DE202020100517U1

DE202020100517U1 - Felge für Fahrzeugrad und Fahrzeugrad hiermit

Info

Publication number: DE202020100517U1
Application number: DE202020100517.0U
Authority: DE
Original assignee: Maxion Wheels Holding GmbH
Current assignee: Maxion Wheels Holding GmbH
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2021-05-04
Anticipated expiration: 2030-01-31
Also published as: BR112022012772A2; KR20220128627A; WO2021152521A1; US20230052941A1; JP2023512187A; CN115003520A; EP4096934A1

Abstract

Felge für ein Fahrzeugrad, mit einem inneren Felgenhorn (29) und einem äußeren Felgenhorn (21), einer inneren Felgenschulter (28) und einer äußeren Felgenschulter (22) sowie einem Felgentiefbett (23) mit Tiefbettboden (24), innerer Bettflanke (26) und äußerer Bettflanke (24) zwischen den Felgenschultern (28, 22), mit einem an die innere Bettflanke (26) anschließenden Übergangsabschnitt (27) und mit einem inneren Hump (30) mit Humpscheitel zwischen Übergangsabschnitt (27) und innerer Felgenschulter (28), die rotationssymetrisch um eine Radachse herum ausgebildet sind, und mit einer Materialdicke (T) im Bereich des Übergangsabschnitts (27), dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsabschnitt (27) wenigstens einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Versteifungsabschnitt (35) mit einem radial versetzten Wandabschnitt aufweist, wobei der maximale radiale Versatz (H₁) des Wandabschnitts zum angrenzenden Bereich des Übergangsabschnitts (27) größer ist als die Materialdicke (T) im Bereich des Übergangsabschnitts (27), und wobei der Versteifungsabschnitt (35) über seine gesamte axiale Erstreckung einen Durchmesser (D_z, D_w) aufweist, der gleich groß oder größer als der Durchmesser (D_T) am Tiefbettboden (24) und kleiner ist als der Durchmesser (D_H) des Humpscheitels (31) des Humps (30).

Description

Die Erfindung betrifft eine Felge für ein Fahrzeugrad, mit einem inneren Felgenhorn und einem äußeren Felgenhorn, einer inneren Felgenschulter und einer äußeren Felgenschulter sowie einem Felgentiefbett mit Tiefbettboden, innerer Bettflanke und äußerer Bettflanke zwischen den Felgenschultern, mit einem an die innere Bettflanke anschließenden Übergangsabschnitt und mit einem inneren Hump mit Humpscheitel zwischen Übergangsabschnitt und innerer Felgenschulter, die rotationssymetrisch um eine Radachse herum ausgebildet sind, und mit einer Materialdicke im Bereich des Übergangsabschnitts. Die Erfindung betrifft ferner auch ein Fahrzeugrad, aufweisend eine metallische Felge mit einem inneren Felgenhorn und einem äußeren Felgenhorn, einer inneren Felgenschulter und einer äußeren Felgenschulter sowie einem Felgentiefbett mit Tiefbettboden, innerer Bettflanke und äußerer Bettflanke zwischen den Felgenschultern, mit einem an die innere Bettflanke anschließenden Übergangsabschnitt, mit einem inneren Hump mit Humpscheitel zwischen Übergangsabschnitt und innerer Felgenschulter, die rotationssymetrisch um eine Radachse herum ausgebildet sind, und mit einer Materialdicke im Bereich des Übergangsabschnitts, und aufweisend eine im Innern der Felge angeordnete, an die Felge angeschlossene metallische Radschüssel, die einen Nabenanschlussflansch mit mehreren auf einem Lochkreis um eine Radachse herum angeordneten Bolzenlöchern, einen mit Lüftungslöchern versehenen Übergangsbereich und einen Schüsselrand aufweist, wobei der Nabenanschlussflansch, der Übergangsbereich und das äußere Felgenhorn eine Radvorderseite bilden.
Fahrzeuge für den Straßenverkehr weisen, ungeachtet ihres Aufbaus, Verwendungszwecks und ihrer Antriebsart mit Verbrennungs- hat oder Elektromotor mehrere Kompletträder auf, über die das Fahrzeuggewicht relativ zum Boden abgestützt wird und die Kraftübertragung des Motors auf den Boden erfolgt. Jedes Komplettrad ist aus einem meist metallischen Fahrzeugrad, bestehend aus Felge und Radschüssel, sowie einem mittels der Felge abgestützten, meist schlauchlosen Reifen aus einer geeigneten Gummimischung zusammengesetzt. Sowohl bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren als auch bei Fahrzeugen mit Elektromotoren bestehen seit langem Bestrebungen, das von dem metallischen Teil der Fahrzeugräder verursachte Gewicht so gut wie möglich zu minimieren; gleichzeitig muss allerdings dafür Sorge getragen werden, dass das Fahrzeugrad bestmögliche fahrdynamische Eigenschaften bietet und zugleich eine geringe Geräuschentwicklung entfaltet. Gewichtsreduzierungen haben aber ihre Grenze nicht nur aufgrund der Materialeigenschaften der verwendeten Stähle oder Leichtmetalllegierungen für die Fahrzeugräder, sondern auch aufgrund der notwendigen Fahrzeugrad-Geometrie, die bei größeren bzw. schwereren Fahrzeugen und steigenden Komfort- und Sicherheitsansprüchen für Fahrzeuge zu größeren Raddurchmessern und größeren Felgenbreiten (Maulweite) führen.
Durch modernisierte Fertigungsverfahren wie Flowforming beispielsweise der Felgen kann bei vergleichbarer Fahrzeugrad-Geometrie das Eigengewicht eines Fahrzeugrades reduziert werden, zugleich sinkt aber die Eigensteifigkeit des Fahrzeugrades, was insbesondere auch zu einer Beeinflussung der Eigenkreisfrequenz und infolgedessen zu Vibrationen im Fahrbetrieb führen kann, welche nicht nur die Lebensdauer eines Fahrzeugrades einschränken sondern in sehr ungünstigen Fällen auch zu Gewaltbrüchen an Fahrzeugrädern führen können. Zugleich können ungünstige Eigenkreisfrequenzen zu verstärkter Geräuschentwicklung von Fahrzeugrädern beitragen.
Aus der DE 20 2015 101 746 U1 ist eine Felge für ein Fahrzeug bekannt, welche sowohl axial innenseitig als auch axial außenseitig vor den Felgenhörnern einen Hump aufweist, wobei zur Erhöhung der Steifigkeit und Einhaltung der gewünschten NVH-Eigenschaften (Noise, Vibration, Harshness) am Tiefbett unterschiedliche Verlaufsabschnitte geschaffen werden, die zueinander radial versetzt liegen.
