-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Radspannsystem nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere ein Radspannsystem zum lösbaren Spannen eines Kraftfahrzeugrades mit einer Felge auf einer Radservicemaschine in Form einer Radauswuchtmaschine bzw. einer Reifenmontiermaschine sowie eine solche Maschine nach Anspruch 8 oder 9.
-
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Radspannsystem nach Anspruch 1 zum lösbaren Spannen eines Kraftfahrzeugrades mit einer Felge auf eine Radauswuchtmaschine eine hohle Hauptwelle zum Halten eines Kraftfahrzeugrades, einen Drehtisch zum Bereitstellen eines Anschlags für eine Felge eines auf der Hauptwelle gehaltenen Kraftfahrzeugrades, eine Zugstange zum Ziehen eines auf der Hauptwelle gehaltenen Kraftfahrzeugrades gegen den Drehtisch und einen Griff zum Einwirken auf ein auf der Hauptwelle gehaltenes Kraftfahrzeugrad. Die Hauptwelle definiert eine axiale Richtung und ist mit einer Antriebsvorrichtung der Radauswuchtmaschine zum Drehen der Hauptwelle gekoppelt. Der Drehtisch ist fest mit der Hauptwelle verbunden. Die Zugstange weist einen ersten Endabschnitt, welcher innerhalb der Hauptwelle gleitend aufgenommen ist, und einen zweiten Endabschnitt, welcher über den Drehtisch hinausragt, auf. Der erste Endabschnitt ist mit einem Antrieb der Radauswuchtmaschine zum axialen Bewegen der Zugstange gekoppelt und der zweite Endabschnitt ist mit Spannklauen bereitgestellt. Die Spannklauen sind zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position bewegbar, wobei sich die Spannklauen innerhalb eines Außenumfangs der Hauptwelle befinden, wenn sich die Spannklauen in der geschlossenen Position befinden, und die Spannklauen über den Außenumfang der Hauptwelle vorstehen, wenn sich die Spannklauen in der offenen Position befinden. Der Griff weist eine Kopplungsfläche auf, mit welcher die Spannklauen in Eingriff sind, wenn sich die Spannklauen in der offenen Position befinden.
-
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Radspannsystem nach Anspruch 2 zum lösbaren Spannen eines Kraftfahrzeugrades mit einer Felge auf eine Reifenmontiermaschine eine Hauptwelle zum Halten eines Kraftfahrzeugrades, einen Drehtisch zum Bereitstellen eines Anschlags für eine Felge eines auf der Hauptwelle gehaltenen Kraftfahrzeugrades, ein Fixierelement sowie wenigstens eine Spannvorrichtung zum lösbaren Koppeln des Fixierelements mit der Hauptwelle. Die Hauptwelle ist drehbar von der Reifenmontiermaschine gestützt und definiert eine axiale Richtung. Die Hauptwelle umfasst einen ersten Endabschnitt, welcher mit einer Antriebsvorrichtung der Reifenmontiermaschine zum Drehen der Hauptwelle verbunden ist, und einen zweiten Endabschnitt, welcher eine Bohrung aufweist. Der Drehtisch ist mit dem zweiten Endabschnitt der Hauptwelle gekoppelt und relativ zur Hauptwelle axial beweglich. Das Fixierelement hat einen Kontaktabschnitt zum Anliegen gegen eine Felge eines auf der Hauptwelle gehaltenen Rades und einen Schaft, wobei der Schaft einen in die Bohrung der Hauptwelle einsetzbaren ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt, an welchem der Kontaktabschnitt angeordnet ist, aufweist. Der Schaft des Fixierelements weist eine Kopplungsfläche zum Koppeln mit der wenigstens einen Spannvorrichtung auf, um die axiale Position des Kontaktabschnitts des Fixierelements relativ zur Hauptwelle festzustellen.
-
Ein vorstehend genanntes Radspannsystem ist beispielsweise aus der
EP 2 639 078 A1 bekannt.
-
Aus der
DE 42 29 593 A1 ist eine Messvorrichtung zum Messen von Kräften bekannt, die beim Aufspannen eines Rotors auf eine Antriebswelle einer Prüfmaschine, insbesondere einer Auswuchtmaschine entstehen, wobei eine Planspannkraft-Messeinrichtung für zwischen dem Rotor und einer sich senkrecht zur Rotorachse erstreckenden Spannelementanlagefläche wirkende Planspannkräfte vorgesehen ist.
-
Aus der
DE 197 13 075 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum lösbaren Befestigen eines Kraftfahrzeugrades an einer Hauptwelle einer Auswuchtmaschine bekannt, bei dem beim Spannen des Kraftfahrzeugrades eine Spanneinrichtung festgehalten und die Hauptwelle von einem Antriebsmotor der Auswuchtmaschine gedreht wird.
