DE4007547A1 - Felge, vorzugsweise leichtmetallfelge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Felge, vorzugsweise eine Leichtmetallfelge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zur Montage an einer fahrzeugseitigen Nabe dienendem Zentral- bzw. Mittelbereich, insbesondere mit Lochkreis zur Aufnahme von Schrauben, Bolzen od. dgl. zur Montage der Felge an nabenseitigen Flanschen od. dgl.

Leichtmetallfelgen für Kraftfahrzeuge haben trotz der relativ hohen Kosten eine recht weite Verbreitung gefun­ den, weil aufgrund des geringen Gewichtes der Felgen das Fahrverhalten der Fahrzeuge merklich verbessert wird. Dies beruht vor allem darauf, daß der Bodenkontakt der Fahrzeugräder um so leichter aufrechterhalten werden kann, je leichter das Rad bzw. die Felge sind.

Außerdem besitzen Leichtmetallfelgen gegenüber Stahlfelgen den Vorteil einer besseren Wärmeabführung, weil Leichtmetalle ein vergleichsweise hohes Wärmeleitvermögen besitzen. Diese Eigenschaft ist vor allem bei schnellen und schweren Fahrzeu­ gen wichtig, weil die in der Regel unmittelbar an den Felgen angeordneten Bremsen bei Bremsmanövern unter Umständen eine sehr hohe kinetische Energie "vernichten", d. h. in Wärme umwandeln müssen, welche dann an die Umgebung abgegeben werden muß. Diese Wärmeabführung kann durch die gut wärme­ leitenden Leichtmetallfelgen beschleunigt werden.

Die Kosten von Leichtmetallfelgen werden nicht allein durch das relativ teure Leichtmetall sowie dessen relativ aufwen­ dige Verarbeitung verursacht. Ein wesentlicher Kostenfaktor liegt auch darin, daß in der Regel für unterschiedliche Fahrzeuge unterschiedlich bemessene Felgen vorgesehen werden müssen. Zwar besitzen unterschiedliche Fahrzeuge oftmals Reifen gleicher Dimension, so daß die Reifenbetten der jewei­ ligen Felgen gleiche Form und Dimensionierung aufweisen können. Jedoch unterscheiden sich die Felgen unterschied­ licher Fahrzeuge in der Regel durch unterschiedliche Axial­ abstände zwischen der radialen Radmittelebene und der Ebene des nabenseitigen Befestigungsflansches für die Felgen. Im übrigen kommen noch unterschiedlich bemessene Lochkreise für die Aufnahme der Befestigungsschrauben, -bolzen u. dgl. hinzu.

Damit wird es erforderlich, die Leichtmetallfelgen in relativ kleinen Serien, jeweils fahrzeugspezifisch dimensioniert, herzustellen.

Zwar sind bereits mehrteilige Felgen bekannt, bei denen das Reifenbett aus mehreren, in der Regel zwei Ringteilen besteht, die mit einer Radscheibe bzw. einem Radstern verbunden sind. Jedoch müssen auch bei diesen Felgen die Radscheiben bzw. die Radsterne, die zur Befestigung der Felge an der fahrzeugseitigen Nabe dienen, fahrzeugspezifisch dimensioniert sein. Die Radscheiben bzw. -sterne stellen jedoch teure Teile dar, so daß diese bekannten mehrteiligen Felgen keine wirkliche Kostenersparnis ermöglichen, zumal für eine sichere Verbindung der das Reifenbett bildenden Ringteile mit der Radscheibe bzw. dem Radstern ein relativ hoher Aufwand erforderlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Felge zu schaffen, welche sich zur Montage an einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge eignet und dementsprechend unter Verminderung der Herstellungskosten in vergleichsweise großen Serien herge­ stellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer der eingangs angegebenen Art entsprechenden Felge gelöst, welche gekenn­ zeichnet ist durch fahrzeugspezifische Adapterteile am bzw. im Zentral- bzw. Mittelbereich zur Montage der Felge an unterschiedlichen Fahrzeugen und/oder durch mehrere, insbe­ sondere zwei, im Zentral- bzw. Mittelbereich angeordnete unterschiedliche Lochkreise zur Montage der Felge an unter­ schiedlichen Flanschen bzw. Fahrzeugen.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den zur Montage der Felge an der Fahrzeugnabe dienenden Bereich mehrteilig oder austauschbar auszubilden und gegebenenfalls mit unterschiedlichen Lochmustern für die Befestigungsschrau­ ben, -bolzen od. dgl. zu versehen. Auf diese Weise ist es preisgünstig möglich, die Felge an unterschiedliche axiale Abstände zwischen der fahrzeugseitigen Befestigungsebene und der radialen Radmittelebene sowie an unterschiedliche Befestigungskonfigurationen anzupassen.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, auf der Flansch- bzw. Innenseite der Felge eine fahrzeugspezifische Adapterscheibe zur Erzielung des fahrzeugspezifischen Axialabstandes zwischen der Ebene des nabenseitigen Flansches und der radialen Mittelebene der Felge anzuordnen. Diese Adapterscheiben verursachen nur vernachlässigbar geringe Kosten. Vorteilhaft kommt hinzu, daß die Adapterscheiben als relativ kleine Teile ohne höhere Kosten in großer Zahl und Vielfalt gelagert werden können.

Des weiteren bietet die Anordnung der Adapterscheiben den Vorzug, daß die Felge im Zentral- bzw. Mittelbereich relativ dünnwandig sein kann, bzw. daß der Zentral- bzw. Mittelbe­ reich und die Übergangszone zwischen Reifenbett und Zentral- bzw. Mittelbereich der Felge relativ ähnliche Wandstärken besitzen können. Dadurch wird die Herstellung von Leicht­ metallfelgen durch Gußverfahren erleichtert. Bei relativ geringer und insbesondere bei relativ gleichmäßiger Wand­ stärke läßt sich verhältnismäßig leicht eine gute Füllung der Druckformen erreichen. Dies führt zu einer besonders gut reproduzierbaren und hohen Herstellungsqualität. Dadurch werden gleichzeitig die Ausschußmengen verringert und dem­ entsprechend die Kosten gesenkt.

Die Adapterscheiben können einen aus radialen Langlöchern bestehenden Lochkreis besitzen, welcher zu allen felgen­ seitigen Lochkreisen für die Montage der Felge am Fahrzeug passen. Damit unterscheiden sich die Adapterscheiben im wesentlichen nur noch durch ihre axiale Dicke, d. h. es wird nur eine geringe Zahl von Adapterscheiben benötigt, um eine große Vielzahl verschiedener Fahrzeuge mit der Felge aus­ rüsten zu können.

Im übrigen wird hinsichtlich vorteilhafter Merkmale auf die Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung einer besonders bevorzugten Ausführungsform verwiesen, die anhand der Zeich­ nung erläutert wird.

Dabei zeigt

Fig. 1 eine schematisierte Draufsicht auf die Front- bzw. Schauseite der Felge,

Fig. 2 einen Axialschnitt der Felge, welche mit einer Adapterscheibe kombiniert ist, gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Adapterscheibe.

Die dargestellte Felge 1 besitzt in herkömmlicher Weise ein Reifenbett 2 sowie eine Radscheibe bzw. einen Radstern 3 mit einem Zentral- bzw. Mittelbereich 4, welcher zur Befestigung der Felge 1 an fahrzeugseitigen Naben (nicht dargestellt) dient.

Die genannten Naben besitzen Flansche od. dgl., auf denen die Felge 1 mit Schraubbolzen od. dgl. befestigt wird. Diese Schraubbolzen werden dabei in grundsätzlich bekannter Weise in Löcher eines Lochkranzes der Felge eingesetzt.

Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Felge liegt nun darin, daß zwei Lochkreise mit den Löchern 5 bzw. den Löchern 6 angeordnet sind, wobei diese Lochkreise unter­ schiedliche Durchmesser aufweisen.

Damit ist die erfindungsgemäße Felge grundsätzlich geeignet, an unterschiedlich dimensionierten Nabenflanschen von Fahrzeugen angeordnet zu werden.

Hierbei wird die Tatsache ausgenutzt, daß bei den Fahrzeugen der sogenannten Oberklasse im wesentlichen nur zwei Loch­ kreisdimensionen auftreten. Dem wird mit der Anordnung der Lochkreise 5 und 6 bei der erfindungsgemäßen Felge Rechnung getragen.

Eine außerordentlich große Vielfalt besteht bei unterschied­ lichen Fahrzeugtypen bezüglich des axialen Abstandes zwischen der radialen Radmittelebene und der Ebene des Befestigungs­ flansches an der Nabe des Fahrzeuges. Um die Felge in dieser Hinsicht für unterschiedliche Fahrzeuge geeignet zu machen, sind auf der Innen- bzw. Flanschseite des Zentral- bzw. Mittelbereiches 4 der Felge 1 fahrzeugspezifische Adapter­ scheiben 7 angeordnet. Diese Adapterscheiben 7 können jeweils entweder einen Lochkreis entsprechend den Löchern 5 oder einen Lochkreis entsprechend den Löchern 6 der Felge 1 besitzen, so daß die Schraubbolzen zur Montage der Felge 1 an der jeweiligen Nabe des Fahrzeuges durch die entsprechen­ den Löcher 5 oder 6 der Felge 1 zum Befestigungsflansch an der Nabe durchgesteckt werden können.

Stattdessen ist es auch möglich, an den Adapterscheiben jeweils einen Lochkreis 8 mit radialen Langlöchern anzuordnen, welche je nach Drehlage der Adapterscheibe 7 relativ zur Felge 1 entweder die Löcher 5 oder die Löcher 6 der Felge vollständig überlappen.

Die Adapterscheiben übernehmen auch die Zentrierung der Felge 1 auf der fahrzeugseitigen Nabe. Dazu können die Adapterscheiben 7 eine fahrzeugspezifische Mittelöffnung 9 besitzen, welche genau den Abmessungen eines zur Zentrierung dienenden Ringsteges oder auch eines dornartigen axialen Fortsatzes an der Nabe entspricht. Die Adapterscheibe ragt dann ihrerseits mit einem Ringsteg 10 in eine große Mittel­ öffnung 11 des Zentral- bzw. Mittelbereiches 4 der Felge 1 spielfrei hinein. Somit braucht also die Mittelöffnung 11 der Felge 1 nicht fahrzeugspezifisch bemessen zu sein. Vielmehr ist die Mittelöffnung 11 lediglich so bemessen, daß sie mit den Ringstegen 10 der Adapterscheiben 7 zusammen­ paßt, die ihrerseits mit der fahrzeugspezifischen Mittel­ öffnung 9 versehen sind, um eine Zentrierung der Felge 1 auf der fahrzeugseitigen Nabe zu gewährleisten.

Die Adapterscheiben 7 sind zweckmäßigerweise an der Felge 1 befestigt, wobei gegebenenfalls jeweils entweder die Löcher 5 oder die Löcher 6 der Felge zur Aufnahme von Befestigungs­ mitteln dienen können, je nachdem, welche der vorgenannten Löcher 5 oder 6 für die Montage der Felge 1 am Fahrzeug benötigt werden.

Im übrigen können auf dem durch die Mittelöffnung 11 der Felge 1 sichtbaren Bereich der Adapterscheibe 7 zusätzliche Bohrungen (nicht dargestellt) od. dgl. in fahrzeugspezifi­ scher Weise angeordnet sein, um Meßelemente zur Spur- und Achsvermessung anordnen zu können.

Im dargestellten Beispiel besitzt die Felge zwei Lochkreise 5 und 6 mit jeweils fünf Löchern. Grundsätzlich ist auch die Anordnung von Lochkreisen mit anderer Lochzahl möglich. Das dargestellte Beispiel betrifft eine Felge für schwere und schnelle Fahrzeuge, deren Räder üblicherweise mit fünf Schrauben befestigt werden.

Grundsätzlich ist es auch möglich, die Felgen 1 mit komplett austauschbaren, fahrzeugspezifischen Zentral- bzw. Mittel­ bereichen 4 auszubilden. Allerdings ist dann die Verbindung zwischen Zentral- bzw. Mittelbereich 1 und Radscheibe bzw. Radstern 3 relativ aufwendig.

Im übrigen ist bei der dargestellten Ausführungsform mit fest mit der Radscheibe bzw. dem Radstern 3 verbundenen Zentral- bzw. Mittelbereich 4 vorteilhaft, daß der Zentral- bzw. Mittelbereich relativ dünnwandig bzw. mit etwa gleicher Wandstärke wie die Radscheibe oder der Radstern 3 ausgebil­ det sein können. Damit wird die Herstellung der Felge durch Druckguß od. dgl. sehr erleichtert. In der Regel bereitet es nämlich größere Schwierigkeiten, einen guten und gleich­ bleibenden Füllungsgrad der Formen zu erreichen, wenn Werk­ stücke mit stark unterschiedlichen Wandstärken hergestellt werden sollen. Dabei treten in den Zonen mit dicken Wand­ bereichen relativ häufig Störungen im Materialgefüge ein.

Durch die bei der Erfindung ohne weiteres mögliche gleich­ förmige Wandstärke kann also eine deutliche Verbesserung der Herstellungsqualität erzielt werden, wobei vorteilhaft hinzukommt, daß aufgrund der geringeren Fehlerquote die Produktionskosten gesenkt werden können.

Die Form der Radscheibe bzw. des Radsternes 3 kann gegebenen­ falls allein nach technischen Gesichtspunkten konzipiert werden. Eine Abwandlung des Erscheinungsbildes der Felge 1 ist dann dadurch möglich, daß auf der Vorder- bzw. Schau­ seite Abdeckungen mit jeweils gewünschtem bzw. wechselndem Design angeordnet werden. Zu deren Montage kann am Zentral- bzw. Mittelbereich 4 der Felge eine nicht dargestellte Gewindehülse konzentrisch zur Achse der Felge 1 angeordnet sein. Zur Befestigung der Gewindehülse kann ein an derselben angeordneter stirnseitiger Flansch dienen, welcher einen Lochkreis für Befestigungsschrauben aufweist, die durch die Löcher dieses Lochkreises hindurch in entsprechende Gewinde­ sackbohrungen an der Felge 1 eingedreht werden können.

Auf die Gewindehülse, welche in der Regel ein Außengewinde besitzt, läßt sich dann ein zentralmutterartiges Halteteil aufdrehen, um die besonders gestalteten Abdeckungen der Felge 1 zu haltern. Die Abdeckungen können sich bis an das Reifenbett 2 erstrecken. Selbstverständlich ist es auch möglich, kleine Abdeckungen zu verwenden, die den Radstern 3 freilassen und lediglich den Zentral- bzw. Mittelbereich 4 mit den Lochkreisen 5 und 6 überdecken.

Claims (8)

1. Felge, vorzugsweise Leichtmetallfelge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zur Montage an einer fahrzeug­ seitigen Nabe dienendem Zentral- bzw. Mittelbereich, insbesondere mit Lochkreis zur Aufnahme von Schrauben, Bolzen od. dgl. zur Montage der Felge an nabenseitigen Flanschen od. dgl. des Fahrzeuges, gekennzeichnet durch

• - fahrzeugspezifische Adapterteile (7) am bzw. im Zentral- bzw. Mittelbereich (4) zur Montage der Felge (1) an unterschiedlichen Fahrzeugen und/oder
• - mehrere, insbesondere zwei, im Zentral- bzw. Mittel­ bereich (4) angeordnete unterschiedliche Lochkreise (5, 6) zur Montage der Felge (1) an Nabenflanschen od. dgl. unterschiedlicher Fahrzeuge.

2. Felge nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch austausch­ bare fahrzeugspezifische Zentral- bzw. Mittelbereiche (4).

3. Felge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innen- bzw. Flanschseite der Felge (1) eine fahrzeugspezifische Adapterscheibe (7) zur Erzielung eines fahrzeugspezifischen Axialabstandes zwischen der Ebene des nabenseitigen Flansches und der radialen Mittelebene der Felge (1) angeordnet bzw. anbringbar ist.

4. Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Adapterscheiben (7) einen aus radialen Langlöchern bestehenden Lochkreis (8) besitzen, welcher zu allen für die Montage der Felge (1) an nabenseitigen Flanschen dienenden Lochkreisen (5, 6) der Felge paßt.

5. Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Adapterscheiben (7) mit einem zentralen Ringsteg (10) bzw. einem in Draufsicht kreisförmigen zentralen Wulst oder Fortsatz od. dgl. spielfrei in eine zentrale Mittel- bzw. Zentrieröffnung (11) der Felge (1) hineinragen und ein der jeweiligen fahrzeugseitigen Nabe angepaßtes fahrzeugspezifisches Zentrierteil, z. B. eine fahrzeugspezifische Zentrieröffnung (9), aufweisen.

6. Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Adapterscheiben (7) an der Felge (1) mit Bolzen od. dgl. befestigt sind, welche die Löcher (5 oder 6) eines bzw. des nicht benötigten Lochkreises der Felge (1) durchsetzen.

7. Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zentral- bzw. Mittelbereich (4) der Felge zur Erleichterung einer Herstellung durch Guß relativ dünnwandig ist.

8. Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zentral- bzw. Mittelbereich (4) und die Übergangszone zwischen Reifenbett (2) und Zentral- bzw. Mittelbereich (4) der Felge (1) derart ähnliche Wandstärken besitzen, daß eine Herstellung der Felge (1) durch Guß erleichtert wird.