DE3736137C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schleuderkettenaggregat für Kraftfahrzeuge, das ein drehbar gelagertes Schleuderrad und von diesem Rad abgehende Ketten­ stränge aufweist, welche aus einer Ruhe- in eine Be­ triebsposition bewegbar sind und in der Betriebsposi­ tion unter Zentrifugalkraft-Einwirkung nacheinander in den Spalt zwischen einem Fahrzeugreifen und der Fahrbahn gelangen.

Schleuderkettenaggregate sind vielfältig bekannt und in verschiedenen Varianten beispielsweise der DE-PS 2 66 487, der DE 29 14 366 A1, der US 1 10 674, der DE 35 09 062 A1, der DE 31 00 975 A1, der DE 35 26 357 A1 oder der gattungsgemäßen EP 01 51 098 A2 vorveröffentlicht.

Die Gleitschutzwirkung der bekannten Schleuderketten­ aggregate beruht darauf, daß immer einige Ketten­ stränge - schneekettenartig - im Spalt zwischen Fahr­ zeugreifen und Fahrbahn liegen, wodurch die Traktion des Reifens im Schnee oder auf Schneematsch und sogar auf Eis verbessert wird.

Allerdings erfüllen die vorstehend angesprochenen Schleuderkettenaggregate bislang nicht die Anforde­ rungen, die an herkömmliche Schneeketten gestellt werden, so daß ein alternativer Einsatz von Schnee­ ketten oder Schleuderkettenaggregaten bislang dann unzulässig ist, wenn mit dem Gebotsschild "Schneeket­ ten auflegen" der Einsatz herkömmlicher Schneeketten vorgeschrieben wird. Die Ursache hierfür ist seit langem bekannt: Bei blockierenden Rädern verbleiben herkömmliche Schneeketten auf dem Reifen und somit auch im Bereich des Spaltes zwischen Reifen und Fahr­ bahn, während die Kettenstränge der bekannten Gleit­ schutzeinrichtungen überwiegend aus dem Spalt heraus­ geschleudert werden, wenn das Rad blockiert oder allenfalls mehr oder weniger zufällig im Spalt ver­ bleiben.

Da das Aufziehen von Schneeketten zeitaufwendig und die Ausrüstung von Fahrzeugen sowohl mit Schneeketten als auch mit Schleuderkettenaggregaten aufwendig ist, galt es die Aufgabe zu lösen, die bekannten Schleu­ derkettenaggregate so weiterzubilden, daß die Sicher­ heit des Verbleibens von Kettensträngen von Schleu­ derkettenaggregaten im Spalt zwischen Reifen und Fahrbahn bei blockierendem Rad deutlich verbessert wird.

Aus der gattungsgemäßen EP 01 51 098 A2 ist der Hinweis zu entnehmen, daß man zum Verhindern des Drehens oder Rollens der Kettenstränge diese in einer bestimmten Weise verdrallen muß, damit die Kette in Drehrichtung steif wird, aber entgegen der Drehrichtung schmiegsam bleibt. In der DE 29 14 366 A1 wird ausgesagt, daß ein "begrenztes Dreh­ vermögen" von bis zu mehreren Umdrehungen in gewissen Fällen zu einer besseren Griffigkeit der Kettenglieder führt. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß auch verdrallte Ketten eine erhebliche Beweglichkeit zwischen ihren Kettengliedern besitzen. Wenn man sich vergegenwärtigt, daß die geschleuderten Kettenstränge beim Auftreffen auf dem Boden springen und in unter­ schiedlichem Maße abgebremst werden, kann das beobachte­ te willkürliche Verhalten auch verdrallter Kettenstränge im übrigen nicht überraschen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Schleuderketten­ aggregat der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die Sicherheit des Verbleibens von Kettensträngen im Spalt zwischen Reifen und Fahrbahn bei blockierendem Rad deutlich verbessert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem Schleu­ derkettenaggregat der eingangs genannten Art mindestens einige der jedem Schleuderrad zugeordneten Kettenstränge zwischen Abgangsstelle des Schleuderrades und äußerem Ende der Aufstandsfläche des Fahrzeugreifens mindestens zwei aufeinanderfolgende Kettenglieder aufweisen, deren Beweglichkeit zueinander über eine in Rotationsebene ihres Kettenstranges verlaufende Gelenkachse gelenkket­ tenartig auf eine Richtung senkrecht zu der Rotations­ ebene begrenzt ist.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß der Ein­ satz von zumindest "partiell quersteifen" oder "par­ tiell biegesteifen" Ketten eine deutliche Verbesse­ rung beim Verbleib der Kettenstränge in dem Spalt zu verzeichnen ist, ohne daß die Haltbarkeit der Ket­ tenstränge über Gebühr beeinträchtigt würde.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

