DE1964393A1

DE1964393A1 - Fahrzeugrad

Info

Publication number: DE1964393A1
Application number: DE19691964393
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. P B60b Antrag
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 1968-12-24
Filing date: 1969-12-23
Publication date: 1970-06-25
Also published as: LU60082A1; BE742848A; ES154547Y; FR1598727A; NL6918821A; GB1295660A; ES154547U; US3627382A; SE383295B

Description

Dipl.-Ing. Egon Prinz βοοο München 60, *- ° 1 Q R A T Q *5 Dr. Gertrud Hauser Br..b.rg.r.ir.... ι? Ι Ό O <* O a O Dipl.-Ing. Gottfried Leiser Patentanwälte Taltgramm»! labyrinth MOnditn

T.lefon, 83 15 10 Poihchtcfckontoi MOncfwn 117078

Unser Zeichen: M 1183

MICHELIN & CIE. (Cotnpagnie Generale des Etablissements MICHEIIlO

Clermont-Ferrand/Frankreioh

Fahrzeugrad

Die nachstehend beschriebene Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Fahrzeugrädern, die dazu bestimmt sind, Luftreifen aufzunehmen und betrifft insbesondere Radschüsseln für leichte Fahrzeuge, wie Personenkraftwagen, kleine Lastfahrzeuge, usw.

Bekanntlich besitzen Personenkraftfahrzeugräder zwei miteinander verbundene Teile, die Felge und die Radschüssel. Allgemein ist die Radschüssel gewölbt, d.h. sie zeigt einen in Bezug auf die Radbefestigungsebene auf der Nabe hervorstehenden Teil, der sich gegenüber dieser Ebene auf der Außenseite des Fahrzeugs befindet. Die Verbindungslinie oder -linien der Pelge mit der Radschüssel liegt oder liegen überlicherweise gegenüber dieser Ebene auf der Fahrzeuginnenseite. Die besagte Wölbung bezweckt_y

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der Radschüssel die nötige Quersteifigkeit zu verleihen, um übermässigen Verformungen und Ermüdungsbeanspruchungen zu widerstehen, insbesondere wenn die Radschüssel gleichzeitig Einwirkungen unterworfen ist, die von der Felge und der Bodenreaktionskraft auf den Reifen und von dem Fahrzeug herrühren, welches beispielsweise in.Kurven der Zentrifugalkraft unterliegt.

Unter Berücksichtigung der stets grosser werdenden Fahrzeuggeschwindigkeiten zeigt sich erfahrungsgemäss, daß die heutigen Radschüsseln die zulässige Steifigkeitsgrenze erreicht haben. Es ist offensichtlich leicht, diese Steifigkeit durch Vergrösserung der Radschüsselwandstärke noch über die durch die Radschüsselwölbung gegebenen Möglichkeiten hinaus zu steigern. Alsdann trifft man auf einen anderen Nachteil, nämlich das Anwachsen des Radschüsselgewichts und somit des Rades und der rotierenden Teile, was insbesondere ein Anwachsen der von den unvermeidlichen Herstellungsungenauigkeiten herrührenden dynamischen Auswirkungen zur Folge hat.

Zweck der Erfindung ist es, die Radschüsselquersteifigkeit sowie die Dauerfestigkeit und den Widerstand des Rades gegenüber Ermüdung zu verbessern, ohne eine Gewichtssteigerung oder wenigstens ohne die durch eine gleichmassige Wandstärkenvergrösserung erzeugte Gewichtssteigerung herbeizuführen.

Das Rad bzw. die Radschüssel gemäß der Erfindung, die eine gewölbte, ringförmig hervorstehende Gestalt zwischen der Ebene der Radbefestigung auf der Nabe und der Verbindung der Felge mit der Radschüssel haben, sind dadurch gekennzeichnet, daß die Radschüsselwandstärke des gewölbten, ringförmig hervorstehenden Teils grosser als die Wandstärken der radial innerhalb und ausserhalb sich

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anschliessenden Teile ist.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es ebenfalls vorteilhaft, die Radschüsselwandstärke längs und in der Nähe der Radbefestigungsebene zu vergrössern, wobei die Wandstärke in diesem Bereich kleiner oder gleich der Wandstärke im gewölbten, ringförmig hervorstehenden Bereich sein kann.

Im Gegensatz zu einem bekannten Rad derselben Größe ist die Wandstärke im gewölbten Teil und gegebenenfalls in dem der Radbefestigungsebene angrenzenden Bereich vergrössert. Dagegen kann die Wandstärke des Metalls in den anderen Radschüsselbereichen vermindert werden, um die Steigerung des Gewichts der Radschüssel ganz oder teilweise auszugleichen. Die Wandstärke des Metalls kann somit in dem Bereich oder den Bereichen, wo sie gesteigert ist und den Höchstwert erreicht, das 1,5- Ms 4-fache der Wandstärke des Metalls in dem Bereich oder den Bereichen betragen, wo sie vermindert oder unverändert ist und den Mindestwert erreicht.

Nach einer weiteren, besonderen Ausführung der Erfindung soll eine bestimmte, zahlenmässige Beziehung zwischen dem Krümmungshalbmesser r des Radschüsselradialschnitts in dem gewölbten Teil und der Wandstärke s des Metalls in diesem Bereich eingehalten werden. Es soll nämlich der Wert des Bruches §2 höchstens gleich eins sein, wobei r und s in Millimetern ausgedrückt sind.

Einer anderen, ebenfalls bevorzugten Ausführung der Erfindung zu Folge soll der Wert des obigen Krümmungshalbmessers r zwischen den Werten D und ? liegen, wobei D der in Millimetern gemessene Wert der Achsialverlagerung des

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gewölbten Radschüsselbereichs in Bezug auf die Radbefestigungsebene darstellt.

Die Herstellung einer Radschüssel gemäß der Erfindung kann durch Stanzen einer durch Warmziehen erhaltenen Platte von veränderlicher Stärke erfolgen. Auch ist es möglich, auf die zu verstärkenden Bereiche einer gewölbten Radschüssel gleichmässiger Wandstärke begrenzte Verstärkungen aufzubringen und in diesen Bereichen zu befestigen, um die gewünschte, örtlich begrenzte Wandstärkenvergrösserung zu erzielen.

Selbstverständlich können die Radschüsseln gemäß der Erfindung aus jedem beliebigen, geeigneten Werkstoff, z.B. aus einem metallischen oder nicht-metallischen, einem homogenen Werkstoff oder einem Verbundwerkstoff gefertigt werden.

Zu bemerken ist, daß bereits vorgeschlagen wurde, Radschüsseln mit ungleichmässiger Wandstärke herzustellen. Doch ist bisher nur die Herstellung von Radschüsseln mit radial nach der Felge abnehmender Wandstärke erwogen worden, und keineswegs die Herstellung von Radschüsseln, die Zwischenbereiche zwischen dem Radbefestigungsbereich, d.h. der Radmitte einerseits und dem der Felge angrenzenden Bereich andererseits, aufweisen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung, die lediglich ein Ausführungsbeispiel zeigt, veranschaulicht.

Fig. 1 stellt einen Radialhalbschnitt eines Rades und einer Radschüssel gemäß der Erfindung dar, während

Fig. 2 ebenfalls einen Radialhalbschnitt der zur Herstellung der Radschüssel dienenden Platte veränderlicher Wandstärke zeigt.

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Die Radschüssel 1 ist längs einer Zylinderfläche 3, z.B. durch Schweissen mit der Felge 2 verbunden.- Von der Radmitte zum Radumfang ausgehend, unterscheidet man nachstehende, aufeinanderfolgende Bereiche: Einen Mittelbereich 4 geringer Wandstärke, einen Befestigungsbereich 5 mit vergrösserter Wandstärke, einen Zwischenbereich 6 geringerer Wandstärke, einen gewölbten Bereich 7 maximaler Wandstärke, einen anderen Zwischenbereich 8 mit geringerer Wandstärke und einen Verbindungsbereich 9 mit der Felge 2 von geringerer Wandstärke.

Beispielsweise kann die Wandstärke im Bereich 4 bis zu . 1 mm und in den Bereichen 6,8 und 9 bis zu 1,55 mm herabsinken; im gewölbten Bereich 7 kann die Wandstärke 5 mm erreichen und im Befestigungsbereich 5 2 bis 5 mm betragen.

In Fig. 1 sind andererseits die Radbefestigungsebene 10, d.h. die Berührungsebene der Radschüssel mit der Nabe, die Axialverlagerung D des Radschüsselwölbungsbereiches in Bezug auf obige Befestigungsebene, der Krümmungshalbmesser r und die Wandstärke s des gewölbten Bereichs dargestellt. Im gezeigten Beispiel ist die Axialverlagerung D gleich 38 mm, der Krümmungshalbmesser r gleich 12 mm, die Wandstärke s gleich 5 mm, dies für ein Fahrzeugrad der Grosse 5 J 15 laut DIN 7817 oder »Year Book of the T.R.A.». Aus diesen Maßangaben ist ersichtlich, daß der Wert des

r —1

Bruches £2 gleich 0,5 mm ist.

Der meistens zur Radverzierungsbefestigung dienende Mittelbereich 4 könnte ohne weiteres weggelassen und durch eine andere, beliebige Befestigungsvorrichtung ersetzt werden.

Fig. 2 zeigt die Platte, die durch Stanzen bzw. Ziehen die Radschüssel 2 ergibt, wobei die entsprechenden Bereiche der Radschüssel und der Platte mit den gleichen

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Bezugszahlen versehen sind.

Ein Rad, wie es gekennzeichnet und dargestellt ist, verbindet den Vorteil eines geringen Gewichts mit einer dauerhaften Quersteifigkeit; es zeigt keinerlei Ermüdungsriss.e im gewölbten Bereich der Radschüssel.

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Claims

Patentansprüche

1.JRadschüssel mit einem gewölbten, ringförmig hervorstehenden Teil zwischen der Radbefestigungsebene auf der Nabe und der Verbindung der Felge mit der Radschüssel, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des gewölbten, ringförmig hervorstehenden Teils grosser als die Wandstärken der radial innerhalb und ausserhalb sich anschliessenden Teile ist.

2. Radschüssel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke ebenfalls im Bereich der Radbefestigung auf der Nabe bis höchstens auf die Wandstärke im gewölbten Teil gesteigert ist.

3. Radschüssel gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Wandstärke in dem Bereich oder den Bereichen mit gesteigerter Wandstärke zu derjenigen in dem Bereich oder den Bereichen mit verminderter Wandstärke vorzugsweise zwischen 1,5 und 4 liegt.

4. Radschüssel gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im gewölbten Teil einerseits die Wandstärke s und der Krümmungshalbmesser r, in Millimetern ausgedrückt, so bemessen sind, daß der Wert des Bruches ^2 höchstens gleich eins ist, und daß andererseits der Wert des Krümmungshalbmessers zwischen den Werten D und -τ liegt, wobei D der in Bezug auf die Radbefestigungsebene gemessene Wert der Axialverlagerung des gewölbten Radschüsselteils ist»

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5. Fahrzeugrad rait einer Radschüssel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4.

6. Zur Herstellung einer Radschüssel gemäß einem der Ansprüche 1 "bis 4 dienende Platte, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens eine ringförmige
Materialverstärkung in einem Zwischenbereich aufweist.

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