DE1119698B

DE1119698B - Wire-spoke wheel with spokes pre-tensioned under pressure and a rim free of spoke holes for tubeless pneumatic tires

Info

Publication number: DE1119698B
Application number: DE1956P0016862
Authority: DE
Inventors: Eugen Puetz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-08-20
Filing date: 1956-08-20
Publication date: 1961-12-14

Description

Drahtspeichenrad mit auf Druck vorgespannten Speichen und speichenlochfreier Felge für schlauchlose Luftreifen Die Erfindung bezieht sich auf ein Drahtspeichenrad mit auf Druck vorgespannten Speichen und speichenlochfreier Felge für schlauchlose Luftreifen.Wire spoke wheel with spokes pre-tensioned under pressure and without spoke holes Rim for tubeless pneumatic tires The invention relates to a wire spoke wheel with spokes pre-tensioned under pressure and a rim free of spoke holes for tubeless use Tire.

Es sind Drahtspeichenräder der eingangs gekennzeichneten Art bekannt, bei denen die Speichen mit der Felge durch Schweißen verbunden sind. Solche Speichenbefestigungen ergeben keine genügende Festigkeit, weil die Schweißverbindungen den dauernden stoßartigen Beanspruchungen nicht gewachsen sind und daher leicht reißen; der Abriß einer Schweißverbindung kann die gleichzeitige Beschädigung zahlreicher weiterer Drahtspeichen des Rades zur Folge haben.There are wire spoke wheels of the type identified above are known, in which the spokes are connected to the rim by welding. Such spoke fastenings do not give sufficient strength, because the welded joints the permanent shock-like Can not withstand stresses and therefore tear easily; the breaking of a welded joint can damage numerous other wire spokes on the wheel at the same time have as a consequence.

Es ist weiter bekannt, die Drahtspeichen gegenüber der Felge und der Nabe derart zu befestigen, daß an den Befestigungsstellen der Drahtspeichen in die Felge und in die Nabe wahlweise durchgehende oder nicht durchgehende Löcher gebohrt werden, in die zapfenartige Ansätze der Speichenköpfe eingefügt werden. Nach dem Einstecken aller Drahtspeichen werden diese gegenüber der Felge und der Nabe durch Schweißen festgelegt. Infolge der spanabhebenden Bearbeitung der Felge und der Nabe tritt ein Freilegen des nicht von einer Walzhaut überzogenen Werkstoffs ein, so daß an den Stellen der Speichenansätze leicht Rostbildung mit der Folge vorzeitiger Zerstörung des Felgen- und Nabenwerkstoffs eintritt. Derartige Drahtspeichenräder sind daher nicht von großer Haltbarkeit.It is also known the wire spokes opposite the rim and the To attach the hub so that at the attachment points of the wire spokes in the Rim and either through or non-through holes drilled in the hub are inserted into the peg-like approaches of the spoke heads. After this Inserting all of the wire spokes will lead them through to the rim and the hub Welding set. As a result of the machining of the rim and the hub if the material not covered by a rolling skin is exposed, see above that easily rust formation at the points of the spoke roots with the consequence of premature Destruction of the rim and hub material occurs. Such wire spoke wheels are therefore not of great durability.

Schließlich sind Drahtspeichenräder mit speichenlochfreier Felge bekannt, bei denen die mittels nabenseitigen Gewindes auf Druck vorgespannten Speichen gegenüber der Felge wahlweise durch Niete, durch Schrauben oder durch Schweißen verbunden sind. Die Anwendungsfälle des Nietens und Schraubens führen zu einer Undichtigkeit der Felge, so daß diese Ausführungsformen für schlauchlose Luftreifen ungeeignet sind; der Anwendungsfall des Schweißens ergibt wiederum die Gefahr des Bruches der Schweißstelle und damit des Abreißens der Speichen.Finally, wire-spoke wheels with rims without spoke holes are known, in which the spokes pretensioned under pressure by means of a thread on the hub side the rim optionally connected by rivets, screws or welding are. The applications of riveting and screwing lead to a leak the rim, so that these embodiments are unsuitable for tubeless pneumatic tires are; the application of welding in turn results in the risk of breakage of the Welding point and thus the tearing off of the spokes.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein: Drahtspeichenrad für schlauchlose Luftreifen zu schaffen, das sich gegenüber diesen bekannten Ausführungsformen durch größere Haltbarkeit und Betriebssicherheit auszeichnet.The object of the invention is to provide a: wire spoke wheel for tubeless To create pneumatic tires that differs from these known embodiments greater durability and operational reliability.

Die Erfindung besteht darin, daß die Felge mit in radialer Richtung nach außen weisenden, herausgedrückten Vertiefungen zur Aufnahme der am Felgenkörper ausschließlich kraftschlüssig befestigten Speichenenden versehen ist.The invention consists in that the rim with in the radial direction outward-facing, pressed-out depressions for receiving the on the rim body is only provided with force-locked spoke ends.

