WO2014027068A1 - Fahrzeugrad - Google Patents

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WO2014027068A1
WO2014027068A1 PCT/EP2013/067091 EP2013067091W WO2014027068A1 WO 2014027068 A1 WO2014027068 A1 WO 2014027068A1 EP 2013067091 W EP2013067091 W EP 2013067091W WO 2014027068 A1 WO2014027068 A1 WO 2014027068A1
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Heiko Heß
Gerhard Bohrmann
Felix Aschwanden
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Basf Se
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad, umfassend eine Felge (1) aus einem Kunststoffmaterial sowie mindestens einen Adapter (5) zur Befestigung der Felge (1) an einer Radhalterung (3), wobei der mindestens eine Adapter (5) mindestens eine Erhebung (9) aufweist, die in eine Vertiefung (11) in der Felge (1) eingreift oder der Adapter in einer Ausnehmung der Felge aufgenommen ist, oder bei Einsatz mehrerer Adapter (5) mindestens ein Adapter (5) in eine Vertiefung (11) der Felge eingreift oder vom Material der Felge (1) umschlossen ist, wobei der Adapter (5) so angeordnet ist, dass der Adapter (5) nach Montage der Felge (1) mit einer Fläche an der Radhalterung anliegt, oder wobei der Adapter (5) so angeordnet ist, dass die Felge (1) zwischen Radhalterung (3) und Adapter (5) positioniert ist, so dass der Adapter (5) nach der Montage außen auf der Felge (1) aufliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (5) so ausgestaltet ist, dass Befestigungsmittel zur Montage der Felge (1) an der Radhalterung durch eine Durchführung im Adapter geführt werden und die Felge (1) aus dem Kunststoffmaterial mit dem Adapter so verbunden ist, dass kein Kunststoffmaterial der Felge (1) im Kraftfluss des Befestigungsmittels über den Adapter an die Radhalterung liegt.

Description

Fahrzeugrad Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad, umfassend eine Felge aus einem Kunststoffmaterial sowie mindestens einen Adapter zur Befestigung der Felge an einer Radhalterung, wobei der mindestens eine Adapter mindestens eine Erhebung aufweist, die in eine Vertiefung in der Felge eingreift, oder bei Einsatz mehrerer Adapter mindestens ein Adapter so gestaltet ist, dass dieser vollflächig in eine Vertiefung der Felge eingreift, wobei der Adapter so angeordnet ist, dass der Adapter nach Montage der Felge an der Radhalterung zwischen Felge und Radhalterung positioniert ist, oder wobei der Adapter so angeordnet ist, dass die Felge zwischen Radhalterung und Adapter positioniert ist, so dass der Adapter nach der Montage außen auf der Felge aufliegt.
Derzeit werden Fahrzeugräder, insbesondere Fahrzeugräder für Kraftfahrzeuge, aus metallischen Werkstoffen, üblicherweise aus Stahl oder Aluminium gefertigt. Das Fahrzeugrad wird mit Kugelkopfschrauben oder Kegelkopfschrauben an einer Radhalterung, üblicherweise einer Bremstrommel oder Bremsscheibe des Kraftfahrzeugs befestigt. Hierdurch wird das Fahrzeug- rad gegen die Halterung gepresst, und die Kraftübertragung zum Antrieb des Fahrzeugs an das Fahrzeugrad wird durch Reibung zwischen Fahrzeugrad und der Anlagefläche des Fahrzeugrades an der Bremstrommel oder der Bremsscheibe realisiert.
Zur Reduzierung des Verbrauchs des Kraftfahrzeugs und damit zur Energieeinsparung soll das Gewicht des Fahrzeugs reduziert werden. Hierzu wird zum Beispiel angestrebt, möglichst viele Komponenten des Fahrzeugs aus Werkstoffen mit geringem Gewicht, beispielsweise aus Kunststoffen, zu fertigen und die derzeitigen metallischen Werkstoffe durch Kunststoffe zu ersetzen. Aus DE-U 297 06 229 ist es bereits bekannt, Felgen für ein Kraftfahrzeug aus einem faserverstärkten Kunststoff zu fertigen. Aufgrund der großen Kräfte, die an der Felge übertragen werden, neigt der Kunststoff der Felge jedoch zum kriechen, was zu einer Verformung der Felge führt. Hierbei ist auch die Verstärkung aus Fasern nicht ausreichend, um das Kriechen und die damit verbundene Verformung zu verhindern. Zudem führt ein großer Anteil an Fasern, der eine ausreichende Festigkeit bezüglich der Kriechneigung gewährleisten würde, dazu, dass der
Werkstoff, aus dem die Felge gefertigt wurde, zu spröde wird und damit den Belastungen beim Fahren mit dem Kraftfahrzeug nicht standhält. Dies zeigt sich durch Risse in der Felge, die bis zum Bruch führen können. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Fahrzeugrad mit einer Felge aus einem Kunststoffmaterial bereitzustellen, bei dem die Kraft übertragen werden kann, ohne dass das Kunststoffmaterial der Felge geschädigt wird. Gelöst wird die Aufgabe durch ein Fahrzeugrad, umfassend eine Felge aus einem Kunststoffmaterial sowie mindestens einen Adapter zur Befestigung der Felge an einer Radhalterung, wobei der mindestens eine Adapter mindestens eine Erhebung aufweist, die in eine Vertiefung in der Felge eingreift oder der Adapter in einer Ausnehmung der Felge aufgenommen ist, oder bei Einsatz mehrerer Adapter mindestens ein Adapter in eine Vertiefung der Felge eingreift oder vom Material der Felge umschlossen ist, wobei der Adapter so angeordnet ist, dass der Adapter nach Montage der Felge mit einer Fläche an der Radhalterung anliegt, oder wobei der Adapter so angeordnet ist, dass die Felge zwischen Radhalterung und Adapter positioniert ist, so dass der Adapter nach der Montage außen auf der Felge aufliegt, wobei der Adapter so ausgestaltet ist, dass Befestigungsmittel zur Montage der Felge an der Radhalterung durch eine Durchführung im Adapter geführt werden und die Felge aus dem Kunststoffmaterial mit dem Adapter so verbunden ist, dass kein Kunststoffmaterial der Felge im Kraftfluss des Befestigungsmittels über den Adapter an die Radhalterung liegt. Durch die Gestaltung derart, dass kein Kunststoffmaterial der Felge im Kraftfluss des Befestigungsmittels über den Adapter an die Radhalterung liegt, wird die Kraft direkt von der Radhalterung an den Adapter übertragen. Insbesondere wird vermieden, dass Kanten im Kunststoff ausgebildet sind, auf die Kräfte wirken, die zu Spannungsspitzen im Kunststoff führen können, wodurch der Kunststoff der Felge geschädigt werden kann. Die Kraft wird gleichmäßiger auf den Kunststoff übertragen, wodurch das Risiko einer Schädigung des Kunststoffs, insbesondere eine Rissbildung, minimiert wird.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff "Felge" ein Rad für ein Kraftfahrzeug ohne Reifen verstanden. Die Felge umfasst somit das Felgenband mit dem Felgenbett zur Aufnahme des Reifens sowie den Felgenstern oder die Radscheibe bzw. Radschüssel.
