本實(shí)用新型涉及自行車領(lǐng)域,具體地涉及一種具有剎車邊的輪輞。
背景技術(shù):
自行車是人們?nèi)粘I钪谐R姷拇焦ぞ?其造價低廉,維修簡單,使用方便,深受世界各國人民喜愛,形成了巨大的自行車消費(fèi)市場,隨著現(xiàn)代社會的飛快發(fā)展,自行車已不僅僅是交通和運(yùn)輸工具,已具有集健身、旅游、競賽等多種功能。自行車檔次的高低取決于材料的選擇和做工。典型的低、中、高檔自行車構(gòu)架分別由碳鋼、鉻鉬合金及鋁合金和碳纖維制造。碳纖維是一種新型的復(fù)合材料,它有重量輕、比強(qiáng)度高、比剛度大的優(yōu)點(diǎn),而且具有可設(shè)計性和易成型性,從而使設(shè)計的結(jié)構(gòu)有更高的結(jié)構(gòu)效率。
因?yàn)樘急砻嬖谀湍シ矫姹容^弱,纖維容易損傷或斷裂,因此,會添加使用玻璃纖維、石英玻璃,使耐磨性能可以得到改善。但是碳纖維輪輞在脫模時需要使用脫模劑,脫模劑使得表層摩擦力低,這容易脫模,但這也使得表層的剎車性能不佳。此外,由于各種原因,這些纖維輪輞的剎車面通常是平面的,其在剎車方面較弱,尤其是在有水存在時。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在具有剎車邊的輪輞,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下:
一種具有剎車邊的輪輞,包括輪胎結(jié)合部,其位于輪輞的徑向的外部;輻條結(jié)合部,其位于輪輞的徑向的內(nèi)部;位于輪輞的第一側(cè)面、輪胎結(jié)合部和輻條結(jié)合部之間的第一側(cè)面和第二側(cè)面,其特征在于,第一側(cè)面和第二側(cè)面上設(shè)有剎車邊,所述的剎車邊包括多個突出于第一側(cè)面和第二側(cè)面表面的凸臺,凸臺高度為0.2-3毫米、凸臺與凸臺之間的間隙為0.5-5毫米。
在較佳的實(shí)施例中,凸臺高度為0.2-3毫米、凸臺圓周方向的寬度為3-25毫米、凸臺的徑向尺寸為3-25毫米、凸臺與凸臺之間的間隙為0.5-5毫米。
在較佳的實(shí)施例中,所述凸臺可以為圓形、棱形、梯形、三角形或扇環(huán)。在另外的實(shí)施例中,還可以為其它形狀。
上述的凸臺,優(yōu)選是沿圓周單個重復(fù)排列,或是兩種凸臺間隔排列。
由上述描述可知,本實(shí)用新型提供了一種具有剎車邊的輪輞,該輪輞具有如下的優(yōu)點(diǎn):
1、所述的剎車邊包括多個突出于第一側(cè)面和第二側(cè)面表面的凸臺,凸臺高度為0.2-3毫米、凸臺與凸臺之間的間隙為0.5-5毫米。因此,該凸臺有四方向排水邊界,排水能力比普通結(jié)構(gòu)或?qū)S门潘劢Y(jié)構(gòu)更大,在快速制作作用時可以快速排凈水質(zhì),因而可以有效降低水膜對摩擦力的影響。
本實(shí)用新型剎車邊結(jié)構(gòu),凸臺排出的水質(zhì)可以有效脫離凸臺表面,普通結(jié)構(gòu)或一般帶排水結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,排出的水質(zhì)因在同一表面會回流制動區(qū)域表面,使表面重新覆上一層水膜,而凸臺結(jié)構(gòu)因多一層臺階,排出水質(zhì)不會回流凸臺表面。
通過等條件產(chǎn)品測試驗(yàn)證:濕式制動距離可以縮短20-30%,達(dá)到干式制動距離的90%,充分說明結(jié)構(gòu)可以非常快速、有效的排除凸臺表面水質(zhì),有效降低制動失效的風(fēng)險
2、根據(jù)剛性受力值計算,得出設(shè)計厚度值的增加可以非常有效的提升結(jié)構(gòu)的剛性強(qiáng)度,在本實(shí)用新型剎車邊結(jié)構(gòu)中,剎車邊采用凸臺設(shè)計結(jié)構(gòu),在相等材料、等質(zhì)量條件下可以設(shè)計更厚的尺寸來滿足強(qiáng)度上的提升。
