CN109747332B - 一种高耐久性轮辐辐底的设计方法 - Google Patents
一种高耐久性轮辐辐底的设计方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109747332B CN109747332B CN201811543905.8A CN201811543905A CN109747332B CN 109747332 B CN109747332 B CN 109747332B CN 201811543905 A CN201811543905 A CN 201811543905A CN 109747332 B CN109747332 B CN 109747332B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mounting surface
- spoke
- outer mounting
- height difference
- fan
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
本发明涉及汽车及机械工程技术领域，尤其涉及一种高耐久性轮辐辐底的设计方法。本发明通过对轮辐辐底独特的设计方法，能够大幅度提升辐底耐久性能，使得失效点不会像现有设计方法那样出现在轮辐辐底，避开设计瓶颈，进一步通过对回转体曲线优化达到轻量化目的。
Description
技术领域
本发明涉及汽车及机械工程技术领域，尤其涉及一种高耐久性轮辐辐底的设计方法。
背景技术
车轮是汽车的关键部件，其耐久性能直接影响车轮的疲劳寿命和整车安全性能，轮辐主要由辐底非回转体结构和辐底之外的回转体结构2部分组成，而市场上现有的钢车轮轮辐辐底基本上就3-5种固有的结构形式，产品开发人员在进行产品设计时，辐底一般会直接采用其中的某种形式，在做结构优化设计只针对回转体结构进行参数优化，找出最优的回转曲线结构，在满足产品疲劳性能的前提下，通过降低轮辐料厚来达到轻量化目的，但对于几种常见辐底结构形式来说，降低料厚虽然能保证辐底之外回转体结构的耐久性，但可能已满足不了辐底非回转体结构的耐久性，辐底会先发生失效，辐底耐久性将成为整个轮辐轻量化的瓶颈，如何设计一种高耐久性轮辐辐底结构，让失效点避开轮辐辐底，通过优化辐底之外的回转体结构曲线得到最优状态，最大程度减少料厚来达到轮辐轻量化目的是设计工程师一直关注的技术难点。现有轮辐辐底外安装面都采用水平设计，但实际在加载螺栓预紧力后，轮辐辐底会发生一定的变形，导致外安装面不能完全贴在加载盘上，接触面积减小，使得轮辐辐底的刚度和耐久性会降低。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的缺陷和不足，提供一种高耐久性轮辐辐底的设计方法。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：
一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）轮辐辐底由外安装面a，内安装面b和中间面c三段环形平面组成，a、b、c三段平面宽度分别为2-6mm，20-35mm，2-6mm，相邻平面之间采用直角阶梯过渡,且3段平面相互之间存在一个高度差，外安装面a与内安装面b高度差为0.3-0.9mm，外安装面a与中间面c高度差为0.1-0.4mm，轮辐采用等料厚设计；
2）在外安装面a上设计五个相同且沿周向均匀分布的矩形凹槽，每个矩形凹槽的底面与外安装面a之间高度差为0.2-0.8mm，槽宽为15-30mm，开槽后外安装面a由一整圈变成五段；
3）在内安装面b上开五个沿轴向均匀分布的扇形凹槽，扇形凹槽深度为0.1-0.6mm，扇形凹槽底面与中间面c共面，扇形凹槽夹角为38-50°，开槽后内安装面b由一整圈变成五段；
4）以矩形凹槽的底面为基准进行螺栓孔尾筋设计，螺栓孔尾筋宽度为15-30mm，螺栓孔尾筋最低处与矩形凹槽的底面之间高度差为0.2-0.9mm,和螺栓孔尾筋相连的五个螺栓孔凸包与外安装面a呈断开设计，螺栓圆角不与外安装面a相连；
5）在中间面c上设计五个沿周向均匀分布的独立筋，独立筋与内安装面b、外安装面a不能相连，位置尽可能处在螺栓孔分布圆附近，独立筋高度控制在5-7mm之间；
6）以每段轮辐外安装面a中间为基准，采用轴向摆角度，周向方向带高度差设计，角度差为1°-1.5°，周向方向落差在0.1-0.3mm之间，使车轮受螺栓预紧力后，内安装面b、外安装面a能够完全压在安装盘上，安装面拓印与设计形状一致。
所述步骤1）中外安装面a、内安装面b和中间面c三段、平面宽度分别为4mm，29mm，4mm。
所述步骤2）中每个矩形凹槽的底面与外安装面a之间高度差为0.5mm，槽宽为25mm。
