NO140229B - Pigg for kjoeretoey-hjuldekk - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en pigg for anbringelse i kjøretøy-hjuldekk, for å gi bedre gripeevne på isede vei-

baner, hvilke pigger under hele brukstiden vil ha meget god stabilitet i bruksegenskapene, dvs. god fastholdelse i dekket og stort sett konstant fremstikkhøyde over dekkets løpebane.

I lang tid har forskning vært fokusert på konstruksjon av pigger som vil bedre grepet på snebelagte veier. I de siste år har snefjerning og salting av veier blitt mer alminnelig, og det har vært gjort betydelig fremskritt med hensyn til gummi-kvaliteter og dekkmønster for kjøring på sne, slik at dette problem i det vesentlige nå har vært løst ved de innebygde egenskaper for snedekk, mens det på den annen side består en betydelig fare med hensyn til tilfeldig blank-is, som ikke kan forutsies, og som er usynlig, samt til frossen sne. Det har derfor i disse tilfeller fremdeles vært nødvendig å benytte pigger, men av en annen type både med hensyn til utformning og material, som ikke vil påvirke dekkets grep på tørr vei og som ikke vil innebære noen vesentlig ødeleggelse av veibanen.

Bruken av stål for hylsen, hvilket har vært vanlig inntil ganske nylig, har vært diskutert, idet det dermed oppstår flere vanske-ligheter. I det tilfelle at piggen drives innover kan bunnen komme i kontakt med tekstilinnlegget eller armeringen i dekket og det kan også hende at piggen drives ut ved høy hastighet. Videre hender det at den midtre karbidtappen rives ut slik at bare hylsen blir tilbake, hvilket kan medføre redusert dekkgrep mot en tørr veibane.

Disse betraktninger har ført fabrikantene til å foreslå hylser av andre materialer, og spesielt plast, idet slike materialer bibehcIder de fysikalske og mekaniske egenskaper fra -4 0°C til +150°C samtidig som de gir et godt grep på karbidtappen.

Hylsene utgjøres generelt av et omtrent sylindrisk rør med en diameter på ca. 5 mm, hvilket fører til en pigg med meget lav vekt, på ca. 1 g. Denne betydelige vektreduksjon i forhold til tidligere kjente pigger, som var alt for tunge, muliggjør en reduksjon av slitasjen på veibanen og således unngåelse av for-bud fra veimyndighetene. Det vil være klart at diameteren på hylsen ikke kan reduseres for meget, av hensyn til faren for brudd, det være seg i karbidtappen som drives inn eller som følge av bruk.

For å forbedre forankringen av hylsen i dekket og for å opprett-holde en stabil posisjon for tappen gjennom hele dens brukstid og for å unngå fare for tap av tappen, kan omkretsen på hylsen utformes med spor eller flenser ved endeflaten og/eller på for-skjellige mellomnivåer. Disse flenser kan ha en diameter som er noe større enn selve hylsen, da de ellers ville utøve for stort trykk mot veiflaten.

Kjente pigger av denne type, som omfatter en plasthylse med stort sett sylindrisk rør og eventuelt med spor eller flenser har i bruk vist en tendens til å være farlige for brukeren. I stedet for at fremspringet av karbidtappen skulle stabiliseres etter en innkjøringsperiode på noen få titalls kilometer, vil en unormal og ikke forklarlig innsynking av tappen finne sted mellom ca. 80 og 1000 km, hvilken innsynking kan utgjøre 50% av størrelsen av fremspringet etter innkjøring, hvoretter den etter 1000 km går tilbake til en verdi nær den samme som for fremspringet etter innkjøringen.

Etter en lang prøveperiode har det vist seg mulig å unngå denne vanskelighet som i alvorlig grad påvirker effektiviteten for piggen i dette kritiske bruksområdet, og som medvirker til den sikkerhet som brukeren venter.

Oppfinnelsen angår således en pigg for kjøretøy-hjuldekk, omfattende en karbidtapp omgitt av en hylse av et material som under bruk slites gradvis ned, hvilken hylse er dannet av et rør omfattende sylindriske og/eller stumpkoniske partier samt minst en flens, idet denne flens, henholdsvis en av flensene,

er innrettet til å ligge i flukt med dekkets løpeflate, og den kjennetegnes ved at den største diameter på flensen er større enn den største diameter på hylsen forøvrig.

Oppfinnelsen skal nærmere beskrives under henvisning til de ved- . føyde tegninger, som i fig. 1-4 viser snitt gjennom aksen A-A<1>

i fire alternative utførelsesformer for en pigg i overensstemmelse med oppfinnelsen.

Fig. 1 viser en pigg hvor den nedre del av piggen har en bunnflens 1 samt et stumpkonisk parti 2 som avtar i tykkelse innover. Den øvre eller ytre del av hylsen omfatter et sylindrisk parti 3 og en øvre eller ytre flens 4 som er dannet av tre avkortede kjegle-partier 41, 42 og 43 hvor to av de avkortede kjegler, nemlig 41 og 42, har de små endeflater vendt nedover eller innover mens den ytre avkortede kjegle 43 har sin minste endeflate vendt opp-over eller utover.

Det vil fremgå at diameteren D4 for flensen 4 er større enn diameteren for hver enkelt av de øvrige partier av hylsen nedenfor eller innenfor radialplanet CC', og også er større enn diameteren Dl for den indre endeflens 1.

