DK174528B1 - Flere dæk på et enkelt hjul - Google Patents

Description

DK 174528 B1

FLERE DÆK PÅ ET ENKELT HJUL

OPFINDELSENS BAGGRUND.

, 5 Opfindelsens område.

Denne opfindelse omhandler flere dæk anbragt parallelt ved siden af hinanden på den ydre periferi af et enkelt hjul, hvilke flere dæk besidder fremragende sikkerhed og opererbarhed, og især flere dæk, der samvirker med hinanden ved 10 hjælp af en luftførende rørledning indskudt mellem et indre rum i hvert dæk.

Ydermere omfatter den luftførende rørledning en pneumatisk trykkontrolventil, som er effektiv i enten åben eller lukket tilstand i afhængighed af en luftudslip-pende tilstand i de flere dæk.

15 Beskrivelse af den kendte teknik.

Fig. 12 viser et diametralsnit i et enkelt luftoppumpeligt dæk 3 for et køretøj, hvilket dæk er monteret på en fælg 2 i et hjul 1.1 fig. 13 er der vist et diametralsnit i to dæk 3, 3, som parallelt med hinanden er monteret på to fælge 2a, 2b i et en-20 kelt hjul 1. Denne teknik er kendt fra det offentliggjorte JP patentskrift nr. 60- 12303. Denne teknik blev udviklet især for sportsvogne for at overvinde ulemperne ved et enkelt dæk, som har stor bredde. De to dæk har gode vandafvisende egenskaber, mindre kontaktareal med underlaget, færre vibrationer og større stabilitet under kørsel. I tilslutning hertil kan føreren, selv om et dæk eks-25 ploderer, køre vognen under anvendelse af det andet dæk uden at måtte standse.

Når et dæk gradvist mister luft, vil føreren imidlertid køre uden at være klar over det. I særdeleshed kan vognen bevæge sig næsten normalt, når den kører lige 30 frem. I det tilfælde, at et indre dæk taber luft, vil det ydermere være meget vanskeligt at overvåge dets tilstand fra ydersiden. Ikke desto mindre vil der kunne indtræffe et alvorligt uheld, når føreren går rundt i en kurve med høj hastighed, så et af dækkene taber luft, fordi vognens tyngdepunkt ikke er som forudsat. Det tekniske koncept med flere dæk er interessant, men det er ikke videre anvendt 35 af sikkerhedsmæssige årsager.

DK 174528 B1

Formål og kort forklaring af opfindelsen.

Det er derfor et almindeligt formål med opfindelsen at frembringe flere dæk på et 5 enkelt hjul, hvilket vil sætte føreren i stand til let at erkende et lufttab i et dæk, så der derved muliggøres sikker kørsel ved lav hastighed.

For at opnå dette formål har opfinderen studeret, hvordan en fører kan opdage et lufttab, især I et indre dæk af flere dæk. Konventionelt har konceptet, at føre-10 ren kan køre sin vogn med det andet normale dæk, selv om et af de flere dæk punkterer, været anset som den største fordel ved de flere dæk. Opfinderen har forstået, at det ville være en god ide at forbinde de indre rum af de flere dæk med hinanden ved hjælp af en luftførende rørledning. Når et dæk således taber luft, vil det pneumatiske tryk i det andet falde som følge af luftstrømningen fra 15 det sidstnævnte til det førstnævnte, så føreren let kan bemærke punkteringen.

Når det førstnævnte taber luft langsomt, forsynes det med luft fra det andet normale dæk, hvorved de respektive pneumatiske tryk i begge dæk vil forblive lige store. Føreren kan således i en vis udstrækning køre langsomt og er helt fri for at standse. Da den luftførende rørledning har en pneumatisk trykkontrolventil, 20 som kan åbnes eller lukkes i overensstemmelse med lufttab i de flere dæk, kan den foreliggende opfindelse frembyde bemærkelsesværdige fordele og bekvemmeligheder.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at når de respektive lufttryk i de tætliggende 25 dæk er ensartede, er kontrolventilen lukket, at når en trykforskel mellem de respektive lufttryk i de tætliggende dæk ligger mellem en første, lavere forudbestemt værdi og en anden højere forudbestemt værdi, er styreventilen åben, og at når trykforskellen er lig med eller højere end den anden forudbestemte værdi, er ventilen lukket.

30

Det oven for anførte formål og andre formål, træk og fordele ved opfindelsen vil fremgå af den efterfølgende beskrivelse læst i forbindelse med de ledsagende tegninger.

