DE60319116T2

DE60319116T2 - Aus zwei montierten konstruktionen bestehende radfelge

Info

Publication number: DE60319116T2
Application number: DE60319116T
Authority: DE
Inventors: Georges Pirin; Matthieu Bonnamour; Michael Cogne
Original assignee: Michelin Recherche et Technique SA Switzerland; Michelin Recherche et Technique SA France; Societe de Technologie Michelin SAS
Current assignee: Michelin Recherche et Technique SA Switzerland; Michelin Recherche et Technique SA France; Societe de Technologie Michelin SAS
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2023-07-09
Also published as: FR2841825A1; WO2004005049A1; FR2841825B1; DE60319116D1; ATE385912T1; JP2005537169A; EP1551648A1; EP1551648B1; US20050173038A1; AU2003249980A1

Description

Die Erfindung hat ein Rad, bestehend aus einer Scheibe und aus einer Felge, für einen Luftreifen zum Gegenstand, das mit einem Stützring der Lauffläche des Luftreifens und dem Luftreifen eine rollende Einheit bilden kann, die in dem Fall des Rollens nützlich sein kann, in dem der Aufpumpdruck bezüglich des normalen Gebrauchsdrucks, Betriebsnenndruck genannt, anormal absinkt, wobei der Druck sogar zu Null werden kann.
Die Druckschrift WO 00/05083 beschreibt im Ausführungsbeispiel der 6 eine Radfelge, deren radial äußere Geometrie einen äußeren Felgensitz und einen inneren Felgensitz, wobei mindestens der äußere Felgensitz eine Mantellinie hat, deren axial äußeres Ende sich auf einem Kreis mit einem geringeren Durchmesser als der Durchmesser des Kreises befindet, auf dem sich das axial innere Ende befindet, wobei der äußere Felgensitz axial nach außen von einem Vorsprung oder Hump geringer Höhe und axial nach innen von einer Randleiste verlängert wird, eine im Wesentlichen drehzylindrische Auflagefläche zur Aufnahme eines Laufflächen-Stützrings, der durch axiales Überstreifen von außerhalb der Felge nach innen angeordnet wird, eine Montagerille mit einer Außenflanke und einer Innenflanke aufweist, und deren radial innere Geometrie einen Durchmesser hat, der zwischen der Montagerille und der Verbindungszone mit einer Scheibe nicht zunimmt. Diese Radfelge besteht aus dem Zusammenbau einer ersten metallischen Struktur, die die radial innere Geometrie der Felge sowie einen Teil der radial äußeren Geometrie der Felge bildet, und einer zweiten Struktur, die dazu bestimmt ist, radial außen die Auflagefläche zu bilden. Diese Felge ist so, dass die zweite Struktur ein metallischer drehzylindrischer Ring ist, der radial außen auf der inneren Randleiste des äußeren Sitzes und auf der Außenflanke der Montagerille aufliegt.
Die von dieser Druckschrift präsentierte Radfelge hat den Vorteil, radial innen keine Zone des Ansammelns verschiedener Stoffe während des Betriebs aufzuweisen. Dagegen muss der metallische Ring, der die zweite Struktur bildet, um die erste Struktur durch Aufstreifen von der axial äußeren Seite der Felge zur axial inneren Seite und dann verschweißen angeordnet werden. Dies begrenzt stark ihre Geometrie und ihren Vorteil.
Nachfolgend wird unter "axial äußere Seite der Felge" die Seite E, die dazu bestimmt ist, von außerhalb des Fahrzeugs sichtbar zu sein, für das sie bestimmt ist, und unter "axial innere Seite der Felge" die Seite I verstanden, die dazu bestimmt ist, zur Innenseite des Fahrzeugs hin angeordnet zu sein (siehe 1).
Um den Erhalt einer optimalen Leichtigkeit zu erlauben und die obigen Nachteile zu beseitigen, besteht die erfindungsgemäße Radfelge, deren radial äußere Geometrie einen äußeren Felgensitz und einen inneren Felgensitz, wobei mindestens der äußere Felgensitz eine Mantellinie hat, deren axial äußeres Ende sich auf einem Kreis mit einem geringeren Durchmesser als der Durchmesser des Kreises befindet, auf dem sich das axial innere Ende befindet, wobei der äußere Felgensitz axial nach außen von einem Vorsprung oder Hump geringer Höhe und axial nach innen von einer Randleiste verlängert wird, und eine im Wesentlichen drehzylindrische Auflagefläche zur Aufnahme eines Laufflächen-Stützrings aufweist, und deren radial innere Geometrie einen Durchmesser hat, der zwischen dem inneren Sitz und der Verbindungszone mit einer Scheibe nicht zunimmt, aus dem Zusammenbau:

– einer ersten metallischen Struktur, die die radial innere Geometrie der Felge sowie mindestens einen Teil der radial äußeren Geometrie der Felge bildet; und
– einer zweiten Struktur, die dazu bestimmt ist, radial außen die Auflagefläche zu bilden.

Diese Radfelge ist dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur aus einem zylindrischen und auf einer seiner Mantellinien offenen Bauteil besteht.
