车辆轮盘、包括这种轮盘的车辆车轮以及用于生产这种轮盘和车辆车轮的方法与流程

文档序号:17434495发布日期:2019-04-17 03:56阅读:493来源:国知局
车辆轮盘、包括这种轮盘的车辆车轮以及用于生产这种轮盘和车辆车轮的方法与流程

本发明总体上涉及车辆轮盘和车辆车轮,并且具体地涉及改进的轮盘、包括这种轮盘的车辆车轮以及用于生产这种轮盘和车辆车轮的方法。



背景技术:

用于机动车辆的车轮可以由轻质金属制成以减轻车轮的重量。例如,车辆车轮可以由铝或其合金制成。通过从车轮上移除质量(例如材料)可以进一步减轻这种车轮的重量。然而,从车轮上移除质量也会降低车轮的刚度和硬度。当车轮的刚度和硬度降低时,车轮的性能可能会受到影响。因此,希望在不降低刚度和硬度的情况下从车轮上移除质量。



技术实现要素:

本发明涉及一种改进的轮盘、包括这种轮盘的车辆车轮以及用于生产如本文所示和/或描述的这种轮盘和车辆车轮的方法。

根据一个实施例,轮盘和包括这种轮盘的车辆车轮可以单独地和/或组合地包括以下特征、元素或优点中的一个或多个:(1)“喷射状尾部”形状的轮辋接合部,其为相关联的轮辐提供额外的刚度,并改善相关联的轮辐和车辆车轮的车轮轮辋之间的连接;(2)相邻的成对的轮辐之间的桥接接合部,其为车辆车轮提供额外的刚性,其中桥接接合部可以具有均匀的厚度、变化的厚度、和/或可以省略以在车轮中提供单个更大的开口,其中通过桥接接合部连接的独立轮辐减小了车辆车轮的重量而没有降低性能,并且其中桥接接合部的内侧部可以具有高的厚度以避免铸造问题并且可以稍后被加工掉;(3)从车轮安装表面的内侧部延伸的轮毂凹口,其中轮毂凹口深且敞开,并且在不降低性能的情况下减轻车辆车轮的重量;(4)轮毂凹口的侧壁中的轮毂凹口开口;(5)车轮安装部分的外环,其限定轮毂凹口开口,或者外环可以省略;(6)轮辐中的轮辐凹口,其中轮辐凹口具有高/抬高和中空变化的部分,并减轻重量并为轮辐提供额外的刚度;(7)螺母凹口,其深且为轮辐提供额外的刚度;(8)轮辐起始部分,其具有增加的高度以为轮辐提供额外的刚度;(9)轮辋偏移距离,其用于为车辆车轮提供额外的刚度;(10)灵活地将轮盘与车轮轮辋一起铸造以生产更轻量的单件式铸铝车辆车轮,或者替代地以生产单独形成的轮盘(由任何合适的材料形成)然后将其固定到单独形成的车轮轮辋(由任何合适的材料形成,所述材料可以与轮盘的材料相同或不同),以减轻装配式的车辆车轮的重量;(11)能够保持高的车轮偏置距并提供足够的制动间隙;和(12)在铸造期间通过增加内侧/外侧(即背面/正面)厚度,可以确保/补偿轮盘的任何一个或多个部分在轮盘铸造时的任何限制,其中增加的材料可以随后被加工掉以提供轮盘的所需最终重量,并因此提供包括这种轮盘的车辆车轮。

根据另一实施例,轮盘和包括这种轮盘的车辆车轮可以单独地和/或组合地包括以下特征、元素或优点中的一个或多个:一种轮盘,所述轮盘包括具有车轮轴线的车轮安装部分、从车轮安装部分径向延伸的多个轮辐、以及在多个轮辐的至少一个轮辐上的轮辋接合部。轮辋接合部位于至少一个轮辐的与车轮安装部分相对的端部处。轮辋接合部的第一部分在轴向方向上延伸。轮辋接合部的第二部分和第三部分在圆周方向上延伸。轴向方向平行于车轮轴线,圆周方向位于垂直于车轮轴线的平面内。

根据另一实施例,轮盘和包括这种轮盘的车轮可以单独地和/或组合地包括以下特征、元素或优点中的一个或多个:一种车辆车轮,所述车辆车轮包括车轮轮辋和轮盘。车轮轮辋和轮盘均由合适的材料形成。轮盘构造成固定到车轮轮辋。轮盘具有带车轮轴线的车轮安装部分、从车轮安装部分径向延伸的多个轮辐、以及在多个轮辐的至少一个轮辐上的轮辋接合部。轮辋接合部位于多个轮辐的至少一个轮辐和车轮轮辋之间。轮辋接合部的第一部分在轴向方向上延伸。轮辋接合部的第二部分和第三部分在圆周方向上延伸。轴向方向平行于车轮轴线,圆周方向位于垂直于车轮轴线的平面内。至少一个轮辐具有径向延伸的轮辐凹口。轮辐凹口具有轮辐凹口深度。轮辐凹口的第一端部与车轮安装部分相邻,并且轮辐凹口的第二端部与轮辋接合部相邻。轮辐凹口深度在第一端部和第二端部之间减小。

