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Die
Erfindung betrifft eine Hilfsvorrichtung zur Montage bzw. Demontage
von Fahrzeugrädern gemäß der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
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Die
Befestigung eines Fahrzeugrades an der Radnabe eines Fahrzeugs,
insbesondere eines Pkw, geschieht in der Regel durch Anziehen von
Befestigungselementen mit Hilfe eines Radkreuzes. Dabei können die
Befestigungselemente entweder Radbolzen oder Radmuttern sein, die
in entsprechende Gewindebohrungen in der Radnabe oder auf entsprechende,
aus der Radnabe hervorstehende Gewindebolzen gedreht werden. Bei
Radwechseln müssen die
Radbolzen bzw. Radmuttern gelöst,
die Räder
abgenommen, die neu aufzubringenden Räder aufgesetzt und die Radbolzen
oder Radmuttern wieder festgezogen werden. Diese an sich einfachen
mechanischen Vorgänge
werden dadurch erschwert, daß Fahrzeugräder eine
nicht unbeachtliche Masse haben und bei der Montage genau positioniert
werden müssen.
Für den
Fall einer Radnabe mit Gewindebohrungen muß das Rad bei der Montage z.B.
so an die Radnabe angesetzt werden, daß die Schraublöcher des
Rades koaxial zu den Gewindebohrungen liegen, damit ein korrektes
Eindrehen der Radbolzen gewährleistet
ist. Befinden sich die Schraublöcher nicht
genau über
den Gewindebohrungen, können beim
Eindrehen der Radbolzen, sofern dies überhaupt möglich ist, zumindest die Gewinde
der zu verbindenden Teilen beschädigt
werden. Weist die Radnabe Gewindebolzen auf, so besteht sowohl bei
der Montage als auch bei der Demontage die Gefahr, daß bei unkorrektem
Aufsetzen bzw. Abziehen des Rades die Ränder der Schraublöcher auf
den Gewindegängen
der Gewindebolzen entlangrutschen und diese dadurch beschädi gen. Des
weiteren kommt es oft vor, daß das
Rad während
der Montage oder Demontage kurzfristig nur mit einem Schraubloch
an einem der Gewindebolzen hängt,
der dann die gesamte Masse des Rades tragen muß und verbogen werden kann.
Auch hierbei ist eine Beschädigung
des Gewindes möglich.
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Zur
Vermeidung dieser Schwierigkeiten sind Hilfsvorrichtungen der eingangs
bezeichneten Gattung bekannt, die wenigstens je einen Montagebolzen
in Form eines langgestreckten, stiftförmigen Körpers enthalten, der an einem
Ende mit einem zu den Befestigungsgewinden der Radnabe komplementären Gewindeabschnitt
versehen ist. Dieser Montagebolzen wird bei der Radmontage in eines
der Befestigungsgewinde der Radnabe geschraubt. Das Rad wird nun
mit einem seiner Schraublöcher über den Montagebolzen
in Richtung Radnabe geführt
und kann daher leicht so ausgerichtet werden, daß sich alle übrigen Schraublöcher des
Rades in der richtigen Position relativ zu den in der Radnabe befindlichen
Befestigungsgewinden befinden, bevor die Befestigungselemente angeschraubt
werden. Umgekehrt kann der Montagebolzen auch bei der Demontage
eines Rades als Führungshilfe
dienen. Im übrigen
besitzt der Montagebolzen an seinem anderen Ende wahlweise eine
Rändelung,
die den rutschfesten Ansatz einer Hand bzw. einiger Finger der Hand beim
Eindrehen bzw. Lösen
des Montagebolzens erleichtern soll (
DE 93 19 476 U1 ), Mittel zum Ansetzen eines
gattungsbildenden Drehwerkzeugs (
DE 39 06 505 A1 ) oder eine sich konisch verjüngende Spitze, die
das Aufschieben eines der Schraublöcher des Rades begünstigt (
EP 0 609 166 A1 ).
