CH625749A5

CH625749A5 - Vehicle wheel with a tyre rim for mounting on wheel rim components of a wheel body

Info

Publication number: CH625749A5
Application number: CH324479A
Authority: CH
Inventors: William D Walther; Robert A Deregnaucourt
Original assignee: Dayton Walther Corp
Priority date: 1975-07-09
Filing date: 1979-04-06
Publication date: 1981-10-15
Also published as: CH624616A5; DE2630201A1; GB1554288A; DE2630201C2; DE2660404C2; BR7604476A; ES449649A1; CH625748A5; IT1091552B; FR2317107A1; GB1554290A; FR2317107B1; AU498096B2; JPS5820801B2; SE430394B; MX142989A; GB1554289A; JPS529202A; SE7603742L; AU1581176A

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Die genaue Montage der Reifenfelge eines Fahrzeugrades an dem Radkranz ist in der Technik lange ein Problem gewesen. Die Fahrzeugführer und industrielle Bestimmungen erstreben längere Reifenlebensdauer und vollständige Sicherheit im Betrieb, und zwar selbst unter ernsthaftesten Fahrbedingungen. Demgemäss streben die Reifenhersteller an, Reifen zu schaffen, die optimale Leistungscharakteristiken haben, wozu auch gehört, dass sie sich in seitlichem und radialem Gleichgewicht befinden. Um diese optimalen Leistungscharakteristiken der Reifen auch nach der Montage am Fahrzeugrad aufrechtzuerhalten, müssen die Fahrzeugräder so gestaltet sein, dass bei der Montage irgendeine Verformung des Reifens und des Fahrzeugrades nicht auftritt.

Wenn bei bekannten Fahrzeugrädern der einleitend genannten Art die Montage der Felge an dem Radkranz beispielsweise durch einen Fachmann und erfahrenen Mechaniker ausgeführt wird, werden die genannten Forderungen erfüllt und die Leistungscharakteristiken der Reifen werden nicht beeinträchtigt. Wenn jedoch unerfahrene Personen die Montage der Felge an dem Radkranz vornehmen und/oder Verformung oder Abnutzung an dem Radkranz und/oder der Felge aufgetreten ist, kann während der Montage eine Missausrichtung der verschiedenen Bauteile auftreten, wodurch sich beispielsweise übermässiger Seitenschlag oder Höhenschlag (Unwucht) ergeben können.

Ziel der Erfindung ist es, die angeführten Nachteile zu beheben.

Das erfindungsgemässe Fahrzeugrad mit einer Reifenfelge ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ist eine Teilschnittansicht einer ersten Ausführungsform des Fahrzeugrades der Erfindung mit einer Reifenfelge in Verbindung mit einer Ausführungsform eines Radkranzes.

Fig. 2 ist eine Schnittansicht der Reifenfelge gemäss Fig. 1 in Verbindung mit einer anderen Ausführungsform des Radkranzes.

Fig. 3 ist eine Teildraufsicht nach Linie 3-3 der Fig. 2.

Fig. 4 ist eine Teilschnittansicht einer anderen Ausführungsform des Fahrzeugrades der Erfindung mit einer Reifenfelge in Verbindung mit einer Ausführungsform des Radkranzes.

Fig. 5 ist eine Teilschnittansicht einer Reifenfelge gemäss Fig. 4 in Verbindung mit einer anderen Ausführungsform des Radkranzes.

Fig. 6 ist eine Teildraufsicht nach Linie 6-6 der Fig. 5.

Fig. 7 ist eine Teilschnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 7A ist eine Teilseitenansicht nach Linie 9A-9A der Fig. 7.

Fig. 8 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Teilansicht zweier Reifenfelgen, die eine ist als äussere Felge, die andere als innere Felge an einem Zwillingsradkörper montiert.

Fig. 9 ist ein der Fig. 8 analoger Schnitt bzw. Ansicht, wobei die zwei Reifenfelgen versetzt gegenüber Fig. 8 als äussere und innere Felge an einem Zwillingsradkörper montiert sind.

Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 ist der nur teilweise dargestellte Radkörper mit 220 bezeichnet. Es ist zu verstehen, dass der Radkörper 220 eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befindliche Speichenteile 23 aufweist, die sich von einer üblichen, nicht dargestellten Nabe radial erstrecken, mittels welcher der Radkörper 220 an einer nichtdargestellten Fahrzeugachse angebracht werden kann. Für den Fall eines Einzelradkörpers 220 sind die Speichenteile mit 23, und für den Fall eines Zwillingsradkörpers sind die Speichenteile mit 23 (I) bezeichnet, wodurch angegeben ist, dass in diesem Fall die Ausführungsform gemäss Fig. 1 für den inneren Radkörper verwendet wird.

