DE4332894C2

DE4332894C2 - Valve protection for disc wheels with pneumatic tires

Info

Publication number: DE4332894C2
Application number: DE19934332894
Authority: DE
Inventors: Uwe Dr Ing Gohrbandt; Meinhard Dipl Ing Boenning
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Kronprinz GmbH
Priority date: 1993-09-22
Filing date: 1993-09-22
Publication date: 1995-07-06
Anticipated expiration: 2013-09-23
Also published as: DE4332894A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Ventilschutz für luftbereifte Scheibenräder, insbesondere für Räder mit Steil- oder Schrägschulterfelgen in Kombination mit Scheibenbremsen für Nutzfahrzeuge gemäß dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a valve guard for pneumatic tires Disc wheels, especially for wheels with steep or inclined shoulder rims in Combination with disc brakes for commercial vehicles according to the Generic term of the main claim.

Bei luftbereiften Scheibenrädern, die mit Scheibenbremsen kombiniert werden, besteht in besonderem Maße die Gefahr, daß in dem engen Umfangsraum zwischen dem im Fahrbetrieb stehenden Teil der Scheibenbremse (Bremssattel) und der umlaufenden Radfelge Fremdkörper, vor allem Schmutz, Kies und dergleichen gelangen. Diese Fremdkörper können von der umlaufenden Felge mitgeschleppt werden und im Falle des Klemmens eine Ventilbeschädigung - unter Umständen sogar ein Abreißen des Ventils - verursachen. Diese Gefahr ist besonders groß bei den üblicherweise mit Steilschulterrädern ausgerüsteten Nutzfahrzeugen mit Scheibenbremsen, wenn diese Fahrzeuge im verschmutzten Gelände, z. B. im Baustellenbereich, in Sand- oder Kiesgruben fahren. For pneumatic tires, combined with disc brakes there is a particular risk that in the narrow Circumferential space between the part of the vehicle in operation Disc brake (brake caliper) and the rotating wheel rim foreign body, especially dirt, gravel and the like. These foreign objects can be dragged along by the surrounding rim and in the case of Pinching a valve damage - possibly even tearing off of the valve - cause. This danger is particularly great among those Commercial vehicles usually equipped with steep shoulder wheels Disc brakes if these vehicles are in dirty terrain, e.g. B. in Construction site area, drive in sand or gravel pits.

Zur Abhilfe dieses Problems ist bereits vorgeschlagen worden (DE 93 02 971 U1), eine das Ventil abdeckende Ventilschutzkappe vorzusehen, die als ein lösbar an der Radschüssel festlegbares Einsteckteil ausgebildet ist und durch das Lüftungsloch einführbar und am Umfangsbereich des Lüftungssteges abgestützt ist. Vorzugsweise ist dieses Einsteckteil ein einteiliges Stahlblechformteil, das etwa V-förmig profiliert ist. Nachteilig bei diesem Vorschlag ist, daß dieses Einsteckteil lokal den Zwischenraum zwischen feststehendem Bremssattel und umlaufender Felge noch weiter einengt und dabei die Gefahr des Einklemmens eines Fremdkörpers eher vergrößert. Der Fremdkörper würde zwar nicht mehr unmittelbar das Ventil beschädigen können, aber das dünnwandige Einsteckteil ist durch den eingeklemmten Fremdkörper leicht verformbar und das führt wiederum zu einer Beschädigung des Ventils.To remedy this problem, it has already been proposed (DE 93 02 971 U1), a valve protection cap covering the valve to be provided as a detachable to the wheel bowl Insert part is formed and insertable through the ventilation hole and is supported on the circumferential area of the ventilation web. Preferably this plug-in part is a one-piece sheet steel part, which is about V-shaped profile. The disadvantage of this proposal is that this Insert locally the space between the fixed caliper and surrounding rim further constricts and thereby the risk of Pinching a foreign body rather enlarged. The foreign body would can no longer damage the valve directly, but that thin-walled insert is easy due to the jammed foreign body deformable and this in turn leads to damage to the valve.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen einfachen ein- und ausbaubaren Ventilschutz zu schaffen, der ein zuverlässigen Schutz gegen Einklemmung von Fremdkörpern zwischen Felge und Scheibenbremse bietet.The object of the invention is therefore a simple to install and remove To provide valve protection that provides reliable protection against pinching Offers foreign bodies between the rim and disc brake.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen im Hinblick auf Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteransprüchen. This object is achieved by the features specified in claim 1. Advantageous further developments with regard to claim 1 result from the Subclaims.

