DE20218799U1

DE20218799U1 - Radschraube

Info

Publication number: DE20218799U1
Application number: DE20218799U
Authority: DE
Original assignee: Textron Verbindungstechnik GmbH and Co OHG
Current assignee: Ruia Global Fasteners AG
Priority date: 2002-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2003-02-20
Anticipated expiration: 2012-12-06
Also published as: DE10352092A1

Description

TEXTRON Verbindungstechnik GmbH & Co. oHG, Augustenthaler Strasse 87, 56567 Neuwied, DETEXTRON Verbindungstechnik GmbH & Co. oHG, Augustenthaler Strasse 87, 56567 Neuwied, DE

Radschraube.wheel bolt.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radschraube zur Befestigung von Kraftfahrzeugrädern mit einem Schraubenkopf und einem Gewinde. Solche Radschrauben mit angepresster Kugelkalotte bzw. mit angepresstem Zentrierkonus sind weit verbreitet im Einsatz. Dabei ist bei der Verwendung auf den früher üblich gewesenen Stahlfelgen keine zusätzliche Schraubensicherung notwendig. Bei den nun zunehmend populärer werdenden Leichtmetall- oder Aluminiumfelgen entsteht hier jedoch ein Problem:The present invention relates to a wheel bolt for fastening motor vehicle wheels with a bolt head and a thread. Such wheel bolts with a pressed-on spherical cap or with a pressed-on centering cone are widely used. When used on the steel rims that were common in the past, no additional screw locking is necessary. However, with the light metal or aluminum rims that are now becoming increasingly popular, a problem arises:

Durch den fehlenden Federungseffekt der Leichtmetallfelgen können sich die Radschrauben selbsttätig losdrehen. Dieses Problem wird bei korrosionsgeschützten Oberflächen der Schrauben noch zusätzlich verstärkt, insbesondere, wenn die Schrauben zusätzlich geschmiert sind oder aber ein integriertes Schmiermittel aufweisen.Due to the lack of suspension effect of the alloy rims, the wheel bolts can loosen on their own. This problem is further exacerbated by corrosion-protected bolt surfaces, especially if the bolts are additionally lubricated or have an integrated lubricant.

Da die Verwendung von Aluminiumfelgen zunehmend populär wird und gleichzeitig Oberflächen mit Korrosionsschutz mit eingestellter Reibungszahl gefordert werden, ist eine Schraubensicherung sinnvoll und möglicherweise sogar notwendig.As the use of aluminum rims is becoming increasingly popular and at the same time surfaces with corrosion protection and a set coefficient of friction are required, screw locking is sensible and possibly even necessary.

Gemäss dem Stand der Technik hat man dazu bisher vorgesehen, die dem Rad zugewandte Oberfläche des an die Radschraube angepressten Konus bzw. der angepressten Kugelkalotte mit Rippen zu versehen (wie beispielsweise in DE 299 14 357 Ul dargestellt). Dies führte jedoch noch nicht zu den gewünschten guten Ergebnissen. Im Stand der Technik wurde daher weiterhin vorgeschlagen, auch felgenseitig auf dem Gegenkonus bzw. der Gegenkalotte, die Bestandteil der Felge ist, ebenfalls RippenAccording to the state of the art, it has been proposed to provide the surface of the cone or spherical cap pressed onto the wheel bolt facing the wheel with ribs (as shown, for example, in DE 299 14 357 Ul). However, this has not yet led to the desired good results. In the state of the art, it has therefore also been proposed to also provide ribs on the rim side on the counter cone or counter spherical cap, which is part of the rim.

oder Stege vorzusehen. Dies ist beispielsweise in DE 202 04 556 Ul dargestellt. Bei diesen beiden Lösungen gemäss dem Stand der Technik wird aber die Auflage der Schraube auf den Felgen meist von den Sicherungsrippen beschädigt oder rolliert. Da insbesondere Kraftfahrzeugräder üblicherweise im Frühjahr und Herbst gewechselt werden, da der Austausch Sommerreifen/Winterreifen erfolgt, werden die Felgen durch das häufige Anziehen der Radschrauben zunehmend unansehnlich und häufig tritt auch an den entsprechenden Gegenkonussen bzw. Gegenkalotten starke Korrosion auf.or webs. This is shown, for example, in DE 202 04 556 Ul. However, with these two solutions according to the state of the art, the support of the screw on the rim is usually damaged or rolled by the securing ribs. Since vehicle wheels in particular are usually changed in spring and autumn, when summer tires and winter tires are swapped, the rims become increasingly unsightly due to the frequent tightening of the wheel bolts and severe corrosion often occurs on the corresponding counter cones or counter calottes.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radschraube zur Befestigung von Kraftfahrzeugrädern mit einem Schraubenkopf und einem Gewinde zu schaffen, die sowohl eine gute Losdrehsicherung auch bei Leichtmetallfelgen sicherstellt und gleichzeitig eine Beschädigung der Leichtmetallfelgen durch Rippen oder Stege, die sich in die Leichtmetallfelge eindrehen, vermeidet.It is therefore an object of the present invention to provide a wheel bolt for fastening motor vehicle wheels with a screw head and a thread, which ensures good anti-loosening protection even with light alloy rims and at the same time avoids damage to the light alloy rims by ribs or webs that screw into the light alloy rim.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Zwischenstück zwischen dem Schraubenkopf und dem Gewinde drehbar, aber unverlierbar angeordnet ist, welches zumindest an seiner dem Kraftfahrzeugrad zugekehrten Oberfläche zumindest teilweise mit Rippen oder Verriegelungszähnen versehen ist.According to the invention, this object is achieved in that an intermediate piece is arranged between the screw head and the thread in a rotatable but captive manner, which is at least partially provided with ribs or locking teeth at least on its surface facing the motor vehicle wheel.

