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Radschüssel für Räder von Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich
auf Radschüsseln für Räder von Kraftfahrzeugen, insbesondere für Räder von Personenkraftwagen,
mit Radbolzenlöchern und mit Kugel- oder Kegelversenke aufweisenden Lochrändern
für die Auflage der Radmuttern.
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Insbesondere bei Rädern für Personenkraftwagen wird aus Gewichtsgründen
für die Radschüsseln eine möglichst geringe Blechstärke verwendet und durch besondere
Formgebung angestrebt, den Radschüsseln ausreichende Festigkeit zu geben, damit
die durch den Fahrbetrieb auftretenden, über die Bereifung und die Felge eingeleiteten
Beanspruchungen auf die Radschüssel und die die Radschüssel mit der Radnabe verbindenden
Radbolzen und Radmuttern übertragen werden können. Da in den Automobilfabriken die
Radmuttern mit einem im voraus bestimmten Drehmoment mit Elektroschraubern oder
Preßluftschraubern befestigt werden, gelingt es, die Beanspruchungen der Radschüsseln
unter Berücksichtigung der im Fahrbetrieb auftretenden zusätzlichen Beanspruchungen
für den Dauerbetrieb in gewissen Grenzen zu halten, ohne daß vorzeitige Schäden
auftreten. In der Regel verfügt der Fahrzeughalter jedoch nicht über Geräte, welche
das Drehmoment für das Anziehen der Radmuttern begrenzen oder anzeigen, und die
Radmuttern werden in der Absicht, eine besonders gute Sicherung zu erzielen, so
kräftig wie irgend möglich festgezogen. Durch die damit erzielten hohen Anzugsmomente
entstehen aber besonders hoheSpannungen in der Radschüssel, die, vorwiegend von
den Radbolzenlöchern ausgehend, in radialer Richtung der Radschüssel auftreten,
so daß die Radschüssel, die im Fahrbetrieb noch zusätzlichen Beanspruchungen ausgesetzt
ist, durch Bildung von Rissen vorzeitig zu Bruch geht. In der Regel geht hierbei
die Rißbildung vom Radbolzenloch aus oder liegt in der Nähe des Radbolzenloches.
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Um die von den Befestigungsmitteln von Fahrzeugrädern ausgehenden
Spannungen im Material der Radschüssel möglichst klein zu halten, ist es bekannt,
in der Radschüssel im Bereich der Bolzenlöcher mehreckige oder ovale Vertiefungen
anzuordnen und unter den Radmuttern den Vertiefungen entsprechend geformte Tragglieder
anzuordnen. Um Risse in den aufgewölbten Rändern von Radbolzenlöchern zu vermeiden,
ist es ferner bekannt, die Ränder der Radbolzenlöcher in an den ebenen, der Radschüssel
zugekehrten Flächen der Radmuttern angeordnete Ringnuten beim Anziehen der Radmuttern
eingreifen zu lassen. Mit diesen bekannten Mitteln werden jedoch lediglich die auftretenden
Beanspruchungen in ihrer Höhe herabgesetzt. Der Erfindung liegt demgegenüber die
Aufgabe zugrunde, in bestimmten Bereichen der Radschüssel Beanspruchungen überhaupt
auszuschalten.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Lochränder an der Radschüssel
in ihrer Umfangsrichtung mindestens einmal unterbrochen sind, derart, daß die Radmuttern
mit ihrem Kugel- oderKegelbund an den Unterbrechungsstellen keine Auflage finden.
Durch Anordnung von Unterbrechungsstellen gelingt es, auftretende Überbeanspruchungen
selbst unter ungünstigen Voraussetzungen so zu steuern, daß sie von gefährdeten
Teilen der Radschüssel ferngehalten werden. Da eine Radmutter nur dort Kräfte übertragen
kann, wo sie mit dem Lochrand der Radschüssel Verbindung hat, können überall dort,
wo Unterbrechungsstellen an den Lochrändern angeordnet sind, keine Spannungen im
Material auftreten. Die Unterbrechungsstellen können beim Pressen der Radschüssel
leicht und billig hergestellt werden. Besonders geformte Radmuttern oder die Anordnung
besonderer Zwischenstücke sind nicht erforderlich. Zum Befestigen der Radschüssel
können die üblichen Kugel- oder Kegelbundmuttern verwendet werden. Da es durch die
Erfindung gelingt, die Spannungen in der Radschüssel aus Bereichen fernzuhalten,
die als besonders gefährdet erkannt wurden, kann schließlich dünneres Material für
die Radschüssel benutzt werden.
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In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens können die Lochränder
vorteilhaft je zwei Unterbrechungsstellen aufweisen, und besonders vorteilhaft kann
bei jedem Radbolzenloch der Lochrand in radialer Richtung der Radschüssel unterbrochen
sein, damit die Spannungen in der Radschüssel aus der radialen Richtung entfernt
und mehr in Umfangsrichtung der Radschüssel verteilt werden.
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An den Unterbrechungsstellen der Lochränder kann die Radschüssel vorteilhaft
parallel zur Nabenauflage
der Radschüssel verlaufen. Ferner können
die Lochränder und die an den Unterbrechungsstellen der Lochränder liegenden Teile
der Radschüssel in Richtung zur Bolzenlochmitte parallel zur Nabenauflage auslaufen,
damit die Radmutter auch mit ihrer Stirnfläche die Preßkraft von der Radschüssel
übertragen kann.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen
dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Teilansicht auf eine Radschüssel für Räder von
Kraftwagen von der Seite der Radmuttern her, Fig. 2 den Schnitt durch die Radschüssel
in radialer Richtung nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt durch die
Radschüssel in Umfangsrichtung nach der Linie III-111 in Fig. 1, Fig. 4 bis 6 der
Fig. 3 entsprechende Schnitte mit unterschiedlicher Ausbildung des Lochrandes für
die Radmuttern.
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Eine Radschüssel 1 weist nach Fig. 1 und 2 neben einer Nabenbohrung
2 auf einem Lochkreis 3 regelmäßig im Umfang verteilt angeordnete Radbolzenlöcher
4 auf. Durch die Radbolzenlöcher 4 ragen, wie näher aus Fig. 2 hervorgeht, Radbolzen
5 hindurch, wenn die Radschüssel an eine Auflagefläche 6 einer Radnabe 7 angesetzt
wird. Zum Befestigen der Radschüssel l dienen hierbei Kugelbundmuttern 8, die an
mit Kugelversenken 9 versehenen Lochrändern 10
der Radbolzenlöcher 4 aufliegen.
Damit in der Radschüssel Spannungen, die von den Lochrändern 10 ; ausgehen und sich
vorwiegend in radialer Richtung der Radschüssel erstrecken, nicht auftreten können,
sind die Lochränder 10 in radialer Richtung der Radschüssel zweimal an Stellen 11
unterbrochen, so daß sich die Spannungen, wie mit strichpunktierten Linien 12 in
Fig. 1 angedeutet, mehr in Umfangsrichtung der Radschüssel erstrecken und sich auf
eine größere Radschüsselfläche verteilen. In Fig. 2 ist dargestellt, daß die Radschüssel
an den Unterbrechungsstellen 11 des Lochrandes 10 parallel zur Auflagefläche 6 der
Radnabe 7 verläuft und an dieser anliegt. Die Kugelbundmutter 8 kann dadurch die
Radschüssel in diesem Bereich nicht durchbiegen, und Spannungen an den Stellen 13
(Fig. 3) werden vermieden. Ein Kugelbund 14 der Kugelbundmutter 8 q liegt nach Fig.
3 nur noch in Umfangsrichtung der Radschüssel auf, womit die Forderung nach Zentrierung
des Rades beim Festschrauben erfüllt ist. Die Anpreßkraft der Kugelbundmutter 8
wird über die Schräge des Lochrandes 10 auf die Radschüssel 1 5 übertragen. Hierbei
entstehen lediglich Druckbeanspruchungen an den mit 15 bezeichneten Stellen. Diese
Druckbeanspruchungen können verhältnismäßig hoch gewählt werden. Sofern statt Kugelbundmuttern
Muttern mit Kegelbund zur Radbefestigung genommen werden, können in ihrer Umfangsrichtung
ebenfalls zweimal unterbrochene Lochränder 10' mit Kegelversenken nach Fig. 4 und
5 benutzt werden. Um beispielsweise auch eine Stirnfläche 16 der Kugelbundmutter
8 nach Fig. 6 zum Übertragen der von der Radschüssel ausgehenden Kraft heranzuziehen,
kann der Lochrand 10 mit einem Ansatz 17 versehen sein.
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Im übrigen kann die Auflagefläche der Rad-Schüssel derart geneigt
sein, daß eine äußere Auflagewulst 18 (Fig. 2) zuerst an der Nabe 7 zur Anlage kommt.
Durch Anziehen der Radmuttern soll dann auch ein Rand 19 in der Nähe der Nabenbohrung
der Radschüssel zur Anlage an die Nabe kommen. Die Bolzenlöcher selbst haben nur
geringe Eigenfederung, so daß unter Umständen die Verwendung von Radmuttern mit
eingebauten Sicherungselementen zweckdienlich ist.