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Die
an den Kraftfahrzeugen vorhandene Gummibereifung zeigt auf Eis und
Schnee eine mangelhafte Traktion, deswegen auch eine mangelnde Seitenführungskraft.
Um die Traktion und folglich auch die Seitenführungskräfte
zu verbessern ist es bekannt, Gleitschutzvorrichtungen zu verwenden. Diese
setzen sich ganz allgemein aus einem auf der Radinnenseite liegenden
Fixiermittel, einem Laufgürtel, der auf der Lauffläche
des Reifens liegt, und einem äußeren Fixiermittel
zusammen, das auf der Radaußenflanke angeordnet ist. Das
innere und das äußere Fixiermittel haben ausschließlich
den Zweck zu verhindern, dass der Laufgürtel während
der Fahrbewegung in axialer Richtung von der Lauffläche
des Reifens herunterspringt. Sie übernehmen keine Zentrifugalkräfte.
Die beim Betrieb auftretenden Zentrifugalkräfte im Laufgürtel
werden ausschließlich von dem Laufgürtel selbst
aufgenommen.
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Der
Laufgürtel muss folglich die entsprechenden Traktionseigenschaften
zeigen und in Umfangsrichtung hinreichend zugfest sein. Darüber
hinaus soll der Laufgürtel möglichst eng an der
Lauffläche des Reifens anliegen. Bei letzterem muss bisher ein
Kompromiss geschlossen werden zwischen der Montagefreundlichkeit
und dem Spiel zwischen dem Laufgürtel und der Lauffläche
des Reifens. Je größer dieses Spiel ist umso leichter
ist die Gleitschutzeinrich tung zu montieren. Andererseits beeinträchtigt ein
großes Radialspiel zwischen dem Laufgürtel und der
Lauffläche des Reifens die Traktions- und Seitenführungseigenschaften
erheblich.
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Ausgehend
hiervon ist es Aufgabe der Erfindung eine neue Gleitschutzvorrichtung
zu schaffen, die leicht zu montieren ist und bei der der Laufgürtel stramm
an der Lauffläche des Reifens anliegen kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Gleitschutzvorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Die
neue Gleitschutzvorrichtung eignet sich für Kraftfahrzeugräder,
die eine Radinnenseite, eine Radaußenseite und eine Lauffläche
aufweisen. An der Gleitschutzvorrichtung ist ein erstes Fixiermittel vorgesehen,
das bei montierter Gleitschutzvorrichtung an der Radaußenseite
liegt. Ein zweites Fixiermittel befindet sich bei montierter Gleitschutzvorrichtung
auf der Radinnenseite. Beide Fixiermittel sind mit einem biegeschlaffen
und im Wesentlichen undehnbaren Laufgürtel verbunden, der
bei montierter Gleitschutzvorrichtung auf der Lauffläche
liegt. Die beiden Fixiermittel verhindern, zusammen mit dem Laufgürtel,
ein seitliches Herunterlaufen von der Lauffläche. Der Laufgürtel
ist als in Umfangsrichtung offener Laufgürtel mit wenigstens
zwei Endbereichen ausgeführt. Im montierten Zustand liegen
die Endbereiche überlappend.
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Um
die Enden des Laufgürtels im überlappenden Zustand
zu halten, ist ein Flächenhaftverschluss vorgesehen, der
zwei Verschlussstücke aufweist. Das eine Verschlussstück ist
an dem einen Endbereich und das andere Verschlussstück
an dem anderen Endbereich des Laufgürtels befestigt. Weiter
Sicherungsmittel zum Geschlossenhalten des Laufgürtels
sind nicht vorahnden.
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Aufgrund
dieser neuen Gestaltung kann der Laufgürtel offen auf der
Lauffläche montiert werden, was den Montagekomfort erheblich
erhöht. Dabei können durchaus die beiden offenen
Enden während der Montage am Boden liegen. Nach einer kurzen Fahrstrecke
befindet sich der Laufgürtel auf der Lauffläche
des Reifens. Hierbei stört es nicht, wenn das Rad schräg
von der Seite her über das Verschlussstück auf
die Innenseite des Laufgürtels einläuft. Sobald
die beiden Endbereiche des Laufgürtels an einer erhöhten
Stelle des Rads liegen, kann der Flächenhaftverschluss
geschlossen werden. Damit liegt der Laufgürtel stramm an
der Lauffläche des Reifens an.
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Es
hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass der Flächenhaftverschluss
in der Lage ist sowohl die Zugkräfte, die während
des Fahrens auftreten, aushalten zu können und auch nicht
durch die Fliegkräfte geöffnet wird, die an dem
radial außen liegenden Verschlussstück angreifen.
