DE2509940A1 - Luftbereiftes fahrzeugrad - Google Patents

Description

250994Q

Continental Gummi—Werke AG, Hannover

Luftbereiften Fahrzeugrad, nach Patent .... (Patentanmeldung P 24 55 1PO.0)

Die Erfindung bezieht sich auf luftbereifte Fahrzeugräder mit einem nur schwach ballig nach außen gewölbten Luftreifen, der eine Karkasse und einen mittig engeordneten Laufstreifen aufweist, nach Patent .... (Patentanmeldung P 2h 55 120.0), sowie auf Verfahren zum Herstellen solcher Räder.

Das Hauptpatent (die Hauptanmeldung) strebt eine Lösung des Problems an, das Federungsvermogen luftbereifter Fahrzeugräder zur Erzielung höheren Fahrkomforts zu verbessern und gleichzeitig die Stabilität gegen quer zur Fahrtrichtung angreifende Seitenkräfte zu erhöhen. Wenn die hierzu vorgeschlagene besondere Dimensionierung.des Laufstreifens in Relation zu der Gesamtbreite des Reifenkörpers zusammen mit einer definierten Schwingungsweite der Karkaßeinlagen das erstrebte Ziel auch schon in enger Annäherung erreichen ließen, so blieben doch noch Wünsche nach einem höher getriebenen Fahrkomfort und insbesondere nach Durchschlagsicherheit bei größeren Fahrbahnunebenheiten bei gleichzeitig größerer Sicherheit gegen die Gefahr des sogenannten Aquaplaning oder der Wasserglätte, d.h. des unkontrollierten Aufschwimmens und Gleitens der Reifen auf benetzter Fahrbahn offen. Die Erfüllung dieser über das Ergebnis des Hauptpatentes (der Hauptanmeldung) hinausgehenden Wünsche ist als Aufgabe der vorliegenden Erfindung anzusehen.

Nach der Erfindung zeichnen sich Fahrzeugräder der eingangs geschilderten Art dadurch aus, daß die beiderseits des Laufstreifens die Radfelge freigespannt überbrückenden Reifenseitenwände im nicht eingefederten Zustand im wesentlichen parallel oder unter einem Winkel in der Größenordnung bis zu 10 gegen die Achsrichtung nach außen geneigt verlaufen und in einem höchstens einem Drittel ihrer Gesamtbreite entsprechenden Randbereich über einen Rundungsbogen in im

609838/0127

wesentlichen radialer Richtung noch den Sitzflächen der Reifenwulste auf der Radfelge umgelenkt sind. Zweckmäßig weist die Karkasse des Luftreifens zwei oder mehr mit gegenseitigem Abstand eingebettete, von Wulst zu Wulst durchlaufende Verstärkungseinlagen aus einem Gewebe mit unter einem Winkel in der Größenordnung zwischen 30° und kO gegen die Reifenmittelebene gerichteten Fäden auf, während der Laufstreifen gemäß einem Teilmerkmal der Erfindung mit einer höchstens der halben Gesamtbreite des Reifens - in Axialrichtung gesehen entsprechenden Breite bemessen ist.

