DE7210833U - Wheel nut for hub-centered truck rims - Google Patents

Description

Radmutter für nabenzentrierte Felgen von LastkraftwagenWheel nut for hub-centered truck rims

Gegenstand der Neuerung ist eine Radmutter für nabenzentrierte Felgen von Lastkraftwagen.The subject of the innovation is a wheel nut for hub-centered rims of trucks.

Bisher verwendete man in der deutschen und europäischen Lastkraftwagenindustrie bolzenzentrierte Felgen mit kalottenartigen Aassparungen oder Eindrückungen im Bereich der Bolzenlöcher. Y/enn eine solche Felge mit ihren Aussparungen auf die aus der Bremstrommel herausragenden Radbefestigungsbolzen aufgelegt ist, so wird über diese Radbolzen zunächst ein offener, d.h. einmal durchgeschnittener Federring (Limesring) gelegt, und anschließend eine Flachbundmutter geringer Schlüsselweite und geringen Bund-Außendurchmessers nach DIN 74361, Blatt 2, Ausführung B aufgeschraubt. Der Federring paßt dann unmittelbar in die kalottenartige Aussparung der Felge, so daß die Bundmutter nach erfolgtem Aufschrauben an der Planfläche des Federringes sum AnliegenSo far it has been used in the German and European truck industry Bolt-centered rims with dome-like cutouts or indentations in the area of the bolt holes. If such a rim is placed with its recesses on the wheel fastening bolts protruding from the brake drum, so an open, i.e. once cut through, spring ring (limes ring) is placed over these wheel bolts, and then a flat collar nut with a small width across flats and a small collar outside diameter Screwed on according to DIN 74361, sheet 2, version B. The spring ring then fits directly into the dome-shaped one Recess in the rim so that the collar nut is in contact with the flat surface of the spring washer after it has been screwed on

Dr. REINHOLD SCHMIDT, 7603 OPPENAU, Poatfadi 25, Alhnendplatz 4, Telefon (07804) 710Dr. REINHOLD SCHMIDT, 7603 OPPENAU, Poatfadi 25, Alhnendplatz 4, phone (07804) 710 Bankverbindungen: Rendiulbink IVolkituiikl Oppemiu Kont/tO. He[V WIlQvQuMPnJ Mpff.^Mhtgin KonloNr 7β410 / Poiiidieikkonto: Kirlmihe Nr. 6M/15Bank details: Rendiulbink IVolkituiikl Oppemiu Kont / tO. He [V WIlQvQuMPnJ Mpff. ^ Mhtgin KonloNr 7β410 / Poiiidieikkonto: Kirlmihe Nr. 6M / 15 IL IUU JvJ I 3, O. /Z IL IUU JvJ I 3, O. / Z

kommt und somit die Felge zentriert und an die Bremstrommel andrückt. comes and thus centers the rim and presses it against the brake drum.

Da mit Rücksicht auf die steigenden Geschwindigkeiten, sowie auf größere G?V?±Chliskla??«?.'''. ϊτππίΗ-ρ geringere Unrundheiten (Unwucht) der Kader gestattet v/erden, so genügten diese üblichen Felgen nicht mehr den erhöhten Anforderungen. Aus dj^em Grunde entwickelte die Räder-Industrie eine neue sogenannte naben- oder mittenzentrierte Felge, welche nicht mehr wie die bolzenzentriei»- te Felge vor dem Anziehen der Radmuttern gegenüber der Radscheibe eine gewisse Beweglichkeit hat, sondern bei welcher der Felgenkörper unverschiebbar in der Radnabe festliegt und dort zentriert ist. Diese Felgen weisen im Bereich der Bolzenlöcher keine kalottenartigen Vertiefungen mehr auf. müssen aber größere Durchgangsbohrungen für die Radbolzen besitzen, was wiederum eine andere Mutternbefestigung erforderlich uacht_e Because with consideration of the increasing speeds, as well as larger G? V? ± Chliskla ?? «?. '''. ϊτππίΗ-ρ less roundness (imbalance) of the cadre permitted v / ground, these usual rims no longer met the increased requirements. For this reason, the wheel industry developed a new so-called hub-centered or center-centered rim, which no longer has a certain mobility with respect to the wheel disc like the bolt-centered rim before the wheel nuts are tightened, but in which the rim body is immovable in the wheel Wheel hub is fixed and is centered there. These rims no longer have any dome-like depressions in the area of the bolt holes. but must have larger through-holes for the wheel bolts, which in turn requires a different nut fastening _e

Dazu hat man versucht, eine Flachbundmutter mit größerer Schlüsselweite und größerem Bund-Außendurchmesser zu verwenden, um eine genügende Überdeckung der größeren Durchgangsbohrung im Bereich der Radbolzen zu ermöglichen und gleichzeitig eine Austauschbarkeit mit den bisherigen Felgen zu gewähr!eisten.For this purpose, attempts have been made to use a flat collar nut with a larger wrench size and a larger collar outside diameter, to allow sufficient coverage of the larger through hole in the area of the wheel bolts and at the same time a To ensure interchangeability with the previous rims.