Um eine gleichmäßige Kraftübertragung vom Adapter an die Felge zu erzielen, und dadurch einzelne Kraftspitzen vom Adapter auf die Felge zu vermeiden, wird der Adapter vorzugsweise kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Kunststoffmaterial der Felge verbun- den.
Eine kraftschlüssige Verbindung lässt sich zum Beispiel dadurch erzielen, dass der Adapter mit dem Kunststoffmaterial der Felge mit einer kunststoffgerechten Verschraubung verbunden ist. Durch die kunststoffgerechte Verschraubung wird eine Verbindung zwischen Adapter und Kunststoffmaterial erzielt, durch die eine gleichmäßige Kraftübertragung möglich ist.
Alternativ zur kraftschlüssigen Verbindung durch eine kunststoffgerechte Verschraubung ist es auch möglich, den Adapter stoffschlüssig oder formschlüssig mit dem Kunststoffmaterial der Felge zu verbinden. Hierzu ist es zum Beispiel möglich, den Adapter mit dem Kunststoffmaterial der Felge zu umspritzen. Alternativ ist es weiterhin möglich, dass der Adapter nach dem Formen in das Kunststoffmaterial der Felge eingepresst wird.
Zur Befestigung der Felge an der Radhalterung ist es möglich, einen oder mehrere Adapter einzusetzen. Wenn mehrere Adapter eingesetzt werden, ist es vorteilhaft, jeden Adapter mit nur einer Erhebung zu gestalten. Bei Einsatz nur eines Adapters ist es bevorzugt, diesen mit mehreren Erhebungen zu gestalten. Wenn mehrere Adapter eingesetzt werden, ist es weiterhin bevorzugt, diese als Kreissegment oder als Ringsegment zu gestalten. Weiterhin ist es bei Einsatz mehrerer Adapter auch möglich und bevorzugt, alle Adapter so zu gestalten, dass diese vollflä- chig jeweils in eine der Form des Adapters angepasste Vertiefung der Felge eingreifen. Besonders bevorzugt ist es hierbei, wenn die Vertiefungen jeweils so gestaltet sind, dass der in die Vertiefung eingreifende Adapter vollständig in die Vertiefung eingelegt werden kann, wobei hierbei weiterhin bevorzugt ist, wenn der Adapter flächenbündig mit der Oberfläche der Felge abschließt.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn sowohl die Vertiefung als auch der Adapter keine scharfen Kanten aufweisen. Dies kann zum Beispiel dadurch erzielt werden, dass die einzelnen Kanten jeweils abgerundet werden und einen Radius aufweisen. Bei Einsatz mehrerer Adapter ist es weiterhin auch möglich, an jedem Adapter mindestens eine Erweiterung auszubilden, die vom Kunststoffmaterial umschlossen wird. Dies kann zum Beispiel dadurch erzielt werden, dass der Adapter mit dem Kunststoffmaterial der Felge umspritzt wird. Hierdurch ergibt sich ein in dem Kunststoffmaterial der Felge liegender Anteil des Adapters. Hierbei ist jedoch darauf zu achten, dass der Adapter mindestens eine Fläche aufweist, die flä- chenbündig mit dem Kunststoffmaterial der Felge abschließt, so dass dieser Teil des Adapters an der Radhalterung anliegen kann.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Adapter mindestens eine Hülse auf, durch die eine Schraube zur Befestigung des Adapters an der Radhalterung geführt wird, wobei die Hülse einen Außendurchmesser aufweist, der mindestens dem Außendurchmesser des Schraubenkopfes der Schraube zur Befestigung des Adapters entspricht.
Zur Montage wird die Hülse durch eine Öffnung in der Felge geführt. Die Öffnung ist dabei vorzugsweise so gestaltet, dass die Hülse nach Montage über ihren gesamten Umfang spielfrei an der Öffnung anliegt. Hierbei ist es auch möglich, den Adapter samt Hülse bei der Herstellung der Felge mit dem Kunststoffmaterial zu umspritzen. Bevorzugt ist es jedoch, nach der Herstellung der Felge den Adapter mit Hülse einzulegen.
Die Hülse und der Adapter können zwei getrennte Bauteile sein oder ein Bauteil. Bevorzugt ist es, wenn die Hülse einteilig mit dem Adapter ausgebildet ist.
Bei einer zweiteiligen Gestaltung kann die Hülse mit dem Adapter zum Beispiel kraftschlüssig oder formschlüssig verbunden sein. Eine kraftschlüssige Verbindung ist zum Beispiel eine Ver- schraubung der Hülse mit dem Adapter. Eine formschlüssige Verbindung kann zum Beispiel durch eine Schweißverbindung erhalten werden. Bevorzugt ist jedoch eine einteilige Ausführung, bei der zum Beispiel durch ein geeignetes Urform- oder Umformverfahren Adapter und Hülse einteilig hergestellt werden. Als Urformverfahren eignen sich zum Beispiel Gießverfahren. Umformverfahren sind zum Beispiel Fräsverfahren oder Pressverfahren. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Hülse so gestaltet, dass der Schraubenkopf der Schraube zur Befestigung des Adapters an der Radhalterung an einer dem Adapter gegenüberliegenden Stirnfläche der Hülse anliegt. Hierdurch wird die Hülse mit dem Adapter durch die Verschraubung gegen die Radhalterung gepresst, so dass über den Adapter die Kraft übertragen werden kann.
