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WO2020094300A1 - Verteilervorrichtung, system und verfahren zum abdichten und verwendung - Google Patents

Verteilervorrichtung, system und verfahren zum abdichten und verwendung Download PDF

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Publication number
WO2020094300A1
WO2020094300A1 PCT/EP2019/076520 EP2019076520W WO2020094300A1 WO 2020094300 A1 WO2020094300 A1 WO 2020094300A1 EP 2019076520 W EP2019076520 W EP 2019076520W WO 2020094300 A1 WO2020094300 A1 WO 2020094300A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sealant
tire
channel
aerosol
range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/076520
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Dahlke
Andreas Bauhus
Markus Gerlach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Reifen Deutschland GmbH
Original Assignee
Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Reifen Deutschland GmbH filed Critical Continental Reifen Deutschland GmbH
Publication of WO2020094300A1 publication Critical patent/WO2020094300A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C73/00—Repairing of articles made from plastics or substances in a plastic state, e.g. of articles shaped or produced by using techniques covered by this subclass or subclass B29D
    • B29C73/16—Auto-repairing or self-sealing arrangements or agents
    • B29C73/166—Devices or methods for introducing sealing compositions into articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2030/00—Pneumatic or solid tyres or parts thereof

Definitions

  • the invention relates to a distributor device for producing and transporting a dispersion comprising both a gas and a sealant, the
  • Distribution device compressed air connection for connection to at least one
  • Compressed air source, sealant connection for connection to at least one
  • Sealant container at least two channels for transporting a dispersion comprising both a gas and a sealant, one of the two channels being a sealant transport channel and the second of the two channels being a connecting channel, and one or more than one connecting element for connecting to a
  • the invention also relates to a system for sealing and inflating pneumatic tires, a method for at least partially sealing a leak in a pneumatic tire and a corresponding use.
  • the defective flat tire must then be fastened in the storage space provided for the spare tire in the vehicle and later subjected to a repair. To do this, it is often necessary to clear a loaded vehicle in order to access the
  • repair kits or breakdown sets for the temporary repair of the tire have been known for a long time, which include a compressor, a sealant, the corresponding connecting tubes and the necessary ones
  • the damaged tire is inflated with air up to a certain minimum pressure.
  • DE 102016209302 A1 discloses a “method for sealing and inflating inflatable objects, in particular for sealing and inflating
  • a sealing or pump pressure being generated with the aid of a compressor, which is preferably driven by an electric motor, with the sealing or pump pressure being generated via a valve and distributor device for sealants and Compressed gas and compressed air or sealant hoses between the valve and
  • a sealant located in a sealant container connected to the valve and distribution device is required in the inflatable object and at the same time the inflatable object is sealed and inflated to a predetermined operating pressure "(see claim 1). .
  • An object of the invention is to provide a device which is a pneumatic vehicle tire or inflatable technical tire
  • At least one sealant connection for connecting to at least one sealant container
  • At least two channels for transporting a dispersion comprising both a gas and a sealant, one of the at least two channels being a sealant transport channel and the second of the at least two channels being a connecting channel,
  • the connecting channel spatially connects the sealant transport channel with the one or more than one connecting element
  • the inner diameter of the connecting channel is smaller than one
  • Inner diameter of the sealant transport channel is.
  • the leakage of a tire can be at least partially sealed by introducing or pressing an aerosol comprising both a gas, such as air, and sealant into the tire with leakage. Due to the leakage in the tire, this creates a flow of the aerosol from the insertion opening, at which the aerosol is introduced into the tire, to the leakage of the tire, at which mainly or exclusively the gas of the
  • the sealant particles of the aerosol from a distributor device according to the invention get stuck on the walls of the leak and thus at least partially seal the leak.
  • the pneumatic tire is preferably a pneumatic vehicle tire, in particular a pneumatic vehicle tire. It is a great achievement of the present invention to have realized that by changing the inside diameter of a channel for transporting a dispersion or an aerosol as described above, an aerosol for at least partially sealing a leak of a pneumatic tire can be formed or improved so that an Tire leakage can be sealed faster.
  • a channel for transporting a dispersion or an aerosol is, for example, a connection channel described above and one described above
  • a distributor device for generating and transporting an aerosol is therefore preferred.
  • the term “dispersion” describes a mixture of at least two substances in different phases, eg. B. a solid-liquid or a read gas-shaped or as when using the invention
  • the term “aerosol” describes a special dispersion in which a gas forms the continuous phase and the liquid in the form of aerosol particles the dispersed phase. As a rule, this means that the aerosol has smaller sealant particles than a dispersion. As a rule, the sealant drops in the aerosol are round and therefore have a particle diameter.
  • aerosol particles and “aerosol drops” are used synonymously in the context of the present invention. As soon as the aerosol particles consist of sealant, there is a “sealant particle”, “sealant aerosol particle” or a “sealant drop”.
  • an aerosol is preferably a special one
  • Dispersion in which a gas such as air forms the continuous phase and the liquid in the form of aerosol particles forms the dispersed phase and preferably at least some of the aerosol particles have a diameter of at most 100 ⁇ m, particularly preferably at least half the number of aerosol particles have a diameter of at most Have 100 pm or 500 pm, most preferably all of the aerosol particles have a diameter of at most 100 pm or 500 pm.
  • an aerosol is formed due to the smaller inside diameter of the connecting channel compared to the inside diameter of the sealant transport channel, which aerosol is suitable for at least partially sealing at least one leak of a pneumatic tire. This can be done in various ways, for example because of the aerosol due to the smaller inner diameter of the connecting channel
  • Aerosol particles are transported in the transport direction in the sealant transport channel up to the transition to the connecting channel and are converted into an aerosol at the said transition due to the smaller inside diameter
  • Sealant transport channel is present, this is transported to the transition to the connecting channel and at the said transition due to the smaller
  • Aerosol which was present in the sealant transport channel, is converted.
  • the aerosol yield of the sealant is the ratio between the total mass of sealant particles of the aerosol produced and the total mass of sealant used.
  • a theoretical aerosol yield of 100% means that the entire mass of sealant has been converted into an aerosol.
  • connection / spatially connected that the different connections or channel sections are aligned in such a way that an air pressure stream and / or a dispersion and / or an aerosol, preferably an aerosol as described above or below, can pass from one channel section or connection to the other .
  • the gas of the aerosol is preferably a carrier gas which represents the continuous phase of the aerosol and transports the aerosol particles.
  • the carrier gas of the aerosol is, for example, compressed air from a
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, the transition from the sealant transport channel to the connecting channel described above not taking place gradually, i.e. that the transition from the sealant transport channel to the connecting channel preferably takes place within 0.1 m 2 to 10 mm, particularly preferably within 1 mpi to 1 mm, very particularly preferably within 10 mpi to 100 mih.
  • a distributor device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, the distributor device having at least one sealant transport channel for transporting an aerosol from the
  • the sealant transport channel can therefore preferably comprise one or more branches and channel sections.
  • the expression “distributor device for producing and transporting a dispersion comprising both a gas and a sealant” includes in particular
  • a distributor device for producing and transporting an aerosol into a pneumatic vehicle tire or into an inflatable technical rubber article
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, the ratio of the inner diameter of the connecting channel to an inner diameter of the sealant transport channel
  • an aerosol comprising both a gas and sealant particles is formed from a dispersion comprising both a gas and a sealant
  • the advantage of the above-described aspect of the present invention is that, when the above conditions are met, air flows from the compressor, sealant transport channels and sealant containers which are usually used produce aerosol particles from sealant in the sealant transport channel of a distribution device according to the invention particularly well can be or the diameter of the aerosol particles can be reduced.
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, wherein -
  • the inside diameter of the one connecting channel is so constant along the connecting channel that the deviation from the average value of the inside diameter of the one connecting channel is at most 0.1 mm and / or
  • the inner diameter of the one sealant transport channel is so constant along the sealant transport channel that the deviation from the average value of the inner diameter of the one sealant transport channel is a maximum of 0.1 mm.
  • An advantage of the aspect of the present invention described above is that an aerosol can be transported particularly well in the channels described above in such a way that the average particle diameter of the aerosol is not changed, that is to say that the aerosol particles are neither smaller nor larger, for example by coalescence.
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, the one or at least one of the more than one connecting elements, preferably all connecting elements,
  • connection element and a tire valve preferably having an auxiliary element for manually fastening the connection element to the tire valve, for example a union nut,
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, the connecting channel running through the one connecting element or at least through one of the more than one connecting element, preferably thus through the one connecting element or at least through one of the more than one connecting element, that the connection channel on protrudes tire-side end of the connecting element at least 10 mm, particularly preferably at least 50 mm, very particularly preferably at least 100 mm.
  • a distribution device according to the invention particularly preferably comprises one
  • An advantage of the aspect of the present invention described above is that the aerosol passes from the connecting channel immediately into the tire interior and can therefore be exposed to a flow that is as laminar as possible after the transition from the sealant transport channel to the connecting channel. This can reduce or even prevent the particle diameter of the aerosol particles from changing again after the said transition in such a way that the aerosol yield is reduced.
  • Connection element protrudes so that it can be screwed onto the tire valve of the pneumatic tire with leakage, so that this part can even be led past the valve insert. This is particularly advantageous because the valve insert of a tire valve can often degrade said aerosol yield.
  • connection channel from the connecting element such as the tire connector, the aerosol can be directed around the tire valve and thus prevents one
  • valve insert of a tire valve is attached before the
  • connection element of a distributor device according to the invention is removed in order to reduce or prevent negative effects of the valve insert. This significantly improves the aerosol yield to seal the leak. As described below, the valve insert could then be reinserted after sealing, the pneumatic tire with the sealed leakage then being able to be inflated to a sufficient tire pressure inside the tire. For the reasons described above, this aspect of the present invention represents a particularly advantageous further development of the prior art.
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, wherein
  • the inner diameter of the sealant transport channel is in the range from 1 mm to 10 mm, preferably in the range from 5 mm to 8 mm,
  • the inner diameter of the connecting channel is in the range from 1 mm to 10 mm, preferably in the range from 3 mm to 7 mm.