Diese Versuche sind jedoch nicht zufriedenstellend verlaufen, da der bei einer Massenfertigung derartiger Bundmuttern zwangsläufig auftretende Planschlag der Anlagefläche zum Gewinde einen zu großen und ungleichmäßigen Reibwert beim Aufschrauben ermög-However, these attempts have not proceeded satisfactorily, since the mass production of such collar nuts is inevitable Occurring axial run-out of the contact surface to the thread enables an excessively large and uneven coefficient of friction when screwing on

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licht. Bei glelohen Anzugedrehmomenten ergeben sich auf die einzelnen Bolzen unterschiedliche Vorepannungskräfte. Außerdem werden die Radbolzen durch die zunächst einseitige Anlageflush« afr Äütttr an aer Feige einer zu groSen Biegebean- epruohung unterworfen, wae die Gefahr eines Dauerbruchs der Radbolzen mit sich bringen kann.light. With smooth tightening torques there are different preload forces on the individual bolts. In addition, the wheel studs afr through the first one-conditioning Flush "Äütttr to aer figs are subjected to a bending load to Grosen epruohung, wae the risk of fatigue fracture can cause the wheel bolts with it.

( Aufgabe der Neuerung iat es demgemäß, für diese nabenzentrierten Lastkraftwagen-Pelgen eine Befestigungsmutter zu schaffen, die bei bedeutend niedrigeren Reibwerten, als sie bei den genannten Flachbundmuttern durch nicht überall satte Anlage der Mutter an der Pelge entstehen, eine bei Massenfertigung zwangsläufig auftretende Planlaufabweichung zwischen Anlageflächen und Mutterngewinde selbsttätig ausgleichen.(The task of the innovation is accordingly to create a fastening nut for these hub-centered truck pods, which, with significantly lower coefficients of friction than those created by the above-mentioned flat collar nuts due to the nut not resting firmly on the pelge everywhere, an inevitably occurring axial runout during mass production Compensate for contact surfaces and nut threads automatically.

Nachdem der Versuch, für den genannten Zweck eine einfache , Sechskantmutter durch einen von ihr getragenen Halsansatz mit einem zur Druckübertragung dienenden Teller zusammenzubauen, wegen der zu kleinen Berührungsfläche zwischen Mutter und Tel-! ler immer wieder zu einem Pestfressen und zu Beschädigungen durch das Bindringen der kugeligen Mutternflächen und ihrer Ränder in die gegenüberliegende Reibfläche geführt hatte, wurde schließlich eine in jeder Beziehung einwandfreie Lösung gefunden, bei der neuerungsgemäß die Mutter zusammengebaut ist aus einer Sechskant-Bundmutter mit Halsansatz, der um den Innen-After the trial, for the purpose mentioned a simple hexagon nut to assemble by one worn by her neck with a serving for pressure transmission plate, due to the too small area of contact between mother and Tel-! ler had repeatedly led to plague eating and to damage caused by the binding of the spherical nut surfaces and their edges into the opposite friction surface, a solution that was flawless in every respect was finally found, in which the nut is newly assembled from a hexagonal collar nut with a neck, around the interior

rand eines lose drehbaren, unverlierbar von der Mutter gehaltenen, über den Bundrand hinaus seitlich verbreiterten gehärteten Drucktellers herumgebördelt ist.edge of a loosely rotatable, captive held by the nut, is crimped around the edge of the collar, laterally widened hardened pressure plate.

Diese Radmutter hat gegenüber der vorgenannten Zusammenbau-Sechskantmutter den entscheidenden Vorteil, daß durch die Vergrößerung der Anlageflächen zwischen dem Bund der Mutter und dem Druckteller der spezifische Druck und damit der Reibwert extrem niedrig ist, so daß gleichmäßige Vorspannungswerte auf Sen Radbolzen erzielt werden.This wheel nut has, compared to the aforementioned assembly hexagon nut the decisive advantage that by enlarging the contact surfaces between the collar and the mother the pressure plate, the specific pressure and thus the coefficient of friction is extremely low, so that uniform preload values Sen wheel studs can be achieved.

