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Notlaufeinrichtung für Fahrzeugluftreifen Die Erfindung bezieht sich
auf eine im Hohlraum eines Fahrzeugluftreifens angeordnete Notlaufeinrichtung zur
Erhaltung der Rollfähigkeit druckloser Reifen mit Hilfe eines vorzugsweise auf der
Reifenfelge sich abstützenden Notlaufrades und eines im Reifeninnern unter der Lauffläche
angeordneten Belages, auf dem das Notlaufrad bei drucklosem Reifen abrollt.
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Eine bekannte Notlaufeihrichtung in Luftreifen für Schienenfahrzeuge
enthält ein Notlaufrad und einen Belag etwa gleicher radialer Dicke, die sich, im
Axialschnitt gesehen trapezförmig gehalten, bei drucklosem Reifen mit den schmalen
Flächen etwa in der Mitte des Reifens (radial betrachtet) aneinanderlegen. Da nun
das Fahrzeug bei jeder Radumdrehung eine Strecke entsprechend dem äußeren Umfang
des Reifens zurücklegt, muß das Notlaufrad mit kleinerem Umfang die gleiche Strecke
zurücklegen und demzufolge um den Betrag der Umfangsdifferenz auf dem Belag gleiten,
was zur Erwärmung und schließlich zur frühzeitigen Zerstörung des Reifens führt.
Eine bekannte Notlaufeinrichtung in Luftreifen für Straßenfahrzeuge besteht aus
einem schmalen ringförmigen Belag, der bei drucklosem Reifen in eine entsprechend
bemessene ringförmige Nut eines aus Metall bestehenden Notlaufrades greift und so
die Seitenführung besonders fördert. Um durch den ringförmigen Belag die Verformungsfähigkeit
im Laufstreifenbereich des Reifens wenig zu beeinträchtigen, ist der Belag in regelmäßigen
Abständen achsparallel geschlitzt. Tritt diese Notlaufeinrichtung in Tätigkeit,
setzt das Notlaufrad insbesondere beiderseits des Belages an der Innenfläche des
Reifens auf und führt dort mangels Einrichtungen zum Ausgleich der Umfangsdifferenz
durch das Gleiten das Zerstörungswerk durch. In den Hohlraum des Reifens gegebene
Gleitmittel sind schwierig zu handhaben und verhindern die Zerstörung in nicht befriedigendem
Umfang.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, die Notlaufeinrichtung
mit der Fähigkeit auszustatten, die Umfangsdifferenz zwischen Reifen- und Notlaufradumfang
auszugleichen und den Ausgleichseinrichtungen eine hohe Wirksamkeit zu verleihen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der an
der Reifeninnenfläche vorgesehene Belag aus achsparallelen Rippen gleichbleibender
Höhe gebildet ist und gemeinsam mit einem flachen oder abflachbaren Notlaufrad etwa
die Breite des Laufstreifens aufweist. Zweckmäßig werden die Rippen im Querschnitt
trapezförmig ausgebildet und ihr Werkstoff ist mit dem des Reifens einstückig. Die
Rippen des Belages sind vorteilhaft im nichteingefederten Zustand des Reifens in
Achsrichtung stärker gekrümmt als die Außenfläche des Notlaufrades.
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Wird eine so ausgebildete Notlaufeinrichtung tätig, werden die zwar
achsparallel aber mit gleichbleibender Höhe an der inneren Rundung des Reifens verlaufenden
Rippen durch die Abflachung des drucklosen Reifens zunächst gestreckt und legen
sich in ganzer Länge nacheinander an das Notlaufrad an. Ebenfalls nacheinander erfolgt
wegen der Umfangsdifferenz ein seitliches Verschwenken (in Umfangsrichtung) durch
elastische Verformung, so daß jede Rippe den sich aus der Gesamtzahl ergebenden
Bruchteil der Umfangsdifferenz ausgleicht.
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Da sich die Rippen nahezu über die ganze Reifenbreite erstrecken,
können sie bei großer Lastaufnahmefähigkeit im Querschnitt schmal gehalten werden1
d. h., sie nähern sich einer Lamellenform, sind infolge dieser Gestalt gut verformungsfähig
und setzen dem seitlichen Verbiegen beim Ausgleich der Umfangsdifferenz geringen
Widerstand entgegen. Der Rollwiderstand und die Erwärmung sind verringert. Dieser
Vorteil wird nicht zuletzt dadurch erreicht, daß unter der Lauffläche im Reifen
der größte Durchmesser vorhanden ist und demzufolge auch die größte Anzahl tragfähiger
Rippen angeordnet werden kann. Darüber hinaus bietet sich eine günstige Wärmeabführung,
da durch die Anordnung der Rippen an der äußeren Innenfläche die Wärme in die Nähe
der am Reifen am besten ventilierten Zone erzeugt wird.
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Die Wärme befindet sich also scnon bei der Entstehung im Werkstoff
des Reifens, während dann, wenn der Ausgleich der Umfangsdifferenz im Notlaufrad
stattfindet, die Wärme zunächst übertragen werden muß.
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Durch die gegenüber der Außenfläche der Notlaufeinrichtung stärkere
Krümmung der Rippen ist der Abstand zwischen Reifeninnenfläche und Notlaufeinrichtung
im Normalbetrieb (Nichtnotlauf) an der Stelle der größten Reifeneindrückung, d.
h. in der Aquatorialebene des Reifens am größten,in den seitlichen Partien der Laufzone
hingegen entsprechend der dort kleineren Eindrückung kleiner. Der Grund für diese
Auslegung ist der, daß die Einfederungsbewegungen im Normalbetrieb möglichst wenig
behindert werden sollen, andererseits aber beim Notlauf eine möglichst breite Berührungsfläche
zwischen Reifeninnenfläche und Notlaufeinrichtung entsteht.
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Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird durch
die Zeichnung veranschaulicht und näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Axialschnitt durch einen Reifen mit einer
Notlaufeinrichtung u n d Fig. 2 einen Teilausschnitt aus einem Reifen in perspektivischer
Ansicht.
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Ein Luftreifen 1 mit einer ihn tragenden Felge 2 besteht wie üblich
aus den Reifenwänden 3, dem Laufstreifen 4 mit seiner Lauffläche 5 und den beiden
Wülsten.6, in denen Kernringe 7 angeordnet'sind. Die Festigkeitsträger des Reifens
sind in der Zeichnung nicht veranschaulicht.
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Im Reifenhohlraum 8 befinden sich benachbart zum Laufstreifen 4 an
der Innenwandung axial verlaufende Rippen 9, deren Querschnittsgestalt insbesondere
aus der Figur 2 ersichtlich ist. Die Rippen 9 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel
an einem besonders im Luftreifen befestigten Belag 10 angeordnet, können aber auch
aus dem Werkstoff des Luftreifens 1 bestehen und gleichzeitig mit diesem
geformt
sein. Die Länge der Rippen 9 entspricht etwa der Breite des Laufstreifens 4.
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Auf der Felge 2 und zum Teil auch auf den Wülsten 6 stützt sich beim
Tätigwerden ein Notlaufrad 11 ab, das in diesem Falle aus einem aufgeblähten ringförmigen
Schlauch besteht, dessen Querschnittsgestalt durch nichteingezeichnete Festigkeitsträger
bestimmt sein kann. Der Innendruck des Notlaufrades wird höher gehalten als der
des Luftreifens 1. Das Notlaufrad 4 kann anders gestaltet und aus anderem Werkstoff,
beispielsweise auch Metall, bestehen, wenn gewährleistet ist, daß eine ausreichend
breite Fläche zum Auflegen der Rippen 9 vorhanden ist Oder sich bildet.
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Sinkt der Luftdruck im Luftreifen 1 auf den atmosphärischen Druck
herab, so legen sich die Rippen 9 auf das Notlaufrad 11, wobei sich die Rippen 9
im wesentlichen aus der Rundung zu einem geraden Verlauf strecken, da ihre Höhe
parallel zur Reifeninnenwandung verläuft und diese dann eben ist. Mit Hilfe des
luftgefüllten Notlaufrades 11 behält der Luftreifen 1 eine gewisse Elastizität,
und der Fahrkomfort wird trotz der entwichenen Druckluft wenigstens teilweise erhalten.
Die Umfangsdifferenz zwischen dem Luftreifen 1, dessen Umfang auch im drucklosen
Zustand unverändert bleibt und in voller Länge auf dem Boden abrollt, und dem Notlaufrad
wird durch das Verbiegen der Rippen 9 in seitlicher Richtung, d. h. in Umfangsrichtung,
ausgeglichen.
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Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, ist die Breite der zwischen den Rippen
9 befindlichen Nuten etwa ebenso groß wie die Dicke der Rippen selbst, können aber
auch schmaler oder breiter gehalten sein. Die Höhe und die Dicke der Rippen, wobei
die Dicke der Abstand von Flanke zu Flanke ist, bestimmen sich im wesentlichen durch
die aufzunehmende Last, durch die Bodenberührungsfläche und die Stützbreite, d.
h. die Breite der Berührungsfläche zwischen Notlaufrad 4 und Belag 10.