  • An advantage of the aspect of the present invention described above is that the leakage of a pneumatic tire can be sealed particularly well, particularly when the inner diameters described above are present. This is particularly true because aerosol yield can be improved by the aspect of the present invention described above.
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, wherein
  • the outside diameter of the sealant transport channel is in the range from 5 mm to 15 mm, preferably in the range from 9 mm to 12 mm,
  • the outer diameter of the connecting channel is in the range from 6 mm to 11 mm, preferably in the range from 8 mm to 10 mm. The latter is particularly advantageous if the connecting channel at the end of the tire
  • Connection element protrudes as described above.
  • An advantage of the aspect of the present invention described above is that the outer diameter of the connecting channel is not too large, so that it can be inserted as simply and as far as possible into the tire valve, in particular in a tire valve without
  • Valve insert can protrude. As described above, this can increase the sealing of the leak and / or the aerosol yield.
  • a device according to the invention is preferred as described above or as described above as preferred, one in the sealant connection
  • Dosing unit for dosing the amount of sealant supplied to the distributor device wherein the dosing unit preferably has at least one feed opening for feeding the sealant, the dosing unit being particularly preferably designed such that the number of feed openings and / or the diameter of one or the at least one feed opening changes can be.
  • the metering unit of a distributor device is therefore particularly preferably a metering unit for limiting the amount of sealant supplied to the sealant transport channel.
  • the metering unit is preferably designed as defined in the embodiment of the German patent application with the application number 10 2018 219 038.0 on page 14, lines 4 to 13 or page 15, line 18 to page 16, line 7.
  • the one feed opening, at least one of the plurality of feed openings or all of the feed openings preferably have a diameter in the range from 0.1 to 10 mm, particularly preferably in the range from 0.5 to 2 mm.
  • a dosing unit described above is particularly advantageous because, in conjunction with the transition from the sealant transport channel to the connecting channel described above, it can form an even finer aerosol, in particular an aerosol whose aerosol particles have a sufficiently small particle diameter to have cutouts in a valve opener and / or in a valve can use a tire valve. Passing through these cutouts is a particularly advantageous aspect of the present invention, since these cutouts are particularly common
  • a distribution device for producing and transporting a dispersion comprising both a gas and a sealant in a pneumatic vehicle tire is particularly preferred, the distribution device
  • At least one sealant connection for connecting to at least one sealant container
  • two channels for transporting a dispersion comprising both a gas and a sealant, one of the two channels being a sealant transport channel and the second of the two channels being a connecting channel,
  • the connecting channel spatially connects the sealant transport channel with the one or more than one connecting element
  • the inner diameter of the connecting channel is smaller than one
  • Inner diameter of the sealant transport channel is in the range from 0.1 to 0.5
  • Connecting channel is that the deviation from the average value of the
  • Inner diameter of one connecting channel is a maximum of 0.1 mm
  • the inner diameter of the one sealant transport channel is so constant along the sealant transport channel that the deviation from the average value of the inner diameter of the one sealant transport channel is a maximum of 0.1 mm
  • Connecting element or at least by one of more than one
  • Connecting elements runs that the connecting channel protrudes at least 50 mm at the tire-side end of the connecting element
  • the inner diameter of the connecting channel is in the range from 5 mm to 8 mm
  • the outer diameter of the sealant transport channel is in the range from 9 mm to 12 mm
  • the outer diameter of the connecting channel is in the range of 8 mm to 10 mm
  • Device for producing a dispersion comprising both a gas and a sealant.
  • the invention also relates to a system for sealing and inflating pneumatic tires, comprising
  • At least one compressor for generating a sealing pressure or a pump pressure
  • At least one sealant container for receiving a sealant and / or a gas.
  • a system according to the invention preferably additionally comprises further components such as hoses and lines for connecting the compressed air to the interior of the
  • Connection element as well as switching, control and display devices for the operation of the system.
  • the system according to the invention can be set up such that sealant from the sealant container due to gravity and / or due to the compressed air from the
  • Compressor reaches the distributor device according to the invention through the metering unit.
  • a system according to the invention preferably comprises a valve for
  • Bypass mode leads the compressed air directly into the tire to be sealed and, in a sealant mode, the compressed air at least partially first into the interior of the tire Sealant container conducts, preferably so that the compressed air is conveyed together with the sealant through the metering unit.
  • Device for producing a dispersion comprising both a gas and a
  • Sealant and a system according to the invention for sealing and inflating pneumatic tires are provided.
  • the invention also relates to a method for at least partially sealing a leak in a pneumatic tire, comprising the following steps:
  • Connecting channel is led into the interior of the tire
  • valve insert of a pneumatic tire is removed before the aerosol is introduced in order to improve the sealing of the leak.
  • step B) is a method according to the invention as described above or as described above as preferred, comprising step B) and additionally the following step L):
  • step D-E A process according to the invention as described above or as described above as preferred is preferred, additionally comprising the following step D-E):
  • the distributor device comprising a metering unit described above for producing an aerosol comprising gas and
  • Sealant particle additionally comprises the following step DE): DE) reducing the average particle diameter of the aerosol in the
  • Distribution device preferably at the transition between
  • Connection channel and directing the aerosol particles with the smaller mean particle diameter in the pneumatic tires with leakage.
  • the diameter of the aerosol particles or the mean particle diameter of the aerosol particles is preferably measured using a known optical particle counter, particularly preferably using the “GRIMM wide-range system” from “Grimm Aerosoltechnik GmbH”.
  • the middle one is preferably measured using a known optical particle counter, particularly preferably using the “GRIMM wide-range system” from “Grimm Aerosoltechnik GmbH”.
  • Particle diameter is very particularly preferably the number average of the various particle diameters of the aerosol particles.
  • a method according to the invention as described above or as described above as preferred is preferred, wherein at least 50% by weight of the aerosol particles of the aerosol which is leaked into the tire interior of the pneumatic tire in step D) or of the aerosol generated in step DE) has a particle diameter in the range of Have 0.01 pm to 500 pm, preferably in the range from 1 pm to 100 pm.
  • a particularly high proportion of the aerosol can be transported for leakage, which is particularly advantageous when using a tire connector, since aerosol particle size distributions, as described above, pass this particularly well.
  • a method as described above or as described above as preferred is very particularly preferred, the aerosol particles
  • Is 9000 pm preferably not larger than 5000 pm, particularly preferably not larger than 500 pm, very particularly preferably not larger than 100 pm,
  • the aerosol particles particularly preferably have an average particle diameter of the aerosol particles in the range from 50 to 100 ⁇ m, the particle diameter of the
  • Aerosol particles are not larger than 5000 pm, preferably not larger than 1000 pm, particularly preferably not larger than 500 pm, very particularly preferably not larger than 100 pm.
  • Mass percent have a particle diameter of the aerosol particles in the range of 1 pm to 100 pm.
  • Sealant transport channel as described above or as described above as preferred - for producing an aerosol from a dispersion comprising both a gas and sealant
  • sealant for reducing the particle diameter of aerosol particles comprising sealant or consisting of sealant.
  • sealant preferably consists of or comprises one of the sealants
  • Distribution device for producing an aerosol (8) comprising both gas (10) and sealant (9), the distribution device (1)
  • the distributor device (1) has a dosing unit (5) for dosing the
  • Distribution device (1) supplied amount of sealant. Distribution device according to aspect 1, wherein the metering unit (5) is arranged in or on the sealant connection (3) and / or the distribution device (1) one
  • Sealant transport channel (6) for transporting an aerosol (8) from the metering unit (5) to one or more than one connecting element (4).
  • Distribution device according to one of the preceding aspects, wherein the metering unit (5) has at least one feed opening (7) for feeding a sealant into the
  • Feed opening (7) has a diameter (13) in the range from 0.01 mm to 10 mm, preferably a diameter (13) in the range from 0.1 mm to 5 mm, particularly preferably a diameter (13) in the range from 0.1 mm up to 1.5 mm, very particularly preferably a diameter (13) in the range from 0.1 mm to 1 mm.
  • Distribution device according to one of the preceding aspects, wherein the metering unit (5) is designed such that
  • An aerosol (8) comprising sealant drops (9) and a gas (10) is formed, preferably so that an aerosol (8) comprising sealant drops (9) and a gas (10) is formed in the sealant transport channel (6) of the distributor device (1), and /or
  • the amount of sealant can be adjusted.
  • Distribution device according to one of the preceding aspects, the metering unit (5) being designed to meet the following condition or formula (2)
  • a distributor device (1) at least one compressed air source (11) for generating a sealing pressure or a pump pressure and
  • a dosing unit (5) as defined in one of the preceding aspects or a distribution device (1) as defined in aspects 1 to 5 or a system (15) as defined in aspect 6
  • an aerosol (8) comprising sealant drops (9) and gas (10), the aerosol (8) produced preferably being directed into a pneumatic vehicle tire (16) or into an inflatable technical rubber article,
  • an aerosol (8) for sealing pneumatic vehicle tires (16) or inflatable technical rubber articles the aerosol (8) produced preferably being directed into a pneumatic vehicle tire (16) or into an inflatable technical rubber article.
  • Methods of sealing pneumatic vehicle tires or inflatable engineering rubber items include the following steps:
  • Sealant is generated by means of the metering unit (5) in the sealant transport channel (6) an aerosol (8) consisting of sealant drops (9) and the gas (10).
  • the sealing pressure in the pneumatic vehicle tire (16) is at least partially in the range from 0.5 bar to 3 bar
  • Sealant transport channel (6) is at least partially in the range from 0.2 bar to 8 bar.
  • Figure 1 Schematic overview of a system according to the invention connected to a pneumatic vehicle tire via a tire valve;
  • Figure 2 Cross-sectional view of a schematically illustrated invention
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a system 15 according to the invention in one embodiment.
  • the system 15 according to the invention comprises a compressor 11 as a compressed air source, which leads compressed air 10 to the distributor device 1 according to the invention, and the distributor device 1 according to the invention and a sealant container 12.
  • FIG. 1 schematically shows that the compressed air 10 passes through a compressed air channel from the compressor 11 to the inventive device Distributor 1 is passed and there meets the sealant 21, which merges into an aerosol 8 with aerosol particles 9 due to the precise dosage.