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Ein
Nachteil der bekannten Hilfsvorrichtungen besteht darin, daß die Montagebolzen
in der Regel umständlich
und mit viel Kraftaufwand manuell eingedreht werden müssen, da
das ggf. verwendbare Drehwerkzeug, z.B. ein Schraubendreher oder
ein Imbusschlüssel,
kein Teil der Hilfsvorrichtung und daher zumindest bei einer Reifenpanne
od. dgl. meistens nicht vorhanden ist. Insbesondere für ältere Menschen
oder Frauen ist die Verwendung des Montagebolzens daher nicht ohne
weiteres möglich. Nachteilig
ist außerdem,
daß häufig die
Köpfe der Radbolzen
oder -muttern selbst nach dem ersten Losdrehen noch so ungünstig in
den Schraublöchern der
Räder liegen,
daß sie
mit der Hand nicht oder nicht richtig erfaßt werden können.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Hilfsvorrichtung
zur Montage bzw. Demontage von Fahrzeugrädern gemäß der eingangs bezeichneten
Gattung so auszubilden, daß sie
leicht zu handhaben ist und die Montage bzw. Demontage eines Rades
weiter vereinfacht.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1.
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Die
Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß sie ein speziell an den Montagebolzen
angepaßtes Drehwerkzeug
enthält
und der Montagebolzen daher gefühlvoll
und mit geringem Kraftaufwand in das ausgewählte Befestigungsgewinde der
Radnabe eingedreht werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Befestigungselemente
auch bei ungünstiger Lage
mit demselben Drehwerkzeug ausreichend weit eingedreht bzw. herausgedreht
werden können.
Die Hilfsvorrichtung enthält
daher alle für
einen einfachen und schnellen Radwechsel benötigten Mittel, so daß allenfalls
zum anfänglichen
Losdrehen bzw. am Schluß erfolgenden
Festziehen der Befestigungselemente ein übliches Radkreuz od. dgl. benötigt wird.
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Weitere
vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen an
zwei Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es
sind:
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1 die
Draufsicht auf einen Montagebolzen einer erfindungsgemäßen Hilfsvorrichtung
zur Montage bzw. Demontage von Fahrzeugrädern;
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2 die
Vorderansicht des Montagebolzens nach 1;
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3 die
Vorderansicht eines weiteren Montagebolzens der erfindungsgemäßen Hilfsvorrichtung;
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4 die
Draufsicht auf ein Drehwerkzeug der erfindungsgemäßen Hilfsvorrichtung;
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5 die
Vorderansicht des Drehwerkzeugs nach 4;
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6 eine
Seitenansicht des Drehwerkzeugs nach 4; und
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7 und 8 je
eine teilweise geschnittene Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Montagebolzen.
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Nach 1 bis 3 bestehen
Montagebolzen 1 und 2 einer bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Hilfsvorrichtung
zur Montage bzw. Demontage von Fahrzeugrädern aus länglichen Stäben unterschiedlicher Länge, die
vorzugsweise einen kreisförmigen
Querschnitt aufweisen. An einem ersten Ende 3 befindet
sich bei jedem der Montagebolzen 1, 2 ein Gewindeabschnitt 4,
der zu einem an einer Radnabe befindlichen Befestigungsgewinde komplementär ist. Dient
die Hilfsvorrichtung zur Montage bzw. Demontage eines Fahrzeugrades an
einer mit Gewindebohrungen versehenen Radnabe, dann sind die Gewindeabschnitte 4 entsprechend 1 und 2 als
Außengewinde
ausgebildet. Ein zweites Ende 5 jedes Montagebolzens 1, 2 enthält ein Drehmittel 6,
das vorzugsweise als Werkzeugansatzbereich ausgebildet ist. Die
Hilfsvorrichtung enthält
weiterhin ein in 4 und 5 gezeigtes,
den Montagebolzen 1, 2 zugeordnetes Drehwerkzeug 7, das
ein mit den Drehmitteln 6 bzw. Werkzeugansatzbereichen
der Montagebolzen 1, 2 zusammenwirkendes und an
diese angepaßtes
Element 8 (6) aufweist. Das Element 8 ist
vorzugsweise als ein das Drehwerkzeug 7 quer durchsetzender
Durchgang gestaltet. Das Drehwerkzeug 7 kann daher mit
dem Element 8 bzw. Durchgang auf das Drehmittel 6 bzw. den
Werkzeugansatzbereich der Montagebolzen 1, 2 aufgesteckt
werden. An einer Stirnseite 9 weist das Drehwerkzeug 7 erfindungsgemäß außerdem eine Aufnahme 10 auf,
die nach Art eines Steckschlüssels zum
Aufstecken auf die Köpfe
der zur Radbefestigung bestimmten Befestigungselemente dient. Die Aufnahme 10 ist
daher vorzugsweise analog zu einem Sechskantsteckschlüssel ausgebildet
und mit einem den Köpfen üblicher
Radbolzen entsprechenden Querschnitt versehen. Die Montagebolzen 1, 2 und
das Drehwerkzeug 7 bestehen erfindungsgemäß aus einem
harten Material, vorzugsweise aus Metall.
