DE3432542A1 - Anordnung zum sichern eines geteilten fahrzeugrades - Google Patents

Description

UNIROYAL ENGLEBERT Reifen GmbH P142

Anordnung zum Sichern eines geteilten Fahrzeugrades 5

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Sichern eines geteilten Fahrzeugrades oder Teilen desselben nach Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei bekannten geteilten Fahrzeugrädern oder Felgen, wie auch bei bekannten, aus Felgenteilen zusammengesetzten Felgen werden die Teile teils mit und teils ohne Zentrierung mit übereinstimmender Lochteilung zusammengefügt und miteinander verschaubt bzw. durch Sprengring gesichert. Vgl. dazu WdK-Leitlinie 105, Blatt 2, Bild 7-15, ISO 3911-1977 (E) Fig. 3, DE-OS 23 61 066 oder DE-OS 27 29 079.

Nach einer in der Bundesrepublik Deutschland bekannten Anweisung der Berufsgenossenschaften haben die zu lösenden Muttern oder bei angeschweißten Muttern die jeweiligen Schraubenköpfe an der nicht zugänglichen Radinnenseite (Spiegel) vorzuliegen. Es muß sichergestellt sein, daß das Luftventil geöffnet wurde und Rad/Reifen drucklos ist, bevor die Befestigungsmittel gelöst werden. Dadurch sollen Unfälle verhütet werden, die bei einem versehentlichen Abschrauben entstehen, wenn Rad/Reifen noch unter herrschendem Luftinnendruck stehen. Geschieht dies dennoch, werden die Teile einem Berstvorgang vergleichbar mit hoher Wucht auseinandergesprengt.

Es kann jedoch in der Praxis durch diese Anweisung nicht zuverlässig verhindert werden, daß geteilte Räder mit unter Luftdruck stehendem Reifen dennoch auseinandergebaut werden.

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Um dieser Unfallursache vorzubeugen, ist nach DE-OS 27 09 160 vorgeschlagen worden, Radkörper oder Felge so auszubilden, daß beim Lösen eines Felgenhilfteiles der Luftreifen selbsttätig drucklos wird. Dazu sind ein Entlüftungskanal und eine lösbare Abdeckplatte mit getrennter Verschraubung vorgesehen.

Diese bekannte Anordnung ist bauaufwendig. Sie kann hinsichtlich eines rationalisierten Ein- und Ausbaus und universellerer Anwendung verbessert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Unfall verhütende Anordnung zum Sichern von geteilten Rädern nach der eingangs beschriebenen Gattung so weiterauszubilden, daß durch einen einfachen Aufbau eine zuverlässige Sicherungsfunktion erreicht wird, ohne Rad/Reifen drucklos zu machen, sondern den herrschenden Druck als Hilfsmittel zum Sichern zu benutzen, um durch rationalisierte Mittel und deren Handhabung eine einfache, unproblematische Sicherung der teilbaren Rad/Reifen-Einheit zu erhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verwendung eines Bajonettverschlusses gelöst. Die Rad- bzw. Felgenteile sind dabei um die Länge eines Sicherungsweges (Bogenweges oder Winkels) relativ zueinander bewegbar angeordnet. An einem Radteil sind Steckverbindungsmittel nach einer vorgegebenen Teilung vorgesehen, die mit dem anderen Radteil in der Ebene quer zum Sicherungsweg einkuppelbar vorliegen.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Bajonettverschluß aus zu Langlöchersenkungen erweitertem Lochbild und einem jeweiligen Langlochschlitz mit einem zentrischen Senkloch. Dazu korrespondieren als Steckverbindungsmittel jeweils Bundbolzen nach Lochbildanordnung, deren Bolzen im Langlochschlitz geführt und deren Bolzenbunde bei Sicherung im Senkloch durch den herrschenden Druck angepreßt vorliegen. Dadurch entsteht eine Klemmwirkung, die es zuverlässig unmöglich macht, das Rad auseinanderzubauen. Durch eine solehe Bajonettverschlußsicherung ist sicher gewährleistet, daß Unfäl-Ip bei unter Druck stehender Rad/Reifen Einheit durch versehentliches

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Schraubenlösen verhindert werden. Die erforderlichen Mittel für den Bajonettverschluß bestehen lediglich aus Löchern, Schlitzen und Bolzen bzw. Zähnen und erfordern einen geringen Bauaufwand und wenig Platz. Je nach Beschaffenheit des geteilten Rades, der geteilten Felge oder deren Teilen können nach weiteren Merkmalen der Erfindung Lochteilung und Lochbild auf verschiedenen oder dem gleichen Teilkreisdurchmesser vorliegen. Im letztgenannten Falle ist der Sicherungsbundbolzen in der Befestigungsschraube integriert ausgebildet.

