DE10001269A1 - Fahrzeugrad für einen schlauchlosen Luftreifen - Google Patents
Fahrzeugrad für einen schlauchlosen LuftreifenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad für einen schlauchlosen Luftreifen, das zur Aufnahme eines Notlaufringes geeignet ist. Das Fahrzeugrad umfaßt eine Felge mit einem Reifenbett, auf dem sich der Luftreifen mit seinen Reifenwulsten radial abstützt, und mit einer Radscheibe, die zur Befestigung des Fahrzeugrades an einem Fahrzeug dient, wobei das Reifenbett axial auf jeder Seite durch ein Felgenhorn begrenzt ist, an dem sich jeweils einer der Reifenwulste axial abstützt, wobei ein Teil der Felge, das eines der Felgenhörner aufweist, lösbar am Reifenbett befestigt ist. DOLLAR A Um die Sicherheit der Befestigung des lösbar am Reifenbett befestigten Felgenteiles zu erhöhen, wird vorgeschlagen, daß das lösbar an der Felge befestigte Teil durch die Radscheibe gebildet ist und daß zur Befestigung der Radscheibe am Reifenbett eine Verschraubung dient, deren Schrauben in einem vom Reifenbett radial umhüllten Innenraum angeordnet sind und mit Gewindebohrungen zusammenwirken, die in einer dem Innenraum zugewandten Rückseite der Radscheibe ausgebildet sind.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad für einen schlauchlosen
Luftreifen, das zur Aufnahme eines Notlaufringes geeignet ist,
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Ein derartiges Fahrzeugrad ist beispielsweise aus der
EP 0 226 967 B1 bekannt. Ein Fahrzeugrad dieser Art umfaßt
eine Felge, die ein Reifenbett aufweist, auf dem sich der
Luftreifen mit seinen Reifenwulsten radial abstützt. Für eine
axiale Abstützung der Reifenwulste weist das Reifenbett auf
jeder axialen Seite jeweils ein Felgenhorn auf. Beim bekannten
Fahrzeugrad ist eines der Felgenhörner des Reifenbetts als
separates Bauteil ausgebildet, das lösbar am Reifenbett
befestigt ist. Eine derartige mehrteilige Felge ist
erforderlich, um in das durch den Luftreifen und das
Reifenbett begrenzte Reifeninnere einen Notlaufring einbringen
zu können. Beim bekannten Fahrzeugrad besteht dieser
Notlaufring aus drei gleichartigen Ringsegmenten aus einem
steifen Material, die zur Montage des Notlaufringes aneinander
befestigt werden. Der Notlaufring stützt dabei radial auf
einem Ringteil aus einem elastischen Material ab, das auf das
Reifenbett aufgebracht und zwischen den Reifenwülsten
angeordnet ist.
Üblicherweise weist eine Felge stets auch eine Radscheibe auf,
die zur Befestigung des Fahrzeugrades an einem Fahrzeug dient.
diese Radscheibe kann dabei auch als Lochscheibe ausgebildet
sein und/oder Fenster und Durchbrüche od. dgl. aufweisen.
Insbesondere kann eine solche Radscheibe sternförmige Speichen
aufweisen, die das Reifenbett abstützen.
Aus der US 4 997 235 ist eine Felge bekannt, bei der ein
Seitenteil, welches das dieser Felgenseite zugeordnete
Felgenhorn aufweist, lösbar mit dem Reifenbett verschraubt
ist. Die Schrauben dieser Verschraubung wirken dabei mit
Gewindebohrungen zusammen, die auf einer bei am Fahrzeug
montiertem Fahrzeugrad sichtbaren Vorderseite des Reifenbetts
ausgebildet sind. Bei dieser bekannten Felge ist die
Radscheibe einteilig mit dem Reifenbett ausgebildet.
Die EP 0 377 096 B1 zeigt ebenfalls eine mehrteilige
verschraubte Felge, bei der das Reifenbett axial in ein
Vorderteil und ein Hinterteil unterteilt ist, die gemeinsam an
einer ebenfalls als separates Bauteil ausgebildeten Radscheibe
verschraubt sind. Bei dieser Felge ist die Verschraubung
dadurch ausgebildet, daß das Vorderteil und das Hinterteil des
Reifenbetts sowie die Radscheibe mit Durchgangsöffnungen
versehen sind, durch die die Schrauben hindurchgesteckt sind
und mit Muttern zusammenwirken. Die Schrauben sind auch hier
von einer Vorderseite des Fahrzeugrades zugänglich angeordnet.
