轮胎的制作方法

本发明涉及一种轮胎，尤其是双轮车辆轮胎，该轮胎具有用于生成与转动有关的信号的装置，其中，该装置安排在该轮胎中或连接至该轮胎并且具有信号发生元件。同样披露了一种用于生产所述类型的双轮车辆轮胎的方法、和一种用于生成用于控制双轮车辆驱动装置的信号的系统。

背景技术：

双轮车辆的电动驱动装置(例如，电动自行车电机)、和电动自行车转速计一般需要用于检测车轮或踏板转动以便尤其确定其速度的传感器。不言自明，这些包括用于这样的传感器的信号发生装置。

一般，在所述类型系统中，提供磁体来作为簧片触点形式的传感器、霍尔传感器或类似传感器的脉冲发生器(信号发生器)。每次磁体经过传感器，转速计就例如接收一项信号信息，并且据此计算速度、距离、平均速度、一段距离等。在具有中央电机的电动自行车情况下，在此例如，在欧洲情况是使用这样的系统提供最高达25km/h极限的电机辅助。在美国，在电动自行车情况下，辅助的最大km/h值是32km/h。

一般，信号发生磁体附接至前轮和/或后轮中的辐条上。这个磁体非常明显并且不利地改变了设计。磁体同样可能扭曲，从而造成功能丧失。所述类型的辐条磁体可能由于粗心大意而容易扭曲或丢失，从而使转速计和/或整个电动自行车驱动系统完全停止。在赛车情况下，辐条磁体造成空气阻力显著增大，并且因此引起附加缺点。

为了解决这个问题，已经考虑将磁体合并到轮胎的胎面或侧面的橡胶中。在此方面，WO 2004/057274 A1披露了一种用于自行车的转数计，在该转数计情况下，磁性元件在车轮的对称面中合并在轮胎内或在位于轮胎内的软管内。在车轮每次周转时，该磁性元件移动经过传感器的、紧固到自行车车架上并且与磁感应做出响应的捕捉区，使得可以对转动计数。该磁性元件可以胶合到轮胎或软管的内侧上。在此，不利的是需要使用相对厚的磁体来确保对轮胎或软管的橡胶层足够的渗透性并且在传感器生成信号。

如果磁体放大到达到可接受范围的程度，则出现以下问题：由于其尺寸，磁体变得难以合并在轮胎中。另外一个问题是磁体是橡胶中的外来物，并且由于轮胎挠曲作用而迟早会挤穿表面。因此，丧失足够的功能。另外，轮胎可能受到损坏并且变得不能用。对多种不同的合并磁体的原型的功能测试证实了这一点。

DE 3911627 A1披露了一种用于自行车的照明系统，在这种情况下，永久磁体整合在自行车的车轮中。在一个实施例中，所述永久磁体附接至轮胎的胎面的内侧上并且与紧固到自行车的车架上的发电机相互作用。在此，存在的缺点是在将永久磁体引入轮胎的橡胶材料过程中，也就是说在硬化过程中，磁性特征可能受到不利影响。

轮胎硫化所需的加热(大致180℃持续200秒)可以减小合并的磁体的能量值，因为磁体在酷热下丧失其磁作用。存在能够承受住这样的温度的磁体，但这些磁体具有的能量值太低以致于不能确保可靠的运行。

DE 10 2010 042808 A1披露了另一种解决方案，确切的是一种用于检测转速的装置，该装置具有安排在软管的气门上的磁体块，该磁体块的轨迹穿过附接至车架上的传感器的测量区域。然而，在此缺点是以下实际情况：气门坐在轮辋中央并且因此距离例如簧片触点形式的传感器相对远。

技术实现要素：

因此对于本发明目的是提供一种双轮车辆轮胎，该轮胎具有用于生成优选地用于转速计或用于在用电机提供动力的双轮车辆驱动装置的控制系统中使用的与转动有关的信号的装置，该双轮车辆轮胎以尽可能不受大气影响或空气阻力的方式运行、生产或翻新简单、并且以尽可能最有效的方式与双轮车辆车架上的所需传感器相互作用。

这一目的是通过主权利要求的特征来实现的。从属权利要求中披露了进一步的有利构型。

在此，该信号发生元件被接纳在固持元件中，该固持元件以强制锁定方式或非强制锁定方式连接至该轮胎本体，其中，该固持元件基本上安排在该轮胎的加强构件或增强元件外侧，尤其是在该轮胎胎体外侧，在该轮胎的侧壁内或上。该信号发生元件被接纳在该固持元件中，使得该信号发生元件形成该轮胎的外表面的一部分或伸出超过该轮胎的外表面。

