DE2425068C2

DE2425068C2 - Faltbarer Fahrzeugluftreifen

Info

Publication number: DE2425068C2
Application number: DE19742425068
Authority: DE
Inventors: Lothar 3012 Langenhagen Jegull
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1974-05-24
Filing date: 1974-05-24
Publication date: 1983-06-01
Also published as: DE2425068A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf faltbare Fahrzeugluftreifen, die vom drucklosen Faltzustand mit zum Reifeninnern einspringenden Seitenwänden durch Überdruck unter Vergrößerung des Durchmessers der sich an die Seitenwände radial nach außen anschließenden Rollflächenzone in den toroidförmigen Gebrauchszustand überführbar sind, wobei die Seitenwände knicksteife und biegefähige Zonen aufweisen und mit ihren radial innen anschließenden Wulsten schwenkbar in konstantem Abstand voneinander auf der Sitzfläche einer Felge geliniien sind.

Es ist bekannt, an drucklos betriebenen Luftreifen an den Innenflächen der Seitenwände im wesentlichen trapezförmige Rippen vorzusehen, die einander gegenüberliegend verhältnismäßig weit in den Reifenhohlraum hineinragen und sich mit den Flanken aneinanderlegen, sobald der Reifen wegen Drucklosigkeit stärker μ abgeflacht wird. Die Rippen erhöhen aber das Reifengewicht beträchtlich. Andere bekannte faltbare Luftreifen enthalten in ihren konvex zur Äquatorialebene vorspringenden Scitenwänden jeweils zwei von der Mitte ausgehende knicksteife Zonen, wobei sich unter der Wirkung des Irinendruckes die inneren knicksteifen Zonen an der Kelge und die äußeren knicksteifen Zonen an- Gürtel abstützen. Solche Reifen müssen zur Erreichung eines bestimmten Einfederungsweges wiederum sehr breit und in sämtlichen Zonen, sowohl in den biegesteifen als auch in den Walkzonen, sehr dick ausgebildet sein, wobei im drucklosen Faltzustand der Außendurchmesser wesentlich verringert ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgegenüber darin, einen im Notfall drucklos betriebsfähigen Fahrzeugreifen zu schaffen, der sich im normalen Gebrauchszustand äußerlich nicht von einem konventionellen Reifen unterscheidet, dessen lietriebsfähigkeit im drucklosen Zustand aber mit verhältnismäßig geringen zusätzlichen Mitteln erhalten und der in seinem Aufbau im wesentlichen auf den konventionellen Reifenaufbauvorrichtungen hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird für faltbare Fahrzeugluftreifen der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Faltzustand die Seitenwände, die in an sich bekannter Weise eine vom Wulst ausgehende größere knicksteife Zone und eine der Rollflächenzone benachbarte kleinere biegefähige Walkzone aufweisen, mit ihrer knicksteifen Zone zumindest annähernd in Radialrichtung und über die axial nach innen gerichtete Walkzone innerhalb der Rollflächenzone, die in an sich bekannter Weise mit einem knicksteifen Gürtel versehen ist, abgestützt sind.

Die Walkzone, die neben der knicksteifen Zone die verbleibende Seitenwand bildet, verbindet dabei die knicksteife Zone mit der Rollflächenzone unter Einhaltung hoher Verformungsfähigkeit Im drucklosen Zustand des Reifens legt sich die Rollflächenzone mit dem eingelagerten Gürtel auf die beiden scheibenförmig gegen die Felge sich abstützenden biegesteifen Zonen, so daß sie in größerem Abstand von der Felge bzw. den Felgehörnern gehalten wird und die Rollfähigkeit des Reifens sichergestellt ist. Die Umfangsdifferenz zwischen dem Durchmesser der Rollflächenzone und dem Außendurchmesser der knicksteifen Zone wird durch Gleiten, was durch Schmiermittel gefördert werden kann, ausgeglichen. Wegen der verhältnismäßig großen Außendurchmesser der knicksteifer Zonen ist aber nur eine geringe Umfangsdifferenz auszugleichen. Es ist daher auch anzustreben, daß dip. knicksteifen Zonen einen wesentlichen Teil der Seitenwände, vorzugsweise in einer Größenordnung zwischen ²Λ und ³Λ, einnehmen.

