DE19711732A1 - Vorrichtung aus Rad und Radabdeckung - Google Patents
Vorrichtung aus Rad und RadabdeckungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Räder von Kraftfahrzeugen, welche mit dekorati
ven Abdeckungen versehen sind. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Baueinheit
aus Rad und Radabdeckung, bei welcher die Abdeckung so geformt ist, daß sie im we
sentlichen das gesamte äußere Erscheinungsbild der Einheit, insbesondere die Größe
und Form der im Rad eingebrachten Lüftungsöffnungen in dem Maße bestimmt, daß
eine einzige kostengünstige Konstruktion des Rades mit einer Vielzahl von Gestal
tungen der Abdeckung zusammen paßt, um vielseitig variierende Gestaltungseffekte
bei verschiedenen Personenwagen anwenden zu können.
Dekorative Abdeckungen werden in der Automobilindustrie weithin genutzt, um das
ästhetische Erscheinungsbild der Räder von Personenwagen vor allem bei unverzier
ten Stahlrädern und gegossenen Aluminiumrädern zu erhöhen, wobei es bei letzteren
schwierig und sehr kostenspielig ist, diese zu verchromen.
Das Rad bestimmt zusammen mit der Radabdeckung die konstruktive Integrität der
Radbaugruppe und formt deren ästhetisches äußeres Erscheinungsbild, und beides ist
für eine erfolgreiche Entwicklung der Personenwagenindustrie wichtig. In der Ver
gangenheit besaßen Rad und Radabdeckung im allgemeinen in der Weise unter
schiedliche Funktionen, daß für die funktionelle Integrität das Rad und für das äs
thetische Erscheinungsbild die Radabdeckung verantwortlich waren. Das Rad war
Träger der strukturellen Festigkeit, während die Radabdeckung einen Teil der Au
ßenfläche des Rades abdeckte, und so das ästhetische Erscheinungsbild des Rades
verbesserte.
Indem jede Aufgabe getrennt betrachtet wurde, war es möglich, durch die entspre
chende Baueinheit aus Rad und Radabdeckung eine beträchtliche Senkung der Ge
samtkosten des Rades zu erreichen, weil die konstruktiven und die ästhetischen For
derungen bei einer solchen Verbindung besser berücksichtigt werden können, als
wenn beide Ziele nur an einem einzigen Teil erreicht werden sollen. Um diese Vorteile
zu erreichen, wurden die Abdeckungen des Standes der Technik oft unter Anwendung
einer Direkt-Angußtechnologie befestigt. Hauptsächlich werden solche Abdeckungen
mittels der Direkt-Angußtechnologie an einem Rad durch ein polymeres Schaumma
terial geringer Dichte und mit bestimmten Klebeigenschaften befestigt, was im Ge
gensatz zu den älteren Radabdeckungen steht, zu deren mechanischer Befestigung
Einrichtungen wie Clips, Verbindungsteile und dergleichen notwendig waren. Die
Direkt-Angußverfahren sorgen im allgemeinen auch für eine Lärmreduzierung und
eine stoßfeste Außenabdeckung, die das darunterliegende Rad schützen.
Beispiele für Patente des Standes der Technik, die Direkt-Angußverfahren beschrei
ben, sind die US-Patente 4 976 497 und 5 128 085 von Post u. a. Die von Post u. a.
angemeldeten Verfahren machen es notwendig, daß ein Rad als eine Hälfte einer
Form, in welche das Schaummaterial eingespritzt wird, verwendet wird, so daß die
gesamte Innenseite der Abdeckung die Außenseite des Rades bedeckt und den Kontu
ren der Struktur des Rades vollkommen folgt. Um das Gewichts-Volumen-Verhältnis
einer Abdeckung zu verringern, dessen Außenfläche nicht vollständig mit der des Ra
des übereinstimmt, schlagen Post u. a. die Verwendung von gewichtsvermindernden
Formeinsätzen vor, die selektiv in jenen Regionen der Form angeordnet werden, in
denen der Abstand zwischen der Außenfläche der Abdeckung und der des Rades am
größten ist. Weiterhin beschreibt das Verfahren von Post u. a. die Verwendung eines
unteren Formteiles, auf welchem das Rad vor der Formung angeordnet wird. Das un
tere Formteil besitzt erhöhte Bereiche, welche sich durch die Lüftungsöffnungen im
Rad erstrecken, so daß keglige Öffnungen in den Abdeckungen an den sogenannten
Turbinenöffnungen angeformt werden.
Die von Post u. a. beschriebenen Direkt-Angußverfahren besitzen beträchtliche Nach
teile. Z. B. komplizieren die verwendeten Formeinsätze den Verfahrensablauf und
führen zu zusätzlichen Herstellungskosten. Zusätzlich muß wegen des Direkt-
Angußverfahrens das Rad, an welchem die Abdeckung angebracht werden soll, trans
portiert, gelagert und in das Formwerkzeug eingebracht werden, was den Formungs
ablauf sehr kompliziert und die Wirtschaftlichkeit beeinträchtigt. Weiterhin verlangt
der Direkt-Anguß, daß die peripher nach innen weisenden kegligen Öffnungen in der
Abdeckung genau mit der Form der Lüftungsöffnungen im Rad übereinstimmen
müssen, um das eingespritzte Schaummaterial in der Form zu halten. Dementspre
chend beeinflussen die Lüftungsöffnungen in bedeutendem Maße das Gesamterschei
nungsbild des Rades, weil die Form und Anzahl der Lüftungsöffnungen im Rad die
Form und Anzahl der Öffnungen in der entsprechenden Abdeckung bestimmen, wenn
sie im Direkt-Angußverfahren hergestellt werden.