35 DK 174528 B1 3

Kort beskrivelse af tegningerne.

Fig. 1 er et snit i en udførelsesform for flere dæk ifølge opfindelsen, 5 fig. 2 er et forstørret snit i en pneumatisk trykkontrolventil i den foregående udførelsesform, fig. 3 er et perspektivisk billede af et ventillegeme til brug i den pneumatiske trykkontrolventil, 10 fig. 4 og 5 er snit til at vise arbejdsstillinger for den pneumatiske trykkontrolventil, fig. 6 er et billede af et forbindelsesorgan til anbringelse i den 15 pneumatiske trykkontrolventil, fig. 7 er en skematisk tavle til at vise et lufttab, hvis et af konventionelle flere dæk punkterer, 20 fig. 8 er en skematisk tavle til at vise et lufttab, hvis flere dæk ifølge opfindelsen punkterer, fig. 9 er en skematisk tavle til at vise et iufttab, hvis flere dæk ifølge opfindelsen punkterer, 25 fig. 10 er et snit i en yderligere udførelsesform af den pneumatiske trykkontrolventil, fig. 11 er et elektrisk kredsløb til anvendelse i den foregående 30 udførelsesform, fig. 12 er et snit i et kendt enkelt dæk, og fig. 13 er et snit i et konventionelt dobbelt dæk.

35 , DK 174528 B1 4

Detaljeret beskrivelse af foretrukne udførelsesformer.

Der henvises først til fig. 1, hvor en første fælg 2a og en anden fælg 2b er udformet som integrerede dele parallelt på en ydre periferi af et enkelt hjul 1. To 5 dæk, det vil sige et første dæk 3a og et andet dæk 3b, er anbragt på den første fælg 2a henholdsvis anden fælg 3b. En luftførende rørledning 8 er i bøjet udformning forbundet med de respektive indre rum af det første og andet dæk 3a, 3b. Den omfatter to separate samlinger 5, 5 i hver ende, to separate forbindelser 6, 6 i tilslutning dertil og en pneumatisk trykkontrolventil 7 mellem de to forbin-10 delser 6, 6.

Ifølge fig. 2 omfatter den pneumatiske trykkontrolventil 7 et cylindrisk hus 9, et cylindrisk ventillegeme 10 aksialt forskydbart i et indre rum i huset 9 og et par fjedre 11,12 til at påvirke ventillegemet 10 ensartet i retninger til højre og til ven-15 stre. Et par aflange stænger 13,14, der har respektive flanger 15,16, strækker sig ud fra højre og venstre ende af ventillegemet 10. De to flanger 15, 16 kan indgribe med et par fremspring 17, 18, som springer frem fra den indvendige væg i huset 9. Der er yderligere anbragt et par filtre 19,19 mellem de to ender af huset 9 og forbindelserne 6, 6 for at forhindre eventuelt støv i de flere dæk 3, 3 i 20 at trænge ind i det indre af huset 9.

Det fremgår af fig. 3, at et i trykkontrolventilen 7 indgående ventillegeme 10 omfatter seks tilspidsende fordybninger 20, 21, 22, 23, der forløber aksialt på overfladen af ventillegemet 10. To andre og på figuren ikke viste fordybninger er an-25 bragt på bagsiden af overfladen af ventillegemet 10. Den opadvendende fordybning 20 udstrækker sig fra den venstre ende af ventillegemet 10, men når ikke hen til den højre ende af dette. Den nedadvendende fordybning 21 udstrækker sig fra den højre ende af ventillegemet 10, men når ikke hen til den venstre ende af dette. Fordybningen 22 er udformet på samme måde som fordybningen 21, 30 men dens lysning bliver smallere og mindre dyb med dens forløb mod venstre.

Endvidere er fordybningen 23 udformet på samme måde som fordybningen 20, men dens lysning bliver smallere og mindre dyb med dens forløb mod højre.

Virkemåden for den pneumatiske trykkontrolventil 7 vil nu blive forklaret nær-35 mere.

5 DK 174528 B1 Når det venstre og højre dæk 3a, 3b er uden nogen luftlækager, vil det pneumatiske tryk i begge dæk være det samme. Ventillegemet 10 vil derfor som vist i fig.

