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Patent Searching and Data


Title:
WHEEL, ESPECIALLY LIGHT METAL WHEEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/067295
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a wheel, especially a light metal wheel for motor vehicles, essentially comprising a wheel spider (20) and a wheel rim (10). Said wheel rim (10) is provided with an inner rim base (16) and an outer rim base (14) which respectively merge into an inner rim horn (18) and an outer rim horn (12). At least some sections of the outer rim base (14) are made of plastic, said plastic (30) being directly molded onto the wheel (1).

Inventors:
BAUMGARTNER HEINRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/014772
Publication Date:
August 12, 2004
Filing Date:
December 23, 2003
Export Citation:
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Assignee:
BBS MOTORSPORT & ENG GMBH (DE)
BAUMGARTNER HEINRICH (DE)
International Classes:
B22D15/00; B60B3/06; B60B3/10; (IPC1-7): B60B21/10; B60B3/06; B60B3/10; B60B1/08; B22C9/28; B22C15/00
Domestic Patent References:
WO2001017799A12001-03-15
Foreign References:
US6325462B12001-12-04
DE19601778A11997-04-17
US5718485A1998-02-17
EP0768191A21997-04-16
Attorney, Agent or Firm:
WESTPHAL, MUSSGNUG & PARTNER (Villingen-Schwenningen, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Rad, insbesondere Leichtmetallrad für Kraftfahrzeuge, bestehend im Wesentlichen aus einem Radstern (20) und einer Radfelge (10), wobei die Radfelge (10) ein Felge ninnenbett (16) und ein Felgenaußenbett (14) aufweist, die jeweils in ein Felgeninnenhorn (18) und ein Felgenau ßenhorn (12) übergehen, wobei das Felgenaußenbett (14) zumindest abschnittsweise aus Kunststoff bestehet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Kunststoff (30) unmittelbar am Rad (1) angeformt ist.
2. Rad nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Rad stern (20) Speichen (22) mit Speichenhohlräumen (24) auf weist und dass die Speichenhohlräume mit Kunststoff (30) ausgefüllt sind.
3. Rad nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Kunststoff (30) geschäumt ist.
4. Rad nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Kunststoff (30) an seiner Oberfläche eine Haut (32) auf weist.
5. Rad nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Kunststoff (30) ein verstärkter, insbesondere ein faser verstärkter Kunststoff ist.
6. Rad nach einem der vorstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Kunststoff (30) ein Polyamid oder ein Polycarbonat ist.
Description:
Rad, insbesondere Leichtmetallrad BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft ein Rad, insbesondere ein Leichtmetall- rad für Kraftfahrzeuge, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Räder erfreuen sich speziell in der Ausführung als Leichtmetallräder sehr großer Beliebtheit, da sich neben einem gesteigerten ästhetischen Gesamterscheinungsbild des Kraft- fahrzeugs weitere technische Vorteile erzielen lassen.

Ganz allgemein geht die Tendenz dahin, das Gewicht des Rades soweit wie möglich zu reduzieren. Dies ist ein weiterer Grund für die zunehmende Verbreitung der Leichtmetallräder. Die Ge- wichtsersparnis gegenüber herkömmlichen Stahlrädern fällt je- doch häufig nicht sehr hoch aus, da die verwendeten Leichte- talllegierungen meist nicht die Festigkeit von Stahl aufwei- sen. Solche Räder müssen deshalb mit größeren Wanddicken aus- geführt werden, wodurch der Gewichtsvorteil zum Teil wieder verloren geht.

Aus der WO 01/17799A1 ist ein Rad bekannt, das durch einen speziellen Aufbau eine weitere Gewichtsreduzierung ermöglicht.

Dieses bekannte Rad weist eine Radfelge auf, die mit einem Felgenaußenbett und einem Felgeninnenbett versehen ist. Das Felgenaußenbett dient zusammen mit einem Profilsegment als Sitz für einen Reifen. Unterhalb des Profilsegments existiert ein Hohlraum, so dass ein geschlossenes Hohlprofil entsteht,

das zu gewünschten Festigkeitserhöhung führt. Das Profilseg- ment besteht aus separat gefertigten Halbschalen, die bei- spielsweise aus Kunststoff gefertigt sind, wodurch sich ein leichtes Rad aufbauen lässt, das besonders in gefährdeten Be- reichen eine hohe Festigkeit aufweist.

Nachteilig hierbei ist jedoch der relativ hohe fertigungstech- nische Aufwand. Das Profilsegment muss, wenn es als Halbschale ausgebildet ist, separat hergestellt und anschließend durch Kleben oder Schweißen mit der Felge verbunden werden.

Der Erfindung lag deshalb das Problem zugrunde, ein Rad der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass der fertigungstechnische Aufwand reduziert wird.

Gelöst wird dieses Problem durch ein Rad mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche angegeben.

Die Erfindung basiert auf der Idee, den Kunststoff unmittelbar am Rad anzuformen. Hierdurch gelingt es, die Gewichts-und Festigkeitsvorteile des bekannten Rades, bei denen das Felgen- außenbett zumindest abschnittsweise durch vorgefertigte Pro- filsegmente gebildet ist, beizubehalten, den Fertigungsaufwand . jedoch erheblich zu reduzieren. Durch diese Konzeption können etablierte Fertigungsverfahren, wie beispielsweise das Spritz- gießverfahren, zur Anwendung kommen.

Besondere Vorteile ergeben sich speziell bei denjenigen Rä- dern, bei denen der Radstern Speichen aufweist. Die Speichen BESTÄTIGI JNn

können aus Gründen der Gewichtsersparnis mit Speichenhohlräu- men versehen werden, die dann mit Kunststoff ausgefüllt wer- den. Der hierdurch entstehende Kunststoffkern wird radial so weit aus dem'unmittelbaren Bereich des Radsterns herausge- führt, dass er nach oben hin in den Bereich des Felgenaußen- betts hineingeführt wird und unmittelbar als Reifensitz dient.

Somit lassen sich derartige Räder kostengünstig herstellen, wobei hervorragende Festigkeitswerte erzielbar sind. Insbeson- dere können die Wanddicken der Speichen weiter reduziert wer- den, wodurch sich eine erhebliche Gewichtsreduzierung bei gleichbleibender Festigkeit erzielen lässt.

Besondere Vorteile ergeben sich bei der Verwendung von ge- schäumten Kunststoffen, mit denen sich zusätzlich eine weitere Gewichtsersparnis erzielen lässt. Diese kann gegenüber bishe- rigen Konstruktionen mindestens 1 bis 2 kg pro Rad betragen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der geschäumte Kunststoff an seiner Oberfläche eine Haut aufweist, die somit einen glat- ten und optimalen Reifensitz gewährleistet und insbesondere auch ohne zusätzliche Maßnahmen einen luftdichten Abschluss zum Reifen ermöglicht.

Wenn der Kunststoff ein verstärkter, insbesondere faserver- stärkter Kunststoff ist, beispielsweise ein glasfaser-oder kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, können die geforderten Festigkeitseigenschaften des Rades besonders einfach und zugleich Gewicht sparend erreicht werden.

Aufgrund der günstigen mechanischen Kennwerte eignen sich als Kunststoffe besonders Polyamid oder ein Polycarbonat.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Figur nä- her erläutert.

Sie zeigt einen Halbschnitt durch ein erfindungsgemäßes Rad.

Ein Rad 1 ist in an sich bekannter Weise aus einer Radfelge 10 und einem Radstern 20 aufgebaut.

Die Radfelge 10 weist ein Felgeninnenbett 16 und ein Felgenau- ßenbett 14 auf. Diese gehen axial auswärts jeweils in ein Fel- geninnenhorn 18 und ein Felgenaußenhorn 12 über. Zwischen dem Felgeninnenhorn 18 und dem Felgenaußenhorn 12 wird ein Reifen 50 gehalten, der auf dem Felgeninnenbett 16 und dem Felgenau- ßenbett 14 sitzt und seitlich am Felgeninnenhorn 18 und Fel- genaußenhorn 12 anliegt.

Die Radfelge 10 geht in den Radstern 20 über, der eine Viel- zahl von Speichen 22 aufweist. Die Speichen 22 sind aus Grün- den der Gewichtsersparnis als Hohlspeichen ausgeführt und wei- sen jeweils einen Speichenhohlraum 24 auf.

Die Oberfläche des Kunststoffschaums bildet eine Haut 32 aus und bietet somit einen glatten und optimalen Sitz für den Rei- fen 50. Durch das Ausfüllen des Hohlraums 24 der Speiche 22 mit dem Kunststoff kann die Festigkeit der Speiche 22 gestei- gert werden, was insbesondere bei Leichtmetallrädern von gro- ßem Vorteil ist, da dadurch ihr Impact-Verhalten verbessert.

Somit wird mit dem erfindungsgemäßen Rad 1 die Gefahr einer Beschädigung beim Überfahren einer Bordsteinkante oder eines Schlagloches reduziert.

BEZUGSZEICHENLISTE 1 Rad 10'Radfelge 12 Felgenaußenhorn 14 Felgenaußenbett 16Felgeninnenbett 18 Felgeninnenhorn 20 Radstern 22 Speiche 24 Speichenhohlraum 30 Kunststoff, Kunststoffkern 32 Haut 50 Reifen