具有深槽的車輪輪輞的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種具有深槽(4、18)的車輪輪輞，深槽(4、18)設置于輪輞外側上的輪輞肩部(7)和輪輞內側上的輪輞肩部(8)之間，輪輞肩部(7、8)在軸向上彼此隔開并且在各自的情況下在軸向外邊緣或內邊緣終止于輪輞邊緣(9、10)并且在各自的情況下被位于輪輞外側上的峰狀部(5)和位于輪輞內側上的峰狀部(6)軸向地限定在內側或外側。深槽(4、18)以它的整體相對于峰狀部(5、6)徑向向內偏置并且具有徑向內部低輪廓部分(11)和與低輪廓部分(11)相對的向外側徑向偏置的至少一個高輪廓部分(12、20)，從高輪廓部分(12、20)到位于輪輞內側上的峰狀部(6)的至少過渡部具有陡壁部分(14)。
【專利說明】具有深槽的車輪輪輞
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的具有深槽的車輪輪輞，其尤其用于機動車輛。
[0002]例如，US2005/0209862 Al和JP 2002178075 A公開了這樣的車輪輪輞。
[0003]車輪輪輞以常規方式用于容納和保持輪胎。車輪輪輞常規地通過若干輻條如在輕金屬合金車輪的情況下連接到輪緣，或連接到輪輻。輪緣或輪輻用于通過車輪螺栓將車輪緊固到機動車輛的輪轂上。在車輪使用期間根據它們相應地尺寸通過增加和降低動態彎曲和扭轉力而對車輪加載負荷。實現低重量和與所需NHV特性(噪聲、振動、粗糙性)的兼容性進一步發揮顯著作用。
[0004]就車輪輪輞深槽而言，適用于車輪獲得更深的剛性，S卩，在車輪輪輞上形成了進一步徑向向內的深槽。反之亦然，平坦的深槽引起車輪剛性的降低并且因此降低車輪的諧振頻率，進而引起不太合適的NHV特性。車輪較低的諧振頻率導致產生被機動車輛的乘客感知到的更大噪聲，這是不期望的。相應地期望車輪的諧振頻率或剛性盡可能地高以實現良好的NVH特性。
[0005]直接通過設置在內部空間內的制動鉗的空間范圍來總體限制深槽的深度，內部空間由車輛車輪的內側圍繞，該制動鉗是機動車輛常規制動系統的一部分。尤其地，通過制動鉗的高度來確定車輪輪輞深槽的最大可行深度。但由于通常為了增加它的剛性而使制動鉗材料增加，因此機動車輛制動系統的制動功率的增加總體不涉及制動鉗尺寸的增加。另一方面，更平的深槽導致低劣的NHV特性，如上所述。
[0006]在這樣的背景下，本發明所基于的目標是創造具有深槽的車輪輪輞，其尤其用于機動車輛，該車輪輪輞具有高度的剛性和良好的NVH特性并且同時為大的制動鉗設置提供足夠的空間，從而實現機動車輛高的制動功率。車輪輪輞應該進一步是輕質構造且應該可以以低成本生產。
[0007]該目標通過具有權利要求1的特征的車輪輪輞來實現。從屬權利要求公開了本發明進一步尤其有利的配置。
[0008]應指出的是，在下列說明書中單獨列出的特征可以以任何所需的技術上可行的方式彼此組合并且說明本發明的進一步配置。說明書尤其在附圖的上下文中另外表示和具體說明了本發明。
[0009]根據本發明，車輪輪輞包含深槽，該深槽設置在位于輪輞外側上的輪輞肩部和位于輪輞內側上的輪輞肩部之間。“內側”在這里應理解為處于車輪輪輞在車輛上的安裝狀態時車輪輪輞朝向車輛的一側。“外側”相應地表示車輪輪輞背離車輛的一側。位于輪輞外側上和位于輪輞內側上的輪輞肩部在軸向上彼此隔開。它們終止于在各自的情況下的軸向外邊緣或內邊緣處的輪輞緣并且在各自情況下被位于輪輞外側上的峰狀部和位于輪輞內側上的峰狀部軸向地限定在內側或外側，峰狀部即位于輪輞外側上和位于輪輞內側上的輪輞肩部的凸出部。根據本發明，深槽以它的整體一一即以它的整個軸向輪廓一一相對于兩個峰狀部徑向向內偏置。它進一步具有徑向內部低輪廓部分和與之相對的向外側徑向偏置的至少一個高輪廓部分。