-
Die Felge eines Kraftfahrzeugrades ist für gewöhnlich eine empfindliche Struktur, die während eines Spannvorgangs oder eines Wartungsvorgangs mit großer Sorgfalt zu behandeln ist. Bekannte Radspannsysteme können allerdings die Felge während eines Spannvorgangs zu straff spannen und Deformationen an der Felge verursachen. Verformungen der Radfelge können einen erheblichen Einfluss auf das Verhalten des mit dem Rad ausgestatteten Kraftfahrzeugs haben und sollten folglich vermieden werden.
-
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Radspannsystem zum lösbaren Spannen eines Kraftfahrzeugrades auf eine Radauswuchtmaschine oder eine Reifenmontiermaschine bereitzustellen, welches das Risiko einer Deformation der Radfelge während des Spannvorgangs reduziert.
-
Diese Aufgabe wird von einem Radspannsystem der vorliegenden Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils der Ansprüche 1 und 2 gelöst. Auf diese Weise kann der Wert oder Verlauf der Klemm- oder Spannkraft dazu verwendet werden, ein richtiges Spannen oder Handhaben des Rades und seiner Felge während eines Spannoder Wartungsvorgangs sicherzustellen.
-
Eine Krafterfassungseinrichtung kann aus einem Kraftaufnehmer und einer zugehörigen Meßeinheit aufgebaut sein. Im Allgemeinen ist der Kraftaufnehmer der zu erfassenden oder messenden Kraft ausgesetzt und eine daraus resultierende Veränderung in einer anderen messbaren physikalischen Größe, z.B. der elektrische Widerstand, des Kraftaufnehmers wird durch die Meßeinheit gemessen. Die Meßeinheit kann eine Auswerteeinheit und gegebenenfalls einen Analog-Digital-Wandler umfassen. Der Kraftaufnehmer kann von einer Energiequelle mit Energie versorgt werden. Die Meßeinheit kann die von dem Kraftaufnehmer empfangene Ausgabe verarbeiten, bevor die Ausgabe an eine Ausgabeeinheit kommuniziert wird. Beispielsweise kann die Ausgabeeinheit eine Anzeigevorrichtung oder eine Tonerzeugungseinrichtung sein und die Ausgabe des Kraftaufnehmers kann dann auf der Anzeigevorrichtung einer Bedienperson gezeigt oder durch die Tonerzeugungeinrichtung in ein für eine Bedienperson hörbares akustisches Signal umgewandelt werden. Die Anzeigevorrichtung, etwa ein Digitalanzeiger, kann den Messwert in Krafteinheiten oder anderen Einheiten, wie etwa Volt, angeben.
-
Da sich die Spannkraft während eines Spannvorgangs schnell ändern kann, kann es wünschenswert sein, wenn die Krafterfassungseinrichtung die Ausgabe direkt an eine Steuereinheit mit einer Datenerfassungseinheit, wie beispielsweise einem Microcontroller, kommuniziert. Die Ausgabe kann dann an eine Anzeige kommuniziert und für eine Bedienperson angezeigt werden.
-
Einem Fachmann sind verschiedene Arten von Kraftaufnehmern bekannt und dass diese mit weiteren Einrichtungen unterschiedlicher Komplexität verwendet werden können. Beispielsweise sind Wägezellen mit Dehnungsmeßstreifen eine vielfach verwendete Art eines Kraftaufnehmers.
-
Vorzugsweise ist der Kraftaufnehmer integral mit dem Radspannsystem ausgebildet. Ferner ist es von Vorteil, wenn der Kraftaufnehmer nahe an dem in seinem eingespannten Zustand befindlichen Rad angeordnet ist. Die Meßeinheit kann jedoch mit gewissem Abstand von der wenigstens einen Krafterfassungseinrichtung angeordnet sein. Die Krafterfassungseinrichtung kann betriebsmäßig mit dem Drehtisch oder der Hauptwelle verbunden sein oder aber mit einem mit diesen Bauteilen gekoppelten Bauteil. Zusätzlich oder alternativ kann ein Radspannsystem gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Krafterfassungseinrichtung aufweisen, welche betriebsmäßig mit dem Griff verbunden ist und ein Radspannsystem nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Krafterfassungseinrichtung aufweisen, welche betriebsmäßig mit dem Fixierelement verbunden ist. In letzterem Fall kann der Kraftaufnehmer an dem Kontaktabschnitt oder dem Schaft des Fixierelements bereitgestellt sein.