  • the aerosol 8 is then conducted in the sealant transport channel 6 in the transport direction 20 to the connecting channel 27.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a system 15 according to the invention in a further embodiment. The proportions of those shown in Figure 2
  • the system 15 according to the invention comprises a compressor 11 as a compressed air source, which supplies compressed air 10 to the distribution device 1 according to the invention, and the distribution device 1 itself and a sealant container 12.
  • the distribution device 1 according to the invention comprises a metering unit 5 with feed openings 7, the sealant transport channel 6 with a Outer diameter 19 and an inner diameter 14, a transition 31 to the connecting channel 27 and the connecting channel 27 itself and the connecting element 4, the so-called "tire connector" through which the connecting channel 27 leads.
  • Connecting channel 27 has an outer diameter 25, an inner diameter 30 and spatially connects the sealant transport channel 6 with the tire interior 32 of the pneumatic tire 16, a part 33 of the connecting channel 27 projecting into the tire interior 32.
  • FIG. 2 shows schematically that the compressed air 10 is conducted from a compressor 11 through a compressed air connection 2 to the sealant transport channel 6 and meets the sealant 21 there. This creates a dispersion 26 with larger, non-floating particles of sealant 21 in the sealant transport channel 6.
  • Connection channel 27 passed. There it is shown in FIG.
  • Embodiment converted due to the smaller inner diameter 30 of the connecting channel 27 at the transition 31 between the sealant transport channel 6 and the connecting channel 27 to an aerosol 8. Then it becomes inside the connection channel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verteilervorrichtung (1) zur Erzeugung und zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei die Verteilervorrichtung Druckluftanschluss (2) zum Anschließen an mindestens eine Druckluftquelle (11), Dichtmittelanschluss (3) zum Anschließen an mindestens einen Dichtmittelbehälter (12), mindestens zwei Kanälen (6, 27) zum Transportieren einer Dispersion (26) umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei einer der zwei Kanäle ein Dichtmitteltransportkanal (6) und der zweite der zwei Kanäle ein Verbindungskanal (27) ist, und ein oder mehr als ein Verbindungselement (4) zur Verbindung mit einem Fahrzeugluftreifen (16) oder mit einem aufblasbaren technischen Gummiartikel umfasst dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtmitteltransportkanal den Dichtmittelanschluss und/oder den Druckluftanschluss mit dem Verbindungskanal räumlich verbindet, der Verbindungskanal den Dichtmitteltransportkanal mit dem einen oder dem mehr als einen Verbindungselement räumlich verbindet und der Innendurchmesser (30) des Verbindungskanals kleiner ist als ein Innendurchmesser (14) des Dichtmitteltransportkanals ist. Die Erfindung betrifft auch ein System zum Abdichten und Aufpumpen von Luftreifen, ein Verfahren zum zumindest teilweisen Abdichten einer Leckage in einem Luftreifen und eine entsprechende Verwendung.

Description

Beschreibung VERTEILERVORRICHTUNG, SYSTEM UND VERFAHREN ZUM ABDICHTEN UND
VERWENDUNG
Die Erfindung betrifft eine Verteilervorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei die
Verteilervorrichtung Druckluftanschluss zum Anschließen an mindestens eine
Druckluftquelle, Dichtmittelanschluss zum Anschließen an mindestens einen
Dichtmittelbehälter, mindestens zwei Kanälen zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei einer der zwei Kanäle ein Dichtmitteltransportkanal und der zweite der zwei Kanäle ein Verbindungskanal ist, und ein oder mehr als ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem
Fahrzeugluftreifen oder mit einem aufblasbaren technischen Gummiartikel umfasst.
Die Erfindung betrifft auch ein System zum Abdichten und Aufpumpen von Luftreifen, ein Verfahren zum zumindest teilweisen Abdichten einer Leckage in einem Luftreifen und eine entsprechende Verwendung.
Bei Reifenpannen besteht in aller Regel das Problem, dass - wie beispielsweise bei einem PKW bisher üblich - ein mit Luft gefüllter und auf einer Felge montierter Reservereifen mitgeführt werden muss, der dann mit dem Pannenreifen ausgetauscht werden muss.
Anschließend muss der defekte Pannenreifen in dem für den Reservereifen vorgesehenen Stauraum im Fahrzeug befestigt werden und später einer Reparatur unterzogen werden. Hierzu ist es oft notwendig, ein beladenes Fahrzeug auszuräumen, um an den
entsprechenden Stauraum für das Reserverad zu gelangen, und zusätzlich auch das Fahrzeug selbst mit Wagenhebern aufzubocken und eine umständliche Reparaturarbeit durchzuführen. Um diese Nachteile zu vermeiden, sind bereits seit längerer Zeit Reparatursätze oder Pannensets zur temporären Reparatur des Reifens bekannt, die einen Kompressor, ein Dichtmittel, die entsprechenden Verbindungsschläuche und die notwendigen
Kabelanschlüsse zur Energiezufuhr sowie Bedienelemente beinhalten und somit einen ständig einsetzbaren und vollständigen Reparatursatz als Ersatz zum Reserverad darstellen.
Bei solch bekannten Pannensets wird im Falle einer Reifenpanne nach Start des
Luftkompressors das Dichtmittel aus dem entsprechenden Dichtmittelbehälter in den beschädigten Reifen gefördert. In einem zweiten Prozessschritt wird nun der beschädigte Reifen bis zu einem bestimmten Mindestdruck mit Luft befällt. In herkömmlichen
Systemen erfolgt dieses Wiederbefüllen des Reifens gegen das Ausströmen der Luft durch die im Reifen vorhandene Leckage. Erst nach Aufpumpen des Pannenreifens bis zu einem stabilen Mindestdruck und anschließender Weiterfahrt des aufgepumpten Reifens, kann ein Abdichten der Leckage erfolgten. Daher war eine Abdichtung der Reifenleckage ohne eine Reifenbewegung zur Verteilung des Dichtmittels im Reifen bisher nur sehr selten möglich.
Wie bereits vorstehend erläutert kann die Weiterfahrt und damit die Reifenbewegung erst erfolgen, wenn ein bestimmter Mindestdruck im Reifen hergestellt ist. Je nachdem wie groß die Leckage des Reifens ist, kann es daher Vorkommen, dass bei bisherigen Pannen eine Abdichtung des Reifens nicht möglich war, da der geforderte Mindestdruck nicht erreicht wurde. Es ist daher wünschenswert, einen Reifen mit Leckage abdichten zu können, in dem nicht zuerst ein bestimmter Mindestdruck erreicht werden muss. Im Stand der Technik ist bereits bekannt:
DE 102016209302 Al offenbart ein„Verfahren zum Abdichten und Aufpumpen aufblasbarer Gegenstände, insbesondere zum Abdichten und Aufpumpen von
Kraftfahrzeugreifen, wobei mit Hilfe eines durch vorzugsweise einen Elektromotor angetriebenen Kompressors ein Abdicht- bzw. Pumpdruck erzeugt wird, wobei mit dem Abdicht- bzw. Pumpdruck über eine Ventil- und Verteilereinrichtung für Dichtmittel und Druckgas und über Druckluft- bzw. Dichtmittelschläuche zwischen Ventil- und
Verteilereinrichtung und einem Eingangsventil bzw. einer Einlassdüse des aufblasbarem Gegenstands ein in einem an die Ventil- und Verteilereinrichtung angeschlossenen Dichtmittelbehälter befindliches Dichtmittel in den aufblasbaren Gegenstand gefordert wird und gleichzeitig der aufblasbare Gegenstand abgedichtet und auf einen vorgegebenen Betriebsdruck aufgepumpt wird“ (s. Anspruch 1).
Eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, besteht darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche einen Fahrzeugluftreifen oder aufblasbaren technischen
Gummiartikel zumindest teilweise abdichten kann, ohne den Fahrzeugluftreifen oder den aufblasbaren technischen Gummiartikel bewegen zu müssen und/oder einen Mindestdruck in einem Fahrzeugluftreifen oder in einem aufblasbaren technischen Gummiartikel vorliegt. Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Verteilervorrichtung zur
Erzeugung und zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei die Verteilervorrichtung
- mindestens einen Druckluftanschluss zum Anschließen an mindestens eine Druckluftquelle,
- mindestens einen Dichtmittelanschluss zum Anschließen an mindestens einen Dichtmittelbehälter,
- mindestens zwei Kanäle zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei einer der mindestens zwei Kanäle ein Dichtmitteltransportkanal und der zweite der mindestens zwei Kanäle ein Verbindungskanal ist,
und
- ein oder mehr als ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem
Luftreifen oder mit einem aufblasbaren technischen Gummiartikel umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass - der Dichtmitteltransportkanal den Dichtmittelanschluss und/oder den
Druckluftanschluss mit dem Verbindungskanal räumlich verbindet,
- der Verbindungskanal den Dichtmitteltransportkanal mit dem einen oder dem mehr als einen Verbindungselement räumlich verbindet
und
- der Innendurchmesser des Verbindungskanals kleiner ist als ein
Innendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals ist.
Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass die Leckage eines Reifens zumindest teilweise dadurch abgedichtet werden kann, dass ein Aerosol umfassend sowohl ein Gas, wie beispielsweise Luft, als auch Dichtmittel in den Reifen mit Leckage eingeführt oder hineingedrückt wird. Aufgrund der Leckage im Reifen entsteht hierdurch eine Strömung des Aerosols von der Einführöffhung, an der das Aerosol in den Reifen eingebracht wird, hin zur Leckage des Reifens, an der hauptsächlich oder ausschließlich das Gas des
Aerosols austritt. Diese Einführöffhung liegt üblicherweise an dem innenliegenden Ende des Reifenventils.
Die Dichtmittelpartikel des Aerosols aus einer erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung bleiben hierbei an den Wänden der Leckage hängen und dichten somit die Leckage zumindest teilweise ab. Bei einer ausreichend lang andauernden Strömung des Aerosols mittels der erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung hin zur Leckage des Reifens, insbesondere bei einer ausreichend guten Aerosolausbeute des Dichtmittels, kann die Leckage des Reifens häufig
gänzlich abgedichtet werden oder
zumindest in einem solchen Maße abgedichtet werden, dass der geforderte
Mindestdruck zur Weiterfahrt mit dem teilweise abgedichteten Reifen erreicht wird.
