共振器车轮的制作方法

文档序号：19152690发布日期：2019-11-16 00:16阅读：219来源：国知局

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本公开涉及一种共振器车轮。

背景技术：

该部分记载的内容仅用于提供本发明的背景信息，而不构成现有技术。

通常车辆用轮胎是在结合有轮辋的状态下进行空气注入，通过轮胎内部空气的缓冲作用，可起到弹性地支撑车辆的作用。

车辆的运行途中，轮胎与路面之间将持续地发生摩擦。此时，基于路面对轮胎施加的振动在轮胎的侧围(sidewall)上产生振动，基于这种侧围的振动轮胎的内部空间将产生共振(resonance)。

轮胎的内部空间的共振产生具有200hz～300hz频率带宽的锐利峰值的共鸣音，这种共鸣音传递到车体内部，不仅使驾驶员基于噪音感到不快，而且由于持续的噪音将导致乘车舒适度下降的原因。

为了解决所述问题，现有技术采用了基于亥姆霍兹共振器(helmholtzresonator)原理将共振管安装在轮辋上并减轻轮胎内部空间产生的共鸣音的方式。具体地，现有的共振管采用了通过在轮辋的轴方向两端形成的插入槽中分别插入共振管的凸缘从而被安装在轮辋上的方式。

由于所述安装方式，现有的共振管采用顺次方法将其安装在轮辋上，所述顺次方法，首先将在共振管的一侧上形成的凸缘插入在轮辋的一侧上形成的插入槽中之后，将在共振管的另一侧上形成的凸缘插入在轮辋的另一侧上形成的插入槽中。由此，通常，现有的共振管由可产生弹性变形的塑料材料构成。

然而，现有的共振管的顺次安装方法，由于其特征，插入两个插入槽中的共振管的两个凸缘中至少一个凸缘不得不以较浅的程度插入在插入槽中。由此，现有的共振管存在频繁地发生从轮辋脱离的问题。

另外，现有的共振管的顺次安装方法，对于安装在轮辋上的多个共振管，需要将各共振管的两个凸缘逐一插入两个插入槽中并安装，带来麻烦。

技术实现要素：

(一)技术问题

由此，本发明的主要目的在于，公开一种能够防止轮辋上的共振管脱离的共振管安装方法，从而将共振管更加牢固地安装在轮辋上。

此外，本发明的主要目的在于，提供一种能够便捷地将多个共振管安装在轮辋上的共振管安装方法。

(二)解决问题的技术方案

根据本发明一实施例，提供一种共振器车轮，其特征在于包括：轮辋；第一环形壁，其沿着轮辋的圆周方向突出于轮辋的外周面，且一侧面上形成有管安装槽；第二环形壁，其沿着轮辋的圆周方向，突出于轮辋的外周面，且以与第一环形壁相隔的形式布置；多个共振管，其布置在第一环形壁和第二环形壁之间的轮辋的外周面上；以及紧固部件，其在管本体与第二环形壁之间沿着轮辋的圆周方向围绕第二凸缘的外侧半径方向的一面，且向轮辋的内侧半径方向对第二凸缘进行施压，所述多个共振管分别包括：管本体，其包括共振腔及从所述共振腔延伸的联通孔；第一凸缘，其突出于所述管本体的一侧且一端插入所述管安装槽中；以及第二凸缘，其突出于所述管本体的另一侧且一端以临近所述第二环形壁的形式布置。

(三)发明效果

根据如上所述的本实施例，利用紧固部件可在轮辋上向内侧半径方向对共振管进行施压，由此，可防止共振管在轮辋上脱离，其结果具有使共振管更加牢固地安装在轮辋上的效果。

此外，在临时安装各共振管的状态下，可利用紧固部件在轮辋上一次性地完成安装多个共振管的作业，由此，具有可方便地安装多个共振管的效果。

附图说明

图1是本公开的一实施例涉及的共振器车轮的立体图。

图2是本公开的一实施例涉及的共振器车轮的剖面图。

图3图示本公开的一实施例涉及的共振管安装到轮辋上的过程。

图4是对图1的a区域进行扩大的本公开的一实施例涉及的共振器车轮的立体图。

图5是对图2b区域进行扩大的本公开的一实施例涉及的共振器车轮的剖面图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施例进行详细说明如下。标注附图标记时，即使相同组成要素在不同的附图中出现，也尽可能使用了相同的附图标记。而且，还要注意，在通篇说明书中，如果认为对相关已知的组成要素和功能的具体说明可能会导致本发明主题不清楚，则省略其详细说明。

