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Fahrzeugrad.
Die Erfindung bezieht sich auf Fahrzeugräder mit Drahtspeiehen od. dgl., die einem Zug unterworfen sind und bei denen die Speichensätze mit unabhängigen Gliedern, z. B. an den beiden Enden der Nabe, verbunden sind, so dass die Spannung der Speichen durch Bewegung der Glieder relativ zueinander, z. B. in der Richtung der Drehachse des Rades, geregelt werden kann.
Bei einem solchen Rad muss ein die Speichen verbindendes Organ am Innenende der Nabe über einen mit ihm zusammenzuwirken bestimmten Ansatz oder ein anderes Festhalte-oder Tragglied am Aussenende der Nabe hinübergehen, und zu diesem Zwecke kann eine zentrale Öffnung von genügender Grösse vorgesehen sein. Falls das Tragglied am äusseren Ende der Nabe aber gross ist und das innere Speichenverbindungsorgan, das über dieses Tragglied hinübergehen soll, die Form eines Flansches oder eines zusammenhängenden Ringes hat, der die notwendige Befestigung des Radgefüges am Fahrzeug durch eine Reihe von Bolzen erleichtert, so wird das innere Glied auch gross ausfallen und infolgedessen auch beträchtlich schwer.
Wenn bei Fahrzeugrädern dieser Art die Speichen durch Voneinarderbewegen der erwähnten zwei unabhängigen Glieder längs der Radachse gespannt werden, wird der auf der vom Fahrzeug entfernteren Seite des Rades liegende Speichensatz, zumindest in der Zone der Verspeichung, die der Achse am nächsten liegt, ein Stuck über den Aussenrand der Felge hinausragen und es werden wohl auch einige der inneren Speichen in einer der des äusseren Speichensatzes entgegengesetzten Richtung geneigt sein und von ihrem Befestigungspunkt an der Felge einwärts gegen das Fahrzeug zu verlaufen.
Wenn unter den obigen Umständen das das Rad bildende Gefüge von der Nabe oder Achse abgenommen wird, so wird jeder Druck, der in axialer Richtung auf die Glieder, an denen Speichen angebracht sind, ausgeübt wird, die Speichen in eine weniger zur Zentralebene des Rades geneigte Lage schieben und dadurch bewirken, dass die Speiehenenden durch die Felge radial auswärts gestossen werden und den Laufreifen beschädigen können. Auch ist das abenommere Rad instabil und schwierig zu handhaben oder mit einem Reifen zu versehen.
Gegenstand der Erfindung ist ein verbesserter Radteil der erwähnten Art, der eine einfache und leichte Bauart besitzt und durch eine Anzahl von Bolzen od. dgl. an einem Fahrzeug befestigt werden kann, aber frei ist von den oben dargelegten Übelständen.
Die Erfindung besteht darin, dass bei einem abnehmbaren Radgefüge mit zwei oder mehr Speichensätzen mindestens einer der Sätze zwei oder mehr Gruppen el, e2 von Speichen umfasst, die von zwei oder mehr um die Radachse herum verteilten, zur lösbaren Befestigung an einer Nabe dienenden Zentren c aus zur Felge gehen, und die Speichemätze so eingerichtet sind, dass sie ihre tragende und ihre seitlicher und Drehbeanspruchung widerstehende Spannung durch axiale Verschiebung gegeneinander erhalten.
Die Erfindung besteht ferner in im folgenden beschriebenen Verbesserungen an Fahrzeugrädern oder bezüglich solcher.
In den Zeichnungen zeigen die Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform gemäss der Erfindung, deren Speichen auf beiden Seiten des Rades in Haarnadelform um Ösen gebogen sind, die auf einem zentralen Ansatz und den Haltebolzen gelagert sind, während die Speichenenden an der Felge mit Nippeln befestigt sind. Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausführnngsform, bei der die äusseren Speichen an einen
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zentralen Ring oder eine Öse und an die Felge geschweisst sind, während die inneren Speichen an die Felge geschweisst und um die mit den Haltebolzen zusammenwirkenden Ösen gebogen sind.
