DE102007046124A1

DE102007046124A1 - Vorrichtung zum Herstellen eines gegossenen Fahrzeugrades und Fahrzeugrad gegossen mit einer derartigen Vorrichtung

Info

Publication number: DE102007046124A1
Application number: DE102007046124A
Authority: DE
Inventors: Eric Obers; Jochen Stoiber
Original assignee: V2 Vorentwicklung & Vertrieb G; V2 Vorentwicklung & Vertrieb GmbH
Current assignee: V2 Vorentwicklung & Vertrieb G; V2 Vorentwicklung & Vertrieb GmbH
Priority date: 2007-01-03
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2027-09-28
Also published as: DE102007046124B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines gegossenen Fahrzeugrades bestehend aus einem Felgenteil und einem Nabenteil, das über radiale Speichen in das ringförmige Felgenteil übergeht, wobei in die Formteile vor dem Gießvorgang als Hohlkörper ausgebildete Formkerne einbringbar sind, die nach dem Gießvorgang nur teilweise in das gegossene Fahrzeugrad integriert sind und ein Fahrzeugrad hergestellt mit einer derartigen Vorrichtung. Durch Positionierung und Fixierung von unterschiedlichen, als Hohlkörper ausgebildeten und mit Fixierelementen versehenen Formkernen in einem Speichenzwischenraum oder einem Speichenraum der Formteenräumen und Speichenräumen der Form lässt sich ein einfacher Aufbau der Form ohne Schieber zur Bildung von Hinterschnitten an den Speichen, dem Felgenteil und/oder dem Nabenteil sowie eine Aufteilung der Speichen in Innen- und Außenspeichen erreichen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines gegossenen Fahrzeugrades bestehend aus einem Felgenteil und einen Nabenteil, das über radiale Speichen in das ringförmige Felgenteil übergeht, wobei in die Formteile vor dem Gießvorgang als Hohlkörper ausgebildete Formkerne einbringbar sind, die nach dem Gießvorgang nur teilweise in das gegossene Fahrzeugrad integriert sind. und Fahrzeugrad gegossen mit einer derartigen Vorrichtung.
Um den Speichen des Fahrzeugrades eine größere Festigkeit zu verleihen sind schon verschiedene Versuche unternommen worden, um dies mit wenig Materialaufwand und dennoch einfacher Form zu erreichen. Dabei soll zusätzlich der nachträgliche Zeitaufwand zur Nacharbeit des gegossenen Fahrzeugrades klein gehalten werden.
Es ist bekannt, die Speichen zwischen Felgenteil und Nabenteil massiv auszulegen und nachträglich durch Einfräsen von seitlichen und/oder rückwärtigen Nuten einen U- bzw. I-förmigen Querschnitt für die Speichen zu erhalten, der bei radialer Belastung des Speichens eine wesentlich höhere Festigkeit mit weniger Materialaufwand ergibt. Dies geht jedoch auf Kosten höheren Materialaufwandes und umfangreicher Nacharbeit am gegossenen Fahrzeugrad. Der ausgefräste Materialteil ist Abfall und bringt zudem Reinigungsprobleme mit sich.
Aus der DE 44 21 470 A1 ist ein gegossenes Fahrzeugrad bekannt, das hohle Speichen aufweist, wobei die Hohlräume in Speichen zum Felgenteil hin mit einer Öffnung versehen sind, über die die vor dem Gießvorgang in die Formteile eingebrachten Formkerne nach dem Gießvorgang aus dem gegossenen Fahrzeugrad entnommen werden können. Die Öffnungen im Felgenteil beeinflussen die Festigkeit und damit die Belastbarkeit des Felgenteils.
Es sind auch gegossene Fahrzeugräder bekannt, die aus Aluminium-Druckguß bestehen und Hohlräume für Aluminiumschaum aufweisen, der wohl ein kleineres spezifisches Gewicht hat wie der Aluminium-Druckguß, wie die DE 195 01 508 A zeigt. Das Gesamtgewicht des gegossenen Fahrzeugrades wird dennoch mehr oder weniger durch den Aluminium-Schaum in den Hohlräumen bestimmt. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, diesen Aluminium-Schaum in mühevoller Nacharbeit aus den Hohlräumen des gegossenen Fahrzeugrades zu entfernen. Wie die DE 197 54 959 A1 zeigt, können dünnwandige Hohlkörper in den Formteilen so positioniert und fixiert werden, dass sie nach dem Gießvorgang in die Speichen, das Felgenteil und/oder das Nabenteil voll integriert sind. Auf diese Weise lassen sich hohle Speichen bilden, die ohne Öffnung zum Felgenteil oder Nabenteil herzustellen sind. Dabei ist in erster Linie darauf zu achten, dass die Fixierelemente keine Spuren am gegossenen Fahrzeugrad hinterlassen, was nicht immer leicht zu bewerkstelligen ist. Dabei dürfen gerade die Fixierstellen für die Hohlkörper am gegossenen Fahrzeugrad nicht einsehbar sein.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der mit der Verwendung von Hohlkörpern als Formkerne stabile Speichen und Teile des Fahrzeugrades geschaffen werden können, die mit wenig Materialaufwand und einfacher Nacharbeit ohne Einsicht von Fixierstellen gegossen werden können.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung einmal dadurch gelöst, dass die Hohlkörper plattenartig ausgebildet und an die Kontur eines Speichenzwischenraumes zwischen zwei benachbarten Speichen angepasst sind, die in den Speichenzwischenräumen in den Formteilen fixiert und unverschiebbar gehalten sind und mit umfangsseitigen Endabschnitten in die einander zugekehrten, radialen Seitenflächen benachbarter Speichen reichen und/oder in die den Speicherzwischenraum begrenzenden Wände des Felgenteils und/oder des Nabenteils ragen und dabei in nutartige Hinterschnitte der Speichen, des Felgenteils und/oder des Nabenteils integriert sind und dass nach dem Gießvorgang die Hohlkörper in den Speicherzwischenräumen des gegossenen Fahrzeugrades ausgeschnitten sind und mit den Endabschnitten bündig mit den Speichen, dem Felgenteil und dem Nabenteil abschließend verbleiben.
Mit dieser Vorrichtung lassen sich in die Speichen, das Felgenteil und/oder das Nabenteil ohne Vorrichtungsschieber Hinterschnitte einbringen, die den Materialaufwand ohne Nacharbeit klein halten. Die Endabschnitte der Hohlkörper verbleiben nach dem Schneiden im gegossenen Fahrzeugrad und bilden die Oberfläche der Hinterschnitte. Die Fixierung der Hohlkörper kann im Speichenzwischenraum und/oder Speichenraum der Formteile erfolgen. In jedem Fall sind keine Fixierstellen am gegossenen Fahrzeugrad feststellbar. Beim Ausschneiden der in den Speicherzwischenräumen zugänglichen Abschnitte der Hohlkörper wird darauf geachtet, dass die im gegossenen Fahrzeugrad verbleibenden Teile der Hohlkörper bündig mit den Teilen des gegossenen Fahrzeugrades abschließen.
Nach einer Variante der Vorrichtung kann jedoch auch vorgesehen sein,
dass die Hohlkörper an die Kontur eines Speichenraumes angepasst ist und zwischen den Formteilen Räume für einen Innenspeichen und einen Aussenspeichen freilassen, sowie mit Endabschnitten in den benachbarten Speichenzwischenräumen der Formteile fixiert und unverschiebbar gehalten sind und/oder mit Endabschnitten in Hinterschnitte der Wände von Felgenteil und/oder Nabenteil ragen und
dass nach dem Gießvorgang die Teile der Hohlkörper in den Speichenzwischenräumen des gegossenen Fahrzeugrades ausgeschnitten und mit den Endabschnitten bündig in die geteilten Speichen, dem Felgenteil und dem Nabenteil verbleibend integriert sind.
Ist jedem Speichenraum der Formteile ein Hohlkörper zugeordnet, dann weist das gegossene Fahrzeugrad in Innen- und Aussenspeichen unterteilte Speichen mit durchgehendem Hohlraum auf, der parallel zur Radebene gerichtet ist. Auch in diesem Falle bereitet die Fixierung der Hohlkörper vor dem Gießvorgang in den Formteilen keine Schwierigkeiten, da die Fixierstellen entweder in den dem Speichen benachbarten Speichenzwischenräumen liegen oder im Speichenraum später durch die gegossenen Innen- und Aussenspeichen abgedeckt werden. Beim Ausschneiden der Hohlkörperteile in den Speichenzwischenräumen des gegossenen Fahrzeugrades ist auf das bündige Ausschneiden zu achten.
Der Aufwand an als Hohlkörper ausgebildeten Formkernen kann dadurch reduziert werden, dass
die Hohlkörper flach und teilring- oder ringförmig ausgebildet sind, sich über mehrere oder alle Speichenzwischenräume und Speichenräume der Formteile erstrecken, sowie in mindestens einem Speichenzwischenraum oder Speicherraum der Formteile fixiert und gehalten sind, und
dass nach dem Gießvorgang die Hohlkörper in den Speichenzwischenräumen ausgeschnitten sind und mit den die Speichen unterteilenden Abschnitten in den Speichen bündig abschließend integriert sind und/oder
dass umfangsseitig Endabschnitte der Hohlkörper in den Wänden des Felgenteils und/oder des Nabenteils verbleibend gehalten sind. Im einfachsten Fall wird nur noch ein ringförmiger Hohlkörper benötigt, der durch alle Speicherzwischenräume und Speichenräume der Formteile geht und alle Speichen in Innen- und Aussenspeichen unterteilt. Mit den umfangseitigen Endabschnitten des Hohlkörpers oder der Teilkörper lassen sich zudem wahlweise Hinterschnitte in die den Speicherzwischenräumen umgebenden Wänden des Felgenteils und/oder des Nabenteils einbringen.
Die Fixierung von einzelnen Hohlkörpern in den Formteilen lässt sich dadurch erreichen, dass die Hohlkörper aus zwei Halbschalen zusammengesetzt sind, wobei die Verbindungsnaht einen umlaufenden Fixiersteg bildet, der in Fixieraufnahmen der Formteile in den Speicherzwischenräumen oder in Fixieraufnahmen in den Speicherräumen der Formteile eingeführt ist.
In jedem Fall ergeben sich in den Speichen, dem Felgenteil und dem Nabenteil einheitliche Hinterschnitte, mit gerundetem Grund, wenn vorgesehen ist, dass
die Hohlkörper umfangsseitig über konvexe Wölbungen in vertikal zur Plattenebene stehende Abschlusswände übergehen und
dass die Hohlkörper im Bereich der Plattenebene einheitliche Plattenstärke aufweisen. Ein besonders stabiler Querschnitt der Speichen wird dadurch erreicht, dass
die Speichen in radialer Richtung eine gleiche Breite aufweisen und die Endabschnitte der von beiden Seiten der Speichen eingeführten Hohlkörper sich bis auf einen Verbindungssteg bildenden Abstand erstrecken. Der Verbindungssteg des gegossenen Fahrzeugrades erhöht die Stabilität der Speichen bei wenig mehr Materialaufwand beträchtlich.
Eine weitere Ausgestaltung sieht bei den einzelnen, den Speichenzwischenräumen zugeordneten Hohlkörpern vor, dass
sich die Hohlkörper mit Endabschnitten in alle den Speichenzwischenraum umschließenden Wände der Speichen, des Felgenteils und des Nabenteils erstrecken, wobei die Übergänge konvex ausgebildet und in konkave Aufnahmen des gegossenen Fahrzeugrades eingegossen sind, so dass in allen begrenzenden Teilen des gegossenen Fahrzeugrades mit eingegossenen Endabschnitten der Hohlkörper verkleidete Hinterschnitte entstehen.
Bei den den Speichenräumen zugeordneten Hohlkörpern kann vorgesehen sein, dass
die Hohlkörper mit den die Speichen unterteilenden Abschnitten in den Speichen des gegossenen Fahrzeugrades bündig eingegossen sind und/oder
dass diese Abschnitte zusätzlich in den Wänden des Felgenteils und/oder des Nabenteils fixiert und gehalten sind, wodurch neben der Unterteilung der Speichen Hinterschnitte in Felgenteil und Nabenteil mit verkleidenden Endabschnitten der Hohlkörper entstehen.
Damit die Hohlkörper gegen die Temperatur der Gussmasse beim Gießvorgang resistent sind, wird vorgesehen, dass
die Hohlkörper aus dünnwandigem Material bestehen, das einen höheren Schmelzpunkt hat als die Temperatur der in die Formteile im geschlossenem Gießzustand eingebrachten Gießmasse.
Die Fahrzeugräder können nach einem oder mehreren der Vorrichtungsansprüche hergestellt werden. Sie sind gegenüber dem Stand der Technik daran zu erkennen, dass die in die Speichen, das Felgenteil und/oder das Nabenteil eingegossenen Endabschnitte und/oder Abschnitte zusätzlich Fixierelemente aufweisen und als Einsätze in dem gegossenen Fahrzeugrad eingegossen sind und die Oberfläche der gebildeten Hinterschnitte und/oder Durchgänge durch die geteilten Speichen bilden.
Die Erfindung wird anhand von drei in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Teilschnitt durch die Vorrichtung in der Einlegestellung des Hohlkörper-Formkernes in den Bereich eines zu bildenden Speichenzwischenraumes, an den sich Bereiche zur Bildung von Speichen anschließen. Der Schnitt verläuft dabei auf einer Kreisbahn um die Fahrzeugradachse und etwa in der Mitte der radialen Speichenabmessung,
2 im Teilschnitt die Positionierung und Fixierung eines Hohlkörpers in dem Speichenzwischenraum der geschlossenen Form.
3 denselben Teilschnitt nach dem Einbringen der Gussmasse in die benachbarten Speichenräume,
4 der Teilschnitt der nach dem Gießvorgang geöffneten Formteile,
5 einen Teilschnitt nach dem Ausschneiden des Teils des Hohlkörpers im Bereich des Speichenzwischenraumes und der Bildung von Hinterschnitten in den einander gegenüberliegenden radialen Seitenflächen benachbarter Speichen,
6 perspektivisch einen aus zwei Halb-Hohlkörper zusammengesetzten Hohlkörper, bei dem die Verbindungsnaht ein Fixierelement bildet,
7 perspektivisch ein gegossenes Fahrzeugrad nach der Nacharbeit mit den in den Speichen-Seitenflächen gebildeten Hinterschnitten mit eingegossenen Endabschnitten der Hohlkörper als Oberfläche,
8 einen Teilschnitt durch eine Vorrichtung in der Einlegestellung des Hohlkörper-Formkernes in den Beriech eines zu bildenden Speichens, an den sich Speichenzwischenräume anschließen. Der Schnitt verläuft wie bei Ausführungsbeispiel nach den 1 bis 7,
9 im Teilschnitt die Positionierung und Fixierung des Hohlkörpers in dem Speichenraum der Formteile,
10 den Teilschnitt nach 9 nach dem Einbringen der Gussmasse,
11 der Teilschnitt nach dem Öffnen der Formteile,
12 einen Teilschnitt nach dem Ausschneiden des Hohlkörpers in den Speichenzwischenräumen,
13 perspektivisch einen verwendeten Hohlkörper mit Fixierelementen im Bereich der angrenzenden Speicherzwischenräume
14 perspektivisch ein gegossenes Fahrzeugrad mit in Innen- und in Aussenspeichen aufgeteilten Speichen,
15 bis 19, den 8 bis 11 entsprechenden Teilschnitte und Ansichten, wenn sich die in 20 und 21 gezeigten Hohlkörper über mehrere Speichenräume und Speichenzwischenräume oder über alle Speichenräume und Speichenzwischenräume des Fahrzeugrades erstrecken und
22 perspektivisch ein gegossenes Fahrzeugrad, das mit einer Vorrichtung gemäß den 15 bis 19 hergestellt wurde.
Vorab soll für die in den Zeichnungen dargestellten Teilschnitte festgehalten werden, dass sie auf einer Kreisbahn um die Mittelachse des zu bildenden Fahrzeugrades verlaufen und die verschiedenen Arbeitsgänge der Formteile 10 und 20 bei der Herstellung des gegossenen Fahrzeugrades 15 darstellen.
So zeigt der Teilschnitt nach 1, die aus den beiden Formteilen 10 und 20 bestehende Form im geöffneten Zustand = Einlegestellung. Die einander zugekehrten Flächen der Formteile 10 und 20 bilden im geschlossenen Zustand auf der Kreisbahn umlaufend die Speichenzwischenräume 40 und die Speichenräume 50 für die zu bildenden Speichen 60. In die Speichenzwischenräume 40 werden als Formkerne plattenförmige Hohlkörper 30 aus dünnwandigem Material eingebracht. Das Material der Hohlkörper 30 besteht aus einem Material, z. B. Metall, mit einem Schmelzpunkt, der höher liegt als der des beim Gießvorgang verwendeten Gussmaterials. Diese Hohlkörper 30 haben im Ausführungsbeispiel eine gleichbleibende Stärke und enden in Endabschnitten 32, die über konvexe Wölbungen in Wände übergehen, die senkrecht zur Plattenebene der Hohlkörper 30 stehen. Wie der 6 entnommen werden kann, sind die Hohlkörper 30 an die Kontur der Speichenzwischenräume 65 des gegossenen Fahrzeugrades 15 nach 7 angepasst und können mit den Endabschnitten 32 nicht nur in die benachbarten Speichenräume 50 der benachbarten Speichen 60 ragen, sondern in gleicher Weise auch in die den Speicherzwischenraum 40 abschließenden Bereich des Felgenteils 16 und/oder des Nabenteils 17.
Wie der 2 noch entnommen werden kann, bildet die Verbindungsnaht der beiden Halb-Hohlkörper 30.1 und 30.2 des Hohlkörpers 30 nach 6 einen umlaufenden Fixiersteg 31 der in Fixieraufnahmen 11 und 21 der Formteile 10 und 20 eingeführt ist. Damit ist der Hohlkörper 30 bei geschlossener Form nach 2 positioniert und fixiert, so dass die Endabschnitte 32 des Hohlkörpers 30 die definierte Stellung in den angrenzenden Speichenräumen 50 zur Aufnahme von Gussmaterial und Bildung von Teilen des zu gießenden Fahrzeugrades 15 einnehmen. Beim Gießvorgang nach 3 werden die Speichenaufnahmen 50 um den Hohlkörper 30 mit Gussmasse gefüllt und die Speichen 60, das Felgenteil 16 und das Nabenteil 17 gebildet, wobei die Endabschnitte 32 der Hohlkörper 30 in die Gussmasse eingebettet werden.
Nach dem Gießvorgang wird die Form geöffnet, wie 4 zeigt, so dass die Hohlkörper 30 in den Speichenzwischenräumen 65 des entnommenen gegossenen Fahrzeugrades 15 frei zugänglich sind und, wie 5 zeigt, bündig mit den Speichen 60, dem Felgenteil 16 und dem Nabenteil 17 mit den freiliegenden Teilabschnitten 33 ausgeschnitten werden können. Dabei verbleiben die Endabschnitte 32 in nutförmigen Hinterschnitten des Fahrzeugrades 15 eingegossen, wie der 7 entnommen werden kann. Diese Nacharbeit nach dem Entnehmen des gegossenen Fahrzeugrades 15 aus der geöffneten Form ist einfach, sie macht aber den Aufbau der Form mit komplizierten Schiebern überflüssig.
Den Speichen 60 kann durch die Ausbildung der Speichenräume 50 in den Formteilen 10 und 20 eine optisch ansprechende Form gegeben werden So ist es durchaus möglich, die Speichen 60 auf ihrer gesamten radialen Abmessung gleich oder unterschiedlich breit zu machen und auch die Sichtseite konvex zu wölben. Selbst die einander zugekehrten radialen Seitenflächen der Speichen 60 lassen sich in konvexer Weise realisieren, so dass der Abstand im Beriech der Innenseite der Speichen 60 kleiner ist als im Bereich der Aussenseite. Die Tiefe der Hinterschnitte ist ebenfalls verschieden ausführbar, da nur die Endabschnitte 32 der Hohlkörper 30 entsprechend verlängert werden müssen. Die Hinterschnitte mit den eingegossenen Endabschnitten 32 der Hohlkörper 30 können bis auf einen Abstand zueinander eingeführt sein, der zwischen einen „gebildeten" Aussenspeiche und einer „gebildeten" Innenspeiche eine Aufnahme für einen Verbindungssteg freilässt. Das gegossene Fahrzeugrad 15 hat dann Speichen 60 mit einem Querschnitt in I-Form, die eine ausreichende Festigkeit schon bei dünner Wandstärke und wenig Materialbedarf aufweist.
Wird der Hohlkörper 30.3 jedoch auf die Kontur des Speichenraums 50 der Formteile 10 und 20 angepasst, dann wird die Fixierung vorzugsweise in den Bereich der beiden benachbarten Speichenzwischenräume 40 der Formteile 10 und 20 gelegt, wie die Fixierelemente 31.1 und die Fixieraufnahmen 21.1 zeigen (8). Bei geschlossener Form bilden sich im Speichenraum 50 um den fixierten Hohlkörper Räume 60.1 und 60.2 für einen Innenspeichen 60.1 und einen Aussenspeichen 60.2, die beim Gießvorgang mit Gussmasse gefüllt werden, wie den 9 und 10 entnommen werden kann, wobei die einander zugekehrten Flächen 12 und 22 die Innenseite des Innenspeichens 60.1 und die Aussenseite des Aussenspeichens 60.2 bestimmen. Wird aus der geöffneten Form das gegossene Fahrzeugrad 15.2 nach 14 entnommen, dann verbleiben die Hohlkörper 30.3 noch in den Speichen 60. Wie 12 zeigt werden die in die Speichenzwischenräume 65 des gegossenen Fahrzeugrades 15.1 nach 11 ragenden Endabschnitte 32 mit den Fixierelementen 31.1 abgeschnitten, dann verbleiben Abschnitte 33' zwischen den Innenspeichen 60.1 und den Aussenspeichen 60.2 der Speichen 60 eingegossen und bilden in einem Durchgang gleichzeitig dessen Oberfläche. Wie 13 zeigt, können die Hohlkörper 30 auch an den dem Felgenteil 16 und dem Nabenteil 17 zugekehrten Umfangsseiten um die Drehachse 18 des Fahrzeugrades 15.1 Endabschnitte 32 zur Bildung von Hinterschnitten in den zugekehrten Wänden von Felgenteil 16 und Nabenteil 17 tragen.
Wie ein in den 15 bis 22 dargestelltes Ausführungsbeispiel zeigt, können teilringförmige oder ringförmige Hohlkörper 30.4 bzw. 30.5 als einlegbare Formkerne verwendet werden, um die Anzahl der Hohlkörper zu reduzieren und auch den Aufwand für die Positionierung und Festlegung in den Formteilen 10 und 20 zu beschränken. Der teilringförmige Hohlkörper 30.4 erstreckt sich über mehrere Speichenräume 50 und/oder Speichenzwischenräume 40 der Formteile 10 und 20, während sich der ringförmige Hohlkörper 30.5 über den gesamten Umfang des Fahrzeugrades 15.2 erstreckt, wie anhand der 20 und 21 leicht abzuleiten ist. Dabei können vereinzelte Fixierelemente 31.2 und Fixieraufnahmen 12.2 und 21.2 am Höhlkörper 30.4 bzw. 30.5 und an den Formteilen 10 und 20 die Positionierung und Fixierung übernehmen (17), während die Flächen 12 und 22 der Formteile 10 und 20 wieder die Innenseite des Innenspeichens 60.1 und die Aussenseite des Aussenspeichens 60.2 bestimmen (17 und 18). Nach dem Gießvorgang verbleiben Abschnitte 30.4' bzw. 30.5' in den Speichen 65 des gegossenen Fahrzeugrades 15.2 (19 und 22). Das Einlegen von Hohlkörpern 30.4 bzw. 30.5 in die geöffneten Formteile 10 und 20 (15) ist vereinfacht und nach dem Schließen der Formteile 10 und 20 (16) ist die Fixierung schon mit wenig Fixierelementen möglich, was auch die Formteile 10 und 20 vereinfacht. Mit den Flächen 12 und 22 der Formteile 10 und 20 lassen sich die Speichen 65 des Fahrzeugrades 15.2 in ihrer Optik verändern.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich weiter vorteilhafte Ausgestaltungen des Fahrzeugrades realisieren, die der Vereinfachung der Herstellung, der weiteren Einsparung von Hohlkörpern und Gussmasse sowie dem optischen Erscheinen des Fahrzeugrades dienen. Eine Zusammenfassung der einzelnen für die Speichenzwischenräume oder die Speichenräume vorgesehenen Hohlkörper lässt sich dadurch erreichen, dass die an die Speichenzwischenräume 40 oder an die Speichenräume 50 angepassten Hohlkörper 30 bzw. 30.3 im Bereich des Nabenteils 17 mittels eines ringförmigen Verbindungsteils miteinander verbunden sind.
Dabei kann das Verbindungsteil als Profilteil ausgebildet sein.
Die Bildung von weiteren Hinterschnitten oder Hohlräumen im Fahrzeugrad lässt sich dadurch realisieren, dass die teilring- oder ringförmigen Hohlkörper 30.4, 30.5 in mehrere oder alle Speichenzwischenräume 40 und Speichenräume 50 oder das Felgenteil 16 oder das Nabenteil 17 eingegossen sind.
Eine besonders vorteilhafte Ausbildung ergibt sich dadurch, dass der oder die in das Felgenteil 16 eingegossenen Hohlkörper als Profilschnitt oder Profilring ausgebildet sind und im Bereich des Hohlkörpers eine Innen- und eine Aussenwand gleicher Wandstärke abteilen. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Hohlkörper aus einem Rohrabschnitt bzw. Rohrring ausgebildet ist.
Die Positionierung der Höhlkörper ohne Sichtstellen kann dadurch erreicht werden, dass der bzw. die Hohlkörper mit abstehenden Fixierstiften versehen sind, die in die Speichen 60.1, 60.2, das Felgenteil 16 und/oder das Nabenteil 17 ragen und deren Enden mit diesem beim Einbringen der Gussmasse verschmelzen. Dabei bestehen die Hohlkörper und die Fixierstifte wie die Gussmasse vorzugsweise aus Aluminium.
Für die Optik lässt sich eine weitere Variante für das Fahrzeugrad dadurch gewinnen, dass die Innenspeichen 60.1 breiter als die Aussenspeichen 60.2 sind und weiter in die Speichenzwischenräume 40 als die Aussenspeichen 60.2 ragen oder dass die Aussenspeichen 60.2 breiter als die Innenspeichen 60.1 sind und weiter in die Speichenzwischenräume 40 als die Innenspeichen 60.1 ragen.
Demselben Zweck dienst eine Weiterbildung in der Weise, dass die Sichtseite des gegossenen Fahrzeugrades mit einer Struktur mit Erhöhungen und Vertiefungen versehen ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4421470 A1 [0004]
- DE 19501508 A [0005]
- DE 19754959 A1 [0005]

Claims

Vorrichtung zum Herstellen eines gegossenen Fahrzeugrades (15) bestehend aus einem Felgenteil (16) und einem Nabenteil (17), das über radiale Speichen (60) in das ringförmige Felgenteil (16) übergeht, wobei in die Formteile (10, 20) vor dem Gießvorgang als Hohlkörper ausgebildete Formkerne einbringbar sind, die nach dem Gießvorgang nur teilweise in das gegossene Fahrzeugrad (15) integriert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30) plattenartig ausgebildet und an die Kontur eines Speichenzwischenraumes (40) zwischen zwei benachbarten Speichen (60) angepasst sind, die in den Speichenzwischenräumen (40) in den Formteilen (10, 20) fixiert und unverschiebbar gehalten sind und mit umfangsseitigen Endabschnitten (32) in die einander zugekehrten, radialen Seitenflächen benachbarter Speichen (60) reichen und/oder in die den Speicherzwischenraum (40) begrenzenden Wände des Felgenteils (16) und/oder des Nabenteils (17) ragen und dabei in nutartige Hinterschnitte der Speichen (60), des Felgenteils (16) und/oder des Nabenteils (17) integriert sind und dass nach dem Gießvorgang die Hohlkörper (30) in den Speicherzwischenräumen (65) des gegossenen Fahrzeugrades (15) ausgeschnitten sind und mit den Endabschnitten (32) bündig mit den Speichen (60), dem Felgenteil (16) und dem Nabenteil (17) abschließend verbleiben (1 bis 7).
Vorrichtung zum Herstellen eines gegossenen Fahrzeugrades (15.1) bestehend aus einem Felgenteil (16) und einem Nabenteil (17), das über radiale Speichen (60) in das ringförmige Felgenteil (16) übergeht, wobei in die Formteile (10, 20) vor dem Gießvorgang als Hohlkörper ausgebildete Formkerne einbringbar sind, die nach dem Gießvorgang mit Teilabschnitten in die die Speichen (60) in Innenspeichen (60.1) und Aussenspeichen (60.2) teilenden Bereiche integriert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30.3) an die Kontur eines Speichenraumes (50) angepasst ist und zwischen den Formteilen (10, 20) Räume für einen Innenspeichen (60.1) und einen Aussenspeichen (60.2) freilassen, sowie mit Endabschnitten (31.1) in den benachbarten Speichenzwischenräumen (40) der Formteile (10, 20) fixiert und unverschiebbar gehalten sind und/oder mit Endabschnitten (32) in Hinterschnitte der Wände von Felgenteil (16) und/oder Nabenteil (17) ragen und dass nach dem Gießvorgang die Hohlkörper (30.3) in den Speichenzwischenräumen (65) des gegossenen Fahrzeugrades (15.1) ausgeschnitten und mit den Endabschnitten (32) bündig in die geteilten Speichen (60.1, 60.2), dem Felgenteil (16) und dem Nabenteil (17) verbleibend integriert sind (8 bis 14).
Vorrichtung zum Herstellen eines gegossenen Fahrzeugrades (15.2) bestehend aus einem Felgenteil (16) und einem Nabenteil (17), das über radiale Speichen (60) in das ringförmige Felgenteil (16) übergeht, wobei in die Formteile (10, 20) vor dem Gießvorgang als Hohlkörper ausgebildete Formkerne einbringbar sind, die nach dem Gießvorgang mit Teilabschnitten in die die Speichen (60) in Innenspeichen (60.1) und Aussenspeichen (60.2) teilenden Bereiche integriert sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30,4, 30,5) flach und teilring- oder ringförmig ausgebildet sind, sich über mehrere oder alle Speichenzwischenräume (40) und Speichenräume (50) erstrecken, sowie in mindestens einem Speichenzwischenraum (40) oder Speicherraum (50) der Formteile (10, 20) fixiert und gehalten sind, und dass nach dem Gießvorgang die Hohlkörper (30.3, 30.4) in den Speichenzwischenräumen (40) ausgeschnitten sind und mit den die Speichen (60) unterteilenden Abschnitten (30.4', 30.5') in den Speichen (60) bündig abschließend integriert sind und/oder, dass umfangsseitig Endabschnitte (35) der Hohlkörper (30.4, 30.5) in den Wänden des Felgenteils (16) und/oder des Nabenteils (17) verbleibend gehalten sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30, 30,3) aus zwei Halbschalen (30.1, 30.2) zusammengesetzt sind, wobei die Verbindungsnaht einen umlaufenden Fixiersteg (31) bildet, der in Fixieraufnahmen (11, 21) der Formteile (10, 20) in den Speicherzwischenräumen (40) oder in Fixieraufnahmen (11.1, 21,1) in den Speicherräumen (50) der Formteile (10, 20) eingeführt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30, 30,3, 30.4, 30.5) umfangsseitig über konvexe Wölbungen in vertikal zur Plattenebene stehende Abschlusswände übergehen und dass die Hohlkörper (30, 30,3, 30.4, 30.5) im Bereich der Plattenebene einheitliche Plattenstärke aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einander gegenüberliegenden Seitenflächen der Speichen (60) konvex gewölbt sind, wobei die Aussenseiten der Speichen (60) gegenüber den Innenseiten zurückgesetzt sind und einen größeren Abstand zueinander aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hohlkörper (30) mit Endabschnitten (32) in alle den Speichenzwischenraum (40) umschließenden Wände der Speichen (60), des Felgenteils (16) und des Nabenteils (17) erstrecken, wobei die Übergänge konvex ausgebildet und in konkave Aufnahmen des gegossenen Fahrzeugrades (15) eingegossen sind
Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30.3, 30.4, 30.5) mit den die Speichen (60) unterteilenden Abschnitten (30.3', 30.4', 30.5') in den Speichen (65) des gegossenen Fahrzeugrades (15.1, 15.2) bündig eingegossen sind und/oder dass diese Abschnitte (30.3', 30.4', 30.5') zusätzlich in den Wänden des Felgenteils (16) und/oder des Nabenteils (17) fixiert und gehalten sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichen (60) in radialer Richtung eine gleiche Breite aufweisen und die Endabschnitte (32) der von beiden Seiten der Speichen (60) eingeführten Hohlkörper (30) sich bis auf einen Verbindungssteg bildenden Abstand erstrecken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper (30, 30,3, 30.4, 30.5) aus dünnwandigem Material bestehen, das einen höheren Schmelzpunkt hat als die Temperatur der in die Formteile (10, 20) im geschlossenem Gießzustand eingebrachten Gußmasse.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Speichenzwischenräume (40) oder an die Speichenräume (50) angepassten Hohlkörper (30 bzw. 30.3) im Bereich des Nabenteils (17) mittels eines ringförmigen Verbindungsteils miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil als Profilteil ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die teilring- oder ringförmigen Hohlkörper (30.4, 30.5) in mehrere oder alle Speichenzwischenräume (40) und Speichenräume (50) oder das Felgenteil (16) oder das Nabenteil (17) eingegossen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die in das Felgenteil (16) eingegossenen Hohlkörper als Profilschnitt oder Profilring ausgebildet sind und im Bereich des Hohlkörpers eine Innen- und eine Aussenwand gleicher Wandstärke abteilen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper aus einem Rohrabschnitt bzw. Rohrring ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Hohlkörper mit abstehenden Fixierstiften versehen sind, die in die Speichen (60.1, 60.2), das Felgenteil (16) und/oder das Nabenteil (17) ragen und deren Enden mit diesem beim Einbringen der Gussmasse verschmelzen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper und die Fixierspitzen wie die Gussmasse aus Aluminium bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenspeichen (60.1) breiter als die Aussenspeichen (60.2) sind und weiter in die Speichenzwischenräume (40) als die Aussenspeichen (60.2) ragen.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenspeichen (60.2) breiter als die Innenspeichen (60.1) sind und weiter in die Speichenzwischenräume (40) als die Innenspeichen (60.1) ragen.
Fahrzeugrad gegossen mit einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10.
Fahrzeugrad nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die in die Speichen (60), das Felgenteil (16) und/oder das Nabenteil (17) eingegossenen Endabschnitte (32) und/oder Abschnitte (30.3', 30.4', 30.5') zusätzlich Fixierelemente aufweisen können und als Einsätze in dem gegossenen Fahrzeugrad (15.1, 15.2) eingegossen sind und die Oberfläche der gebildeten Hinterschnitte und/oder Durchgänge durch die geteilten Speichen (65) bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Sichtseite des gegossenen Fahrzeugrades mit einer Struktur mit Erhöhungen und Vertiefungen versehen ist.