So wird vorgeschlagen, daß die Zahl der in ihrer Beweg­ lichkeit senkrecht zur Rotationsebene ihres Kettenstranges begrenzten Kettenglieder einer Teil-Länge des Kettenstranges entspricht, die in der Betriebs­ position etwa gleich der Distanz zwischen Abgangs­ stelle des Kettenstranges am Schleuderrad und Berüh­ rungsstelle von Kettenstrang und Fahrzeugreifen ist. Aber auch ein Aggregat, bei dem alle Kettenglieder jedes Kettenstranges in ihrer Beweglichkeit senkrecht zur Rotationsebene ihres Kettenstranges beschränkt sind, arbeitet sehr zufriedenstellend.

Bevorzugt wird, daß jeder Kettenstrang mittelbar oder unmittelbar am Schleuderkettenrad um eine Achse ver­ schwenkbar befestigt ist, welche senkrecht zur Rota­ tionsebene des Kettenstranges verläuft und daß die Verschwenkbarkeit des Kettenstranges, ausgehend von einer Mittellage auf jeweils unter etwa 20 Grad in und entgegen der Rotationsrichtung des Kettenstranges begrenzt ist, wobei ein Gummielement als Anschlag für die Begrenzung der Beweglichkeit des Kettenstranges vorgesehen sein kann.

Zur Verbindung der Kettenstränge mit dem Schleuderrad werden zwei vorteilhafte Alternativen aufgezeigt. Zum einen kann vorgesehen sein, daß die in ihrer Beweg­ lichkeit begrenzten Kettenstränge gemeinsam an einem Halter aus flexiblem Material befestigt sind, welches seinerseits mit dem Schleuderrad verbunden ist, wobei das Element aus flexiblem Material bevorzugt eine Gummischeibe ist.

Zum anderen kann vorgesehen sein, daß die in ihrer Beweglichkeit beschränkten Kettenstränge an einem Zwischenträger befestigt sind, der seinerseits über eine Rutschkupplung mit dem Schleuderrad verbunden ist.

Um die Quersteifigkeit der Kettenstränge im Sinne der erfindungsgemäßen Lösung zu erreichen wird vorge­ schlagen, daß die relativ zueinander in ihrer Beweg­ lichkeit beschränkten Kettenglieder aus U-förmigen Elementen bestehen, von deren Steg, mittig zwischen den Schenkeln aber in entgegengesetzte Richtung hier­ zu ein plattenartiges Segment absteht, daß die beiden Schenkel von jedem Element von einer gemeinsamen Bohrung und das plattenartige Segment von einer hierzu parallelen Bohrung durchsetzt sind, und daß das plattenartige Segment eines Elementes zwischen den beiden Schenkeln des angrenzenden Ele­ mentes geführt und mit diesem durch einen Gelenkstift mit in Rotationsebene verlaufender Achse gelenkig verbunden ist.

Bei einer anderen Variante ist vorgesehen, daß die in ihrer relativen Beweglichkeit beschränkten Ketten­ glieder ringförmig mit zueinander parallelen und sich gegenüberliegenden Abschnitten ausgebildet sind und daß jeweils zwei dieser Kettenglieder mittels eines Zwischenstückes verbunden sind, welches benachbart liegende Abschnitte aufeinanderfolgender Kettenglie­ der gelenkartig umgreift, wobei die Achsrichtung der hierdurch gebildeten Gelenke in Rotationsrichtung des jeweiligen Kettenstranges verläuft.

