专利名称：外套式回能减振车轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的车轮，具体是具有回能减振功能的车轮，属于载运 工具技术领域。
背景技术：
汽车通过悬架来减轻振动，并且悬架都没有考虑到水平方向(即纵向)的 减震效应，此外悬架的结构较复杂，成本较高，重量较重。因此，为了减少汽 车结构的复杂性，降低成本，增加减振效果，.可以考虑对车轮改进，直接在车 轮上实现纵向和垂直向的减振功能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种外套式回能减振车轮，其结构简单, 成本低，重量轻，增加了纵向和垂直向的减振效果，可大大降低车辆的减振机 构的成本。
解决本发明的技术问题所釆用的方案是各摆动辐条的一端对应连接各橡 胶垫，摆动辐条另一端铰接一轴心环，摆动辐条的中部与车轮内环以滑移-转动 副连接，轴心环位于车轮内环中间且二者之间连接有一系列弹簧。
所述的橡胶垫的横断面为U形且放置入车轮外套空腔中，摆动辐条卡在该 U形槽中就可以牢固地得到固定，并且车轮外套防止了异物卡入橡胶垫之间。 上述的滑移-转动副连接结构是，在车轮内环上安装铰轴滑动栓，在摆动辐条上 设置滑动槽，然后将滑动栓装入滑动槽中，就可以实现既有滑动又有转动的运 动方式。
所述的橡胶垫的外侧为弧面，可与车轮外套很好地接触，摆动辐条与橡胶 垫的连接端也为弧形。车轮内和环轴心环上焊接均等分设置有三个内铰接环和 轴心铰接环，弹簧的两端挂在内铰接环和轴心铰接环间。
摆动辐条可以绕车轮的轴心环摆动，同时由于轴心环与车轮内环之间的间 距既能发生变化，有能在弹簧力的作用下复位。摆动辐条逆时针摆动时会压缩
减振弹簧，使车轮外径变大；而摆动辐条顺时针摆动则会拉伸减振弹簧，使车 轮外径变小，这样的特性就可以使车轮在受到路面颠簸时获得极好的垂直和纵 向的减振效果。
本发明的有益效果是该外套式回能减振车轮釆用可摆动的辐条和减振弹 簧来实现减振，能及时吸收振动能，并能根据振幅的大小调节轮胎的线速度和 轮胎外径，保持轴心水平位置不变，化解了瞬态冲击。并在此基础上加入车轮橡胶外套，提高了回能减振车轮工作的可靠性，防止异物卡入两轮胎橡胶垫之 间，避免造成车轮外径无法顺利改变，影响减振效果的现象。
图1为本发明主视示意图。
图2为本发明减振原理示意图。
图1中各标号依次表示1、橡胶垫，2、摆动辐条，3、滑动槽，4、车轮 内环，5、滑动栓，6、内铰接环，7、减振弹簧，8、轴心铰接环，9、轴心环， 10、辐条铰轴，11、车轮'外套。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进 一 步说明。
在车轮内环4上，倾斜焊接三个内环铰接环6，同时，车轮的轴心环9也焊 接对应的轴心铰接环8，在两者之间通过减振弹簧7进行连接。另外，将摆动辐 条2通过辐条铰轴10与车轮轴心环9铰接，这样，辐条就可以摆动。摆动时， 滑动栓5在滑动槽3内既相对滑动又相对转动，保证了摆动辐条2沿转动方向 摆动。因为安装了减振弹簧7，摆动辐条2逆时针摆动会压缩减振弹簧7，使车 轮外径变大；顺时针摆动会拉伸减振弹簧7，使车轮外径变小，这样车辆在运行 中，在车轮上可以起到垂直和水平双向减振的效果。在摆动辐条2的外端装入 轮胎的橡胶垫l中，避免了摆动辐条2外端面和地面直接接触。摆动辐条2外 端面和轮胎橡胶垫1构成的整体面上有凹槽，以保证摆动辐条2的自由摆动。 车轮大小在改变的时候，轮胎橡胶垫1会发生相对运动，为了避免路面有异物 卡入两轮胎橡胶垫1之间，因此将一系列橡胶垫1包容于外胎形状的车轮外套 11中，保护轮胎橡胶垫l,同时不会影响车轮减振效果。
因为轮胎受到冲击后，沿转动方向有一个切向力和垂直向上的力，这会造 成轮胎沿转动方向加速转动一个角度，并使得整个轮胎向上运动；冲击消失的 瞬间，向上跳动的轮胎落地，造成向下的一个冲击。车轮外套中的减振弹簧的 伸缩可实现垂直方向的减振。而水平纵向的减振原理如图2所示轮胎的线速 度决定了车辆的运动速度，例如转动11圈的轮胎速度为7 = 2^"〃，受到冲击后， 如果要保持轴心的位置不变，那么转动11圈的轮胎速度为「 = 2^"〃，因"^， 所以有「>「'，因而受冲击后，需沿转动方向加速转动一个角度，提高轮胎线速 度才能化解轮胎钢圈受到冲击。对于垂直振动，车轮受到冲击后，如果能保持 轴心的位置不变，那么就可以消除垂直方向的振动，为了达到这个目标，就必 须减小车轮的外径。本外套式回能减振车轮在受到冲击后，能同时满足上述两点要求。会自动根据冲击力的大小调节转动角度及车轮外径大小，受到冲击后， 保持轴心水平位置不变，化解了瞬态冲击。冲击消失后，在减振弹簧的作用下， 轮胎外径扩张，避免了轮胎落地，造成向下的一个冲击。由于本外套式回能减 振车轮所具有的优良特性，使得轮胎的减振效果大为提高，这样在减少了动能 消耗的同时，提高了汽车的舒适性。
权利要求
1、一种外套式回能减振车轮，其特征是各摆动辐条的一端对应连接各橡胶垫，摆动辐条另一端铰接一轴心环，摆动辐条的中部与车轮内环以滑移-转动副连接，轴心环位于车轮内环中间且二者之间连接有一系列弹簧。
2、 按权利要求l所述的外套式回能减振车轮，其特征是橡胶垫的横断面 为U形且放置入车轮外套空腔中，摆动辐条卡在该U形槽中；所述的滑移-转 动副连接采用车轮内环上的铰轴滑动栓与摆动辐条上的滑动槽连接的结构。
3、 按权利要求2所述的外套式回能减振车轮，其特征是橡胶垫的外侧为 弧面，摆动辐条与橡胶垫的连接端也为弧形，车轮内和环轴心环上分别均等分 设置有三个内铰接环和轴心铰接环，弹簧的两端挂在内铰接环和轴心铰接环间。
全文摘要
外套式回能减振车轮。本发明涉及一种改进的车轮，具体是具有回能减振功能的车轮，属于载运工具技术领域。本减振车轮是在车轮外套空腔中置入一系列橡胶垫，各摆动辐条的一端对应连接各橡胶垫，摆动辐条另一端铰接一轴心环，摆动辐条的中部与车轮内环以滑移-转动副连接，轴心环位于车轮内环中间且二者之间连接有一系列弹簧。本发明结构简单，成本低，重量轻，增加了纵向和垂直向的减振效果。
文档编号B60B9/02GK101513819SQ20091009419
公开日2009年8月26日 申请日期2009年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者陈蜀乔 申请人:昆明理工大学