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Rad für Kraftwagen u. dgl. mit abnehmbarer Felge.
Die Erfindung bezieht sich auf Räder für Kraftwagen u. dgl. mit einer abnehmbaren, senkrecht zur Radachse geteilten Felge, deren Teile durch den Innendruck des Laufreifens auseinandergedrückt und dadurch auf dem Radkranz oder dem Radkörper festgelegt werden. Bei derartigen Rädern sind die Felgenteile miteinander lösbar verbunden, und einer der beiden Felgenteile stützt sich an einem festen Widerlager des Radkörpers ab, der andere dagegen an einem Widerlager, das mit dem Radkörper lösbar oder verstellbar verbunden ist.
Nach dem Aufbringen der den bereits vorher voll aufgepumpten Laufreifen tragenden Felge auf den Radkörper wird die Verbindung zwischen den beiden Felgenteilen gelöst oder so weit gelöst, dass der Innendruck des Laufreifens die Felgenteile auseinanderpresst und sie zwischen dem festen und dem mit dem Radkörper verstellbar verbundenen Widerlager festlegt.
Um das Zusammensetzen der Radteile zu ermöglichen und den unvermeidlichen Ungenauigkeiten der Konstruktion Rechnung zu tragen, muss, bevor die Verbindung zwischen den Felgenteilen gelöst wird, zwischen dem einstellbaren Widerlager und dem von ihm abzustützenden Felgenteil ein Zwischenraum von einigen Millimetern bestehen. Nach dem Lösen der Verbindung zwischen den Felgenteilen wird dieser Zwischenraum durch die von dem Innendruck des Laufreifens bewirkte Lagenänderung des Felgenteiles geschlossen. Zu dieser Lagenänderung kommt, wenn einer der beiden Felgenteile selbst als offener, spreizbarer Ring ausgebildet ist, auch eine Formänderung dieses Felgenteiles hinzu, indem er durch den Innendruck des Laufreifens auf einen kleineren Durchmesser zusammengedrückt wird.
Die Lagen-bzw. Formänderung des von dem einstellbaren Widerlager abgestützten Felgenteiles ist nun bei den bisher bekannten Rädern der geschilderten Art so gross, dass es nicht möglich ist, sie bei aufgepumptem Laufreifen auf einfache und hinreichend mühelose Weise rückgängig zu machen. Infolgedessen muss, wenn eine Felge von dem Rade abgenommen werden soll, vorher die Luft aus dem Laufreifen entlassen werden. Dieser Umstand spielt keine Rolle, wenn ein schadhaft gewordener Laufreifen durch einen auf einer Ersatzfelge im aufgepumpten Zustande mitgeführten Reifen ersetzt werden soll, wohl aber dann, wenn ein und derselbe Reifen abgenommen und wieder aufmontiert werden soll, z.
B. wenn die mehr abgenutzten Laufreifen der Hinterräder mit den weniger abgenutzten Reifen der Vorderräder vertauscht werden sollen oder wenn bei Doppelrädern der innere, d. h. der Wagenmitte zugekehrte Laufreifen schadhaft geworden ist und ausgewechselt werden soll ; im letzteren Falle muss nämlich auch der Aussenreifen abgenommen und daher luftleer gemacht werden.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, bei Kraftwagenrädern der geschilderten Art die Lagenbzw. Formänderung des von dem verstellbaren Widerlager abgestützten Felgenteiles so klein zu halten, dass sie leicht und mühelos ohne vorherige Entleerung des Laufreifens rückgängig gemacht und infolgedessen eine Felge samt dem voll aufgepumpten Laufreifen von dem Radkörper abgenommen und wieder aufmontiert werden kann. Diese Aufgabe wird der Erfindung gemäss im wesentlichen dadurch gelöst, dass das abnehmbare oder einstellbare Widerlager für die geteilte Felge als offener, sich an dem Radkörper abstützender Spreizring ausgebildet ist, der vorzugsweise mit dem Radkörper nach Art eines Bajonettverschlusses verriegelbar ist.
Durch Vergrösserung des Durchmessers dieses spreizbaren Verriegelungsringes und durch Lösen der Verbindung zwischen den beiden Felgenteilen erhalten die einander zugeordneten Sitzflächen des Verriegelungsringes einerseits und des von ihm abgestützten Felgenteiles anderseits eine gegeneinander gerichtete Bewegung, durch welche der obenerwähnte Zwischenraum zwischen diesen beiden Teilen geschlossen wird. Diese Ausgestaltung gewährt auch den Vorteil, dass weder der Verriegelungsring selbst noch ein in seinem Durchmesser änderbarer Felgenteil zu grosse, ihre Kreisform beeinträchtigende Deformation erfahren muss.