Aus der EP 0 780 244 A2 ist eine Felge für ein Fahrzeugrad bekannt, bei welcher Abschnitte an der inneren Bettflanke und im Übergangsabschnitt zur den inneren Hump aufweisenden Felgenschulter eine gegenüber der Materialstärke beispielsweise im Tiefbettboden geringere Materialstärke erhalten, wobei die Bereiche mit verringerter Materialstärke zur Erhöhung der Steifigkeit Versteifungssicken erhalten, die sich im Wesentlichen senkrecht zur Umfangsrichtung der Felge erstrecken. Die Felge kann die unterschiedlichen Materialstärken fertigungstechnisch durch Fließdrücken erhalten, und vollständig profiliert werden, bevor die Versteifungssicken durch einen zusätzlichen Fertigungsschritt, beispielsweise einen formgebenden Pressvorgang, ausgebildet werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, Fahrzeugräder vorzugsweise für Personenkraftwagen (PKW) oder Geländewagen wie SUV, aber vom Konstruktionsprinzip her auch für Nutzfahrzeuge wie LKW, Baufahrzeuge, Anhängerfahrzeuge oder landwirtschaftliche Fahrzeuge zu schaffen, die hinsichtlich Gewichtsminimierung und Geräuschentwicklung verbessert sind und die bestehenden Vorgaben für Fahrzeugräder durch Normungen wie ETRTO, TRA oder JATMA erfüllen können, die eine höhere Eigensteifigkeit und gegebenenfalls höhere Lebensdauer aufweisen und zugleich ein geringeres Risiko für Vibrationsanfälligkeit zeigen.
Zu Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung für eine Felge eines Fahrzeugrades vorgeschlagen, dass der Übergangsabschnitt wenigstens einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Versteifungsabschnitt mit einem radial versetzten Wandabschnitt aufweist, wobei der maximale radiale Versatz des Wandabschnitts zum angrenzenden Bereich des Übergangsabschnitts größer ist als die Materialdicke im Bereich des Übergangsabschnitts, und wobei der Versteifungsabschnitt über seine gesamte axiale Erstreckung einen Durchmesser aufweist, der gleich groß oder größer als der Durchmesser am Tiefbettboden und kleiner ist als der Durchmesser des Humpscheitels des Humps.
Die erfindungsgemäßen Felgen erhalten einen Versteifungsabschnitt, der nicht wie im Stand der Technik in axialer Richtung verläuft sondern tatsächlich in Umfangsrichtung, und damit senkrecht zur Radachse. Der Durchmesser des Humpscheitels des Humps bildet den äußeren Grenzbereich für den oder die Versteifungsabschnitte, und durch den Versatz um mehr als die Materialdicke wird eine signifikante Erhöhung der Formsteifigkeit bzw. Eigensteifigkeit der Felge erzielt, mit welcher der Steifigkeitsverlust aufgrund von Materialdickenreduzierungen ausgeglichen wird. Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen werden die diskreten Eigenkreisfrequenzen der Felge angehoben und hierdurch signifikant positiv beeinflusst; gleichzeitig minimieren der wenigstens eine Versteifungsabschnitt bzw. die mehreren Versteifungsabschnitte die Anfälligkeit des Fahrzeugrades bezüglich einer Durchsenkung des inneren Felgenhorn, welches häufig ursächlich ist für Materialbrüche an Fahrzeugrädern mit flowgeformten Felgen. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sorgen daher auch für eine Erhöhung der Lebensdauer.
Die erfindungsgemäße Lösung eignet sich hierbei gleichermaßen für Fahrzeugräder mit Stahlfelgen wie auch für Fahrzeugräder mit Leichtmetallfelgen. Von zusätzlichem Vorteil ist, dass die Felgen mit Versteifungsabschnitten gemäß der erfindungsgemäßen Lösung vollständig durch Flowforming der Felgen hergestellt werden können, ohne dass andere Herstellschritte wie beispielsweise Pressvorgänge im Anschluss an die Profilierung der Felge erforderlich sind. Am vorteilhaftesten ist es, den oder die Versteifungsabschnitte in einem der ohnehin vorgesehenen Profilierungsschritt bei der Herstellung der Felge einzubringen, ohne dass eine Felgen-Vorform umgespannt oder mit einer anderen Maschine bearbeitet werden muss. Die notwendigen Voraussetzungen hierfür können dann schon bei der Felgen-Vorform vorliegen oder gegebenenfalls in einem früheren Profilierungsschritt geschaffen werden. Optimal ist die integrale Ausbildung der Versteifungsabschnitte ohne zusätzlichen Fertigungsschritt.
Gemäß einer ersten Ausführungsvariante kann der Versteifungsabschnitt ein Kastenprofil mit einem inneren Versatzabschnitt, einem äußeren Versatzabschnitt und einem Zwischenabschnitt bilden. Bei dieser Ausgestaltung kann sich gemäß einer Ausführungsvariante der Zwischenabschnitt geradlinig zwischen den beiden Versatzabschnitten erstrecken; der zwischen Abschnitt kann dann über seine gesamte axiale Länge achsparallel zur Radachse verlaufen. Der radiale Versatz des Zwischenabschnitts kann bei dieser Variante grundsätzlich 2- bis 15-mal so groß sein wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt; vorzugsweise ist der radiale Versatz des Zwischenabschnitts etwa 3- bis 8-mal so groß wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt.
Es kann aber auch wenigstens ein Versteifungsabschnitt mit Kastenprofil vorgesehen sein, dessen Zwischenabschnitt gewinkelt zur Radachse verläuft; gemäß einer Variante wäre es möglich, dass sich der Winkel sich über die axiale Länge des Zwischenabschnitts ändert; der zwischen Abschnitt kann auch eine Wellenform oder ein Profil mit mehreren Wendestellen aufweisen; gemäß einer Ausgestaltung kann der Zwischenabschnitt geradlinig und gewinkelt zur Radachse verlaufen, wodurch sich der radiale Versatz des Zwischenabschnitts relativ zu anderen Abschnitten des Übergangsabschnitts zwischen den Versatzabschnitten ändert. Um eine ausreichende zusätzliche Versteifung der Felge mittels des Versteifungsabschnitts zu erreichen, wird auch hier bevorzugt, dass der radiale Versatz des Zwischenabschnitts zumindest partiell mindestens 2-mal bis 15-mal, vorzugsweise 3- bis 8-mal, so groß ist wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt. Vor allem bei einer Variante mit geradlinigen zwischen Abschnitt ist insbesondere vorteilhaft, wenn der radiale Versatz entlang der gesamten Axialerstreckung des Zwischenabschnitts, 2-mal bis 15-mal, vorzugsweise 3- bis 8-mal, so groß ist wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt.