Die in die herausgedrückten Vertiefungen der Felge einzufügenden Speichenenden bestehen zweckmäßig aus mittels Gewindes auf den Speichenenden verschraubbaren Verbindungsgliedern, deren Querschnitt dem Querschnitt der aus der Felge herausgedrückten Vertiefungen entspricht.The spoke ends to be inserted into the depressed recesses of the rim expediently consist of connecting links that can be screwed onto the spoke ends by means of a thread, the cross section of which corresponds to the cross section of the depressions pressed out of the rim is equivalent to.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Nabe mit in radialer Richtung nach innen weisenden, herausgedrückten Vertiefungen versehen, in die entsprechend querschnittsgestaltete Glieder der nabenseitigen Speichenenden ebenfalls kraftschlüssig eingesetzt sind.In a further embodiment of the invention, the hub is also in a radial direction Inwardly pointing, pressed out depressions provided in the corresponding Cross-sectional links of the hub-side spoke ends are also non-positive are used.

Die eingangs beschriebenen Nachteile der bekannten Konstruktionen werden durch die aus der Felge bzw. aus der Nabe herausgedrückten Vertiefungen für die Aufnahme der Drahtspeichenenden vermieden. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß bei entsprechender Wärmebehandlung mit anschließendem Anlassen des Bandmaterials, aus dem die Felgen hergestellt werden, nicht nur das Herausdrücken der Vertiefungen ohne Beschädigung des Felgenmaterials möglich ist, sondern daß außerdem die mit den herausgedrückten Vertiefungen versehene Felge eine höhere Steifigkeh und Festigkeit aufweist als eine entsprechende Felge ohne die herausgedrückten Vertiefungen. Messungen haben ergeben, daß bei 1,3 mm Blechstärke der Felge und Herausdrückungen mit 8 mm Tiefe maximale Schwächungen der Bandstärke von noch nicht 0,1 mm auftreten. Das Drahtspeichenrad nach der Erfindung ist außerordentlich robust und dauerhaft. Die Fertigung solcher Drahtspeichenräder mit speichenlochfreier Felge ist auch verhältnismäßig einfach, da die bekannte Herstellung zahlreicher Schweißverbindungen viel Zeit beansprucht und bei einigen bekannten Ausführungsformen die Herstellung des Rades nur dadurch ermöglich wird, daß die letzten einzusetzenden Draht-Speichen verbogen werden müssen, womit umfangreiche Beschädigungen und erheblicher Ausschuß verbunden sind.The disadvantages of the known constructions described above are pressed out of the rim or the hub for the inclusion of the wire spoke ends avoided. It has been shown in practice that with appropriate heat treatment with subsequent tempering of the strip material, from which the rims are made, not just the pressing out of the depressions is possible without damaging the rim material, but that also with the pressed-out depressions provided rim a higher stiffness and strength has as a corresponding rim without the depressed depressions. Measurements have shown that with a 1.3 mm sheet thickness of the rim and protrusions with 8 mm Deep maximum weakening of the band thickness of not yet 0.1 mm occurs. That Wire spoke wheel according to the invention is extremely robust and durable. the Manufacture of such wire spoke wheels with rim free of spoke holes is also proportionate simply because the well-known Manufacture of numerous welded joints takes a lot of time and, in some known embodiments, the manufacture of the wheel is only made possible by the fact that the last wire spokes to be inserted Have to be bent, causing extensive damage and considerable rejects are connected.

Der Anwendungsbereich der Erfindung erstreckt sich auf alle Drahtspeichenräder mit schlauchlosem Luftreifen, und zwar unabhängig davon, wo diese Räder zur Anwendung kommen, insbesondere also bei Fahrrädern, Motorrollern, Motorrädern, Sportwagen u. dgl.The scope of the invention extends to all wire spoke wheels with tubeless pneumatic tires, regardless of where these wheels are used come, especially with bicycles, scooters, motorcycles, sports cars and the like