Obwohl die Verwendung eines Rades als Teil einer Form eine gute Möglichkeit zur
Befestigung der Abdeckung am Rad darstellt, sind die Möglichkeiten, den Rädern
durch Angießen der Abdeckung unterschiedliche Gestaltungen zu verleihen, sehr be
schränkt. So ist es z. B. nicht möglich, die Innenfläche einer direkt angegossenen Ab
deckung axial von der Außenfläche des Rades zu beabstanden, weil der Zwischenraum
für die Klebeverbindung der Abdeckung mit dem Rad benötigt wird. In ähnlicher
Weise ist es aus denselben Gründen mittels des Direktangusses nicht möglich, die
Form und Anzahl der Lüftungsöffnungen in der Abdeckung gegenüber denen im Rad
wesentlich zu verändern, und deshalb bringt der Direktanguß einige Beschränkungen
hinsichtlich der Möglichkeiten mit sich, der Baueinheit eine vom Rad wesentlich ab
weichende Gestaltung zu verleihen. Insbesondere in der Personenwagenindustrie, wo
die Gestaltung der Abdeckung von außerordentlicher Bedeutung ist, stellen solche
Beschränkungen der Gestaltungsmöglichkeiten bedeutende Nachteile dar.
Die Anwendung der Direkt-Angußtechnologie erfordert notwendigerweise die Ver
wendung einer großen Anzahl von Rädern, deren Gestaltung und Konstruktion be
trächtlich voneinander abweichen, um einen unterschiedlichen äußeren Eindruck zu
erzielen. Weil die Kosten zur Umrüstung des Produktionsbandes für das Rad bei je
dem neuen Rad die Kosten zur Umrüstung des Produktionsbandes für die Abdeckung
um das fünf- bis achtfache übersteigen, werden die Kosten für die Herstellung einer
Baueinheit aus Rad und Radabdeckung beträchtlich reduziert, wenn für jede neue
Gestaltung nur das Produktionsband für die Abdeckung umgerüstet werden muß.
Weil außerdem die äußere Gestaltung öfter verändert wird als das Rad, ist es wün
schenswert, daß die Abdeckung einen größeren Einfluß auf das äußere Erschei
nungsbild der Baueinheit aus Rad und Abdeckung hat, so daß ein einziges standardi
siertes Rad verwendet werden kann, um eine breite Palette verschiedener Gestaltun
gen abdecken zu können.
Dementsprechend ist es ein Ziel der Erfindung, eine Baueinheit aus Rad und Radab
deckung zu schaffen, in welcher die Abdeckung in ihren Konturen von denen des
darunter befindlichen Rades wesentlich abweichen kann. Die Konstruktion des Rades
muß lediglich die für seine verschiedenen Anwendungen notwendigen konstruktiven
Erfordernisse erfüllen. Das heißt, daß eine standardisierte oder typische Konstrukti
on des Rades einer Anzahl von unterschiedlichen Anwendungen des Fahrzeuges die
nen kann, mit dem Endziel, ein standardisiertes Rad für jede standardisierte Felgen
größe zur Verfügung zu haben. Dies vermindert beträchtlich die Kosten für jedes
Fahrzeug, wobei es die funktionelle und strukturelle Integrität gewährleistet. Bei ei
ner solchen Baueinheit aus Rad und Radabdeckung ist es insbesondere notwendig,
daß die Merkmale der Außenkontur ebenso wie die Form der Lüftungsöffnungen und
möglicherweise die Anzahl der Öffnungen, die an der Außenseite der Baueinheit
sichtbar sind, beträchtlich verändert werden können, so daß die Form des sich darun
ter befindlichen Standardrades im wesentlichen durch die Radabdeckung verdeckt
wird, und nur die ästhetischen Merkmale der Abdeckung Bezug zum speziellen Mo
dell des Fahrzeuges haben, an welchem die Abdeckung verwendet wird. In dieser Wei
se bestimmt die Abdeckung vollkommen das äußere Erscheinungsbild der Baueinheit
aus Rad und Radabdeckung, ohne daß das äußere Erscheinungsbild vom darunterlie
genden Rad bestimmt wird. Somit können Baueinheiten aus Rad und Radabdeckun
gen mit sehr unterschiedlichem Aussehen hergestellt werden, wobei nur die Abdec
kung verändert wird, und es nicht notwendig ist, für jedes spezielle Fahrzeugmodell
eine gänzlich neue Radkonstruktion zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird ein standardisiertes Rad verwendet, welches in einer Anzahl
unterschiedlicher Fahrzeuge eingesetzt werden kann, sowie eine Abdeckung, die so
geformt ist, daß sie dem ästhetischen Gesamteindruck besser folgt. Insbesondere be
sitzt die erfindungsgemäße Baueinheit aus Rad und Radabdeckung eine Abdeckung,
die dem dekorativen Eindruck der Baueinheit besser Rechnung trägt und dabei die
Verwendung eines standardisierten Rades ermöglicht, dessen gestalterische und kon
struktive Belange sich allein nach den konstruktiven Erfordernissen des Fahrzeuges
richten. Die Abdeckung ist somit so gestaltet, daß die Funktionen der strukturellen
Integrität und des äußeren Erscheinungsbildes der Baueinheit getrennt berücksich
tigt werden, was zu einer Baueinheit aus Rad und Radabdeckung führt, welche ein
besseres Erscheinungsbild aufweist, und in welcher der konstruktive Aufbau der Ein
heit aus zwei Komponenten vollständig verdeckt wird, so daß eine beträchtliche Re
duzierung der Herstellungskosten infolge der Reduzierung der funktionellen Erfor
dernisse am Rad erreicht wird.