在说明本发明涉及的实施例的组成要素过程中，可使用第一，第二，i)，ii)，a)，b)等符号。这些符号仅仅是为了将该组成要素与其组成要素区分，并非用于限定该符号对应的组成要素的本质或者次序或者顺序等。说明书中，如果某一部分被记载为“包括”、“具备”另一组成要素时，如果没有特殊地相反的记载，可理解为一组成要素还包括另一组成要素，而不应理解为一组成要素排斥另一组成要素。

图1是本公开的一实施例涉及的共振器车轮的立体图。

图2是本公开的一实施例涉及的共振器车轮的剖面图。

参照图1和图2，共振器车轮包括轮辋110、第一环形壁120、第二环形壁130，共振管140及紧固部件150。

轮辋110是指在车辆用车轮的半径方向外侧上形成的环形部分。轮辋110上可安装有车辆用轮胎、共振管140等。

在有关本公开涉及的共振器车轮10的后序说明中，用语“半径方向”、“圆周方向”及“轴方向”是指以轮辋110为基准的轮辋110的半径方向、轮辋110的圆周方向及轮辋110的轴方向。

第一环形壁120沿着轮辋110的圆周方向突出于轮辋110的外周面。此外，第一环形壁120包括在第一环形壁120的一侧面上形成的管安装槽122。

第二环形壁130沿着轮辋110的圆周方向突出于轮辋110的外周面，且以与第一环形壁120相隔的形式布置。

多个共振管140布置在第一环形壁120与第二环形壁130之间的轮辋110的外周面上。

各共振管140包括管本体142、第一凸缘144及第二凸缘146。

管本体142包括共振腔1422及从共振腔1422延伸的联通孔1424。联通孔1424可以是用于联通共振腔1422与共振腔1422的外部空间的孔。

本公开涉及的共振管140利用亥姆霍兹共振器(helmholtzresonator)的原理减轻车轮上发生的噪音。

亥姆霍兹共振器由内部空间和用于联通内部空间与内部空间的外部区域的颈部(颈部分)构成。亥姆霍兹共振器中颈部的空气作为质量，内部空间的空气起到弹簧的作用，从而整体上形成振动系统。

这种振动系统在特定频率，又名共振频率中将产生共振(resonance)。如果亥姆霍兹共振器中产生共振，则颈部的空气在颈部附近反复强烈进出，由此，颈部的管壁与颈部的空气之间持续地发生摩擦。最终，基于摩擦振动能量转换为热能，从而产生吸音。

本公开涉及的共振管140中，管本体142的共振腔1422和联通孔1424是上述的亥姆霍兹共振器的构成中分别对应的内部空间和颈部的组成要素，因此，共振管140通过上述的亥姆霍兹共振器的原理，可减轻车轮上发生的噪音。

多个共振管140可各自具有不同的共振频率。亥姆霍兹共振器的共振频率由颈部的实效直径、颈部的长度、颈部的横截面积及内部空间的体积等要素决定。

即，共振管140通过调节上述要素的尺寸，可设计为能够减轻车轮上发生的噪音且具有特定的共振频率。但是，由于一个共振管140只能具有一个共振频率，因此当多个共振管140具有相同的共振频率时，可产生吸音的频率范围可能被限制在该共振频率附近较窄的范围内。

因此，本公开的一实施例涉及的共振器车轮10通过有意地使多个共振管140具有不同的共振频率，从而具有在更宽的频率范围内产生减轻噪音的效果。

第一凸缘144突出于管本体142的一侧，第一凸缘144的一端插在管安装槽122中。

由于第一凸缘144的一端插在管安装槽122中，因此，本公开涉及的共振器车轮10具有在基于紧固部件150的结合共振管140之前，将共振管140临时安装在轮辋110的外周面上的优点。结合图3说明与共振管140的临时安装有关的详细内容。

此外，第一凸缘144可包括弹性区域1442和插入区域1444，插入区域1444可包括向下倾斜面和弹性适配凸起510。结合图5说明与弹性区域1442和插入区域1444有关的详细内容。

重新参照图1和图2，第二凸缘146突出于管本体142的另一侧，第二凸缘146的一端以临近第二环形壁130的形式布置。

为了防止共振管140的轴方向的移动，在共振管140安装在轮辋110的外周面上的状态下，第二凸缘146的一端可与第二环形壁130相接触。

此外，为了防止共振管140在轮辋110的外周面上沿着圆周方向旋转，第二凸缘146的一端可形成有防旋转凸起1464。与防旋转凸起1464有关的详细说明将结合图4进行说明。