Dieses Bauteil kann aufgrund seiner Schlankheit und seiner Geschmeidigkeit leicht um die erste Struktur herum zusammengebaut werden, ohne die elastische Grenze des grundlegenden Werkstoffs zu überschreiten, legt sich dann gegen die radial äußere Wand der ersten Struktur. Nach dem Einsetzen des Stützrings der Lauffläche ist diese zweite Struktur perfekt gehalten und stabil.
Vorzugsweise sind die Lippen der Öffnung dieser zweiten Struktur in Form eines geschlitzten Rings bezüglich der axialen Richtung schräg geneigt, um eine schraubenförmige Montage dieser zweiten Struktur um die erste Struktur herum zu erlauben.
Die Erfindung hat auch eine ähnliche Radfelge zum Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur aus dem Umfangszusammenbau von mindestens zwei Stützelementen besteht, die auf der radial äußeren Wand der ersten metallischen Struktur in Auflage kommen.
Die zweite Struktur wird so bequem um die erste Struktur herum zusammengebaut, was ihr eine große Gestaltungsfreiheit erlaubt.
Vorzugsweise weist die aus der zweiten Struktur bestehende Auflagefläche eine axial äußere Umfangsrille auf, die dazu bestimmt ist, den Stützring axial zu blockieren. Diese Rille ist besonders nützlich, wenn der Stützring eine begrenzte axiale Breite hat und wenn sein axial äußerer Bereich nicht mit der Randleiste des äußeren Felgensitzes in Kontakt ist. Solche Einheiten aus Stützringen und angepassten Radfelgen sind in der Druckschrift WO 01/08905 A1 beschrieben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die radial innere Wand der ersten metallischen Struktur axial außen bezüglich der Innenflanke der Montagerille eine im Wesentlichen drehzylindrische Zone auf, die sich axial zur Innenflanke der Montagerille am äußeren Ende der Auflagefläche erstreckt.
Vorteilhafterweise ist die zweite Struktur dann eine ringförmige Struktur mit im Wesentlichen konstanter Dicke, deren radial innere Wand im Wesentlichen drehzylindrisch ist, und bei der die Gesamtheit dieser radial inneren Wand mit der radial äußeren Wand der ersten metallischen Struktur in Kontakt ist.
Diese zweite Struktur kann dann aus einem Werkstoff geringer Dichte, wie einem nicht oder nur schwach verstärkten Thermoplast, bestehen, da die mechanischen Beanspruchungen, die sie im Betrieb während eines Rollens mit plattem Reifen erfährt, relativ schwach sind aufgrund der sehr großen Kontaktfläche mit der metallischen Struktur.
Die zweite Struktur kann auch zusätzlich mindestens zwei Umfangsschürzen aufweisen, die sich radial innerhalb der Auflagefläche erstrecken und als Auflage gegen die radial äußere Wand der ersten metallischen Struktur dienen.
Der Werkstoff der zweiten Struktur ist dann vorzugsweise deutlich steifer, d. h. ein mit Glasfasern verstärktes Thermoplast, oder ein wärmehärtbarer Werkstoff oder auch ein metallischer Werkstoff wie ein Stahl- oder Aluminiumblech.
Die radial äußere Geometrie der ersten metallischen Struktur kann eine Außenflanke der Montagerille aufweisen, die zweite Struktur wird dann axial innen von der Flanke blockiert.
Alternativ kann das axial innere Ende der zweiten Struktur auch die Außenflanke der Montagerille bilden.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weist die im Wesentlichen drehzylindrische Zone der ersten Struktur in Höhe der Auflagefläche einen unteren Durchmesser mit einem Absatz auf, der in Höhe des äußeren Endes der Montagerille angeordnet und geeignet ist, um das axial innere Ende der zweiten Struktur axial zu blockieren.
Diese Geometrie hat den Vorteil, den inneren Bereich der Felge zu versteifen. Da der Durchmesser der radial äußeren Wand der zweiten Struktur kleiner ist, hat die zweite Struktur dann größere Umfangsschürzen, es ist dann wünschenswert, einen Werkstoff mit höherer Steifheit zu verwenden.
Um die zweite Struktur axial auf der ersten zu blockieren, kann man in der Wand der ersten Struktur eine Umfangsrille aussparen, die derjenigen der drehzylindrischen Zone der zweiten Struktur entspricht.
Gemäß einer dritten Ausführungsform weist die erste metallische Struktur zwischen der Montagerille und der Verbindungszone mit der Scheibe eine Wand auf, deren axialer Durchmesser sich kontinuierlich verringert.
Diese Geometrie hat den Vorteil, die Masse und die mechanische Festigkeit dieser ersten metallischen Struktur zu optimieren. Es ist dann notwendig, die zweite Struktur mit Umfangsauflageschürzen in einer Anzahl und mit einer Steifheit zu konzipieren, die an die Beanspruchungen angepasst sind, denen sie im Betrieb beim Rollen mit plattem Reifen ausgesetzt ist.
Man kann auch die zweite Struktur axial durch Blockiermittel blockieren, die einerseits gegen die Innenflanke der Randleiste des äußeren Sitzes der ersten metallischen Struktur und andererseits gegen eine im Wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende Schürze der zweiten Struktur aufliegen.