Jeder Speichenteil 23 bzw. 23(1) endigt radial aussen in einem Radkranzteil 25 bzw. 25(1), und die Gesamtheit der Radkranzteile bestimmt den Radkranz.

Jeder Radkranzteil 25 bzw. 25(1) besitzt eine Montagestelle 26 für einen axial vorragenden Bauteil einer Befesti5

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gungseinrichtung 22. Der axial vorragende Bauteil weist einen Bolzen 27 auf, der an seinem inneren Ende Aussengewinde 28 besitzt, mit welchem er in ein Gewinde 29 einer Bohrung in dem Radkranzteil 25 bzw. 25(1) eingeschraubt ist. Auf das äussere Ende des Bolzens 27 ist eine Mutter 53 aufgeschraubt. Anstelle der Verwendung der Schraubverbindung kann der Bolzen 27 mittels eines üblichen Bolzenschweissverfahrens oder mittels Kondensatorentladungsschweissung an dem Radkranzteil 25 bzw. 25(1) an der Montagestelle 26 angebracht werden.

Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 besitzt die Reifenfelge 21 einen Felgenbettkantenteil 38, der auf seiner radial nach aussen gerichteten Seite einen quer geteilten Sicherungsring 37 trägt, der seinerseits einen abnehmbaren Wulstflansch 36 von üblicher Ausführung trägt. Die Felge 21 weist weiterhin an dem nichtdargestellten Ende einen ortsfesten Wulstflansch auf.

Der Felgenbettkantenteil 38 besitzt, wie aus Fig. 1 ersichtlich, eine konische radial nach innen gerichtete Fläche 39, die in eine sich axial erstreckende radial nach innen gerichtete zylindrische Fläche 40 übergeht, die ihrerseits in eine sich radial erstreckende axial äussere Fläche 41 übergeht. Die konische radial nach innen gerichtete Fläche 39 des Felgenbettkantenteiles 38 tritt bei der Montage mit einer konischen radial nach aussen gerichteten Fläche 230 in Eingriff, die an dem Radkranzteil 25 bzw. 25(1) gebildet ist.

An dem Felgenbettkantenteil 38 sind im Bereich seiner axial äusseren Fläche 41 Klemmansätze 45 befestigt, beispielsweise mittels einer Schweissung 44. Die Anzahl der Klemmansätze 45 entspricht der Anzahl der Speichenteile 23 und damit der Anzahl der Radkranzteile 25.

Jeder Klemmansatz 45 besitzt einen sich radial nach innen erstreckenden Schenkelteil 46, der senkrecht zur Drehachse der Felge 21 liegt und der eine sich radial erstreckende axial gerichtete Fläche 46a bestimmt, die bei der Montage auf einer gegenüberliegenden Räche 231 aufliegt, die an dem Radkranzteil 25 bzw. 25(1) anschliessend an die konische Fläche 230 gebildet ist und sich radial erstreckt und axial gerichtet ist, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist.

Der Schenkelteil 46 besitzt eine Bohrung 47 für den Durchgang des Bolzens 27.

Am radial äusseren Ende des Klemmansatzes 45 ist eine sich axial erstreckende radial nach aussen gerichtete Fläche 50 gebildet, die ein Segment einer radial nach aussen gerichteten zylindrischen Fläche bildet und die in eine sich radial erstrek-kende axial gerichtete Fläche 51 übergeht. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Klemmansatz 45 im Bereich der Flächen 50 und 41 mittels Schweissungen 44 an dem Felgenbettkantenteil 38 befestigt.

Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich, besitzt jeder Klemmansatz 45 zwei sich axial nach aussen erstreckende seitliche Flügelteile 52, die dazu dienen, während der Montage der Felge 21 an dem Radkranz 25 die Felge zu führen.

Bei der Montage der Felge 21 an dem Radkranz 25 ergibt sich beim endgültigen Anziehen der Muttern 53 ein volles flächiges Aufliegen der sich radial erstreckenden, axial gerichteten Fläche auf den Radkranzteilflächen 231.

Die Ausführungsform gemäss Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäss Fig. 1 im wesentlichen durch eine andere Gestaltung der Radkranzteile. Bei Verwendung eines Radkörpers 220 mit Radkranzteilen gemäss Fig. 2 für ein Einzelrad sind die Speichenteile mit 23 und die Radkranzteile mit 25 bezeichnet, und für eine Verwendung dieser Ausführung bei einem Zwillingsrad sind die Speichenteile mit 23(0) und die Radkranzteile mit 25 (O) bezeichnet, wodurch gesagt ist, dass in diesem Fall der Radkörper 220 der äussere Radkörper des Zwillingsrades ist.

