DE1680488A1

DE1680488A1 - Reifen fuer Kraftfahrzeuge mit Spikes

Info

Publication number: DE1680488A1
Application number: DE19671680488
Authority: DE
Inventors: Michael Smit
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-01-30
Filing date: 1967-01-30
Publication date: 1971-05-19
Also published as: FR1553323A; US3516466A; DE1680491A1

Description

S 04-Θ7 26.1.1:967

Michael Smit, Techniker«

775o Konstanz/Bodenset, Bücklestra&e 70

Reifen für Kraftfahrzeuge alt Spikes.

Die Erfindung betrifft einen Reifen für Kraftfahrzeuge ■it Spike·« deren Hart«etallapitzen in Hiilaen au· weichere* Metall eingebettet sind.

Diese Reifenart wird derzeit auasealiellieh in Verbindung

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«Kit M+S-Profil verwendet. Es sind zwei Methoden bekannt« die Spikes in den Reifen zu verankern;einaal bei der Herstellung des Reifens selbst« wobei sie in die AuÄendecke ait eingefügt werden« und zua andern nachträglich in schon vorhandede Reifen« in deren Lauffläche sie eingeschossen werden können. Die Spikes bestehen in der

_ Regel aus Hartaetallstiften« in Ankerhülsen aus weicherem Metall eingepreßt.

Allen Ausführungen geaeinsaa ist der Uastand« daß die Spikes - einaal befestigt - unverrückbar in ihrea Bett bleiben (von denjenigen abgesehen« die ungewollt während der Trhrt herausgerissen werden und verloren gehen).

Dieser Uastand ist von sehr groAea Nachteil« denn ein Spikes-Reifen verbessert ausschließlich **m± Glatteis W oder Sehneeglätte die Fahreigenschaften. Bei tdoekener oder regennasser Strafe dagegen verschlechtert er sieht nur die Fahreigensehaften ganz beträchtlich« sondern verursacht aulerdea Fahrbahnschäden« die ait erhebliche« Kostenaufwand wieder repariert werden aüssen. Bei Schnee oder Matsch schlieftlich bleiben die Sgikes ohne jade Auswirkung,

Für den durchschnittlichen Fahrer bedeutet das« daft er in den Wiateraonaten auf 9S-97 % seiaer Fahrstrecken eine

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wesentlich· Verschlechterung in Kauf nehmen iuC« u« bei den vielleicht 3-5 % der Strecken« auf denen Glatteis herrscht« eine höhere Sicherheit zu erhalten. Andrerseits würde die Absicht« Spikes-Reifen auf Glatteisstrecken (oder -tage) su beschränken« einen ständigen Reifenwechsel erfordern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde« die an sich bekannten Spikes so a» Reifen anzubringen« dat sie schnell und «it geringe» Aufwand in und aufter Funktion gesetzt werden können.

Diese Aufgabe wira «riinc'» "tgegeeiäÄ dadurch gelöst« daft

die Hülsen in die Sohle des Rtji*iu< radial durchsetzenden« »it Büchsen verkleideten Kanälen hin und her schiebbar

geführt und die Füfte der Hülsen in eine» oder aehreren« ä

konzentrisch ia Reifeninneren angeordneten und toi Sbifen unabhängig radial dehn- und zusawtenziehbaren Rittgen verankert sind.

Mehrere Ausführungsbelspiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden i« folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgeaäften

Sehlauchreifen an der Stelle des Schlauehventils. Fig. 2 einen Querschnitt wie in Fig.l, aber an der Stelle

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•in·· zusätzlichen Ventil· zur Spikessteuerung« Fig. 3 einen vergröierten Ausschnitt der Fig. 1 bei

ausgefahrenen Spikes«
Fig. 4 den gleichen Ausschnitt wie Fig. 3« jedoch bei

eingesogenen Spikes«
Fig. 5 eine Variante der Fig. 4,

Fig. β ein Detailschnitt des ausgefahrenen Spikes und Fig. 7 das gleiche Detail in eingezogene« Zustand.

Der erfindungsge«äfte Reifen ist »it I bezeichnet und auf übliche Art auf die Felge 2 aufgezogen und «it bekannten Einlagen 3 versehen. Seine Sohle 4 weist normalerweise M+S-Profil auf« kann aber auch «it Sonderprofil versehen sein· Er kann schlauchlos ausgebildet oder «it Schlauch δ ausgestattet sein« dessen Ventil β schräg die Felge 2 durchsetzt« Die Spikes bestehen aus je eine« Harteetallstift 7« der in eine Hülse 8 aus weichere« Metall eingebettet ist.

