DE521949C - Pneumatic wheel for vehicles - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 30. MÄRZ 1931ISSUED ON MARCH 30, 1931

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 63 d GRUPPECLASS 63 d GROUP

τ 3687411163 dτ 3687411163 d

R F. Andersen Trading in OsloR F. Andersen Trading in Oslo

Pneumatisches Rad für FahrzeugePneumatic wheel for vehicles

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Mai 1929 abPatented in the German Empire on May 9, 1929

Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Rad für Fahrzeuge. Es sind solche Räder bekannt, die mit einer Einrichtung zur selbsttätigen Aufrechterhaltung des Luftdruckes versehen sind, bestehend in Radanordnungen mit geschlossenem zentrischem innerem Hohlraum, gegen den sich der Reifen in exzentrische Stellungen verschieben kann. Die vorliegende Erfindung betrifft eine besonders zweckmäßige Ausfuhritngsform eines solchen Rades und kennzeichnet sich durch eine hohlzylindrische Druckluftkammer, von der drei Wände durch starre Bleche gebildet werden, während die Außenwand infolge der Deformation der äußeren Bereifung radial verschiebbar ist, indem die äußere Bereifung sich mit einem zentralen Ringflansch gegen die Außenwand der Luftkammer legt und dadurch eine in deren Innern befindliche Luft-The invention relates to a pneumatic wheel for vehicles. There are wheels like that known that with a device for automatic Maintaining the air pressure, consisting of wheel assemblies with a closed central inner cavity, against which the tire can move into eccentric positions. The present The invention relates to a particularly useful embodiment of such Wheel and is characterized by a hollow cylindrical compressed air chamber, of which three Walls are formed by rigid sheets, while the outer wall as a result of deformation the outer tire is radially displaceable by the outer tire with a central ring flange against the The outer wall of the air chamber and thereby an air inside

ao pumpe betreibt, die den Luftdruck bis zu einer bestimmten, durch ein Sicherheitsventil einstellbaren Höhe wiederherstellt.Ao pump operates, which increases the air pressure up to a certain level, through a safety valve restores adjustable height.

Die Erfindung ist auf der Zeichnung in vier Abbildungen dargestellt.The invention is shown in the drawing in four figures.

Abb. ι zeigt die Bereifung im Querschnitt. Abb. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung gleichfalls im Querschnitt.Fig. Ι shows the tires in cross section. Fig. 2 shows another embodiment of the invention also in cross section.

Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Luftpumpe.Fig. 3 shows another embodiment of the air pump.

Abb. 4 zeigt ein Rad gemäß der Erfindung teils in Ansicht, teils im Schnitt.Fig. 4 shows a wheel according to the invention partly in view, partly in section.

An der Nabe 1 des Rades sind Scheiben 2 und 3 befestigt, und zwar 2 angeschweißt o. dgl., während 3 mit der Nabe und mit der Scheibe 2 durch Schraubverbindungen 4 bis 10 verbunden ist. An der Scheibe 2 sitzt ein Zylinder 12, der in eine Nut 13 der Scheibe 3 unter Zwischenschaltung einer luftdichten Packung 11 eingreift. Hierdurch ist um die Nabe herum eine ringförmige Kammer 14 geschaffen, die an ihrem Umfang durch einen Zylinder 15 abgeschlossen ist. Dieser Zylinder ist mit einem elastischen Stoff 16 bekleidet, der durch Flansch 17 und 18 in Gleitkontakt mit den Innenflächen der Scheiben 2 und 3 steht.Disks 2 and 3 are attached to the hub 1 of the wheel, namely 2 welded on or the like, while 3 is connected to the hub and to the disk 2 by screw connections 4 to 10. A cylinder 12 is seated on the disk 2 and engages in a groove 13 of the disk 3 with an airtight packing 11 interposed. As a result, an annular chamber 14 is created around the hub, which is closed on its circumference by a cylinder 15. This cylinder is covered with an elastic fabric 16 which is in sliding contact with the inner surfaces of the disks 2 and 3 through flanges 17 and 18.