Als zweckmäßig und für die Massenfertigung vorteilhaft hat sich erwiesen, den Anlageflächen der Bundmutter und des Drucktellers Konusform mit einem Nei*:v«?Bwinkel von etwa 15° zu geben. Auf diese Weise /rivd durch die zunächst lose aufeinanderliegenden Reibflächen beim Anziehen der Mutter stets volle Anlage des Drucktellers an der Felge bei voll erhaltener gegenseitiger Drehbarkeit zwischen Druckteller und der Sechskan^-Bundmutter erreicht und gleichzeitig jede Planabweichung zwischen Anlageflächen und dem Gewinde der Mutter weitgehend kompensiert.It has proven to be expedient and advantageous for mass production to give the contact surfaces of the collar nut and the pressure plate a conical shape with an angle of about 15 °. In this way , due to the initially loosely lying friction surfaces when tightening the nut, full contact of the pressure plate on the rim is achieved with full mutual rotatability between the pressure plate and the hexagon nut and at the same time largely compensates for any plan deviation between the contact surfaces and the thread of the nut .

Da der Druckteller als geschlossener Ringkörper nach dem Aufbördeln auf der Sechskant-Bundmutter drehbar bleibt, so ist die Voraussetzung geschaffen, daß beim Aufschrauben derSince the pressure plate remains rotatable as a closed ring body after being flared onto the hexagon collar nut, so the prerequisite is created that when unscrewing the

Zusammenbau-Radmutter auf den Radbolzen beim Berühren der Felge der Druckteller in Ruhestellung verharrt und sich nur noch die Sechskant-Bundmutter bis zum Erreichen des vorgeschriebenen Anziehürehmoments auf dem Druckte Her· dr-eht. Auf diese Weise wird die sonst mögliche Beschädigung bzw. Deformierung der relativ weichen Felge (Tiefziehblech) vermieden.Assembling wheel nut on the wheel bolt when touching the rim of the pressure plate remains in the rest position and only nor the hexagon collar nut until the prescribed Tightening torque on the printed sheet. on this way, the otherwise possible damage or deformation the relatively soft rim (deep-drawn sheet metal) avoided.

Für die einwandfreie Funktion dieser Zusammenbau-Radmutter ist auch die Auswahl der verschiedenen Werkstoffe für den Druckteller und die Sechskant-Bundmutter von Wichtigkeit. Für die von der Automobil-Industrie vorgeschriebenen Prüftlastwerte für die Sechskant-Bundmutter der Festigkeitsklasse nach DIN 267, Blatt 4, wird für den Druokteller sin Material CK 60, vergütet auf 135-150 kp/mm~ verwendet. Dieser hochvergütete Druokteller besitzt den weiteren Vorteil, daß er durch seine Federbelastbarkeit und durch die Konusanlage einen Teil des Drehmoments aufnimmt, was dem selbsttätigen Lösen der Mutter entgegenwirkt.For the perfect function of this assembly wheel nut The selection of the different materials for the pressure plate and the hexagon collar nut is also important. For the test load values prescribed by the automotive industry for the hexagon collar nut of the strength class according to DIN 267, sheet 4, the pressure plate is made of material CK 60, tempered to 135-150 kp / mm ~ used. This highly remunerated Druokteller has the further advantage that it is one due to its resilience and the cone system Absorbs part of the torque, which counteracts the automatic loosening of the nut.

Bin Ausführung-oeispiel der Neuerung wird anhand der beschrieben, Bs stellen darAn execution example of the innovation is based on the described, Bs represent

Fig· 1 die beiden Teile der Radmutter nach der Neuerung (Bundmutter und Druckteller) vor dem Zusammenbau,Fig. 1 shows the two parts of the wheel nut according to the innovation (Collar nut and pressure plate) before assembly,

Pig. 2 dieselbe Muttsr fertig zusammengebaut,Pig. 2 the same nut completely assembled,

pig« 5 zwei Seitenansichten des Bundmutterteiles, welche das Außenmaß des Bundes mit einem Blickwinkelunterschied von 30° zeigen,pig «5 two side views of the collar nut part showing the Show the outer dimension of the federal government with a viewing angle difference of 30 °,

Figo 4 eine Stirnansicht der zusammengebauten Radmi^tter von. oben gesehen undFigo 4 is an end view of the assembled wheel center of. seen above and

Fig. 5 eine teilweise im Schnitt gezeigte Darstellung des Einbaues der Radmutter nach der Neuerung in einer nabenzentrierten Felge.5 shows a partially sectioned representation of the installation of the wheel nut according to the innovation in a hub-centered rim.

