專利名稱：汽車車輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車車輪。
在主專利……(專利申請卷號19601778.5)中介紹了一種汽車，它有兩個構(gòu)成車輪的薄殼件，亦即星狀輪輞和輪輞底。這兩個車輪部分在空氣口區(qū)、輪轂區(qū)和隆起區(qū)例如通過焊接互相連接。這些薄殼件成型為在空氣口之間構(gòu)成空心輪輻，以及在輪轂區(qū)和隆起區(qū)形成環(huán)形腔。
本發(fā)明的目的是，將由兩個薄殼件組成的汽車車輪設(shè)計為具有理想的穩(wěn)定性，并保證能便于制造。
按本發(fā)明，此目的的技術(shù)解決方案在于，這種用于汽車的車輪，它有一個帶空氣口的星狀輪輞和一個輪輞底，其中，輪輞底和星狀輪輞設(shè)計為薄殼件，各包括一個成型的內(nèi)壁和成型的外壁，這些車輪部分通過至少一種連接互相連接在一起，薄殼件相鄰空氣口相會的壁區(qū)之間，形成空心輪輻以及至少一個外部環(huán)形腔和一個內(nèi)部環(huán)形腔，其中星狀輪輞在其內(nèi)表面上具有加強(qiáng)肋，加強(qiáng)肋安排在相鄰空氣口之間的區(qū)域內(nèi)和/或螺釘安裝座與空氣口之間的另一個區(qū)域內(nèi)。
采用本發(fā)明能獲得的主要優(yōu)點是，通過在星狀輪輞內(nèi)表面和輪輞底內(nèi)表面上設(shè)一些肋，尤其是設(shè)在空氣口之間的區(qū)域內(nèi)和/或螺釘安裝座區(qū)域內(nèi)和/或輪轂所在區(qū)內(nèi)，可使星狀輪輞和輪輞底并因而整個車輪具有最大的穩(wěn)定性。
加強(qiáng)肋設(shè)在星狀輪輞和/或輪輞底比較軟的區(qū)域內(nèi)，并提供尤其在壁厚較薄時所需要的一定的剛性。此外，加強(qiáng)肋的型式和它們的數(shù)量還取決于星狀輪輞和輪輞底所使用的材料。例如，用鎂合金制造星狀輪輞時需要較多的加強(qiáng)肋，而用鋁合金制造星狀輪輞時需要較少的加強(qiáng)肋。這同樣適用于輪輞底。
與在星狀輪輞內(nèi)表面上的加強(qiáng)肋結(jié)合，設(shè)置一個連接凸起的螺釘安裝座的環(huán)肋，它設(shè)計為與輪轂同心并沿圓周與螺釘安裝座連接。
為了在星狀輪輞的空氣口之間具有一定的穩(wěn)定性，在這些區(qū)域內(nèi)至少設(shè)兩個十字形的隔片。隔片的高度大約等于空氣口豎立的邊緣高度之半。此高度尤其應(yīng)設(shè)計為與輪輞底對置覆蓋的壁面不發(fā)生碰撞。
除交叉的加強(qiáng)肋之外，在螺釘安裝座與空氣口邊緣之間還設(shè)有另外的加強(qiáng)肋。這些加強(qiáng)肋在總體上以有利的方式作了這樣的補(bǔ)充，即，使得從螺釘安裝座起沿徑向到空心輪輻內(nèi)的區(qū)域得到進(jìn)一步加強(qiáng)，以及除此之外通過環(huán)肋使輪轂周圍以及在空氣口之間形成牢固的連接。
加強(qiáng)肋總體上近似于形成一個封閉的平行四邊形，在它旁邊連接兩個由加強(qiáng)肋的交叉肋段構(gòu)成的三角形。
星狀輪輞可用不同的材料制造，例如鋁合金，鎂合金或鈦合金或鐵族金屬，并采用澆注工藝，例如對于輕金屬材料采用壓鑄法，或其他制造方法，如成型工藝或壓制法制造。
輪輞底和星狀輪輞可用一種鎂合金制造。也可以考慮用一種鋁合金制造這兩個車輪部分。還有一種可能性是輪輞底和星狀輪輞采用不同的材料制成，如鋁合金或鎂合金。例如，星狀輪輞用鎂合金而輪輞底用鋁合金制造，或星狀輪輞用鋁合金而輪輞底用鎂合金制造。