Die FüÄe 9 dieser Hülsen 8 sind nun erfindungsgeaäi in eime« elastischen Ring 10 verankert« der etwa die Breite der Sohl« 4 hat und von innen her an ihr anliegt· Die Hülsen 8 durchsetzen entsprechende« durchgehende Kanäle in der Sohle 4« die «it Büchsen 11 verkleidet sind. Es ist natürlich zweekaäftig« die Büchsen 11 aus eine« Material

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wie z.B. Kunstharz herzustellen« da* etwa die gleiche

Abriebfestigkeit wie die Sohle 4 hat. Wird nun der Ring 10 gleichförmig nach inten gedrückt,

dann gleiten die Spikes 7,8 in den Büchsen 11 ebenfalls nach innen und verschwinden so aus der Lauffläche, Dieser

Vorgang wird aa zweckmäßigsten durch Luftdruck bewirkt

in der Fora« dafi der Spalt zwischen dem Ring 10 und der μ

Sohleninnenflach* als Luftkaaaer ausgebildet ist« die

aufgepumpt werden kann.

In Fig. 1 und 2 ist eine solche Ausbildung anhand eines Sehlauchreifensr dargestellt» Während in Fig. 1 die Spikes 7«8 und das Ventil β des Hauptachlauchs 5 geschnitten sind« läuft der S*chnitt der Flg. 2 durch den Kammerschlau ch 12 und dessen Druckleitung 'ff3« die an einer Stelle seitlich zur Felge 2 herabgeführt ist und dort - sua

Hauptventil β versetzt - in ein zusätzliches Ventil 14 "

ausmündet* Das Kaaaerventil könnte natürlich auch (als Sonderve-ntil 1· geeigneter Bauart) z.B. seitlioh la Reifen selbst verankert sein« wie gestrichelt in Fig. und in Fig. S angedeutet.

In den Fig. 3 und 4 iat ein Ausführungebeispiel la dem beide» Erstellungen der Spikes veranschaulicht« bei welehea der Ring 10 vom Reifen 1«3«4 getrennt ist und aas etwa dea gleichen Material wie der Reifen besteht.

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Er kann auch durch elastisch-steife Quersteg·« Platten oder dergl. zusätzlich versteift werden, deren Erörterung sich Jedoch erübrigt. Der If am» er schlauch 12 kann für jeden Spike eine Durchbrechung aufweisen oder aber z.B. aus drei Miteinander Mehrfach verbundenen Schlauchringen zusammengesetzt SeIa, Tn jeden Falle 1st er in sich ge-

_ schlossen und aufpumpbar* wobei sich der Druck nach innen auswirkt« da der Reifen 1.4 gegen Dehnung durch seine Einlagen 3 armiert ist. Daraus ergibt sich, dal In der Kammer stets der gleiche D-ruck herrscht wie im Reifen. Wird daher bei aucgefshrenen Spikes gemäft Fig. 3 der Kammerβchi*woh 12 unter Druck gesetzt« dann erhöht sich der Druck im ganzen Reifen. Da das Volumen des Kammerschi uche jedoch relativ klein ist* ist diese Druckerhöhung n«r geringfügig - sie kann natürlich durch Ablassen aus dem Hauptsehlauch β auch genau ausgeglichen

W werden« falls das notwendig sein sollte.

Bei dem Beispiel nach Fig. 5 sind zwei parallele, ringförmige Kammern 15 vorgesehen, die einzeln aufgepumpt werden könne» und dadurch eine asjiymmetrisehe Spikesbesttfekung ermöglichen.

Der mit de» Spikes besetzte Ring 10 wird nun nach dem überstreifen des Kammerβchlauchs la in den mit Kanälen und Büchsen 11 versehenen Reifen 1.3.4 eingelegt. Hierzu