根据另一实施例,轮盘和包括这种轮盘的车辆车轮可以单独地和/或组合地包括以下特征、元素或优点中的一个或多个:一种车辆车轮,所述车辆车轮包括车轮轮辋和轮盘。车轮轮辋和轮盘均由合适的材料形成。轮盘构造成固定到车轮轮辋。轮盘具有带车轮轴线的车轮安装部分、从车轮安装部分径向延伸的多个轮辐、位于车轮安装部分中的沿周向间隔开的多个扁尾螺栓接收孔、以及车轮安装部分中的至少一个轮毂凹口。至少一个轮毂凹口从轮盘的内侧面沿轴向方向延伸到车轮安装部分中,介于多个扁尾螺栓接收孔中的两个扁尾螺栓接收孔之间,并且具有底壁。车轮安装部分的内环、底壁和两个扁尾螺栓接收孔限定至少一个轮毂凹口。至少一个轮毂凹口的侧壁位于两个扁尾螺栓接收孔之间。侧壁在轴向方向上延伸,是车轮安装部分的径向向外延伸部,并且还限定至少一个轮毂凹口。轮毂凹口开口位于侧壁中。

轮盘和包括轮盘的车辆车轮的实施例的一个或多个潜在和/或实现的优点包括减少质量而不降低刚度和硬度。当根据附图阅读时,根据本发明的以下详细描述和优选实施例,本发明的其他优点对于本领域技术人员来说将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明的车辆车轮和轮盘(wheel disk)的第一实施例的透视图。

图2是图1的车辆车轮的另外的透视图。

图2A是图2的第一放大部分,示出了轮辋接合部(rim junction)。

图2B是图2的第二放大部分,示出了轮辐凹口。

图2C是图2的第三放大部分,示出了螺母凹口。

图3是示出图1的车辆车轮的相对侧的透视图。

图3A是图3的放大部分,示出了轮毂凹口。

图4是沿图1的线4-4截取的剖视图。

图5是图1的车辆车轮的正视图。

图6是图1的车辆车轮的另一个正视图。

图7是图1的车辆车轮的正视图,其中省略了桥接部分。

图8是根据本发明的车辆车轮和轮盘的第二实施例的局部透视图。

图8A是图8的放大部分,示出了轮辋接合部和轮辐凹口。

图9是图8的车辆车轮的正视图。

图10是根据本发明的车辆车轮和轮盘的第三实施例的正视图。

图10A是图10的放大部分,示出了轮辋接合部。

图11是图10的车辆车轮的另一个正视图。

图12是图10的车辆车轮的透视图。

图13是根据本发明的车辆车轮和轮盘的第四实施例的透视图。

图13A是图13的放大部分,示出了轮辋接合部。

图14是图13的车辆车轮的另一透视图。

具体实施方式

现在参考附图,在图1-7示出了车辆车轮的第一实施例,通常用100表示。车辆车轮100包括“内”轮盘或前面部分(通常用102表示)和“完整的(full)”车轮轮辋(通常用104表示)。虽然结合本文公开的特定车辆车轮构造示出和描述了本发明,应当理解,本发明可以与其他类型的车辆车轮构造一起使用。

如图所示,轮盘102和车轮轮辋104是一体或整体制造的-例如,作为单个铸件。替代地,轮盘102和车轮轮辋104可以单独生产-例如,作为单独的铸件和/或非铸件-然后通过合适的方式连结在一起,以生产“装配式的”(fabricated)车辆车轮100。优选地,车辆车轮100由单个铸件制成,所述单个铸件由铝或其合金制成。替代地,车辆车轮100可以由任何合适的材料形成。作为非限制性示例,车辆车轮100(即,轮盘102和车轮轮辋104中的一个或两个)可以整体地(即,作为单个单元)形成或者形成为单独的部件并且通过合适的方式固定在一起,并且可以由类似材料和/或不同材料形成,所述材料包括但不限于铝、镁、钛或其合金、钢、碳纤维和/或复合材料。

所示的轮盘102限定车轮轴线X(图4中所示)。轮盘102包括通常位于中心的车轮安装部分或轮毂部分106和从车轮安装部分106向外延伸的多个轮辐108。车轮安装部分106具有车轮安装部分高度110。轮盘102相应地具有相对的外侧面112和内侧面114。

在所示的实施例中,轮盘102包括五个这样的轮辐108,其示出为与车轮安装部分106和车轮轮辋104一体形成。替代地,如果需要,轮辐108的数量可以不同于图示。例如,车辆车轮100可以包括少于五个轮辐108或多于五个轮辐108。替代地,轮辐108可以单独地形成并通过合适的方式固定到车轮轮辋104和车轮安装部分106,车轮轮辋104可以彼此一体地形成,但是与车轮安装部分106分离地形成并通过合适的方式连结到所述车轮安装部分。

在所示的实施例中,车轮安装部分106设置有位于中心的导向孔口(pilot aperture)或轮毂孔116。导向孔口116沿着车轮轴线X延伸。围绕导向孔口116周向间隔开(在车轮安装部分106中)是多个扁尾螺栓接收孔118。在图示的实施例中,车轮安装部分106包括五个扁尾螺栓接收孔118,所述扁尾螺栓接收孔118优选地与各个轮辐108中的相应的一个径向“对准地”设置在车轮安装部分106中。替代地,如果需要,扁尾螺栓接收孔118的数量和/或位置可以不同于图示的数量和/或位置。扁尾螺栓接收孔118接收扁尾螺栓(未示出),以用于将车辆车轮100通过螺母(未示出)固定在相关联的车辆的轴(未示出)上。

“喷射状尾部”或“凸起的T形”轮辋接合部(通常用120表示并且在图2A中最佳地示出)将轮辐108连接、固定或以其他方式连结到车轮轮辋104。如此,轮辋接合部120位于轮辐108的与车轮安装部分106相对的端部处。作为非限制性示例,“喷射状尾部”或“凸起的T形”轮辋接合部120为相关联的轮辐108提供额外的刚度以及提供轮辐108和车轮轮辋104之间的连接。轮辋接合部120分别具有第一、第二部分和第三部分或尾部122、124和126。

