一种汽车用轻量化车轮轮辐的制作方法

文档序号:3991883
专利名称:一种汽车用轻量化车轮轮辐的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种汽车用轻量化车轮轮辐设计,特别涉及一种载重汽车、客车 等大型车辆的车轮轮辐设计。它是对现有汽车的车轮轮辐所作出的新的改进。
背景技术
车轮是车辆行走时传递车身与路面的力的支撑件,而轮辐又是保证车轮承受支撑 载荷时的主要受力件,尤其是载重汽车、客车等大型车辆,对车轮轮辐的承载力、安全性等 要求更高。因此,为了保证足够的承载力,轮辐辐板及整体的厚度往往采用较厚的钢板制 造。现有载重车的车轮轮辐均采用钢板压力成型或旋压制造而成,仅轮辐的重量就占到整 个车轮重量的50%左右。在节能减排日益严峻、石油资源日益紧张的现代社会,车辆的轻量 化必然是汽车发展的趋势。据研究车辆自重减轻10%,可降低油耗5%-8% (摘自中国汽 车导讯杂志)。
发明内容本实用新型的目的,是为解决车辆的轻量化问题,提供一种经改进的车轮轮辐。本实用新型车轮轮辐的结构是所述轮辐为锥台筒形,其大直径端为一敞口,小直 径端为环形的安装面,安装面上均布有螺栓孔,安装面的中心是车轴孔;在轮辐的锥形体轮 廓上均布有风孔,相邻风孔之间的加强筋形成统一的外凸或统一的内凹状结构,使整体的 锥形体轮廓形成了凹凸相间形状。本实用新型的设计要点是,利用风孔与风孔之间区域的凹凸状结构减少了轮辐的 用材厚度,大大减轻了轮辐的重量。经试验,同样条件的钢板制造的轮辐,轮辐锥形体轮廓 改为内凹或者外凸结构状态,其强度高于非内凹或者外凸结构状态的车轮轮辐强度,其径 向疲劳强度比结构为非内凹或者外凸结构状态的车轮轮辐提高了约40%左右,弯曲疲劳强 度提高了约30%左右。因此原有轮辐锥形体轮廓壁厚可降低30%,重量可降低30%左右。 按每个车轮可降低5Kg,一辆大货车25个轮计算,整车轻量化明显,可降低自重125Kg,长期 使用效益可观,对轮辐生产企业来讲又节约了原材料。本实用新型通过对轮辐上风孔与风孔之间,独特凹凸结构的设计,使轮辐整体强 度提升,进而可以使整个轮辐在保证车轮的承载力不受影响的前提下,减少轮辐锥形体轮 廓的用材量,减轻车轮轮辐的重量,从而可以降低整车的重量、降低油耗。同时,基于检测数 据,该实用新型还可以提升疲劳强度,达到延长轮辐使用寿命的目的。

图1是本实用新型的立体结构图。图中1安装面,2螺栓孔,3车轴孔,4风孔,5加强筋。
具体实施方式
参见图1,本实用新型汽车用轻量化车轮轮辐结构是所述轮辐为锥台筒形,其大 直径端为一敞口,小直径端为环形安装面1。安装面1上均布有螺栓孔2,用于车轮整体的 固定。安装面1的中心是车轴孔3。在轮辐的锥形体轮廓上均布有风孔4,风孔4依车轮的 大小,其设计的数量不等。风孔4的设计不但可以减轻轮辐的重量,而且起着对轮辐降温的 作用。风孔4可以是圆形孔、椭圆形孔或其他形状的孔。作为本实用新型的较佳实施例,图 1中的风孔4是椭圆形孔,椭圆形孔的长方向与轮辐中心轴线的方向垂直。在风孔4与相邻 风孔4之间区域的加强筋5形成统一的外凸或统一的内凹状,使整体的锥形体轮廓形成了 凹凸相间形状,即整体的锥形体轮廓形成为当加强筋5都向外凸时,风孔4周边区域则相 对于加强筋5呈向内凹的凹凸状结构;或者是当加强筋5都向内凹时,风孔4周边区域则相 对于加强筋5呈向外凸的凹凸状结构。以此增强了该类型轮辐整体强度。由于轮辐整体形 成的凹凸状构造,车轮轮辐的厚度就可以做得相对较薄,车轮轮辐的重量被大大减轻,并且 承载力不会受到影响。同时,风孔4也可以适当做得较大,使风孔4的孔缘紧邻两侧的加强 筋5,进一步减轻了轮辐的重量。
权利要求一种汽车用轻量化车轮轮辐,为锥台筒形,其大直径端为一敞口,小直径端为一环形安装面,安装面上均布有螺栓孔,安装面的中心是车轴孔;其特征在于在轮辐的锥形体轮廓上均布有风孔,相邻风孔之间的加强筋形成统一的外凸或统一的内凹状结构,使整体的锥形体轮廓形成了凹凸相间形状。
2.根据权利要求1所述的轮辐,其特征在于风孔是圆形孔。
3.根据权利要求1所述的轮辐,其特征在于风孔是椭圆形孔。
4.根据权利要求2或3所述的轮辐,其特征在于风孔的孔缘紧邻两侧的加强筋。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车用轻量化车轮轮辐设计,特别涉及一种载重汽车、客车等大型车辆的车轮轮辐设计。所述轮辐为锥台筒形,在锥形体轮廓上均布有风孔,相邻风孔之间的加强筋形成内凹或者外凸结构,使整体的锥形体轮廓形成了凹凸相间形状,以此来增强该类型轮辐整体强度。本实用新型实质上通过对轮辐风孔处独特凹凸结构的设计,使轮辐整体强度提升,进而可以使整个轮辐在保证车轮的承载力不受影响的前提下,减少轮辐锥形体轮廓部分的用材量,并以此来减轻车轮轮辐的重量,从而达到降低整车的重量、降低油耗的目的。同时,基于检测数据,该实用新型能够有效地提升车轮的疲劳强度,达到延长车轮使用寿命的目的。
文档编号B60B3/00GK201580208SQ20092035036
公开日2010年9月15日 申请日期2009年12月25日 优先权日2009年12月25日
发明者赖建辉 申请人:赖建辉
再多了解一些
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