DE585119C - Rad fuer Kraftwagen u. dgl. mit abnehmbarer Felge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Räder für Kraftwagen u. dgl. mit einer abnehmbaren, senkrecht zur Radachse geteilten Felge, deren Teile durch den Innendruck des Laufreifens auseinandergedrückt und dadurch auf dem Radkranz oder dem Radkörper festgelegt werden. Bei derartigen Rädern sind die Felgenteile miteinander lösbar verbunden, und einer der beiden Felgenteile stützt sich an einem festen Widerlager des Radkörpers ab, der andere dagegen an einem Widerlager, das mit dem Radkörper lösbar oder verstellbar verbunden ist. Nach dem Aufbringen der den bereits vorher voll aufgepumpten Laufreifen tragenden Felge auf den Radkörper wird die Verbindung zwischen den beiden Felgenteilen gelöst oder so weit gelöst, daß der Innendruck des Laufreifens die Felgenteile auseinanderpreßt und sie zwischen dem festen und dem mit dem Radkörper verstellbar verbundenen Widerlager festlegt.

Um das Zusammensetzen der Radteile zu ermöglichen und den unvermeidlichen Ungenauigkeiten der Konstruktion Rechnung zu tragen, muß, bevor die Verbindung zwischen den Felgenteilen gelöst wird, zwischen dem einstellbaren Widerlager und dem von ihm abzustützenden Felgenteil ein Zwischenraum von einigen Millimetern bestehen. Nach dem Lösen der Verbindung zwischen den Felgenteilen wird dieser Zwischenraum durch die von dem Innendruck des Laufreifens bewirkte Lagenänderung des Felgenteiles geschlossen. Zu dieser Lagenänderung kommt, wenn einer der beiden Felgenteile selbst als offener, spreizbarer Ring ausgebildet ist, auch eine Formänderung dieses Felgenteiles hinzu, indem er durch den Innendruck des Laufreifens auf einen kleineren Durchmesser zusammengedrückt wird.

Die Lagen- bzw. Formänderung des von dem einstellbaren Widerlager 'abgestützten Felgenteiles ist nun bei den bisher bekannten Rädern der geschilderten Art so groß, daß es nicht möglich ist, sie bei aufgepumptem Laufreifen auf einfache und hinreichend mühelose Weise rückgängig zu machen. Infolgedessen muß, wenn eine Felge von dem Rade abgenommen werden soll, vorher die Luft aus dem Laufreifen entlassen werden. Dieser Umstand spielt keine Rolle, wenn ein schadhaft gewordener Laufreifen durch einen auf einer Ersatzfelge im aufgepumpten Zustande mitgeführten Reifen ersetzt werden soll, wohl aber dann, wenn ein und derselbe Reifen abgenommen und wieder aufmontiert werden soll, z. B. ■ wenn die mehr abgenutzten Laufreifen der Hinterräder mit den weniger abgenutzten Reifen der Vorderräder vertauscht werden sollen, oder wenn bei Doppelrädern der innere, d. h. der Wagenmitte zugekehrte Laufreifen schadhaft geworden ist und ausgewechselt

werden soll; im letzteren Falle muß nämlich auch der Außenreifen abgenommen und daher luftleer gemacht werden.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, bei Kraftwagenrädern der geschilderten Art die Lagen- bzw. Formänderung des von dem verstellbaren Widerlager abgestützten Felgenteiles so klein zu halten, daß sie leicht und mühelos .ohne vorherige Entleerung des Laufreifens rückgängig gemacht und infolgedessen eine Felge samt dem voll aufgepumpten Laufreifen von dem Radkörper abgenommen und wieder aufmontiert werden kann. Diese Aufgabe wird der Erfindung gemäß im wesentliehen dadurch gelöst, daß das sich an dem Radkörper einstellbar abstützende Widerlager bei seiner zur Verriegelung der abnehmbaren Felge dienenden Einstellung unter Aufrechterhaltung seiner Abstützung an dem Radkörper eine zusätzliche, gegen die abnehm-. bare Felge gerichtete Verstellung erfährt, wodurch der obenerwähnte Zwischenraum zwischen dem einstellbaren Widerlager und der von ihm zu verriegelnden abnehmbaren Felge ganz oder zum Teil geschlossen wird, so daß die durch den Innendruck des Laufreifens zu bewirkende Lagen- bzw. Formänderung des von dem einstellbaren Widerlager abgestützten oder verriegelten Felgenteiles möglichst klein gehalten werden kann.