Um das Ankleben der Flanschen an den Scheiben 2 und 3 zu verhindern, können diese mit Glycerin ο. dgl. angefeuchtet werden. Zweckmäßig wird die Decke 16 mit ihren Flanschen aus Gummi mit Hanf- oder Gewebeeinlage hergestellt. Der Außenteil 19 der Bereifung besteht in bekannter Weise aus Gummi mit Hanf- oder Gewebeeinlage. Die Lauffläche 20 läuft in eine innere Scheidewand 21 aus, die sich mit ihrem freien Ende 22 gegen die Decke 16 und den Zylinder 15 legt. Der Außenteil 19 legt sich mit Flanschen 23 und 24 in drehbar angeordnete Teile 25, die, wenn sie in die Haltestellung gedreht sind, sich mit Nasen 26 gegen Metallringe 2J, 28 legen. Diese Ringe legen sich wiederumTo prevent the flanges from sticking to panes 2 and 3, they can be filled with glycerine ο. Like. Be moistened. The cover 16 with its flanges is expediently made of rubber with a hemp or fabric insert. The outer part 19 of the tire consists in a known manner of rubber with a hemp or fabric insert. The running surface 20 ends in an inner partition wall 21, which lies with its free end 22 against the ceiling 16 and the cylinder 15. The outer part 19 lies with flanges 23 and 24 in rotatably arranged parts 25 which, when they are rotated into the holding position, rest with lugs 26 against metal rings 2J, 28. These rings lie down in turn

gegen die Flanschen 23, 24 und drücken diese gegen die Metallringe 29 und 30, die an der einen Seite Stütze für "die Mehrzahl der Teile 25 bilden und an der anderen Seite durch Haken 31, 32 an den Scheiben 2 und 3 befestigt sind. Diese Haken greifen in der Verrieglungsstellung durch Schlitze in den Flanschen 33, 34 hindurch in Öffnungen 35 und 36 der Ringe 29 und 30. Die Flanschen 33 und 34 der Scheiben 2 und 3 enthalten ferner aufgebogene Abschnitte 37 und 38, die so ausgebildet sind, daß sie an der einen Seite den oberen Teil der Ringe 29 und 30 halten und sich an der anderen Seite gegen die einwärtsgebogenen Flanschen 23 und 24 legen und deren Bewegung nach außen verhindern.against the flanges 23, 24 and press them against the metal rings 29 and 30, which on the one side form support for "the majority of parts 25 and on the other side through Hooks 31, 32 are attached to the discs 2 and 3. These hooks grip in the locked position through slots in the flanges 33, 34 into openings 35 and 36 of the rings 29 and 30. The flanges 33 and 34 of the disks 2 and 3 also contain bent up Sections 37 and 38 which are formed so that they are on one side Hold the upper part of the rings 29 and 30 and on the other side against the inwardly bent Place flanges 23 and 24 and prevent them from moving outwards.

Das Aufbringen des Teiles 19 auf dieThe application of the part 19 to the

Scheiben 2 und 3 geschieht folgendermaßen:Slices 2 and 3 happens as follows:

Zuerst werden die Ringe 28, 27 in die Flansche 23, 24 eingelegt. Darauf werden die Ringe 29 und 30 eingelegt und die Haltevorrichtungen 25 in die in der Zeichnung dargestellte Stellung gedreht. Das so gebildete Aggregat wird dann in die richtige Lage zur Scheibe 2 gelegt, wobei die Scheibe 3 noch nicht aufgebracht ist. Dann werden die-Haken 31 in die in der Zeichnung dargestellte Sperrlage gedreht, wodurch die Verbindung mit der Scheibe 2 hergestellt ist. Dann wird die Scheibe^ luftdicht aufgeschraubt. -Nunmehr können die Haken 32 in -die Sperrlage gedreht werden, wodurch der Zusammenbau erfolgt ist.First, the rings 28, 27 are inserted into the flanges 23, 24. The Rings 29 and 30 inserted and the holding devices 25 in the one shown in the drawing Position rotated. The assembly formed in this way is then placed in the correct position relative to disk 2, with disk 3 still is not upset. Then the hooks 31 are in the one shown in the drawing Locked position rotated, whereby the connection with the disc 2 is made. Then it will be the disk ^ screwed on airtight. The hooks 32 can now be in the blocking position be rotated, whereby the assembly is done.

Der Raum 14, der durch die Zylindermäntel 12 und 15 und die Scheiben 2 und 3 begrenzt wird, wind nunmehr in bekannter Weise mit Druckluft versehen. Zur Aufrechthaltung des Luftdruckes dient eine innerhalb des Raumes 14 angeordnete Pumpe 39, die unter dem Einfluß der Drehung des Rades in Tätigkeit tritt. Sie besteht aus einem Zylinder 40, der in ain Auge 41 des Zylindermantels 12 eingeschraubt ist und in dem. sich ein Kolben 42 mit Packung 43 bewegt. Die KoI-benstange44 ragt auf beiden Seiten durch Stopfbüchsen 45' und 46 aus dem Zylinder heraus. Der Lufteintritt erfolgt durch einen axialen Kanal 47 der Kolbenstange, der radial in den Zylinder einmündet, wobei die Stange am anderen Ende ein Rückschlagventil 48 trägt, das mit dem Kanal 47 in Verbindung steht. Dieses besteht aus dem Ventilsitz 49, dem Kegel; 50 und der Feder 51. Der Zylinder 40 enthält ferner eine üffnung 52, die zu dem Ventilgehäuse 53 mit Rückschlagventil 54 führt, das durch die Feder 55 belastet ist. Durch eine Gummibüchse 56 in dem Zylinder 40 wird der Kolben 42 von dem Drehzentrum abgedrückt.The space 14 through the cylinder jackets 12 and 15 and the discs 2 and 3 are limited is now provided with compressed air in a known manner. To maintain the air pressure is a pump 39 arranged within the space 14, which comes into action under the influence of the rotation of the wheel. It consists of a cylinder 40, which is screwed into ain eye 41 of the cylinder jacket 12 and in which. a Piston 42 with packing 43 moves. The KoI-benstange44 protrudes from the cylinder on both sides through glands 45 'and 46 out. The air inlet takes place through an axial channel 47 of the piston rod, the opens radially into the cylinder, the rod having a check valve at the other end 48 carries, which is in communication with the channel 47. This consists of the valve seat 49, the cone; 50 and the spring 51. The cylinder 40 also contains an opening 52, which leads to the valve housing 53 with check valve 54, which by the Spring 55 is loaded. A rubber bushing 56 in the cylinder 40 makes the piston 42 pressed from the center of rotation.

Der Raum 14 enthält ferner ein Sicherheitsventil 57, 58 mit einer Feder, deren Spannung auf den zulässigen Maximaldruck des Raumes 14 eingestellt wird. Am äußeren Ende trägt die Kolbenstange 44 eine Scheibe 59, auf der mittels Nieten 61 eine Gummischeibe 60 befestigt ist.The space 14 also contains a safety valve 57, 58 with a spring, whose Voltage is set to the maximum allowable pressure of space 14. On the outside At the end of the piston rod 44 carries a disk 59 on which a rubber disk by means of rivets 61 60 is attached.

Die Wirkungsweise der Ventilanordnung ist folgende: ■The valve arrangement works as follows: ■

Wenn der Luftdruck in 14 unter einen gewissen Wert sinkt, wird durch den Fuß 22 der Zylindermantel 15 mit den Flanschen 17 und 18 gegen das Drehzentrum gedrückt. Der Zylindermantel 15 legt sich dann auf die Scheiben 59 und 60 und drückt die Kolbenstange 44 und den Kolben 42 nach oben. Dadurch wird die Luft unter dem Kolben- 42 verdichtet und durch das Ventil 53 in den RaumWhen the air pressure in 14 falls below a certain level If the value decreases, the cylinder jacket 15 with the flanges 17 becomes through the foot 22 and 18 pressed against the center of rotation. The cylinder jacket 15 then lies on the Washers 59 and 60 and pushes the piston rod 44 and piston 42 upward. Through this the air is compressed under the piston 42 and through the valve 53 into the room

14 gedruckt. Nach Vollendung des Pumpenhubes geht der Kolben in seine Anfangsstellung zurück, einmal wegen des Vakuums über ihm und ferner wegen der Fliehkraft und des Gummipuffers 56. Dieses wiederholt sich bei jeder Drehung, solange der Druck im Raum14 printed. After completion of the pump stroke the piston goes back to its starting position, once because of the vacuum above it and also because of the centrifugal force and the Rubber buffer 56. This is repeated with each rotation, as long as the pressure in space

