DE20023870U1

DE20023870U1 - Textile Gleitschutzeinrichtung für Fahrzeugräder

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Publication number: DE20023870U1
Application number: DE20023870U
Authority: DE
Original assignee: Autosock AS
Current assignee: Autosock AS
Priority date: 1999-04-06
Filing date: 2000-04-06
Publication date: 2007-03-15
Anticipated expiration: 2010-04-07
Also published as: DE00915597T1; US7789118B2; EP1621370A3; EP1621370B2; US20080035257A1; HK1045827A1; EP1165329B1; EP1165329B9; EP1980423A3; ATE398032T2; DE60024792T2; DE05023588T1; ES2250025T1; PT1621370E; NO309184B1; KR20010112936A; EP1980423A2; WO2000059745A1; ES2228290T1; ATE312726T1

Abstract

Vorrichtung zum Anbringen an einem Fahrzeugrad (1) vorgegebener Größe, um bei winterlichen Verhältnissen die Reibung zwischen dem Rad und der Straßenoberfläche zu erhöhen, welche Vorrichtung ein im wesentlichen aus textilem Material hergestelltes Band (3) umfasst, das die Lauffläche (4) des Rades (1) umgeben soll und mittels eines flexiblen inneren und eines flexiblen äußeren seitlichen Abschnitts (5, 8) festgehalten werden soll, der zumindest an der Innenseite des Rades durch ein elastisches Bauteil (7) gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Material an der Außenseite des Bandes (3) frei liegt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anbringen an einem Fahrzeugrad vorbestimmter Größe, um bei winterlichen Verhältnissen die Reibung zwischen dem Rad und der Straßenoberfläche zu erhöhen, die einen im wesentlichen aus textilem Material hergestellten Gurt oder ein entsprechend hergestelltes Band umfasst, der/das die Lauffläche des Rades umgeben soll und mittels eines flexiblen inneren und eines äußeren seitlichen Abschnitts festgehalten werden soll, der zumindest an der Innenseite des Rades mittels eines elastischen Bauteils gespannt ist.
Eine solche Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der US 2,682,907 , 1 bis 3, bekannt. Diese bekannte Vorrichtung ist zu deren Mittelebene symmetrisch und aus einem einzigen Stück grobes Gewebe gebildet, das so übereinandergefaltet ist, daß entlang einer der beiden äußeren Kanten eine kontinuierliche Tasche gebildet ist, die ein elastisches Bauteil in der Form einer Schraubenfeder aufnimmt.
Der Mittelabschnitt der Vorrichtung, der das Band bilden soll, das in Kontakt mit der Straßenfläche zu kommen hat, ist mit einer Schicht aus Aluminiumoxid verklebt, das mit abrasiven Partikeln versetzt ist, um die Reibung gegenüber der Straßenfläche deutlich zu erhöhen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung, die in dem einleitenden Absatz erwähnt ist, zu schaffen, die einfach aufgebaut und in der Herstellung kostengünstig ist sowie ohne großen Aufwand installiert werden kann, wobei eine gute Griffigkeit auf Schnee und Eis sichergestellt ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kennzeichnet sich dadurch aus, daß das textile Material an der Außenseite des Bandes freiliegt.