第一部分122在轴向方向128上延伸,其中轴向方向128平行于车轮轴线X。如图所示,第一部分122在轴向方向128上从轮辐108延伸并朝向车轮轮辋104的外侧边缘130延伸。外侧边缘130是车轮轮辋104的相对于车辆位于外侧的边缘,在所述外侧边缘130上固定车辆车轮100。替代地,轮辋接合部120可以从所示的构造“倒置”-例如,第一部分122可以朝向内侧边缘152而不是外侧边缘130延伸。内侧边缘152是车轮轮辋104的相对于车辆位于内侧的边缘,在所述内侧边缘152固定车辆车轮100。此外,内侧边缘152与车轮轮辋104上的外侧边缘130相对。如图所示,第一部分122关于轮辐108的轮辐中心线132对称,其中轮辐中心线132从车轮安装部分106径向延伸到车轮轮辋104。替代地,第一部分122可以不是关于轮辐中心线132对称的。

第一部分122在最靠近车轮安装部分106的端部处具有第一厚度134,在车轮轮辋104处具有第二厚度136。第一厚度134和第二厚度136分别横向于轮辐中心线132测量。如图示的,第二厚度136小于第一厚度134。替代地,第二厚度136可以大于第一厚度134,或者第一厚度134和第二厚度136可以相应地相等。优选地,对于19×4.5的一件式铸铝车轮,第一厚度134包括在10毫米至30毫米的范围内,第二厚度136包括在5毫米至50毫米的范围内。更优选地,第一厚度134包括在10毫米至30毫米的范围内,第二厚度136包括在5毫米至30毫米的范围内。每个第一部分122可以分别具有相同的第一厚度134和第二厚度136。替代地,第一部分122中的一个或多个可以分别具有不同的第一厚度134或第二厚度136。此外,这里使用的所有范围都是针对上述车辆车轮的尺寸和类型,因此对于其他尺寸和/或类型的车辆车轮而言,“范围”可以不同于所描述的。

第一部分122还具有相应地位于第一厚度134和第二厚度136之间的弯曲表面138。弯曲表面138大致在轴向方向128上延伸并具有第一半径140。第一半径140可以是恒定的或变化的。优选地,第一半径140包括在8毫米至100毫米的范围内。更优选地,第一半径140包括在8毫米至30毫米的范围内。每个第一部分122可以具有相同的第一半径140。替代地,第一部分122中的一个或多个可以具有不同的第一半径140。替代地,第一部分122可以具有平坦表面或相应地在第一厚度134和第二厚度136之间的其他形状的表面。

第一部分122在车轮轮辋104处在轴向方向128上具有接合部高度142。接合部高度142优选地大于第二厚度136。优选地,接合部高度142包括在10毫米至100毫米的范围内。更优选地,接合部高度142包括在10毫米至40毫米的范围内。每个第一部分122可以具有相同的接合部高度142。替代地,第一部分122中的一个或多个可以具有不同的接合部高度142。

第二部分124和第三部分126相应地跨过轮辐中心线132相对。如图所示,第二部分124和第三部分126相应地优选地跨过轮辐中心线132彼此对称。这样。对相应的第二部分124或第三部分126中的一个的讨论也适用于相应的第二部分124或第三部分126中的另一个。替代地,第二部分124和第三部分126可以相应地跨过轮辐中心线132彼此不对称。

如图所示,第二部分124和第三部分126相应地在圆周方向144上从轮辐108延伸到车轮轮辋104,其中圆周方向144遵循围绕车轮轴线X的圆的圆周或周长。圆位于优选地垂直于车轮轴线X的平面内,并且车轮轴线X位于圆的中心。优选地,第二部分124和第三部分126相应地是弯曲的并且还在轴向方向128上从轮辐108延伸到车轮轮辋104--即,第二部分124和第三部分126相应地优选地在圆周方向144和轴向方向128两者上延伸。替代地,第二部分124和第三部分126相应地仅在圆周方向144上从轮辐108延伸到车轮轮辋104。

第二部分124和第三部分126相应地具有第三厚度146。如图所示,第三厚度146优选地小于相应的第一厚度134和第二厚度136两者。替代地,第三厚度146可以等于相应的第一厚度134或第二厚度136,大于相应的第一厚度134或第二厚度136中的一个或两个,或者大于相应的第一厚度134和第二厚度136中的一个并且小于第一厚度134和第二厚度136中的另一个。优选地,第三厚度146包括在5毫米至30毫米的范围内。更优选地,第三厚度146包括在5毫米至15毫米的范围内。第二部分124和第三部分126中的每一个可以相应地具有相同的第三厚度146。替代地,第二部分124或第三部分126中的一个或多个可以相应地具有不同的第三厚度146。

第二部分124和第三部分126相应地优选地在轮辐108和车轮轮辋104之间具有弯曲边缘148。弯曲边缘148具有第二半径150。第二半径150可以是恒定的或变化的。优选地,第二半径150包括在10毫米至100毫米的范围内。更优选地,第二半径150包括在10毫米至60毫米的范围内。第二部分124和第三部分126中的每一个可以相应地具有相同的第二半径150。替代地,第二部分124或第三部分126中的一个或多个可以相应地具有不同的第二半径150。替代地,第二部分124和第三部分126可以相应地在轮辐108和车轮轮辋104之间具有平面或其他形状的表面。

此外,第二部分124和第三部分126相应地从轮辐108朝向车轮轮辋104的内侧边缘152延伸。第二部分124和第三部分126相应地以第三半径154朝向内侧边缘152弯曲。优选地,第三半径154包括在10毫米至50毫米的范围内。更优选地,第三半径154包括在10毫米至30毫米的范围内。第二部分124和第三部分126中的每一个可以相应地具有相同的第三半径154。替代地,第二部分124或第三部分126中的一个或多个可以相应地具有不同的第三半径154。替代地,第二部分124和第二部分126可以相应地以平面或其他形状的表面朝向内侧边缘152延伸。