深槽的低和高輪廓部分兩者在車輪輪輞內設置為相對于峰狀部盡可能的低，其軸向地限定深槽以給予車輪輪輞所需的高度剛性和因此良好的NVH特性。而相對于低輪廓部分更高的輪廓部分為剛性、更大的、尤其是更高的制動鉗同時提供了足夠的空間，在頂部通過車輪輪輞限制該制動鉗的高度并且利用該制動鉗可以實現用于機動車輛的更大的制動功率。橫跨車輪輪輞的整個軸向延伸的深槽的相對低輪廓確保車輪輪輞的剛性結構并且因此確保車輪輪輞的或整個車輪的高諧振頻率，根據本發明的車輪輪輞是該車輪的一部件。根據本發明的車輪輪輞的重量與具有正常深槽的傳統車輪輪輞相比大體不會增加。
[0010]根據本發明，從高輪廓部分到輪輞內側上的峰狀部的至少過渡部具有陡壁部分。陡壁部分優選地具有相對于車輪輪輞的軸向方向介于約45度和約90度之間的傾角角度，該傾角角度優選地介于約60度和約85度之間并且更優選地介于約70度和約80度之間。以類似的方式，從深槽的低輪廓部分到位于輪輞外側上的峰狀部的過渡部同樣優選地具有陡壁部分。其可以介于約45度和約90度之間，優選地介于約60度和約85度之間并且更優選地介于約70度和約80度之間。將深槽連接到相應峰狀部的各陡壁部分以及尤其位于輪輞內側上形成從深槽的高輪廓部分到輪輞內側上的峰狀部的過渡部的陡壁部分進一步提高了車輪輪輞的剛性，從而使根據本發明的車輪輪輞的諧振頻率再次增加。
[0011]本發明的一個有利配置提供高輪廓部分，該高輪廓部分具有相對于車輪輪輞的軸向的傾角。該傾角優選地是約2度到約4度，優選地約3度。在車輪輪輞的軸向上傾斜的深槽的高輪廓部分的輪廓使到制動鉗的更多安裝空間變得可用，在處于車輪輪輞在機動車輛的安裝狀態時，制動鉗設置在車輪輪輞下方盡可能低地位于深槽的輪廓旁。
[0012]根據本發明進一步有利的配置，過渡部由位于低輪廓部分和高輪廓部分之間的斜坡形成。斜坡優選地具有相對于車輪輪輞的軸向介于約45度和約90度之間的傾角角度，該傾角角度優選地介于約50度和約80度之間并且更優選地介于約60度和約70度之間。該斜坡也可以提高車輪輪輞的剛性，以使根據本發明的車輪輪輞的諧振頻率再次增加。
[0013]本發明進一步有利的配置提供由位于低輪廓部分和高輪廓部分之間的平緩斜坡形成的過渡部。該平緩斜坡優選地具有相對于車輪輪輞的軸向介于約2度和約10度之間的傾角角度，該傾角角度優選地介于約4度和6度之間并且更優選地約5度。由于平緩斜坡，總體可以實現在更大的軸向部分中深槽的高輪廓部分的更深的軸向輪廓，這使得車輪輪輞的剛性能夠再次增加。
[0014]在進一步優選的配置中，車輪輪輞是輕金屬合金車輪輪輞，其連同車輪輪緣形成了輕金屬合金車輪，車輪輪緣通過若干輻條連接到車輪輪輞。
[0015]本發明的進一步的特征和有利之處從下列說明中會變得顯而易見，其以并非限制于本發明的上述示例性實施例的方式，下面參照附圖更具體地說明本發明。示意性地，在附圖中:
[0016]圖1示出了根據本發明根據第一示例性實施例的具有車輪輪輞的車輪的橫向局部剖視圖；
[0017]圖2示出了圖1的車輪輪輞的軸向輪廓的詳細視圖；以及
[0018]圖3示出了根據本發明根據第二示例性實施例的車輪輪輞的軸向輪廓的詳細視圖。
[0019]在各附圖中，在它們的功能方面等效的部分總是提供有相同的附圖標記，從而總體上也僅對這些部分進行一次描述。
[0020]圖1表示車輪I的橫向局部剖視圖，該車輪I具有根據本發明根據第一示例性實施例的車輪輪輞2。圖1中表示的車輪I示出處于安裝于機動車輛(未表示)上的狀態。除其它方面外，在圖1中除車輪I和車輪輪輞2之外，制動鉗3是顯而易見的。
[0021]在圖1中進一步顯而易見的是，車輪輪輞2具有深槽4。深槽4沿車輪輪輞2的軸向方向在兩個峰狀部5和6之間延伸，峰狀部5和6沿軸向方向彼此隔開，其中峰狀部5設置在輪輞外側側面上并且峰狀部6設置在輪輞內側側面上。位于輪輞外側上的輪輞肩部7與位于輪輞外側上的峰狀部5在軸向向外側延伸的方向上相鄰。以類似的方式，位于輪輞內側上的輪輞肩部8與位于輪輞內側上的峰狀部6在軸向向內側延伸的方向上相鄰。位于輪輞外側上的輪輞肩部7在它的軸向外邊緣終止于位于輪輞外側上的輪輞邊緣9。位于輪輞內側上的輪輞肩部8在它的軸向內邊緣終止于位于輪輞內側上的輪輞邊緣10。
[0022]在圖1所示的示例性實施例的車輪輪輞2的情況下，顯而易見的是，深槽4以它的整體一一S卩，以它的整體軸向輪廓一一相對于兩個峰狀部5和6徑向向內偏置。而且，深槽4以它的整體也相對于兩個肩部7和8徑向向內偏置。針對車輪輪輞的高剛性，為了實現盡可能低的深槽4，深槽4進一步具有徑向內部低輪廓部分11和與之相對的徑向向外偏置的高輪廓部分12。由兩個輪廓部分11和12形成的深槽4尤其深地相對于兩個峰狀部5和6徑向向內偏置，低輪廓部分11和高輪廓部分12兩者分別通過位于輪輞外側上或輪輞內側上的陡壁部分13或14形成至各自的峰狀部5和6的過渡部。位于輪輞內側上的至少陡壁部分14優選地具有相對于車輪輪輞2的軸向介于約45度和約90度之間的傾角角度，該傾角角度優選地介于約60度和約85度之間，并且更優選地介于約70度和約80度之間。在圖1所示的示例性實施例的車輪輪輞2的情況下，位于輪輞外側上的陡壁部分13相對于車輪輪輞2的軸向也具有這樣的傾角。陡壁部分13和14并且尤其是位于輪輞內側上的陡壁部分14有助于車輪輪輞2的剛度增加。
[0023]根據輪廓部分11和12相對于制動鉗3的總軸向輪廓來進一步選擇輪廓部分11和12兩者，以在制動鉗3和車輪輪輞2的深槽4之間總是保持最小距離15，優選約5mm。在圖1中顯而易見的是，在所示示例性實施例的車輪輪輞2的情況下，位于低輪廓部分11和高輪廓部分12之間的過渡部由斜坡16形成，從而以這種方式實現對制動鉗3外表面的優化調整并且同時實現車輪輪輞2的最大剛性以及因此的高諧振頻率。與低輪廓部分11相比，高輪廓部分12相應地進一步具有從輪輞外側到輪輞內側相對于所示車輪輪輞2的軸向增加的傾角，該傾角優選是約2度到約4度并且更優選地約為3度。斜坡16具有相對于車輪輪輞2的軸向優選地介于約45度和約90度之間的傾角角度，該傾角角度優選地介于約50度和約80度之間并且更優選地介于約60度和約70度之間。
[0024]圖2表示圖1的車輪輪輞2的軸向輪廓的詳細視圖。
[0025]圖3表示根據本發明根據第二示例性實施例的車輪輪輞17的軸向輪廓的詳細視圖。車輪輪輞17與車輪輪輞2的關鍵區別在于深槽的配置。車輪輪輞17具有深槽18，深槽18的最低輪廓部分11大體上對應于圖2的車輪輪輞2的最低輪廓部分。代替圖2中所示的斜坡16，車輪輪輞17具有平緩斜坡19。平緩斜坡19優選地具有相對于車輪輪輞17的軸向介于約2度和約10度之間的傾角角度，該傾角角度優選地介于約4度和6度之間并且更優選地約為5度，平緩斜坡19形成位于深槽18的低輪廓部分11和深槽18的高輪廓部分20之間的過渡部。與圖2所示的車輪輪輞2的高輪廓部分12相比，車輪輪輞17的高輪廓部分20相對于車輪輪輞17的軸向大體不具有傾角。深槽18的這種配置再次實現了與圖1和圖2所示的車輪輪輞2相比略微更具剛性的車輪輪輞17的結構以及因此的車輪輪輞17的略微更高的諧振頻率和更好的NVH特性，這是由于在圖3中的輪輞內側上的陡壁部分14與圖2中的輪輞內側上的陡壁部分14相比，該陡壁部分在車輪輪輞17的徑向上再次略微延長。
[0026]根據本發明并且上面描述的車輪輪輞并不限于這里所公開的實施例，而且也包括具有相同效果的進一步的實施例。因此，例如深槽可以同樣具有多于一個的高輪廓部分，該高輪廓部分與徑向最內側的最低輪廓部分相對。具有這種配置的示例性實施例可以具有從最低輪廓部分以階梯狀方式升高的輪廓。