Der Einsatz einer Übergröße, bei welcher der Innenumfang des Bandes um mindestens 4% größer als der größte Umfang des Rads ist, ermöglicht, den inneren Seitenbereich über die Lauffläche des Rads bis auf die Radinnenseite längs eines derart langen Teilumfangs des Rads, der nicht in Kontakt mit der Straßenfläche steht, aufzubringen, dass dann, wenn anschließend das Rad gedreht wird, indem z.B. das Fahrzeug vorwärts oder rückwärts in Bewegung gesetzt wird, der verbleibende Umfangsteil des inneren Seitenbereichs seinen Platz an der Innenseite des Rads einnehmen und das Band an Ort und Stelle entlang der Lauffläche des Rads ziehen wird.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung des Typs zu schaffen, der in dem einleitenden Absatz erwähnt wird, der nicht in der Lage sein soll, sich auf dem Rad zu verlagern, so dass dadurch keine gefährlichen Fahrsituationen auftreten.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den äußeren Seitenbereich der Vorrichtung gelöst, der so geformt ist, dass er nicht über das Rad hin auf die Innenseite springen kann. Hierbei kann der äußere Seitenbereich z.B. die gesamte äußere Seitenfläche des Rads abdecken, oder er kann mit einer oder mehreren Öffnungen) versehen sein, wobei der größte Umfang einer solchen Öffnung kleiner als 2,2 Mal der größte Durchmesser des Rads ist. Dort, wo der äußere Seitenbereich derart schmal ist, dass dessen Öffnung größer ist, kann die Öffnung mittels sich radial erstreckender Streifen begrenzt sein. Diese Streifen können auch als Griff dienen, um die Vorrichtung nach dem Einsatz von dem Rad zu entfernen.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung werden sich aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungen ergeben, die schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, in denen zeigen:
1A, B, C eine perspektivische Außenansicht eines Fahrzeugrads, das mit einer ersten Vorrichtung gemäß der Erfindung versehen ist, wobei die perspektivische Darstellung des Rads in 1A eine Innenansicht ist und ein radialer Teilquerschnitt durch das Rad gemäß 1A wiedergegeben ist;
2A, B, C zeigen zu den 1A, B, C ähnliche Ansichten einer zweiten Ausführung der Erfindung mit der Ausnahme, dass das Rad von den 2A und 2B entfernt ist;
3A, B, C zeigen zu den 2A, B, C ähnliche Ansichten einer dritten Ausführung gemäß der Erfindung; und
4A, B bis 7A, B zeigen jeweils zu den 2A und 2B ähnliche Ansichten einer vierten bis siebten Ausführung der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
In den verschiedenen Ausführungen, die in den vorstehend angegebenen Figuren dargestellt sind, sind ähnliche oder entsprechende Bauteile mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die 1A bis C stellen ein Fahrzeugrad 1 dar, das mit einer ersten Ausführung der Vorrichtung gemäß der Erfindung versehen ist. Diese Vorrichtung 2 weist einen Gurt oder ein Band 3 auf, das die Lauffläche 4 des Rads mit einem bestimmten Spiel dazwischen längs zumindest eines Teilbereichs des Bands 3 umgeben soll, welcher Bereich nicht zwischen dem Rad und der Straßenfläche liegt. Das Spiel ergibt sich daraus, daß der Innenumfang des Bands um 4 bis 10%, vorzugsweise um 5–6%, größer als der größte Umfang des Rads 1 ist. Das Band 3 kann aus einem textilen Material bestehen, vorzugsweise aus einem Polymer hergestellt sein. Ein gewebtes Textil aus Polyamid hat sich als besonders geeignet herausgestellt, das eine hohe Festigkeit mit einer sehr guten Haftung auf einer mit Schnee bedeckten Fläche kombiniert. Ein solches Material ist kommerziell unter dem Handelsnamen Cordura 1000 erhältlich.
Auf der Seite des Bands 3, die der Lauffläche des Rads 4 zugewandt ist, kann das textile Material in vorteilhafter Weise mit einem geeigneten Kunststoff, z.B. Polyurethan-Kautschuk, beschichtet sein, um das Material zu verfestigen und zu stabilisieren und die Reibung gegenüber der Lauffläche des Rads zu verringern.
Obwohl ein gewebtes Textil als geeignetes Bandmaterial aufgefunden worden ist, sei klar, dass sich andere Materialien als geeignet erweisen können, z.B. mehr oder weniger stabilisierte Filzmateriali en. Es sei klar, dass die äußere Seite des Bands mit einer die Reibung erhöhenden Schicht versehen sein kann. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann umkehrbar ausgeführt werden, wobei das Band auf einer Seite eine Oberfläche hat, die zum Fahren auf Schnee geeignet ist, während die andere Seite eine Oberfläche mit verbesserter Griffigkeit auf Eis aufweist.
