DE4037352C2 - Laufrad - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Laufrad aus in einem Stück bestehender Felge, Nabe und plastisch verformter, ausgesparter Aussteifungsfläche.

Aus der DE 35 36 308 A1 ist ein Laufrad bekannt, das als einstückiger Radkörper ausgebildet ist und über den Umfang verteilte dünnwandige Hohlspeichen besitzt, deren äußere Querschnittskontur zur Felge hin leicht zunehmend bemessen sein kann. Dieses Laufrad kann jedoch nicht die beim robusten Anhängerbetrieb auftretenden mechanischen Kräfte, in Form von Quer- und Seitenkräften, durch die gewählte Verbindung von Nabe und Felge ausreichend kompensieren. Weiterhin ist eine aufwendige Herstellung, insbesondere durch die Hohlspeichen, über komplizierte Werkzeuge erforderlich.

Gemäß der DE-OS 21 57 090 ist ein weiteres Fahrzeugrad bekannt, das zu überwiegenden Teilen aus Kunststoff besteht, jedoch ein die Nabe bildendes Verstärkungselement aus Metall bzw. Stahl aufweist, welches mit den Kunststoffteilen des Rades verbunden ist. Weiterhin sind noch zusätzlich verstärkende Verstrebungen zur Erhöhung der Steifigkeit des Rades vorgesehen.

Auf Grund des komplizierten Aufbaus und des hohen Eigengewichtes ist ein Einsatz dieses Rades als Anhängerrad beim Fahrrad- bzw. Mopedbetrieb ausgeschlossen, zumal die erforderlichen Festigkeitswerte nur durch die Verstärkungselemente aus Stahl bei erheblicher Naben- und Felgenbreite erreicht werden.

Ein weiteres Kunststoffrad ist aus der US 45 27 839 bekannt. Dieses Rad wird mit Hilfe von Verbindungselementen aus zwei symmetrischen Hälften zusammengesetzt. Das Rad verfügt über einen komplizierten Aufbau und bedingt damit eine aufwendige Herstellung bei hohem Eigengewicht. Die Kraftübertragung ist durch die gewählten Verbindungselemente beschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laufrad zu ent­ wickeln, das im Einsatz hohe Quer- und Seitenkräfte aufnehmen kann und einen einfachen Aufbau aufweist, der eine kostengün­ stige Herstellung bei hoher Lebensdauer, geringem Gewicht und Wartungsaufwand gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die ge­ bildeten seitlichen Radflächen aus gleichmäßigen Kreissegmenten bestehen, in denen Aussparungen vorgesehen sind, wobei die Kreissegmente auf den in Form von flachen Kegelmän­ teln verlaufenden seitlichen Radflächen im Wechsel versetzt sind und die jeweils zwischen den Kreissegmentwechseln ent­ stehenden trapezförmigen Verbindungsflächen zwischen Felge und Nabe maximal die volle Felgen- bzw. Nabenbreite einnehmen.

Die Aussteifung des Rades zwischen Felge und Nabe wird durch die plastisch verformten Flächen erreicht.

Für die Aufnahme der hohen Quer- und Seitenkräfte ist die seit­ liche Rippenabstützung über die trapezförmigen Verbindungsflä­ chen verantwortlich.

Weiterhin ist erfindungsgemäß, daß auf jeder seitlichen Radflä­ che drei oder mehr ausgesparte Kreissegmente im Wechsel zur an­ deren Radfläche angeordnet sind, so daß damit sechs oder auch mehr Verbindungsflächen zur Stabilisierung des Laufrades ent­ stehen.

Die großflächigen Aussparungen in den Kreissegmentflächen die­ nen neben der Gewichtsreduzierung der Anpassung an die auftre­ tende Belastungs-Kennlinie des Laufrades.

Für die Aufnahme der Radlagerung sind erfindungsgemäß in die Nabe beidseitig gehärtete Lagerschalen eingearbeitet. Die Mon­ tage der Achse kann wahlweise für einseitige oder für beidsei­ tige Radaufnahme erfolgen. In die Aussparungen der Kreissegmen­ te können Halterungen oder Ansatzmöglichkeiten für die Aufnahme von Seitenstrahlern vorgesehen werden.

Die erfindungsgemäße Lösung soll nachfolgend in einem Ausfüh­ rungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnung, die ein 20′′ Laufrad zeigt, näher erläutert werden.

Fig. 1 zeigt ein 20′′ Laufrad mit drei ausgesparten Kreisseg­ menten 1 je Radflächenseite und sechs Verbindungsflächen 5 mit der Abmessung von etwa 1/2 Felgenbreite zu 4/5 Nabenbreite. Die Aussteifung des Laufrades zwischen Felge 3 und Nabe 4 ist bei gleichmäßiger dünnwandiger Ausführung der Kreissegmente 1 und der Verbindungsflächen 5 über die plastische Verformung in die zwei Radseitenflächen erreicht.

Zur Gewichts- und Gestaltungsoptimierung wurden großflächige Aussparungen 2 in den Kreissegmentflächen mit abgerundeten Ecken vorgesehen. Die Bestückung mit drei Seitenstrahlern 7 zeigt eine mögliche Variationsmöglichkeit in der Zusatzbe­ stückung.

Claims (5)

1. Laufrad aus in einem Stück bestehender Felge, Nabe und plastisch verformter, ausgesparter Aussteifungsfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die gebildeten seitlichen Rad­ flächen aus gleichmäßigen Kreissegmenten (1) bestehen, in denen Aussparungen (2) vorgesehen sind, wobei die Kreisseg­ mente (1) auf den in Form von flachen Kegelmänteln verlau­ fenden seitlichen Radflächen im Wechsel versetzt sind und die jeweils zwischen den Kreissegmentwechseln entstehenden trapezförmigen Verbindungsflächen (5) zwischen Felge (3) und Nabe (4) maximal die volle Felgen- bzw. Nabenbreite einneh­ men.

2. Laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jede seitliche Radfläche drei oder auch mehr ausgesparte Kreis­ segmente (1) im Wechsel zur anderen Radfläche angeordnet sind und damit die Anzahl der Verbindungsflächen (5) zur Stabilisierung des Laufrades bestimmt wird.

3. Laufrad nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nabe (4) zur Aufnahme der Radlagerung beidseitig gehär­ tete Lagerschalen (6) eingesetzt sind.

4. Laufrad nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (4) so ausgebildet ist, daß wahlweise eine einsei­ tige oder beidseitige Radaufnahme über eine unterschiedliche Achsmontage möglich ist.

5. Laufrad nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Aussparungen (2) der Kreissegmente (1) Halterungen oder Ansatzmöglichkeiten für die Aufnahme von Seitenstrahlern (7) vorhanden sind.