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Es
hat sich ferner überraschenderweise herausgestellt, dass
die Montagerichtung, bezogen auf die Drehrichtung des Rades, praktisch
keinen erkennbaren Einfluss auf die Haltekraft des Flächenhaftverschlusses
hat. Der Flächenhaftverschluss bleibt zuverlässig
verschlossen.
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Durch
das geringe Spiel zwischen dem Laufgürtel und der Lauffläche
werden Seitenführungsprobleme und Traktions einschränkungen
ausgeschlossen. Ferner sorgt das stramme Anliegen des Laufgürtels
an der Lauffläche für ein verbessertes Langzeitverhalten
bzw. eine erhöhte Standzeit der Gleitschutzvorrichtung.
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Umgekehrt
ist auch bei der neuen Gleitschutzvorrichtung das Demontieren wesentlich
vereinfacht, weil nach dem Öffnen des Flächenhaftverschlusses
die Gleitschutzvorrichtung sehr leicht von dem betreffenden Rad
zu demontieren ist.
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Das
Rundmaterial für den Laufgürtel kann ein textiles
Flächengebilde, beispielsweise ein Gewirke oder ein Gewebe
oder auch ein gebondetes Vlies sein. Wenn das Material aus dem das
textile Flächengebilde hergestellt ist, ein feinfasriger
Faden ist, z. B. aus einem Polymer, lassen sich einerseits gute
Antigleiteigenschaften erreichen und andererseits ist der Laufgürtel
verhältnismäßig weich, was einer guten
Verstaubarkeit bei Nichtgebrauch wesentlich entgegen kommt.
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Eine
sehr dauerhafte Verbindung zwischen dem Endbereichen des Laufgürtels
und den jeweiligen Verschlussstücken wird erreicht, wenn
das Grundmaterial des Laufgürtels mit dem Verschlussstück
vernäht ist. Um den flächigen Zusammenhalt zu
erreichen, können mehrere parallel zueinander verlaufende
Nähte vorhanden sein.
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Um
die Flexibilität im Bereich der Verschlussstücke
möglichst wenig zu beeinträchtigen, kann das Grundmaterial
der Verschlussstücke ebenfalls ein textiles Flächengebilde
sein. Günstiges hierfür sind Gewebe, Gewirke oder
Vließe.
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Die
beiden Verschlussstücke können auf den miteinander
zu verriegelnden Seiten die gleiche Struktur aufweisen, oder, was
günstiger ist, eine unterschiedliche Struktur. So kann
beispielsweise die aktive Seite des einen Verschlussstücks
eine Vielzahl von kleinen Häkchen oder Pilzen tragen.
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Die
damit zusammenwirkende Seite des anderen Verschlussstücks
kann flauschig sein. Die flauschige Gestalt kann von einem vorzugsweise
gebondeten Vlies oder von Frotteeschlingen eines Gewebes oder Gewirkes
gebildet sein.
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Die
Länge der Verschlussstücke, gemessen in Umfangsrichtung
des Reifens, kann zwischen 100 mm 200 mm liegen.
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Der
Laufgürtel kann neben einer seiner Seitenkanten in einen
Streifen übergehen, der an derselben Stelle geteilt ist,
wie der Laufgürtel, wobei an dieser Stelle der Streifen
einen Flächenverschluss aufweist, der dem Flächenverschluss
des Laufgürtels entspricht.
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Das
Material des Streifens kann dasselbe Material sein wie das Material
des Laufgürtels. Der Streifen kann unmittelbar in den Laufgürtel übergehen
oder der Laufgürtel und der Streifen können als zwei
getrennte Teile hergestellt werden, die anschließend miteinander
verbunden werden.
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Die
Verstaubarkeit der Gleitschutzvorrichtung wird begünstigt,
wenn auch das erste Fixiermittel und/oder das zweite Fixiermittel
biegeschlaff sind.
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Das
auf der Außenseite des Rades liegende erste Fixiermittel
ist im Wesentlichen undehnbar. Auf eine Dehnbar keit kommt es hier
nicht darauf an, wo hingegen das Fixiermittel, das schließlich
auf der Radinnenflanke liegt, vorteilhafterweise hinreichend dehnbar
sein kann.
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Das
erste Fixiermittel auf der Radaußenseite kann sternförmige
gekreuzt angeordnete textile Bänder aufweisen. Alternativ
kann das erste Fixiermittel ein durchgehendes textiles Flächengebilde
sein, dass die Außenseite des Rades zumindest angenähert
vollständig überdeckt.