Weiterhin ist die Vorrichtung 2 mit einem Innenseitenabschnitt 5 versehen, der in der Ausführungsform, die dargestellt ist, aus einem leichteren und flexibleren, textilen Material als das Band 3 besteht und das genäht oder in anderer geeigneter Weise an dem Band 3 entlang einer dessen Längsseitenkanten befestigt ist. Der Innenseitenabschnitt kann auf seiner Innenseite in vorteilhafter Weise mit einer Schicht niedriger Reibung, vorzugsweise einem Silikonpolymer, Butadien-Kautschuk, Neopren-Kautschuk, PVC oder einem ähnlichen Polymer, versehen sein. Eine solche Beschichtung niedriger Reibung macht es einfacher, die Vorrichtung 2 an Ort und Stelle an dem Rad 1 während der Montage anzubringen.
Die freie Kante des Innenseitenabschnitts 5 ist mit einer Längstasche 6 versehen, in der ein elastisches Bauteil 7 angeordnet ist, hier in Form eines Gummibands mit mehreren Fäden, das von einer Ummantelung umgeben ist, die aus einem relativ glatten Fasermaterial gesponnen oder gewebt ist. Zweck der Ummantelung ist in erster Linie die Dehnbarkeit des Gummibands zu verringern und in zweiter Linie die Reibung zwischen dem Gummiband und der Innenseite der Tasche 6 zu verringern. Die niedrige Reibung an dieser Stelle ist für eine ungehinderte Anpassung des Gummibands in der Tasche 6, wenn das Gummiband während der Befestigung der Vorrichtung auf dem Reifen gedehnt wird, und für eine Verringerung der möglicherweise schädlichen Reibungskräfte wichtig, wenn die Tasche mit dem Gummiband über das Rad 1 während der letzten Phase des Anbringens der Vorrichtung 2 gezogen wird. (Es sei klar, daß die Feder, die in der US 2,682,907 dargestellt ist, und deren Tasche bei dieser Belastung leicht beschädigt werden kann.
Anhand 1A ist ersichtlich, dass die Vorrichtung 2 auf ihrer äußeren Seite mit einem vollständig abdeckenden Seitenbereich 8 versehen ist. Sie ist auch aus einem teilweise beschichteten, textilen Material hergestellt, z.B. dem Typ Cordura, allerdings in einer leichteren Qualität als das Band 3.
Der äußere Seitenbereich ist mit zwei sich diametral orthogonal zueinander erstreckenden Streifen 9 versehen, die für eine zusätzliche Befestigung an dem äußeren Seitenabschnitt und möglicherweise auch mit deren Enden an dem Band 3 auch aneinander und an der Mitte des äußeren Seitenabschnitts 8 befestigt sind. Die Streifen 9 dienen dazu, ein Entfernen der Vorrichtung 2 nach der Benutzung zu erleichtern, und haben zusätzlich einen Verstärkungseffekt. Es sei klar, dass unterschiedlich viele Streifen 9 vorgesehen sein können, z.B. können drei radiale Streifen eingesetzt werden. Die Streifen können auch in vorteilhafter Weise aus einem Polymer hergestellt sein, so dass die gesamte Vorrichtung 2 aus Materialien besteht, die weder rosten noch verrotten, falls sie nass aufbewahrt werden.
In den 2A bis C ist eine zweite, beispielhafte Ausführung einer Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Das Band 3 und der innere Seitenabschnitt 5 sind hier aus ein und demselben Stück textiles Material hergestellt. Das elastische Bauteil 7 ist durch ein Bandteil gebildet, das aus einem gummi-elastischen Faden- oder Fasermaterial und einem im wesentlichen unelastischen Fadenmaterial gewebt, gesponnen oder verknüpft oder gestrickt ist, wobei das letztere Faden- oder Fasermaterial die Dehnbarkeit des elastischen Bauteils 7 begrenzt. Das Bandteil kann eine Breite von ungefähr 5 cm haben und einen Aufbau aufweisen, der für Strumpfhalter oder Gürtel verwendet wird. Das Bandteil ist gedoppelt oder gefalzt und in einem gedehnten Zustand an den freien Rand des inneren Seitenabschnitts 5 genäht. Dies vermeidet eine Tasche mit einem eingesetzten Gummibandteil, das nicht auf Beschädigung oder Abnutzung überwacht werden kann.
In diesem Fall besitzt der äußere Seitenabschnitt 8 eine relativ große, zentrale Öffnung. Allerdings besitzt der freie Rand 10 des Seitenabschnitts 8 einen Umfang, der weniger als 2,2 Mal dem größten Durchmesser des Rads 1 entspricht, auf dem die Vorrichtung verwendet werden soll. Unter Berücksichtigung, dass die Lauffläche 4 des Rads ungefähr 20% des Durchmessers des Rads ist, kann eine Öffnung, die auf diese Art und Weise begrenzt ist, nicht über das Rad zu springen, so daß die Vorrichtung in ihrer Gesamtheit auf die Innenseite des Rads gebracht wird. Der freie Rand 10 kann auf geeignete Weise verstärkt sein.
In der dritten, beispielhaften Ausführung, die in den 3A–C dargestellt ist, ist das Band 3 aus zwei Schichten eines textilen Materials hergestellt, z.B. dem oben erwähnten Cordura 1000, das auf einer Seite mit Polyurethan-Kautschuk beschichtet ist. Hierbei sind die Schichten derart angeordnet, dass die Seiten, die mit dem Polyurethan-Kautschuk beschichtet sind, in dem mittleren Bereich des Bands aufeinander zu weisen. Die äußere Schicht kann dadurch gegenüber der Innenfläche etwas gleiten, wodurch die Belastungen an dem Band verringert werden, wenn auf einer unebenen Fläche, zum Beispiel über scharfe Steine, gefahren wird.
Hierbei sind die inneren und äußeren Seitenabschnitte 5, 8 an das Band 3 genäht und bestehen aus einem textilen Material mit einer leichteren Qualität oder Bauart als das Band. Das elastische Bauteil 7 ist ein Bandteil, wie es vorstehend in Verbindung mit der zweiten, beispielhaften Ausführung beschrieben ist.
Die 4A, B stellen eine beispielhafte Ausführung ähnlich zu derjenigen der 3A–C dar, mit der Ausnahme, dass der äußere Seitenabschnitt 8 mit zwei gekreuzten Streifen 9 versehen ist, wie dies auch in 1A dargestellt ist.
In der fünften beispielhaften Ausführung, die in den 5A, B dargestellt ist, ist der äußere Seitenabschnitt 8 im Wesentlichen vollständig bedeckt, allerdings ist er mit vier Öffnungen 11 versehen, die groß genug sind, um als Griffe zu dienen, wenn die Vorrichtung 2 während der Montage stabilisiert oder nach der Benutzung abgezogen werden soll.
Die 6A, B zeigen eine beispielhafte Ausführungsform, bei der das Band 3 und der innere Seitenabschnitt 5 durch ein und dasselbe textile Material gebildet sind, wobei der äußere Seitenabschnitt 8 vollständig bedeckt ist.
Die beispielhafte Ausführung gemäß den 7A, B basiert auf dem Beispiel der 6A, B, allerdings ist der äußere Seitenabschnitt 8 mit Ventilationslöchern 12 entlang dem äußeren Rand und auch mit zwei gekreuzten Streifen 9 versehen. Während des Fahrens kann der äußere Seitenabschnitt 8 dazu neigen, als eine Zentrifugalpumpe zu wirken, so dass die Vorrichtung 2 aufgeblasen wird. Dieser Effekt kann vorteilhaft sein, wenn in lockerem Schnee gefahren wird, weil die Luft, die aus dem freien Rand des inneren Seitenabschnitts 5 herausgeblasen wird, verhindert, dass Schnee in die Vorrichtung 2 eindringt. Falls es aber erwünscht ist, dass die Vorrichtung enger an dem Rad anliegt, zum Beispiel in dem Fall von Bedingungen eines geringen Raums in dem Radgehäuse, können die Ventilationslöcher 12 vorteilhaft sein.
