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Druckloser elastischer Fahrzeugreifen Die bekannten drucklosen elastischen
Fahrzeugreifen haben den Nachteil, durch zu geringe Ausnutzung des angewandten elastischen
Materials nicht an die vom Pneumatik gewohnten hohen Elastizitätseigenschaften heranzukommen.
Reifen mit vollem Querschnitt ergeben im Drucksektor völlig ungeordnete Kräfteverhältnisse,
die an einzelnen Stellen Überbeanspruchungen ergeben und andere im Arbeitsbereich
des rollenden Reifens liegende Stellen überhaupt nicht bzw. negativ erfaseen. Die
bei hohen Geschwindigkeiten rasch wechselnden Zug- und Druckkräfte verursachen innere
Reibung und schädliche Wärmeentwicklung bis zum Verbrennen des Materials.
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Diese Erkenntnisse führten zu Konstruktionen von Hohlreifen, bei denen
die Wände, Innen- oder auch Außenstege, die Druckkräfte aufnehmen sollen, bzw. Füllkörper
aus besonders elastischem :Material, z. B. Schwammgummi, die angestrebte Elastizität
bringen sollen. Die verschiedensten bekannten Hohlquerschnitte sind nach einfachen
Stabilitäts- und Wärmeableitungsgesichtspunkten bemessen, wobei kein gleichmäßiger
Beanspruchungseffekt im Drucksektor des Reifens erreicht werden kann. Die Folge
ist, daß auch hier nur ein Teil des im Material vorhandenen Elastizitätsvermögens
ausgenutzt wird und vom Pneumatik gewohnte Beanspruchungen besonders bei größeren
Fahrgeschwindigkeiten nicht angewendet werden können.
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Die Erfindung besteht darin, daß ein Laufring aus elastischem Material
nicht nur allein in seinem Querschnitt, sondern der Drucksektor auch in sämtlichen
Schnitten parallel zur Lauffläche bis auf den tragenden Teil der Radfelge so bemessen
ist, daß der gesamte tragende Teilabschnitt des Reifens in allen Stellen des beanspruchten
Materials praktisch gleichmäßige elastische Formänderung erfährt. Auf diese Weise
kann das verwendete Material bis an seine spezifischen
Grenzwerte beansprucht werden, @ was einerseits' ein Höchstmaß
der Gesamtelastizität bedeutet und andererseits jegliche Materialvergeudung und
unnötigen Gewichtsaufwand vermeidet. Die erforderliche Seitenstabilität des Reifens
kann trotz der verhältnismäßig geringen Materialstärke durch eine besondere Verbindung
mit der Radfelge erreicht werden.
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Einzelne Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt Abb.
i zeigt einen Reifen, bei dem einzelne Segmente i aus elastischem Material um die
Felge 2 herum angeordnet sind.
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Abb. 2 zeigt ein einzelnes Segment i in Schnitt und Ansicht. Das Segment
i besitzt über der Lauffläche 3 den Drucksteg 4 mit Aushöhlungen 5. Letztere sind
so bemessen, daß sämtliche Schnitte (A-B) durch die Druckstege praktisch gleiche
Schnittflächen ergeben, die größenmäßig für den jeweilig vorgesehenen Belastungsbereich
ausgelegt sind.
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Abb. 3, 4 und 5 zeigen als Beispiel bildmäßig die Schnittflächen (A,-B,),
(A,-B# und (A$ B$) mit Bleichgroßen Schnittflächen.
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Die Aushöhlungen an den einzelnen Segmenten i ergeben gleichzeitig
eine sichere Klaue 6 für die Befestigungsschale 7, die jeweils eine Hälfte von zwei
nebeneinandersitzenden Segmenten mittels Bolzenschraube 8 mit der Radfelge 2 verbindet.
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Äbb. 6 zeigt als Ausführungsbeispiel einen Reifen aus elastischem
Material, der aus einem Stück gepreßt und auch aus einzelnen Segmenten zusammengesetzt
sein kann. Die gekrümmten Reifenwände 9 zwische i Lauffläche io und Radfelge ii
sind als druckbeanspruchte Tragstützen ausgebildet. Damit in diesen nur Druckkräfte
auftreten, sind einzelne Stützrippe-.-i' 12 entsprechend angeordnet und bemessen.
Die Reifenwände 9 bilden zusammen mit den Stützrippen 12 ein Stützsystem, das an
verschiedenen Stellen verschiedene Wandstärken aufweist. Die Wandstärken sind so
bemessen, daß trotz der durch die Kreisbogenform des Reifens bedingten verschiedenen
Umfangslängen im druckbeanspruchten Reifensektor praktisch Bleichgroße Schnittflächen
in sämtlichen Querschnitten (A-B) vorhanden sind.
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Abb. 7, 8 und 9 zeigen als Beispiel bildmäßig die Schnittflächen (A,-B,),
(A$ B$) und (A3 B3).
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Die Stützwände 9 können als Fuß klauenartige Wulste 13 erhalten, die
einerseits im gekrümmten Felgenrand 14 und andererseits in entsprechend geformten
Innenringen 1s eingeklemmt werden. Die Klemmwirkung kann durch Verschieben der losen
Innenringe an die Reifenwände heran mittels Keilbolzen 16 erreicht werden.
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Versuche haben ergeben, daß mit dem nach der Erfindung hergestellten
Reifen die vom Pneumatik gewohnte Elastizität erreicht werden kann und bei hoher
Beanspruchung keine schädliche Erwärmung auftritt. Nach 40 ooo km Fahrstrecke zeigten
sich außer der normalen Abnutzung an der Lauffläche keine Beschädigungen. Die materialbedingte
Eigendämpfung bei auftretenden Stößen ist der praktisch ungedä___pft federnden Wirkurg
des Pneumatiks diesem gegerüber vorteilhaft.
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Der Reifen unterliegt keinen lästigen Zufallsbeschädigungen und ist
daher auch unfallsicher. Er bedarf keiner Pflege und Kontrolle, was besonders dem
großen Kreis von Selbstpflegern unter den Fahrzeughaltern zunutze kommt.
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Die sicheren Befestigungsmöglichkeiten auf der Radfelge ergeben unbedingte
Zuverlässigkeit gegen Lösen bei hohen Geschwindigkeiten durch Fliehkraft sowie beim
Kurvenfahren und sonstigen seitlichen Beanspruchungen.
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Der Reifen erfordert keine Gewebeeinlagen und kann als Preßling in
einem Arbeitsgang billig hergestellt werden.
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Im Gegensatz zum Pneumatik kann der.nach der Erfindung hergestellte
Reifen mit ungewölbter Lauffläche als Bandreifen ausgebildet werden. Die beim' flachen
Band nur in einer Richtung erfolgende Verformung gewährleistet ei-=wandfreies Abrollen
der Lauffläche auf der Fahrbahn und damit Vermeidung von Reiburgsverlusten.