Des weiteren ist aus der EP 0 529 491 B1 ebenfalls ein
Fahrzeugrad bekannt, dessen Felge durch eine Radscheibe mit
einteilig daran angeformtem Reifenbett und durch einen an der
Radscheibe angeschraubten Flansch gebildet ist, der ein
Felgenhorn aufweist. Die Verschraubung des Flansches erfolgt
dabei mittels Gewindestiften, die in die Radscheibe
eingebracht sind und auf der Vorderseite der Radscheibe in
Achsrichtung abstehen. Im Flansch sind Durchgangsöffnungen
ausgebildet, die ein Aufstecken des Flansches auf die
Radscheibe ermöglichen. Mittels Muttern, die mit den
Gewindestiften zusammenwirken, kann dann der Flansch an der
Radscheibe befestigt werden.
Allen vorstehend angeführten bekannten Fahrzeugrädern ist
gemeinsam, daß die zur Verschraubung des von der Felge
separierbaren, ein Felgenhorn aufweisenden Teiles
erforderlichen Schrauben beim am Fahrzeug montierten
Fahrzeugrad an einer Vorderseite des Fahrzeugrades angeordnet
und somit zugänglich sind. Durch diese Anordnung ergibt sich
die Möglichkeit einer relativ einfachen Montage und Demontage
des separierbaren Teiles.
Ein separierbares Felgenteil, das eines der Felgenhörner
trägt, wird insbesondere dann benötigt, wenn auf der dem
Reifeninneren zugewandten radialen Außenseite des Reifenbetts
ein Notlaufring montiert werden soll, da sich nur dann der
Luftreifen auf die Felge aufziehen läßt. Fahrzeugräder, die
mit derartigen Notlaufringen ausgestattet sind, weisen daher
eine aufwendige Herstellung und somit einen hohen Preis auf.
Dementsprechend kommen solche Fahrzeugräder bevorzugt bei
sondergeschützten Fahrzeugen zum Einsatz, die zum Transport
sicherheitsgefährdeter Personen, wie z. B. Politiker, dienen.
Ein Fahrzeugrad, bei dem ein Felgenteil relativ einfach
demontiert werden kann, bildet dabei eine kritische
Sicherheitslücke. Denn bereits ein Lockern des separierbaren
Bauteils verursacht eine Undichtigkeit des Luftreifens, so daß
dieser rasch Luft verliert. Wenn das separierbare Bauteil
vollständig gelöst wird, kann dies sogar dazu führen, daß sich
der Luftreifen von der Felge entfernt, wodurch das Fahrzeug im
wesentlichen manövierunfähig wird.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem,
ein Fahrzeugrad der eingangs genannten Art so auszugestalten,
daß ein von der Felge separierbares Teil mit einer relativ
hohen Sicherheit festgelegt ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch ein Fahrzeugrad mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die zur
Befestigung des separierbaren Teils verwendeten
Befestigungsmittel, vorzugsweise Schrauben, so anzuordnen, daß
sie nur bei vollständig demontiertem Fahrzeugrad zugänglich
sind. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das
separierbare Bauteil durch die Radscheibe gebildet wird, die
dann dementsprechend das zugeordnete Felgenhorn aufweist und
die auf ihrer Rückseite mit dem Felgenbett verschraubt ist.
Die Verschraubung ist von vorn somit nicht zugänglich, ein
rasches Lockern oder Lösen dieser Verschraubung ist nicht
möglich. Außerdem ist diese Verschraubung dabei so
ausgebildet, daß sie auf der Vorderseite des am Fahrzeug
montierten Fahrzeugrades nicht erkennbar ist. Durch die
Integration des Felgenhorns in die Radscheibe ist bei
montiertem Fahrzeugrad von außen nicht mehr erkennbar, ob es
sich um eine mehrteilige Felge handelt oder nicht.
Insbesondere kann daher aus der Optik der Felge kein
Rückschluß gezogen werden, ob das damit ausgestattete Fahrzeug
ein sondergeschütztes Fahrzeug ist oder nicht. Da somit das
Sonderschutzfahrzeug als solches zumindest nicht anhand seiner
Felgen erkannt werden kann, erhöht sich insgesamt die
Sicherheit des Schutzfahrzeuges.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann ein Notlaufring,
der sich an einer radialen Außenseite des Reifenbetts abstützt
und an einem durch den Luftreifen und die Außenseite des
Reifenbetts umhüllten Reifeninneren angeordnet ist, steif und
einstückig ausgebildet sein. Durch diesen Aufbau ergeben sich
hinreichende Notlaufeigenschaften mit einer relativ hohen
Mobilität für das Fahrzeug auch während des Notlaufbetriebs.