Erfindungsgemäss wirkt dieses Zwischenstück dergestalt, dass sich seine Rippen an den Gegenkalotten bzw. Gegenkonen der Felge des Kraftfahrzeugrades festlegen, und das Zwischenstück dadurch festgehalten wird. Beim Montagevorgang dreht sich die Schraube dann auf dem Zwischenstück, welches durch seine Rippen an der Felge festgehalten wird. Dadurch sind die Reibungsverhältnisse sehr konstant und gleichzeitig erreicht man eine zusätzliche Sicherungswirkung. Die erfindungsgemässe Lösung garantiert darüber hinaus reproduzierbare Vorspannkräfte. According to the invention, this intermediate piece works in such a way that its ribs attach themselves to the counter-spherical caps or counter-cones of the rim of the motor vehicle wheel, and the intermediate piece is thereby held in place. During the assembly process, the screw then rotates on the intermediate piece, which is held in place on the rim by its ribs. This means that the friction conditions are very constant and at the same time an additional securing effect is achieved. The solution according to the invention also guarantees reproducible preload forces.

Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn der Schraubenkopf an seinem dem Gewinde zugewandten,. Ende ««fi^e kr^ifringförmige,It is particularly preferred if the screw head has a ring-shaped end facing the thread.

plane Fläche aufweist, die senkrecht zur Mittelachse des Gewindes steht, und das Zwischenstück an seiner dem Schraubenkopf zugewandten Seite ebenfalls eine entsprechende, senkrecht zur Mittelachse des Gewindes angeordnete kreisringförmige plane Fläche aufweist, und an seiner dem Gewinde zugewandten Seite mit einer konus- oder kugelkalottenförmigen 0-berflache versehen ist. Auf diese Weise lassen sich optimal reproduzierbare Reibungs- und Vorspannkräfte erzielen.flat surface that is perpendicular to the central axis of the thread, and the intermediate piece on its side facing the screw head also has a corresponding circular flat surface arranged perpendicular to the central axis of the thread, and is provided with a conical or spherical cap-shaped surface on its side facing the thread. In this way, optimally reproducible friction and preload forces can be achieved.

Um eine noch bessere Losdrehsicherung zu erzielen, kann auch die dem Schraubenkopf zugewandte Oberfläche des Zwischenstücks mit Rippen oder Verriegelungszähnen versehen sein. E-benso kann die dem Zwischenstück zugewandte Oberfläche des Schraubenkopfs mit Rippen oder Verriegelungszähnen versehen werden, um eine noch bessere Losdrehsicherung zu erzielen.To achieve an even better anti-rotation lock, the surface of the intermediate piece facing the screw head can also be provided with ribs or locking teeth. Likewise, the surface of the screw head facing the intermediate piece can be provided with ribs or locking teeth to achieve an even better anti-rotation lock.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen näher dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
20The present invention is explained in more detail below with reference to the embodiments shown in the drawings.
20

FIGUR 1 eine erfindungsgemässe Radschraube mit geschnittenem FIGURE 1 a wheel bolt according to the invention with cut

Zwischenstück von der Seite;Intermediate piece from the side;

FIGUR 2 die Einzelheit X der Figur 1 ohne Darstellung des Zwischenstückes; FIGURE 2 shows detail X of Figure 1 without showing the intermediate piece;

FIGUR 3 den Schraubenkopf der Schraube der Figur 1 vom Gewinde aus gesehen ohne Zwischenstück; FIGURE 3 the screw head of the screw of Figure 1 seen from the thread without intermediate piece;

FIGUR 4 eine seitliche Schnittdarstellung eines erfindungsgemässen Zwischenstücks alleine; FIGURE 4 is a side sectional view of an intermediate piece according to the invention alone;