3、在等同條件下,散熱面積越大,散熱效果越好,凸臺結(jié)構(gòu)增加了四邊面面積,在實(shí)際使用過程我們驗(yàn)證了效果,散熱效果好可以降低產(chǎn)品剎車邊的溫度,保證產(chǎn)品材料性能不會因溫度太高而失效或降低,保證產(chǎn)品剎車邊不會因溫度而變形,提升車圈使用安全性。
4、在實(shí)際測試驗(yàn)證中,因摩擦系數(shù)的提升,對制動的剎車皮損耗保護(hù)也起一定的作用,可以延長剎車皮的使用壽命25%。
5、在實(shí)際測試驗(yàn)證中,車圈制動時平均溫度可以降10-20度。
6、在等同條件下,可以用更小的剎車閘把力達(dá)到制動效果。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的具有剎車邊的輪輞的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例1的具有剎車邊的輪輞的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的局部放大圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2的局部圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例3的局部圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例4的局部圖;
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
參見圖1至圖3,本實(shí)用新型具有剎車邊的輪輞,包括輪胎結(jié)合部1,其位于輪輞的徑向的外部;輻條結(jié)合部2,其位于輪輞的徑向的內(nèi)部;第一側(cè)面3,其位于輪輞的第一側(cè)面、輪胎結(jié)合部1和輻條結(jié)合部2之間;第二側(cè)面4,其同樣位于輪輞的輪胎結(jié)合部1和輻條結(jié)合部2之間。
輪輞可以是碳纖維材料制成,也可以是以碳纖維為主的復(fù)合材料,還可以或是其它材料。
剎車邊5位于第一側(cè)面3和第二側(cè)面4的常規(guī)位置,在本實(shí)施例中,是位于第一側(cè)面3和第二側(cè)面4的上半部。且和第一側(cè)面3和第二側(cè)面4為一體形成。
所述的剎車邊5,包括沿第一側(cè)面3和第二側(cè)面4圓周方向排列的多個凸臺51,在本實(shí)施例中,凸臺為梯形,梯形的兩側(cè)邊為徑向排列。
作為優(yōu)選,凸臺尺寸高度為0.2-3毫米(梯形高于第一側(cè)面3或第二側(cè)面4的表面高度)、凸臺尺寸寬度為3-25毫米(梯形的圓周方向的最長長度)、凸臺尺寸長度為3-25毫米(梯形的徑向上的最長長度)、凸臺與凸臺之間的間隙為0.5-5毫米。
在其它實(shí)施例中,梯形的兩側(cè)邊也可以不是徑向排列,而是傾斜排列,例如,在輪輞的徑向方向上,由內(nèi)向外、向輪輞的運(yùn)動方向后方傾斜。
在其它實(shí)施例中,梯形也可以交替設(shè)置,即一個梯形正立,相鄰的梯形倒立。
實(shí)施例2
參見圖4,和實(shí)施例1的基本結(jié)構(gòu)相同,所不同的是,在本實(shí)施例中,所述的剎車邊5,為多個三角形凸臺53/54交替設(shè)置組成。其中,三角形53和54都為等邊三角形,三角形53的一條等邊位于徑向上的外部圓周方向,底邊位于左側(cè),另一條等邊位于右側(cè);而三角形54的一條等邊位于徑向上的內(nèi)部圓周方向,底邊位于右側(cè),另一條等邊位于左側(cè)。
作為優(yōu)選,凸臺尺寸高度為0.2-3毫米(三角形高于第一側(cè)面3或第二側(cè)面4的表面高度)、凸臺尺寸寬度為3-25毫米(三角形的圓周方向的那條等邊長度)、凸臺尺寸長度為3-25毫米(三角形的徑向上的最大長度)、凸臺與凸臺之間的間隙55為0.5-5毫米。
