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Die Erfindung bezieht sich auf die Speichenanordnung von Rädern, z. B. Fahrzeugrädern mit einer Felge, m der besondere Verstärkungsmittel für die Aufnahme der Speichenenden und die gleichmässigere Verteilung der Speichenbeanspruchungen auf die Felge eingesetzt sind.
Es sind solche Anordnungen bekannt, bei denen die Felge mit einer oder mehreren
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aulbau ergibt.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine derartige Anordnung und Verbindung von Speichen mit Fahrzeugrad-oder andern Felgen aus dünnem Material, dass nichts von den Vorzügen des Speichenaufbaues aufgegeben und dabei noch eine Vereinfachung und Verbilligung der Herstellung erzielt wird-und die Erfindung besteht darin, dass eine Mehrzahl von dicht beieinander in der Felge angeordneten Speichenenden alle mit einem gemeinsamen Befestigungs- element verbunden sind.
Bei einer günstigen Austuhrungsform der Ertindung sind die Speichen in Gruppen an besonderen Teilen, z. B. an besonderen in einer zusammenhangenden Vertiefung oder Mulde angeordneten Stücken, vorzugsweise aus Aluminium oder einem ändern leichten Metall,
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Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch veranschaulicht.
Fig. 1 ist eine Teilansicht im Schnitt der Radfelge und der Speichenenden einer Ausführungsform gemäss der Erfindung ; Fig. 2 zeigt in gleicher Weise eine abgeänderte Ausführungsform und Fig. 3 zeigt eine etwas abweichende Form der Radfelge.
Bei einem Fahrzeugrad, das zwei Sätze von Speichen umfasst, die an dem dem Fahrzeug abgewendeten Rande b der Felge a befestigt sind, können diese Sätze eine Anzahl von Speichen c enthalten, die auf der Mantelfläche eines Kegels liegen, dessen Spitze vom Fahrzeug abgewendet ist, und eine grössere, z. B. eine doppelt so grosse Anzahl von Speichen c1, c2, die längs der Mantelfläche eines stumpferen Kegels angeordnet sind, dessen Spitze dem Fahrzeug zugewendet ist, wobei der letztere Satz hauptsächlich die Beanspruchungen infolge der Last und des Drehmomentes aufnimmt und der erstere die Seitenkräfte zu bewältigen hat und das Rad gegen dieselben stützt.
Die Speichen sind zweckmässig aus Draht von entsprechender Stärke hergestellt, der an
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Nahe gelegen sein kann, trompetenförmig erweitert und verstärkt ist und am andern Ende, wie bei C4, mit Gewinde versehen ist. das ebenfalls entweder an der Felge, wie in Fig. 2 oder 3 dargestellt, oder an der Nabe gelegen sein kann. was für die in Fig. 1 gezeichnete
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eines solchen, die in einer zusammenhängenden Vertiefung oder einer Reihe von Aussenkungen in der Felge liegen und durch die die Speichen von aussen hindurch gesteckt werden, und die Gewindeenden werden entweder in einen zentral angeordneten oder einen ändern (nicht gezeichneten) Teil des Rades eingeschraubt, mit dem die Felge verbunden werden soll.
Die Speichen in dem an der Fahrzeugseite gelegenen Satz sind abwechselnd, wie Cl und < , in entgegengesetzter Richtung gegen den Radradius geneigt, um das Rad gegen Torsion in beiden Drehrichtungen zu stützen.
Wenn die Erfindung auf solche Speichenanordnungen angewendet wird, so werden z. B. die Köpfe von je zwei entgegengesetzt geneigten oder Tangentspeichen an der Felge im wesentlichen mit demselben Punkte derselben verbunden. Für diese Art von Speichen ist eine Aussenkung cl, die in manchen Fällen wesentlich seichter sein kann. als in der Zeichnung dargestellt, in der Felge gebildet, die ein Einsatzstück oder einen kräfteverteilenden Teil e für die Köpfe der zwei dicht aneinanderliegenden Speichen aufnimmt, wobei die Felge und das Einsatzstück geeignet durchbohrt sind, um die hindurchgesteckten bzw. eingeschraubten Speichen ihre gegeneinander geneigten Lagen einnehmen zu lassen.
Wenn bei einer solchen Anordnung das Rad ein Drehmoment überträgt, so wird die Spannung einer Speiche von jedem Paar Tangentspeichen, die von derselben Vertiefung ausgehen, um ungefähr denselben Betrag abnehmen, um den der der andern Speiche zunimmt, so dass infolge des Umstandes, dass zwei Speichen an demselben kräfteverteilenden Teil an-
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der Beanspruchung erfährt, welche die Felge und das ganze Rad zu schwächen trachten würde.
