DE2944013C2

DE2944013C2 - Motor vehicle wheel, in particular made of light metal

Info

Publication number: DE2944013C2
Application number: DE19792944013
Authority: DE
Inventors: Erich 5974 Herscheid Stahlschmidt
Original assignee: Stahlschmidt & Maiworm & Co Kg 5980 Werdohl De GmbH
Current assignee: Stahlschmidt & Maiworm & Co Kg 5980 Werdohl De GmbH
Priority date: 1979-10-31
Filing date: 1979-10-31
Publication date: 1983-12-22
Also published as: DE2944013A1; JPS5679001A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeugrad, und zwar insbesondere auf ein Leichtmetall- (Aluminium-) Rad mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. Es ist bekannt, die Räder von Kraftfahrzeugen aus Leichtmetall zu fertigen, um das Gewicht des Rades möglichst gering zu halten. Dabei sind verschiedene Herstellverfahren bekannt. Überwiegend wurden bisher Leichtmetallräder gegossen, da hierdurch selbst große Stückzahlen mit einem vernünftigen Aufwand hergestellt werden können.The invention relates to a motor vehicle wheel, in particular to a light metal (aluminum) Wheel with the features of the preamble of claim 1. It is known that the wheels of Manufacture motor vehicles from light metal in order to keep the weight of the wheel as low as possible. Included various manufacturing processes are known. So far, light alloy wheels have been mainly cast since as a result, even large numbers of items with a reasonable one Effort can be made.

Es ist aber auch bekannt, derar.^ge l.eichtmetallräder zu schmieden. Dabei können noch geringere Materialquerschnitte bei gleicher Festigkeit eingehalten werden, was sich günstig auf das Gewicht auswirkt. Umgekehrt ist das Schmieden aber verhältnismäßig kostenintensiv, so daß ein breiter Einsatz an den hohen Kosten scheitert.But it is also known that such light alloy wheels to forge. Even smaller material cross-sections can be maintained with the same strength, which has a beneficial effect on weight. Conversely, forging is relatively expensive, so that widespread use fails because of the high costs.

Durch die US-PS 38 59 704 ist es bekannt, zweiteilige Räder zu bauen, bei denen aus Festigkeitsgründen der Felgenring aus Stahl und die Radschüssel selbst aus Leichtmetall, also Aluminium gefertigt ist. Hierbei wird, um die achsparallelen Kräfte aufzunehmen, der Radschüsselaußenring und der Felgeninnenring im Berührungsbereich uneben gehalten, d. h. mit miteinander korrespondierenden Flächen versehen.From US-PS 38 59 704 it is known two-part To build wheels in which, for reasons of strength, the rim ring is made of steel and the wheel disc itself is made of Light metal, so aluminum is made. Here, in order to absorb the axially parallel forces, the The outer ring of the wheel disc and the inner ring of the rim are kept uneven in the contact area, d. H. with each other corresponding surfaces provided.

Durch diese kongruente unebene Flächengestaltung können alle achsparallelen Kräfte aufgenommen werden, insbesondere dann, wenn der Felgenring im Preßsitz, also beispielsweise durch Aufschrumpfen aufgezogen wird. In Umfangsrichtung auftretende Kräfte, wie sie beispielsweise beim starken Beschleunigen oder Bremsen bei einem Kraftfahrzeugrad auftreten, können dabei nicht voll beherrscht werden, so daß die Gefahr der relativen Verdrehung zwischen Radschüssel und Felgenring besteht.Due to this congruent, uneven surface design, all axially parallel forces can be absorbed. especially when the rim ring is press fit, for example by shrinking it on is raised. Forces occurring in the circumferential direction, such as those caused by strong acceleration or braking occur in a motor vehicle wheel, can not be fully controlled, so that there is a risk of relative rotation between the wheel disc and the rim ring.

Da bei einem derartigen Rad auch ein Verschweißen ausscheidet, da sieh Leichimetall und Stahl nicht, zumindest nicht unmittelbar verschweißen lavscn. kann auch dieser Nachteil des mangelnden Schutzes gegen Drehbewegung auf diese Weise nicht behoben werden. Dabei muß im besonderen darauf hingewiesen werden, daß eine eine Kraftübertragung garantierende Schweißnaht notwendigerweise eine Schwächung des Materials im Schweißbereich zur Folge hat. was gerade bei einer Leichtmetallfelge, bei der jegliche Überdimensionierung im Materialquerschnitt vermieden werden soll, besonders nachteilig ist.Since welding is not possible with such a wheel, because glue metal and steel do not look, at least not directly weld lavscn. can also be this disadvantage of lack of protection against Rotational movement cannot be corrected in this way. It must be pointed out in particular that that a weld that guarantees power transmission necessarily weakens the material in the welding area. what exactly with a light alloy wheel, with any oversizing should be avoided in the material cross-section, is particularly disadvantageous.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeugrad anzugeben, das aus getrennt gefertigtem Felgenring und Radschüssel aufgebaut ist, wobei die vorgenannten Nachteile vermieden und mit Sicherheit sowohl achsparallele Kräfte als auch auf den Umfang auftretenden Kräfte voll übertragbar sind.The object of the invention is to provide a motor vehicle wheel that consists of separately manufactured rim ring and Wheel disc is constructed, the aforementioned disadvantages being avoided and with certainty both axially parallel forces as well as forces occurring on the circumference are fully transferable.

Diese Aufgabe wird mit einem Kraftfahrzeugrad mit den Merkmalendes Patentanspruches 1 gelöst.This object is achieved with a motor vehicle wheel having the features of claim 1.

Bei dem Kraftfahrzeugrad nach der Erfindung wird also der Felgenring auf dem Umfang der Radschüssel aufgeschrumpft und zumindest stellenweise, d. h. punktweise mit der Radschüssel verschweißt. Zur Aufnahme der axialen Kräfte werden die einander zugewandten Flächen von Felgenring und Radschüssel in bekannter Weise mit einem Formschluß versehen. Weiter sind erfindungsgemäß zur Verdrehungssicherung der Radschüssel relativ zum Felgenring Mitnahmekörper über den Umfang verteilt. Diese Mitnahmekörper können gemäß vorteilhafter Ausgestaltungen eines Kraftfahrzeugrades nach der Erfindung in Form von Kugeln, die eingepreßt werden, ausgebildet sein. Für übliche Kraftfahrzeugräder genügt es aber auch, gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgedankens Mitnahnvjkörper in Pulverform, beispielsweise in Form eines Carborundpulvers einzubringen, das die Reibung zwischen der Radschüssel und dem durch Preßsitz aufgezogenen Felgenring in solchem Maße erhöht, daß die beim Beschleunigen und Bremsen auftretenden Kräfte sicher und einwandfrei übertragen werden.In the motor vehicle wheel according to the invention, the rim ring is on the circumference of the wheel disc shrunk and at least in places, d. H. welded point by point to the wheel disc. To record of the axial forces, the mutually facing surfaces of the rim ring and wheel disc are more familiar Way provided with a form fit. According to the invention, the wheel disc is also used to prevent rotation relative to the rim ring driving body distributed over the circumference. These take-away bodies can according to advantageous embodiments of a motor vehicle wheel according to the invention in the form of balls that be pressed in, be formed. For conventional motor vehicle wheels, however, it is also sufficient, according to a Another advantageous development of the inventive concept Mitnahnvjkörper in powder form, for example in the form of a carborundum powder to reduce the friction between the wheel disc and the Press fit mounted rim ring increases to such an extent that the acceleration and braking occurring forces are transmitted safely and properly.

Einzelheiten eines Kraftfahrzeugrades nach der Erfindung sowie deren Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigtDetails of a motor vehicle wheel according to the invention and their advantages emerge from the following description in connection with the drawing. In the drawing shows

Fig. I eine Teilschnittdarstellung eines Felgenringes mit Radschüssel,Fig. I is a partial sectional view of a rim ring with wheel dish,

Fig.2 eine Schnittansicht längs der Linie H-II in der Darstellung nach F i g. 1,FIG. 2 is a sectional view along the line H-II in FIG Illustration according to FIG. 1,

F i g. 3 eine abgewandelte Ausführungsform in Teilschnittdarstellung undF i g. 3 shows a modified embodiment in a partial sectional view and

Fig.4 eine weitere mögliche Ausgestaltung des Verbindungsbereiches zwischen Radschüssel und Felgenring. 4 shows a further possible embodiment of the connection area between the wheel disc and the rim ring.

In den Figuren ist mit ! jeweils der Felgenring bezeichnet, der beispielsweise im Tiefziehverfahren aus Aluminiumblech gefertigt sein kann. Die Stärke des Aluminiumbleches ist hierbei optimal bemessen, d. h. das Blech ist genauso dick, wie es die Festigkeit des entsprechenden Rades erfordert. Dieser Felgenring I wird auf eine Radschüssel 2 aufgeschrumpft. Der Verbindungsbereich zwischen dem Außenring der Radschüssel 2 und der Innenfläche des Felgenringes I bilden einen gegenseitigen Formschluß, um Verschiebungen in Achsrichtung zwischen Radschüssel und Felgenring sicher zu vermeiden.In the figures is with! each denotes the rim ring, which is made, for example, in the deep-drawing process Aluminum sheet can be made. The thickness of the aluminum sheet is optimally dimensioned here, i. H. the Sheet metal is just as thick as the strength of the corresponding wheel requires. This rim ring I is shrunk onto a wheel dish 2. The connection area between the outer ring of the Wheel disc 2 and the inner surface of the rim ring I form a mutual form fit to prevent displacements in the axial direction between the wheel disc and the rim ring.

Dabei zeigt Fig. 1. daß ein derartiger Formschluß bereits durch einen einzigen, entsprechend breiten Steg 3 gebildet sein kann, der in eine entsprechende Nut im Felgenring 1 eingreift.FIG. 1 shows that such a form fit is achieved by a single, correspondingly wide web 3 can be formed in a corresponding groove in the Rim ring 1 engages.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 sind Radschüssei 2 und F'elgenring 1 ineinander verzahnt.In the embodiment according to FIG. 3 are wheel shots 2 and rim ring 1 interlocked.

Die F i g. 4 zeigt, daß auch eine stufenförmige Verzahnung mit mehreren Stegen mit Vorteil im Rahmen der E'rfinckine möglich ist.The F i g. 4 shows that also a step-shaped Toothing with several webs is possible with advantage in the context of the E'rfinckine.

Dabei sind aus Anschaulichkeitsgrunden die miteinander verzahnten Bereiche im Maßstab stark vergrößert. Die Gesamttiefe der Verzahnung beträgt jeweils je nach der angewandten Aufschrumpftemperatur 0,7 bis 1,5 mm. Diese Werte genügen, um die Axialkräfte voll aufzunehmen und zwischen Felgenring 1 und Radschüssel 2 zu übertragen.For the sake of clarity, these are with each other toothed areas greatly enlarged in scale. The total depth of the toothing is each 0.7 to 1.5 mm according to the applied shrinking temperature. These values are sufficient to fully absorb the axial forces and to be transferred between the rim ring 1 and the wheel disc 2.

Zusätzlich zu der Aufschrumpfung, die, wie schon dargelegt, einen ausreichend guten Sitz garantiert, sind noch ein oder mehrere Schweißverbindungen vorgesehen, und zwar vorzugsweise in Form einzelner punktweiser Verbindungen. Die Schweißverbindung kann beispielsweise wie in den Fig. 1, 3 und 4 durch gestrichelte Linien 4 angezeigt ist, im unmittelbaren IJmfangsbereich vorgenommen werden. Hierbei empfiehlt es sich, wie beispielsweise aus F i g. 3 oder 4 zu ersehen, die Schweißverbindung, die durch aufeinanderfolgendes Punktschweißen über den ganzen Umfang laufen kann, an den Stellen vorzusehen, an denen die Radfelge den größten Querschnitt hat, da hierdurch eine mögliche Schwächung des Materials, selbst wenn sie auftreten sollte, sich nicht nachteilig auswirken kann.In addition to the shrinking, which, as already explained, guarantees a sufficiently good fit one or more welded connections are also provided, preferably in the form of individual ones point-wise connections. The welded connection can, for example, as in FIGS. 1, 3 and 4 through dashed lines 4 is shown, can be made in the immediate IJmfangsbereich. Here recommends it is, for example from FIG. 3 or 4 you can see the welded connection, which is achieved by successive Spot welding can run over the entire circumference, to be provided in the places where the The wheel rim has the largest cross-section, as this results in a possible weakening of the material, even if it should occur, cannot have an adverse effect.

Zur Verdrehungssicherung des Felgenrings relativ zur Radschüssel bzw. umgekehrt sind über den Umfang verteilt zwischen Felgenring und Radschüssel Mitnahmekörper 6 eingepreßt, die bei der Ausführungsform nach Fig.2 beispielsweise die Form von einzelnen Kugeln aufweisen, die eingedrückt sind.To prevent rotation of the rim ring relative to the wheel disc or vice versa are over the circumference distributed between the rim ring and wheel disc driver body 6 pressed in, in the embodiment according to Figure 2, for example, have the shape of individual balls that are pressed in.

Anstelle von Kugeln können aber auch anders geformte Mitnahmekörper insbesondere auch — zeichnerisch nicht darstellbar — ein Granulat, beispielsweise also ein Carborundpulver, eingepreßt werden.Instead of balls, however, differently shaped driving bodies can in particular also - not graphically representable - a granulate, for example a carborundum powder, are pressed in.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Motor vehicle wheel, in particular light alloy wheel, consisting of separately manufactured rim ring and wheel disc, with the rim ring on the *> The circumference of the wheel disk is shrunk on and at least in places (at points) with the wheel disk is welded. and wherein the facing surfaces of the rim ring and wheel disc prevent an axial displacement-> "have the form fit, characterized in that that to prevent rotation of the wheel disc relative to the rim ring driving body (6) about. the circumference distributed between the rim ring (1) and wheel disc (2) are inserted. '">

2. Motor vehicle wheel according to claim 1, characterized in that balls as the driving body (6) are provided distributed over the circumference.

3. Motor vehicle wheel according to claim 1, characterized in that a Carbo- - ° rundpuUcr is inserted distributed over the circumference.