Die zweiteilige Zusammenbau-Radmutter besteht aus dem Mutternkörper 1 mit Bund 2 und Halsansatz 3, sowie aus dem Druckteller 4. Der Mutternbund paßt mit einer Kegelfläche 5 auf die ihr gegenüberliegende Kegelfläche 6 des Drucktellers. Bewährt hat sich ein nach außen geöffneter Neigungswinkel von etwa 15 Nach der durch spanlose Verformung erfolgten Herstellung des Mutternrohlings wird der Druckteller vor der abschließenden Oberflächenbehandlung auf den Halsansatz der Sechskantbundmutter aufgestreift und mittels einer SpezialVorrichtung anschließend der Halsansatz aufgebördelt. Der Druckteller hängt nun, wie Figo 2 erkennen läßt, lose und unverlierbar am eigent- The two-part assembly wheel nut consists of the nut body 1 with collar 2 and neck 3, as well as the pressure plate 4. The nut collar fits with a conical surface 5 on the opposite conical surface 6 of the pressure plate. An outwardly open angle of inclination of about 15 has proven to be useful. After the nut blank has been produced by non-cutting deformation, the pressure plate is slipped onto the neck of the hexagon collar nut before the final surface treatment and the neck is then flanged using a special device. As shown in Fig. 2, the pressure plate now hangs loosely and cannot be lost on the

lichen Mutternkörper und ist auf diesem drehbar,.union nut body and is rotatable on this.

Die beschriebene und dargestellte Formgebung mit dem genannten Neigungswinkel der Kegelflächen gestattet eine einfache Herstellung der Teile und bewirkt bei der Montage einen selbsttätigen Ausgleich jeder Planlaufabweichung zwischen don Anlager flächen und dem Mutterngewinde.The shape described and shown with the aforementioned angle of inclination of the conical surfaces allows simple manufacture of the parts and causes an automatic compensation of any axial runout between the bearings during assembly surfaces and the nut thread.

Bei der Radmontage legt sich der zunächst noch lose am Mutternkörper sitzende Druckring mit seiner der Kegelfläche 6 gegenüberliegenden Flachseite an die Felge 7, die sich, wie auf Fig.5 unten zu sehen iat, bei der in Rede stehenden Art der Nabenoder Mittenzentrierung ohne Zwischenraum eng an den Körper der Radnabe 8 anlegt«, Wird nun auf dem durch die Sechskantmutter 9 gesicherten Bolzen 10 die Radmutter 1 angezogen, so zieht sich die Mutter auf dem Bolzen fest, wobei zunächst der zwischen JenWhen mounting the wheel, it initially lies loosely on the nut body seated pressure ring with its flat side opposite the conical surface 6 on the rim 7, which, as shown in Fig.5 seen below, with the type of hub or Centering is applied closely to the body of the wheel hub 8 without a gap «, is now carried out on the by the hexagon nut 9 secured bolt 10 tightened the wheel nut 1, the nut is tightened on the bolt, with the first between Jen

Kegelflächen 5 und 6 in Fig. 2 noch sichtbare Zwischenraum verschwindet und die Mutter auf der gehärteten breiten Gleitfläche des in Ruhe befindlichen Drucktellers sich ohne großen Widerstand gleichmäßig drehen läßt, bis daa vorgeschriebene Anziehdrehmoment erreicht ist.Conical surfaces 5 and 6 in Fig. 2 still visible space disappears and the nut on the hardened wide sliding surface of the pressure plate at rest moves without great resistance can be turned evenly until the specified tightening torque is reached.

Schutζansprüche;Protection claims;

Claims (1)

SchutzansnrücheProtection claims 1. Radmutter für nabenzentrierte Felgen von Lastkraftwagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter zusammengebaut ist aus einer Sechskant-Bundmutter (1, 2) mit Halsansatz (3), der am den Innenrand eines lose drehbaren, unverlierbar von der Mutter gehaltenen, über den Bundrand hinaus seitlich verbreiterten gehärteten Drucktellers (4) herumgebördelt ist.1. Wheel nut for hub-centered rims of trucks, thereby characterized in that the nut is assembled from a hexagon collar nut (1, 2) with a neck (3), which is on the inner edge of a loosely rotatable, held captive by the mother, laterally widened beyond the edge of the collar hardened pressure plate (4) is crimped around. Radmutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen der Bundmutter (5) und des Drucktellers (6) Konusi'orm mit einem Neigungswinkel von etwa 15° besitzen.Wheel nut according to claim 1, characterized in that the contact surfaces of the collar nut (5) and the pressure plate (6) Conical shape with an angle of inclination of about 15 °. 5ο Radmutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die vorgeschriebenen Prüflastwerte der Festigkeitsklasse 10 nach DIF 267, Blatt 4, besitzende Sechskant-Bundmutter (1, 2) mit einem Druckteller (4) aus dem Material OK 60, vergütet auf 135-150 kp/mm zusammengebaut ist«5ο wheel nut according to claim 1 or 2, characterized in that that the prescribed test load values of the strength class 10 according to DIF 267, sheet 4, own hexagon collar nut (1, 2) with a pressure plate (4) made of the material OK 60, tempered to 135-150 kp / mm is assembled «