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Gemeinsame Radbefestigung an Kraftfahrzeugen od. dgl. mittels Bolzen
Die Radbefestigungen gewöhnlicher (Bauart für Kraftfahrzeuge besitzen an der Radnabe
mehrere axial gerichtete Gewindebolzen, die zur Festlegung der Radscheibe an ,der
Radnabe dienen.
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Diese bekannte Konstruktion hat verschiedene wesentliche Nachteile.
In erster Linie erfordert sie stets eine zuverlässige Überwachung sämtlicher Schrauben
bzw. Muttern auf ihren ordnungsmäßigen (Sitz. Zum anderen ist das Anziehen, noch
mehr aber das Lösen dieser Gewindeteile mühsam und vielfach nur mit Hilfe von ,Spezialwerkzeugen
unter großem Kraftaufwand möglich. Hierbei ist es wiederum besonders nachteilig,
daß die Gewinde leicht (Beschädigungen ausgesetzt sind, was das Auf-und Abmontieren
.der Reifen weiterhin erschwert. Schließlich gehen bei dieser Konstruktion Einzelteile,
wie Muttern, leicht verloren, oder sie verschmutzen, was die Sicherheit des Fahrbetriebs
beeinträchtigt.
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Es sind zwar bereits Radbefestigungen an Kraftfahrzeugen mittels mehrerer
auf Radbolzen wirkender und durch ein die zu steuernden Verschliisse individuell
beeinflussendes gemeinsames Element bekannt, bei denen das Element unter Zwischenlage
der in an sich bekannter Weise einfach auf die Radbolzen gesteckten Radscheibe auf
die Bolzen aufgeschoben und dort durch die Verschkisse festgelegt wird. Die 'Festlegung
geschieht mittels eines eine Anzahl Sperriegel zwischen Laufrad und Nabe beeinflussenden
;Steuerrings, wobei die ,Sperriegel mit
einander zugekehrten Vorsprüngen
gleichmäßig ausgebildete Längsrippen von einseitig am (Steuerring angelenkten Leitkeilen
untergreifen, deren freie Enden unter dem (Einfluß je einer im Steuerring gelagerten
!Schraubendruckfeder gegen den (Sperrriegel gepreßt werden. Diese Radbefestigungen
verriegeln zwar die Radscheibe an der Radnabe, sie ermöglichen jedoch kein so festes
Anpressen der Scheibe, daß dadurch Unebenheiten und Unterschiede in der Stärke der
Radscheibe ausgeglichen werden, wie dies bislang nur durch das feste Anziehen der
Radmuttern erreicht wurde. Die Räder saßen daher nicht einwandfrei fest. Dieser
Nachteil wird gemäß der Erfindung durch eine Radbefestigung für Kraftfahrzeuge od.
dgl- oder (Bolzenbefestigung beseitigt, bei der je nach Anzahl der bisherigen Bolzen
einzelne voneinander unabhängige, ohne Veränderung der vorhandenen (Konstruktionen
von Radscheiben, Radachsen, Radnaben, Bremstrommeln od. dgl. auch nachträglich anzubringende
Bolzenverschlüsse vorgesehen sind, die ohne Anwendung eines Werkzeugs .bei Verwendung
von Bolzen ohne Gewinde mit Ringnut, einzeln oder gleichzeitig gemeinsam über ein
Verbindungsteil in der Radzierkappe mit einem Handgriff betätigt, die Verriegelung
mit den 'Bolzen bei allseitig individueller Spielausschaltung und eine danach erfolgende,
zum Festsitz des Rads erforderliche, gleich starke Pressung der Radscheibe gegen
ihre Wid erlage pro Befestigungsstelle ermöglicht. Dabei kann jeder Bolzenverschluß
aus einer zwischen einem Radbolzen und der Radscheibe wirkenden Verriegelung und
einer erst nach dieser wirksam werdenden Spannvorrichtung zwischen der Verriegelung
und der Radscheibe bestehen, die den erforderlichen Anfangspreßdruck zwischen der
Radscheibe und der Radnabe erzeugt.
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Dabei ist es vorteilhaft, daß als gemeinsamer Träger für die Verschlüsse
eine Radkappe dient, die in an sich bekanntarNVeise mit der Radscheibe leicht lösbar
gekuppelt ist.
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Jeder Bolzenverschluß wird zweckmäßig durch einen über eine Hebelübertragung
an .der gemeinsamen Rad- oder Zierkappe angreifenden Keil gebildet, der mit einer
entsprechenden (Angriffsfläche an dem dazugehörigen iBolzen zusammenwirkt. Hierbei
wiederum ist es vorteilhaft, wenn der Keil in einem auf der Radscheibe oder zweckm!äßi-gerweise
auf einem Radkappenboden, gegebenenfalls lösbar angeordneten Gehäuse geführt ist,
das eine axial gerichtete Bohrung zur Aufnahme des Radbolzens aufweist.
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In einem solchen Führungsgehäuse für den !Keil kann beispielsweise
ein Exzenter gelagert sein, an dem die Hebelübertragung angreift und dessen iBetlätigung
den anfänglichen Preß-druck zwischen der Radbolzenverriegelung und der Radscheibe
erzeugt. Dabei ist es günstig, den Exzenter od. dgl. so auszubilden und anzuordnen,
daß seine Arbeitsstellung hinter seinem Totpunkt liegt.
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Ein weiterer Erfindungsgedanke ist in einer Ausbildung der Hebel,ivbertragung
zu sehen, die eine iBetätigun.g der tSpannvorrichtung zwischen dem Keil und-der
Radscheibe nicht zuläßt, bevor die Verriegelung der Radbolzen erfolgt ist.
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In der Zeichnung sind einige besonders zweckmäßige und als (Beispiele
dienende Ausführungsformen .der Erfindung dargestellt.
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Es zeigen Fig. i die Bauart in der entriegelten Stellung vor dem Aufsetzen
auf die Radnabe und Fig. 2 eine ähnliche Ausführungsform in der Verschlußstellung
im aufgesetzten Zustand im Axialschnitt. In Fig. 3 ist der Radkappenboden in Draufsicht
dargestellt, während lFig. 4 und 5 ein Verriegelungselement im Querschnitt und in
der Draufsicht erkennen lassen.
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Auf einer Radnabe i sitzen in .der üblichen Anordnung axial gerichtete
Radbolzen (2, die keine Gewinde aufweisen, jedoch eine Ringnut 3 tragen und an ihrem
freien Ende in iForm eines Pilzes 4 ausgebildet sind.
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Auf der Radscheibe,5 ist das Unterteil 6 der Radkappe in üblicher
Form durch Federschnappverschlüsse -7 festgelegt. Das Unterteil 6 ist nach innen
in iForm eines speichenförmigen Bodens 8 eingezogen, dessen Innenrand 9 trichterförmig
entsprechend der Form des Radnabenendes io ausgebildet ist.
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Das Radkappenunterteil 6 trügt einen abziehbaren Radkappendeckel i
i, der sich in seiner Verschlußlage durch ein ISchloß sichern läßt. Das ;Schloß
13 greift hinter eine ringförmige Einziehung 12 des trichterförmigen Innenrands
9 des Ra.dkappenbodens 8 und ist in der Mitte des Radkappendeckels i i angeordnet.
Die Schließungen 14 wirken mit dem eingezogenen Rand 12 zusammen und durch ein gegebenenfalls
abdeckbares Schlüsselloch 15 ist -das Schloß zugänglich.
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Der Radkappenboden 8 weist gemäß Fig. 3 im wesentlichen längliche
Einsatzöffnungen 16 für steckverschlußartig einzusetzende FÜhrungsgehäuse 17 (Fig.
4 und 5) auf, von denen jedes eine senkrecht zur Achsrichtung gerichtete, keilförmige
Durchbrechung 18 zur Aufnahme und Führung je eines Keils i9 besitzt. Außerdem ist
in jedem dieser Gehläuse 17 eine als Exzenter wirkende ;Spannwelle 2o (IFig. 4)
.gelagert, die einerseits von unten gegen ein im Gehäuse 17 heb- und senkbar geführtes
Füllstück 31 wirkt, dessen Oberfläche die keilförmige Durchbrechung 18 im Gehäuse
17 nach der einen Seite hin begrenzt. ,,\nderers,eits wirkt die Spannwelle 20 gegen
einen Konus 21 ,(Fig. 4) der nach unten aus dem Gehäuse 17 .herausragt, durch dieses
auf .dem Radkappenboden 8 gehalten wird und mit einer axialen und zur Zentrierung
konischen Bohrung für, den Durchtritt eines Radbolzens 2 versehen isst. Der (Konus
21 setzt sich gemäß ;Fig. 4 in der Verschlußstellung der Vorrichtung in eines der
in der Radscheibe 5 vorgesehenen iBolzenlöcher. Die Aufgabe dieser Konen ist es,
ein einseitiges Anliegen des Radkappenunterteils6 mit.den.Befestigungsmitteln an
der Radscheibe 5 zu verhindern.
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Wie Fig. i erkennen lüßt,greift ein Kniegelenkhebel 212, 23 am Radkappenmittelteil
i i gelenkig und an der Spannwelle 20 starr an, während gleichzeitig an dem Kniegelenk
24 eiin Steuerhebel 25
anf;elenkt ist. der durcheine Stiftlanglochverbindung
26, 27 mit dem iKeil ig in @Bewegungszusammenhang steht. Dieser wird gemäß Fig.
4 normalerweise durch eine Zugfeder 28 in seine Schließstellung gepreßt. Das Langloch
27 ist derart angeordnet und ausgebildet, daß es ein wirkungsloses Bewegen des Steuerhebels
25 aus seiner Entriegelstellung zuläßt und außerdem eine Entriegelung des Keils
ig aus seiner Arbeitsstellung verhindert, während sein weiterer Vorschub in die
Arbeitsstellung möglich ist.
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Der iSteuerliel>el 25 ist auf seinem Rücken als Hubkurve 29 ausgebildet,
die mit einem ortsfesten Anschlag 30 des @Führungsgehäuses 17 zusammenwirkt.
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Soll eine mit der neuen Bauart ausgestattete Radscheibe 5 auf der
Radnabe i befestigt werden, so steckt man diese unter .Führung des trichterförmig
eingezogenen liiiienrands 9 (Fig. i) des Radkappenbodens 8 derart auf das Achsende
io, daß die Radbolzen 2 je durch einen der !Konen 21 in das entsprechende Gehläuse
17 eingeführt werden. Daraufhin braucht lediglich der bis dahin ausgezogene
Radkappendeckel i i durch einen leichten Axialdruck, der selbst von einem Kind aufgebracht
werden kann, an das Radkappenunterteil 6 angelegt zu werden, wo es durch das ISchloß
13 gesichert wird. Durch diese Bewe-ung des Radkappendeckels i i werden sämtliche
Knieihebel22, 23 in ihre in Fig. 2 dargestellte Sicherungsstellung eingeknickt.
Dadurch werden die Keile ig unter Vermittlung der Steuerhebel 25, die sich hierbei
zunächst senken, durch die Wirkung der Zugfedern 28 individuell, also ihren einzelnen
besonderen Verhältnissen angepaßt, ebenfalls in ihre @erriegelungsstellung so weit
in ihre Führungsgeh:iuse 17 gepreßt, .daß jeder von ihnen spielfrei in .die
hingnut,3 des entsprechenden Rad-1>olzens.2 eingreift.
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Diese Keilverschiebung wird bei diesem Vorgang durch die Stiftlanglochverbindung
26, 27 nur darin zugelassen, wenn ihr keine Widerstände entgegenstehen. Sonst treffen
die Steuerhebel 25 mit ihren freien Enden gegen den Radkappenboden 8 und stemmen
sich somit gegen das Anlegen des Radkappendeckels i i an das Radkappentinterteil
6. Auf diese Weise wird die Betriebsstörung zwangsweise rechtzeitig erkannt und
kann nicht' nur, sondern muß zwaii,gsweise vor dein endgültigen ,Aufsetzen der Radscheibe
5 beseitigt werden.
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Mit dein Einknicken der Kniehebel 22, 23 werden kurz nach der erreichten
Verriegelung durch die Teile ig auch die als Exzenter wirkenden Spannwellen 20 in
ihre wirksame Lage verdreht, in der sie unter Abstützung auf die Konen 21 die Füllstücke
31 gegen die ,Keile ig anpressen und dadurch auf alle Fälle den von (Anfang an erwünschten.Anpreßdruck
zwischen der Radscheibe 5 und der Radnabe i erzeugen. Die Endstellung der ,Spannwellen
20 liegt hinter deren Totpunkt, wodurch eine (Sicherung der Gelenkhehelsysteme gegen
ein unbeabsichtigtes Zurückschwingen zusätzlich gegeben ist.
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Jedes,Spiel, (las etwa während der Beanspruchung der ,Bauart oder
durch deren Verschleiß auftreten könnte, wird erfindungsgemäß durch die Wirkung
der Zugfedern 28, die die Keile ig unter Mitwirkung der Zentrifugalkraft stets in
die Verriegelungslage zwingen und die dadurch sämtliche zusammenwirkenden Teile
in gegenseitiger Anlage halten, laufend selbsttätig ausgeschaltet.
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Soll die Radscheibe 5 von der Radnabe i wieder abgenommen werden,
so braucht lediglich der Radkappendeckel i i nach der Öffnung des Schlosses 13 durch
einen leichten axial gerichteten Zug von dem Radkappenunterteil 6 abgezogen zu werden.
Dadurch werden die Kniehebel 22, 23 gestreckt. Infolgedessen werden die Spannwellen
2o in ihre wirkungslose Lage zurückgedreht, in der sie die Füllstücke 31 und somit
auch die Keile ig freigeben, worauf diese durch ihre Steuetahebel 25, die mit ihren
Steuerkurven 29 auf den entsprechenden ortsfesten Anschlägen 3o abgleiten, entgegen
der Wirkung der Federn 28 in ihre wirkungslose Lage unter Freigabe der Radbolzen
!2 zurückgezogen werden.
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Die neue Vorrichtung, die nur aus wenigen einfach und billig herzustellenden
Elementen zusammengesetzt ist, ermöglicht das Auf- und Abmontieren eines Rads in
außerordentlichkurzer Zeit. ;Sie benötigt zu ihrer Betätigung keinerlei Werkzeug,
kann ohne Kraftaufwand und ohne Verschmutzung der Hände und Vörrichtungsteile auch
bei völliger Dunkelheit mit nur einem einzigen Handgriff gehandhabt -werden. Sie
ist außerdem absolut betriebssicher, weist keinerlei lose Teile auf, die beispielsweise
während der Montage verlorengehen kiiiinten, oder andere, die wie Gewindestücke
unbeabsichtigten !Beschädigungen ausgesetzt wären.