DE2519780A1

DE2519780A1 - Radmutter fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2519780A1
Application number: DE19752519780
Authority: DE
Inventors: Ernest Jones
Original assignee: Rubery Owen Fasteners Ltd
Current assignee: Rubery Owen Fasteners Ltd
Priority date: 1974-05-04
Filing date: 1975-05-02
Publication date: 1975-11-06
Also published as: DE2519780B2; AU8064675A; NL7505250A; GB1491871A; IT1035600B; FR2269428A1; FR2269428B1; SE7505146L

Description

Die Erfindung betrifft eine Radmutter für Fahrzeuge, mit einem Hauptteil, der an einem Ende einen gleichachsigen kegeligen Sitzteil, der mit einem vertieften, ein Schraubenloch in einer Radschüssel umgebenden Sitz zusammenzuwirken vermag, aufweist, sowie mit einer in Achsenrichtung über den Hauptteil und den Sitzteil sich erstreckenden Gewindebohrung.

Beim Befestigen eines Fahrzeugrades an der Achse sollen durch das Anziehen der Radmuttern die vertieften, gewöhnlich konischen oder te11sphärischen Sitze der Radschüssel, an denen die Radmuttern angreifen, und die Radbolzen, die durch die von den Sitzen umgebenen Schraubenlöcher in der Radschüssel hindurchdringen, zueinander ausgerichtet werden. Infolge der unumgänglichen Fertigungstoleranzen treten gewöhnlich Fluchtungsfehler auf, beispielsweise zwischen den Radbolzen und den zugehörigen Schraubenlöchern, zwischen den Sitzen und den von ihnen umgebenen Schraubenlöchern sowie

/2

509845/0817

- 2 - 46 490

zwischen den in die Sitze eingreifenden Sitzteilen der Radmuttern und dem Innengewinde der Radmattem. Beim Anziehen der Radmuttern können diese Fluchtungsfehler über einer kleinen Fläche der Sitze zu einer hohen Flächenpressung und zur Belastung der Radbolzen mit Biegekräften führen. Die Biegekräfte sind am gleichen Rad von einem Radbolzen zum anderen verschieden. Nach dem ersten Anziehen neigen die Radmuttern gewöhnlich dazu, sich an den Sitzen "einzulaufen", wodurch die Vorspannung verlorengeht, so daß die Radmuttern nach einer kurzen Betriebszeit nachgespannt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radmutter zu schaffen, die wenigstens einige der erwähnten Fluchtungsoder Zentrierungsfehler auszugleichen und die Biegekräfte zu mildern vermag, die auf einen Radbolzen wirken, auf den die Radmutter aufgeschraubt ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gewindebohrung im Bereich des Sitzteils eine Hinterschneidung aufweist, die die Steifigkeit des Sitzteils herabsetzt.

Wird die Radmutter zum Befestigen eines Rades an einem Radbolzen angezogen, läßt die verringerte Steifigkeit des Sitzteils ein gewisses Nachgeben in diesem Teil der Radmutter zu. Die Radmutter läßt sich beim Aufsetzen zuerst frei drehen. Sobald sie angezogen wird, tritt eine elastische Verformung ein, an die sich eine bleibende Verformung anschließt, wobei sich das Gewinde im Bereich der Hinterschneidung leicht verengt. Dies führt zu einer Klemmwirkung durch ein zusätzliches hemmendes Moment, die einem Lösen der Radmutter entgegenwirkt. Diese Klemmwirkung bleibt auch bei nachfolgenden Ansehraub- und Lösevorgängen erhalten, ohne jedoch das Aufschrauben der Radmutter zu erschweren, da das Gewinde im Bereich des Sitzteils der Radmutter nicht verformt wird. Dadurch, daß der Sitzteil nachgeben kann, lassen sich Zentrierungsfehler ausgleichen und dadurch die am Radbolzen^ aufgetragenen Biegekräfte verringern. Die Minderung der Biegekräfte

/3 509845/1817

- 3 - 46 490

wirkt sich gunstig auf die Dauerfestigkeit des Radbolzens aus. Aus der Nachgiebigkeit des Sitzteils der Radmutter ergibt sich zwischen diesem und dem vertieften Sitz der Radschüssel außerdem die Möglichkeit einer größeren Anlagefläche als bei bekannten Radmuttern im allgemeinen möglich war, so daß ein Nachlassen der Vorspannung infolge "Einlaufens" zwischen Radmutter und Sitz in geringerem Ausmaß auftritt und dadurch die Notwendigkeit zum Nachziehen der Radmutter nach einer Betriebszeit geringer ist. Wie erwähnt, wird der sichere Halt der Radmutter am Radbolzen dadurch begünstigt, daß durch das Nachgeben des Sitzteils die Reibberührung zwischen dem Radmuttergewinde im Sitzteil und dem Radbolzengewinde verstärkt wird. Daraus ergibt sich eine Klemmwirkung.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen zweier Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

Pig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Radmutter nach der Erfindung und

Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer abgewandelten Ausbildungsform der Radmutter.

Die in Pig. 1 dargestellte Radmutter weist einen sechseckigen Hauptteil 1 und einen mit diesem gleichachsigen kegelstumpfförmigen Sitzteil 2 auf. Über den Hauptteil 1 und den Sitzteil 2 erstreckt sich eine axialgerichtete Gewindebohrung 3., in der im Bereich des Sitzteils 2, nahe des Überganges zwischen diesem und dem Hauptteil 1, eine Hinterschneidung ausgebildet ist. Diese Hinterschneidung oder Entlastungsnut ist im Querschnitt im wesentlichen V-förmig mit gerundeter Spitze. Der Sitzteil 2 weist somit einen Wandteil 5 mit geringerer Wanddicke auf. Die Spitze oder der Scheitel der Hinterschneidung 4 ist gerundet, um die bei einer scharfen Spitze mögliche Gefahr der Metallermüdung auszuschließen.

509845/0817

- 4 - 46

Bei einem speziellen Beispiel einer Radmutter ist die Gewindebohrung 3 ait einem British Standard-Peingewinde von etwa 22,225 mm ausgeführt. Die Öffnungsweite der Hint er schneidung 4» die mit der hesehriebenen im wesentlichen V-förmigen Querschnitt sge st alt ausgebildet ist, beträgt, in Achsenrichtung der Mutter gemessen, zwischen etwa 3» 175 und etwa 3>429 ma. Vom Kern des Innengewindes aus dringt die Hint er schneidung radial auf eine Tiefe zwischen etwa 2,794 und etwa 3t048 mm in das Material des Sitzteils 2 ein.

Infolge der sich daraus ergebenden geringeren Steifigkeit des Wandteils 5 kann sich der Sitzteil 2 in geringem Ausmaß elastisch verformen, wenn er beim Aufschrauben einer Badmutter auf einen Radbolzen anfänglich in einen vertieften Sitz einer Radschüssel gedruckt wird. Beim endgültigen Anziehen der Radmutter ergibt sich am Sitζteil 2 eine leichte bleibende Verformung, wobei sich der Öffnungswinkel der V-förmigen Hinter schneidung 4 verringert, so daß das Gewinde im Sitzteil 2 etwas zum Gewinde im sechseckigen Hauptteil 1 der Radmutter hin verlagert wird. Baraus ergibt sich eine Klemmwirkung durch ein zusätzliches hemmendes Moment, die einem Lösen der Radmutter entgegenwirkt, auch bei nachfolgenden Anschraub- und Lösevorgängen an der Radmutter vorhanden ist und den sicheren Sitz der Radmutter am Radbolzen begünstigt.

Bei der in Fig. 2 dargestellten abgewandelten Ausbildungsform weist die Radmutter zur weiteren Verbesserung ihres sicheren Haltes im Betrieb einen Klemm- oder Sicherungsring 6 auf. Von diesem Sicherungsring 6 abgesehen, ist die Radmutter im wesentlichen ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel ausgebildet. Der vorzugsweise aus Nylon hergestellte Sicherungsring 6 ist an dem dem Sitzteil 2 der Radmutter abgekehrten Ende der Gewindebohrung 3 in eine Hut 7 eingesetzt und in dieser gehalten. Beim Aufschrauben läßt sich die Radmutter zuerst frei drehen, bis der Radbolzen in den Sicherungsring 6 eingreift. Zur Überwindung des durch den Sicherungsring 6 erzeugten Widerstandes muß ein Drehmoment

/5 509845/0817

- I - 46 490

aufgebracht werden. Die Radmutter wird dann zur Auflage gebracht und schließlich fest angezogen, wie in Zusammenhang ait der in Pig. 1 gezeigten Badmutter beschrieben. Zur weiteren Verbesserung des sicheren Haltes der Radmutter am Badbolzen erzeugt der Sicherungsring 6 ein zusätzliches nennendes Moment.

Obwohl die Hint er schneidung 4 bei den beiden gezeigten Beispielen einen im wesentlichen V-förmigen Querschnitt hat, sind selbstverständlich andere Querschnittsformen,, beispielsweise rechteckige oder teil-kreisförmige möglich. Auch kann der Sitzteil 2 jeder Radmutter statt kegelstumpfförmig teilsphärisch ausgebildet sein. Der Sitzteil 2 und die vertieften Sitze in den Badschüsseln sind von komplementärer G eat alt.

Je nach Größe der Badmutter und ob Ihr Sitzteil 2 kegelstumpfförmig oder teilsphärisch ausgebildet ist, kann die Hinterschneidung 4 verschieden angeordnet sein, jedoch immer so, daß das Nachgeben des Sitzteils 2 nicht zu einer Verformung des Gewindes führt.

/Patentansprüche

509845/0817

Claims

P AfEK TASSPRÜ CHE

1«/ Radmutter für Fahrzeuge, mit einem Hauptteil, der .η einem Ende einen gleichachsigen, kegeligen Sitzteil, der mit einem vertieften, ein Schraubenloeh in einer Radschüssel umgebenden Sitz zusammenzuwirken vermag, aufweist, sowie mit einer in Aehsenrichtung über den. Hauptteil und den Sitzteil sich erstreckenden Gewindebohrung, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung (3) im Bereich des Sitzteils (2) eine Hinterschneidung (4) aufweist.
2. Radmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, da£ die Hinterschneidung (4) im wesentlichen V-förmigen Querschnitt bei gerundeter Spitze hat.

3« Radmutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gewindebohrung (3) an deren dem Sitzteil (2) abgekehrten Ende ein Sicherungsring (6) angeordnet ist.

ORIGINAL INSPECTED

509845/0817