DE19814017A1 - Fahrzeugrad und Gleitschutz für solch ein Fahrzeugrad - Google Patents

Abstract

Bei einem neuartigen Fahrzeugrad für Kraftfahrzeuge sind in die Felge oder die Radscheibe mehrere taschenförmige Aufnahmen materialschlüssig integriert, die in die Gleitschutzmittel eingesteckt werden können. Die Gleitschutzmittel selbst sind aus einem Befestigungsarm und einer an diesem befestigten Laufplatte gebildet. Zur Montage der Gleitschutzmittel braucht nur das freie Ende des Befestigungsarmes in eine der Aufnahmen eingesteckt zu werden. Im montierten Zustand besteht zwischen dem Befestigungsarm und der Aufnahme Formschluß, so daß der Befestigungsarm und mithin auch die Laufplatte des Gleitschutzmittels gegen Verrutschen bzw. Verwinden gesichert ist. Die äußere Lauffläche der Laufplatten hat ein grobstolliges Profil, um für die gewünschte Bodenhaftung zu sorgen. Wenn die Gleitschutzmittel nicht benötigt werden, können diese platzsparend im Kofferraum untergebracht und stattdessen z. B. eine Zierblende an dem Fahrzeug befestigt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Gleitschutz für solch ein Fahrzeugrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14. Bevorzugtes Anwendungsgebiet sind Personenkraftwagen, hierbei insbesondere Fahrzeugräder für den Winter.

Im Winter ist es z. B. bei glatten oder verschneiten Straßen, bei Schneefall im Gebirge oder an einer Bergsteigung erforderlich, Fahrzeugreifen mit einem demontierbaren Gleitschutz wie einer Schneekette oder einer Anfahrhilfe zu versehen. Schneeketten werden lose über den Reifen gelegt und mittels Stahlseilen und Spannhaken verspannt. Anfahrhilfen werden entweder ähnlich wie Schneeketten verspannt oder weisen eine mittels der Radmuttern an der Radnabe befestigte Halterung auf.

So besteht beispielsweise die aus der DE 33 47 566 bekannte Anfahrhilfe aus einem strah­ lerkranzartigen Trägerelement, das mittels der zur Befestigung des Fahrzeugrades dienen­ den Radmuttern an der Radnabe befestigt wird. An den strahlerkranzartigen Armen des Trägerelementes sind Hakenteile beweglich montiert, die unter Federwirkung gegen die Lauffläche des Reifens gedrückt werden.

Die DE 42 03 078 A1 offenbart einen Gleitschutz für Fahrzeugräder, bei der in einem ersten Montageschritt eine scheibenförmige Haltevorrichtung koaxial an der außenliegenden Seite des Rades befestigt werden muß. An der Scheibe sind mehrere, die Radlauffläche quer zur Lauffläche übergreifende Befestigungsarme verschwenkbar angelenkt. Die Befestigungsar­ me weisen Langlöcher auf, in die Gleitschutzmittel mittels hakenförmiger Kettenglieder ein­ gehakt werden können. Zur Bodenhaftungserhöhung sind die plattenförmigen Haltearme mit rippenförmigen Vorsprüngen und Spikes versehen.

Bei den bekannten Anfahrhilfen ist es daher immer notwendig, das Fahrzeugrad in einem ersten Schritt für die Montage der Anfahrhilfe vorzubereiten. Die Montage von Halterungen mit oder ohne Distanzstücken mittels der Radmuttern erfordert sogar ein Aufbocken des Fahrzeugs. Bei Anfahrhilfen ist es weiterhin von Nachteil, daß diese sehr sperrig sind und gerade bei Urlaubsfahrten den zur Verfügung stehenden Stauraum im Kofferraum sehr stark vermindern. Auch die Montage von Ketten ist umständlich, da meist ein Verschluß auf der bremsseitigen und daher nicht einsehbaren Seite des Fahrzeugrades geschlossen werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, neuartige Fahrzeugräder zu schaffen, bei denen im Be­ darfsfall ein neuartiger Gleitschutz ohne weitere Vorbereitungsschritte und auf einfache Weise montiert werden kann. Eine weitere Aufgabe ist es, bei möglichst praktischem Hand­ ling des Gleitschutzes den für diesen zum Verstauen benötigten Stauraum möglichst klein zu halten.

Diese Aufgabe wird für das Fahrzeugrad durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 ange­ gebene Erfindung und für den mit diesem Fahrzeugrad verwendbaren Gleitschutz durch die im Kennzeichen des Anspruchs 14 angegebene Erfindung gelöst.

