一種非對稱高通風孔車輪的輻條結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種車輪結構，尤其是涉及一種非對稱高通風孔車輪的輻條結構。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有汽車的輪轂一般采用對稱結構的輻條構成對稱的輪輻結構，輻條以對稱的方式設置在輪輻的同一徑向平面內，這種對稱結構的輪輻使得車輪在受載情況下應力較大，車輪輪輻結構存在用料較厚，重量較大，整車燃油經濟性較差的問題。公開日2013年10月30日，公告號為CN203254888U的專利文件公開了一種高通風孔輪轂，包括輪輞，所述的輪輞內部設置有輪輻，輪輻包括與輪輞內表面固定貼合的固定環(huán)面、位于軸心處的輪輻安裝面和若干個輻條，輪輻安裝面與固定環(huán)面之間通過輻條相連，所述的輻條均勻圍繞輪輻安裝面排列，相鄰兩個輪輻之間設置有大通風孔，所述的固定環(huán)面和輪輻安裝面與輻條一體相連，所述的輪輻安裝面上設置有連接孔。該輪轂具有能夠有效地增強輪轂的結構強度、提高輪轂散熱性和通風性等有益效果。但該結構采用傳統(tǒng)的對稱布置，輻條在受載情況下的應力較大，因此輪輻在可接受的疲勞壽命下用料較厚，重量較大，整車的燃油經濟性較差。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為解決現(xiàn)有技術的車輪輻條結構存在用料較厚，重量較大，整車燃油經濟性較差的問題，提供一種用料少、車輪輕量化效果好、整車燃油經濟性好的非對稱高通風孔車輪的輻條結構。
[0004]本實用新型為解決上述技術問題而采用的具體技術方案是，一種非對稱高通風孔車輪的輻條結構，所述輻條設置在輪輻的車軸固定盤與輪輞固定環(huán)之間，其數(shù)量為4-6根，所述輻條由與車輪固定盤連接的上段輻條、中段輻條及與輪輞固定環(huán)連接的下段輻條依次連接構成，上段輻條與下段輻條均呈弧形，中段輻條呈板狀，輻條整體在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形，相鄰兩根輻條及輪輞固定環(huán)之間設有缺口，輻條的兩側邊緣向外翻折構成輻條的加強耳，中段輻條的橫截面呈開口向外的拱形，中段輻條的中部形成輻條平面，至少一根輻條的輻條平面上設有輻條減重孔，與該輻條減重孔相對側的輪輞固定環(huán)上設有平衡豁口。本實用新型通過在輻條兩側設置加強耳，使輻條的橫截面呈開口向外的拱形，用于提高輻條的結構強度；此外，在輻條的中軸線附近設置對輻條強度影響較小的輻條減重孔，而在輻條減重孔相對側的輪輞固定環(huán)上設置用于保持車輪靜平衡的平衡豁口，在對輪輻強度影響較小的情況下減輕輪輻的重量，這里的平衡豁口是設置在輪輻與輪輞的焊接處，在此處設置豁口對輪輻的強度基本沒有影響，平衡豁口設置在輪輞固定環(huán)的內側邊緣，通常為一弧形缺口。上述結構改進大大降低了輪輻受載情況下的應力，進而使輪輻的疲勞壽命在同等厚度的材料下增加，或者可以使用更少的材料而獲得可接受的疲勞壽命；換句話說，實現(xiàn)了車輪的輕量化。本實用新型的通過減輕輪輻重量進而使整車的重量減輕以改善整車的燃油經濟性，解決了現(xiàn)有技術的車輪輻條結構存在用料較厚，重量較大，整車燃油經濟性較差的冋題。
[0005]作為優(yōu)選，所述的輻條為五根，其中兩根互不相鄰的輻條其輻條平面上設有輻條減重孔，所述輻條減重孔為圓孔、橢圓孔或矩形孔。本方案可以在對輪輻強度影響較小的情況下減輕輪輻的重量。
[0006]作為優(yōu)選，所述輻條減重孔為橢圓孔，橢圓孔的長軸位于輻條的徑向中心線上，橢圓孔的長軸與短軸的長度比值為3至5。本方案采用較扁平的橢圓孔，這種設置在同等減重的條件下對輪輻的強度影響最小。