Bei der Lösung mit innerem und äußerem Versatzabschnitt sowie dazwischenliegendem Zwischenabschnitt kann der Zwischenabschnitt entweder radial weiter innen liegen als der verbleibende Abschnitt des Übergangsabschnitts, oder der Zwischenabschnitt kann radial weiter außen liegen als der verbleibende Bereich des Übergangsabschnitts; bei mehreren kastenprofilförmigen Versteifungsabschnitten kann auch ein Zwischenabschnitt radial weiter innen und ein anderer Zwischenabschnitt radial weiter außen liegenden. Gegebenenfalls zusätzlich kann der Zwischenabschnitt eine axiale Länge aufweisen, die kleiner ist als der Axialabstand zwischen Humpscheitel und einer Übergangsstelle zwischen Zwischenabschnitt und innerem Versatzabschnitt. Die vorgenannten Maßnahmen verbessern die Eigensteifigkeit und erhöhen die Eigenfrequenz, wobei Felgenbreite und Felgendurchmesser die konkreten Parameter für Axialabstand und axiale Länge mitbestimmen können.
Alternativ oder zusätzlich kann der Versteifungsabschnitt einer erfindungsgemäßen Felge ein Wellenbogenprofil mit wenigstens einem Wellenscheitel aufweisen. Bei mehreren Versteifungsabschnitten können insbesondere sowohl ein Versteifungsabschnitt mit Wellenbogenprofil als auch ein weiterer Versteifungsabschnitt mit Kastenprofil an der Felge ausgebildet sein. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung einer Felge mit Versteifungsabschnitt mit Wellenbogenprofil ist wenigstens ein Wellenscheitel angrenzend an den Hump ausgebildet; bei dieser Ausgestaltung kann der Wellenscheitel vorzugsweise mit einer Scheitelflanke unmittelbar in eine Humpflanke übergehen.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann wenigstens ein Wellenscheitel auch beabstandet vom Hump ausgebildet sein und zwischen dem mittels des Wellenbogenprofils gebildeten Versteifungsabschnitt und einem in den Hump übergehenden Überbrückungsabschnitt positioniert sein. Bei dieser Variante ist besonders vorteilhaft, wenn der Überbrückungsabschnitt im Wesentlichen denselben Durchmesser aufweist wie der tiefbettbodenseitige Bereich des Übergangsabschnitts, oder wenn der Überbrückungsabschnitt einen größeren Durchmesser aufweist als der tiefbettbodenseitige Bereich des Übergangsabschnitts.
Gemäß einer weiteren Variante kann wenigstens ein Wellenscheitel einen radialen Versatz relativ zu den angrenzenden Bereichen des Übergangsabschnitts aufweisen, der größer ist als die radiale Erhebung des Humpscheitels relativ zur inneren Felgenschulter. Gemäß noch einer weiteren Variante kann der Versteifungsabschnitt mehrere Wellenscheitel aufweisen, und vorzugsweise 3 Wellenscheitel aufweisen, wobei wenigstens ein näher am inneren Felgenhorn liegender Wellenscheitel einen geringeren radialen Versatz aufweist als ein näher am Tiefbettboden liegender Wellenscheitel.
Bei den Varianten mit Wellenbogenprofil mit Wellenscheitel ist insbesondere vorteilhaft, wenn der radiale Versatz jedes Wellenscheitels relativ zu einem tiefbettbodenseitigen Abschnitt des Übergangsabschnitt 2- bis 15-mal so groß ist wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt; besonders bevorzugt wird, wenn der radiale Versatz jedes Wellenscheitels relativ zum tiefbettbodenseitigen Abschnitt 3-mal bis 8-mal so groß ist wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt.
Wie weiter oben schon erläutert kann die Felge insbesondere aus Metall bestehen; die Felge kann aus Leichtmetall bestehen und in einem Gussverfahren und/oder mittels Umformen hergestellt sein, oder die Felge besteht aus Stahl und ist weitestehend vollständig durch Schneiden/Stanzen und Umformen, insbesondere partielles Flowformen eines Stahlrohlings, hergestellt.
Ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad kennzeichnet sich zur Lösung der obigen Aufgabe durch eine Felge mit wenigstens einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung anhand von in der Zeichnung gezeigten unterschiedlichen vorteilhaften Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

1 schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad gemäß einer ersten Variante im Längsschnitt;
2 die Radvorderseite des Fahrzeugrades aus 1;
3 eine Detailansicht des Felgenprofils des Fahrzeugrad aus 1;
4 schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad gemäß einer zweiten Variante im Längsschnitt;
5 die Radvorderseite des Fahrzeugrades aus 4;
6 eine Detailansicht des Felgenprofils des Fahrzeugrad aus 4;
7 schematisch ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrad gemäß einer dritten Variante in Schnittansicht entlang VII-VII in 8;
8 die Radvorderseite des Fahrzeugrades aus 7;
9 eine Detailansicht des Felgenprofils des Fahrzeugrades aus 7;
10 eine Detailansicht eines Felgenprofils eines Fahrzeugrades gemäß einer vierten Variante;
11 eine Detailansicht eines Felgenprofils eines Fahrzeugrades gemäß einer fünften Variante;
12 eine Detailansicht eines Felgenprofils eines Fahrzeugrades gemäß einer sechsten Variante; und
13 eine Detailansicht eines Felgenprofils eines Fahrzeugrades gemäß einer siebten Ausführungsvariante.

In den 1 und 2 ist insgesamt mit Bezugszeichen 10 ein Fahrzeugrad gemäß einer ersten Ausführungsvariante bezeichnet. Das Fahrzeugrad 10 besteht aus einer Felge 20 und einer Radschüssel bzw. Radscheibe 1, die im Innern der Felge 20 eingeschweißt ist. Die Radschüssel 1 hat einen klassischen Schüsselaufbau mit einem zentralen, hier insgesamt fünf Bolzenlöchern 2 sowie ein Mittenloch 4 aufweisenden Nabenanschlussflansch 3, mit einem die Schüsselkontur bestimmenden Übergangsbereich 5, welcher mit einer Erhebung als Versteifungswelle 6 ausgebildet ist und hier insgesamt vierzehn kreisrunde Lüftungslöcher 7 aufweist, und mit einem Schüsselflansch 8, der im Wesentlichen parallel zur Drehachse A des Fahrzeugrades 10 ausgerichtet ist und das Anschlusselement zwischen Radschüssel 1 und Felge 20 bildet. Die Lüftungslöcher 7 sind in demjenigen Abschnitt des Übergangsbereichs 5 zwischen maximaler Erhebung der Versteifungswelle 6 und dem Schüsselflansch 8 ausgebildet. Der Aufbau einer solchen Radschüssel 1 ist in unterschiedlichsten Ausgestaltungen mit unterschiedlichen Erhebungen der Versteifungswelle und Anzahl der Lüftungslöcher etc. bekannt und bildet hier nur ein Ausführungsbeispiel.