Zur Befestigung des Adapters mit Hülse ist es weiterhin bevorzugt, wenn die Hülse in einer Öffnung der Felge aufgenommen ist, so dass der mit der Hülse verbundene Adapter mit einer in Richtung der Hülse weisenden Fläche an der Felge anliegt und die Hülse mit einer auf einem Außengewinde der Hülse befestigte Mutter an der Felge fixiert ist. Die Felge wird somit durch die Mutter zwischen einer der Felge zuweisenden Stirnfläche des Adapters und der Mutter verspannt. Hierdurch wird eine stabile lösbare Verbindung des Adapters mit der Felge erhalten. Eine solche Verbindung ist ein Beispiel für eine kunststoffgerechte Verschraubung. In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Adapter in Form eines Rings gestaltet und mit Befestigungsmitteln, die durch passgenaue Öffnungen in der Felge geführt werden und mit dem Adapter verbunden werden, an der Felge befestigt. Der Adapter weist zusätzlich Durchführungen auf, in denen Befestigungsmittel zur Montage der Felge an der Radhalterung aufgenommen sind. Durch die Befestigung des Adapters mit Befestigungsmitteln, die durch passgenaue Öffnungen in der Felge geführt werden und die zusätzlichen Durchführungen zur Befestigung der Felge an der Radhalterung wird die Befestigung des Adapters an der Felge von der Befestigung des Rades an der Radhalterung entkoppelt. Auch hierdurch wird die Einwirkung von Kräften während des Betriebs auf die Felge aus dem Kunststoffmaterial reduziert und so die Belastung, die zu einer Schädigung der Felge führen kann, vermindert.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Durchführungen im Adapter mit einer Hülse verbunden, durch die die Befestigungsmittel zur Montage der Felge geführt werden. Die Hülsen weisen dabei ebenfalls vorzugsweise einen Durchmesser auf, der mindestens dem Durchmesser eines Kopfes des Befestigungsmittels, zum Beispiel des Schraubenkopfes, entspricht, um zu vermeiden, dass Kunststoffmaterial im Kraftfluss vom Befestigungsmittel über den Adapter an die Radhalterung liegt.
Besonders bevorzugt bei der Gestaltung eines Adapters in Form eines Rings ist es, wenn die Befestigungsmittel, mit denen der Adapter an der Felge befestigt ist, eine sich in radialer Rich- tung erstreckende Auflagefläche aufweisen, wobei die Bolzen oder Hülsen mit der Auflagefläche auf der dem Adapter gegenüberliegenden Seite an der Felge anliegen und die Bolzen oder die Hülsen jeweils nicht lösbar mit dem Adapter verbunden sind. Die Verwendung der Bolzen oder Hülsen mit der Auflagefläche, die an der Felge anliegt, führen zu einer stabilen Verbindung des Adapters mit der Felge.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind zur Erhöhung der Stabilität und Festigkeit der Felge am Adapter Abschnitte ausgebildet, die sich in Richtung der Speichen der Felge erstrecken. Wenn mehrere Adapter vorgesehen sind, so weisen vorzugsweise Adapter, die in Verlängerung einer Speiche positioniert sind, einen entsprechenden Abschnitt auf, der sich in Richtung der Speiche erstreckt. Der sich in Richtung der Speiche erstreckende Abschnitt kann dabei die gleiche Dicke aufweisen wie der Adapter oder auch in einer geringeren Wandstärke ausgebildet sein. Wenn der Abschnitt in einer geringeren Wandstärke ausgebildet ist, so ist es bevorzugt, wenn der Übergang von der Dicke des Adapters zur Dicke des Abschnittes stetig verläuft.
Üblicherweise wird die Felge mit der Radhalterung verschraubt, wobei die Schrauben durch geeignete Öffnungen in der Felge geführt werden und in einem Gewinde der Radhalterung verschraubt werden. Erfindungsgemäß sind die Öffnungen der Felge im Adapter ausgebildet, insbesondere in der Hülse.
Alternativ zu Schrauben, die durch Felge und Adapter geführt werden und in Bohrungen mit Innengewinde in der Radhalterung verschraubt werden, ist es jedoch auch möglich, an der Radhalterung Gewindebolzen vorzusehen, die durch die Schraubendurchgangsbohrungen in Adapter und Felge geführt und anschließend mit geeigneten Muttern fixiert werden.
Der Adapter wird vorzugsweise aus einem Material gefertigt, das eine Kraftübertragung durch Reibung zwischen Radhalterung und Adapter ermöglicht. Geeignete Materialien für den Adapter sind zum Beispiel metallische Werkstoffe, Keramiken oder hochgefüllte Kunststoffe. Besonders geeignet als Material für den Adapter sind Metalle, vorzugsweise Aluminium, Eisen, Titan oder Magnesium, wobei die Metalle auch als Mischungen oder in Form von Legierungen vorliegen können. Wenn Eisen eingesetzt wird, so liegt dieses vorzugsweise als Stahl vor. Der Adapter ist dabei zum Beispiel aus einem tiefgezogenen Stahlblech gefertigt. Alternativ kann der Adapter aus Eisen auch als Eisengussteil gefertigt sein. Hierbei kann das Eisen sowohl als Stahlguss als auch als Grauguss eingesetzt werden.
Geeignete Keramiken, aus denen der Adapter gefertigt werden kann, sind zum Beispiel Keramiken auf Basis von Aluminiumoxid oder Siliziumoxid.
Wenn ein Kunststoff als Material für den Adapter verwendet wird, so sind hochverstärkte duro- plastische Kunststoffe besonders bevorzugt. Im Unterschied zu thermoplastischen Kunststoffen und nur niedrigverstärkten Kunststoffen neigen hochverstärkte Kunststoffe weniger stark zum Kriechen bei Aufbringen einer Reibkraft. Da zudem all die Kräfte von der Straße von der Felge aufgenommen werden, kann für den Adapter ein spröderer Werkstoff eingesetzt werden als für die Felge.
Bevorzugt wird das Material für die Felge und den Adapter so ausgewählt, dass sich die thermischen Längenausdehnungskoeffizienten des Materials für die Felge und des Materials für den Adapter um nicht mehr als 70 %, bevorzugt nicht mehr als 60 % unterscheiden, bezogen auf den thermischen Längenausdehnungskoeffizienten des Materials für den Adapter. Wenn als Material für den Adapter ein Kunststoffmaterial eingesetzt wird, so soll die vorstehende Bedingung für einen Temperaturbereich von 100 bis 180 °C gelten. Wenn ein faserverstärktes Kunststoffmaterial als Material für die Felge und/oder den Adapter eingesetzt wird, so soll die Bedingung für einen Temperaturbereich von 100 bis 180 °C und eine Längenausdehnung parallel zur Faser, d.h. in Faserrichtung, gelten. Als Material für die Felge wird ein duroplastischer oder ein thermoplastischer Kunststoff eingesetzt. Dieser kann gefüllt oder ungefüllt eingesetzt werden. Bevorzugt werden jedoch gefüllte Polymere verwendet.
Als Polymere eignen sich zum Beispiel natürliche und synthetische Polymere oder deren Derivate, Naturharze sowie synthetische Harze und deren Derivate, Proteine, Cellulose-Derivate und dergleichen. Diese können - müssen jedoch nicht - chemisch oder physikalisch härtend, beispielsweise luftaushärtend, Strahlungshärtend oder temperaturhärtend, sein.
Neben Homopolymeren können auch Copolymere oder Polymergemische eingesetzt werden.