-
Wenn die Krafterfassungseinrichtung bei einer Reifenmontiermaschine verwendet wird, welche mit einem Arbeitswerkzeug ausgestattet ist, kann die Krafterfassungseinrichtung auch dazu verwendet werden, einen Wert einer Kraft oder eines Drehmoments zu erfassen, welche das Arbeitswerkzeug auf das Rad während eines Montierens eines Reifens auf die Radfelge oder eines Demontieren eines Reifens von der Radfelge ausübt.
-
Im Folgenden wird ein dritter Aspekt eines Radspannsystems beschrieben, welcher auch unabhängig von dem ersten Aspekt eines Radspannsystems der vorliegenden Erfindung sein kann.
-
Um ein Radspannsystem zum lösbaren Spannen eines Rades auf eine Radauswuchtmaschine bereitzustellen, welche es ermöglicht, ein Rad zwischen dem Drehtisch und dem Griff in einer vereinfachten Weise zu spannen, wird gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, den Griff ferner bereitzustellen mit wenigstens einer Krafterfassungseinrichtung zum Erfassen eines Wertes einer Kraft, welche der Griff auf die Felge eines auf der Hauptwelle gehaltenen Rades ausübt sowie mit wenigstens einem Signalgeber, welcher betriebsmäßig mit der wenigstens einen Krafterfassungseinrichtung verbunden ist. Der wenigstens eine Signalgeber kann dazu eingerichtet sein, ein Steuersignal dann an wenigstens einen mit dem Antrieb betriebsmäßig verbundenen Signalempfänger der Radauswuchtmaschine drahtlos zu übertragen, wenn der erfasste Kraftwert einen vorbestimmten oder vordefinierten Schwellenwert erreicht, so dass der Antrieb betätigt wird und das Radspannsystem einen reversiblen Spannvorgang ausführt.
-
Somit wird ein auf der Hauptwelle gehaltenes Rad auf den Drehtisch gespannt, wenn wenigstens eine vorbestimmte Kraft von einer Bedienperson mittels des Griffs auf die Felge ausgeübt wird. Der Kraftwert kann durch wenigstens eine Krafterfassungseinrichtung ermittelt und an wenigstens einen Signalgeber des Griffs kommuniziert werden. Ein Vergleich des erfassten Kraftwerts mit einem vorbestimmten Schwellenwert kann mittels einer Steuereinheit der wenigstens einen Krafterfassungseinrichtung oder des wenigstens einen Signalgebers durchgeführt werden. Der Wert der von dem Griff auf die Felge ausgeübten Kraft kann entweder auf direkte oder indirekte Weise bestimmt werden. Vorzugsweise umfasst die Krafterfassungseinrichtung wenigstens eine Wägezelle. Wenn der vorbestimmte Schwellenwert erreicht ist, sendet der wenigstens eine Signalgeber drahtlos ein entsprechendes Steuersignal an wenigstens einen Signalempfänger der Radauswuchtmaschine, welche ihrerseits mit dem Antrieb kommuniziert. Der wenigstens eine Signalgeber kann in die Krafterfassungseinrichtung integriert sein. Alternativ können der wenigstens eine Signalgeber und die wenigstens eine Krafterfassungseinrichtung voneinander getrennt angeordnet sein. Auf ähnliche Weise kann der wenigstens eine Signalempfänger in den Antrieb integriert oder von diesem beanstandet sein. In Reaktion auf das Steuersignal wird der Antrieb betätigt, damit das Radspannsystem einen Einspann- oder Ausspannvorgang ausführt. Die Kommunikation zwischen der wenigstens einen Krafterfassungseinrichtung und dem wenigstens einen Signalgeber sowie zwischen dem wenigstens einen Signalempfänger und dem Antrieb kann, aber muss nicht drahtlos sein.
-
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Griff einen hülsenförmigen Abschnitt und einen konusförmigen Abschnitt. Der hülsenförmige Abschnitt kann einen inneren Kontaktabschnitt mit einer Mehrzahl von Nuten aufweisen, welche mit den Spannklauen in Eingriff kommen können. Der konusförmige Abschnitt kann dazu eingerichtet sein, gegen eine Felge eines auf der Hauptwelle gehaltenen Rades anzuliegen.