Die Fig. 1 und 2 der Zeichnungen veranschaulichen in Seitenansicht und im Achsenschnitt ein Ausführungsbeispiel eines der Erfindung gemäß ausgebildeten Rades; die Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. ι; die Fig. 4 und 5 zeigen eine Einzelheit des Rades.

Auf dem Radkörper 10 ist eine quer zur Achse geteilte Felge abnehmbar angeordnet, deren Teile mit 11 und 12 bezeichnet sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Felge gemäß dem deutschen Patent 501 918 ausgestaltet. Der eine Felgenteil 11 ist nämlich als geschlossener Reifen ausgebildet und stützt sich mit einer kegelförmigen Sitzfläche 13 auf einer kegelförmigen Sitzfläche 14 des Radkörpers 10 ab (Fig. 1); der andere Felgenteil 12 dagegen ist in radialer Richtung (in der Fig. 2 bei 15) aufgeschnitten, so daß sein Durchmesser ein wenig geändert werden kann. Die beiden Felgen teile ii, 12 greifen mit kegelförmigen Flanschen 16 und 17 (Fig. 1) ineinander. Wird der Durchmesser des Felgenteiles 12 vergrößert, so verschiebt sich der Kegelflansch 17 auf dem Flansch 16 des Felgenteiles 10 ein wenig in der Richtung des Pfeiles I (Fig. 2), und die Breite der Felge wird dadurch etwas kleiner. Zur Vergrößerung des Durchmessers des FeI-genteiles 12 dient ein Kniehebel 18, dessen Enden sich an Nasen 19 der einander zugekehrten Enden des Felgenteiles 12 abstützen. Wird dieser Kniehebel 18 aus der in der Fig. 4 dargestellten Knicklage in die Streck-. lage nach Fig. 5 gebracht, so ist der Felgenteil 12 bei etwas vergrößertem Durchmesser mit dem Felgenteil 11 fest verbunden, und der vorher auf die Felgenteile aufgebrachte Laufreifen kann voll aufgepumpt werden. In diesem Zustande, das ist bei auseinandergespreiztem Felgenteil 12, kann die Felge samt dem voll aufgepumpten Lauf reif en als Ersatzfelge auf dem Wagen mitgeführt werden. In diesem Zustande wird die Felge auch auf den Radkörper 10 aufgeschoben und auf diesem, gegenüber dem festen Widerlager 14 (Fig. 2), ein bewegliches Widerlager in die Verriegelungslage gebracht. Wird nun der Kniehebel 18 aus seiner Strecklage (Fig. 4) herausgebracht und ausgehoben, so drängt der Innendruck des Laufreifens die Felgenteile 11, 12 in der Richtung des Pfeiles II (Fig. 2) auseinander, wobei der Durchmesser des Felgenteiles 12 ein wenig verkleinert wird und der Kegelflansch 17 entgegen der Richtung des Pfeiles I (Fig. 2) ein wenig auf dem Kegelflansch 16 gleitet, ohne daß jedoch die Flanschen 16 und 17 gänzlich außer Eingriff miteinander gelangen. Die Felgenteile 12 und 13 werden nun durch den Innendruck des Laufreifens mit großer Kraft gegen das feste Widerlager 14 und gegen das in der Verriegelungslage befindliche verstellbare Widerlager gepreßt, wodurch die Felge· auf dem Radkörper festgelegt wird.

Zwischen dem abnehmbaren oder einstellbaren Widerlager für die abnehmbare Felge 11, 12 und dem von ihm abgestützten Felgenteil 12 muß nun, schon um den μηνεπηβΐά-lichen Ungenauigkeiten der Konstruktion Rechnung zu tragen, ein Zwischenraum bestehen, der in der unteren Hälfte der Fig. 2 mit strichpunktierten Linien angedeutet und mit 20 bezeichnet ist. Dieser Zwischenraum muß, damit das Zusammensetzen der Radteile hinreichend leicht erfolgen könne, einige Millimeter betragen. Wenn nun das abnehmbare oder verstellbare Widerlager als geschlossener, sich an dem Radkörper 10 abstützender Ring ausgebildet ist, so muß die durch den Innendruck des Laufreifens bewirkte Lagen- und Formänderung des Felgenteiles 12, damit dieser zur Abstützung an dem verstellbaren Widerlager gelange, dem Zwischenraum 20 entsprechen, d. h. ziemlich groß sein. SoE die Felge bei aufgepumptem Laufreifen von dem Radkörper 10 abgenommen werden, so muß der Druck des Felgenteiles 12 auf das verstellbare Widerlager aufgehoben, also die Breite der Felge verringert werden, was bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Vergrößerung des Durchmessers des Felgen-

teiles 12 erfolgen muß. Es müßten also die verhältnismäßig großen Lagen- und Formänderungen des Felgenteiles 12, die bei der Festlegung der Felge durch den Innendruck des Laufreifens herbeigeführt wurden, entgegen der Wirkung des Innendruckes und entgegen der zwischen den Kegelflanschen 16, 17 bestehenden Reibung rückgängig gemacht werden. Der Kniehebel 18 müßte aus der starken Knickstellung nach Fig. 4 in die Strecklage nach Fig. 5 gebracht werden, was jedoch praktisch ganz unmöglich ist. _;