Diese erfindungsgemäße Baueinheit aus Rad und Radabdeckung umfaßt im wesentli
chen ein standardisiertes Rad mit einer Scheibe, die von einem Felgenrand umgeben
ist. Die Scheibe bildet eine Außenfläche des Rades, durch welche Öffnungen, die oft
als Turbinenöffnungen bezeichnet werden, hindurchgehen, um die Kühlung der
Bremsteile zu verbessern und gleichzeitig das Gewicht des Rades zu vermindern. Die
Abdeckung wird völlig getrennt vom Rad hergestellt, so daß, mit Ausnahme des
Durchmessers, die Formgebung der Abdeckung nicht ausschließlich von der Außen
fläche des standardisierten Rades bestimmt wird. Weil die Abdeckung getrennt vom
Rad hergestellt wird, kann eine viel größere Vielfalt bei der Gestaltung der Abdec
kung berücksichtigt werden als bei Abdeckungen, die am Rad direkt angegossen wer
den. Die Abdeckung wird mit einem Klebstoff dauerhaft am Rad befestigt und bedeckt
die gesamte Außenfläche des Rades so, daß sie den ästhetischen Gesamteindruck be
stimmt und die notwendigen funktionellen Erfordernisse, z. B. das Vorhandensein
von Turbinenöffnungen zur Kühlung der Bremse, erfüllt. Die Abdeckung ist insbe
sondere so geformt, daß sie das dekorative Erscheinungsbild der Baueinheit insofern
verbessert, daß das Rad, welches eine standardisierte Konstruktion aufweist, mit je
der einer Vielzahl von Abdeckungen mit unterschiedlicher Gestaltung zu
sammenpaßt, um eine Vielzahl von gestalterischen Effekten bei einer Vielzahl von
Fahrzeugentwicklungen verwenden zu können.
Um die obengenannten Aufgaben zu lösen, müssen die erfindungsgemäßen Abdec
kungen mit einer einzigen standardisierten Radkonstruktion verbindbar sein, selbst
wenn jede Abdeckung eine einmalige Gestaltung aufweist, deren Form, sowohl bezüg
lich der Konturen als auch der Anordnung und Form der Turbinenöffnungen, die mit
den Turbinenöffnungen des Rades Verbindung haben müssen, sich drastisch verän
dert. Um dies zu erreichen, ist die Innenfläche der erfindungsgemäßen Abdeckung im
allgemeinen so gestaltet, daß sie Bereiche aufweist, die axial von der Außenfläche des
Rades beabstandet sind. Weiterhin müssen die Turbinenöffnungen der Abdeckung so
gestaltet sein, daß sie eine vom Rad unterschiedliche äußere Form aufweisen, und
möglichst sich von diesen sogar in der Zahl unterscheiden, um von der Zahl und der
äußeren Form der Öffnungen des Rades unabhängig zu sein. Aus diesem Grund ist
jede Turbinenöffnung der Abdeckung erfindungsgemäß durch einen Bereich der Ab
deckung gebildet, welcher sich radial in oder durch eine komplementär mit den Tur
binenöffnungen des Rades geformte Öffnung erstreckt, wodurch die Abdeckung die
Anordnung, Größe und äußere Form der Turbinenöffnung dem Rades vollständig ver
decken kann, und dadurch völlig andere gestalterische Effekte ermöglicht.
Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daß ein bedeutender Vorteil der vorliegenden Er
findung darin besteht, daß die erfindungsgemaßen Abdeckungen eine unbegrenzte
Vielfalt von Gestaltungen ermöglichen, die dennoch mit einer einzigen standardi
sierten Radkonstruktion kompatibel sind. Insbesondere haben die erfindungsgema
ßen Abdeckungen Außenkonturen, welche von der eines einzigen standardisierten
Rades beträchtlich abweichen, wobei sie an dem standardisierten Rad in einer Weise
befestigt werden können, daß die Ansicht der Außenfläche des Rades vollständig ver
deckt wird. Durch diese Erfindung ist es deshalb möglich, eine einzige standardisierte
Radkonstruktion, welche den strukturellen Erfordernissen des Fahrzeuges optimal
angepaßt ist, zu verwenden, und dennoch durch Einsatz einer bestimmten aus einer
Vielzahl unterschiedlich gestalteter Abdeckungen einen besonderen gestalterischen
Effekt für verschiedene Fahrzeuggestaltungen zu erreichen. In dieser Weise werden
die Umrüstungskosten für die Herstellung einer neuen Radeinheit beträchtlich redu
ziert, weil nur die Abdeckung und nicht das darunter befindliche standardisierte Rad
verändert werden muß, wodurch die Notwendigkeit entfällt, eine neue Radkonstruk
tion umfassend zu testen. Um die Vorteile dieser Erfindung voll auszuschöpfen, ist
jede Abdeckung, welche am selben standardisierten Rad befestigt werden kann, so
gestaltet, daß sie die zweiteilige Bauweise der Konstruktion vollständig verdeckt, und
so den vermeintlichen Wert der Radeinheit erhöht.
Zusätzlich zeigen die erfindungsgemäßen Abdeckungen bei einer Baueinheit aus Rad
und Radabdeckung bevorzugt noch weitere Vorteile. Z. B. begünstigen die erfin
dungsgemäßen Abdeckungen die Lärmdämmung, ermöglichen die Kühlung von Rad
und Bremse durch die Turbinenöffnungen, ermöglichen es, den Klebstoff, welcher die
Abdeckung mit dem Rad verbindet, an ausgewählten Stellen aufzubringen, und ver
hindern das Eindringen von Schmutz zwischen Rad und Abdeckung.
Es ist dementsprechend Aufgabe der Erfindung, eine Baueinheit aus Rad und Radab
deckung für ein Automobil zu schaffen, welche eine zweiteilige Konstruktion auf
weist, die durch eine Abdeckung, welche getrennt vom Rad hergestellt wird, verdeckt
wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, daß die Abdeckung so geformt ist,
daß sie eine Vielzahl von Gestaltungen, Formen und Konturen ermöglicht, die mit
einer einzigen standardisierten Radkonstruktion, die an einer breiten Palette von
Fahrzeugen mit derselben Felgengröße eingesetzt werden kann, kompatibel ist.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vielzahl von unter
schiedlich gestalteten Abdeckungen zu schaffen, von denen jede an einem standardi
sierten Rad befestigt werden kann, um ein hohes Maß an gestalterischen Mög
lichkeiten für verschiedene Fahrzeugentwicklungen unter Verwendung einer einzigen
Radkonstruktion zur Verfügung zu haben.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, daß jede der Abdeckungen Bereiche be
sitzt, die sich in die Turbinenöffnungen, welche im standardisierten Rad angeordnet
sind, in solcher Weise erstrecken, daß die Größe und Form der Öffnungen und damit
deren gestalterischer Effekt so verändert werden kann, daß die Gestaltung der Ab
deckung den gestalterischen Gesamteindruck der am Fahrzeug verwendeten Bauein
heit aus Rad und Radabdeckung begünstigt.