Das erfindungsgemäße Fahrzeugrad weicht in der Querschnittsform vor allem des Luftreifens betont von der konventioneller Fahrzeugräder mit den üblichen U-förmigen oder angenähert kreisförmig gestalteten Luftreifen ab. Trotz des mehr in axialer als radialer Richtung sich erstreckenden abgeflachten und vergleichsweise kleinen Luftraumes ergeben sich aus der neuartigen Gestaltung und Dimensionierung aber überraschende Vorteile, die selbst noch gegenüber dem Hauptpatent (der Hauptanmeldung) klare Verbesserungen sowohl in den Federungseigenschaften als auch im Stabilitätsverhalten und in der Fahrsicherheit der erfindungsgemäßen luftbereiften Räder begründen. Die in den Randbereichen verstärkten Reifenseitenwände lassen eine hohe Seitenstabilität und gleichzeitig eine gute Notlaufeigenschaft erwarten, während das besonders weiche Ein- und Ausfedern durch Ein- und Auswölben der Reifenkarkasse begünstigt wird. Das heißt, daß die Seitenwände ohne weitere Verformungen Schwingungen nach beiden Richtungen aus einer dem nichteingefederten Zustand entsprechenden neutralen Mittelstellung heraus mit Amplituden bis zu jeweils 10 ausführen. Die in die Reifenwulste auslaufenden, von der Radfelge sich zunächst im wesentlichen radial abhebenden Endabschnitte der Seitenwände tragen wesentlich zu dieser vorteilhaften Wirkung bei. Daneben ge- , statten sie die Einhaltung eines Mindestluftvolumens ohne die Notwendigkeit zu Sonderkonstruktionen der Radfelge beispielsweise mit konkaven Einwölbungen in ihrem mittleren Abschnitt. Die erfindungsgemäße Reifenform führt zu einer als Differenz aus den Durchmesserwerten der Reifenlauffläche und der Radfelge zu verstehenden Reifenhöhe von etwa einem Viertel der Reifengesamtbreite, und ein Höhenwert

- 3 60983 8-/01.2 7

in dieser Größenordnung bildet für Reifen der vorliegenden Gattung offensichtlich das erstrebenswerte Idealmnß.

Die besondere Abstimmung der Laufflächenbreite auf die Gesamtbreite der Reifen im Verein mit der biegesteifen Konstruktion der Endabschnitte der Seitenwände verleiht den erfindungsgemäßen Luftreifen eine außerordentliche Seitenstabilität, da die Karkasse selbst beim Durchfahren enger Kurven kaum in nennenswertem Ausmaße verformt wird. Aus den gleichen Gründen wird aber auch das Aufbrechen zusammenhängender Wasserfilme unter der Lauffläche begünstigt und damit die Gefahr des führungslosen Aufschwimmens auf stark benetzter Fahrbahn, das sogenannte "Aquaplaning", wesentlich vermindert oder zumindest in höhere Geschwindigkeitsbereiche hinausgeschoben.

Die mit der Erfindung möglichen Vereinfachungen in der Konstruktion und Querschnittsgestaltung der Radfelge bilden die Voraussetzung für die Ausübung eines neuartigen Herstellungsverfahrens, wonach der mit gegenüber der Radfelge größerem Durchmesser im Wulstbereich ausgelegte Luftreifen auf die Felge aufgeschoben und anschließend die Felge im Bereich der Wulstsitzflächen unter bleibender Verformung auf einen größeren Durchmesser, vorzugsweise in einer Größenordnung bis zu etwa 5 % ihres Ausgangsdurchmessers, aufgeweitet wird. Radkörper und Luftreifen bilden danach eine zusammenhängende, normalerweise nicht mehr lösbare Einheit, die im Falle von Beschädigungen oder Undichtigkeiten des Luftreifens im ganzen ausgetauscht wird. Die nur einmal mit Werkstattmitteln vorzunehmende Montage erfordert keine besonderen Maßnahmen wie Tiefbettfelgen oder andere konstruktive Hilfsmittel, sondern ist infolge der vorgesehenen Maßabstimmungen durch einfaches Aufschieben·des Luftreifens einzuleiten.

Die Erfindung ist anhand der'schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung verdeutlicht. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch ein Teilstück eines erfindungsgemäßen Fahrzeugrades mit Luftreifen.

.609.838/0 127

Die beispielsweise aus Stahlblech hergestellte Radfelge 1 ist mit einem von den Rändern 3 eingefaßten und durch sickenartige Ringschultern k dagegen abgegrenzten flachzylindrischen Mittelteil 2 ausgebildet, wobei beiderseits des Mittelteiles 2 umlaufende Einwölbungen 14 den notwendigen Bewegungsspielraum für die mit der Montage des Luftreifens einhergehende radiale Versetzung der Ränder bieten. Über einen schalenförmig vertieften Radkörper 15 hängt die Felge 1 mit einer nicht weiter dargestellten Nabe zusammen.

