DE19523043B4

DE19523043B4 - Fahrradfelge und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE19523043B4
Application number: DE19523043A
Authority: DE
Inventors: Hans Schauff
Original assignee: HASLAUER SUSAN; SCHAUFF JAN
Current assignee: HASLAUER, SUSAN, 53424 REMAGEN, DE; SCHAUFF, AXEL, 53424 REMAGEN, DE; SCHAUFF, JAN, 53424 REMAGEN, DE
Priority date: 1995-06-24
Filing date: 1995-06-24
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2015-06-25
Also published as: DE19523043A1

Abstract

Fahrradfelge für ein um eine Drehachse drehbares Laufrad, insbesondere Hohlkammerfelge (1), mit zwei sich gegenüberliegenden Felgenflanken (2), einer radial innenliegenden und zwischen den Felgenflanken (2) liegenden Innenseite (3) sowie mit einer radial außenliegenden und zwischen den Felgenflanken liegenden Außenseite (4), wobei die Felgenflanken (2) in radialer Richtung eine Höhe von mehr als 15 mm aufweisen und im Übergangsbereich zwischen jeder der beiden Felgenflanken (2) und der Innenseite (3) je eine Eckkammer (7) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Felgenflanken (2) Bohrungen (11) aufweisen, die in den Eckkammern (7) münden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrradfelge mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu deren Herstellung.

Der derzeit in der Praxis und insbesondere bei Sportfahrrädern am häufigsten eingesetzte Felgentyp ist eine Hohlkammerfelge aus Aluminium mit zwei seitlichen, sich gegenüberliegenden und im wesentlichen parallel verlaufenden Felgenflanken, die als Bremsfläche von Felgenbremsen dienen. Zwischen den Felgenflanken erstrecken sich eine der Nabe zugewandte Innenseite und eine radial außen liegende Außenseite. Bei der Verwendung von Bereifung mit separatem Schlauch enden die Felgenflanken an ihrer Außenseite in einem Haken- oder Hornflankenprofil.

Derartige Felgenprofile sind im Querschnitt beispielsweise in dem Buch „Fahrradtechnik", Bielefeld, 1989, auf Seite 193 und 194 dargestellt. Die Höhe der Felgenflanke, also die im wesentlichen plane Fläche zwischen der verrundeten Kante im Übergang zwischen der Felgenflanke und der Innenseite einerseits und der Felgenflanke und der Außenseite andererseits beträgt üblicherweise rund 10 mm, wobei sich dieser Wert im Laufe der Zeit mehr oder weniger an die Breite der im Markt erhältlichen Felgenbremsbeläge angepasst hat.

Aus der DE 9320953 U1 ist eine Fahrradfelge bekannt, die ein Hohlkammerprofil mit hohen seitlichen Flanken aufweist. Die Innenseite weist die üblichen Bohrungen für die Speichenbefestigung auf. Die Flanken weisen jedoch keine Bohrungen auf.

Die Neigung der Felgenflanke ist, ausgehend von einer Neigung 0°, die genau radial zur Drehachse des Laufrades verlaufend festgelegt ist, mit negativen Werten angegeben, wenn die Felgenflanken zu der Drehachse hin divergieren und mit positiven Werten angegeben, wenn die Felgenflanken zu der Drehachse hin konvergieren.

Bei den bekannten Herstellungsverfahren für Fahrradfelgen wird ein ursprünglich gerades Profil abgelängt und zu einem geschlossenen Kreis gebogen. Der Felgenstoß wird dann verschweißt oder mit Passstiften gefügt. Sodann werden an der Innenseite die Speichenlöcher gebohrt und gegebenenfalls die Flanken zur Bildung von Bremsflächen gefräst oder geschliffen. Ein derartiges Verfahren ist ebenfalls aus der DE 9320953 U1 bekannt. Das Einbringen von Bohrungen in die Felgenflanken ist nicht bekannt.

In der Praxis haben diese Felgen vor allem den Nachteil, dass bei der Verwendung von Felgenbremsen das Ansprechverhalten der Bremsen bei Nässe oder Verschmutzung der Felgenflanke mangelhaft ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrradfelge zu schaffen, die gegenüber den bekannten Fahrradfelgen Vorteile bei der Verwendung von Felgenbremsen bietet.

Diese Aufgabe wird von einer Fahrradfelge mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.

Weil die Felgenflanken Bohrungen aufweisen, die in den Eckkammern münden, wir die Felge einerseits erleichtert, andererseits wird ein schnelles Ansprechen der Fahrradbremsen ermöglicht, wenn sich auf der Felgenflanke Wasser oder Schmutz befindet, da die Verunreinigungen durch die Bohrungen in der Felgenflanke schon zu Beginn des Bremsvorganges entfernt werden.

