DE1915146A1

DE1915146A1 - Rad

Info

Publication number: DE1915146A1
Application number: DE19691915146
Authority: DE
Inventors: Carter Robert Alan
Original assignee: ALUMINIUM BRONZE Co Ltd
Current assignee: ALUMINIUM BRONZE Co Ltd
Priority date: 1968-04-25
Filing date: 1969-03-25
Publication date: 1969-11-06
Also published as: GB1230169A; FR2006893A1

Description

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Pu 1237

Aluminium Bronze Company limited, Walaall/England

Rad

Die Erfindung betrifft ein Rad für Kraftfahrzeuge und andere Fahrzeuge, mit einer zur Anordnung und Befestigung auf einer Achse geeigneten Nabe, einer Felge zur Anordnung eines Reifens sowie einer zwischen Felge und Nabe befindlichen Wabenplatte_t wobei wenigstens die Nabe und die Nabenplatte ein einteiliges Gußstück einer leichtmetall-Iegierung bilden und die Felge gleichfalls einteilig hiermit oder als gesonderter Bauteil damit verbunden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrund·, ein Rad verbesserter und besonders stabiler Ausführung su schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Strebenelemente vorgesehen sind, die eich von der Nabe in Richtung auf die felge erstrecken, die ferner mit axialem Abstand von der Nabenplatte an der Nabe angeordnet und einetückig mit der Habe und der Hakenplatte auegebildet find.

Eine sweckmäJU«· Weiterbildung besteht darin, daß die labe eine Bliohae enthält und die labenplatte von einem BUoheenende her ausbaut, eoait Lm veeeattie*·« in

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einer Ebene senkrecht zur Radachse liegt, wobei diese Ebene ein Ende der Büchse enthält, während die Strebenelemente vom Bereich des gegenüberliegenden Büchsenei.-des ausgehen und sich in einer Ebene befinden, die auf der Oberfläche einer sehr flachen Pyramide oder eines sehr flachen Konusses liegt, deren Achsen mit der Radachse zusammenfallen.

Falls gewünscht, kann entweder die Wabenplatte oder P die Verstrebung gänzlich ringförmig sein. Statt dessen kann die Wabenplatte vorteilhaft eine Anzahl radial verlaufender, mit Winkelabstand angeordneter Elemente enthalten, wobei ein Strebenelement zwischen je zwei Nabenplattenelementen liegt, d.h. Streben- und Xiabenelemente wechseln sich um die Radachse einander ab.

Das Rad kann außerdem eine Anzahl radial verlaufender Stege aufweisen, von denen jeder radial zur Radachse verläuft und in einer Ebene liegt, die die Radachse enthält. Jeder Steg kann zwischen einem Strebenelement und einem benachbarten Habenplattenelement liegen und damit . verbunden sein; außerdem kann jeder Steg an den innen-" oder außenseitigen Stegrändern einstückig damit ausgebildet sein. Ein Querschnitt durch das Rad, der entlang einer konzentrisch zum Rad und zwischen Felge und Habe verlaufenden Linie geführt ist, zeigt daher eine Anzahl von viereckigen, im wesentlichen quadratischen ainnenartigen formen.

Wenn das Rad ein mittels Schraubbolaen zu befestigendes Rad ist, wird die Habenplatte in der Sähe der Habe mit passenden Löchern versehen, wobei dl© Anzahl der Radbolzenabstände, und somit auch der Löcher, dann dia Anzahl der Habenplattenelemente und dementsprechend die (gleiche) Anzahl der Strebenelemente bestimmen. Wenn das

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Rad durch eine Achskapselmutter auf einem Achsstummel gehalten werden soll, ist diese Einschränkung nicht notwendig.

Die maximale Festigkeit (der Widerstand gegenüber Abscheren bei seitlicher Belastung, z.B. während ein Fahrzeug um die Ecke fährt) kann dadurch erzielt werden, daß die Streben- und Hab en elemente in ,-jedem Falle als vollkommene Ringflächen vorgesehen werden und daß sie zwischen der Habe und der Felge verlaufen, und zwar von den innen- und außenseitigen Enden der Nabe zu den entsprechenden Felgenteilen. Dies wird jedoch wegen der Fahrzeug-Ausführung, beispielsweise wegen der Notwendigkeit eine Bremstrommel im Rad unterzubringen, selten oder nie möglich sein. Selbst wenn jedoch Konstruktionsforderungen strenge Beschränkungen für die Radkonstruktion auferlegen, wird dasselbe Prinzip angewandt, wobei der Abstand zwischen Streben- und Nabenelementen an der Nabe so groß wie möglich sein sollte.

Diese und weitere Merkmale der Erfindung gehen aus " der folgenden Beschreibung zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigen

Fig,1 eine Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Rades (von der im montierten Zustand des Rades sichtbaren Außenseite);

Fig.2 eine Vorderansicht des Rades der Fig.1; Fig.3 eine Rückansicht des Rades der Fig.1;

Fig.4 einen Schnitt entlang der linie 4-4- der Fig.2;

Fig.5 einen Schnitt entlang der linie 5-5 der Fig.2;

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Pig.6 eine Ansicht ähnlich der Fig.2 einer anderen Ausführungsform.

Die Fig.1 bis 5 stellen ein Rad für ein Motorfahrzeug dar. Das Rad ist als ein einteiliges Gußstück aus einer Leichtmetall-Legierung hergestellt. Insbesondere aus Pig.i: ist ersichtlich, daß das Rad eine als Büchse ausgebildete Nabe 10 enthält, die zur Aufnahme der"Achse" bestimmt ist. Letztere ist ein Teil eines Achsstummels, der das Ende eines festen oder sich drehenden Achsgliedes oder einer Halbachse, eines lenkbaren Vorderachsschenkels oder einer ähnlichen Konstruktion sein kann. Die Nabe 10 kann innen in axialer Richtung genutet sein, wodurch sie mit Federkeilen auf dem hülsenartigen Endantriebselement einer angetriebenen Achse oder Welle in Eingriff sein kann, wobei das Rad durch eine Spezialkapsel (knock-on hub cap) an dem Antrittselement gehalten wird. Die Nabe kann auch glatt sein, wenn das Rad - wie im dargestellten Falle - durch einen Ring von Bolzen und Muttern gehalten werden soll.

Konzentrisch zu der Nabe befindet sich die Radfelge 12, die eine geeignete Querschnittsform besitzen kann, so daß ein Reifen aufgezogen und festgehalten werden kann. Die Radfelge wird gewöhnlich Standard-Abmessun gen aufweisen und ein äußeres Querschnittsprofil besitzen, das für die gewünschte Reifengröße bzw. -größen paßt.

Der Ringteil zwischen der Nabe und der Felge bildet eine Nabenplatte, die bei dem veranschaulichten Rad in zwei Sätze radial verlaufender Teile unterteilt ist, wobei jeder Satz vier Bestandteile aufweist. Ein Satz Bestandteile wird hierbei als Nabensegmente bezeichnet.

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Wie aus den Pig.4 und 5 ersichtlich ist, springt die Felge gegenüber der Nabe vor. Ein Ende 14 der Nabe befindet sich allgemein in oder nahe bei der Ebene, die ein axiales Ende 15 der Felge enthält; wogegen das andere axiale Ende 16 der Nabe gegenüber dem anderen axialen Ende 17 der Felge zurückspringt. Hierdurch kann das Rad einen Teil oder zugehörigen Teile der Achse umgeben, wie z.B. die Lager, den Bremsmechanismus, den Aufhängelenker und dergleichen.

Wenn eine planare kreisringförmige Nabenplatte benutzt w.ird, wird sie theoretisch ideal an einer Ebene angeordnet, die zentral und symmetrisch zu den von den Enden 15 und 17 der Felge gebildeten parallelen Ebenen liegt, so daß auf die Felgenenden wirkende Randkräfte gleichermaßen auf die Nabenplatte wirken. Eine solche Anordnung kann jedoch nicht immer vorgesehen werden, daher wird als Kompromißlösung eine versetzte Lage gewählt.

Die Nabensegmente 20 verlaufen in der genannten Ebene, gegenüber der Mittelebene versetzt' zum axialen Zentrum der Radbreite hin gerichtet, und befinden sich zwischen der Nabe und der Felge. Diese Segmente weisen Löcher 22 für Radbolzen auf und sind an ihren äußeren Teilen 24 gewölbt und mit Schlitzen 25 versehen. Letztere dienen der Kühlung des Rades und der Bremstrommel, beispielsweise mittels eines durch die Schlitze hindurchtretenden Luftstromes; außerdem verbessern die Schlitze das Aussehen.

Zwischen je zwei benachbarten Nabensegmenten befindet sieh ein Strebenelement 30. Die Strebenelemente erstrecken βich ebenfalls von der Felge zur Habe und sind mit Schlitzen 32 versehen, die den Schlitzen 25 entsprechen. Der mit dem Schlitz versehene, radial weiter außen befindliche Teil weist Oberflächen auf, die auf demselben Ring liegen, wie die gleichen äußeren Teile der Na-

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bensegmente; jedoch verläuft der Teil dann linear, das heißt gerade bis auf das äußere Ende der Nabe.

Zwischen .ledern Nabensegment und jedem Strebenelement erstreckt sich radial ein Steg 36,37, der bei 36 vom Nabensegment zum Strebenelement verläuft ur.d bei 37 über die Außenkante des Strebenelementes hinausreicht (vgl. Pig.4 und 5).

Man erkennt, daß die Strebenelemente eine an der Felge auftretende Belastung auf eine Stelle übertragen, die entlang der Nabe einen axialen Abstand von den Nabensegmenten aufweist. In gewissen Grenzen i3t es umso besser, je größer dabei das Maß der Versetzung ist, das heißt je größer der axiale Abstand zwischen den Nabenenden der Segmente und den Elementen ist. Der Effekt kann auch als Dreiecksaufnähme (Kräftedreieck) betrachtet werden, indem Tendenzen der Felge verhindert werden, sich so durchzubiegen, daß sie konzentrisch zu einer Acnse liegt, die gegenüber der Nabe geneigt int.

Bei der Ausführungsform der Fig.6 ist un jeden Schlitz 25,32 ein Handwulst oder ein erhöhter Rand 40 vorgesehen, der zur örtlichen Versteifung dient, das heißt zur Aussteifung, um von den Schlitzen ausgehende Ermüdungsrisse zu verhindern; außerdem verbessern die Ränder das Aussehen.

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Claims

1315U6 Patentansprüche

1.) Rad für Kraftfahrzeuge und andere Fahrzeuge, mit ei- ~- ner zur Anordnung und Befestigung auf einer Achse geeigneten Nabe, einer Felge zur Anordnung eines Reifens sowie einer zwischen Felge und Nabe befindlichen Nabenplatte, wobei wenigstens die Nabe und die Nabenplatte ein einteiliges Gußstück einer Leichtmetall-Legierung bilden und die Felge gleichfalls einteilig hiermit oder als gesonderter Bauteil damit verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß Strebenelemente vorgesehen sind, die sich von der Nabe in Richtung auf die Felge erstrecken, die ferner mit axialem Abstand von der Nabenplatte an der Nabe angeordnet und einstükkig mit der Nabe und der Nabenplatte ausgebildet sind.

2.) Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe eine Büchse enthält und die Nabenplatte von einem Büchsenende her ausbaut, somit im wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Radachse liegt, wobei diese Ebene ein Ende der Büchse enthält, während die Strebenelemente vom Bereich des gegenüberliegenden Büchsenendes ausgehen und sich in einer Ebene befinden, die auf der Oberfläche einer sehr flachen Pyramide oder eines sehr flachen Konusses liegt, deren Achsen mit der Radachse zusammenfallen.

3.) Rad nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabenplatte eine Anzahl von Nabensegmenten enthält, die in abwechselnder Aufeinander-

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folge mit den Strebenelementen um das Rad herum angeordnet sind.

4.) Rad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl radial verlaufender Stege vorgesehen sind.

5.) Rad nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steg zwischen einem Nabensegment und einem Strebenelement liegt und sich in axialer Richtuiig des Rades vom Nabensegment bis zum Strebenelement und darüberhinaus erstreckt.

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