Die Felgenränder 3 bilden die Sitzflächen für die mit eingebetteten Kernringen 6 verstärkten Wulste 5 des Luftreifens. Die Karkasse des Reifens enthält zwei aus Vollgewebe hergestellte Versteifungseinlagen 75 8, die von Wulst 5 zu Wulst 5 durchlaufen und an den Kernringen 6 in üblicher Weise verankert sind. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die einander sich kreuzenden Gewebefäden im Zenit des Reifenquerschnittes einen Winkel in einer Größenordnung zwischen 30 und 40 , vorzugsweise um 36 gegen die Mittelebene einschließen. In ihrem Hauptteil verläuft die Karkasse etwa parallel - im unbelasteten Zustand mit leichter Wölbung - zu der Mantelfläche des Felgenmittelteiles 2, während,sie in den Randbereichen in vergleichsweise enger Krümmung radial nach den verbreiterten Wulsten 5 umbiegt. Der mittig aufgesetzte Laufstreifen 10 weist eine Breite F von etwa der halben Gesamtbreite B zwischen den Wulsten auf.

Die Felge 1 ist ursprünglich mit einem gegenüber dem gezeichneten Endzustand kleineren Durchmesser ihrer Ränder 3 hergestellt, so daß der im Durchmesser größere Luftreifen ohne Schwierigkeiten in seine vorgesehene Montagestellung aufgeschoben werden kann. Zum Festlegen des Luftreifens werden mit Hilfe umlaufender Druckrollen oder Walzen die Felgenränder 3 bis zum Herstellen eines sicheren und druckdichten Sitzes der Reifenwulste 5 aufgeweitet. Durch Einlassen von Druckluft über ein nicht gezeichnetes Ventil in den Ringraum zwischen Felge und Luftreifen kann der letztere dann suf seine gezeichnete Gebrauchsform aufgeblasen werden. Die Federungsarbeit des Reifens spielt sich in Winkelauslenkungen d\ seiner Seitenwände aus deren Mittellage bis zu Schwingungsweiten von etwa 10 nach beiden Richtungen ab.

609838/01.27

Claims (2)

PatentansOrüche:

1.1 Luftbereiftes Fahrzeugrad mit einem nur schvrach ballig »vieh ruße». ^—' gewölbten Luftreifen, dor eine Karkasse uno einen mittig angeordneten Laufstreifen aufweist, nach Patent .... (Patentanmeldung P ?k 55 120.0), dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseits des Laufstreifens (1O) die Radfelge (1) freigespannt überbrückenden Reifenseitenwände im nicht eingefederten Zustand im wesentlichen parallel oder unter einem Winkel (<λ ) in der Größenordnung bis zu 10 gegen die Achsrichtung nach außen geneigt verlaufen und ir. einem höchstens einem Drittel ihrer Gesamtbreite entsprechenden Randbereich über einen Rundungsbogen in im wesentlichen radialer Richtung nach den Sitzflächen (3) der Reifenwulste (5) auf der Radfelge umgelenkt sind.

2. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Karkasse des Luftreifens mindestens zwei mit gegenseitigem Abstand eingebettete, von Wulst (5) zu Wulst (5) durchlaufende Verstärkungseinlagen (7i 8) aus einem Gewebe mit unter einem Winkel in der Größenordnung zwischen 30 und '+O gegen die Reifenmittelebene gerichteten Fäden aufweist.

3· Fahrzeugrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Laufstreifen (10) des Luftreifens eine höchstens der halben Gesamtbreite (B) des Reifens entsprechende- Breite (P) aufweist.

k. Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugrades nach den Ansprüchen bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß der mit gegenüber der Radfelge größerem Durchmesser im Wulstbereich ausgelegte Luftreifen auf die Felge aufgeschoben und anschließend die Felge im Bereich der

Wulstsitzflächen unter bleibender Verformung auf einen größeren Durchmesser aufgeweitet wird.

5· Verfahren nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß die Radfelge in einer Größenordnung bis zu etwa 5 % ihres Ausgangsdurchmessers aufgeweitet wird.

Hannover, 6. März 1975
75-19 P /20 G

Leerseite