2 befinde sig midt i huset 9, da det påvirkes ensartet i den venstre og højre retning. Under disse omstændigheder vil de seks fordybninger omfattende 20 til 23 5 på overfladen af ventillegemet 10 ikke nå hen til hulrum 9a, 9b i huset 9, så passage mellem de to dæk 3a, 3b er effektivt blokeret.

Hvis der imidlertid begynder at strømme luft ud af dæk 3b, vil ventillegemet 10, som vist på fig. 4, blive presset fra højre mod venstre, fordi det pneumatiske tryk 10 i det normale dæk 3a er højere end trykket i det lufttabende dæk 3b. I dette tilfælde vil fordybningerne 21, 22 og en yderligere fordybning på bagsiden af ventillegemet 10 blive tvunget i forbindelse med hulrummet 9b i den venstre ende i huset 9, så luften i det til højre placerede dæk 3a gradvist strømmer ind i det til venstre anbragte dæk 3b, og de to dæk 3a, 3b aflastes for tryk. Det er derfor 15 nemt for føreren at bemærke punkteringen.

Når dækket 3b pludselig punkterer og aflastes for tryk, vil forskellen mellem de respektive pneumatiske tryk i de to dæk 3a, 3b blive større, så ventillegemet 10, som vist i fig. 5, bevæges meget i retning mod venstre. I dette tilfælde vil flangen 20 15 på den mod højre vendende aflange stang 13 komme til samvirke med frem springet 17, hvorved hulrummet 9a bliver aflukket. Det pneumatiske tryk i det normale dæk 3a bliver kun lidt lavere, og føreren kan bemærke den opståede punktering. Da lufttabet i dækket 3a kun er ringe, kan kørslen fortsættes.

25 Samlingerne 5 omfatter, som vist i fig. 6, to separate organer, et hovedorgan 30 og et yderligere organ 31, som er egnede til at forbinde begge ender af den pneumatiske trykkontrolventil 7 til det indre af de respektive dæk 3a, 3b. Begge organer 30, 31 kan forbindes eller adskilles fra hinanden ved forskydning af en bøsning 32, som er fastgjort til hovedorganet 30, som vist ved en pil i fig. 6. Den 30 med en streg-prik linie i fig. 2 afmærkede del, som udgør den luftførende rørledning 8, kan derfor fjernes ved en enkel bevægelse med fingrene af bøsningen 32. Når den fjernes, lukkes en passage i hovedorganet 30, så det højre hjul 3a og det venstre hjul 3b er uafhængige af hinanden. Hvis føreren bliver opmærksom på punkteringen som følge af reduktionen af det pneumatiske tryk i dæk-35 kene 3a, 3b, kan han eller hun standse vognen øjeblikkeligt og fjerne den luftførende rørledning 8 ved betjening af samlingerne 5, 5. Det er derfor muligt at for- 6 DK 174528 B1 hindre det normale dæk 3a i at tabe luft og derefter at erstatte det punkterede dæk 3b med et nyt dæk.

Ifølge opfindelsen vil luftstrømningen mellem to dæk 3a, 3b være bestemt med 5 en forud fastsat hastighed, der herefter vil blive beskrevet.

Det er antaget, at hvis for eksempel dækket 3b punkterer, er hvert af de to dæk 3a, 3b opfyldt med luft af størrelsesordenen 10 og at luften i det punkterede dæk 3b undviger med en hastighed af størrelsesordenen 2 i timen. Ifølge kendt teknik 10 med flere dæk, som er uden indbyrdes luftforbindelse, som vist på den skematiske tavle (fig. 7), vil luften i dækket 3b undslippe med hastigheden 2 i timen, men dækket 3a er normalt og berøres overhovedet ikke af dækket 3b, så føreren kan fortsætte med at køre vognen uden at blive opmærksom på punkteringen af dækket 3b. Dog, når føreren går rundt i en kurve med høj hastighed, vil 15 der opstå fare for, at en alvorlig ulykke kan indtræffe.

For at undgå denne fare er der ifølge opfindelsen tilvejebragt en luftførende rørledning 8, som tillader en vis luftforbindelse mellem to dæk 3a, 3b, gennem hvilken luften I det normale dæk 3a, så snart dæk 3b punkterer, overføres til det 20 punkterede dæk 3b, så luftmængden i begge dæk 3a, 3b formindskes med til nærmelsesvis samme hastighed, som vist i fig. 8. Begge dæk trykaflastes således ensartet som om et dæk trykaflastes. I overensstemmelse hermed kan føreren undgå den ovenfor anførte fare ved at fortsætte kørslen ved lav hastighed i en vis tidsperiode. Det er imidlertid vanskeligt for føreren at bemærke, hvilket 25 dæk der er punkteret. Problemet er yderligere ved udskiftning af det punkterede dæk 3b med et nyt dæk, at dækket 3a også må oppumpes helt med luft.