Diese Blockiermittel können vorteilhafterweise ein System aus Schraube und Kegel sein.
Die zweite Struktur kann vorteilhafterweise zusätzlich eine im Wesentlichen drehzylindrische Zone aufweisen, die axial außen die Auflagefläche verlängert und geeignet ist, um mit der Innenflanke der Randleiste des äußeren Sitzes der ersten metallischen Struktur zusammenzuwirken, um die zweite Struktur zu stützen und sie axial außen zu blockieren.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, die innere Randleiste des äußeren Sitzes axial innen zu verlängern, dies verstärkt den Halt des Wulsts auf dem äußeren Sitz.
Um das Einsetzen des Stützrings zu erleichtern, ist es dann wünschenswert, dass die Außenwand der komplementären drehzylindrischen Zone der zweiten Struktur eine Zone mit geringerem Durchmesser als der Außendurchmesser der dem äußeren Sitz benachbarten Randleiste aufweist. Diese Zone mit geringerem Durchmesser erleichtert das Aufstreifen des Rings auf seine Auflagefläche unter Begrenzung der Reibungen zwischen der zweiten Struktur und der Innenwand des Rings.
Vorteilhafterweise kann die zweite Struktur um die erste Struktur herum durch zusätzliche Mittel befestigt werden, die aus der Gruppe der Clips, Schweißnähte, Klebstoffe ausgewählt werden.
Die Erfindung hat auch ein Stützelement zum Gegenstand, das Zusammenbaumittel aufweist, die dazu bestimmt sind, durch Zusammenbau von mindestens zwei Elementen eine zweite Struktur zu bilden.
Vorzugsweise sind die Stützelemente so, dass die zweite Struktur aus dem Zusammenbau von zwei oder drei Stützelementen besteht.
Die Zusammenbaumittel können aus der Gruppe der Clips, der Einsteck-Aufnahme-Systeme, der Klebstoffe, der Schweißnähte, der Schraube-Mutter-Systeme ausgewählt werden.
Der Stützelemente bildende Werkstoff kann ausgewählt werden aus der Gruppe der verstärkten oder nicht verstärkten wärmehärtbaren Harze, der verstärkten oder nicht verstärkten thermoplastischen Harze, und den metallischen Werkstoffen, wie die Stahlbleche oder Aluminiumbleche.
Mehrere Ausführungsformen der Erfindung werden nun nicht einschränkend mittels der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
1 schematisch im radialen Schnitt gesehen eine erste Radfelge gemäß der Erfindung, die eine sehr einfache zweite Struktur aufweist;
2 eine zweite Variante einer erfindungsgemäßen Radfelge;
3 eine dritte Variante einer erfindungsgemäßen Radfelge;
4 eine Radfelge ähnlich derjenigen der 1 mit einer zweiten Struktur, die eine Verbindung mit der inneren Randleiste des äußeren Sitzes aufweist;
5 eine fünfte Variante eines erfindungsgemäßen Rads mit einer zweiten Struktur aus Aluminiumblech;
6 eine Variante einer erfindungsgemäßen Radfelge mit einer ersten metallischen Struktur aus Stahlblech;
7 im radialen Schnitt gesehen eine Vergrößerung der 1, die die Zusammenbaumittel der zweiten Struktur enthält;
8 die Radfelge der 7, im Umfangsschnitt und vor dem Zusammenbau um die erste Struktur herum;
9 ähnlich 8 nach dem Zusammenbau;
10 eine Radfelge mit einem Schraube-Kegel-Blockiersystem der zweiten Struktur auf der ersten;
11 eine Schnittansicht einer Radfelge mit einer zweiten Struktur in Form eines geschlitzten Rings;
12 die Radfelge der 11 nach der Montage eines Laufflächen-Stützrings; und
13 ein Beispiel von Zusammenbaumitteln einer Struktur in Form eines geschlitzten Rings.
1 zeigt ein erstes Beispiel einer erfindungsgemäßen Radfelge 1. Im dargestellten Beispiel ist diese Felge aus einer geformten Aluminiumlegierung hergestellt. Diese Radfelge weist zwei Sitze auf, einen äußeren 2 und einen inneren 2'. Der äußere Sitz 2 verlängert sich auf der Außenseite der Felge durch einen Vorsprung oder Hump geringer Höhe 3 und auf der Innenseite durch eine Randleiste 4. Der innere Sitz 2' verlängert sich auf der Innenseite durch einen Hump 3' und außen durch eine Randleiste 4'. Die zwei Sitze haben eine Neigung entgegengesetzt zu derjenigen der üblichen Radfelgen. Die Felge 1 weist auch eine Montagerille 5 mit einer Außenflanke 5'' und einer Innenflanke 5' und eine Auflagefläche 6 auf, die dazu bestimmt ist, einen Stützring einer Lauffläche (nicht dargestellt) aufzunehmen, der auf der Auflagefläche 6 durch Aufstreifen von der Außenseite E der Felge zur Innenseite I der Felge angeordnet wird. Es ist anzumerken, dass der Durchmesser der Auflagefläche 6 größer als der oder gleich dem der Randleiste 4 sein muss, damit dieses Aufstreifen möglich ist. Die Auflagefläche weist eine Umfangsrille 6'' auf, die dazu bestimmt ist, mit einer geeigneten Rippe zusammenzuwirken, die in der Innenwand des Stützrings angeordnet ist, um diesen nach seinem Einsetzen axial zu blockieren. Ein komplementärer Blockiervorsprung 6''' befindet sich auch am inneren Ende der Auflage 6. Die Radfelge hat noch eine Gewichtsminderungsrille 7 mit einer Außenflanke 7' und einer Innenflanke 7'', die dazu bestimmt ist, die Masse des Rads zu begrenzen. Diese Rille 7 erstreckt sich in Umfangsrichtung zwischen der Randleiste 4 und der Auflagefläche 6. Auf der radial inneren Seite der Felge befindet sich insbesondere die Verbindungszone 8 mit einer nicht dargestellten Scheibe. Solche Radfelgen sind insbesondere in der vorher erwähnten Druckschrift WO 00/05083 dargestellt.