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an einigen Ausführungsbeispielen für auf Druckvorspannung beanspruchte Speichen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht, zum Teil geschnitten, auf einen sektorartigen Ausschnitt des Rades nach der Erfindung im Bereich einer Speiche, mit noch nicht vollständig eingefügter und verspannter Speiche, Fig. 2 einen Radquerschnitt im Bereich der Scheibe vor Beginn des Einsetzens und des Verspannens der Speiche, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Felge, von der Nabe aus betrachtet, in verkleinertem Maßstab, Fig. 4 einen Längsschnitt zu Fig. 3, Fig. 5 eine andere Ausführungsform der Erfindung für die Ausbildung und Befestigung der Speichen, Fig. 6 die Draufsicht auf einen Teil der Felge mit herausgedrückter Vertiefung, von der Nabe aus betrachtet, Fig. 7 eine weitere Ausführungsform der Erfindung für die Ausbildung und Befestigung der Speichen, Fig. 8 die Draufsicht auf einen Abschnitt der Felge mit herausgedrückter Vertiefung, von der Nabe aus betrachtet.The invention is based on the drawing of some exemplary embodiments explained in more detail for spokes subjected to compressive prestress. It shows Fig. 1 a side view, partially cut, of a sector-like section of the Wheel according to the invention in the area of a spoke, with not yet fully inserted and tensioned spoke, FIG. 2 shows a wheel cross-section in the area of the disk Beginning of the insertion and tensioning of the spoke, Fig. 3 is a plan view the rim, viewed from the hub, on a reduced scale, FIG. 4 shows a longitudinal section to Fig. 3, Fig. 5 another embodiment of the invention for the training and Attachment of the spokes, Fig. 6 the plan view of a part of the rim with pushed out Recess, viewed from the hub, Fig. 7 shows a further embodiment of the Invention for the formation and fastening of the spokes, Fig. 8 the plan view on a portion of the rim with the indentation pushed out, from the hub considered.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4 bedeutet 11 die Felge, 12 die Nabe, 13 eine der Speichen, 14 die Decke für schlauchlose Reifen und 15 den Druckluftraum der Bereifung. Mit 16 ist das in der Felge angeordnete Ventilloch bezeichnet, das in bekannter Weise vollkommen luftdicht verschlossen werden kann.In the embodiment according to FIGS. 1 to 4, 11 denotes the rim, 12 the hub, 13 one of the spokes, 14 the cover for tubeless tires and 15 den Compressed air space of the tires. At 16 is the valve hole arranged in the rim referred to, which can be closed completely airtight in a known manner.

Aus der Felge sind Vertiefungen 17 und aus der in Achsenrichtung entsprechend verbreiterten Nabe Vertiefungen 18 herausgedrückt.In the rim there are depressions 17 and in the axial direction accordingly widened hub depressions 18 pushed out.

Die Enden der Speichen 13 tragen Gewinde, auf denen Spannmuttern 19 sowie 21 verschraubt werden können. Das Einsetzen und Verspannen der Speichen erfolgt dadurch, daß die Spannmuttern 19 und 21 nach auswärts verschraubt werden. Mit 20 und 22 sind federnde Sicherungsringe bezeichnet, deren Aufgabe es ist, Schwingungs- oder Stoßkräfte entsprechend den jeweiligen Betriebsbedingungen auszugleichen.The ends of the spokes 13 have threads on which clamping nuts 19 as well as 21 can be screwed. The spokes are inserted and braced in that the clamping nuts 19 and 21 are screwed outwards. At 20 and 22 resilient circlips are designated, the task of which is to or to compensate for impact forces according to the respective operating conditions.

Der Ringraum 15 der Bereifung schließt die Druck-Luft vollkommen dicht ein. Die herausgedrückten Vertiefungen 17 und 18, deren Querschnittsgröße und -form dem Anwendungsfall entsprechend gewählt werden können, bewirken überdies eine Verbesserung der Steifigkeit der Felge. Die Vorspannung, die den einzelnen Speichen bei der Montage gegeben wird, ist eine Druckvorspannung, deren Maximalwert der Speichenquerschnitt und der Speichenlänge anzupassen ist.The annular space 15 of the tires closes the compressed air completely tight a. The depressed depressions 17 and 18, their cross-sectional size and shape can be selected according to the application, also cause an improvement the rigidity of the rim. The preload applied to the individual spokes during assembly is given is a compressive preload, the maximum value of which is the spoke cross-section and to be adapted to the spoke length.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 bedeutet 31 die Felge, 32 die Nabe, 33 eine der Speichen, 34 die aus der Felge herausgedrückten Vertiefungen, welche in diesem Falle sechseckigen Querschnitt aufweisen, 35 die entsprechenden herausgedrückten Vertiefungen in der Nabe, 36 einen fest mit der Speiche 33 verbundenen Sechskantkopf sowie 37 die federnde Sicherungsscheibe.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, 31 means the rim, 32 the hub, 33 one of the spokes, 34 the depressions pressed out of the rim, which in this case have a hexagonal cross-section, 35 the corresponding depressed depressions in the hub, 36 a firmly connected to the spoke 33 Hexagon head and 37 the spring lock washer.

