DE10332895A1

DE10332895A1 - Fahrzeugrad mit einem Notlaufstützkörper

Info

Publication number: DE10332895A1
Application number: DE2003132895
Authority: DE
Inventors: Michael Glinz
Original assignee: Continental AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 2003-07-19
Filing date: 2003-07-19
Publication date: 2005-02-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad mit einem Notlaufstützkörper, der als schalenförmiger Ringkörper ausgebildet ist und sich mit seinen beiden axial äußeren Randbereichen über ringförmige Stützelemente auf der Radfelge abstützt. DOLLAR A Um einen Notlaufstützkörper zu schaffen, der auf eine einfache Art und Weise eine stabile Fixierung des Notlaufstützkörpers im Fahrzeugrad gewährleistet, wird vorgeschlagen, dass mindestens ein Stützelement (2a, 2b) im Berührungsbereich zur Innenseite des Reifenwulstes (12) des Luftreifens (9) eine Verdrehsicherung (11) gegenüber dem anliegenden Luftreifen (9) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad mit einem auf einer Radfelge befestigten Luftreifen und einem Notlaufstützkörper, der als schalenförmiger Ringkörper ausgebildet ist und sich mit seinen beiden axial äußeren Randbereichen über ringförmige Stützelemente auf der Radfelge abstützt.
Ein wesentlicher Nachteil von schlauchlosen Luftreifen ist das mögliche Auftreten einer Undichtigkeit, wodurch der Luftdruck im Reifen abfällt und der Reifen kollabiert. Bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit kann das plötzliche Entweichen der Luft im Reifen zu gefährlichen Situationen führen, in denen der Fahrer die Kontrolle über sein Fahrzeug verliert. Ferner kann der Reifen bei einem Druckverlust dadurch beschädigt werden, dass die Fahrzeugfelge sich in die Innenseele und darüber liegende Lagen einschneidet.
Für Luftreifen sind verschiedene Notlaufstützkörper-Systeme bekannt. Die DE 197 07 090 A1 offenbart ein Fahrzeugrad mit einem innerhalb des Luftreifenhohlraumes auf der Felge abgestützten Notlaufstützkörper, der aus einem schalenförmigen Ringkörper gebildet wird. Der Notlaufstützkörper wird über ein oder mehrere Stützelemente auf der Felge abgestützt. Die Stützelemente gehen dabei in den schalenförmigen Ringkörper über und sind entweder ein Teil desselben oder bestehen aus einem im Vergleich zum schalenförmigen Ringkörper anderen Werkstoff.
In der DE 198 25 311 C1 ist ein anderes Notlaufstützkörpersystem offenbart, bei dem ein schalenförmiger Ringkörper innerhalb des Luftreifenhohlraumes angeordnet ist. Die beiden axial äußeren Randbereiche des Notlaufstützkörpers stützen sich über zwei elastische ringförmige Stützelemente auf der Felge ab. Die Stützelemente besitzen in radialer sowie axialer Richtung unterschiedliche Elastizitätskennwerte und sind mit dem metallischen Notlaufstützkörper stoffschlüssig verbunden.
Ein Nachteil der dargestellten Notlaufstützkörper besteht darin, dass zwischen dem Notlaufstützkörper und dem Reifen oder der Felge eine relative Bewegung zueinander möglich ist. Eine nachträgliche Positionsverschiebung des Notlaufstützkörpers in Umfangrichtung des Fahrzeugrades, beispielsweise während des Fahrbetriebes, kann bedeuten, dass sich das Massenträgheitsmoment des gesamten Fahrzeugrades verändert. Dies hätte eine statische und dynamische Unwucht des Fahrzeugrades zur Folge, wodurch ein erneutes Auswuchten des Fahrzeugrades erforderlich wäre.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Notlaufstützkörper für einen Luftreifen zu schaffen, der auf eine einfache Art und Weise eine stabile Fixierung des Notlaufstützkörpers im Fahrzeugrad gewährleistet.

