WO2018072792A1 - Spann-vorrichtung zum verspannen eines felgenhornes mit einem reifenwulst eines mit druckgas befüllbaren reifens - Google Patents

Spann-vorrichtung zum verspannen eines felgenhornes mit einem reifenwulst eines mit druckgas befüllbaren reifens Download PDF

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Baehr Maximilian
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/02—Seating or securing beads on rims
    • B60C15/028—Spacers between beads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/02—Seating or securing beads on rims
    • B60C15/028—Spacers between beads
    • B60C15/032—Spacers between beads inflatable

Definitions

  • the invention relates to a tensioning device for bracing the arranged in the region of a tread remote side surfaces beads of a filled with compressed gas tire with the two opposing horns of the tire-bearing rim.
  • tire is to be interpreted broadly. It can be either the tires of a passenger car, a truck, tractor or even an aircraft.
  • Compliance with a prescribed air pressure in the tire is essential for the handling of a vehicle and tire wear. Over time, each tire loses pressure of the respective compressed gas. This also applies if the tire is properly mounted. The pressure loss is about 0.1 bar per month. The pressure loss increases the energy requirement, thus the fuel consumption and the tire wear. In extreme cases, it can lead to the destruction of the tire, especially at high speeds of the vehicle. Another disadvantage is a difference in the pressure loss in the individual wheels.
  • the two beads of the tire are applied to so-called rim flanges, namely the respective outer surface of a bead on the inner surface of a rim flange.
  • the pressure in the Re i f pressure chamber leads to a pressing of the bead on the rim flange.
  • this may already result in a pressure drop in the tire pressure chamber that the rim flange or the bead is damaged. This provides a source of danger that exists from the beginning, that is already after the tire has been mounted on the rim, and that depends on the condition of the tire and the rim.
  • Document DE 2 201 461 discloses a pressure-medium-tyred wheel comprising a pressure vessel with a pressure chamber.
  • the pressure vessel extends perpendicular to the wheel axis, thus in the radial direction and thus bridges the interior of the wheel.
  • the pressure vessel communicates with the interior of the tire via a conduit. It is pressurisable with a pressure higher than the pressure inside the tire.
  • Said line contains a pressure reducing valve and a sensor. If the pressure in the tire drops below a setpoint, the pressure reducing valve opens and feeds the interior of the tire until it reaches the setpoint pressure.
  • the object of the invention is therefore to provide a clamping device by means of which an unintentional escape of compressed gas through the usually always available free spaces between a tire bead and an adjacent rim flange is reliably prevented.
  • this object is achieved in that between the coated with a respective tire bead rim flanges einbringbarer clamping body is provided, whose concave curved side surfaces formed on the convex curvature of the inner surface of the two opposing tire beads are adapted to the
  • Preferred embodiments of the invention are the subject of the subclaims, the elements of which act in the sense of a further improvement of the approach to the solution on which the invention is based.
  • the clamping device is provided with the help of the feature combination that between the coated with a respective tire bead rim collars einbringbarer clamping body whose concave curved formed side surfaces are adapted to the convex curvature of the inner surfaces of the two opposing tire beads to the tire beads gas-tight against to press the likewise convex curved rim flanges, prevents unwanted escape of compressed gas from the tire as far as possible.
  • the lower surface of the clamping body is arranged adjacent to the inner surface of the rim, wherein the contour of the clamping body lower surface is adapted to the contour of the rim inner surface.
  • the lower surface of the clamping body and the inner surface of the rim are preferably designed plan.
  • the at least one circumferential groove can also be accommodated in the area of a surface of the tire opposite the tread of a significantly differently shaped, close to the rim and at least indirectly fixedly connected torus body.
  • a circumferential groove can be formed in a soft component element fixedly mounted on a flat surface of the clamping body.
  • the Umlaufnut and the circulation orsprings in the region of the relevant high and low levels are executed bent to ensure a self-centering of a Umlaufnut on its associated Umlaufvorsprung in the case of a gasless tire.
  • the clamping body is composed of a plurality each forming a ring segment, in the region of their end faces in each case adjacent, made of a solid material clamping body elements to form a robust annular unit.
  • the annular clamping body can also be made in one piece from a solid material.
  • the clamping body of two opposing, each made of a solid material, each annular
  • Clamping body parts assembled, which are reciprocally expandable by means of an expansion device in the direction of the two side surfaces of the clamping body to predetermined lateral dimensions and locked in each predetermined position to form an annular unit of predetermined shape.