Dies geschieht vorteilhafterweise bevorzugt ohne den Reifen selbst zu bewegen. Die Weiterfahrt führt anschließend dazu, dass das im Reifen verbleibende Dichtmittel beim Anfahren verteilt und die verbleibende Leckage im Reifen anschließend gänzlich oder noch weiter abgedichtet werden kann. Bevorzugt ist der Luftreifen im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Lahrzeugluftreifen, insbesondere ein Kraftfahrzeugluftreifen. Es ist eine große Leistung der vorliegenden Erfindung erkannt zu haben, dass durch eine vorstehend beschriebene Veränderung des Innendurchmesser eines Kanals zum Transport einer Dispersion oder eines Aerosols ein Aerosol zum zumindest teilweisen Abdichten einer Leckage eines Luftreifens gebildet werden kann oder so verbessert werden kann, dass eine Leckage eines Luftreifens schneller abgedichtet werden kann.
Ein Kanal zum Transport einer Dispersion oder eines Aerosols ist beispielsweise ein vorstehend beschriebener Verbindungskanal und ein vorstehend beschriebener
Dichtmitteltransportkanal. Bevorzugt ist daher eine Verteilervorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren eines Aerosols.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschreibt der Ausdruck„Dispersion“ eine Mischung aus mindestens zwei Stoffen in unterschiedlichen Phasen, z. B. ein Fest-Flüssig- oder ein Lest-Gas förmig- oder wie beim Einsatz erfindungsgemäßer
Verteilervorrichtungen ein Flüssig-Gasförmig-Gemisch. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschreibt der Ausdruck„Aerosol“ eine spezielle Dispersion, bei der ein Gas die kontinuierliche Phase und die Flüssigkeit in Form von Aerosolpartikeln die dispergierte Phase bildet. In der Regel bedeutet dies, dass das Aerosol kleinere Dichtmittelpartikel als eine Dispersion aufweist. In der Regel sind die Dichtmitteltropfen des Aerosols rund und haben somit einen Partikeldurchmesser.
Die Ausdrücke„Aerosolpartikel“ und„Aerosoltropfen“ werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung synonym verwendet. Sobald die Aerosolpartikel aus Dichtmittel bestehen, liegt ein„Dichtmittelpartikel“,„Dichtmittel- Aerosolpartikel“ oder ein „Dichtmitteltropfen“ vor.
Bevorzugt ist ein Aerosol im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine spezielle
Dispersion, bei der ein Gas wie Luft die kontinuierliche Phase und die Flüssigkeit in Form von Aerosolpartikeln die dispergierte Phase bildet und bevorzugt zumindest ein Teil der Aerosolpartikel einen Durchmesser von höchstens 100 pm aufweist, besonders bevorzugt zumindest die Hälfte der Anzahl der Aerosolpartikel einen Durchmesser von höchstens 100 pm oder 500 pm aufweisen, ganz besonders bevorzugt sämtliche der Aerosolpartikel einen Durchmesser von höchstens 100 pm oder 500 pm aufweisen. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass aufgrund des kleineren Innendurchmessers des Verbindungskanals im Vergleich zu Innendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals ein Aerosol gebildet wird, welches dazu geeignet ist, zumindest eine Leckage eines Luftreifens zumindest teilweises abzudichten. Dieses wegen des Aerosols aufgrund des kleineren Innendurchmessers des Verbindungskanals kann auf verschiedene Arten geschehen, beispielsweise
einerseits auf eine solche Weise, dass eine Dispersion ohne schwebende
Aerosolpartikel in Transportrichtung im Dichtmitteltransportkanal bis zum Übergang zum Verbindungskanal transportiert wird und am besagten Übergang aufgrund des kleineren Innendurchmessers in ein Aerosol umgewandelt wird
oder
andererseits auf eine solche Weise, dass bereits ein Aerosol im
Dichtmitteltransportkanal vorliegt, dieses bis zum Übergang zum Verbindungskanal transportiert wird und am besagten Übergang aufgrund des kleineren
Innendurchmessers in ein Aerosol mit kleineren Aerosolpartikel im Vergleich zum
Aerosol, welches im Dichtmitteltransportkanal vorlag, umgewandelt wird.
Durch Letzteres kann die so genannte Aerosolausbeute des Dichtmittels noch weiter erhöht werden im Vergleich zu einer gleichen Verteilervorrichtung ohne Verkleinerung des Innendurchmessers. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die Aerosolausbeute des Dichtmittels das Verhältnis zwischen der Gesamtmasse an Dichtmittelpartikeln des erzeugten Aerosols zu verwendeter Gesamtmasse an Dichtmittel. Eine theoretische Aerosolausbeute von 100 % bedeutet demnach, dass die gesamte Masse an Dichtmittel in ein Aerosol überführt wurde. Ohne an eine wissenschaftliche Theorie gebunden sein zu wollen, wird vermutet dass aufgrund der sich verändernden Strömungsbedingungen beim Übergang vom
Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal ein Aerosol gebildet wird. Je nach vorliegenden Strömungsbedingungen ist es dabei möglich, die durchschnittliche Größe der Aerosolpartikel, d.h. deren mittleren Partikeldurchmesser, zu beeinflussen. Insbesondere Aerosole mit nachstehend beschriebenen Partikeldurchmessem eignen sich besonders gut um eine Leckage in einem Luftreifen, insbesondere in einem Lahrzeugluftreifen, teilweise oder gänzlich abzudichten. Die Bildung oder Verkleinerung eines Aerosols mittels der Verkleinerung des Innendurchmessers beim Übergang vom Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal ist daher eine besondere Leistung der vorliegenden Erfindung. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet der Ausdruck„räumlich
verbunden/räumlich verbinden“, dass die verschiedenen Anschlüsse oder Kanalabschnitte so ausgerichtet sind, dass ein Luftdruckstrom und/oder eine Dispersion und/oder ein Aerosol, bevorzugt ein Aerosol wie vorstehend oder nachstehend beschrieben, von dem einen Kanalabschnitt oder Anschluss zu dem anderen gelangen kann.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist das Gas des Aerosols bevorzugt ein Trägergas, welches die kontinuierliche Phase des Aerosols darsteht und die Aerosolpartikel transportiert. Das Trägergas des Aerosols ist beispielsweise Druckluft aus einem
Kompressor oder einer anderen Druckluftquelle. Die Ausdrücke„Gas“ und„Trägergas“ werden im Rahmen dieser Erfindung synonym verwendet.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei der vorstehend beschriebene Übergang vom Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal nicht graduell erfolgt, d.h. dass der Übergang vom Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal bevorzugt innerhalb von 0,1 qm bis 10 mm erfolgt, besonders bevorzugt innerhalb von 1 mpi bis 1 mm, ganz besonders bevorzugt innerhalb von 10 mpi bis 100 mih.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Verteilervorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Verteilervorrichtung mindestens einen Dichtmitteltransportkanal zum Transport eines Aerosols von dem
Dichtmittelanschluss zu dem einen oder mehr als einem Verbindungselement aufweist, wobei der Dichtmitteltransportkanal räumlich den Gasanschluss mit dem
Dichtmittelanschluss und dem Verbindungskanal verbindet. Der Dichtmitteltransportkanal kann daher bevorzugt einen oder mehrere Verzweigungen und Kanalabschnitte umfassen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck„Verteilervorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch Dichtmittel“ insbesondere
eine Verteilervorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren eines Aerosols in einen Fahrzeugluftreifen oder in einen aufblasbaren technischen Gummiartikel und
eine Verteilervorrichtung sowohl zur Erzeugung eines Aerosols umfassend
Dichtmittel und Gas als auch zum Transportieren einer vorstehend beschriebenen Dispersion und des Aerosols.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei das Verhältnis von dem Innendurchmesser des Verbindungskanals zu einem Innendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals
- so ausgebildet ist, dass aus einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel ein Aerosol umfassend sowohl ein Gas als auch Dichtmittelpartikel gebildet wird
und/oder
- im Bereich von 0,01 bis 0,99 liegt, bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 0,5,
besonders bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 0,2 Der Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass beim Einhalten der vorstehenden Bedingungen üblicherweise verwendeten Luftströmen aus dem Kompressor, Dichtmitteltransportkanäle und Dichtmittelbehältem besonders gut Aerosolpartikel aus Dichtmittel im Dichtmitteltransportkanal einer erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung erzeugt werden können oder der Durchmesser der Aerosolpartikel verkleinert werden kann.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei - der Innendurchmesser des einen Verbindungskanals so konstant entlang des Verbindungskanals ist, dass die Abweichung vom Durchschnittswert des Innendurchmessers des einen Verbindungskanals maximal 0,1 mm beträgt und/oder
- der Innendurchmesser des einen Dichtmitteltransportkanals so konstant entlang des Dichtmitteltransportkanals ist, dass die Abweichung vom Durchschnittswert des Innendurchmessers des einen Dichtmitteltransportkanals maximal 0,1 mm beträgt.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass in den vorstehend beschriebenen Kanälen ein Aerosol besonders gut so transportiert werden kann, dass der mittlere Partikeldurchmesser des Aerosols nicht verändert wird, das heißt dass die Aerosolpartikel weder kleiner noch größer, beispielsweise durch Koaleszenz, werden. Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei das eine oder mindestens eins der mehr als einen Verbindungselemente, bevorzugt sämtliche Verbindungselemente,
- Abdichtungselement zum luftdichten Verbinden zwischen dem
Verbindungselement und einem Reifenventil, wobei das Abdichtungselemente bevorzugt ein Hilfselement zum manuellen Befestigen des Verbindungselement an das Reifenventil beispielsweise eine Überwurfmutter aufweist,
- Ventilöffhungselement zum Öffnen eines Reifenventils
und optional
- ein Ablasselement zum Reduzieren des Reifeninnendrucks
umfassen.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei der Verbindungskanal durch das eine Verbindungselement oder zumindest durch eins des mehr als einen Verbindungselements verläuft, bevorzugt so durch das eine Verbindungselement oder zumindest durch eins des mehr als einen Verbindungselemente verläuft, dass der Verbindungskanal am reifenseitigen Ende des Verbindungselements mindestens 10 mm herausragt, besonders bevorzugt mindestens 50 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 100 mm. Besonders bevorzugt umfasst eine solche erfindungsgemäße Verteilervorrichtung einen
Verbindungskanal mit den nachstehend beschriebene Außendurchmessem.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass das Aerosol vom Verbindungskanal sofort in dem Reifeninnenraum übergeht und somit nach dem Übergang vom Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal einer möglichst laminaren Strömung ausgesetzt werden kann. Dies kann reduzieren oder gar verhindern, dass sich der Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel nach dem besagten Übergang noch einmal so ändert, dass die Aerosolausbeute verringert wird.