FIGUR 5 das Zwischenstück der Figur 4 alleine von der Gewindeseite der Schraube her gesehen;
35 FIGURE 5 the intermediate piece of Figure 4 seen only from the threaded side of the screw;
35

FIGUR 6 ein weiteres erfindungsgemässes Zwischenstück in FIGURE 6 shows another intermediate piece according to the invention in

Schnittdarstellung von der Seite; undSectional view from the side; and

:·::"· Of=V 1 X 7QQ U 1:·::"· Of=V 1 X 7QQ U 1

«« ···· •• ········ •• ** ' 4₄ ' 4 ₄ •• •• •• ** •• »«»« •• •• •• ••
·«·« ······ •• ••

FIGUR 7 das Zwischenstück gemäss Figur 6 von der Gewindesei'te der Schraube aus gesehen. FIGURE 7 the intermediate piece according to Figure 6 seen from the threaded side of the screw.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemässe Radschraube von der Seite. Diese besteht wie üblich aus einem Schraubenkopf 10 und einem daran angebrachten Gewinde 12. Im vorliegenden Fall ist jedoch im Gegensatz zu üblichen Radschrauben der Schrauben-. kopf 10 an der dem Gewinde 12 zugewandten Seite mit einer planen Kreisringfläche abgeschlossen, die senkrecht zu der Mittelachse des Gewindes 12 steht. Anschliessend daran ist hier ein Zwischenstück 14 drehbar, aber unverlierbar zwischen Schraubenkopf 10 und Gewinde 12 angeordnet. Das Zwischenstück 14 wird weiter unten anhand der detaillierteren Darstellungen näher erläutert.Figure 1 shows a wheel bolt according to the invention from the side. As usual, this consists of a screw head 10 and a thread 12 attached to it. In the present case, however, in contrast to conventional wheel bolts, the screw head 10 is closed on the side facing the thread 12 with a flat circular ring surface that is perpendicular to the center axis of the thread 12. Following this, an intermediate piece 14 is arranged here so that it can rotate but cannot be lost between the screw head 10 and the thread 12. The intermediate piece 14 is explained in more detail below using the more detailed illustrations.

Figur 2 zeigt die Einzelheit X des Schraubenkopfes 10 der Figur 1 nach Entfernung des Zwischenstücks 14. Deutlich sind hier die auf der dem Gewinde zugewandten kreisringförmigen, planen Oberfläche des Schraubenkopfes 10 angeordneten Rippen 16 erkennbar. Figur 3 zeigt diese Rippen nochmals in der Draufsicht vom Gewinde 12 aus gesehen nach Entfernung des Zwischenstücks 14. Wie dargestellt, sind die Rippen radial verlaufend und eng beabstandet auf einem Grossteil der kreisringförmigen Oberfläche des Schraubenkopfes 10 angeordnet, die dem Gewinde 12 zugewandt ist.Figure 2 shows detail X of the screw head 10 of Figure 1 after removal of the intermediate piece 14. The ribs 16 arranged on the circular, flat surface of the screw head 10 facing the thread are clearly visible here. Figure 3 shows these ribs again in a top view from the thread 12 after removal of the intermediate piece 14. As shown, the ribs are arranged radially and closely spaced on a large part of the circular surface of the screw head 10 facing the thread 12.

Die Figuren 4 und 5 zeigen eine erfindungsgemässe Ausführungsform des Zwischenstücks 14. Dieses Zwischenstück 14 bildet im wesentlichen einen Ring, der normalerweise den Gewindeschaft der erfindungsgemässen Radschraube zwischen Kopf 10 und Gewinde 12 umschliesst. Der Ring weist eine dem Schraubenkopf zugewandte kreisringförmige, plane Oberfläche 18 auf, die im montierten Zustand der kreisringförmigen Oberfläche des Schraubenkopfs 10 mit den Rippen 16 zugewandt ist. Die gegenüberliegende Seite des Zwischenstücks 14 ist kugelkalottenförmig gewölbt und mit Rippen 2 0 versehen. Diese Rippen sind als im wesentlichen rechteckige Erhebungen auf der Kugelkalottenoberfläche ausgebildet und radial angeordnet, wie in Figur 5 dargestellt.. .. ·Figures 4 and 5 show an embodiment of the intermediate piece 14 according to the invention. This intermediate piece 14 essentially forms a ring which normally encloses the threaded shaft of the wheel bolt according to the invention between the head 10 and the thread 12. The ring has a circular, flat surface 18 facing the screw head, which in the assembled state faces the circular surface of the screw head 10 with the ribs 16. The opposite side of the intermediate piece 14 is curved in the shape of a spherical cap and provided with ribs 20. These ribs are designed as essentially rectangular elevations on the spherical cap surface and are arranged radially, as shown in Figure 5. .. ·

Die Figuren 6 und 7 zeigen eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform des Zwischenstücks 14. Die Ausführung ähnelt dabei der vorher beschriebenen Ausführung, lediglich sind hier die Rippen 22 wesentlich grosser und mit einer länglicheren Form radial angeordnet, wobei sie sich fast über die ganze, im montierten Zustand der Radfelge zugewandten Oberfläche erstrecken.Figures 6 and 7 show a further embodiment of the intermediate piece 14 according to the invention. The design is similar to the previously described design, only here the ribs 22 are considerably larger and arranged radially with a more elongated shape, extending almost over the entire surface facing the wheel rim in the assembled state.