加強(qiáng)肋根據(jù)出現(xiàn)在車輪上的負(fù)荷，確定設(shè)在星狀輪輞內(nèi)側(cè)上的地點。例如在空心輪輻區(qū)內(nèi)也可有多個沿縱向和/或橫向延伸的加強(qiáng)肋，它們還可以通過在星狀輪輞的空氣口與外邊緣之間的區(qū)域內(nèi)設(shè)置肋、隔片等加以補(bǔ)充。直接在同心的加強(qiáng)肋與輪轂之間的輪轂區(qū)內(nèi)，也可以設(shè)補(bǔ)充的肋、隔片等，其中也可以考慮在螺釘安裝座之間設(shè)另一個將螺釘安裝座互相連在一起的同心的加強(qiáng)肋。
附圖表示了本發(fā)明的實施例，并在下面詳細(xì)說明。
其中

圖1在輪轂區(qū)和空氣口之間帶加強(qiáng)肋的星狀輪輞內(nèi)視圖；圖2帶加強(qiáng)肋的星狀輪輞內(nèi)視圖和外視圖；圖3沿圖2中線III-III的剖面；圖4沿圖2中線IV-IV的剖面；圖5沿圖2中線V-V的剖面；圖6沿圖2中線VI-VI的剖面；圖7由星狀輪輞和輪輞底組成的車輪處于連接狀態(tài)的視圖，其中表示了輪輞底和星狀輪輞的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的視圖；圖8沿圖7中線VIII-VIII的剖面；圖9沿圖8中線IX-IX的剖面；圖10帶加強(qiáng)肋和螺釘安裝座的星狀輪輞的內(nèi)視圖11沿方向Z從內(nèi)部看輪輞底的視圖；圖12通過組裝好的帶加強(qiáng)肋和圓環(huán)肋的車輪部分的剖面；以及圖13沿圖12中線XIII-XIII的剖面。
用于汽車的車輪1主要由兩個薄殼件2，3組成，其中一個薄殼件3構(gòu)成星狀輪輞3a，另一個薄殼件2構(gòu)成輪輞底2a。薄殼件2和3互相連接在一起。通過薄殼件2和3的成型，當(dāng)組合在一起時在星狀輪輞3a和輪輞底2a的空氣口5和11之間的區(qū)域內(nèi)構(gòu)成空心輪輻H，此外還構(gòu)成環(huán)腔R1和R2。
星狀輪輞3a在其內(nèi)表面60上制有加強(qiáng)肋61，62，63，64和輪轂65。這些肋可選擇成一個個安裝在一起或組合設(shè)置。圖1中表示星狀輪輞3a中這些加強(qiáng)肋和輪轂的完整配置。
加強(qiáng)肋61由交叉隔片組成，它們一方面其端頭連接在相鄰空氣口5豎起的口邊66和67上，而另一方面與星狀輪輞3a的內(nèi)表面60相連。
另外的加強(qiáng)肋62按鈍角岔開地從凸起的螺釘安裝座68延伸到口邊66和67。
通過與輪轂65同心設(shè)置的環(huán)肋63將螺釘安裝座68互相連接起來。在輪轂65與螺釘安裝座68之間設(shè)有徑向肋64，它既與輪轂65也與螺釘安裝座68連接。
交叉的兩個加強(qiáng)肋61由兩個互成銳角相交的隔片構(gòu)成。肋61的肋段61a和61b與呈岔開狀排列的另外兩個肋62至少形成一個平行四邊形的形狀。肋61的交叉點E位于一個通過在輪中點的平面內(nèi)，這一平面位于與口邊66和67等距離處。
根據(jù)星狀輪輞3a所使用的材料，采用或多或少的加強(qiáng)肋。例如，用鎂合金制造的星狀輪輞3a要比例如用鋁合金制造的星狀輪輞3a需要更強(qiáng)的加強(qiáng)肋。此外，在壁厚較小時同樣需要較多的加強(qiáng)肋。
圖1舉例表示用鎂合金制的星狀輪輞3a有最多的加強(qiáng)肋61，62，63和64。相反，圖10表示鋁合金制的星狀輪輞3a只有加強(qiáng)肋62，63和64，其中加強(qiáng)肋63是環(huán)肋，加強(qiáng)肋64形成徑向肋。
