NL7905022A

NL7905022A - Wielschijf voor wegvoertuigen.

Info

Publication number: NL7905022A
Application number: NL7905022A
Authority: NL
Original assignee: Michelin & Cie
Priority date: 1978-06-30
Filing date: 1979-06-28
Publication date: 1980-01-03
Also published as: CA1122243A; JPS558993A; GB2025333A; GB2025333B; FR2429675A1; BR7904146A; FR2429675B1; IT1119315B; IT7968381A0; BE877193A; DE2926445A1; SE7905692L; ES482066A1

Description

4* •v « \ /

HdB/W / dM/3-2.923 MICHELIN & CIE (Compagnie Generale des Etablissements ! : MICHELIN), Clermont Ferrand CEDEX, France.

; · i

Wielschijf voor wegvoertuigen.

i ; ' De uitvinding betreft verbeterde wielschijven voor auto-; mobielen in het bijzonder voor commerciële motorrijtuigen.

De uitvinding beoogt in het bijzonder de vormgeving van een wielschijf, teneinde deze op ieder punt een minimale dikte en een optimale bestendigheid ten opzichte van moeheid te geven. De uitvinding maakt het mogelijk de schijf zo licht mogelijk uit te voeren, terwijl niettemin *· het optreden van haarscheuren in het gebied van de schijf in de nabijheid van de naaf wordt tegengegaan.

De bekende schijven, die een constante dikte hebben, zijn in bepaalde gebieden onnodig dik en daardoor kostbaar.

Men heeft daarom reeds getracht de schijven lichter uit te , voeren door hun dikte te doen variëren; deze variatie kan zelfs tot 70% oplopen. Om niettemin het optreden van breuken in het gebied in de nabijheid van de naaf te voorkomen heeft men de dikte in dit gebied vergroot, evenals, voor fabricage-technische redenen, in andere gebieden van de schijf, zij het in mindere mate. Eén en ander heeft een vergroting van het gewicht tengevolge, waardoor een minder economisch gebruik van materiaal en energie ontstaat.

De uitvinding heeft betrekking op wielen uit metaal of andere materialen, waarvan de schijf een gewelfd beschrijvend profiel heeft, en waarvan de dikte met tenminste 20% n varieert. Zoals uit de bijgevoegde tekening in figuur 1 te zien is, bestaat de meridionale doorsnede van dit type 790 5 0 22 ~ 2 t \ schijven 1 uit vier aaneensluitende gebieden. Uitgaande ; van de as X-X' ziet men eerst een centraal gebied ^ dat practisch vlak is en dat bestemd is om met de naaf van het voertuig samen te werken,’ welk gebied eindigt in het punt A. Vervolgens ziet men een gebied Z2, waarvan de gemiddelde i kromming betrekkelijk groot is, en per definitie positief : wordt genoemd. Dit gebied Z2 strekt zich uit van het punt j A tot het punt B. Het aansluiteride gebied Z^ met een wille-| keurige kromming loopt tot het punt C. Het vierde gebied LO , Z^ is een périfeergebied, aldan niet cylindrisch van vorm, waarin de verbinding met de velg 2 is aangebracht.

Om het gebied Z2 nader te definiëroikan men stellen dat het punt B berekend vanaf de as het eerste punt is, waar de kromming een negatief teken krijgt.

15 De vorm van dit type schijf volgens de uitvinding zal in het volgende beschreven worden met betrekking tot één van zijn oppervlakken, hier het eerste oppervlak genoemd.

Het tweede oppervlak wordt van het eerste afgeleid door berekening van de variabele dikte van de schijf in ieder 20 punt van zijn meridionale doorsnede. Per definitie is het eerste oppervlak het oppervlak, dat zich aan de zijde van het gebied Z2 bevindt ten .opzichte van het middenvlak van het gebied Z1· Het is dit eerste oppervlak dat in het algemeen tegen de naaf wordt aangebracht, in het geval van 25 vrachtwagens met dubbele wielen tenminste op achterwielen.

In figuur 1 is dit eerste oppervlak S-^ naar links gelegen.

De volgende diameters, gemeten uitgaande van de as X-X* van het wiel, zijn door normen -gedefinieerd : - de genormaliseerde diameter van de aanhechting D, 30 d.w.z. de diameter van de cylinder waarop zich de geometrische assen van de mechanische bevestigings-elementen van het wiel bevinden (ISO/DIS 4107? DIN 74361), - de nominale genormaliseerde diameter D4 van de velg 2 79050 22 3 (NORME TRA).