Bei dieser Ausführungsform wird der Sechskantkopf 36 mit dem Sicherungsring 37 in die entsprechende Vertiefung 34 eingeschoben und die Verspannung dadurch herbeigeführt, daß die Gewindemutter 38 auf dem gewindetragenden Ende der Speiche 33 betätigt wird, wobei der verjüngte Teil 38 a der Gewindemutter auf einen geschlitzten Federring39 gepreßt wird. Die herausgepreßten Vertiefungen 34 und 35 sichern somit wiederum die Speichenenden gegen jegliches Verschieben.In this embodiment, the hexagonal head 36 is with the locking ring 37 is pushed into the corresponding recess 34 and the tension is thereby brought about, that the threaded nut 38 is operated on the threaded end of the spoke 33, the tapered part 38 a of the threaded nut on a slotted spring ring 39 is pressed. The pressed out depressions 34 and 35 thus secure again the spoke ends against any shifting.

Fig.7 und 8 zeigen ein Ausführungsbeispiel mit einer Felge 41, einer Nabe 42 sowie aus den beiden Teilen 43 a und 43 b zusammengesetzte Speichen, wobei diese Speichenteile jeweils durch eine Gewindespannmutter 44 zusammengehalten und zum Befestigen und Verspannen der Speichen in radialer Richtung auseinandergeschoben werden können. Mit 45 und 47 sind die mit den anschließenden Speichenteilen fest verbundenen Speichenköpfe bezeichnet, denen wiederum geschlitzte Federringe 46 und 48 zugeordnet sind. Herausgedrückte Vertiefungen 49 der Felge sowie 50 der Nabe weisen in diesem Falle rechteckigen Querschnitt auf. Es ist nicht erforderlich, daß die Querschnitte in der Felge und in der Nabe untereinander gleiche Querschnittsgestalt aufweisen.7 and 8 show an embodiment with a rim 41, a Hub 42 and spokes composed of the two parts 43 a and 43 b, wherein these spoke parts are each held together by a threaded clamping nut 44 and pushed apart in the radial direction to fasten and brace the spokes can be. With 45 and 47 the spoke parts are fixed with the adjoining parts associated spoke heads referred to, which in turn slotted spring rings 46 and 48 are assigned. Depressed depressions 49 of the rim and 50 of the hub in this case have a rectangular cross-section. It is not necessary, that the cross-sections in the rim and in the hub have the same cross-sectional shape exhibit.

Fig.7 zeigt die noch nicht eingefügte und verspannte Speiche 43 a, 43 b, deren Endköpfe 45 und 47 erst durch entsprechendes Verstellen der Gewindemutter 44 in ihre Betriebslage in den Vertiefungen 49 und 50 gelangen.Fig. 7 shows the not yet inserted and tensioned spoke 43 a, 43 b, the end heads 45 and 47 of which only by adjusting the threaded nut accordingly 44 reach their operating position in the depressions 49 and 50.

Auch bei dieser Ausführungsform werden die Speichen bei der Montage auf Druck vorgespannt. Einzelheiten konstruktiver Art können von den an Hand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung abweichen, ohne deren Rahmen zu überschreiten. Insbesondere können zum Befestigen der Speichenenden an der Felge besondere Verbindungsglieder vorgesehen sein, von denen die der Felge zugeordneten Glieder mit dieser in beliebiger Weise verbunden sind. Die Gewinde- und Spannmuttern werden bei allen Ausführungsbeispielen durch an sich bekannte Mittel gegen selbsttätiges Lösen gesichert.In this embodiment, too, the spokes are removed during assembly pre-tensioned under pressure. Details of a constructive nature can be obtained from the Embodiments of the invention described in the drawing differ without their Exceeding frame. In particular, to attach the spoke ends to the rim special connecting links may be provided, of which those of the rim associated members are connected to this in any way. The thread and clamping nuts are in all exemplary embodiments by means known per se secured against unintentional loosening.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Wire spoke wheel with spokes pre-tensioned under pressure and spoke hole-free rim for tubeless pneumatic tires, characterized in that the rim (11, 31, 41) is pushed out with the rim (11, 31, 41) pointing outward in the radial direction Recesses (17, 34, 49) for receiving the exclusively non-positive locking on the rim body attached spoke ends is provided.

2. wire spoke wheel according to claim 1, characterized characterized in that the depressed into the depressions (17, 34, 49) of the rim (11, 31, 41) to be inserted spoke ends by means of threads on the spoke ends screwable connecting links (19, 36, 45) are made, the cross-section of which the Cross-section corresponds to the depressions pressed out of the rim.

3. wire spoked wheel according to claims 1 and 2, characterized in that the hub (12, 32, 42) is provided with inwardly pointing in the radial direction, pressed out depressions (18, 35, 50) into which corresponding cross-sectional members (21 , 38-38 a, 47) of the hub-side spoke ends are also used in a non-positive manner. Documents considered. German Patent No. 587 355; French Patent No. 425,730; British Patent No. 7,418 of 1902; U.S. Patent Nos. 1787 128 , 2,062,841, 2525219.