  • the tensioning device is inside the Clamping body formed at least one cavity for receiving a pressurized gas, wherein a first, provided with a check valve gas line for introducing pressurized gas from an external source of pressurized gas is provided in the interior of the cavity and a second, provided with a control valve gas line for introducing pressurized gas is provided from the cavity in the normally filled with compressed gas cavity.
  • the at least one cavity can be accommodated in a rim near and at least indirectly fixed torus body of another type, on the opposite surface of the tire, however, one or more recirculating grooves can be formed.
  • the at least one cavity is designed in particular to accommodate a gas pressure that is higher than the gas pressure inside the tire.
  • the control unit is in particular also designed to close the control valve at a gas pressure corresponding to the setpoint.
  • a cavity for receiving compressed gas can be formed in each of the two clamping body parts.
  • a cavity is formed within an annular clamping body in the form of a hollow gate.
  • the Hohltorus can be designed to mean a hollow space maximization within the clamping body meandering curved.
  • the inner surface of a tire is lined with a gas-tight preformed film, each of the clamping body near edges between a respective side surface of the clamping body and the inner surfaces of a respective tire bead can be introduced.
  • a gel-like or open-pored foamy or open-pored foam-like gel impregnated substance is introduced, which acts on the one hand sound-absorbing and on the other hand forms an elastic buffer zone in a tire become gasless.
  • the gel-like or open-pored foam-like or open-cell foam-like gel-soaked substance can also be between two in the vicinity of the inner surface of the tread the tire provided preformed films may be introduced.
  • FIG. 1 shows a further embodiment, again in a section analogous to FIG. 1,
  • FIG. 1 shows a further embodiment, again in a section analogous to FIG. 1,
  • FIG. 1 shows a further embodiment, again in a section analogous to FIG. 1,
  • FIG. 1 shows a further embodiment, again in a section analogous to FIG. 1,
  • Figure 13 shows a tire tensioner without pressure chamber; one also sees a detail X, namely an enlarged detail of the tire tensioner,
  • FIG. 14 shows a wheel with a tire tensioner according to FIG.
  • the clamping devices according to the invention shown in the figures are for clamping the arranged in the region of a tread 19 side faces bulges of a filled with compressed gas 15 tire 2 with the two opposing horns 4, 4 'of the tire 2 supporting rim 10 are provided and included a between the with a respective tire bead 120, 120 'coated rim flanges 4, 4' einbringbaren clamping body 1 with concave curved side surfaces, which are adapted to the respective convexly curved bulges of the respective inner surfaces of the two opposing tire beads to the tire beads gas-tight against to press the also convexly curved rim flanges 4, 4 '.
  • the lower surface 5 of the clamping body 1 adjacent to the inner surface of the rim 10 is arranged, wherein the contour of the clamping body lower surface is adapted to the contour of the rim inner surface.
  • the lower surface 5 of the clamping body 1 and the inner surface of the rim 10 are executed plan.
  • the surface 150 of the clamping body 1 according to the invention is executed plan.
  • the surface 150 of the clamping body 1 according to the invention comprises one or more recirculating grooves 13, wherein the tread 19 opposite inner surface 6 of the tire 2 is provided with a corresponding number of Umlaufvorsprüngen, and wherein each circumferential groove 13 faces an associated circumferential bead in the radial direction of the tire 2.
  • the corresponding recirculating groove 13 and the recirculating protrusions are bent in the area of the respective high and low levels to ensure self-centering engagement in the case of a tire 2 becoming gasless.
  • a circumferential groove 13 is formed in some of the figures in a fixed on a flat surface of the clamping body 1 soft component element 12.
  • the clamping body 1 is composed of a plurality of a respective ring segment forming, in the region of their end faces in each case adjacent, made of a solid material clamping body elements to form a robust annular unit.
  • At least one cavity 8 for receiving a compressed gas 15 is formed, wherein a first, provided with a check valve gas line 9 for introducing pressurized gas 15 from an external source of pressurized gas into the interior of the cavity. 8 is provided and a second, provided with a control valve gas line 3 is provided for introducing pressurized gas 15 from the cavity 8 in the filled with compressed gas 15 in the normal state cavity.
  • a respective cavity 8 is designed to take a gas pressure that is higher than the gas pressure in the tire 2.
  • a gas pressure sensor In the tire interior, a gas pressure sensor, not shown in the figures, arranged with a control unit is arranged, wherein the control unit is designed to open the control valve at a measured below a predetermined setpoint gas pressure to compressed gas 15 from the cavity 8 into the tire interior initiate.
  • the control unit is further configured to close the control valve at a gas pressure corresponding to the desired value.
  • a cavity 8 is formed within a respective clamping body 1 in the form of a hollow torus, which is designed to mean a cavity maximization within the clamping body 1 meandering curved extending.