Bevorzugte Polymere sind ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol); ASA (Acrylnitril-Styrol-Acrylat); ac- rylierte Acrylate; Alkydharze; Alkylenvinylacetate; Alkylenvinylacetat-Copolymere, insbesondere Methylenvinylacetat, Ethylenvinylacetat, Butylenvinylacetat; Alkylenvinylchlorid-Copolymere; Aminoharze; Aldehyd- und Ketonharze; Cellulose und Cellulose-Derivate, insbesondere Hydro- xyalkylcellulose, Celluloseester, wie -acetate, -Propionate, -butyrate, Carboxyalkylcellulosen, Cellulosenitrate; Epoxyacrylate; Epoxidharze; modifizierte Epoxidharze, zum Beispiel bifunktionelle oder polyfunktionelle Bisphenol-A- oder Bisphenol-F-Harze, Epoxy-Novolak-Harze, bro- mierte Epoxidharze, cycloaliphatische Epoxidharze; aliphatische Epoxidharze, Glycidether, Vi- nylether, Ethylenacrylsäurecopolymere; Kohlenwasserstoffharze; MABS (transparentes ABS mit Acrylat-Einheiten enthaltend); Melaminharze; Maleinsäureanhydridcopolymerisate;
(Meth)acrylate; Naturharze; Kolophoniumharze; Schellack; Phenolharze; Polyester; Polyesterharze, wie Phenylesterharze; Polysulfone (PSU); Polyethersulfone (PESU); Polyphenylensulfon (PPSU); Polyamide; Polyimide; Polyaniline; Polypyrole; Polybutylenterephthalat (PBT); Polycar- bonate (zum Beispiel Makroion® der Bayer AG); Polyesteracrylate; Polyetheracrylate; Polyethylen; Polyethylenthiophene; Polyethylennaphthalate; Polyethylenterephthalate (PET); Polyethyl- enterephthalat-Glykol (PETG); Polypropylen; Polymethylmethacrylat (PMMA); Polyphenylenoxid (PPO); Polyoxymethylen (POM); Polystyrole (PS); Polytetrafluorethylen (PTFE); Polytetrahydro- furan; Polyether (zum Beispiel Polyethylenglykol, Polypropylenglykol); Polyvinyl-Verbindungen, insbesondere Polyvinylchlorid (PVC), PVC-Copolymere, PVdC, Polyvinylacetat sowie deren Copolymere, gegebenenfalls teilhydrolisierter Polyvinylalkohol, Polyvinylacetale, Polyvinylaceta- te, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylether, Polyvinylacrylate und -methacrylate in Lösung und als Dispersion sowie deren Copolymere, Polyacrylsäureester und Polystyrolcopolymere; Polystyrol (schlagfest oder nicht schlagfest modifiziert); Polyurethane, unvernetzte bzw. mit Isocyanaten vernetzt; Polyurethanacrylate; Stryrol-Acrylnitril (SAN); Styrol-Acryl-Copolymere; Styrol- Butadien-Blockcopolymere (zum Beispiel Styroflex® oder Styrolux® der BASF SE, K-Resin™ der TPC); Proteine, zum Beispiel Casein; SIS; Triazin-Harz, Bismaleimid-Triazin-Harz (BT), Cyana- tester-Harz (CE), allylierter Polyphenylen-Ether (APPE). Weiterhin können Mischungen zweier oder mehrerer Polymere eingesetzt werden.
Besonders bevorzugte Polymere sind Acrylate, Acrylatharze, Cellulose-Derivate, Meth-acrylate, Methacrylatharze, Melamin- und Aminoharze, Polyalkylene, Polyimide, Epoxidharze, modifizierte Epoxidharze, zum Beispiel bifunktionelle oder polyfunktionelle Bisphenol-A- oder Bisphenol- F-Harze, Epoxy-Novolak-Harze, bromierte Epoxid-Harze, cycloaliphatische Epoxid-Harze; aliphatische Epoxid-Harze, Glycidether, Cyanatester, Vinylether, Phenolharze, Polyimide, Me- laminharze und Aminoharze, Polyurethane, Polyester, Polyvinylacetale, Polyvinylacetate, Polystyrole, Polystyrol-Copolymere, Polystyrolacrylate, Styrol-Butadien-Blockcopolymere, Styrol- Acrylnitril-Copolymere, Acrylnitril-Butadien-Styrol, Acrylnitril-Styrol-Acrylat, Polyoxymethylen, Polysulfone, Polyethersulfone, Polyphenylensulfon, Polybutylenterephthalat, Polycarbonate, Alkylenvinylacetate und Vinylchlorid-Copolymere, Polyamide, Cellulose-Derivate sowie deren Copolymere und Mischungen zweier oder mehrerer dieser Polymere. Insbesondere bevorzugte Polymere sind Polyamide, beispielsweise Polyamid 4, Polyamid 6, Polyamid 1 1 , Polyamid 12, Polyamid 4.6, Polyamid 6.6, Polyamid 6.10, Polyamid 6.12, Polyamid 10.10, Polyamid 12.12, Polyamid MXD.6, Polyamid 6/6.6, Polyamid 6/12, Polyamid 6.6/6/6.10, Polyamid P ACM.12, Polyamid 12/MACM.I, sowie Polyphthalamide, das heißt Polyamide, deren Dicarbonsäurekomponente mindestens 50 Gew.-% Terephthal- und/oder Isoph- thalsäure enthält. Dabei sind besonders bevorzugt Polyamid 4.6, Polyamid 6, Polyamid 6.6, Polyamid 6.T/6, Polyamid 6.T/6.I, Polyamid 6.T/6.I/6.6, Polyamid 10.T/6.T, Polyamid 6.6/6.10, Polyamid 6.6/6.12, Polyamid 6.T/1 1 , Polyamid 6.T/12, Polyamid 6.T/5-1.T, Polyamid 9.T/8-1 .T und Mischungen aus diesen. Weitere geeignete Polymere sind Polypropylen, Polysulfone, Polyethersulfone, Polyphenylensulfone, Polybutylenterephthalat sowie deren Mischungen.
Den einzelnen Polymeren können übliche Additive, zum Beispiel Weichmacher, Vernetzer, Schlagzäh-Modifier oder Flammschutzmittel beigemischt werden.
Das Polymermaterial ist vorzugsweise verstärkt. Insbesondere ist das Polymermaterial faser- verstärkt. Zur Verstärkung kann jede beliebige, dem Fachmann bekannte, zur Verstärkung übliche Faser verwendet werden. Geeignete Fasern sind zum Beispiel Glasfasern, Kohlenstofffasern, Aramidfasern, Borfasern, Metallfasern, Mineralfasern oder Kaliumtitanatfasern. Die Fasern können in Form von Kurzfasern, Langfasern oder Endlosfasern eingesetzt werden. Auch können die Fasern geordnet oder ungeordnet im Polymermaterial enthalten sein. Insbesondere bei Einsatz von Endlosfasern ist jedoch eine geordnete Anordnung üblich. Die Fasern können dabei zum Beispiel in Form von Einzelfasern, Fasersträngen, Matten, Geweben, Gestricken oder Rovings eingesetzt werden. Wenn die Fasern in Form von Endlosfasern, als Rovings oder als Fasermatte eingesetzt werden, so werden die Fasern üblicherweise in eine Form eingelegt und anschließend mit dem Polymermaterial umgössen. Die so hergestellte Felge kann einlagig oder mehrlagig aufgebaut sein. Bei einem mehrlagigen Aufbau können die Fasern der einzelnen Lagen jeweils gleichgerichtet sein oder die Fasern der einzelnen Lagen sind in einem Winkel von -90° bis +90° zueinander verdreht.