Für die Erfindung wesentlich ist der Aufbau der Felge 20, und es wird nun ergänzend Bezug genommen auf 3. In an sich bekannter Weise weist die vorzugsweise durch Flowforming aus einem Stahlblech oder Leichtmetallblech hergestellte Felge 20 ein äußeres Felgenhorn 21, eine äußere Felgenschulter 22, ein Tiefbett 23 mit Tiefbettboden 24, äußerer Bettflanke 25 und innerer Bettflanke 26, einen Übergangsabschnitt 27, eine innere Felgenschulter 28, ein inneres Felgenhorn 29 und einen inneren Hump 30 als Sicherheitselement an der inneren Felgenschulter 28 auf. Die Felge 20 hat am Tiefbettboden 24 einen inneren Durchmesser D_T und am Humpscheitel 31 des Humps 30 einen Durchmesser D_H. Die beiden Felgenschulter 22, 28 dienen zur Abstützung der Reifenflanken eines weiter nicht dargestellten Reifens, und der Hump 30 an der inneren Felgenschulter 28 sowie ein äußerer Hump 32 an der äußeren Felgenschulter 22 bilden jeweils ein Sicherheit-Element, um zu verhindern, dass die jeweilige Reifenflanke nach innen abrutschen kann. Die Verwendung der Bezeichnungen innen und außen an der Felge 20 bezieht sich im Wesentlichen auf das vollständige Fahrzeugrad im Montagezustand (nicht gezeigt) an einem Fahrzeug, denn dann liegt das äußere Felgenhorn 21 an der sichtbaren Radaußenseite, wohingegen das innere Felgenhorn durch einen Reifen verdeckt wird und dem Fahrzeug zugewandt innen liegt. Im Bereich des Übergangsabschnitts 27 hat die Felge 20 eine mit Bezugszeichen T angedeutete Materialdicke, die durch Flowforming gegebenenfalls geringer sein kann als beispielsweise die Materialdicke im Felgentiefbett 23, auch wenn dies zeichnerisch nicht dargestellt ist. Der Übergangsabschnitt 27 erstreckt sich nicht durchgängig geradlinig zwischen der inneren Felgenschulter 26 und einem Humpscheitel 31, sondern der Übergangsabschnitts 27 ist mit einem Versteifungsabschnitt 35 versehen, der im gezeigten Ausführungsbeispiel der Felge 20 nach den 1 und 3 in Form eines einzelnen Wellenbogens 36 mit Wellenbogenprofil ausgebildet ist. Der Wellenbogen 36 hat einen Wellenscheitel, der um den Abstand A₁ vom Humpscheitel 31 des inneren Humps 30 beabstandet liegt, und der konzentrisch umlaufende Wellenbogen 36 ragt mit seinem Wellenscheitel nach innen, bildet also eine negative Einziehung bezogen auf den Felgendurchmesser, und die Felge hat am Wellenscheitel des Wellenbogens 36 einen kleineren Innendurchmesser D_w als an den benachbarten Abschnitten des Übergangsabschnitts 27. Der von dem Wellenbogen 36 gebildete Versteifungsabschnitt 35 unterteilt den Übergangsabschnitt 27 in einen tiefbettseitigen Übergangsabschnitt 27A und einen Überbrückungsabschnitt 27B; bezogen auf die Radachse (A, 1) haben der tiefbettseitige Übergangsabschnitt 27A und der Überbrückungsabschnitt 27B denselben Durchmesser; aufgrund der mit dem Wellenbogen 36 erreichten Versteifung des Übergangsabschnitts 27 kann die Materialdicke T im Übergangsabschnitt 27 durch ein Formgebungsverfahren beim Profilieren ausgedünnt werden, gleichzeitig behält die Felge 20 des Fahrzeugrads 1 aufgrund des Versteifungsabschnitts 35 eine ausreichend hohe Eigensteifigkeit und auch eine Erhöhung der Eigenkreisfrequenz. Die Höhe H₁ des Wellenscheitels des Wellenbogens 36, also das Maß der Ausbuchtung des Wellenbogens 36 ist, wie die schematische Zeichnung in 3 gut erkennen lässt, mehr als doppelt so groß wie die Materialdicke T, und vorzugsweise mehr als dreimal so groß, insbesondere wenn die Materialdicke T im Bereich des Übergangsabschnitts gegenüber einer Materialdicke beispielsweise im Felgentiefbett noch vermindert ist. Die Versatzhöhe H₁ des Wellenscheitels ist aber geringer als der Abstand zwischen Wellenabschnitt 27A und Tiefbettboden 24, denn der Tiefbettboden 24 bestimmt den minimalen Innendurchmesser der Felge 20. Der Übergangsradius R₁ zwischen dem tiefbettseitigen Abschnitt 27A und dem Wellenbogen 36 kann gleich groß sein wie der Übergangsradius R₂ zwischen dem Wellenbogen 36 und dem Überbrückungsabschnitt 27B; der Scheitel des Wellenbogens 36 wiederum kann einen Krümmungsradius R₃ aufweisen, der gleich oder vorzugsweise größer ist die Übergangsradien R₁ und R₂. Ist nur ein Wellenbogen 36 als Verstärkungsabschnitt 35 vorhanden, liegt der Scheitel des Wellenbogens 36 vorzugsweise näherungsweise mittig zwischen Humpscheitel 31 und innerer Bettflanke 26, noch weiter vorzugsweise gegenüber der Mitte zum inneren Felgenhorn 29 hin versetzt.
Die Anbindung zwischen Schüsselflansch 8 und Felge 20 erfolgt vorzugsweise an der Unterseite des Felgentiefbetts 24 über mehrere Schweißnähte, oder über eine Reibschweißung. In der Vorderansicht des Fahrzeugrades 10 ist, wie die 1 und 2 gut erkennen lassen, die Radschüssel 1 nahezu vollständig mit Ausnahme eines Teilabschnitts des Schüsselflanschs 8 sichtbar; von der Felge 20 sind nur die äußere Bettflanke 25, die äußere Felgenschulter 22 und das äußere Felgenhorn 21 sichtbar. In der äußeren Bettflanke 25 ist ein Ventilloch 40 zur Aufnahme eines Ventils ausgebildet.
