一种具有减重内轮缘的轮辋及车轮制造技术

本实用新型专利技术提供一种具有减重内轮缘的轮辋及车轮，所述的轮辋包括内轮缘、中间部分和外轮缘，所述的内轮缘、中间部分和外轮缘均为环状并且首尾连接，形成环状的轮辋，所述的内轮缘或者外轮缘在轮毂内腔的一面上包括多组并排设置的边缘减重窝，在轮辋上边缘减重窝的内侧包括多组并排设置的内侧减重窝；在一组边缘减重窝中包括位于内轮缘或者外轮缘边缘的第一边缘减重窝和第二边缘减重窝，所述的第一边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形。通过针对轮毂内轮缘设计特定形状的减重窝造型，并且选择减重窝的尺寸，实现了轮毂重量的降低。

【技术实现步骤摘要】
一种具有减重内轮缘的轮辋及车轮
本技术涉及汽车零部件
，具体地涉及一种内轮缘具有三角型减重窝的铝合金轮毂减重方案。
技术介绍
随着自然资源日趋缺少，进一步的降低汽车的自重，减少燃油消耗量，减少废气排放量是现代汽车工业技术发展的方向。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。铝合金轮毂内轮缘轻量化设计是在满足预定的使用环境和载荷条件下，通过内轮缘结构设计优化，减轻轮毂重量，满足轮毂可靠性和基本性能。因此，本领域一直希望通过针对特定的内轮缘减重设计确保铝合金轮毂的强度的前提下，尽可能减轻轮毂的重量，从而在减重和机械强度之间得到平衡。
技术实现思路
因此，本技术的目的是提供一种内轮缘具有减重窝的轮毂减重方案。除非另外地说明，在本技术中，“车轮”、“轮毂”企图表达相同的含义，都是表示铝合金制成的轮圈，其包括轮盘和轮辋部分。该轮盘和轮辋可以是经过螺栓、焊接、卡扣等方式结合在一起的，或者为一体成型的。在本技术的一个方面，提供了一种具有减重内轮缘的轮辋，所述的轮辋由铝合金制成，并且包括内轮缘、中间部分和外轮缘，所述的内轮缘、中间部分和外轮缘均为环状并且首尾连接，形成环状的轮辋，其特征在于：所述的内轮缘或者外轮缘在轮毂内腔的一面上包括多组并排设置的边缘减重窝，在轮辋上边缘减重窝的内侧包括多组并排设置的内侧减重窝；在一组边缘减重窝中包括位于内轮缘或者外轮缘边缘的第一边缘减重窝和第二边缘减重窝，所述的第一边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形；所述的第二边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形；所述的第一边缘减重窝的直角位于接近内轮缘或者外轮缘的边缘，并且直角边平行于内轮缘或者外轮缘的边缘；所述的第二边缘减重窝的一条直角边与内轮缘或者外轮缘平行；所述的第一边缘减重窝的斜边与第二边缘减重窝的斜边相对，围绕出组内加强筋；在两组边缘减重窝之间，第一边缘减重窝背对背设置，并且围绕出组间加强筋；所述的内侧减重窝具有圆角梯形的形状。在本技术优选的方面，所述的具有减重内轮缘的轮辋为适用于14-22英寸的车轮的轮辋。在本技术优选的方面，所述的第一边缘减重窝的直角边的长度为8-15mm。在本技术优选的方面，两组边缘减重窝之间，第一边缘减重窝的直角边的距离为8-15mm。在本技术优选的方面，第二边缘减重窝的直角边的长度是8-15mm。在本技术优选的方面，所述的内侧减重窝沿着垂直于轮盘方向的长度为2-50mm，深度为0.5-0.7mm。在本技术优选的方面，所述的内侧减重窝的拔模角为7-15°。在本技术优选的方面，所述的边缘减重窝和内侧减重窝的深度为0.5～7mm。在本技术优选的方面，所述的轮辋由A356.2铝合金制成。在本技术的其他方面，还提供了包括前文所述的轮辋的车轮。在本技术的其他方面，还提供了以下的技术方案：在所述的轮毂的内轮缘减重设计包括减重窝，所述的单一轮辋减重窝呈三角形，如图2所示，三角形边长尺寸A、C、D、E范围在8-15mm，尺寸F范围在2-50mm，减重窝深度范围0.5～7mm，减重窝造型内部圆角R2-R5，深度方向立面设计拔模角度α，α角度范围在7-15°，通过排布，形成一种包含类似“M”型加强筋的一种结构单元，结构单元中加强筋的宽度范围在4-10mm；对结构单元圆周阵列，使平均分布在内轮缘部位。通过针对轮毂内轮缘设计特定形状的减重窝造型，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SAEJ175及SAEJ328-2005标准，即13度冲击强度、90度冲击强度、径向冲击、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/T5334-2005及GB/T15704-1995要求。附图说明以下，结合附图来详细说明本技术的实施方案，其中：图1：本技术的实施例1的轮毂的正面结构示意图；图2：本技术的实施例1的轮毂的内轮缘减重窝单元俯视图；图3：本技术的实施例1的轮毂的内轮缘减重窝单元正视图；图4：本技术的实施例1的轮毂的内轮缘减重窝阵列示意图；图5：本技术的实施例1的轮毂的立体结构示意图；图中：11-轮辋、12-法兰盘、13-轮辐、21-内轮缘三角型减重窝、22-加强筋。具体实施方式实施例1在本实施例中提供了一种内轮缘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；所述的轮毂的内轮缘包含减重窝，所述的内轮缘减重窝单元如图2、图3所示，形成类似“M”的加强筋的结构。在本实施例中，各个长度数据的表示方法如下：平行于轮缘的第一边缘减重窝的直角边长度：A两组边缘减重窝之间，第一边缘减重窝的直角边的距离：B垂直于轮缘的第一边缘减重窝的直角边长度：C垂直于轮缘的第二边缘减重窝的直角边长度：D平行于轮缘的第二边缘减重窝的直角边长度：E内侧减重窝沿着垂直于轮盘方向的长度：F减重窝单元边长A为15mm，C为13mm，D为12mm，E为14mm，F为28mm，减重窝深度4mm，减重窝造型背部圆角R2，筋宽度B为5mm，拔模角度α为7°。经试验，无减重窝11.29kg，减重0.3kg,减重效果约2.7％。实施例2本实施例和实施例1的区别在于，减重窝单元边长A为8mm，C为8mm，D为8mm，E为8mm，F为18mm，减重窝深度5mm，减重窝造型背部圆角R2，筋宽度B为5mm，拔模角度α为15°。经试验，无减重窝11.29kg，减重0.43kg,减重效果约3.8％。对比例1本对比例和实施例1的区别在于，将轮辋进行均匀减薄，直到整个轮毂的减重达到了0.3千克。为了进行均匀减薄，轮辋减薄了0.28mm。对比例2本对比例和实施例2的区别在于，将轮辋进行均匀减薄，直到整个轮毂的减重达到了0.43千克。为了进行均匀减薄，轮辋减薄了0.30mm。对比例3本对比例和实施例1的区别在于，只保留了边缘减重窝，而取消了内侧减重窝。相应地边缘减重窝的深度从4mm改变为6mm。经试验，无减重窝11.29kg，减重0.18kg,减重效果约2.7％。实施例3对实施例1和2、对比例1和2的机动车轮毂进行了各种性能试验。在中信戴卡股份有限公司的试验中心对以上的车轮进行了13度冲击强度、90度冲击强度、径向冲击、径向疲劳、弯曲疲劳等车轮强度及疲劳试验。其试验通过性显示在表1中。美国车轮SAEJ175及SAEJ328-2005标准中规定了本技术的13度冲击强度、径向疲劳、弯曲疲劳性能要求。国标GB/T5334-2005及GB/T15704-1995分别规定了车轮强度及疲劳性能要求的试验标准。表1：实施例1-2和对比例1-2的车轮性能试验实施例1实施例2对比例1对比例2对比例313度冲击试验YYYYY90度冲击试验YYNNN径向冲击试验YYNNN径向疲劳YYYNN弯曲疲劳YYYYY说明：表中Y表示通过该试验，N表明未通过该试验。从表1中可见在同样的减重的压力下，采用实施例1和2的方式，在轮缘部位采取减重窝设计时，车轮能够通过所有的测试。但是通过均匀减薄轮辋的方式进行试验时，有多种试验出现失败。这表明在轮辋上采取何种减重设计，需要进行特殊的定制。从对比例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有减重内轮缘的轮辋，所述的轮辋由铝合金制成，并且包括内轮缘、中间部分和外轮缘，所述的内轮缘、中间部分和外轮缘均为环状并且首尾连接，形成环状的轮辋，其特征在于：所述的内轮缘或者外轮缘在轮毂内腔的一面上包括多组并排设置的边缘减重窝，在轮辋上边缘减重窝的内侧包括多组并排设置的内侧减重窝；在一组边缘减重窝中包括位于内轮缘或者外轮缘边缘的第一边缘减重窝和第二边缘减重窝，所述的第一边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形；所述的第二边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形；所述的第一边缘减重窝的直角位于接近内轮缘或者外轮缘的边缘，并且直角边平行于内轮缘或者外轮缘的边缘；所述的第二边缘减重窝的一条直角边与内轮缘或者外轮缘平行；所述的第一边缘减重窝的斜边与第二边缘减重窝的斜边相对，围绕出组内加强筋；在两组边缘减重窝之间，第一边缘减重窝背对背设置，并且围绕出组间加强筋；所述的内侧减重窝具有圆角梯形的形状。