Gelöst wird die Aufgabe gemäß dem Oberbegriff und den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch, dass mindestens ein Stützelement im Berührungsbereich zur Innenseite des Reifenwulstes des Luftreifens eine Verdrehsicherung gegenüber dem anliegenden Luftreifen aufweist.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist insbesondere darin zu sehen, dass dadurch eine stabile Fixierung des Notlaufstützkörpers im Fahrzeugrad erreicht wird. Durch die Verdrehsicherung wird eine form- und kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Stützelement und dem anliegenden Reifenwulst erzielt, so dass der Notlaufstützkörper sich nicht mehr in Umfangsrichtung gegenüber dem Reifen verdrehen kann. Da der Reifenwulst kraftschlüssig fest mit der Felge in Verbindung steht, ist damit das gesamte System aus Felge, Reifen und Notlaufstützkörper fest miteinander verbunden. Auf diese Weise ist nach dem einmaligen Auswuchten kein weiteres zusätzliches Auswuchten des Fahrzeugrades mit dem erfindungsgemäßen Notlaufstützkörper mehr erforderlich.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Oberfläche der Stützelemente ein Profil als Verdrehsicherung aufweisen. Die Stützelemente lassen sich auf eine einfache Art und Weise mit einem Profil versehen, beispielsweise durch eine entsprechende Formgebung bei der Herstellung der Stützelemente.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Profil der Stützelemente komplementär zu den Luftabführrillen auf der Innenseite des Luftreifens ausgeführt sind. Durch die komplementäre Ausgestaltung der Profilkonturen greifen diese formschlüssig ineinander, wodurch eine sehr stabile und feste Verbindung zwischen Reifenwulst und Stützelement erreicht wird.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Profil der Stützelemente und das der Luftabführrillen kantenförmig ausgebildet ist. Die kantenförmige Ausgestaltung der Profilkonturen erhöht die Festigkeit der formschlüssigen Verbindung zwischen Reifenwulst und Stützelement.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Oberflächen der Stützelemente mit einer Materialschicht mit einem hohen Reibungswert beschichtet sind. Beispielsweise könnten die Außenflächen des Stützelementes mit einer sandpapierartigen Materialschicht versehen werden, wodurch ein hoher Reibungswert zwischen Reifenwulst und Stützelement erzielt wird. Der hohe Reibungswert unterstützt die kraftschlüssige Verbindung und gewährleistet dadurch eine feste Fixierung des Notlaufstützkörpers.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Stützelemente mit einer Materialschicht mit Festigkeitsträgern versehen sind. Diese Materialschicht trägt zu einer höheren Stabilität der Stützelemente bei, wodurch diese in einer Notlaufsituation eine hohe Last aufnehmen können.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Notlaufstützkörper mit einem Sensorelement zur Anzeige einer Notlaufsituation versehen ist. Das Sensorelement hat die Funktion, eine Notlaufsituation zu detektieren. Anschließend soll dem Fahrer des Fahrzeuges diese Notlaufsituation angezeigt werden.

Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:
1: einen erfindungsgemäßen Notlaufstützkörper in einem Fahrzeugrad als Radialschnittansicht, und
2: eine schematische Schnittdarstellung der Ansicht II in 1.
Die 1 zeigt einen im Reifenhohlraum 8 auf der Felge 10 montierten erfindungsgemäßen Notlaufstützkörper 1. Es handelt sich bei der Figur um eine Radialschnittansicht im Reifen 9. Der rotationssymmetrische Notlaufstützkörper 1 ist achsensymmetrisch zur axialen Mittelachse 7 des Reifens 9 und setzt sich aus dem schalenförmigen Ringkörper 3 sowie den Stützelementen 2a und 2b zusammen. Der Ringkörper 3 besitzt eine radiale Einschnürung 4 sowie eine nach radial außen gekrümmte Wölbung 5 und 6. Im Verbindungsbereich ist der Ringkörper 3 stoffschlüssig an die Stützelemente 2a und 2b angebunden.
Das Stützelement 2a ist im Berührungsbereich zur Innenseite des Reifenwulstes 12 mit der erfindungsgemäßen Verdrehsicherung 11 versehen. Diese Verdrehsicherung wird beispielsweise dadurch erreicht, dass die Oberfläche der Stützelemente 2a oder 2b mit einem Profil versehen ist. Das Profil des Stützelementes 2a greift formschlüssig in die innenliegenden Luftabführrillen des Reifenwulstes 12 und verhindert dadurch, dass sich der Notlaufstützkörper 1 in Umfangsrichtung gegenüber dem Luftreifen 9 verdreht. Um eine noch stabilere Fixierung des Notlaufstützkörpers 1 im Fahrzeugrad zu erreichen, sind beide Stützelemente 2a und 2b mit einem Profil versehen. Das Stützelement 2b kann mit einer Materialschicht 13 mit Festigkeitsträgern versehen sein, um dadurch die Stabilität des Stützelementes 2a zu erhöhen. In einer Notlaufsituation können dadurch die Stützelemente 2a oder 2b eine höhere Last aufnehmen. Das Stützelement 2a ist mit einem Sensorelement 14 versehen, welches zur Anzeige einer Notlaufsituation dient. Das Sensorelement 14 kann beispielsweise ein Piezo-Element sein, das im drucklosen Zustand des Reifens 9 ein Signal auslöst. Dieses in das Fahrzeug weitergeleitete Signal zeigt dem Fahrer an, dass eine Notlaufsituation vorliegt.
Die 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Profile des Stützelementes 2a und des anliegenden Reifenwulstes 12 in einer vergrößerten Darstellung, die sich auf die Ansicht II in 1 bezieht. Die Profilkontur 15 des Stützelementes ist komplementär zur Profilkontur 16 des anliegenden Reifenwulstes ausgebildet. Durch die kantenförmige Kontur beider Profile 15 und 16 wird ein formschlüssiges Ineinandergreifen und damit eine besonders hohe Verdrehsicherung erreicht.

1: Notlaufstützkörper
2a, 2b: Stützelement
3: Ringkörper
4: radiale Einschnürung des Ringkörpers
5: nach radial außen gekrümmte Wölbungen des Ringkörpers
6: nach radial außen gekrümmte Wölbungen des Ringkörpers
7: axiale Mittelachse
8: Reifenhohlraum
9: Luftreifen
10: Fahrzeugfelge
11: Verdrehsicherung
12: Reifenwulst
13: Materialschicht mit Festigkeitsträgern
14: Sensorelement
15: Profilkontur des Stützelementes
16: Profilkontur des Reifenwulstes

Claims

Fahrzeugrad mit einem auf einer Radfelge (10) befestigten Luftreifen (9) und einem Notlaufstützkörper (1), der als schalenförmiger Ringkörper (3) ausgebildet ist und sich mit seinen beiden axial äußeren Randbereichen über ringförmige Stützelemente (2a, 2b) auf der Radfelge (10) abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Stützelement (2a, 2b) im Berührungsbereich zur Innenseite des Reifenwulstes (12) des Luftreifens (9) eine Verdrehsicherung (11) gegenüber dem anliegenden Luftreifen (9) aufweist.
Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Stützelemente (2a, 2b) ein Profil (15, 16) als Verdrehsicherung aufweisen.
Fahrzeugrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Stützelemente (2a, 2b) komplementär zu den Luftabführrillen auf der Innenseite des Luftreifens (9) ausgeführt ist.
Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil der Stützelemente (2a, 2b) und das der Luftabführrillen kantenförmig (15, 16) ausgebildet ist.
Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Stützelemente (2a, 2b) mit einer Materialschicht mit einem hohen Reibungswert beschichtet sind.
Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützelemente (2a, 2b) mit einer Materialschicht (13) mit Festigkeitsträgern versehen sind.
Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Notlaufstützkörper (1) mit einem Sensorelement (14) zur Anzeige einer Notlaufsituation versehen ist.