重新参照图1和图2，紧固部件150在管本体142与第二环形壁130之间沿着轮辋110的圆周方向围绕第二凸缘146的外侧半径方向的一面。

此外，紧固部件150通过围绕第二凸缘146的一面，向轮辋110的内侧半径方向对第二凸缘146进行施压。由此，可防止共振管140在轮辋110的外周面上脱离。

此外，共振管140被紧固部件150向内侧半径方向施压，因此轮辋110的外周面施加到共振管140的法向力(normalforce)也变大。由此，在共振管140与轮辋110之间产生更大的摩擦力，其结果，具有在轮辋110的外周面上可防止共振管140的圆周方向乃至轴方向移动的效果。

参照图2，第二凸缘146可包括突出于第二凸缘146的一面的紧固部件放置台1462。紧固部件放置台1462在管本体142与紧固部件放置台1462之间可形成紧固槽148，紧固部件150可安装在紧固槽148上。

由于紧固部件150安装在紧固槽148上，因此本公开的一实施例涉及的共振器车轮10可防止在第二凸缘146的一面上紧固部件150在轴方向上移动。此外，由于标注有紧固部件150的安装位置，所以紧固部件150可方便于安装到第二凸缘146的一面上。

此外，当紧固部件放置台1462突出于第二凸缘146的一端时，紧固槽148可在轴方向上具有更宽的宽度，从而可将轴方向上具有更宽宽度的紧固部件150安装在紧固槽148上。轴方向上具有更宽宽度的紧固部件150具有更大的耐久性和刚性，从而能够对共振部件140施加更大的压力。

此外，紧固槽148通过利用管本体142的第二环形壁130方向的一侧面而形成，从而只通过一个紧固部件放置台1462就可形成紧固槽148。因此，相比于利用两个放置台时，具有能够使紧固槽148的轴方向宽度变大的效果。

紧固部件放置台1462可突出于第二凸缘146的一端。由此，紧固部件放置台1462在共振管140安装在轮辋110的外周面上的状态下，可与第二环形壁130临近或者相接触。

因此，第二凸缘146和第二环形壁130在更宽的面积上相面对，所以第二凸缘146对第二环形壁130施压时，施加在第二凸缘146上的第二环形壁130的法向力经更宽的面积而形成。这种情况下，具有能够更牢固地防止共振管140的轴方向旋转的效果。

紧固部件150向内侧半径方向对第二凸缘146进行施压时，紧固部件150内部产生拉应力(tensilestress)。另外，为了向内侧半径方向施加更多的力，需要更加牢固地紧固紧固部件150，此时，紧固部件150内部将产生更大的拉应力。

即，为了通过紧固部件150更牢固地紧固共振管140，紧固部件150需要耐更高的拉应力，因此，优选地，紧固部件150由具有充分刚度(stiffness)的材料组成，例如，不锈钢(stainlesssteel)等金属材料。

图3图示本公开的一实施例涉及的共振管安装到轮辋上的过程。

参照图3，多个共振管140可基于图3(a)、图3(b)及图3(c)中图示的内容的顺序安装在轮辋110的外周面上。

参照图3(a)和图3(b)，多个共振管140中各共振管140可相互分离。此外，由于共振管140的第一凸缘144插在第一环形壁120的管安装槽122中，因此多个共振管140可临时安装在轮辋110上。

为了将共振管140安装在轮辋110的外周面上，本公开涉及的共振器车轮10采用利用紧固部件150向内侧半径方向对共振管140进行施压的方式。由于这种共振管140安装方式，在通过安装紧固部件150来设置共振管140之前，本公开涉及的共振器车轮10需要进行将共振管140临时安装在轮辋110的外周面上的临时安装过程。

此时，在临时安装过程中，最常想到的方式是，将相互连接的多个共振管在轮辋的外周面上布置成环形。但是，这种临时安装方式具有需要进行连接多个共振管的附加工艺的缺点。此外，这种临时安装方式具有安装紧固部件之后共振管仍容易在轴方向上移动的缺点。

重新参照图3(a)和图3(b)，由于采用将共振管140的第一凸缘144插入第一环形壁120的管安装槽122的临时安装方式，因此本公开涉及的共振器车轮10具有在分离多个共振管140的状态下可临时安装在轮辋110上的优点。此外，由于第一凸缘144插在管安装槽122中，因此具有能够阻止共振管140的轴方向移动的优点。

参照图3(c)，在多个共振管140临时安装在轮辋110上的状态下，紧固部件150以围绕第二凸缘146的一面的方式安装，从而紧固部件150可向半径方向内侧对共振管140进行施压。

由此，本公开涉及的共振器车轮10可完成在轮辋110上安装共振管140的作业。

图4是对图1的a区域进行扩大的本公开的一实施例涉及的共振器车轮的立体图。

参照图4，第二凸缘146可包括突出于第二凸缘146的一端的防旋转凸起1464，第二环形壁130可包括在第二环形壁130的一侧面上形成的凸起安装槽132。

防旋转凸起1464可插在凸起安装槽132中，从而可防止共振管140在轮辋110的外周面上沿着圆周方向移动。

此外，本公开的一实施例涉及的凸起安装槽132通过在轮辋110的外周面上标注用于设置多个共振管140的位置，从而具有能够使多个共振管140均匀地排列在轮辋110的外周面上的引导效果。

为了更加有效地防止共振管140的圆周方向的旋转，第二凸缘146的一端可形成有多个防旋转凸起1464。具体地，一双防旋转凸起1464可分别形成在第二凸缘146的圆周方向的两端上。

防旋转凸起1464的形状为，随着远离第二凸缘146，防旋转凸起1464的圆周方向的宽度变窄。同样，凸起安装槽132的形状为，对应于防旋转凸起1464的形状，越向第二环形壁130的轴方向内侧，圆周方向的宽度变窄。

在第一凸缘144的一端插在管安装槽122的状态下，本公开涉及的共振管140安装在轮辋110的外周面上。因此，在安装状态下共振管140不会直接向外侧半径方向脱离，为了使共振管140脱离，有必要向第二环形壁130方向推共振管140，从而使第一凸缘144从管安装槽122脱离。

此时，为了使包含有防旋转凸起1464的共振管140脱离，在第一凸缘144从管安装槽122脱离之前，有必要向第一环形壁120方向推共振管140以使防旋转凸起1464从凸起安装槽132脱离。

本公开的一实施例涉及的防旋转凸起1464和凸起安装槽132具有沿圆周方向的宽度逐渐变小的形状，从而当向第一环形壁120方向推共振管140以使防旋转凸起1464从凸起安装槽132脱离时，在防旋转凸起1464从凸起安装槽132稍微脱离的状态下，可使共振管140向圆周方向移动一定范围，从而具有使共振管140更加容易从轮辋110的外周面上的脱离的优点。

图5是对图2b区域进行扩大的本公开的一实施例涉及的共振器车轮的剖面图。

参照图5，第一凸缘144可包括在第一凸缘144的一端与管本体142之间形成的弹性区域1442。此处，弹性区域1442是指具有弹性材质的第一凸缘144上的区域。

由此，共振管140产生从第一环形壁120和第二环形壁130向管本体142方向施加的压缩力，从而具有在轮辋110的外周面上沿着轴方向牢固地安装共振管140的效果。

弹性区域1442可包括弹性折叠部。弹性折叠部在弹性区域1442上可包括一个以上的折叠结构。

因此，本公开的一实施例涉及的弹性折叠部通过由弹性材质构成的折叠结构，从而在第一凸缘144的一端与管本体142之间的有限空间内可产生更大的弹性变形，故本公开具有在轮辋110的外周面上沿着轴方向更加牢固地安装共振管140的效果。

第一凸缘144可包括在第一凸缘144的一端形成的插入区域1444。在此，插入区域1444是指用于插入第一环形壁120的管安装槽122的第一凸缘144上的区域。

插入区域1444的外侧半径方向的一面可向管安装槽122的方向向下倾斜。插入区域1444的一面上形成的向下倾斜面即使在管安装槽122的半径方向宽度或者第一凸缘144的一端的半径方向上厚度产生公差时，也能轻易地将第一凸缘144的一端插入管安装槽122中。

此外，插入区域1444的另一面上可形成弹性适配凸起510，当插入区域1444安装在管安装槽122上时，弹性适配凸起510发生弹性变形，从而可向外侧半径方向对插入区域1444进行施压。

因此，通过插入区域1444的向下倾斜面，插入管安装槽122的第一凸缘144的一端与在管安装槽122的半径方向宽度或者第一凸缘144的一端的半径方向厚度上产生的公差无关，基于弹性适配凸起510的弹性变形，可牢固地固定在管安装槽122上。

以上说明，只是用于举例说明本实施例的技术思想而已，对于本实施例所属技术领域中具有一般技术知识的技术人员而言，在不超出本实施例的本质特征的范围内可进行各种修改及变形。因此，本实施例并非用于限定本实施例的技术思想而是用于说明，本实施例的技术思想的范围不受限于所述实施例。本实施例的保护范围应基于权利要求书而进行解释，且与其处于等同范围内的所有技术思想皆应属于本实施例的权利范围。