星狀輪輞3a的加強(qiáng)還可以通過多個交叉的肋61補(bǔ)充。還可以考慮設(shè)置相鄰空氣口5之間的縱向和/或橫向肋以及一直延伸到外邊緣69的肋或在上口邊71與外邊緣69之間的肋。
岔開的加強(qiáng)肋62有從螺釘安裝座68朝口邊66或67方向延伸的傾斜的上邊R。
如圖3和8中詳細(xì)表示的那樣，加強(qiáng)肋61有這樣的高度h，即它與輪輞底2a的內(nèi)表面60a之間還存在一個間距。
圖7表示了車輪1的總體，其中，星狀輪輞3a的部分A是從外側(cè)看，星狀輪輞的部分A1是從里面看，輪輞底2a的部分B是從外面看，以及輪輞底2a的部分B1是從里面看。
如圖9詳細(xì)表示的那樣，星狀輪輞3a在車輪1的空心輪輻H所在區(qū)大體設(shè)計為半圓形。輪輞底2a的覆蓋部分2b設(shè)計為平的。不過它同樣可以設(shè)計成半圓形的。
與星狀輪輞3a一樣，輪輞底2a也可以在其內(nèi)表面60a上設(shè)有加強(qiáng)肋80。此首先由相鄰空氣口11之間的交叉隔片組成的加強(qiáng)肋，與其他的設(shè)計為圓環(huán)肋81a的肋81共同使用，或只設(shè)肋80，或只設(shè)圓環(huán)肋81a，具體要根據(jù)所采用的材料和所要求的強(qiáng)度決定。
圓環(huán)肋81a相對于車輪中心同心地延伸，或與輪轂65同心地設(shè)置。
圖12詳細(xì)表示了星狀輪輞3a和輪輞底2a的交叉肋61和80。它們近似相對或直接相對并在它們之間有一個間距。由圖13進(jìn)一步可見，這兩個加強(qiáng)肋80的端頭在星狀輪輞3a中的空心輪輻H壁面前終止，因此星狀輪輞3a和輪輞底2a壓在一起的壁，可毫無困難地進(jìn)行連接或焊接。
如圖12詳細(xì)表示的那樣，圓環(huán)肋81a是豎立著并從外側(cè)圍住星狀輪輞中的螺釘安裝座68。圓環(huán)肋81a最好設(shè)計為封閉的。
權(quán)利要求
1.用于汽車的車輪，它有一個帶空氣口的星狀輪輞和有一個輪輞底，其中，輪輞底和星狀輪輞設(shè)計為薄殼件，各包括一個成型的內(nèi)壁和成型的外壁，這些車輪部分通過至少一種連接互相連接在一起，薄殼件相鄰空氣口相會的壁區(qū)之間，形成空心輪輻以及至少一個外部環(huán)形腔和一個內(nèi)部環(huán)形腔，其特征為星狀輪輞(3a)在其內(nèi)表面(60)上具有加強(qiáng)肋(61，62，63，64，65)，加強(qiáng)肋安排在相鄰空氣口(5)之間的區(qū)域內(nèi)和/或螺釘安裝座(68)與空氣口(5)之間的另一個區(qū)域內(nèi)。
2.用于汽車的車輪，它有一個帶空氣口的星狀輪輞和一個輪輞底，其中，輪輞底和星狀輪輞設(shè)計為薄殼件，各包括一個成型的內(nèi)壁和成型的外壁，這些車輪部分通過至少一種連接互相連接在一起，薄殼件相鄰空氣口相會的壁區(qū)之間，形成空心輪輻以及至少一個外部環(huán)形腔和一個內(nèi)部環(huán)形腔，其特征為輪輞底(2a)在其內(nèi)表面(60a)上有加強(qiáng)肋(80，81)，它一方面設(shè)計為在相鄰空氣口(11)之間區(qū)域內(nèi)的交叉形隔片，另一方面設(shè)計為與輪轂(65)同心的圓環(huán)肋(81a)，它從外面圍繞著螺釘安裝座(68)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的車輪，其特征為在輪輞底(2a)和星狀輪輞(3a)的內(nèi)表面(60，60a)上設(shè)有加強(qiáng)肋(61至65和80，81)。