该已知的双轮车辆轮胎因此用作基础，而不管尺寸如何。现有的硫化模具可以被便宜地加以修改而无需生产全新模具。

另外，胎体并且因此的轮胎结构及其特征保持不变。该信号发生元件牢固且不可更改地连接至转动件，不能扭曲，并且受到非常好的保护而不受大气影响。如果根据本发明该信号发生元件附接至轮胎上或附接在其内，则从例如簧片触点形式的传感器到转速计或到该控制单元的电缆显著缩短，这不仅反映在成本上，而且反映在更短的组装时间上。另外，从该信号发生元件到该传感器的距离减小到最小可能值。

有利的改进在于该信号发生元件被接纳在配接器中，尤其是由耐磨材料构成的配接器，该配接器进而被接纳在该固持元件中。因此获得该信号发生元件的适配于使用情景的可能的耐磨、牢固的包封，这特别是在另一有利实施例的情境中当该信号发生元件呈相对“软的”永磁体形式时是重要的。在这样的实施例中，于是也可能使得该信号发生元件与配接器一起形成该轮胎的外表面的一部分，或伸出超过该轮胎的外表面。

另一有利实施例在于该信号发生元件可拆卸地连接至该配接器，尤其是拧紧到该配接器上。因此也可能使得任何磨损的信号发生元件得以非常容易地更换。并且，以此方式，有可能使得例如呈磁体形式的信号发生元件容易地更换成更强的磁体以便跨越更大的距离。这允许更简单且顾客特定的解决方案。

另一有利实施例在于，该固持元件的材料与轮胎材料相对应并且通过硫化或胶合连接至该轮胎。这方便了生产并且确保了牢固且非可拆卸的连接。所述类型的粘着组合可以整合到正常生产过程中或者具体地在逆向安装情况下容易实施。

另一有利实施例在于该固持元件呈该轮胎的造型部件、造型螺柱或侧壁加强件的形式。根据这样的实施例，该信号发生元件和该固持元件可以被设计成在正常轮胎形式/轮胎设计中几乎不明显。

另一有利实施例在于该固持元件呈至少部分地包围该信号发生元件和可能地该配接器的珠缘或护圈的形式。因此，也可能防止例如被路缘剪断。珠缘或护圈作为用于保护防止剪断的手段可以在硫化模具中形成为负向形状。所述用于保护防止剪断的手段在行驶运行过程中必须仅是朝向在下面的表面提供的，或者提供在轮胎外壁中可能发生剪断的那些点处。

另一有利实施例在于该固持元件、可能地配接器和信号发生元件形成胎刺(spike)。已知的胎刺具有板状根部，通过该板状根部，该胎刺锚固在轮胎中，并且该板状根部具有胎刺件的最大直径。该根部一般通过颈部连接至胎刺上部，其中，该胎刺上部一般由相对厚的胎刺部分和相对窄的胎刺尖部构成，该胎刺尖部通常伸到轮胎的表面/胎面外。本体的并入胎面中的所有部件都是圆柱形，也就是说使得两个基础表面是平行的、平面的、全等的并且通过外壳表面彼此连接。在此，这些基础表面可以具有不同的形状，例如，圆形、三角形、正方形或矩形或卵形。

与该信号发生元件可拆卸地连接至该配接器、尤其是拧紧到该配接器上的实施例相结合，还可以使得胎刺是由两个部件拧紧在一起的。于是胎刺头部本身在其柄部具有螺纹孔。例如，所述螺纹孔用于拧入磁体。磁体被设计成使得其可以通过螺纹直接拧紧到胎刺头部中。形状和大小可根据使用情景而变化。

另一种用于生产根据本发明的双轮车辆轮胎的方法(由于其简洁性而是有利的)在于具体地是呈胎刺形式的信号发生元件可能与配接器一起通过手枪被射入已经提供在轮胎上的固持器中，还如同出于在冰和雪上增大抓地力的目的而安排在胎面中的常规胎刺的情况。

根据本发明的双轮车辆轮胎可以特别有利地用于一种用于生成控制双轮车辆的驱动装置的信号的系统，其中，该双轮车辆具有根据本发明的至少一个双轮车辆轮胎，并且其中，在该双轮车辆的车架上，尤其是在叉形件、后端结构或摆动叉形件上，传感器被安排在该双轮车辆轮胎附近，使得所述传感器检测安排在该双轮车辆轮胎中的该信号发生元件的与转动相关的信号并且将所述信号作为输入信号提供给该控制器。

