DE2322357A1

DE2322357A1 - Spike-bolzen

Info

Publication number: DE2322357A1
Application number: DE2322357A
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung P Antrag
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 1972-05-05
Filing date: 1973-05-03
Publication date: 1973-11-08
Also published as: CA977256A; FR2182750B1; US3837386A; DE2322357C3; FR2182750A1; GB1401087A; DE2322357B2; IT985840B

Description

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558-20.65δΡ(20.659Η)

3. Mai 1973

MICHELIN & CIE

(Compagnie Generale des Etablissements Michelin) Clermont-Ferrand (Frankreich)

Spike-Bolzen

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spike-Bolzen für Luftreifen, mit einem zylindrischen Schaft, in dem ein aus ihm herausragender Hartmaterialkern sitzt, und mit einem Basis-Stück, das den Bolzen im Laufstreifen des Luftreifens festhält.

Seit einigen zehn Jahren hat die zunehmende Verwendung von Spike-Bolzen zu zahlreichen AusfÜhrungs-

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formen mit unterschiedlichster Gestaltung geführt. Die meisten derartigen Vorschläge wurden wegen der zu komplizierten Gestaltung nicht in der Praxis verwendet. Der Spike-Bolzentyp, der sich schließlich durchgesetzt hat, ist von verhältnismäßig einfacher Form, und seine Herstellung ist infolgedessen relativ wirtschaftlich; außerdem hat dieser Bolzentyp eine gute Wirksamkeit.

Der "klassische" Spike-Bolzen, wie er in der Praxis benutzt wird, hat im wesentlichen einen zylindrischen Schaft, der einerseits eine Spitze aus Wolframcarbut aufweist und der an seinem anderen Ende in ein Basisstück in Gestalt einer Kugelkalotte übergeht, die in radialer Richtung ringsum über den Schaft vorsteht. Dieses Basisstück hat eine doppelte Aufgabe. In erster Linie dient es dazu, den Spike-Bolzen im Inneren des Laufstreifens zu verankern und eine axiale Verriegelung des Bolzens zu erzeugen, die sich zum radialen Einklemmeffekt des Bolzens im Sinne des Festhaltens des Bolzens in dem Laufstreifen addiert. In zweiter Linie überträgt das Basisstück des Bolzens den von der steifen Karkasse des Luftreifens ausgeübten Druck auf den Boden: Je größer die Oberfläche des Basisstückes des Bolzens ist, um so größer ist die Kraft, mit der der Bolzen in den Boden eindringt. Dies erklärt, warum der Durchmesser des Basisstückes des Bolzens erheblich größer ist als der des Bolzenschaftes. Während der Schaft einen Durchmesser von 5 mm hat und beibehält, hat das Basisstück einen Durchmesser, der ursprünglich zu 8 mm gewählt, dann aber auf 9 und selbst 10 mm erhöht wurde, um die Wirksamkeit zu verbessern. Der klassische Spike-Bolzen, wie er soeben beschrieben wurde, ist aber nicht frei von Nachteilen.

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Ein erster Nachteil, und zweifelsohne der schwerste, liegt darin, daß seine Wirksamkeit, so groß sie auch immer sein söge, nur vorübergehend vorhanden ist. Sie bleibt nämlich nur so lange bestehen, wie der Spike-Bolzen mit seiner Achse gut rechtwinklig zur Oberfläche des Laufstreifens steht. Vie man aber leicht begreift, ist ein Spike-Bolzen während der Fahrt sehr starken tangentialen Kräften unterworfen, d. h. Kräften, die ihn zu kippen suchen. Der Gummi des LaufStreifens setzt zunächst einem Kippen des Basisstücks des Bolzens einen erheblichen Widerstand entgegen, dieser Widerstand nimmt aber stetig ab und genügt schließlich nur dazu, den Bolzen in der geneigten Lage zu halten, die er schließlich annimmt. In dieser geneigten Lage hat der Spike-Bolzen aber nur eine sehr geringe Wirkung, er verursacht darüber hinaus starke Schäden an den Straßendecken.

Ein zweiter Nachteil ist nämlich die zerstörende Wirkung, die der Spike-Bolzen, und insbesondere sein Basisstück, auf den ihn umgebenden Gummi ausübt. Die Bewegungen des Bolzens, denen sich der Gummi widersetzt, führen schließlich dazu, daß der Gummi zerstört wird und einen bedeutenden Abrieb erfährt.

Ein dritter Nachteil liegt in der Notwendigkeit des Vorhandenseins besonderer Werkzeuge zum Einbringen der Spike-Bolzen in die in dem Laufstreifen vorgesehenen Löcher. Diese Löcher oder Aufnahmen haben ein Öffnungsmaß, das zwei oder drei mm nicht überschreitet; um ein Basisstück von 8 - 10 mm Durchmesser in diese Öffnung hineinzudrücken, ist ein sehr erheblicher Kraftaufwand erforderlich.

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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile zu beseitigen und einen Spike-Bolzen einfacher Gestalt vorzuschlagen, der wirtschaftlich herzustellen ist, wie der klassische Spike-Bolzen, der jedoch besser in seiner Aufnahme sitzt, ohne diese Aufnahme aufzuweiten oder sich in ihr zu verlagern, und der infolgedessen vielleicht eine geringere Wirksamkeit hat, aber dies über eine wesentlich längere Dauer, und der schließlich keine Straßenbeschädigungen verursacht.

Der erfindungsgemäße Spike-Bolzen für Luftreifen mit einem zylindrischen Schaft, in dem ein aus ihm herausragender Hartmetallkern sitzt, und mit einem Basis-Stück, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft, dessen Länge nicht wesentlich größer ist als die des Kernes, und das Basis-Stück Teile eines gleichen zylindrischen Bolzenkörpers sind, der einen durch eine oder zwei Umfangsnuten im Durchmesser verringerten Zwischenabschnitt aufweist.