4.按照權(quán)利要求1或3所述的車輪，其特征為螺釘安裝座(68)通過至少一個同心設(shè)置的外環(huán)肋(63)互相連接，以及另一個內(nèi)環(huán)肋(65)構(gòu)成輪轂，外環(huán)肋設(shè)計為加強(qiáng)肋(63)。
5.按照權(quán)利要求1，3或4所述的車輪，其特征為在相鄰空氣口(5)之間的加強(qiáng)肋(61)由至少兩個交叉的隔片組成，它們總是與空氣口(5)處于相對位置的口邊(66，67)以及與星狀輪輞(3a)的內(nèi)表面(60)相連。
6.按照前述權(quán)利要求之一或多項所述的車輪，其特征為交叉加強(qiáng)肋(61)的高度(h)大約為空氣口(5)豎立的口邊(66，67)高度之半。
7.按照前述權(quán)利要求之一或多項所述的車輪，其特征為在螺釘安裝座(68)與星狀輪輞(3a)的輪轂(65)之間，設(shè)有沿徑向延伸的加強(qiáng)肋(64)。
8.按照前述權(quán)利要求之一或多項所述的車輪，其特征為螺釘安裝座(68)設(shè)置在空氣口(5)與輪轂(65)之間的根圓(F)上，至少有兩條加強(qiáng)肋(62)從螺釘安裝座(68)延伸到空氣口(5)的口邊(66，67)。
9.按照前述權(quán)利要求之一或多項所述的車輪，其特征為交叉加強(qiáng)肋(61)的肋段(61a和61b)與在螺釘安裝座(68)處的兩條加強(qiáng)肋(62)，大體上形成平行四邊形的幾何形狀。
10.按照前述權(quán)利要求之一或多項所述的車輪，其特征為在螺釘安裝座(68)處的加強(qiáng)肋(62)有從空氣口(5)的口邊(66，67)到螺釘安裝座(68)傾斜上升地延伸的邊(R)。
11.按照權(quán)利要求1，2，4，7，8，和10所述的車輪，其特征為星狀輪輞(3a)用鋁合金制造，并具有從螺釘安裝座(68)向空氣口(5)邊(66，67)延伸的加強(qiáng)肋(62)。
12.按照權(quán)利要求1至11所述的車輪，其特征為星狀輪輞(3a)用鎂合金制造。
13.按照權(quán)利要求1或4至11所述的車輪，其特征為在星狀輪輞(3a)采用鎂合金時，設(shè)有肋(61，62)以及同心的環(huán)肋(63)和輪轂(65)處的肋(64)。
14.按照權(quán)利要求1，2或3所述的車輪，其特征為采用鎂合金制造輪輞底(2a)和星狀輪輞(3a)。
15.按照權(quán)利要求1，2或3所述的車輪，其特征為采用鋁合金制造輪輞底(2a)和星狀輪輞(3a)。
16.按照權(quán)利要求1，2或3所述的車輪，其特征為對于組合成車輪部分的輪輞底(2a)和星狀輪輞(3a)，采用鋁合金和鎂合金。
全文摘要
汽車車輪有一個設(shè)有空氣口的星狀輪輞和一個與之連接的輪輞底。由輪輞底和星狀輪輞組成的車輪包括一些薄殼件,它們各有成型的內(nèi)壁和外壁,并通過至少一種連接互相連接起來。薄殼件相鄰空氣口相會壁區(qū)之間,形成空心輪輻以及至少一個外部環(huán)形腔和一個內(nèi)部環(huán)形腔。這些車輪部分內(nèi)側(cè)的對立表面上制有加強(qiáng)肋。車輪部分所用的材料是鎂合金/鋁合金,合金鋼或鈦合金。
文檔編號B60B3/04GK1181319SQ9710260
公開日1998年5月13日 申請日期1997年2月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月6日
發(fā)明者J·斯塔赫, R·塞班羅斯基 申請人:F·波爾希名譽工學(xué)博士公司