Fahrzeugfelge für schwere, luftbereifte Fahrzeuge Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug felge für schwere, luftbereifte Fahrzeuge.
Felgen, deren Ränder bzw. deren Horn aus einem umgebördelten Hohlprofilteil hergestellt sind, sind bekannt. Deren Herstellung ist auf kleine Wandstär ken und kleine Belastungen beschränkt, da grössere Wandstärken beim Umbördelnd und beim Runden herstellungstechnische Schwierigkeiten bereiten.
Für Fahrräder und leichte Motorräder kennt man Hohlprofilfelgen, welche als Ganzes ein flachgepress- tes Rohr darstellen und meistens auch auf diese Art hergestellt werden.
Bei Felgen für schwere, luftbereifte Fahrzeuge sind Hohlprofilteile bis heute nur bei Stahlfelgen unter Ver wendung von Schweissverfahren angewendet worden.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Felge für schwere luftbereifte Fahrzeuge, bei welcher minde stens eine Felgenflanke von einem stranggepressten Hohlprofilteil gebildet wird.
Eine besondere Ausführung des Hohlprofilteils besitzt zwischen Felgenhorn und Felgenfuss einen konkav nach der Innenseite gewölbten Steg, damit dieser beim Runden des Profilteils im Sinne einer stärkeren Krümmung ausweichen kann. Bei einer alternativen Ausführung des Profilteils ist der Steg konvex nach aussen gewölbt. Bei dieser Ausführung kann beim Runden durch eine seitliche Führung auch die Felgenflanke geführt und allenfalls gerichtet wer den.
Zur Versteifung der Felge auf der gegenüberlie genden Seite des Felgenfusses kann dieselbe auch mit einem zweiten Hohlraum ausgeführt sein.
Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungs beispiele der Erfindung.
Fig. <B>1</B> zeigt einen Schnitt durch eine Hohlprofil- felge. Fig. 2 zeigt eine Variante einer Hohlprofüfelge. Fig. <B>3</B> zeigt einen Schnitt durch eine Hohlprofil- felge mit zwei Hohlräumen.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine Hohlprofil- felge mit abnehmbarem Seitenring.
Fig. <B>5</B> zeigt eine Variante einer Hohlprofilfelge mit abnehmbarem Seitenring. Fig. <B>1</B> zeigt eine stranggepresste Felge mit Hohl raum<B>1.</B> Der Hohlraum<B>1</B> wird begrenzt durch die Felgenflanke, bestehend aus einem Felgenhorn 2 und einer Schulter<B>3</B> für den Reifenfuss, eine Tiefbett- flanke 4, einen Felgenfuss<B>5</B> sowie einen konkav nach innen, beispielsweise nach einem Radius<B>7</B> gewölb ten Steg<B>6.</B> Der Felgenfuss<B>5</B> dient zur Befestigung der Felge auf einem nicht dargestellten Radkörper und ist hierzu mit einem Fusswinkel<B>8</B> aegenüber der Horizontalen geneigt.
Die Schulter<B>3</B> ist ebenfalls in einem Schulterwinkel<B>9</B> geneigt.
Beim Runden dieser Felge aus dem geraden, stranggepressten Profilteil wird die Krümmung des Steges<B>6</B> verstärkt, das heisst der Radius<B>7</B> wird klei ner. Damit werden aber auch der Fusswinkel.<B>8</B> des Felgenfusses<B>5</B> sowie der Schulterwinkel<B>9</B> der Schul ter<B>3</B> entsprechend der'Profilhöhe <B>10</B> abnehmen. Die, Resultierende der Reifenlast im Betrieb bei grösster Belastung (inklusiv Radiallast) ist durch einen Pfeil <B>11</B> dargestellt und besitzt nahezu dieselbe Richtung wie der Steg <B>,</B> 6.
Die Fig. 2 zeigt eine Ausführung mit konvexem Steg 12. Diese Konstruktion überträgt die Radial- lasten mittelbar und elastisch, das heisst, die in Rich tung<B>11</B> auftretende Belastungsresultierende wird nicht mehr durch einen Steg direkt aufgenommen, sondern indirekt, federnd auf den Felgenfuss<B>5</B> über tragen. Sie hat den Vorteil, dass der stranjoggepresste Profilteil beim Runden auch seitlich geführt werden kann.
Durch seitlichen Druck in Richtung<B>13</B> kön nen nachträgliche Profilkorrekturen am Fusswinkel<B>8</B> des Reifenfusses<B>5</B> und am Schulterwinkel<B>9</B> der Schulter<B>3</B> vorgenommen werden, selbst wenn durch das Runden diese Winkel einmal zu klein ausgefallen sind. Der Hohlraum<B>23</B> ist in das Felgenhorn 24 hinein erweitert, so dass dieses wie die Tiefbettflanke 4 und der Steg 12 den Hohlraum<B>23</B> begrenzt.
Die Fig. <B>3</B> zeigt eine stranggepresste Felge mit analoger Ausbildung der Fussseite wie nach Fig. <B>1,</B> wobei der Hohlraum<B>1</B> durch Felgenfuss<B>5,</B> Steg<B>6,</B> Felgenhorn 2, Schulter<B>3</B> und Tiefbettflanke 4 be grenzt wird. Die Felge ist jedoch mit einem zweiten Hohlraum<B>15</B> versehen, der auf der gegenüberliegen den Seite des Felgenfusses liegt, um auch dort eine grosse Gestaltfestigkeit der Felge zu erreichen. Selbst verständlich können statt durch einen zweiten Hohl raum auch durch entsprechende Materialzugaben und Verrippungen bei Vollprofil ähnliche Festigkeitswerte erreicht werden.
In der Fig. 4 ist eine stranggepresste, seitlich ge teilte Ringfelge dargestellt, bestehend aus einem Fel genring<B>17</B> mit Felgenfuss<B>18</B> und Felgenhorn 20, einem abnehmbaren Seitenring 14 sowie einem Ver- schlussring <B>16,</B> welcher in eine Ringnute<B>19</B> des Fel genfusses<B>18</B> eingelegt ist und den darübergeschobe- nen Seitenrinc, 14 verriegelt.
Der die eine Felgenflanke bildende abnehmbare Seitenring, 14 ist als stranggepresster Hohlprofilteil ausgebildet. Auf der dem Felgenfuss<B>18</B> gegenüber liegenden Seite der Felge ist im Felgenhorn 20 ein zweiter Hohlraum angeordnet. Dieser Felgenteil ist ebenfalls nach dem Strangpressverfahren als Stab- profilteil hergestellt und durch nachträgliches Runden auf den g ,ewünschten Felgendurchmesser gebracht.
Die Form des stranggepressten losen Seitenringes 14 nach Fior. <B>5</B> ist gleich derjenigen nach Fig. 4. Der zweite Hohlraum<B>25</B> auf der dem Felgenfuss<B>18</B> gegen überliegenden Seite der Felge ist nicht am Felgen- rinor <B>17</B> gebildet, sondern an einem losen Ring 21. ,Vorsprünge C 22 am Felgenring 17 verhindern ein seitliches Wegdrücken des Ringes 21 durch den Rei fen und zentrieren denselben.
Bei der Montage wird der Ring 21 bei entferntem Seitenring 14 über den Felgen ring<B>17</B> in seine in Fig. <B>5</B> gezeigte Lage verschoben.
Vorzugsweise sind die in den Fig. <B>1</B> bis<B>5.</B> ver wendeten Strangpressprofilteile aus Leichtmetall her gestellt. Je nach Reifenfussprofil sind noch weitere Profilformen der Felge aus stranggepressten Hohl- profilteilen möglich, da ja gerade das Strangpressen eine grosse Vielfalt in der Profilformgebung zulässt im Gegensatz zu gewalzten Profilteilen, wo die Form gebung,
mit Rücksicht auf die Walztechnik einge schränkt ist und Profile mit Hohlräumen und Unter- schneidungen nicht hergestellt werden können.
Die vorliegenden Felgen sind als sogenannte de montierbare Felgen auf einem Radkörper, z. B. aus Stahlguss, abgestützt und gehalten. Solche demontier bare Felgen wurden bisher zum Beispiel als Tief- bettfelgen ausgeführt und erhielten dann einen Stütz- ring, welcher seitlich der Felgenmitte mittels einer umlaufenden Schweissnaht angebracht wird. Die Her stellung und das Anschweissen des Stützringes sind teure Operationen, weshalb die vorliegende Felge den bisherigen gegenüber im Vorteil sind.
Die Vorteile der vorstehenden Felgen sind fol gende: <B>1.</B> Hohe Gestaltfestigkeit bei kleinem Gewicht. 2. Kleinere ungefederte Massen am Fahrzeug.
<B>3.</B> Es ist kein separat angebauter Befestigungs- oder Stätzring (Adapterring) erforderlich. Aus dem selben Grunde braucht es auch keine in Umfangs richtung verlaufende Schweissnaht.
4. Einfache und billige Herstellung der strang- gepressten Profilteile.
<B>5.</B> Gegenüber einer Felge aus Blech besteht die Möglichkeit, dass die Wandstärke variiert, entspre chend den auftretenden Spannungen, was zum Bei spiel bei gewalzten Blechfelgen nicht möglich ist.
<B>6.</B> Der stützende Steg des Hohlprofilteils besitzt annähernd die Richtung der Last des Reifens auf die Felge.
<B>7.</B> Umfassende Gestaltungsmöglichkeiten der Pro- filforin im Vergleich zu gewalzten Profilteilen.
Vehicle rim for heavy vehicles with pneumatic tires The present invention relates to a vehicle rim for heavy vehicles with pneumatic tires.
Rims whose edges or their horn are made from a flanged hollow profile part are known. Their production is limited to small wall thicknesses and small loads, since larger wall thicknesses cause manufacturing difficulties when flanging and when rounding.
For bicycles and light motorcycles, hollow profile rims are known which, as a whole, represent a flat pressed tube and are usually also manufactured in this way.
In the case of rims for heavy vehicles with pneumatic tires, hollow profile parts have so far only been used in steel rims using welding processes.
The present invention relates to a rim for heavy vehicles with pneumatic tires, in which at least one rim flank is formed by an extruded hollow profile part.
A special design of the hollow profile part has a web that is concave towards the inside between the rim flange and the rim foot, so that it can give way when the profile part is rounded in the sense of a greater curvature. In an alternative embodiment of the profile part, the web is convexly curved outwards. In this version, the rim flank can also be guided and, if necessary, directed through a lateral guide when rounding.
To stiffen the rim on the opposite side of the rim base, the same can also be designed with a second cavity.
The drawing shows various execution examples of the invention.
Fig. 1 shows a section through a hollow profile rim. Fig. 2 shows a variant of a hollow profile rim. Fig. 3 shows a section through a hollow profile rim with two cavities.
4 shows a section through a hollow profile rim with a removable side ring.
Fig. 5 shows a variant of a hollow profile rim with a removable side ring. Fig. 1 shows an extruded rim with a cavity 1. The cavity 1 is delimited by the rim flank, consisting of a rim flange 2 and a shoulder <B> 3 </B> for the tire base, a drop base flank 4, a rim base <B> 5 </B> and a web <B> 5 </B> which is concave inward, for example according to a radius <B> 7 </B> B> 6. </B> The rim foot <B> 5 </B> is used to fasten the rim on a wheel body (not shown) and is inclined to the horizontal with a foot angle <B> 8 </B> for this purpose.
The shoulder <B> 3 </B> is also inclined at a shoulder angle <B> 9 </B>.
When rounding this rim from the straight, extruded profile part, the curvature of the web <B> 6 </B> is reinforced, that is to say the radius <B> 7 </B> becomes smaller. This also means that the foot angle. <B> 8 </B> of the rim foot <B> 5 </B> and the shoulder angle <B> 9 </B> of the shoulder <B> 3 </B> according to the ' Remove profile height <B> 10 </B>. The resultant of the tire load during operation with the greatest load (including radial load) is shown by an arrow <B> 11 </B> and has almost the same direction as the web <B>, </B> 6.
2 shows an embodiment with a convex web 12. This construction transfers the radial loads indirectly and elastically, that is, the resulting load that occurs in the direction 11 is no longer absorbed directly by a web, but Indirectly, resiliently transferred to the rim base <B> 5 </B>. It has the advantage that the jog-pressed profile part can also be guided to the side when rounding.
Side pressure in the direction of <B> 13 </B> allows subsequent profile corrections to the foot angle <B> 8 </B> of the tire foot <B> 5 </B> and to the shoulder angle <B> 9 </B> of the shoulder <B> 3 </B>, even if these angles turn out to be too small due to the rounding. The cavity <B> 23 </B> is widened into the rim flange 24 so that it, like the drop center flank 4 and the web 12, delimits the cavity <B> 23 </B>.
FIG. 3 shows an extruded rim with an analogous design of the foot side as in FIG. 1, wherein the cavity <B> 1 </B> is formed by the rim foot <B> 5 , </B> web <B> 6, </B> rim flange 2, shoulder <B> 3 </B> and deep bed flank 4 be limited. However, the rim is provided with a second cavity, which lies on the opposite side of the rim base, in order to achieve a high degree of structural strength for the rim there as well. Of course, instead of a second cavity, similar strength values can also be achieved by adding appropriate material and ribs in the full profile.
In Fig. 4, an extruded, laterally ge divided ring rim is shown, consisting of a rim ring <B> 17 </B> with rim base <B> 18 </B> and rim flange 20, a removable side ring 14 and a locking ring <B> 16 </B> which is inserted into an annular groove <B> 19 </B> of the rim base <B> 18 </B> and locks the side ring 14 pushed over it.
The removable side ring 14, 14 forming a rim flank is designed as an extruded hollow profile part. A second cavity is arranged in the rim flange 20 on the side of the rim opposite the rim base 18. This rim part is also produced as a bar profile part using the extrusion process and brought to the desired rim diameter by subsequent rounding.
The shape of the extruded loose side ring 14 according to Fior. <B> 5 </B> is the same as that according to FIG. 4. The second cavity <B> 25 </B> on the side of the rim opposite the rim base <B> 18 </B> is not on the rim rinor 17, but formed on a loose ring 21. Projections C 22 on the rim ring 17 prevent the ring 21 from being pushed away laterally by the tire and center it.
During assembly, with the side ring 14 removed, the ring 21 is shifted over the rim ring <B> 17 </B> into its position shown in FIG. 5.
The extruded profile parts used in FIGS. 1 to 5 are preferably made of light metal. Depending on the tire foot profile, further profile shapes of the rim made of extruded hollow profile parts are possible, since extrusion allows a great variety of profile shapes in contrast to rolled profile parts, where the shape,
with regard to the rolling technology is limited and profiles with cavities and undercuts cannot be produced.
The present rims are as so-called de mountable rims on a wheel body, for. B. made of cast steel, supported and held. Such dismountable rims were previously designed, for example, as drop-center rims and then received a support ring which is attached to the side of the rim center by means of a circumferential weld seam. The manufacture and welding of the support ring are expensive operations, which is why the present rim has an advantage over the previous ones.
The advantages of the above rims are as follows: <B> 1. </B> High structural strength with low weight. 2. Smaller unsprung masses on the vehicle.
<B> 3. </B> No separately attached mounting or support ring (adapter ring) is required. For the same reason, there is also no need for a weld seam running in the circumferential direction.
4. Simple and cheap production of the extruded profile parts.
<B> 5. </B> Compared to a rim made of sheet metal, there is the possibility that the wall thickness varies according to the stresses that occur, which is not possible with rolled sheet metal rims, for example.
<B> 6. </B> The supporting web of the hollow profile part has approximately the direction of the load of the tire on the rim.
<B> 7. </B> Comprehensive design options for the profile shape compared to rolled profile parts.