  • the inner surface of a tire 2 is lined with a gas-tight preformed film 14, each of the clamping body 1 near edges between a respective side surface of the clamping body 1 and the inner surfaces of a respective tire bead 120, 120 'can be introduced.
  • an open-pored foam-like substance is introduced, which on the one hand has a sound-absorbing effect and on the other hand forms an elastic buffer zone 2 in an elastic buffer zone.
  • the open cell foam-like substance 26 is between two in the vicinity of the inner surface the tread 19 of the tire 2 provided preformed films 14 is introduced.

Landscapes

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

Abstract

Bei einer Spann-Vorrichtung zum Verspannen der im Bereich einer Lauffläche (19) fernen Seitenflächen (18, 18')angeordneten Wulste eines mit Druckgas (15) befüllten Reifens (2) mit den beiden sich gegenüberstehenden Hörnern (4, 4') eines den Reifen (2) tragenden Felgens (10), wird ein ungewolltes Entweichen von Druckgas (15) durch die in der Regel stets vorhandenen Freiräume zwischen einem Reifenwulst und angrenzenden Felgenhorn dadurch verhindert, dass ein zwischen die mit einem jeweiligen Reifenwulst (120, 120') überzogenen Felgenhörner (4, 4') einbringbarer Spannkörper (1) vorgesehen ist, dessen konkav gebogen ausgebildete Seitenflächen (110, 110') an die konvexe Wölbung der Innenfläche der beiden sich gegenüberstehenden Reifenwulste angepasst sind, um die Reifenwulste gasdicht gegen die ebenfalls konvex gebogen ausgebildeten Felgenhörner (4, 4') zu drücken.

Description

SPANN-VORRICHTUNG ZUM VERSPANNEN EINES FELGENHORNES MIT EINEM REIFENWULST EINES MIT DRUCKGAS BEFÜLLBAREN REIFENS
Die Erfindung betrifft eine Spann-Vorrichtung zum Verspannen der im Bereich einer Lauffläche fernen Seitenflächen angeordneten Wulste eines mit Druckgas befüllten Reifens mit den beiden sich gegenüberstehenden Hörnern eines den Reifen tragenden Felgens. Der Begriff Reifen ist dabei breit auszulegen. Es kann sich dabei sowohl um den Reifen eines Personenkraftwagens, eines Lastkraftwagens, Traktors oder auch eines Flugzeuges handeln .
Die Einhaltung eines vorgeschriebenen Luftdrucks im Reifen ist wesentlich für das Fahrverhalten eines Fahrzeuges und den Reifenverschleiß. Im Laufe der Zeit verliert jeder Reifen an Druck des betreffenden Druckgases. Dies gilt auch dann, wenn der Reifen einwandfrei montiert ist. Der Druckverlust beträgt pro Monat etwa 0,1 bar. Durch den Druckverlust erhöht sich der Energiebedarf, somit der Kraftstoffverbrauch sowie der Reifenverschleiß. Im Extremfall kann es zur Zerstörung des Reifens kommen, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten des Fahrzeuges. Sehr nachteilig ist auch ein Unterschied des Druckverlustes in den einzelnen Rädern.
In montiertem und aufgeblasenem Zustand liegen die beiden Wulste des Reifens an sogenannten Felgenhörnern an, und zwar die jeweils äußere Fläche eines Wulstes an der Innenfläche eines Felgenhornes. Der Druck im Re i fendruckraum führt zwar zu einem Anpressen des Wulstes an das Felgenhorn. Jedoch kann bereits dadurch ein Druckabfall im Reifendruckraum eintreten, dass das Felgenhorn oder der Wulst beschädigt ist. Damit ist eine Gefahrenquelle gegeben, die von Anfang an existiert, das heißt bereits nach dem Aufziehen des Reifens auf der Felge, und die vom Zustand des Reifens und der Felge abhängt .
Es ist bekannt, dass ein um ca. 0,5 bar zu geringer Reifeninnendruck auf normaler Straße eine Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs um etwa 5 bis 10 Prozent hervorrufen kann. Ein zu geringer Innendruck erhöht zudem den Abrieb des Reifens und steigert dessen Erwärmung. Damit ist auch aus Gründen der Sicherheit, Wirtschaftlichkeit und Energieeinsparung sowie zur Senkung des Schadstoffausstoßes ein automatischer Ausgleich beziehungsweise ein Halten des optimalen Reifeninnendrucks wünschenswert. Die Druckschrift DE 2 201 461 offenbart ein druckmittelbereiftes Rad, das einen Druckbehälter mit einer Druckkammer umfasst. Der Druckbehälter erstreckt sich dabei senkrecht zur Radachse, somit in radialer Richtung und überbrückt somit den Innenraum des Rades. Der Druckbehälter steht mit dem Innenraum des Reifens über eine Leitung in Verbindung. Er ist druckbeaufschlagbar mit einem Druck, der über dem Druck im Inneren des Reifens liegt. Die genannte Leitung enthält ein Druckminderventil sowie einen Sensor. Fällt der Druck im Reifen unter einen Sollwert, so öffnet das Druckminderventil und speist den Innenraum des Reifens bis zum Erreichen des Solldruckes.
Effektive Spann-Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik nicht bekannt. Die Reifen gemäß dem Stand der Technik weisen regelmäßig den Nachteil auf, dass zumindest im Falle von Autoreifen von Pressluft gebildetes Druckgas aufgrund von Undichtigkeiten wegen ungenauer Anpassung im Lauf der Zeit durch filigrane Freiräume zwischen einem Reifenwulst und einem angrenzenden Felgenhorn entweicht.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Spann- Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe ein ungewolltes Entweichen von Druckgas durch die in der Regel stets vorhandenen Freiräume zwischen einem Reifenwulst und einem angrenzenden Felgenhorn sicher verhindert ist.
Für eine Spann-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein zwischen die mit einem jeweiligen Reifenwulst überzogenen Felgenhörner einbringbarer Spannkörper vorgesehen ist, dessen konkav gebogen ausgebildete Seitenflächen an die konvexe Wölbung der Innenfläche der beiden sich gegenüberstehenden Reifenwulste angepasst sind, um die
Reifenwulste gasdicht gegen die ebenfalls konvex gebogen ausgebildeten Felgenhörner zu drücken.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche, deren Elemente im Sinne einer weiteren Verbesserung des Lösungsansatzes der der Erfindung zugrunde gelegten Aufgabe wirken.
Bei der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung wird mit Hilfe der Merkmalskombination, dass zwischen die mit einem jeweiligen Reifenwulst überzogenen Felgenhörner einbringbarer Spannkörper vorgesehen ist, dessen konkav gebogen ausgebildete Seitenflächen an die konvexe Wölbung der Innenflächen der beiden sich gegenüberstehenden Reifenwulste angepasst sind, um die Reifenwulste gasdicht gegen die ebenfalls konvex gebogen ausgebildeten Felgenhörner zu drücken, ein ungewolltes Entweichen von Druckgas aus den Reifen weitestgehend verhindert.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Unterfläche des Spannkörpers benachbart zur Innenfläche des Felgens angeordnet ist, wobei die Kontur der Spannkörper-Unterfläche an die Kontur der Felgen- Innenfläche angepasst ist. Die Unterfläche des Spannkörpers sowie die Innenfläche des Felgens sind dabei vorzugsweise plan ausgeführt.
Des Weiteren kann auch die Oberfläche des Spannkörpers ausgeführt sein. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung enthält die Oberfläche des Spannkörpers eine oder mehr Umlaufnuten, wobei die der Lauffläche gegenüberliegende Innenfläche des Reifens mit einer entsprechenden Anzahl von Umlaufvorsprüngen versehen ist, und wobei jede Umlaufnut einer zugeordneten Umlaufwulst in radialer Richtung des Reifens gegenübersteht .
Dadurch ist auch im Falle eines gaslos gewordenen Reifens durch Verhindern eines seitlichen Driftens der Lauffläche in Relation zum Spannkörper und über diesen in Relation zur Felge des Reifens eine Spurtreue eines betreffenden Fahrzeugs sichergestellt.
Aufgrund der lokalen Reifenverdickung im Bereich eines Umlaufvorsprungs eines Reifens ist es ermöglicht, in diesem Bereich ein Profil mit einer im Vergleich zu dem benachbart angrenzenden Profil deutlich stärkeren Profiltiefe auszubilden .
Anstelle des erfindungsgemäßen Spannkörpers kann die mindestens eine Umlaufnut auch im Bereich einer der Lauffläche des Reifens gegenüberliegenden Oberfläche eines deutlich unterschiedlich ausgebildeten, felgennah angeordneten und mit dem Felgen zumindest indirekt fest verbundenen Toruskörper untergebracht sein.
Eine Umlaufnut kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spannkörpers in einem auf einer planen Oberfläche des Spannkörpers fest angebrachten Weichkomponentenelement ausbildet sein. Vorzugsweise sind die Umlaufnut sowie die Umlauf orsprünge im Bereich der betreffenden Hochstände und Niedrigstände gebogen ausgeführt, um eine Selbst Zentrierung einer Umlaufnut auf einem ihr zugeordneten Umlaufvorsprung im Falle eines gaslos gewordenen Reifens sicherzustellen.