-
Die wenigstens eine Krafterfassungseinrichtung kann nur für einen Einspannvorgang oder einen Ausspannvorgang des Radspannsystems zum Einsatz kommen. Ein Einspannvorgang kann beispielsweise von einer Bedienperson dadurch ausgelöst werden, dass die Bedienperson den Griff mit ausreichender Kraft gegen eine Felge eines auf der Hauptwelle gehaltenen Rades drückt. Ein Ausspannvorgang kann durch Betätigen eines Fußpedals der Radauswuchtmaschine ausgelöst werden. Alternativ kann der Griff auch ein betriebsmäßig mit dem Signalgeber verbundenes Ausspannelement umfassen, um ein drahtloses Übertragen eines Ausspannsignals an den Signalempfänger zu bewirken. Das Ausspannelement kann für eine manuelle Betätigung durch eine den Griff haltende Bedienperson eingerichtet sein. Das Ausspannelement kann etwa ein an dem Griff angeordneter Druckknopf oder Schalter sein.
-
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Griff sowohl zum Auslösen des Einspann- als auch des Ausspannvorgang des Radspannsystems verwendet werden. Dazu kann der wenigstens eine Signalgeber dazu eingerichtet sein, ein Einspannsignal an den wenigstens einen Signalempfänger dann drahtlos zu übertragen, wenn die von dem Griff auf die Felge ausgeübte Kraft einen Betrag hat, welcher einen ersten Schwellenwert (von unten) erreicht oder überschreitet. Ein Einspannsignal kann letztendlich bewirken, dass der Antrieb die Zugstange in eine erste axiale Richtung zieht, um das Rad auf den Drehtisch zu spannen. Ferner kann der wenigstens eine Signalgeber dazu eingerichtet sein, ein Ausspannsignal dann an den wenigstens einen Signalempfänger drahtlos zu übertragen, wenn die von dem Griff auf die Felge ausgeübte Kraft einen Betrag hat, welcher einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert (von oben) erreicht oder unterschreitet. Ein Ausspannsignal kann schließlich dazu führen, dass der Antrieb die Zugstange in eine zweite axiale Richtung zieht, um das Rad von dem Drehtisch auszuspannen bzw. zu lösen. Vorzugsweise ist der erste vorbestimmte Schwellenwert gleich dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert. Alternativ kann der erste vorbestimmte Schwellenwert sich auch von dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert unterscheiden.
-
Aus Sicherheitsgründen kann die Krafterfassungseinrichtung betriebsmäßig mit einem Kontrollelement zum Kontrollieren des Betriebs der Krafterfassungseinrichtung verbunden sein. Alternativ kann der Signalgeber betriebsmäßig mit einem Kontrollelement zum Kontrollieren der drahtlosen Übertragung des Steuersignals verbunden sein. Das Kontrollelement kann dazu eingerichtet sein, manuell von einer Bedienperson betätigt zu werden. Das Kontrollelement kann beispielsweise ein auf dem Griff bereitgestellter Druckknopf oder Schalter sein. Es ist bevorzugt, dass die Krafterfassungseinrichtung oder der Signalgeber dann aktiviert werden und somit betriebsbereit sind, wenn das Kontrollelement in einem aktivierten Zustand ist. Wenn jedoch das Kontrollelement in einem deaktivierten Zustand ist, ist auch die Krafterfassungseinrichtung oder der Signalgeber deaktiviert und nicht im Betrieb. Das Kontrollelement kann auch dadurch in einen aktivierten Zustand überführt werden, dass erfasst wird, dass sich ein Fuß einer Bedienperson in einer in einem Rahmen der Radauswuchtmaschine befindlichen Ausnehmung befindet.
-
Der Betrieb der Krafterfassungseinrichtung kann dadurch ausgelöst werden, dass der Griff derart gestaltet ist, dass ein von einer Bedienperson zu ergreifender Greifabschnitt des Griffs axial relativ zum Rest des Griffs beweglich ist. Eine Relativbewegung zwischen dem Greifabschnitt und dem Rest des Griffs kann bewirkt werden, indem der Griff gegen eine Felge eines Rades gedrückt wird, welches auf der Hauptwelle gehalten wird und zwischen dem Griff und dem Drehtisch eingeklemmt werden soll sowie indem der Griff von der Felge eines Rades weggezogen wird, welches auf der Hauptwelle gehalten und zwischen dem Griff und dem Drehtisch eingespannt ist, um zu bewirken, dass sich der Griff von der Felge löst und somit das Rad ausgespannt wird.
-
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst der Griff eine innere und äußere Schale, wobei die Krafterfassungseinrichtung entweder auf der inneren oder der äußeren Schale angeordnet ist, und eine Relativbewegung zwischen der inneren und äußeren Schale einen Betrieb der Krafterfassungseinrichtung auslöst.
-
Die von einer Bedienperson mittels des Griffs auf die Felge ausgeübte Kraft kann auch auf einer Anzeigeeinheit dargestellt werden.
