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Rad für Kraftwagen u. dgl.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, Räder für Kraftwagen u. dgl. durch Giessen aus Leichtmetallen, z. B. Elektron, Silumin u. dgl., herzustellen, um das Gewicht der Räder möglichst zu verringern. Hiebei treten jedoch verschiedene Schwierigkeiten auf, die zum Teil auf die niedrige Schmelztemperatur und die geringe Schmelzwärme, zum Teil auf die verhältnismässig kleine Zug-und Biegungsfestigkeit gegossener
Leichtmetall zurückzuführen sind. Es müssen Materialanhäufungen, ungleiche Wandstärken und vor allem Versteifungsrippen vermieden werden, weil sonst infolge der ungleichmässigen Abkühlung nach dem Giessen Materialspannungen und sogar feine Risse entstehen, die die Festigkeit ausserordentlich beeinträchtigen und bei Belastungen zum Bruch des Rades führen.
Ausserdem muss vermieden werden, dass grössere Teile des Radkranzes unabgestützt bleiben und auf Biegung beansprucht werden.
Aus Leichtmetallen gegossene Räder hat man deshalb als Vollscheibenräder ausgebildet, wobei jedoch die Radscheibe mit wellenförmigen Aus-und Einbuchtungen versehen wurde, die nach Halb- messern verlaufen und sich über die ganze Breite des Radkranzes erstrecken. Diese Konstruktion bedingt jedoch nicht nur ein sehr grosses Gewicht, so dass der Vorteil der Verwendung von Leichtmetallen zum grossen Teil wieder verlorengeht, sondern sie hat auch den Nachteil, dass die Radscheibe die gesamte
Breite des Radkranzes in Anspruch nimmt und dass daher kein Raum für die Unterbringung der Brems- trommel verbleibt.
Da aber im modernen Kraftwagenbau beinahe ausschliesslich die Vierradbremse gewählt wird, war bisher die Anwendung von aus Leicht metallen gegossenen Rädern auf sehr wenige
Ausnahmsfälle beschränkt, und auch in diesen war durch die bisherige Konstruktion der gegossenen
Leichtmetallräder die gegenüber Stahlgussrädern erzielte Gewichtsverminderung zu gering, als dass sich die Verwendung der an und für sich teueren Leiehtmetalle hinreichend gelohnt hätte.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein aus Leichtmetallen gegossenes Rad für Kraftwagen u. dgl., bei welchem eine weitergehende Gewichtsverminderung erreicht wird als bisher und ohne Ver- steifungsrippen, Materialanhäufungen sowie ohne Vergrösserung der Dicke des Radkranzes eine solche
Versteifung des Kranzes erzielt wird, dass er nicht mehr über seine ganze Breite durch die Radscheibe abgestützt werden muss und dass daher innerhalb des Rades ein hinreichender Raum für die Unterbringung der Bremstrommel verbleibt. Diese Versteifung wird dadurch erzielt, dass der Radkranz oder dessen über die Radscheibe vorragender Teil nicht nach einer Zylinderfläche geformt ist, sondern mit in der
Achsenrichtung verlaufenden wellenförmigen Aus-bzw. Einbuchtungen versehen ist. Diese wellen- förmigen Aus-bzw.
Einbuchtungen sind verhältnismässig seicht und flach ; ihre Tiefe ist nicht wesentlich grösser als die Dicke des Radkranzes, und sie haben eine grosse Breite, so dass auf den ganzen Umfang des Radkranzes beispielsweise nur acht oder zehn Aus-und Einbuchtungen kommen.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, u. zw. stellt die Fig. 1 das neue Kraftwagenrad in Seitenansicht dar, während die Fig. 2,3 und 4 Schnitte nach den Linien I-I, lI-lI und III-Ill der Fig. 1 zeigen.
Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, ist der Radkranz nicht auf seiner ganzen Breite durch die Radscheibe abgestützt, sondern bloss auf weniger als die Hälfte seiner Breite, so dass der der Wagenmitte zugekehrte
Teil a über die Radseheibe vorragt. Die Radscheibe b selbst ist in an sich bekannter Weise mit radial verlaufenden, wellenförmigen Aus- und Einbuchtungen b1 (Fig, 4) versehen. Der Teil a1 des Radkranzes, an den sich die Radscheibe b ansetzt und der durch die letztere gut versteift wird, hat die übliche Kreis- oder Zylinderform.