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Das
auf der Radinnenseite liegende zweite Fixiermittel kann einen Ring
aufweisen, der von Haus aus in sich geschlossen ist oder der mit
einem Schloss ausgerüstet ist.
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Der
Ring kann in Längsrichtung elastisch sein.
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Das
zweite Fixiermittel kann eine Anzahl von Schlaufen aufweisen, die
radial von dem Laufgürtel in Richtung auf die Radachse
zeigen und die als Halterung für den Ring dienen. Die Schlaufen
können aus einem undehnbaren Gewebe, beispielsweise Gewebebändern,
erzeugt sein.
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Die
Art der Ausführung der Fixiermittels auf der Radinnenseite
kann auch auf der Radaußenseite zum Einsatz kommen.
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Im Übrigen
sind Weiterbildungen der Erfindung Gegenstand von Unteransprüchen.
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Die
nachfolgende Figurenbeschreibung erläutert Aspekte zum
Verständnis der Erfindung. Weitere, nicht beschriebene
Details kann der Fachmann in der gewohnten Weise den Zeichnungen
entnehmen, die insoweit die Figurenbeschreibung er gänzen.
Es ist klar, dass eine Reihe von Abwandlungen möglich sind.
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Die
nachfolgenden Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstäblich.
Zur Veranschaulichung der wesentlichen Details kann es sein, dass
bestimmte Bereiche übertrieben groß dargestellt
sind. Darüber hinaus sind die Zeichnungen plakativ vereinfacht
und enthalten nicht jedes bei der praktischen Ausführung gegebenenfalls
vorhandene Detail. Die Begriffe ”innen” und ”außen” beziehen
sich auf die normale Gebrauchslage bzw. die Terminologie bei Kraftfahrzeugen.
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In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes
der Erfindung dargestellt.
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1 zeigt
ein Rad mit der erfindungsgemäßen Gleitschutzvorrichtung
mit Blick auf die Radinnenflanke;
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2 veranschaulicht
das Rad nach 1 in einer Darstellung mit Blick
auf die Radaußenseite;
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3 stellt
einen Ausschnitt aus dem Laufgürtel unter Veranschaulichung
des Gürtelverschlusses dar, teilweise geöffnet.
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1 zeigt
mit Blick auf die Radinnenseite ein Kraftfahrzeugrad mit einer aufgelegten
Gleitschutzvorrichtung 1. Zu dem Kraftfahrzeugrad gehört eine
Radscheibe 2, die in einer Felge sitzt, auf der ein luftgefüllter
Gummireifen 3 aufgezogen ist.
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Von
der Gleitschutzvorrichtung 1 sind in 1 deren Laufgürtel 4 sowie
ein auf der Innenseite sitzendes Fixiermittel 5 zu erkennen.
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Der
Laufgürtel 4 wird von zwei zueinander parallelen
Rändern 6 und 7 begrenzt. An den Rand 6 schließt
sich ein bandförmiger Streifen 8 an, der radial
nach innen ragt. Von dessen Rand gehen in der Darstellung insgesamt
acht von Bändern gebildete Schlaufen 9 aus, durch
die ein endloser elastomerer Ring 11 hindurch führt.
Die Schlaufen 9 gehören zusammen mit dem elastomeren
Ring 11 zu dem innen liegende Fixiermittel 5
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2 zeigt
das Rad nach 1 mit Blick auf die Außenseite.
Dort ist ein außen liegendes Fixiermittel 12 zu
erkennen. Zu dem Fixiermittel 12 gehört, ähnlich
wie bei dem innen liegenden Fixiermittel 5, ein bandförmiger
Streifen 13, der sich an den Rand 7 anschließt,
sowie mehrere Bänder 14, die mit Ihren Enden an
dem Streifen 13, beispielsweise durch Vernähen
befestigt sind und die sich wie gezeigt sternförmig überkreuzen.
Die Überkreuzungsstelle fällt mit der Drehachse
des Rades zusammen.
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Der
Laufgürtel 4 ist in Umfangsrichtung nicht endlos,
sondern er ist geteilt, wobei an den Enden des Laufgürtels
Endbereiche 15 und 16 entstehen, die im montierten
Zustand einander überlappen. In diesem Bereich ist ein
Laufgürtelschloss in Gestalt eines Flächenhaftverschlusses 17 vorgesehen.
