一种背腔具有减重窝的机动车铝合金轮毂的制作方法

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，具体地涉及一种背腔具有减重窝的机动车铝合金轮毂。

背景技术：

铝合金轮毂以其美观大方、安全舒适等特点博得了越来越多私家车主的青睐。由于铝合金轮毂重量轻、制造精度高，所以在高速转动时变形小、惯性阻力也小。铝合金轮毂具有吸收振动和反弹力量的金属特性，经数控机床加工尺寸精度、真圆度高、偏摆跳动小、平衡好，使汽车行驶平稳舒适。

机动车铝合金轮毂在进行造型设计时，正面轮盘的设计结果可能与重量最优结果有一定距离。正面轮盘涵盖过大的面积时，就会使得整体车轮具有过大的轮盘重量，这就抵消了铝合金轮毂在减重方面的优势。为了克服这一问题，一般在轮盘的轮辐背面设置减重窝，来减轻轮盘的整体重量。然而，设置减重窝也可能导致铝合金轮毂的机械强度，尤其是冲击强度及疲劳性能受到影响，甚至导致铝合金轮毂无法通过相关试验。

因此，本领域一直希望通过针对特定的轮盘正面设计来设计合适的减重窝，在确保铝合金轮毂的强度的前提下，尽可能减少轮毂的重量，从而在减重和机械强度之间得到平衡。

然而对于本领域技术人员而言，选择合适的位置来进行减重窝设计是很难预料结果的事情。往往在背腔挖出减重窝之后，发现减重窝附近的轮辐容易出现开裂现象。选择合适的位置，挖出合适深度的减重窝，在本领域内是难度很高的设计问题。

技术实现要素：

因此，本实用新型的目的是提供一种轮辐背部包括减重窝的轮毂。

在本实用新型的一个方面，提供了一种背腔具有减重窝的机动车铝合金轮毂，所述的轮毂包括轮盘和轮辋，所述的轮盘包括法兰盘、法兰盘外周部分和轮辐；所述的法兰盘的外侧连接到轮辐和法兰盘外周部分，法兰盘外周部分位于相邻的轮辐之间；所述轮辋包括轮辋与轮辐相交圆周面上的气门孔；所述轮辐一端连接到法兰盘外侧，另一端连接到轮辋；所述的轮毂包括5组轮辐，一组轮辐包括轮辐根部和两根轮辐分叉末端，所述的轮辐根部和轮辐分叉末端组合成Y形，所述的轮辐分叉末端两侧为直线形状，所述的轮辐分叉末端在接近轮辋的一端具有更窄的宽度；所述的轮辐根部的顶面为等腰梯形，并且较短的边和法兰盘连接；所述的轮辐的轮辐根部与法兰盘外周部分之间以圆弧线连接，其圆弧直径为15-25mm；所述的法兰盘外周部分沿着车轮径向的宽度为13.4～16.4mm，厚度为25.5～28.5mm；所述法兰盘外周侧面与相邻轮辐侧面是圆弧过渡连接面，长度是40-45mm，圆弧半径为8-12mm；所述相邻两组轮辐的侧边与轮辋圆周面以及法兰盘外周侧面围绕成圆角四边形的大窗口；每组单根筋相邻侧面与轮辋圆周面围绕成三角形的小窗口；所述的法兰盘均布有5个螺栓孔，各个螺栓孔分布在每组轮辐之间，靠近大窗口的顶端；在所述的轮毂的轮辐背面包括轮辐减重窝，所述的轮辐减重窝位于轮辐分叉末端的背面，并且在靠近轮辋的一侧具有圆弧形的边缘，在靠近轮辐根部的一侧具有两侧为圆角的直边，所述的轮辐减重窝槽深16.2～19.2mm，减重窝两端分别距离轮辐边缘10.5～13.5mm，减重窝的宽度为14.5～17.5mm，长度为42～45mm；所述的轮辐减重窝靠近轮辋部位形状为半圆弧，半径为16-22mm；所述的轮毂的法兰盘的背面包括法兰盘减重窝，每两个螺栓孔之间包括1个圆角梯形的法兰盘减重窝，其顶部表面的短边18～22mm，长边30～34mm，高32～34mm，深度5～8mm。

在本实用新型优选的方面，所述的轮辐的轮辐根部与法兰盘外周部分之间圆弧直径为20mm。

在本实用新型优选的方面，所述的法螺栓孔的中心点分布在法兰盘上中心直径为115mm圆周上；所述的法兰盘外周部分沿着车轮径向的宽度为15mm，厚度为27.8mm。

在本实用新型优选的方面，所述法兰盘外周侧面与相邻轮辐侧面是圆弧过渡连接面，长度是42mm，圆弧半径为10mm。

在本实用新型优选的方面，所述的轮辐减重窝槽深18.2mm，减重窝两端分别距离轮辐边缘11.5mm，减重窝的宽度为16.5mm，长度为42～45mm；所述的轮辐减重窝靠近轮辋部位形状为半圆弧，半径为20mm。

在本实用新型优选的方面，所述的法兰盘减重窝其顶部表面的短边20mm，长边32mm，高17.5mm，深度12.6mm。

在本实用新型优选的方面，所述的轮辐减重窝靠近轮辋部位形状为半圆弧，半径为20mm。

经试验，无减重窝12.8kg，减重后10.9-11.4kg,减重效果明显。通过针对特定的轮毂正面造型设计特定形状的轮毂背腔减重窝，并且选择减重窝的尺寸，实现了轮毂重量的降低。并且减重后的轮毂仍然具有优秀的机械性能，满足美国车轮SAE J175及SAE J328-2005标准，即13度冲击强度、径向疲劳、弯曲疲劳性能要求，同时也能满足车轮强度及疲劳国标GB/T 5334-2005及GB/T 15704-1995要求。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：

图1：本实用新型的实施例1的轮毂的正面结构示意图；

图2：本实用新型的实施例1的轮毂的背面结构示意图；

图中：11-轮辋、12-法兰盘、13-轮辐、131-轮辐分叉末端、132-轮辐根部、14-螺栓孔、15-气门孔、16-轮辐窗口面、17-法兰盘外周部分、18-大窗口、19-小窗口、21-轮辐减重窝、22-法兰盘减重窝、23-背面平面表面。

具体实施方式

实施例1

在本实施例中，提供了一种背腔具有减重窝的机动车铝合金轮毂，所述的轮毂包括轮盘和轮辋，所述的轮盘包括法兰盘、法兰盘外周部分和轮辐；所述的法兰盘的外侧连接到轮辐和法兰盘外周部分，法兰盘外周部分位于相邻的轮辐之间；所述轮辋包括轮辋与轮辐相交圆周面上的气门孔；所述轮辐一端连接到法兰盘外侧，另一端连接到轮辋；所述的轮毂包括5组轮辐，一组轮辐包括轮辐根部和两根轮辐分叉末端，所述的轮辐根部和轮辐分叉末端组合成Y形，所述的轮辐分叉末端两侧为直线形状，所述的轮辐分叉末端在接近轮辋的一端具有更窄的宽度；所述的轮辐根部的顶面为等腰梯形，并且较短的边和法兰盘连接；所述的轮辐的轮辐根部与法兰盘外周部分之间以圆弧线连接，其圆弧直径为20mm；所述的法螺栓孔的中心点分布在法兰盘上中心直径为115mm圆周上；所述的法兰盘外周部分沿着车轮径向的宽度为15mm，厚度为27.8mm；所述法兰盘外周侧面与相邻轮辐侧面是圆弧过渡连接面，长度是42mm，圆弧半径为10mm；所述相邻两组轮辐的侧边与轮辋圆周面以及法兰盘外周侧面围绕成圆角四边形的大窗口；每组单根筋相邻侧面与轮辋圆周面围绕成三角形的小窗口；所述的法兰盘均布有5个螺栓孔，各个螺栓孔分布在每组轮辐之间，靠近大窗口的顶端；在所述的轮毂的轮辐背面包括轮辐减重窝，所述的轮辐减重窝位于轮辐分叉末端的背面，并且在靠近轮辋的一侧具有圆弧形的边缘，在靠近轮辐根部的一侧具有两侧为圆角的直边，所述的轮辐减重窝槽深18.2mm，减重窝两端分别距离轮辐边缘11.5mm，减重窝的宽度为16.5mm，长度为42～45mm；所述的轮辐减重窝靠近轮辋部位形状为半圆弧，半径为20mm；所述的轮毂的法兰盘的背面包括法兰盘减重窝，每两个螺栓孔之间包括1个圆角梯形的法兰盘减重窝，所述的法兰盘减重窝其顶部表面的短边20mm，长边32mm，高17.5mm，深度12.6mm。

经试验，无减重窝12.8kg，减重后11.5kg,减重效果10.2％。通过针对特定的轮毂正面造型设计特定形状的轮毂背腔减重窝，并且选择减重窝的尺寸，实现了轮毂重量的降低。并且减重后的轮毂仍然具有优秀的机械性能，满足美国车轮SAE J175及SAE J328-2005标准，即13度冲击强度、径向疲劳、弯曲疲劳性能要求，同时也能满足车轮强度及疲劳国标GB/T 5334-2005及GB/T 15704-1995要求。