Die Fig. 5,6 und 7 zeigen eine andere Bauart, bei der die äusseren Speichen denen der vorhergehenden Ausführungsform gleich sind, während die inneren einerseits an die Felge, anderseits an Ösen geschweisst sind, von denen je zwei auf jedem Haltebolzen so angeordnet sind, dass sie eine kleine Ver-
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Fig. 8,9 und 10 zeigen eine Anordnung, bei der der innere Speichensatz zuerst mit den Haltemitteln in Eingriff gebracht und die Spannung des Rades durch Auswärtsbewegung des einen zentralen Ring oder eine Öse für den äusseren Speichensatz tragenden Ansatzes bewirkt wird.
Die Fig. 11 und 12 zeigen eine Ausführungsform, bei der die Speichen mit Köpfen versehen sind und durch Löcher in der Felge hindurchgehen, um durch Einschrauben eine Verbindung mit den Ösen auf einem zentralen Fortsatz und auf den Haltebolzen zu ergeben. Die Fig. 13,14 und 15 zeigen Ausführungsformen mit Speichen, die wie die der Fig. 11 und 12 mit Köpfen und Gewinden versehen sind, und mit einer grösseren Anzahl von Haltebolzen, die in grösserer Entfernung vom Drehzentrum auf dem flachen Teil einer Bremstrommel angeordnet sind. Die Fig. 16 und 17 zeigen Abänderungen des zentralen Ringes oder der Öse für den äusseren Speichensatz und die Tragmittel für diese.
Fig. 18 schliesslich zeigt eine Ausführungsform, die, was die äusseren Speichen betrifft, mit einigen der vorhergehenden Formen Ähnlichkeit hat, deren innere Speichen aber mit Ösen verbunden sind, die die Form von Hülsen von genügender Länge haben, um auf die gewöhnlichen Haltebolzen von Holzspeichen-Pressstahl-oder Scheiben- rädern aufgesetzt zu werden.
Bei der Ausführungsform der Fig. 1 ist eine auf einem Achsenende drehbare Innennabe a mit einem geeigneten Flansch al versehen für das Anbringen eines Rades an einem Fahrzeug in gleicher Weise wie bei den allgemein als Anschraubrädern bekannten Rädern, wobei der Flansch, wenn gewünscht, auch ein Befestigungsmittel für eine Bremstrommel b bilden kann. Der Innennabenteil a ist mit einer Kappe a2 versehen, die an ihrem äusseren Ende oder in einer Entfernung vom Flansch gleich der Länge einer gewöhnlichen Nabe einen mit der Drehachse konzentrischen und von einem konischen Absatz od. dgl. Auflager a4 vorspringenden Zapfen oder Dübel a3 trägt.
Der Flansch a1 ist genügend gross gemacht, um in einer entsprechenden Entfernung von seinem äusseren Rande genügend weit von der Drehachse entfernte Befestigungspunkte für die Zugspeichen eines Draht-od. dgl. Speichenrades zu bieten.
Wie Fig. 2 zeigt, ist der Flansch al an wie oben angegeben gelegenen Punkten mit drei oder, wenn gewünscht, mit einer andern geeigneten Anzahl von Zapfen oder Bolzen c für das Anbringen des Rades versehen, deren vorragende Teile bei dieser Ausführungsform zum Teil parallel und zum Teil konisch verlaufen wie bei cl, bei andern Formen aber verschieden sind, wie im folgenden ausführlicher beschrieben wird. Ein auf eine Nabe, Achsenende od. dgl. passendes Radgefüge, wie oben beschrieben, besteht aus einer gewöhnlichen Felge d, die mit zwei Sätzen gebogener Speichen e und el, e2 versehen ist, die von einer Seite und von der Mitte der Felge ausgehen oder auch, wenn gewünscht, von den beiden gegenüberliegenden Seiten ausgehen können.
Der äussere Speichensatz e ist mit einem Ring und einer Öse, die auf den obenerwähnten Zapfen a3 am Ende der Nabe passt, verbunden, wie im folgenden näher beschrieben wird.
In einer zweckmässigen, in Fig. l dargestellten Ausführungsform sitzt die Öse/'mit Flanschen/\ auf dem Zapfen a3, und der Ring g hat einen grösseren Durchmesser, um eine Windung des Speichen-
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während die zwei Enden mittels Nippel am Rande der Felge d in der dargestellten wohlbekannten Weise oder in irgendeiner andern geeigneten Art befestigt sind.
Für den Satz von Speichen el, e2 auf der Innenseite des Rades sind mit Flanschen f4, f6 versehene Ösen/ auf jedem der Befestigungsmittel e, el für den Radteil vorgesehen, und in der zwischen den Flanschen gelegenen Nut jeder Öse liegen die Büge zweier haarnadelförmiger Speichendrähte, deren Enden an die Felge geführt und mit ihr in der Mitte in derselben Weise verbunden sind, wie die Speichen des Satzes e an der Aussenseite der Felge.
Die zwei haarnadelförmigen Speiehendrähte e, e laufen, wie gezeigt, von der Öse/ in entgegengesetzten Richtungen an die Felge, so dass die resultierenden Kräfte in diesen Drähten einander entgegengesetzt sind und die Speichen, wenn der Radteil abgenommen ist, die Ösen/ in den richtigen Lagen festhalten, um mit den Befestigungsmitteln c, cl für den Radteil übereinzustimmen.
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Anstatt nur haarnadelförmige Speichen zu verwenden und diese an der Felge durch Nippel od. dg !. zn befestigen, können die Speichen auch durch Schweissen oder sonstwie entweder an ihren inneren
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oder äusseren oder beiden Enden befestigt werden.
In den Fig. 3 und 4 sind alle Speichen an die Felge geschweisst, und die Speichen e4 des an der dem Fahrzeug abgekehrten Seite des Rades liegenden Speichensatzes sind an einen einzigen Ring h geschweisst, der auf dem konischen Zapfen oder Auflager a5 sitzt. Die Speichen der Sätze e, e6, e7 und e8 auf der dem Fahrzeug zugekehrten Seite des Rades sind in der früher beschriebenen Weise um die Ösen f6 gebogen, die auf die Radbefestigungsmittel e, cl passen und mit breiten Flanschen/, ys versehen sind, um die vier Speichenbtige, wie die Figur zeigt, festhalten zu können.
Die Innenenden der Speichen auf der dem Fahrzeug zugekehrten Seite des Rades können auch an Ösen oder Ringe geschweisst sein, und in gewissen Fällen können die Befestigungsmittel c, es, wie die
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Speichen entgegen-verschoben werden. Auf diese Weise kann ein Teil der Spannung den Speichen erteilt werden, während der andere Teil durch die axiale Verschiebung der Innenenden der Speichensätze gegeneinander in der bereits beschriebenen Art bewirkt werden kann. Haarnadelförmige oder geschraubte Speichen können auch in dieser Weise verwendet werden.
Statt dass die Speichengruppen auf der dem Fahrzeug zugekehrten Seite des Rades mit einstell-
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werden zum Eingriff mit feststehenden, als Haken od. dgl. wirkenden Köpfen, die an einem Flansch al und Bremstrommel b befestigt sind. Die Ösen 1 sind überdies noch ausgenommen wie bei l2, um einen konischen Kopf e4 (Fig. 8) oder einen abgesetzten Kopf c" (Fig. 10) der Bolzen e6 aufzunehmen. Der zentrale Ansatz hat in diesem Falle die Form eines einstellbaren Zapfens a6 mit Ansatz a7, der in die Nabenkappe as eingeschraubt ist und einen Kragen trägt, der seine Auswärtsbewegung durch das Anschlagen gegen den Kappenflansch a10 begrenzt.
Die Ösen 1 werden mit den Bolzen c6 und Köpfen e4 oder c in Eingriff gebracht, während der zentrale Ring h1 des auf der dem Fahrzeug abgekehrten Seite des Rades gelegenen Speichensatzes auf dem Zapfen a5 aufgesetzt wird, der zu dem Zwecke durch ein geeignetes, in die quadratische zentrale Vertiefung all eingreifendes Mittel zurückgeschraubt wird, worauf dei einstellbare Zapfen mit Ansatz durch entgegengesetztes Drehen auswärts bewegt und so den Radspeichen eine geeignete Spannung erteilt wird. Zu diesem Zwecke können auch andere Mittel, den inneren Speichensatz zu befestigen und den äusseren zu lagern und einzustellen, angewendet werden.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 11 und 12 ist eine Hinterachse oder ein kurzes Achsende m, das in einem das Lenken bewirkenden Lagerorgan gelagert ist, in der in der österr. Patentanmeldung A 7618 aus dem Jahre 1928 angegebenen Weise mit einem gezahnten oder ähnlich gestalteten Band oder Gürtel m1 versehen, in dessen Mitte eine Nut ma mit halbkreisförmigem Querschnitt gebildet ist. Ein
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der obenerwähnten Anmeldung beschriebenen Art miteinander verbunden-einen Flansch für einen Antrieb nach beiden Richtungen ohne Spiel in der Drehrichtung bilden, an den der Radteil befestigt wird.
Die drei die Scheiben m zusammenhaltenden Bolzen c7 sind doppelseitig mit einem zentralen doppeltkonischen Teil es, c"an den mit Gewinde versehenen Stellen an den Enden des Bolzens oder
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den Scheiben m3 zusammen, wie in der erwähnten Anmeldung beschrieben ist, und die andere es springt mit ihrem anschliessenden Gewindeteil c7 von der Aussenfläche der äusseren der zwei Seheiben m8 vor und bildet das Befestigungsmittel z. B. für ein Fahrzeugrad.
Die Achse od. dgl. m erstreckt sich von der gezahnten Zone m1 ein Stück nach aussen, dessen Länge der einer gewöhnlichen Radnabe enstpricht, und ist daselbst mit einem konischen Ende m4 mit stumpfer oder abgerundeter Spitze ausgestattet.
Auf die abgestumpfte Zone und auf jede der vorspringenden konischen Zonen c3 der das Rad haltenden Bolzen c7 sind Ringe oder Ösen n und n1 aufgepasst. Der Ring n auf dem Achsenende ist mit einer Anzahl von z. B. neun mit Gewinde versehenen Löchern ausgestattet, die in gleichen Abständen um den Ring herum angeordnet und radial vom Achsenende aus nach innen geneigt gerichtet sind. Die Ringe n1 auf den Haltebolzen c7 sind jeder mit z. B. sechs Gewindelöchern versehen, die ill ungleichen Abständen voneinander angeordnet sein können, um der im folgenden näher beschriebenen Speichenanordnung gerecht zu werden. Einige der Löcher in diesen Ringen sind parallel zu einer senkrecht auf der Radaehse stehenden Ebene, während andere ein wenig gegen diese Ebene nach aussen geneigt sind.
Die Felge für das Rad kann wie d1 in Fig. 11 von der gewöhnlichen Art mit zentraler Mulde sein und in der Mitte der Mulde und auf einer der seitlichen Rand-oder Sitzflächen eine Anzahl versenkter oder vertiefter Löcher d2 aufweisen, die gross genug sind, um die Gewindeenden der Speichen hindurch-
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geformten Köpfe o auf den Speichen 01 bis zu den Kanten hinauf genau passen. Eine Felge d1 für die Anordnung gemäss Fig. 12 ist mit 27 im wesentlichen gleichmässig voneinander abstehenden und in geeigneten Richtungen geneigten Löchern versehen.
Die Speichen 01 fÜr ein solches Rad können in geeigneter Weise aus Draht von 4'762 mm Durchmesser hergestellt werden, der zwischen den Enden wie bei o2 (3. 759mm) ausgeschmiedet und aus
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fläche d4 der Felge geht eine Speiche, deren Mittellinie in Fig. 12 mit 04 bezeichnet ist und die in eines der im Ring n auf dem Achsende vorgesehenen Gewindelöcher eingeschraubt ist. Die radiale Stärke der Ringe n und n1 ist eine genügende, um eine geeignete Gewindelänge in jedem der Gewindelöcher aufzunehmen. Die Speichen 04 bilden den äusseren Speichensatz, der, wie aus Fig. 11 ersichtlich ist, unter einem etwas kleineren Winkel gegen die Radachse geneigt ist als der innere geneigte Speichensatz.
Die radial gerichteten Speichen 04 des äusseren Satzes sind so angeordnet, dass die Haltebolzen e'für das Rad, wenn, wie oben erwähnt, drei verwendet werden, mitten zwischen jedes vierte Speichenpaar zu liegen kommen.
Von den übrigen Löchern der Felge gehen die inneren Speichensätze zu den Ringen n1 auf den Haltebolzen e7, von denen jeder bei dieser Anordnung mit sechs Speichen verbunden ist. Diese Speichen sind in zwei Gruppen zu je drei Stück auf einander gegenüberliegenden Seiten des Ringes angeordnet und mit os, o6 und o'und o, o"und o in Fig. 12 bezeichnet. Die zwei Mittelspeichen o6 und 09 der beiden Gruppen liegen im wesentlichen in einer Linie, und eine von ihnen geht durch ein Loch in der Mitte
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Die andern zwei Speichen jeder der zwei Gruppen eines Halteringes, z. B. 05 und o7 sowie o8 und 010, liegen auf entgegengesetzten Seiten der Mittelspeiche der Gruppe, z.
B. 06 und 09, und unter etwas verschiedenem Winkel zu ihr, u. zw. bilden die von der Radachse entfernter liegenden Speichen einen etwas grösseren Winkel mit der Mittelspeiche ihrer Gruppe, und die Züge in den Speichen sind in geeigneter Weise verteilt, um den Ring in der richtigen Lage festzuhalten. Die äusseren Speichen jeder Gruppe liegen in jedem Falle drei Löcher von der Mittelspeiche derselben Gruppe ab. Infolge dieser Anordnung gehen die drei Speichen jeder Gruppe, z. B. os, o"und o, die zu der Seitenfläche der Felgenmulde führen, glatt an den drei Speichen der benachbarten Gruppe, z.
B. os, o6 und 07, vorbei, die vom nächsten Haltering zur Felgenmulde führen, wobei die ausgesebmiedeten mittleren Teile der Speichen das ungestörte
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und 07, die zur Mitte der Felgenmulde gehen, als ein von den inneren Speichen, wie 08, 09 und 010, die zur seitlichen Sitzfläche der Felge gehen, verschiedener Speichensatz - und sie sind es auch, insofern als der Ausdruck Speichensatz in Verbindung mit dem allgemein bekannten Dreifachspeichenrad gebraucht worden ist.
In der vorliegenden Beschreibung aber werden die zum Achsen-oder Nabenende gehenden als ein Satz und die zu den Haltebolzen gehenden Speichen als ein anderer Satz bezeichnet, aus dem Grunde, weil diese die zwei Sätze bilden, die an ihren Innenenden zwecks Spannens in axialer Richtung gegeneinander verschoben werden.
Bei einem dem Vorstehenden gemäss gebauten Radteil können die Speiel1ssnköpfe o an der Felge in geeigneter Weise besfestigt sein, so dass eine axiale Verschiebung des Ringes, mit dem die Speichen verbunden sind, nicht bewirken kann, dass die Speichenköpfe durch die Löcher weiter in die Felgen- mulde hineinragen und so möglicherweise den Laufreifen beschädigen können, und der Radteil ein verhältnismässig starres Gefüge verbleibt, wenn er vom Waben-oder Achsenende abgenommen wird.
Zu diesem Zwecke können die Speichenköpfe 0 längs ihrer Kante mit der Felge weich-oder hartverlötet werden oder sie können auch an einer Stelle oder um die ganze Kante des flachen Kopfes o herum angeschweisst werden, und da diese Kanten, wie oben beschrieben, allmählich dünner werden, so können die Köpfe einer solchen Hitzebehandlung ohne Gefahr unterworfen werden, dass diese einen schädlichen
Einfluss auf die Speiche selbst ausübt, die unter Spannung steht und daher ihre volle Zugfestigkeit behalten muss. Die Speichenkopfe können auch durch ein umschliessendes Band od. dgl. niedergehalten werden.
In einigen Fällen, in denen eine Bremstrommel verwendet wird, können die Haltebolzen an dieser innerhalb ihres Radius in irgendeiner gewünschten Entfernung von der Radachse befestigt werden.
Solche Anordnungen zeigen die Fig. 13,14 und 15, wo mit Köpfen und Gewinden versehene Speichen 1) an der Aussenseite des Rades dargestellt sind, die in eine auf einem zentralen konischen Ansatz a5 sitzende mit Gewindelöchem ausgestattete zentrale Öse q eingreifen, während mit Köpfen und Gewinden versehene
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die Speichen pl, p2 an der Innenseite de, Radteiles die Öse n1 genau in Übereinstimmung mit den Haltebolzen e7, es halten, während die Speichen unter entsprechender Spannung gehalten werden.
In Fig. 15 jedoch wirkt der resultierende Zug aller mit einer der Öen n'verbundenen Speichen in einer radialen Richtung, und es kann daher keine Spannung in den Speichen vorhanden sein, bevor die Ösen auf die Haltebolzen aufgebracht und die letzteren angezogen werden.
Die Fig. 16 und 17 zeigen Ausführungsformen der zentralen Öse oder Speichenbefestigung. In Fig. 16 hat das Speichenbefestigungsmittel r die Form einer Kappe mit einer Vertiefung auf der dem Fahrzeug zugekehrten Seite, die auf einem Zapfen sitzt, der am Ende einer Nabenkappe s1 gebildet ist. In Fig. 17 ist die Nabenkappe s'mit einer zentralen Öffnung ausgebildet, und das Speiehenverbindungsmittel r1 hat die Form einer Scheibe oder eines Schildes, der auf der dem Fahrzeug zugekehrten Seite einen in die zentrale Öffnung der Nabenkappe passenden Pfropfen r2 trägt.
Fig. 18 endlich zeigt eine Ausführungsform ähnlich einigen der früher beschriebenen, aber hier sind die Speichen auf der dem Fahrzeug zugekehrten Seite mit Ösen oder Ringen t in der Form von Hülsen verbunden, deren Länge genügt, um den gewöhnlich von der Nabe eines anschraubbaren Holzspeichen-Pressstahl- oder Hohlscheibenrades eingenommenen Raum auszufüllen. Die üblichen Haltebolzen v für diesen Zweck sind aus der Zeichnung ersichtlich. Die hülsenartigen Ösen t sind an ihren inneren Enden mit einem konischen Sitz t'versehen, der auf einen konischen Ring v1 zu sitzen kommt, der stramm auf den Haltebolzen v passt.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Abnehmbares Rad mit zwei oder mehr Sätzen von Speichen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Sätze zwei oder mehr Gruppen (el, e2) von Speichen umfasst, die von zwei oder mehr um die Radachse herum verteilten, zur löslbaren Befestigung an einer Nabe dienenden Zentren (c) aus zur Felge gehen und die Speichensätze so eingerichtet sind, dass sie ihre tragende und ihre seitlicher und Drehbeanspruchung widerstehende Spannung durch axiale Verschiebung gegeneinander erhalten.