-
Allwetterreifen mit ein- und ausfahrbaren Spikes Die Erfindung betrifft
einen Allwetterreifen mit ein- und ausfahrbaren Spikes, welche in den die Lauffläche
bildenden Klötzen des Reifenkörpers gleitend geführt und durch eine nachgiebig elastische,
unter dem Druck einer Luftdruckkammer dehnbare Wand abgestützt sind, wobei die'luftdruckkammer
radial innerhalb der Wand vorgesehen ist und wobei radial außerhalb der Wand an
diese eine durch die Wand gegenüber der liuftdruckkammer abgedichtete Außenkammer
angrenzt.
-
-Jei einem bekannten derartigen Reifen ist ein den Innenraum des Reifens
ausfüllender Schlauch vorgesehen, in dessen Umfangswand eine Mehrzahl von Spikes
eingesetzt sind, welche in Ir'uhrungshülsen der Reifenaußenwand gleitend geführt
sind.
-
Zwischen dem Schlauch und der radialen Außenwand des Reifens ist ein
weiterer Schlauch vorgesehen, welcher über.
-
ein Ventil aufgeblasen werden kann. Dabei drückt er den Hauptschlauch
radial nach innen, so daß die in dem Hauptschlauch verankerten Spikes mitgenommen
und von der orofiloberfläche des Reifens zurückgezogen werden. Eine derartige Konstruktion
hat mehrere Nachteile: Der bekannte Reifen kann nicht als schlauchloser Reifen ausgeführt
werden, und bei einer Beschädigung des Hauptschlauches muß ein wesentlicher und
aufwendiger Bestandteil des Reifens ersetzt werden. Die Gefahr der Beschädigung
dieses Schlauches ist gegenüber anderen Schläuchen groß, denn die Walkarbeit des
Reifenprofils wird über die Spikes auf die Verankerungsstellenam Schlauch übertragen,
so daß dieser starken wechselnden Beanspruchungen ausgesetzt ist. Ferner ist die
Montage des Schlauches mitsamt der Spikes äußerst schwierig, da zunächst der Schlauch
eingeführt werden muß, und dann von aussen her die Spikes durch das Reifenprofil
hindurchgesteckt und gefühlsmäßig in das zugehörige Aufnahmeloch des Reifens eingeführt
werden müssen. Dabei sind die Spikes sowohl durch zugeordnete Kanäle des Außenschlauches,
als auch in die zugeordneten Verankerungslöcher des Hauptschlauches einzuführen,
was nur durch mehrfaches Probieren geschehen kann, da in das Innere des Reifens
nicht eingesehen werden kann.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Allwetterreifen mit ein- und ausfahrbaren
Spikes zu schaffen, welcher nicht auf einen Schlauch angewiesen ist und welcher
eine besonders hohe Lebensdauer aufweist und eine große Sicherheit im, Falle einer
Beschädigung gewährleistet.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Reifen
der eingangs erwähnten Art die Wand innerhalb der der Versteifung des Reifens dienenden
Schichten angeordnet ist, so daß die Kammern einerseits durch diese Schichten, andererseits
durch die Wand gebildet sind.
-
Der erfindungsgemäße Allwetterreifen eignet sich sowohl als vollwertiger
Sommerreifen, als auch als vollwertiger Winterreifen. Er kann als schlauchloser
Reifen ausgeführt sein, wobei eine besonders große Sicherheit für den Autofahrer
deshalb gegeben ist, weil der Ein- und Ausfahrmechanismus für die Spikes von der
Hauptluftkammer des Reifens unabhängig ist.
-
Bei dem oben angeführten bekannten Reifen ist eine solche Sicherheit
nicht gewährleistet, da im Falle einer Beschädigung des Hauptschlauches die Luft
aus dem Inneren des Reifens entweicht und dieser platt wird. Selbst wenn es bei
dem erfindungsgemäßen Reifen im ungünstigsten Fall zu einer BeschäAigung des Ein-
und Ausfahrmechanismus kommen sollte, insbesondere wenn es zu einem Undichtwerden
der elastisch federnden Wand bzw. der Luftdruckkammer kommen sollte, bleibt der
Reifen als solcher intakt, da die Hauptkammer des Reifens von einer solchen Beschädigung
nicht in Mitleidenschaft gezogen wird.
-
Ferner ist gegenüber dem bekannten Reifen die Herstellung des erfindungsgemäßen
Reifens erleichtert, da der gesamte min- und Ausfahrmechanismus zusammen mit dem
Reifenkörper hergestellt werden kann, dadurch, daß sämtliche Funktionsteile nacheinander
an die bereits bestehenden Teile angefügt werden können.