Volgens de onderhavige uitvinding heeft een wielschijf met een gewelfd beschrijvend profiel, waarvan de dikte met tenminste 20% varieert, een gebied Z2 zoals in het 5 bovenstaande gedefinieerd, waarvan de buitendiameter D2 kleiner is dan een waarde m, die een functie is van de in het bovenstaande gedefinieerde diameter D, gegeven door de formule

m(D) = 103 710 U7 - 342 050 ϋξ + 444 830 U3 10 - 290 390 U + 99 506 U - 16 712 U

+ 1279,2 U. + 281,91 waarin U = (D-205J/220 en D uitgedrukt is in mm, terwijl de axiale lengte d van het genoemde gebied Z2> d.w.z. de projectie van zijn beschrijvende kromme AB op 15 de as X-X' van het wiel tenminste gelijk is aan 0,289 (D2-Di) , waarin de buitendiameter van het in het voorgaande gedefinieerde gebied Z^ voorstelt,

Bij een voorkeursuitvoering van de uitvinding is de wielschijf daardoor gekenmerkt dat de bedoelde buitendiameter 20 van de genoemde zone Z^ kleiner is dan een waarde 1, die een functie is van de diameter D, en die gegeven is door de formule 1 (D) = 56 722 U7 - 181 150 U6 + 226 700 U5 - 141 660 U4 + 46 435 U3 - 7501,2 U2 25 + 667,51 U + 264,97, waarin U = (D-205)/220 en D uitgedrukt is in mm.

Volgens een andere voorkeursuitvoering van de uitvinding is de wielschijf daardoor gekenmerkt, dat de waarde van de buitendiameter van het in het voorgaande gedefini-30 eerde gebied Z^ kleiner is dan een waarde b, die een functie is van de in het voorgaande gedefinieerde diameter D^, gegeven door de formule 790 5 0 22 4 b (D4) = 17 549 x7 - 63 951 x6 + 89 945 x5 - 61 771 x4 + 21 850 x3 - 3 955 x2 + 527,37 x + 365,45, waarin x = (0^-419,1)/203,2 en uitgedrukt is in mm, terwijl het produkt van de gemiddelde kromming van het genoemde gebied Z3 bij de diameter D groter is (in absolute waarde) dan een waarde g, die een functie is van de diameter D en die gegeven is door de hiervolgende formule, welke gemiddelde kromming convex is naar de zijde van het genoemde eerste oppervlak van de schijf, g (D) = - 5 319,7 U7 + 18 307 U~ - 25 047 U5 + 17 346 U4 - 6 361,8 U + 1152,5 U - 77,16 U + 1,2352, waarin U = (D-205)/220 en D uitgedrukt is in mm.

In een bijzonder geval zou het gebied Z2 teruggebracht kunnen worden tot een rechte lijn,, die een cylinder beschrijft, of zelfs tot een punt dat een cirkel beschrijft met een diamter = 02· In dit laatste geval zouden de punten A en B in figuur 1 samenvallen.

In het volgende worden onder verwijzing naar de tekening een tweetal uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding beschreven, die evenwel niet limitatief bedoeld zijn.

Voorbeeld 1

Een wiel met een diameter D van 335 mm en een diameter van 571,5 mm (22"5) heeft de volgende kenmerken : - diameter minder dan 397,2 mm, bij voorbeeld 393 mm, - diameter D2 minder dan 427,0 mm, bij voorbeeld 419 mm, - diameter minder dan 514,5 mm, bij voorbeeld 498 mm·, - waarde van de grootheid d, meer dan 7,5 mm, bij voorbeeld 13 mm, - kromtestraal R van het gebied Z3 minder dan 251,9 mm, ) bij voorbeeld 70 mm.

Voorbeeld 2

Een wiel met een diameter D van 225 mm en een diameter van 444,5 mm (17"5) heeft de volgende kenmerken : 790 5 0 22 5 - diameter minder dan 290,2 mm, bij voorbeeld 290mm, - diameter D2 minder dan 317,6 mm, bij voorbeeld 317,5mm, - diameter minder dan 399,7 mm, bij voorbeeld 399 mnv - waarde van de grootheid d groter dan 7,9 mm, 5 bij voorbeeld 11,2 mm.