【技术特征摘要】
1.一种具有减重内轮缘的轮辋，所述的轮辋由铝合金制成，并且包括内轮缘、中间部分和外轮缘，所述的内轮缘、中间部分和外轮缘均为环状并且首尾连接，形成环状的轮辋，其特征在于：所述的内轮缘或者外轮缘在轮毂内腔的一面上包括多组并排设置的边缘减重窝，在轮辋上边缘减重窝的内侧包括多组并排设置的内侧减重窝；在一组边缘减重窝中包括位于内轮缘或者外轮缘边缘的第一边缘减重窝和第二边缘减重窝，所述的第一边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形；所述的第二边缘减重窝的形状为角部修圆的直角三角形；所述的第一边缘减重窝的直角位于接近内轮缘或者外轮缘的边缘，并且直角边平行于内轮缘或者外轮缘的边缘；所述的第二边缘减重窝的一条直角边与内轮缘或者外轮缘平行；所述的第一边缘减重窝的斜边与第二边缘减重窝的斜边相对，围绕出组内加强筋；在两组边缘减重窝之间，第一边缘减重窝背对背设置，并且围绕出组间加强筋；所述的内侧减重窝具有圆角梯形的形状。2.根据权利要求1所述的具有减重...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振，汪煦，王凯庆，周玉乐，程川，李昌海，胡铁峰，池慧，
申请(专利权)人：中信戴卡股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13