Die beiden bandförmigen Streifen 8 und 13 der
beiden Fixiermittel 5 und 12 an den Flanken sind
sinngemäß an derselben Stelle geteilt und bilden
einander überlappende Bereiche. Für die weitere
Beschreibung werden der Begriff ”Endbereich des Laufgürtels 4” so verstanden,
dass auch hier die Endbereiche der beiden bandförmigen
Streifen 8 und 13 mit beinhaltet sind. Eine solche
Begriffswahl ist auch deswegen gerechtfertigt, weil die Streifen 8 und 13 gegebenenfalls mit
dem eigentlichen Laufgürtel, der auf der Lauffläche
des Reifens 3 liegt, mehr oder weniger, d. h. zumindest
abschnittsweise einstückig hergestellt sind. Beispielsweise
kann der Laufgürtel bei der Herstellung eine Breite aufweisen,
die sich aus der Breite der Lauffläche des Reifens 3 und
den beiden Streifen 8 und 13 der beiden Fixiermittel 5 und 12 zusammensetzt.
Um den gewünschten ringförmigen Verlauf zu erzeugen,
können in Abständen entsprechende Faltenabnäher
angebracht werden.
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3 zeigt
einen Ausschnitt aus der Gleitschutzvorrichtung, wobei der Flächenhaftverschluss 17 geöffnet
ist und die einzelnen Bestandteile in einer perspektivischen Explosionsdarstellung
veranschaulicht sind. Zu erkennen ist der Gummireifen 3 mit
seiner Reifenflanke 18 und der profilierten Lauffläche 19.
Die Darstellung ist mit Blick auf die Radaußenseite gewählt.
Wie zu erkennen ist, endet der Laufgürtel 4 von
links her kommend an seinem Endbereich 15. Der Endbereich 15 liegt
unmittelbar auf der Lauffläche 19 des Reifens 3 auf.
In diesem Bereich ist ein Verschlussstück 20 des
Flächenhaftverschlusses 17 veranschaulicht. Das
Verschlussstück 20 weist eine etwa rechteckförmige
Gestalt auf und liegt nicht nur auf der eigentlichen Lauffläche
des Laufgürtels 4, sondern erstreckt sich auch
bis in den Bereich der beiden Seitenstreifen 8, 13 der
beiden Fixiermittel 5 und 12. Das Verschlussstück 20 ist
wegen der Explosionsdarstellung abgehoben gezeigt und es ist in
der praktischen Ausführung mit dem Material des Laufgürtels 4 vernäht.
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Das
Verschlussstück 20 weist einen Träger 21 in
Form eines textilen Flächengebildes, z. B. eine Gewebe
auf und trägt auf seiner von dem Reifen 3 weg
zeigenden Seite entsprechende Halteglieder, beispielsweise in Gestalt
von feinen Häkchen 22 oder kleinen nebeneinander
angeordneten Pilzen 23, wie dies ausschnittsweise vergröbert
bei dem Verschlussstück 20 gezeigt ist. Es versteht
sich, dass sich die jeweils gewählte Struktur über
die gesamte radial nach außen und auch axial nach außen
weg zeigende Fläche des Trägers 21 des
Verschlussstücks 20 erstreckt.
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Das
Verschlussstück 20 liegt auf der von dem Reifen 3 radial
nach außen zeigenden Fläche des Laufgürtels 4.
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Mit
dem Verschlussstück 22 wirkt ein Verschlussstück 24 zusammen,
das an dem anderen Endbereich 17 festgenäht ist.
Das Verschlussstück 24 besteht ebenfalls aus einem
Träger 25 aus einem textilen Flächengebilde
mit einer aktiven Seite 26 die dem Verschlussstück 20 zugekehrt
ist. Das Verschlussstück 24 ist auf der radial
nach innen zeigenden Seite des Laufgürtels 4 in
dem Endbereich 16 festgenäht. Es weist eine flauschige
Oberseite 26 auf, beispielsweise in Gestalt von Frotteehenkeln 27, oder
einem gebondeten flauschigen Vließ. In 3 sind
schematisch die Frotteehenkel 27 vergrößert gezeigt.
Diese sind geeignet sich mit den Haftgliedern 22, 23 des
anderen Verschlussstücks 20 lösbar zu
verhaken.
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Das
Grundmaterial des Laufgürtels 4 ist beispielsweise
ein Gewebe, wie dies bei 28 gezeigt ist. Das Gewebe 28 besteht
aus feinfaserigen Fäden aus einem polymeren Material, damit
der Laufgürtel 4 einerseits biegeschlaff ist und
andererseits aber zugfest bleibt. Zu diesem Zweck liegen beispielsweise die
Kett- oder die Schußfäden in Umfangsrich tung. Da
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Seitenstreifen 8 und 13 einstückig
in die Lauffläche des Laufgürtels 4 übergehen,
bestehen sie dementsprechend aus demselben Grundmaterial.