In den 4 und 5 ist insgesamt mit Bezugszeichen 50 ein Fahrzeugrad gemäß einer zweiten Ausführungsvariante bezeichnet. Das Fahrzeugrad 50 besteht aus einer Felge 70 gemäß einer zweiten Ausführungsvariante und einer Radschüssel bzw. Radscheibe 51, die zwar wie im vorherigen Ausführungsbeispiel im Innern der Felge 70 eingeschweißt ist, aber auf einem anderen Konstruktionsprinzip für Radschüsseln basiert und als gewichtsreduziertes Element mit Speichenkonturen hergestellt ist. Die Radschüssel 51 hat einen zentralen, hier nur fünf Bolzenlöchern 52 sowie ein Mittenloch 54 aufweisenden Nabenanschlussflansch 53, aber zwischen Narbenanschlussflansch 53 und einem radial äußeren Schüsselflansch 58 erstrecken sich insgesamt fünf Speichenanordnungen 55, welche die einzige Verbindung zwischen Nabenanschlussflansch 53 und dem Schüsselflansch 58 bilden. Jeweils zwei benachbarte Speichenanordnungen 55 begrenzen jeweils eines von insgesamt fünf relativ großflächigen Lüftungslöchern 57. Jede Speichenanordnung 55 hat näherungsweise quer zur Radialrichtung ein U-Profil, um für eine ausreichende Steifigkeit der Radschüssel 51 zu sorgen. Im Bereich der Lüftungslöcher 57 ist der Schüsselflansch 58 auf einen schmalen Ring reduziert, der sich ausschließlich parallel zur Radachse A erstreckt. Der Aufbau einer solchen Radschüssel 51 ist in unterschiedlichsten Ausgestaltungen mit unterschiedlichen Tiefen des U-Profils der Speichenanordnungen 55 und auch mit einer unterschiedlichen Anzahl von Lüftungslöchern und Speichenanordnungen bekannt und bildet hier ebenfalls nur beispielhaft eine Ausführungsvariante.
Auch beim Ausführungsbeispiel des Fahrzeugrades 50 ist die Formgebung der Felge 70 für die Erfindung wesentlich. Soweit Elemente an der Felge übereinstimmend mit dem vorherigen Ausführungsbeispiel ausgebildet sind, haben diese um 50 erhöhte Bezugszeichen erhalten; die Felge 70 weist daher wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel ein äußeres Felgenhorn 71, eine äußere Felgenschulter 72, ein Felgentiefbett 73 mit Tiefbettboden 74, äußerer Tiefbettflanke 75 und innerer Tiefbettflanke 76, einen Übergangsabschnitt 77, eine innere Felgenschulter 78 und ein inneres Felgenhorn 79 auf. Sowohl am Übergang der äußeren Felgenschulter 72 in die äußere Bettflanke 75 als auch am Übergang des Übergangsabschnitts 77 in die innere Felgenschulter 78 ist jeweils ein Hump 82 bzw. Hump 80 ausgebildet, und die Felge 70 hat am Übergangsabschnitt 77 eine schematisch angedeutete, gegebenenfalls variierende Materialdicke T. Gemäß der Erfindung ist auch hier der Übergangsabschnitts 77 zusätzlich in Umfangsrichtung mittels Versteifungsabschnitten 85 verstärkt, nämlich mittels eines ersten, inneren Wellenbogens 86 und eines beanstandet hierzu weiter außen liegenden zweiten, äußeren Wellenbogens 87. Der innere Wellenbogen 86 hat vom Humpscheitel 81 des inneren Humps 80 einen Abstand A₂, der äußere Wellenbogen 87 hat vom Scheitel des Wellenbogens 86 einen Abstand A₃. Die beiden Wellenbögen 86, 87 bilden Versteifungsabschnitte für den Übergangsabschnitts 77 und unterteilen diesen nicht nur in einen tiefbettseitigen Abschnitt 77A und einen relativ kurzen Überbrückungsabschnitt 77B zwischen dem inneren Wellenbogen 86 und dem Humpscheitel 81 des inneren Humps 80, sondern zwischen den beiden Wellenbögen 86, 87 ist ein dritter Wellenbogen 88 ausgebildet, der zwar von einem Wellenbogen ähnlicher Ausdehnung wie die Wellenbögen 86, 87 gebildet sein kann, aber wie dargestellt auch einen kurzen geradlinigen Abschnitt zwischen zwei Krümmungsradien aufweisen kann.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat der Wellenscheitel des inneren Wellenbogens 86 eine Versatzhöhe H₂ und der Wellenscheitel des äußeren Wellenbogen 87 hat eine Versatzhöhe H₃, die zueinander gleich groß sind und wenigstens doppelt so groß sind wie die maximale Materialdicke T im Bereich des tiefbettseitigen Abschnitts 77A des Übergangsabschnitts 77. Die Versatzhöhen H₂, H₃ bewirken einen inneren Durchmesser D_H der die Versteifungsabschnitte bildenden Wellenbögen 86, 87, der größer ist als der innere Durchmesser D_T am Tiefbett 74 und kleiner ist als der innere Durchmesser D_H am Humpscheitel 81 des Humps 80. Die Versatzhöhen H₂, H₃ der Wellenbögen 86, 87 könnten aber auch unterschiedlich sein, um den Versteifungszugewinn der Eigensteifigkeit der Felge 70 über die Versatzhöhe zu beeinflussen. Gleichermaßen können der Abstand A₂ des Scheitels des inneren Wellenbogens 86 vom Humpscheitel des Humps 80 und der Abstand A₃ zwischen den Scheitel der beiden Wellenbögen 86, 87 variiert werden, um Einfluss auf die Eigensteifigkeit und die Eigenfrequenz zu nehmen. Zwischen dem tiefbettseitigen Abschnitt 77A und dem Überbrückungsabschnitt 77B könnte ebenfalls ein Versatz in Radialrichtung ausgebildet, der zu unterschiedlichen Durchmessern dieser Abschnitte führt, um die Eigensteifigkeit und die Eigenfrequenz zu beeinflussen.
Auch hier erfolgt die Anbindung zwischen Schüsselflansch 58 und Felge 70 an der Unterseite des Felgentiefbettbodens 24 über mehrere Schweißnähte, oder über eine Reibschweißung. In der Vorderansicht des Fahrzeugrades 50 ist, wie die 4 und 5 gut erkennen lassen, die Radschüssel 51 nahezu vollständig mit Ausnahme eines Teilabschnitts des Schüsselflanschs 58 sichtbar; von der Felge 70 sind erneut wegen der Anbindung der Radschüssel 51 am Felgentiefbett nur die mit einem Ventilloch 90 versehene äußere Bettflanke 75, die äußere Felgenschulter 72 und das äußere Felgenhorn 71 sichtbar.
