DE1172562B

DE1172562B - Rad fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1172562B
Application number: DEL27958A
Authority: DE
Inventors: Dr Juergen Ulderup; Dr Gottfried Reuter
Original assignee: ZF Lemfoerder GmbH
Current assignee: ZF Lemfoerder GmbH
Priority date: 1957-06-27
Filing date: 1957-06-27
Publication date: 1964-06-18

Description

Rad für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Rad für Kraftfahrzeuge mit einer längsgeteilten Felge, die über ringförmige, aus elastischem Werkstoff bestehende und an den Seitenwänden einer am äußeren Umfang der Radscheibe vorgesehenen, im Querschnitt etwa V-förmig ausgebildeten Ringnut befestigte Federelemente gegenüber der Nabe bzw. der Radscheibe federnd abgestützt ist.
Bei bekannten, mit derartigen Federelementen ausgestatteten Rädern dieser Art sind die Felge und der Naben- bzw. Radscheibenkörper durch zwischen diese beiden Radbauteile eingefügte Gummikörper zu einer untrennbaren Baueinheit vereinigt, oder es sind noch zusätzliche Befestigungsteile und Gleitführungen vorgesehen, die die Herstellung und Montage dieser Räder sehr erschweren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier grundlegende Vereinfachungen zu schaffen mit dem Ziel, nicht nur den Herstellungs- und Montagevorgang der Räder zu erleichtern, sondern vor allen Dingen auch günstige Voraussetzungen dafür zu schaffen, wenn ein Einzelteil, z. B. ein Federkörper, ausgewechselt werden muß.
Die Erfindung besteht darin, daß der eine Felgenhornring mit einem Ringflansch zusammen mit einem Federelement und mit der Radscheibe die eine nicht trennbare Baueinheit und der andere Felgenhornring mit dem Felgenbett und einem Ringflansch zusammen mit dem anderen Federelement und mit einem an der Radscheibe lösbar angebrachten Befestigungsring die andere nicht trennbare Baueinheit des Radscheibenfelgenverbandes bildet.
Dadurch, daß das Rad aus derartigen leicht zusammenbaubaren Baueinheiten besteht, lassen sich die Montage- und Reparaturarbeiten leicht bewerkstelligen und z. B. auch nur die eine Baueinheit auswechseln, ohne daß der ganze Radkörper ausgetauscht werden muß.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist der eine Ringflansch des V-förmigen Felgenbundes einen abgewinkelten Rand auf, auf dem im zusammengebauten Zustand der andere Ringflansch aufsitzt.
Als Werkstoff für die elastischen Federelemente und für eine vorzugsweise zwischen die beiden Ringflansche des Felgenbundes einzubettende elastische, unporöse Zwischenlage wird in erster Linie ein solcher aus Polyurethanen sowie einer Mischung von Umsetzungsprodukten von vorwiegend aus linearem aliphatischen Komponenten aufgebauten Polyestern mit Bi- und Polyisocyanaten verwandt. Dieser Werkstoff zeichnet sich besonders durch die hier sehr erwünschte Alterungsbeständigkeit und hohe Abriebfestigkeit aus, wodurch eine lange Lebensdauer für die Federelemente gewährleistet ist.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die in der Beschreibung näher erläutert sind. Es zeigt F i g. 1 eine Teilansicht eines Rades im Querschnitt mit den eingebauten Federelementen, F i g. 2 eine Einzelheit der F i g. 1 in anderer Schnittlage, F i g. 3 eine Ventilanordnung, F i g. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel in verkleinertem Maßstab, F i g. 5 eine Einzelheit der F i g. 4 in anderer Schnittlage, F i g. 6 die für die Erfindung wesentlichen Teile der F i g. 4 in auseinandergezogener Darstellung. Gemäß F i g. 1, die einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Kraftfahrzeugrad in natürlicher Größe zeigt, bei welchem die untere Radhälfte fortgelassen wurde, ist mit 1 die Bremstrommel bezeichnet, an welcher in bekannter Weise bei 2 eine Radscheibe 3 angeschraubt ist. Die Radscheibe 3 weist an ihrem äußeren Umfang eine Ringnut 4 auf, die durch eine Auskröpfung 5 des äußeren Radscheibenrandes und einen der Auskröpfung 5 gegenüberliegenden etwa spiegelbildlich angepaßten Ring 6 gebildet ist. Der Ring 6 ist durch eine Verschraubung 7 mit der Radscheibe 3 lösbar verbunden.
An den Seitenwänden 8 und 9 der Ringnut 4 sind elastische, nach der Erfindung aus Polyurethan bestehende Federelemente 10 und 11 angegossen. Die Federelemente 10 und 11 überbrücken die Öffnung der Ringnut 4 im Querschnitt dachförmig im stumpfen Winkel und nehmen zwischen sich einen aus Ringschenkeln 12 und 13 gebildeten V-förmigen Ringbund auf, welcher ein Felgenbett 14 trägt. Die Federelemente 10 und 11 sind an den Ringbund 12, 13 ebenfalls angegossen. Um den beiden Ringschenkeln 12 und 13 eine gute und sichere Passung zueinander zu geben, ist der Ringschenkel 12 mit einem abgewinkelten Rand 12 a versehen, auf welchen der Ringschenkel 13 paßgerecht aufsitzt.
