DE102012101060A1

DE102012101060A1 - Corrosion protection cap

Info

Publication number: DE102012101060A1
Application number: DE201210101060
Authority: DE
Inventors: Andreas Thiel
Original assignee: RADOLID Thiel GmbH
Current assignee: Radolid Thiel De GmbH
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2012-08-23
Also published as: DE202011002932U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für eine Korrosionsschutzkappe (1) zum Aufklemmen auf eine Radnabenschraube, die aus einem Zylindermantel (2) und einem Kopfteil (3) besteht. An der Innenfläche (21) des Zylindermantels sind mindestens zwei Klemmeinrichtungen (22) vorgesehen die als bogenförmige Segmente ausgebildet sind und sägezahnartig an der Zylindermantel-Innenfläche (21) angeordnet sind. Die Klemmeinrichtungen (22) weisen jeweils mindestens zwei axial ausgerichtete Nuten (23) auf. Die Kappe (1) ist aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt.The invention relates to a device for a corrosion protection cap (1) to be clamped onto a wheel hub screw, which consists of a cylinder jacket (2) and a head part (3). At least two clamping devices (22) are provided on the inner surface (21) of the cylinder jacket, which are designed as arcuate segments and are arranged in a sawtooth-like manner on the cylinder jacket inner surface (21). The clamping devices (22) each have at least two axially aligned grooves (23). The cap (1) is made of glass fiber reinforced plastic.

Description

Die Erfindung betrifft eine Korrosionsschutzkappe zum Aufklemmen auf eine Radnabenschraube, die aus einem Zylindermantel und einem Kopfteil besteht, wobei an der Zylindermantel-Innenfläche mindestens zwei Klemmeinrichtungen vorgesehen sind.The invention relates to a corrosion protection cap for clamping onto a wheel hub screw, which consists of a cylinder jacket and a head part, wherein at least two clamping devices are provided on the cylinder jacket inner surface.

Korrosionsschutzkappen sind in vielfältiger Weise bekannt. Sie finden Anwendung, um Verschraubungen verschiedenster Art gegen Korrosion zu schützen. Einsatzbereiche sind beispielsweise Verschraubungen von Schienen im Gleisbett, Radbolzen bei Nutzfahrzeugen, Rotorblattverschraubungen an Windkraftanlagen und dergleichen mehr. Allen Kappen gemeinsam ist, dass sie die jeweilige Verschraubung überdecken und an der Verschraubung geklemmt gehalten sind. Corrosion protection caps are known in many ways. They are used to protect screw fittings of various kinds against corrosion. Areas of use are, for example, screw connections of rails in the track bed, wheel bolts in commercial vehicles, rotor blade connections on wind turbines and the like. Common to all caps is that they cover the respective screw connection and are clamped to the screw connection.

Der vorliegenden Erfindung liegt eine besondere Problemstellung zugrunde: Radnaben von Kraftfahrzeugen weisen eine Verschraubung auf. Diese Verschraubung ist gegenwärtig entweder offen gestaltet und die gesamte Felge des Fahrzeugs mit einer Radkappe abgedeckt, oder die Radnabe ist mit einer Metallkappe verschlossen. Die Verwendung von Metallkappen in diesem Einsatzbereich ist üblich, da im Bereich der Radnabe sehr hohe Temperaturen aufgrund der in unmittelbarer Nähe befindlichen Bremsen auftreten. Zudem sind neben der thermischen auch chemische Belastungen zu berücksichtigen, die sich unter anderem aus der Verwendung der zur Schmierung erforderlichen Öle ergibt. Als problematisch bei der Verwendung der Metallkappen hat sich herausgestellt, dass die Schutzkappen aus Metall zur Korrosion neigen. Dieses Problem stellt sich in der Regel nicht erst nach einer hohen Kilometerleistung des jeweiligen Fahrzeugs beziehungsweise hohem Alter ein, sondern vielmehr bereits nach wenigen Monaten, was den üblichen Qualitätsansprüchen der Kraftfahrzeugindustrie nicht genügt. The present invention is based on a special problem: Wheel hubs of motor vehicles have a screw connection. This screw is currently either open and covered the entire rim of the vehicle with a hubcap, or the hub is closed with a metal cap. The use of metal caps in this application is common, since in the area of the wheel hub very high temperatures due to the nearby brakes occur. In addition to the thermal and chemical loads must be considered, which results among other things from the use of the oils required for lubrication. A problem with the use of metal caps has been found that the protective metal caps tend to corrosion. This problem usually arises not only after a high mileage of the respective vehicle or old age, but rather already after a few months, which does not meet the usual quality requirements of the motor vehicle industry.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Korrosionsschutzkappe für Radnabenverschraubungen zu schaffen, welche einerseits den chemischen und thermischen Belastungen an Radnabenverschraubung standhält und andererseits eine Korrosion verhindert. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Klemmeinrichtungen als bogenförmige Segmente ausgebildet sind, die sägezahnartig an der Zylindermantel-Innenfläche angeordnet sind und jeweils mindestens zwei axial ausgerichtete Nuten aufweisen, und dass die Kappe aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt ist.Object of the present invention is therefore to provide a corrosion protection cap for wheel hub, which on the one hand withstands the chemical and thermal stresses on Hubnabenverschraubung and on the other hand prevents corrosion. According to the invention, this object is achieved in that the clamping devices are formed as arcuate segments which are arranged like a sawtooth on the cylinder jacket inner surface and each having at least two axially aligned grooves, and that the cap is made of glass fiber reinforced plastic.

Mit der Erfindung ist eine Korrosionsschutzkappe zum Aufklemmen auf eine Radnabenschraube geschaffen, welche den chemischen und thermischen Beanspruchungen im Bereich von Radnaben standhält. Dies ist zum einen dadurch bewirkt, dass die Segmente mit ihren Nuten zwar eine zuverlässige Klemmung mit der jeweiligen Schraube ermöglichen, gleichzeitig durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung jedoch die Kontaktflächen sehr klein sind, so dass die Wärmeübertragungsflächen gering sind. Hierdurch ist die thermische Belastung der Kappe reduziert. Gleichzeitig ermöglicht die Verwendung von glasfaserverstärktem Kunststoff eine erhöhte Widerstandskraft der Kappe gegen die thermischen und chemischen Belastungen. The invention provides a corrosion protection cap for clamping onto a wheel hub screw, which withstands the chemical and thermal stresses in the region of wheel hubs. This is caused on the one hand by the fact that the segments allow with their grooves, although a reliable clamping with the respective screw, at the same time by the inventive design, however, the contact surfaces are very small, so that the heat transfer surfaces are small. As a result, the thermal load on the cap is reduced. At the same time, the use of glass fiber reinforced plastic allows for increased resistance of the cap to thermal and chemical stresses.

Vorteilhaft weist das Kopfteil die Form eines Außenmehrkants auf. Dies ermöglicht eine Handhabung der Kappe mit Hilfe eines Werkzeugs, so dass die Montage sowie die Demontage der Kappe zuverlässig erfolgen kann. Advantageously, the head part has the shape of an outer polygon. This allows handling of the cap by means of a tool, so that the assembly and disassembly of the cap can be done reliably.

In Ausgestaltung der Erfindung ist am Übergang zwischen Zylindermantel und Kopfteil innen ein Abstützring ausgebildet. Der Abstützring gewährleistet, dass die Kappe bei der Montage nicht zu tief in die Radnabe eingesteckt wird. Somit ist immer eine vorschriftsmäßig Positionierung der Kappe auf der Radnarbenverschraubung gewährleistet. In an embodiment of the invention, a support ring is formed at the transition between cylinder jacket and headboard inside. The support ring ensures that the cap is not inserted too deeply into the wheel hub during assembly. Thus, a correct positioning of the cap on the Radnarbenverschraubung is always guaranteed.

Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:Other developments and refinements of the invention are specified in the remaining subclaims. An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in detail below. Show it:

1 die Draufsicht auf eine Korrosionsschutzkappe; 1 the top view of a corrosion protection cap;

2 den Schnitt entlang der Linie A-A durch die in 1 dargestellte Korrosionsschutzkappe; 2 the section along the line AA through the in 1 illustrated corrosion protection cap;

3 den Horizontalschnitt durch eine Korrosionsschutzkappe in montiertem Zustand; 3 the horizontal section through a corrosion protection cap in the assembled state;

4 den Schnitt entlang der Linie B-B durch die in 3 dargestellte Korrosionsschutzkappe in montiertem Zustand. 4 the section along the line BB through the in 3 illustrated corrosion protection cap in the assembled state.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Korrosionsschutzkappe 1 dient zum Aufklemmen auf eine Radnabenschraube. Sie besteht auf einem Zylindermantel 2 sowie einem Kopfteil 3. Das Kopfteil 3 hat im Vergleich zum Zylindermantel 2 einen geringeren Durchmesser. Am Übergang zwischen Zylindermantel 2 und Kopfteil 3 ist innen ein Abstützring 4 ausgebildet. The corrosion protection cap chosen as an exemplary embodiment 1 serves for clamping on a wheel hub screw. It exists on a cylinder jacket 2 as well as a headboard 3 , The headboard 3 has compared to the cylinder jacket 2 a smaller diameter. At the transition between cylinder jacket 2 and headboard 3 is inside a support ring 4 educated.

Die Korrosionsschutzkappe 1 ist aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt. Insbesondere als vorteilhaft hat sich die Verwendung von glasfasergefülltem Polyamid erwiesen. Mit diesem sind sowohl die erforderlichen chemischen als auch thermischen Belastungen beherrschbar, bei gleichzeitig kostengünstiger Herstellung der Kappen. The corrosion protection cap 1 is made of glass fiber reinforced plastic. In particular, the use of glass fiber-filled polyamide has proved to be advantageous. With this both the required chemical and thermal loads are manageable, while cost-effective production of the caps.

Der Zylindermantel 2 hat eine kreisrunde Außenkontur. Innen ist der Zylindermantel 2 mit einer Zylindermantel-Innenfläche 21 versehen. Die Zylindermantel-Innenfläche 21 hat ebenfalls einen kreisrunden Querschnitt. Auf der Zylindermantel-Innenfläche 21 sind mindestens zwei Klemmeinrichtungen 22 vorgesehen, die als bogenförmige Segmente ausgebildet sind. Die Klemmeinrichtungen 22 sind sägezahnartig an der Zylindermantel-Innenfläche 21 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel sind sechs Klemmeinrichtungen 22 vorgesehen, die jeweils um 60° zueinander versetzt auf der Innenfläche angeordnet sind. Die Klemmeinrichtungen 22 weisen jeweils mindestens zwei axial ausgerichtete Nuten 23 auf, die sich axial über die Klemmeinrichtungen 22 erstrecken. Im Ausführungsbeispiel sind die Klemmeinrichtungen 22 jeweils mit drei Nuten 23 versehen (3). In seinem dem Kopfteil 3 abgewandten Bereich weist der Zylindermantel 2 außen einen eingezogenen Rand 24 auf. The cylinder jacket 2 has a circular outer contour. Inside is the cylinder jacket 2 with a cylinder jacket inner surface 21 Mistake. The cylinder jacket inner surface 21 also has a circular cross-section. On the cylinder jacket inner surface 21 are at least two clamping devices 22 provided, which are formed as arcuate segments. The clamping devices 22 are sawtooth on the cylinder surface inside 21 arranged. In the embodiment, six clamping devices 22 provided, each offset by 60 ° to each other on the inner surface are arranged. The clamping devices 22 each have at least two axially aligned grooves 23 on, extending axially over the clamping devices 22 extend. In the exemplary embodiment, the clamping devices 22 each with three grooves 23 Mistake ( 3 ). In his headboard 3 facing away from the cylinder jacket 2 outside a retracted edge 24 on.

Das Kopfteil 3 weist außen die Form einer Sechskantmutter auf. Die Schlüsselweite des als Sechskant ausgebildeten Kopfteils 3 entspricht der Schlüsselweite der Radnabenschraube, um eine einfache Handhabe durch Vermeidung eines Werkzeugwechsels zu ermöglichen. Innen ist das Kopfteil 3 kreisrund ausgebildet. The headboard 3 has the shape of a hexagon nut on the outside. The wrench size of the trained as a hexagon headboard 3 corresponds to the wrench size of the wheel hub screw to allow easy handling by avoiding a tool change. Inside is the headboard 3 circular.

Der Abstützring 4 ist ebenfalls kreisrund ausgebildet und bildet auf seiner Innenseite die Verlängerung des Kopfteils 3, wie dies insbesondere 2 zu entnehmen ist. Der Abstützring 4 hat auf seiner dem Kopfteil 3 abgewandten Seite eine ebene Auflagefläche. The support ring 4 is also circular in shape and forms on its inside the extension of the head part 3 as this particular 2 can be seen. The support ring 4 has on his headboard 3 opposite side a flat bearing surface.

Wie 4 zu entnehmen ist, ist in montiertem Zustand die Korrosionsschutzkappe 1 auf eine Radnabenschraube 6 aufgesteckt. Die Radnabenschraube 6 besteht an ihrem freien Ende aus einem zylindrischen Abschnitt 61, an den sich ein Außensechskant 62 anschließt. Der Außensechskant 62 endet in einem Bund 63, mit dem die Radnabenschraube 6 auf der Nabe, die allgemein mit „7“ bezeichnet ist, aufliegt. Die Radnabenschraube 6 weist ein Innengewinde auf, das mit dem Außengewinde eines Nabenbolzens 8 korrespondiert.As 4 it can be seen in the assembled state, the corrosion protection cap 1 on a wheel hub screw 6 attached. The wheel hub screw 6 consists at its free end of a cylindrical section 61 to which an external hexagon 62 followed. The hexagon socket 62 ends in a fret 63 with which the wheel hub screw 6 on the hub, generally with " 7 "Is designated, rests. The wheel hub screw 6 has an internal thread that matches the external thread of a hub bolt 8th corresponds.

Bei der Montage erfolgt in bekannter Weise zunächst das Aufschrauben der Radnabenschraube 6 auf den Nabenbolzen 8. Nach der Befestigung des Nabenbolzens 8 wird die Korrosionsschutzkappe 1 von außen auf die Radnabenschraube 6 aufgesteckt. Dies erfolgt in derart, dass die Ecken des Außensechskants 62 in die Bereiche zwischen den zueinander benachbarten Klemmeinrichtungen 22 einfahren. In dieser Position ist die Schutzkappe 1 nicht auf der Radnabenschraube 6 gesichert. Die optimale Einstecktiefe ergibt sich aus dem zwischen dem zylindrischen Abschnitt 61 und dem Außensechskant 62 ausgebildeten Absatz, mit dem der Abstützring 4 beim Einstecken in Berührung tritt. Hierdurch ist gewährleistet, dass die Korrosionsschutzkappe 1 nicht zu weit in die Verschraubung eingesteckt wird. When mounting in a known manner, first screwing the hub screw 6 on the hub bolt 8th , After fixing the hub bolt 8th becomes the corrosion protection cap 1 from the outside to the wheel hub screw 6 attached. This is done in such a way that the corners of the hexagon 62 in the areas between the mutually adjacent clamping devices 22 retract. In this position is the protective cap 1 not on the wheel hub screw 6 secured. The optimum insertion depth results from the between the cylindrical portion 61 and the hexagon socket 62 trained paragraph with which the support ring 4 when plugged in contact. This ensures that the corrosion protection cap 1 not too far in the screw is inserted.

Durch Drehen der Schutzkappe 1 im Uhrzeigersinn um ca. 15° treten die Ecken des Außensechskants 62 mit den Klemmeinrichtungen 22 in Kontakt. Es ergibt sich daraus ein leichter Widerstand beim Weiterdrehen. Die Drehung erfolgt so lange, bis die Nuten 23 der Klemmeinrichtungen 22 auf die Ecken des Außensechskants 62 springen. Das Einfahren der Ecken in die Nuten 23 führt zu einer geringfügigen Entspannung und zu einem Einrasten. Ob dies bereits bei Erreichen der ersten Nut erfolgt oder bei einer der parallel dazu ausgerichteten Nuten der Fall ist, hängt unter anderem von den Fertigungs- und Montagetolleranzen ab. Durch die sägezahnförmige Anordnung der Segmente ist ein Tolleranzausgleich geschaffen, so dass unter allen Einsatzbedingungen eine zuverlässige Klemmung hervorgerufen ist. Gleichzeitig treten die Ecken des Außensechskants 62 nur mit einer Nut 23 in Kontakt, wodurch die Kontaktflächen und damit die Wärmeübergangsbereiche sehr gering sind. Aufgrund der geringen Kontaktflächen herrscht zudem eine geringe Flächenpressung, wodurch kritische Spalte und damit Spaltkorrosion vermieden ist. Zum Lösen der Korrosionsschutzkappe 1 ist ein Verdrehen der Kappe 1 gegen den Uhrzeigersinn erforderlich. Sollte die Kappe sich nicht von Hand lösen lassen, bietet das außen als Mehrkant ausgebildete Kopfteil 3 die Möglichkeit des Ansetzens eines Werkzeugs, wodurch ein Lösen der Kappe möglich ist. By turning the protective cap 1 clockwise by about 15 °, the corners of the hexagon 62 with the clamping devices 22 in contact. This results in a slight resistance to further rotation. The rotation takes place until the grooves 23 the clamping devices 22 on the corners of the hexagon 62 jump. The retraction of the corners in the grooves 23 leads to a slight relaxation and latching. Whether this already takes place when the first groove is reached or in the case of one of the grooves aligned in parallel depends, among other things, on the manufacturing and assembly tolerances. Due to the sawtooth arrangement of the segments Tolleranzausgleich is created so that a reliable clamping is caused under all conditions of use. At the same time enter the corners of the hexagon 62 only with a groove 23 in contact, whereby the contact surfaces and thus the heat transfer areas are very low. Due to the low contact surfaces, there is also a low surface pressure, whereby critical gaps and thus crevice corrosion is avoided. For loosening the corrosion protection cap 1 is a twisting of the cap 1 required counterclockwise. If the cap can not be solved by hand, offers the outside formed as a polygon headboard 3 the possibility of attaching a tool, whereby a release of the cap is possible.

Durch den Abstützring 4 ist ein zu weites Einstecken der Korrosionsschutzkappe 1 verhindert. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass der eingezogene Rand 24 der Korrosionsschutzkappe 1 nicht in Kontakt mit der Radnabe tritt, obwohl diese im Ausführungsbeispiel eine konische Verjüngung aufweist. Durch die Vermeidung des Kontaktes zwischen Korrosionsschutzkappe 1 und Nabe 7 ist die Gefahr einer Spaltkorrosion und einer erhöhten Wärmeübertragung zusätzlich reduziert. Through the support ring 4 is too far plugging the corrosion protection cap 1 prevented. In this way it is ensured that the retracted edge 24 the corrosion protection cap 1 does not come into contact with the hub, although in the embodiment has a conical taper. By avoiding the contact between corrosion protection cap 1 and hub 7 the risk of crevice corrosion and increased heat transfer is additionally reduced.

Claims

Corrosion protection cap ( 1 ) for clamping on a wheel hub screw, which consists of a cylinder jacket ( 2 ) and a headboard ( 3 ), wherein on the cylinder jacket inner surface ( 21 ) at least two clamping devices ( 22 ) are provided, characterized in that the clamping devices ( 22 ) are formed as arcuate segments, the sawtooth on the cylinder jacket inner surface ( 21 ) are arranged and each at least two axially aligned grooves ( 23 ), and that the cap is made of glass fiber reinforced plastic.

Corrosion protection cap according to claim 1, characterized in that the head part ( 3 ) has the shape of an outer polygon.

Corrosion protection cap according to one or more of the preceding claims, characterized in that at the transition between the cylinder jacket ( 2 ) and headboard ( 3 ) inside a support ring ( 4 ) is trained.

Corrosion protection cap according to one or more of the preceding claims, characterized in that the cylinder jacket ( 2 ) at its the head part ( 3 ) facing away from the outside a retracted edge ( 24 ) having.