In den 7 und 8 ist insgesamt mit Bezugszeichen 100 ein Fahrzeugrad gemäß einer dritten Ausführungsvariante bezeichnet. Die bei dem Fahrzeugrad 100 verwendete Radschüssel 101 ist mit ihrem Schüsselrand 108 nicht am Felgentiefbettboden 124 des Tiefbetts 123 sondern an der Unterseite der äußeren Felgenschulter 122 angeschlossen, insbesondere angeschweißt. Das Fahrzeugrad 100 hat daher in der Vorderansicht, wie insbesondere 8 gut erkennen lässt, dass Konstruktionsprinzip eines Semi-Fullface-Rades und in der Vorderansicht sind nur das äußere Felge 121 sowie die gesamte Schüsselkontur der Radschüssel 101 sichtbar. Die Radschüssel 101 besteht vorzugsweise aus einem Gussteil aus Leichtmetall, hat aber ansonsten, wie bei den vorherigen Ausführungsbeispiel, im wesentlichen dieselben Funktionselemente, nämlich Nabenanschlussflansch 103 mit Mittelloch 104 sowie mit hier erneut fünf Bolzenlöchern 102, ansonsten aber eine nahezu stetig nach vorne bzw. außen vom Nabenanschlussflansch 103 zum Schüsselflansch 108 vorspringende Schüsselkontur, in der wechselweise fünf Lüftungslöcher 107 und fünf von Ausbuchtungen gebildete Strebenelemente 109 ausgebildet sind. Die Lüftungslöcher 107 liegen in der Schüsselkontur nach innen zurückversetzt relativ zu den Strebenelementen 109.
Die mit der Radschüssel 101 verbundene Felge 120 ist, wie insbesondere die Detailansicht in 9 gut erkennen lässt, hier über ihre Längenausdehnung flowgeformt und weist beispielsweise am Tiefbettboden 124 eine andere Materialdicke auf als an der äußeren Felgenschulter 122, an den Felgenhörnern 121, 129 oder an der inneren Felgenschulter 128. Die niedrigste Materialdicke T erhält die Felge 120 im Übergangsabschnitt 127 zwischen innerer Bettflanke 126 und der Humpflanke 133 des Humps 130 an der inneren Felgenschulter 128. Die Materialdicke T im Übergangsabschnitt 127 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel weitestgehend konstant. Um für ausreichend hohe Steifigkeit trotz der Materialausdünnung im Übergangsabschnitt 127 zu sorgen, ist der Übergangsabschnitt mit einem als Kastenprofil ausgebildeten Versteifungsabschnitt 135 versehen, wobei das Kastenprofil des Versteifungsabschnitts 135 mittels eines in Umfangsrichtung konzentrisch umlaufenden inneren Versatzabschnitts 141, eines in Umfangsrichtung konzentrisch umlaufenden äußeren Versatzabschnitts 142 sowie eines in Umfangsrichtung konzentrisch umlaufenden Zwischenabschnitts 143 erzielt wird, die beim Flowformen in einem zusätzlichen Profilierungsschritt in die Felgenkontur eingebracht wurden. Der Zwischenabschnitt 143 ist mittels der beiden Versatzabschnitte 141, 142 radial nach außen versetzt und hat hierdurch einen größeren Durchmesser D_z als der tiefbettbodenseitige Abschnitt 127A des Übergangsabschnitts 127 unmittelbar angrenzend an die innere Tiefbettflanke 126. Die radiale Versatzhöhe H₄ des Zwischenabschnitts 143 relativ zum Abschnitt 127A ist mehr als dreifach so groß wie die Materialdicke T im Abschnitt 127A des Übergangsabschnitts 127. Die axiale Längserstreckung A₄ des Zwischenabschnitts 143 ist geringer als der Abstand A₅ zwischen Humpscheitel 131 des Humps 130 und der Übergangsstelle des inneren Versatzabschnitts 142 in den Zwischenabschnitt 143. Die Krümmungsradien R₅ der beiden Versatzabschnitte 141, 142 sind zueinander gleich groß, und der Versatzabschnitt 143 verläuft achsparallel zur Radachse (A, 8). Der innere Versatzabschnitt 141 geht über einen Bogenabschnitt 144 in die Humpflanke 133 über. Der Bogenabschnitt 144 ist derart ausgebildet, dass die Felge lokal partiell wieder den Durchmesser erhält wie am Abschnitt 127A des Übergangsabschnitts 127. Wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen ist der Durchmesser am Tiefbett 124 mit D_T und der Durchmesser am Scheitel des Humps 130 mit D_H bezeichnet. Auch hier können die Abstände A₄, A₅ und die Versatzhöhe H₄ in Abhängigkeit von Radgröße, Radbelastung und Materialdicke angepasst werden, um die Eigensteifigkeit und Eigenfrequenz der Felge 120 und damit des gesamten Fahrzeugrades 100 zu beeinflussen.
10 zeigt ein Felgenprofil 170 gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Wie bei sämtlichen Ausführungsbeispielen weist auch das Felgenprofil 170 ein äußeres Felgenhorn 171, eine äußere Felgenschulter 172, ein Felgentiefbett 173 mit äußerer Bettflanke 175, Tiefbettboden 174 und innerer Bettflanke 176 auf, an die sich ein Übergangsabschnitt 127 anschließt, in welchem die Felge 170 eine Materialdickenreduzierung der Materialdicke T auf eine Mindestdicke beim Profilieren erhält. Der Übergangsabschnitt 177 geht über die Humpflanke 183 in den Hump 180 an der inneren Felgenschulter 128 und dann in das innere Felgenhorn 179 über. Auch hier ist der Übergangsabschnitt 177 mit einem Versteifungsabschnitt 185 versehen, der wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel als Kastenprofil mit innerem Versatzabschnitt 191, äußerem Versatzabschnitt 192 und Zwischenabschnitt 193 ausgebildet ist, die jeweils konzentrisch in Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet sind. Die beiden Versatzabschnitte 191, 192 sorgen allerdings für einen negativen Versatz des Zwischenabschnitts 193 radial nach innen, weswegen die Felge 170 am Zwischenabschnitt 193 einen kleineren Durchmesser D_z hat als am Abschnitt 177A des Übergangsabschnitts 177. Die Versatzhöhe H₅ des Zwischenabschnitts radial nach innen ist wiederum um ein mehrfaches größer als die Materialdicke T am Abschnitt 177A. Zwischen dem inneren Versatzabschnitt 191 und dem Humpscheitel 181 ist ein Überbrückungsabschnitt 177B ausgebildet, der im Wesentlichen denselben Durchmesser hat wie der Abschnitt 177A. Der Abstand A₆ zwischen. Scheitel 181 des Humps 180 und der Übergangsstelle des inneren Versatzabschnitts 191 in den Zwischenabschnitt 193 ist größer als die Axiallänge A₇ des Zwischenabschnitts 193.