Bevorzugte Ausführungen sind:

a) Der Durchmesser des Bolzens ist größer oder gleich 5 mm;

b) Der Bolzenkörper besteht aus Kunststoff;

c) Die Umfangsnuten bestehen aus einem kegelstumpfförmigen Abschnitt, der sich in Richtung auf das Basisstück des Bolzens verjüngt, und einem toruszonenförmigen Übergangsabschnitt.

Ein Spike-Bolzen gemäß der Erfindung, der nur aus einem

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zylindrischen Körper besteht, welcher auf einer Seite die Spitze trägt und in seinem Zwischenabschnitt eine oder zwei Umfangsnuten aufweist, hat mehrere Vorteile. Die wesentlich stärkere radiale Einspannung in der Umfangenutenzone genügt, um das Herausschleudern des Bolzens unter der Wirkung der Fliehkraft zu vermeiden. Andererseits kann wegen Fehlens einer starren Verankerung der Bolzen den Bewegungen des ihn einspannenden Gummis besser folgen und nachgeben, ohne sich ihnen entgegenzustemmen. Daraus folgt eine wesentlich stabilere, aber sich weniger abnutzende Verbindung, denn diese Verbindung ist weicher und nachgiebiger. Andererseits wird die auf die Straße aufgebrachte Kraft verringert, in gleicher Welse auch die Einwirkung, die der
Spike-Bolzen auf die Straßenbeläge ausübt. Schließlich
kann der erfindungsgemäße Spike-Bolzen von Hand in den
Reifen eingesetzt werden: Ein einfacher Döpper genügt, um ihn in sein Aufnahmeloch einzutreiben.

Zweckmäßigerweise ist der Durchmesser des erfindungsgemäßen Spike-Bolzens gegenüber der herrschenden Praxis
etwas vergrößert. Man kann einen Bolzen benutzen, dessen
Schaft einen Durchmesser von beispielsweise 6 mm hat, anstatt von 5 mm beim Schaft und 8 - 10 mm bei dem Basisstück bei einem klassischen Spike-Bolzen. Dies gestattet, einen leichten Verlust an Wirksamkeit durch eine Vergrößerung der ausgeübten Kraft und eine bessere Stabilität in
dem Sitz bzw. der Lage des Spike-Bolzens auszugleichen.

Die Verwendung eines Kunststoffmaterials zur Herstellung des Spike-Bolzenkörpers begünstigt dessen Festhalten in dem Gummi. Dazu trägt ebenfalls die spezielle Form der Umfangsnuten, die überdies ein viel leichteres Eindringen

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des Bolzens in die Aufnahmelöeher gewährleisten, bei.

Die Erfindung ist durch zwei Ausführungsbeispiele veranschaulicht, die unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben werden sollen. Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils in der Ansicht einen erfindungsgemäßen Spike-Bolzen für Luftreifen.

Der in der Fig. 1 dargestellte Spike-Bolzen 10 hat einen Durchmesser D von 6 mm und eine Länge L von 12,5 mm. Dieser Spike-Bolzen hat eine Spitze 11 aus Volframcarbid und einen deh Bolzenkörper 12 bildenden Schaft aus weichem Stahl. Der Bolzenkörper 12 hat einen ersten Abschnitt 13i der vollkommen zylindrisch und dessen Länge (7 mm.) ungefähr gleich der Länge der eingesetzten Spitze 11 ist. Er hat einen zweiten Abschnitt Ik, dessen Durchmesser durch eine Umfangsnut 15 verringert ist; diese Umfangsnut ist gegeben durch einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 16 und eine Toruszone 17· Der Bolzenkörper endet in einem Basisstück 18. Wie man sieht, haben der erste Abschnitt 12 und das Basisstück 18 genau den gleichen Durchmesser.

Die Fig 2 zeigt einen Spike-Bolzen 20 mit einem Durchmesser D von 5 mm und einer Länge L von 12,5 mm. Er hat eine Spitze 21 aus Wolframcarbid und einen Bolzenkörper 22 aus Kunststoffmaterial. Der Bolzenkörper hat einen zylindrischen Teil 23, dessen Länge (4,5 nun) deutlich kleiner als die der Spitze 21 ist. Er hat weiterhin einen Abschnitt 2k, der durch zwei Umfangsnuten 25 und 26 im Durchmesser eingeschnürt ist. Der Bolzenkörper endet in einem Basisstuck 27 von gleichem Durchmesser wie der erste zylindrische Abschnitt 23.

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Claims

Patentansprüche

. JSpike-Bolzen für Luftreifen mit einem zylindrischen—Schaft, in dem ein aus ihm herausragender Hartmetallkern sitzt, und mit einem Basis-Stück, dadurch gekennzeichnet , daß der Schaft (i3, 23), dessen Länge nicht wesentlich größer ist als die des Kernes (11, 2i), und das Basis-Stück (18, 27) Teile eines gleichen zylindrischen Bolzenkörpers (12, 22) sind, der einen durch eine oder zwei Umfangsnuten (15> 25, 26) im Durchmesser verringerten Zwischenabschnitt (i4, 24) aufweist.
2. Spike-Bolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sein Durchmesser gleich oder größer als 5 nun ist.
3. Spike-Bolzen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzenkörper (12, 22) aus Kunststoff ist.
4. Spike-Bolzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut bzw. -nuten (15» 25, 26) ein eich in Richtung auf das Basisstück verjüngendes Kegelstumpfprofil haben und sich in einer Toruszone verlängern.

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