In der Regel sind dabei zwischen 1 und 10 sich gegenüberstehende Umlaufnuten und Umlauf orsprünge vorgesehen .
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung ist der Spannkörper aus einer Mehrzahl jeweils ein Ringsegment bildender, im Bereich ihrer Stirnflächen jeweils aneinander angrenzender, aus einem festen Material hergestellter Spannkörperelemente zu einer robusten ringförmigen Einheit zusammengesetzt.
Alternativ kann der ringförmige Spannkörper auch einstückig aus einem festen Material hergestellt sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung ist der Spannkörper aus zwei sich gegenüberstehenden, jeweils aus einem festen Material hergestellten, jeweils ringförmigen
Spannkörperteilen zusammengesetzt, die mittels einer Expansionseinrichtung in Richtung der beiden Seitenflächen des Spannkörpers auf vorgegebene seitliche Abmessungen reziprozierbar expandierbar und in jeweils vorgegebener Position arretierbar sind, um eine ringförmige Einheit vorgegebener Formgebung zu bilden.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung ist im Inneren des Spannkörpers mindestens eine Höhlung für die Aufnahme eines Druckgases ausgebildet, wobei eine erste, mit einem Rückschlagventil versehene Gasleitung für ein Einbringen von Druckgas aus einer externen Druckgasquelle in das Innere der Höhlung vorgesehen ist und eine zweite, mit einem Steuerventil versehene Gasleitung für ein Einbringen von Druckgas aus der Höhlung in den im Normalzustand mit Druckgas gefüllten Hohlraum vorgesehen ist.
Dadurch ist es ermöglicht, einen durch welche Umstände auch immer im Reifen eintretenden Gasverlust auszugleichen oder diesen zumindest entgegenzuwirken.
Anstelle des erfindungsgemäß ausgebildeten Spannkörpers kann die mindestens eine Höhlung auch in einem felgennah angeordneten und mit der Felge zumindest indirekt fest verbundenen Toruskörper anderer Bauart untergebracht sein, auf dessen der Lauffläche des Reifens gegenüberliegende Oberfläche indes auch eine oder mehr Umlaufnuten ausgebildet sein können.
Die mindestens eine Höhlung ist dabei insbesondere ausgelegt, um einen Gasdruck aufzunehmen, der höher bemessen ist als der Gasdruck im Inneren des Reifens.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung ist im
Reifeninneren ein mit einer Steuereinheit gekoppelter Gasdruck-Sensor angeordnet, wobei die Steuereinheit ausgelegt ist, um bei einem unterhalb eines vorgegebenen Sollwertes gemessenen Gasdruck das Steuerventil zu öffnen, um Druckgas aus der Höhlung in das Reifeninnere einzuleiten. Die Steuereinheit ist dabei insbesondere auch ausgelegt, um das Steuerventil bei einem dem Sollwert entsprechenden Gasdruck zu schließen.
Im Falle einer Ausführungsform mit zwei Spannkörperteilen kann in jedem der beiden Spannkörperteile eine Höhlung zur Aufnahme von Druckgas ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist eine Höhlung innerhalb eines ringförmigen Spannkörpers in Form eines Hohltorus ausgebildet. Der Hohltorus kann dabei zum Zweck eine Hohlraummaximierung innerhalb des Spannkörpers mäanderförmig gebogen verlaufend ausgebildet sein.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spann-Vorrichtung ist die Innenfläche eines Reifens mit einer gasdichten vorgeformten Folie ausgekleidet, deren jeweils dem Spannkörper nahe Kanten zwischen eine jeweilige Seitenfläche des Spannkörpers und die Innenflächen einer betreffenden Reifenwulst einbringbar sind .
Zwischen die Innenfläche des Reifens und die der Reifeninnenfläche nahe Oberfläche der Folie ist vorzugsweise eine gelartige oder offenporig-schaumartige oder offenporig-schaumartig gelgetränkte Substanz eingebracht, die einerseits schalldämpfend wirkt und andererseits bei einem gaslos gewordenen Reifen eine elastische Pufferzone bildet.
Die gelartige oder offenporig-schaumartige oder offenporig- schaumartig gelgetränkte Substanz kann dabei auch zwischen zwei in der Nachbarschaft der Innenfläche der Lauffläche des Reifens vorgesehene vorgeformte Folien eingebracht sein .