Zur Anpassung an die übliche Länge von Fahrradspeichen kann die Innenseite in einem mittig zwischen den Felgenflanken liegenden Bereich in Richtung auf die Außenseite zu vertieft sein. Insbesondere bei Wettbewerben ist es vorteilhaft, wenn die Innenseite Bohrungen aufweist, die in den Eckkammern münden. Hierdurch wird zum einen die Felge leichter, was sich in einem geringeren Trägheitsmoment aus wirkt, andererseits ist die Kühlung der Felgenflanke bei hoher Bremsbeanspruchung verbessert.

Wenn die die Innenseite durchsetzenden Bohrungen zumindest zum Teil mit den die Felgenflanken durchsetzenden Bohrungen kommunizieren, kann einerseits eine Durchströmung der Felge mit Luft zur Kühlung erfolgen, andererseits können eventuelle Verschmutzungen in den Bohrungen besser beseitigt werden.

Wenn die Felgen radial nach außen hin konvergieren, wobei die Neigung der Felgenflanken etwa zwischen -1° und -5° beträgt, wird die Gefahr des Abrutschens der Bremsbeläge von der Felgenflanke zu der Innenseite der Felge hin und somit in die Speichen weiter vermindert. Derzeit wird eine Neigung der Felgenflanken von etwa -2° als besonders vorteilhaft angesehen. Es ist derzeit bevorzugt, wenn die Höhe der Felgenflanken zwischen 16 und 25 mm beträgt, wobei bei der derzeitigen Belastung das Optimum von Stabilität und Gewicht der Felge im Bereich zwischen 18 und 22 mm Felgenhöhe liegt, bevorzugt wird derzeit ein Wert für die Höhe der Felgenflanken von 19 mm.

Eine vorteilhafte Fertigung der erfindungsgemäßen Fahrradfelge ergibt sich nach dem Verfahren gemäß Anspruch 11 bzw. nach den zusätzlichen Verfahrensschritten der Ansprüche 12 oder 13. Dabei ist dieses Verfahren insbesondere bei Hohlkammerfelgen aus Aluminium vorteilhaft.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Es zeigt:
1: Eine Hohlkammerfelge in einem Querschnitt.
Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Fahrradfelge 1 mit zwei Felgenflanken 2, einer der Drehachse zugewandten Innenseite 3 und einer Außenseite 4. Die Felge 1 hat außerdem eine Kammerstruktur mit einer zentralen Kammer 5, zwei Kammern 6 mit rundem Querschnitt, die in an sich bekannter Weise dazu vorgesehen sind, beim Fügen des Felgensto ßes Passstifte aufzunehmen, sowie eine linke und eine rechte Eckkammer 7. Die zentrale Kammer 5 und die jeweiligen Eckkammern 7 sind durch je einen Steg 8 voneinander getrennt.
Die Flanken 2 der Felge 1 tragen an ihrer der Innenseite 3 abgewandten Seite je einen nach innen weisenden Wulst oder Haken 10. Der Haken 10 geht über eine verrundete Kante in die plane Flanke 2 über, die wiederum über eine der Innenseite benachbarte, abgerundete Kante in die angrenzende Innenseite übergeht. Der der Innenseite 3 zugewandten Kante der Flanke 2 unmittelbar benachbart sind sowohl in der Flanke 2 als auch in der Innenseite 3 Bohrungen 11 vorgesehen, die in der Eckkammer 7 münden. Dieses gilt für beide Seiten der Felge.
Die Kammerstruktur im Inneren der Hohlkammerfelge ist für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich und kann auch anders gestaltet werden; insbesondere können beispielsweise die Stege 8 weggelassen werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind folgende Abmessungen gewählt: Der Abstand der Felgenflanken voneinander, also die Breite der Felge, beträgt rund 32 mm; die Höhe der Felgenflanke zwischen den verrundeten Kanten beträgt rund 19 mm, und die Neigung der Felgenflanken beträgt -2°. Es sind aber je nach Einsatzzweck auch andere Abmessungen denkbar.
Bei ihrer Benutzung in einem Laufrad eines Fahrrades treten die erfindungsgemäßen Vorteile folgendermaßen in Erscheinung. Die besonders hohe Steifigkeit der Felge gegenüber Schlägen oder Stößen, die aus Richtung des Reifens auf die Felge einwirken, wird durch das große Querschnittsprofil der Felge und insbesondere die besonders hohen Felgenflanken gefördert. Auch bei hohen Bremsbelastungen wird die Felge wirkungsvoll gekühlt, weil Kühlluft durch die Öffnungen 11 strömen kann und so die Felge auch von innen her wenigstens abschnittsweise gekühlt wird. Diese Kühlung ist wichtig, um sowohl die Bremsbeläge als auch den Schlauch und den Reifen 21 vor Überhitzung zu schützen.
Die Einstellbarkeit der Bremsen, also die Position und die Neigung der Bremsbacken relativ zu den Felgenflanken 2 ist besonders gut, weil die exakte Position der Bremsbacke auf der Felgenflanke unkritisch ist. Bei den herkömmlichen Bremsbacken mit etwa 10 mm Höhe führt schon eine grobe Einstellung der Bremsbackenposition zu guten und zuverlässigen Ergebnissen. Insbesondere wird die Bremsbacke von sogenannten Cantileverbremsen entlang einem Kreisbogen auf die Felgenflanke zu bewegt, dessen Mittelpunkt einige Zentimeter unterhalb der Flanke in Richtung auf die Radachse liegt. Mit zunehmendem Verschleiß und stärker werdender Betätigung der Bremsbacken wandert der Auflagepunkt der Bremsbacken auf den Felgenflanken deshalb in Richtung auf die Radachse. Die zur Verfügung stehende, große Fläche der Felgenflanken 2 sorgt hier dafür, dass auch bei fortschreitendem Verschleiß der Bremsbacken diese noch immer auf der Flanke anliegen.
Die Position der Bremsbacken relativ zur Flanke 2 ist so zu wählen, dass beim Bremsen die Bremsbacken im Bereich der Bohrungen 11 auf den Felgenflanken 2 aufliegen. In diesem Fall kann beim Anbremsen eine die Bremswirkung mindernde Schicht auf den Felgenflanken unmittelbar durch die Bohrungen 11 entfernt werden, was das Ansprechen der Bremse bei Feuchtigkeit, Nässe oder Verschmutzung deutlich verbessert. Außerdem verringern die Bohrungen 11 das Gewicht der erfindungsgemäßen Felge, das wegen der relativ hohen Felgenflanke und wegen des großen Querschnitts im allgemeinen über der einer herkömmlichen Fahrradfelge liegt.
Andererseits ergeben sich die erfindungsgemäßen Vorteile nicht nur bei Felgen für Drahtspeichenräder, sondern auch bei Felgen für Scheibenräder und bei Felgen in Verbundbauweise, beispielsweise unter Verwendung von Kohlefasern.

Claims

Fahrradfelge für ein um eine Drehachse drehbares Laufrad, insbesondere Hohlkammerfelge (1), mit zwei sich gegenüberliegenden Felgenflanken (2), einer radial innenliegenden und zwischen den Felgenflanken (2) liegenden Innenseite (3) sowie mit einer radial außenliegenden und zwischen den Felgenflanken liegenden Außenseite (4), wobei die Felgenflanken (2) in radialer Richtung eine Höhe von mehr als 15 mm aufweisen und im Übergangsbereich zwischen jeder der beiden Felgenflanken (2) und der Innenseite (3) je eine Eckkammer (7) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Felgenflanken (2) Bohrungen (11) aufweisen, die in den Eckkammern (7) münden.
Fahrradfelge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite (3) in einem mittig zwischen den Felgenflanken (2) liegenden Bereich einen in Richtung auf die Außenseite (4) zu vertieft ist.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite (3) Bohrungen (11) aufweist, die in den Eckkammern (7) münden.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Innenseite (3) durchsetzenden Bohrungen (11) zumindest zum Teil mit den die Felgenflanken (2) durchsetzenden Bohrungen (11) kommunizieren.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Felgenflanken (2) radial nach außen hin konvergieren.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Felgenflanken (2) etwa zwischen -1° und -5° beträgt.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Felgenflanken (2) etwa -2° beträgt.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Felgenflanken (2) zwischen 16 mm und 25 mm beträgt.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Felgenflanken (2) zwischen 18 mm und 22 mm beträgt.
Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Felgenflanken (2) 19 mm beträgt.
Verfahren zur Herstellung einer Fahrradfelge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Fertigen eines Strangpressprofils mit dem vorgesehenen Querschnitt; Biegen des Strangpressprofils auf den vorgesehenen Radius der Felge; Fügen des Felgenstoßes; Bohren der Speichenlöcher; und Bohren der Bohrungen (11) in die Felgenflanken (2).
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass außerdem folgender Schritt vorgesehen ist: Glätten der Felgenflanken (2).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Glätten der Felgenflanken (2) durch Fräsen oder Schleifen erfolgt.