DE19916564A1 - Distributing weights in tires involves measuring tire inhomogeneity on conventional machine; computer determines quantity of weight material to be applied and where to apply it - Google Patents

Distributing weights in tires involves measuring tire inhomogeneity on conventional machine; computer determines quantity of weight material to be applied and where to apply it

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
    • G01M1/30—Compensating imbalance
    • G01M1/36—Compensating imbalance by adjusting position of masses built-in the body to be tested

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Abstract

The method involves applying weight material to the inner liners of tires. Tire inhomogeneity is measured on a conventional machine before the tire is on the rim and the measurement values are fed to a computer, which determines the quantity of weight material to be applied and where to apply it to compensate the inhomogeneity and which is coupled to a machine for applying weight material to the required place in the required quantity. Independent claims are also included for the following: an arrangement for implementing the method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen, bei dem auf den Innerliner (Innenschicht eines schlauchlosen Reifens) des Reifens eine Wuchtsubstanz aufgebracht wird.The invention relates to a method for distributing balancing substances in tires, in which on the inner liner (inner layer of a tubeless tire) of the tire one Balancing substance is applied.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen.The invention also relates to a device for distributing balancing substances in tires.

Aus der US 487 792 ist eine thixotrope Masse bekannt, die sich bei Vorhandensein bestimmter Randbedingungen, wie definierter Viskosität, Adhäsion und Kohäsion, auf dem Innerliner eines Reifens, der sich auf der Felge befindet, im Betrieb dieses Reifens so verteilt, daß die am Reifen angreifenden Kräfte kompensiert werden. Hier wird die Masse durch das Ventil in den Reifen eingespritzt.From US 487 792 a thixotropic mass is known that is present certain boundary conditions, such as defined viscosity, adhesion and cohesion, on the Innerliner of a tire, which is on the rim, distributed during the operation of this tire, that the forces acting on the tire are compensated. Here the mass is through the Valve injected into the tire.

Während des Verteilprozesses, der je nach Viskosität und Außentemperatur bis zu einigen hundert Kilometern Fahrtstrecke dauern kann, ist der Fahrkomfort abhängig vom jeweiligen Unwuchtzustand relativ stark eingeschränkt.During the distribution process, depending on the viscosity and outside temperature up to a few can take a hundred kilometers, the driving comfort depends on the respective Imbalance condition relatively severely restricted.

In der DE 197 19 886 A1 ist deshalb ein Verfahren zur Kompensation von Kräften durch eine thixotrope Masse in einer besonderen Vorrichtung beschrieben worden. In einer derartigen Vorrichtung kann ein mit einer bestimmten Menge an thixotroper Masse gefüllter Reifen, der sich auf der Felge befindet, so vorbehandelt werden, daß die am Reifen angreifenden Kräfte weitestgehend kompensiert sind und der Fahrkomfort von Anfang an gut ist. Allerdings können, je nach Zusammensetzung der thixotropen Masse, relativ lange Vorbehandlungszeiten erforderlich werden, die in der Praxis weder von den Automobilherstellern noch von den Reifenhändlern akzeptiert werden können.DE 197 19 886 A1 therefore describes a method for compensating forces by a thixotropic mass has been described in a special device. In one The device can be a tire filled with a certain amount of thixotropic mass located on the rim, be pretreated so that the forces acting on the tire are largely compensated and the driving comfort is good from the start. However, depending on the composition of the thixotropic mass, it can take a relatively long time Pretreatment times are required, which in practice neither of the Automobile manufacturers can still be accepted by the tire dealers.

Die Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit denen eine Wuchtsubstanz in einen Reifen so eingebracht werden können, daß dann bei auf die Felge montiertem Reifen im Fahrbetrieb keine merkbare Komfortbeeinträchtigung auftritt, wobei möglichst kein Vorbehandlungsschritt mehr erforderlich sein soll.The invention has therefore set itself the task of a method and an apparatus for To make available with which a balancing substance can be introduced into a tire in this way can that then with the tire mounted on the rim no noticeable driving Impairment of comfort occurs, where possible no more pretreatment step should be required.