Als Kurzfasern werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung Fasern mit einer Länge im Gra- nulat von weniger als 5 mm verstanden. Langfasern sind Fasern in einem Granulat mit einer Länge im Bereich von 5 bis 30 mm, bevorzugt im Bereich von 7 bis 20 mm. Durch die Verarbeitung des Granulates werden die Langfasern im allgemeinen gekürzt, so dass diese im fertigen Bauteil im Allgemeinen eine Länge aufweisen, die im Bereich von 0,1 mm bis zur maximalen Abmessung des eingesetzten Granulates reichen kann. Bei üblicherweise eingesetzten Granu- latgrößen liegt die maximale Länge im Bereich von bis zu 12 mm. Bei einem Granulat mit größeren Abmessungen kann die maximale Länge der Fasern auch darüber liegen.
Bevorzugt werden Langfasern eingesetzt. Bei Einsatz von Langfasern werden diese üblicher- weise der Polymermasse vor dem Aushärten zugemischt. Der Grundkörper des Radkörpers kann zum Beispiel durch Extrusion, Spritzgießen oder Gießen gefertigt werden. Bevorzugt wird der gesamte Radkörper durch Spritzgießen oder Gießen gefertigt. Im Allgemeinen sind die Langfasern in dem Radkörper ungerichtet enthalten. Wenn der Radkörper durch ein Spritzgussverfahren hergestellt wird, kann sich eine Ausrichtung der Langfasern durch das Pressen der die Fasern enthaltenden Polymermasse durch eine Anspritzdüse in das Werkzeug ergeben. Der Anteil der Fasern in der Polymermasse liegt vorzugsweise bei 30 bis 70 Gew.-%, insbesondere bei 45 bis 65 Gew.-%.
In einer weiteren Ausführungsform enthält das Polymermaterial eine Mischung aus Kurzfasern und Langfasern. Dabei liegt der Anteil an Langfasern am Gesamtfaseranteil vorzugsweise bei 5 bis 95 Gew.-% und der Anteil an Kurzfasern entsprechend bei 95 bis 5 Gew.-%. Besonders bevorzugt liegt der Anteil an Langfasern bezogen auf den Gesamtfaseranteil im Bereich von 15 bis 85 Gew.-% und der Anteil an Kurzfasern entsprechend bei 85 Gew.-% bis 15 Gew.-%. Zusätzlich zu den Fasern können auch beliebige andere Füllstoffe, die dem Fachmann bekannt sind und die steifigkeits- und/oder festigkeitserhöhend wirken, im Kunststoffmaterial enthalten sein. Hierzu zählen unter anderem auch beliebige Partikel ohne Vorzugsrichtung. Derartige Partikel sind im Allgemeinen kugelförmig, plättchenförmig oder zylindrisch. Die tatsächliche Form der Partikel kann dabei von der idealisierten Form abweichen. So können insbesondere kugel- förmige Partikel in der Realität zum Beispiel auch tropfenförmig oder abgeflacht sein.
Neben Fasern eingesetzte Verstärkungsmaterialien sind zum Beispiel Graphit, Kreide, Talkum und nanoskalige Füllstoffe. Besonders bevorzugt zur Verstärkung werden Glasfasern oder Kohlenstofffasern eingesetzt. Insbesondere bevorzugt als Material zur Herstellung der Felge sind glasfaserverstärkte Polyamide.
Wenn Polyamide zur Verstärkung eingesetzt werden, so ist es möglich, die Felge durch ein so- genanntes Polyamid-RIM-Verfahren herzustellen. Hierzu werden Endlosfasern in ein Werkzeug eingelegt und mit einer Monomerlösung getränkt. Anschließend wird die Monomerlösung zum Polymer ausgehärtet.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält das Polymermaterial, aus dem das Rad gefertigt wird, 30 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 35 bis 65 Gew.-% eines Polyamids oder einer Mischung aus mindestens zwei unterschiedlichen Polyamiden und 30 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 45 bis 65 Gew.-% Glasfasern. Als Polyamide eignen sich insbesondere PA 6, PA 4.6, PA 6.6, PA 6.10, PA 6.12 oder teilaromatische Polyamide, beispielsweise PA 6.T/6, PA 6.T/1 1 , PA 6.T/12, PA 6.T/6-3.T, PA 6. T/6.6, PA 6.T/6.I, PA 6.I/6.T, PA 6.T/5-I.T, PA 6.T/6.I/6.6, PA 6.T/6.I/1 1 , PA 6.T/6.I/12, PA 6. T/6.1/6.10, PA 6.T/6.1/6.12, PA 9.T/8-I.T, PA 6.T/10.T, PA 10.T/6.T, PA 10.T/6-3.T, PA 6. T/6.1/10. T/10.1, PA 6.T/6.1/8. T/8.1, PA 6.T/6.I/PACM.T/PACM.I, PA 6.T/6.I/MACM.T/MACM.I, PA 6.T/6.12, PA 6.T/6.10, PA 8. T/8.6, PA 8.T/8.I, PA
6.T/6.I/MXD.T/MXD.I oder andere Terephthal- und/oder Isophthalsäure-haltige Polyamide, so- wie deren Mischungen. Als Verstärkungsfasern werden vorzugsweise Glasfasern oder Kohlenstofffasern als Kurz- oder Langfasern sowie deren Mischungen eingesetzt. Der Querschnitt der Fasern ist dabei in bevorzugter Form rund, kann jedoch auch nicht runde, zum Beispiel ovale oder abgeflachte Querschnitte aufweisen. Neben dem Polyamid und den Glasfasern enthält das bevorzugt eingesetzte Polymermaterial 0 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 15 Gew.-%, Schlagzähmodifier, 0 bis 1 Gew.-% eines kupfer- haltigen Wärmestabilisators, zum Beispiel Cul/Kl, 0 bis 5 Gew.-% eines Schwarzfarbstoffes, zum Beispiel Ruß, 0 bis 1 Gew.-% eines Schmier- bzw. Entformungsmittels, zum Beispiel Ν,Ν' Ethylenbisstearamid, beispielsweise Acrawax C®, 0 bis 1 Gew.-% eines phosphitischen (se- kundären) Antioxidans, zum Beispiel Tris(2,4-di-(tert)-butylenphenyl)phosphit, beispielsweise Irgafos 168®, 0 bis 1 Gew.-% eines phenolischen (primären) Antioxidans zum Beispiel Ν,Ν'- Hexamethylenbis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroyphenyl)propionamid], beispielsweise Irganox 1098®, 0 bis 1 Gew.-% eines gehinderten Amin-Stabilisators (HALS), zum Beispiel 1 ,3- Benzyldicarboxamid, N,N'-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl), beispielsweise erhältlich als Nylostab S-EED®).