Eine weitere Entwicklung der Erfindung hat ergeben, dass der äußere Seitenabschnitt der Vorrichtung vorzugsweise aus einem Gewebe- oder Netzmaterial gebildet ist, um auf diese Weise irgendwelche zusätzlichen Ventilationslöcher zu vermeiden. Zum Beispiel kann das Netz aus PVC hergestellt sein, die mit 1100 dtex Polyester Multifilamentmaterial beschichtet ist. Die Netzöffnungen können eine Öffnungseitenlänge von 2 bis 7 mm, vorzugsweise ungefähr 4 mm, haben. Weiterhin ist davon auszugehen, daß Polyester auch ein geeignetes Material für das Band 3 der Vorrichtung gemäß der Erfindung sein kann. Es kann ein Band mit einem Mehrschichtaufbau vorgesehen sein, wobei die äußere Oberfläche ein Polyester-Multifilamentgarn aufweist, das kreuzförmig zu der Umfangsrichtung des Bands ausgerichtet ist. Das Garn kann eine Feinheit von ungefähr 1100 dtex haben, und das Schichtaufbaumuster könnte ein 4-shed broken twill sein.
Weiterhin ist der Mehrschichtaufbau mit einer Innenschicht mit einer Farbe oder einem Farbmuster vorgesehen, die bzw. das sich von der- oder demjenigen der äußeren Schicht oder Schichten unterscheidet. Eine solche unterschiedlich gefärbte Innenschicht, die aus Polyester oder Polyamid gebildet sein kann, wird dann erscheinen, wenn die äußeren Schichten abgenutzt sind, und dient daher als ein Abnutzungs-Indikator, der die Situation zu vermeiden hilft, daß sich die Vorrichtung in Umfangsrichtung in zwei Teile zerlegen würde.
Schließlich ist vorgesehen, dass die äußere und die innere Schicht des Bands miteinander durch ein herkömmliches Garnsystem in Umfangsrichtung verbunden sind. Auch in diesem Fall sei ein Garn aus einem Polyester-Multifilament mit ungefähr 1100 dtex geeignet.
Es sei klar, daß erfindungsgemäß eine Vorrichtung geschaffen ist, die einfach und kostengünstig herzustellen ist. Sie ist umweltverträglich, weil sie während der Benutzung kein Geräusch und Vibrationen oder eine Abnutzung auf der Straßenfläche verursacht und weil sie aus recycelbaren Materialien hergestellt ist. Die Vorrichtung erzielt eine gute Grifffähigkeit auf trockenem und nassem Schnee und Eis, sogar besser als ein guter Spikestreifen. Sie ist sehr einfach auf dem Rad anzubringen und davon zu entfernen und ist auch komfortabel bei kalten Wetterbedingungen zu betätigen.
Auch wenn die Vorrichtung in erster Linie zur Verwendung in schwierigen Fahrsituationen temporärer Art vorgesehen ist, hat sie sich selbst als sehr haltbar erwiesen. So wurde ein Prototyp, der an den Antriebsrädern eines Fahrzeugs montiert wurde, über eine Entfernung von 30 Kilometern bei Geschwindigkeiten, die zwischen 60 und 70 Kilometer pro Stunde variierten, meistens auf trockenem Asphalt gefahren, was zur höchsten Abnutzung führt. Beide Vorrichtungen blieben an ortsfest und waren nach dem Fahren intakt. Zudem werden, sollte die gesamte oder sollten Teile der Vorrichtung aus irgendeinem Grund während des Fahrens abfallen, aufgrund deren begrenzten Gewichts und des weichen Charakters keine sehr starken Beschädigung des Fahrzeugs oder der Umgebung auftreten. Es sei auch klar, dass die Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht auf die beispielhaften Ausführungen, die vorstehend beschrieben sind, beschränkt ist, sondern sie kann durch den Fachmann innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche modifiziert und variiert werden.

