung der
Bodenaufstandsfläche des Luftreifens 8.
Ferner weist die Felge 2 mindestens ein Dichtungsmittel 7 auf.
Die Drehschutzvorrichtung 5 und die Führungsvorrichtung 4 sind insbesondere in einem Felgenbett 16 angeordnet. Die verschiebbare Komponente 3 ist innerhalb eines
Felgenbettes 16 bewegbar angeordnet.
Die Maulweite entspricht dem Betrag einer Strecke 12 zwischen einem ersten Punkt 13 der Felge 2 und einem zweiten Punkt 14 der Felge 2. Die Strecke 12 verläuft parallel zu der Rotationsachse 9.
Durch die Verschiebung des Reifenwulstes 10 kann die Bodenaufstandsfläche des
Luftreifens 8 und damit die Eigenschaften des Luftreifens 8 verändert werden. Wird beispielsweise eine Maulweite verringert, sind die Eigenschaften des Luftreifens 8 bei einer nassen Fahrbahnoberfläche verbessert. Bei einer vergrößerten Maulweite wird beispielsweise ein Seitenkraftaufbau des Luftreifens 8 verbessert. Die Verbesserung des Seitenkraftaufbaus kann zu einer verbesserten Bedienbarkeit und Führung des Luftreifens 8 führen.
Vorzugsweise kann an der verschiebbaren Komponente 3 mindestens ein weiterer Aktor 17 angeordnet sein. Der mindestens eine weitere Aktor 17 ist zur Bewegung der verschiebbaren Komponente 3 vorgesehen. Es handelt sich bei dem mindestens einen weiteren Aktor 17 beispielsweise um einen hydraulischen Aktor und/oder um einen elektrischen Aktor und/oder um einen pneumatischen Aktor.
Ferner kann beispielsweise mindestens eine Steuervorrichtung 18 zur Steuerung des mindestens einen Aktors 6 an der Felge 2 angeordnet sein. Die Steuervorrichtung 18 kann zusätzlich auch zur Steuerung des mindestens einen weiteren Aktors 17 vorgesehen sein. Bezugszeichenliste
(Teil der Beschreibung)
1 Rad
2 Felge
3 verschiebbare Komponente
4 Führungsvorrichtung
5 Drehschutzvorrichtung
6 Aktor
7 Dichtungsmittel
8 Luftreifen
9 Rotationachse
10 Reifenwulst
11 Wulstkern
12 Strecke
13 erster Punkt einer Felge
14 zweiter Punkt einer Felge
15 Umlaufric htung
16 Felgenbett
17 weiterer Aktor
18 Steuervorrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Rad (1), aufweisend eine Felge (2), wobei die Felge (2) eine verschiebbare Komponente (3) aufweist und wobei die Felge (2) eine Führungsvorrichtung (4) zur Führung der Verschiebung der verschiebbaren Komponente (3) aufweist und wobei eine
Drehschutzvorrichtung (5) zur Vermeidung einer Drehung der verschiebbaren
Komponente (3) an der Felge (2) angeordnet ist und wobei die Felge (2) mindestens einen Aktor (6) zur Bewegung der verschiebbaren Komponente (3) und mindestens ein Dichtungsmittel (7) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die verschiebbare Komponente (3) innerhalb eines Felgenbettes (16) bewegbar angeordnet ist.
2. Rad (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem mindestens einen Aktor (6) um eine fluiddruckbasierte Mechanik (6) oder um einen elektrischen Aktor (6) handelt.
3. Rad (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der fluidruckbasierten Mechanik (6) um einen hydraulischen oder um einen
pneumatischen Aktor (6) handelt.
4. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verschiebbare Komponente (3) parallel zu einer Rotationsachse (9) des Rades (1) verschiebbar ist.
5. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Drehschutzvorrichtung (5) um eine Nut-Feder- Verbindung oder um eine Kupplung handelt.
6. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsvorrichtung (4) parallel zu einer Umlaufrichtung (15) des Rades (1) entlang der Felge (2) angeordnet ist.
7. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiterer Aktor (17) an der Felge (2) zur Bewegung der verschiebbaren Komponente (3) angeordnet ist und es sich bei dem mindestens einen weiteren Aktor (17) um einen hydraulischen Aktor und/oder um einen elektrischen Aktor und/oder um einen pneumatischen Aktor handelt.
8. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (2) und/oder das Rad (1) mindestens eine Steuervorrichtung (18) zur Steuerung des mindestens einen Aktors (6) aufweisen.
9. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschutzvorrichtung (5) und die verschiebbare Komponente (3) formschlüssig derart miteinander verbunden sind, dass eine Bewegung der verschiebbaren Komponente (3) ausschließlich parallel zu einer Rotationsachse (9) des Rades (1) möglich ist.
10. Rad (1) nach dem vorhergehenden Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschutzvorrichtung (5) und die verschiebbare Komponente (3) über eine Nut-Feder- Verbindung oder über eine Verzahnungs- Verbindung miteinander verbunden sind.
11. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dichtungsmittel (7) räumlich zwischen der verschiebbaren Komponente (3) und der Führungsvorrichtung (4) und/oder zwischen der verschiebbaren Komponente (3) und dem mindestens einen Aktor (6) und/oder zwischen der verschiebbaren Komponente (3) und der Drehschutzvorrichtung (5) angeordnet ist.
12. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Dichtungsmittel (7) zumindest teilweise aus einem Gummi, einem Polymer, vorzugsweise einem Thermoplast, einem Elastomer oder einem Duroplast, und/oder aus einem organischen oder einem anorganischen Faserverbundwerkstoff und/oder aus Silikon, einem Wollfilz, einem Kork, Glasfasern und/oder Keramikfasern ausgebildet ist.
13. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die mindestens eine verschiebbare Komponente (3) aus einem Verbundmaterial und/oder einem Festigkeitsträger ausgebildet ist.
14. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die mindestens eine Drehschutzvorrichtung (5) aus einem Verbundmaterial und/oder einem Festigkeitsträger ausgebildet ist.
15. Rad (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschutzvorrichtung (5) zumindest teilweise aus einem Metall, aus einem Stahl, einer eisenhaltigen Metalllegierung, einer Aluminiumlegierung, aus Bronze, aus Weißmetall oder aus einer Messinglegierung ausgebildet ist.
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