Die erfindungsgemäße Spann-Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnungen dargestellt sind. Darin zeigen:
zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung, und zwar in einem Axialschnitt, in welcher die Radachse verläuft,
zeigt eine zweite Ausführungsform in einem gleichartigen Schnitt wie Figur 1,
zeigt eine dritte Ausführungsform der Erfindung, zeigt eine vierte Ausführungsform,
zeigt eine fünfte Ausführungsform in einer achssenkrechten Seitenansicht, und zwar im
Ausschnitt,
zeigt den Gegenstand von Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht,
zeigt eine weitere Ausführungsform, wiederum in einem Schnitt analog Figur 1,
zeigt eine weitere Ausführungsform, wiederum in einem Schnitt analog gemäß Figur 1,
zeigt eine weitere Ausführungsform, wiederum in einem Schnitt analog Figur 1,
zeigt eine weitere Aus führungs form, wiederum in einem Schnitt analog Figur 1,
zeigt eine weitere Aus führungs form, wiederum in einem Schnitt analog Figur 1,
zeigt eine weitere Aus führungs form, wiederum in einem Schnitt analog Figur 1, Figur 13 zeigt einen Reifenspanner ohne Druckkammer; man sieht ferner ein Detail X, nämlich einen vergrößerten Ausschnitt aus dem Reifenspanner,
Figur 14 zeigt ein Rad mit einem Reifenspanner gemäß
Figur 13.
Die in den Figuren dargestellten erfindungsgemäßen Spann- Vorrichtungen sind für ein Verspannen der im Bereich einer Lauffläche 19 fernen Seitenflächen angeordneten Wulste eines mit Druckgas 15 befüllten Reifens 2 mit den beiden sich gegenüberstehenden Hörnern 4, 4' eines den Reifen 2 tragenden Felgens 10 vorgesehen und enthalten einen zwischen die mit einem jeweiligen Reifenwulst 120, 120' überzogenen Felgenhörner 4, 4' einbringbaren Spannkörper 1 mit konkav gebogen ausgebildeten Seitenflächen, die an die jeweils konvex gebogen ausgebildeten Wölbungen der betreffenden Innenflächen der beiden sich gegenüberstehenden Reifenwulste angepasst sind, um die Reifenwulste gasdicht gegen die ebenfalls konvex gebogen ausgebildeten Felgenhörner 4, 4' zu drücken.
Die Unterfläche 5 des Spannkörpers 1 benachbart ist zur Innenfläche des Felgens 10 angeordnet, wobei die Kontur der Spannkörper-Unterfläche an die Kontur der Felgen- Innenfläche angepasst ist. Die Unterfläche 5 des Spannkörpers 1 sowie die Innenfläche des Felgens 10 sind dabei plan ausgeführt.
Gemäß der in den Figuren 2, 3 und 12 dargestellten Ausführungsform ist die Oberfläche 150 des erfindungsgemäßen Spannkörpers 1 plan ausgeführt. Gemäß der in den Figuren 1, 4 und 7 bis 11 dargestellten Ausführungsform enthält die Oberfläche 150 des erfindungsgemäßen Spannkörpers 1 eine oder mehr Umlaufnute 13, wobei die der Lauffläche 19 gegenüberliegende Innenfläche 6 des Reifens 2 mit einer entsprechenden Anzahl von Umlaufvorsprüngen versehen ist, und wobei jede Umlaufnut 13 einer zugeordneten Umlaufwulst in radialer Richtung des Reifens 2 gegenübersteht. Die entsprechende Umlaufnut 13 sowie die Umlaufvorsprünge sind im Bereich der betreffenden Hochstände und Niedrigstände gebogen ausgeführt, um ein selbst zentrierendes Ineinandergreifen im Falle eines gaslos gewordenen Reifens 2 sicherzustellen.
Eine Umlaufnut 13 ist in einigen der Figuren in einem auf einer planen Oberfläche des Spannkörpers 1 fest angebrachten Weichkomponentenelement 12 ausbildet.
In den dargestellten Figuren ist der Spannkörper 1 aus einer Mehrzahl jeweils ein Ringsegment bildender, im Bereich ihrer Stirnflächen jeweils aneinander angrenzender, aus einem festen Material hergestellter Spannkörperelemente zu einer robusten ringförmigen Einheit zusammengesetzt.
Im Inneren eines in den Figuren dargestellten erfindungsgemäßen Spannkörpers 1 ist jeweils mindestens eine Höhlung 8 für die Aufnahme eines Druckgases 15 ausgebildet, wobei eine erste, mit einem Rückschlagventil versehene Gasleitung 9 für ein Einbringen von Druckgas 15 aus einer externen Druckgasquelle in das Innere der Höhlung 8 vorgesehen ist und eine zweite, mit einem Steuerventil versehene Gasleitung 3 für ein Einbringen von Druckgas 15 aus der Höhlung 8 in den im Normalzustand mit Druckgas 15 gefüllten Hohlraum vorgesehen ist. Eine jeweilige Höhlung 8 ist dabei ausgelegt, um einen Gasdruck aufzunehmen, der höher bemessen ist als der Gasdruck im Reifen 2.
Im Reifeninneren ist jeweils ein in den Figuren nicht dargestellter, mit einer Steuereinheit gekoppelter Gasdruck-Sensor angeordnet, wobei die Steuereinheit ausgelegt ist, um bei einem unterhalb eines vorgegebenen Sollwertes gemessenen Gasdruck das Steuerventil zu öffnen, um Druckgas 15 aus der Höhlung 8 in das Reifeninnere einzuleiten. Die Steuereinheit ist des Weiteren ausgelegt, um das Steuerventil bei einem dem Sollwert entsprechenden Gasdruck zu schließen.
Eine Höhlung 8 ist innerhalb eines jeweiligen Spannkörpers 1 in Form eines Hohltorus ausgebildet, der zum Zweck eine Hohlraummaximierung innerhalb des Spannkörpers 1 mäanderförmig gebogen verlaufend ausgelegt ist.
Gemäß der in Figur 13 dargestellten Ausführungsform ist die Innenfläche eines Reifens 2 mit einer gasdichten vorgeformten Folie 14 ausgekleidet, deren jeweils dem Spannkörper 1 nahe Kanten zwischen eine jeweilige Seitenfläche des Spannkörpers 1 und die Innenflächen einer betreffenden Reifenwulst 120, 120' einbringbar ist. Zwischen die Innenfläche des Reifens 2 und der der Reifeninnenfläche nahen Oberfläche 150 der Folie 14 ist eine offenporig-schaumartige Substanz eingebracht, die einerseits schalldämpfend wirkt und andererseits bei einem luftlosen Reifen 2 eine elastische Pufferzone bildet.
Spezifisch ist die offenporig-schaumartige Substanz 26 dabei zwischen zwei in der Nachbarschaft der Innenfläche der Lauffläche 19 des Reifens 2 vorgesehene vorgeformte Folien 14 eingebracht ist.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist .
Bezugs zeichenliste Spannkörper
Reifen
zweite Gasleitung
Felgenhorn
Unterfläche des Spannkörpers
der Lauffläche gegenüberliegende Innenfläche des Reifens
Zentrierfläche
Höhlung
erste Gasleitung
Felge
Mulde
Weichkomponenten-Element
Umlaufnut
' Umlauf orsprung
Folie
Druckgas
Doppelfolie
Federnde Stege
Seitenfläche
' Seitenfläche
Lauffläche
Radnabenmotor
Äußere Felgenhälfte
Innere Felgenhälfte
Felgenstern
Profilvertiefung
Folienschlauch bzw. Doppelfolie
offenporig-schaumartige Substanz
gastransparente Öffnung zur offenporig- schaumartigen Substanz Seitenfläche
' Seitenfläche
Elastischer Schaumstoff Reifenwulst
' Reifenwulst
Oberfläche

Claims

Patentansprüche
1. Spann-Vorrichtung zum Verspannen der im Bereich einer Lauffläche (19) fernen Seitenflächen (18, 18') angeordneten Wulste (120, 120') eines mit Druckgas (15) befüllten Reifens (2) mit den beiden sich gegenüberstehenden Hörnern
(4, 4') eines den Reifen (2) tragenden Felgens (10), dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen die mit einem jeweiligen Reifenwulst (120, 120') überzogenen Felgenhörner
(4, 4') einbringbarer Spannkörper (1) vorgesehen ist, dessen konkav gebogen ausgebildete Seitenflächen (110, 110') an die konvexe Wölbung einer Innenfläche der beiden sich gegenüberstehenden Reifenwulste (120, 120') angepasst sind, um die Reifenwulste (120, 120') gasdicht gegen die ebenfalls konvex gebogen ausgebildeten Felgenhörner (4, 4') zu drücken.
2. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterfläche (5) des Spannkörpers (1) benachbart zur Innenfläche des Felgens (10) angeordnet ist, wobei die Kontur der Spannkörper-Unterfläche (5) an die Kontur der Felgen-Innenfläche angepasst ist.
3. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterfläche (5) des Spannkörpers (1) sowie die Innenfläche des Felgens (10) plan ausgeführt sind .