第二部分124和第三部分126相应地具有在车轮轮辋104处沿圆周方向144延伸的接合部长度156。接合部长度156优选地大于第三厚度146。如图所示,接合部长度156也优选地大于接合部高度142。替代地,接合部长度156可以小于或等于接合部高度142。优选地,接合部长度156包括在5毫米至50毫米的范围内。更优选地,接合部长度156包括在5毫米至35毫米的范围内。第二部分124和第三部分126中的每一个可以相应地具有相同的接合部长度156。替代地,第二部分124或第三部分126中的一个或多个可以相应地具有不同的接合部长度156。

如图所示,第一部分122与第二部分124和第三部分126之间的在车轮轮辋104处的角度158相应地优选地基本为90度(在接合部高度142和接合部长度156之间示出)。替代地,角度158可以不是90度。例如,角度158可以大于90度。作为非限制性示例,角度158可以是120度,使得第一、第二部分和第三部分122、124和126围绕轮辐108沿周向等距间隔开。

如图所示,第一部分122是单个构件。替代地,第一部分122可以是两个构件,使得轮辋接合部120具有大致“X”形状,其中两个第一部分122朝向外侧边缘130延伸,第二部分124和第三部分126相应地朝向内侧边缘152延伸。优选地,两个第一部分122以及第二部分124和第三部分126相应地将以90度均匀地间隔开。替代地,两个第一部分122以及第二部分124和第三部分126可以相应地以90度以外的角度间隔开。

桥接接合部160横跨在多个轮辐108的相邻轮辐之间或以其它方式连接多个轮辐108的相邻轮辐。作为非限制性示例,桥接接合部160在相邻的成对的轮辐108之间提供额外的刚性,并且为车辆车轮100提供额外的刚性。桥接接合部160在轮盘102中相应地限定第一开口162和第二开口164。

桥接接合部160可以在轴向方向128上具有恒定或变化的厚度。一些桥接接合部160可以具有恒定的厚度,而其他桥接接合部160具有变化的厚度。桥接接合部160的厚度可以在桥接接合部160之间或在单个一个桥接接合部160内变化。作为非限制性示例,桥接接合部160可以以恒定的厚度被制造,然后被加工掉材料或结构以改变厚度。

替代地,如图7所示,可以从轮盘102中省略桥接接合部160。当省略桥接接合部160时,在相邻的成对的轮辐108之间仅单个较大的第二开口164设置在轮盘102中。

多个轮毂凹口(以166表示并在图3A中最佳示出)从内侧面114延伸到车轮安装部分106中。优选地,轮毂凹口166既“深”又敞开。作为非限制性示例,轮毂凹口166减小了车辆车轮100的重量。

轮毂凹口166介于(interspaced)扁尾螺栓接收孔118之间。如图所示,有五个轮毂凹口166。替代地,轮盘102可以具有少于或多于五个的轮毂凹口166。作为非限制性示例,轮毂凹口166可以不设置在每对扁尾螺栓接收孔118之间,或者多于一个轮毂凹口166可以设置在成对的扁尾螺栓接收孔118之间。如图所示,轮毂凹口166通过扁尾螺栓接收孔118和车轮安装部分106中的相应的同轴的内环168和外环170被限定在车轮安装部分106中。

轮毂凹口166具有轮毂凹口深度172(如图4所示)。轮毂凹口深度172优选地小于车轮安装部分高度110。这样,轮毂凹口166优选地具有径向延伸的底壁174。底壁174限定轮毂凹口166,使得它们不是沿轴向方向128的贯穿开口。轮毂凹口深度172到达底壁174。

如图所示,轮毂凹口深度172优选地比车轮安装部分高度110小内环168的内环高度176。替代地,轮毂凹口深度172可以比车轮安装部分高度110小内环高度176之外的其他高度。优选地,轮毂凹口深度172包括在10毫米至60毫米的范围内。更优选地,轮毂凹口深度172包括在10毫米至45毫米的范围内。每个轮毂凹口166可以具有相同的轮毂凹口深度172。替代地,一个或多个轮毂凹口166可以具有不同的轮毂凹口深度172。替代地,轮毂凹口166可以从轮盘102中省略。

轮毂凹口166优选地在其侧壁180中具有轮毂凹口开口178,如图3A中最佳地示出的。侧壁180在轴向方向128上延伸并且是车轮安装部分106的径向向外的延伸部。外环170与内侧面114上的侧壁180对准或以其他方式“盖住”所述侧壁180。轮毂凹口开口178具有轮毂凹口开口宽度182和高度184。每个轮毂凹口开口178可以具有相同的轮毂凹口开口宽度182和轮毂凹口高度184。替代地,一个或多个轮毂凹口开口178可以具有不同的轮毂凹口宽度182或轮毂凹口高度184。替代地,如果需要,可以从轮盘102中省略轮毂凹口开口178。

内环168具有预定厚度186。优选地,内环厚度186包括在5毫米至50毫米的范围内。外环170具有厚度188。优选地,外环厚度188包括在5毫米至10毫米的范围内。如图所示,内环厚度186大于外环厚度188。替代地,内环厚度186可以小于或等于外环厚度188。内环168和外环170分别大体垂直于轮毂凹口166处的底壁174。