For at overvinde dette problem foretrækkes det, at lufttabet fra dækket 3a er mindre end lufttabet fra det punkterede dæk 3b, så forløbet af trykaflastningen er 30 langsommere af det først anførte dæk end af det sidst anførte. Fig. 9 viser en skematisk tavle over en gradvist forløbende luftutæthed. Føreren kan således, som vist i denne figur, køre vognen relativt længere takket være det normale dæk 3a. I dette tilfælde trykaflastes dækket 3a gradvist, så føreren kan blive opmærksom på punkteringen i god tid inden en indtræden af en sådan alvorlig 35 ulykke, der er diskuteret oven for.

7 DK 174528 B1

For at virkeliggøre den i fig. 9 viste gradvise trykaflastning er hastigheden af luftstrømningen mellem begge dæk 3a, 3b forud fastsat til fortrinsvis at være mellem 0,01 og 12 l/min. Dette kan naturligvis tilpasses i overensstemmelse med de respektive diametre af komponenterne 5, 6, 7 som de respektive udformnin-5 ger af fordybningerne 20 til 23 på ventillegemet 10.

Lysningen af de respektive fordybninger 21, 23 anbragt i overfladen af ventillegemet 10 er udformet smallere og mindre dybe i aksial retning. Jo større forskellen mellem de respektive tryk i to dæk er, desto større vil hastigheden af luft-10 strømningen nemlig være mellem de to dæk. Det er dog ikke altid nødvendigt at forøge eller formindske hastigheden af luftstrømningen baseret på forskellen mellem de pneumatiske tryk. Sikker kørsel er nemlig i en vis udstrækning mulig som følge af luftstrømning mellem to dæk uden anvendelse af en pneumatisk kontro Iventil 7.

15

Med henblik på, at føreren straks kan bemærke, hvilket af to dæk, der er punkteret, kan to forskelligt farvede lamper 40, 41, som antydet med en streg-prik linie på fig. 1, være anbragt på den udvendige side af hjulet 1. Når for eksempel dækket 3b punkterer eller taber luft, kan den første lampe 40 (for eksempel rød 20 farve) lyse, medens den anden lampe 41 (for eksempel grøn farve) kan lyse, så det let kan bemærkes af førerens øjne, hvilket dæk der er punkteret. Lamperne 40, 41 kan tændes ved hjælp af kontaktmidler anbragt i ventillegemet 10 i kontrolventilen 7.

25 Mere specifikt er flere kontaktpunkter 45 til 48 anbragt på begge ender af den indvendige omkreds 7a i kontrolventilen 7, langs hvilken omkreds ventillegemet 10 kan forskydes. Ydermere er to elektrisk ledende rundtgående organer 49, 50 anbragt på overfladen af ventillegemet 10.1 dette tilfælde må både kontrolventilen 7 og ventillegemet 10 bestå af elektrisk ikke-ledende materiale, såsom plast 30 eller lignende materiale. Når der indtræffer en vis forskel mellem de respektive pneumatiske tryk i begge dæk 3a, 3b, vil ventillegemet 10 forskydes mod venstre eller højre, hvorved kontaktpunkterne 45, 46 forbindes med det elektrisk ledende organ 49 eller kontaktpunkterne 47, 48 forbindes med det elektrisk ledende organ 50. En lysdiode i enten lampe 40, 41, som er anbragt i et elektrisk 35 kredsløb i fig. 11, tændes derpå. Efter dette er det foretrukket, at en af de ly sende lamper vil vedblive med at være tændt, selv om stillingen af ventillegemet DK 174528 B1 10 ændres. I fig. 11 angiver henvisningsbetegnelsen 52 et element, 53 en tidsstyrende halvleder og 54, 55 halvledere til fastholdelse af en funktion.

Det må naturligvis forstås, at denne opfindelse ikke er begrænset til to dæk på et 5 enkelt hjul, men kan anvendes til tre dæk eller mere, hvori det samme formål og de samme fordele kan opnås.