Eine intensive Anbindung des Notlaufringes an das Felgenbett
wird vorzugsweise mit einer Verschraubung erzielt.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann auf der radialen
Außenseite des Reifenbetts ein Sockelring ausgebildet sein, an
dem der Notlaufring befestigt ist. Durch diesen Sockelring
ergibt sich eine Verstärkung oder Versteifung des Reifenbetts,
wodurch sich die Notlaufeigenschaft insgesamt verbessert.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann der Sockelring
radial außen eine ringförmige Stützfläche aufweisen, an der
sich der Notlaufring abstützt, wobei der Radius dieser
Stützfläche in Achsrichtung zum Fahrzeug hin zunimmt, so daß
sich der Notlaufring in dieser Richtung auch axial am
Sockelring abstützt. Diese Maßnahme bewirkt eine
formschlüssige Abstützung des Notlaufrings in einer zum
Fahrzeug hin gerichteten Achsrichtung. Durch diese Maßnahme
ergibt sich eine besonders hohe und sichere Stabilität des
Notlaufrings beim höher belasteten kurvenäußeren Rad. Die
vergleichsweise geringen Kräfte in entgegengesetzter Richtung
beim jeweiligen kurveninneren Rad können ohne weiteres durch
die Verschraubung aufgenommen werden.
Bei einer speziellen Ausgestaltung kann der Notlaufring eine
Verrippung aufweisen, d. h. der Notlaufring besitzt einen sich
am Reifenbett abstützenden Innenring und einen Außenring, der
sich über radiale Rippen am Innenring abstützt. Durch den
verrippten Notlaufring ergibt sich ein relativ geringes
Volumen für den Notlaufring. Dies hat zur Folge, daß der im
Reifeninneren angeordneten Notlaufring nur unwesentlich das
Luftvolumen im Reifeninneren reduziert, so daß der Luftreifen
im Normalbetrieb im wesentlichen seine vollständigen
Federeigenschaften und Dämpfungseigenschaften aufweist.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform können die
Radscheibe und das Reifenbett so geformt sein, daß eine
Teilungszone, in der die Radscheibe am Reifenbett anliegt,
durch denjenigen Reifenwulst abgedichtet ist, der dem an der
Radscheibe ausgebildeten Felgenhorn zugeordnet ist.
Vorzugsweise sind Radscheibe und Reifenbett so geformt, daß
diese Teilungszone im wesentlich senkrecht auf dem Reifenwulst
steht. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß zusätzliche
Dichtungsmittel entfallen können, die bei anderen, bekannten
Ausführungsformen erforderlich sind, um das separierbare
Bauteil gegenüber dem Reifeninneren abzudichten.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der
Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand
der Zeichnung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die
nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der
jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den
Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der
Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert.
Die einzige Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad im
Profilschnitt.
Entsprechend Fig. 1 weist ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad 1
eine Felge 2 auf, die aus wenigstens zwei voneinander
separierbaren Elementen, nämlich aus einem Reifenbett 3 und
aus einer Radscheibe 4 besteht.
Das Reifenbett 3 trägt auf seiner radialen Außenseite 5 einen
Luftreifen 6, der sich auf der Außenseite 5 des Reifenbetts
mit radial innenliegenden Reifenwülsten 7 und 8 radial
abstützt. Das Reifenbett 3 ist in Achsrichtung des
Fahrzeugrades 1 an beiden Enden durch Reifenhörner 9 und 10
axial begrenzt, wobei das bei am montierten Fahrzeugrad 1
hintere Felgenhorn 10 am Reifenbett 3 ausgebildet ist, während
das bei am Fahrzeug montiertem Fahrzeugrad 1 vordere
Felgenhorn 9 an der Radscheibe 4 ausgebildet ist.
Die Radscheibe 4 dient zur Befestigung des Fahrzeugrades 1 am
hier nicht dargestellten Fahrzeug, wobei eine übliche
Verschraubung 11 verwendet werden kann. Die Radscheibe 4 weist
im wiedergegebenen Ausführungsbeispiel Fenster 12 auf, die in
Umfangsrichtung durch Speichen 13 begrenzt sind. Die
Radscheibe 4 ist mittels mehrerer, umfangsmäßig verteilter
Schrauben 14 am Reifenbett 3 befestigt, wobei hier
beispielhaft nur eine der Schrauben 14 wiedergegeben ist.