Weitere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung sollen durch die folgende detaillierte
Beschreibung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen verdeutlicht wer
den. Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ist ein Querschnitt durch einen Felgenabschnitt eines Automobilrades, an
welchem eine erfindungsgemäße Abdeckung befestigt ist; und
in den Fig. 2 bis 7 sind alternative Ausführungsformen der Abdeckung nach Fig. 1 dargestellt.
in den Fig. 2 bis 7 sind alternative Ausführungsformen der Abdeckung nach Fig. 1 dargestellt.
In den Fig. 1 bis 7 sind unterschiedliche Ausführungsformen einer erfindungsge
mäßen Baueinheit aus Rad und Radabdeckung 10 zum Einsatz an Personenwagen
dargestellt. Die Baueinheit aus Rad und Radabdeckung 10 besitzt eine zweiteilige
Konstruktion, in welcher eine Abdeckung 14, die von einem standardisierten Rad 12
getrennt hergestellt wurde, an der Außenfläche 16 des Rades 12 befestigt ist. Das Rad
12 kann aus jedem geeigneten Material, z. B. Aluminium oder Stahl, in bekannter
Weise hergestellt sein. Die Abdeckung 14 kann aus Kunststoff, Aluminium, beschich
tetem Stahl, Edelstahl oder Bimetall, je nach Wahl oder Erfordernis einer bestimmten
Anwendung, bestehen. Erfindungsgemaß zeigen die Baueinheiten aus Rad und Rad
abdeckung 10 in den Fig. 1 bis 7 das allgemeine Merkmal, daß sich die Abdeckung
14 bis zum äußeren Umfangsbereich des Rades 12 bzw. zum Felgenrand, wie er durch
die Lippe 28 gebildet wird, erstreckt, um die Außenfläche 16 des darunterliegenden
standardisierten Rades 12 besser als bisher zu verdecken, und dadurch den ästheti
schen Effekt der Abdeckung 14 maximal zu nutzen. Es ist jedoch erkennbar, daß die
erfindungsgemäße Abdeckung 14 auch lediglich einen Teil der Außenfläche 16 abdec
ken kann.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 1 als Querschnitt durch einen
Felgenrandbereich der Baueinheit aus Rad und Radabdeckung 10 dargestellt. Der
dargestellte Abschnitt zeigt das Rad 12, welches einen Felgenrand 18 besitzt, der eine
Scheibe 20 bzw. ein Einsatzteil umfaßt, welches konstruktiv optimiert wurde, um bei
einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge zum Einsatz zu kommen. Der Felgenrand
18 und die Scheibe 20 bilden die Außenfläche 16 des Rades 12. Wie bekannt, besitzt
die Scheibe 20 Öffnungen (eine Öffnung 24 ist in den Figuren dargestellt), welche
Luft in das Innere des Rades 12 leiten, um eine entsprechende Kühlung des Rades 12
und der in ihm enthaltenen (nicht dargestellten) Bremse zu gewährleisten. Der Fel
genrand 18 besitzt einen Flansch 22, welcher sich im wesentlichen vom Rad 12 radial
nach außen erstreckt und dann in der Lippe 28 endet, die vom Flansch 18 in axialer
Richtung nach außen steht. Dementsprechend bildet die Lippe 28 eine radial nach
innen weisende Fläche, die im wesentlichen rechtwinklig zur Außenfläche 16 des Ra
des 12 angeordnet ist.
Die Abdeckung 14 besitzt innere und äußere Flächen 34 und 32, welche entsprechend
von der Scheibe 20 und der Außenfläche 16 beabstandet sind. Die Erfindung gestat
tet, daß die Außenfläche der Abdeckung an der standardisierten Radscheibe und des
mit ihr verbundenen Einsatzteiles eine direkte Beziehung zu den ästhetischen Merk
malen des Fahrzeugmodells hat, mit welchem die Abdeckung verwendet wird. Wie
dargestellt, ist die Innenfläche 34 der Abdeckung 14 von der Außenfläche 16 des Ra
des 12 beabstandet, so daß die Dicke der Abdeckung 14 wesentlich dünner ist als dies
bei einer direkt angegossenen Abdeckung zum Erreichen eines ähnlichen Aussehens
ihrer Außenfläche möglich wäre. Zusätzlich ist dargestellt, wie die Abdeckung 14 ei
nen axialen Bereich 30 aufweist, welcher sich axial in die Öffnung 24 in der standar
disierten Radscheibe 20 erstreckt. Der axiale Bereich 30 der Abdeckung 14 endet in
einer Lippe 36, welche von der Peripherie der Öffnung 24 in der Scheibe 20 so beab
standet ist, daß der axiale Bereich 30 der Abdeckung 14 eine Turbinenöffnung 38 bil
det, die Verbindung zur Öffnung 24 im Rad 12 herstellt und dadurch als Durchlaß zur
Zuführung von Luft in das Innere des Rades 12 dient. In dieser Weise unterscheidet
sich die erfindungsgemäße Abdeckung 14 beträchtlich von der bekannten direkt an
gegossenen Abdeckung des Standes der Technik, deren die Turbinenöffnung bilden
den Bereiche nur begrenzt anpassungsfähig sind, weil es notwendig ist, zu sichern,
daß ein vollständig geschlossener Formraum für das Direkt-Angußverfahren der Ab
deckung gebildet wird. Weiterhin müssen Vorkehrungen getroffen werden, daß das
Schaummaterial mit der Außenfläche des Rades eine relativ große Verbindungsfläche
bildet, um die Abdeckung mit dem Rad fest zu verbinden, weil der Klebstoff im
Schaummaterial zur Bildung der Abdeckung enthalten ist. Dieses spezielle Merkmal
ermöglicht es dem Designer, die Turbinenöffnungen den Merkmalen des speziellen
Fahrzeuges mehr anzupassen als dies durch die speziellen Turbinenöffnungen in der
Scheibe 20 des standardisierten Rades vorgegeben ist.