4. Spann-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (150) des Spannkörpers (1) plan ausgeführt ist.
5. Spann-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (150) des Spannkörpers (1) eine oder mehr Umlaufnuten (13) enthält und die der Lauffläche (19) gegenüberliegende Innenfläche
(6) des Reifens (2) mit einer entsprechenden Anzahl von Umlauf orsprüngen (13') versehen ist, wobei jede Umlaufnut
(13) einer zugeordneten Umlaufwulst in radialer Richtung des Reifens (2) gegenübersteht.
6. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufnut (13) sowie die Umlaufvorsprünge im Bereich der betreffenden Hochstände und Niedrigstände gebogen ausgeführt sind.
7. Spann-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen 1 und 10 sich gegenüberstehende Umlaufnuten (13) und Umlaufvorsprünge (13 Λ) vorgesehen sind.
8. Spann-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannkörper (1) aus einer Mehrzahl jeweils ein Ringsegment bildender, im Bereich ihrer Stirnflächen jeweils aneinander angrenzender, aus einem festen Material hergestellter Spannkörperelemente zu einer robusten ringförmigen Einheit zusammengesetzt ist.
9. Spann-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Spannkörper (1) einstückig aus einem festen Material hergestellt ist.
10. Spann-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umlaufnut (13) in einem auf einer planen Oberfläche des Spannkörpers (1) fest angebrachten Weichkomponentenelement (12) ausbildet ist .
11. Spann-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannkörper (1) aus zwei sich gegenüberstehenden, jeweils aus einem festen Material hergestellten, jeweils ringförmigen
Spannkörperteilen zusammengesetzt ist, die mittels einer Expansionseinrichtung in Richtung der beiden Seitenflächen des Spannkörpers auf vorgegebene seitliche Abmessungen reziprozierbar expandierbar und in jeweils vorgegebener Position arretierbar sind, um eine ringförmige Einheit vorgegebener Formgebung zu bilden.
12. Spann-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Spannkörpers (1) mindestens eine Höhlung (8) für die Aufnahme eines Druckgases (15) ausgebildet ist, wobei eine erste, mit einem Rückschlagventil versehene Gasleitung (9) für ein Einbringen von Druckgas aus einer externen Druckgasquelle in das Innere der Höhlung (8) vorgesehen ist und eine zweite, mit einem Steuerventil versehene Gasleitung (3) für ein Einbringen von Druckgas (15) aus der Höhlung (8) in den im Normalzustand mit Druckgas (15) gefüllten Hohlraum des Reifens (2) vorgesehen ist.
13. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhlung (8) ausgelegt ist, um einen Gasdruck aufzunehmen, der höher bemessen ist als der Gasdruck im Reifen (2) .
14. Spann-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass im Reifeninneren ein mit einer Steuereinheit gekoppelter Gasdruck-Sensor angeordnet ist und die Steuereinheit ausgelegt ist, um bei einem unterhalb eines vorgegebenen Sollwertes gemessenen Gasdruck das Steuerventil zu öffnen, um Druckgas (15) aus der Höhlung (8) in das Reifeninnere einzuleiten.
15. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit ausgelegt ist, um das Steuerventil bei einem dem Sollwert entsprechenden Gasdruck zu schließen.
16. Spann-Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 und 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem der beiden Spannkörperteile eine Höhlung (8) zur Aufnahme von Druckgas (15) ausgebildet ist.
17. Spann-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Höhlung (8) innerhalb eines ringförmigen Spannkörpers (1) in Form eines Hohltorus ausgebildet ist.
18. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohltorus zum Zweck eine Hohlraummaximierung innerhalb des Spannkörpers (1) mäanderförmig gebogen verlaufend ausgebildet ist.
19. Spann-Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche eines Reifens (2) mit einer gasdichten vorgeformten Folie (14) ausgekleidet ist, deren jeweils dem Spannkörper (1) nahe Kanten zwischen eine jeweilige Seitenfläche des Spannkörpers (1) und die Innenflächen einer betreffenden Reifenwulst (120, 120') einbringbar sind.
20. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die Innenfläche des Reifens (2) und die der Reifeninnenfläche nahe Oberfläche (150) der Folie (14) eine gelartige oder offenporig-schaumartige oder offenporig-schaumartig gelgetränkte Substanz (26) eingebracht ist, die einerseits schalldämpfend wirkt und andererseits bei einem gaslos gewordenen Reifen (2) eine elastische Pufferzone bildet.
21. Spann-Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die gelartige oder offenporig- schaumartige oder offenporig-schaumartig gelgetränkte Substanz (26) zwischen zwei in der Nachbarschaft der Innenfläche der Lauffläche (19) des Reifens (2) vorgesehene vorgeformte Folien (14) eingebracht ist.
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