Jeder Radkranzteil 25 bzw. 25(0) besitzt bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 eine sich radial erstreckende axial gerichtete Fläche 32, gegen die sich bei der Montage der Felge 21 eine gegenüberliegende sich radial erstreckende axial gerichtete Fläche 46a des Schenkelteiles 46 des Klemmansatzes 45 legt.

Die Montage der Felge 21 erfolgt mittels des Aufschraubens der Muttern 53 auf die Bolzen 27 unter Verwendung jeweils eines Klemmelementes 54, welches eine Bohrung 55 für den Durchgang des Bolzens 27 und an seinem radial äusseren Ende eine konische radial nach aussen gerichtete Fläche 58 besitzt, die bei der Montage auf die konische radial nach innen gerichtete Fläche 39 des Felgenbettkantenteiles 38 aufliegt.

Die Ausführungsform gemäss Fig. 4 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäss Fig. 1 dadurch, dass der Klemmansatz 45 keine sich axial erstreckende seitliche Flügelteile besitzt.

Die Ausführungsform gemäss Fig. 5 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäss Fig. 2 dadurch, dass die Radkranzteile 25 bzw. 25(0) zwei axial vorragende seitliche Flügelteile 233 aufweisen, deren jeder eine sich axial erstreckende radial nach aussen gerichtete Fläche 234 bildet. Das Klemmelement 54 besitzt in diesem Fall zwei seitliche Flügelteile 56, deren jeder eine sich axial erstreckende radial nach innen gerichtete Fläche 57 aufweist, die Segmente einer radial nach innen gerichteten zylindrischen Fläche sind und die bei der Montage auf die sich axial erstreckenden radial nach aussen gerichteten Flächen 234 des betreffenden Radkranzteiles 25 bzw. 25 (O) aufliegen.

Bei der Ausführun .:sform gemäss Fig. 7, bei welcher die Radkranzteile 25 bzw. 25(0) eine Ausführung ähnlich der Ausführung gemäss Fig. 5 haben, hat der Klemmansatz 45 im Querschnitt allgemein rechtwinklige Gestalt, was bedeutet,

dass er eine sich axial erstreckende radial nach aussen gerichtete Fläche 50 (Fig. 2) nicht besitzt.

Das Klemmelement 64 besitzt eine Bohrung 65 für den Durchgang des Bolzens 27. Das Klemmelement 64 besitzt weiterhin zwei seitliche Flügelteile 66, deren jeder eine sich axial erstreckende, radial nach innen gerichtete Fläche 67 schafft, welche Segmente einer radial nach innen gerichteten zylindrischen Fläche bilden, die bei der Montage mit den entsprechenden sich axial erstreckenden radial nach aussen gerichteten Radkranzflächen 234 in Anlage treten.

Das Klemmelement 64 besitzt anschliessend an die konische radial nach aussen gerichtete Fläche 69, die bei der Montage mit der konischen axial nach innen gerichteten Fläche 39 des Felgenbettkantenteiles 38 in Anlage tritt, eine sich axial erstreckende radial nach aussen gerichtete Fläche 70, die ein Segment einer zylindrischen Fläche bildet und bei der Montage mit der sich axial erstreckenden radial nach innen gerichteten Fläche 40 des Felgenbettkantenteiles 38 in Anlage tritt.

Das Klemmelement 64 besitzt weiterhin vorzugsweise einen sich axial nach innen erstreckenden unteren Schenkelteil 68, der bei der Montage mit dem Schenkelteil 46 des Klemmansatzes 45 in Flächenanlage tritt.

Die Klemmansätze 45 können bei jeder Ausführungsform der Felge 21 in Form einer Reihe von einzelnen Klemmansätzen vorgesehen sein. Alternativ kann, wie in Fig. 7 dargestellt, ein einzelner kontinuierlicher ringförmiger Klemmansatz vorgesehen sein, von welchem sich die Schenkelteile 46 in Abständen voneinander radial nach innen erstrecken, die den Abständen der Speichenteile 23 entsprechen.

Die Fig. 8 und 9 zeigen Ausführungen von Zwillingsradkörpern 120, an denen Reifenfelgen gemäss der Erfindung montiert sind. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 8 ist die Ausführung der Reifenfelge 21 und der Befestigungseinrichtung 22 für den äusseren Radkranz 25 (O), und in Fig. 9 ist die Ausführung der Felge 21 und der Befestigungseinrichtung 22 für den inneren Radkranz 25(1) im Schnitt dargestellt.