[0007]作為優(yōu)選，所述的輻條為五根，在中段輻條兩側邊緣的總共10條加強耳中，至少3條加強耳的外緣在輪輻的軸向上錯位設置(即加強耳的外緣不在輪輻的同一徑向平面上)，錯位設置的加強耳外緣與基準的加強耳外緣在輪輻的軸向上錯位2-3毫米。將輻條兩側的加強耳進行錯位布置有利于提高輻條的整體結構強度，F(xiàn)EA模擬結果顯示本方案的最大應力下降2% - 3.5%，在同等強度下，可以減輕輪輻的重量，達到車輪輕量化的目的。
[0008]作為優(yōu)選，輻條一側的加強耳其外緣寬度大于輻條另一側加強耳的外緣寬度，加強耳的外緣寬度比為1比0.4至1比0.7。本方案采用加強耳外緣的不對稱布置，也可以提高輪輻的結構強度。
[0009]作為優(yōu)選，輻條為等壁厚結構，車軸固定盤、輻條及輪輞固定環(huán)為鋼質一體結構。
[0010]本實用新型致力于通過一種對輻條構件進行非對稱布置的設計方法，來實現(xiàn)增加輪輻的結構強度或在同等強度下使輪輻輕量化，F(xiàn)EA模擬結果及實際樣品測試證明，與現(xiàn)有技術對稱結構的輪輻相比，采用非對稱布置的輪輻可以提高結構強度，降低輪輻的最大應力，因此可以使用更薄的材料獲得可接受的輪輻疲勞壽命，從而實現(xiàn)了車輪的輕量化，因此本實用新型具有很高的實用價值。
[0011]本實用新型描述的內外方位是針對使用狀態(tài)的車輪而言(此時輪輻的徑向平面與水平面垂直)，內側是靠近汽車縱向中心線的一側，外側是遠離汽車縱向中心線的一側。
[0012]本實用新型的有益效果是，它有效地解決了現(xiàn)有技術的車輪輪輻結構存在用料較厚，重量較大，整車燃油經濟性較差的問題，本實用新型的輪輻用料少、車輪輕量化效果好、整車燃油經濟性好，具有很高的實用價值。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型輪輻的一種結構示意圖；
[0014]圖2是圖1的一種左視結構示意圖；
[0015]圖3是本實用新型輻條的一種橫截面結構示意圖；
[0016]圖4是本實用新型輪輻實施例2的一種結構示意圖；
[0017]圖5是本實用新型輪輻實施例3的一種結構示意圖；
[0018]圖6是本實用新型輪輻實施例4的一種結構示意圖。
[0019]圖中:1.車軸固定盤，2.輪輞固定環(huán)，3.上段輻條，4.中段輻條，6.下段輻條，6.缺口，7.加強耳，8.輻條平面，9.輻條減重孔，10.平衡豁口，11.外緣。
【具體實施方式】
[0020]下面通過實施例并結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步詳細的說明。
[0021]實施例1
[0022]在如圖1圖2所示的實施例1中，一種非對稱高通風孔車輪的輻條結構，所述輻條設置在輪輻的車軸固定盤1與輪輞固定環(huán)2之間，其數(shù)量為5根，所述輻條由與車輪固定盤連接的上段輻條3、中段輻條4及與輪輞固定環(huán)連接的下段輻條5依次連接構成，上段輻條與下段輻條均呈弧形，中段輻條呈板狀，輻條整體在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形，相鄰兩根輻條及輪輞固定環(huán)之間設有缺口 6，輻條的兩側邊緣向外翻折構成輻條的加強耳7，中段輻條的橫截面呈開口向外的拱形，中段輻條的中部形成輻條平面8，一根輻條的輻條平面上設有圓形輻條減重孔9，與該輻條減重孔相對側的輪輞固定環(huán)上設有平衡豁口 10 (見圖2)0
[0023]實施例2
[0024]在圖4所示的實施例2中，兩根互不相鄰的輻條其輻條平面上設有輻條減重孔，所述輻條減重孔矩形孔；在中段輻條兩側邊緣的總共10條加強耳中，4條加強耳的外緣11在輪輻的軸向上錯位設置，錯位設置的加強耳外緣與基準的加強耳外緣在輪輻的軸向上錯位2-3毫米，其余和實施例1相同。
[0025]實施例3
[0026]在圖5所示的實施例3中，輻條減重孔為橢圓孔，設置在三根輻條上，橢圓孔的長軸位于輻條的徑向中心線上，橢圓孔的長軸與短軸的長度比值為4，輻條一側的加強耳其外緣寬度大于輻條另一側加強耳的外緣寬度，加強耳的外緣寬度比為1比0.5，其余和實施例1相同。
[0027]實施例4