Erfindungsgemäß kann die Zahl, die Form und die Lage der Turbinenöffnungen 38 in
der Abdeckung 14 entsprechend den ästhetischen Erfordernissen eines speziellen
Fahrzeuges für die Baueinheit aus Rad und Radabdeckung 10 vorgesehen werden.
Darüber hinaus braucht die Lippe 36 des axialen Bereiches 30 nicht mit der Öffnung
24 in der Scheibe 20 übereinstimmen, sondern kann von der Öffnung 24 sowohl axial
als auch radial von dem Rad 12 beabstandet sein. Dieser Aspekt erhöht wesentlich die
Variationsmöglichkeit der Abdeckung 14 gegenüber dem Direkt-Angußverfahren. Z.
B. unterliegen die Turbinenöffnungen einer direkt angegossenen Abdeckung infolge
der Größe und Form der Öffnungen 24 im Rad bestimmten Beschränkungen, weil das
Rad 12 einen Teil der Form bildet, in welcher die Abdeckung geformt wird, und des
halb verhindert werden muß, daß Schaummaterial aus der Form austreten kann, in
die es eingespritzt wird. Im Gegensatz dazu wird die erfindungsgemäße Abdeckung 14
nicht direkt angespritzt, und sie nutzt den axialen Bereich 30, um die Gestaltung der
Turbinenöffnungen 38 einschließlich ihrer Form, Größe, und, unter bestimmten Um
ständen, ihre Lage bestimmen zu können. Unter dieser Voraussetzung ist es möglich,
daß die Zahl der Turbinenöffnungen 38 die Zahl der Öffnungen 24 im Rad 12 über
steigen kann, wenn die Öffnungen 24 so bemessen sind, daß sie mehr als einen axia
len Bereich 30 der Abdeckung 14 umfassen.
Die erfindungsgemäße Abdeckung 14 schafft nicht nur größere Flexibilität für die Ge
staltung der Turbinenöffnungen 38, sondern die Außenfläche 32 der Abdeckung 14
kann von der Außenfläche 16 des Rades 12 auch einen beträchtlichen Abstand auf
weisen, was bei den Abdeckungen, die direkt angegossen werden, ohne die Verwen
dung beträchtlich größerer Materialmengen zur Bildung der Abdeckung, nicht mög
lich ist. Wie die Fig. 1 zeigt, ist ein Hohlraum zwischen der Abdeckung 14 und der
Außenfläche 16 des Rades 12 im wesentlichen mit einem Klebstoff- oder Schaumfüller
26, welcher einen bekannten Schaumklebstoff enthält, ausgefüllt. Die Ausfüllung die
ses Hohlraumes zwischen der Abdeckung 14 und dem Rad 12 ist wichtig, weil es die
Fähigkeit der Abdeckung 14 vergrößert, das vom Rad 12 und der mit ihr verbundenen
Bremse erzeugte Geräusch zu vermindern, und weil es das Eindringen von Wasser
und Schmutz verhindert. Ein Schaumklebstoff, dient dazu, dienen Hohlraum auszu
füllen und die Abdeckung 14 am Rad 12 sicher zu befestigen, gleichgültig, wie weit die
Abdeckung 14 von der Außenfläche 16 des Rades 12 beabstandet ist, und unabhängig
davon, wie die Innenfläche 34 der Abdeckung 14, einschließlich des axialen Bereiches
30 der Abdeckung 14, ausgebildet ist. Fig. 1 zeigt somit, wie der axiale Bereich 30
durch eine vollflächige Verklebung sicher mit dem Rad 12 verbunden ist, obgleich er
von der Öffnung 24 beabstandet ist, so daß Wasser und andere Verschmutzungen
nicht zwischen die Abdeckung 14 und das Rad 12 eindringen können. Die Erfindung
sorgt weiterhin für den selektiven Einsatz eines Klebstoffes, um kälte- und/oder wär
meisolierende Bereiche zu schaffen, welche dazu dienen können, den Klebstoff wäh
rend des Herstellungsprozesses auszuhärten oder für eine Luftzirkulation zu sorgen,
um die durch Benutzung der Bremsen erzeugte Wärme abzuführen.
Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Abdeckung 14 auf der
Grundlage ihrer äußeren Gestaltung eine Vielzahl von Gestaltungen ermöglicht, wel
che mit dem Rad 12 kompatibel bleiben, solange die peripheren Bereiche der Ab
deckung 14 und des Rades 12 zueinander passen und die axialen Bereiche 30 der Ab
deckung 14 in geeigneter Weise in den Öffnungen 24 der Scheibe 20 aufgenommen
werden können. Die Außenfläche 32 der Abdeckung 14 kann Konturen aufweisen, die
beträchtlich von denen des Rades 12 abweichen, wobei sie mit dem Rad 12 in einer
Weise sicher verbunden bleibt, daß sie die Außenfläche 16 des Rades vollständig ab
deckt. Dementsprechend ermöglicht die Abdeckung 14 die Verwendung einer einzigen
standardisierten Konstruktion des Rades 12, so daß das Rad 12 so konstruiert sein
kann, daß es die konstruktiven Erfordernisse der Einheit 10 optimal erfüllt, und es
gleichzeitig möglich ist, es an verschiedenen Fahrzeugen zu verwenden. Weiterhin
kann das standardisierte Rad 12 mit jedem einer Vielzahl von unterschiedlich gestal
teten Abdeckungen 14 versehen werden, um eine bestimmte Gestaltung zu erreichen,
und es zu ermöglichen, das standardisierte Rad zusammen mit einer Vielzahl von
Fahrzeugkarosserien zu verwenden. Auf diese Weise werden die Umrüstungskosten
zur Herstellung einer neuen Baueinheit von Rad und Radabdeckung durch diese Er
findung beträchtlich vermindert, weil nur die Abdeckung 14 modifiziert werden
braucht, um einen neuen gestalterischen Effekt für eine bestimmte Anwendung der
Einheit 10 zu erreichen.