Der vorragende Teil a des Radkranzes jedoch, der die auf ihn einwirkenden Wagen- und Fahrtbelastungen nach Art eines einseitig eingespannten Trägers aufzunehmen hat, ist nicht kreis-
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oder zylinderförmig, sondern er ist mit axial verlaufenden, wellenförmigen Aus-und Einbuchtungen c versehen, wobei jedoch die Wandstärke auch dieses Teiles a des Radkranzes überall die gleiche ist. Diese Aus-und Einbuchtungen c sind, wie die Zeichnung zeigt, sehr flach und ihre Tiefe t (Fig. 2 und 3) ist ungefähr gleich oder nicht wesentlich grösser als die Dicke des Radkranzes.
An der Übergangsstelle zwischen den Teilen a und des Radkranzes sind die Enden der wellenförmigen Aus-und Einbuchtungen c durch den schrägen Wandteil d miteinander verbunden und ebenso sind die äusseren Enden der Ausund Einbuchtungen c durch den Flansch f miteinander verbunden, an den sich die abnehmbare Hilfsfelge g anlegt. Q.
Die wellenförmigen Aus- und Einbuchtungen c versteifen den Teil a des Radkranzes so sehr, dass dadurch die Festigkeit des Rades um ein Vielfaches erhöht wird. Die Biegungsfestigkeit wächst ja mit dem Quadrat der Höhe eines Trägers, und diese Höhe, die bei gewöhnlich kreisförmigen Radkränzen gleich ist deren Dicke, wird um die Tiefe t der weIlenförmigenAus-undEinbuehtungenc erhöht. Ausserdem übertragen die Aus-und Einbuchtungen c das auf sie einwirkende Wagengewieht sowie die Fahrtbelastungen nach Art von Teilgewölben auf den ganzen Radkranz und auf die flanschenförmigen Radkranzteile d und f.
Die Versteifung des freitragenden Teiles a des Radkranzes wird daher ohne Vergrösserung der Dicke, ohne Rippen und ohne Materialanhäufungen erzielt, das Gussstück fällt vollkommen homogen aus und Gussspannungen sowie Haarrisse werden mit Sicherheit vermieden. Für die Unterbringung der Bremstrommel steht mindestens die Hälfte der Radbreite zur Verfügung, und auch das Gesamtgewicht des Rades wird wesentlich geringer als bei den bisherigen, aus Leichtmetallen gegossenen Kraftwagenrädern.
Die abnehmbare Hilfsfelge g stützt sich auf den Scheitelpunkte der wellenförmigen Ausbuchtungen c ab. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine quer zur Radachse
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Ring i ab, der durch einen Sperring i in seiner Lage festgehalten wird.
Die Erfindung ist aber selbstverständlich auch für jede beliebige Rad-und Felgenkonstruktion anwendbar, insbesondere auch für solche Räder, bei denen eine abnehmbare Hilfsfelge mittels Schrauben an dem Radkranz befestigt wird. Bei Kraftwagenrädern, deren Laufreifen unmittelbar in den felgenartigen Radkranz eingelegt wird, erhält ein der Erfindung gemäss ausgebildetes Rad eine bandförmige Einlage aus Blech, die sich, ebenso wie bei dem dargestellten Ausfühlungsbeispiel die Hilfsfelge y. auf die Scheitelpunkte der Ausbuchtungen e anlegt und als Unterlage für den Laufreifen dient.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Aus Leichtmetall, z. B. Elektron, Silumin u. dgl. gegossenes Rad für Kraftwagen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass der Radkranz nur auf einem Teil seiner Breite durch den Speichen stern oder die Radseheibe abgestützt und auf seiner ganzen Breite oder nur auf seinem über den Speichenstern oder die Radscheibe vorragenden, frei tragenden Teil (a) durch wellenförmige Aus- und Einbuchtungen (c) versteift ist, so dass er ohne Vergrösserung der Wandstärke, ohne Rippen und ohne Materialanhäufungen die erforderliche Festigkeit erhält.
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