所述步骤3）扇形凹槽深度为0.4mm，扇形凹槽底面与中间面c共面，扇形凹槽夹角为42.6°。
所述步骤4）螺栓孔尾筋宽度为20mm，螺栓孔尾筋最低处与矩形凹槽的底面之间高度差为0.5mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明通过对轮辐辐底独特的设计方法，能够大幅度提升辐底耐久性能，使得失效点不会像现有设计方法那样出现在轮辐辐底，避开设计瓶颈，进一步通过对回转体曲线优化达到轻量化目的。
附图说明
图1是辐底三段环形平面示意图；
图2是辐底三段环形侧面示意图；
图3是在外安装面上且沿周向均匀分布的矩形凹槽示意图；
图4是在内安装面上且沿周向均匀分布的扇形凹槽示意图；
图5是螺栓孔尾筋设计示意图；
图6是螺栓孔与安装面断开示意图；
图7是在中间面c上5个沿周向均匀分布的独立筋示意图；
图8是外安装面轴向摆角度设计示意图；
图9是外安装面周向带高度差设计示意图；
图10是摆角度设计前安装面拓印图；
图11是摆角度设计后安装面拓印图。
其中，外安装面a1，内安装面b2，中间面c3，矩形凹槽4，扇形凹槽6，螺栓孔尾筋7，螺栓孔凸包8，独立筋9。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）参见图1-图2，轮辐辐底由外安装面a1，内安装面b2和中间面c3三段环形平面组成，a、b、c三段平面宽度分别为2-6mm，20-35mm，2-6mm，相邻平面之间采用直角阶梯过渡,且3段平面相互之间存在一个高度差，外安装面a1与内安装面b2高度差为0.3-0.9mm，外安装面a1与中间面c3高度差为0.1-0.4mm，轮辐采用等料厚设计；
2）参见图3，在外安装面a1上设计五个相同且沿周向均匀分布的矩形凹槽4，每个矩形凹槽的底面与外安装面a1之间高度差为0.2-0.8mm，槽宽为15-30mm，开槽后外安装面a1由一整圈变成五段;
3）参见图4，在内安装面b2上开五个沿轴向均匀分布的扇形凹槽6，扇形凹槽6深度为0.1-0.6mm，扇形凹槽6底面与中间面c共面，扇形凹槽6夹角为38-50°，开槽后内安装面b2由一整圈变成五段；
4）参见图5-图6，以矩形凹槽的底面为基准进行螺栓孔尾筋7设计，螺栓孔尾筋7宽度为15-30mm，螺栓孔尾筋7最低处与矩形凹槽的底面之间高度差为0.2-0.9mm,和螺栓孔尾筋7相连的五个螺栓孔凸包8与外安装面a1呈断开设计，螺栓圆角不与外安装面a1相连；
5）参见图7，在中间面c3上设计五个沿周向均匀分布的独立筋9，独立筋9与内安装面b2、外安装面a1不能相连，位置尽可能处在螺栓孔分布圆附近，独立筋9高度控制在5-7mm之间；
6）参见图8-图9，以每段轮辐外安装面a1中间为基准，采用轴向摆角度，周向方向带高度差设计，角度差为1°-1.5°，周向方向落差在0.1-0.3mm之间，使车轮受螺栓预紧力后，内安装面b2、外安装面a1能够完全压在安装盘上，安装面拓印与设计形状一致，参见图10-图11。
所述步骤1）中外安装面a1、内安装面b2和中间面c3三段、平面宽度分别优选为4mm，29mm，4mm。
所述步骤2）中每个矩形凹槽的底面与外安装面a1之间高度差优选为0.5mm，槽宽优选为25mm。
所述步骤3）扇形凹槽（6）深度优选为0.4mm，扇形凹槽6底面与中间面c共面，扇形凹槽6夹角优选为42.6°。
所述步骤4）螺栓孔尾筋7宽度优选为20mm，螺栓孔尾筋7最低处与矩形凹槽的底面之间高度差优选为0.5mm。
Claims (5)
1.一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）轮辐辐底由外安装面a（1），内安装面b（2）和中间面c（3）三段环形平面组成，a、b、c三段平面宽度分别为2-6mm，20-35mm，2-6mm，相邻平面之间采用直角阶梯过渡,且三段平面相互之间存在一个高度差，外安装面a（1）与内安装面b（2）高度差为0.3-0.9mm，外安装面a（1）与中间面c（3）高度差为0.1-0.4mm，轮辐采用等料厚设计；
2）在外安装面a（1）上设计五个相同且沿周向均匀分布的矩形凹槽（4），每个矩形凹槽（4）的底面与外安装面a（1）之间高度差为0.2-0.8mm，槽宽为15-30mm，开槽后外安装面a（1）由一整圈变成五段；
3）在内安装面b（2）上开五个沿轴向均匀分布的扇形凹槽（6），扇形凹槽（6）深度为0.1-0.6mm，扇形凹槽（6）底面与中间面c（3）共面，扇形凹槽（6）夹角为38-50°，开槽后内安装面b（2）由一整圈变成五段；
4）以矩形凹槽（4）的底面为基准进行螺栓孔尾筋（7）设计，螺栓孔尾筋（7）宽度为15-30mm，螺栓孔尾筋（7）最低处与矩形凹槽（4）的底面之间高度差为0.2-0.9mm,和螺栓孔尾筋（7）相连的五个螺栓孔凸包（8）与外安装面a（1）呈断开设计，螺栓圆角不与外安装面a（1）相连；