In einer zweiten Ausführungsform zeigt die Fig. 2 eine Abdeckung 14, welche ähn
lich gestaltet ist, wie die in Fig. 1 dargestellte, bei der jedoch ein beträchtlicher Teil
der Abdeckung 14 die Außenfläche 16 des standardisierten Rades 12 berührt. Fig. 2
zeigt ebenfalls, daß die Lippe 36 des axialen Bereiches 30 sich wesentlich weiter durch
die Öffnung 24 in der Scheibe 20 erstreckt. Im Gegensatz zur Ausführungsform nach
Fig. 1 wird wesentlich weniger Klebstoff 26 benötigt, um die Abdeckung 14 mit dem
Rad 12 zu verbinden.
Eine dritte Ausführungungsform dieser Erfindung wird in Fig. 3 dargestellt, welche
die Abdeckung 14 zeigt, die eine Rippe 40 enthält, welche die Abdeckung 14 in der
Nähe der Öffnung 24 an der Scheibe 20 abstützt. Fig. 3 zeigt ebenfalls die be
schränkte Verwendung von Klebstoff 26 um die Rippe 40, wodurch die Abdeckung 14
gut abgestützt wird, während die Menge des verwendeten Klebstoffes zur Verbindung
der Abdeckung 14 mit dem Rad 12 beträchtlich verringert wird. Der Zwischenraum
zwischen dem Rad 12 und der Abdeckung 14 wird dadurch besser abgedichtet, und
das Eindringen von Wasser oder Schmutz und das damit verbundene Auswuchtpro
blem wird besser vermieden, als dies bei Ausfüllen mit Füllmaterial oder Klebstoff
möglich wäre. Die axiale Anordnung der Abdeckung 14 relativ zur Außenfläche 16 des
Rades 12 wird durch eine oder mehrere Rippen bestimmt.
Fig. 4 zeigt die Verwendung einer größeren Menge von Klebstoff 26 in einer Weise,
welche das Eindringen von Wasser und Schmutz zwischen der Abdeckung 14 und
dem Rad 12 in der Nähe der Turbinenöffnungen 38 verhindert. Der Klebstoff füllt
den Bereich aus, welcher durch die Innenfläche 34 der Abdeckung 14, die radiale In
nenfläche der Rippe 40 und die Außenfläche 16 des Rades 12 gebildet wird.
Fig. 5 zeigt noch eine weitere Ausführungsform, welche das Eindringen von Wasser
und Schmutz zwischen der Abdeckung 14 und dem Rad 12 verhindert, ohne das zu
sätzlich Klebstoff oder Füllmaterial verwendet wird. Im einzelnen umfaßt die Ab
deckung 14 einen integral geformten, mittels Gas gebildeten Hohlraum 42, welcher
eine Abstützung in einem Ausmaß gestattet, wie sie mit der in den Fig. 3 und 4
dargestellten Rippe 40 nicht möglich ist. In einigen Anwendungsfällen kann die Ver
wendung des vorstehend beschriebenen Hohlraumes 42 empfehlenswert sein, insbe
sondere wenn es notwendig ist, die Menge von Klebstoff oder Füllmaterial zu verrin
gern bzw. wenn die Anwendung von Füllmaterial oder Klebstoff schwierig ist. Wie in
Fig. 5 dargestellt, ist der gebildete Hohlraum 42 so gestaltet, daß er einen Bereich
umfaßt, der sich in die Öffnung 24 in der Scheibe 20 erstreckt und an den radial nach
innen und außen weisenden Kanten der Öffnung 24 so anliegt, daß die Abdeckung 14
relativ zum Rad 12 sowohl axial als auch radial stabil angeordnet ist. Weil die erfin
dungsgemäße Abdeckung 14 getrennt vom Rad 12 geformt ist, kann mittels des gebil
deten Hohlraumes 42 die Abdeckung 14 bei der Montage in vorteilhafter Weise zum
Rad 12 radial angeordnet werden.
Schließlich ist in den beiden weiteren Ausführungsformen, die in den Fig. 6 und 7
dargestellt sind, ein getrenntes Teil zwischen der Abdeckung 14 und der Außenfläche
16 des Rades 12 schichtweise angeordnet, um den Zwischenraum zwischen dem axia
len Bereich 30 der Abdeckung 14 und der Öffnung 24 in der Scheibe 20 auszufüllen.
In Fig. 6 ist erkennbar, daß die Abdeckung 14 ein separat gebildetes, blasgeformtes
Teil 44 enthält, das den Zwischenraum zwischen der Abdeckung 14 und dem Rad 12
im wesentlichen ausfüllt und dabei die Menge an Klebstoff und/oder Füllmaterial 26
vermindert, die zur Befestigung der Abdeckung 14 am Rad 12 notwendig ist, wenn die
Abdeckung 14 von der Außenfläche 16 des Rades 12 axial beabstandet angeordnet
wird. In ähnlicher Weise illustriert die Fig. 7 den Einsatz eines separat geformten
Schaumteiles 46 zwischen der Abdeckung 14 und dem Rad 12. Wie bei der Aus
führungsform nach Fig. 5 umfassen die Teile 44 und 46 einen Bereich, der sich in
die Öffnung 24 in der Scheibe 20 erstreckt und der an den radial nach innen und au
ßen weisenden Kanten der Öffnung 24 in der Weise anliegt, daß die Abdeckung 14
zum Rad 12 sowohl in axialer als auch in radialer Richtung stabilisiert wird. Außer
dem ist erkennbar, daß die Teile 44 und 46 so-bemessen und gestaltet sind, daß sie bei
der Montage die Abdeckung 14 radial relativ zum Rad 12 anordnen.