Ferner können für eine erhöhte Wärmestabilisierung 0 bis 2 Gew.-% eines Polyethylenimin- Homopolymerisats oder -Copolymerisats, beispielsweise Lupasol WF®, sowie 0 bis 20 Gew.-% Eisenpulver enthalten sein. Bevorzugte Eisenpulver sind durch thermische Zersetzung von Ei- senpentacarbonyl erhältlich.
Für eine antistatische Ausrüstung eignen sich ferner 0 bis 20 Gew.-% kohlenstoffhaltiger Additive, zum Beispiel Leitruß, Kohlenstoffnanorohrchen, Kohlenstofffasern und„Vapor grown carbon nanotubes".
Als Schlagzähmodifier werden vorzugsweise Ethylen-Copolymere oder Ethylen- Methacrylsäure-Copolymere eingesetzt. Das Ethylen-Copolymer kann dabei mit 0,1 bis 1 % Maleinsäureanhydrid funktionalisiert sein. Als Comonomere werden vorzugsweise 1 -Buten und 1 -Octen eingesetzt. Das Ethylen weist bei Verwendung von 1 -Buten als Comonomer vorzugs- weise einen Gewichtsanteil von 55 bis 85,7% und bei Verwendung von 1 -Octen als Comonomer einen Gewichtsanteil von 50 bis 64,9% auf. Der Anteil an 1 -Buten liegt entsprechend bei 14 bis 44 Gew.-% beziehungsweise der an 1 -Octen bei 35 bis 49%. Als reaktive Säure kann Acryl- säure, Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid eingesetzt werden. Der Anteil der reaktiven Säure liegt vorzugsweise bei 0,3 bis 1 Gew.-%. Neben 1 -Buten und 1 -Octen eignet sich alternativ auch 1 -Hexen als Comonomer. Beispiele für geeignete Polymermaterialien
Im Folgenden bedeutet Additivpaket 1 , dass die Mischung 0,15 Gew.-% Cul/Kl-Mischung, 1 ,64 Gew.-% Ruß, 0,25 Gew.-% Acrawax C® (Ν,Ν' Ethylenbisstearamid), 0,10 Gew.-% Irgafos 168® (Tris(2,4-di-(tert)-butylenphenyl)phosphit), 0,10 Gew.-% Irganox 1098® (N,N'-Hexa- methylenbis[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroyphenyl)propionamid]), und 0,30 Gew.-% Nylostab S- EED® (N,N'-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)) enthält.
Als Additivpaket 2 sind 0,25 Gew.-% Lupasol WF® (Polyethylenimin), und 1 .0 Gew.-% Car- bonyleisenpulver enthalten.
Beispiel 1
Eine geeignete Polymermischung ist aufgebaut aus PA 6.6/6.10 in einem Verhältnis von 60/40 Gew.-%. Weiterhin enthalten sind 60 Gew.-% Langglasfaser, 4 Gew.-% Ethylen-Copolymer als Schlagzähmodifier, beispielsweise Fusabond® N416 sowie das Additivpaket 1 .
Beispiel 2
Eine weitere geeignete Polymermischung entspricht weitgehend der in Beispiel 1 beschriebenen. Jedoch sind anstelle der 4 Gew.-% Ethylen-Copolymer als Schlagzähmodifier 8 Gew.-% enthalten.
Beispiel 3
Eine weitere alternative Polymermischung entspricht der in Beispiel 1 , wobei anstelle der 60 Gew.-% Langglasfaser 40 Gew.-% Langglasfaser und 20 Gew.-% Kurzglasfaser enthalten sind.
Beispiel 4
Eine weitere mögliche Polymermischung enthält PA 6.10 sowie 60 Gew.-% Langglasfasern. Zusätzlich ist auch hier das Additivpaket 1 enthalten. Beispiel 5
Eine weitere Polymermischung zur Herstellung des Rades entspricht der in Beispiel 4, jedoch sind zusätzlich als Schlagzähmodifier 4 Gew.-% Ethylen-Methacrylsäurecopolyer (90/10), neutralisiert zu ca. 70% mit Zink, beispielsweise Surlyn® 9520 enthalten. Beispiel 6
Eine weitere geeignete Polymermischung entspricht der Zusammensetzung in Beispiel 4, jedoch wird anstelle des PA 6.10 ein PA6.6 eingesetzt.
Beispiel 7
Eine weitere geeignete Polymermischung entspricht der Zusammensetzung in Beispiel 6, wobei zusätzlich als Schlagzähmodifier 4 Gew.-% eines mit ca. 1 % Maleinsäureanhydrid funktionali- sierten Ethylen-Copolymers, beispielsweise Fusabond N493®, enthalten sind. Beispiel 8
Eine weitere geeignete Polymermischung entspricht der in den Beispielen 4 und 6, jedoch wird als Polyamid ein PA 6.6/ 61/6. T mit einem Mischungsverhältnis von 70:30 Gew.-% eingesetzt. Beispiel 9
Der Polymermischung aus Beispiel 8 wird in einer weiteren Ausführungsform 4 Gew.-% eines mit 0,5 bis 1 % Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes Ethylen-Copolymer, beispielsweise Exxelor® VA1803 als Schlagzähmodifier zugemischt. Beispiel 10
In einer weiteren Ausführungsform wird als Polymer ein PA 6. T/6 mit einer mittleren Viskositätszahl von 100 mL/g eingesetzt. Zusätzlich sind 60 Gew.-% Langglasfasern und das Additivpaket 1 enthalten. Beispiel 1 1
Der Polymermischung aus Beispiel 10 wird in einer weiteren alternativen Ausführungsform 4 % eines mit 0,2 bis 0,3 % Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes Ethylen-Copolymer, beispielsweise Fusabond® NM 598 D als Schlagzähmodifier zugegeben. Beispiel 12
Eine weitere geeignete Polymermischung entspricht der aus Beispiel 1 , wobei zusätzlich noch die Additivmischung 2 zugegeben wird..
Beispiel 13
In einer weiteren Ausführungsform werden der Polyamidmischung aus Beispiel 6 zusätzlich das Additivpaket 2 sowie 6 Gew.-% PA6 zugemischt.
Beispiel 14
Eine weitere geeignete Polymermischung entspricht der aus Beispiel 7, wobei zusätzlich das Additivpaket 2 und 6 Gew.-% PA6 zugemischt werden.
Beispiel 15
Eine weitere alternative Polymermischung enthält PA 6.6/6.10 in einem Verhältnis von 60/40 Gew.-%, 56 Gew.-% Langglasfaser, 4 Gew.-% Ethylen-Copolymer als Schlagzähmodifier, bei- spielsweise Fusabond® N416, 4 Gew.-% Leitruß, beispielsweise Printex® XE2 der Evonik oder Chesacarb A sowie das Additivpaket 1 .
Beispiel 16
Eine weitere Polymermischung enthält PA 6.6/6.10 in einem Verhältnis von 60/40 Gew.-%, 58 Gew.-% Langglasfaser, 4 Gew.-% Ethylen-Copolymer als Schlagzähmodifier, beispielsweise Fusabond® N416, 2 Gew.-% Kohlenstoffnanoröhren, beispielsweise Nanocyl® NC 7000 und das Additivpaket 1 . Beispiel 17
Eine weitere geeignete Polymermischung enthält PA 6.6/6.10 in einem Verhältnis von 60/40 Gew.-%,40 Gew.-% Langglasfaser, 4 Gew.-% Ethylen-Copolymer als Schlagzähmodifier, beispielsweise Fusabond® N416, 15 Gew.% Kohlenstofffaser, beispielsweise Tenax®-J / E, Type HT C604 sowie das Additivpaket 1.
Beispiel 18
In einer weiteren Ausführungsform enthält die Polymermischung PA 6.6/6.10 in einem Verhältnis von 60/40 Gew.-%, 58 Gew.-% Langglasfasern, 4 Gew.-% Ethylen-Copolymer als Schlag- zähmodifier, beispielsweise Fusabond® N416, 2 Gew.-% vapor grown carbon nanotubes, beispielsweise VGCF® oder VGCF®-H der Fa. Showa Denko, und das Additivpaket 1.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung einer Fahrzeugfelge, Figur 2 eine dreidimensionale Darstellung für einen Adapter in einer ersten Ausführungsform,
Figur 3 eine Schnittdarstellung eines Adapters in einer zweiten Ausführungsform, Figur 4 eine dreidimensionale Schnittdarstellung eines Adapters in einer dritten Ausführungsform.
Figur 1 zeigt einen Schnitt durch eine Felge eines Kraftfahrzeugs. Eine Felge 1 umfasst ein Felgenbett 3 und einen Felgenstern 5. Alternativ zu einem Felgenstern 5 kann die Felge auch einen Radschüssel aufweisen.
Die Felge 1 wird mit Radbolzen 7 mit einer hier nicht dargestellten Radhalterung, üblicherweise einer Bremstrommel oder einer Bremsschreibe, verschraubt.
Erfindungsgemäß wird die Felge 1 aus einem Kunststoffmaterial gefertigt. Aufgrund der geringen Festigkeit von Kunststoffen und der Neigung, bei auftretenden Scherkräften zu kriechen, kann die Felge 1 nicht direkt an der Radhalterung befestigt werden. Aus diesem Grund wird hierzu ein Adapter 9 verwendet. Der Adapter 9 liegt nach Montage mit einer Fläche 1 1 an der Radhalterung an.
Ein Adapter in einer ersten Ausführungsform ist beispielhaft in Figur 2 dargestellt. Der in Figur 2 dargestellte Adapter 9 weist eine zentrale Durchführung 13 auf, durch die bei Montage der Radbolzen 7 geführt wird.
Der in Figur 2 dargestellte Adapter ist so gestaltet, dass dieser vollständig vom Felgenmaterial umschlossen wird. Im Bereich der Durchführung 13 weist der Adapter 9 einen Fortsatz 15 auf, der sich bei Montage in Richtung der Radhalterung erstreckt.
Nach der Montage liegt der Fortsatz 15 mit der Fläche 1 1 an der Radhalterung an. Auf der dem Fortsatz 15 gegenüberliegenden Seite ist die Durchführung 13 mit einer Aufnahme 17 für einen Kopf einer Kugelbundschraube gestaltet. Die Kugelbundschraube dient dabei als Radbolzen 7. Der Kugelbund der Kugelbundschraube liegt an der Aufnahme 17 nach Montage an. Erfindungsgemäß ist der Fortsatz 15 und die Aufnahme 17 in einem Durchmesser ausgeführt, der mindestens genauso groß ist wie der Durchmesser des Kopfes des Radbolzens, mit dem die Felge an der Radhalterung befestigt wird. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich kein Kunststoffmaterial im Kraftfluss des Befestigungsmittels über den Adapter an die Radhalterung befindet.
Ein Adapter in einer zweiten Ausführungsform ist in Figur 3 dargestellt.
Der in Figur 3 im Schnitt dargestellte Adapter weist eine Adapterplatte 19 auf, die mit einer Fläche 21 an der Felge 1 anliegt. Die Fläche 21 ist einstückig mit einer Hülse 23 verbunden. Die Hülse 23 wird durch eine Öffnung 25 in der Felge 1 geführt. Hierbei ist die Hülse passgenau zur Öffnung 25 gestaltet, so dass die Hülse 23 über ihren gesamten Umfang an der Öffnung 25 anliegt.
Die Hülse 25 weist weiterhin ein Außengewinde 27 auf, auf das eine Mutter 29 aufgeschraubt wird. Mit der Mutter 29 wird der Adapter 9 lösbar mit der Felge 1 verbunden.
Der Außendurchmesser der Hülse 23 ist auch in der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform so gestaltet, dass dieser größer ist als ein Schraubenkopf einer Schraube, mit der die Felge 1 an der Radhalterung befestigt wird. Zur Befestigung wird hierzu die Schraube, üblicherweise ein Radbolzen, beispielsweise in Form einer Kugelbundschraube, durch die Durchführung 13 in der Hülse geführt. Die Durchführung 13 ist auf der der Radhalterung abgewandten Seite mit einer Aufnahme 17 versehen, die so gestaltet ist, dass der Kugelbund der Kugelbundschraube an der Aufnahme 17 nach Montage der Felge 1 an der Radhalterung anliegt. Wenn anstelle der Kugelbundschraube eine andere Schraube zur Befestigung der Felge an der Radhalterung eingesetzt wird, wird die Aufnahme 17 entsprechend gestaltet, so dass auch in diesem Fall der Schraubenkopf flächenbündig an der Aufnahme 17 nach Montage der Felge 1 an der Radhalterung anliegt. So ist es zum Beispiel möglich, die Aufnahme 17 konisch zu ge- stalten, wenn eine Kegelbundschraube als Radbolzen zur Befestigung der Felge eingesetzt wird.
In Figur 4 ist ein Adapter in einer dritten Ausführungsform dargestellt.
Der in Figur 4 gezeigte Adapter entspricht dabei dem, der auch in Figur 1 gezeigt ist.
Der Adapter 9 ist dabei ringförmig gestaltet und liegt an der Felge 1 an. Der Adapter 9 weist Öffnungen auf, durch die Hülsen 31 geführt werden, wobei die Hülsen 31 passgenau an Durch- führungen 33 im Adapter 9 anliegen.
Durch die Hülse 31 wird der Radbolzen 7 zur Befestigung der Felge an der Radhalterung geführt. Die Befestigung des Adapters 9 an der Felge 1 erfolgt über Bolzen oder Hülsen 35. In der hier dargestellten Ausführungsform werden Hülsen 35 verwendet. Die Hülse 35 weist eine Auflagefläche 37 auf, mit der die Hülse 35 auf der Felge 1 auf der dem Adapter 9 gegenüberliegenden Seite anliegt. Zur Montage wird der Adapter 9 in eine entsprechende Aufnahme der Felge 1 eingelegt, und anschließend werden die Hülsen 35 durch entsprechende Durchführungen 39 geführt. Anschließend wird die Hülse 35 mit dem Adapter 9 verbunden. Die Verbindung ist dabei vorzugsweise nicht lösbar. Geeignete nicht lösbare Verbindungen sind zum Beispiel Schweißverbindungen. Durch die Verwendung von Hülsen 35 oder Bolzen, mit denen der Adapter an der Felge 1 befestigt wird und den Einsatz zusätzlicher Hülsen 31 , durch die die Radbolzen 7 geführt werden, wird die Funktion der Verbindung der Felge 1 mit der Radhalte- rung von der Funktion der Verbindung des Adapters 9 an der Felge 1 entkoppelt. Auch hierdurch wird gewährleistet, dass kein Kunststoff im Bereich des Kraftflusses vom Radbolzen 7 über den Adapter 9 an die Radhalterung liegt.
In der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform sind die Durchführungen 39 und vorzugsweise ebenfalls Durchführungen 41 für die Hülsen 31 so dimensioniert, dass die Hülsen 31 bzw. die Hülsen 35 passgenau mit ihrer Außenoberfläche an der jeweiligen Durchführung 33, 41 anliegen.
Bezugszeichenliste
1 Felge
3 Felgenbett
5 Felgenstern
7 Radbolzen
9 Adapter
1 1 Fläche
13 Durchführung
15 Fortsatz
17 Aufnahme
19 Adapterplatte
21 Flächen
23 Hülse
25 Öffnung
27 Außengewinde
29 Mutter
31 Hülse
33 Durchführung
35 Hülse
37 Auflagefläche
39 Durchführung
41 Durchführung

Claims

Patentansprüche
Fahrzeugrad, umfassend eine Felge (1 ) aus einem Kunststoffmaterial sowie mindestens einen Adapter (5) zur Befestigung der Felge (1 ) an einer Radhalterung (3), wobei der mindestens eine Adapter (5) mindestens eine Erhebung (9) aufweist, die in eine Vertiefung (1 1 ) in der Felge (1 ) eingreift oder der Adapter in einer Ausnehmung der Felge aufgenommen ist, oder bei Einsatz mehrerer Adapter (5) mindestens ein Adapter (5) in eine Vertiefung (1 1 ) der Felge eingreift oder vom Material der Felge (1 ) umschlossen ist, wobei der Adapter (5) so angeordnet ist, dass der Adapter (5) nach Montage der Felge (1 ) mit einer Fläche an der Radhalterung anliegt, oder wobei der Adapter (5) so angeordnet ist, dass die Felge (1 ) zwischen Radhalterung (3) und Adapter (5) positioniert ist, so dass der Adapter (5) nach der Montage außen auf der Felge (1 ) aufliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (5) so ausgestaltet ist, dass Befestigungsmittel zur Montage der Felge (1 ) an der Radhalterung durch eine Durchführung im Adapter geführt werden und die Felge (1 ) aus dem Kunststoffmaterial mit dem Adapter so verbunden ist, dass kein Kunststoffmaterial der Felge (1 ) im Kraftfluss des Befestigungsmittels über den Adapter an die Radhalterung liegt.
Fahrzeugrad gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (5) kraftschlüssig, formschlüssig oder stoffschlüssig mit dem Kunststoffmaterial der Felge (1 ) verbunden ist.
Fahrzeugrad gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (5) vom Kunststoffmaterial der Felge (1 ) umspritzt wird.
Fahrzeugrad gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (5) in das Kunststoffmaterial der Felge (1 ) nach dem Formen der Felge (1 ) eingepresst wird.
Fahrzeugrad gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Verbindung des Adapters (5) mit der Radhalterung (3) keine scharfen Kanten auf das Kunststoffmaterial wirken.
Fahrzeugrad gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter mindestens eine Hülse aufweist, durch die eine Schraube zur Befestigung des Adapters an der Radhalterung geführt wird, wobei die Hülse einen Außendurchmesser aufweist, der mindestens dem Außendurchmesser des Schraubenkopfes der Schraube zur Befestigung des Adapters entspricht.
Fahrzeugrad gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse einteilig mit dem Adapter ausgebildet ist oder kraft- oder formschlüssig mit dem Adapter verbunden ist.
8. Fahrzeugrad gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse so gestaltet ist, dass der Schraubenkopf der Schraube zur Befestigung des Adapters an der Radhalterung an einer dem Adapter gegenüberliegenden Stirnfläche der Hülse anliegt.
9. Fahrzeugrad gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Hülse in einer Öffnung der Felge aufgenommen ist, so dass der mit der Hülse verbundene Adapter mit einer in Richtung der Hülse weisenden Fläche an der Felge anliegt und die Hülse mit einer auf einem Außengewinde der Hülse befestigte Mutter an der Felge fixiert ist.
10. Fahrzeugrad gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter in Form eines Rings gestaltet ist und mit Befestigungsmitteln, die durch passgenaue Öffnungen in der Felge geführt werden und mit dem Adapter verbunden werden an der Felge befestigt ist, wobei der Adapter zusätzlich Durchführungen aufweist, in denen Befestigungsmittel zur Montage der Felge an der Radhalterung aufgenommen sind.
1 1 . Fahrzeugrad gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführungen mit einer Hülse verbunden sind, durch die die Befestigungsmittel zur Montage der Felge geführt werden.
12. Fahrzeugrad gemäß Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsmittel, mit denen der Adapter an der Felge befestigt sind, Bolzen oder Hülsen sind, die eine sich in radialer Richtung erstreckende Auflagefläche aufweisen, wobei die Bolzen oder Hülsen mit der Auflagefläche auf der dem Adapter gegenüberliegenden Seite an der Felge anliegen und die Bolzen oder die Hülsen jeweils nicht lösbar mit dem Adapter verbunden sind.
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