An einer dem Reifenbett 3 zugewandten Rückseite der Radscheibe
4 ist eine Kontaktfläche 15 ausgebildet, die bei an dem
Reifenbett 3 montierter Radscheibe 4 an einer komplementären
Kontaktfläche 16 flächig zur Anlage kommt, die an einer der
Radscheibe 4 zugewandten Vorderseite des Reifenbetts 3
ausgebildet ist. Die beiden ringförmigen Kontaktflächen 15 und
16 bilden eine ringförmige Kontaktzone 17. Die Radscheibe 4
und das Reifenbett 3 sind hierbei so ausgebildet, daß ihre
Kontaktflächen 15 und 16 bzw. die Teilungszone 17 eine
Ringstufe 18 enthält, die im vorliegenden Fall senkrecht zu
zwei parallel zueinander verlaufenden Teilbereichen 19 und 20
der Teilungszone 17 verläuft.
Radscheibe 4 und Reifenbett 3 sind bei der hier
wiedergegebenen speziellen Ausführungsform so ausgebildet, daß
die Teilungszone 17 an ihrem dem Luftreifen 6 zugewandten,
radial außenliegenden Ende im wesentlichen senkrecht in eine
Aufstandsfläche 21 mündet, an welcher sich der Reifenwulst 7
abstützt. Durch diese spezielle Ausgestaltung dichtet der
Reifenwulst 7 die Teilungszone 17 ab. Weitere Dichtungsmittel
zwischen Radscheibe 4 und Reifenbett 3 können daher entfallen.
In der dem Reifenbett 3 zugewandten Rückseite der Radscheibe 4
ist im Bereich des radial innenliegenden Teilbereichs 20 der
Kontaktzone 17 für jede Schraube 14 ein Sackloch 30
ausgebildet, das mit einem zum Gewinde der Schraube 14
korrespondierenden Gewinde versehen ist und im folgenden auch
als Gewindebohrung 30 bezeichnet wird. Durch diese Maßnahme
sind die Schrauben 14 auf der Vorderseite der Radscheibe 4
weder zugänglich noch sichtbar. Dementsprechend kann die am
Reifenbett 3 befestigte Radscheibe 4 nur dann vom Reifenbett 3
separiert werden, wenn das Fahrzeugrad 1 vom Fahrzeug
demontiert ist, da nur dann die Schrauben 14 zugänglich sind.
Die Schrauben 14 sind dabei in einem vom Reifenbett 3 radial
umhüllten Innenraum 32 angeordnet und sind dementsprechend
auch nur durch diesen Innenraum 32 zugänglich.
Auf der radialen Außenseite des Reifenbetts 3 ist etwa in der
axialen Mitte des Reifenbetts 3 ein Sockelring 22 ausgebildet,
durch den eine Versteifung des Reifenbetts 3 erreicht wird.
Auf einer radialen Außenseite weist dieser Sockelring 22 eine
ringförmige Stützfläche 23 auf, an der sich ein Notlaufring 24
abstützt. Die Stützfläche 23 ist dabei so geformt, daß ihr
Radius bei am Fahrzeug montiertem Fahrzeugrad 1 in
Achsrichtung zum Fahrzeug hin zusnimmt, d. h. der Radius der
Stützfläche 23 ist an einer dem vorderen Felgenhorn 9
zugewandten Seite kleiner als an einer dem hinteren Felgenhorn
10 zugewandten Seite. Zweckmäßigerweise ist eine radiale
Innenseite 25 des Notlaufringes 24 komplementär zur
Stützfläche 23 ausgebildet, wodurch sich eine formschlüssige
Verbindung zwischen Notlaufring 24 und Sockelring 22
ausbildet. Diese Formschlußverbindung ermöglicht eine relativ
große Kraftübertragung in einer zum Fahrzeug hin gerichteten
Richtung. Derartige Kräfte können insbesondere dann am
Fahrzeugrad 1 angreifen, wenn das Fahrzeug eine Kurve
durchfährt und das betroffene Fahrzeugrad ein kurvenäußeres
Rad ist. Die kurvenäußeren Fahrzeugräder werden erheblich
stärker durch Querkräfte belastet als die kurveninneren
Fahrzeugräder.
Der Notlaufring 24 ist mittels mehrerer Schrauben 26 am
Sockelring 22 befestigt, wobei sich die Schrauben 26 entlang
des Umfangs verteilen und hier zur Wahrung der
Übersichtlichkeit nur eine dieser Schrauben 26 dargestellt
ist.
Bei der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der
Notlaufring 24 einstückig und steif ausgebildet. Der
Notlaufring 24 besteht dabei aus einem Innenring 27, der die
komplementär zur Stützfläche 23 geformte Innenseite 25
aufweist und sich dementsprechend am Sockelring 22 abstützt,
und aus einem Außenring 28, an dem sich im Notlaufbetrieb der
Luftreifen 6 abstützt. Der Außenring 28 stützt sich über eine
Vielzahl von sich radial und in Achsrichtung erstreckenden
Rippen 29 am Innenring 27 ab. In der Darstellung gemäß Fig. 1
ist jedoch nur eine dieser Rippen 29 wiedergegeben. Durch
diesen verrippten Aufbau des Notlaufrings 24 ergibt sich ein
minimaler Einfluß des Notlaufrings 24 auf die Eigenschaften
des Luftreifens 6 während des Normalbetriebs.
Der Notlaufring 24 ragt dabei radial in ein Reifeninneres 31
ein, das durch das Reifenbett 3 und den Luftreifen 3 umhüllt
ist.
Im Innenring 27 des Notlaufrings 24 sind Durchgangsöffnungen
33 vorgesehen, die zur Befestigung des Notlaufrings 24 am
Sockelring 22 von den Schrauben 26 durchdrungen werden.
Claims (10)
1. Fahrzeugrad für einen schlauchlosen Luftreifen (6),
geeignet zur Aufnahme eines Notlaufrings (24), umfassend eine
Feige (2) mit einem Reifenbett (3), auf dem sich der
Luftreifen (6) mit seinen Reifenwulsten (7, 8) radial abstützt,
mit einer Radscheibe (4), die zur Befestigung des
Fahrzeugrades (1) an einem Fahrzeug dient, wobei das
Reifenbett (3) axial auf jeder Seite durch ein Felgenhorn
(9, 10) begrenzt ist, an dem sich jeweils einer der
Reifenwülste (7, 8) axial abstützt, wobei ein Teil (4) der
Felge (2), das eines der Felgenhörner (9) aufweist, lösbar am
Reifenbett (3) befestigt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das lösbar am Reifenbett (3) befestigte Teil durch die
Radscheibe (4) gebildet ist und daß zur Befestigung der
Radscheibe (4) am Reifenbett (3) eine Verschraubung dient,
deren Schrauben (14) in einem vom Reifenbett (3) radial
umhüllten Innenraum (32) angeordnet sind und mit
Gewindebohrungen (30) zusammenwirken, die in einer dem
Innenraum (32) zugewandten Rückseite der Radscheibe (4)
ausgebildet sind.
2. Fahrzeugrad nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem durch den Luftreifen (6) und eine radiale
Außenseite (5) des Reifenbetts (6) umhüllten Reifeninneren
(31) ein Notlaufring (24) an der Außenseite (5) des
Reifenbetts (3) abgestützt ist, wobei der Notlaufring (24)
steif und einstückig ausgebildet ist.
3. Fahrzeugrad nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Notlaufring (24) mit dem Reifenbett (3) verschraubt
ist.
4. Fahrzeugrad nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der radialen Außenseite (5) des Reifenbetts (3) ein
Sockelring (22) ausgebildet ist, an dem der Notlaufring (24)
befestigt ist.
5. Fahrzeugrad nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sockelring (22) radial außen eine ringförmige
Stützfläche (23) aufweist, an der sich der Notlaufring (24)
abstützt, wobei der Radius der Stützfläche (23) in
Achsrichtung zum Fahrzeug hin zunimmt, so daß sich der
Notlaufring (24) in dieser Richtung auch axial am Sockelring
(22) abstützt.
6. Fahrzeugrad nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine radiale Innenseite (25) des Notlaufringes (24)
komplementär zur Stützfläche (23) ausgebildet ist.
7. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Notlaufring (24) einen sich am Reifenbett (3)
abstützenden Innenring (27) und einen Außenring (28) aufweist,
der sich über radiale Rippen (29) am Innenring (27) abstützt
und der im Notfall den Luftreifen (6) von innen abstützt.
8. Fahrzeugrad nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Rippen (29) in Achsrichtung des Fahrzeugrades (1)
erstrecken.
9. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Radscheibe (4) und das Reifenbett (3) so geformt sind,
daß eine Teilungszone (17), in der die Radscheibe (4) am
Reifenbett (3) anliegt, durch denjenigen Reifenwulst (7)
abgedichtet ist, der dem an der Radscheibe (4) ausgebildeten
Felgenhorn (9) zugeordnet ist.
10. Fahrzeugrad nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Radscheibe (4) und das Reifenbett (3) so geformt sind,
daß die Teilungszone (17) im wesentlichen senkrecht auf dem
Reifenwulst (7) steht.
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