Bei dem vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte ist insbesondere denkbar, dass der Teil des Verbindungskanal, welcher am reifenseitigen Ende aus dem
Verbindungselement herausragt, so am Reifenventil des Luftreifens mit Leckage angeschraubt werden kann, dass dieser Teil sogar am Ventileinsatz vorbeigeleitet werden kann. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, da der Ventileinsatz eines Reifenventils die besagte Aerosolausbeute häufig verschlechtern kann. Durch das Herausragen des
Verbindungskanals aus dem Verbindungselement wie dem Tire-Connector kann das Aerosol um das Reifenventil herumgeleitet werden und verhindert somit eine
Verschlechterung des Aerosols in den engen Passagen des Reifenventils.
Es ist jedoch auch denkbar wie nachstehend in einem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben, dass der Ventileinsatz eines Reifenventils vor dem Befestigen des
Verbindungselements einer erfindungsmäßen Verteilervorrichtung entfernt wird, umso negative Effekte des Ventileinsatzes reduzieren oder verhindern zu können. Dies verbessert die Aerosolausbeute zum Abdichten der Leckage deutlich. Wie nachstehend beschrieben könnte der Ventileinsatz nach dem Abdichten dann wieder eingesetzt werden, wobei der Luftreifen mit der abgedichteten Leckage anschließend auf einen ausreichenden Reifeninnendruck im Reifeninnenraum aufgepumpt werden kann. Aus den vorstehend beschriebenen Gründen stellt dieser Aspekt der vorliegenden Erfindung eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung des Standes der Technik dar. Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei
- der Innendurchmessers des Dichtmitteltransportkanals im Bereich von 1 mm bis 10 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 5 mm bis 8 mm,
und/oder
- der Innendurchmessers des Verbindungskanals im Bereich von 1 mm bis 10 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 3 mm bis 7 mm.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass insbesondere beim Vorliegen der vorstehend beschriebenen Innendurchmesser die Leckage eines Luftreifen besonders gut abgedichtet werden kann. Dies gilt insbesondere deswegen, weil Aerosolausbeute durch den vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung verbessert werden kann.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei
- der Außendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals im Bereich von 5 mm bis 15 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 9 mm bis 12 mm,
und/oder
- der Außendurchmesser des Verbindungskanals im Bereich von 6 mm bis 11 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 8 mm bis 10 mm. Letzteres ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der Verbindungskanal am reifenseitigen Ende des
Verbindungselements wie vorstehend beschrieben herausragt.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass der Außendurchmesser des Verbindungskanals nicht zu groß ist, damit er möglichst einfach und möglichst weit in das Reifenventil, insbesondere in einer Reifenventil ohne
Ventileinsatz, hineinragen kann. Dies kann wie vorstehend beschrieben das Abdichten der Leckage und/oder die Aerosolausbeute erhöhen.
Bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei in dem Dichtmittelanschluss eine Dosiereinheit zum Dosieren der zur Verteilervorrichtung zugeführten Dichtmittelmenge aufweist, wobei die Dosiereinheit bevorzugt mindestens eine Zuführöffhung zum Zuführen des Dichtmittels aufweist, wobei die Dosiereinheit besonders bevorzugt so ausgebildet ist, dass die Anzahl der Zuführöffhungen und/oder der Durchmesser der einen oder der mindestens einen Zuführöffhung verändert werden kann.
Überraschenderweise wurde im Rahmen eigener Untersuchungen festgestellt, dass sich ein Aerosol nur oder insbesondere dann herstellen lässt, wenn die der zu einer
erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung zugeführte Dichtmittelmenge pro Zeiteinheit mittels eines genauen Dosierens begrenzt wird.
Die Dosiereinheit einer erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung ist daher besonders bevorzugt eine Dosiereinheit zum Begrenzen der dem Dichtmitteltransportkanal zugeführten Dichtmittelmenge.
Wird zu viel Dichtmittel auf einmal der Verteilervorrichtung zugeführt, so verringert sich die Aerosolausbeute erheblich oder es wird schlimmstenfalls kein Aerosol mehr gebildet. Dies kann dazu führen, dass das Dichtmittel in Form von großen, nicht schwebenden Dichtmitteltropfen in den Pannenreifen gelangt. Dies ist aus den folgenden drei Gründen weniger vorteilhaft:
1. da auf diese Weise keine Leckagen abgedichtet werden können, welche sich nicht am tiefsten Punkt des Pannenreifens, dem Sammelpunkt der nicht schwebenden Topfen, befinden,
2. da der Kompressor für eine längere Zeit zum Erreichen des Mindestdrucks betrieben werden muss
und
3. da nicht schwebenden Dichtmitteltropfen nicht zum Abdichten von Leckagen in den
Seitenwänden geeignet sind.
Bevorzugt ist die Dosiereinheit so ausgebildet, wie sie in der Ausführungsform der deutschen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 10 2018 219 038.0 auf Seite 14, Zeilen 4 bis 13 oder Seite 15, Zeile 18 bis Seite 16, Zeile 7 definiert ist. Die eine Zuführöff ung, mindestens eine der mehreren Zuführöffnungen oder sämtliche der Zuführöffhungen haben bevorzugt einen Durchmesser im Bereich von 0,1 bis 10 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 2 mm.
Insbesondere vorteilhaft ist eine vorstehend beschriebene Dosiereinheit deshalb, da sie in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Übergang vom Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal ein noch feineres Aerosol bilden kann, insbesondere ein Aerosol, dessen Aerosolpartikel einen ausreichend kleinen Partikeldurchmesser aufweisen, um Aussparungen in einem Ventilöffher und/oder in einem Ventil Einsatz eines Reifenventils passieren können. Das Passieren dieser Aussparungen ist ein besonders vorteilhafter Aspekt der vorliegenden Erfindung, da diese Aussparungen besonders häufig die
Aerosolausbeute verringern.
In besonders hohem Maße bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Verteilervorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel in einen Fahrzeugluftreifen, wobei die Verteilervorrichtung
- mindestens einen Druckluftanschluss zum Anschließen an mindestens eine Druckluftquelle,
- mindestens einen Dichtmittelanschluss zum Anschließen an mindestens einen Dichtmittelbehälter,
- zwei Kanäle zum Transportieren einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, wobei einer der zwei Kanäle ein Dichtmitteltransportkanal und der zweite der zwei Kanäle ein Verbindungskanal ist,
und
- ein oder mehr als ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem
Fahrzeugluftreifen oder mit einem aufblasbaren technischen Gummiartikel umfasst
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Dichtmitteltransportkanal den Dichtmittelanschluss und den
Druckluftanschluss mit dem Verbindungskanal räumlich verbindet, - der Verbindungskanal den Dichtmitteltransportkanal mit dem einen oder dem mehr als einen Verbindungselement räumlich verbindet
und
- der Innendurchmesser des Verbindungskanals kleiner ist als ein
Innendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals ist,
wobei
- das Verhältnis von dem Innendurchmesser des Verbindungskanals zu einem
Innendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals im Bereich von 0,1 bis 0,5 liegt,
- der Innendurchmesser des einen Verbindungskanals so konstant entlang des
Verbindungskanals ist, dass die Abweichung vom Durchschnittswert des
Innendurchmessers des einen Verbindungskanals maximal 0,1 mm beträgt,
- der Innendurchmesser des einen Dichtmitteltransportkanals so konstant entlang des Dichtmitteltransportkanals ist, dass die Abweichung vom Durchschnittswert des Innendurchmessers des einen Dichtmitteltransportkanals maximal 0,1 mm beträgt,
- der Verbindungskanal durch das eine Verbindungselement oder zumindest durch eins des mehr als einen Verbindungselements so durch das eine
Verbindungselement oder zumindest durch eins des mehr als einen
Verbindungselemente verläuft, dass der Verbindungskanal am reifenseitigen Ende des Verbindungselements mindestens 50 mm herausragt,
- der Innendurchmessers des Verbindungskanals im Bereich von 5 mm bis 8 mm liegt,
- der Außendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals im Bereich von 9 mm bis 12 mm liegt,
- der Außendurchmesser des Verbindungskanals im Bereich von 8 mm bis 10 mm liegt
und
- in dem Dichtmittelanschluss eine Dosiereinheit zum Dosieren der zur
Verteilereinheit zugeführten Dichtmittelmenge aufweist, wobei die Dosiereinheit eine, zwei, vier oder acht Zuführöffhungen zum Zuführen des Dichtmittels aufweist. Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel gelten auch für sämtliche Aspekte eines nachstehend beschriebenen System zum Abdichten und Aufpumpen von Luftreifen und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Systeme gelten entsprechend für sämtliche Aspekte einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel.
Die Erfindung betrifft auch ein System zum Abdichten und Aufpumpen von Luftreifen, umfassend
eine Verteilervorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben,
mindestens einen Kompressor zur Erzeugung eines Abdichtdrucks oder eines Pumpdrucks
und
mindestens einen Dichtmittelbehälter zur Aufnahme eines Dichtmittels und/oder eines Gases.
Ein erfindungsgemäßes System umfasst bevorzugt zusätzlich weitere Komponenten wie Schläuche und Leitungen zum Verbinden der Druckluft mit dem Innenraums des
Dichtmittelbehälters oder zum direkten Verbinden der Druckluft mit dem
Verbindungselement sowie Schalt-, Steuer- und Anzeigeeinrichtungen für den Betrieb des Systems.