Hylsen omfatter et kammer med samme form som tappen 5 som er presset inn i kammeret, uten noen luftpute ved bunnen av kammeret. Tappen 5 er sylindrisk eller stumpkonisk med den minste endeflate innover. Endeflaten for tappen 5 kan være som vist ved radialplanet 3B', eller tappen kan strekke seg ytterligere nedover til et punkt som muliggjør enklere gjennomtrengning. Fig. 2 og 3 viser to varianter hvor den øvre eller ytre flens 4 har en noe annen form, idet den øvre overflate 43 er plan, slik at flensen 4 er formet av bare to avkortede kjegler 41 og 42 med de små endeflater vendt nedover eller innover. Fig. 4 viser en ytterligere variant hvor den øvre eller ytre flens 4 er meget høy og er i form av en stor, avkortet kjegle hvis minste endeflate i radialplanet CC, er anordnet meget nær, men noe over nivået K2 i fig. 1. Den store endeflate for denne kjegle har, som det fremgår klart, større diameter enn noe annet parti under planet CC.

Det material som velges for fremstilling av hylsen må tilfreds-stille de tidligere nevnte fordringer, dvs. stabile fysikalske og mekaniske egenskaper fra -40°C opp til +150°C, og det må

være i stand til å gripe karbidtappen godt, uten bruk av klebe-middel, sveising eller krymping som ville hindre utstøting av tappen etter en kjørelengde på 10.000 til 20.000 km. Videre må egenskapene ved dette material tilsvare eller ligne egenskapene for gummien i dekket. Det er fordelaktig å velge et material hvis Shore-hårdhet er 3 til 5 ganger større enn for dekk-gummien. Dette material kan være en støpbar termoplast som f.eks. polyainid, med mykningspunkt ikke lavere enn 150°C.

Under disse betingelser har det vist seg at hylsen slites gradvis ned passe hurtig under bruk, dvs. at den slites bort sam-LiJiy aieu .iod:iliting av dekkets løpebane og karbidtappen.

Erfaring viser at kombinasjonen av formen og materialet i hylsen gjør at fremspringet av karbidtappen ut over dekkets løpebane stabiliseres i løpet av de første 80 km kjøring, og forblir stort sett konstant i hele brukstiden, og dette gjelder for saiiicliye pigger i ett og samme dekk, i et visst antall kilometers kjøring, som kan variere fra 10.000 til 20.000 kilometer, avhengig av kjøretøyet, dekket og kjøringens art. På dette tidspunkt er hylsen slitt bort på en slik måte at dekkene gir et grep mot tørr vei som kan sammenlignes med det som oppnås med et ikke-pigget dekk, ved samme grad av slitebane-nedsliting. Den uønskete oppførsel av pigger av samme art i henhold til tidligere kjent teknikk er således unngått.

Piggene i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse kan monteres i alle typer kjøretøydekk for alle typer kjøretøyer, det være seg personbiler, tunge lastebiler, etc.

EKSEMPEL.

Pigger ble fremstilt med en hylse av støpt polyamid, med en form tilsvarende den vist i fig. 1 og med følgende dimensjoner:

Pigger av denne type ble montert i radial-snedekk på en person-bil i et antall av 140 pr. dekk og ble utsatt for en slitasjetest mellom 0 og 15.000 km. Ved hjelp av periodiske målinger av høyden av fremspringet av tappen utover dekkenes slitebane for et visst antall pigger på samme dekk og beregning av gjennomsnittsverdien, ble følgende resultater oppnådd, med sammenlignende resultater fra pigger fremstilt av de samme materialer og med de samme dimensjoner med unntak for den øvre eller ytre flens, og montert under de samme betingelser:

Piggfremspring i mm.

Sammenligningen under kjøreprøver viser at pigger i overensstemmelse med oppfinnelsen har en stabilitet i piggfremspringet over en tidsperiode som tidligere ikke var mulig å oppnå med pigger fremstilt av det samme material og med de samme dimensjoner, med unntak for den ytre flens, og montert under de samme betingelser .

Claims (8)

1. Pigg for kjøretøy-hjuldekk, omfattende en karbidtapp omgitt av en nyise av et material sont under bruk slites gradvis ned, hvilken hylse er dannet av et rør omfattende sylindriske og/eller stumpkoniske partier samt minst en flens, idet denne flens, henholdsvis en av flensene, er innrettet til å ligge i flukt med dekkets løpeflate, karakterisert ved at den største diameter på flensen (4) er større enn den største diameter på hylsen for-øvrig .

2. Pigg som angitt i krav karakterisert ved at den del av flensen (4) som etter montering av piggen er i berøring med gummien i dekket har form av en avkortet kjegle eller av en sammenstilling av avkortede kjegler hvis minste endeflate eller endeflater vender inn mot dekkets akse.

3. Pigg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at den største diameter (D4) på den ytre flens (4) er 1,2 - 1,5 ganger større enn den største diameter av hylsen forøvrig.

4. Pigg som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at den største diameter på hylsen innefor den ytre flens er 4 - 8 mm.

5. Pigg som angitt i krav 1-4, karakterisert ved at den samlede lengde (H) av hylsen er 9 - 17 mm.

6. Pigg som angitt i krav 1-5, karakterisert ved at tykkelsen (H4) på den ytre flens (4) er 0,1 - 0,5 ganger den totale, lengde av hylsen.

7. Pigg som angitt i krav 1, karakterisert ved at hylsen er dannet av termo-plastmaterial hvis mykningspunkt ligger høyere enn 150°C.

8. Pigg som angitt i krav 1 eller 7, karakterisert ved at hylsen er dannet av et material med en Shore-hårdhet som er 3 - 5 ganger større enn for gummien i dekket.