Wenn man bedenkt, daß die angestrebte Quersteifigkeit nur während des Betriebes des Schleuderkettenaggrega­ tes benötigt wird und in dessen Ruheposition bedeu­ tungslos ist, kommt auch eine Ausbildung der Ketten­ glieder in Betracht, aufgrund derer sich die Ketten­ glieder unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft gegen­ seitig gegenüber einer Bewegung in der unerwünschten Ebene verriegeln, im kraftlosen Zustand dagegen ver­ gleichsweise frei zueinander bewegbar bzw. verdrehbar sind.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der in der Zeichnung gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivdarstellung einer ersten Ausführungsform des Kettenstranges;

Fig. 2 eine Perspektivdarstellung einer zweiten Ausführungsform des Kettenstranges;

Fig. 3 eine Perspektivdarstellung einer dritten Ausführungsform des Kettenstranges;

Fig. 4 in perspektivischer Explosionsdarstellung einen (verkürzt dargestellten) Ketten­ strang mit seiner eine Schwenkbewegung begrenzenden Halterung; und

Fig. 5 eine Perspektivdarstellung eines an einer Gummischeibe befestigten Kettenstranges zur Darstellung seiner geringfügigen Ver­ schwenkbarkeit.

Das Ausführungsbeispiel eines Kettenstranges gemäß Fig. 1 weist eine Vielzahl gleicher Kettenglieder 10 mit Endstück 12 und Anschlußstück 14 auf. Die Ketten­ glieder sind untereinander sowie mit dem Endstück 12 und dem Anschlußstück 14 gelenkkettenartig verbunden, wie insbesondere die im Maßstab etwas größere Fig. 4 gut erkennen läßt.

Jedes Kettenglied 10 weist zwei Schenkel 15, 16, einen diese Schenkel verbindenden Steg 17 sowie ein von dem Steg 17 entgegengesetzt gerichtet zu den Schenkeln 15 abstehendes plattenförmiges Segment 18 auf.

Ausweislich Fig. 4 werden die beiden Schenkel 15, 16 von einer gemeinsamen Bohrung durchsetzt, und eine gleiche, hierzu parallele Bohrung durchsetzt das Ele­ ment 18. Die Zeichnungen lassen erkennen, daß die Dicke des plattenförmigen Segmentes 18 etwa gleich der lichten Weite der Schenkel 15, 16 ist, so daß das Segment 18 zwischen den verhältnismäßig dick ausge­ führten Schenkeln 15, 16 gut geführt ist. Gelenkbol­ zen 19 durchsetzen die vorerwähnten Bohrungen und verbinden die Kettenglieder zu einer Gelenkkette. Das Endstück 12 des Kettenstranges hat in dem Ausfüh­ rungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 4 die dort gezeig­ te Form, die sich von der Form der Kettenglieder 10 nur dadurch unterscheidet, daß der Zwischenraum zwi­ schen den Schenkeln 15, 16 im Bereich von deren freien Enden verschlossen ist.

Das Anschlußstück 14 ist ebenfalls mit zwei Schenkeln ausgerüstet, die das plattenförmige Segment 18 des am weitesten innen befindlichen Kettengliedes in der bereits umschriebenen Weise umfassen und führen.

Im übrigen ist das Anschlußstück 14 mit einer Be­ festigungsbohrung 20 ausgerüstet, deren Achse 22 senkrecht zur Achse der Gelenkbolzen 19 verläuft und etwa senkrecht zur Rotationsebene des Kettenstrangs 2 in dessen Betriebsstellung (Fig. 4) ausgerichtet ist.

Zum Befestigen eines Kettenstranges 2 an dem nicht dargestellten Schleuderrad des Schleuderkettenaggre­ gates dient in allen Ausführungsbeispielen das be­ reits erwähnte Anschlußstück 14, welches unter Zwi­ schenschaltung eines zum Beispiel aus Gummi bestehen­ den elastischen Elementes 24 in einer Ausnehmung einer aus Blech oder hartem Kunststoff bestehenden Fassung 30 eingesetzt ist, welche ihrerseits mittel­ bar oder unmittelbar am Schleuderrad festgelegt ist. Bei der Fassung 30 kann es sich um ein Blechteil han­ deln oder aber um eine Einfräsung oder dergleichen des Schleuderrades bzw. eines mit diesem verbundenen Trägers. Wie Fig. 4 gut erkennen läßt, weist das An­ schlußstück 14 entgegengesetzt gerichtet zu seinen Schenkeln 15, 16 eine Zunge 26 auf, die ebenso wie die Schenkel 15, 16 des Anschlußstückes 14 von dem beispielsweise aus Gummi bestehenden Element 24 um­ faßt wird.