15 noch nicht den gewünschten Wert erreicht hat. Wenn die Einstellung der verschiedenen Teile so ist, daß der Zylindermantel 15 sich gegen die Scheiben 59 und 60 legt, nachdem dieser Druck erreicht ist, tritt das Ventil 57 in Funktion und läßt etwas Luft aus dem Raum 14 heraus.15 has not yet reached the desired value. When setting the various Parts is so that the cylinder jacket 15 lies against the disks 59 and 60 after this pressure is reached, the valve 57 comes into operation and lets some air out of the Room 14 out.

Die Scheiben 2 und 3 in dem Teil zwischen Zylindermantel 12 und Nabe 1 können mit Öffnungen 62 versehen sein, die einerseits zur Gewichtsverminderung und andererseits zur Zugänglichkeit zum Ventil 48 dienen.The disks 2 and 3 in the part between the cylinder jacket 12 and the hub 1 can with Openings 62 be provided, on the one hand to reduce weight and on the other hand to Accessibility to the valve 48 are used.

Bei der Ausführungsform nach Abbildung 2 wird der Raum 14 nicht direkt von den Scheiben 2 und 3 gebildet, vielmehr ist hierzu ein Metallbehälter 63 vorgesehen, in dessen innere Fläche die Pumpe eingebaut ist. Des weiteren ist die Scheibe 3 aus zwei Teilen zusammengesetzt, von denen der innere Teil 64 direkt an die Nabe 1 angeschweißt ist, während der äußere Teil 65 mit der Scheibe 2 durch Bolzen verbunden ist. Die Verbindung zwischen dem inneren und dem äußeren Teil der Scheibe 3 erfolgt durch Ringnuten 66, in die sich ein Flansch einlegt.In the embodiment according to Figure 2, the space 14 is not directly from the panes 2 and 3 formed, rather a metal container 63 is provided for this purpose, in its interior The area where the pump is installed. Furthermore, the disk 3 is made up of two parts assembled, of which the inner part 64 is welded directly to the hub 1, while the outer part 65 is connected to the disc 2 by bolts. The connection between the inner and the outer part of the disc 3 takes place through annular grooves 66, in which a flange is inserted.

Bei der Pumpenlconstruktion gemäß Abbildung 3 liegen die drei Ventile, nämlich das Saug-, das Druck- und das Sicherungsventil, im Pumpenkolben, wodurch sich eine besonders einfache Montage und Zugänglichkeit ergibt. Der Zylinder 6γ ist mit dem Zylindermantel 12 oder mit dem Nabenteil 90 verbunden und enthält den Kolben 68 mit Packung 6g, Kolbenstange 70 und Stopfbüchsen 71, 72. Am unteren Ende ist die Kolbenstange hohl und mit einem Rückschlagventil 73 versehen, das durch eine Feder 75 gegen den Ventilsitz 74 angedrückt wird. Des weiteren sind mehrere Ventile 76In the pump design according to Figure 3, the three valves, namely the suction, pressure and safety valve, are located in the pump piston, which makes assembly and accessibility particularly easy. The cylinder 6γ is connected to the cylinder jacket 12 or to the hub part 90 and contains the piston 68 with packing 6g, piston rod 70 and stuffing boxes 71, 72 is pressed against the valve seat 74. There are also a plurality of valves 76

vorgesehen, angedrückt durch eine Feder 77, die sich unten gegen eine in die Kolbenstange eingeschraubte Scheibe 78 legt.provided, pressed by a spring 77, which extends down against one in the piston rod screwed washer 78 lays.

Am anderen Ende ist der Kolben auch hohl und trägt ein Rückschlagventil 80, das durch Feder 82 an den Sitz 81 gedrückt wird, wobei die Federspannung wiederum durch eine in den Kolben eingeschraubte Scheibe 83 geregelt wird. An ihrem oberen Ende ist' die Kolbenstange durch eine Hartgummiplatte 85 abgeschlossen.At the other end, the piston is also hollow and carries a check valve 80 that passes through Spring 82 is pressed against the seat 81, the spring tension in turn by a disc 83 screwed into the piston is regulated. At its top is' that Piston rod closed by a hard rubber plate 85.

Im Betrieb der Pumpe schlägt der Zylindermantel 15 gegen den Kopf 85 und drückt den Kolben 68 nach innen, wobei an der unteren Seite der Druck vermehrt und an der oberen Seite ein Vakuum erzeugt wird. Wenn der Druck unterhalb des Kolbens auf einen bestimmten Wert angewachsen ist, wird Ventil 80 angehoben und strömt die Luft durch Kanal 86, die gelochte Scheibe 83 und die Bohrungen 87 in der Kolbenstange in die Kammer 14.When the pump is in operation, the cylinder jacket 15 strikes against the head 85 and presses the piston 68 inwards, with increased pressure on the lower side and on the a vacuum is created on the upper side. When the pressure below the piston drops to a has increased a certain value, valve 80 is raised and flows through the air Channel 86, the perforated disc 83 and the holes 87 in the piston rod in the Chamber 14.

Wenn der Arbeitshub vollendet ist, wind der Kolben durch das Vakuum wieder in die Anfangsstellung gebracht und drückt der Atmosphärendruck auf das Ventil 73 dieses auf seinen Sitz 74, so daß die Luft von außen dusch den Kanal 86 in den Zylinder 67 unter den Kolben strömt. Wenn jedoch die Kraft zum Anheben des Ventils beim Heruntergehen des Kolbens einen bestimmten Druck überschreitet, überwindet dieser Druck die Wirkung der Feder 77 gegen die Ventile 76, so daß die komprimierte Luft unterhalb des Kolbens 68 durch die Ventile 76 fließen und durch die mit Löchern versehene Scheibe 78 in die Atmosphäre entweichen kann. Das Ventil 73 entspricht also dem Ventil 48, das Ventil 80 dem Ventil 53 und die Ventile 76 dem Sicherheitsventil 57 der Abb. 1 und 2.When the working stroke is completed, the piston is brought back to its initial position by the vacuum and the atmospheric pressure presses the valve 73 onto its seat 74, so that the air from the outside flows through the channel 86 into the cylinder 67 under the piston. However, if the force to raise the valve as the piston goes down exceeds a certain pressure, this pressure overcomes the action of the spring 77 against the valves 76 so that the compressed air below the piston 68 flows through the valves 76 and through the foraminous Disk 78 can escape into the atmosphere. The valve 73 thus corresponds to the valve 48, the valve 80 to the valve 53 and the valves 76 to the safety valve 57 of FIGS. 1 and 2.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Pneumatisches Rad für Fahrzeuge mit Einrichtung zur selbsttätigen Aufrechterhaltung des Luftdruckes, gekennzeichnet durch eine hohlzylindrische Druckluftkammer (14), deren Seitenwände (2, 3) und deren innerer Zylindermantel (12) durch starre Bleche o. dgl. gebildet werden, während die äußere Zylinderfläche (15, 16) unter Zwischenschaltung von Packungen (17, 18), die die Abdichtung gegen die Seitenwände (2 und· 3) bewirken, radial verschiebbar sind, und zwar durch Deformationen der äußeren Bereifung (20), die sich mit einem zentralen Ringflansch (21, 22) gegen die äußere Zylinderwandung (15, 16) der Luftkammer (14) legt, derart, daß durch diese Bewegungen eine in der Luftkammer (14) befindliche Pumpe (39) betrieben wird und den Luftdruck bis zu einer bestimmten, durch ein Sicherheitsventil (57, 5¹S) einstellbaren Höhe wiederherstellt.Pneumatic wheel for vehicles with a device for automatically maintaining the air pressure, characterized by a hollow cylindrical compressed air chamber (14), the side walls (2, 3) and the inner cylinder jacket (12) of which are formed by rigid metal sheets or the like, while the outer cylinder surface ( 15, 16) with the interposition of packings (17, 18), which effect the seal against the side walls (2 and 3), are radially displaceable, namely by deformation of the outer tires (20), which are attached to a central ring flange ( 21, 22) against the outer cylinder wall (15, 16) of the air chamber (14) in such a way that a pump (39) located in the air chamber (14) is operated by these movements and the air pressure is up to a certain level Safety valve (57, 5 ¹ S) restores adjustable height. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings