DE102013212120A1

DE102013212120A1 - Felge eines Kraftfahrzeug-Rades sowie Herstellverfahren hierfür

Info

Publication number: DE102013212120A1
Application number: DE102013212120.2A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Gielisch
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2013-06-25
Filing date: 2013-06-25
Publication date: 2015-01-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Felge eines Kraftfahrzeug-Rades, die im Bereich des am Fahrzeug montierten Zustand innenseitigen Felgenhorns einen Hohlraum aufweist, wobei der Hohlraum abgeschlossen ist, indem vom Felgenbett zum Felgenhorn sowohl auf der einem auf der Felge aufgezogenen Reifen zugewandten Seite als auch auf der der Drehachse des Rades zugewandten Seite eine Teilstruktur der Felge vorgesehen ist, die durch Schweißen oder eine ähnliche stoffschlüssige Verbindungstechnik miteinander verbunden sind. Nach einem bevorzugten Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Felge wird die der Rad-Drehachse zugewandte Teilstruktur beim Herstellprozess des Felgenbettes und der dem Reifen zugewandten Teilstruktur als weiteres Bauteil mitgeformt und nach dem Formprozess stoffschlüssig mit der letztgenannten Teilstruktur verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Felge eines Kraftfahrzeug-Rades, die im Bereich des/der im am Fahrzeug montierten Zustand innenseitigen Felgenhorns oder Felgenschulter einen Hohlraum aufweist, sowie ein Herstellverfahren für eine erfindungsgemäße Felge. Zum Stand der Technik wird neben der DE 201 11 293 U1 und der DE 198 26 848 C5 auf die (als nächstkommenden Stand der Technik betrachtete) DE 10 2006 039 692 A1 verwiesen.
Die Räder eines Kraftfahrzeugs und somit auch deren Felgen sind Bestandteil der sog. ungefederten Massen und sollen somit bekanntlich möglichst leicht gehalten sein, wobei selbstverständlich eine ausreichende Festigkeit darzustellen ist. In diesem Sinne ist es beispielsweise bekannt, an einem durch Gießen hergestellten Leichtmetallrad im Bereich des äußeren Felgenhorns einen mit einem Material mit geringerem spezifischen Gewicht gefüllten Hohlraum auszubilden ( DE 198 26 848 C5 ). Ebenfalls durch Gießen hergestellt ist das im o. g. Gebrauchsmuster gezeigte Rad mit hohlen Speichen, deren Hohlraum sich bis in den Bereich des außenseitigen Felgenhorns fortsetzt, wobei dieser Hohlraum (auf der dem auf der Felge montierten Reifen zugewandten Seite) zum Felgenbett hin offen ist. Ähnlich offen ausgeführt ist ein bei einem federnden Fahrzeug-Rad für einen Luftreifen nach der DE 10 2006 039 692 A1 an beiden Felgenhörnern (und somit auch am innenseitigen Felgenhorn vorgesehener „Hohlraum”, wobei diese besondere Konstruktion eine elastisch verformbare und somit federnde Felgen-Schulter zeigt.
Hiermit soll nun eine Felge nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgezeigt werden, die sich durch ein geringes Gewicht sowie eine ausreichende Festigkeit auszeichnet, was beispielsweise bei der DE 10 2006 039 692 A1 nicht einfach darstellbar ist (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).
Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum abgeschlossen ist, indem vom Felgenbett zum Felgenhorn sowohl auf der einem auf der Felge aufgezogenen Reifen zugewandten Seite als auch auf der der Drehachse des Rades zugewandten Seite eine den Hohlraum einschließende Teilstruktur der Felge vorgesehen ist, die durch Schweißen oder eine ähnliche stoffschlüssige Verbindungstechnik miteinander verbunden sind.
Ein vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Felge ist dadurch gekennzeichnet, dass die der Rad-Drehachse zugewandte Teilstruktur (der Felge) beim Herstellprozess des Felgenbettes und der dem Reifen zugewandten Teilstruktur (der Felge) als weiteres Bauteil mitgeformt wird und nach dem Formprozess stoffschlüssig mit der letztgenannten Teilstruktur verbunden wird.
Die nähere Erläuterung erfolgt anhand der beigefügten Prinzipskizze, ohne hierdurch die vorliegende Erfindung auf dieses gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiel zu beschränken – vielmehr können eine Vielzahl von Details durchaus abweichend gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.
In der beigefügten einzigen Figur dargestellt ist ein Teilschnitt eines Kraftfahrzeug-Rades (beispielsweise für einen Personenkraftwagen) mit einer erfindungsgemäßen Felge, welche wie grundsätzlich üblich ein Felgenbett 1 sowie eine – im am Fahrzeug montierten Zustand – außenseitige Felgenschulter 2 mit einem Felgenhorn 2a und eine innenseitige Felgenschulter 3 mit einem Felgenhorn 3a aufweist. Geschnitten dargestellt ist ferner eine sich wie üblich von der außenseitigen Felgenschulter 2 zur Drehachse D des Rades hin erstreckende Speiche 4 sowie der Radnabenabschnitt 5 mit einer Durchgangsbohrung für eine nicht dargestellte Radbefestigungsschraube.
Im Bereich der innenseitigen Felgenschulter 3 bzw. des innenseitigen Felgenhorns 3a ist ein Hohlraum 10 vorgesehen, der von einer ersten sich vom zusammenhängenden, d. h. keinen Hohlraum oder dgl. aufweisenden Felgenbett 1 auf der einem auf der Felge aufgezogenen (nicht dargestellten) Reifen zugewandten Seite des Felgenbetts 1 zum Felgenhorn 3a erstreckenden Teilstruktur 6a der Felge sowie von einer zweiten sich vom Felgenbett 1 auf der der Rad-Drehachse D zugewandten Seite des Felgenbetts 1 zum Felgenhorn 3a erstreckenden Teilstruktur 6b der Felge eingeschlossen ist. Der wie üblich an der außenseitigen Felgenschulter 2 und an der innenseitigen Felgenschulter 3 vorgesehene Hump H befindet sich für die innenseitige Felgenschulter 3 folglich an der Teilstruktur 6a.
Hier ist die auf der der Rad-Drehachse D zugewandten Seite liegende Teilstruktur 6b annähernd L-förmig ausgebildet und es ist diese Teilstruktur 6b erfindungsgemäß mit der Teilstruktur 6a der Felge über eine Schweißverbindung S (oder eine ähnliche stoffschlüssige Verbindungstechnik) verbunden. Dabei ist vorliegend die Teilstruktur 6a solchermaßen geformt, dass diese zwei sog. freie Enden aufweist, an welche die Teilstruktur 6b mit ihren freien Enden anschweißbar ist. Dabei kann die Verschweißung durch Laserschweißen oder Rührreibschweißen gebildet werden, welche beiden beispielhaft genannten Schweißverfahren sich durch minimierten Wärmeeintrag in die miteinander stoffschlüssig zu verbindenden Teile auszeichnen.
Vorteilhafterweise wird die Teilstruktur 6b als zunächst eigenständiges Bauelement beim Herstellprozess des Felgenbettes 1 gemeinsam mit der dem Reifen zugewandten Teilstruktur 6a als weiteres Bauteil mitgeformt, wobei dieses Herstellen beispielsweise durch Rollieren (auch Flow-Forming genannt) geschehen kann. Die zunächst für das nachfolgende Verschweißen durchzuführende Trennung der Teilstruktur 6b vom Rest kann im Rahmen eines ohnehin durchzuführenden Drehprozesses erfolgen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 20111293 U1 [0001]
DE 19826848 C5 [0001, 0002]
DE 102006039692 A1 [0001, 0002, 0003]

Claims

Felge eines Kraftfahrzeug-Rades, die im Bereich der oder des im am Fahrzeug montierten Zustand innenseitigen Felgenschulter (3) oder Felgenhorns (3a) einen Hohlraum (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (10) abgeschlossen ist, indem vom Felgenbett (1) zum Felgenhorn (3a) sowohl auf der einem auf der Felge aufgezogenen Reifen zugewandten Seite als auch auf der der Drehachse (D) des Rades zugewandten Seite eine den Hohlraum (10) einschließende Teilstruktur (6a, 6b) der Felge vorgesehen ist, die durch Schweißen oder eine ähnliche stoffschlüssige Verbindungstechnik miteinander verbunden sind.
Verfahren zum Herstellen einer Felge nach Anspruch 1, wobei die der Rad-Drehachse zugewandte Teilstruktur (6b) beim Herstellprozess des Felgenbettes (1) und der dem Reifen zugewandten Teilstruktur (6a) als weiteres Bauteil mitgeformt wird und nach dem Formprozess stoffschlüssig mit der letztgenannten Teilstruktur (6a) verbunden wird.