DE10001269A1 - Fahrzeugrad für einen schlauchlosen Luftreifen - Google Patents

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.