Die Anwendung ist unkompliziert und sicher, erfordert geringen Platzbedarf und kann sowohl bei konventionell geteilten Rädern oder Felgen als auch bei neuartigen Rädern oder Felgen mit radial innen befindlicher Felgenschulter angewandt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein geteiltes Fahrzeugrad im Teil schnitt mit einer Bajonettverschlußsicherung im Querschnitt,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung A der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie B-B und einen Schnitt nach der Linie C-C in Fig. 2 (vergrößert),

Fig. 4 eine geteilte Fahrzeugfelge im Teilschnitt mit

einer in der Schraube integrierten Bajonettverschlußsicherung im Querschnitt (vergrößert), 30

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung D der Fig. 4 (vergrößert),

Fig. 6 eine weitere geteilte Radausführung mit Bajonettverschluß im Teilquerschnitt, 35

Fig. 7 eine geteilte Felge im Schnitt nach der Linie G-G in Fig. 8, - 6 -

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Fig. 8 eine Ansicht in Richtung E der Fig. 7, Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie F-F in Fig. 8 (vergrößert),

In Fig. 1 ist ein axial geteiltes Fahrzeugrad 1 dargestellt, das im wesentlichen aus zwei Radhälften la, Ib besteht, an denen jeweils eine Felgenschulter 2a, 2b und ein Felgenhorn 3a, 3b einer Felge 2 ausgebildet sind. Es könnte sich ebenso um eine geteilte Felge handeln. Ein Luftreifen 4 ist im Einbauzustand nach eingefüllter Druckluft schematisch eingezeichnet.

Die Radhälften sind durch Schrauben 5 und Muttern 6 nach vorgegebener Lochteilung fest, jedoch lösbar miteinander verbunden.

Die Lochteilung 7 befindet sich auf dem radial äußeren Teilkreisdurchmesser 8. Die weitere Lochteilung 9 ist für (nicht dargestellte) Schrauben der Befestigung an der (nicht dargestellten) Radnabe vorgesehen; vgl. Fig. 2.
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Zusätzlich weist dieses Fahrzeugrad eine Anordnung zum Sichern der Radhälften in Form eines Bajonettverschlusses 10 auf. Dieser wird in Verbindung mit den Darstellungen der Fig. 2 und 3 erläutert.

Die eine Radhälfte, z.B. la, weist auf dem radial inneren Teilkreisdurchmesser 11 ein bestimmtes, vorgegebenes, jedoch wählbares Lochbild 12 auf.

Die Löcher 13 mit dem lichten Durchmesser D sind auf einer Tiefe T in Umfangsrichtung zu einer Langlochsenkung 14 erweitert. Des weiteren ist das vorhandene Material im Bereich des Langloches geschlitzt, so daß ein Schlitzlangloch 15 mit dem Radius r im Bereich der Mittellinie 16 vorliegt, das offen im Loch 13 endet. Zentrisch zu 16 ist ferner ein Senkloch 17 mit einem gleichen oder etwas kleineren Durchmesser D¹ im Vergleich zu D mit einer Senktiefe t vorgesehen. Diese Senktiefe t beträgt etwa einen halben bis drei Millimeter und erstreckt sich tiefer als die vorerwähnte Langlochtiefe T.

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Die Länge des Langlochschlitzes 15 von Mitte Loch 13 bis Mittellinie 16 ist der sogenannte Sicherungsdrehweg a.

Die weitere Radhälfte, z.B. Ib, weist auf der den Löchern 13 zugekehrten Seite dem Lochbild 12 entsprechend einen Bundbolzen 20 auf. Er ist mittels Gewinde 21 eingeschraubt und weist einen überstehenden Bolzen 22 mit einem Durchmesser etwas kleiner als d = 2r auf, wobei r den Radius des Schlitzloches definiert. Dieser Bolzen endet in einem Bund 23 mit einem Durchmesser von nahezu D', so daß er durch das Loch 13 hindurchsteckbar ist. Die Breite b des Bundes 23 kann etwas geringer als T in Millimetern, z.B. T = 2 mm dann b etwa 1,8 mm, ausgebildet sein.

Zur Montage werden die Radhälften in leicht versetzter Stellung gegenüber der Endeinbaustellung zusammengesetzt, wobei die BundboTzen 20 durch die Löcher 13 hindurchgesteckt werden. Durch gegeneinander erfolgendes Verdrehen wird der Bajonettverschluß eingekuppelt. Dabei werden die Bolzen 20 in die Schlitzlanglöcher 15 eingeführt. Am Ende des Verdrehweges a liegt jeder Bund 23 eines jeden Bundbolzens 20 vor dem Senkloch 17 vor. Der Bajonettverschluß ist geschlossen. Jetzt können die Schrauben 5 in die Löcher nach Lochteilung 7 eingesteckt und die Muttern auf- und festgeschraubt werden.

Die Funktion der Anordnung zum Sichern der Radhälften (oder Felgenteile) gegen versehentliches Demontieren bei noch vorhandenem Luftdruck besteht darin, daß beim Lösen der Schrauben der spezifische Flächendruck auf den inneren Teil der Radhälften in der Trennfuge wirksam wird und die Radhälften auseinanderbewegt werden, bis der Bund 23 des Bolzens 20 an der Schlitzlochfläche oder an der Senklochfläche 17 unter Anpreßdruck fest anliegt. Die Radhälften sind jetzt gegen jede weitere Bewegung gesperrt. Sie klemmen infolge des auf den Bajonettverschluß lastenden Innendruckes.

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Diese Sperre kann nur aufgehoben werden, wenn der Reifen drucklos gemacht wird. Dazu muß das Luftventil betätigt werden.

In diesem Falle kann nach Entfernen der Schrauben der Bajonett-Verschluß entriegelt werden, indem der Verdrehweg zurückgelegt und die Radhälften voneinander genommen werden.

In Fig. 4 und 5 ist eine Anordnung zum Sichern der Radhälften oder Felgenteile 30a, 30b dargestellt, bei der die Befestigungsschraube 31 integriert den Verriegelungsbolzen 32 und den Bund 33 aufweist. In dieser Ausführung sind Lochteilung 34 und Lochbild 35 auf einem Teilkreisdurchmesser 36 vorgesehen. Das Loch 37 ist wiederum zu einem Langloch 38 erweitert. Es sind ein Schlitzlangloch 39 und ein Senkloch 40 vorgesehen. Der Einbau der Radhälften erfolgt wie bei der vorherigen Ausführung. Die Funktion ist gleich wie bei getrenntem Bajonettverschluß und Verschraubung. Hier wird in der Endbaustellung, wobei der Bolzen 32 im Schlitz 39 vorliegt, auch die Schraubenmutter auf- und festgeschraubt. Einzige zusätzliche praktische Sicherheitsvorkehrung ist ein Stift 41 in der Nähe des Langloches. Er verhindert ein Verschrauben in der Einbaustellung des Loches 37, weil die Mutter sich wegen des Stiftes hier nicht aufschrauben läßt.

In Fig. 6 ist eine Ausführungsform für ein Versuchsstandfahrzeugrad 50 dargestellt. Die Radteile weichen in der Ausführung von denen in Fig. 1 ab. Der Bajonettverschluß 49 ist gleich. Dargestellt ist er in Kupplungsposition. Die wenig aufwendige, sichere Anordnung des Bajonettverschlusses und zuverlässige und leicht zu handhabende Sperre gegen versehentliches Demontieren ist hier ebenfalls vorhanden. Sie gewährleistet mit wenig und einfachen Mitteln Unfälle zu verhüten. Gleichwohl ist der Bajonettverschluß auch bei anderen Ausführungsformen von Felgen, z.B. mit radial innen befindlichen Wulstsitzen anzuwenden, um den Reifenwulst durch ein Klemmteil oder anderes weiteres Felgenteil zu sichern.

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In Fig. 7 ist eine geteilte Felge dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus einen Seitenring 60 und dem Felgen- bzw. Radteil Aus Fig. 8 ist die Verzahnung 61 als Teil des Bajonettverschlusses erkennbar. Die Zähne sind z.B. am Seitenring 60 ausgebildet. Zum Kuppeln wird der Seitenring in leicht versetzter Stellung an das Radteil 63 angedrückt, und die Zähne 61 nach vorgegebener Teilung 62 werden in entsprechende Einstecköffnungen 64, am Umfang verteilt, eingeführt, durch Querbewegen eingekuppelt und um den Sicherungsweg a verdreht.

Dazu dienen Querschlitze 65 und Ausnehmungen 66, wie sie aus Fig.9 ersichtlich sind. Ein zusätzlicher Kupplungsanschlag kann in Form eines Anschlagbundes 67 vorgesehen sein. Der geschlossene Bajonettverschluß ist aus Fig. 7 und 8, hier gestrichelte Linie dieses Zahnes, ersichtlich. Auch dieser Bajonettverschluß ist eine sichere und unkomplizierte Sperre gegen versehentliches Demontieren eines unter Lufteindruck stehenden Rades.

Claims (8)

UNIROYAL ENGLEBERT Reifen GmbH P142 Anordnung zum Sichern eines geteilten Fahrzeugrades Patentansprüche:

1. Anordnung zum Sichern eines geteilten Fahrzeugrades oder einer geteilten Felge oder lösbar miteinander verbundenen Radteilen, insbesondere Felgenteilen, gegen Auseinandersprengen durch den herrschenden Luftinnendruck eines zugeordneten Fahrzeugreifens, bei dem die Radhälften (la, Ib) oder Felgenteile Befestigungsmittel, insbesondere Befestigungsschrauben in einer bestimmten, wählbaren Teilung (7) aufweisen und durch diese Befestigungsmittel fest, jedoch lösbar miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch einen Bajonettverschluß (10), bei dem die Radteile (la, Ib) um die Länge (a) eines Sicherungsweges relativ zueinander bewegbar sind und bei dem an mindestens einem Radteil in einer vorgegebenen Bajonetteilung (12) Steckverbindungsmittel (20) vorliegen, die in der Ebene quer zum Sicherungsweg einkuppelbar angeordnet sind.

2. Anordnung zum Sichern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Löcher (13) eines Lochbildes (12) in Umfangsrichtung zu je einer Langlochsenkung (14) erweitert sind und einen Langlochschlitz (15) aufweisen, und daß die Steckverbindungsmittel Bundbolzen (20) sind, bei denen der Bolzen

(22) mit dem Langlochschlitz (15) in der Endeinbaulage korrespondierend angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Langlochschlitz (15) zentrisch zur Senkung (14) ein Senkloch (17) vorgesehen ist.

4. Anordnung zum Sichern nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Lochteilung (7) für die Befestigungsschrauben (5) und die Bajonetteilung (12) für den Bajonettverschluß (10) auf getrennten Teilkreisdurchmessern vorliegen.

5. Anordnung zum Sichern nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Lochteilung und Bajonetteilung auf einem Teilkreisdurchmesser vorliegen.

6. Anordnung zum Sichern nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sicherungsbolzen (32) mit Bolzenbund (33) in der Schrauben/Muttereinheit (31) integriert ausgebildet ist und daß LochteiTung und Bajonetteilung übereinstimmend vorliegen.

7. Anordnung zum Sichern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radteil (60) eine Kupplungsverzahnung (61) nach vorgegebener Teilung (62) aufweist, und daß ein oder weiteres Radteil (63) entsprechend der Anzahl der Kupplungszähne (61) je eine Enstecköffnung (64) mit Querschlitz (65) und entsprechend der Bajonetteilung (62) je eine Ausnehmung (66) zur Aufnahme der Kupplungszähne in Kuppelstellung aufweist.

8. Anordnung zum Sichern nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein die Ausnehmung (66) einstecköffnungsseitig begrenzender Anschlag (67) vorgesehen ist.

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