PL239041B1 - Zestaw centralnego mocowania koła pojazdu z automatycznym mechanizmem zabezpieczającym oraz nasadka montażowa do zmiany kół - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest zestaw centralnego mocowania koła. pojazdu z automatycznym mechanizmem zabezpieczającym, mocujący koło do pojazdu oraz znacząco skracający czasy montażu i demontażu koła. Zestaw szczególnie nadaje się do wymiany kół podczas zawodów i treningów samochodów wyścigowych oraz wyczynowych.

W przypadku zwykłych samochodów wymianę kół wykonuje się ręcznie przez odkręcenie (ręcznie lub z użyciem klucza napędzanego pneumatycznie) śrub mocujących felgę, założenie nowego koła i ponowne założenie i dokręcenie śrub mocujących. Taka operacja jest jednak czasochłonna i nie nadaje się do stosowania pod presją czasu.

Podczas zawodów, i treningów samochodów wyścigowych oraz pokazów jazdy, typu drift następuje szybkie zużywanie się opon, przez co konieczna jest szybka i bezpieczna zmiana kół, nierzadko nawet kilka razy podczas jednego wydarzenia. Pożądane jest, by operacja zmiany kół była złożona z jak najmniejszej liczby operacji i jak najmniej była zależna od czynności wykonywanych ręcznie.

Opis patentowy US6089674 ujawnia zespół montażowy blokujący koło w zamontowanej pozycji, umożliwiający szybkie zdejmowanie i zakładanie koła. Zespół zawiera „palce” („fingers”) umieszczone w rowkach tulei, chowane podczas przesuwania koła i wysunięte po założeniu koła, sterowane układem krzywki, sprężyny i siłownika.

Niniejszy wynalazek rozwiązuje problem szybkiej zmiany kół samochodowych.

Zestaw według wynalazku składa się z podstawy mocującej zestaw do piasty koła pojazdu za pomocą śrub lub nakrętek w zależności od modelu pojazdu. Podstawa jest wyposażona w trzpienie ustalające, rozmieszczone odpowiednio w stosunku do otworów montażowych montowanej felgi. Do podstawy jest zamocowana piasta z gwintem na nakrętkę mocującą felgę, a do piasty zamocowany jest automatyczny mechanizm zabezpieczający nakrętkę przed wykręceniem skutkującym odłączeniem się koła od pojazdu. Automatyczny mechanizm zabezpieczający składa się z kopuły i osadzonego w niej korpusu, w którym zamocowana jest sprężyna i zęby opierające się na końcu sprężyny. Każdy z zębów jest zamocowany w korpusie za pomocą dwóch kołków trwale połączonych z korpusem, włożonych w podłużne łukowate otwory w zębie. Zęby są odpowiedzialne za zabezpieczenie nakrętki i koła: są wysunięte poza obręb kopuły podczas użytkowania pojazdu, a podczas zmiany koła chowają się do obudowy w wyniku nacisku wewnętrznej powierzchni nasadki montażowej. Zęby napinane są sprężyną.

Liczba zębów w najprostszej odmianie wynalazku wynosi 2, ale możliwe są także odmiany zawierające 3 lub 4, lub nawet więcej zębów o takiej samej konstrukcji i zasadzie działania jak pokazano na rysunkach.

Korzystnie nakrętka mocująca posiada zintegrowaną podkładkę z możliwością obrotu względem nakrętki.

Nakrętka występuje również w odmianie bez zintegrowanej podkładki. Brzeg nakrętki od strony felgi jest sfazowany pod kątem odpowiadającym kątowi gniazda felgi.

Przedmiotem wynalazku jest także nasadka montażowa do nakręcania i odkręcania nakrętki mocującej felgę, przeznaczona do współpracy z wyżej opisanym zestawem centralnego mocowania koławedług-wynalazku. Nasadka ma kształt kielicha, którego wnętrze w części czołowej odwzorowuje zewnętrzną geometrię nakrętki mocującej felgę, a dalsza przestrzeń wnętrza nasadki ma średnicę wewnętrzną od strony nakrętki mniejszą od średnicy nominalnej gwintu, na który wchodzi nakrętka, ale większą od największej średnicy zewnętrznej kopuły. Nasadka jest napędzana elektrycznie lub pneumatycznie, aby umożliwić szybką wymianę koła. Nasadka może też być obsługiwana całkowicie ręcznie.

