DE283407C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 63 e. GRUPPE

MAX CYRUS OVERMAN in NEW YORK. Hohler Gummiradreifen.

Zusatz zum Patent 264863.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Januar 1911 ab. Längste Dauer: 6.JuIi 1925.

Den Gegenstand der Erfindung bildet ein hohler Gummiradreifen nach Patent 264863. Bei den Radbereifungen nach dem Hauptpatent ist der Laufteil unterhalb der Seitenwände sehr stark und breit gehalten, um hierdurch den Hohlraum gegen äußere Beeinflussungen von der Fahrbahn her tunlichst zu schützen und die für eine weiche Federung erforderliche Höhe des Querschnittes zu gewinnen, ohne daß der Reifen zu lappig wird, was bei einseitiger Vergrößerung des Hohlraumes eintreten würde.

Andererseits hat aber die Praxis gezeigt, daß solche Reifen, wenn man die Laufdecke gleichmäßig unterhalb der Seitenwände verlaufen läßt, eine nur geringe Lebensdauer haben. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Hauptbeanspruchung in der Mitte der Laufdecke auftritt, welche somit einen an den Enden aufgelagerten, auf Biegung beanspruchten Balken darstellt und insbesondere wegen der durch ihre Dicke bedingten Starrheit durch die für Gummi sehr ungünstige Biegungsbeanspruchung verhältnismäßig rasch zerstört wird. Ferner wirkt eine derartige Laufdecke insofern ungünstig, als der Auflagedruck von der Fahrbahn her unmittelbar unter den Scheitel des Reifenhohlraumes angreift und das durch die Zusammendrückung verdrängte Material sich unter entsprechender Einbeulung des Hohlraumes in diesen unmittelbar hineinzudrängen sucht, während es für eine lange Lebensdauer des Reifens erforderlich ist, daß das verdrängte Material sich möglichst gleichmäßig über die Wände des Hohlraumes und des Reifens verteilt, wodurch auch eine gleichmäßige Verteilung der durch die Zusammendrückung entwickelten Wärme stattfindet und eine "Überhitzung in einzelnen Punkten vermieden wird.

Schließlich besitzt eine unverschwächte glatte Lauffläche auch zu wenig seitliche Biegsamkeit, so daß die beim Durchfahren von Krümmungen auftretenden seitlichen Beanspruchungen der Hauptsache nach durch die Biegungsarbeit der von dem Lauf teil überbrückten, schwächeren Seitenwände aufgenommen werden müssen, was zu einer rascheren Zerstörung dieser dadurch überlasteten Seitenwände führt. -

Eine Versteifung dieser Seitenwände durch dieselben übergreifende, entsprechend hoch bemessene Felgenflanschen gemäß einem früheren Vorschlage hat sich als untunlich erwiesen, weil hierdurch die Nachgiebigkeit der Seitenwände zu sehr beeinträchtigt wird und dieselben sich an den Flanschen rasch abreiben.

Nach - der Erfindung ist nun allen diesen Anforderungen dadurch Rechnung getragen, daß der Laufteil des im Hauptpatent beschriebenen Hohlreifens durch tiefe Verschwä-

chungen biegsam und nachgiebig gemacht ist, und zwar besitzt dieser Laufteil in der Mitte eine rundum verlaufende tiefe Verschwächung, an welche sich eine größere Anzahl von Quer-. verschwächungen anschließen.

Die Längsverschwächung, welche ungefähr ebenso breit ist wie der Hohlraumboden, bewirkt, daß der beim Fahren auftretende Druck nicht unmittelbar unter dem Scheitel des

ίο Reifenhohlraumes aufgenommen wird, also diesen Scheitel nicht nach innen einbeulen kann, wodurch laut Obigem der Gummi gefährdet würde. Gleichzeitig aber wird der starke Laufteil des Reifens in der Mitte in solchem Maße verschwächt, daß die Laufdecke durch Biegungsarbeit nicht geschädigt werden kann, sondern die beiden durch die Längsverschwächung gebildeten bzw. getrennten Hälften der Laufdecke sich wie zwei getrennte Säulen verhalten, welche je für sich getrennt belastet sind und den senkrechten Fahrdruck lediglich durch senkrechte Federwirkung ohne seitliches Ausbiegen oder Ausknicken aufnehmen, wie solches bei einer unverschwächt durchlaufenden Laufdecke unvermeidlich wäre.

Die eben erläuterte Wirkung der Längsverschwächung wird durch die gleichfalls oben besprochenen Querverschwächungen erhöht, welche insbesondere dazu beitragen, den Gummi der starken Laufdecke in einzelne isolierte Säulen aufzulösen und so die gerade in den Außenschichten des Gummis am gefährlichsten wirkende Biegungsbeanspruchung fernzuhalten.

Durch diese kombinierten Verschwächungen kann man es bei tiefer Bemessung der letzteren erreichen, daß die Laufdecke trotz ihrer für den Schutz des Hohlraumes zweckmäßigen Stärke sich ebenso nachgiebig verhält wie der dünnwandigere Hauptteil des Reifens, so daß die Beanspruchung und damit auch die Erwärmung über den gesamten Querschnitt des Reifens gleichmäßig verteilt und Überbeanspruchung sowie dementsprechende Überhitzung in einzelnen Punkten vermieden wird. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. ι zeigt im Querschnitt eine Bereifung nach dem Hauptpatent in unbelastetem Zustande,

Fig. 2 bei einer Zusammenpressung;
Fig. 3 zeigt den Querschnitt einer der neuen Bereifungen in unbelastetem Zustande,

Fig. 4 bei einer Zusammenpressung von 38 mm;

Fig. 5 ist eine schaubildlichc Darstellung der neuen Bereifung.