Die Erfindung sieht im Kern vor, die Befestigungsmöglichkeit für Zusatzelemente, insbe­ sondere Gleitschutzelemente, mittels wenigstens einer in die Felge oder die Radscheibe in­ tegrierten Haltevorrichtung zu realisieren. In dieser Haltevorrichtung kann dann ein Gleit­ schutz, der aus Gleitschutzmitteln besteht, die einen Befestigungsarm und ein sich auf die Reifenlauffläche auflegendes Gleitschutzelement aufweisen, demontierbar befestigt werden. Alternativ kann mittels derselben Haltevorrichtung auch eine Zierblende als Zusatzelement an dem Fahrzeugrad befestigt werden, so daß die integrierten Haltevorrichtungen nicht sichtbar sind und die Haltevorrichtungen gegen Verschmutzen etc. geschützt sind. Im Ge­ gensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen sind die Gleitschutzele­ mente also nicht mittels der Radmuttern oder auf andere komplizierte Weise mit der Rad­ nabe verbunden.

Vorzugsweise sind 3 bis 5 Haltevorrichtungen in die Felge oder die Radscheibe integriert und die Haltevorrichtungen sind symmetrisch über den Radumfang verteilt angeordnet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Haltevorrichtungen von taschenförmigen Aufnahmen gebildet. Deren Formgebung ist dabei vorzugsweise derart gewählt, daß die Befestigungsenden der Befestigungsarme der Gleitschutzmittel auf einfache Weise in die Aufnahmen eingesteckt werden können, die Gleitschutzmittel also von jedermann montiert werden können. Eine besonders gute Befestigung der Gleitschutzmittel erzielt man dabei, wenn in die Aufnahme ein Arretiermittel unter Verriegelung der eingesteckten Befesti­ gungsarme einbringbar ist. Das Arretiermittel kann vorzugsweise ein Schraubmittel sein.

Bei einer besonders stabilen Ausführungsform weisen die taschenförmigen Aufnahmen Be­ grenzungsflächen auf, die materialschlüssig in die Felge integriert sind bzw. Bestandteile der Felgen sind. Hierzu ist vorteilhafterweise die radial äußere Begrenzungsfläche der Aufnah­ me von der Felgenschulter gebildet und die radial innere Begrenzungsfläche von einem kon­ zentrisch und im Abstand zur Felgenschulter ausgebildeten Ringsteg gebildet. Das Arre­ tiermittel kann dann zur Verriegelung der Befestigungsarme den Ringsteg in radialer Rich­ tung durchgreifen, so daß zum Ansetzen eines Werkzeugs genügend Raum zur Verfügung steht. Vorzugsweise ist die Formgebung der Aufnahme derart an das Befestigungsende an­ gepaßt, daß in montiertem Zustand zwischen Aufnahme und Befestigungsende eine form­ schlüssige Verbindung besteht. Hierdurch wird die Gefahr weiter vermindert, daß die auf die Gleitschutz-mittel und deren Befestigungsarme wirkenden Antriebs- und Bremskräfte zu Verformungen der Aufnahmen führen.

Zum Nachrüsten von vorhandenen Fahrzeugrädern können die Haltevorrichtungen mit der Felge oder der Radscheibe auch verschraubt, verklebt, verschweißt oder verlötet sein. An­ stelle von taschenförmigen Aufnahmen können die Haltevorrichtungen auch jeweils von wenigstens einem innengewindeten Loch und wenigstens einem Vorsprung gebildet sein, wobei zum Befestigen der Zusatzelemente eine Schraube, das Befestigungsende durchgrei­ fend in das Gewindeloch einschraubbar ist und der Vorsprung in eine in dem Befestigungs­ ende ausgebildete Aussparung formschlüssig eingreift.

Der Gleitschutz für ein solches Fahrzeugrad besteht entsprechend der Anzahl an Haltevor­ richtungen aus vorzugsweise drei bis fünf Gleitschutzmitteln, die einen quer zur Laufrich­ tung liegenden Befestigungsarm und ein im Montagezustand sich auf die Reifenlauffläche auflegendes Gleitschutzelement aufweisen, wobei ein Ende des Befestigungsarmes das mit einer Haltevorrichtung verbindbare Befestigungsende bildet und das andere Ende mit dem Gleitschutzelement verbunden ist. Erfindungsgemäß sind die Gleitschutzmittel als im we­ sentliche starre, demontierbare, nicht miteinander verbundenen Einzelelemente ausgebildet, deren Befestigungsende jeweils mit einer in die Felge oder die Radscheibe des Fahrzeugra­ des integrierten Haltevorrichtung verbindbar ist. Der Platzbedarf zum Verstauen derartiger Gleitschutzmittel ist sehr gering, da aufgrund der Ausbildung als Einzelelemente nur ver­ gleichsweise kleine Gegenstände, und nicht eine näherungsweise die Dimensionen eines Fahrzeugrads besitzende Anfahrhilfe verstaut werden muß.