Wie die Zeichnung zeigt, können alle drei Speichen c, cl, C2 zu einem die Köpfe oder die Gewinde aufnehmenden Einsatzstück in einer einzigen Vertiefung in der Felge geführt
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Wenn drei Speichenkopfe in einer Gruppe zusammen angeordnet sind, so können sie mehr oder weniger längs einer einzigen Umfangslinie in Einsatzstücken in lokalen Vertiefungen von entsprechender Längsausdehnung. um drei Speichen aufnehmen zu können, in der Felge liegen, wobei die zwei entgegengesetzt geneigten Tangentspeichen zu den Enden des Einsatz- stückes geführt sind und die Radialspeiche zur Mitte. Wenn auf diese Weise drei Speichen zu derselben Stelle der Felge geführt sind, so wird ebenfalls keine Vermehrung der Bean- spruchung an den Stellen der Aussenkungen infolge des Wechsels der Speichenspannungen bei der Übertragung von Drehmomenten auftreten.
Weiters können z. B. bei Felgen mit muldenförmiger Basis, wie in Fig. 3, die Speichenköpfe (an Stelle der gezeichneten Gewindeenden) in Einsatzstück zu liegen kommen, die in Vertiefungen angeordnet sind, die mehr oder weniger längs einer einzigen Umfangslinie in der Mittelebene der Felge liegen.
Bei der Herstellung der Felgen od. dgl. können die Aussenkungen in einem einzigen Pressvorgang gebildet und die Löcher hernach mit den entsprechenden Neigungen gestanzt oder gebohrt werden.
Die Erfindung kann auch auf Speichenanordnungen angewendet werden, bei denen die Speichen während des Anbringens, z. B. einer abnehmbaren Felge od. dgl., an einem andern Radteil, wie z. B. einer Bremstrommel, gespannt werden, die auch gemäss der Erfindung mit Speichen versehen sein kann.
Auch Speichen in Haamadelform können verwendet werden, wie bei den Rädern. bei denen eine Länge Draht zwei Speichen bildet und an beiden Enden mit gleichem oder mit Rechts-und Linksgewinde versehen ist, die an verschiedenen Punkten der Felge befestigt werden, während die Mitte des Drahtes eine Öse od. dgl. umfasst, die in der Mitte des Rades oder auf einem Kreise, dessen Durchmesser kleiner ist als der der Felge od. dgl., angeordnet ist.
Bei einigen der oben besprochenen Anordnungen kann, wie es Fig. 2 zeigt, eine Anzahl von Speichenenden c4 von Speichen e, el, c dicht nebeneinander durch eine oder mehrere Durchbohrungen im Boden einer geeignet geformten Vertiefung al in der Felge a geführt und durch Einschrauben mit einem besonderen Element oder Stück e verbunden werden, dessen Gestalt der Vertiefung entspricht, so dass die Spannung der auf diese Weise verbundenen Speichen durch dieses Stück auf die Felge übertragen wird.
Bei einer andern Ausführungsform, für die auch die Fig. 2 zur Veranschaulichung dienen kann, sind die Speichen durch eine oder mehrere zusammenhängende Vertiefungen al geführt, die sich längs des Umfanges der Felge an geeigneten Stellen derselben erstrecken, und besondere Stücke, wie oben erwähnt, vorgesehen, um die Enden von zwei oder mehr Speichen dicht nebeneinander zu halten, wobei die zwischen diesen Stücken liegenden Teile
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Anstatt eigens für die Aufnahme der Speichenbefestigungsslücke Vertiefungen vorzusehen, kann auch eine Felge, wie in Fig. 3, etwa mit einer zentralen Mulde/' von grösserer Tiefe als üblich ausgestattet werden, in die die Befestigungstilcke g zu liegen kommen.
Die Mulde ist an den entsprechenden Stellen durchlocht, so dass sie z. B. drei Enden cl von Speichen c,
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Schrauben oder durch an den Speichen sitzende Köpfe c3, wie in Fig. 1, oder durch Nippel od. dgl. festgehalten werden.
Ferner kann, wenn eine zusammenhängende Vertiefung oder eine tiefe Mulde längs der
Felge entweder an einem Rande oder in der Mitte derselben vorgesehen ist, an Stelle einer Anzahl von kurzen Speichenverbindungsstücken und-zwischenstücken ein zusammenhängendes Befestigungsstück oder ein Ring verwendet werden, der sich rings um die Felge in der Mulde erstreckt und etwa durch Federung an seinen Platz gebracht werden kann, so dass seine Enden zusammenstossen und, falls erwünscht, auch entsprechend verbunden werden können.
Die Speichen können an diesem zusammenhängenden Füll-und Verbindungsstück durch Gewinde angebracht werden. Falls für das Füllstück Stahl verwendet wird, so braucht dasselbe bei Speichen von etwa 4'8 mon Stärke mit etwa 13 Gewindegängen je Zentimeter nicht tiefer oder stärker zu sein als etwa 9-5 WM.
Die Befestigungsstücke können jedoch zweckmässig auch aus Aluminium, Magnesium oder einem andern leichten Metall hergestellt sein, in welchem Falle der Querschnitt stärker genommen werden würde, um einen genügenden Gewindeeingriff für die Speichen zu gewährleisten.
Ein solcher zusammenhängender Ring, mit verbundenen oder nicht verbundenen Enden, bietet eine sehr verlässliches Befestigungsmittel für die Speichen und trägt auch zur Verteilung der Speicherbeanspruchungen und zur Versteifung des ganzen Rades bei, so dass dünnerer Stahl als gewöhnlich für die Felge genommen werden kann, wodurch eine beträchtliche Ersparnis an Gewicht und Kosten erzielt wird. Ferner erübrigt sich dann auch die Herstellung einer Reihe von gesonderten Aussenkungen in der Felge, und es ist bloss das Lochen derselben für die Speichen erforderlich.
Bei den Ausführungsformen mit einem oder mehreren Befestigungsstücken ist es nicht notwendig, drei Speichen, etwa eine äussere und zwei innere, in im wesentlichen demselben Punkte zu vereinen ; es können vielmehr nur die letzteren zwei Speichen in dieser Weise mit dem Verbindungsstück verbunden werden, während die erstere Speiche an einer andern Stelle und, falls gewünscht, mit andern Mitteln an der Felge angebracht sein kann.
Es versteht sich, dass die angeführten Ausführungsformen nur Beispiele des Erfindunggegenstandes darstellen und dass Abänderungen und Hinzufiigungen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Drahtspeichenrad mit einer oder mehreren Vertiefungen oder Aussenkungen in der Felge, die mit Löchern für die Enden von mehr als einer Speiche versehen sind, und mit Mitteln, in die die zur Befestigung dienenden vergrösserten Enden von mehr als einer Speiche eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von dicht nebeneinander in der Felge angeordneten Speichenenden alle mit einem gemeinsamen Befestigungselement verbunden sind.
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The invention relates to the spoke arrangement of wheels, e.g. B. Vehicle wheels with a rim, m the special reinforcement means for receiving the spoke ends and the more even distribution of the spoke stresses on the rim are used.
Such arrangements are known in which the rim with one or more
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aulbau results.
The subject of the invention is such an arrangement and connection of spokes with vehicle wheel or other rims made of thin material that none of the advantages of the spoke structure are given up and a simplification and cheaper production is achieved - and the invention consists in that a A plurality of spoke ends arranged close together in the rim are all connected to a common fastening element.
In a favorable Ausuhrungsform of the invention, the spokes are in groups on special parts, such. B. on special pieces arranged in a contiguous depression or trough, preferably made of aluminum or another light metal,
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Some exemplary embodiments of the subject matter of the invention are illustrated schematically in the drawing.
Fig. 1 is a partial sectional view of the wheel rim and spoke ends of an embodiment according to the invention; Fig. 2 shows in the same way a modified embodiment and Fig. 3 shows a slightly different shape of the wheel rim.
In the case of a vehicle wheel which comprises two sets of spokes which are fastened to the edge b of the rim a facing away from the vehicle, these sets can contain a number of spokes c which lie on the outer surface of a cone whose tip is turned away from the vehicle, and a larger one, e.g. B. a twice as large number of spokes c1, c2, which are arranged along the outer surface of a more obtuse cone, the tip of which faces the vehicle, the latter set mainly absorbing the stresses due to the load and the torque and the former increasing the side forces has to cope with and the wheel rests against them.
The spokes are expediently made of wire of appropriate strength, which is an
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Can be located nearby, is expanded and reinforced in the shape of a trumpet and is threaded at the other end, as in C4. which can also be located either on the rim, as shown in Fig. 2 or 3, or on the hub. what for drawn in Fig. 1
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one that lies in a contiguous recess or a series of recesses in the rim and through which the spokes are inserted from the outside, and the threaded ends are either screwed into a centrally located or a different (not shown) part of the wheel, with to which the rim is to be connected.
The spokes in the set on the side of the vehicle are alternately inclined, like C1 and <, in the opposite direction against the wheel radius in order to support the wheel against torsion in both directions of rotation.
When the invention is applied to such spoke arrangements, e.g. B. the heads of two oppositely inclined or tangent spokes on the rim essentially connected to the same point thereof. For this type of spoke there is a countersink cl, which in some cases can be much shallower. as shown in the drawing, formed in the rim, which receives an insert or a force-distributing part e for the heads of the two tightly spaced spokes, the rim and the insert are suitably drilled around the inserted or screwed spokes their mutually inclined positions to be taken.
With such an arrangement, if the wheel is transmitting torque, the tension on one spoke of each pair of tangent spokes extending from the same recess will decrease by approximately the same amount as that of the other spoke increases, so that due to the fact that two The spokes on the same force-distributing part
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the stress that would tend to weaken the rim and the whole wheel.
As the drawing shows, all three spokes c, cl, C2 can be guided to an insert piece receiving the heads or the thread in a single recess in the rim
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If three spoke heads are arranged together in a group, they can be more or less along a single circumferential line in inserts in local recesses of a corresponding longitudinal extent. in order to be able to accommodate three spokes, lie in the rim, the two oppositely inclined tangent spokes leading to the ends of the insert piece and the radial spoke to the center. If three spokes are led to the same point on the rim in this way, there will also be no increase in the stress at the points of the indentations as a result of the change in spoke tensions when torque is transmitted.
Furthermore, z. B. in rims with a trough-shaped base, as in Fig. 3, the spoke heads (instead of the drawn thread ends) come to lie in insert, which are arranged in depressions that are more or less along a single circumferential line in the center plane of the rim.
When manufacturing the rims or the like, the recesses can be formed in a single pressing process and the holes can then be punched or drilled with the appropriate inclinations.
The invention can also be applied to spoke assemblies in which the spokes are removed during attachment, e.g. B. od a removable rim. Like., On another part of the wheel, such. B. a brake drum, which can also be provided with spokes according to the invention.
Hairpin-shaped spokes can also be used, as on the wheels. in which a length of wire forms two spokes and is provided at both ends with the same or with right-hand and left-hand threads, which are attached to different points on the rim, while the middle of the wire an eyelet or the like. In the middle of the Wheel or on a circle, the diameter of which is smaller than that of the rim or the like. Is arranged.
In some of the arrangements discussed above, as FIG. 2 shows, a number of spoke ends c4 of spokes e, el, c closely side by side through one or more through bores in the bottom of a suitably shaped recess a1 in the rim a and screwed in with a particular element or piece e, the shape of which corresponds to the recess, so that the tension of the spokes connected in this way is transmitted through this piece to the rim.
In another embodiment, for which Fig. 2 can also serve as an illustration, the spokes are guided through one or more contiguous depressions a1, which extend along the circumference of the rim at suitable points thereof, and special pieces, as mentioned above, provided to keep the ends of two or more spokes close together with the parts lying between these pieces
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Instead of providing indentations specifically to accommodate the spoke fastening gap, a rim, as in FIG. 3, for example, can be equipped with a central trough / 'of greater depth than usual, in which the fastening pieces g come to lie.
The trough is perforated at the appropriate points, so that it can, for. B. three ends cl of spokes c,
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Screws or by heads c3 seated on the spokes, as in FIG. 1, or by nipples or the like.
Furthermore, if a contiguous depression or a deep depression along the
Rim is provided either on an edge or in the middle of the same, instead of a number of short spoke connecting pieces and intermediate pieces, a coherent fastening piece or a ring can be used, which extends around the rim in the recess and is brought into place, for example by suspension so that its ends butt together and, if desired, can also be connected accordingly.
The spokes can be attached to this contiguous filling and connecting piece by means of threads. If steel is used for the filler piece, it does not need to be deeper or thicker than about 9-5 WM for spokes of about 4'8 mon in thickness with about 13 threads per centimeter.
However, the fastening pieces can expediently also be made of aluminum, magnesium or some other light metal, in which case the cross-section would be made larger in order to ensure sufficient thread engagement for the spokes.
Such a coherent ring, with connected or unconnected ends, provides a very reliable fastening means for the spokes and also helps to distribute the memory stresses and to stiffen the whole wheel, so that thinner steel than usual can be used for the rim, whereby a considerable savings in weight and cost is achieved. Furthermore, there is then no need to produce a series of separate recesses in the rim, and it is only necessary to punch them for the spokes.
In the embodiments with one or more fastening pieces, it is not necessary to unite three spokes, for example an outer and two inner ones, at essentially the same point; rather, only the latter two spokes can be connected to the connector in this way, while the former spoke can be attached to the rim at a different location and, if desired, by other means.
It goes without saying that the embodiments cited represent only examples of the subject matter of the invention and that modifications and additions can be made without departing from the scope of the invention.
PATENT CLAIMS:
1. Wire spoke wheel with one or more depressions or recesses in the rim which are provided with holes for the ends of more than one spoke, and with means in which the enlarged ends of more than one spoke which are used for fastening engage, characterized in that, that a plurality of spoke ends arranged close to one another in the rim are all connected to a common fastening element.