Der Hohlraum der Bereifung ist mit 1, die äußere Begrenzung dieses Hohlraumes mit 2 bezeichnet.

Der Laufteil des Reifens ist wesentlich stärker, nämlich ungefähr doppelt so dick bemeseen wie die Seitenwände des Reifens.

Nach der Erfindung ist nun dieser Laufteil (Fig. 3 und 5) mit einer tiefen Aussparung 3 versehen, welche ungefähr ebenso breit ist wie der Boden 2 des Hohlraumes 1, und an welche sich entsprechend tief bemessene Querverschwächungen 4 anschließen. Die Querverschwächungen sind nicht völlig bis zur Seitenfläche des Reifens durchgeführt, damit diese bei der Biegung am meisten angestrengte Zone des Gummis ungeschwächt durchlaufen kann, was auch insofern von Vorteil ist, als ein Aufwulsten und Ausfasern des Gummis an der Kante zwischen Lauffläche und Seitenfläche minder leicht eintritt.

Die Wandflächen der sämtlichen Verschwächungen divergieren nach der Lauffläche zu, so daß die seitlich von den Verschwächungen liegenden Gummisäulen eine auswärts gerichtete Biegungstendenz im Gegensatz zu der ihnen durch die Konvergenz der Seitenflächen des Reifens aufgeprägten, einwärts gerichteten Tendenz erfahren. Der Oberteil des Reifens, in welchem der Hohlraum 1 liegt, und der Laufteil, in welchem die Verschwächungen liegen, bilden also gewissermaßen zwei sich mit den Scheitelpunkten gegeneinander abstützende Gewölbe.

Die Wirkung der Verschwächungen läßt sich aus einem Vergleich der Fig. 2 und 4 sehr deutlich entnehmen.

Nach Fig. 2 hat sich der vorher konkav gestaltete Boden des Hohlraumes unter dem Einfluß der in der Mitte der starken Laufdecke angreifenden Resultierenden der senkrechten Beanspruchungen konvex nach oben ausgebeult, und die Seitenwände, welche wesentlich schwächer sind als die starke Laufdecke, haben sich in so starkem Maße ausgebaucht, daß der Gummi bei einer Zunahme der Belastung in kurzer Zeit in den äußersten Fasern aufreißen muß, worauf die Zerstörung rasch fortschreitet.

Nach Fig. 4 dagegen ist trotz der weitaus schärferen Zusammenj^ressung des Reifens keinerlei schädliche Deformation zu erkennen, vielmehr ist, da die Hauptkraft nicht mehr in der Mitte angreift und durch zwei seitlich angreifende Komponenten ersetzt ist, der Boden des Hohlraumes von jeder Ausbeulung verschont geblieben, und das durch die Zusammenpressung verdrängte Material hat sich gleichmäßig über die Wände des Hohlraumes und diejenigen der Verschwächungen der Laufdeckc verteilt, so daß eine schädliche Überanstrengung bzw. Überhitzung in einzelnen Punkten nicht stattfindet.

Die neuartige Gestaltung der Laufdecke gewährt auch vermöge der erhöhten Biegsam-

keit der Decke erhebliche Vorteile beim Anfahren, Bremsen und Geschwindigkeitswechsel und ergibt auch eine beträchtliche Gleitschutzwirkung.

Zwecks Erzielung dieser letzteren Wirkung ist es bereits bekannt, den Laufteil eines hohlen Gummiradreifens mit einer Längsverschwächung und daran anschließenden Querverschwächungen zu versehen. Die Verschwädrangen sind aber hierbei nur verhältnismäßig seicht, die Querverschwächungen laufen in gleichmäßiger Tiefe bis zu den Seitenflächen des Reifens durch, und die Längsverschwächung besitzt keine nach der Lauffläche zu divergierenden Wandflächen. Vor allem aber ist die Längsverschwächung erheblich schmaler als der Boden des Hohlraumes, der somit durch die Längsverschwächung nicht in nennenswertem Maße gegen Einbeulung geschützt werden kann. Auch besitzt der Querschnitt der bekannten Reifen, insbesondere hinsichtlich Gestalt des Hohlraumes, Stellung und Begrenzung der Seitenwände und Gestalt der Lauffläche nicht die im Patent 264863 beanspruchte, auf Vermeidung einer Einbeulung des Hohlraumbodens und des Ein- oder Ausknickens der Seitenwände hinzielende Form, auf welcher vorliegende Erfindung aufgebaut ist, so daß aus allen diesen Gründen bei den älteren Reifen die oben erläuterten Wirkungen nicht eintreten können.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Hohler Gummiradreifen nach Patent 264863, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufschicht mit einer tiefen Längsverschwächung (3), welche ungefähr ebenso breit ist wie der Hohlraumboden, und mit mehreren daran anschließenden Querverschwächungen versehen ist.

2. Reifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querverschwächuhgen nicht völlig bis zur Seitenfläche des Reifens durchgeführt sind.

3. Reifen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandflächen der Verschwächungen nach der Lauffläche zu divergieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.