如图3中的190所示,外环170优选地与扁尾螺栓接收孔118相切并且横跨在扁尾螺栓接收孔118之间。优选地,如图3A所示,从内环168的径向内面部到外环170的径向外面部的距离192包括在10毫米至50毫米的范围内。更优选地,从内环168的径向内面部到外环170的径向外面部的距离192包括在10毫米至35毫米的范围内。外环170可以从轮盘102中省略。作为非限制性示例,通过省略外环170来减小车辆车轮100的重量。当省略外环170时,轮辐108通过桥接接合部160连接,并且轮毂凹口166通过扁尾螺栓接收孔118和外环170被限定在车轮安装部分106中。

轮辐凹口或凹部(通常用194表示并且在图2B中最佳地示出)优选地从外侧面112延伸到轮辐108中。替代地,轮辐凹口194可以从内侧面114延伸到轮辐108中。作为非限制性示例,轮辐凹口194减小了车辆车轮100的重量,并且为轮辐108提供了额外的刚度。此外,虽然仅单个轮辐凹口194示出为设置在每个轮辐108中,但是如果需要,一个或多个轮辐108可以设置有一个以上的轮辐凹口194。

如图所示,轮辐凹口194优选地在外侧面112中大致呈椭圆形。替代地,轮辐凹口194可以不是椭圆形的。例如,轮辐凹口194可以具有任何期望的形状,例如圆形、矩形或其他多边形形状。例如,轮辐凹口194可以由外侧面112中的一系列线、曲线或线和曲线的组合限定。轮辐凹口194优选地关于轮辐108的轮辐中心线132对称。替代地,轮辐凹口194可以不是关于轮辐中心线132对称的、和/或可以从轮盘102省略。

轮辐凹口194具有优选地大致平行于轮辐中心线132的凹口长度196、横向于凹口长度196的凹口宽度198、以及在轴向方向128上并且延伸到轮辐108中的凹口深度200。如图所示,凹口长度196优选地大于凹口宽度198。替代地,凹口长度196可以小于或等于凹口宽度198。如图所示,凹口宽度198大于凹口深度200。替代地,凹口宽度198可以小于或等于凹口深度200。

优选地,凹口长度196包括在50毫米至150毫米的范围内,凹口宽度198包括在20毫米至60毫米的范围内,凹口深度200包括在5毫米至50毫米的范围内。更优选地,凹口长度196包括在50毫米至120毫米的范围内,凹口宽度198包括在20毫米至45毫米的范围内,凹口深度200包括在5毫米至30毫米的范围内。每个轮辐凹口194可以具有相同的凹口长度196、凹口宽度198和凹口深度200。替代地,一个或多个轮辐凹口194可以具有不同的凹口长度196、凹口宽度198和/或凹口深度200。

轮辐凹口194相应地由第一侧壁202和第二侧壁204限定。如图所示,第一侧壁202和第二侧壁204优选地横跨轮辐中心线132彼此对称。替代地,第一侧壁202和第二侧壁204可以相应地横跨轮辐中心线132彼此不对称。如图所示,第一侧壁202和第二侧壁204相应地优选地当它们从外侧面112延伸到轮辐108中时朝向彼此向内倾斜。这导致凹口宽度198在外侧面112处最大,然后减小至底表面206处的最小值。替代地,凹口宽度198从外侧面112到底表面206可以增加或保持恒定。

第一侧壁202和第二侧壁204相应地具有侧壁厚度208。优选地,侧壁厚度208包括在5毫米至20毫米的范围内。更优选地,侧壁厚度208包括在5毫米至15毫米的范围内。每个轮辐凹口194可以具有相同的侧壁厚度208。替代地,一个或多个轮辐凹口194可以具有不同的侧壁厚度208。优选地,针对相应的第一侧壁202和第二侧壁204,侧壁厚度208是恒定的。替代地,针对相应的第一侧壁202和第二侧壁204中的一个或两个,侧壁厚度208可以变化。替代地,第一侧壁202可以具有侧壁厚度208,第二侧壁204具有不同的侧壁厚度。

当轮辐凹口194从邻近或以其他方式靠近车轮安装部分106附近的第一端部210延伸到邻近或以其他方式靠近车轮轮辋104的第二端部212时,凹口深度200优选地减小。凹口深度200优选地在第二端部212处减小到零或基本为零。如图所示,凹口深度200优选地在第一区域(通常用214表示)中基本恒定,直到在第二区域(通常用216表示)中减小。替代地,凹口深度200可以在相应的第一端部210和第二端部212之间以恒定或变化的速率减小。替代地,凹口深度200可以在相应的第一端部210和第二端部212之间连续增加或在增加和减小之间变化。

当凹口深度200减小时,凹口底表面206优选地保持平面。替代地,一个或多个凹口底表面206可以不是平面的。

如图所示,轮辐凹口194的椭圆形状优选地在第一端部210处不连续。相反,第一端部210优选地具有折痕部213(在图2B中由虚线表示)或椭圆形状中的其他非连续点。替代地,轮辐凹口194的椭圆形状可以在第一端部210处是连续的。

此外,轮辐凹口194可以在相应的第一端部210和第二端部212之间具有变化的部分(横向于轮辐中心线132)。

如图所示,轮辐凹口194优选地从外侧面112延伸并进入轮辐108。替代地,一个或多个轮辐凹口194(包括所有轮辐凹口194)可从内侧面114延伸到轮辐108中。

螺母凹口(通常用218表示并且在图2C中最佳地示出)优选地在扁尾螺栓接收孔118处从外侧面112延伸到车轮安装部分106中,使得形成螺母凹口侧壁220。螺母凹口侧壁220优选地基本上平行于车轮轴线X。螺母凹口218具有深度222。螺母凹口218优选地是“深”螺母凹口。作为非限制性示例,螺母凹口218为轮辐108提供额外的刚度。优选地,螺母凹口深度222包括在10毫米至50毫米的范围内。更优选地,螺母凹口深度222包括在10毫米至35毫米的范围内。每个螺母凹口218可以具有相同的螺母凹口深度222。替代地,一个或多个螺母凹口218可以具有不同的螺母凹口深度222。替代地,可以从轮盘102省略螺母凹口218。

轮辐起始部分(通常用224表示并且在图4中最佳地示出)优选地位于车轮安装部分106和每个轮辐108之间。替代地,轮辐起始部分224可以位于比每个轮辐108数量少的轮辐处。轮辐起始部分224在轮辐108和车轮安装部分106之间具有轮辐起始高度226。优选地,如图所示,轮辐起始高度226大于轮辐高度228。作为非限制性示例,轮辐起始部分224为轮辐108提供额外的刚度。优选地,轮辐起始高度226包括在10毫米至70毫米的范围内,轮辐高度228包括在10毫米至50毫米的范围内。更优选地,轮辐起始高度226包括在10毫米至55毫米的范围内,轮辐高度228包括在10毫米至35毫米的范围内。每个轮辐起始部分224可以具有相同的轮辐起始高度226。替代地,轮辐起始部分224中的一个或多个可以具有不同的轮辐起始高度226。替代地,轮辐起始高度226可以小于或等于轮辐高度226或轮辐起始部分224可以从轮盘102中省略。

如图5中最佳所示,轮盘102(即,其外侧面112)从车轮轮辋104的外侧边缘130突出或以其他方式向外延伸轮辋偏移距离230。轮辋偏移距离230是轮盘102的外侧面112距离车轮轮辋104的最远延伸部或者突出-即,轮盘102的外侧面112的部分距离车轮轮辋104可以小于轮辋偏移距离230,但是优选地外侧面112的任何部分都不比轮辋偏移距离230更远离车轮轮辋104。作为非限制性示例,轮辋偏移距离230为车辆车轮100提供额外的刚度。优选地,轮辋偏移距离230包括在10毫米至30毫米的范围内。更优选地,轮辋偏移距离230包括在10毫米至20毫米的范围内。替代地,轮盘102的外侧面112可以不从车轮轮辋104向外延伸-即,轮辋偏移距离230可以是零,小于零,或者以其他方式从轮盘102中省略。

优选地,轮盘102以及因此具有轮盘102的车轮100具有高的车轮偏置距并且为相关的车辆制动器(例如,盘式、鼓式或盘中鼓式制动器组件)提供间隙。

优选地,轮辋接合部120、桥接接合部160、轮毂凹口166、轮毂凹口开口178、外环170、轮辐凹口194、螺母凹口218、轮辐起始部分224、轮辋偏移距离230、轮盘102的高的车轮偏置距、制动间隙和/或其他特征中的一个或多个优选地在轮盘102(或具有这种轮盘102的车辆车轮100)的铸造期间形成。铸造的任何限制可以通过在铸造期间增加的材料厚度来补偿-即,相应地向轮盘102的外侧面112和/或内侧面114增加材料。所增加的材料厚度随后可以被加工掉以形成轮辋接合部120、桥接接合部160、轮毂凹口166、轮毂凹口开口178、外环170、轮辐凹口194、螺母凹口218、轮辐起始部分224、轮辋偏移距离230、轮盘102的高的车轮偏置距、制动间隙和/或其他特征中的一个或多个。

优选地,车辆车轮100至少包括轮辋接合部120,但是桥接接合部160、轮毂凹口166、轮毂凹口开口178、外环170、轮辐凹口194、螺母凹口218、轮辐起始部分224、轮辋偏移距离230、车辆车轮100和轮盘102的整体或单独铸造、针对车辆车轮100讨论的高的车轮偏置距、制动间隙和/或其他特征中的一个或多个可以被省略。替代地,可以省略轮辋接合部120,并且车辆车轮100可以包括桥接接合部160、轮毂凹口166、轮毂凹口开口178、外环170、轮辐凹口194、螺母凹口218、轮辐起始部分224、轮辋偏移距离230、车辆车轮100和轮盘102的整体或单独铸造、针对车辆车轮100讨论的高的车轮偏置距、制动间隙和/或其他特征的组合。

现在参照图8和9,示出了根据本发明的车辆车轮(通常用300表示)的第二实施例。因为车辆车轮300是图1-7的车辆车轮100的变型,增加了200的相应的附图标记在附图中表示相应的部件,并且将省略其详细描述。

车辆车轮300在轮辐308和车轮轮辋304之间具有轮辋接合部320。轮辋接合部320具有第一部分(通常用322表示)、第二部分(通常用324表示)、以及第三部分(通常用326表示),所述第三部分将每个轮辐308连接到车轮轮辋304。

如图所示,第一部分322分叉成相应的基本平行的第一叉状部432和第二叉状部434。替代地,第一部分322可以是单个叉状部。替代地,第一叉状部432和第二叉状部434可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间会聚和/或发散-即,不是平行的。

第一叉状部432和第二叉状部434相应地间隔开距离436,使得第一部分开口438限定在相应的第一叉状部432和第二叉状部434之间。优选地,距离436包括在10毫米至70毫米的范围内。更优选地,距离436包括在10毫米至50毫米的范围内。如图所示,第一部分开口438沿圆周方向344在中心线332上居中。替代地,第一部分开口438可以不沿圆周方向344在中心线332上居中。替代地,第一部分开口438可以被省略。

在圆周方向344上,第一叉状部432具有第一厚度440,第二叉状部434具有第二厚度442。优选地,第一厚度440和第二厚度442相应地相等。替代地,第一厚度440可以大于或小于第二厚度442。优选地,第一厚度440包括在10毫米至50毫米的范围内。更优选地,第一厚度440包括在10毫米至30毫米的范围内。第一叉状部432和第二叉状部434中的每一个相应地可以具有相同的相应的第一厚度440和第二厚度442。替代地,第一叉状部432或第二叉状部434中的一个或多个可以相应地具有不同的相应的第一厚度440或第二厚度442。

如图所示,第一厚度440和第二厚度442相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间基本恒定。替代地,第一厚度440和第二厚度442中的一个或两个可以相应地在在轮辐308和车轮轮辋304之间变化。例如,第一厚度440和/或第二厚度442可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间增大或减小。

第一叉状部432还具有第一高度444,第二叉状部434还具有第二高度446,两者均沿轴向方向328。优选地,第一高度444和第二高度446相应地相等。替代地,第一高度444可以大于或小于第二高度446。优选地,第一高度444包括在10毫米至50毫米的范围内。更优选地,第一高度444包括在10毫米至35毫米的范围内。第一叉状部432和第二叉状部434中的每一个可以相应地具有相同的相应的第一高度444和第二高度446。替代地,第一叉状部432或第二叉状部434中的一个或多个可以相应地具有不同的第一高度444或第二高度446。

如图所示,第一高度444和第二高度446相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间基本恒定。替代地,第一高度444和第二高度446中的一个或两个可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间变化。例如,第一高度444和/或第二高度446可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间增大或减小。

优选地,第一高度444基本上大于第一厚度440,第二高度446基本上大于第二厚度442。结果,第一部分322在轴向方向318上比在圆周方向344上延伸得更多。替代地,第一高度444可以不是基本上大于第一厚度、而是或者小于或等于第一厚度440,第二高度446可以不是基本上大于第二厚度442、而是或者小于或等于第二厚度442。作为非限制性示例,第一叉状部432和第二叉状部434相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间在轴向方向318上提供额外的刚度。

第二部分324和第三部分326相应地也各自分叉成相应的第三叉状部448和第四叉状部450(第三叉状部448和第四叉状部450相应地横跨轮辐中心线332对称)。替代地,第二部分324和第三部分326相应地可以不分叉。替代地,第二部分324和第三部分326中的一个相应地可以不分叉,而第二部分324和第三部分326中的另一者是分叉的。优选地,第三叉状部448和第四叉状部450相应地在它们从轮辐308延伸到车轮轮辋304时彼此分开。替代地,第三叉状部448和第四叉状部450相应地从轮辐308到车轮轮辋304可以平行或会聚。

此外,第二部分324和第三部分326相应地从轮辐中心线332彼此发散。第二部分324和第三部分326相应地各自具有从轮辐中心线332到其与轮辐中心线332相距最远的点(例如,第三部分326的最远的点是第四叉状部450的最右侧点,参见图8A时)的发散距离452。优选地,发散距离452基本上大于相应的第一高度444和第二高度446。作为非限制性示例,发散距离452在轮辐308和车轮轮辋304之间沿圆周方向344提供额外的刚度。优选地,发散距离452包括在100毫米至180毫米的范围内。更优选地,发散距离452包括在100毫米至160毫米的范围内。

第三叉状部448和第四叉状部450的发散构造相应地在第三叉状部448和第四叉状部450之间限定相应的凹部或开口454。车轮轮辋304的轮辋轮廓(通常用456表示)闭合或以其他方式封盖凹部454,使得凹部454不是在外侧面312和内侧面314之间延伸的贯穿开口。替代地,轮辋轮廓456可以使得凹部454是从外侧面312到内侧面314的贯穿开口。

第三叉状部448具有第三厚度458并且第四叉状部450具有第四厚度460,两者都沿圆周方向344。优选地,第三厚度458和第四厚度460相应地相等。替代地,第三厚度458可以大于或小于第四厚度460。优选地,第三厚度458包括在5毫米至20毫米的范围内,第四厚度460包括在5毫米至20毫米的范围内。更优选地,第三厚度458包括在5毫米至15毫米的范围内,第四厚度460包括在5毫米至15毫米的范围内。替代地,第三叉状部448或第四叉状部450中的一个或多个可以相应地具有不同的相应的第三厚度458或第四厚度460。

如图所示,第三厚度458和第四厚度460相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间基本恒定。替代地,第三厚度458和第四厚度460中的一个或两个可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间不是基本恒定的。例如,第三厚度458或第四厚度460可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间增大或减小。

第三叉状部448还具有第三高度462,第四叉状部450还具有第四高度464,两者均沿轴向方向328。优选地,第三高度462和第四高度464相应地在沿相应的第三叉状部448和第四叉状部450的对应位置处相等。替代地,第三高度462可以在沿相应的第三叉状部448和第四叉状部450的对应位置处大于或小于第四高度464。优选地,第三高度462包括在10毫米至60毫米的范围内。更优选地,第三高度462包括在10毫米至45毫米的范围内。第三叉状部448和第四叉状部450中的每一个相应地可以具有相同的相应的第三高度462和第四高度464。替代地,第三叉状部448或第四叉状部450中的一个或多个可以相应地具有不同的相应的第三高度462或第四高度464。

如图所示,第三高度462和第四高度464相应地从轮辐308到车轮轮辋304是增加的。替代地,第三高度462和第四高度464中的一个或两个可以相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间恒定或减小。

优选地,第三高度462基本上大于第三厚度458,第四高度464基本上大于第四厚度460。因此,第二部分324和第三部分326相应地在圆周方向344上比在轴向方向328上基本上延伸得更多。第二部分324和第三部分326相应地在圆周方向326上延伸跨度距离466。替代地,第三高度462可以不是基本上大于第三厚度458、而是或者小于或等于第三厚度458,第四高度464可以不是基本上大于第四厚度460、而是或者小于或等于第四厚度460。作为非限制性示例,第三叉状部448和第四叉状部450相应地在轮辐308和车轮轮辋304之间在圆周方向344上提供额外的刚度。

发散距离452基本上大于相应的第三高度462和第四高度462。替代地,发散距离452可以不是基本上大于相应的第三高度462和第四高度464。

优选地并且如图所示,第一高度444、第二高度446、第三高度462和第四高度464相应地相等。替代地,第一高度444、第二高度446、第三高度462或第四高度464中的一个或多个可以相应地与其他高度不同。

每个轮辐308均具有轮辐凹口394,所述轮辐凹口394具有穿过轮盘302从外侧面312到内侧面314的轮辐凹口开口468。此外,轮辐凹口394在外侧面312具有大致三角形的形状。轮辐凹口394的凹口宽度398从车轮安装部分306到车轮轮辋304是增加的。

现在参照图10-12,示出了车辆车轮(通常用500表示)的第三实施例。因为车辆车轮500是图8和图9的车辆车轮300的变型,增加了200的相应的附图标记在附图中表示相应的部件,并且将省略其详细描述。

如图所示,第一叉状部632和第二叉状部634在轮辐508和车轮轮辋504之间不是平行的。如图所示,从轮辐508到车轮轮辋504,第一叉状部632和第二叉状部634相应地在随后发散之前初始会聚。此外,第一叉状部632和第二叉状部634的相应的第一宽度670从轮辐508到车轮轮辋504初始减小并且随后增加,其中第一宽度670在圆周方向526上。优选地,第一宽度670包括在5毫米至20毫米之间变化的范围内。更优选地,第一宽度670包括在5毫米至15毫米之间变化的范围内。替代地,第一宽度670从轮辐508到车轮轮辋504可以不是初始减小并且随后增加的。作为非限制性示例,第一宽度670可以从轮辐508到车轮轮辋504是恒定的。

第二部分524和第三部分526相应地不是分叉的。第二部分524和第三部分526的第二宽度672相应地从轮辐508到车轮轮辋504是增加的,其中第二宽度672在圆周方向526上。优选地,第二宽度672包括在5毫米到30毫米之间变化的范围内。更优选地,第二宽度672包括在5毫米至15毫米之间变化的范围内。替代地,第二宽度672从轮辐508到车轮轮辋504可以不是增加的。作为非限制性示例,第二宽度672从轮辐508到车轮轮辋504可以是恒定的、减小的或以其他方式变化。

现在参照图13和14,示出了车辆车轮(通常用700表示)的第四实施例。因为车辆车轮700是图1-7的车辆车轮100的变型,增加了600的相应的附图标记在附图中表示相应的部件,并且将省略其详细描述。

车辆车轮700在轮辐708和车轮轮辋704之间具有轮辋接合部720。轮辋接合部720具有第一部分(通常用722表示)、第二部分724、以及第三部分726,所述第三部分726将每个轮辐708连接到车轮轮辋704。

如图所示,第一部分722相应地分叉成第一叉状部874和第二叉状部876。替代地,第一部分722可以不是分叉的。第一叉状部874和第二叉状部876相应地基本平行。替代地,第一叉状部874和第二叉状部876相应地可以在轮辐708和车轮轮辋704之间会聚和/或发散。

第一叉状部874和第二叉状部876相应地间隔开距离878,使得在相应的第一叉状部874和第二叉状部876之间具有第一部分凹部880。优选地,距离878包括在5毫米至40毫米的范围内。更优选地,距离878包括在5毫米至30毫米的范围内。如图所示,第一部分凹部880沿圆周方向744在轮辐中心线732上居中。替代地,第一部分凹部880可以沿圆周方向744在轮辐中心线732上不居中。替代地,第一部分凹部880可以省略。

第一叉状部874具有第一厚度882,第二叉状部876具有第二厚度884,两者均沿圆周方向744。优选地,第一厚度882和第二厚度884相应地相等。替代地,第一厚度882可以大于或小于第二厚度884。优选地,第一厚度882包括在5毫米至20毫米的范围内。更优选地,第一厚度882包括在5毫米至15毫米的范围内。第一叉状部874和第二叉状部876中的每个相应地可以具有相同的相应的第一厚度882和第二厚度884。替代地,第一叉状部874或第二叉状部876中的一个或多个相应地可以具有不同的相应的第一厚度882或第二厚度884。

如图所示,第一厚度882和第二厚度884相应地在轮辐708和车轮轮辋704之间基本是恒定的。替代地,第一厚度882和第二厚度884中的一个或两个可以相应地在轮辐708和车轮轮辋704之间是变化的。

第一部分722在轴向方向728上比在圆周方向744上基本上延伸得更多。作为非限制性示例,第一叉状部874和第二叉状部876相应地在轮辐708和车轮轮辋704之间在轴向方向718上提供额外的刚度。

第二部分724连结到相邻轮辐708的第三部分726,反之亦然。第二部分724和第三部分726相应地在中点886处连结在一起(在图13A中用虚线表示)。这样,第二部分724和第三部分726相应地在相邻的轮辐708之间形成连续的构件。

轮辐708具有轮辐凹口794。如图所示,轮辐凹口794是穿透外侧面712和内侧面714之间的轮辐708的开口。替代地,轮辐凹口794可以仅是不穿透轮辐708的凹部。

已经在本发明的各种实施例中描述了本发明的原理和操作模式。然而,应该注意,在不脱离本发明的范围的情况下,可以以不同于具体示出和描述的方式实施本发明。

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