根据本发明的具有其信号发生元件的轮胎不言自明还可以轻易用于除了双轮车辆以外的车辆。

附图说明

将基于示例性实施例对本发明进行更详细地说明。在附图中

图1示出了根据本发明的双轮车辆轮胎的图解，用于生成与转动相关的信号的装置胶合在该双轮车辆轮胎上

图2示出了根据本发明的双轮车辆轮胎的图解，用于生成与转动相关的信号的装置硫化在该双轮车辆轮胎中

图3示出了根据图2的实施例的放大展示图解

图4示出了固持元件、配接器和信号发生元件形成胎刺的实施例中的配接器的图解

图5示出了信号发生元件可拆卸地连接至配接器上的实施例的示意图

图6a至图6c示出了根据本发明的双轮车辆轮胎的实施例，其中，固持元件呈包围信号发生元件的珠缘或护圈的形式

具体实施方式

图1示出了轮辋10上的双轮车辆轮胎1的截面图，具有用于生成与转动相关的信号的装置2，其中，装置2通过胶合连接至轮胎侧壁9。图2示出了相应的双轮车辆轮胎3的截面图，其中用于生成与转动相关的信号的装置4通过硫化连接至轮胎侧壁7。

图3同样以截面图和简图方式示出了该实施例的放大图。首先可以看到信号发生元件6，该信号发生元件呈永久磁体的形式并且被接纳在配接器5中，其中在此，信号发生元件6与由耐磨材料构成的配接器5一起被接纳在固持元件8中，该固持元件非强制锁定的方式连接至轮胎本体上或通过硫化连接至轮胎侧壁7上。

固持元件8(像固持元件12)基本上安排在轮胎胎体11外侧，在轮胎的侧壁7、9内或上，并且信号发生元件6被接纳在该固持元件中，使得信号发生元件6伸出超过轮胎外表面外。固持元件8和12的材料对应于侧壁材料，也就是说由橡胶生产而成。在此，固持元件8和12呈侧壁加强件形式。

图4图解示出了针对固持元件、可能的配接器和信号发生元件形成胎刺的实施例设计的在这种情况中没有插入式磁体作为信号发生元件的另一配接器13。

图5以示意图示出了呈磁体形式的信号发生元件14确切地通过螺丝作用可拆卸地连接至配接器15的实施例。在此，信号发生元件14在其外圆周的一部分上具有外螺纹，而配接器15装备有内螺纹和增厚头部16，该增厚头部可以用拧紧到固持器17的互补凹陷中。

这还可以以自动化方式执行。为了这个目的，配接器15和信号发生元件14首先拧紧在一起。之后，由此拧紧在一起的部件通过专门设计的手枪射入固持器17的凹陷中。

图1和图2中指示了整个系统。在双轮车辆轮胎(未以任何更详细方式展示)上使用的系统具有根据本发明的双轮车辆轮胎1、3和安排在叉形件或摆动叉形件(同样未展示)上的传感器18、19，该传感器检测信号发生元件的与转动相关的信号并且将所述信号作为输入信号提供给控制器。

图6a至图6c示出了根据本发明的双轮车辆轮胎的实施例，其中，该固持元件呈部分包围信号发生元件和配接器的珠缘或护圈20的形式。因此，可以防止例如被路缘剪断。

在此，图6c示出了根据本发明的双轮车辆轮胎的侧视图，其中，珠缘20安排在胎面与侧壁之间的过渡区域中。在在此所示的实施例中，珠缘被安排成使得当双轮车辆轮胎转动时，所述珠缘始终朝在下面的表面定向，使得道路不平的路缘或路边的任何冲击不导致信号发生元件损坏。图6b示出了从上面观看的胎面的视图。也在这种情况中，可以清楚地看到伸出的珠缘20。图6a示出了车轮平面外的视图，也就是说从轮毂朝轮辋的视图。

所述用于保护防止剪断的装置在本实施例中在行驶运行过程中仅是朝向在下面的表面地提供的，也就是说，仅提供在轮胎外壁中可能实际发生剪断的那些点处。

附图标记说明

(说明书的一部分)

1 双轮车辆轮胎

2 用于生成与转动相关的信号的装置

3 双轮车辆轮胎

4 用于生成与转动相关的信号的装置

5 配接器

6 信号发生元件

7 轮胎侧壁

8 固持元件

9 轮胎侧壁

10 轮辋

11 轮胎胎体

12 固持元件

13 配接器

14 信号发生元件

15 配接器

16 配接器的增厚头部

17 固持元件

18 传感器

19 传感器

20 珠缘或护圈