-
Die vorliegende Offenbarung betrifft außerdem ein Verfahren zum lösbaren Spannen eines Rades auf eine Radauswuchtmaschine unter Verwendung eines oben beschriebenen Radspannsystems. Um ein auf der Hauptwelle gehaltenes Rad auf den Drehtisch zu spannen, umfasst das Verfahren den Schritt, den Griff auf die Hauptwelle zu schieben und mit einer Kraft in Kontakt mit der Felge des Rades zu drücken, deren Wert einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht oder überschreitet, so dass der Signalgeber an den Signalempfänger drahtlos ein Steuersignal überträgt, wodurch der Antrieb betätigt wird und das Radspannsystem einen reversiblen Spannvorgang ausführt.
-
Bevorzugt wird der Schritt des Andrückens des Griffs an die Felge des Rades mit einer einen ersten vorbestimmten Schwellenwert überschreitenden Kraft ausgeführt, um zu bewirken, dass der Signalgeber ein einspannen Signal an den Signalempfänger drahtlos übermittelt. Um ein auf der Hauptwelle gehaltenes Rad von dem Drehtisch zu lösen bzw. auszuspannen, kann das Verfahren weiter den Schritt umfassen, den das Rad auf den Drehtisch spannenden Griff zu ziehen, bis eine auf die Felge des Rades mittels des Griffs ausgeübte Kraft unter einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert fällt. Dies bewirkt, dass der Signalgeber drahtlos ein Ausspannsignal an den Signalempfänger überträgt. Der erste vorbestimmte Schwellenwert kann, aber muss nicht dem zweiten vorbestimmten Schwellenwert entsprechen.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft weiter eine Radauswuchtmaschine mit dem oben beschriebenen Radspannsystem.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Reifenmontiermaschine, welche das oben beschriebene Radspannsystem umfasst.
-
Mit Bezug auf die folgenden Figuren ergeben sich weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung. Es zeigen:
- 1 ein Radspannsystem einer Radauswuchtmaschine gemäß dem Stand der Technik,
- 2 die Funktionsweise einer Krafterfassungseinrichtung eines Radspannsystems gemäß dem ersten und zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung in einer stark schematischen Darstellung,
- 3 die Verwendung des Griffs eines Radspannsystems gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung in einer stark schematischen Darstellung,
- 4 einen Griff mit einer inneren und äußeren Schale eines Radspannsystems gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, und
- 5 ein Radspannsystem einer Reifenmontiermaschine gemäß dem Stand der Technik.
-
1 zeigt eine Radauswuchtmaschine
1 gemäß dem Stand der Technik (
EP 1 391 711 A2 ) mit einem Radspannsystem
3. Das Radspannsystem
3 wird zum lösbaren Spannen eines Kraftfahrzeugrades
W auf die Radauswuchtmaschine
1 verwendet.
-
Das Radspannsystem 3 umfasst eine hohle Hauptwelle 5, einen Drehtisch 7, eine Zugstange 9 und einen Griff 11. Der Griff 11 umfasst einen hülsenförmigen Abschnitt 13 und einen konusförmigen Abschnitt 15. Der hülsenförmige Abschnitt 13 kann von einer Bedienperson ergriffen werden. Die Hauptwelle 5 definiert eine axiale Richtung X und ist drehbar von der Radauswuchtmaschine 1 gehalten. Die Hauptwelle 5 ist mit einer Antriebsvorrichtung D der Radauswuchtmaschine 1 gekoppelt, welche eine Drehbewegung der Hauptwelle 5 bewirkt. Der Drehtisch 7 ist fest mit der Hauptwelle 5 verbunden. Die Zugstange 9 weist einen gleitend in der Hauptwelle 5 aufgenommenen ersten Endabschnitt 9a und einen über den Drehtisch 7 hinausragenden zweiten Endabschnitt 9b auf. Der erste Endabschnitt 9a der Zugstange ist mit einem Antrieb A der Radauswuchtmaschine 1 gekoppelt, um eine axiale Bewegung der Zugstange 9 zu bewirken. Der zweite Endabschnitt 9b der Zugstange ist mit Spannklauen 17 bereitgestellt, welche zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position beweglich sind. Beispielsweise kann ein elastisches Element, wie etwa eine Feder, zwischen den Spannklauen 17 angeordnet sein und die Spannbacken 17 von der geschlossenen Position in die offene Position überführen. In der offenen Position stehen die Spannklauen 17 über einen Außenumfang 5a der Hauptwelle 5 hinaus. Der hülsenförmige Abschnitt 13 des Griffs 11 weist eine innere Kopplungsfläche 13a mit Nuten 13b auf, in welche die Spannklauen 17 in ihrer offenen Position einschnappen. In der geschlossenen Position befinden sich die Spannklauen 17 innerhalb des Außenumfangs 5a der Hauptwelle 5 bzw. werden von diesem umschrieben.