[0027]在優選的實施例中，根據本發明的車輪輪輞用作機動車輛上輕金屬合金車輪的輕金屬合金車輪輪輞。
[0028]附圖標記列表:
[0029]I 車輪
[0030]2 車輪輪輞[0031 ] 3 制動鉗
[0032]4 深槽
[0033]5 位于輪輞外側上的峰狀部
[0034]6 位于輪輞內側上的峰狀部
[0035]7 位于輪輞外側上的輪輞肩部
[0036]8 位于輪輞內側上的輪輞肩部
[0037]9 位于輪輞外側上的輪輞緣
[0038]10位于輪輞內側上的輪輞緣
[0039]11 4的低輪廓部分
[0040]12 4的高輪廓部分
[0041]13位于輪輞外側上的陡壁部分
[0042]14位于輪輞內側上的陡壁部分
[0043]15 3和4之間的最小間距
[0044]16 斜坡
[0045]17車輪輪輞
[0046]18 深槽
[0047]19平緩斜坡
[0048]20 18的高輪廓部分
【主權項】
1.一種具有深槽(4、18)的車輪輪輞，所述深槽(4、18)設置于位于所述輪輞外側上的輪輞肩部(7)和位于所述輪輞內側上的輪輞肩部(8)之間，所述輪輞肩部(7、8)在軸向上彼此隔開并且在各自的情況下在軸向外邊緣或內邊緣處終止于輪輞邊緣(9、10)并且在各自的情況下被位于所述輪輞外側上的峰狀部(5)和位于所述輪輞內側上的峰狀部(6)軸向地限定在所述內側或所述外側， 其中， 所述深槽(4、18)以它的整體相對于所述峰狀部(5、6)兩者徑向向內偏置并且具有徑向內部低輪廓部分(11)和與所述低輪廓部分(11)相對的向外側徑向偏置的至少一個高輪廓部分(12、20)，從所述高輪廓部分(12、20)到位于所述輪輞內側上的所述峰狀部(6)的至少過渡部具有陡壁部分(14)。2.根據權利要求1所述的車輪輪輞， 其中， 所述陡壁部分(14)具有相對于所述車輪輪輞(2、17)的所述軸向介于約45度和約90度之間的傾角角度，所述傾角角度優選地介于約60度和約85度之間并且更優選地介于約70度和約80度之間。3.根據任一上述權利要求所述的車輪輪輞， 其中， 所述高輪廓部分(12)具有相對于所述車輪輪輞(2、17)的所述軸向的傾角。4.根據上述權利要求所述的車輪輪輞， 其中， 所述傾角是約2度到約4度，優選約3度。5.根據任一上述權利要求所述的車輪輪輞， 其中 所述過渡部由位于所述低輪廓部分(11)和所述高輪廓部分(12)之間的斜坡(16)形成。6.根據上述權利要求所述的車輪輪輞， 其中 所述斜坡(16)具有相對于所述車輪輪輞(2、17)的所述軸向介于約45度和約90度之間的傾角角度，所述傾角角度優選地介于約50度和約80度之間并且更優選地介于約60度和約70度之間。7.根據權利要求1-4中任一項所述的車輪輪輞， 其中 所述過渡部由位于所述低輪廓部分(11)和所述高輪廓部分(20)之間的平緩斜坡(19)形成。8.根據上述權利要求所述的車輪輪輞， 其中 所述平緩斜坡(19)具有相對于所述車輪輪輞(2、17)的所述軸向介于約2度和約10度之間的傾角角度，所述傾角角度優選地介于約4度和6度之間并且更優選地約5度。9.根據任一上述權利要求所述的車輪輪輞， 其中所述車輛輪輞(2、17)是輕金屬合金車輪輪輞。
【文檔編號】B60B21/10GK106042770SQ201610154290
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年3月17日 公開號201610154290.4, CN 106042770 A, CN 106042770A, CN 201610154290, CN-A-106042770, CN106042770 A, CN106042770A, CN201610154290, CN201610154290.4
【發明人】巴薩姆·諾威伊赫德
【申請人】福特全球技術公司