Das erfindungsgemäße System kann dabei so eingerichtet sein, dass Dichtmittel aus dem Dichtmittelbehälter aufgrund der Schwerkraft und/oder aufgrund der Druckluft aus dem
Kompressor durch die Dosiereinheit in die erfindungsgemäße Verteilervorrichtung gelangt. Im letzteren Falle umfasst ein erfindungsgemäßes System bevorzugt ein Ventil zum
Steuern des Druckluftstromes, wobei das Ventil so eingerichtet ist, dass es in einem
Bypass-Modus die Druckluft direkt in den abzudichtenden Reifen führt und in einem Dichtmittelmodus die Druckluft zumindest teilweise zuerst in den Innenraums des Dichtmittelbehälters leitet, bevorzugt so leitet, dass die Druckluft zusammen mit dem Dichtmittel durch die Dosiereinheit befördert wird.
Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel und eines erfindungsgemäßen Systems gelten auch für sämtliche Aspekte eines nachstehend beschriebenen Verfahrens zum zumindest teilweisen Abdichten einer Leckage in einem Luftreifen und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Verfahren gelten entsprechend für sämtliche Aspekte einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Erzeugung einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein
Dichtmittel und eines erfindungsgemäßen Systems zum Abdichten und Aufpumpen von Luftreifen.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum zumindest teilweisen Abdichten einer Leckage in einem Luftreifen, umfassend die folgenden Schritte:
A) Bereitstellen oder Herstellen eines Luftreifens mit Leckage und entweder einer Verteilervorrichtung wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben oder ein System wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben,
B) Optionales Entfernen eines Ventileinsatzes eines Reifenventils des Luftreifens mit Leckage, sodass ein Reifenventil ohne Ventileinsatz entsteht,
C) Verbinden des Verbindungselements der Verteilervorrichtung mit dem
Reifenventil mit oder ohne Ventileinsatz, bevorzugt so, dass der
Verbindungskanal in den Reifeninnenraum des Luftreifens geführt wird,
D) Erzeugen eines Druckes von mehr als 1 bar innerhalb des Luftreifens mit Leckage und Leiten eines Aerosols in dem Luftreifen mit Leckage mittels der V erteilervorrichtung,
E) zumindest teilweises Abdichten zumindest einer Leckage des Luftreifens, bevorzugt vollständiges Abdichten der einen oder sämtlicher Leckagen des Luftreifens. Es gelten die vorstehend beschriebenen Vorteile einer erfindungsmäßen Verteilervorrichtung. Insbesondere vorteilhaft ist es, wenn der Verbindungskanal bis in den Reifeninnenraum des Luftreifens mit Leckage geführt wird, umso wie vorstehend beschrieben das Abdichten der Leckage zu verbessern.
Wie ebenfalls bereits vorstehend beschrieben ist es besonders vorteilhaft, wenn der Ventileinsatz eines Luftreifens vor dem Einleiten des Aerosols entfernt wird, um das Abdichten der Leckage zu verbessern.
Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, umfassend den Schritt B) und zusätzlich den folgenden Schritt L):
L) Entfernen des Verbindungselements vom Reifenventil ohne Ventileinsatz und Wiedereinsetzen des Ventileinsatzes, und anschließendes Erzeugen eines Druckes im Bereich von 1 bis 8 bar im Reifeninnenraum des Luftreifens mit dem in Schritt E) teilweise oder gänzlich abgedichteten Leckage.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass auf diese Weise eine möglichst große Aerosolausbeute und somit ein möglichst gutes
Abdichten der Leckage sichergestellt ist und der Luftreifen anschließend auf einen ausreichenden Reifeninnendruck gebracht werden kann.
Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, zusätzlich umfassend den folgenden Schritt D-E):
D-E) Erzeugen eines Aerosols in der Verteilervorrichtung, bevorzugt am
Übergang zwischen Dichtmitteltransportkanal und dem Verbindungskanal oder im Verbindungskanal, und Leiten des Aerosols in den Luftreifen mit
Leckage.
Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Verteilervorrichtung eine vorstehend beschriebene Dosiereinheit zum Erzeugen eines Aerosols umfassend Gas und
Dichtmittelpartikel umfasst zusätzlich umfassend den folgenden Schritt D-E): D-E) Verkleinern des mittleren Partikeldurchmessers des Aerosols in der
Verteilervorrichtung, bevorzugt am Übergang zwischen
Dichtmitteltransportkanal und dem Verbindungskanal oder im
Verbindungskanal, und Leiten der Aerosolpartikel mit dem kleineren mittleren Partikeldurchmesser in den Luftreifen mit Leckage.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts der vorliegenden Erfindung ist, dass besonders vorteilhafte mittlere Partikeldurchmesser im Aerosol erreicht werden können, was die vorstehend beschriebenen Vorteile aufweist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird der Durchmesser der Aerosolpartikel oder der mittlere Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel bevorzugt mit einem bekannten optischen Partikelzähler gemessen, besonders bevorzugt mit dem„GRIMM wide-range System“ der Firma„Grimm Aerosol Technik GmbH“ durchgeführt. Der mittlere
Partikeldurchmesser ist ganz besonders bevorzugt das Zahlenmittel der verschiedenen Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel.
Bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei mindestens 50 Gew.-% der Aerosolpartikel des in Schritt D) in den Reifeninnenraum des Luftreifens mit Leckage geleiteten oder des in Schritt D-E) erzeugten Aerosols einen Partikeldurchmesser im Bereich von 0,01 pm bis 500 pm aufweisen, bevorzugt im Bereich von 1 pm bis 100 pm.
Ein Vorteil des vorstehend beschriebenen Aspekts ist, dass Aerosolpartikel wie vorstehend beschreiben oder wie davor beschrieben
- einen Fahrzeugluftreifen bzw. einen aufblasbaren technischen Gummiartikel
besonders gut abdichten wird,
und/oder
eine besonders hoher Anteil des Aerosols zur Leckage transportiert werden kann erzielen, was insbesondere bei Verwendung eines Tire Connectors vorteilhaft ist, da Aerosolpartikelgrößenverteilungen wie vorstehend beschrieben diesen besonders gut passieren. Ganz besonders bevorzugt ist ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben, wobei die Aerosolpartikel
einen mittleren Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel im Bereich von 50 bis 150 pm aufweisen, wobei der Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel nicht größer als
9000 pm ist, bevorzugt nicht größer als 5000 pm, besonders bevorzugt nicht größer als 500 pm, ganz besonders bevorzugt nicht größer als 100 pm,
besonders bevorzugt einen mittleren Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel im Bereich von 50 bis 100 pm aufweisen, wobei der Partikeldurchmesser der
Aerosolpartikel nicht größer als 5000 pm ist, bevorzugt nicht größer als 1000 pm, besonders bevorzugt nicht größer als 500 pm, ganz besonders bevorzugt nicht größer als 100 pm.
Ganz besonders bevorzugt ist auch ein Verfahren wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt bzw. als besonders bevorzugt beschrieben, wobei die
Aerosolpartikel beim Verlassen des Verbindungskanals einen mittleren
Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel im Bereich von 50 bis 150 pm aufweisen und mindestens 50 Massenprozent der Aerosolpartikel, bevorzugt mindestens 90
Massenprozent, einen Partikeldurchmesser der Aerosolpartikel im Bereich von 1 pm bis 100 pm aufweisen.
Die vorstehend beschriebenen vorteilhaften Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, eines erfindungsgemäßen Systems und eines erfindungsgemäßen Verfahrens gelten auch für sämtliche Aspekte einer nachstehend beschriebenen Verwendung und die nachstehend diskutierten vorteilhaften Aspekte erfindungsgemäßer Verwendungen gelten entsprechend für sämtliche Aspekte einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Erzeugung einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch ein Dichtmittel, eines erfindungsgemäßen Systems und eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Erfindung betrifft auch eine Verwendung eines Verbindungskanals wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben räumlich nach einem
Dichtmitteltransportkanal wie vorstehend beschrieben oder wie vorstehend als bevorzugt beschrieben - zur Erzeugung eines Aerosols aus einer Dispersion umfassend sowohl ein Gas als auch Dichtmittel
oder
zur Verringerung des Partikeldurchmessers von Aerosolpartikeln umfassend Dichtmittel oder bestehend aus Dichtmittel. Bevorzugt besteht das Dichtmittel aus oder umfasst das Dichtmittel eines
erfindungsgemäßen Verfahrens Wasser und mindestens einen Dichtstoff auf Kautschuk oder Harzbasis, wobei Polyisopren als Kautschuk oder Kolophonium-Harz als Harz bevorzugt sind, wobei der Wasseranteil des Dichtmittels bevorzugt mindestens 80 Gew.-% des gesamten Gewichts des Dichtmittels ausmacht, besonders bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 99 Gew.-%.