-
Das Radspannsystem 3 umfasst ferner wenigstens eine Krafterfassungseinrichtung. 2 zeigt schematisch einen möglichen Betrieb einer ersten Krafterfassungseinrichtung 100. Die erste Krafterfassungseinrichtung 100 umfasst einen Kraftaufnehmer 102 und eine betriebsmäßig mit dem Kraftaufnehmer 102 verbundene Meßeinheit 104. Der Kraftaufnehmer 102 wird als derjenige Teil der Krafterfassungseinrichtung 100 verstanden, welcher die angewandte Kraft in eine Ausgabe umwandelt, die von der Meßeinheit 104 gemessen wird. Die Meßeinheit 104 kann betriebsmäßig mit einer Ausgabeeinheit 106 verbunden sein. Die Ausgabeeinheit 106 kann eine Anzeigevorrichtung 106a, wie etwa eine Digitalanzeige, oder eine Tonerzeugungseinrichtung 106b, wie etwa ein Lautsprecher, sein. Ebenso kann die Meßeinheit 104 betriebsmäßig mit einer Steuereinheit 108 verbunden sein. Die Steuereinheit 108 kann eine Datenerfassungseinheit 110 umfassen, um die Messung von sich schnell ändernden Spannkräften zu ermöglichen. Die Steuereinheit 108 kann wiederum betriebsmäßig mit einer von einer Bedienperson zu lesenden Anzeigeeinrichtung 112 verbunden sein. Dann ist es möglich, dass eine die Anzeigevorrichtung 112 beobachtende Bedienperson den Spannvorgang auf Grundlage des Betrags oder des Verlaufs der Spannkraft steuert. Die in 2 dargestellten Verbindungen können physische Verbindungen, wie beispielsweise Drähte, oder drahtlose Verbindungen sein.
-
Wenn gemäß der vorliegenden Erfindung ein Rad W mit einer Felge R reversibel auf der Radauswuchtmaschine 1 mit dem Radspannsystem 3 eingespannt werden soll, wird das Rad W samt seiner Felge R auf die Hauptwelle 5 geschoben und dann zwischen dem Griff 11 und dem Drehtisch 7 gespannt, bevor ein Wert einer auf die Radfelge R wirkenden Klemmkraft mittels der ersten Krafterfassungseinrichtung 100 erfasst wird. Wenn der erfasste Klemmkraftwert einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, kann eine Bedienperson davon entweder von Ausgabeeinheit 106 durch einen entsprechenden Hinweis auf der Anzeigevorrichtung 106a oder von der Tonerzeugungsvorrichtung 106b durch Aussenden eines akustischen Signals in Kenntnis gesetzt werden. Die Bedienperson kann dann den Spannvorgang unterbrechen oder ganz beenden. Beispielsweise kann ein derartiger Hinweis der Bedienperson anzeigen, dass die Radfelge R ausreichend gespannt ist, in welchem Fall der Spannvorgang beendet werden kann, oder kann der Bedienperson anzeigen, dass die Radfelge R auf dem Drehtisch 7 falsch ausgerichtet ist, in welchem Fall der Spannvorgang nur unterbrochen werden kann. Alternativ kann die Steuereinheit 108 dazu eingerichtet sein, den Spannvorgang vollständig oder nur zeitweise anzuhalten, wenn der vorbestimmte Schwellenwert von dem aktuellen Wert der Spannkraft überschritten wird. Anstelle dessen, dass der Wert der Spannkraft einen vorbestimmten Schwellenwert erreicht, kann auch der Anstieg oder der Rückgang der Spannkraft dazu benutzt werden, den Spannvorgang zu regeln oder zu steuern, etwa von der Steuereinheit 108 oder auch der Bedienperson.
-
Gemäß einem auch unabhängigen dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Griff 11, wie schematisch in 3 dargestellt, eine zweite Krafterfassungseinrichtung 19 zum Erfassen eines Wertes einer mittels des Griffs 11 auf die Felge des auf der Hauptwelle 5 gehaltenen Rades aufgebrachten Kraft umfassen. Der Griff 11 kann ferner einen betriebsmäßig mit der zweiten Krafterfassungseinrichtung 19 verbundenen Signalgeber 21 umfassen. Zudem kann der Antrieb A einen Signalempfänger 23 zum Aufnehmen der von dem Signalgeber 21 drahtlos übermittelten Steuersignale umfassen. In 3 umfasst der Griff 11 weiter ein Kontrollelement 29, wie etwa einen Schalter, um den Betrieb der zweiten Krafterfassungseinrichtung 19, z.B. durch Ein- und Ausschalten, kontrollieren zu können.
