DE202021101165U1

DE202021101165U1 - Stützkörper für ein Einsatzelement für ein Fahrzeugrad sowie Einsatzelement mit derartigen Stützkörpern

Info

Publication number: DE202021101165U1
Application number: DE202021101165.3U
Authority: DE
Original assignee: Jordan Spritzgußtechnik GmbH; Otto Fuchs KG
Current assignee: Jordan Spritzgußtechnik GmbH; Otto Fuchs KG
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2021-03-23
Anticipated expiration: 2031-03-10

Abstract

Stützkörper für ein Einsatzelement für (6, 6.1) ein Fahrzeugrad, insbesondere ein Leichtmetallrad mit mehreren, mit Abstand zueinander angeordneten, rückseitig am Einsatzelement (6, 6.1) angeordneten Stützkörpern (9, 9.1) zum Abstützen und Halten des an dem Fahrzeugrad (1) montierten Einsatzelementes (6, 6.1) an Stützflächen des Fahrzeugrades (1), wobei die Stützkörper einen zur Anlage an einer zumindest teilweise in Umfangsrichtung einer Montageöffnung geschlossenen Stützfläche des Fahrzeugrades (1) bringbaren Stützabsatz (13, 13.1) und einen Befestigungsfortsatz mit einem optionalen axialen Hohlkanal (10a) und mit zumindest einem mit axialem Abstand zu dem Stützabsatz (13, 13.1) angeordneten, nach außen abragenden, benachbart zu einem Halteabschnitt (16, 16.1) angeordneten Verriegelungsvorsprung (17, 17.1) zum Hintergreifen der die Stützfläche des Fahrzeugrades (1) durchgreifenden Montageöffnung aufweisen, welche Stützkörper (9, 9.1) als Bauteil aus einem in radialer und axialer Richtung elastisch verformbaren Werkstoff ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der in radialer Richtung nach außen abragende Verriegelungsvorsprung (17, 17.1) in Umfangsrichtung des Stützkörpers (9, 9.1) gesehen in mehrere Segmente (S, S.1) unterteilt ist

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Stützkörper für ein Einsatzelement für ein Fahrzeugrad, insbesondere ein Leichtmetallrad mit mehreren, mit Abstand zueinander angeordneten, rückseitig am Einsatzelement angeordneten Stützkörpern zum Abstützen und Halten des an dem Fahrzeugrad montierten Einsatzelementes an Stützflächen des Fahrzeugrades wobei die Stützkörper einen zur Anlage an einer zumindest teilweise in Umfangsrichtung einer Montageöffnung geschlossenen Stützfläche des Fahrzeugrades bringbaren Stützabsatz und einen Befestigungsfortsatz mit einem optionalen axialen Hohlkanal und mit zumindest einem mit axialem Abstand zu dem Stützabsatz angeordneten, nach außen abragenden, benachbart zu einem Halteabschnitt angeordneten Verriegelungsvorsprung zum Hintergreifen der die Stützfläche des Fahrzeugrades durchgreifenden Montageöffnung aufweisen, welche Stützkörper als Bauteil aus einem in radialer und axialer Richtung elastisch verformbaren Werkstoff ausgeführt sind. Ferner betrifft die Erfindung ein Einsatzelement für eine Fahrzeug mit derartigen Stützkörpern.
Leichtmetallfahrzeugräder sind in vielen Fällen als Speichenräder ausgeführt. Die Speichen verbinden die die Radbolzenbohrungen tragende Nabeneinfassung mit der Felge. Zwischen den Speichen befinden sich Speichenöffnungen. Eine solche Speiche kann auch aus zwei oder mehreren Speichensegmenten gebildet sein. Derartige Leichtmetallräder gibt es mit unterschiedlichem Design. Hierbei handelt es sich um Gussräder oder Schmiederäder.
Derartige Fahrzeugräder werden nicht nur hinsichtlich ihrer Räderform, sondern auch bezüglich ihrer Farbgebung in verschiedenen Varianten hergestellt und angeboten. Die Farbgebung erfolgt zumeist durch Lackieren bestimmter Flächen oder Flächenbereiche des Rades. Gemäß einer anderen Möglichkeit ein solches Rad farbig zu gestalten, wird in die Speichenöffnungen ein aus Kunststoff hergestellter Speicheneinsatz als Radapplikation eingesetzt. Diese Speicheneinsätze können dieselbe Farbe wie das Leichtmetallrad oder auch eine andere Farbgebung aufweisen. Auf diese Weise kann, ohne das Fahrzeugrad lackieren zu müssen, diesem eine Mehrfarbigkeit verliehen werden. Derartige Speicheneinsätze können auch zum ganz oder teilweisen Verblenden von Speichenöffnungen gestaltet sein, um durch solche Radapplikationen den Strömungswiderstandskoeffizient des Fahrzeugrades zu reduzieren. Gerade für diesen Zweck bieten sich derartige Speicheneinsätze an, da mit diesen mit deutlich geringerem Gewicht der Strömungswiderstandskoeffizient reduziert werden kann, verglichen mit einem Fahrzeugrad, bei dem die diesbezüglichen Flächen durch das Leichtmetall gebildet werden.
Kunststoffapplikationsteile werden bei Fahrzeugrädern auch in Form von Nabenkappen verwendet. Diese sind in der Axialbohrung des Rades durch eine Rastverbindung fixiert. Diese Kunststoffapplikationsteile sind im Unterschied zu den vorbeschriebenen Speicheneinsätzen allerdings keinen Fliehkräften ausgesetzt. Die bei einem Drehen des Fahrzeugrades auftretenden und auf einen Speicheneinsatz wirkenden Fliehkräfte sind nicht unbeträchtlich. Der Speicheneinsatz muss daher an dem Fahrzeugrad in einer Art und Weise befestigt sein, dass nicht die Gefahr besteht, dass sich der Speicheneinsatz löst. Zu diesem Zweck verfügt ein solcher Speicheneinsatz über mehrere, beispielsweise drei, mit Abstand zueinander angeordnete, rückseitig abragende Stützkörper. In den Stützkörpern ist jeweils eine Gewindebuchse aus Metall eingesetzt. Das Fahrzeugrad verfügt über komplementäre Stützflächen, an denen die Stützkörper bei der Montage eines solchen Speicheneinsatzes zur Anlage gebracht werden. Die Stützflächen weisen jeweils eine Bohrung auf, um einen Zugang zu den in den Stützkörpern eines solchen Speicheneinsatzes befindlichen Gewindebuchsen von der Rückseite des Rades her bereitzustellen. Befestigt wird ein solcher Speicheneinsatz meist mittels Schrauben, die von der Rückseite des Rades montiert werden. Diese durchgreifen die die Stützflächen durchgreifende Montageöffnung, typischerweise als Montagebohrung ausgeführt, und sind mit ihrem Gewindeschaft in den Gewindebuchsen jeweils eines Stützkörpers festgesetzt. Damit eine solche Schraubverbindung sich nicht selbsttätig löst, werden vielfach mit den Gewindebuchsen häufig mit Schraubensicherungsmedien versehene Titanschrauben eingesetzt. Durch diese Materialpaarung ist eine Korrosion verhindert. Zwar ist auf diese Weise ein solcher Speicheneinsatz dauerhaft sicher an dem Fahrzeugrad befestigt. Allerdings sind die hierfür erforderlichen Schrauben teuer. Wenn jeder Speicheneinsatz mit drei Schraubbefestigern am Fahrzeugrad gehalten ist und ein solches Rad fünf derartiger Einsätze trägt, werden 15 Schrauben benötigt. Damit ist der Materialeinsatz für eine Befestigung der Einsatzelemente je Fahrzeugrad recht hoch, was sich zudem nachteilig auf das Gewicht des Fahrzeugrades auswirkt. Durch den Einsatz von Schrauben kann ein solcher Einsatz aus Reparatur- oder Nachjustiergründen wieder gelöst werden.
