CS124091A3 - Mounting system of an automobile wheel - Google Patents

Description

mobilových kol

Oblast techniky

Vynález se týká montážního systému k připevňováníautomobilového kola na náboj maticemi, našroubovanými našrouby. Speciálně se vynález týká takového montážníhosystému, kde jednou z matic je pojistná matice se záběr-nými plochami pro klíč, kterou nelze natáčet běžnými klí-či, používanými pro utahování nebo pro uvolňování polygo-nálních matic.

Pojistných matic se užívá k upevnění drahých kol, na-příklad z hliníkové slitiny, aby se zabránilo jejich krá-deži. Pojistná matice má typicky obecně válcový vnější ob-vod s radiálně dovnitř směřujícími drážkami. K uvolnění autažení takové matice je třeba nástroj opatřený žebry, kte-rá zapadají do těchto drážek, šířka, délka a obvodová polo-ha drážek v pojistné matici tvoří obrazec, který se perio-dicky mění, takže jediného nástroje nelze použít k utahová-ní a uvolňování všech pojistných matic. Když se použije ně-kolika různých obrazců a periodicky se obmění, nemůže zlo-děj snadno vyšroubovat pojistnou matici a sejmout kolo.

Když například se použije v typickém případě celkem dese-ti různých pojistných matic s různými obrazci drážek, mu-sel by mít zloděj celkem deset odpovídajících nástrojůk vyšroubování pojistné matice. Zloděj by nemohl sejmoutkolo v dostatečně krátké době, protože by trvalo určitoudobu, než by našel nástroj vhodný k uvolnění právě té po-jistné matice, která zajištuje kolo.

Oblast techniky V typickém případě se používá k upevnění kola jednépojistné matice, zatímco ostatní matice našroubované našrouby jsou s tandartní šestihranné matice. Dosavadní ná- stroje pro manipulaci s pojistnými maticemi nejsou schop-né natáčet šestihranné matice. V dosavadních upevňovacích ...systémech musí mít majitel automobilu jeden nástroj k uvol-ňování šestihranných matic a druhý nástroj k natáčení blo-kovací matice.

Nezbytnost oddělených nástrojů pro blokovací maticia pro šestihranné matice omezuje použitelnost matice s blo-kovacím účinkem v továrně na automobily. V továrně se vyža-duje zjednodušení výroby a elmininace co největšího počturůzných nástrojů nebo pracovních stanic. Při montování ko-la na náboj s dosavadními montážními systémy, používajícímijedné blokovací matice, musí výrobce mít dva typy nástrojůa musí udržovat montážní stanici, vybavenou nástroji k uta-hování a uvolňování blokovací matice. Účelem vynálezu je vytvořit montážní systém pro auto-mobilové kolo, kde lze použít jediného nástroje fe utaženíjak blokovací matice tak šestihranných matic na šroubech. Předmětem vynálezu je montážní systém, kde tvar blo-kovací matice je zvolen tak, aby jediný nástroj mohl uta-hovat a uvolňovat jak pojistnou matici, tak polygonální ma-tici. Podle vynálezu má záběrná plocha pro klíč na těleseblokovací matice větší počet drážek, které sahají z obvodudo jejího vnitřku. Drážky jsou uspořádány tak, že průřezo-vý obrys polygonální matice, použité současně s pojistnoumaticí, lze vepsat do vnějšího obvodu pojistné matice, při-čemž žádná z drážek neprotíná tento obrys. Nástroj k natáčení blokovací matice má žebra, kteráodpovídají velikosti a poloze drážek v pojistné matici.Protože drážky neprotínají obrys, ani tato žebra neprotí-nají obrys, takže nebrání tomu, aby se nástroj nasunul napolygonální matici. Nástroj mimoto může mít polygonálnívnitřní část, která je oddělena od žebrované části a sloužík natáčení polygonálních matic. - 3 -

Podstata vynálezu

Podle výhodného provedení vynálezu končí drážky v po-jistné matici po stranách obrysu. Při takovém provedenívytvářejí žebra záběrnou plochu nástroje jak pro blokova-cí matici tak pro polygonální matice. Podle nejvýhodněj-šího provedení vynálezu jdou drážky radiálně dovnitř odvnějšího obvodu blokovací matice. Polygonální matice jes výhodou šestihranná a blokovací matice má tedy s výho-dou šest drážek. Přehled obrázků na výkrese

Vynález bude vysvětlen v souvislosti s příklademprovedení znázorněným na výkrese, kde značí obr. i dílčíaxonometrický pohled na automobilové kolo s nasazeným ná-strojem na natáčení matic, obr. 2 je osový řez kolem, ve-dený rovinou 2-2 na obr. 1, obr. 3 nárys šestihranné ma-tice v pohledu z roviny 3-3 na obr. 2, obr. 4 nárys bloko-vací matice v pohledu z roviny 4-4 na obr. 2, obr. 5 příč-ný řez, vedený rovinou 5-5 na obr. 1, znázorňující nástrojnasazený na šestihrannou matici, obr. 6 podobný řez jakona obr. 5, znázorňující však nástroj nasazený na pojistnoumatici, obr. 7 nárys druhého konce nástroje podle vynále-zu a obr. 8 řez vedený rovinou 8-8 na obr. 7. Příklady provedení vynálezu v ?.* ·'? ;·· i ·. ! Íí >í. Předmětem vynálezu je montážní systém 20 pro auto- mobilové kolo 22, zakreslený na obr. 1. Kolo 22 je uchy- « £ ceno na několika šroubech, které procházejí jeho otvory, | a na každém šroubu je našroubována bud šestihranná máti- fe ce 24 nebo blokovací matice 26. Blokovací matice 26 má 1 takový tvar, že se nedá uvolnit standardním nástrojem pro uvolňování šestihranných matic 24. Třebaževkonkrétním provedení je použito šestihranných matic, rozumí se, že v rámci vynálezu lze použít jakýchkoliv matic s polygonál- ní hlavou. 4 Nástroj 28 je zakončen válcovým pouzdrem JO, kteréje na obr. 1 nasazeno na matici k jejímu utažení na šrou-by. Válcové pouzdro 30 podle vynálezu slouží k utahovánía uvolňování jak šestihranných matic 24, tak pojistnýchmatic 26.

Obr. 2 ukazuje šrouby 31 x které vyčnívají vepředuz náboje 32 nesoucího kolo 32, Kolo 22 může být typuz hliníkové slitiny, které je poměrně drahé a tedy sečasto krade. Šrouby 31 vyčnívají z náboje 32 dopředu,procházejí otvory v kole 22 a nesou šestihranné matice24 nebo pojistné matice 26. Strany 36 šestihranné mati-ce 34 / které tvoří záběrné plochy pro nástroj 28, majívětší osovou délku než vnější obvod 38 pojistné matice 26,což bude ještě vysvětleno a zdůvodněno v dalším textu.

Obr.3 ukazuje nárys šestihranné matice 24, jejížvnější obvod, sestávající ze šesti stran 36, tvoří jejízáběrnou plochu pro nástroj 28.

Obr. 4 je nárys pojistné matice 2ó_, která má několikzáběrných drážek 40 pro záběr s klíčem, jež vycházej íz válcového vnějšího obvodu 38 radiálně do tělesa pojistnématice 26. Drážky 4O sahají tak hluboko, že jejich konceleží přibližně ve stejné vzdálenosti od středa pojistné ma-tice 26 jako vnější obvod předního konce 35. I toto uspořá-dání a jeho výhoda bude vysvětlena v dalším textu.

Obr. 5 ukazuje v řezu válcové pouzdro 30 nástroje 28,nasunuté na šestihrannou matici 24. Válcové pouzdro 3O mávnitřní obvod 42z rozdělený několika radiálně vyčnívající-mi záběrnými žebry 44 pro záběr s pojistnou maticí zó_. Veznázorněném provedení má válcové pouzdro šest záběrnýchžeber 44, z nichž každé se dotýká jedné strany 36 šesti-hranné matice 24. ]e třeba poznamenat, žs vynále: tah rnu- je i nástroje 28 a pojistné matice 2Ó_, které mají většínebo menší počet žeber 44 a drážek mezi nimi než ιπά poly-gonální matice 24 stran 3Ó, Záběrná žebra jsou zobrazena κα obr. 5 ν doteku se stranami 36 šes tihranné matice 24,avšak podle vynálezu není tento záběr nezbytný. Je pouzenezbytné, aby záběrná žebra 44 nevyčnívala tak daleko,aby bránila zasunutí šestihranné matice 24 do válcovéhopouzdra 3O. Záběrná žebra 44 válcového pouzdra 30 leží v různýchvzdálenostech A, B, C, D, E, F od hran šestihranné mati-ce 24. Tyto vzdálenosti A až F tedy definují polohy šes-ti záběrných žeber 44 na obvodu válcového pouzdra 3O. Ty-to vzdálenosti A až F se mohou měnit a šířka a délka zá-běrných žeber 44 se rovněž může měnit současně s odpoví-dajícími polohami, šířkami a délkami záběrných drážek 40pojistné matice 2^6, čímž se mění obrazec pojistné mati-ce 2Ó_, Montážní systém 2O podle vynálezu může tedy tvořitněkolik obrazců v pojistných maticích 2ó_, takže zloděj bymusel mít několik rozličných nástrojů k vyšroubování po-jistné matice 26,

Nastavení záběrných žeber 44 do styku se stranami 36šes tihranné matice 24 umožňuje vyšroubování matice 24 vál-covým pouzdrem 30. Když se válcovým pouzdrem 30 otáčí, vy-volávají záběrná žebra 44^ umístěná v různých vzdálenos-tech A až F, kroutící moment, který natáčí šes t ihrannoumatici 24 na šroubu 31,

Na obr. 6 je válcové pouzdro 3O nasunuto na pojist-né matici 26. Každé záběrné žebro 44 má takový rozměr apolohu, aby odpovídalo jedné drážce 40 v pojistné mati-ci 2ó_. Vnitřní obvod 42 válcového pouzdra 3O dosedáv tomto provedení těsně na vnější obvod 38 pojistné ma-tice 26 a každé záběrné žebro 44 vyčnívá do příslušnézáběrné drážky 4O pojistné matice 26. Při natáčení válco-vého pouzdra 30 natáčejí jeho záběrná žebra 44, která za-padají do záběrných drážek 4O pojistné matice 2ó_, tutomatici 26 na šroubu 31. Je ovšem třeba poznamenat, ževnitřní obvod 42 válcového pouzdra 30 nemusí těsně dosedat na vnější obvod 38 pojistné matice 326, může mezínimi být mezera a nemusejí mít stejný .tvar.

Uspořádání a tvar pojistné matice 26 podle vynálezulze dobře pochopit porovnáním obr. 5 a 6. Vnější obrysšestihranně matice 24 lze vepsat do vnějšího obvodu ζΰpojistné matice 2Ó_, přičemž záběrné drážky 4O pojistnématice 26 se dotýkají záběrných žeber 44 ve válcovémpouzdru jO, ale záběrná žebra 44 neprotínaj í strany jóšestihranně matice 24. Lze uvést, že strany 36 šes t ihrannématice 24 rozdělují vnější obvod 38 pojistné matice 26na šest na sebe navazujících kruhových oblouků, přičemžkaždá strana 36 šes tihranné matice 24 tvoří tětivu, kteráspojuje konce jednoho oblouku. Záběrné drážky 4O pojistnématice 2ó a záběrná žebra 44 ve válcovém pouzdru 3O jsouvytvořeny v prostoru mezi stranami 36 šestihranně matice24 a těmito kruhovými oblouky a neprotínají strany 3Ó.

Obr. 7 ukazuje v náryse konec válcového pouzdra 3O ahnací spojku 3Ó pro rukoječ nástroje na konci válcovéhopouzdra 30. Přibližně v axiální polovině válcového pouzd-ra je závitový spojovací nsek 48, kterým lze nástroj z8upevni t na šroub v zavazadlovém prostoru vozidla.

Obr. 8 ukazuje v podélném řezu válcové pouzdro 3O,jehož vnitřní obvod 42 má radiální záběrná žebra 44, vy-čnívající do jeho vnitřku. Šestihranný vnitřní úsek 5Ovychází od vnitřního konce tohoto obvodu 42 do tělesaválcového pouzdra 30. jak bylo uvedeno, má šestihranně.matice 24 záběrnou plochu, která má větší axiální délkunež vnější obvod 38 pojistné matice 2Ó_. Když se nástrojes válcovým pouzdrem 3O použije k uvolňování šestihranně ma-tice 24, může šestihranně matice sahat tak daleko, žešestihranný vnitřní úsek 5O válcového pouzdra 3O matici24 natáčí. Když má válcové pouzdro 3O šestihranný vnitřníúsek 50, není nezbytné, aby se záběrná žebra 44 válcovéhopouzdra 30 dotýkala stran 36 šes tihranné matice 24. šesti-

7 - k hranný vnitřní úsek 50 válcového pouzdra 30 múze tedy sámnatáčet šestihrannou matici 34 z aniž by mu v tom pomáhalazáběrná žebra 44·

Radiální polohy stran šes tihranného vnitřního úse-ku 5O ve válcovém pouzdru 30 jsou přibližně stejné jakovýška záběrných žeber 44/ která odpovídají záběrným dráž-kám 4O pojistné matice zó, Jak bylo uvedeno, je hloubkadrážek zvolena tak, aby jejich konce ležely přibližněna průměru předního konce 35 pojistné matice zó, kterývyčnívá do šes tihranného vnitřního úseku 50 válcovéhopouzdra jO, nasunutého na poj istnou matici 26. Šestihran-ný vnitřní úsek 5O válcového pouzdra 3O tedy přidržujepřední konec 35 pojistné matice 26 a slouží k jejímu na-stavení do souosé polohy s válcovým pouzdrem 3O. Třebažešestihranný vnitřní úsek 5O válcového pouzdra 3O nenatá-čí přední konec 35 pojistné matice zó, podpírá pojistnoumatici zó, která tak zapadne do válcového pouzdra 3O dodostatečné hloubky, aby při natáčení nedošlo ke zkrouce-ní ani vyosení.

Způsob podle vynálezu bude rovněž popsán v souvis-losti s výkresy. Kolo 22 se nasune na šrouby 31 náboje32, Na každý šroub 31 se našroubuje matice, přičemž ales-poň jedna z nich je pojistná, matice a alespoň jedna poly-gonální matice. Na šes tihrannou matici 24 nebo na pojist-nou matici 2$ se pak nasune válcové pouzdro 30 nástroje 28. Při utahování pojistné matice 26 se záběrná plochaválcového pouzdra 3O se záběrnými žebry 44 nastaví tak,aby záběrná žebra 44 zapadla do záběrných drážek 40v pojistné matici zó. Když se utahuje šestihranná mati-ce Z4, nastaví se s ní do souosé polohy příslušná záběr-ná plocha válcového pouzdra 3O. Touto záběrnou plochoumůže být tatáž plocha, která slouží k natáčení pojistnématice 26 nebo alternativně oddělený šestihranný vnitřníúsek 5O, navazující na úsek se záběrnými zuby 44.

Pro j ednoduchost je nástroj 28 znázorněn jako ruč-ní nástroj, ]e ovšem třeba rozumět, že hlavní výhodou vy-nálezu, je to, že odstraňuje různá omezení v montážní díl-ně, takže nástroj 28 by mohl být součástí stanice na auto-mobilové montážní lince. Když se použije nástroje s vět-ším počtem válcových pouzder 3O k současnému utahovánívšech matic, představuje značnou výhodu skutečnost, ženemusejí být k dispozici dva typy nástrojů a že se nemu-sí vyhledávat příslušný nástroj pro pojistnou matici 26,

Vynález je znázorněn na výkresech s pojistnou mati-cí s válcovým vnějším obvodem a s drážkami, které vyční-vají z tohoto obvodu dovnitř a tvoří záběrné plochy pronástroj. Vynález ovšem zahrnuje i takové pojistné mati-ce, které mají jinou než válcovou vnější plochu, a záběr-nou plochu na vnitřním obvodu mátice místo na vnějším ob-vodu, Pod rámec vynálezu spadá tedy jakákoli kombinace po-jistné matice polygonální matice, kde lze pro oba. typymatic k jejich utahování a uvolňování použít jediného ná-stroj e.

Popsaná provedení se týkají montážního systému proautomobilové kolo, vynález však rovněž zahrnuje i jinéaplikace, kdy se používá většího počtu matic, z nichž as-poň jedna má takovou záběrnou plochu pro klíč, že ji ne-lze použít se standardním nástrojem pro ostatní matice. Třebaže byla popsána nejvýhodnější provedení vynále-zu, spadají do jeho rámce nej různěj ší obměny a modifika-ce. ?v·

<''

Claims (8)

1. -/2.6Q - 3/J MP-478-91-ČePV 1240-91 A

   PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Montážní systém automobilového kola, vyznačují-cí se tím, že sestává ze soustavy matic, z nichž alespoň jedna je polygonální matice (24) a nejmé-ně jedna je pojistná matice (26), která má na vnějším ob-vodu drážky (40) , a z nástroje (28) s válcovým pou-zdrem (30) opatřeným vnitřními záběrnými žebry (44) prozáběr jak s drážkami (40) pojistné matice (26) tak sestranami (36) polygonální matice (24).
2. 2. Pojistná matice k montáži automobilového kola v kombina-ci s polygonálními maticemi, vyznačující setím, že její válcové těleso je opatřeno nejméně jed-nou záběrnou drážkou (40) , která vychází z vnějšího obvo-du (38) do vnitřku matice (26) , přičemž vnější obvod (38)má poloměr odpovídající poloměru kružnice opsané polygo-nálním maticím (24) kombinovaným s pojistnou maticí (26).
3. 3. Pojistná matice podle nároku 2, vyznačujícíse tím, že je opatřena záběrnými drážkami (40) v počtu odpovídajícím počtu stran polygonálních matic (24).
4. 4. Pojistná matice podle nároku 2, vyznačujícíse tím, že záběrné drážky (40) jsou uspořádány načásti délky jejího válcového tělesa.
5. 5. Nástroj pro montáž pojistné matice a polygonálních maticautomobilového kola, vyznačující setím, že duté válcové pouzdro (30) upevněné na rukoje-ti je opatřeno na pracovním konci záběrnými žebry (44)vyčnívajícími z jeho vnitřního obvodu (42) , jehož polo-měr odpovídá poloměru vnějšího obvodu (38) pojistné ma-tice (26) a poloměru kružnice opsané kolem hran polygo-nální matice (24).
6. 6. Nástroj podle nároku 5, vyznačující setím, že záběrná žebra (44) probíhají na části délkyvnitřního obvodu (42) a na ně axiálně navazuje šestihran-ný úsek (50).
7. 7. Nástroj podle nároku 5, vyznačující setím, že na vnějším konci válcového pouzdra (30) ječtyřhranný otvor (46) pro upevnění rukojeti.
8. 8. Nástroj podle nároku 7, vyznačující setím, že mezi šestihranným úsekem (50) a čtyřhran-ným otvorem (46) je uspořádán závitový otvor (48) proupevnění závitového pouzdra (30) např. v zavazadlovémprostoru vozidla.