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Bei der Ausführung der Felge 21 und der Befestigungseinrichtung 22 für den inneren Radkranz 25 (1) besitzt der Klemmansatz 45 im Querschnitt allgemein rechteckige Gestalt, und die sich radial erstreckende axial gerichtete Fläche 46a des Schenkelteiles 46 des Klemmansatzes 45 tritt bei der Montage mit der gegenüberliegenden sich radial erstreckenden axial gerichteten Radkranzfläche 231 in Anlage.

Jeder Radkranzteil 25(1) besitzt wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 4 eine konische radial nach aussen gerichtete Fläche 230, an die sich eine sich axial erstreckende radial nach aussen gerichtete Fläche 135 anschliesst. Die Flächen 230 und 135 treten bei der Montage der Felge in Anlage mit den betreffenden Flächen 39 und 40 des Felgenbettkantenteiles 38.

Bei der Ausführungsform von Felge 21 und Befestigungseinrichtung 22 für den äusseren Radkranz 25(0) hat jeder Klemmansatz 45 wiederum im Querschnitt allgemein rechtwinklige Gestalt und er liegt im montierten Zustand mit seiner sich radial erstreckenden axial gerichteten Fläche 46a an der gegenüberliegenden, sich radial erstreckenden axial gerichteten Fläche 32 des Radkranzteiles 25 bzw. 25(0) an.

Die Ausführung des Klemmelementes 154 entspricht in seinem radial äusseren Teil der Ausführung des Klemmelementes 54 gemäss Fig. 5, und in seinem .'nneren Teil der Ausführung des Klemmelementes 64 gemäss Fig. 7.

Das Klemmelement 154 besitzt eine Bohrung 155 für den Durchgang des Bolzens 27. Das Klemmelement 154 besitzt weiterhin zwei seitliche Flügelteile 156, deren jeder eine sich axial erstreckende radial nach innen gerichtete Fläche 157 bildet, deren jede ein Segment einer radial nach innen gerichteten zylindrischen Fläche ist und die bei der Montage mit den entsprechenden sich axial erstreckenden radial nach aussen gerichteten Flächen 234 in Eingriff treten, die an den seitlichen Flügelteilen 233 des äusseren Speichenteiles 23(0) gebildet sind. Der radial äussere Teil des Klemmelementes 154 hat eine konische radial nach aussen gerichtete Fläche 158, die bei der Montage der Felge 21 in Auflage mit der entsprechenden konischen radial nach innen gerichteten Fläche 39 des Felgenbettkantenteiles 38 tritt.

Zur Ausführungsform gemäss den Fig. 8 und 9 ist noch festzustellen, dass die inneren und äusseren Speichenteile 23(1) und 23(0) über einen Verbindungsteil 143 miteinander verbunden sind.

Bei allen Ausführungsformen der Felge 21 gemäss vorstehender Beschreibung verlaufen die sich axial erstreckenden radial nach innen gerichteten Flächen 40 des Felgenbettkantenteiles 38 im wesentlichen parallel zur Drehachse der Felge 21.

Bei den verschiedenen Ausführungsformen der Felge 21 für Einzelradkörper und für den inneren Radkörper eines Zwillungsradkörpers werden bei der Montage die Klemmansätze 45 und ein Teil des Felgenbettkantenteiles 38 relativ zu der Ebene, in welcher die sich radial erstreckenden Radkranzflächen 231 liegen, elastisch verformt, wenn die konische radial nach innen gerichtete Fläche 39 des Felgenbettkantenteiles 38 sich mit den betreffenden konischen radial nach aussen gerichteten Flächen 130 in Auflage befindet und wenn eine Druckbelastung an die Schenkelteile 46 der Klemmansätze 45 durch Anziehen der Befestigungseinrichtungen 22 angelegt wird in einem Ausmass, welches für Eingriff der sich radial erstreckenden Radkranzflächen 231 mit den sich radial erstrek-kenden Flächen 46a der Schenkelteile 46 der Klemmansätze 45 ausreichend ist.

In ähnlicher Weise werden bei Verwendung einer Reifenfelge gemäss der Erfindung zur Montage an dem äusseren Radkörper eines Zwillingsradkörpers unter Verwendung von Klemmelementen die Klemmansätze 45 und der Felgenbettkantenteil 38 relativ zu der Ebene, in welcher die sich radial erstreckenden Radkranzflächen 32 liegen, elastisch verformt, wenn die konische radial nach innen gerichtete Fläche 39 sich in Eingriff mit der entsprechenden konischen radial nach aussen gerichteten Fläche 58 bzw. 69 bzw. 158 befindet und wenn eine Last an den Schenkelteil 46 des Klemmansatzes 45 angelegt wird durch Anziehen der Befestigungseinrichtungen 22 in einem Ausmass, welches für Eingriff der sich radial erstrek-kenden Radkranzflächen 32 mit den sich radial erstreckenden Flächen 46a der Klemmansätze 45 ausreichend ist.