Es sind Versuche vorgenommen worden, derartige Speicheneinsätze durch Clipsverbindungen an ein Speichen aufweisendes Leichtmetallrad anzuschließen, und zwar durch Anformen von rückseitig von dem Speicheneinsatz abragenden Rastfingern, die die zum Fahrzeug weisende Rückseite der Speichen hintergreifen. Problematisch bei dem Hinterclipsen der Speichen ist allerdings die vor allem bei Gussrädern relativ große in Kauf zu nehmende Toleranz der Speichendicke, mithin der Erstreckung einer solchen Speiche in axialer Richtung. Diese werkzeugverschleißbedingte Toleranz ist beträchtlich und kann 1 bis 1,5 mm betragen. Diese kann mit herkömmlichen Clipsverbindungen nicht ausgeglichen werden, insbesondere wenn zugleich eine dauerhafte spiel- und damit klapperfreie und sichere Verbindung gewährleistet werden soll.
Aus DE 20 2018 106 318 U1 ist ein Speicheneinsatz für ein Fahrzeugrad mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt. Bei diesem vorbekannten, als Speicheneinsatz bezeichneten Einsatzelement sind an dessen Rückseite Stützkörper angeformt. Die Stützkörper verfügen über einen angeformten Befestigungsfortsatz, mit dem der Speicheneinsatz an dem Fahrzeugrad befestigt wird. Der Befestigungsfortsatz verfügt über einen Stützabsatz und einen von diesem beabstandeten Verriegelungsvorsprung. Der Verriegelungsvorsprung dient zum Hintergreifen einer radseitigen, als Bohrung ausgeführten Montageöffnung, sodass die zum Einsatzelement weisenden Randbereiche an dem Stützabsatz abgestützt sind, während der Verriegelungsvorsprung die Montagebohrung hintergreift. Der Befestigungsfortsatz selbst verfügt über wenigstens einen seiner Längserstreckung folgenden Spalt, sodass eine Durchmesserverringerung im Bereich seines Verriegelungsvorsprunges möglich ist, um diesen durch die Montagebohrung hindurch drücken zu können, bevor sich dieser an der Rückseite der Montagebohrung wieder entspannt, damit der Speicheneinsatz formschlüssig in axialer Richtung in bzw. an einer solchen Montagebohrung formschlüssig festgelegt ist. Ein solcher Speicheneinsatz trägt typischerweise mehrere derartiger Stützkörper. Die Stützkörper sind an das Einsatzelement angeformt, bestehen mithin aus demselben Hartkunststoffmaterial wie das Einsatzelement, welches ebenfalls typischerweise ein Kunststoffteil ist.
Bei diesem vorbekannten Speicheneinsatz ist von Vorteil, dass Schrauben oder andere mit einem Werkzeug zu setzende Befestiger nicht benötigt werden und dass eine Montage des Einsatzelementes von nur einer Seite des Fahrzeugrades typischerweise der Sichtseite her erfolgt.
Auch wenn bei diesem vorbekannten Speicheneinsatz eine Montage an das Fahrzeugrad vereinfacht ist, kann ein klapperfreier Sitz der Einsatzelemente nicht garantiert werden. Überdies bestehen Beschränkungen im Hinblick auf ein aufgrund von Fertigungstoleranzen erforderliche Kompensation in axialer Richtung. Überdies kann mitunter mit einem solchen Einsatzelement nicht die gewünschte Vorspannkraft erzielt werden. Als axiales Ausgleichselement dient ein Moosgummiring oder ein als O-Ring ausgeführter Silikonring, aus denen die axiale Vorspannkraft resultiert. Ein definierter Sitz des Einsatzelementes auf den Speichenflanken oder der Radschüssel ist allerdings nicht gegeben. Ein definierter Übergang, beispielsweise im Wege eines Spaltes zwischen einem solchen Einsatzelement und dem Fahrzeugrad ist abhängig von den Toleranzlagen von Einsatzelement und Fahrzeugrad.
Aus WO 2020/207744 A1 ist ein die vorstehend aufgezeigten Nachteile überwindendes Einsatzelement beschrieben. Die Stützkörper dieses Einsatzelementes sind als in radialer und axialer Richtung elastisch verformbare Elastomerbauteile ausgeführt. Der Verriegelungsvorsprung dieser Elastomerbauteile ist umlaufend. Zum Montieren eines solchen Einsatzelementes muss der Verriegelungsvorsprung durch die Montageöffnung des Fahrzeugrades durchgedrückt werden, damit er die Montageöffnung hintergreifen und zur Anlage an der Stützfläche gelangen kann. Nicht immer wird bei einer solchen Montage der gesamte Verriegelungsvorsprung durch die Montageöffnung hindurchgedrückt. Dieses ist grundsätzlich unproblematisch, insbesondere dann, wenn ein Sicherungsstift zum Fixieren der montierten Stellung verwendet wird.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen Stützkern für ein Einsatzelement, wie in WO 2020/207744 A1 offenbart, vorzuschlagen, bei der die Gefahr minimiert ist, dass u. U. nicht der gesamte Verriegelungsvorsprung durch die Montageöffnung des Fahrzeugrades hindurchgeführt wird.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Stützkörper mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Bei diesem Stützkörper ist der Verriegelungsvorsprung in Umfangsrichtung gesehen in mehrere Segmente unterteilt. Zwischen jedem Segment befindet sich eine Freilassung, so dass die einzelnen Segmente in Umfangsrichtung des Verriegelungsvorsprunges voneinander beabstandet sind. Ein solcher Stützkörper verfügt typischerweise über drei oder mehr Segmente.
Vorteilhaft bei einem solchen Stützkörper ist, dass durch die geringere Mantelreibung zwischen den Verriegelungsvorsprungssegmenten und der Innenwand der Montageöffnung reduziert ist. Zudem wird hierdurch die Möglichkeit geschaffen, dass der Verriegelungsvorsprung bei seiner Durchführung durch die im Durchmesser kleinere Montageöffnung des Fahrzeugrades auch in Umfangsrichtung ausweichen kann. Die Folge ist, dass bei der Montage eines solchen Einsatzelementes der Stützkörper mit sämtlichen Segmenten seines Verriegelungsvorsprunges durch die Montageöffnung hindurchgedrückt wird und diese somit ohne Weiteres in ihre die Montageöffnung hintergreifende Stellung gelangen.
Es hat sich überraschend gezeigt, dass ein Einsatzelement, welches mit derartigen Stützkörpern ausgerüstet ist, auch ohne zusätzlichen Sicherungsstift den gewünschten Abzugskräften genügt.
Für die Montage eines solchen Einsatzelementes können Montagehilfen verwendet werden, wie beispielsweise Montagepasten oder Montagegels, wodurch die Reibung beim Durchführen der Verriegelungsvorsprünge der Stützkörper reduziert wird. Der Einsatz derartiger Montagehilfen ist unproblematisch, da diese typischerweise bereits nach kurzer Zeit getrocknet und dadurch die Abzugskräfte nicht reduziert sind. Es versteht sich, dass auch andere, beispielsweise mechanische Montagehilfen benutzt werden können, ebenso wie eine thermische Behandlung, um eine Montage zu vereinfachen.
Die Stützkörper sind in axialer Richtung formschlüssig auf dem jeweiligen Stützkern durch den Rückhalteflansch gegenüber einem Abziehen von diesem gehalten. Der in radialer Richtung von dem gegenüber dem Stützkern härteren Stützkern abragende Rückhalteflansch bildet für den als beispielsweise als Elastomerbauteil ausgeführten Stützkörper ein Widerlager. Wird auf das Einsatzelement eine Abziehkraft (Lösekraft) ausgeübt, wirken die die Montageöffnung einfassenden rückseitigen Randbereiche gegen den Verriegelungsvorsprung des Stützkörpers. Durch den Anschlag des Stützkörpers an dem Rückhalteflansch bewirkt eine solche Lösekraft eine Komprimierung des Verriegelungsvorsprunges in axialer Richtung mit der Folge, dass sich dieser bestrebt ist, in radialer Richtung sich auszudehnen. Der in axialer Richtung wirkende Formschluss zwischen dem Stützkörper und dem Fahrzeugrad bzw. der von dem Stützkörper durchgriffenen Montageöffnung wird auf diese Weise verstärkt, sodass auf diese Weise ein Lösen des Einsatzelementes von dem Fahrzeugrad nicht, jedenfalls nicht zerstörungsfrei möglich ist. Gelöst werden kann ein solches Einsatzelement von dem Fahrzeugrad, wenn der Verriegelungsvorsprung des beispielsweise elastomeren Stützkörpers aufgrund der anliegenden Lösekraft abgeschert wird. Auch dieses ist letztendlich unproblematisch, da bei einer erneuten Montage des Einsatzelementes nur der elastomere Stützkörper ausgetauscht zu werden braucht. Um diese Verriegelung zwischen dem auf dem Stützkern sitzenden Stützkörper und dem Montageflansch des Fahrzeugrades zu erzielen, sind die diesbezüglich in axialer Richtung einander kontaktierenden Flächen in einer quer zur Längserstreckung des Stützkörpers verlaufenden Ebene angeordnet. In einem Ausführungsbeispiel befinden sich diese zusammenwirkenden Flächen in einer Ebene, die rechtwinkelig zur Längsachse des Stützkörpers bzw. Stützkerns verläuft. Die diesbezüglich zusammenwirkenden Flächen können auch mit einem geringen Winkel zu den vorbeschriebenen Ebenen geneigt ausgerichtet sein, insbesondere auch gegensinnig zur Abziehrichtung. Bei einer solchen Auslegung unterstützt die rückseitige umlaufenden Kante der Montageöffnung das Abscheren des Verriegelungsvorsprunges, wenn hinreichend hohe Kräfte aufgewendet werden. Dieses kann, wenn Einsatzelemente ausgetauscht werden sollen, zweckmäßig sein.
Diese zum Beispiel als Elastomerbauteile ausgeführten Stützkörper sitzen mit ihrem Hohlkanal auf einem Stützkern. Der Stützkern ist im Unterschied zu den Stützkörpern kein Elastomerbauteil. Während die Stützkörper beispielsweise aus einer Weichkunststoffkomponente hergestellt sind, sind die Stützkerne beispielsweise aus einer Hartkunststoffkomponente oder aber auch aus einem metallischen Werkstoff oder einer Kombination aus Materialien mit solchen Eigenschaften hergestellt. Als Werkstoff zum Herstellen der Stützkörper eignet sich ein solcher mit einer Shore-A-Härte 55 - 85. Eingesetzt werden kann hierfür beispielsweise ein Silikonwerkstoff. Die demgegenüber deutlich härteren Stützkerne sind, wenn aus Kunststoff hergestellt, beispielsweise aus einem Polyamid (mit oder auch ohne Faserverstärkung) hergestellt. Es versteht sich, dass die Stützkerne auch aus Metall hergestellt sein können. Letzteres bietet sich an, wenn es sich bei den Einsatzelementen um Metallteile handelt, da dann die Stützkerne mittels einer stofflichen Fügeverbindung an die eigentlichen Einsatzelemente angeschlossen werden können. Die Stützkerne dienen zum einen zum Halten der Stützkörper an dem Einsatzelement. Zum anderen dienen diese als Widerlager zum Aufbringen der vorbeschriebenen Vorspannung. Zu diesem Zweck verfügt jeder Stützkern über eine an seinem freien Ende oder in seinem diesbezüglichen Endbereich angeordneten Rückhalteflansch, der in radialer Richtung abragt. Durch den Rückhalteflansch ist der Stützkörper auf dem Stützkern in axialer Richtung gegenüber einem Abziehen desselben von dem Stützkern formschlüssig gehalten. Das freie Ende des Stützkörpers wird in aller Regel durch den Abschluss des Verriegelungsvorsprunges gebildet. Somit ist bei einer solchen Ausgestaltung der Verriegelungsvorsprung des Stützkörpers an dem Rückhalteflansch abgestützt. Damit bewirkt der Rückhalteflansch, dass die auf der Rückseite der Montageöffnung des Fahrzeugrades anliegende Verriegelungsfläche des Verriegelungsvorsprunges mit entsprechender Vorspannung an dem rückseitigen Lochrandbereich der Montagebohrung unter Vorspannung anliegen kann. Das dem Rückhalteflansch gegenüberliegende Widerlager für einen solchen als Elastomerbauteil ausgeführten Stützkörper bildet gemäß einer Ausgestaltung die Rückseite des Einsatzelementes bzw. ein oder mehrere an der Rückseite des Einsatzelementes angebrachte Stützelemente, beispielsweise in radialer Richtung zum Stützkern angeordneten Stützleisten. Auch andere Stützelemente können vorgesehenen sein, beispielsweise ein Widerlagerabsatz, auf dem die Grundfläche des Stützabsatzes des Stützkörpers abgestützt ist. Um die gewünschte Vorspannung, mit dem die Lochrandbereiche der Montagebohrung zwischen dem Stützabsatz und dem Verriegelungsvorsprung eines solchen Stützkörpers eingespannt sind, zu erzielen, ist es nicht erforderlich, dass die Vorspannkraft umlaufend gleich ist. Werden als einsatzelementseitige Widerlager beispielsweise mehrere Stützleisten in einer radialen Anordnung zum Stützkern verwendet, ist die Grundfläche des Stützabsatzes an Schmalseiten dieser Leisten abgestützt, sodass im Bereich der Abstützung des Stützabsatzes an den Stützleisten eine Kraftkonzentration erfolgt. In der Flucht dieser Stützleisten wirkt der Stützabsatz auf die komplementäre Stützfläche des Fahrzeugrades mit einer höheren Vorspannung als in den zwischen den Stützleisten befindlichen Stützabsatzbereichen. Bei einer solchen Ausgestaltung erfolgt in Abhängigkeit von der Höhe des Stützabsatzes eine gewisse Vergleichmäßigung der Vorspannkraft über die Anlagefläche des Stützabsatzes an der komplementären Stützfläche des Fahrzeugrades. Dennoch bleiben die Vorteile einer auf die beispielsweise als Stützleisten ausgeführten Widerlagerelemente bemerkbar.
In einer Ausgestaltung ist der Stützabsatz als Hohlkammerbauteil ausgeführt, der mehrere durch jeweils einen in radialer Richtung verlaufenden Steg getrennte Hohlkammern aufweist. Bei einer solchen Ausgestaltung können in besonderer Weise Anlagetoleranzen ausgeglichen werden, wenn beispielsweise die Stützfläche des Fahrzeugrades herstellungsbedingt nicht exakt parallel zu der komplementären Fläche des Stützabsatzes ausgeführt ist. Ein solcher Ausgleich ist grundsätzlich auch mit einem massiv ausgeführten Absatz des Stützkörpers möglich, jedoch erlaubt ein als Hohlkammerbauteil ausgeführter Stützabsatz diesbezüglich eine bessere Kompensation unter Gewährleistung einer umfänglich möglichst einheitlichen auf die Stützfläche des Fahrzeugrades wirkenden Vorspannung. Die Hohlkammern können in Richtung zur Rückseite des Einsatzelementes geöffnet sein, was die Herstellung des Stützabsatzes vereinfacht.
Ein solcher als Elastomerbauteil ausgeführter Stützkörper ist typischerweise als Spritzgussteil hergestellt, kann aber auch mit additiven oder anderen Fertigungsverfahren hergestellt werden.
Die auf die Lochrandbereiche der Montageöffnung des Fahrzeugrades wirkende Vorspannung wird dadurch erzielt, dass der Abstand der Verriegelungsfläche des Verriegelungsvorsprunges von der zu der Stützfläche des Fahrzeugrades weisenden Fläche des Stützvorsprunges im ungespannten Zustand etwas kleiner ist als die Materialdicke des Fahrzeugrades im Bereich seiner Montageöffnungen. Die Elastizität des Stützabsatzes eines solchen Stützkörpers kann auch genutzt werden, damit der Verriegelungsvorsprung des Stützkörpers soweit durch eine Montageöffnung des Fahrzeugrades hindurchgedrückt werden kann, dass dieser innerhalb der Montagebohrung im Durchmesser reduzierte Verriegelungsvorsprung sich ohne Weiteres auf der Rückseite der Montageöffnung zum Hintergreifen derselben entspannt, auch wenn bei dem Montagevorgang der Verriegelungsvorsprung insgesamt oder in bestimmten Abschnitten in Richtung zum Stützabsatz elastisch verstellt worden ist.
In einer anderen Ausgestaltung ist der Verriegelungsvorsprung mit seiner Verriegelungsfläche unter Vorspannung auf der Rückseite der Montageöffnung stehend abgestützt, wobei das Gegenwiderlager die Anlageanordnung zwischen dem Einsatzelement und dem Fahrzeugrad über Abstandselemente erfolgt. Diese Abstandselemente befinden sich im Bereich des äußeren Umfanges auf der von der Sichtseite her nicht erkennbaren Seite eines solchen Einsatzelementes.
Zum Aufbringen einer verstärkten Vorspannung in axialer Richtung auf die Lochrandbereiche der Montagebohrung kann vorgesehen sein, dass die Verriegelungsfläche des Stützvorsprunges des Stützkörpers zumindest in seinem inneren Bereich nicht parallel zur Anlagefläche des Fahrzeugrads, sondern geneigt zu dieser verläuft. Durch eine solche Maßnahme ist die Formstabilität des Verriegelungsvorsprunges gegenüber einer Verstellung in Richtung zum Stützabsatz hin verstärkt. Zudem wirkt dann auf den Übergang zwischen der Wandung der Montagebohrung und den diese einfassenden Flächenbereiche eine erhöhte Vorspannung. Eine solche Maßnahme kann auch zur Anpassung an die Geometrie der Montageöffnung vorgenommen werden, wenn etwa an der Rückseite der Montageöffnung eine Fase vorgesehen ist.
Der Stützkern kann geschlitzt oder ungeschlitzt ausgeführt sein, wobei ein solcher Schlitz zum Ausbilden eines Spaltes in längsaxialer Richtung verläuft. Ist der Stützkern geschlitzt, wobei typischerweise bei einer solchen Ausgestaltung der Stützkern in zwei Stützkernsegmente geteilt ist, können diese in radialer Richtung mit ihrem Rückhalteflansch verstellt, insbesondere aufeinander zu zur Durchmesserverringerung des Rückhalteflansches verstellt werden. Bei einer solchen geschlitzten Ausführung des Stützkerns kann daher der maximale Durchmesser des Rückhalteflansches größer sein als der Durchmesser der Montageöffnung. In Querrichtung zu der Erstreckung des maximalen Durchmessers des Rückhalteflansches ist der Durchmesser hingegen nicht größer als der Durchmesser der Montageöffnung. Das durch den Rückhalteflansch gebildete Widerlager hintergreift bei einer solchen Ausführung die Montageöffnung. Zum Erzielen einer Abzugssicherung kann vorgesehen sein, in den die beiden Stützkernsegmente trennenden Spalt einen Sicherungsstift einzusetzen, sodass eine Bewegung der Stützkernsegmente in radialer Richtung aufeinander zu, wodurch der Durchmesser im Bereich des Rückhalteflansches reduziert werden würde, blockiert ist. Ein solcher Sicherungsstift kann, was in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen ist, in längsaxialer Richtung verschiebbar an dem Stützkern vormontiert sein. Bei einer solchen Ausgestaltung verfügt der Sicherungsstift beispielsweise über Führungszapfen, die in den die Stützkernsegmente trennenden Spalte eingreifen. Ein solcher Sicherungsstift weist gemäß einer Ausgestaltung im Durchmesser unterschiedliche Abschnitte auf. Im Bereich seines Kopfes, oder einen solchen bildend, befindet sich ein Blockierabschnitt, der zwischen die beiden Stützkernsegmente zum Blockieren der vorbeschriebenen Durchmesserreduzierungsbewegungen eingreift. Ein daran angeformter Abschnitt ist im Durchmesser geringer, sodass, wenn sich dieser Abschnitt im Bereich des Rückhalteflansches befindet, die Stützkernsegmente aufeinander zu verstellt werden können. In dieser Position befindet sich der Sicherungsstift bei der Montage und bei einer Demontage des Einsatzelementes an das Fahrzeugrad bzw. von dem Fahrzeugrad. Nach einer Montage wird der Sicherungsstift dann in den Spalt zum Blockieren einer Lösebewegung eingeschoben.
In einer anderen Ausgestaltung ist der Stützkern ungeschlitzt. Bei einer solchen Ausgestaltung ist der Durchmesser des Verriegelungsvorsprunges des als Elastomerbauteil ausgeführten Stützkörpers größer als derjenige des Rückhalteflansches und der Montageöffnung. Der Durchmesser des Rückhalteflansches ist bei dieser Ausgestaltung kleiner als der Durchmesser der Montageöffnung des Fahrzeugrades, sodass dieser ohne Weiteres durch die Montageöffnung hindurchgeführt werden kann. In gleicher Weise wie dieses zu dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist die Vorderseite des Verriegelungsvorsprunges an dem Rückhalteflansch abgestützt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung sitzt der Stützkörper mit seiner Hohlkanalwandung unter Vorspannung stehend auf dem Stützkern. Durch diese Maßnahme ist der Befestigungssitz verbessert. Zudem unterstützt diese Maßnahme einen klapperfreien Sitz des Einsatzelementes am Fahrzeugrad.
Die Erfindung ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

1: Eine Draufsicht eines Fahrzeugradsegmentes mit einem eine Radöffnung zum Teil verblendenden, an dem Fahrzeugrad montiertem Einsatzelement;
2: eine Rückansicht des Fahrzeugradsegmentes der 1;
3: eine vergrößerte Darstellung eines Befestigungspunktes, mit dem das Einsatzelement an dem Fahrzeugrad befestigt ist;
4: in einer Alleindarstellung das Einsatzelement der Anordnung der 3 mit einem rückseitig daran angeformten Stützkern;
5a, 5b: eine Darstellung eines auf dem Stützkern sitzenden Stützkörpers in einer Seitenansicht (5a) sowie in einer perspektivischen Ansicht mit Blick auf seine Grundfläche ( 5b);
6: eine Schnittdarstellung durch den Befestigungspunkt der 3 mit einer Schnittlinie in radialer Richtung zur Nabe des Fahrzeugrades;
7: ein Befestigungspunkt zum Befestigen eines Einsatzelementes gemäß einer Ausgestaltung mit Sicherungsstift an einem Fahrzeugrad in einer Darstellung entsprechend der Darstellung der 3;
8: ein an der Rückseite des Einsatzelementes der 7 angeformter Stützkern mit Sicherungsstift in einer perspektivischen Alleindarstellung des Einsatzelementes,
9: ein auf dem Stützkern der 8 sitzenden Stützkörper in Alleindarstellung in einer Seitenansicht und
10: eine Schnittdarstellung durch den in 7 gezeigten Befestigungspunkt mit einer Schnittlinie in radialer Richtung zur Nabe des Fahrzeugrades.

Ein Fahrzeugrad 1 ist in 1 mit nur einem Segment gezeigt. Das aus einer Aluminiumlegierung hergestellte Leichtmetallfahrzeugrad 1 verfügt über mehrere in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Raddurchbrechungen 2. Jede Raddurchbrechung 2 ist durch zwei Speichen 3, 3.1 in Umfangsrichtung begrenzt. In radialer Richtung ist die Raddurchbrechung 2 durch die zum Nabenbereich 4 weisende Seite des Felgenbettes 5 begrenzt. Die Raddurchbrechung 2 ist durch ein bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Kunststoffteil ausgeführtes Einsatzelement 6 zum Teil verblendet. Die verbliebene Restöffnung der Raddurchbrechung 2 dient zum Zuführen von Luft bei einer Drehung des Rades 1 zu einer radinnenseitig angeordneten Bremsscheibe. Neben designerischen Aspekten dient das Einsatzelement 6 zugleich zum definierten Zuführen von Luft durch die verbliebene Restöffnung der Raddurchbrechung 2.
Die Befestigung des Einsatzelementes 6 erfolgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über drei Befestigungspunkte, wobei eine Montage des Einsatzelementes 6 an dem Fahrzeugrad 1 werkzeuglos erfolgt. Die Befestigungspunkte sind in der Rückansicht des Fahrzeugrades 1 der 2 erkennbar und darin mit den Bezugszeichen B₁ , B₂ und B₃ kenntlich gemacht. Die Befestigung des Einsatzelementes 6 an dem Fahrzeugrad 1 ist nachstehend näher anhand des Befestigungspunktes B₁ erläutert. Diese Ausführungen gelten gleichermaßen für die Befestigungspunkte B₂ und B₃ .
Der in 3 in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung gezeigte Befestigungspunkt B₁ ist wie folgt ausgebildet: Das Fahrzeugrad 1 verfügt über einen Montageflansch 7, dessen in 3 nicht erkennbare Rückseite eine Stützfläche bildet. Diese ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umlaufend. Denkbar ist auch eine Ausgestaltung einer solchen Montageöffnung in einer gabelartigen Ausführung. In dem Montageflansch 7 ist eine als Montagebohrung ausgeführte Montageöffnung eingebracht. Diese ist in der 3 nicht erkennbar, da in diese ein auf einem Stützkern 8 sitzender Stützkörper 9 eingreift und mit Teilen die Montagebohrung durchgreift. Der Stützkern 8, ist, wie aus 4 erkennbar, an die Rückseite des Einsatzelementes 6 angeformt, besteht mithin aus derselben Hartkunststoffkomponente wie das Einsatzelement 6 selbst. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Einsatzelement 6 mit seinen Stützkernen 8 aus einem Polyamidwerkstoff hergestellt. Bei dem Stützkern 8 handelt es sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Rohrstück, welches an seinem freien, von der Rückseite des Einsatzelementes 6 entfernten Ende einen Rückhalteflansch 10 trägt. Der Rückhalteflansch 10 kragt über dem Durchmesser eines ringzylindrischen Schaftabschnittes 11 hervor, weist mithin einen größeren Durchmesser auf, als der Durchmesser des Schaftabschnittes 11. Der maximale Durchmesser des Rückhalteflansches 10 ist um ein notwendiges Montagespiel kleiner als der Durchmesser der den Montageflansch 7 durchgreifenden Montagebohrung. Im Bereich der Anbindung des Schaftabschnittes 11 des Stützkerns 8 an die Rückseite des Einsatzelementes 6 befinden sich mehrere, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vier, radial zum Schaftabschnitt 11 angeordnete Stützleisten 12. Diese sind an die Rückseite des Einsatzelementes 6 an den Schaftabschnitt 11 angeformt. Mit ihren der Längserstreckung folgenden Schmalseiten weisen diese zum Rückhalteflansch 10.
Auf dem Stützkern 8 sitzt der Stützkörper 9, der zu diesem Zweck einen Hohlkanal 10a (siehe 5b) aufweist. Der Stützkörper 9 ist ein Elastomerbauteil, weist mithin gegenüber dem Material des Stützkerns 8 eine deutlich geringere Härte auf. Der Stützkörper 9 ist aus einem Weichkunststoff, und zwar bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem Silikonwerkstoff mit einer Shore-A-Härte 65 hergestellt. Auf Grund seiner elastischen Eigenschaften kann der Stützkörper 9 ohne Weiteres über den Rückhalteflansch 10 des Stützkerns auf den Schaftabschnitt 11 aufgeschoben werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Stützkörper 9 den Hohlkanal 10a auf, da dieser auf den Schaftabschnitt des Stützkerns 8 aufgesetzt ist. Möglich ist auch eine Ausgestaltung, bei der der Stützkörper keinen axialen Hohlkanal aufweist und mit seiner Grundfläche an das Einsatzelement angeschlossen ist.
Der Stützkörper 9 verfügt über einen Stützabsatz 13, der mit seiner Grundfläche 14 an den zu dem Rückhalteflansch 10 weisenden Schmalseiten der Stützleisten 12 anliegt. Die der Grundfläche 14 gegenüberliegende Fläche des Stützabsatzes 13 ist eine Anlagefläche 15, an der der zum Einsatzelement 6 weisende Lochrandbereich des Montageloches als komplementäre Stützfläche anliegt. Angeformt ist an den Stützabsatz 13 ein Halteabschnitt 16, dessen Durchmesser im Wesentlichen dem Durchmesser der Montagebohrung entspricht. An den Halteabschnitt 16 ist ein bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel umlaufender Verriegelungsvorsprung 17 mit einer zu der Anlagefläche 15 weisenden Verriegelungsfläche 18 angeformt. Der Verriegelungsvorsprung 17 kragt über dem Halteabschnitt 16 aus. Durch den Halteabschnitt 16 ist der Stützkörper 9 tailliert. Der Halteabschnitt 16 und der Verriegelungsvorsprung 17 bilden zusammen einen Befestigungsfortsatz. Wie aus 3 zu erkennen ist, ist die von dem Stützabsatz 13 wegweisende Seite des Verriegelungsvorsprunges 17 kegelstumpfförmig ausgeführt. Diese Kegelstumpfform geht in eine gleichartige Kegelstumpfform des Rückhalteflansches 10 über (siehe auch 3).
Der Verriegelungskörper 17 des Stützkörpers 9 ist in Umfangsrichtung gesehen segmentiert, wobei die einzelnen Segmente S voneinander in Umfangsrichtung gesehen beabstandet sind. Damit ist jedes Segment S von dem benachbarten Segment durch eine Freilassung beabstandet. Typischerweise werden 3 bis 5 Segmente S zum Ausbilden des Verriegelungskörpers 17 vorgesehen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Stützabsatz 13 als Hohlkammerformteil ausgeführt und verfügt über mehrere umfänglich verteilt angeordnete Hohlkammern 19. Zwei benachbarte Hohlkammern 19 sind jeweils durch einen in radialer Richtung verlaufenden Steg 20 voneinander getrennt.
Der Befestigungspunkt B₁ ist in 6 in einem Schnitt gezeigt. Der Stützkörper 9 sitzt auf dem Schaftabschnitt 11 des Stützkerns 8. Die verjüngte Vorderseite des Verriegelungsvorsprunges 17 stützt sich an der zu dem Einsatzelement 6 weisenden Seite des Rückhalteflansches 10 ab. Auf diese Weise ist der Stützkörper 9 in axialer Richtung form- und kraftschlüssig auf dem Stützkern 8 gehalten. Die Grundfläche 14 des Stützabsatzes 13 ist bei diesem Ausführungsbeispiel auf den Stützleisten 12 abgestützt. Die Abstützung des Stützkörpers 8 über seine Grundfläche 14 an den Stützleisten 12 - einerseits - und mit der Vorderseite seines Verriegelungsvorsprunges 17 an dem Rückhalteflansch 10 des Stützkerns 8 - andererseits - steht unter einer gewissen Vorspannung. Aufgenommen in den Halteabschnitt 16 des Stützkörpers 9 ist der Lochrandbereich der den Montageflansch 7 durchgreifenden Montagebohrung. Die axiale Erstreckung des Halteabschnittes 11 des Stützkörpers 9 ist etwas geringer als die Materialstärke des Montageflansches 7, sodass der Lochrandbereich der Montagebohrung zwischen der Anlagefläche 15 des Stützabsatzes 13 und der Verriegelungsfläche 18 des Verriegelungsvorsprunges 17 eingespannt ist. Auf diese Weise ist eine sichere und unter Vorspannung stehende Befestigung der Befestigungspunkte B₁ bis B₃ des Einsatzelementes 6 an dem Fahrzeugrad 1 gewährleistet.
In 6 ist beispielhaft an die Innenseite des Einsatzelementes 6 ein Abstandselement A angeformt. Dieses ist kalottenartig ausgeführt. Durch das Abstandselement A ist das Einsatzelement 6 an der nach außen weisenden Seite des Fahrzeugrades 1 abgestützt. Das Abstandselement A befindet sich in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem umfänglichen Abschluss des Einsatzelementes 6. Das Einsatzelement 6 trägt mehrere, mit Abstand zueinander angeordnete Abstandselemente A zum Abstützen des Einsatzelementes 6 an der Außenseite des Fahrzeugrades 1. Diese Abstützung dient zum Bereitstellen einer einheitlichen Fuge bzw. eines einheitlichen Spaltmaßes zwischen dem Einsatzelement 6 und der Sichtseite des Fahrzeugrades 1. Die Abstützung des Einsatzelementes 6 mittels der Abstandselemente A an der zum Einsatzelement 6 weisenden Seite des Fahrzeugrades 1 stellt zugleich ein Widerlager dar, um mit den auf den Stützkernen 8 sitzenden elastomeren Stützkörpern 9 bzw. deren in axialer Richtung elastisch komprimierbaren Verriegelungsvorsprüngen 17 eine Vorspannung zu erzeugen, die einen spiel- und klapperfreien Sitz des Einsatzelementes 6 am Fahrzeugrad 1 gewährleistet. Die axiale Länge des Stützkörpers 9 und insbesondere seines Verriegelungsvorsprunges 17 und die Auslegung des Stützkerns 8 mit seinem Rückhalteflansch 10 sind so aufeinander abgestimmt, dass bei an dem Fahrzeugrad 1 montierten Einsatzelement 6 der Verriegelungsvorsprung 17 in axialer Richtung komprimiert ist. Die radiale Ausdehnung des Verriegelungsvorsprunges 17 ist in 6 durch Blockpfeile angedeutet. Die aus der elastischen Komprimierung des Verriegelungsvorsprunges 17 in axialer Richtung resultierende Rückstellkraft nutzt als Widerlager die durch den Rückhalteflansch 10 radial auskragende Widerlagerfläche - einerseits - und die Abstützung des Einsatzelementes 6 über seine Abstandselemente A außenseitig am Fahrzeugrad 1 gebildete Widerlager - andererseits -, wodurch der Verriegelungsvorsprung 17 gegen die von dem Einsatzelement 6 wegweisenden Oberfläche des Montageflansches 7 in seinem die Montageöffnung einfassenden Bereichen wirkt. Gleichzeitig ist das Einsatzelement 6 über die Abstandselemente A außenseitig am Fahrzeugrad 1 abgestützt. In 6 ist die vorbeschriebene Abstützung an den Widerlagern - dem Rückhalteflansch 10 und der Fahrzeugradaußenseite - durch Blockpfeile kenntlich gemacht.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass sich der Stützkörper 9 mit seiner Grundfläche 14, wenn an dem Montageflansch 7 des Fahrzeugrades 1 angeschlossen, nicht an den Stützleisten 12 abstützt, sondern dass das Widerlager zum Aufbringen der gewünschten Vorspannkraft durch die Anlageanordnung der Abstandselemente A an der Außenseite des Fahrzeugrades 1 erfolgt. Bei dieser Ausgestaltung ist zwischen der Grundfläche 14 des Stützabsatzes 13 des Stützkörpers 9 und den Stützleisten 12 ein gewisses Spiel vorhanden. Somit wirken als Widerlager zum Aufbringen der gewünschten Vorspannung bei dieser Ausgestaltung der Rückhalteflansch 10 - einerseits - und die Anlageanordnung der Abstützelemente A an der Außenseite des Fahrzeugrades 1 - andererseits. Es versteht sich, dass die Abstandselemente auch fahrzeugradeseitig angeordnet sein können.
7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Befestigungspunktes B₄ zum Befestigen eines weiteren Einsatzelementes 6.1 an dem Fahrzeugrad 1. Das Einsatzelement 6.1 ist prinzipiell genauso aufgebaut wie das vorbeschriebene Einsatzelement 6. Daher gelten die diesbezüglichen Ausführungen auch für das Einsatzelement 6.1. In 7 ist ein Befestigungspunkt B₄ von tatsächlichen drei Befestigungspunkten gezeigt, wie dieses auch zu dem Einsatzelement 6 der vorangegangenen Figuren beschrieben ist. Prinzipiell ist der Befestigungspunkt B₄ aufgebaut wie der vorbeschriebene Befestigungspunkt B₁ des Einsatzelementes 6. Der Befestigungspunkt B₄ unterscheidet sich von dem vorbeschriebenen Befestigungspunkt B₁ dadurch, dass der Stützkern 8.1 durch zwei einander bezüglich der Längsachse gegenüber liegende Spalte 21, von denen in den Figuren nur einer der beiden Spalte 21 erkennbar ist, geschlitzt ausgeführt ist. Der Stützkern 8.1 verfügt über einen inneren Kanal, in den ein Sicherungsstift 22 eingreift und in axialer Richtung darin geführt ist. Zur Führung dienen Führungszapfen, die in die Spalte 21 eingreifen. An den Schaftabschnitt 11.1 des Stützkerns 8.1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Rückhalteflansch 10.1 an jeden der beiden Stützkernhalbschalen angeformt. Auf dem Schaftabschnitt 11.1 sitzt ein als Elastomerbauteil ausgeführter Stützkörper 9.1. Dieser ist in einer Seitenansicht in 9 gezeigt. Der Stützkörper 9.1 verfügt ebenfalls über einen Stützabsatz 13.1 mit einer Anlagefläche 15.1 und einer gegenüberliegenden, über den Halteabschnitt 16.1 auskragenden Verriegelungsfläche 18.1. Die Verriegelungsfläche 18.1 ist geneigt.
Der maximale Durchmesser des Stützkerns 8.1 im Bereich seiner Rückhalteflansche 10.1 ist größer als der Durchmesser der den Montageflansch 7 durchgreifenden Montagebohrung. Mithin hintergreifen die Rückhalteflansche 10.1 die Montagebohrung des Fahrzeugrades 1. Der Durchmesser des die Verriegelungsfläche 18.1 bildenden Verriegelungsvorsprungs 17.1 des Stützkörpers 9.1 entspricht dem maximalen Durchmesser der Rückhalteflansche 10.1. Auch der Verriegelungsvorsprung 17.1 ist ebenso wie der Verriegelungsvorsprung 17 in Umfangsrichtung segmentiert, wobei die einzelnen Segmente S.1 voneinander ebenfalls in Umfangsrichtung beabstandet sind.
10 zeigt in einer Schnittdarstellung den Befestigungspunkt B₄ und den perspektivisch dahinter liegenden, benachbarten Befestigungspunkt Bs. Während der Befestigungspunkt B₄ in einer Stellung des Sicherungsstiftes 22 gezeigt ist, in der dieser eine Verstellbewegung der beiden Stützkernsegmente bzw. Stützkernhalbschalen im Bereich ihrer Rückhalteflansche 10.1 aufeinander zu verhindert, befindet sich der Sicherungsstift 22.1 bei dem Befestigungspunkt Bs in einer Montagestellung. Die Sicherungsstifte 22, 22.1 sind gleich aufgebaut. Nachfolgend ist der Sicherungsstift 22 beschrieben. Dieselben Ausführungen gelten gleichermaßen somit auch für den Sicherungsstift 22.1.
Der Sicherungsstift 22 verfügt über einen Sperrabschnitt 23, dessen Außendurchmesser mindestens dem Innendurchmesser des inneren Kanals des Stützkörpers 8.1 entspricht. An den Sperrabschnitt 23 ist ein Kopf 24 zur Handhabung des Sicherungsstiftes 22 angeformt. In Richtung zum Einsatzelement 6.1 hin ist an den Sperrabschnitt 23 ein im Durchmesser reduzierter Abschnitt 25 angeformt. Befindet sich der Abschnitt 25 im Bereich der Rückhalteflansche 10.1, wie dieses bei dem Befestigungspunkt Bs der Fall ist, können die beiden Stützkernhalbschalen im Bereich ihrer Rückhalteflansch 10.1 aufeinander zubewegt werden. Dann ist es möglich, diese durch die Montagebohrung zu bringen. In der in 10 bezüglich des Befestigungspunktes B₄ gezeigten Sicherungsstellung des Sicherungsstiftes 22 ist diese Stellung zusätzlich durch eine Verrastung im unteren Bereich des Sicherungsstiftes 22 gegenüber dem Stützkern 8.1 gesichert. Diesem Zweck dienen zwei einander bezüglich der Längsachse des Sicherungsstiftes 22 gegenüber liegende Rastärmchen 26, die in komplementäre Durchbrechungen bzw. Öffnungen in dem Stützkern 8.1 eingreifen. Diese Rastärmchen 26 liegen in der Montagestellung bei herausgezogenem Sicherungsstift 22, 22.1 wie bei dem Befestigungspunkt Bs gezeigt, an der Innenwandung des Kanals des Stützkerns 8.1 an. Ist das Einsatzelement 6.1 mit seinen Befestigungspunkten an dem Fahrzeugrad 1 montiert, werden die Sicherungsstifte 22, 22.1 eingeschoben. Dieses stellt zugleich eine Sichtkontrolle für einen bestimmungsgemäßen Anschluss des einen oder der mehreren Einsatzelemente 6.1 an dem Fahrzeugrad 1 dar.
Auch bei dem Ausführungsbeispiel der 7 bis 10 ist das Einsatzelement 6.1 ebenso wie dieses zu dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 6 beschrieben ist, über Abstandselemente an der nach außen weisenden Seite des Fahrzeugrades 1 abgestützt. Auch gelten für den Stützkörper 9.1 mit seinem Verriegelungsvorsprung 17.1 hinsichtlich des Aufbringens einer Vorspannkraft auf das an das Fahrzeugrad 1 angeschlossene Einsatzelement 6.1 gleichermaßen, wie dieses zu dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 6 beschrieben ist. Die aufgrund der Komprimierung des Verriegelungsvorsprunges 17.1 in axialer Richtung bewirkte Ausbauchung ist in 10 angedeutet.
Aus der Beschreibung der Erfindung wird deutlich, dass sich ein Einsatzelement, wie beschrieben, nicht nur besonders einfach montieren lässt, sondern, dass sich zudem die günstigen Eigenschaften einer konventionellen Schraubverbindung realisieren lassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Möglichkeiten diese umzusetzen, ohne dass diese im Rahmen dieser Ausführungen im Einzelnen erläutert werden müssen.
Bezugszeichenliste

1: Fahrzeugrad
2: Raddurchbrechung
3,3.1: Speiche
4: Nabenbereich
5: Felgenbett
6, 6.1: Einsatzelement
7, 7.1: Montageflansch
8, 8.1: Stützkern
9, 9.1: Stützkörper
10, 10.1: Rückhalteflansch
10a: Hohlkanal
11, 11.1: Schaftabschnitt
12: Stützleiste
13, 13.1: Stützabsatz
14: Grundfläche
15, 15.1: Anlagefläche
16, 16.1: Halteabschnitt
17, 17.1: Verriegelungsvorsprung
18, 18.1: Verriegelungsfläche
19: Hohlkammer
20: Steg
21: Spalt
22,22.1: Sicherungsstift
23: Sperrabschnitt
24: Kopf
25: Abschnitt
26: Rastärmchen
A: Abstandselement
B1 - B5: Befestigungspunkt
S, S.1: Segment

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202018106318 U1 [0006]
WO 2020/207744 A1 [0009, 0010]

Claims

Stützkörper für ein Einsatzelement für (6, 6.1) ein Fahrzeugrad, insbesondere ein Leichtmetallrad mit mehreren, mit Abstand zueinander angeordneten, rückseitig am Einsatzelement (6, 6.1) angeordneten Stützkörpern (9, 9.1) zum Abstützen und Halten des an dem Fahrzeugrad (1) montierten Einsatzelementes (6, 6.1) an Stützflächen des Fahrzeugrades (1), wobei die Stützkörper einen zur Anlage an einer zumindest teilweise in Umfangsrichtung einer Montageöffnung geschlossenen Stützfläche des Fahrzeugrades (1) bringbaren Stützabsatz (13, 13.1) und einen Befestigungsfortsatz mit einem optionalen axialen Hohlkanal (10a) und mit zumindest einem mit axialem Abstand zu dem Stützabsatz (13, 13.1) angeordneten, nach außen abragenden, benachbart zu einem Halteabschnitt (16, 16.1) angeordneten Verriegelungsvorsprung (17, 17.1) zum Hintergreifen der die Stützfläche des Fahrzeugrades (1) durchgreifenden Montageöffnung aufweisen, welche Stützkörper (9, 9.1) als Bauteil aus einem in radialer und axialer Richtung elastisch verformbaren Werkstoff ausgeführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der in radialer Richtung nach außen abragende Verriegelungsvorsprung (17, 17.1) in Umfangsrichtung des Stützkörpers (9, 9.1) gesehen in mehrere Segmente (S, S.1) unterteilt ist
Stützkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich in den Segmentzwischenräumen der Halteabschnitt (16, 16.1) fortsetzt.
Einsatzelement für ein Fahrzeugrad, insbesondere ein Leichtmetallrad mit mehreren, mit Abstand zueinander angeordneten, rückseitig am Einsatzelement (6, 6.1) angeordneten Stützkörpern (9, 9.1) zum Abstützten und Halten des an dem Fahrzeugrad (1) montierten Einsatzelementes (6, 6.1) an Stützflächen des Fahrzeugrades (1), wobei die Stützkörper einen zur Anlage an einer zumindest teilweise in Umfangsrichtung der Öffnung geschlossenen Stützfläche des Fahrzeugrades (1) bringbaren Stützabsatz (13, 13.1) und einen Befestigungsfortsatz mit einem axialen Hohlkanal (10a) und mit zumindest einem mit axialem Abstand zu dem Stützabsatz (13, 13.1) angeordneten, nach außen abragenden Verriegelungsvorsprung (17, 17.1) zum Hintergreifen einer die Stützfläche des Fahrzeugrades (1) durchgreifenden Montageöffnung aufweisen, wobei die Stützkörper (9, 9.1) als in radialer und axialer Richtung elastisch verformbare und mit ihrem Hohlkanal (10a) auf einem Stützkern (8, 8.1) sitzende Bauteile aus einem elastisch nachgiebigen Werkstoff ausgeführt sind, welche Stützkerne (8, 8.1) einen radial abragenden Rückhalteflansch (10, 10.1) tragen und rückseitig an dem Einsatzelement (6, 6.1) gehalten sind, wobei jeder Stützkörper (9, 9.1) durch den Rückhalteflansch (10, 10.1) des diesen tragenden Stützkerns (8, 8.1) in axialer Richtung des Stützkernes (8, 8.1) formschlüssig gegenüber einem Abziehen von dem Stützkern (8, 8.1) gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsvorsprung (17, 17.1) in Umfangsrichtung des Stützkörpers (9, 9.1) gesehen in mehrere Segmente (S, S.1) unterteilt ist.
Einsatzelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützvorsprung (17) in radialer Richtung gegenüber dem radialen Abschluss des Rückhalteflansches (10) hervorsteht.
Einsatzelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Mantelfläche des Rückhalteflansches (10) des Stützkerns (8) kleiner als der Durchmesser der zu durchgreifenden Montageöffnung des Fahrzeugrades (1) ist.
Einsatzelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Mantelfläche des Rückhalteflansches (10.1) des Stützkerns (8.1) größer als der Durchmesser der zu durchgreifenden Montageöffnung des Fahrzeugrades (1) ist und der Stützkern (8.1) ausgehend von seinem Rückhalteflansch (10.1)zumindest einen seiner Längserstreckung folgenden Spalt (21) mit einer Spaltweite aufweist, damit in Folge einer durch den Spalt ermöglichten Durchmesserverringerung des Rückhalteflansches (10.1) dieser durch die Montageöffnung des Fahrzeugrades (1) hindurchführbar ist.
Einsatzelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkern (8.1) durch zumindest zwei Stützkernsegmente gebildet ist, die durch jeweils einen Spalt (21) voneinander beabstandet sind.
Einsatzelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Anschluss des Einsatzelementes (6.1) an ein Fahrzeugrad (1) zwischen den Stützkernsegmenten ein Sicherungselement (22, 22.1) zum Blockieren einer ansonsten durch den Spalt (21) ermöglichten Durchmesserverringerung seines Rückhalteflansches (10.1) angeordnet ist.
Einsatzelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützkernsegmente nach Art von Halbschalen ausgebildet sind und dass das Sicherungselement (22, 22.1) einen im Durchmesser größeren Sperrabschnitt (23) aufweist, an den ein im Durchmesser dünnerer Führungsabschnitt (25) angeformt ist, welcher Sicherungsstift (22, 22.1) in dem durch die beiden Stützkernhalbschalen gebildeten Kanal in längsaxialer Richtung bewegbar ist und in der Sicherungsstellung mit seinem Sperrabschnitt (23) in den Kanal eingreift und in einer Nicht-Sicherungsstellung in den Kanal nicht eingreift, in welcher Nicht-Sicherungsstellung die beiden Halbschalen zur Durchmesserverringerung des Rückhalteflansches (10.1) gegeneinander verstellbar sind.
Einsatzelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement jeweils einen in jeden die Stützkernhalbschalen trennenden Spalt (21) eingreifenden Führungszapfen trägt.
Einsatzelement nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Hintergreifen der Montageöffnung vorgesehenen Bestandteile von Stützkörper (9.1) und Stützkern (8.1) - der Rückhalteflansch (10.1) und der Verriegelungsvorsprung (17.1) - eine kegelstumpfförmig ausgeführte Vorderseite aufweisen.
Einsatzelement nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsvorsprung (17.1) an seiner zu dem Stützabsatz (13.1) weisenden Seite eine geneigt ausgeführte Verriegelungsfläche (18.1) umfasst.
Einsatzelement nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützabsatz (13, 13.1) ein Hohlkammerbauteil mit mehreren, in Umfangsrichtung durch jeweils einen in radialer Richtung verlaufenden Steg (20) voneinander getrennten Hohlkammern (19) ist.
Einsatzelement nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Stützkern (8, 8.1) im Bereich seines Anschlusses an das Einsatzelement (6, 6.1) mehrere mit Winkelabstand zueinander angeordnete Stützleisten (12) mit jeweils radialer Erstreckung zugeordnet sind.
Einsatzelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützleisten (12) sowohl an dem Stützkern (8, 8.1) als auch an dem Einsatzelement (6, 6.1) angeformt sind.
Einsatzelement nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass sich zur Abstützung des Einsatzelementes (6) im Kontaktbereich zwischen Fahrzeugrad (1) und Einsatzelement (6) einsatzelementseitig und/oder radseitig mehrere steg- oder kalottenartige Vorsprünge als Abstandselemente (A) befinden, an denen das Einsatzelement (6) in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung der Stützkerne (8) anliegt und diese Anlage neben den Rückhalteflanschen (10) der Stützkerne (8) als Widerlager zum Aufbringen der gewünschten Verspannung dient.
Ein mehrere Öffnungen aufweisendes Fahrzeugrad, insbesondere ein Leichtmetallrad mit zumindest einem daran angeschlossenen Einsatzelement (6, 6.1), dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Einsatzelement (6, 6.1) nach einem der Ansprüche 3 bis 16 ausgelegt ist.
Fahrzeugrad nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugradöffnungen (2) in Umfangrichtung des Fahrzeugrades (1) durch eine oder mehrere Speichen (3, 3.1) begrenzt sind.