DE102008019534B4

DE102008019534B4 - chuck

Info

Publication number: DE102008019534B4
Application number: DE200810019534
Authority: DE
Inventors: Peter Scherbaum; Arthur Mau
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2008-04-18
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2010-12-23
Anticipated expiration: 2028-04-19
Also published as: DE102008019534A1

Abstract

Einspannvorrichtung zur Reifenmontage von Kraftfahrzeugrädern, mit einem in die Felgenöffnung eingreifenden, mittels eines Spannbolzens mit der Radfelge verspannten Zentrierkonus, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierkonus (3) aus einem einstückigen Kunststoffteil aus Polyoxymethylen besteht.Clamping device for tire assembly of motor vehicle wheels, with an engaging in the rim opening, clamped by a clamping bolt with the wheel rim centering cone, characterized in that the centering cone (3) consists of a one-piece plastic part made of polyoxymethylene.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einspannvorrichtung zur Reifenmontage von Kraftfahrzeugrädern, mit einem in die Felgenöffnung eingreifenden, mittels eines Spannbolzens mit der Radfelge verspannten Zentrierkonus, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a clamping device for tire mounting of motor vehicle wheels, with one in the rim opening engaging, clamped by a clamping bolt with the wheel rim Centering cone, according to the preamble of claim 1.

Aus der DE 200 20 395 U1 ist eine Wandhalterung für Autofelgen bekannt, bei der ein Zentrierkonus in die Felgenöffnung eingesetzt und axial verspannt wird. Der Zentrierkonus ist im Inneren als Hohlraum mit radialen Stützwänden ausgebildet und als einstückiges Kunststoff-Spritzgussteil hergestellt. Eine derartige Wandhalterung, die bestimmungsgemäß nur gelegentlich, zumeist jahreszeitlich bedingt, ent- und beladen wird, ist hinsichtlich der dynamischen und statischen Belastungen nicht mit einer Einspannvorrichtung vergleichbar, die einer serienmäßigen Reifenmontage an Kraftfahrzeugfelgen dauerhaft standhalten muss.From the DE 200 20 395 U1 is known a wall mount for car rims, in which a centering cone is inserted into the rim opening and axially braced. The centering cone is formed in the interior as a cavity with radial support walls and manufactured as a one-piece plastic injection molded part. Such a wall mount, which is intended only occasional, usually seasonal, unloaded and loaded, is not comparable in terms of dynamic and static loads with a jig that must withstand a standard tire mounting on motor vehicle rims permanently.

Bei den z. B. in der EP 0 987 130 A2 , der EP 1 048 496 B1 oder der DE 601 20 836 T2 vorbeschriebenen Einspannvorrichtungen der eingangs genannten Art hingegen, bei denen der Zentrierkonus aus Metall besteht, ist es bekannt, zwischen den Metallkonus und die Felgenöffnung eine die Konusfläche formgleich umschließende Kunststoffschale einzulegen, um so zu verhindern, dass der Metallkonus aufgrund der hohen örtlichen Flächenpressung Druckspuren an der Aufnahmeöffnung der Radfelge hinterlässt, vor allem wenn diese, wie etwa die Aluminiumfelge eines Kraftfahrzeugrads, aus einem vergleichsweise weichen metallischen Werkstoff besteht. Eine derartige Einspannvorrichtung ist jedoch insofern von Nachteil, als die Kunststoffschale eine geringe Dauerfestigkeit besitzt und sogar die Gefahr besteht, dass sie unter der Wirkung der örtlichen Spannungsspitzen explosionsartig zerplatzt und eine in der Nähe befindliche Bedienungsperson durch fortfliegende Bruchstücke verletzt wird. Hinzukommt, dass eine solche Einspannvorrichtung auf Seiten des Zentrierkonus in baulich und montagemäßig aufwändiger Weise aus einer Vielzahl von Einzelteilen zusammengesetzt ist, nämlich außer dem Zentrierkonus auch der Kunststoffschale und zusätzlich einem separaten Zwischenstück, welches die Zugkraft des Spannbolzens an den Zentrierkonus und die Kunststoffschale überträgt.At the z. B. in the EP 0 987 130 A2 , of the EP 1 048 496 B1 or the DE 601 20 836 T2 above-described clamping devices of the type mentioned, however, in which the centering cone is made of metal, it is known to insert a conical surface the same shape enclosing plastic shell between the metal cone and the rim opening, so as to prevent the metal cone due to the high local surface pressure pressure marks on the Receiving opening of the wheel rim leaves, especially if this, such as the aluminum rim of a motor vehicle wheel, consists of a relatively soft metallic material. However, such a clamping device is disadvantageous in that the plastic shell has a low fatigue strength and even the risk that it bursts explosively under the effect of local voltage spikes and a nearby operator is injured by flying debris. In addition, such a jig is composed on the part of Zentrierkonus structurally and montagemäßig consuming from a variety of items, except the centering cone and the plastic shell and in addition a separate intermediate piece, which transmits the tensile force of the clamping bolt to the centering cone and the plastic shell.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einspannvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche eine deutlich erhöhte Dauerstandfestigkeit besitzt und dennoch das eingespannte Fahrzeugrad sicher gegen Beschädigungen, insbesondere die erwähnten Druckspuren, schützt.task The invention is a clamping device of the aforementioned To create type, which has a significantly increased creep strength and yet the clamped vehicle wheel safe against damage, especially those mentioned Pressure marks, protects.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Einspannvorrichtung gelöst.These The object is achieved by the in claim 1 characterized jig solved.

Aufgrund der besonderen Gestaltung des Zentrierkonus als einstückig massives Kunststoffteil mit den spezifischen Materialeigenschaften von Polyoxymethylen oder einem Kunststoff mit hinsichtlich Zugfestigkeit, E-Modul, Reibungskoeffizient und Abriebfestigkeit ähnlichen Kennwerten wird erfindungsgemäß eine Einspannvorrichtung geschaffen, welche selbst unter den rauen Betriebsbedingungen einer serienmäßigen Reifenmontage einschließlich des Auswuchtens von Kraftfahrzeugrädern über lange Einsatzzeiten voll funktionsfähig bleibt, ohne dass im Einspannbereich Druckspuren oder ähnliche Schadstellen an der Radfelge entstehen, auch wenn diese aus Aluminium oder einem anderen, vergleichsweise weichen metallischen Werkstoff hergestellt ist. Dementsprechend hat sich die erfindungsgemäße Einspannvorrichtung bei der praktischen Erprobung als äußerst verschleißfest, montagefreundlich und dauerhaft einspannsicher und bauteilschonend erwiesen.by virtue of the special design of the centering cone as an integral massive Plastic part with the specific material properties of polyoxymethylene or a plastic with respect to tensile strength, Young's modulus, coefficient of friction and abrasion resistance similar Characteristics according to the invention is a clamping device created even under the harsh operating conditions of a standard tire assembly including the balancing of motor vehicle wheels over long periods of use functioning remains, without that in the clamping area pressure marks or similar Damage to the wheel rim occurs, even if it is made of aluminum or another, comparatively soft metallic material is made. Accordingly, the clamping device according to the invention in practical testing as extremely wear-resistant, easy to assemble and permanently secure against jamming and component protection.

Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen in stark schematisierter Darstellung:The Invention will now be based on an embodiment in conjunction closer with the drawings explained. It shows in a highly schematic representation:

1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Einspannvorrichtung in Verbindung mit einem Kraftfahrzeugrad im Schnitt; und 1 an inventively designed clamping device in conjunction with a motor vehicle wheel in section; and

2 eine vergrößerte Darstellung des Zentrierkonus der in 1 gezeigten Einspannvorrichtung. 2 an enlarged view of the centering cone of 1 shown jig.

Die in den Fign. dargestellte Einspannvorrichtung dient zum Festspannen und Zentrieren eines in üblicher Weise mit einer zentralen Felgenöffnung 1 versehenen Kraftfahrzeugrads 2 und enthält als Hauptbestandteile einen in die Felgenöffnung 1 eingreifenden Zentrierkonus 3, eine Auflageplatte 4 für die Radfelge 5 und einen den Zentrierkonus 3, die Felgenöffnung 1 und die Auflageplatte 4 durchgreifenden Spannbolzen 6, welcher zum Festspannen des Fahrzeugsrads 2 mit Hilfe einer – nicht gezeigten – Einspannpistole zugkraftbeaufschlagt wird.The in Figs. shown jig is used for clamping and centering in a conventional manner with a central rim opening 1 provided motor vehicle wheel 2 and contains as main ingredients one in the rim opening 1 engaging centering cone 3 , a platen 4 for the wheel rim 5 and one the centering cone 3 , the rim opening 1 and the platen 4 powerful clamping bolt 6 , which for tightening the vehicle wheel 2 with the help of a - not shown - clamping tool is subjected to tensile force.

Der Zentrierkonus 3 besteht aus einem einstückigen, massiven Kunststoffteil aus Polyoxymethylen oder einem anderen Kunststoff mit ähnlichen Materialkennwerten und enthält ein einteilig materialgleich angeformtes, hülsenförmiges Zwischenstück 7, über das die Zugkraft des Spannbolzens 6 an den Zentrierkonus 3 übertragen und dadurch das Fahrzeugrad 2 zwischen Konus 3 und Auflageplatte 4 zentriert und festgespannt wird.The centering cone 3 consists of a one-piece, solid plastic part made of polyoxymethylene or another plastic material with similar material characteristics and contains a one-piece integrally formed material, sleeve-shaped intermediate piece 7 , about which the tensile force of the clamping bolt 6 to the centering cone 3 transferred and thereby the vehicle 2 between cone 3 and platen 4 centered and tightened.

Die beschriebene Einspannvorrichtung wurde in der Praxis in Verbindung mit der Reifenmontage an Aluminium-Radfelgen 5 erprobt. Dabei wurde eine dauerhaft sichere und schonende Einspannung der Radfelgen 5 erzielt, ohne dass der Zentrierkonus 3 ausgewechselt werden mußte.The described chuck wur de in practice in connection with tire mounting on aluminum wheel rims 5 tested. This was a permanently safe and gentle clamping of the wheel rims 5 achieved without the centering cone 3 had to be replaced.

In weiterer, baulich und montagemäßig bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen Spannbolzen und Zentrierkonus ein aus dem gleichen Kunststoff wie der Zentrierkonus bestehendes und einteilig an diesen angeformtes Zwischenstück angeordnet.In further, structurally and montagemäßig preferred Embodiment of the invention is between clamping bolt and centering cone one consisting of the same plastic as the centering cone and arranged in one piece on this molded intermediate piece.

Claims

Clamping device for tire assembly of motor vehicle wheels, with an engaging in the rim opening, by means of a clamping bolt with the wheel rim braced centering cone, characterized in that the centering cone ( 3 ) consists of a one-piece plastic part made of polyoxymethylene.

Clamping device according to claim 1, characterized in that between clamping bolts ( 6 ) and centering cone ( 3 ) a sleeve-shaped intermediate piece ( 7 ) is effective, which consists of the same plastic as the centering cone and is integrally formed on this.

Clamping device according to claim 1 or 2, characterized in that the centering cone ( 3 ) for tightening an aluminum wheel rim ( 5 ) is provided.