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Rad für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Rad für
Kraftfahrzeuge mit einer längsgeteilten Felge, die über ringförmige, aus elastischem
Werkstoff bestehende und an den Seitenwänden einer am äußeren Umfang der Radscheibe
vorgesehenen, im Querschnitt etwa V-förmig ausgebildeten Ringnut befestigte Federelemente
gegenüber der Nabe bzw. der Radscheibe federnd abgestützt ist.
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Bei bekannten, mit derartigen Federelementen ausgestatteten Rädern
dieser Art sind die Felge und der Naben- bzw. Radscheibenkörper durch zwischen
diese beiden Radbauteile eingefügte Gummikörper zu einer untrennbaren Baueinheit
vereinigt, oder es sind noch zusätzliche Befestigungsteile und Gleitführungen vorgesehen,
die die Herstellung und Montage dieser Räder sehr erschweren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier grundlegende Vereinfachungen
zu schaffen mit dem Ziel, nicht nur den Herstellungs- und Montagevorgang der Räder
zu erleichtern, sondern vor allen Dingen auch günstige Voraussetzungen dafür zu
schaffen, wenn ein Einzelteil, z. B. ein Federkörper, ausgewechselt werden muß.
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Die Erfindung besteht darin, daß der eine Felgenhornring mit einem
Ringflansch zusammen mit einem Federelement und mit der Radscheibe die eine nicht
trennbare Baueinheit und der andere Felgenhornring mit dem Felgenbett und einem
Ringflansch zusammen mit dem anderen Federelement und mit einem an der Radscheibe
lösbar angebrachten Befestigungsring die andere nicht trennbare Baueinheit des Radscheibenfelgenverbandes
bildet.
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Dadurch, daß das Rad aus derartigen leicht zusammenbaubaren Baueinheiten
besteht, lassen sich die Montage- und Reparaturarbeiten leicht bewerkstelligen und
z. B. auch nur die eine Baueinheit auswechseln, ohne daß der ganze Radkörper ausgetauscht
werden muß.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist der eine Ringflansch
des V-förmigen Felgenbundes einen abgewinkelten Rand auf, auf dem im zusammengebauten
Zustand der andere Ringflansch aufsitzt.
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Als Werkstoff für die elastischen Federelemente und für eine vorzugsweise
zwischen die beiden Ringflansche des Felgenbundes einzubettende elastische, unporöse
Zwischenlage wird in erster Linie ein solcher aus Polyurethanen sowie einer Mischung
von Umsetzungsprodukten von vorwiegend aus linearem aliphatischen Komponenten aufgebauten
Polyestern mit Bi- und Polyisocyanaten verwandt. Dieser Werkstoff zeichnet sich
besonders durch die hier sehr erwünschte Alterungsbeständigkeit und hohe Abriebfestigkeit
aus, wodurch eine lange Lebensdauer für die Federelemente gewährleistet ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die in
der Beschreibung näher erläutert sind. Es zeigt F i g. 1 eine Teilansicht eines
Rades im Querschnitt mit den eingebauten Federelementen, F i g. 2 eine Einzelheit
der F i g. 1 in anderer Schnittlage, F i g. 3 eine Ventilanordnung, F i g. 4 ein
anderes Ausführungsbeispiel in verkleinertem Maßstab, F i g. 5 eine Einzelheit der
F i g. 4 in anderer Schnittlage, F i g. 6 die für die Erfindung wesentlichen Teile
der F i g. 4 in auseinandergezogener Darstellung. Gemäß F i g. 1, die einen Querschnitt
durch ein erfindungsgemäß ausgebildetes Kraftfahrzeugrad in natürlicher Größe zeigt,
bei welchem die untere Radhälfte fortgelassen wurde, ist mit 1 die Bremstrommel
bezeichnet, an welcher in bekannter Weise bei 2 eine Radscheibe 3 angeschraubt ist.
Die Radscheibe 3 weist an ihrem äußeren Umfang eine Ringnut 4 auf, die durch eine
Auskröpfung 5 des äußeren Radscheibenrandes und einen der Auskröpfung 5 gegenüberliegenden
etwa spiegelbildlich angepaßten Ring 6 gebildet ist. Der Ring 6 ist durch eine Verschraubung
7 mit der Radscheibe 3 lösbar verbunden.
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An den Seitenwänden 8 und 9 der Ringnut 4 sind elastische, nach der
Erfindung aus Polyurethan bestehende Federelemente 10 und 11 angegossen. Die Federelemente
10 und 11 überbrücken die Öffnung der Ringnut 4 im Querschnitt dachförmig im stumpfen
Winkel und nehmen zwischen sich einen aus Ringschenkeln 12 und 13 gebildeten V-förmigen
Ringbund auf, welcher ein Felgenbett 14 trägt. Die
Federelemente
10 und 11 sind an den Ringbund 12, 13 ebenfalls angegossen. Um den beiden Ringschenkeln
12 und 13 eine gute und sichere Passung zueinander zu geben, ist der Ringschenkel
12 mit einem abgewinkelten Rand 12 a versehen, auf welchen der Ringschenkel
13 paßgerecht aufsitzt.
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Nach dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 und 2 ist das Felgenbett
14 zweiteilig ausgebildet, wobei das eine Felgenhorn 15 mit dem Ringschenkel 12
einen einstückigen Ringkörper darstellt, der mit dem angegossenen Federelement 10
und der Radscheibe 3 eine geschlossene Baueinheit bildet. Es besteht auch das eigentliche
Felgenbett 14 mit dem anderen Felgenhorn 16 und dem Ringschenkel 13 aus einem Stück,
wobei diese Teile mit dem angegossenen Federelement 11 und dem Nutenring 6 ebenfalls
eine geschlossene Baueinheit bilden. Bei der Montage sind nur diese beiden Baueinheiten
zusammenzubauen, so daß eine schnelle und einfache. und damit billige Fertigstellung
des Radkörpers gewährleistet ist.
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Die zwischen den beiden Ringschenkeln 12 und 13 verbleibenden trichterförmigen
öffnungen werden durch elastische, unporöse Köder 17, die ebenfalls aus Polyurethan
bestehen können, ausgefüllt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der F i g. 1 und 2 ist
der Köder 17 zweiteilig ausgebildet, wobei das eine Teil an dem Ringschenkel 12
und das andere Teil an dem Ringschenkel 13 angegossen sein kann. Der Köder 17 dient
bei Schlauchreifen zum Ausfüllen der trichterförmigen Öffnung, um dem Schlauch eine
ebene, lochfreie Auflage zu geben, während er bei schlauchlosen Reifen einen luftdichten
Verschluß am Felgenbund 12,13 herbeiführt.
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Um eine starre Verbindung der Randwulst 15 mit dem Felgenbett 14 zu
erzielen, sind, wie aus F i g. 2 ersichtlich, in gewissen Abständen die beiden Ringschenkel
12 und 13 auf ihrer ganzen Fläche dicht aufeinandergelegt und durch eine Verschraubung
18 fest miteinander verbunden. Die Federelemente, die zweckmäßig als geschlossene
Ringkörper ausgebildet sind, weisen an diesen Stellen Ausnehmungen auf, so daß an
diesen Stellen nur ein dünner Steg 19 verbleibt.
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F i g. 3 zeigt ein Beispiel, wie ein Ventil 20 für einen schlauchlosen
Reifen an dem erfindungsgemäß ausgebildeten Radkörper angeordnet sein kann. Hierbei
verwendete elastische Dichtungs- und Schutzmuffen 21 und 22 werden ebenfalls insbesondere
aus dem Werkstoff Polyurethan hergestellt.
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Mit 23 ist der Reifen bezeichnet.
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Das zweite Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 bis 6 unterscheidet
sich nur unwesentlich von der ersten Ausführungsform. Hier wird davon ausgegangen,
die Auswechselbarkeit der Bauelemente, insbesondere der elastischen Federungselemente,
einfacher und billiger zu gestalten. Es ist deshalb das Felgenbett 14 nicht unmittelbar
über den Felgenbund 12, 13 mit dem Federelement 11 verbunden, sondern es ist noch
zusätzlich ein Zwischenring 24 vorgesehen, an dem das Federelement 11 angegossen
ist. Hierdurch ist erreicht, daß jederzeit das Federelement ausgewechselt werden
kann, ohne daß das teuere Felgenbett mit ausgetauscht werden muß. Der Zwischenring
24 tritt an die Stelle des Ringschenkels 13 und bildet mit dem Ringschenkel 12 den
V-förmigen Felgenbund 12, 24. Das Felgenbett 14 weist für diese Befestigungsart
einen sich eng gegen den Ringschenkel 12 anlehnenden Bund 25 auf, der an seinem
freien Ende einen Rand 26 trägt, auf welchem der Zwischenring 24 paßgerecht aufsitzt.
Eine den Zwischenring 24, den Bund 25 und den Ringschenkel 12 durchdringende
Verschraubung 27 verbindet diese Teile zu einem starren Körper. Der Dichtungsköder
17 ist nach diesem Ausführungsbeispiel einteilig ausgebildet ued zwischen dem Felgenhorn
15 und dem Ringschenkel 12 dieses Ringkörpers eingebettet.
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Als ein wesentliches Kennzeichen der Erfindung wird die im Querschnitt
V-förmige Ausbildung der Ringnut 4 und des Felgenbundes 12, 13 bzw. 12, 24 angesehen,
wodurch die zwischen den Seitenwänden 8 und 9 und dem Felgenbund liegenden Federelemente
10 und 11 derart unter einer Keilwirkung stehen, daß sich außer einer
progressiven Federungscharakteristik auch noch eine besonders vorteilhafte Felgenführung
ergibt, die gegen Seitenkräfte völlig unempfindlich ist.
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Außerdem besteht die Möglichkeit, die Geschmeidigkeit des Polyurethanfederelementes
durch Beimischung bestimmter Substanzen in die Schmelze, z. B. Molybdändisulfid
mit Silikonölen und/oder Kohlenwasserstoff, der zu erwartenden Beanspruchung anzupassen.
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Selbstverständlich besteht die Möglichkeit, die Erfindung auch bei
anderen Radkörpern erfolgreich anzuwenden, so z. B. bei Rädern für Eisenbahnen,
Luftfahrzeuge u. dgl.