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Die
Enden 5 der Montagebolzen 1, 2 laufen vorzugsweise
konisch aus und sind von außen
her so ausgefräst,
daß ihre
Mantelflächen
ein Drehmittel 6 mit ebenen Außenflächen 6a, vorzugsweise
in Form eines Vierkants, bilden. Das rundum als Vierkant ausgebildete
Ende 5 mündet
z.B. in eine abgerundete Spitze 11. Der Durchgang 8 besitzt
in diesem Fall einen solchen Innenquerschnitt, daß er über die
Spitze 11 auf das Drehmittel 6 aufgesteckt werden
kann und beim nachfolgenden Drehen des Drehwerkzeugs 7 im
wesentlichen durch Formschluß ein
Drehmoment auf den Montagebolzen 1, 2 überträgt.
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Das
Drehwerkzeug 7 ist vorzugsweise rohrförmig und hat die Form eines
Montagerohrs. Nach 4 und 5 weist
das Drehwerkzeug 7 einen vorzugsweise runden Schaft 12 auf,
der in einem mittleren Bereich von einer Grifffläche 14 umschlossen
ist, die vorzugsweise aus einem nichtmetallischen, rutschfesten
Material mit geringer Wärmeleitung,
z.B. aus einem gummiartigen Material besteht. Vorzugsweise wird
die Grifffläche 14 von
einem auf das Drehwerkzeug 7 geschobenen Gummirohr gebildet,
wobei der Durchgang 8 zwischen einem Ende der Grifffläche 14 und
der Stirnseite 9 angeordnet ist. Von einer am entgegengesetzten
Ende des Drehwerkzeugs 7 liegenden Stirnseite 15 steht
ein Haken 17 ab, der aus einem parallel zu einer Längsachse 18 des
Drehwerkzeugs 7 verlaufenden Abschnitt 19 und gemäß 6 aus
einem von der Längsachse 18 weggebogenen
Hakenabschnitt 20 besteht. Vorzugsweise ist der Hakenabschnitt 20 rechtwinklig
vom Abschnitt 19 bzw. von der Längsachse 18 weggebogen. Das
Element 8 ist vorzugsweise senkrecht zur Längsachse 18 angeordnet
und im wesentlichen durch zwei quadratische, koaxiale Öffnungen 21 in der
Mantelfläche
des Schafts 12 gebildet (6). Der
Querschnitt der Öffnungen 21 ist
dabei erfindungsgemäß so gewählt, daß sich,
wenn der Durchgang 8 des Drehwerkzeugs 7 von der
Spitze 11 her in Richtung eines Pfeils v der 2 auf
den Montagebolzen 1 aufgeschoben wird, der Rand der zuerst über die
Spitze 11 geschobenen Öffnung 21 bei
einer Linie 22 fest auf den Montagebolzen 1 aufsetzt.
Wird der Durchgang 8 dagegen entsprechend auf den längeren Montagebolzen 2 aufgesteckt,
dann setzt sich der Rand der zuerst über die Spitze 11 geschobenen Öffnung 21 bei
einer Linie 23 fest auf den Montagebolzen 2 auf
(3). Dabei ist der Abstand der Linie 23 vom
zugehörigen
Ende 3 vorzugsweise größer, als
der Montagebolzen 1 lang ist.
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In
einer weiteren, aus 7 und 8 ersichtlichen
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weisen unterschiedlich lange Montagebolzen 24, 25 jeweils
an ihrem einen Ende eine Gewindebohrung 26 auf. Die Gewindebohrung 26 dient
zur Aufnahme eines Gewindebolzens einer Radnabe, wenn diese mit
Gewindebolzen statt mit Gewindebohrungen versehen ist und das Rad
daher mit Radmuttern statt mit Radbolzen an der Radnabe befestigt wird,
Im übrigen
sind die Anordnung und Ausbildung der Montagebolzen 24, 25 im
wesentlichen analog zu 1 bis 3.
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Die
Funktion der Hilfsvorrichtung zur Montage bzw. Demontage von Fahrzeugrädern wird
nachfolgend am Beispiel des Radwechsels an einem Personenkraftwagen
näher erläutert, wobei
die Räder mit
Hilfe von Radbolzen an Gewindebohrungen aufweisenden Radnaben befestigt
werden. Dabei kommen die Montagebolzen 1 und 2 nach 1 bis 3 zur
Anwendung.
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Die
Radbolzen werden zunächst
mit einem Radkreuz od. dgl. gelöst,
könnten
bei Bedarf aber auch mit Hilfe des Drehwerkzeugs 7 gelöst werden. Dazu
müßte dessen
Aufnahme 10 auf die Radbolzen und vorzugsweise der längere Montagebolzen 1 so
in die Öffnungen 21 bzw.
den Durchgang 8 des Drehwerkzeugs 7 gesteckt werden,
daß eine
formschlüssige
Drehverbindung zwischen dem Montagebolzen 2 und dem Drehwerkzeug 7 gewährleistet
ist.
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Nach
dem Lösen
aller Radbolzen wird das Fahrzeug mit einem Wagenheber so weit angehoben,
daß das
zu demontierende Fahrzeugrad über dem
Boden hängt.
An Fahrzeugen, bei denen ein Ansatzstutzen für den Wagenheber durch eine
bündig mit
der Karosserie abschließende
Schutzkappe abgedeckt ist, kann diese Schutzkappe unter Benutzung
des Hakens 17 des Drehwerkzeugs 7 geöffnet werden,
um das Ansetzen des Wagenhebers zu ermöglichen. Alternativ konnte
der Haken 17 auch zum Abnehmen von Radkappen od. dgl. verwendet
werden.
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Es
wird nun zunächst
ein oberhalb der Radnabenachse angeordneter Radbolzen vollends herausgedreht
und anschließend
der kürzere
Montagebolzen 1 in die dadurch frei werdende Gewindebohrung
eingesetzt. Danach wird ein unterhalb der Radnabenachse angeordneter
Radbolzen vollends herausgedreht und in die dadurch frei werdende
Gewindebohrung der langen Montagebolzen 2 eingedreht. Beide
Montagebolzen 1,2 werden vorzugsweise dadurch
festgezogen, daß das
Drehwerkzeug 7 mit seinem Element 8 jeweils über die
Spitze 11 auf das Drehmittel 6 aufgesteckt und
dann gedreht wird. Dabei ergibt sich der Vorteil, daß wegen
der geringeren Länge
des Montagebolzens 1 bzw. des größeren Abstands der Linie 23 (3)
vom zugeordneten Ende 3 des Montagebolzens 2 der
Aufsteckvorgang automatisch derart begrenzt wird, daß der lange
Montagebolzen 2 bei bereits eingedrehtem Montagebolzen 1 durch
Drehen des Drehwerkzeugs 7 selbst dann behinderungsfrei
festgezogen werden kann, wenn die Länge wenigstens eines vom Durchgang 8 ausgehenden
Abschnitts des Drehwerkzeugs 7 größer ist, als dem Abstand der
beiden Montagebolzen 1 und 2 an der Radnabe entspricht.
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Das
Fahrzeugrad kann nun über
die Montagebolzen 1, 2 im wesentlichen senkrecht
zu derjenigen Karosserieseite abgezogen werden, an der der Wagenheber
angesetzt ist. Eine Zerstörung
von Gewindeteilen kann dabei nicht auftreten, insbesondere dann
nicht, wenn die Außenquerschnitte
der Montagebolzen 1, 2 im wesentlichen den Innenquerschnitten
der Schraublöcher
des Rades entsprechen.
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Bei
der Montage eines Fahrzeugrades werden die beschriebenen Schritte
bei in entsprechende Gewindebohrungen der Radnabe eingedrehten Montagebolzen 1, 2 vorzugsweise
in entgegengesetzter Reihenfolge durchgeführt. Das Rad wird dabei zunächst mit
einem Schraubloch auf den langen Montagebolzen 2 und dann
durch geeignete Dreh- und Verschiebebewegungen mit einem zweiten
Schraubloch auf den kurzen Montagebolzen 1 aufgeschoben.
Dabei besteht der Vorteil, daß der
längere
Montagebolzen 2 bereits die Masse des Rades weitgehend
aufnimmt, so daß dieses
im weiteren Verlauf leichtgängig
bewegt werden kann. Natürlich
kann ein Radwechsel auch in einer anderen zweckmäßigen Reihenfolge der beschriebenen
Schritte durchgeführt werden.
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Das
Drehwerkzeug 7 bietet bei den beschriebenen Montage- bzw.
Demontagearbeiten den Vorteil, daß es sowohl zur Drehung der
Montagebolzen 1, 2 als auch zum Herausdrehen bzw.
Eindrehen der Radbolzen verwendet werden kann, letzteres ist insbesondere
dann eine erhebliche Erleichterung, wenn die Radbolzen bzw. deren
Sechskantköpfe,
wie dies vor allem beim Vorhandensein von Aluminiumfelgen häufig zutrifft,
im voll oder nahezu voll eingedrehten Zustand so tief in den Schraublöchern angeordnet sind,
daß sie
mit den Fingern nicht oder nicht richtig erfaßt werden können. Das Drehwerkzeug 78 macht dabei
die Anwendung von Radkreuzen oder anderen Schraubenschlüsseln unnötig, die
meistens so ausgebildet sind, daß sie sich bei eingedrehtem
Montagebolzen 1 und/oder 2 nicht mehr um 360° drehen lassen,
wodurch das Aus- bzw. Eindrehen der Radbolzen zumindest erschwert
würde.
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Die
Montage bzw. Demontage geschieht bei Radnaben, die mit Gewindebolzen
versehen sind, unter Verwendung der Montagebolzen 24 und 25 gemäß der in
den 7 und 8 dargestellten Ausführungsform
der Erfindung entsprechend. An die Stelle der Radbolzen treten in
diesem Fall auf die Gewindebolzen aufzuschraubende Radmuttern.
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Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, die
in vielfacher Weise abgewandelt werden können. Zahlreiche Elemente dieser
Ausführungsbeispiele
können
in vielfacher Weise abgeändert
werden. So kann der Schaft 12 des Drehwerkzeugs 7 einen
anderen als einen kreisförmigen
Querschnitt haben. Denkbar ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung
z.B. ein achteckiger oder sechseckiger Querschnitt. Weiter können die
an den Montagebolzen 1, 2 angebrachten Drehmittel 6 und
entsprechend die das Element 8 des Drehwerkzeugs 7 bildenden Öffnungen 21 andere
als quadratische, insbesondere z.B. achteckige oder sechseckige
Querschnitte aufweisen. Dabei muß die Querschnittsform der
Montagebolzen 1, 2 natürlich stets so gewählt sein,
daß sie
sich, vorzugsweise mit wenig Spiel, durch die Schraublöcher der
Räder stecken
lassen. Weiter kann das Element 8 an einer anderen Stelle
längs der
Längsachse 18 im
Schaft 12 des Drehwerkzeugs 7 angeordnet sein.
Dies könnte insbesondere
dann vorteilhaft sein, wenn beabsichtigt ist, das Drehwerkzeug 7 zusammen
mit einem der beiden Montagebolzen 1, 2 bzw. 24, 25 auch
zum endgültigen
Festziehen bzw. zum ersten Lösen
der Radbolzen bzw. Radmuttern zu verwenden. Auch die Lage der Grifffläche 14 kann
verändert
werden. Insbesondere könnte
das Element 8 zwischen der Grifffäche 14 und der Stirnseite 15 oder
in der Mitte des Schafts 12 angebracht sein, wodurch die
Grifffläche 14 in
zwei Teile getrennt würde.
Die Längen
der Montagebolzen 1, 2 bzw. 24, 25 und
des Drehwerkzeugs 7 sind ggf. an die Breite und die Art
der Felgen der zu montierenden bzw. zu demontierenden Fahrzeugräder anzupassen.
So könnten
zur Montage bzw. Demontage von Fahrzeugrädern mit breiten Aluminiumfelgen,
etwa an Sportwagen, längere
Montagebolzen 1, 2 und Drehwerkzeuge 7 als
für schmale
Fahrzeugräder
an Kleinwagen vorgesehen werden. Weiterhin ist es möglich, das
Drehwerkzeug 7 nicht als Rohr, sondern als massiver Stab
zu gestalten oder anstatt länglich
z.B. ringförmig
auszubilden. Weiterhin könnte
die Anpassung des Elements 8 an das Drehmittel 6 anders
gewählt
sein, indem z.B. der Montagebolzen 1, 2 ein Drehmittel
in Form einer ihn durchragenden Bohrung und das Drehwerkzeug 7 ein
Element in Form eines entsprechend angepaßten, in die Bohrung einsteckbaren,
stabförmigen
Körpers
aufweist. Abgesehen davon könnte
die erfindungsgemäße Hilfsvorrichtung
natürlich
auch nur einen der beiden Montagebolzen 1, 2 bzw. 24, 25 enthalten.
Schließlich
versteht sich, daß die
einzelnen Merkmale der Erfindung auch in anderen als den beschriebenen und
in den Zeichnungen dargestellten Kombinationen verwendet werden
können.