DE3107887A1

DE3107887A1 - Verfahren zur herstellung eines felgenringes aus leichtmetall

Info

Publication number: DE3107887A1
Application number: DE19813107887
Authority: DE
Inventors: Erich 5974 Herscheid Stahlschmidt
Original assignee: Stahlschmidt & Maiworm
Current assignee: Stahlschmidt & Maiworm
Priority date: 1981-03-02
Filing date: 1981-03-02
Publication date: 1982-11-11

Description

Verfahren zur Herstellung eines Felgenringes
aus Leichtmetall Titel: Verfahren zur Herstellung eines Felgenringes aus Leichtmetall Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Felgenringes für ein Kraftfahrzeugrad, also ein Rad für einen Pkw, Lastkraftwagen, Motorrad oder dgl.
Eine gute Bodenhaftung eines Kraftfahrzeugrades setzt ein möglichst geringes Gewicht des Rades selbst voraus, da hierdurch die Eigenschwingung von Radaufhängung und Rad am niedrigsten gehalten werden kann. Aus diesem Grunde setzen sich mehr und mehr Leichtmetallräder, welche früher nur in Verbindung mit Rennwagen verwendet wurden,für den täglichen Gebrauch durch.
Derartige Leichtmetallräder werden bislang aus Aluminium oder einem entsprechenden Material (Magnesium) gegossen oder geschmiedet, wobei gegenüber herkömmlichen Rädern eine wesentliche Gewichtseinsparung erreicht wird.
Es ist auch schon vorgeschlagen worden, das Rad zweiteilig auszubilden, d.h. den Felgenring aus einem Aluminiumblech zu ziehen und die Radschüssel zu gießen und in den Felgenring, beispielsweise durch Aufschrumpfen des Felgenringes auf die Radschüssel einzusetzen. Dabei werden, um nach dem Aufschrumpfen des Felgenringes auf die Radschüssel einen guten Sitz zu gewährleisten, im allgemeinen hinterzogene Verkröpfungen am Felgenring selbst vorgesehen, die sich dann formgebunden in Ausnehmungen oder an die Kanten der Radschüssel so fest anlegen, daß alle Kräfte parallel zur Radachse einwandfrei vom Felgenring auf Radschüssel und damit die Radbefestigung übertragen werden können.
Durch diese Art des Aufbaues kann gegenüber gegossenen Aluminiumrädern eine weitere Gewichtseinsparung erreicht werden, da die für den Felgenring notwendige Festigkeit bei einer Fertigung aus einem Blech noch besser kontrolliert werden kann, als bei einer Herstellung durch Gießen.
Die Fertigung eines Felgenringes durch Tiefziehen aus einem Aluminiumblech oder dgl. erfordert aber, insbesondere auch bei Radfelgen geringeren Durchmesserseine sehr starke Beanspruchung des Materials, abgesehen davon, daß ein nicht unerheblicher Materialabfall in Kauf genommen werden muß, der zwar wieder verarbeitet werden kann, der aber wegen des notwendig hohen Energieaufkommens für die Wiederverwertung die Fertigungskosten eines einzelnen Rades nachteilig beeinflußt.
Darüberhinaus muß das für den Felgenring bereitgestellte Blech nach dem Querschnitt ausgerichtet werden, der an den Stellen notwendig ist, an denen die größte Verformung durch Tiefziehen auftritt. Dies bedingt wiederum, daß andere Stellen immer noch - wenn auch äußerst geringfügig - überdimensioniert sind.
EinenFelgenring durch Biegen eines entsprechend geformten Blechprofiles herzustellen, ist relativ aufwendig, und hat den großen Nachteil, daß eine Schweißnaht entsteht, die einer besonderen Bearbeitung bedarf, und daß bei einem derartigen Felgenring im Bereich der Schweißnaht selbst eine andere Materialdichte auftritt, als im übrigen Bereich, was zu Unwuchten führt und auch Festigkeitsprobleme mit sich bringt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Felgenringes für ein Kraftfahrzeugrad anzugeben, das im besonderen für Felgenringe aus Leichtmetall geeignet ist und das auch die Herstellung eines Felgenringes unmittelbar ermöglicht, wie er gemäß dem vorgenannten vorgeschlagenen Verfahren zur Herstellung einer zweiteiligen Felge benötigt wird.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Gemäß dem Vorschlag nach der Erfindung wird also der Felgenring unmittelbar aus einem entsprechend langen Abschnitt eines Rohres, insbesondere eines Leichtmetallrohres durch einfaches Verformen gewonnen.
Hierbei empfiehlt es sich den lichten Durchmesser des Rohres gleich oder kleiner als den geringsten Solldurchmessers des geformten Felgenringes zu wählen, da hierdurch der Felgenring durch ein einfaches - relativ geringfügiges - Aufweiten des Aluminiumrohres entsprechend dem Querschnittsverlauf des Felgenringes ermöglicht wird.
Um über den ganzen Felgenring eine einheitliche und einwandfreie Verteilung des spezifischen Gewichtes des Materials zu erhalten, wird gemäß einem weiteren Vorschlag der Abschnitt eines nahtlos gefertigten Aluminiumrohres, also eines Rohres, da z.B. im Strang- oder Schleuderguß gefertigt wurde, verwendet.
Die anliegende Zeichnung zeigt anschaulich, den Vorschlag nach der vorliegenden Erfindung: In der Zeichnung ist dabei als Fig. 1 ein Aluminiumrohr 1 dargestellt, dessen Abschnitt zu dem mit 2 in Fig. 2 bezeichneten Felgenring verformt, also beispielsweise aufgeweitet wird. In einem derart geformten Felgenring wird dann eine nur punktiert angedeutete Radschüssel 3 eingesetzt, wobei die Querschnittsform des Felgenringes 2 hinterzogene Kröpfungen 4 aufweist, die sich mit Presssitz an die Radschüssel 3 seitlich anlegen.
Der Felgenring selbst wird dabei gemäß dem älteren Vorschlag beispielsweise aufgeschrumpft, d.h. der Felgenring wird stark erhitzt, beispielsweise auf 300 Grad oberhalb der Temperatur der Radschüssel und dann aufgesetzt und abgekühlt. Auf diese Weise wird ein einfach herzustellendes und ein Minimalgewicht aufweisendes Kraftfahrzeugrad geschaffen, das in seiner Festigkeit den im praktischen Betrieb auftretenden Kräften voll gewachsen ist.

Claims

Titel: Verfahren zur Herstellung eines Felgenringes aus Leichtmetall Patentansprüche 1. Verfahren zum Herstellen eines Felgenringes für ein Kraftfahrzeugrad, vorzugsweise aus Leichtmetall, wie Aluminium oder dgl., insbesondere mit hinterzogenen Kröpfungen für eine formgebundene Verbindung mit einer entsprechend geformten Radschüssel, dadurch gekennzeichnet, daß der Felgenring (2) aus einem Abschnitt eines Rohres (1) verformt wird, z.B. durch Pressen, Rollen, Walzen, Ziehen oder dgl.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Durchmesser des Rohrabschnittes gleich oder kleiner dem geringsten Solldurchmesser des geformten Felgenringes gewählt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von Abschnitten eines nahtlos gefertigten Aluminiumrohres.
4. Kraftfahrzeugfelge mit einem nach einem der Ansprüche 1 bis 3 gefertigten Felgenring.