Die erwähnten Teile 14, 24, 30 werden mittels eines Bolzens 28 so befestigt, daß sich das Anschlußstück 14 um die Achse 22 geringfügig relativ zu der Fassung 30 bewegen kann. Der Bolzen 28 weist einen Anschlag 29 auf, der sich am Boden der Fassung 30 abstützt, so daß beim Aufschrauben einer Mutter 32 auf das Gewinde des Bolzens 28 sichergestellt ist, daß die Schwenk­ barkeit des Anschlußstückes 14 nicht beeinträchtigt wird.

Das Ausmaß der Beweglichkeit des Kettenstranges 2 um die Achse 22 wird weitgehend von der Härte des Ele­ mentes 24 bestimmt und soll Schwenkwinkel von etwa plus/minus 15 bis 20 Grad nicht wesentlich überstei­ gen.

Fig. 1 zeigt schließlich, daß die Beweglichkeit des Kettenstranges 2 um die Achsen der Gelenkbolzen 19 voll gewährleistet ist, während eine Verdrehung der Kettenglieder zueinander um die Längsachse des Ket­ tenstranges ebenso ausgeschlossen ist wie eine Ver­ schwenkung der Kettenglieder relativ zueinander um Parallelachsen zur Achse 22.

In Fig. 2 ist ein leicht abgewandeltes Ausführungs­ beispiel gegenüber Fig. 1 dargestellt, bei dem nur wenige der zuvor im einzelnen erläuterten Kettenglie­ der 10 vorhanden und gelenkig mit dem Anschlußstück 14 verbunden sind. Der verbleibende Teil dieses Ket­ tenstranges 2′ wird von herkömmlichen Kettengliedern 10′ gebildet, so daß die Beweglichkeitsbeschränkung nur auf die - im Ausführungsbeispiel drei - am wei­ testen innen liegenden Kettenglieder 10 beschränkt ist.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von demjenigen gemäß Fig. 1 nur in der Konstruk­ tion der Kettenglieder 10′′ und des Anschlußstücks 14′.

Die Kettenglieder 10′′ sind ringförmig ausgebildet und weisen in Richtung der Längserstreckung des Ket­ tenstranges sowie senkrecht hierzu paarweise gegen­ überliegende gerade Abschnitte auf. Benachbarte Ab­ schnitte von jeweils zwei Kettengliedern werden ge­ lenkartig von Zwischenstücken 34 umfaßt. Diese Zwischenstücke 34 sind mit parallelen Querbohrungen versehen, wodurch die geraden Abschnitte der Ketten­ glieder gelenkkettenartig miteinander verbunden wer­ den.

Das Anschlußstück 14′ ist im Falle der Fig. 3 nicht mit den zuvor beschriebenen beiden Schenkeln sondern mit einer auswärts weisenden Zunge mit Querbohrung versehen, in der das erste Kettenglied 10′′ schwenk­ bar gelagert ist.

Schließlich ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 dargestellt, wie insgesamt sechs Kettenstränge 2, von denen nur einer dargestellt ist, mittels sechs Bolzen 28 an einer Gummischeibe 40 befestigt sind, die ihrerseits mit dem Schleuderrad verbunden ist. Er­ kennbar ist in Fig. 5 darüber hinaus die begrenzte Verschwenkbarkeit des Kettenstranges 2 um die Achse des Gelenkbolzens 28.

Claims (12)

1. Schleuderkettenaggregat für Kraftfahrzeuge, das ein drehbar gelagertes Schleuderrad und von diesem Rad abge­ hende Kettenstränge (2) aufweist, welche aus einer Ruhe- in eine Betriebsposition bewegbar sind und in der Be­ triebsposition unter Zentrifugalkraft-Einwirkung nach­ einander in den Spalt zwischen einem Fahrzeugreifen und der Fahrbahn gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der jedem Schleuderrad zugeordneten Kettenstränge (2) zwischen Abgangsstelle des Schleuderrades und äußerem Ende der Aufstandsfläche des Fahrzeugreifens mindestens zwei aufeinanderfolgende Kettenglieder (10; 10′′) aufweisen, deren Beweglichkeit zueinander über eine in Rotations­ ebene ihres Kettenstranges verlaufende Gelenkachse (19) gelenkkettenartig auf eine Richtung senkrecht zu der Rotationsebene begrenzt ist.

2. Schleuderkettenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der in ihrer Beweg­ lichkeit senkrecht zur Rotationsebene ihres Kettenstran­ ges (2) begrenzten Kettenglieder (10; 10′′) einer Teil- Länge des Kettenstranges (2) entspricht, die in der Betriebsposition etwa gleich der Distanz zwischen Ab­ gangsstelle des Kettenstranges (2) am Schleuderrad und Berührungsstelle von Kettenstrang (2) und Fahrzeugreifen ist.

3. Schleuderkettenaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kettenglieder (10; 10′′) des Kettenstranges (2) in ihrer Beweglichkeit zueinander zur Rotationsebene ihres Kettenstranges (2) begrenzt sind.

4. Schleuderkettenaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß um den Umfang des Schleuder­ kettenaggregates alternierend oder in Gruppen alternie­ rend Kettenstränge (2) mit in ihrer Beweglichkeit senk­ recht zur Rotationsebene ihres Kettenstranges (2) be­ grenzten Kettengliedern (10; 10′′) und solche Ketten­ stränge angeordnet sind, bei denen aufeinanderfolgende Kettenglieder (10′) in weitgehend jede Richtung relativ zueinander bewegbar sind.

5. Schleuderkettenaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kettenstrang (2) mittelbar oder unmittelbar am Schleuderkettenrad um eine Achse (22) verschwenkbar befestigt ist, welche senkrecht zur Rotationsebene des Kettenstranges (2) ver­ läuft.

6. Schleuderkettenaggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschwenkbarkeit des Kettenstranges (2), ausgehend von einer Mittellage auf jeweils unter etwa 20 Grad in und entgegen der Rotationsrichtung des Kettenstranges (2) begrenzt ist (Fig. 5).

7. Schleuderkettenaggregat nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch ein Gummielement (24) als An­ schlag für die Begrenzung der Beweglichkeit des Ket­ tenstranges (2).

8. Schleuderkettenaggregat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer Beweglich­ keit begrenzten Kettenstränge (2) gemeinsam an einem Halter aus flexiblem Material befestigt sind, welches seinerseits mit dem Schleuderrad verbunden ist.

9. Schleuderkettenaggregat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus flexiblem Material eine Gummischeibe (40) ist.

10. Schleuderkettenaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer Beweglich­ keit beschränkten Kettenstränge (2) an einem Zwi­ schenträger befestigt sind, der seinerseits über eine Rutschkupplung mit dem Schleuderrad verbunden ist.

11. Schleuderkettenaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die relativ zueinander in ihrer Beweglichkeit beschränkten Kettenglieder aus U- förmigen Elementen bestehen, von deren Steg (17), mittig zwischen den Schenkeln (15, 16), aber in entgegengesetz­ te Richtung hierzu ein plattenartiges Segment (18) ab­ steht, daß die beiden Schenkel von einer gemeinsamen Bohrung und das plattenartige Segment von einer hierzu parallelen Bohrung durchsetzt sind, und daß das plattenartige Segment eines Elementes zwi­ schen den beiden Schenkeln des angrenzenden Elementes geführt und mit diesem durch einen Gelenkstift (19) mit in Rotationsebene verlaufender Achse gelenkig verbunden ist.

12. Schleuderkettenaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihrer relativen Be­ weglichkeit beschränkten Kettenglieder (10′′) ringförmig mit zueinander parallelen und sich gegenüberliegenden Abschnitten ausgebildet sind und daß jeweils zwei dieser Kettenglieder (10′′) mittels eines Zwischenstückes (34) verbunden sind, welches be­ nachbart liegende Abschnitte aufeinanderfolgender Ket­ tenglieder (10′′) gelenkartig umgreift, wobei die Achs­ richtung der hierdurch gebildeten Gelenke in Rotations­ richtung des jeweiligen Kettenstranges (2) verläuft.