Bij de in het voorgaande beschreven wielschijven maakt de vermindering van de spanningen in het aanhechtingsgebied (Z^) het mogelijk de dikte van de schijf belangrijk te verminderen onder handhaving van de bestendigheid tegen 10 moeheid, zoals deze door de bekende beproevingsmethoden bij schuine plaatsing op de rollenbank ("sur volant en carrossage") -en door proefnemingen op motorvoertuigen zijn vastgesteld.

Met andere woorden, een wielschijf volgens de onderhavige uitvinding kan een belangrijk geringere dikte hebben ver- 15 geleken met de bekende schijven, terwijl alle andere factoren gelijk zijn, d.w.z. dezelfde belastingen, het-* zelfde materiaal, hetzelfde motorrijtuig enz.

Dientengevolge kan men volgens de uitvinding een vermindering van het gewicht en daardoor een belangrijke ver-20 mindering van de kostprijs bereiken.

Het zal duidelijk zijn dat de rotatie symmetrie van de schijven, die in het voorgaande als impliciet is aangenomen, op op zichzelf bekende wijze onderbroken kan zijn door opengewerkte partijen, blinde sieropeningen ("faux 25 passages de chaines") of andere bewerkingen met een esthetisch of technisch doel, zonder daardoor van het wezen van de uitvinding af te wijkèn.

790 5 0 22

Claims

1. Wielschijf met een gewelfd beschrijvend profiel, waarvan de dikte met tenminste 20% varieert, met het kenmerk dat de waarde’ van de buitendiameterD2 van het gebied Z2, zoals in het voorgaande gedefinieerd, kleiner is dan een waarde m, die een functie is van de boven gedefinieerde diameter D en die bepaald is door de formule m (D) = 103 710 U7 - 342 050 U6 + 444 880 U5 290 390 U4 + 99 506 U1 - 16 7'12 U2 + 1279,2 U + 281,91, waarin U = (D-205)/220 en D is uitgedrukt in mm, terwijl de axiale lengte d van het genoemde gebied Z2/ d.w.z. de projectie van zijn beschrijvende kromme AB op de as van het wiel tenminste gelijk is aan 0,289 (D2-D^), waarin de buitendiameter van het bovengedefinieerde gebied Z^ voorstelt.

2. Wielschijf volgens conclusie l, met het kenmerk dat de genoemde buitendiameter van het genoemde gebied Z1 kleiner is dan een waarde 1, die een functie is van de genoemde diameter d, en die bepaald is door de formule 1 (D) = 56 722 U7 - 181 150 U6 + 226 700 U5 • -141 660 U4 + -46 435 U1 - 7501,2 U2 +667,51 U + 264,97, waarin U = (D-205)/220 en D is uitgedrukt in mm. 790 5 0 22 Wielschijf volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de waarde van de buitendiameter van het gebied Z^ zoals in het voorgaande gedefinieerd kleiner is dan een waarde b die een functie is van de diameter D4 zoals in het voorgaande gedefinieerd, en die bepaald is door de formule b (D.) = 17 549 x7 - 63 951 x6 + 89 945 xS-61 771 X4 + 21 850 x3 - 3 955 χ2 + 527,37 χ + 365,45, waarin χ = (D^ - 419,1)/203,2 en uitgedrukt is in mm, terwijl het produkt van de gemiddelde kromming van het genoemde gebied Z^, met de diameter D groter is (in 5 absolute waarde) dan een waarde g, die een functie is van de diameter D en die bepaald is door de formule g (D) = - 5319,7 UI + 18 307 - 25 047 U5 + 17 346 U4 - 6361,8 U + 1152,5 IT - 77,16 U + 1,2352, waarin U = (D-205)/220 en D is uitgedrukt in mm, 10 waarbij de gemiddelde kromming convex is naar de zijde van het genoemde eerste oppervlak van de schijf.

4. Wielschijf volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het genoemde gebied Zj gereduceerd is tot een cilindervlak, beschreven door een enkele rechte 15 lijn.

5. Wielschijf volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het genoemdfe gebied gereduceerd is tot een cirkel met een diameter Ü2= beschreven door een 20 enkel punt. 790 5 0 22