Die Walkzonen sind im drucklosen Zustand in Axialrichtung auf Zug beansprucht, da sie die drucksteifen Zonen daran hindern, den Kegelwinkel zu ändern und sich einander zu nähern. Voraussetzung ist dabei, daß der Gürtel in Axialrichtung genügend Knicksteifigkeit aufweist, um den Walkzonen einen Kraftangriffspunkt zum Aufnehmen der Zugkräfte zu bieten.

Befindet sich der Reifen unter Überdruck, werden die Seitenwände in bezug auf die Äquatorialebene konkav verformt, wobei sich die Walkzonen und die knicksteifen Zonen außen auswölben und die äußere Form eines üblichen Reifens hervorbringen. Die Walkzone bietet im Normalbetrieb eine beträchtliche radiale Einfederungsmöglichkeit für den Reifen, so daß dieser Fahrbahnstößen ungehindert nachgeben kann. Mit zunehmender Einfederung des Reifens werden die knicksteifen Zonen zunehmend weiter in einen flacheren Kegel gedrängt, was durch die äußeren Walkzonen ohne weiteres ermöglicht wird.

Die Steifigkeit der knicksteifen Zonen nimmt vorteilhaft gemäß einem Teilmerkmal der Erfindung mit zunehmendem Durchmesser ab, damit die Rollflächenzone beim Aufsetzen an dem drucklosen Reifen eine

Übergangszone im Widerstand vorfindet.

Zum Vereinfachen des Reifenaufbaues können nach weiteren Teilmerkmalen der Erfindung die knicksteifen Zonen unmittelbar an die Wulste angeschlossen und diese mit Hilfe einer elastischen Auflage auf der Felge winkelig verschwenkbar sein. An den Wulsten bzw. an der Felge sind dann zweckmäßig ringförmige dichtende Rippen, Lippen, Kanten od. dgl. vorgesehen.

Ein Ausführungsbeispiel mit verschiedenen Einzelheiten ist in der Zeichnung veranschaulicht. Die Darstellun- ι ο gen beschränken sich auf die peripheren Teile einer Hälfte eines Axialschnittes und zeigen in

F i g. 1 die Ruhelage, also den Fertigungszustand,

F i g. 2 den belasteten drucklosen und demgegenüber in is

Fig.3 den belasteten aufgeblähten Gebrauchszustand eines Reifens und in,

F i g. 4 und 5 Dichtungen an den Wulsten.

Eine schematisch gezeichnete Felge 1 mit den beiden die Axialkräfte aufnehmenden Felgehörnern 2 trägt die Wülste 3 mit den eingebetteten Kernringen 4. Die Wülste 3 gehen in sich verjüngende knscksteife Zonen 5 und hochbiegefähige Walkzonen 6 über, die gijjneinsam eine zur Äquatorialebene 7 vorspringende Seitenwand des Reifens darstellen. Radial außen schließt an die Walkzone 6 eine die Lauffläche 8 aufweisende Rollflächenzone 9 an, in der ein undehnbarer Gürtel 10 eingelagert ist In sämtliche Zonen des Reifens ist eine durch strichpunktierte Linien veranschaulichte Karkasse 11 aus zugfesten Verstärkungseinlagen eingelagert.

Der Reifen wird in einer aus F i g. 1 ersichtlichen Form hergestellt, d. h„ nach jeder elastischen Verformung des Reifens kehrt er in diese Ausgangslage selbsttätig zurück. Wird ein druckloser Reifen gemäß Pfeil 12 belastet, legt sich die Rollflächenzone 9 auf die äußeren Ränder der knicksteifen Zonen 5, wobei infolge der tellerrandartigen Ausbildung der knicksteifen Zonen und der Rundung der Rollflächenzone in der Walkzone 6 eine Zugkraft entsteht, die das Wandern der Ränder der knicksteifen Zonen in Richtung auf die Äquatorialebene 7 verhindert. Der Gürtel ist zu diesem Zweck verhältnismäßig biegesteif hergerichtet, um die Zugkräfte aus der Walkzone 6 aufnehmen zu können. Da die Kraft gemäß Pfeil 12 abplattend auf die Rollflächenzone 9 wirkt, besteht nicht die Gefahr, daß der Gürtel 10 durch die Zugkräfte aus den Walkzonen 6 eingerollt wird.