Die Radfelge 1 besteht aus dem Zusammenbau einer ersten metallischen Struktur 10 und einer zweiten Struktur 20. Die erste Struktur 10 umfasst den inneren 2' und äußeren Sitz 2, die Humps 3 und 3', die Randleisten 4 und 4', die Gewichtsminderungsrille, einen Teil der Montagerille 5 und die Gesamtheit der radial inneren Geometrie der Radfelge 1. Die zweite Struktur 20 weist die Auflagefläche 6 mit dem Blockiervorsprung 6''', der Rille 6'' und der Zone 6' mit einem größeren Durchmesser als die Auflage 6, sowie die Außenflanke 5'' der Montagerille 5 auf.
Es ist anzumerken, dass die erste und die zweite Struktur am äußeren Ende der Auflage 6 zusammenwirken, um diese zweite Struktur axial mittels eines Umschlags 21 zu blockieren, der gegen eine im Wesentlichen senkrechte Flanke 15 der ersten Struktur in Auflage kommt. Die axiale Blockierung wird von einer Umfangsrille 14 vervollständigt, die gegenüber der Rille 6'' in der ersten Struktur angeordnet ist. Die Zone 12 der ersten Struktur, die sich zwischen der Montagerille 5 und der Innenflanke 7' der Gewichtsminderungsrille befindet, d. h. zwischen der Montagerille 5 und der Gesamtheit der radial gegenüber der Auflagefläche 6 liegenden Zone, ist im Wesentlichen drehzylindrisch. Daraus folgt, dass die Dicke der zweiten Struktur gering ist und von einem Ring gebildet werden kann, der aus Stützelementen aus Verbundmaterial geringer Steifheit, wie ein nicht verstärktes oder schwach verstärktes Thermoplast, zusammengebaut wird. Da die zwei Flächen, die radial äußere 13 der ersten Struktur und innere 22 der zweiten Struktur, in ihrer Gesamtheit in Kontakt sind, sind die von dieser zweiten Struktur im Betrieb beim Rollen mit plattem Reifen erfahrenen Kräfte von geringer Intensität.
Die metallische Struktur 10 kann aus verschiedenen Werkstoffen und gemäß verschiedenen Technologien hergestellt werden. Die bei dieser Anwendung der industriellen Serienfertigung am besten geeigneten Werkstoffe sind Aluminium und Stahl. Die Profile dieser metallischen Struktur sind einfacher herzustellen als diejenige der Räder, die in der Anmeldung WO 01/08905 vorgeschlagen werden. Insbesondere können der seitliche Anschlag der Auflage und die Umfangsrille, die dazu dienen, die Auflage (Clip) zu blockieren, in die zweite Struktur integriert werden. Außerdem erfordert das radial innere Profil der ersten Struktur keine oder wenig Feinbearbeitung und vermeidet jede Rückhaltezone. So ist die Herstellung dieser ersten metallischen Struktur nahe derjenigen eines Rads mit Standardprofil. Damit ist es möglich, eine Reduktion der Kosten der ersten Struktur im Vergleich mit den Kosten eines Rads mit einer Geometrie nahe dem Typ derjenigen in Betracht zu ziehen, die in der Druckschrift WO 01/08905 vorgestellt wird.
Die Stützelemente der zweiten Struktur können mit allen Arten von Werkstoffen hergestellt werden. Das Stützelement wird aber vorteilhafterweise aus verstärkten oder nicht verstärkten thermoplastischen oder wärmehärtbaren Werkstoffen oder auch aus Aluminiumlegierung hergestellt. Diese Werkstoffe haben nämlich gute Kompromisse zwischen der Festigkeit, der Dichte, der industriellen Machbarkeit und den Kosten. In Abhängigkeit vom gewählten Werkstoff, seinen thermomechanischen Eigenschaften und den Verfahrenszwängen können Formanpassungen notwendig sein.
2 zeigt eine zweite Einheit aus einer ersten Struktur 30 und einer zweiten Struktur 40 gemäß der Erfindung.
Die erste Struktur 30 unterscheidet sich von der vorhergehenden 10 durch den Absatz 31, der sich am äußeren Ende der Montagerille 5 befindet. Dieser Absatz bedingt, dass der Durchmesser der drehzylindrischen Zone 33, die sich gegenüber der Auflagefläche 6 befindet, geringer ist als derjenige der Montagerille 5. Folglich sieht man auf der radial äußeren Fläche der ersten Struktur in Höhe des Absatzes 31 eine im Wesentlichen senkrechte Flanke, die als axialer Blockieranschlag für die zweite Struktur 40 dient. Es ist auch anzumerken, dass die Verbindung zwischen der Innenflanke 7' der Gewichtsminderungsrille 7 und der drehzylindrischen Zone 12 keine senkrechte Flanke 15 aufweist.
Der Absatz 31 bewirkt eine Vergrößerung des Abstands zwischen der radial äußeren Wand 13 der ersten Struktur und der Auflagefläche 6. Folglich weist die zweite Struktur zwei Schürzen 41 und 42 in Umfangsrichtung auf, die sich radial zwischen der Auflagefläche 6 und der Wand 13 erstrecken, um als Auflage für diese zweite Struktur 40 zu dienen. Die Schürze 42 erstreckt sich ausgehend von der Umfangsrille 6''. Die Schürze 41 ist in axialer Auflage gehen die senkrechte Flanke, die mit dem Absatz 31 verbunden ist. Die zweite Struktur 40 weist auch eine im Wesentlichen drehzylindrische Verlängerung 43 und 44 auf, die sich axial außen ausgehend von der Auflagefläche 6 bis zur Randleiste 4 erstreckt. Der Bereich 44 dieser Verlängerung hat einen Durchmesser im Wesentlichen gleich demjenigen der Randleiste 4, um sich an der Funktion des Verhinderns des Haftungsverlusts des Wulsts des Luftreifens dieser Randleiste 4 zu beteiligen. Die Außenflanke 7'' der Gewichtsminderungsrille 7 wirkt mit einer Schürze 45 am äußeren Ende der Verlängerung 43 zusammen, um die zweite Struktur axial mit Hilfe einer axialen Schulter 32 zu befestigen. Der axial innere Bereich der Verlängerung 43 hat vorzugsweise einen geringeren Durchmesser, um das Aufstreifen des Stützrings über die Verlängerung 43 zu erleichtern, indem die Reibungskräfte aufgrund dieses Aufstreifens verringert werden.
3 zeigt eine dritte Einheit einer ersten Struktur 50 und einer zweiten Struktur 60 gemäß der Erfindung.
Die erste Struktur 50 unterscheidet sich von den zwei vorhergehenden durch die Tatsache, dass der Durchmesser der Zone 51, die sich zwischen dem inneren Sitz 2, und genauer dem äußeren Ende dieses inneren Sitzes, und der Verbindungszone mit der Scheibe 8 befindet, kontinuierlich abnimmt. Dies erleichtert die Herstellung dieser ersten Struktur durch Vereinfachung ihres Ausformens und durch Begrenzen der Anzahl von Bearbeitungssequenzen. Man stellt auch fest, dass die Außenflanke 5'' der Montagerille 5 Teil dieser ersten Struktur 50 ist, und dass diese Flanke 5'' den axialen Blockiervorsprung 6''' des Laufflächen-Stützrings aufweist.
Die zweite Struktur 60 weist eine im Wesentlichen drehzylindrische Auflagefläche 6 in Auflage gegen die radial äußere Wand der Zone 51 mittels vier Umfangsschürzen 61, 62, 63, 64 auf, deren Dicke an die im Betrieb erfahrenen Beanspruchungen angepasst ist. Die Schürze 61 liegt gegen die Flanke 5'' der ersten Struktur an. Um die Blockierung dieser zweiten Struktur 60 um die erste 50 herum zu vervollständigen, wird die Schürze 63 in eine Blockiernut 52 eingeschoben, die in der Außenwand der Zone 51 der ersten Struktur angeordnet ist. Unter Berücksichtigung der Höhe der Umfangsschürzen dieser zweiten Struktur wird diese vorzugsweise aus einem Werkstoff mit hoher Steifheit hergestellt, zum Beispiel einem steifen wärmehärtbaren Werkstoff oder einem glasfaserverstärkten Thermoplast.
4 zeigt eine vierte Einheit aus einer ersten metallischen Struktur 70 und einer zweiten Struktur 75. Die erste metallische Struktur 70 ist sehr nahe der metallischen Struktur 10 der 1. Sie unterscheidet sich nur dadurch, dass die Außenflanke der Gewichtsminderungsrille 7 eine radiale Flanke 73 gefolgt von einer Rille 72 und einer axialen Schulter 71 aufweist, um als Auflage und als Anschlag für eine äußere Schürze 78 einer Verlängerung 76–77 der zweiten Struktur 75 der Auflagefläche 6 bis zur Randleiste 4 zu dienen. Diese Verlängerung ist ähnlich derjenigen 43–44, die in 2 gezeigt ist. Die Verlängerung endet axial außen in einer Schürze 78, die auf die axiale Schulter 71 in Auflage kommt. Die Schürze 78 weist auch eine Rippe 79 auf, die an die Rille 72 angepasst ist, damit beim Einsetzen der zweiten Struktur um die erste ein Einklippen dieser Rippe 79 in die Rille 72 erfolgt, was den Halt dieser zweiten Struktur auf der ersten verstärkt.
5 zeigt ein fünftes Beispiel einer erfindungsgemäßen Radfelge, die eine erste metallische Struktur 80 und eine zweite Struktur 85 aufweist. Die erste metallische Struktur 80 ist erneut sehr ähnlich der metallischen Struktur 10 der 1. Sie unterscheidet sich nur dadurch, dass die Außenflanke 7'' der Gewichtsminderungsrille 7 eine axiale Schulter 81 aufweist, die dazu bestimmt ist, das äußere Ende 88 der äußeren Verlängerung 86 der zweiten Struktur 85 zu tragen. Die radiale Dicke der Schulter ist derart, dass die zweite Struktur innen die Randleiste 4 mit dem gleichen Durchmesser verlängert. Die zweite Struktur 85 ist hier aus einem Metallblech aus Stahl oder Aluminium hergestellt. Das äußere Ende 88 kommt in Auflage gegen die Schulter 81, und das axial innere Ende 87 ist kreisbogenförmig umgebogen, um die Außenflanke 5'' der Montagerille 5 sowie den axialen Blockiervorsprung 6'' des Stützrings zu bilden. Zwei Schürzen 89 und 89' ermöglichen es, den Außendurchmesser der zweiten Struktur 85 an den für die Auflagefläche 6 erforderlichen Durchmesser anzupassen. Die Schürze 89 hat die Form einer Rippe, die mit einer Rippe zusammenwirkt, die in der ersten Struktur angeordnet ist, um die axiale Blockierung der zweiten Struktur zu vervollständigen.
Die Stützelemente der zweiten Struktur sind vorteilhafterweise aus Aluminiumblech, um den besten Kompromiss aus Masse und industrieller Machbarkeit zu erhalten.
6 zeigt ein sechstes Beispiel einer erfindungsgemäßen Radfelge, die eine erste metallische Struktur 90 und eine zweite Struktur 95 aufweist. Die erste metallische Struktur 90 besteht aus einem Metallblech aus Stahl oder Aluminium mit einer im Wesentlichen konstanten Dicke. Eine nicht dargestellte Scheibe muss an die radial innere Wand der Zone 92 geschweißt werden, die auch dem Boden der Gewichtsminderungsrille 7 entspricht. Zwischen der Montagerille 5 und dieser Verbindungszone mit einer Scheibe 92 hat man axial nacheinander einen ersten Absatz 94, eine Zone 91 der im Wesentlichen regelmäßigen Durchmesserverringerung unter der Auflagefläche 6 und einen nach außen gerichteten Absatz 93. Die zwei Umfangsabsätze 94 und 93 haben zum Ziel, die zweite Struktur 95 nach ihrem Einsetzen um die erste herum axial zu blockieren. Die zweite Struktur 95 weist eine Auflagefläche 6 und fünf Auflageschürzen gegen die Zone 91 auf: 96, 97, 98, 99 und 100. Das radial innere Ende der Schürzen 96 und 100 ist geeignet, um sich an die Form der Außenwände der Absätze 94 und 93 anzupassen und die zweite Struktur axial zu blockieren.
7 zeigt eine Vergrößerung des zentralen Bereichs der Radfelge der 1, um ein Beispiel von Zusammenbaumitteln 101 der Stützelemente 102 der zweiten Struktur 20 auf der ersten 10 zu veranschaulichen.
Die 8 und 9 sind Umfangsschnitte AA der Radfelge, wie sie in 7 gezeigt ist. In 8 sieht man zwei Stützelemente 102 vor ihrem Zusammenbau um den Bereich 12 der ersten Struktur 10 herum. Jedes Stützelement weist Zusammenbaumittel 101 auf, die hier aus einem Einsteckteil 103 und einem Aufnahmeteil 104 bestehen, die an den zwei Enden jedes Elements angeordnet sind. In 9 besteht die zweite Struktur 20 aus dem Zusammenbau der zwei Stützelemente 102. Die Einsteck- 103 und Aufnahmeteile 104 werden ineinander gesteckt. Es ist anzumerken, dass Zusammenbaumittel wie diese aufgrund der geringen Dehnungskräfte ausreichen, die im Betrieb aufgrund des Vorhandenseins eines sie ganz umgebenden Stützrings erfahren werden.
Natürlich können die Stützelemente, hier im Halbumfang, auch für ein Drittel eines Umfangs bemessen werden. Darüber hinaus stellt man fest, dass die Durchführung des Zusammenbaus länger dauert.
Wie die vorhergehenden Beispiele es bereits gezeigt haben, ist es möglich, das Einsetzen der zweiten Struktur auf der ersten durch verschiedene Mittel wie Einklippen, das Vorhandensein von Blockieranschlägen, Kleben, ..., zu vervollständigen.