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kann der Reifen mit bekannten Geräten entsprechend gedehnt werden, um die Spike-Spitzen bequem in die Kanäle einsetzen zu können· Nach dem Entspannen sitzt der Ring Io infolge der radial nach auAen stehenden Spikes unverrückbar fest« Er kann nun entweder lose anliegen und vom Schlauch S »ach aulen geprelt werden« wie in den Fig· 3 und 4 gezeigt. Er kann aber auch gemäl Fig. * und an den Rändern anvulkanisiert werden« was besondere bei schlaiehlosen Reifen die Regel sein wird* Schlieilich kam auch bei entsprechender Abdichtung der Spikes 7«8 zu den Büchsen 11 auf den Kammersohlaueh 12 verziehtet und die Kammer schlauchlos ausgebildet werden« wobei entweder die lose im Reif #>^s ·; u.»*.v·» angeordnete Druckleitung zu einem Ventil 14 aa der *"«:.$■. y-^.-lhvt f,*t oder «as sch« erwähnte Sonderventil 16 an der R*i fens*A S * .Hivkt '-'■§*- bracht ist«

Besonders bei der schlauchlosen Ausführung (in Fig« 5 mit zwei Kammern IS dargestellt) ist es wesentlich« dal der Ring jme) 10 im Bereich dar Ssikefüle 9 stark und steif« aa den Seiten hin dagegen luftdicht« aber weieh-elastiseh -ggfs. ziehharmonikaartig" ausgeführt ist« davit die Spikes eine solide Verankerung haben« aber die Regelbarkeit durch die Luftkammern 15 nicht beeinträchtigt wird.

Der Hing 10 ist se dimmensioniert und veraaksrt, dal er 109821/0242 - 8 -

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seine maximal· Dehnfähigkeit erreicht hat« bevor beim Einziehen der Spike· deren Spitzen au· den Btteh*en 11 herausgerutscht sind« damit bei unsaehgemäftem Aufpumpe» die Spikes nicht versehentlich aua ihrer Verankerung geraten und dadureh der ganze Reifen unbrauchbar wird eder zumindest •ine Neumontage erfordert·

J) Um diesen Umstand noch zusätzlich abzusichern und um zugleieh den bei dem erfindungegemäl ausgebildeten Reifen geänderten Abnutzungsverhältnissen Rechnung zu tragen« ist eine Spikes-Ausbildung gemäl Fig· β und 7 zweekmälig·

Bei den bekannten Spikesreifen ist die Verankerung« die Materialwahl und die Dimmensionierung so aufeinander abgestimmt, daft sieh die Sohle 4 und die Spikes gieiehmäftig abnutzen« die letzteren also bei jedem Abnutzungs- ^ grad immer um ein bestimmtes« gleichbleibendes MaA die

Lauffläche überragen· Der erfindungsgemäfte Reifen dagegen wird nur su einem geringen Prozentsatz mit Spikes« überwiegend dagegen ohne« d.h. mit eingesogenen Spikes gefahren. Das hat zur Felge« dal sich die Sohle 4 wesentlich schneller als die Spikes abnutzt«

In Fig· · und 7 ist die Reifenstärke in drei Zenen unterteilt« nämlich die Verschleißschicht 4a« den Zwischenbau la und die armierte Karkasse 3a. Die Büchse isfmaeh diesem

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Beispiel au· aw«i Teilen susaaaengestellt« näalleh einen Versohleiiteil 11a aua Kunststoff« welches la Bereich der Versehleiftsehieht 4a vollwandig ist und darunter halbwaadig ia ein Ankerteil 11b s.B. eingepreft ist. Dieses ist seinerseits ia Zwischenbau la oder ia der Karkasse Sa starr verankert und läuft an Unterende ia einen Inneaflanseh He aus. Die Spikehülse ist abgestuft« wobei der Kopf 8a genau des Liehtaaft der Büchse Ha entspricht und saugend in dieser gleitet. Der Schaft Sb hat den etwa gleichen Durehaesser wie die Liehtweite des Innenflanschs4BQt Hc. Die Höhe des Kopfes 8a ist so besessen« dal er in eingesogenen Zustand (geaäi Fig» 7) dann auf dea Innenflanaeh aufsitzt« trenn die noch neue Spikespitse sieh unterhalb der Abnutzungsgrense befindet. In der ausgefahrenen Stellung dagegen hat der Kopf 8a auch bei bis sur Qrense abgenutzter Laufsohle noch iaaer eine kursstreckige Führung in der Büchse Ha« kann also nicht nach obe» aus dieser herausrutschen.