11 zeigt ein Felgenprofil 220 mit einer Felgenkontur, die ähnlich zu der Felgenkontur nach 3 ausgebildet ist. Auch hier ist, auch wenn dies nicht im Detail dargestellt ist, der Übergangsabschnitt 227 zwischen innerer Bettflanke 226 und dem Scheitel 231 des inneren Humps 230 mit einer Materialdicke T versehen, die kleiner ist als die Materialdicke beispielsweise im Bereich des Felgentiefbetts 223, und zum Steifigkeitsausgleich trotz der in der Felge, insbesondere in deren Übergangsabschnitt, lokal vorgesehenen Materialdicken-Reduzierung ist der Übergangsabschnitt 227 mit einem mittels eines Wellenbogens 236 mit Wellenbogenprofil gebildeten Versteifungsabschnitts 235 versehen. Anders als beim Ausführungsbeispiel des Felgenprofils nach 3 wölbt sich der Wellenbogen 236 radial nach außen, bildet also eine positive Ausdehnung, wodurch ein konzentrisch umlaufender Wellenbogen entsteht, an welchem der Durchmesser D_w der Felge größer ist als beispielsweise im angrenzenden Bereich des Abschnitts 227A des Übergangsabschnitts 227. Zwischen dem Wellenbogen 236 und der Humpflanke 233 ist ein Überbrückungsabschnitt 277B ausgebildet. Die Versatzhöhe H₆ des Wellenscheitel des Wellenbogens 236 relativ zum Abschnitt 277A ist wiederum um ein mehrfaches größer als die Materialdicke T in diesem Abschnitt 277A, aber die Scheitelhöhe ist kleiner als der Scheitel des Humps 230. Die Länge zwischen Scheitel des Wellenbogens 236 und Scheitel des Humps 230 ist mit A₈ angegeben und kann, genauso wie Versatzhöhe und Materialdicke, variiert werden, um Einfluss auf die Eigensteifigkeit und die Eigenkreisfrequenz zu nehmen.
12 zeigt noch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Felge 270 mit einem ähnlichen Aufbau wie bei dem Ausführungsbeispiel nach 3. Der Übergangsabschnitt 277 der Felge 270 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 3 in der Größe und Position des wiederum von einem Wellenbogen 286 gebildeten Versteifungsabschnitts 285. Der unmittelbar an die innere Bettflanke 276 anschließende Abschnitt 277A des Übergangsabschnitts 277 erstreckt sich achsparallel und mit minimaler Materialdicke T bis zum Eingangsbogen des nach innen gebogenen Scheitels des Wellenbogens 286. Der Wellenbogen 286 ist konzentrisch umlaufend ausgebildet und am Scheitel des Wellenbogens 286 hat der Übergangsabschnitts 277 einen deutlich kleineren Innendurchmesser als am Abschnitt 277A des Übergangsabschnitts 277. Der innere Eingangsbogen des Wellenbogens 286 geht unmittelbar in die Humpflanke 283 des inneren Humps 280 über, wodurch sich ein Winkel W zwischen der radial verlaufenden Innenflanke 289' des Felgenhorns 289 und der Ausrichtung der Humpflanke 283 einstellt. Die Versatzhöhe H₇ am Wellenbogen 286 ist hier wenigstens vierfach so groß wie die minimale Materialdicke T am Abschnitt 277A.
13 zeigt ein nochmals modifiziertes Ausführungsbeispiel einer Felge 320 mit einem als Kastenprofil ausgebildeten Versteifungsabschnitt 335 im Übergangsabschnitt 327. auch in 13 ist angedeutet, dass die Materialdicke T im Übergangsabschnitt 327 geringer ist als beispielsweise am Felgentiefbett 324. Die Materialdicke kann bereits im Bereich der inneren Bettflanke 326 abnehmen, oder erst mit Beginn des sich an die innere Bettflanke 326 unmittelbar anschließenden, achsparallel zur Radachse sich erstreckenden Abschnitts 327A des Übergangsabschnitts 327. Der Versteifungsabschnitt 335 hat, ähnlich wie bei den Ausführungsbeispielen nach 9 oder 10, einen inneren Versatzabschnitt 341 und einen äußeren Versatzabschnitt 342, zwischen denen sich ein im gezeigten Ausführungsbeispiel ebenfalls geradliniger Zwischenabschnitt 343 erstreckt. Im Bereich des äußeren Versatzabschnitt 342 liegt nur eine geringe radiale Versatzhöhe H₈ vor, die im gezeigten Ausführungsbeispiel anfänglich lokal kleiner ist als die Materialdicke T; zum inneren Versatzabschnitt 141 hin nimmt die radiale Versatzhöhe des Zwischenabschnitts 343 stetig zu und steigt bis auf die maximale radiale Versatzhöhe H₆ an; hierdurch ergeben sich entsprechend nahe der beiden Versatzabschnitt 141, 342 unterschiedliche Durchmesser D_z1 bzw. D_z2 für den Zwischenabschnitt 343 des kastenprofilförmigen Versteifungsabschnitts 335, und an der Felge ergibt sich hierdurch ein konischer Zwischenabschnitt 343. Zumindest im Bereich des maximalen Versatzes H₉ ist der Versatz größer als die Materialdicke T im Abschnitt 327A. Zwischen dem inneren Versatzabschnitt 341 und der Humpflanke 333 bildet der Übergangsabschnitts 327 einen Überbrückungsabschnitt 327B, der im Wesentlichen auf dieselbe radiale Höhe bzw. denselben Durchmesser zurückgeht wie im Bereich des Abschnitts 327A des Übergangsabschnitts 327. Der Überbrückungsabschnitt 327B verläuft hier gekrümmt mit größeren Krümmungswinkeln als beispielsweise der innere Versatzabschnitt 341. Der Überbrückungsabschnitt 327B hat eine größere axiale Erstreckung A10 als die axiale Länge A9 des Zwischenabschnitts 343. Die Humpflanke 333 wiederum geht dann über den Hump 330 in die innere Felgenschulter 328 und dann in das innere Felgenhorn 329 über.
Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele in den Zeichnungen begrenzt. Die Zeichnungen zeigen nur beispielhaft Fahrzeugräder mit einem bestimmten Felgenprofil und einer bestimmten Ausgestaltung der Radscheibe bzw. Radschüssel. Jede der dargestellten Radschüsseln lässt sich im Prinzip mit jedem der dargestellten Felgenprofile kombinieren, und jedes der Felgenprofile kann mit jeder der dargestellten Radschüssel, aber auch mit anderen Radschüssel-Varianten kombiniert werden. Die Figuren zeigen beispielhaft Formgebung und Position für konzentrisch umlaufende Versteifungsabschnitte. Wie weiter oben erwähnt können Formgebung, Länge, Abstände und Position variiert werden, um eine Optimierung für bestimmte Radgrö-ßen oder Felgenbreiten sowie Materialdicken zu schaffen. Es ließen sich auch ein Kastenprofil und ein oder mehrere Wellenprofile miteinander kombinieren, und es könnten auch Versteifungsabschnitte mit unterschiedlichen Versatzrichtungen miteinander kombiniert werden. Könnten auch mehrere kastenprofilförmige Versatzabschnitte als Versteifungsabschnitte miteinander kombiniert werden und die Zwischenabschnitte könnten anstelle von geradlinig auch gekrümmt sein oder sich in axialer Richtung wellenförmig mit gegebenenfalls mehreren Wendestellen erstrecken. Die Versatzabschnitte und zahlreiche der Übergänge können anstelle von Radien auch unregelmäßige, vorzugsweise glatte harmonischen Kurven (Splines) aufweisen. Solche und weitere Ausführungsvarianten sollen in den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche fallen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202015101746 U1 [0004]
EP 0780244 A2 [0005]

Claims

Felge für ein Fahrzeugrad, mit einem inneren Felgenhorn (29) und einem äußeren Felgenhorn (21), einer inneren Felgenschulter (28) und einer äußeren Felgenschulter (22) sowie einem Felgentiefbett (23) mit Tiefbettboden (24), innerer Bettflanke (26) und äußerer Bettflanke (24) zwischen den Felgenschultern (28, 22), mit einem an die innere Bettflanke (26) anschließenden Übergangsabschnitt (27) und mit einem inneren Hump (30) mit Humpscheitel zwischen Übergangsabschnitt (27) und innerer Felgenschulter (28), die rotationssymetrisch um eine Radachse herum ausgebildet sind, und mit einer Materialdicke (T) im Bereich des Übergangsabschnitts (27), dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsabschnitt (27) wenigstens einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Versteifungsabschnitt (35) mit einem radial versetzten Wandabschnitt aufweist, wobei der maximale radiale Versatz (H₁) des Wandabschnitts zum angrenzenden Bereich des Übergangsabschnitts (27) größer ist als die Materialdicke (T) im Bereich des Übergangsabschnitts (27), und wobei der Versteifungsabschnitt (35) über seine gesamte axiale Erstreckung einen Durchmesser (D_z, D_w) aufweist, der gleich groß oder größer als der Durchmesser (D_T) am Tiefbettboden (24) und kleiner ist als der Durchmesser (D_H) des Humpscheitels (31) des Humps (30).
Felge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (135; 185) ein Kastenprofil mit einem inneren Versatzabschnitt (141; 191), einem äußeren Versatzabschnitt (142; 192) und einem Zwischenabschnitt (143; 193) bildet.
Felge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (143; 193) geradlinig zwischen den beiden Versatzabschnitten erstreckt, und vorzugsweise über seine gesamte axiale Länge achsparallel zur Radachse (A) verläuft.
Felge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Versatz (H₄, H₅) des Zwischenabschnitts 2-mal bis 15-mal, vorzugsweise 3- bis 8-mal, so groß ist wie die Wanddicke (T) im Übergangsabschnitt (227).
Felge nach einem der Ansprüche 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (333) gewinkelt zur Radachse (A), insbesondere geradlinig und gewinkelt zur Radachse (A), verläuft, wobei der radiale Versatz (H) des Zwischenabschnitts (343)zumindest partiell, vorzugsweise entlang der gesamten Axialerstreckung des Zwischenabschnitts, 2-mal bis 15-mal, vorzugsweise 3- bis 8-mal, so groß ist wie die Wanddicke (T) im Übergangsabschnitt (327).
Felge nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenabschnitt (193) radial weiter innen liegt als der verbleibende Abschnitt des Übergangsabschnitts, oder dass der Zwischenabschnitt (143; 333) radial weiter außen liegt als der verbleibende Bereich des Übergangsabschnitts, und/oder dass der Zwischenabschnitt eine axiale Länge aufweist, die kleiner ist als der Axialabstand zwischen Humpscheitel und einer Übergangstelle zwischen Zwischenabschnitt und innerem Versatzabschnitt.
Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt (35; 85; 235; 285) ein Wellenbogenprofil mit wenigstens einem Wellenscheitel aufweist.
Felge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Wellenscheitel (286) angrenzend an den Hump ausgebildet und vorzugsweise mit einer Scheitelflanke unmittelbar in eine Umpflanze übergeht
Felge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Wellenscheitel (287) beabstandet vom Hump ausgebildet ist und zwischen dem mittels des Wellenbogenprofils gebildeten Versteifungsabschnitt und einem in den Hump übergehenden Überbrückungsabschnitt positioniert ist.
Felge nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Überbrückungsabschnitt (277B) im Wesentlichen denselben Durchmesser aufweist wie der tiefbettbodenseitige Abschnitt (277A) des Übergangsabschnitts, oder dass der der Überbrückungsabschnitt einen größeren Durchmesser aufweist als der tiefbettbodenseitige Bereich des Übergangsabschnitts.
Felge nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Wellenscheitel einen radialen Versatz relativ zu den angrenzenden Bereichen des Übergangsabschnitts aufweist, der größer ist als die radiale Erhebung des Humpscheitels relativ zur inneren Felgenschulter.
Felge nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Versteifungsabschnitt mehrere Wellenscheitel aufweist, und vorzugsweise 3 Wellenscheitel aufweist, wobei wenigstens ein näher am inneren Felgenhorn liegender Wellenscheitel einen geringeren radialen Versatz aufweist als ein näher am Tiefbettboden liegender Wellenscheitel.
Felge nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Versatz jedes Wellenscheitels relativ zu einem tiefbettbodenseitigen Abschnitts des Übergangsabschnitt 2- bis 15-mal, vorzugsweise 3- bis 8-mal, so groß ist wie die Wanddicke im Übergangsabschnitt.
Felge nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge aus Metall besteht, wobei wahlweise die Felge aus Leichtmetall besteht und in einem Gussverfahren und/oder mittels Umformen hergestellt ist, oder wobei die Felge aus Stahl besteht und mittels Umformen, insbesondere partielles Flowformen eines Stahlrohlings, hergestellt ist, und/oder dass die Felge am Übergangsabschnitt mehrere Versteifungsabschnitte aufweist.
Fahrzeugrad aufweisend eine metallische Felge mit einem inneren Felgenhorn (21) und einem äußeren Felgenhorn (29), einer inneren Felgenschulter (28) und einer äußeren Felgenschulter (22) sowie einem Felgentiefbett (23) mit Tiefbettboden (24), innerer Bettflanke (26) und äußerer Bettflanke (25) zwischen den Felgenschultern (22; 28), mit einem an die innere Bettflanke (26) anschließenden Übergangsabschnitt (27), mit einem inneren Hump (30) mit Humpscheitel (31) zwischen Übergangsabschnitt (27) und innerer Felgenschulter (28), die rotationssymetrisch um eine Radachse (A) herum ausgebildet sind, und mit einer Materialdicke (T) im Bereich des Übergangsabschnitts, und aufweisend eine im Innern der Felge angeordnete, an die Felge angeschlossene metallische Radschüssel (1; 51; 101), die einen Nabenanschlussflansch (3) mit mehreren auf einem Lochkreis um eine Radachse herum angeordneten Bolzenlöchern (5), einen mit Lüftungslöchern (7) versehenen Übergangsbereich und einen Schüsselrand aufweist (8), wobei der Nabenanschlussflansch, der Übergangsbereich und das äußere Felgenhorn eine Radvorderseite bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Felge (20; 70; 120; 170; 220; 270) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgebildet ist.