Aus Vorgenanntem ist ersichtlich, daß die Erfindung eine neuartige Baueinheit aus
Rad und Radabdeckung schafft, welche den Einsatz einer standardisierten Radkon
struktion ermöglicht, und es erlaubt, daß eine Vielzahl von Gestaltungsformen unter
Verwendung einer Abdeckung 14 erreicht werden kann, welche im wesentlichen das
äußere Erscheinungsbild der Baueinheit 10 in der Weise bestimmt, daß eine merkli
che Verbesserung des gestalterischen Effektes der Abdeckung erreicht wird.
Gleichzeitig werden die Kosten der Radherstellung wesentlich vermindert, weil die
Erfindung es ermöglicht, eine Vielzahl unterschiedlich gestalteter Abdeckungen mit
ein und derselben standardisierten Radkonstruktion zu verbinden, welche für eine
Vielzahl von Fahrzeugen einsetzbar ist. Um diese Flexibilität in der Gestaltung der
Abdeckung 14 zu erreichen, zeigen die Ausführungsformen der Erfindung, daß die
Abdeckung 14 axiale Bereiche 30 umfaßt, die die Form und Anzahl der Turbi
nenöffnungen 38 der Baueinheit 10 bestimmen und es außerdem ermöglichen, daß die
Abdeckung 14 von der Außenfläche 16 des Rades 12 beabstandet angeordnet werden
kann, um sichtbare Flächenkonturen zu schaffen, die sich von denen am Rad 12 un
terscheiden. Dementsprechend hat das Rad 12 in der Baueinheit 10 nahezu aus
schließlich konstruktive Bedeutung, während die Abdeckung 14 das Aussehen des
Rades 12 verdeckt und das ästhetische Bild der standardisierten Baueinheit aus Rad
und Radabdeckung bestimmt. Im Ergebnis dessen ergibt sich eine standardisierte
Baueinheit aus Rad und Radabdeckung 10, deren Design durch die Abdeckung 14 be
stimmt wird und deren zweiteilige Konstruktion besser verdeckt wird. Dadurch wird
der gestalterische Wert der Baueinheit aus Rad und Radabdeckung 10 wesentlich er
höht.
Ein weiterer bedeutender Vorteil besteht darin, daß die Baueinheit aus Rad und Rad
abdeckung 10 eine Abdeckung 14 verwendet, welche vom Rad 12 getrennt hergestellt
und mit diesem so verbunden wird, daß sowohl Herstellung als auch Montage ver
bessert werden. Die Abdeckung 14 ist vorzugsweise ein festes ebenes Teil, das an der
Außenfläche 16 eines Aluminium- oder Stahlrades 12 mit einem geeigneten Kleber
oder Füllmaterial befestigt werden kann. Jeder Zwischenraum zwischen der Innen
fläche 34 der Abdeckung 14 und der Außenfläche 16 des Rades 12 kann vollständig
oder teilweise mit einem Kleber, einem Füllmaterial, einem integral geformten Be
reich der Abdeckung 14 oder mit einem separat geformten Teil ausgefüllt werden.
Während die Erfindung anhand von Begriffen einer bevorzugten Ausführungsform
beschrieben wurde, ist es selbstverständlich, daß die Fachwelt weitere Ausführungs
formen schaffen kann. Dementsprechend wird der Schutzumfang der Erfindung nur
durch die folgenden Patentansprüche bestimmt.
Claims (21)
1. Vorrichtung aus Rad und Radabdeckung (10), mit einem Rad (12) aus einer
standardisierten Scheibe (20) mit einem Felgenrand (18), welcher die standardi
sierte Scheibe (20) umgibt, wobei die standardisierte Scheibe (20) eine Außenflä
che (16) mit einem Flansch an deren äußerer Peripherie besitzt, gekennzeichnet
durch eine unterschiedlich gestaltete Abdeckung (14) zum überdecken minde
stens eines Teiles der Außenfläche (16) und des Flansches, wobei die Abdeckung
eine Innenfläche (34) aufweist, die der Außenfläche des Rades zugewandt ist,
und mindestens ein Teil dieser Innenfläche (34) von der Außenfläche (16) der
standardisierten Scheibe (20) beabstandet ist und die unterschiedlich gestalteten
Außenkonturen einem bestimmten gestalterischen Merkmal eines bestimmten
Fahrzeuges angepaßt sind, sowie Mittel (26), die mit der Abdeckung (14) ver
bunden sind, um die Abdeckung (14) am Rad (12) zu befestigen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche
(16) der standardisierten Scheibe (20) eine Anzahl von Turbinenöffnungen (24)
umfaßt, von denen jede eine periphere Form aufweist, und daß die speziell ge
staltete Abdeckung (14) weiterhin eine Anzahl von darin eingeformten Öffnun
gen besitzt, von denen mindestens eine komplementär zu der Anzahl von Turbi
nenöffnungen (24) am Rad (12) gestaltet ist, und mit dieser einen der Anzahl
von Turbinenöffnungen (24) in Verbindung steht, um durch die Abdeckung (14)
hindurch eine Belüftung zum Rad (12) zu ermöglichen, wobei jede der Anzahl
von Öffnungen in der Abdeckung (14) durch einen Bereich der Abdeckung (14)
gebildet wird, welcher sich peripher bzw. umfänglich radial in eine zu den Tur
binenöffnungen (24) komplementäre Öffnung erstreckt, so daß die periphere
Form der zu den Turbinenöffnungen komplementären Öffnung verdeckt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung
(14) eine von einer Anzahl unterschiedlicher Abdeckungen, die zur Befestigung
am Rad (12) gebildet wurden, ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der
Öffnungen in der Abdeckung (14) sich von der Anzahl der Turbinenöffnungen in
der standardisierten Radscheibe (20) unterscheidet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befesti
gungsmittel (26) ein Klebstoff ist, welcher zwischen der Innenfläche (34) der
Abdeckung und der Außenfläche (16) der standardisierten Scheibe (20) angeord
net ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin
einen Schaumfüllstoff (26) umfaßt, welcher zwischen Abdeckung (14) und Rad
(12) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin
ein Teil (42) enthält, welches integral mit der Abdeckung (14) geformt ist und
einen Bereich aufweist, welcher mindestens an einer der Anzahl von Turbinen