10 zeigt ein zweites Befestigungsprinzip einer zweiten Struktur 120 um eine metallische Struktur 110 herum. In dieser Figur verwendet das Befestigungsprinzip der zweiten Struktur an der metallischen Struktur das Prinzip des kegeligen Einspannens. Die verschiedenen die zweite Struktur 120 bildenden Stützelemente werden vorab um die erste metallische Struktur herum aneinander befestigt, um eine einstückige Einheit zu bilden. Die zweite Struktur kann dann mittels einer oder mehreren Schrauben 125 auf den von der Fläche 111 gebildeten Kegel zurückgedrückt werden. Die Schraube(n) 125 stützt (stützen) sich auf der Außenflanke 7'' der Gewichtsminderungsrille ab, um die Schürze 121 der zweiten Struktur 120 zurückzudrücken. Geeignete Vorrichtungen 125 sind dem Fachmann bekannt. Bei einem bestimmten Drehmoment, das auf die Schraube(n) 125 angewendet wird, wird die zweite Struktur 120 so auf der ersten metallischen Struktur blockiert. Dieses System ermöglicht es außerdem, die verschiedenen Spielräume zu kompensieren, die mit den verschiedenen Feinbearbeitungs- und/oder Herstellungstoleranzen der metallischen Struktur und der die zweite Struktur bildenden Stützelemente verbunden sind.
Die 11, 12 und 13 zeigen im Umfangsschnitt ein Beispiel einer anderen Ausführungsform einer zweiten Struktur gemäß der Erfindung, bei der diese zweite Struktur zylindrisch und gemäß einer ihrer Mantellinien offen ist. Diese zweite Struktur wird so als offener Ring geformt. Diese Umfangsschnitte sind Schnitte AA, wie in 7 angegeben.
Diese zweite Struktur kann aufgrund ihrer Schlankheit und ihrer Geschmeidigkeit leicht um die erste Struktur herum angeordnet werden. In 11 sieht man eine erste Struktur 130, um die herum eine zweite Struktur 140 in Form eines offenen Rings angeordnet ist. Die zwei Lippen 141 und 142 der Öffnung des Rings 140 sind weit auseinandergespreizt, um sein Einsetzen zu erlauben.
12 zeigt die gleiche Radfelge nach dem Aufstreifen eines Laufflächen-Stützrings 9 um die ganze zweite Struktur 140 herum. Man stellt fest, dass die Lippen 141 und 142 aufgrund des durch den Ring 9 hergestellten Einspannens aneinandergefügt sind.
In 13 sieht man ein schematisches Beispiel von Zusammenbaumitteln der Lippen 141 und 142 der zweiten Struktur 140, um deren Halt in Stellung auf der ersten Struktur 130 zu erleichtern. Diese Zusammenbaumittel haben hier die Form eines Zapfens und eines Lochs 142–143, um das Einklippen dieser zweiten Struktur in Stellung zu erlauben.
Die verschiedenen vorgestellten Radfelgen, die aus einer ersten und einer zweiten Struktur bestehen, haben eine Auflagefläche, die sich leicht an alle axialen Breiten anpassen kann, die für die Laufflächen-Stützringe in Betracht gezogen werden können. Beispiele solcher geeigneten Stützringe sind in den Druckschriften WO 00/05083 und WO 01/08905 gezeigt.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen wurden nur als nicht einschränkende Beispiele angegeben und können alle wünschenswerten Veränderungen erfahren, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen, der nur durch die beiliegenden Ansprüche begrenzt wird.

Claims

Radfelge (1), deren radial äußere Geometrie einen äußeren Felgensitz (2) und einen inneren Felgensitz (2'), wobei mindestens der äußere Felgensitz eine Mantellinie hat, deren axial äußeres Ende sich auf einem Kreis mit einem geringeren Durchmesser als der Durchmesser des Kreises befindet, auf dem sich das axial innere Ende befindet, wobei der äußere Felgensitz axial nach außen von einem Vorsprung (3) oder Hump geringer Höhe und axial nach innen von einer Randleiste (4) verlängert wird, und eine im Wesentlichen drehzylindrische Auflagefläche (6) zur Aufnahme eines Laufflächen-Stützrings aufweist, und deren radial innere Geometrie einen Durchmesser hat, der zwischen dem inneren Felgensitz (2') und der Verbindungszone mit einer Scheibe (8) nicht zunimmt, bestehend aus dem Zusammenbau: – einer ersten metallischen Struktur (10, 30, 50, 70, 80, 90, 110, 130), die die radial innere Geometrie der Felge sowie mindestens einen Teil der radial äußeren Geometrie der Felge bildet; und – einer zweiten Struktur (140), die dazu bestimmt ist, radial außen die Auflagefläche (6) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur (140) aus einem zylindrischen und auf einer seiner Mantellinien offenen Bauteil besteht.
Radfelge nach Anspruch 1, bei der die Lippen der Öffnung der zweiten Struktur (140) bezüglich der axialen Richtung schräg geneigt sind.
Radfelge (1), deren radial äußere Geometrie einen äußeren Felgensitz (2) und einen inneren Felgensitz (2'), wobei mindestens der äußere Felgensitz eine Mantellinie hat, deren axial äußeres Ende sich auf einem Kreis mit einem geringeren Durchmesser als der Durchmesser des Kreises befindet, auf dem sich das axial innere Ende befindet, wobei der äußere Felgensitz axial nach außen von einem Vorsprung (3) oder Hump geringer Höhe und axial nach innen von einer Randleiste (4) verlängert wird, und eine im Wesentlichen drehzylindrische Auflagefläche (6) zur Aufnahme eines Laufflächen-Stützrings aufweist, und deren radial innere Geometrie einen Durchmesser hat, der zwischen dem inneren Sitz (2') und der Verbindungszone mit einer Scheibe (8) nicht zunimmt, bestehend aus dem Zusammenbau: – einer ersten metallischen Struktur (10, 30, 50, 70, 80, 90, 110), die die radial innere Geometrie der Felge sowie mindestens einen Teil der radial äußeren Geometrie der Felge bildet; und – einer zweiten Struktur (20, 40, 60, 75, 85, 95, 120), die dazu bestimmt ist, radial außen die Auflagefläche (6) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur aus dem Umfangszusammenbau von mindestens zwei Stützelementen besteht, die auf der radial äußeren Wand der ersten metallischen Struktur in Auflage kommen.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der, da die Felge zusätzlich eine Montagerille (5) mit einer Innenflanke (5'') und einer Außenflanke (5') aufweist, die radial innere Wand der ersten metallischen Struktur (10, 30, 70, 80) axial außen bezüglich der Außenflanke (5') der Montagerille (5) eine im Wesentlichen drehzylindrische Zone (12, 33) aufweist, die sich axial von der Außenflanke (5') der Montagerille (5) zum äußeren Ende der Auflagefläche (6) erstreckt.
Radfelge nach Anspruch 4, bei der die zweite Struktur (20) eine ringförmige Struktur mit einer im Wesentlichen konstanten Dicke ist, deren radial innere Wand im Wesentlichen drehzylindrisch ist, und bei der die Gesamtheit dieser radial inneren und der Auflagefläche (6) gegenüberliegenden Wand mit der radial äußeren Wand der ersten metallischen Struktur (10) in Kontakt ist.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die erste metallische Struktur (50, 90, 110) zwischen dem inneren Sitz (2') und der Verbindungszone mit der Scheibe (8) eine Wand aufweist, deren axialer Durchmesser kontinuierlich abnimmt.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 6, bei der die zweite Struktur (40, 60, 85, 95) zusätzlich mindestens zwei Umfangsschürzen (41, 42, 61–64, 89, 89', 96–100) aufweist, die sich radial innerhalb der Auflagefläche (6) erstrecken und als Auflage gegen die radial äußere Wand der ersten metallischen Struktur (30, 50, 80, 90) dienen.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der das axial innere Ende der zweiten Struktur (20, 40, 75, 85, 95) die Außenflanke (5'') der Montagerille (5) bildet.
Radfelge nach den Ansprüchen 4 und 8, bei der die im Wesentlichen drehzylindrische Zone der ersten Struktur (30) in Höhe der Auflagefläche (6) einen unteren Durchmesser mit einem Absatz (31) aufweist, der in Höhe des äußeren Endes (5'') der Montagerille (5) angeordnet und geeignet ist, um axial innen das axial innere Ende der zweiten Struktur (40) zu blockieren.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die zweite Struktur (40, 75, 85) zusätzlich eine im Wesentlichen drehzylindrische Zone (43–44, 76–77, 86, 88) aufweist, die die Auflagefläche (6) axial nach außen verlängert und geeignet ist, um mit der Innenflanke der Randleiste des äußeren Sitzes der ersten metallischen Struktur (30, 70, 80) zusammenzuwirken, um die zweite Struktur zu stützen und sie axial außen zu blockieren.
Radfelge nach Anspruch 10, bei der, da die Randleiste des äußeren Sitzes eine Innenflanke hat, die zweite Struktur (40, 75, 120) axial von Blockiermitteln blockiert wird, die einerseits gegen die Innenflanke (7'') der Randleiste (4) des äußeren Sitzes (2) der ersten metallischen Struktur (30, 70, 110) und andererseits gegen eine im Wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende Schürze (45, 78, 121) der zweiten Struktur anliegen.
Radfelge nach Anspruch 11, bei der die Blockiermittel ein System aus Schraube und Kegel (125) sind.
Radfelge nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der die Außenwand der komplementären drehzylindrischen Zone der zweiten Struktur eine Zone (43, 76, 86) mit einem geringeren Durchmesser als der Außendurchmesser der dem äußeren Sitz benachbarten Randleiste aufweist.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die zweite Struktur um die erste Struktur herum durch Mittel befestigt ist, die aus der Gruppe der Clips, Schweißnähte, Kleber und mechanischen Verankerungen ausgewählt wird.
Radfelge nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die Auflagefläche (6) eine Umfangsrille (6'') aufweist, die dazu bestimmt ist, den Stützring axial zu blockieren.
Radfelge nach Anspruch 15, bei der die erste metallische Struktur (10, 70, 80) eine Umfangsrille aufweist, die derjenigen der drehzylindrischen Zone der zweiten Struktur (20, 75, 85) entspricht und dazu bestimmt ist, die zweite Struktur axial zu blockieren.