-
Je nach Ausbildung der Kammern kann die gesamte Reifenbreite für die
Spikes ausgenutzt werden. Dadurch ergibt sich eine großeAngriffsfläche der Spikes
auf dem Eis.
-
In einer Weiterführung der Erfindung kann sich die Wand im wesentlichen
über die gesamte Reifenbreite erstrecken.
-
Die Wand kann jedoch auch in,den den Spikeeihen zugeordnete Umfangsstreifen
unterteilt sein, wobei auf einem Umfangsstreifen eine oder mehrere Reihen von Spikes
befestigt sind. Dann ist es von Vorteil, wenn die Kammern in ihrer Ausdehnung auf
die an die Umfangsstreifen angrenzenden Bereiche begrenzt sind. Dadurch können die
Kammern so klein ausgebildet sein, daß sie die Stabilität des Reifenkörpers nicht
beeinträchtigen. Zur weiteren Erhöhung der Stabilität können im Inneren der Kammern
oder zwischen den Kammern sich in radialer Richtung gesehen beidseitig &ostützende
Umfangsrippen vorgesehen sein.
-
Falls eine Mehrzahl von Kammern am Umfang des Reifens verteilt sind,
ist es von Vorteil, wenn die Luftdruckkammern untereinander verbunden sind, so daß
sie durch ein ihnen gemeinsames Ventil, welches zur Felge des Reifens geführt ist,
unter Druck gesetzt werden können.
-
Sowohl im Falle einer umfangsmäßig gesehen durchgehenden Luftdruckkammer
und Außenkammer, als auch bei unterteilten Kammern kann die Wand bzw. können die
Wände entlang ihren Rändern membranartig elastisch dehnbar gehalten sein. Wenn die
Luftdruckkammer in einem solchen Fall unter Bruck gesetzt wird, dehnen sich die
Wände membranartig nach außen und fahren die Spikes für den Eisbetrieb aus dem Reifenprofil
aus.
-
In einer'vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind rings um den
Reifen eine Mehrzahl von die Kammern ünterteilende Querrippen vorgesehen. Dies trägt
zur weiteren Erhöhung der Stabilität bei. Bei einer solchen Gestaltung können die
Kammern sich im wesentlichen über die gesamte Reifenbreite erstrecken, oder es können
zusätzliche Unterteilungen durch Umfangswände oder Umfangsri;ppen vorgesehen werden.
Die einzelnen, durch die Querrippen und gegebenenfalls durch UmfangSrippen begrenzten
Kammern nehmen jeweils eine allseitig membranartig befestigte Wand auf, auf welcher
eine Mehrzahl von Spikes abgestützt sein können.
-
Wenn die Wände membranartig gehalten sind, dehnen sie sich unter dem
Druck in der Luftdruckkammer radial nach außen aus und nehmen dabei die Spikes mit,
wohingegen bei einer Verminderung des Druckes in der Luftdruckkammer sich die Wände
wieder federnd zusammenziehen und die Spikes, welche in ihnen verankert sein können,
in das Reifenprofil zurückziehen. Zusätzlich oder alternativ kann in der Außençkammer
eine sich an der Wand radial abstützende Federanordnung vorgesehen sein.
-
Diese Federanordnung wirkt dann als Rückstellfeder, welche die Wand
mitsamt den Spikes beim Ablassen des Druckes in der Luftdruckkammer zurückdrückt.
Eine suche Federanordnung kann aus Blattfedern oder blattfederartigen, gewellten,
in Umfangsrichtung und/oder in axialer Richtung verlaufenden Federspangen bestehen.
Beispielsweise können solche Spangen aus Metallstreifen gebogen sein. Wenn der Reifen
in eine Mehrzahl von Kammern unterteilt ist, können in jeder Kammer solche Federanordnungen
vorgesehen werden. Die Bederanordnung kann auch aus elastisch nachgiebigen Kunststoffschichten,
beispielsweise aus geschäumtem Kunststoff, gebildet sein. Diese Kunststoffschichten
können den gesamten Raum der Außenkammer oder
der Außenkammern einnehmen,
wobei sie bei Unterdrucksetzen der Luftdruckkammer oder Luftdruckkammern federnd
unter Verkleinerung ihres Volumens zusammengedrückt werden. Es können jedoch auch
lediglich Teilräume der Außenkammer oder -kammern mit solchen federnden Schichten
versehen sein. In diesem Fall ist es nicht zwingend erforderlich, daß die Schichten
kompressibel sind, da sie in die freien Räume der Kammern ausweichen können.
-
In einer anderen Ausführungsform sind die Spikes an ihren inneren
Enden mit Verdickungen, beispielsweise tellerartigen Ansätzen versehen, welche auf
der Wand aufsitzen und an welchen Rückstellfedern abgestützt sind. Hierbei ist es
von Vorteil, wenn die Oberfläche der Verdickungen poliert ausgebildet ist, so daß
die Reibung zwischen den Verdickungen und der Wand herabgesetzt ist Zusätzlich können
noch Gleitschichten auf den Verdickungen aufgebracht werden. Bei einer derartigen
Ausbildung wird die Wand nicht zusammen mit dem Reifenprofil und den darin gleitend
geführten Spikes einem Walken unterworfen. Dadurch sind von der Wand Wechselbeanspruchungen
in Art von Schubkräften fortgenommen, so daß Ermüdungserscheinungen und die Gefahr
darauf zurückzuführender Beschädigungen weitgehend vermieden sind.
-
Bei lose auf der Wand abgestützten Spikes können die für das Einfahren
der Spikes beim Ablassen des Druckes in der Luftdruckkammer sorgenden Rückstellfedern
metallische Schraubenfedern oder hülsenartige Gummifedern sein. Es kann auch an
mehreren Spikes nur eine, ihnen gemeinsame Rüszkstellfeder angreifen. Solche Rückstellfedern
können aus Blat%'edern aufgebaut sein.
-
Die Tragfähigkeit und Steifigkeit des erfindungsgemäßen Reifens wird
weiter dadurch erhöht, daß der, die von der Luftdruckkammer und der Außenkammer
gebildeten Hohlräume umschließende Teil der tragenden Schichten des Reifens durch
ein Garn- und/oder Metallgewebe versteift ausgebildet ist.
-
Für den erfindungsgemäßen Reifen kann eine geeignete Reifenart ausgewählt
werden. Ein solcher Reifen kann sowohl als Radialreifen, als auch als Gürtelreifen
ausgebildet sein. Die einzelnen Reifenschichten und die Wand werden aus einem geeigneten
Werkstoff hergestellt. Es ist zweckmäßig, wenn die Wand aus einem besonders hochelastischem
Gummimaterial besteht. Dabei können die Bereiche, an welche die Spikes angreifen,
durch Einlagen oder Verdickungen in der Wand verstärkt ausgebildet sein. Für die
Verankerung der Spikes in der Wand sind geeignete Lösungen bekannt.
-
Darauf kann bei der Gestaltung des erfindungsgemäßen Allwetterreifens
zurückgegriffen werden.
-
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.
-
In der Zeichnung zeigen Fig. 1 und 2 verschiedene Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Allwetterreifens in Form von Beispielen und Fig. 3 einen Ausschnitt,
in welchem ein sich lose auf der Wand abstützender .Spike dargestellt ist.
-
Der Allwetterreifen gemäß Fig. 1 weist einen Reifenkörper 1 mit' der
Lauffläche 2 und den die Lauffläche 2 bildenden Klötzen 3 auf. In den Klötzen 3
des Reifenkörpers 1 sind in im Reifenkörper verankerten Führungshülsen 5 Spikes
4 gleitend geführt. Im Inneren des Reifenkörpers 1, und zwar innerhalb der der Versteifung
des Reifens dienenden Schichten, ist eine innere Luftdruckkammer 7 ausgebildet,
welche durch eine elastische Wand 6 von einer Außenkammer 8 gasdicht abgetrennt
ist. Die Spikes 4 sind in der elastischen Wand 6 in den Verankerungsverdickungen
9 befestigt. Zweckmäßigerweise sind dazu die Spikes an ihrem inneren Ende mit Verdickungen
4a versehen. An den Verankerungsverdickungen 9 oder auf sonstigen Bereichen der
Wand 6 stützen sich Rückstellfedern 10 ab, die andererseits an der Außenwand der
Außenkammer 8 angreifen.
-
In Fig. 1 ist der Allwetterreifen mit eingefahrenen Spikes dargestellt.
Wenn die Luftdruckkammer 7 über ein nichtgezeigtes, an der Reifenfelge vorgesehenes
und mit der Luftdruckkammer 7 über einen im Reifenkörper 1 verlaufenden, oder durch
die Hauptkammer 11 des Reifens hindurchgeführten * Schlauci anter Druck gesetzt
wird, dehnt sich die elastische Wand 6 nach außen in den Raum der Außenkammer 8
hinein aus und schiebt dabei die Spikes 4 entlang der 21ührungshülsen 5 nach außen,
bis die Spitzen der Spikes über die Lauffläche 2 hervorstehen. Wenn der Druck in
der Luftdruckkammer 7 wieder abgelassen wird, federt die elastische Wand 6 in ihre
Ausgangsstellung zurück und fährt die Spikes 4 in den Reifenkörper 1 ein. Zusätzlich
kann die Rückstellkraft für die elastische Wand 6 durch spangenartige Rückstellfedern
10 verstärkt werden. Gegebenenfalls kann im übrigen in der Außen-* verbundenes Ventil
kammer
ein zusätzlicher, an sich bekannter Schlauch vorgesehen sein, welcher zur Rückstellung
der Spikes aufgeblasen wird.
-
Die Außenkammer 8 und die Luftdruckkammer 7 mitsamt der elastischen
Wand 6 sind im Ausführungsbeispiel von einer äußeren Gewebeeinlage 12 und einer
inneren Gewebeeinlage 13 umschlossen. Diese Gewebeeinlagen können aus Metall oder
sonstigen Fasern, beispielsweise auch Glasfaserp, aufgebaut sein.
-
In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform eines Allwetterreifens dargestellt.
Gleiche Teile des Reif enkörpers sind mit gleichen Bezugs zeichen wie in Fig. 1
versehen. Der Einfachheit halber ist der in Fig. 2 links dargestellte Spike in der
eingefahrenen Stellung, und der in der Fig. 2 rechts dargestellte Spike in ausgefahrener
Stellung dargestellt.
-
Es versteht sich jedoch;, daß sämtliche Spikes entweder zusammen eingefahren
oder zusammen ausgefahren werden. Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 1 besteht bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 darin, daß die Kammern mittels
einer mittleren Umfangsrippe 14 in seitliche Kammern unterteilt sind. Diese Umfangsrippe
stützt sich in radialer Richtung gesehen sowohl außen, als auch innen am Reifenkörper
ab und dient der Versteifung der Gesamtkonstruktion. Die die Außenkammer 8a bzw.
8b von der jeweiligen Luftdruckkammer 7a bzw. 7b trennende Wand 6a bzw. 6b ist mit
ihrem Außenrand direkt am Reifenkörper und mit ihrem Innenrand an der Umfangsrippe
14 des Reifenkörpers befestigt und verläuSt,entlang des gesamten Umfanges des Reifens.
Im dargestellten Beispiel ist åede Wand 6a bzw. 6b lediglich einer Reihe von Spikes
4a bzw. 4b zugeordnet. Jede Wand kann jedoch auch mehrere,
nebeneinanderliegende,
gegebenenfalls zueinander versetzte Spikereihen aufnehmen. Die Luftdruckkammern
7a und 7b sind über eine Verbindungsleitung 15 miteinander verbunden, so daß beide
gleichzeitig über ein einziges Ventil unter Druck gesetzt werden können. Zusätzlich
zur Umfangsrippe 14 können die seitlichen Kammern noch in Umfangsrichtung durch
nichtgezeigte Querrippen unterteilt sein. In diesem Fall sind die dadurch gebildeten
Abschnitte der Wand 6 mit ihren Querrandern mit den Querrippen verbunden, beispielsweise
angeklebt oder anvulkanisiert. Sämtliche Luftdruckkammern sind in einem solchen
Fall untereinander luftleitend verbunden.
-
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist der Spike 4c an seinem inneren
Ende mit einer tellerartigen Verdickung 16 versehen, welche lose auf der Wand 6c
aufsitzt. Jeder Spike 4c weist eine eigene Rückstellfeder 17 auf, welche sich einerseits
an der Außenwand der Außenkammer 8c, andererseits an der tellerartigen Verdickung
16 federnd abstützt. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist die Rückstellfeder
17 als hülsenartige Gummifeder ausgebildet. Im gezeigten Zustand ist die Luftdruckkammer
7c unter Druck gesetzt und der Spike 4c unter Zusammendrückung der Gummifeder 17
ausgefahren.
-
Der erfindungsgemäße Allwetterreifen kann in vielfacher Weise modifiziert
und in Anpassung an die Reifenerfordernisse gestaltet sein. Dabei kann der Ein-
und Ausfahrmechanismus für die Spikes so in dem Reifen untergebracht werden, daß
die Gesamtsteifigkeit des Reifens nicht leidet. Der grundsätzliche Aufbau eines
erfindungsgemäßen All,wetterreifens gleicht dem herkömmlicher Reifen in deren verschiedenen
Bauformen.
-
-Patentansprüche-