Es ist zu verstehen, dass die sich radial erstreckenden Radkranzflächen 231, 32 und die sich radial erstreckende Fläche 46a der Schenkelteile 46 der Klemmansätze 45 nicht vollkommen senkrecht zur Drehachse des Radkörpers 220 stehen müssen, obwohl dies vorzugsweise der Fall ist. Dies bedeutet, dass die genannten Flächen sich nicht genau radial, sondern im wesentlichen radial erstrecken können.

In ähnlicher Weise ist zu verstehen, dass die sich axial erstreckenden Radkranzflächen und Flächen des Felgenbettkantenteiles 38 sich nicht vollkommen parallel zur Drehachse des Radkörpers 220 erstrecken müssen, obwohl dies vorzugsweise der Fall ist. Dies bedeutet, dass sie sich nicht genau axial, sondern auch im wesentlichen axial erstrecken können.

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5 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Fahrzeugrad mit einer Reifenfelge (21) zur Montage an Radkranzteilen (25) eines Radkörpers (120, 220) mittels Befestigungseinrichtungen (22), wobei jeder Radkranzteil (25; 251 und 250) eine sich radial erstreckende, axial gerichtete Fläche (231,32) aufweist und eine konische, radial nach aussen gerichtete Fläche (230, 30; 58, 69, 158) vorhanden ist, die entweder an jedem Radkranzteil (25; 251 und 250) oder an einem zwischen der Reifenfelge (21) und jedem Radkranzteil (25; 251 und 250) gelegenen Klemmelement (54, 64,154) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Reifenfelge (21) einen Felgenbettkantenteil (38) aufweist, der eine konische, radial nach innen gerichtete Fläche (39), an die sich eine sich axial erstreckende und radial nach innen gerichtete zylindrische Fläche (40) anschliesst, und eine axial gerichtete, sich radial erstreckende Fläche (41) aufweist, an der eine Mehrzahl von Klemmansätzen (45) befestigt ist, deren jeder einen sich radial nach innen erstreckenden Schenkelteil (46) aufweist, der eine sich radial erstreckende, axial gerichtete Fläche (46a) zum Aufliegen auf die sich radial erstreckende, axial gerichtete Fläche (231, 32) eines Radkranzteiles (25) besitzt, und dass die konische Felgenfläche (39) der Reifenfelge (21) durch die konische Fläche (230, 30) des Radkörpers (120, 220) oder durch die konische Fläche (58, 69,158) des Klemmelementes (54, 64,154) elastisch aufgeweitet wird, wenn die Klemmansätze (45) durch die Befestigungseinrichtungen (22) mit Felgen-flanschflächen (46a) der Reifenfelge (21) in Flächenkontakt mit den Radkranzflächen (231, 32) des Radkörpers (220) gebracht werden, oder durch die Befestigungseinrichtungen (22) gegen diese hin gespannt werden.

2. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das radial äussere Ende jedes Klemmansatzes (45) eine sich axial erstreckende, radial nach aussen gerichtete Fläche (50) aufweist, die ein Segment einer radial nach aussen gerichteten zylindrischen Fläche bildet und mit der sich axial erstreckenden, radial nach innen gerichteten zylindrischen Fläche (40) des Felgenbettkantenteiles verbunden ist (Fig. 1).

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PATENTANSPRÜCHE

3. Fahrzeugrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Klemmansatz (45) sich axial erstreckende seitliche Flügelteile (52) aufweist (Fig. 1).

4. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Klemmansatz (45) mit der axial äusseren Fläche (41) des Felgenbettkantenteiles (38) ver-schweisst (44) ist.

5. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmansätze (45) in Abständen voneinander angeordnet und miteinander verbunden sind, so dass ein ringförmiges bzw. in Umfangsrichtung kontinuierliches Element geschaffen ist (Fig. 7A).

6. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, wobei die konische, radial nach aussen gerichtete Fläche (69) am Klemmelement (64) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (64) einen sich axial nach innen erstreckenden unteren Schenkelteil (68) aufweist, der bei der Montage der Reifenfelge (21) mit dem Schenkelteil (46) des Klemmansatzes (45) in Flächeneingriff tritt (Fig.

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