Im Folgenden werden besonders vorteilhafte Aspekte der vorliegenden Erfindung anhand weiterer Aspekte beschrieben, wobei sich diese Aspekte insbesondere auf eine vorstehend als bevorzugt oder als besonders bevorzugt beschriebene Vorrichtung mit einer
Dosiereinheit beziehen und die Zahlen in den Klammem sich auf die Bezugszeichen in den angehängten Figuren beziehen:
1. Verteilervorrichtung zur Erzeugung eines Aerosols (8) umfassend sowohl Gas (10) als auch Dichtmittel (9), wobei die Verteilervorrichtung (1)
- mindestens einen Gasanschluss (2) zur Verbindung mit mindestens einer
Druckluftquelle (11),
- mindestens einen Dichtmittelanschluss (3) zur Verbindung mit mindestens einem Dichtmittelbehälter (12)
und - ein oder mehr als ein Verbindungselement (4) zur Verbindung mit einem Fahrzeugluftreifen (16) oder mit einem aufblasbaren technischen Gummiartikel
aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verteilervorrichtung (1) eine Dosiereinheit (5) zum Dosieren der zur
Verteilervorrichtung (1) zugeführten Dichtmittelmenge aufweist. Verteilervorrichtung nach Aspekt 1, wobei die Dosiereinheit (5) in oder an dem Dichtmittelanschluss (3) angeordnet ist und/oder die Verteilervorrichtung (1) einen
Dichtmitteltransportkanal (6) zum Transport eines Aerosols (8) von der Dosiereinheit (5) zum einen oder mehr als einem Verbindungselement (4) aufweist. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Aspekte, wobei die Dosiereinheit (5) mindestens eine Zuführöffhung (7) zum Zuführen eines Dichtmittels in die
Verteilervorrichtung (1) aufweist und/oder die eine oder die mindestens eine
Zuführöffnung (7) einen Durchmesser (13) im Bereich von 0,01 mm bis 10 mm, bevorzugt einen Durchmesser (13) Bereich von 0,1 mm bis 5 mm, besonders bevorzugt einen Durchmesser (13) im Bereich von 0,1 mm bis 1,5 mm, ganz besonders bevorzugt einen Durchmesser (13) im Bereich von 0,1 mm bis 1 mm. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Aspekte, wobei die Dosiereinheit (5) so ausgebildet ist, dass
- die Anzahl der Zuführöffhungen (7) und/oder der Durchmesser (13) der einen oder der mindestens einen Zuführöffhung (7) verändert werden kann,
- ein Aerosol (8) umfassend Dichtmitteltropfen (9) und ein Gas (10) entsteht, bevorzugt sodass ein Aerosol (8) umfassend Dichtmitteltropfen (9) und ein Gas (10) im Dichtmitteltransportkanal (6) der Verteilervorrichtung (1) entsteht, und/oder
die Dosiergeschwindigkeit der zur Verteilervorrichtung (1) zugeführten
Dichtmittelmenge eingestellt werden kann. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Aspekte, wobei die Dosiereinheit (5) so ausgebildet ist, die folgende Bedingung bzw. Formel (2) zu erfüllen
D-mm ' Vä < 10 mm Formel (2), in der die folgende Parameter enthalten sind:
Dmm: Durchmesser (13) der Zuführöffnungen (7) [mm] und
a: Anzahl der Zuführöffhungen (7). System zum Abdichten und Aufpumpen von Fahrzeugluftreifen (16), umfassend
eine Verteilervorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Aspekte, mindestens eine Druckluftquelle (11) zur Erzeugung eines Abdichtdrucks oder eines Pumpdrucks und
mindestens einen Dichtmittelbehälter (12) zur Aufnahme eines Dichtmittels und/oder eines Gases (10). Verwendung einer Dosiereinheit (5) wie in einem der vorangehenden Aspekte definiert oder einer Verteilervorrichtung (1) wie in den Aspekten 1 bis 5 definiert oder eines Systems (15) wie in Aspekt 6 definiert
- zum Erzeugen eines Aerosols (8) umfassend Dichtmitteltropfen (9) und Gas (10), wobei das erzeugte Aerosol (8) bevorzugt in einen Fahrzeugluftreifen (16) oder in einen aufblasbaren technischen Gummiartikel geleitet wird,
und/oder
- zum Erzeugen eines Aerosols (8) zum Abdichten von Fahrzeugluftreifen (16) oder aufblasbaren technischen Gummiartikel, wobei das erzeugte Aerosol (8) bevorzugt in einen Fahrzeugluftreifen (16) oder in einen aufblasbaren technischen Gummiartikel geleitet wird. Verfahren zum Abdichten von Fahrzeugluftreifen oder aufblasbaren technischen Gummiartikeln, umfassen die folgenden Schritte:
A) Bereitstellen oder Herstellen eines Systems (15) wie in Aspekt 6 definiert,
eines Dichtmittels in dem Dichtmittelbehälter (12) und
eines Fahrzeugluftreifens (16) mit Leckage oder eines aufblasbaren technischen Gummiartikels mit Leckage,
B) Leiten des Dichtmittels und einem Gas (10) wie beispielsweise Druckluft durch die Verteilervorrichtung (1) des Systems (15) in den Fahrzeugluftreifen (16) mit Leckage oder in den aufblasbaren technischen Gummiartikel mit Leckage,
C) zumindest teilweises Abdichten des Fahrzeugluftreifens (16) mit Leckage oder des aufblasbaren technischen Gummiartikels mit Leckage.
9. Verfahren nach Aspekt 8, wobei der Fahrzeugluftreifen (16) oder der aufblasbare technische Gummiartikel während des Schrittes C) und/oder zeitlich zwischen den Schritten B) und C) nicht bewegt wird, insbesondere nicht rotiert wird. 10. Verfahren nach einem der Aspekte 8 bis 9, wobei in Schritt B) durch Zuführen des
Dichtmittels mittels der Dosiereinheit (5) in den Dichtmitteltransportkanal (6) ein Aerosol (8) bestehend aus Dichtmitteltropfen (9) und dem Gas (10) erzeugt wird.
11. Verfahren nach Aspekt 10, wobei mindestens 50 Gew.-% der Aerosolpartikel (9) des in Schritt B) in den Fahrzeugluftreifen (16) mit Leckage oder in den aufblasbaren technischen Gummiartikel mit Leckage geleiteten Aerosols (8) einen
Partikeldurchmesser im Bereich von 0,01 pm bis 500 pm aufweisen, bevorzugt im Bereich von 1 pm bis 100 pm. 12. Verfahren nach einem der Aspekte 8 bis 11, wobei während Schritt C)
- der Abdichtdruck im Fahrzeugluftreifen (16) zumindest teilweise im Bereich von 0,5 bar bis 3 bar liegt
und/oder
- der hydrodynamischen Druck des Volumenstroms des Aerosols (8) im
Dichtmitteltransportkanal (6) zumindest teilweise im Bereich von 0,2 bar bis 8 bar liegt. Figurenbeschreibung:
Es zeigt:
Figur 1 : Schematische Übersicht über ein erfindungsgemäßes System angeschlossenen über ein Reifenventil an einen Fahrzeugluftreifen;
Figur 2: Querschnittsansicht auf eine schematisch dargestellte erfindungsgemäße
Verteilervorrichtung, wobei die Querschnittsebene parallel zur
Transportrichtung und parallel zur Zuführrichtung des Dichtmittels verläuft.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems 15 in einer Ausführungsform. Das erfindungsgemäße System 15 umfasst dabei einen Kompressor 11 als Druckluftquelle, welche Druckluft 10 zur erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung 1 führt, und die erfindungsgemäße Verteilervorrichtung 1 sowie einen Dichtmittelbehälter 12. In Figur 1 ist schematisch dargestellt, dass die Druckluft 10 durch einen Druckluftkanal vom Kompressor 11 zur erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung 1 geleitet wird und dort auf das Dichtmittel 21 trifft, welches aufgrund der präzisen Dosierung in ein Aerosol 8 mit Aerosolpartikel 9 übergeht. Das Aerosol 8 wird dann im Dichtmitteltransportkanal 6 in Transportrichtung 20 zum Verbindungskanal 27 geleitet. Dort wird es in der vorliegenden Ausführungsform aufgrund des kleineren Innendurchmessers 30 des Verbindungskanals 27 am Übergang 31 zwischen dem Dichtmitteltransportkanal 6 und dem Verbindungskanal 27 zu einem noch feineren Aerosol 9 umgewandelt. Anschließend wird es innerhalb des Verbindungskanals 27 durch den Tire Connector 4 und das ein Ventileinsatz 13
umfassende Reifenventil 18 in den Reifeninnenraum 32 des Fahrzeugluftreifens 16 geführt.
Im Reifeninnenraum 32 des Fahrzeugluftreifens 16 angekommen erzeugt das Aerosol 8 einen Abdichtdruck im Fahrzeugluftreifen 16 und verdrängt dabei vorher vorhandene Fuft durch die Feckage 24. Dieser Vorgang geschieht solange bis das Aerosol 8 zur Feckage 24 gelangt. Aufgrund der Strömungsveränderungen an der Feckage 24 setzt sich dann ein Teil des Aerosols 8 an der Oberfläche der Feckage 24 ab und dichtet die Feckage 24 somit zumindest teilweise ab. Je nachdem wie viele Aerosolpartikel 9 die Feckage 24 erreichen, kann sich dieser Prozess unter Umständen sogar so lange fortsetzen, bis die Leckage 24 vollständig mit Dichtmittel 21, welches über das Aerosol 8 zu Leckage 24 gelangt ist, abgedichtet wird. Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Systems 15 in einer weiteren Ausführungsform. Die Größenverhältnisse der in Figur 2 dargestellten
Ausführungsform wurden so gewählt, dass möglichst viele Details des Verbindungskanals schematisch dargestellt werden können. Das erfindungsgemäße System 15 umfasst dabei einen Kompressor 11 als Druckluftquelle, welche Druckluft 10 zur erfindungsgemäßen Verteilervorrichtung 1 führt, und die erfindungsgemäße Verteilervorrichtung 1 selbst sowie einen Dichtmittelbehälter 12. Die erfindungsgemäße Verteilervorrichtung 1 umfasst hierbei eine Dosiereinheit 5 mit Zuführöffnungen 7, den Dichtmitteltransportkanal 6 mit einem Außendurchmesser 19 und einem Innendurchmesser 14, eine Übergang 31 zum Verbindungskanal 27 und den Verbindungskanal 27 selbst sowie das Verbindungselement 4, dem sogenannten„Tire Connector“, durch den der Verbindungskanal 27 führt. Der
Verbindungskanal 27 weist eine Außendurchmesser 25, einen Innendurchmesser 30 auf und verbindet räumlich den Dichtmitteltransportkanal 6 mit dem Reifeninnenraum 32 des Luftreifens 16, wobei ein Teil 33 des Verbindungskanals 27 in den Reifeninnenraum 32 hineinragt.