Diese Ausbildung hat den Vorteil« daft ein*»l die Sicherheit gegen unbeabsichtigte« Durchschlüpfen de? Spifikes nach innen auch dann gegeben ist« wenn ein· fehlerhafte Verankerung des Rings 10 dies craögliehen würde» Zur andern können die Spikes bei jcdda Abnutzungsgrad d«s Sohle 4«4a gans nadt Wunsch aehr oder veniger weit ausgefahren oder gans versenkt werden. Der Vollständigkeit aal er s*i a*efc erwähnt«

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dal ·· zweekaäiig ist« dan Hülsensehaft 8b s.B. über «in Gewinde (wie in dar Zeichnung gestrichelt dargestellt)
xu unterteilen« wodurch einaal das Einsetzen des Rings erleichtert wird und auierdea die Möglichkeit geschaffen ist« verlorengegangene Spikes su ersetzen.

Die alt der Erfindung eraielten Vorteile bestehen darin, dal die Spikes je nach Fahrbahnsustand auf jede gewünschte ÜberStandshöhe ausgefahren werden können und daft sie auch sehr schnell und ohne nennenswerten Aufwand ganz versenkt werden können. Daait wird sowohl die Fahreigenschaft des Reifens auf trockener oder regennasser Bahn wesentlich
erhöht wie auch jede Fahrbahnserstörung verhindert. Besonders vorteilhaft ist es« dal der Fahrer hierbei in der
Lage ist, bei plötzlich auftretendes Glatteis sofort auf freier Streeke und ohne Werkzeug duroh einfaches Luftablassen die Spikes auszufahren. Ein weiterer Vorteil besteht in der geringen Abnutzung der relativ teueren Spikes und der Möglichkeit, der Runderneuerung oder Besohlung« bei der nur die Versehleilteile 11a der Buchsen auszuwechseln sind. Sehiieftlleh kann der Reifen aueh alt Soaaerprofil versehen sein« der «ine bessere Griffigkeit bei noraaler Fahrbahn hat und besenders ia Flachland dann als Ganzjahresreifen gefahren werden kann.

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Claims

Patentanspruch

1./ Reifen für Kraftfahrzeuge Bit Spikes, deren Hartaotallspitzen in Hülsen aus weieherem Metall eiagebettet sin·:« dadurch gekennzeichnet, dal die Hülsen (8) Ib die Sohl· (4) des Reifens (1.3) radial durchsetzenden« mit Büchsen j (11) verkleideten kanälen hin und her schiebbar geführt und die Füfte (Θ) der hülsen in eines oder aehrercn« konzentrisch ia Reifeninnern angeordneten und rn Keifen unabhängig radial dehn- und susaBaenziehbaren Ringen (1·) ▼erankert sind.

2./ Reifen nach Anspruch 1« dadurch gekennzeichnet« da· χvischen jedes Ring (10) und der Innenwandung der Sohl· (4) des Reifens eine oder mehrere Luftkaaaern (IS) angeordnet sind« deren Volumen von auften regelbar 1st. "

3./ Reifen nach Anspruch 2« dadurch gekennzeichnet« dal jeder Ring (10) ia Bereich der Hülaenfüfte (9) stark und steif ausgebildet ist« zu den Rändern hin weichelastisoh ausläuft und an den Kanten Bit der Reifeninnenflache verbunden ist.

4./ Reifen nach eines der Ansprüche 1 bis 3« dadurch gekennzeichnet« daft ein tob auften zugänglich·· Ventil (14 oder 18)

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direkt oder über ·1η· Druckleitung (13) mit der Lfcuftkaiaer (15) oder des die Kaamer bildenden Kammerschlauch (12) Terbunden iet.

5./ Reifen nach eine· der Ansprüche 1 bi» 4« dadurch gekennzeichnet« daft da· innere Ende der Büchse (11,11a) in einen Innenflanech (lic) mündet« dessen Lichtseite dem Durch-J) messer des Schafts (8b) der Hülse entspricht« deren abgestufter Kopf (8a) saugesd an der Innenwand der Büchse (11,11a) anliegt.

6./ Reifen nach Anspruch 5« dadurch gekennzeichnet« daA die Büchse (11) aus mehreren Teilen besteht« »on denen ein Vereehleiftell (lla) im Bereich der VerschleiAschleht (4a) der Reifensohle vollwandig ausgebildet und auswechselbar mit dem Ankerteil (Hb) Terbunden ist.

7·/ Reifen nach Anspruch §« dadurch gekennzeichnet« dal der Kopf (8a) der Hülse mit dem Hartmetallstift (7) auswechselbar mit dem Hülseneehaft (8b) verbunden ist.

Der Vertretery

GöNTER LGEISS

PATENTINGENIEUR RADOLFZELL/BODENSEE

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