一種非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構的制作方法
【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非對稱風孔結構。
【背景技術】
[0002]現有汽車的輪轂一般采用對稱結構的輻條構成對稱的風孔結構,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;同時,這種輪輻的風孔在車輪轉動時對氣流的帶動作用較小,風孔的散熱效果相對較差。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。但該結構采用傳統的對稱布置,輪輻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;同時,由于風孔在車輪轉動時對氣流的帶動作用較小,風孔的散熱效果相對較差。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型為解決現有技術的車輪輪輻結構存在用料較厚,重量較大,散熱及整車燃油經濟性較差的問題,提供一種用料少、散熱效果好、整車燃油經濟性好的非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構。
[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非對稱風孔結構,所述風孔設置在車輪的輪輻上,輪輻的中央設有車軸固定盤,車軸固定盤上設有螺栓孔,車輪的外周設有垂直于輪輻徑向平面的輪輞固定環,車輪固定盤與輪輞固定環之間通過五根徑向設置的輻條連接,輻條在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形結構,相鄰兩根輻條及輪輞固定環之間形成風孔開口,拱形結構的輻條在輪輻的切向上形成風孔,輻條的兩側邊緣向外翻折構成加強耳,所述的加強耳遠離輻條中心的外側邊為扁平的長條狀結構,五條輻條上共有10條加強耳,至少2條加強耳的外側邊在輪輻的軸向上錯位設置。
[0005]本實用新型通過在輻條兩側設置翻折結構的加強耳,可以提高輻條的結構強度;同時對部分輻條側邊的加強耳錯位布置,有利于分散輻條的應力,提高輻條的結構強度,即在同等強度下,可以減輕輻條的重量,達到車輪輕量化的目的。由于這種結構調整改變了風口開口的形狀,使得風口成為不對稱結構,這種不對稱結構的風孔在輪輻轉動時有利于攪動氣流,因此可以提高散熱性能。本實用新型通過結構改進增加輪輻強度進而使整車的重量減輕以改善整車的燃油經濟性,解決現有技術的車輪輪輻結構存在用料較厚,重量較大,散熱性能與整車燃油經濟性較差的問題。
[0006]作為優選,3條加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,3條外側邊分別順時針布置在10條加強耳的第一、第三及第五條加強耳上,錯位設置的加強耳外側邊與其他加強耳外側邊相比在輪輻的軸向上向外錯位2-3毫米。加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,可以使輻條支撐在輪輞固定環上的支撐力分散開來,有利于提高輪輻的整體結構強度,FEA模擬結果顯示本方案的最大應力下降2% — 3%,即在同等強度下,可以減輕輪輻的重量,達到車輪輕量化的目的。
[0007]作為另一種可選方案,4條加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,4條外側邊分別順時針布置在10條加強耳的第一、第四、第六及第九條加強耳上,錯位設置的加強耳外側邊與其他加強耳外側邊相比在輪輻的軸向上向內錯位2-3毫米。作為優選,輻條一側的加強耳其外側邊寬度大于輻條另一側加強耳的外側邊寬度,加強耳的外側邊寬度比為1比0.4至1比0.6。
[0008]作為優選,風孔開口整體呈三角形,靠近輪輞的風孔開口角部設有圓弧形過渡邊,所述圓弧形過渡邊的中心點在輪輻的徑向上錯位設置,同一風孔開口上相對的兩個圓弧形過渡邊具有不同的曲率半徑。風孔開口上采用不同半徑的圓弧形過渡邊,可以有效地攪動空氣流,從而改善風孔的散熱效果。
[0009]作為優選,輪輻為等壁厚結構,車軸固定盤、輻條及輪輞固定環為鋼質一體結構。
[0010]本實用新型致力于通過一種對風孔結構進行非對稱布置的設計方法,來實現增加輪輻的結構強度或在同等強度下使輪輻輕量化,同時提高散熱性能;FEA模擬結果及實際樣品測試證明,與現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。而通過多項非對稱結構的組合,則可以達到更好的技術效果,因此可以使用更薄的材料獲得可接受的輪輻疲勞壽命,從而實現了車輪的輕量化,因此本實用新型的創新設計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,它有效地解決了現有技術的車輪輪輻結構存在用料較厚,重量較大,散熱及整車燃油經濟性較差的問題,本實用新型的輪輻用料少、散熱效果好、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是本實用新型輻條的另一種橫截面結構示意圖。
[0017]圖中:1.車軸固定盤,2.螺栓孔,3.輪輞固定環,4.輻條,5.風孔開口,6.風孔,7.加強耳,8.外側邊,9.過渡邊。
【具體實施方式】
[0018]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。
[0019]實施例1
[0020]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非對稱風孔結構,所述風孔設置在車輪的輪輻上,輪輻的中央設有車軸固定盤1,車軸固定盤上設有螺栓孔2,車輪的外周設有垂直于輪輻徑向平面的輪輞固定環3,車輪固定盤與輪輞固定環之間通過五根徑向設置的輻條4連接,輪輻為等壁厚結構,車軸固定盤、輻條及輪輞固定環為鋼質一體結構。輻條在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形結構,相鄰兩根輻條及輪輞固定環之間形成風孔開口 5,所述的風孔開口整體呈三角形,靠近輪輞的風孔開口角部設有圓弧形過渡邊9,所述圓弧形過渡邊的中心點在輪輻的徑向上錯位設置,同一風孔開口上相對的兩個圓弧形過渡邊具有不同的曲率半徑;拱形結構的輻條在輪輻的切向上形成風孔6,輻條的兩側邊緣向外翻折構成加強耳7,所述的加強耳遠離輻條中心的外側邊8為扁平的長條狀結構,五條輻條上共有10條加強耳,3條加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,3條外側邊分別順時針布置在10條加強耳的第一、第三及第五條加強耳上,錯位設置的加強耳外側邊與其他加強耳外側邊相比在輪輻的軸向上向外錯位2-3毫米(見圖3)。
[0021]實施例2
[0022]在實施例2中,4條加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,4條外側邊分別順時針布置在10條加強耳的第一、第四、第六及第九條加強耳上,錯位設置的加強耳外側邊與其他加強耳外側邊相比在輪輻的軸向上向內錯位2-3毫米。輻條一側的加強耳其外側邊寬度大于輻條另一側加強耳的外側邊寬度,加強耳的外側邊寬度比為1比0.5 (見圖4),其余和實施例1相同。
[0023]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造性勞動就可以輕易實現的,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非對稱風孔結構,所述風孔設置在車輪的輪輻上,輪輻的中央設有車軸固定盤(1),車軸固定盤上設有螺栓孔(2),車輪的外周設有垂直于輪輻徑向平面的輪輞固定環(3),車輪固定盤與輪輞固定環之間通過五根徑向設置的輻條(4)連接,其特征是,輻條在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形結構,相鄰兩根輻條及輪輞固定環之間形成風孔開口(5),拱形結構的輻條在輪輻的切向上形成風孔(6),輻條的兩側邊緣向外翻折構成加強耳(7),所述的加強耳遠離輻條中心的外側邊(8)為扁平的長條狀結構,五條輻條上共有10條加強耳,至少2條加強耳的外側邊在輪輻的軸向上錯位設置。2.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構,其特征是,3條加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,3條外側邊分別順時針布置在10條加強耳的第一、第三及第五條加強耳上,錯位設置的加強耳外側邊與其他加強耳外側邊相比在輪輻的軸向上向外錯位2-3毫米。3.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構,其特征是,4條加強耳其外側邊在輪輻的軸向上錯位設置,4條外側邊分別順時針布置在10條加強耳的第一、第四、第六及第九條加強耳上,錯位設置的加強耳外側邊與其他加強耳外側邊相比在輪輻的軸向上向內錯位2-3毫米。4.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構,其特征是,輻條一側的加強耳其外側邊寬度大于輻條另一側加強耳的外側邊寬度,加強耳的外側邊寬度比為1 tt 0.4 Μ 1 tt 0.6。5.根據權利要求1所述的非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構,其特征是,所述的風孔開口整體呈三角形,靠近輪輞的風孔開口角部設有圓弧形過渡邊(9 ),所述圓弧形過渡邊的中心點在輪輻的徑向上錯位設置,同一風孔開口上相對的兩個圓弧形過渡邊具有不同的曲率半徑。6.根據權利要求1-5任一項所述的非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構,其特征是,輪輻為等壁厚結構,車軸固定盤、輻條及輪輞固定環為鋼質一體結構。
【專利摘要】本實用新型公開了一種非對稱高通風孔車輪的非對稱風孔結構,所述風孔設置在車輪的輪輻上,輪輻的車輪固定盤與輪輞固定環之間通過五根徑向設置的輻條連接,輻條在輪輻的徑向上呈開口向內的拱形結構,相鄰兩根輻條及輪輞固定環之間形成風孔開口,拱形結構的輻條在輪輻的切向上形成風孔,輻條的兩側邊緣向外翻折構成加強耳,所述的加強耳遠離輻條中心的外側邊為扁平的長條狀結構,五條輻條上共有10條加強耳,至少2條加強耳的外側邊在輪輻的軸向上錯位設置。本實用新型有效地解決了現有技術的車輪輪輻結構存在用料較厚,重量較大,散熱及整車燃油經濟性較差的問題,具有很高的實用價值。
【IPC分類】B60B3/10, B60B19/10
【公開號】CN204978077
【申請號】CN201520616059
【發明人】李順平, 孫鋒峰, 袁海州
【申請人】浙江金固股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月14日