Claims

Vorrichtung zum Anbringen an einem Fahrzeugrad (1) vorgegebener Größe, um bei winterlichen Verhältnissen die Reibung zwischen dem Rad und der Straßenoberfläche zu erhöhen, welche Vorrichtung ein im wesentlichen aus textilem Material hergestelltes Band (3) umfasst, das die Lauffläche (4) des Rades (1) umgeben soll und mittels eines flexiblen inneren und eines flexiblen äußeren seitlichen Abschnitts (5, 8) festgehalten werden soll, der zumindest an der Innenseite des Rades durch ein elastisches Bauteil (7) gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das textile Material an der Außenseite des Bandes ( 3) frei liegt.
Vorrichtung nach Ansrpruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere seitliche Abschnitt (8) derart ausgebildet ist, dass er das Überspringen der Vorrichtung über das Rad (1) auf die Innenseite des Rades vermeiden kann.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere seitliche Abschnitt (8) derart ausgebildet ist, dass er im wesentlichen die äußere Seite des Rades (1) abdeckt und vorzugsweise aus einem netzartigen Material hergestellt ist, das vorzugsweise ein mit PVC beschichtetes, 1100 dtex Polyester-Multifilamentmaterial enthält und Netzmaschen von 2 bis 7 mm, vorzugsweise von ca. 4 mm, aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere seitliche Abschnitt (8) mindestens eine Öffnung aufweist, wobei der größte Umfang (10) einer solchen Öffnung kleiner als das 2,2-fache des größten Durchmessers des Rades (1) ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere seitliche Abschnitt (8) mit sich radial erstreckenden Streifen (9) versehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Bauteil (7) ein gummielastisches Material umfaßt, das von einem um dieses herum gesponnenen, im wesentlichen unelastischen Fadenmaterial umhüllt oder mit einem unelastischen Fadenmaterial zusammengesponnen, -gewebt oder -gestrickt ist, wobei das Fadenmaterial die Dehnbarkeit des elastischen Bauteils (7) beschränkt.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (3) zum größten Teil aus einem textilen Polymermaterial, vorzugsweise aus einem gewebten Polyamid, besteht.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (3) aus zwei Lagen textilen Materials besteht, das auf einer Seite mit einem geeigneten Kunststoff, z.B. Polyurethan-Gummi, beschichtet ist, wobei die beiden Lagen derart angeordnet sind, dass die Kunststoffbeschichtungen einander berühren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Band (3) einen mehrlagigen Aufbau aufweist, wobei die Außenfläche einen quer zur Umfangsrichtung des Bandes (3 ) ausgerichteten Polyester-Multifilamentfaden umfaßt, der vorzugsweise eine Feinheit von etwa 1100 dtex aufweist, wobei das Lagenaufbaumuster vorzugsweise ein 4-shed broken twill ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der mehrlagige Aufbau eine innere Lage aufweist, die eine andere Farbe als eine äußere Lage hat und vorzugsweise aus einem Polyester- oder Polyamid-Multifilamentmaterial hergestellt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere und die innere Lage in der Umfangsrichtung durch ein gemeinsames Fadensystem miteinander verbunden sind, das vorzugsweise ein Polyester-Multifilament von ca. 1100 dtex enthält.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des innenseitigen Abschnitts (5) mit einer Beschichtung niedriger Reibung, vorzugsweise einem Silikonpolymer, einem Butadien-Kautschuk, einem Neopren-Kautschuk, PVC oder einem ähnlichen Polymer, beschichtet ist.