Zusätzlich können an den in den Figuren 4 und 5 bzw. 6 und 7 dargestellten Zwischenstücken 14 auch noch an der dem Schraubenkopf zugewandten Oberfläche 18 Rippen vorgesehen sein. Dies ist hier jedoch nicht dargestellt.In addition, ribs can also be provided on the surface 18 facing the screw head of the intermediate pieces 14 shown in Figures 4 and 5 or 6 and 7. However, this is not shown here.

Anstelle der erwähnten Rippen können ebenso Verriegelungszähne diese Funktion übernehmen. Das Zwischenstück kann, abhängig von den zu verwendenden Felgen, anstelle der Kugelkalottenform natürlich auch eine reine Konusform der der Felge zugewandten Oberfläche aufweisen.Instead of the ribs mentioned, locking teeth can also take on this function. Depending on the rims to be used, the spacer can of course also have a pure conical shape on the surface facing the rim instead of the spherical cap shape.

Wenn eine solche Radschraube montiert wird, bleibt das Zwischenstück 14 auf der Leichtmetallfelge stehen, die Rippen 20, 22 fixieren die Kalotte an der Gegenkalotte bzw. dem Gegenkonus der Felge. Sodann dreht sich die Schraube bei dem weiteren Montagevorgang auf der Kalotte. Auf diese Weise werden sehr konstante Reibungsverhältnisse und zusätzlich eine Sicherungswirkung infolge der Rippen erreicht.When such a wheel bolt is mounted, the spacer 14 remains on the alloy rim, the ribs 20, 22 fix the cap to the counter-cap or counter-cone of the rim. The bolt then rotates on the cap during the further assembly process. In this way, very constant friction conditions and an additional locking effect due to the ribs are achieved.

Im Gegensatz zu dem vorbeschriebenen Stand der Technik tritt keine Beschädigung der Felge beim Montage- oder Demontagevorgang auf, auch wenn weiche und nicht elastische Felgen, wie Leichtmetallfelgen, montiert werden. Auf diesen weichen, nicht verfestigbaren und nicht rollierbaren Gegenwerkstoffen zeigen sich die Vorteile der vorliegenden Erfindung besonders deutlich. Bei Verwendung der erfindungsgemässen Radschrauben könnte beispielsweise auf das Nachziehen der Radschrauben zwischen 50 und 100 km nach der Radmontage verzichtet werden.In contrast to the previously described prior art, no damage to the rim occurs during assembly or disassembly, even when soft and non-elastic rims, such as light metal rims, are mounted. The advantages of the present invention are particularly evident on these soft, non-hardenable and non-rollable counter materials. When using the wheel bolts according to the invention, for example, it would be possible to dispense with re-tightening the wheel bolts between 50 and 100 km after the wheel has been mounted.

Der dadurch erzielte Bequemlichkeits- und Sicherheitsvorte'il ist wohl offensichtlich.The resulting convenience and safety benefits are obvious.

Claims

1. Wheel bolt for fastening motor vehicle wheels with a screw head ( 10 ) and a thread ( 12 ), characterized by an intermediate piece ( 14 ) which is arranged between the screw head ( 10 ) and the thread ( 12 ) in a rotatable but captive manner and which is at least partially provided with ribs ( 20 ; 22 ) or locking teeth at least on its surface ( 19 ; 21 ) facing the motor vehicle wheel.

2. Wheel bolt according to claim 1, characterized in that the screw head ( 10 ) has, at its end facing the thread ( 12 ), an annular, flat surface which is perpendicular to the central axis of the thread ( 12 ), and that the intermediate piece ( 14 ) also has, on its side facing the screw head ( 10 ), a corresponding annular, flat surface ( 18 ) arranged perpendicular to the central axis of the thread ( 12 ), and is provided with a conical or spherical cap-shaped surface ( 19 ; 21 ) on its side facing the thread ( 12 ).

3. Wheel bolt according to claim 1 or 2, characterized in that the surface of the intermediate piece ( 14 ) facing the screw head ( 10 ) is also provided with ribs or locking teeth.

4. Wheel bolt according to one of claims 1 to 3, characterized in that the surface of the screw head ( 10 ) facing the intermediate piece ( 14 ) is provided with ribs ( 16 ) or locking teeth.