Im Anspruch 1 und den dazugehörigen Unteransprüchen wird folgende Konstruktion vorgeschlagen. Erfindungswesentlich ist hier, daß im Radinnenraum ein- und ausbaubar ein das Ventil über die ganze Länge abdeckender rotationssymmetrischer Ring angeordnet ist. Dieser Vorschlag hat den Vorteil, daß der eng begrenzte Zwischenraum vollständig über den ganzen Umfang abgedeckt ist und die Gefahr des Einklemmens damit beseitigt ist. Außerdem wird das Ventil über die gesamte Erstreckungslänge geschützt. Einziger Nachteil ist, daß man den Ring nur im nicht montierten Zustand des Rades von der offenen Seite her ein- und ausbauen kann. Da die Notwendigkeit dafür aber selten gegeben ist, wiegen die Vorteile der Konstruktion diesen einzigen Nachteil mehr als auf.In claim 1 and the associated subclaims, the following Construction proposed. Essential to the invention here is that in The interior of the wheel can be installed and removed along the entire length of the valve covering rotationally symmetrical ring is arranged. This Proposal has the advantage that the narrow space is completely covered over the full range and the risk of Pinching is eliminated. In addition, the valve is on the Protected entire extension length. The only disadvantage is that one Ring from the open side only when the wheel is not assembled can install and remove from here. Since the need for this is rare given, the advantages of construction weigh these only Disadvantage more than on.

Vorzugsweise wird dieser Ring aus einem dünnwandigen Stahlblech gefertigt und zur Erhöhung der Bremskühlwirkung mit Löchern und/oder Schlitzen versehen. Zur Sicherung gegen axiales Verschieben und gegen umfangsseitiges Verdrehen sind Klemmelemente wie Federklemmen bzw. örtliche Ausklinkungen zum Umbiegen vorgesehen. Ein oder mehrere Blechstege können in die Handlöcher gebogen oder eine Sicherungsklemme am Ventil angeordnet werden. This ring is preferably made of a thin-walled steel sheet manufactured and to increase the brake cooling effect with holes and / or Slits. To secure against axial displacement and against circumferential twisting are clamping elements such as spring clips or local notches for bending. One or more Sheet metal bars can be bent into the hand holes or a securing clip be arranged on the valve.

Alternativ zum Stahlblech kann der dünnwandige Ring auch aus einem Kunststoff oder einem faserverstärkten Werkstoff gefertigt sein. Eine Variante ist Bestandteil des Anspruches 6, bei dem der Ring als ein weichelastischer ein- und mehrteiliger Einlegering ausgebildet ist. Der Werkstoff kann Gummi, Kunststoff oder PU-Schaum sein. Dieser Einlegering füllt den durch die Tiefbettflanke und der Befestigungsstelle der Radschüssel sich ergebenden ringförmigen Zwischenraum aus, wobei zur Aufnahme des Ventils eine örtliche Ausnehmung vorgesehen ist. Der Ring kann aus Vollmaterial gefertigt oder ein Hohlring sein. Um den Einlegering abriebmäßig zu schützen, ist auf der Innenseite eine versteifende Oberflächenschicht vorgesehen. Dies kann ein dünnwandiger Metallring sein oder eine metallische Aufspritzung oder dergleichen. Damit der weichelastische Ring durch die Wärmestrahlung der Bremsenteile langfristig nicht beeinträchtigt wird, kann der Ring auf der Innenseite ein die Wärmestrahlung reflektierende Oberfläche aufweisen. Wie schon zuvor beim Blechring erwähnt, können für den weichelastischen Ring zur Vergrößerung des Belüftungsquerschnittes im Bereich der Lüftungslöcher außerhalb der nicht rotierenden Bremsenteile Aussparungen vorgesehen werden. Um die Montage von Ausgleichsgewichten zu erleichtern, kann der weichelastische Ring Schlitze aufweisen.As an alternative to sheet steel, the thin-walled ring can also be made from one Be made of plastic or a fiber-reinforced material. A Variant is part of claim 6, in which the ring as a soft elastic single and multi-part insert ring is formed. Of the The material can be rubber, plastic or PU foam. This insert ring fills the through the low bed flank and the attachment point of the Wheel bowl resulting annular space from, to A local recess is provided for receiving the valve. The ring can be made of solid material or a hollow ring. To the Protecting the insert ring against abrasion is one on the inside stiffening surface layer provided. This can be a thin wall Be metal ring or a metallic spray or the like. So that the soft elastic ring by the heat radiation of the Brake parts are not affected in the long term, the ring can open the inside is a surface reflecting the heat radiation exhibit. As already mentioned for the sheet metal ring, soft elastic ring to enlarge the ventilation cross section in the Area of the ventilation holes outside the non-rotating brake parts Cutouts are provided. To the installation of counterweights To facilitate, the soft elastic ring can have slots.

In der Zeichnung wird der erfindungsgemäße Ventilschutz näher erläutert. Es zeigtIn the drawing the valve protection according to the invention explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen Teillängsschnitt eines Rades mit einem bekannten Ventilschutz, Fig. 1 a partial longitudinal section of a wheel with a known valve protection,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung X in Fig. 1, Fig. 2 is a view in the direction X in Fig. 1,

Fig. 3 den gleichen Teillängsschnitt wie Fig. 1 mit einem erfindungsgemäßen Ventilschutz, Fig. 3 shows the same partial longitudinal section as FIG. 1 with an inventive valve protection,

Fig. 4 wie Fig. 3 mit einem Klemmelement, Fig. 4 to Fig. 3 with a clamping element,

Fig. 5 einen oberen und unteren Teillängsschnitt einer weiteren Ausführungsform, Fig. 5 is a top and bottom longitudinal section of another embodiment,

Fig. 6 wie Fig. 5, jedoch mit einem Ausgleichsgewicht, Fig. 6 to Fig. 5, but with a balance weight,

Fig. 7 wie Fig. 5, jedoch mit einer Aussparung. Fig. 7 as Fig. 5, but with a recess.

In Fig. 1 ist in einem verkürzten Teillängsschnitt und in Fig. 2 in einer Ansicht in Richtung X in Fig. 1 ein Rad mit einem bekannten Ventilschutz dargestellt. Das zu schützende Ventil 1 ist nicht im Bereich der Tiefbettflanke 2 der Felge 3 befestigt, sondern im Ledge-Bereich 4. Zum Durchstecken des Ventils 1 weist dieser Bereich 4 eine genormte Bohrung 5 auf. Die an der Innenseite der Felge 3 befestigte Radschüssel 5 weist im Bereich des Ventils 1 eine Eindrückung 7 auf. Diese Eindrückung 7 sorgt dafür, daß das Ventil 1 über eine bestimmte Erstreckung umfaßt und damit vor Beschädigung geschützt wird. Im Unterschied zum bekannten Einsteckteil aus Blech ist diese Art der Abdeckung sehr steif und stabil.In Fig. 1, a wheel with a known valve guard is shown in a shortened partial longitudinal section and in Fig. 2 in a view in the direction X in Fig. 1. The valve 1 to be protected is not fastened in the area of the deep bed flank 2 of the rim 3 , but in the ledge area 4 . This area 4 has a standardized bore 5 for pushing through the valve 1 . The wheel disc 5 fastened to the inside of the rim 3 has an indentation 7 in the area of the valve 1 . This indentation 7 ensures that the valve 1 covers a certain extent and is thus protected from damage. In contrast to the known insert made of sheet metal, this type of cover is very stiff and stable.

In den Fig. 3 und 4 ist in einem vergleichbaren Teillängsschnitt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventilschutzes dargestellt. Das zu schützende Ventil 10 ist in der üblichen Art im Bereich der Tiefbettflanke 11 der Felge 12 befestigt. Auch die Radschüssel 13 ist in der üblichen Weise an der Innenseite der Felge 12 mit einer hier nicht dargestellten Schweißnaht verbunden. Über den Umfang verteilt weist die Radschüssel 13 Lüftungslöcher 14, 15 auf, wobei eines der Lüftungslöcher 14 den Zugang zum Ventil 10 ermöglicht. . 3 and 4, an embodiment of the valve protection according to the invention in a comparable partial longitudinal section in Figs. The valve 10 to be protected is fastened in the usual manner in the area of the deep bed flank 11 of the rim 12 . The wheel disc 13 is also connected in the usual way on the inside of the rim 12 with a weld seam, not shown here. Distributed over the circumference, the wheel disc 13 has ventilation holes 14 , 15 , one of the ventilation holes 14 allowing access to the valve 10 .

Erfindungsgemäß weist der Ventilschutz einen rotationssymmetrischen Ring 15, beispielsweise aus Metallblech auf, der an der Radinnenseite angeordnet ist. Damit ist der gesamte Zwischenraum abgedeckt und das Ventil 10 vollständig über die gesamte axiale Erstreckung geschützt. Für die Sicherung gegen axiales Verschieben bzw. umfangsseitiges Verdrehen sind beispielsweise bei dieser Ausführungsform Federklemmelemente 17 vorgesehen. Die Verdrehsicherung kann in der Weise erfolgen, daß der in die Lüftungslöcher 14, 15 überstehende Kragen 18 des Ringes 16 teilweise umgebogen wird. Weitere Mittel für das Sichern gegen Verschieben bzw. gegen Verdrehen sind Ausklinkungen, umbiegbare Laschen, Kunststoffteile und dergleichen. Bei einem geschlossenen Ring 16 würde ein Teil der durch die Lüftungslöcher 14, 15 einströmenden Kühlluft für die Bremsen abgesperrt. Aus diesem Grunde wird je nach den Bedingungen ein Lochblech verwendet, das über den Umfang verteilt mit Löchern und/oder Schlitzen versehen ist.According to the invention, the valve guard has a rotationally symmetrical ring 15 , for example made of sheet metal, which is arranged on the inside of the wheel. The entire space is thus covered and the valve 10 is completely protected over the entire axial extent. For securing against axial displacement or circumferential twisting, spring clamp elements 17 are provided in this embodiment, for example. The anti-rotation can be done in such a way that the collar 18 of the ring 16 projecting into the ventilation holes 14 , 15 is partially bent over. Other means for securing against displacement or against twisting are notches, bendable tabs, plastic parts and the like. With a closed ring 16 , part of the cooling air flowing in through the ventilation holes 14 , 15 would be blocked off for the brakes. For this reason, depending on the conditions, a perforated plate is used, which is provided with holes and / or slots distributed over the circumference.

Fig. 5 zeigt ähnlich wie Fig. 3 und 4 einen Teillängsschnitt einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventilschutzes. Aus Vereinfachungsgründen sind für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen gewählt worden. Im Unterschied zu den Fig. 3 und 4 ist der Ventilschutz 4 als zweiteiliger Einlegering 19, 20 ausgebildet, wobei zur Aufnahme des Ventils 10 eine Ausnehmung 21 vorgesehen ist. Als Werkstoff wird beispielsweise Gummi, Kunststoff oder PU-Schaum verwendet. Besondere Sicherungselemente gegen axiales Verschieben bzw. umfangsseitiges Verdrehen sind nicht erforderlich, da das weichelastische Material eng im Zwischenraum zwischen Tiefbettflanke 11 und den Lüftungslöchern 14, 15 der Radschüssel 13 anliegt. Beim Anbringen werden die zwei Teile 19, 20 radial zusammengepreßt und nach Erreichen der endgültigen Position springen die ringförmigen Teile 19, 20 elastisch auf, wobei das überbleibende Aufspringvermögen als Klemmkraft ausgenutzt wird. Fig. 5 is similar to Fig. 3 and 4, a partial longitudinal section of another embodiment of the valve protection according to the invention. For reasons of simplification, the same reference symbols have been chosen for the same parts. In contrast to FIGS. 3 and 4, the valve guard 4 is designed as a two-part insert ring 19 , 20 , a recess 21 being provided for receiving the valve 10 . For example, rubber, plastic or PU foam is used as the material. Special securing elements against axial displacement or circumferential twisting are not necessary, since the flexible material lies closely in the space between the deep bed flank 11 and the ventilation holes 14 , 15 of the wheel disc 13 . When attaching the two parts 19 , 20 are radially pressed together and after reaching the final position, the ring-shaped parts 19 , 20 spring open, the remaining bounce is used as a clamping force.

In den Fig. 6 und 7 sind vergleichbare Teillängsschnitte wie in Fig. 5 dargestellt. Im Unterschied zu Fig. 5 zeigt Fig. 6 die Anordnung eines Schlitzes 22 im Ring 20. Dieser Schlitz 22 dient zur Aufnahme eines Ausgleichgewichtes 23, um die bei einer statischen Unwuchtsmessung festgestellte Unwucht auszugleichen. Die Ausgleichsgewichte, die zur Kompensation der dynamisch festgestellten Unwucht erforderlich sind, werden üblicherweise im Bereich des Felgenhornes befestigt.In Figs. 6 and 7 are longitudinal sections similar part as in Fig. 5 are shown. In contrast to FIG. 5, FIG. 6 shows the arrangement of a slot 22 in the ring 20 . This slot 22 serves to accommodate a counterweight 23 in order to compensate for the imbalance determined during a static unbalance measurement. The balance weights that are required to compensate for the dynamically determined imbalance are usually attached in the area of the rim flange.

Fig. 7 zeigt eine weitere Variante der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ringes. Um den Belüftungsquerschnitt für die Bremsenkühlung nicht einzuschränken weist der Ring 19 im Bereich der Lüftungslöcher 14, 15 Aussparungen 24 auf. Zur Verdeutlichung der Anordnung des erfindungsgemäßen Ringes 19, 20 ist in den Fig. 6, 7 mit einer gestrichelten Linie in etwa die äußere Begrenzung 25 der im Rad befindlichen Bremse angedeutet. Fig. 7 shows a further variant of the configuration of the ring according to the invention. In order not to restrict the ventilation cross section for brake cooling, the ring 19 has cutouts 24 in the area of the ventilation holes 14 , 15 . To illustrate the arrangement of the ring 19 , 20 according to the invention, the outer boundary 25 of the brake located in the wheel is roughly indicated in FIGS. 6, 7 with a dashed line.

Claims

1.Valve protection for pneumatic tire disc wheels, in particular for wheels with steep and inclined shoulder rims in combination with disc brakes for commercial vehicles, the wheel disc having a ventilation hole at the seat of the valve and an area of the valve projecting into the wheel interior being covered by a means opposite the disc brake, characterized in that the means is a rotationally symmetrical ring ( 16 ) covering the valve ( 10 ) over the entire length, which is arranged in and removable from the wheel interior.

2. Valve protection according to claim 1, characterized in that the ring ( 16 ) is made of a thin-walled metallic sheet metal part.

3. Valve protection according to claim 1, characterized in that the ring ( 16 ) is made of a thin-walled plastic part.

4. Valve protection according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ring ( 16 ) has holes and / or slots.

5. Valve protection according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the ring ( 16 ) has clamping elements ( 17 ) or notches or tabs against axial displacement and circumferential twisting.

6. Valve protection according to claim 1, characterized in that the ring ( 16 ) is designed as a soft elastic single or multi-part insert ring ( 19 , 20 ) and has a local recess ( 21 ) for the valve ( 10 ).

7. Valve protection according to claim 6, characterized in that the insert ring ( 19, 20 ) is a hollow ring.

8. Valve protection according to claims 6 and 7, characterized in that the insert ring ( 19 , 20 ) has a stiffening surface layer on the inside.

9. Valve protection according to claims 6 to 8, characterized in that the insert ring ( 19 , 20 ) has a surface reflecting the heat radiation on the inside.

10. Valve protection according to claims 6 to 9, characterized in that the insert ring ( 20 ) has a slot ( 22 ) for mounting counterweights ( 23 ).

11. Valve protection according to claims 6 to 10, characterized in that the insert ring ( 19 ) in the region of the ventilation holes ( 14 , 15 ) outside the non-rotating brake parts has recesses ( 24 ) to enlarge the ventilation cross section.