In Figur 2 ist schematisch dargestellt, dass die Druckluft 10 von einem Kompressor 11 durch einen Druckluftanschluss 2 zum Dichtmitteltransportkanal 6 geleitet wird und dort auf das Dichtmittel 21 trifft. Hierbei entsteht eine Dispersion 26 mit größeren, nicht schwebenden Partikeln aus Dichtmittel 21 im Dichtmitteltransportkanal 6. Die Dispersion
26 wird dann im Dichtmitteltransportkanal 6 in Transportrichtung 20 zum
Verbindungskanal 27 geleitet. Dort wird es in der in Figur 2 dargestellten
Ausführungsform aufgrund des kleineren Innendurchmessers 30 des Verbindungskanals 27 am Übergang 31 zwischen dem Dichtmitteltransportkanal 6 und dem Verbindungskanal 27 zu einem Aerosol 8 umgewandelt. Anschließend wird es innerhalb des Verbindungskanals
27 durch den Tire Connector 4 und das Reifenventil 18 ohne Ventileinsatz in den
Reifeninnenraum 32 des Fahrzeugluftreifens 16 geführt, von wo aus die Aerosolpartikel 9 die Leckage abdichten können. Bezugszeichenliste:
1 erfindungsgemäße Verteilervorrichtung
2 Gasanschluss; Druckluftanschluss
3 Dichtmittelanschluss
4 Verbindungselement; Tire Connector
5 Dosiereinheit
6 Dichtmitteltransportkanal
7 Zuführöffhung
8 Aerosol
9 Aerosolpartikel; Aerosoltropfen; Dichtmitteltropfen; Dichtmittelpartikel
10 Gas; Transportgas; Druckluft
11 Druckluftquelle; Kompressor
12 Dichtmittelbehälter
13 Ventileinsatz
14 Innendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals
15 erfindungsgemäßes System zum Abdichten und Aufpumpen von Fahrzeugluftreifen
16 Fahrzeugluftreifen mit Leckage; aufblasbarer technischer Gummiartikel mit Leckage
17 Öffhungseinheit zum Öffnen des Dichtmittelbehälters
18 Reifenventil
19 Außendurchmesser des Dichtmitteltransportkanals
20 Transportrichtung
21 Dichtmittel
22 Zuführrichtung des Dichtmittels durch die Dosiereinheit
23 Schutzfolie; Aluminiumfolie
24 Leckage
26 Dispersion umfassend Gas und Dichtmittel
27 V erbindungskanal
28 Außendurchmesser des Verbindungskanals
29 Länge des Verbindungskanals
30 Innendurchmesser des Verbindungskanals Übergang vom Dichtmitteltransportkanal zum Verbindungskanal Reifeninnenraum
Teil des Verbindungskanals, welcher am reifenseitigen Ende des Verbindungselements herausragt

Claims

Patentansprüche:
1. Verteilervorrichtung zur Erzeugung und zum Transportieren einer Dispersion (26) umfassend sowohl ein Gas (10) als auch Dichtmittel (21), wobei die
Verteilervorrichtung (1)
- mindestens einen Druckluftanschluss (2) zum Anschließen an mindestens eine Druckluftquelle (11),
- mindestens einen Dichtmittelanschluss (3) zum Anschließen an mindestens einen Dichtmittelbehälter (12),
- mindestens zwei Kanäle zum Transportieren einer Dispersion (26)
umfassend sowohl ein Gas (10) als auch Dichtmittel (21), wobei einer der mindestens zwei Kanäle ein Dichtmitteltransportkanal (6) und der zweite der mindestens zwei Kanäle ein Verbindungskanal (27) ist, und
- ein oder mehr als ein Verbindungselement (4) zur Verbindung mit einem
Luftreifen (16) oder mit einem aufblasbaren technischen Gummiartikel umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
- der Dichtmitteltransportkanal (6) den Dichtmittelanschluss (3) und/oder den Druckluftanschluss (2) mit dem Verbindungskanal (27) räumlich verbindet,
- der Verbindungskanal (27) den Dichtmitteltransportkanal (6) mit dem einen oder dem mehr als einen Verbindungselement (4) räumlich verbindet und
- der Innendurchmesser (30) des Verbindungskanals (4) kleiner ist als ein
Innendurchmesser (14) des Dichtmitteltransportkanals (6) ist.
2. Verteilervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis von dem
Innendurchmesser (30) des Verbindungskanals (27) zu einem Innendurchmesser (14) des Dichtmitteltransportkanals (6) - so ausgebildet ist, dass aus einer Dispersion (26) umfassend sowohl ein Gas (10) als auch Dichtmittel (21) ein Aerosol (8) umfassend sowohl ein Gas (10) als auch Dichtmittelpartikel (9) gebildet wird
und/oder
- im Bereich von 0,01 bis 0,99 liegt, bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 0,5,
besonders bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 0,2.
3. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
- Innendurchmesser (30) des einen Verbindungskanals (27) so konstant entlang des Verbindungskanals (27) ist, dass die Abweichung vom Durchschnittswert des Innendurchmessers (30) des einen Verbindungskanals maximal 0,1 mm beträgt und/oder
- der Innendurchmesser (14) des einen Dichtmitteltransportkanals (6) so konstant entlang des Dichtmitteltransportkanals (6) ist, dass die Abweichung vom
Durchschnittswert des Innendurchmessers (14) des einen
Dichtmitteltransportkanals (6) maximal 0,1 mm beträgt.
4. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der
Verbindungskanal (27) durch das eine Verbindungselement (4) oder zumindest durch eins des mehr als einen Verbindungselements (4) verläuft, bevorzugt so durch das eine
Verbindungselement (4) oder zumindest durch eins des mehr als einen
Verbindungselements (4) verläuft, dass der Verbindungskanal (27) am reifenseitigen Ende des Verbindungselements (4) mindestens 10 mm herausragt, besonders bevorzugt mindestens 50 mm, ganz besonders bevorzugt mindestens 100 mm.
5. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
- der Innendurchmesser (14) des Dichtmitteltransportkanals (6) im Bereich von 1 mm bis 10 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 5 mm bis 8 mm, und/oder
- der Innendurchmesser (30) des Verbindungskanals (27) im Bereich von 1 mm bis 10 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 3 mm bis 7 mm.
6. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei
- der Außendurchmesser (19) des Dichtmitteltransportkanals (6) im Bereich von 5 mm bis 15 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 9 mm bis 12 mm, und/oder
- der Außendurchmesser (28) des Verbindungskanals (27) im Bereich von 6 mm bis 11 mm liegt, bevorzugt im Bereich von 8 mm bis 10 mm.
7. Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei in dem
Dichtmittelanschluss (3) eine Dosiereinheit (5) zum Dosieren der zur
Verteilervorrichtung (1) zugeführten Dichtmittelmenge aufweist, wobei die
Dosiereinheit (5) bevorzugt mindestens eine Zuführöffhung (7) zum Zuführen des
Dichtmittels (21) aufweist, wobei die Dosiereinheit (5) besonders bevorzugt so ausgebildet ist, dass die Anzahl der Zuführöffnungen (7) und/oder der Durchmesser der einen oder der mindestens einen Zuführöffnung (7) verändert werden kann.
8. System zum Abdichten und Aufpumpen von Luftreifen, umfassend
eine Verteilervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, mindestens einen Kompressor (11) zur Erzeugung eines Abdichtdrucks oder eines Pumpdrucks und
mindestens einen Dichtmittelbehälter (12) zur Aufnahme eines Dichtmittels (21) und/oder eines Gases (10).
9. Verfahren zum zumindest teilweisen Abdichten einer Leckage (24) in einem
Luftreifen (16), umfassend die folgenden Schritte:
A) Bereitstellen oder Herstellen eines Luftreifens (16) mit Leckage (24) und
entweder einer Verteilervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7 oder ein System nach Anspruch 8,
B) Optionales Entfernen eines Ventileinsatzes (13) eines Reifenventils (18) des Luftreifens (16) mit Leckage (24), sodass ein Reifenventil (18) ohne Ventileinsatz entsteht,
C) Verbinden des Verbindungselements (4) der Verteilervorrichtung (1) mit dem Reifenventil (18) mit oder ohne Ventileinsatz (13), bevorzugt so, dass der Verbindungskanal (27) in den Reifeninnenraum (32) des Luftreifens (16) geführt wird,
D) Erzeugen eines Druckes von mehr als 1 bar innerhalb des Luftreifens (16) mit Leckage (24) und Leiten eines Aerosols (8) in dem Luftreifen (16) mit Leckage (24) mittels der Verteilervorrichtung (1),
E) zumindest teilweises Abdichten zumindest einer Leckage (24) des Luftreifens (16), bevorzugt vollständiges Abdichten der einen oder sämtlicher Leckagen (24) des Luftreifens (16).
10. Verfahren nach Anspruch 9, umfassend den Schritt C) und zusätzlich den folgenden
Schritt L):
L) Entfernen des Verbindungselements (4) vom Reifenventil (18) ohne
Ventileinsatz (13) und Wiedereinsetzen des Ventileinsatzes (13), und anschließendes Erzeugen eines Druckes im Bereich von 1 bis 8 bar im Reifeninnenraum (32) des Luftreifens (16) mit dem in Schritt E) teilweise oder gänzlich abgedichteten Leckage (24).
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, zusätzlich umfassend einen der
folgenden Schritte D-E):
D-E) Erzeugen eines Aerosols (8) in der Verteilervorrichtung (1), bevorzugt am Übergang (31) zwischen Dichtmitteltransportkanal (6) und dem Verbindungskanal (27) oder im Verbindungskanal (27), und Leiten des Aerosols (8) in den Luftreifen (16) mit Leckage (24)
oder
D-E) Verkleinern des mittleren Partikeldurchmessers der Aerosolpartikel (9) in der Verteilervorrichtung (1), bevorzugt am Übergang (31) zwischen Dichtmitteltransportkanal (6) und dem Verbindungskanal (27) oder im Verbindungskanal (27), und Leiten der Aerosolpartikel (9) mit dem kleineren mittleren Partikeldurchmesser in den Luftreifen (16) mit Leckage (24).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei mindestens 50 Gew.-% der Aerosolpartikel (9) des in Schritt D) in den Reifeninnenraum (32) des Luftreifens (16) mit Leckage (24) geleiteten oder des in Schritt D-E) erzeugten Aerosols (8) einen Partikeldurchmesser im Bereich von 0,01 pm bis 500 pm aufweisen, bevorzugt im Bereich von 1 pm bis 100 pm.
13. Verwendung eines Verbindungskanals (27) wie in einem der Ansprüche 1 bis 7
definiert räumlich nach einem Dichtmitteltransportkanal (6) wie in einem der
Ansprüche 1 bis 7 definiert
- zur Erzeugung eines Aerosols (8) aus einer Dispersion (26) umfassend sowohl ein Gas (10) als auch Dichtmittel (21) oder
zur Verringerung des Partikeldurchmessers von Aerosolpartikeln (9) umfassend Dichtmittel (21) oder bestehend aus Dichtmittel (21).
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