Der Erfindung gemäß ist das sich an dem Radkörper 10 abstützende Widerlager für den Felgenteil 12 als offener Spreizring 25 ausgebildet, der an seinem äußeren Umfang mit einer kegelförmigen Sitzfläche 26 für die entsprechend geformte Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12 versehen ist und dessen Durchmesser auf irgendeine Weise, beispielsweise mittels eines seine Enden 251 und 2ζ₂ (Fig· 2 und 3) auseinanderdrückenden Keiles, vergrößert werden kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Spreizring 25-nach Art' eines Bajonettverschlusses lösbar »mit dem Radkörper 10 verbunden; zu diesem Zweck ist er an seinem inneren Umfang mit mehreren sich gegen die Radachse erstrekkenden Ansätzen oder Lappen 28 versehen, die mit gegen den Radumfang gerichteten Ansätzen 29 des Radkörpers 10 in Eingriff stehen. Der Ring 25 besteht aus Stahl und ist elastisch; im entspannten Zustande ist sein Durchmesser so groß, daß seine Sitzfläche 26 mit der Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12 den notwendigen Zwischenraum 20 (Fig. 2 unten) bildet. Im entspannten Zustande ist der spreizbare Verriegelungsring daher lose und kann gedreht werden, so daß seine Ansätze 28 außer Eingriff mit den Ansätzen 29 des Radkörpers 10 gelangen und der Ring abgenommen werden kann.

Beim Aufmontieren einer Felge auf dem Radkörper 10 wird zunächst der spreizbare Verriegelungsring 25 abgenommen; hierauf wird die den aufgepumpten Laufreifen tragende Felge bei auf den größeren Durchmesser gesperrtem Felgenteil 12 auf den Radkörper 10 aufgeschoben, der Spreizring 25 aufgesetzt und in die Verriegelungsstellung gedreht. Bevor die starre Verbindung zwischen den Felgenteilen 11 und 12 durch Herausnahme des Kniehebels 18 gelöst und dadurch der Innendruck des Laufreifens zur Wirkung gebracht wird, wird der Durchmesser des Verriegelungsringes 25 durch Auseinanderspreizen seiner Enden vergrößert. Dadurch nähert sich die Sitzfläche 26 des Verriegelungsringes 25 der Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12. Wird nun der Ring 25 auf den größeren Durchmesser festgelegt und die starre Verbindung zwischen den Felgenteilen 11 und 12 durch Herausnehmen des Kniehebels 18 aus dem Felgenteil 12 gelöst, so ist die durch den Innendruck des Laufreifens zu bewirkende Lagen- und Formänderung des Felgenteiles 12 um so viel geringer, als ihm der Verriegelungsring 25 durch die Vergrößerung seines Durchmessers entgegengekommen ist. Sie beträgt daher nur mehr einen Bruchteil der Lagen- und Formänderung, die bei einem geschlossenen Verriegelungsring notwendig wäre. Diese geringfügige Lagen- und Formänderung des Felgenteiies 12 kann leicht und mit einem geringen Kraftaufwand rückgängig gemacht werden, und zwar auch mittels des Kniehebels 18. . Da nämlich bei der Festlegung der Felge der Durchmesser des FeI-genreiles 12 nur um ein ganz geringes verkleinert worden ist, befindet sich auch der wieder zwischen die Nasen 19 eingesetzte Kniehebel 18 beinahe in seiner Strecklage, wie in der Fig. 4 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Infolgedessen wirkt ein auf sein Gelenk in der Richtung des Pfeiles III (Fig. 4) ausgeübter Druck mit außerordentlich großer Übersetzung auf die Enden des Felgenteiles 12 ein.

Theoretisch kann hierbei der Durchmesser des Verriegelungsringes 25 so weit vergrö- go ßert werden, daß seine Sitzfläche 26 zum Anliegen an der Sitzfläche 27 des noch auf den größeren Durchmesser festgelegten Felgenteiles 12 gelangt. In Wirklichkeit wird aber, weil sowohl der Felgenteil 12 als auch der Verriegelungsring 25 nach dem Auseinanderspreizen ein wenig von der reinen Kreisform abweichen, wenigstens stellenweise ein ganz enger Spalt zwischen den Sitzflächen 26 und 27 verbleiben, der erst durch das Aufpressen des Felgenteiles 12 auf den Verriegelungsring 25 geschlossen wird.

Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Spaltstelle 1S des Felgenteiles 12 der Spaltstelle des spreizbaren Verriegelungsringes 25 annähernd diametral gegenüber angeordnet. Die durch das Auseinanderspreizen entstehenden leichten Abweichungen von der Kreisform liegen infolgedessen bei den Teilen 12 und 25 ungefähr senkrecht zueinander, sie gleichen sich daher unter dem Innendruck des Laufreifens aus, so daß bei der auf dem Radkörper .festgelegten Felge der Felgenteil 12 die vollkommene Kreisform aufweist.

Der spreizbare Verriegelungsring 25 ist ferner an seinem inneren Umfang mit einer Kegelfläche 31 versehen, mit der er sich in radialer Richtung an einer entsprechend geformten Kegelfläche 32 des Radkörpers 10 abstützt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kegelflächen 31 und 32 an den ineinandergreifenden Ansätzen 28 bzw.

29 des Verriegelungsringes 25 bzw. des Radkörpers 10 vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung wird erzielt, daß der Verriegelungsring 25 beim Auseinanderspreizen seiner En-S den mit der Radachse gleichachsig bleibt.

Das Auseinanderspreizen des Verriegelungsringes 25 kann auf irgendeine geeignete Weise erfolgen, beispielsweise mittels eines Kniehebels, wie er für den Felgenteil 12 vorgesehen ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dient zum Auseinanderspreizen des Verriegelungsringes 25 ein Keil 35, der in einem gegabelten Anguß 33 des Radkörpers 10 schwenkbar befestigt ist (Fig. 1). Er sitzt auf einem Vierkantzapfen 36, über den eine in dem Radkörper 10 gelagerte Büchse 37 geschoben ist, deren Lage durch zwei mittels Splinte gesicherte Scheiben 38 festgelegt ist. Die vorragenden Enden des Vierkantzapfens 36 dienen zum Aufsetzen eines Schlüssels, mittels dessen der Keil 35 verschwenkt werden kann. Der Keil 35 selbst hat die Form eines mit seiner Schwenkachse gleichachsigen BogenSj und seine Keilflächen 39 divergieren *5 in peripherischer Richtung in bezug auf die Schwenkachse. Diese Keilflächen 39 gehen, wie die Fig. 3 zeigt, in zueinander parallelen Flächen 40 über, welche in der Endstellung des Keiles zwischen die Enden 2$_t und 2S₂ des Verriegelungsringes 25 gelangen (Fig. 1 und 2). Der Innendruck des Lauf reif ens sucht den Verriegelungsring 25 zusammenzudrücken, und dadurch wird der parallelflächige Teil des Keiles 35 zwischen denRingenden 2S₁ und 2ζ₂ festgeklemmt.

Beim Abnehmen einer einen aufgepumpten Laufreifen, tragenden Felge von dem Radkörper 10 werden zunächst die Enden des Felgenteiles 12 mittels des Kniehebels 18 ein wenig auseinandergedrückt. Hierbei gelangt der Kniehebel in seine Strecklage (Fig. 5) und sperrt den Felgenteil 12 auf einen um ein ganz geringes größeren Durchmesser. Dadurch wird der Druck des Laufreifens auf den Verriegelungsring 25 aufgehoben, so daß der Keil 35 herausgeschwenkt und der Verriegelungsring ,25 gedreht und abgenommen werden kann. Nun kann auch die Felge samt dem aufgepumpten Laufreifen von dem Radkörper abgenommen und auf die früher beschriebene Weise wieder auf dasselbe Rad oder auf ein anderes Rad aufmontiert werden. Statt des nach Art eines Bajonettringes ausgebildeten Verriegelungsringes 25 könnte auch ein glatter offener Spreizring verwendet werden. Dieser müßte jedoch an dem Radkörper 10 verbleiben und, um das Abnehmen der Felge von dem Radkörper zu ermöglichen, so weit zusammengezogen werden, daß die abnehmbare Felge über ihn hinweggeschoben werden kann. Es wäre daher eine sehr beträchtliche Änderung des Durchmessers des Verriegelungsringes notwendig, und aus diesem Grunde ist die Ausgestaltung des Verriegelungsringes 25 als Bajonettring vorteilhafter.