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Die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen veranschaulichen in Seitenansicht und im Achsenschnitt ein
Ausführungsbeispiel eines der Erfindung gemäss ausgebildeten Rades ; die Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1 ; die Fig. 4 und 5 zeigen eine Einzelheit des Rades.
Auf dem Radkörper 10 ist eine quer zur Achse geteilte Felge abnehmbar angeordnet, deren Teile mit 11 und 12 bezeichnet sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Felge gemäss dem österr.
Patent Nr. 113732 ausgestaltet. Der eine Felgenteil 11 ist nämlich als geschlossener Reifen ausgebildet und stützt sich mit einer kegelförmigen Sitzfläche 13 auf einer kegelförmigen Sitzfläche 14 des Rad- körpers 10 ab (Fig. 2) ; der andere Felgenteil ; ? dagegen ist in radialer Richtung, in der Fig. 1 bei 15, aufgeschnitten, so dass sein Durchmesser ein wenig geändert werden kann. Die beiden Felgenteile 11, 12 greifen mit kegelförmigen Flanschen 16 und 17 (Fig. 2) ineinander. Wird der Durchmesser des Felgenteiles 12 vergrössert, so verschiebt sich der Kegelflansch 17 auf dem Flansch 16 des Felgenteiles 10 ein wenig in der Richtung des Pfeiles 1 (Fig. 2), und die Breite der Felge wird dadurch etwas kleiner.
Zur Vergrösserung des Durchmessers des Felgenteiles 12 dient ein Kniehebel 18, dessen Enden sich an Nasen 19 der einander zugekehrten Enden des Felgenteiles 12 abstützen. Wird dieser Kniehebel 18 aus der in der Fig. 4 dargestellten Knicklage in die Strecklage nach Fig. 5 gebracht, so ist der Felgenteil bei etwas vergrössertem Durchmesser mit dem Felgenteil11 fest verbunden, und der vorher auf die Felgenteile aufgebrachte Laufreifen kann voll aufgepumpt werden. In diesem Zustande, d. i. bei auseinandergespreiztem Felgenteil 12, kann die Felge samt dem voll aufgepumpten Laufreifen als Ersatzfelge auf dem Wagen mitgeführt werden. In diesem Zustande wird die Felge auch auf den Radkörper 10 aufgeschoben und auf diesem, gegenüber dem festen Widerlager 14 (Fig. 2), ein bewegliches Widerlager in die Verriegelungslage gebracht.
Wird nun der Kniehebel 18 aus seiner Strecklage (Fig. 4) herausgebracht und ausgehoben, sa drängt der Innendruck des Laufreifens die Felgenteile 11, 12 in der Richtung des Pfeiles II (Fig. 2) auseinander, wobei der Durchmesser des Felgenteiles 12 ein wenig verkleinert wird und der KegelfIansc h 17 entgegen der Richtung des Pfeiles I (Fig. 2) ein wenig auf dem Kegelflanseh 16 gleitet, ohne dass jedoch
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nun durch den Innendruck des Laufreifens mit grosser Kraft gegen das feste Widerlager 14 und gegen das in der Verriegelungslage befindliche verstellbare Widerlager gepresst, wodurch die Felge auf dem Badkörper festgelegt wird.
Zwischen dem abnehmbaren oder einstellbaren Widerlager für die abnehmbare Felge 11, 12 und dem von ihm abgestützten Felgenteil. M muss nun, schon um den unvermeidlichen Ungenauigkeiten der Konstruktion Rechnung zu tragen, ein Zwischenraum bestehen, der in der unteren Hälfte der Fig. 2 mit strichpunktierten Linien angedeutet und mit 20 bezeichnet ist. Dieser Zwischenraum muss, damit das Zusammensetzen der Radteile hinreichend leicht erfolgen könne, einige Millimeter betragen.
Wenn nun das abnehmbare oder verstellbare Widerlager als geschlossener, sich an dem Radkörper 10 abstützender Ring ausgebildet ist, so muss die durch den Innendruck des Laufreifens bewirkte Lagen-und Form- änderung des Felgenteiles. 12, damit dieser zur Abstützung an dem verstellbaren Widerlager gelange, dem Zwischenraum 201 entsprechen, d. h. ziemlich gross sein. Soll die Felge bei aufgepumptem Laufreifen von dem Radkörper lü abgenommen werden, so muss der Druck des Felgenteiles 12 auf das verstellbare Widerlager aufgehoben, also die Breite der Felge verringert werden, was bei dem dargestellten Ausführungbeispiel durch Vergrösserung des Durchmessers des Felgenteiles 12 erfolgen muss.
Es müssten also die verhältnismässig grossen Lagen-und Formänderungen des Felgenteiles 12, die bei der Festlegung der Felge durch den Innendruck des Laufreifens herbeigeführt wurden, entgegen der Wirkung des Innendruckes und entgegen der zwischen den Kegelflanschen 16, 17 bestehende Reibung rückgängig gemacht werden.
Der Kniehebel 18 mÜsste aus der starken Knickstellung nach Fig. 4 in die Strecklage nach Fig. 5 gebracht werden, was jedoch praktisch ganz unmöglich ist.
Der Erfindung gemäss ist das sich an dem Radkörper 10 abstützende Widerlager für den Felgenteil 12 als offener Spreizring 25 ausgebildet, der an seinem äusseren Umfang mit einer kegelförmigen. Sitzfläche 26 für die entsprechend geformte Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12 versehen ist und dessen Durch-
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Zweck ist er an seinem inneren Umfang mit mehreren sieh gegen die Radachse erstreckende Ansätzen oder Lappen 28 versehen, die mit gegen den Radumfang gerichteten Ansätzen 29 des Radkörpers 10 in Eingriff stehen. Der Ring 25 besteht aus Stahl und ist elastisch ; im entspannten Zustande ist sein Durchmesser so gross, dass seine Sitzfläche 26 mit der Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12 den notwendigen Zwischenraum 2t2 (Fig. 2 unten) bildet.
Im entspannten Zustande ist der spreizbare Verriegelungsring daher lose und kann gedreht werden, so dass seine Ansätze 28 ausser Eingriff mit den Ansätzen 29 des Radkörpers 10 gelangen und der Ring abgenommen werden kann.
Beim Aufmontieren einer Felge auf dem Radkörper 10 wird zunächst der spreizbare Verriegelungring 25 abgenommen ; hierauf wird die den aufgepumpten Laufreifen tragende Felge bei auf den grösseren Durchmesser gesperrtem Felgenteil 19. auf den Radkörper 10 aufgeschoben, der Spreizring 25 aufgesetzt
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durch Herausnahme des Kniehebels 18 gelost und dadurch der Innendruck des Laufreifens zur Wirkung gebracht wird, wird der Durchmesser des Verriegelungsringes 25 durch Auseinanderspreizen seiner Enden
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teiles 12.
Wird nun der Ring 25 auf den grösseren Durchmesser festgelegt und die starre Verbindung zwischen den Felgenteilen 11 und 12 durch Herausnehmen des Kniehebels 18 aus dem Felgenteil 12 gelöst, so ist die durch den Innendruck des Laufreifens zu bewirkende Lagen-und Formänderung des Felgen-
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entgegengekommen ist. Sie beträgt daher nur mehr einen Bruchteil der Lagen-und Formänderung, die bei einem geschlossenen Verriegelungsring notwendig wäre. Diese geringfügige Lagen-und Formänderung des Felgenteiles 12 kann leicht und mit einem geringen Kraftaufwand rÜckgängig gemacht werden, u. zw. auch mittels des Kniehebels jta.
Da nämlich bei der Festlegung der felge der Durchmesser des Felgen-
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Nasen 19 eingesetzte Kniehebel 18 beinahe in seiner Strecklage, wie in der Fig. 4 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Infolgedessen wirkt ein auf sein Gelenk in der Richtung des Pfeiles 111 (Fig. 4) ausgeübter Druck mit ausserordentlich grosser Übersetzung auf die Enden des Felgenteiles 12 ein.
Theoretisch kann hiebei der Durchmesser des Verriegelungsringes 25 so weit vergrössert werden, dass seine Sitzfläche 26 zum Anliegen an der Sitzfläche 27 des noch auf den grösseren Durchmesser festgelegten Felgenteiles 12 gelangt. In Wirklichkeit wird aber, weil sowohl der Felgenteil. ? als auch der Verriegelungsring 25 nach dem Auseinanderspreizen ein wenig von der reinen Kreisform abweichen, wenigstens stellenweise ein ganz enger Spalt zwischen den Sitzflächen 26 und 27 verbleiben, der erst durch das Aufpressen des Felgenteiles 12 auf den Veniegelungsring 25 geschlossen wird.
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riegelungsringes 25 annähernd diametral gegenüber angeordnet.
Die durch das Auseinanderspreizen entstehenden leichten Abweichungen von der Kreisform liegen infolgedessen bei den Teilen 12 und 25 ungefähr senkrecht zueinander, sie gleichen sich daher unter dem Innendruek des Laufreifens aus, so dass bei der auf dem Radkörper festgelegten Felge der Felgenteil12 die vollkommene Kreisform aufweist.
Der spreizbare Verriegelungsring 25 ist ferner an seinem inneren Umfang mit einer Kegetfläehe versehen, mit der er sich in radialer Richtung an einer entsprechend geformten Kegelfläche 32 des Radkörpers 10 abstützt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kegelflächen 31 und 32 an den ineinandergreifenden Ansätzen 28 bzw. 29 des Verriegelungsringes 25 bzw. des Radkörpers 10 vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung wird erzielt, dass der Verriegelungsring 25 beim Auseinanderspreizen seiner Enden mit der Radaehse gleiehaehsig bleibt.
Das Auseinanderspreizen des Verriegelungsringes 25 kann auf irgend eine geeignete Weise erfolgen, beispielsweise mittels eines Kniehebels, wie er für den Felgenteil 12 vorgesehen ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient zum Auseinanderspreizen des Verriegelungsringes 25 ein Keil 35, der in einem gegabelten Anguss 33 des Radkörpers 10 schwenkbar befestigt ist (Fig. 1). Er sitzt auf einem Vierkantzapfen 36, über den eine in dem Radkörper 10 gelagerte Büchse 37 geschoben ist, deren Lage durch zwei mittels Splinte gesicherte Scheiben 38 festgelegt ist. Die vorragenden Enden des Vierkantzapfens 36 dienen zum Aufsetzen eines Schlüssels, mittels dessen der Keil 35 verschwenkt werden kann. Der Keil 35
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gieren in peripherische Richtung in bezug auf die Schwenkachse.
Diese Keilflächen 39 gehen, wie die Fig. 3 zeigt, in zueinander parallelen Flächen 40 über, welche in der Endstellung des Keiles zwischen die Enden 2SI und 252 des Verriegelungsringes 25 gelangen (Fig. 1 und 2). Der Innendruck des Laufreifens
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zwischen den Ringenden 251 und 252 festgeklemmt.
Beim Abnehmen einer einen aufgepumpten Laufreifen tragenden Felge von dem Radkörper 10 werden zunächst die Enden des Felgenteiles 12 mittels des Kniehebels 18 ein wenig auseinandergedrückt. Hiebei gelangt der Kniehebel in seine Strecklage (Fig. 5) und sperrt den Felgenteil 12 auf einen um ein ganz Geringes grösseren Durchmesser. Dadurch wird der Druck des Laufreifens auf den Verriegelungsring 25 aufgehoben, so dass der Keil 35 herausgeschwenkt und der Verriegelungsring 25 gedreht und abgenommen werden kann. Nun kann auch die Felge samt dem aufgepumpten Laufreifen von dem Radkörper abgenommen und auf die früher beschriebene Weise wieder auf dasselbe Rad oder auf ein anderes Rad aufmontiert werden.
Statt des nach Art eines Bajonettringes ausgebildeten Verriegelungsringes 25 könnte auch ein glatter offener Spreizring verwendet werden. Dieser müsste jedoch an dem Radkörper 10 verbleiben und, um das Abnehmen der Felge von dem Radkörper zu ermöglichen, so weit zusammengezogen werden, dass die abnehmbare Felge über ihn hinweggeschoben werden kann. Es wäre daher eine sehr beträchtliche Änderung des Durchmessers des Verriegelungsringes notwendig, und aus diesem Grunde ist die Ausgestaltung des Verriegelungsringes 25 als Bajonettring vorteilhafter.
Derartige glatte Verriegelungsringe sind an sich bereits bekannt. Bei den bekannten Rädern dienen sie jedoch zum Festklemmen einer ungeteilten bzw. nicht durch den Innendruck des Laufreifens festlegbaren Felge. Hiebei muss der Verriegelungsring so stark ausgedehnt werden, dass er die Felge mit der
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hinreichenden Kraft festklemmt, was jedoch praktisch vollkommen unmöglich ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat die Spreizbarkeit des Verriegelungsringes 25 den Zweck, seine als Abstützung für den Felgenteil 12 dienende Sitzfläche 26 der die entgegengesetzte Bewegung ausführenden Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12 entgegenzubringen, damit die Deformation und die Lagenänderung dieses Felgenteiles sehr gering gehalten werden könne.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Rad für Kraftwagen u. dgl. mit abnehmbarer, senkrecht zur Radachse geteilter Felge, deren Teile durch den Innendruck des Laufreifens zwischen einem festen und einem verstellbaren Widerlager des Radkörpers festgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das einstellbare Widerlager als offener sich an dem Radkörper (10) abstützender Spreizring (25) ausgebildet ist und durch Vergrösserung seines Durchmessers sowie durch Lösen der Verbindung zwischen den Felgenteilen (11, 12) die einander zugeordneten Sitzflächen (26, 27) des Spreizringes (25) und des von ihm abgestützten Felgenteiles (12) eine gegeneinander gerichtete Bewegung erhalten, um die Lagen-bzw.
Formänderung des von dem spreizbaren Verriegelungsring (25) abgestützten Felgenteiles (12) möglichst klein zu halten.