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Andere
Materialien für den Laufgürtel sind in den auf
die Anmelderin zurückgehenden Patentanmeldungen
DE 10 2007 015 764.0 und
10 2007 036 855.2 beschrieben.
Diese Materialien können hier ebenfalls zum Einsatz kommen.
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Die
Handhabung der beschriebenen Gleitschutzvorrichtung 1 sieht
wie folgt aus:
Die Gleitschutzvorrichtung wird bei geöffnetem
Verschluss 17 über das Rad gehängt, und
zwar so, dass der elastomere Ring 11 über einen
möglichst großen Umfangsbereich auf die Innenseite
des Rades gelangt. Die beiden Verschlussstücke 20 und 24 sind geöffnet
und liegen lose nebeneinander auf dem Boden. Sobald sämtliche
Räder des Kraftfahrzeugs, die mit einer Gleitschutzvorrichtung
versehen werden sollen, in der beschriebenen Weise bestückt
sind, wird das Fahrzeug ein Stück gefahren. Die Fahrstrecke
ist so gewählt, dass der geöffnete Verschlussbereich
an eine Stelle gelangt, an der der Benutzer in den Radkasten greifen
kann. Jetzt wird der elastomere Ring 11 im Bereich des
Verschlusses 17 über die Lauffläche 19 zur
Radinnenseite hin bewegt. Sodann wird derjenige Teil der Gleitschutzvorrichtung 1 mit dem
Verschlussstück 20 unter gleichzeitiger Spannung
des daneben befindlichen Bereiches des Laufgürtels 4 auf
die Lauffläche 19 des Reifens 3 gedrückt.
Anschließend wird der Endbereich 16 erfasst, um
den sich daran anschießenden Abschnitt des Laufgürtels 4 zu
straffen. Danach wird das Verschlussstück 24 auf
das Verschluss stück 20 aufgedrückt und
vollflächig zusammengedrückt bis hin in die Flankenbereiche.
Der Laufgürtel 4 ist damit in Umfangsrichtung
nunmehr geschlossen und das Fahrzeug kann benutzt werden.
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Die
bei der Fahrt auftretenden Fliekräfte im Laufgürtel 4 sind
nicht in der Lage, den Verschluss 17 zu öffnen.
Es hat sich darüber hinaus herausgestellt, dass die Schließkraft
des Verschlusses 17 unabhängig davon ist, ob die
freie Kante des radial außen liegenden Endbereiches des
Laufgürtels 4 in Drehrichtung oder entgegengesetzt
zur Drehrichtung des Rades zeigt.
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Wie
zu erkennen ist, liegt der Laufgürtel 4 im Bereich
des Verschlusses 17 doppellagig. Die Länge dieses
doppellagigen Bereiches liegt zwischen 100 mm und 300 mm.
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Nach
dem Schließen des Verschlusses 17 liegt der Laufgürtel 4 stramm
auf der Lauffläche 19 des Reifens auf. Weitere
Sicherungsmittel, die den Laufgürtel 4 geschlossen
halten sin nicht vorgesehen.
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Bei
der neuen Gleitschutzvorrichtung braucht, weil der Laufgürtel
geschnitten ist, kein Spiel vorgesehen zu werden, dass ein Montieren
der Gleitschutzvorrichtung 4 überhaupt erst ermöglicht.
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Das
Abnehmen der Geleitschutzvorrichtung 1 geschieht sinngemäß in
der umgekehrten Richtung. Das Rad wird in eine Stellung gebracht,
in der der Klettverschluss 17 zugänglich ist und
geöffnet werden kann.
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Eine
Gleitschutzvorrichtung für Kraftfahrzeugeräder
weist einen Laufgürtel auf, der im montierten Zustand auf
der Lauffläche des betreffenden Reifens aufliegt. An den
Flanken des Laufgürtels sind Fixiermittel vorgesehen, die
die Aufgabe haben, den Laufgürtel in axialer Richtung auf
dem Rad zu sichern.
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Der
Laufgürtel selbst ist nicht endlos ausgeführt
sondern geschnitten. Im montierten Zustand entsteht ein überlappender
Bereich in dem ein Flächenhaftverschluss angeordnet ist
um die einander überdeckenden Endbereiche des Laufgürtels
zusammen zu halten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007015764 [0044]
- - DE 102007036855 [0044]