öffnungen so anliegt, daß die Abdeckung relativ zum Rad sowohl axial als auch
radial stabil gehalten wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil sich
mindestens in eine der Anzahl von Turbinenöffnungen (24) so erstreckt, daß die
Abdeckung radial relativ zum Rad angeordnet wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin
ein Teil (46) aufweist, welches separat von der Abdeckung gebildet und zwischen
der Abdeckung (14) und der standardisierten Scheibe (20) angeordnet ist, wobei
das Teil (46) einen Bereich aufweist, welcher an mindestens einer der Anzahl
von Turbinenöffnungen so anliegt, daß die Abdeckung relativ zum Rad sowohl
axial als auch radial stabil gehalten wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil (46)
sich mindestens in eine der Anzahl von Turbinenöffnungen erstreckt, so daß die
Abdeckung (14) radial relativ zum Rad (12) angeordnet wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin
eine Anzahl von integral geformten Rippen (40) aufweist, die sich von der In
nenfläche (34) der Abdeckung (14) in axialer Richtung erstrecken, wobei die An
zahl von integral geformten Rippen (40) an der Außenfläche (16) der standardi
sierten Scheibe (20) so anliegen, daß sie die Innenfläche (34) der Abdeckung (14)
von der standardisierten Scheibe (20) beabstanden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung
(14) aus einem Material gebildet ist, welches aus der Gruppe folgender Materia
lien ausgewählt wurde: Kunststoff, Aluminium, beschichteter Stahl, Edelstahl
sowie Bimetalle.
13. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung aus Rad und Radabdeckung (10),
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Herstellung eines Rades
(12) mit einer Scheibe (20) und einem Felgenrand (18), welcher die Scheibe (20)
umgibt, wobei die Scheibe (20) eine Außenfläche (16) sowie eine Anzahl von
Turbinenöffnungen (24) in dieser aufweist und jede der Anzahl von Turbi
nenöffnungen (24) eine periphere Form aufweist; Formung einer Abdeckung
(14) getrennt vom Rad (12), wobei die Abdeckung (14) eine Innenfläche (34) und
eine Anzahl von durch diese hindurchführenden Öffnungen aufweist, und jede
der Anzahl von Öffnungen durch einen sich radial durch die Abdeckung erstrec
kenden Bereich gebildet wird; und Befestigung der Abdeckung (14) an dem Rad
(12) in der Weise, daß die Abdeckung (14) mindestens einen Bereich der Außen
fläche und des Felgenrandes bedeckt, wobei deren Innenfläche (34) der Außen
fläche (16) der Scheibe (20) gegenüberliegt und mindestens ein Teil der Innen
fläche (34) von der Außenfläche des Rades beabstandet ist, und mindestens eine
Anzahl der Öffnungen komplementär zu einer der Anzahl der Turbinen
öffnungen (24) angeordnet ist, so daß sie eine Verbindung zu einer der Anzahl
von Turbinenöffnungen (24) herstellt und eine Belüftung des Rades (12) durch
die Abdeckung (14) ermöglicht, und daß der Bereich sich durch eine der Anzahl
der Turbinenöffnungen (24) radial so erstreckt, daß er die periphere Form der
einen der Anzahl von Turbinenöffnungen (24) verdeckt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Formungs
schritt die Formung einer Anzahl von Abdeckungen (14) umfaßt, wobei die An
zahl der Abdeckungen (14) unterschiedlich gestaltet, jedoch so geformt ist, daß
sie am Rad (12) befestigt werden können.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Befesti
gungsschritt die Anordnung eines Klebstoffes (26) zwischen der Innenfläche (34)
der Abdeckung (14) der Außenfläche (16) der Scheibe (20) umfaßt.
16. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ei
nen Schritt zur Einfügung eines Schaum-Füllmateriales (26) zwischen der Ab
deckung (14) und dem Rad (12) umfaßt.
17. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur
Formung der Abdeckung (14) weiterhin die integrale Formung eines Hohlkör
pers (44) zusammen mit der Abdeckung (14) umfaßt, in der Weise, daß der
Hohlkörper (44) am Rad (12) anliegt und sich während des Befestigungsschrittes
in mindestens eine der Anzahl von Turbinenöffnungen (24) im Rad (12) er
streckt, so daß die Abdeckung (14) radial relativ zum Rad (12) angeordnet wird.
18. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ei
nen Schritt zur Einfügung eines separat geformten Teiles (46) zwischen der Ab
deckung (14) und dem Rad (12) vor dem Befestigungsschritt in der Weise um
faßt, daß das separat geformte Teil (46) sich während des Befestigungsschrittes
in mindestens eine der Anzahl von Turbinenöffnungen (24) im Rad (12) so er
streckt, daß die Abdeckung (14) relativ zum Rad (12) radial angeordnet wird.
19. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur
Formung der Abdeckung (14) weiterhin die integrale Formung einer Anzahl von
Rippen (40) umfaßt, die sich von der Innenfläche (34) der Abdeckung (14) in
axialer Richtung erstrecken und gegen die Außenfläche (16) des Rades (12) wäh
rend des Befestigungsschrittes so anliegen, daß sie die Innenfläche (34) der Ab
deckung (14) von der Außenfläche (16) der Scheibe (20) beabstanden.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin ei
nen Schritt zur Einfügung eines Füllmaterials (26) zwischen dem sich radial er
streckenden Bereich der Abdeckung (14) und der einen der Anzahl von Turbi
nenöffnungen (24) umfaßt.
21. Baueinheit aus Rad und Radabdeckung (10), dadurch gekennzeichnet, daß
sie nach dem Verfahren nach Anspruch 13 hergestellt wurde.
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