Gemäß Fig.3 nimmt der erfindungsgemäße Reifen bei üblichem inneren Überdruck die konventionelle Gestalt eines Fahrzeugluftreifens an, die aber bei Drucklosigkeit sofort wieder verlassen wird und in die in F i g. 2 dargestellte Form im Lastbereich und im übrigen in die in F i g. 1 dargestellte Form zurückkehrt Beim Wechsel vom drucklosen Zustand in den aufgeblähten Zustand und umgekehrt findet ein Verschwenken der knicksteifen Zonen 5 um die Kernringe 4 statt Zur Vermeidung von Undichtigkeiten am Sitz der Wülste 3 auf der Felge 1 tragen die ersteren ar Inneren Rand im stumpfer. Winke! zueinander liegende Antegeflächen 13, von denen je nach der Lage der knicksteifen Zone 5 die eine oder die andere Hälfte auf der Felge 1 aufsitzt Die Abdichtung zwischen den Wülsten 3 und der Felge 1 kann auch gemäß Fi g. 4 durch Dichtungslippen 14 oder gemäß Fig.5 durch eine nach innen vorspringende Rippe 15 erfolgen.

Die Versteifung der knicksteifen Zone 5 kann sowohl durch geeignete Einlagen als auch durch einen besonders harten Werkstoff erzielt werden. Die Probleme zur Abdichtung der Wülste 3 können auch dadurch umgangen werden, daß zwischen den Wulsten und den knicksteifen Zonen 5 eine biegeelastische Zone vorgesehen ist, wodurch die Wülste 3 an den Bewegungen der knicksteifen Zonen 5 nicht teilnehmen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Faltbai " Fahrzeugluftreifen, der vom drucklosen Faltzustand mit zum Reifeninnern einspringenden Seitenwänden durch Überdruck unter Vergrößerung des Durchmessers der sich an die Seitenwände radial nach außen anschließenden Rollflächenzone in den toroidförmlgen Gebrauchszustand überführbar ist, wobei die Seitenwände knicksteife und biegefähige Zonen aufweisen und mit ihren radial innen anschließenden Wulsten schwenkbar in konstantem Abstand voneinander auf der Sitzfläche einer Felge gehalten sind, dadurch gekennzeichne t, daß im Faltzustand die Seitenwände (5, 6), die in an sich bekannter Weise eine vom Wulst (3) ausgehende größere knicksteife Zone (5) und eine der Rollflächenzone (9) benachbarte kleinere biegefähige Walkzone (6) aufweisen, mit ihrer knicksteifen Zone (5) zumindest annähernd in Radialrichtung und über die axial nach innen gerichtete Walkzone (6) innerhalb der Rollflächenzone (9), die in an sich bekannter Weise mit einem knicksteifen Gürtel (10) versehen ist, abgestützt sind.

2. Fahrzeugluftreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die knicksteifen Zonen (5) V₃—³/₄ der Seiten wände (5,6) einnehmen.

3. Fahrzeugluftreifen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steifigkeit der knicksteifen Zonen (5) mit zunehmendem Durchmesser abnimmt.

4. Fahrzeugluftreifen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die knickstoifen Zonen (5) unmittelbar an die Wülste (3) angeschlossen und diese mit Hilfe einer elastischen Auflage auf der Felge winkelig verschwenkbar sind.

5. Fahrzeugluftreifen nach de· Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ringförmige dichtende Rippen (15), Lippen (14), Kanten od. dgl. an den Wulsten (3) bzw. an der Felge (1) vorgesehen sind.