5）在中间面c（3）上设计五个沿周向均匀分布的独立筋（9），独立筋（9）与内安装面b（2）、外安装面a（1）不能相连，位置处在螺栓孔分布圆附近，独立筋（9）高度控制在5-7mm之间；
6）以每段轮辐外安装面a（1）中间为基准，采用轴向摆角度，周向方向带高度差设计，角度差为1°-1.5°，周向方向落差在0.1-0.3mm之间，使车轮受螺栓预紧力后，内安装面b（2）、外安装面a（1）能够完全压在安装盘上，安装面拓印与设计形状一致。
2.根据权利要求1所述的一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于：所述步骤1）中外安装面a（1）、内安装面b（2）和中间面c（3）三段、平面宽度分别为4mm，29mm，4mm。
3.根据权利要求1所述的一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于：所述步骤2）中每个矩形凹槽（4）的底面与外安装面a（1）之间高度差为0.5mm，槽宽为25mm。
4.根据权利要求1所述的一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于：所述步骤3）扇形凹槽（6）深度为0.4mm，扇形凹槽（6）底面与中间面c（3）共面，扇形凹槽（6）夹角为42.6°。
5.根据权利要求1所述的一种高耐久性轮辐辐底的设计方法，其特征在于：所述步骤4）螺栓孔尾筋（7）宽度为20mm，螺栓孔尾筋（7）最低处与矩形凹槽（4）的底面之间高度差为0.5mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811543905.8A CN109747332B (zh) | 2018-12-17 | 2018-12-17 | 一种高耐久性轮辐辐底的设计方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811543905.8A CN109747332B (zh) | 2018-12-17 | 2018-12-17 | 一种高耐久性轮辐辐底的设计方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109747332A CN109747332A (zh) | 2019-05-14 |
| CN109747332B true CN109747332B (zh) | 2022-05-31 |
Family
ID=66403783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811543905.8A Active CN109747332B (zh) | 2018-12-17 | 2018-12-17 | 一种高耐久性轮辐辐底的设计方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109747332B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111959186A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-11-20 | 东风汽车车轮随州有限公司 | 一种高刚度造型钢车轮轮辐结构 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030047987A1 (en) * | 2001-09-13 | 2003-03-13 | Tsutomu Enomoto | Garnish light alloy wheel |
| JP2010241413A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-10-28 | Topy Ind Ltd | 自動車用ホイール |
| CN203254880U (zh) * | 2013-04-27 | 2013-10-30 | 浙江金固股份有限公司 | 跪连接式轮辐加强型半表面车轮 |
| CN203438748U (zh) * | 2013-05-23 | 2014-02-19 | 嘉兴恒冠汽车部件有限公司 | 一种具有加强筋的车轮组件 |
| CN203739533U (zh) * | 2014-02-17 | 2014-07-30 | 浙江风驰机械有限公司 | 点接触式高强度轮毂 |
| CN106915201A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-07-04 | 浙江金固股份有限公司 | 一种半表面车轮 |
| CN107052720A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-08-18 | 浙江金固股份有限公司 | 一种钢制车轮的制造方法及其采用该方法成型的车轮 |
-
2018
- 2018-12-17 CN CN201811543905.8A patent/CN109747332B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030047987A1 (en) * | 2001-09-13 | 2003-03-13 | Tsutomu Enomoto | Garnish light alloy wheel |
| JP2010241413A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-10-28 | Topy Ind Ltd | 自動車用ホイール |
| CN102356003A (zh) * | 2009-03-17 | 2012-02-15 | 都美工业株式会社 | 汽车用车轮 |
| CN203254880U (zh) * | 2013-04-27 | 2013-10-30 | 浙江金固股份有限公司 | 跪连接式轮辐加强型半表面车轮 |
| CN203438748U (zh) * | 2013-05-23 | 2014-02-19 | 嘉兴恒冠汽车部件有限公司 | 一种具有加强筋的车轮组件 |
| CN203739533U (zh) * | 2014-02-17 | 2014-07-30 | 浙江风驰机械有限公司 | 点接触式高强度轮毂 |
| CN106915201A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-07-04 | 浙江金固股份有限公司 | 一种半表面车轮 |
| CN107052720A (zh) * | 2017-04-12 | 2017-08-18 | 浙江金固股份有限公司 | 一种钢制车轮的制造方法及其采用该方法成型的车轮 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109747332A (zh) | 2019-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109747332B (zh) | 一种高耐久性轮辐辐底的设计方法 | |
| JP2010540314A (ja) | 切り欠き付きのゴムブロックを有するタイヤ用トレッド | |
| US4456308A (en) | Wheel and brake-drum configuration for vehicles | |
| CN103442905A (zh) | 自行车车轮中的改进 | |
| CN102343765A (zh) | 货车后轮铝合金旋压轮毂及其制造方法 | |
| CN202045946U (zh) | 矿浆泵复合隔膜 | |
| JP3213807U (ja) | 孔を有する空気充填不要自転車タイヤ | |
| CN203308525U (zh) | 枞树形榫结构 | |
| CN108869473B (zh) | 一种织构化过盈连接面组设计方法 | |
| CN203557911U (zh) | 耐冲击两件式轮毂 | |
| CN105150755A (zh) | 一种非对称高通风孔车轮的减重式轮辐结构 | |
| CN221517390U (zh) | 一种复合式组装砂轮 | |
| CN211995018U (zh) | 一种轮胎及其外胎 | |
| CN210821645U (zh) | 一种车轮 | |
| CN206297345U (zh) | 一种车轮的轮辐结构 | |
| CN209869937U (zh) | 一种车轮轮辐 | |
| CN215944197U (zh) | 商用车铝轮毂 | |
| CN217705353U (zh) | 一种适配于安全轮胎的轮辋及车轮 | |
| CN113829799B (zh) | 商用车铝轮毂 | |
| CN215334301U (zh) | 用于与连接轴装配的多齿皮带轮 | |
| CN206297344U (zh) | 一种加厚的车轮轮辐 | |
| CN217296890U (zh) | 一种具备防脱层结构的滚轮罐耳 | |
| CN206297346U (zh) | 一种车轮轮辐 | |
| CN217918174U (zh) | 导向轮 | |
| CN215360789U (zh) | 一种低滚动阻力的载重全钢轮胎 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |