DE2745508A1

DE2745508A1 - Verfahren zum herstellen von leichtmetallscheibenraedern fuer kraftfahrzeuge, insbesondere motorraeder, und nach diesem verfahren hergestelltes rad

Info

Publication number: DE2745508A1
Application number: DE19772745508
Authority: DE
Inventors: Hans J Ing Grad Wissner
Original assignee: WISSNER HANS J ING
Current assignee: WISSNER HANS J ING
Priority date: 1977-10-10
Filing date: 1977-10-10
Publication date: 1979-04-12

Description

Verfahren zum Hestellen von Leichtmetall-Scheibenrädern für Kraftfahrzeuge, insbesondere ### Motorräder, und nach diesem VErFahren hergestelltes Rad Die Erfindung bezieht sich au ein Verfahren zum Herstellen von leichtmetall-Scheibenrädern für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Motorräder, sowie zugleich auf ein nach diesem Verfahren hergestelltes Rad selbst.
Speziell bei Motorrädern besteht im Hinblick auf die Radkonstruktionen einerseits die Forderung, vom GeuichL her so leicht wie moglich zu bauen und zum anderen zugleich fesigkeitsnig eine derartige Stabilität zu gewahrleisten, daß die aus den Fahrbearispruchungen resultierenden Kräfte einwandfrei und mit der notwendigen Sicherheit aufgenommen bzw. übertragen werden können.
Es zeigt sich daher bereits seit einiger Zeit, daß die bislang üblichen aus Stahl gefertigten Speichenräder, diesen Anforderungen speziell bei Maschinen mit hoher Motorleistung nicht mehr genügen, und zwar insbesondere deshalb, weil dort die hohen Radbeanspruchungen zu Unrundlauf durch Deformation der Räder und somit zu Betriehsunsicherheiten führen können.
Die ebenfalls bekannten, aus Leichtmetall, einstückig und in Speichenform gegossenen Radausführungen, ergeben zwar von der Kräfteseite her die notwendigen Festigkeiten, sind jedoch insbesondere mit dem Nachteil behaftet, relativ schwer zu sein und zudem noch, bedingt durch die Grobkörnigkeit ihres Gefüges, Sruchanfälligkeiten gegenüber Fahrbehnstößen u.dgl. zu zeigen.
Auch die weiterhin bekannten Radkonstruktionen aus flächigen Speichenelementen als Verbindung zwischen Felge und Nabe, oder miteinander verspannten Halbschalen in Stahl und/oder Stahl-Leichtmetallverbundkonstruktion, weisen neben hohen Fertigungskosten ebenfalls den Nachteil relativ großen Gewichtes auf.
Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestelle, ein reines Leichtmetall-Schnibenrad mit stilisiertem Speichangepräge und ein Verfahren zu seiner Herstellung zu schaffen, das einerseits fertigungstechnisch problemlos ist, höchsten Beanspruchungen jeder Art standhält und zum anderen vom Gewicht her so niedrig wie irgend möglich ausgebildet werden kann.
Gelöst wird dies durch die aus den Patentansprüchen ersichtlichen Verfahrensmerkmale und speziellen Aushildungsformen, die. im wesen;-lichten darin bestehen, daß als Ausgangswerkstück eine, im späteren Nabenbereich ggf. vorgelochte, Scheibe dient, diese Scheibe von ihrern Unfang her und in Richtung auf die Scheibenmitte zu, bis zu einer bestimmten Tiefe aufgespalten wird, unter gleichzeitigem oder nachfolgenden Auseinanderdrücken der so entstandenen bereiche, anschließendes, spanloses Verformen dieser Scheibenbereiche zum Felgc.n-Fertigprofil mittels Fließdrückoperationen o.dgl. und abschließendes Ausformen und Profilieren des Scheibenkörpers zwischen Felge und Nahe. In weiterer Ausgestaltung dieses erfindungsgemäßen Grunclverfahrens läßt sich bei derart hergestellten Rädern zudem erreichen, daß entsprechend den späteren Radheanspruchungen in den Querschnittsbereicherl von Felge und Scheibe durch spanloses Verformen, Materialabstreckungen, Verdickungen und zur Raclebene exzentrische Ausprägungen eingebracht werden und dieser Bereich durch segmentartige Ausstanzungen ein speichenartiges Aussehen erhält. Der gesamte Bearbeitungsvorgang ergibt zudem zwangsläufige Gefügeverfestigungen speziell in den später am stärksten beanspruchten Radzonen.
Ein nach den zuvor au geführten Verfahrensmcrkmalen gefertigtes Scheibenrad ist als möglichEs Ausgosaltungsbcispiel in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigen im einzelnen: Fig. 1 das Ausgangswerkstück, Fig. 2 die schematische Andeutung des ersten Verfahrensschrittes, Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Scheibenrad als Halhdarstellung im Schnitt und Fig. 4 eine Teal-Seitenarlsicht zu Fig. 3.
In Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als usgangswerksthck nach Fig. 1 und 2 eine ebene, ggf. mit einem Loch 1 im späteren Nabenbereich 10 versehene Leichtmetallscheibe 2, durch ein entsprechend ausgebildetes Werkzeug 3 vom Außenumfang her in Richtung der Pfeillinie 4 gespalten und auFgebogen, wobei gleichzeitig schon die beiden Blechlappen 2a zur späteren Felgenendform hin vor- oder sogar schon fertigprofiliert werden können.
Vorzugsweise zu diesem Zeitpunkt bereits wird durch Einlegen einer Schweißnaht 5 oder Einziehen einer Umfangsnietreihe 6 in bzw. unter dem tiefsten Spaltpunkt 7, die aus der Kerbung resultierende, mögliche Bruchstelle verstärkt, und anschließend die Felge 8, z.a. durch Fließdrückvorgänge, fertigprofiliert. Der restliche Scheibenhereich erhält danach bzw. gleichzeitig in ähnlicher Weise seine Endform 2b und Aussparungen 9, die dem Scheibenrad somit ein speichenartiges Aussehen verleihen. Entsprechend der Radeansprtjchungen werden zudem verschiedene Querschnittsbereiche bei der Radherstellung gegenüber den jeweiligen Ausgangsblechstärken s1 und s2 verjüngt auf ein Maß s1' oder verdickt wie s2'. Die strichpunktierte Andeutung bei 10 soll den Nabenanschluß der Radscheibe darstellen.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Verfahren zum Herstellen von Leichtmetall-Scheibenräern für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Motorräder, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangswerkstück eine, im späteren Nabenbereich ggf.

vorgelochtc, Scheibe ( 2 ) dient, diese Scheibe ( 2 ) von ihrem Umfang her und in Richtung auf die Scheibenmitte ( M ) zu, bis zu einer bestimm-en Tiefe aufgespalten wird, unter gleichzeitigem oder nachfolgenden Auseinanderdrücken der so ents-andenen Bereiche ( 2a ), anschließendes, spnrnloses Verformen dieser SchPibEnberEXiche (2a) zum Felgen-ertigprofil (8) mittels Drück-, Fließdrücko.ä. Bearbeitungsoperationen und zusätzlich s Ausformen und Profilieren des Scheibenkörpers ( 2b ) zwischen Felge ( 8 ) und Nabe ( 10 ).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend den späteren Radbeanspruchungen in den Querschnittsbereichen von Felge ( B ) und Scheibe ( 2b ) durch spanloses Verformen, Materialabstreckungen ( s1 auf s12 ) Verdikkungen ( s2 zu s2' ) und zur Radebene ( E ) exzemtrische Ausprägungen (2b) eingebracht werden und dieser Bereich durch segmentartige Ausstanzungen (9) ein speichenartiges Aussehen erhalt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch Einlegen einer Schweißnaht ( 5 ) in die tiefste stelle ( 7 ) des Scheibenspaltes oder Einziehen von Pieten ( 6 ) in den Umfangsbereich unmittelbar unterhalb des Spaltendes (7).
4. Leichtmetall-Scheibenrad für Kraftfahzeuge, inshesondere für Motorräder, hargestellt nach den Verfahrensmerkmalen eines oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Felge ( 8 ) mit der daran anschließenden Scheibe ( 2, 2b ) einstückig ausgebildet ist, die nuerschnittsbere iche beider, entsprechend den zu erwartenden Radbeanspruchungen, unterschiedliche Materialstärken ( sl, s2, s1', s2' ) und zur Radebene ( E ) exzentrisch liegende Uerformungen ( 2b ) aufweisen und in der Scheibenfläche ( 2b ) segmentartige Aussparungen ( 9 ) angeordnet sind.
5. Leichtmetall-Scheibenrad nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Verstärkung des Bereichs der Felgenmitte ( 7 ) durch umlaufende Schweißnaht ( 5 ) oder Nietreihe ( 6