[0028]在圖6所示的實施例4中，輻條減重孔為一個圓孔與兩個矩形孔，其中圓孔設置在一根輻條上，矩形孔設在與圓孔相對側的兩根輻條上，輻條為等壁厚結構，車軸固定盤、輻條及輪輞固定環(huán)為鋼質一體結構，其余和實施例1相同。
[0029]除上述實施例外，在本實用新型的權利要求書及說明書所公開的范圍內，本實用新型的技術特征或技術數(shù)據可以進行重新選擇及組合，從而構成新的實施例，這些本實用新型沒有詳細描述的實施例是本領域技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可以輕易實現(xiàn)的，因此這些未詳細描述的實施例也是本實用新型的具體實施例而在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種非對稱高通風孔車輪的輻條結構，所述輻條設置在輪輻的車軸固定盤(1)與輪輞固定環(huán)(2)之間，其數(shù)量為4-6根，其特征是，所述輻條由與車輪固定盤連接的上段輻條(3)、中段輻條(4)及與輪輞固定環(huán)連接的下段輻條(5)依次連接構成，上段輻條與下段輻條均呈弧形，中段輻條呈板狀，輻條整體在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形，相鄰兩根輻條及輪輞固定環(huán)之間設有缺口(6)，輻條的兩側邊緣向外翻折構成輻條的加強耳(7)，中段輻條的橫截面呈開口向外的拱形，中段輻條的中部形成輻條平面(8)，至少一根輻條的輻條平面上設有輻條減重孔(9)，與該輻條減重孔相對側的輪輞固定環(huán)上設有平衡豁口(10)。2.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的輻條結構，其特征是，所述的輻條為五根，其中兩根互不相鄰的輻條其輻條平面上設有輻條減重孔，所述輻條減重孔為圓孔、橢圓孔或矩形孔。3.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的輻條結構，其特征是，所述輻條減重孔為橢圓孔，橢圓孔的長軸位于輻條的徑向中心線上，橢圓孔的長軸與短軸的長度比值為3至5ο4.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的輻條結構，其特征是，所述的輻條為五根，在中段輻條兩側邊緣的總共10條加強耳中，至少3條加強耳的外緣(11)在輪輻的軸向上錯位設置，錯位設置的加強耳外緣與基準的加強耳外緣在輪輻的軸向上錯位2-3毫米。5.根據權利要求4所述的非對稱高通風孔車輪的輻條結構，其特征是，輻條一側的加強耳其外緣寬度大于輻條另一側加強耳的外緣寬度，加強耳的外緣寬度比為1比0.4至1比 0.7 ο6.根據權利要求1-5任一項所述的非對稱高通風孔車輪的輻條結構，其特征是，輻條為等壁厚結構，車軸固定盤、輻條及輪輞固定環(huán)為鋼質一體結構。
【專利摘要】本實用新型公開了一種非對稱高通風孔車輪的輻條結構，所述輻條由上段輻條、中段輻條及下段輻條依次連接構成，上段輻條與下段輻條均呈弧形，中段輻條呈板狀，輻條整體在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形，相鄰兩根輻條及輪輞固定環(huán)之間設有缺口，輻條的兩側邊緣向外翻折構成輻條的加強耳，中段輻條的橫截面呈開口向外的拱形，中段輻條的中部形成輻條平面，至少一根輻條的輻條平面上設有輻條減重孔，與該輻條減重孔相對側的輪輞固定環(huán)上設有平衡豁口。本實用新型的輪輻用料少、車輪輕量化效果好、整車燃油經濟性好，具有很高的實用價值。
【IPC分類】B60B3/10
【公開號】CN205022279
【申請?zhí)枴緾N201520614836
【發(fā)明人】李順平, 孫鋒峰, 賴魯斌, 王燕
【申請人】浙江金固股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年8月14日