-
Wenn die zweite Krafterfassungseinrichtung 19 erfasst, dass ein von dem Griff 11 auf die Felge R des auf die Hauptwelle 5 montierten Rades W ausgeübter Kraftwert einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, ist der Signalgeber 21 dazu eingerichtet, drahtlos ein Steuersignal an den Signalempfänger 23 zu senden. Der Signalempfänger 23 bewirkt dann eine Betätigung des mit der Zugstange 9 verbundenen Antriebs A, damit das Radspannsystem 3 einen reversiblen Spannvorgang an dem Rad W ausführt.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der zweiten Krafterfassungseinrichtung 19 optional. Es ist denkbar, dass die erste Krafterfassungseinrichtung 100 die Funktionen der zweiten Krafterfassungseinrichtung 19 übernimmt, so dass kein separates Bauteil in Form der zweiten Krafterfassungseinrichtung 19 notwendig ist.
-
4 zeigt einen Griff 11 mit einer inneren Schale 25 und einer äußeren Schale 27. Die äußere Schale 27 dient einer Bedienperson zum Greifen des Griffs 11 und ist relativ zur inneren Schale 25 axial beweglich, insbesondere dann, wenn der konusförmige Abschnitt 15 an einer Felge R eines Rades W anliegt. Die relative axiale Bewegung zwischen der inneren Schale 25 und der äußeren Schale 27 löst den Betrieb der zweiten Krafterfassungseinrichtung 19 aus.
-
Nachfolgend wird die Verwendung des Radspannsystems 3 beschrieben. Wenn ein auf der Hauptwelle 5 gehaltenes Rad W mittels des Griffs 11 auf den Drehtisch 7 gespannt werden soll, schiebt eine Bedienperson den Griff 11 auf und entlang der Hauptwelle 5 und drückt den Griff 11 gegen die Felge R des Rades W. Wenn die auf die Felge R des Rades W durch den Griff 11 ausgeübte Druckkraft einen ersten vorbestimmten Schwellenwert (von unten) erreicht oder überschreitet, sendet der Signalgeber 21 drahtlos ein Spannsignal an den Signalempfänger 23. Daraufhin wird eine Einspannanweisung von dem Signalempfänger 23 an den Antrieb A kommuniziert, welcher die Zugstange 9 und somit den Griff 11 gegen den Drehtisch 7 zieht, bis das Rad W sicher zwischen dem Drehtisch 7 und dem Griff 11 eingespannt ist. Hierbei bewegt sich der Griff 11 aufgrund des Eingriffs der sich in der offenen Position befindlichen Spannklauen 17 und dem hülsenförmigen Abschnitt 13 des Griffs 11 zusammen mit der Zugstange 9.
-
Um das Rad R von dem Drehtisch 7 zu lösen, zieht eine Bedienperson an dem Griff 11, bis die von dem Griff 11 auf die Felge R des Rades W ausgeübte Kraft einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert (von oben) erreicht oder diesen unterschreitet. Vorzugsweise sind der erste und zweite vorbestimmte Schwellenwert gleich. Der Signalgeber 21 überträgt dann drahtlos ein Ausspannsignal an den Signalempfänger 23, welches an den Antrieb A in Form einer Ausspannanweisung kommuniziert wird. In Reaktion darauf drückt der Antrieb A die Zugstange 9 in Richtung Drehtisch 7 und dadurch den Griff 11 von dem Drehtisch 7 weg, bis das Rad W von dem Drehtisch 7 gelöst ist und der Griff 11 von der Hauptwelle 5 abgezogen werden kann.
-
Um den prinzipiellen Aufbau eines Radspannsystems gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, wird auf die
EP 2 639 078 A1 Bezug genommen.
5 zeigt ein Radspannsystem
200 einer Reifenmontiermaschine gemäß
EP 2 639 078 A1 .