Diese Aufgabe wird in Bezug auf das Verfahren dadurch gelöst, daß auf einer an sich bekannten Meßmaschine die Inhomogenitäten des Reifens gemessen werden, wobei der Reifen noch nicht auf die Felge montiert ist, daß als geometrische Inhomogenitäten im wesentlichen die geometrischen Abweichungen, die radialen Kraftschwankungen und die Unwuchten gemessen werden, daß die Meßwerte einem Rechner zugeleitet werden, daß der Rechner ermittelt, welche Mengen an Wuchtsubstanz auf welchen Bereich des Innerliners aufgebracht werden müssen, um die Inhomogenitäten zu kompensieren, daß die an sich bekannte Meßmaschine mit einer Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz auf den Innerliner des Reifens gekoppelt wird, daß durch den Rechner die Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz gesteuert wird, und daß durch die Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz die Wuchtsubstanz in der notwendigen Menge und an die notwendige Stelle auf den Innerliner aufgebracht wird.This object is achieved in relation to the method in that on one itself Known measuring machine, the inhomogeneities of the tire are measured, the Tire is not yet mounted on the rim that as geometric inhomogeneities in the essentially the geometric deviations, the radial force fluctuations and the Unbalances are measured, that the measured values are fed to a computer, that the Calculator determines which amounts of balancing substance on which area of the inner liner must be applied to compensate for the inhomogeneities that the itself Known measuring machine with a system for applying the balancing substance to the Innerliner of the tire is coupled that the system for applying by the computer the balancing substance is controlled, and that by the system for applying the Balancing substance the balancing substance in the necessary amount and at the required location is applied to the inner liner.

Bezüglich der Vorrichtung ist die Lösung der Aufgabe gekennzeichnet durch eine Anlage, die an die an sich bekannte Meßmaschine gekoppelt ist und die besteht aus einem Rechner, einer Dosiereinrichtung zur Dosierung der Wuchtsubstanz, einem Vorratsbehälter für die Wuchtsubstanz, einer Wuchtsubstanzzuführung, einer Einbringungsvorrichtung zum Einbringen der Wuchtsubstanz auf den Innerliner in den Reifen und einem Anlagengestell.With regard to the device, the solution to the problem is characterized by a system that is coupled to the known measuring machine and consists of a computer, one Dosing device for dosing the balancing substance, a storage container for the  Balancing substance, a balancing substance feed, an insertion device for Introducing the balancing substance onto the inner liner in the tires and a system frame.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous embodiments of the invention are described in the subclaims.

Durch die Erfindung ist es erstmals möglich, die Inhomogenitäten eines Reifens, wie geometrische Inhomogenitäten, radiale Kraftschwankungen und Unwucht bereits mit dem Aufbringen einer Wuchtsubstanz auf den Innerliner eines Reifens so zu kompensieren, daß keine Komfortstörung beim Fahren mit dem Reifen auftritt.The invention makes it possible for the first time to measure the inhomogeneities of a tire, such as Geometric inhomogeneities, radial fluctuations in force and imbalance are already possible with the Applying a balancing substance on the inner liner of a tire so that no comfort disorder occurs when driving with the tire.

Besonders vorteilhaft ist, daß die im Fahrbetrieb von der Radbefestigung am Fahrzeug und von der Felge herrührenden geringen Kräfte noch dadurch kompensiert werden, daß die Wuchtsubstanz durch diese Kräfte auf dem Innerliner geringfügig soweit verschoben wird, bis die Kompensation der Kräfte erreicht ist. Damit ist eine absolute Kompensation der Kräfte möglich, die mit herkömmlichen Bleigewichten nicht erreicht werden kann.It is particularly advantageous that the wheel attachment to the vehicle while driving and low forces originating from the rim can still be compensated for by the fact that the Balancing substance is shifted slightly on the inner liner by these forces until the compensation of the forces is reached. This enables an absolute compensation of the forces with conventional ones Lead weights cannot be achieved.

Die Erfindung kann bei allen Arten von Reifen eingesetzt werden, wie z. B. PKW-, LKW-, Flugzeug- oder Motorradreifen.The invention can be used in all types of tires, such as. B. car, truck, Airplane or motorcycle tires.

Aber auch bei Wuchtvorgängen für rotierende oder generell bewegte Maschinenelemente, z. B. Trommeln, Wellen oder Turbinen kann nach der Erfindung die Verteilung der Wuchtsubstanz erfolgen.But also in balancing processes for rotating or generally moving machine elements, e.g. B. drums, shafts or turbines according to the invention, the distribution of Balancing substance take place.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines, die Erfindung nicht einschränkenden Beispiels erläutert:The invention is illustrated below using an example which does not restrict the invention explains:

Ein PKW-Reifen wird auf eine an sich bekannte Meßmaschine gebracht. Es werden die Inhomogenitäten des Reifens gemessen. Der Reifen ist noch nicht auf die Feige montiert. Die Meßmaschine mißt die geometrischen Abweichungen, die radialen Kraftschwankungen und die Unwuchten.A car tire is placed on a measuring machine known per se. It will be the Tire inhomogeneities measured. The tire is not yet mounted on the fig. The Measuring machine measures the geometric deviations, the radial force fluctuations and the unbalance.

Die Meßwerte werden zur weiteren Verarbeitung einem Rechner zugeleitet.The measured values are sent to a computer for further processing.

Der Rechner ermittelt unter Einbeziehung der Reifengröße, welche Mengen an Wuchtsubstanz auf welchen Bereich des Innerliners aufgebracht werden müssen, um die Inhomogenitäten zu kompensieren.Taking the tire size into account, the computer determines which quantities of Balancing substance to which area of the inner liner must be applied in order to To compensate for inhomogeneities.

Die an sich bekannte Meßmaschine ist mit einer Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz auf den Innerliner des Reifens gekoppelt.The measuring machine known per se has a system for applying the balancing substance coupled to the inner liner of the tire.

Die Anlage besteht neben dem Rechner aus einer Dosiereinrichtung zur Dosierung der Wuchtsubstanz, einem Vorratsbehälter für die Wuchtsubstanz, einer Wuchtsubstanzzuführung, einer Einbringungsvorrichtung zum Einbringen der Wuchtsubstanz auf den Innerliner in den Reifen und einem Anlagengestell.In addition to the computer, the system consists of a dosing device for dosing the Balancing substance, a reservoir for the balancing substance, one Balancing substance supply, an insertion device for introducing the balancing substance on the inner liner in the tires and a system frame.

Durch den Rechner wird die Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz so gesteuert, daß durch die Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz die Wuchtsubstanz in der notwendigen Menge und an die notwendige Stelle auf den Innerliner aufgebracht wird.The system for applying the balancing substance is controlled by the computer in such a way that through the system for applying the balancing substance, the balancing substance in the necessary Amount and applied to the necessary place on the inner liner.

Als Wuchtsubstanz wird ein thixotropes Gel mit geleeartiger Konsistenz verwendet. Die Wuchtsubstanz wird durch eine Breitschlitzdüse der Anlage als vollständig umlaufender Film definierter Dicke und Breite mit entsprechend den Inhomogenitäten lokalen Verdickungen auf den Innerliner aufgebracht.A thixotropic gel with a jelly-like consistency is used as the balancing substance. The balancing substance is completely circulated by the plant's wide slot nozzle Film of defined thickness and width with local inhomogeneities Thickening applied to the inner liner.

Es werden insgesamt 50 g der Wuchtsubstanz auf den Innerliner aufgebracht. Damit ist der Reifen optimal gewuchtet. A total of 50 g of the balancing substance is applied to the inner liner. This means that the tire is optimally balanced.  

Der Reifen wird danach auf die Felge montiert. Das nun fertige Rad wird am PKW befestigt. Durch die Radbefestigung und durch die Felge gibt es im Fahrbetrieb noch unerwünschte Kräfte, die den Fahrkomfort nicht merklich beeinflussen, allerdings Einfluß auf Lebensdauer des Reifens und anderer beteiligter Elemente verkürzen. Diese unerwünschten Kräfte, die von der Radbefestigung am PKW und der Felge herrühren, sind mit herkömmlichen Bleigewichten nicht kompensierbar.The tire is then mounted on the rim. The now finished wheel is attached to the car. Due to the wheel attachment and the rim, there are still undesirable when driving Forces that do not noticeably affect driving comfort, but have an impact on service life of the tire and other elements involved. These unwanted forces from The wheel attachment to the car and the rim are conventional Lead weights cannot be compensated.

Nunmehr durch die Erfindung allerdings werden im Fahrbetrieb durch geringfügiges Wandern der Wuchtsubstanz diese unerwünschten Kräfte auch nach kompensiert. Das Wandern der Wuchtsubstanz wird durch die Einwirkung der unerwünschten Kräfte auf die Wuchtsubstanz verursacht. Die Wuchtsubstanz wandert solange, bis keine Kräfte mehr auf sie einwirken, d. h. solange bis alle unerwünschten Kräfte kompensiert sind.Now, however, by the invention are minor in driving Migration of the balancing substance compensates for these undesirable forces even after. The migration of the balancing substance is caused by the action of the undesirable forces the balancing substance causes. The balancing substance migrates until there are no more forces they act, d. H. until all unwanted forces are compensated.

Entstehen dann im Fahrbetrieb erneut unerwünschte Kräfte, z. B. durch eine von einer Vollbremsung herrührende Abflachung am Reifen, so zwingen diese unerwünschten Kräfte die Wuchtsubstanz erneut zum Wandern. Die Wuchtsubstanz bewegt sich erneut in die Lage, in der keine unerwünschten Kräfte mehr auftreten und bleibt dann dort stehen. Der Reifen ist im Fahrbetrieb nachgewuchtet worden.Then arise again while driving undesirable forces, for. B. by one of one Flat braking on the tire due to full braking forces these undesirable forces the balancing substance for hiking again. The balancing substance is once again able to in which no undesired forces occur and then remains there. The tire is been rebalanced while driving.

Claims (13)

1. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen, bei dem auf den Innerliner des Reifens eine Wuchtsubstanz aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer an sich bekannten Meßmaschine die Inhomogenitäten des Reifens gemessen werden, wobei der Reifen noch nicht auf die Felge montiert ist,
daß als geometrische Inhomogenitäten im wesentlichen die geometrischen Abweichungen, die radialen Kraftschwankungen und die Unwuchten gemessen werden,
daß die Meßwerte einem Rechner zugeleitet werden,
daß der Rechner ermittelt, welche Mengen an Wuchtsubstanz auf welchen Bereich des Innerliners aufgebracht werden müssen, um die Inhomogenitäten zu kompensieren,
daß die an sich bekannte Meßmaschine mit einer Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz auf den Innerliner des Reifens gekoppelt wird,
daß durch den Rechner die Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz gesteuert wird, und
daß durch die Anlage zum Aufbringen der Wuchtsubstanz die Wuchtsubstanz in der notwendigen Menge und an die notwendige Stelle auf den Innerliner aufgebracht wird.1. A method for distributing balancing substances in tires, in which a balancing substance is applied to the inner liner of the tire, characterized in that
that the inhomogeneities of the tire are measured on a measuring machine known per se, the tire not yet being mounted on the rim,
that essentially the geometric deviations, the radial force fluctuations and the unbalances are measured as geometric inhomogeneities,
that the measured values are sent to a computer,
that the computer determines which amounts of balancing substance have to be applied to which area of the inner liner in order to compensate for the inhomogeneities,
that the known measuring machine is coupled to a system for applying the balancing substance to the inner liner of the tire,
that the system for applying the balancing substance is controlled by the computer, and
that the balancing substance is applied to the inner liner in the necessary amount and at the required location by the system for applying the balancing substance. 2. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wuchtsubstanz als vollständig umlaufender Film definierter Dicke und Breite mit entsprechend den Inhomogenitäten lokalen Verdickungen auf den Innerliner aufgebracht wird.2. A method for distributing balancing substances in tires according to claim 1, characterized, that the balancing substance as a completely circumferential film of defined thickness and width with local thickening on the inner liner according to the inhomogeneities is applied. 3. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wuchtsubstanz mit einer definierten Dicke zwischen 0,1 und 20 mm und einer definierten Breite zwischen 1 und 300 mm aufgebracht wird.3. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that the balancing substance with a defined thickness between 0.1 and 20 mm and a defined width between 1 and 300 mm is applied. 4. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wuchtsubstanz als nicht vollständig umlaufender, mit Unterbrechungen versehener Film definierter Dicke und Breite mit entsprechend den Inhomogenitäten lokalen Verdickungen und /oder Verbreiterungen auf den Innerliner aufgebracht wird.4. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that the balancing substance as not completely circulating, with interruptions provided film of defined thickness and width with inhomogeneities local thickening and / or widening is applied to the inner liner. 5. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wuchtsubstanz als lokal begrenzte Bereiche mit definierter Dicke und Breite entsprechend den Inhomogenitäten auf den Innerliner aufgebracht wird. 5. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that the balancing substance as locally limited areas with a defined thickness and width is applied to the inner liner according to the inhomogeneities.   6. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Wuchtsubstanz eine Flüssigkeit mit definierter Kohäsion und definierter Viskosität verwendet wird.6. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that as a balancing substance a liquid with a defined cohesion and a defined Viscosity is used. 7. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeit ein Gel verwendet wird.7. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that a gel is used as the liquid. 8. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeit ein thixotropes Gel verwendet wird.8. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that a thixotropic gel is used as the liquid. 9. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Wuchtsubstanz natürliche und/oder synthetische Öle mit/ohne Beimengungen verwendet werden.9. A method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that as a balancing substance natural and / or synthetic oils with / without admixtures be used. 10. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Wuchtsubstanz klebrige Massen, z. B. ein Polymer z. B. ein niedermolekulares Polymer und/oder ein Polymergemisch mit oder ohne Zusatzsubstanzen verwendet wird.10. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that as a balancing substance sticky masses, for. B. a polymer z. B. a low molecular weight Polymer and / or a polymer mixture used with or without additional substances becomes. 11. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzsubstanzen organische und/oder anorganische und/oder metallische und/oder polymere Medien, beispielsweise Mineralpulver und/oder Fasern und/oder Glaspulver und/oder Glaskugeln und/oder Glasfasern und/oder Metallpartikel und/oder Harze und/oder natürliche Öle und/oder synthetische Öle und/oder niedermolekulare Thermoplaste verwendet werden.11. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that as additional substances organic and / or inorganic and / or metallic and / or polymeric media, for example mineral powder and / or fibers and / or Glass powder and / or glass balls and / or glass fibers and / or metal particles and / or Resins and / or natural oils and / or synthetic oils and / or low molecular weight Thermoplastics are used. 12. Verfahren zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wuchtsubstanz vor dem Aufbringen auf den Innerliner des Reifens erwärmt wird. 12. Method for distributing balancing substances in tires according to one of the previous claims, characterized, that the balancing substance warms up before being applied to the inner liner of the tire becomes.   13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zum Verteilen von Wuchtsubstanzen in Reifen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anlage, die an die an sich bekannte Meßmaschine gekoppelt ist und die besteht aus
  • - einem Rechner
  • - einer Dosiereinrichtung zur Dosierung der Wuchtsubstanz
  • - einem Vorratsbehälter für die Wuchtsubstanz
  • - einer Wuchtsubstanzzuführung
  • - einer Einbringungsvorrichtung zum Einbringen der Wuchtsubstanz auf den Innerliner in den Reifen und
  • - einem Anlagengestell.
13. An apparatus for performing the method for distributing balancing substances in tires according to claim 1, characterized by a system which is coupled to the measuring machine known per se and which consists of
  • - a calculator
  • - A dosing device for dosing the balancing substance
  • - A reservoir for the balancing substance
  • - A balancing substance feed
  • - An introduction device for introducing the balancing substance onto the inner liner in the tire and
  • - a system rack.
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