Vorzugsweise sind die Gleitschutzelement jeweils aus einer koaxial zur Radlauffläche ge­ wölbten Laufplatte gebildet, wobei außenseitig ein grobstolliges Profil und/oder Spikes aus­ gebildet sein kann, die für die notwendige höhere Bodenhaftung sorgen. Um die über die Laufplatten in die Befestigungsarme eingeleiteten Biege- und Torsionskräfte niedrig zu hal­ ten, kann die der Radlauffläche zugewandte Seite der Laufplatte profitiert sein. Die Reibhaf­ tung an der Berührungsfläche zwischen Radlauffläche und Laufplatte ist dann erhöht, wobei der Neigung der Gleitschutzmittel, z. B. beim Bremsen zu verrutschen, gleichzeitig entge­ gengewirkt wird. Dieser Effekt wird noch verstärkt, wenn die Länge der Laufplatten in Umfangsrichtung in Abhängigkeit von der Anzahl der montierbaren Gleitschutzelemente derart angepaßt ist, daß in montiertem Zustand der Abstand zwischen den Stirnflächen der Laufplatten annähernd Null ist.

Für einen einfachen und kostengünstig herstellbaren Aufbau der Gleitschutzmittel können die Befestigungsarme jeweils derart mehrfach gebogen sein, daß das Befestigungsende und das Gleitschutzelement im wesentlichen achsparallel zueinander angeordnet sind. Als Mate­ rialkombination für die Gleitschutzmittel kann der Befestigungsarm z. B. aus einem Metall oder faserverstärktem Kunststoff und das Gleitschutzelement aus einem Kunststoff beste­ hen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 perspektivisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad für vier Gleitschutzmittel;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch das Fahrzeugrad aus Fig. 1.

Das in Fig. 1 gezeigte, insgesamt mit 10 bezeichnete Fahrzeugrad für einen Personen­ kraftwagen besteht aus einer Felge 1, einer Radscheibe 2 und einem Reifen 3. Die Felge 1 kann z. B. aus Stahl, Leichtmetall oder Kunststoff bestehen und setzt sich, wie deutlicher in Fig. 2 zu sehen ist, aus den Felgenhörnern 4, den Felgenschultern 5, 6 und dem Felgenbett 7 zusammen. Es handelt sich hier um eine unsymmetrische Ausführungsform, da sich das Felgenbett 7 nicht in der Radmitte befindet, die Felgenschultern 5 bzw. 6 daher unterschied­ lich lang sind. Zur zentrierten Befestigung des Fahrzeugrades 10 an einem nicht gezeigten Fahrzeug weist die Radscheibe 2 vier Radmutterbohrungen 8, in die Radmuttern einge­ schraubt werden, und ein mit einem Paßbund versehenes Mittenloch 9 auf, die für eine Mit­ tenzentrierung an der nicht gezeigten Radnabe sorgen. Die Radscheibe 2 hat kreisrunde Durchbrüche 11 zur Kühlung der Bremsen des Fahrzeugs.

In den in Ansicht der Fig. 1 vorderen, bei montierten Fahrzeugrädern frei zugängliche Teil der Felge 1 sind vier konzentrisch um das Mittenloch 9 angeordnete taschenförmige Auf­ nahmen 12 materialschlüssig integriert. Die radial äußere Begrenzungsfläche dieser Auf­ nahmen 12 wird von der Felgenschulter 6 gebildet, als radial innere Begrenzungsfläche dient ein Ringsteg 13, der sich von der äußeren Felgenwandung 16 des Felgenbetts 7 aus parallel, aber im Abstand zur Felgenschulter 6 erstreckt. Der Zwischenraum zwischen dem Ringsteg 13 und der Felgenschulter 6 ist mit Ausnahme der vier Aufnahmen 12 mit dem Felgen­ werkstoff ausgefüllt, so daß die Aufnahmen 12 schlitzartige Aufnahmetaschen bilden. In die Aufnahmen 12 können die insgesamt mit 20 bezeichneten, als Einzelelemente ausgebildeten Gleitschutzmittel 20 eingesteckt und lagestabil verankert werden. An dem in Fig. 1 gezeig­ te Fahrzeugrad 10 sind bereits drei Gleitschutzmittel 20 montiert. Das vierte Gleitschutze­ lement 20 braucht nur noch in die freie Aufnahme 12 eingesteckt und mit der Sicherungs­ schraube 14 gesichert zu werden.

Die Gleitschutzmittel 20 selbst sind aus einem Befestigungsarm 21 und einem an diesem befestigten, hier als Laufplatte gezeigten Gleitschutzelement 22 gebildet. Der Befestigungs­ arm 21 verjüngt sich stetig zwischen dem Gleitschutzelement 22 und seinem zweiten, freien Ende 23. Dieses freie Ende 23 dient als Einsteckende und hat daher einen Profilquerschnitt und eine leichte Krümmung, die an die Formgebung der taschenförmigen Aufnahme 12 angepaßt sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das freie Ende 23 als leicht gekrümm­ tes, geschlossenes Rechteckprofil ausgebildet. Es können aber auch nicht gezeigte Vorsprün­ ge, Aussparungen und dgl. an dem freien Ende ausgebildet sein, die mit entsprechenden in der Aufnahme ausgebildeten Negativformen dieser Aussparungen zusammen-wirken und den Formschluß zwischen dem freien Ende 23 und der Aufnahme 12 erhöhen. Die freien Enden 23 weisen ein Schraubloch 27 auf, in das die Sicherungsschraube 14 durch eine in dem Ringsteg 13 vorgesehene, in die Aufnahme 12 hineinreichende Bohrung 15 ein- ge­ schraubt werden kann. Die Sicherungsschraube 14 dient als Arretier- und Sicherungsmittel.

Der Befestigungsarm 21 eines jeden Gleitschutzelementes 22 ist mehrfach, hier vier Mal, gebogen, so daß das freie Ende 23 und das Gleitschutzelement 22 in etwa planparallel zu­ einander, näherungsweise die Reifentiefe zwischen sich freilassend, liegen. In montiertem Zustand liegt dann das Gleitschutzelement 22 auf der Radlauffläche 17 des Reifens 3 auf und der Befestigungsarm 21 liegt, quer zur Laufrichtung, seitlich am Reifen 3 an. Die Auf­ nahme für den Befestigungsarm muß aber nicht, wie dargestellt, achsparallel zur Radachse ausgerichtet sein, sondern kann auch zur Radachse hin geneigt sein. Die Gleitschutzelemen­ te werden dann bei der Montage leicht auf die Radlauffläche abgesenkt, was das Handling und die Montage/Demontage weiter erleichtert. Der Werkstoff, aus dem der Befestigungs­ arm 21 gebildet ist, sollte an den Felgenwerkstoff angepaßt sein, damit Beschädigungen der Aufnahme vermieden werden.

Die Laufplatten 22 sind koaxial zur Radlauffläche 16 gewölbt, wobei die Laufplatten 22 außenseitig ein grobstolliges Profil 24 aufweisen, das zusätzlich mit nicht gezeigten Spikes versehen sein kann. Um die über die Laufplatten 22 in die Befestigungsarme eingeleiteten Biege- und Torsionskräfte niedrig zu halten, ist die der Radlauffläche 17 zugewandte Innen­ seite 25 der Laufplatte 22 profiliert. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein relativ großer Abstand zwischen den Stirnflächen 26 der einzelnen Gleitschutzmittel 20 vorhanden. Dieser Abstand kann aber durch geeignete Wahl der Länge der Laufplatten in Umfangsrichtung näherungsweise gleich Null sein oder nur wenige Millimeter betragen.

Claims (20)

1. Fahrzeugrad mit einer aus Felgenhörnern, Felgenschultern und Felgenbett gebil­ deten Felge zur Aufnahme eines Reifens und mit einer an der Radnabe eines Fahrzeugs anbringbaren, mit der Felge verbundenen Radscheibe, gekennzeichnet durch wenigstens eine in die Felge (1) oder die Radscheibe (2) integrierte Haltevorrichtung (12) zum demontierbaren Befestigen von Zusatzelementen wie insbesondere einem Gleitschutz, der aus Gleitschutzmitteln (20), die einen Befestigungsarm (21) und ein sich auf die Reifenlauffläche (17) auflegendes Gleitschutzelement (22) aufwei­ sen, gebildet ist

2. Fahrzeugrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, vorzugsweise 3 bis 5 Haltevorrichtungen (12) in die Felge (1) oder die Radscheibe (2) integriert sind.

3. Fahrzeugrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen (12) symmetrisch über den Radumfang verteilt angeordnet sind.

4. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Haltevorrichtung von einer taschenförmigen Aufnahme (12) gebildet wird.

5. Fahrzeugrad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung der taschenförmigen Aufnahme (12) ein Einstecken des Befestigungsendes (23) des Befesti­ gungsarmes (21) ermöglicht.

6. Fahrzeugrad nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Arretiermittel (14) unter Vertiegelung der im montierten Zustand in die Aufnahme (12) eingesteckten Befestigungsarme (21) in die Aufnahme (12) einbringbar ist.

7. Fahrzeugrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretiermittel ein Schraubmittel (14) ist.

8. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die taschenförmige Aufnahme (12) Begrenzungsflächen (6, 13) aufweist, die in die Felge (1) materialschlüssig integriert sind.

9. Fahrzeugrad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die radial äußere Be­ grenzungsfläche von der Felgenschulter (6) gebildet ist und die radial innere Begrenzungs­ fläche von einem konzentrisch und im Abstand zur Felgenschulter (6) ausgebildeten Ring­ steg (13) gebildet ist.

10. Fahrzeugrad nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Arretiermittel (14) in montiertem Zustand den Ringsteg (13) vorzugsweise in radialer Richtung durchgreift.

11. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung der Aufnahme (12) derart an das Befestigungsende (23) angepaßt ist, daß in montiertem Zustand zwischen Aufnahme (12) und Befestigungsende (23) eine formschlüs­ sige Verbindung gebildet ist.

12. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Haltevorrichtung mit der Felge oder der Radscheibe verschraubt, verklebt oder verschweißt ist.

13. Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Haltevorrichtung von wenigstens einem innengewindeten Loch und wenigstens einem Vor­ sprung gebildet ist, wobei zum Befestigen der Zusatzelemente eine Schraube, das Befesti­ gungsende durchgreifend in das Gewindeloch einschraubbar ist und der Vorsprung in eine in dem Befestigungsende ausgebildete Aussparung formschlüssig eingreift.

14. Gleitschutz für ein Fahrzeugrad, insbesondere für ein Fahrzeugrad nach einem der Ansprüche 1 bis 13, mit mehreren, vorzugsweise drei bis fünf Gleitschutzmitteln, die einen quer zur Laufrichtung liegenden Befestigungsarm und ein sich auf die Reifenlauffläche aufliegendes Gleitschutzelement aufweisen, wobei ein Ende des Befestigungsarmes das mit einer Halte­ vorrichtung verbindbare Befestigungsende bildet und das andere Ende mit dem Gleitschutz­ element verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschutzmittel (20) als im wesentlichen starre, demontierbare, nicht miteinander verbundenen Einzelelemente ausgebildet sind, deren Be­ festigungsende (23) jeweils mit einer in die Felge (1) oder die Radscheibe (2) des Fahrzeug­ rades (10) integrierten Haltevorrichtung (12) verbindbar ist.

15. Gleitschutz nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitschutzelement aus einer koaxial zur Radlauffläche (17) gewölbten, vorzugsweise außenseitig ein grobstol­ liges Profil (24) und/oder Spikes aufweisenden Laufplatte (22) gebildet ist.

16. Gleitschutz nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die der Radlauf­ fläche (17) zugewandte Innenseite (25) der Laufplatte (22) profiliert ist, um die Reibhaftung an den Berührungsflächen zu erhöhen.

17. Gleitschutz nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Laufplatten (22) in Umfangsrichtung in Abhängigkeit von der Anzahl der montierbaren Gleitschutzelemente (20) derart angepaßt ist, daß in montiertem Zustand der Abstand zwi­ schen den Stirnflächen (26) der Laufplatten annähernd Null ist.

18. Gleitschutz nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsarm (21) derart mehrfach gebogen ist, daß das Befestigungsende (23) und das Gleitschutzelement (22) im wesentlichen in zueinander parallelen Ebenen angeordnet sind.

19. Gleitschutz nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsarm (21) aus einem Metall oder faserverstärktem Kunststoff und das Gleit­ schutzelement (22) aus einem Kunststoff oder einem in seiner Zusammensetzung reifen­ ahnlichem Werkstoff bestehen.

20. Gleitschutz nach einem der Ansprüche 14-19, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitschutzelement (22) entweder unlösbar mit dem Befestigungsarm (21) verbunden ist, oder als Austauschelement ausgebildet ist.