-
Das Radspannsystem
200 umfasst einen Rahmen
202, eine Hauptwelle
204 mit einer Bohrung
206, einen Drehtisch
208, ein Fixierelement
210 mit einem Schaft
212 und einem Kontaktabschnitt
214 sowie eine Spanneinrichtung
216. Die Hauptwelle
204 umfasst einen ersten Endabschnitt
204a und einen zweiten Endabschnitt
204b gegenüber dem ersten Endabschnitt
204a. An dem ersten Endabschnitt
204a ist die Hauptwelle
204 mit einer nicht gezeigten Antriebsvorrichtung der Reifenmontiermaschine
200 verbunden. Die Bohrung
206 kann an dem zweiten Endabschnitt
204b bereitgestellt sein, kann sich aber auch bis in den ersten Endabschnitt
204a hinein oder entlang der gesamten Länge Hauptwelle
204 erstrecken. Der Drehtisch
208 weist eine Durchgangsbohrung
208a auf, in welcher die Hauptwelle
204 aufgenommen ist. Der Drehtisch
208 ist mit dem zweiten Endabschnitt
204b derart gekoppelt, dass der Drehtisch
208 relativ zur Hauptwelle
204 axial beweglich ist. Beispielsweise können die Außenfläche der Hauptwelle
204 und eine Innenfläche der Durchgangsbohrung
208a in Gewindeeingriff stehen, wodurch eine relative axiale Bewegung zwischen dem Drehtisch
208 und der Hauptwelle
204 möglich ist. Das Zusammenwirken zwischen dem Drehtisch
208 und der Hauptwelle
204 ist detailliert in der
EP 2 639 078 A1 beschrieben.
-
Der Schaft
212 des Fixierelements
210 ist derart dimensioniert, dass der Schaft
212 in die Bohrung
206 der Hauptwelle
204 einsetzbar ist. Der Kontaktabschnitt
214 ist derart dimensioniert, dass er in Anlage gegen eine Felge eines auf dem Drehtisch
208 positionierten Rades kommt. Der Schaft
212 des Fixierelements
210 weist eine Kopplungsfläche
212a auf, welche dazu eingerichtet ist, mit zwei Spannvorrichtungen
216 in Eingriff zu kommen, um die axiale Position des Kontaktabschnitts
214 des Fixierelements
210 relativ zur Hauptwelle
204 zu fixieren. Das Zusammenwirken zwischen den beiden Spannvorrichtungen
216 und dem Fixierelement
210 ist detailliert in der
EP 2 639 078 A1 beschrieben.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Radspannsystem 200 mit wenigstens einer Krafterfassungseinrichtung ausgestattet sein. Bezüglich der Krafterfassungseinrichtung wird auf die Beschreibung der Krafterfassungseinrichtung 100 Bezug genommen, welche im Zusammenhang mit dem Radspannsystem 3 gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung erläutert wurde. Die Krafterfassungseinrichtung 100 kann betriebsmäßig mit der Hauptwelle 204, dem Drehtisch 208 oder dem Fixierelement 112 verbunden sein.
-
Wenn mit einer ein Arbeitswerkzeug umfassenden Reifenmontiermaschine gearbeitet wird, kann die Krafterfassungseinrichtung 100 auch dazu verwendet werden, einen Wert einer Kraft oder eines Drehmoments, welchem das Rad durch das Arbeitswerkzeug während eines Montierens eines Reifens auf die Radfelge oder eines Demontierens eines Reifens von der Radfelge ausgesetzt ist, zu erfassen.
-
Wenn ein nicht gezeigtes Rad mit seiner Felge reversibel auf der Reifenmontiermaschine mit dem Radspannsystem 200 eingespannt werden soll, wird die Radfelge auf der Hauptwelle 204 und dem Drehtisch 208 positioniert. Dann werden der Schaft 212 des Fixierelements 210 in die Bohrung 206 der Hauptwelle 204 eingesetzt und der Kontaktabschnitt 214 in Anlage mit der Radfelge gebracht. Danach kann das Rad von dem Radspannsystem 200 eingespannt werden. Die Antriebsvorrichtung dreht dazu die Hauptwelle 204 in einer ersten Drehrichtung, während der Drehtisch 208, vorzugsweise von einer Stoppvorrichtung 218, in einer drehfesten Position gehalten wird, wodurch sich der Drehtisch 208 in axialer Richtung X entlang der Hauptwelle 204 bewegt. Dies wiederum bewirkt eine Betätigung der beiden Spannvorrichtungen 216, so dass diese in Eingriff mit der Kopplungsfläche 212a des Schafts 212 des Fixierelements 210 kommen. Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Verlauf der von dem Radspannsystem 200 auf die Radfelge ausgeübten Spannkraft von der Krafterfassungseinrichtung 100 erfasst und kann dann wie bei dem oben beschriebenen Radspannsystem 100 überwacht werden.
-
Um das Rad aus dem Radspannsystem
200 auszuspannen, dreht die Antriebsvorrichtung die Hauptwelle
204 in einer der ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung. Der Einspann- und Ausspannvorgang des Radspannsystems
200 ist detailliert in der
EP 2 639 078 A1 beschrieben.