應(yīng)當(dāng)理解的是,三角形也可以是其它形狀的三角形,例如不等邊的三角形。三角形的方向也可以為其它方向。
實(shí)施例3
參見圖4,和實(shí)施例1的基本結(jié)構(gòu)相同,所不同的是,在本實(shí)施例中,所述的剎車邊5為多個棱形56組成,
作為優(yōu)選,凸臺尺寸高度為0.2-3毫米(三角形高于第一側(cè)面3或第二側(cè)面4的表面高度)、凸臺尺寸寬度為3-25毫米(棱形的圓周方向的最長長度)、凸臺尺寸長度為3-25毫米(棱形的徑向上的最大長度)、凸臺與凸臺之間的間隙55為0.5-5毫米。
實(shí)施例4
參見圖4,和實(shí)施例1的基本結(jié)構(gòu)相同,所不同的是,在本實(shí)施例中,所述的剎車邊5為多個圓形58組成,
作為優(yōu)選,圓形凸臺高度可以為0.2-3毫米(圓形高于第一側(cè)面3或第二側(cè)面4的表面高度)、圓形凸臺的直徑可以為3-25毫米、相鄰兩個圓形間隙(最短距離)59可以為0.5-5毫米。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu),由于凸臺有四方向排水邊界,排水能力比普通結(jié)構(gòu)或?qū)S门潘劢Y(jié)構(gòu)更大,在快速制作作用時可以快速排凈水質(zhì),因而可以有效降低水膜對摩擦力的影響。
新型剎車邊結(jié)構(gòu),凸臺排出的水質(zhì)可以有效脫離凸臺表面,普通結(jié)構(gòu)或一般帶排水結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,排出的水質(zhì)因在同一表面會回流制動區(qū)域表面,使表面重新覆上一層水膜,而凸臺結(jié)構(gòu)因多一層臺階,排出水質(zhì)不會回流凸臺表面。
以下為實(shí)施例3的具體測試實(shí)驗(yàn)
表1實(shí)施例3剎車邊(新型剎車邊)結(jié)構(gòu)制動率
從表中可以看出,
1、車圈剎車制動區(qū)域形成獨(dú)立、均勻排列的棱形豆腐塊凸臺設(shè)計可以提升摩擦系數(shù),提高制動效率。
2、通過等條件產(chǎn)品測試驗(yàn)證:干式制動距離可以提升15-25%
3、通過等條件產(chǎn)品測試驗(yàn)證:濕式制動距離可以縮短20-30%,達(dá)到干式制動距離的90%,充分說明結(jié)構(gòu)可以非常快速、有效的排除凸臺表面水質(zhì),有效降低制動失效的風(fēng)險
二、
根據(jù)剛性受力值計算公式:
得出設(shè)計厚度值的增加可以非常有效的提升結(jié)構(gòu)的剛性強(qiáng)度,在新型剎車邊產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中,剎車邊采用凸臺設(shè)計結(jié)構(gòu),在相等材料、等質(zhì)量條件下可以設(shè)計更厚的尺寸來滿足強(qiáng)度上的提升。
三、
1、在等同條件下,散熱面積越大,散熱效果越好,凸臺結(jié)構(gòu)增加了四邊面面積,在實(shí)際使用過程驗(yàn)證了效果。
2、如表2,散熱效果好可以降低產(chǎn)品剎車邊的溫度,保證產(chǎn)品材料性能不會因溫度太高而失效或降低,保證產(chǎn)品剎車邊不會因溫度而變形,提升車圈使用安全性。
3、在實(shí)際測試驗(yàn)證中,因摩擦系數(shù)的提升,對制動的剎車皮損耗保護(hù)也起一定的作用,可以延長剎車皮的使用壽命25%
4、在實(shí)際測試驗(yàn)證中,車圈制動時平均溫度可以降10-20度
5、在等同條件下,可以用更小的剎車閘把力達(dá)到制動效果
表2新型剎車邊結(jié)構(gòu)散熱效率
剎車塊磨損度對比
此外,與普通成型工藝對比優(yōu)勢:
產(chǎn)品表面質(zhì)優(yōu)、模具使用壽命長、生產(chǎn)效率更高、良品率高
普通成型工藝:預(yù)型困難、入模困難、成型易夾紗不良、作業(yè)效率低。