Nach dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 und 2 ist das Felgenbett 14 zweiteilig ausgebildet, wobei das eine Felgenhorn 15 mit dem Ringschenkel 12 einen einstückigen Ringkörper darstellt, der mit dem angegossenen Federelement 10 und der Radscheibe 3 eine geschlossene Baueinheit bildet. Es besteht auch das eigentliche Felgenbett 14 mit dem anderen Felgenhorn 16 und dem Ringschenkel 13 aus einem Stück, wobei diese Teile mit dem angegossenen Federelement 11 und dem Nutenring 6 ebenfalls eine geschlossene Baueinheit bilden. Bei der Montage sind nur diese beiden Baueinheiten zusammenzubauen, so daß eine schnelle und einfache. und damit billige Fertigstellung des Radkörpers gewährleistet ist.
Die zwischen den beiden Ringschenkeln 12 und 13 verbleibenden trichterförmigen öffnungen werden durch elastische, unporöse Köder 17, die ebenfalls aus Polyurethan bestehen können, ausgefüllt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 und 2 ist der Köder 17 zweiteilig ausgebildet, wobei das eine Teil an dem Ringschenkel 12 und das andere Teil an dem Ringschenkel 13 angegossen sein kann. Der Köder 17 dient bei Schlauchreifen zum Ausfüllen der trichterförmigen Öffnung, um dem Schlauch eine ebene, lochfreie Auflage zu geben, während er bei schlauchlosen Reifen einen luftdichten Verschluß am Felgenbund 12,13 herbeiführt.
Um eine starre Verbindung der Randwulst 15 mit dem Felgenbett 14 zu erzielen, sind, wie aus F i g. 2 ersichtlich, in gewissen Abständen die beiden Ringschenkel 12 und 13 auf ihrer ganzen Fläche dicht aufeinandergelegt und durch eine Verschraubung 18 fest miteinander verbunden. Die Federelemente, die zweckmäßig als geschlossene Ringkörper ausgebildet sind, weisen an diesen Stellen Ausnehmungen auf, so daß an diesen Stellen nur ein dünner Steg 19 verbleibt.
F i g. 3 zeigt ein Beispiel, wie ein Ventil 20 für einen schlauchlosen Reifen an dem erfindungsgemäß ausgebildeten Radkörper angeordnet sein kann. Hierbei verwendete elastische Dichtungs- und Schutzmuffen 21 und 22 werden ebenfalls insbesondere aus dem Werkstoff Polyurethan hergestellt.
Mit 23 ist der Reifen bezeichnet.
Das zweite Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 bis 6 unterscheidet sich nur unwesentlich von der ersten Ausführungsform. Hier wird davon ausgegangen, die Auswechselbarkeit der Bauelemente, insbesondere der elastischen Federungselemente, einfacher und billiger zu gestalten. Es ist deshalb das Felgenbett 14 nicht unmittelbar über den Felgenbund 12, 13 mit dem Federelement 11 verbunden, sondern es ist noch zusätzlich ein Zwischenring 24 vorgesehen, an dem das Federelement 11 angegossen ist. Hierdurch ist erreicht, daß jederzeit das Federelement ausgewechselt werden kann, ohne daß das teuere Felgenbett mit ausgetauscht werden muß. Der Zwischenring 24 tritt an die Stelle des Ringschenkels 13 und bildet mit dem Ringschenkel 12 den V-förmigen Felgenbund 12, 24. Das Felgenbett 14 weist für diese Befestigungsart einen sich eng gegen den Ringschenkel 12 anlehnenden Bund 25 auf, der an seinem freien Ende einen Rand 26 trägt, auf welchem der Zwischenring 24 paßgerecht aufsitzt. Eine den Zwischenring 24, den Bund 25 und den Ringschenkel 12 durchdringende Verschraubung 27 verbindet diese Teile zu einem starren Körper. Der Dichtungsköder 17 ist nach diesem Ausführungsbeispiel einteilig ausgebildet ued zwischen dem Felgenhorn 15 und dem Ringschenkel 12 dieses Ringkörpers eingebettet.
Als ein wesentliches Kennzeichen der Erfindung wird die im Querschnitt V-förmige Ausbildung der Ringnut 4 und des Felgenbundes 12, 13 bzw. 12, 24 angesehen, wodurch die zwischen den Seitenwänden 8 und 9 und dem Felgenbund liegenden Federelemente 10 und 11 derart unter einer Keilwirkung stehen, daß sich außer einer progressiven Federungscharakteristik auch noch eine besonders vorteilhafte Felgenführung ergibt, die gegen Seitenkräfte völlig unempfindlich ist.
Außerdem besteht die Möglichkeit, die Geschmeidigkeit des Polyurethanfederelementes durch Beimischung bestimmter Substanzen in die Schmelze, z. B. Molybdändisulfid mit Silikonölen und/oder Kohlenwasserstoff, der zu erwartenden Beanspruchung anzupassen.
Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, die Erfindung auch bei anderen Radkörpern erfolgreich anzuwenden, so z. B. bei Rädern für Eisenbahnen, Luftfahrzeuge u. dgl.

Claims

Patentansprüche: 1. Rad für Kraftfahrzeuge mit einer längsgeteilten Felge, die über ringförmige, aus elastischem Werkstoff bestehende und an den Seitenwänden einer am äußeren Umfang der Radscheibe vorgesehenen, im Querschnitt etwa V-förmig ausgebildeten Ringnut befestigte Federelemente gegenüber der Nabe bzw. der Radscheibe federnd abgestützt ist, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der eine Felgenhornring (15) mit einem Ringflansch (12) zusammen mit einem Federelement (10) und mit der Radscheibe (3) die eine nicht trennbare Baueinheit, und der andere Felgenhomring (16) mit dem Felgenbett (14) und einem Ringflansch (13) zusammen mit dem anderen Federelement (11) und mit einem an der Radscheibe (3) lösbar angebrachten Befestigungsring (6) die andere nicht trennbare Baueinheit des Radscheibenfelgenverbandes bildet.
2. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Ringflansch (12) des V-förmigen Felgenbundes einen abgewinkelten Rand (12a) aufweist, auf dem im zusammengebauten Zustand der andere Ringflansch (13) aufsitzt.
3. Rad nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das an dem Befestigungsring (6) der Radscheibe angebrachte Federelement (11) mit einem den einen Ringflansch des V-förmigen Felgenbundes bildenden, vom Felgenbett unabhängigen Zwischenring (24) verbunden ist, der mit dem anderen Ringflansch (12) und einem zusätzlichen, sich gegen diesen anlehnenden Bund (25) des Felgenbettes (14) fest verschraubbar ist.
4. Rad nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Ringflanschen (12 und 13 bzw.12 und 25) des Felgenbundes eine elastische, unporöse Zwischenlage (17) eingebettet ist.
5. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, die elastischen Federelemente (10 und 11) sowohl an den Seitenwänden (8 und 9) der Ringnut (4) als auch an dem Felgenbund (12, 13) angegossen sind.
6. Rad nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Federelemente (10 und 11) im Bereich einer den Felgenbund (12, 13) zusammenhaltenden Verschraubung (18) und an der Durchtrittsstelle des Ventilkörpers mit Ausnehmungen versehen sind.
7. Rad nach den Ansprüchen 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Federelemente (10 und 11) aus Polyurethan, einer Mischung von Umsetzungsprodukten von vorwiegend aus linearen aliphatischen Komponenten aufgebauten Polyestern mit Bi- und Polyisocyanaten, bestehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1003 062; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1735 992; Zeitschrift »Motorwelt-Revue«, Heft 4, 20. 4. 1956, S. 10 ff ., 6. Jahrgang; Druckschrift der Goetzewerke, Friedrich Goetze A. G., Burscheid b. Köln, Drucksache Nr. 615, September 1955.