Når, som diskuteret ovenfor, et vilkårligt af to eller flere dæk punkterer pludseligt, vil det pneumatiske tryk i det andet også formindskes som følge af det fremad-10 skridende lufttab i det punkterede dæk. Føreren kan som følge af dette bemærke punkteringen på samme måde som i en almindelig vogn, der har en kombination af et enkelt dæk.

Når et af to eller flere dæk taber luft langsomt, vil det blive forsynet med luft fra 15 det andet normale dæk, hvorved det pneumatiske tryk af de respektive dæk vil blive lige stort. Kørsel ved lav hastighed er derfor mulig i en vis udstrækning.

Føreren er derfor forskånet for et ethvert alvorligt uheld, som måtte forekomme, fordi han ikke var blevet opmærksom på punkteringen, og er også befriet fri for at standse. På grund af flere dæk kan føreren yderligere nyde godt af såvel sik-20 ker kørsel som gode vandafvisende egenskaber. Da den pneumatiske kontrol- ventil ydermere åbnes og lukkes i overensstemmelse med lufttab-situationen, er flere dæk beskyttet på en sikker måde.

Efter beskrivelsen af foretrukne udførelsesformer for opfindelsen med henvis-25 ning til tegningen vil det kunne forstås, at opfindelsen ikke er begrænset til disse præcise udførelsesformer, og at forskellige ændringer og modifikationer kan foretages deri af en fagmand uden at der derved afviges fra hensigten eller ånden i opfindelsen, sådan som denne er angivet i de efterfølgende krav.

Claims (8)

1. Hjul med mindst to luftfyldte dæk (3a, 3b) anbragt parallelt tæt ved siden af 5 hinanden, hvori respektive indre rum i de tætliggende dæk er i indbyrdes forbindelse ved hjælp af en luftførende rørledning (8), omfattende en pneumatisk tryk-kontrolventil (7), kendetegnet ved, at når de respektive lufttryk i de tætliggende dæk (3a, 3b) er ensartede, er kontrolventilen (7) lukket, at når en trykforskel mellem de respektive lufttryk i de tætliggende dæk (3a, 3b) ligger mellem 10 en første, lavere forudbestemt værdi og en anden højere forudbestemt værdi, er styreventilen (7) åben, og at når trykforskellen er lig med eller højere end den anden forudbestemte værdi, er ventilen lukket.

2. Hjul ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den luftførende rørledning (8) 15 er aftagbar fra respektive dæk.

3. Hjul ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at et antal lamper er anbragt på den udvendige side af hjulet og tændes som en funktion af den åbne eller lukkede tilstand hos kontrolventilen (7). 20

4. Hjul ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at kontrolventilen (7) omfatter et ventillegeme (10), som er aksialt forskydbart i et cylindrisk hus (9), et fjederpar (11, 12) til at påvirke ventillegemet (10) ensartet i retninger mod venstre og højre, og et par aflange stænger (13, 14) udgående aksialt fra 25 respektive ender af ventillegemet (10), hvorved hver stang (13,14) har en flange (15, 16) ved sin ende, hvilken flange (15, 16) er indrettet til at samvirke med et sæde (17, 18) tildannet på en indre væg i huset (9) for at blokere en luftpassage i den luftførende rørledning, når trykforskellen er i det mindste lig med den anden forudbestemte værdi. 30 DK 174528 B1

5. Hjul ifølge krav 4, kendetegnet ved, at ventillegemet (10) er cylindrisk, og et antal fordybninger (20, 21, 22, 23) er aksialt tilspidsende skiftevis anbragt på en overflade af det cylindriske ventillegeme (10) med et vist mellemrum, og at hver fordybning (20, 21, 22, 23) strækker sig fra en ende af nævnte ventillegeme 5 (10) og ikke udstrækker sig til den anden ende deraf.

6. Hjul ifølge krav 4 eller 5, kendetegnet ved, at både den pneumatiske kontrolventil (7) og ventillegemet (10) er fremstillet af et elektrisk ikke-ledende materiale.

7. Hjul ifølge krav 4, 5 eller 6, kendetegnet ved, at kontaktpunkter (45,48) er anbragt ved begge ender af en indre omkreds (7a) i kontrolventilen (7), og et par rundtgående elektrisk ledende organer (49, 50) er anbragt på en omkreds af ventillegemet (10) for aflastning eller føling af en åben tilstand hos 15 kontrolventilen (7).

8. Hjul ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at når kontrolventilen (7) er åben, er trykforskellen således, at den forårsager et flow fra 0,01 til 12 i/min. gennem den luftførende rørledning (8). 20