Podczas wymiany koła nasadkę nasuwa się na nakrętkę, przy czym nasadka swoją wewnętrzną stroną naciska na zęby. Zęby poruszają się po kołkach wzdłuż podłużnych, łukowych otworów, chowając się do wnętrza kopuły. Po pełnym nasunięciu nasadki na nakrętkę, zęby nie wystają poza zewnętrzny obrys kopuły i nakrętka może zostać wykręcona, a koło może zostać zmienione. Po wymianie koła i przykręceniu nakrętki podczas zdejmowania nasadki dzięki działaniu sprężyny zęby wracają na pierwotną pozycję i zapobiegają odkręceniu nakrętki i uniemożliwiają odłączenie koła od pojazdu.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia znaczące skrócenie czasu wymiany koła. W przypadku pojazdów wyścigowych i warunków w czasie wyścigu pozwala przeznaczyć zaoszczędzony czas na inne konieczne czynności. Dodatkowo podstawa o dostosowanej grubości pełni funkcję dystansu i pozytywnie wpływa na dynamikę prowadzenia pojazdu.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunkach, na których Fig. 1 przedstawia zespół podstawy mocującej, piasty i automatycznego mechanizmu zabezpieczającego,

PL 239 041 B1

Fig. 2 - odmianę nakrętki mocującej felgę zaopatrzonej w zintegrowaną podkładkę, Fig. 3 - odmianę nakrętki mocującej felgę ze sfazowaniem od strony felgi, Fig 4 - nasadkę montażową, Fig. 5 - rzut pionowy nakrętki montażowej, Fig. 6 - rzut pionowy ukazujący wnętrze nasadki montażowej, a Fig. 7 przedstawia rzut ukośny zespołu podstawy mocującej, piasty i automatycznego mechanizmu zabezpieczającego, pokazujący budowę korpusu oraz zębów.

Zestaw centralnego mocowania koła pojazdu z automatycznym mechanizmem zabezpieczającym jest zbudowany z podstawy 1 mocującej zestaw do pojazdu.

Podstawa posiada odpowiednią-liczbę-otworów mocujących w zależności od modelu pojazdu na nakrętki 2 lub śruby. Podstawa posiada również otwory z osadzonymi w nich trzpieniami ustalającymi 3 położonymi odpowiednio w stosunku do otworów montażowych w feldze. Do podstawy 1 jest zamocowana piasta 4. Piasta 4 posiada geometrię pasującą do piasty pojazdu oraz odpowiadającą montowanej feldze. Piasta 4 : posiada gwint odpowiadający nakrętce 5 z zintegrowaną podkładką 6 mającą możliwość obrotu względem nakrętki 5, Nakrętka 5 posiada zewnętrzną złożoną geometrię odpowiadającą wewnętrznej geometrii nasadki 7. Pozostała część wewnętrznej geometrii nasadki 7 podczas demontażu koła zwalnia automatyczny 5 mechanizm zabezpieczający, Do piasty 4 zamocowany jest za pomocą połączenia gwintowego w korpusie 8 i obudowie 9 automatyczny mechanizm zabezpieczający, W korpusie 8 zamocowane są kołki prowadzące 10, względem których poruszają się zęby 11. Zęby 11 mają podłużne łukowe otwory 15 i 18,w które wchodzą kołki 10, Zęby 11 zachowują odpowiednią pozycję dzięki zastosowaniu sprężyny 12.

Claims (4)

1. Zestaw centralnego mocowania koła pojazdu z automatycznym mechanizmem zabezpieczającym znamienny tym, że zawiera podstawę (1) mocującą zestaw do piasty koła pojazdu, wyposażoną w, trzpienie ustalające (3) rozmieszczone według otworów montażowych montowanej felgi, zaś do podstawy zamocowana jest piasta (4) z gwintem na nakrętkę (5) mocującą felgę, a do piasty (4) zamocowany jest automatyczny mechanizm zabezpieczający zawierający kopułę (9) i osadzony w niej korpus. (8), w którym zamocowana jest sprężyna (12) i zęby (11) opierające się na końcu sprężyny (12), przy czym w każdym z zębów (11) znajdują się dwa podłużne łukowate otwory (15 i 10),a w każdym z nich umieszczony jest kołek (10) trwale połączony z korpusem (8).

2. Zestaw według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że nakrętka (5) posiada zintegrowaną podkładkę (6) z możliwością obrotu względem nakrętki.

3. Zestaw według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że nakrętka (5) jest jednoczęściowa i jej brzeg od strony felgi jest stażowany pod kątem odpowiadającym kątowi gniazda felgi.

4. Zestaw według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że zawiera nasadkę montażową (7) do zmiany kół współpracującą z zestawem centralnego, mocowania koła, która to nasadka ma kształt kielicha, którego wnętrze w części czołowej (13) odwzorowuje zewnętrzną geometrię nakrętki mocującej felgę, a dalsza przestrzeń (14) wnętrza nasadki ma średnicę wewnętrzną od strony nakrętki mniejszą od średnicy nominalnej gwintu, na który wchodzi nakrętka, ale większą od największej średnicy zewnętrznej kopuły (9).