NO136346B - - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår hjulfelger av den art som omfatter et par felgdeler med ringformede festeflenser som strekker seg radielt innad i forhold til felgens rotasjonsakse,

og med festemidler som aksialt spenner flensene sammen, og der det finnes en periferielt omløpende kanal som ligger mellom flensene og inneholder en tetningsring.

Felger av denne art er særlig beregnet for slange-løse dekk, og formålet med oppfinnelsen er å komme frem til en enkel tetningsanordning for tetning mellom felgdelene slik at luft ikke kan unnvike mellom disse.

I henhold til oppfinnelsen er dette oppnådd ved at kanalen for tetningsringen både ved de indre og ytre sider radielt sett har omløpende anleggssoner ved hjelp av hvilke omtrent hele den aksiale spennkraft på festeflensene opptas,

mens tetningsringen har mindre bredde målt radielt på felgen enn bredden av kanalen målt i samme retning.

Den aksiale dybde av kanalen og tetningsringens tykkelse i akseretningen er dessuten valgt slik at tetningsringen når felgen er satt sammen, trykkes sammen aksialt til en tykkelse på 50% til 70% av ubelastet tykkelse. Tetningsringen kan være anbrakt i kanalen i et mangekantet mønster med ringen løpende rundt anlegg som sitter i punkter i avstand fra hverandre i kanalen,mens en annen løsning består i at festemidlene omfatter en rekke av aksialt rettede festedeler som stikker gjennom festeflensene og kanalen med tetningsringen anbrakt i kanalen slik at den ligger utenpå de ytre flateområder av festedelene i kanalen. Tetningsringen ligger da rundt festedelene med svak stramning slik at den følger et mangekantet mønster. Tetningsringen er av elastomert materiale, og den kan ha sirkulært tverrsnitt i ubelastet tilstand.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravena gjen-gitte trekk og vil i det følgende bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningene der det er gjengitt en rekke eksempler og der: Fig. 1 er et snitt gjennom en del av en hjulfelg med dekk, utført i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 er et aksialt enderiss av hjulet alene, som på venstre side viser et snitt i retning av pilen B på fig. 1 og som på høyre side viser et snitt i retning av pilen A på fig. 1,

fig. 3 er nok et tverrsnitt gjennom hjulet og dekk-konstruksjonen tatt i den retning som er vist ved pilen C på fig. 2, og som viser en luftinnblåsningsventil,

fig. 4 er en forstørret snittdetalj av fig. 3,

fig. 5 er et tverrsnitt som viser en del av en alternativ hjul- og dekkonstruksjon i henhold til oppfinnelsen,

fig. 6 og 7 er aksialsnitt av en del av felgen vist på fig. 5, som viser alternative utformninger av tetningsringen,

fig. 8 er et tverrsnitt tatt langs linjen VIII-VTII på fig. 7,

fig. 9 og 10 er aksiale snitt gjennom forskjellige former av tetningsbånd av den type som er indikert på fig. 7,

fig. 11 er et tverrsnitt av en del av en alternativ dekk- og hjulkonstruksjon i henhold til oppfinnelsen, tatt langs linjen XI-XI på fig. 2,

fig. 12 er et aksialt enderiss av hjulet alene som vist på fig. 11,

fig. 13 er et riss liknende fig. 11, som viser en variasjon av den generelle konstruksjon vist på fig. 11,

fig. 14 og 15 er riss som tilsvarer fig 1 og 2, og som viser nok en utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 15 er et snitt som indikert ved linjen XV-XV på fig. 14, og fig. 14 er et snitt som indikert ved linjen XIV-XIV på fig. 15,

fig. 16 er et aksialt snitt som viser en alternativ form av kanalen hvori tetningsringen anbringes,

fig. 17-20 er tverrsnitt delvis i perspektiv, som videre viser alternative former av hjulfelgen i henhold til oppfinnelsen, og

fig. 21 er et aksialt snitt som viser en del' av nok en alternativ hjulkonstruksjon.i henhold til oppfinnelsen.

Som vist på fig. 1 omfatter et hjul 1 for et pneuma-tisk dekk 2 egnet for bruk på en bil, en første, utenbords felgdel 3 tildannet fra en presset metallplate integralt med et hjulparti 4 som har hull 5, hvorved hjulet er festet til de van-lige bolter i hjulnavet.

Det bemerkes at uttrykket "innenbords" og "utenbords" viser til den normale orientering av hjulet i forhold til det kjøretøy det sitter på. Flenspartiet 3 omfatter en vulsthold-ende flens 6 og et vulstseteparti 7 for en dekkvulst 8 som inkorporerer en ikke tøyelig vulsttråd 9 og har et forlenget tåparti 10 av gummi hvis hensikt i det følgende vil bli beskrevet. Den annen dekkvulst 11 omfatter en ikke tøyelig tråd 12 og et forlenget tåparti 13 som likner på tåpartiet 10.

Felgkanten 3 og hjulpartiet 4 er forbundet med en radialt utgående flens 14 hvori er boret åtte hull 15 langsetter omkretsen hvori festeelementer i form av bolter 16 er anbrakt. Boltene 16 har flate hoder 17 og riflede stammer 18 som kan presses inn i hullene 15. Resten av boltene 16 består av et parti med redusert diameter 19 og et gjenget parti 20.

Et annet, innenbords felgparti 21 omfatter en vulstholderflens 22 og et vulstseteparti 23. Det annet felgparti danner en sylindrisk eller "flat" base 24 og er festet til det første felgparti ved radialt innadgående flens 25, som er tapp-festet på fire knaster 25a presset aksialt innover fra hjulpartiet 4. Flensen 25 er formet i en pregeoperasjon mellom prege-dyner slik at det dannes en kanal 26 som på sin radielt indre side er avgrenset av en ribbe i omkrets 27 og på sin radielt ytre side ved en omkretsribbe 28, slik at ribben 27, 28 danner kontaktsoner for flensen 14 for det første felgparti og derved bestemmer den aksiale dybde av kanalen 26 mellom flensene 14

og 25. De radielt utgående sidevegger av kanalen 26 er overveiende flate og parallelle hverandre.

Ved sammensetning av dekk og felg anbringes vulsten 11 først på det annet kantparti 21 og en O-ring 29 av gummi anbringes under noe strekk rundt skaftpartiene 19 på den første felgdel slik at den får den polygonale form som er vist på fig.

2. De to felgdeler settes så sammen slik at dekkvulsten 8 får sete på felgpartiet 3 og de gjengede partier 20 av boltene 16 passerer gjennom hull 30 i flensen 25. Deretter skrus muttere 31 på boltene 16 slik at de to felgpartier festes sammen, idet det legges skiver 32 mellom mutterne og flensen 25. Tykkelsen av 0-ringen er liten i forhold til kanalens bredde målt i radiell retning og velges slik at når flenspartiene settes sammen vil ringen bli komprimert tilstrekkelig til å gi en lufttett forbindelse mellom flensene. Det bemerkes at mutterne 31 ligger på innenbords side av hjulet, og derfor ikke kan fjernes mens hjulet er montert på et kjøretøy.

Den radielt indre vegg av kanalen 26 som er forsynt med ribben 27 gjør det umulig for tetningsringen å unnslippe fra kanalen, forutsatt at flensene er skrudd ordentlig sammen.

I de posisjoner hvor O-ringen passerer rundt boltene 16 bemerkes det at tetningskontakten skjer med kanalsidene i et punkt som ligger radielt utenfor og i en avstand fra ytterflaten av partiet 19 på bolten som tilsvarer radien av O-ringen, og denne kan lett anordnes slik at den er større enn den klaring som kreves for hullene 30.

En oppblåsningsventil 35, vist på fig. 3, omfatter en adaptor i form av en hul stamme 36 hvori en oppblåsningsventil av kjent type er innsatt, og en hette 37 er skrudd på den ytre ende av stammen på vanlig måte. Stammen 36 har et hode i form av en integralt utformet flens 38 i den aksialt indre ende, med en plan flate 39 i den aksialt ytre side. En aksial passasje 40 gjennom stammen 36 går inn i de kryssende spor 41 som er utformet på den aksialt indre side av flensen 38, som kommuniserer med kanalen 26.

Stammen 36 er anbrakt i et hull 4 2 utformet i flensen 14 og anbrakt radialt utenfor O-ringen 29. Hullet 42 har en kon-isk ihnerflate 43 og en O-ring-ventilpakning 44 er anbrakt mellom flatene 39 og 43. I den sammenbygde tilstand som vist på fig. 3, er flensen 25 av feljpartiet presset mot flensen 38 som så tvinges mot flensen 14,slik at tetningsringen 44 trykkes sammen mellom flatene 39 og 43 (se også fig. 4). Passasjen 40

i ventilstammen 36 kommuniserer derved med en del av kanalen 26 som er avtettet fra atmosfæren og som i sin radielt ytre peri-feri er forbundet med dekkets indre. Fire spor 45, anbrakt i lik avstand rundt omkretsen, er utformet i ribben 28 på flensen. 25 for å sikre fri forbindelse mellom kanalen 26 og dekkets indre.

Ventilkonstruksjonen 35 er konstruert slik at den

går løst inn i hullet 42 før de to felgdeler settes sammen. Alternativt kan ytterflaten av. stammen 3 6 være gjenget over den større del av sin utstikkende lengde slik at stammen kan klem-mes i posisjon ved hjelp av en mutter som skrus på^ stammen og ligger an mot ytterflaten av flensen 14. I sistnevnte arrangement, som et alternativ til bruk av ventilpakningen 44 i kanalen, kan en tetningsskive av gummi være anbrakt på utenbords side av flensen 14, idet graden av komprimering av tetningsskiven for-trinnsvis kan begrenses ved at det anbringes en tallerkenformet metallskive mellom tetningsskiven og mutteren, idet ytre peri-feri av dekkskiven ligger over tetningsskiven og an mot flensen 14. Den del av stammen som ligger i tetningsskiven og kanalen er normalt igjenget.

Dekk og hjulkonstruksjonen som ovenfor beskrevet har den fordel at den gir en "flat base"-montering for et dekk, hvilket sikrer at i det tilfellet at dekket mister luften kan dekkvulstene ikke løsne eller unnslippe fra felgen, hvilket de kan i tilfelle av en felg med brønnbase. Dette innebærer at man kan opprettholde styring av kjøretøyet i tilfelle av en punkter-ing. Det forlengede tåparti 10 av vulsten 8 er anbrakt i et spor utformet mellom de avrundede kanter av felgpartiene i deres sammenføyningslinje, og man har funnet at dette er av stor betydning med sikte på å holde vulsten 8 i posisjon på dens sete-parti 7 når dekket løper i punktert tilstand, slik som beskrevet i det samtidige U.K. patentsøknad nr. 3944/71. Forlenget løp i punktert tilstand er mulig dersom det er anordnet en anordning for å mate ut smøremiddel i det punkterte dekk, slik som beskrevet i den samtidige U.K. patentsøknad nr. 30027/70.

Når O-ringpakningen i den ovenfor beskrevne konstruksjon er montert på en annen måte enn hva som er vanlig, i den henseende at i stedet for å anbringe tetningsringen i et nøy-aktig definert sirkulært spor kan den definere sin egen bane i en kanal som er relativt bred i radiell utstrekning. Av denne grunn er det ikke nødvendig med presisjon i fremstilling eller sammensetning av den del av felgen som omfatter tetningsringen, og hjulfelgkonstruksjonen kan derfor fremstilles billigere og mer pålitelig enn tidligere har vært tilfellet med delte ringer som f.eks. inkorporerer O-ringer anbrakt i nøyaktig tilpassede spor av kjent type.

Ettersom O-ringen anbringes rundt ytterflatene av festeboltene, tvinges den til å innta en posisjon hvor det nød-vendigvis vil forhindre at luft slipper ut gjennom hullene som omgir boltene, og anbringelse av tetningsringen skjer på en særlig enkel og pålitelig måte. Pålitelighet ved operasjon kommer også fra det forhold at sammentrykkingen av O-ringen kun krever en liten aksial klemkraft, idet flensdelene bringes sammen vil O-ringen initielt ha linjekontakt med de plane flater som danner kanalenes sider, og trykkraften som kreves for å klemme sammen O-ringen til oval form er derfor meget liten.

Når et par ringformede flenser boltes sammen med et mellomliggende tetningselement, er det vanligvis en'mulighet for at mutterne og boltene som fester flensene sammen kan strammes ujevnt i forhold til hverandre, og dette kan medføre formendring av et parti av flensene i forhold til et annet parti. Som ovenfor nevnt, i det arrangement som benyttes i den foreliggende oppfinnelse er de nødvendige klemkrefter meget små, og de aksiale belastninger tas hovedsakelig av de indre og ytre ribber som definerer kanalen hvori tetningsringen er anbrakt. Ribbene er relativt stive og kan ta ubalanserte klemkrefter uten nevneverdig formendring av felgen. Ettersom O-ringstet-ningen er meget smal, vil de deler av O-ringen som er ført rundt boltenes ytterflate kun kreve et lite rom i radiell utstrekning og det er derfor mulig å anbringe boltene sentralt (i radiell retning) i kanalen. Ettersom boltene er anbrakt sentralt, vil klemkreftene påføres overveiende lik på indre og ytre ribbe, hvilket igjen reduserer sjansen for formendring.

Mens på fig. 2 O-ringen er vist i sammenbygd tilstand, i rette kordelinjer mellom suksessive festebolter, har man funnet at når luft pumpes inn under trykk, kan ved ringen mellom boltene tvinges radielt utover og derved innta en krum bane. Mengden av radialt innadgående forskyvning som er mulig for ethvert parti av ringen vil avhenge av avstanden fra under-støttelsen der hvor ringen passerer rundt en bolt, og avstanden fra den indre omkretsribbe 27 som begrenser kanalen. I praksis kan de partier av ringen som befinner seg i sonene midt mellom boltene bevege seg innover slik at de får kontakt med den indre omkretsribbe 27 over betydelige deler av sine lengder. Den bane som ringen vil innta vil avhenge av en rekke faktorer, såsom mengden av aksial sammentrykning av ringen (som kan variere fra punkt til punkt), friksjonen mellom ringen og kanalenes sidevegger, gummiens hårdhet, og det strekk som oppstår i de deler av ringen som befinner seg nær boltene, men uansett hvilken bane ringen får i kanalen har man funnet at en effektiv avtet-ning opprettholdes. Når derfor tetningsringen beveger seg, vil systemet således være i stand til å kompensere for små uregel-messigheter etc. som kan oppstå i komponentenes dimensjoner under fremstilling og behovet for kostbare fremstillingsmetoder for å sikre absolutt dimensjonsnøyaktighet er unngått.

Skjønt i den utførelsesform som ovenfor er beskrevet kanalen for tetningsringen er utformet i den flens som er forbundet med innenbords felgparti 21, er et annet alternativ mulig, og dette er vist på fig. 5 der et utenbords felgparti 50 omfatter en flens 51 som inkorporerer en kanal 52 avgrenset av indre og ytre ribber, henholdsvis 53 og 54. Det annet eller innenbords felgparti 55 omfatter en flens 56, en tetningsring 57 som er trykt sammen mellom flensene 51 og 56 ved hjelp av bolter og muttere (ikke vist) og som er arrangert på liknende måte som det som er vist på fig. 1 og 2.

I den konstruksjon som er vist på fig. 5 er begge felgpartier tildannet separat fra hjulpartiet 58 som omfatter tre anleggsskuldre 59 anbrakt med samme avstand rundt omkretsen for den radielt indre kant av den utenbords flens 51 og en aksielt bøyet flens 60 for det innebords felgparti 55. Det radielt ytre parti av hjullegemet omfatter et flensparti 61 som er punktsveiset til flensen 56 og klemt fast til flensen 51 ved hjelp av bolter og muttere (ikke vist) som går gjennom alle tre flenser, idet boltene 16 er festet til utenbords felgparti 50

og mutterne derved befinner seg på innenbords side av flensene, slik som vist på fig. 1. Arrangementet som vist på fig. 5, er særlig økonomisk å fremstille og den fcætrukne utførelsesform av oppfinnelsen for anvendelser i forbindelse med biler, idet en ytterligere fordel består i det faktum at utenbords felgparti er den avtagbare del, idet denne er lett og grei å hånd-tere .

Oppfinnelsen som den foreliggende anvendelse gjelder er ikke begrenset til det spesielle arrangement for tetningsringen som vist på fig. 1-5/ men omfatter enhver passende tet-ningskonfigurasjon som er vist med ytterligere eksempler på

fig. 6-10.

Fig. 6 viser en gummi tetningsring 70 som er utformet med integrale ringformede tetningsskivepartier 71 anbrakt rundt boltene 16. Tetningsringen 70 omfatter også ringpartiet 72 som går mellom boltene og som hviler i den radielt indre del av kanalen når de to felgpartier settes sammen.

Når felgpartiene er satt sammen og dekket er blåst opp, er det en mulighet for at lufttrykket kan tvinge partiene 72 av tetningsringen radielt innover, men slik bevegelse av ringen som kan finne sted er begrenset av ribben 27 som danner en radiell indre vegg i kanalen.

Mens det i den utførelsesform som ovenfor er beskrevet er vist en tetningsring som omfatter skiver 71 som tres over boltene og som er utformet integralt med de øvrige partier av ringen, er det mulig at tetningsringen kan være en vanlig 0-ring som ligger innenfor boltenes innerflater, eller utenfor boltene, og at separate tetningsskiver kan anordnes for boltene. Det arrangement som er vist på fig. 6 hvori partiene 72 av tetningsringen ligger i sin helhet rundt det indre parti av kanalen 26, kan også erstattes av et arrangement hvori partiene 72 ble festet til de radielt ytre partier av skiven 71, som vist ved strekede linjer ved 72a .på fig. 6. Et videre alternativt arrangement kan ta form av en tetningsring hvori indre og ytre ringpartier 72 og 72a begge er anordnet som vist på fig. 6, slik at en tetningsringkonstruksjon således omfatter to full-stendige ringformede tetningsringer anbrakt konsentrisk og med integralt utformede skivepartier som tetter hvert boltehull. Igjen alternativt kan partiene av tetningsringkonstruksjonen mellom boltene være i form av et ringformet bånd av gummi eller annet passende tetningsmateriale, såsom sammenlimt kork med en bredde i radiell retning relativt hjulaksen som er mindre enn bredden av kanalen 26. Et slikt arrangement er.vist på fig. 7

og 8, som viser et slikt bånd 80 i posisjon mellom de radielt indre og ytre vegger 27 og 28 ay kanalen 26.

For å forbedre tetningsegenskapene kan båndet 80 utformes med fremspringende ringformede ribber 81-84 som indikert på fig. 9,eller de ringformede ribber kan være anordnet ved å utforme båndet 86 med en sagtannprofil som vist på fig. 10.

De konstruksjoner hvor en tetningsring eller et

bånd av betraktelig radial bredde benyttes, såsom på fig. 7 og 8, hvor tetning av den radielt ytre del av kanalen er anordnet, f.eks. ved ringpartier 72a som vist på fig. 6, kan ventiladap-toren vist på fig. 3 og 4, ikke benyttes medmindre det var anordnet en anordning, f.eks. en utskjæring i båndet for å mulig-gjøre at luft kan passere fra adapteren og inn i dekket. Alternativt kan en ventiladaptor anbringes i felgens base i slike tilfelle.

Hjul- og dekkonstruksjonen vist på fig. 11 og 12, omfatter et dekk 91 med vulster 92 og 93 forsterket av vulst-tråder henholdsvis 94 og 95. Vulstene 92 og 93 er anbrakt henholdsvis på en utenbords felg 96 og en innenbords felg 97. Det innenbords felgparti 97 har en radielt innadgående flens 98 som er sikret mot radiell bevegelse ved hjelp av fire knaster 99

som er presset ut fra det radielt ytre parti 100 av hjulskivepartiet 101 slik at de går aksialt ut og får anlegg med den radialt indre kant av flensen 98. Knastene 102 er anbrakt i hullene 103 i ytterpartiet 100 og motsvarende hull i flensen 104 av det utenbords felgparti og flensen 98 av det innenbords felgparti. Knastene 102 er festet i posisjon ved hjelp av muttere 105 og skiver 106.

En O-ring 107 av gummi er anbrakt i en kanal 108 utformet som en fordypning 109 i omkretsen i utenbords felgparti, og går i omkretsen rundt sammenføyningen mellom de to felgpartier og får en polygonal form slik som vist med streket linje på fig. 2. Innadgående forskyvning av de partier av tetningsringen som befinner seg mellom boltene 12 er forhindret av en skulder 110 som danner en radiell innervegg av kanalen 109.

Hjulskivepartiet 101 er utformet slik at det avtag-bart kan festes til et nav på kjent måte, idet det er foran-staltet hull 111 for navboltene. Det radielt ytre perifere parti av hjulskiven er sveiset i fire punkter 112 til utenbords felgparti slik at sammenføyningen ytterligere forsterkes.

I den alternative utførelsesform vist på fig. 13/ er den generelle konstruksjon av hjul- og dekkonstruksjonen liknende det som er vist på fig. 11 og 12, men de radielt innadgående flenser 31 og 32, vist på fig. 3, er begge forsynt med ut-sparinger i omkretsen, henholdsvis 133 og 134, som tjener til plasering av O-ringen 135. Den radielle innervegg av kanalen 136 som dannes av utsparingene 133 og 134 dannes ved anlegg mellom skuldrene 137 og 138 som er tildannet i de respektive flenser 131 og 132.

Som ovenfor nevnt, har man i visse tilfelle funnet at O-ringen ikke strekker seg i rette kordelinjer mellom boltene slik som vist i streket linje på fig. 12, men kan i området . mellom boltene, tvinges radialt innover på grunn av lufttrykket i dekket. I en alternativ konstruksjon som er vist på fig. 14

og 15, er den radielt indre skulder som avgrenser kanalen utformet for noenlunde å motsvare profilen av O-ringen for derved å begrense den radielle innadgående bevegelse av denne.

Hjul- og dekkonstruksjonen på fig. 14 er generelt liknende den som er vist på fig. 11, og vil ikke bli beskrevet i detalj . Det bemerkes imidlertid at kanalen 140 som er vist på fig. 14 og 15 har redusert radiell bredde i visse områder sammenliknet med den som er vist på fig. 11 og 12. Den radielle innerkant av kanalen dannes av en skulder 141 som har et parti 14 2 som går overveiende langsetter korden mellom boltene 14 3

og går over i et buet parti 144 som er ført rundt boltene.

Den radielle ytterkant av kanalen utgjøres av en skulder 14 5 som går i omkretsretningen rundt den større del av lengden, men som også har en buet bane i området 146 rundt boltene 14 3.

Hensikten med å utforme* kanalen 140 slik som vist

på fig. 14 og 15, er å gi støtte for O-ringen, dersom dette skulle være nødvendig, i områdene nær boltene 143 for å forhindre uforholdsmessig stor radiell forskyvning og derpå følg-ende strekk av O-ringen 147. Nok en fordel ved å utforme de krumme partier 144 og 146 på skuldrene 141 og 145 rundt boltene 143, er at når mutterne 148 strammes på boltene,får man en fastere bæring og større motstand mot deformasjon av flensene og derpå følgende variasjoner i aksial dybde i kanalen 14 0.

De utformninger som er vist på fig. 11-14, i likhet med det som er vist på fig. 5, er mer økonomisk i fremstilling enn utformningen på fig. 1 og har spesiell verdi for bruk i kjøretøyets hjul som har liten diameter og som gir plass for relativt stor bremsetrommel eller -skive inne i innenbords felgparti. Ved å feste hjulskivepartiet til utenbords side av utenbords flens, får man større aksial klaring innenfor det område som felgen avgrenser, og de aksialt utbøyde knastpartier 99

gir en god sentrering av innenbords felgparti.

Fig. 16 er et detaljriss som viser et alternativt arrangement for å sikre tilstrekkelig sammentrykning og forhindre uforholdsmessig radial innadgående forskyvning av tetningsringen. Som vist på fig. 16 har kanalen 150 et avsmalnende tverrsnitt i et plan som inneholder felgaksen (skråningsvinkelen er overdrevet på fig. 16). Kanalen 150 har maksimal aksial bredde nær den radielt ytre kant 151 og minimal aksial bredde nær den radielt indre kant 152. Følgene av dette er i praksis at tetningsringen 153 kan forskyves radielt innover av lufttrykket,

men innadgående bevegelse av ringen slutter når den kilevirkning som oppstår når ringen tvinges mellom de skrånende flater 154

og 155 er gitt tilstrekkelig motstand mot videre bevegelse. Effekten av forskyvning av tetningsringen i radielt innadgående retning er å øke den aksiale kompresjon av tetningsringen mellom de innbyrdes skrånende kanalflater. Denne ytterligere aksiale kompresjon øker tetningssystemets mulighet for å kompensere for variasjoner som følge av toleranser eller uregelmessig-heter i sammenbygningen som kan oppstå fra et punkt til et annet i kanalens aksiale bredde, i et område hvor kanalens bredde kan være for stor til å muliggjøre at den deri liggende del av ringen ripes tilstrekkelig hårdt mellom kanalens sidevegger for å holde den i posisjon slik at tetningsringen vil drives innover inntil den radiale utadgående reaksjon på denne som følge av kilevirkningen, er tilstrekkelig til å forhindre videre radiell bevegelse. Tilsvarende vil den radielle innadgående bevegelse øke den aksiale sammentrykning og derved effekti-viteten av tetningen mellom ringen og kanalens sidevegger.

Fig. 16 viser en avsmalnende kanal hvori de innbyrdes skrånende sidevegger er overveiende plane, de kunne alternativt ha en krummet profil, og i praksis vil fremstilling av en kanal ved pressing og pregeoperasjoner ha en tendens til å gi en av-rundet profil ved de radielt indre og ytre kanter av kanalen selv når kanalen nominelt er utformet ved parallelle sider. En kilevirkning vil derfor i praksis oppnås også med en parallell-sidet kanal dersom tetningsringen presses ved lufttrykk inn i området nær den indre omkretsribbe som avgrenser kanalen.

I de utførelsesformer som er vist på fig. 17-20 består en delt hjulfelg av et skiveparti som er støpt av en lettmetallegering.

Fig. 17 viser et skiveparti 160 som kan festes til et nav ved hjelp av muttere 161 og med et utenbords felgparti 162

som omfatter en dekkvulstholdende flens 163 utformet integralt med felgen. Et flensparti 164 er forsynt med en kanal 165 avgrenset av ribber 166 og 167 som danner anleggsflater med en radial flens 168 utformet på en innebords felgdel 169 som også

er av støpt lettmetallegering. Festebolter 170 som skrus sammen med muttere 171 og skiver 172, går gjennom fluktende hull 173

og 174 i flensene henholdsvis 164 og 168,for å feste innenbords felgdel til hjulskivepartiet 160, idet innenbords felgparti er holdt mot radiell forskyvning i forhold til hjulskiven og utenbords felgparti ved hjelp av en tapp 175. En O-ring 176 av gummi er anbrakt rundt boltene 17 0 slik som vist på fig. 2, for å avtette forbindelsessonen mellom flensene. Et slangeløst dekk 177

er montert med sine vulstpartier 178 og 179 på felgpartiet, slik at et tåparti 180 av vulsten 178 hviler i et spor med radielt innad avsmalnende profil som ender i den ytre kontaktlinje mellom felgpartiene, på samme måte som vist på fig. 1.

En oppblåsningsventil (ikke vist) er anordnet, f.eks. slik som vist på fig. 3.

Fig. 18 viser en alternativ konstruksjon hvori en

skive 191 av en støpt lettmetallegering er utformet med en holde-flens 192 og et vulstsete 193. Et felgparti 194 av stålplate ut-: gjør den annen felgbase 196 og den annen vulstholdeflens 196

og vulstsete 197. Et dekk 198 med vulster 199 og 200 er anbrakt på felgen.

En platefelg 194 er forsynt med radielt innadbøyet flens 201 utformet med et spor 202 i omkretsretningen, fremstilt ved en pregeoperasjon,og er i sin radielt indre kant anbrakt rundt en ringformet styrekam 203 utformet på skiven 191.

Flensen 201 er festet til skiven 191 ved hjelp av bolter 204 som går gjennom skiven og med muttere 205 og skiver 206 som holder flensen i posisjon. En O-ringtetning 207 er anbrakt rundt de radielt ytre flater av boltene 204 for å avtette sammenføyning mellom skiven og felgpartiet, slik at ringen 207 går rundt boltene 204 i polygonal konfigurasjon som beskrevet under henvisning til fig. 2. En ventil (ikke vist) kan være anbrakt i kanalen slik som vist på fig. 3 eller i platefelg-partiet. Fig. 19 viser en variasjon hvori hjulskiven 221 i ut-førelsesformen på fig. 18, er forlenget slik at den også danner felgbasen 225 og den innenbords flens 226 og vulststedet 227. Utenbords felgparti 224 består av en vulstholderflens 222 og en radielt innadgående flens 231 utformet med en kanal 232. Flensen 231 er styrt av en skulder 233 på liknende måte som flensen 202 på skulderen 203 i utførelsesformen vist på fig. 18, og sammen-føyningen er avtettet av en 0-ring 237, som igjen er anbrakt på samme måte som O-ringen 17 vist på fig. 1 og 2. Fig. 20 viser en ytterligere variasjon av arrangementet på fig. 18 hvori hjulskiven 241 igjen er støpt av en lettmetallegering, men som inkorporerer to stålplatefelger 242 og 243. Felgpartiene omfatter radielt innadbøyde flenser henholdsvis 244 og 245 som hviler på skuldre henholdsvis 246 og 247 ut.formet på skiven 241. Skjøten mellom de to felgpartier danner en kanal 248 som er avtettet av en O-ring 249 på liknende måte som skjøten vist på fig. 1 og 2. Fig. 21 viser et videre alternativt arrangement i henhold til oppfinnelsen hvori en hjulskive 250 er utformet med en ytre sone som går radielt som en mellomliggende monterings-flenskomponent 251 mellom flensene 252 og 253 av et par felgpartier henholdsvis 254 og 255. Et slangeløst dekk med vulster 256 og 257 er anbrakt på felgen, og den radielt ytre kant 258

av flenskomponenten 251 går utover og tjener som en vulstlåst og forhindret aksial forskyvning av utenbords vulst 256 fra dennes sete, også når dekket er tømt for luft.

Flensene 252 og 253 er utformet med kanaler 259 og 260 som omfatter tetningsringer henholdsvis 261 og 262, som går i polygonal form rundt festeboltene 263 overveiende som beskrevet under henvisning til fig. 1 og 2. Begge partier av flensen er derved avtettet en til hvdr side av den mellomliggende flens-komponent 251.

I de utførelsesformer som ovenfor er beskrevet og som benytter en O-ring i polygonal konfigurasjon, har man funnet at sikker plasering av O-ringen under sammenbygging oppnås dersom den er konstruert for å forlenge seg 3-5 % i omkretsretningen når den strammes rundt festeboltene. Små unøyaktigheter i den aksiale tykkelse av O-ringen er ikke av betydning, ettersom den kontrollerte sammentrykning mellom sideveggene normalt kan være tilstrekkelig til å sikre tetning. Dersom imidlertid tetning av O-ringen mot sideveggene i sporet ikke er perfekt, kan en viss lekkasje finne sted ved lavt luftrykk. Høyere trykk, f.eks. 1,9 kp pr. cm 2, vil så tvinge tetningsringen radialt innover og tette mot tre sider mot de to sidevegger og den radielle innervegg av kanalen, og denne form for tetning kan oppnås lettere og hurtigere dersom O-ringen er smurt, f.eks. med en silikonsmøring,før sammensetning.

En ytterligere fordel som man oppnår ved å benytte en kanal som er relativt bred i radiell retning, er at deler av flensene mellom de adskilte ringformede ribber deformeres noe elastisk av boltene og derfor virker som "fjærskiver" og holder festeboltene under strekk til enhver tid, slik at festemutterne er forhindret fra å løsne under bruk. En "fjærskive" kan også anordnes ved å fremstille de to felgpartier slik at når det er bygget sammen og før boltene er strammet, danner flensene en liten vinkel med hverandre. For eksempel kan den indre ribbe som avgrenser kanalen få kontakt med flensen av det motsatte felgparti mens en liten klaring er tilstede mellom flensen i den radialt ytre sone. Når mutterne strammes, vil flensene så tvinges til parallelt forhold, og de resulterende mekaniske spenninger som induseres i flensene bidra til å forhindre at mutterne løsner under bruk.

I de utførelsesformer som ovenfor er beskrevet er de boltene som fester de to felgpartier sammen anbrakt i utenbords felgparti, slik at mutterne befinner seg på innenbords side. Dette arrangemnet kan selvsagt snus om slik at boltene anbringes i innenbords felgparti og mutterne kan nås fra utsiden.

Skjønt i de utførelsesformer som ovenfor er beskrevet hjulkonstruksjonene er påtenkt primært i forbindelse med biler og andre veigående eller terrenggående kjøretøyer, kan oppfinnelsen også benyttes i forbindelse med andre typer av hjul, såsom hjul for luftfartøy.

Claims (18)

1. Hjulfelg, omfattende et par felgdeler med ringformede festeflenser som strekker seg radielt innad isforhold til felgens rotasjonsakse, festemidler som aksialt spenner flensene sammen og en periferielt omløpende kanal som ligger mellom flensene og inneholder en tetningsring, karakterisert ved at kanalen (26) både ved indre og ytre sider radielt sett er omgitt av periferielt omløpende anleggssoner (27, 28) i radiell avstand fra hverandre, og ved hjelp av hvilke omtrent hele den aksiale spennkraft på festeflensene (14, 25) opptas, og ved at tetningsringen (29) har mindre bredde målt radielt på felgen enn bredden av kanalen (26) målt i samme retning.

2. Hjulfelg som angitt i krav 1, karakterisert ved at den aksiale dybde av kanalen og tetningsringens tykkelse i akseretning er valgt slik at tetningsringen når felgen er sammensatt, trykkes sammen aksialt til en tykkelse på 50% til 70% av ubelastet tykkelse.

3. Hjulfelg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at tetningsringen er anbrakt i kanalen i et mangekantet mønster med ringen løpende rundt anlegg (16) som sitter i punkter i avstand fra hverandre i kanalen.

4. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at festemidlene omfatter en rekke av aksialt rettede festedeler (16) som stikker gjennom festeflensene (14, 25) og kanalen, med tetningsringen anbrakt i kanalen slik at den ligger utenpå de. ytre flateområder av-festedelene i kanalen.

5. Hjulfelg som angitt i krav 4, karakterisert ved at tetningsringen ligger rundt festedelene med svak stramning slik at den følger et mangekantet mønster i kanalen.

6. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at tetningsringen er av elastomert materiale.

7. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at tetningsringen har sirkulært tverrsnitt i ubelastet tilstand.

8. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-7, karakterisert ved at sidene av kanalen har stort sett plane, radielt stående flater.

9. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den radielt sett indre anleggssone (141) er utført med en profil (142) som, sett i akseretningen, er slik at sonen strekker seg tett inntil tetningsringen mellom festedelene (143) for å støtte delene av tetningsringen mellom festedelene, slik at tetningsringens bevegelse radielt innad når hjulet pumpes opp, begrenses.

10. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-9, karakterisert ved at kanalen (150) har avsmalnende tverrsnittsform sett i et plan gjennom felgens akse, med kanalens aksiale bredde mindre i det radielt sett indre område (152) enn i det radielt sett ytre område (151) .

11. Hjulfelg som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at en åpning (42) for en oppumpningsventil (36) er anordnet i en festeflens (14), hvilken åpning står i forbindelse med kanalen ved et punkt radielt utenfor tetningsringen.

12. Hjulfelg som angitt i krav 11, karakterisert ved at hodet på oppumpningsventilen (36) som er innført i åpningen, er anbrakt slik i kanalen at det er i anlegg mot den kanalvegg som står overfor åpningen, idet festemidlene som holder festeflensen aksialt sammen også tjener til å presse ventilens hode (38) mot den flens ventilen stikker gjennom, for derved å sikre tetning mellom oppumpningsventilen og den del (43) av flensen som omgir åpningen.

13. Hjulfelg som angitt i krav 1-3, karakterisert ved at festeflensene er innrettet til å bli spent sammen ved hjelp av utvendige midler.

14. Hjulfelg som angitt «i krav 13, karakterisert ved holdeanordninger i kanalen for fastholdelse av tetningsringen i et mangekantet mønster.

15. Hjulfelg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at en rekke av aksialt rettede festedeler (16) stikker gjennom festeflensene og kanalen for å holde festeflensene sammen mens tetningsringen (70) løper rundt de radielt sett indre områder av festedelene (16), og en etter-givende tetningspakning (71) er anordnet rundt hver festedel.

16. Hjulfelg som angitt i krav 15, karakterisert ved at tetningsringen videre omfatter en i ett stykke utført radielt ytre del (72a) som strekker seg i peri-feriretningen rundt kanalen og ligger rundt de ytre områder av festedelene.

17. Hjulfelg som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at tetningsringen er utført som et ringformet bånd (80), med hull for gjennomføring av festedelene .

18. Hjulfelg som angitt i krav 17, karakterisert ved at hver side av båndet er utstyrt med minst en utstikkende ribbe (81-84) for tettende anlegg mot den tilstøt-ende vegg av kanalen.