Derartige glatte Verriegelungsringe sind an sich bereits bekannt. Bei den bekannten Rädern dienen sie jedoch zum Festklemmen einer ungeteilten, bzw. nicht durch den Innendruck des Laufreifens festlegbaren Felge. Hierbei muß der Verriegelungsring so stark ausgedehnt werden, daß er die Felge mit der hinreichenden Kraft festklemmt, was jedoch praktisch vollkommen unmöglich ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat die Spreizbarkeit des Verriegelungsringes 25 den Zweck, seine als Abstützung für den Felgenteil 12 dienende Sitzfläche 26 der die entgegengesetzte Bewegung ausführenden Sitzfläche 27 des Felgenteiles 12 entgegenzubringen, damit die Formänderung und die Lagenänderung dieses Felgenteiles sehr gering gehalten werden können.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist das einstellbare Widerlager für die abnehmbare Felge 11, 12-als geschlitzter Spreizring 25 ausgebildet. Dieses Widerlager kann jedoch auch als ungeteilter Ring ausgebildet sein, der ebenso go wie der geschlitzte Spreizring 25 mittels gegen die Radachse gerichteter Ansätze 28, die mit den gegen den Radumfang gerichteten Ansätzen 29 des Radkörpers 10 nach Art eines Bajonettverschlusses in Eingriff stehen, lösbar und einstellbar verbunden ist. Die zusätzliche Bewegung gegen den Felgenteil 12 hin, durch welche der Spalt 26 (Fig. 1) ganz oder teilweise geschlossen wird, kann in diesem Falle dadurch erzielt werden, daß sich der geschlossene Verriegelungsring (25) mit- ' tels in der einen Drehrichtung schraubenförmig ansteigender Flächen an dem Radkörper 10 abstützt, so daß er bei seiner Einstellung in die Verriegelungsstellung eine gegen den Felgenteil 12 hin gerichtete zusätzliche Bewegung erhält. Hierzu ist nichts notwendig, als daß beispielsweise die aufeinanderliegenden Flächen der Ansätze 28 und 29 (Fig. ι und 2) nach Art von Teilen eines Gewindes mit sehr geringer Steigung ausgebildet sind.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Rad für Kraftwagen u. dgl. mit abnehmbarer, senkrecht zur Achse geteilter Felge, deren Teile durch den Innendruck des Laufreifens zwischen einem festen und einem ringförmigen, einstellbaren Widerlager des Radkörpers festlegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das einstellbare Widerlager (25) bei seiner zur

   Verriegelung der abnehmbaren Felge dienenden Einstellung unter Aufrechterhaltung seiner Abstützung an dem Radkörper (io) eine gegen die abnehmbare Felge gerichtete Verstellung erfährt, um die durch den Innendruck des Laufreifens bewirkte Lagen- bzw. Formänderung des von dem einstellbaren Widerlager abgestützten Felgenteiles möglichst klein zu ίο halten.
2. 2. Kraftwagenrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das einstellbare Widerlager als offener, sich, an dem Radkörper (io) abstützender Spreizring (25) ausgebildet ist und durch Vergrößerung seines Durchmessers sowie durch Lösen der Verbindung zwischen den Felgenteilen (11, 12) die einander zugeordneten Sitzflächen (26, 27) des Spreizringes (25)

   ao und des von ihm abgestützten Felgenteiles (12) eine gegeneinander gerichtete Bewegung erhalten. «
3. 3. Rad für Kraftwagen u. dgl. nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der spreizbare Verriegelungsring (25) sich in radialer Richtung mit Kegelflächen (31) an entsprechend geformten Kegelflächen (32) des Radkörpers (10) abstützt.
4. 4. Radkörper nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken

   (39) in zueinander parallele Flankenteile

   (40) übergehen, welche in der Endstellung des Keiles (35) zwischen die Enden des spreizbaren Verriegelungsringes (25) gelangen.
5. 5. Rad nach Anspruch 1 bis 3, bei welchem der von dem abnehmbaren Widerlager abgestützte Felgenteil (12) in radialer Richtung aufgeschnitten und selbst spreizbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spaltstelle des spreizbaren Verriegelungsringes (25) der Spaltstelle des offenen Felgenteiles (12) annähernd diametral gegenüber angeordnet ist.
6. 6. Ausführungsform des Kraftwagenrades nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einstellbare Widerlager für die abnehmbare Felge als geschlossener, mit dem Radkörper vorzugsweise nach Art eines Bajonettverschlusses verriegelbarer Ring ausgebildet ist und sich mittels in der einen Drehrichtung steigen- ■ der Flächen an dem Radkörper abstützt, so daß er bei seiner Einstellung in die Verriegelungsstellung eine gegen die abnehmbare Felge hin gerichtete Bewegung erfährt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen