车轮组件转让专利

申请号 : CN201580017162.9

文献号 : CN106163826B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : C·M·策恩德G·皮尔J·布尔格S·伦纳德H·斯科尔尤特J·科伯斯A·罗维托G·西科拉K·韦勒M·库拉克J·布莱克G·贾维斯W·李G·德乔治

申请人 : 奥科宁克公司

摘要 :

一种用于充气轮胎的车轮,其具有轮缘,所述轮缘具有一个单片式胎圈座和可移除胎圈座。该可移除胎圈座具有环抱该轮缘接合槽以保持轮胎的两个半部。该可移除胎圈座可具有第二唇部,其既可以单片成型又可以作为栓锁至胎圈座的单个保持件的一部分。该车轮可由铝合金制成。

权利要求 :

1.一种用于支撑充气轮胎的车轮,包括:

圆柱形轮缘,其具有周向设置于其上、靠近一端的第一胎圈座,所述轮缘具有在其外周界表面中的、远离所述第一胎圈座的第一槽;

可移除胎圈座,其能够接合所述第一槽,将所述可移除胎圈座和所述轮胎保持在所述轮缘上;

其中,所述可移除胎圈座具有多个子部件,所述多个子部件包括两个半圆形胎圈座部分,所述两个半圆形胎圈座部分中的每一者形成另一者的镜像,且当以对称轴线组装在一起时,所述两个半圆形胎圈座部分形成能够环抱靠近所述第一槽的所述轮缘的回转体,所述回转体具有类L形横截面,所述类L形横截面具有形成所述类L形横截面的长部分的引入部分和在垂直于所述引入部分的方向上延伸并且形成所述类L形横截面的短部分的直立胎圈,当环抱所述轮缘时,所述引入部分平行于所述轮缘延伸,所述两个胎圈座部分中的每一者具有从所述类L形横截面的所述长部分上的径向内表面延伸的、在相对于所述直立胎圈的方向上延伸的径向向内定向的唇部,所述唇部能够在所述胎圈座部分被布置在所述轮缘上以环抱所述轮缘时被接纳在所述第一槽中;

其中,所述轮缘具有在其外周界表面中的、远离所述第一槽和所述第一胎圈座的第二槽,且进一步包括由螺纹紧固件选择性地接合到至少一个所述胎圈座部分的保持件,第二唇部从所述保持件延伸,所述第二唇部能够在所述胎圈座部分被布置在所述轮缘上并环抱所述轮缘时被接纳在所述第二槽中。

2.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述车轮由铝合金制成。

3.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述第一胎圈座与所述轮缘是单片式的。

4.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述向内定向的唇部是第一唇部,且其中所述轮缘具有在其外周界表面中的、远离所述第一槽和所述第一胎圈座的第二槽,且所述胎圈座部分中的每一者具有在平行于所述第一唇部的延伸方向的方向上从其延伸的向内延伸的第二唇部,所述第二唇部能够在所述胎圈座部分被布置在所述轮缘上以环抱所述轮缘时被接纳在所述第二槽中。

5.根据权利要求4所述的车轮,其特征在于,所述第二唇部与所述第二唇部从其延伸的所述胎圈座部分单片成型。

6.根据权利要求5所述的车轮,其特征在于,所述第二槽限定所述轮缘上的凸缘。

7.根据权利要求6所述的车轮,其特征在于,多个孔延伸穿过所述凸缘、所述第二唇部和所述轮缘,且进一步包括能够穿过所述凸缘、所述第二唇部和所述轮缘中的孔的多个销,所述多个销桥接所述第二槽并保持所述胎圈座部分中的每一者与所述轮缘相连。

8.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,靠近所述第一槽的所述轮缘具有相对于靠近所述胎圈座的相邻部分而言减小的直径,所述直径减小部分的直径减少了接近所述胎圈座部分的所述引入部分的厚度的量。

9.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述车轮具有安装凸缘,所述安装凸缘在一端具有能够将所述车轮安装至轮毂的多个凸耳孔。

10.根据权利要求9所述的车轮,其特征在于,第一车轮的所述安装凸缘能够挨着第二车轮的所述安装凸缘并置以形成能够安装至轮毂的双重构造。

11.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,多个保持件被接合到多个胎圈座部分。

12.根据权利要求11所述的车轮,其特征在于,所述保持件是弧形形状的。

13.根据权利要求11所述的车轮,其特征在于,所述螺纹紧固件延伸穿过所述保持件中的孔并被接纳在所述胎圈座部分中的螺纹孔中。

14.根据权利要求13所述的车轮,其特征在于,所述胎圈座部分具有在形状上互补于所述保持件的凹槽以在选择性地与其接合时接纳所述保持件。

15.根据权利要求14所述的车轮,其特征在于,至少一个保持件桥接并接合至多个胎圈座部分。

16.根据权利要求14所述的车轮,其特征在于,所述保持件具有抵靠所述第二槽的边缘的周界壁架,且所述周界壁架能够限制所述保持件和连在一起的胎圈座部分在垂直于所述车轮的轴线的方向上在来自安装在所述车轮上的轮胎的压力的影响下而旋转。

17.根据权利要求13所述的车轮,其特征在于,所述螺纹孔具有位于其中的螺纹插入件。

18.根据权利要求17所述的车轮,其特征在于,所述螺纹插入件是盘簧。

19.根据权利要求8所述的车轮,其特征在于,每一半圆形构件的所述引入部分呈现从其边缘到所述胎圈座的逐渐增加的厚度。

20.根据权利要求7所述的车轮,其特征在于,所述销防止所述可移除胎圈座相对于所述轮缘的旋转。

21.根据权利要求7所述的车轮,其特征在于,在所述轮胎被放气时,所述销保持所述可移除胎圈座处于所述轮缘上。

22.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述引入部分能够防止轮胎充气负载移动相连的胎圈座部分。

23.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述引入部分能够引导轮胎充气压力径向地朝向所述车轮的轴线。

24.根据权利要求15所述的车轮,其特征在于,所述可移除胎圈座环绕所述轮缘,防止在不分解所述可移除胎圈座的情况下从所述轮缘移除所述胎圈座。

25.根据权利要求24所述的车轮,其特征在于,所述可移除胎圈座能够在所述轮胎被放气时保持在所述轮缘上,以防止在不分解所述可移除胎圈座的情况下被移除。

26.根据权利要求14所述的车轮,其特征在于,每一个凹槽界定边界以在所述轮胎被充气时并且不论螺纹紧固件是否存在,防止接纳在其中的所述保持件的撤出。

27.根据权利要求1所述的车轮,其特征在于,所述保持件是环部,且所述第二唇部被构造成城堡状以限定多个凸舌和交替的间隔,且所述轮缘具有与所述第二槽连通的多个狭槽,所述凸舌能够以与所述车轮共轴的第一旋转取向通过所述狭槽插入从而进入所述第二槽并且能够在所述轮缘上旋转至其中所述狭槽和所述凸舌未对齐的第二位置。

28.一种用于支撑充气轮胎的车轮,包括:

轮缘,其具有周向设置于其上、靠近一端的第一胎圈座,所述轮缘具有在其外周界表面上的、远离所述第一胎圈座的一对周向间隔开的槽;

多个可移除胎圈座部分,所述多个可移除胎圈座部分中的每一者具有与所述轮缘的外表面互补的弧形形状,所述可移除胎圈座部分中的每一者具有从每一胎圈座部分的内表面延伸的一对向内定向的环形唇部,所述向内定向的环形唇部能够在所述可移除胎圈座部分被环绕所述轮缘周向布置时接合该对周向间隔开的槽,以将所述轮胎保持在所述第一胎圈座和所述多个可移除胎圈座部分的整体之间;

其中,每个所述胎圈座具有第一部分和第二部分,所述第一部分具有该对向内定向的环形唇部中的第一者,且所述第二部分具有该对向内定向的环形唇部中的第二者,所述第一部分具有接纳所述第二部分的环形凹槽,所述第二部分被接纳在所述凹槽中,并且所述第一部分进一步包括通过所述第二部分延伸且被接纳在所述第一部分中的多个紧固件,所述紧固件能够将所述第一部分紧固至所述第二部分并将所述可移除胎圈座部分保持到所述轮缘。

说明书 :

车轮组件

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2014年2月4日提交的、标题为“车轮组件(Wheel Assembly)”的美国临时申请No.61/935,656的权益,该申请的全部通过引用并入本文。

技术领域

[0003] 本发明涉及车轮,并且更具体地涉及用于车辆的车轮,所述车辆例如为接纳充气轮胎和/或管件的汽车和卡车。

背景技术

[0004] 已知各种类型的车轮,例如制成多片式的冲压钢轮,该冲压钢轮允许被分解以有助于移除充气轮胎和/或管件。由铝合金制成的单片成型车轮也是已知且被普遍使用的,这是因为其具有可转化为功能优势和经济优势的强度和重量轻的特质,这些优势例如为燃料经济性以及它们被安装于其上的车辆的各种部件的延长的使用寿命。典型地,单片成型的车轮需要专门的设备来将轮胎安装到车轮或将轮胎从车轮上拆卸下来。那些用于例如卡车的重型车辆的车轮更是这样。尽管已知的车轮是这样的,改进的和/或替代的车轮仍然是令人期待的。

发明内容

[0005] 公开的主题涉及车轮,该车轮用于支撑充气轮胎且具有
[0006] 大致圆柱形轮缘,其具有周向设置于其上、靠近一端的第一胎圈座,该轮缘具有在其外周界表面中的、远离第一胎圈座的第一槽;可移除胎圈座,其能够接合该第一槽,将可移除胎圈座和轮胎保持在轮缘上。
[0007] 在另一实施方式中,车轮由铝合金制成。
[0008] 在另一实施方式中,第一胎圈座与轮缘是单片式的。
[0009] 在另一实施方式中,可移除胎圈座具有多个子部件。
[0010] 在另一实施方式中,多个子部件包括半圆形胎圈座部分,所述半圆形胎圈座部分中的每一者类似于另一者的镜像,且当以对称轴线组装在一起时,所述半圆形胎圈座部分类似于能够环抱靠近第一槽的轮缘的回转体,该回转体具有大致L形横截面,所述大致L形横截面具有形成L的长部分的引入部分和在垂直于引入部分的方向上延伸并且形成该L形的短部分的直立胎圈,当环抱轮缘时,该引入部分大致平行于轮缘延伸,两个胎圈座部分中的每一者具有从L形的长部分上的内表面延伸的、在相对于直立胎圈的方向上延伸的向内定向的唇部,该唇部能够在胎圈座部分被布置在轮缘以环抱轮缘时被接纳在第一槽中。
[0011] 在另一实施方式中,向内定向的唇部是第一唇部,且其中该轮缘具有在其外周边表面中远离第一槽的第二槽和第一胎圈座,且胎圈座部分的每一者具有从平行于第一唇部的延伸方向上从其延伸的第二向内延伸的唇部,该第二唇部能够在胎圈座部分被布置在轮缘上以环抱轮缘时被接纳在第二槽中。
[0012] 在另一实施方式中,第二唇部与该第二唇部从其延伸的胎圈座部分单片成型。
[0013] 在另一实施方式中,第二槽限定轮缘上的凸缘。
[0014] 在另一实施方式中,多个孔延伸穿过凸缘、第二唇部和轮缘,且进一步包括能够穿过凸缘、第二唇部和轮缘中的孔的多个销,该多个销桥接第二槽并保持胎圈座部分中的每一者与轮缘相连。
[0015] 在另一实施方式中,靠近第一槽的轮缘具有相对于靠近胎圈座的相邻部分而言减小的直径,该直径减小部分的直径减小了接近胎圈座部分的引入部分的厚度的值。
[0016] 在另一实施方式中,车轮具有安装凸缘,该安装凸缘在一端具有能够将车轮安装至轮毂的多个凸耳孔。
[0017] 在另一实施方式中,第一车轮的安装凸缘能够挨着第二车轮的安装凸缘并置以形成能够安装至轮毂的双重构造。
[0018] 在另一实施方式中,轮缘具有在其外周界表面中的、远离第一槽和第一胎圈座的第二槽,且进一步包括由螺纹紧固件选择性地接合至至少一个胎圈座部分的保持件,第二唇部从保持件延伸,第二唇部能够在胎圈座部分被布置在轮缘上并环抱轮缘时被接纳在第二槽中。
[0019] 在另一实施方式中,多个保持件被接合到多个胎圈座部分。
[0020] 在另一实施方式中,保持件是弧形形状的。
[0021] 在另一实施方式中,螺纹紧固件延伸穿过保持件中的孔并被接纳在胎圈座部分中的螺纹孔中。
[0022] 在另一实施方式中,胎圈座部分具有在形状上互补于保持件的凹槽以在选择性地与其接合时接纳保持件。
[0023] 在另一其它实施方式中,至少一个保持件桥接并接合至胎圈座部分。
[0024] 在另一实施方式中,保持件具有抵靠第二槽的边缘的周界壁架,且该周界壁架能够限制保持件和连在一起的胎圈座部分在垂直于车轮的轴线的方向上在来自安装在车轮上的轮胎的压力的影响下而旋转。
[0025] 在另一实施方式中,螺纹孔具有位于其中的螺纹插入件。
[0026] 在另一实施方式中,螺纹插入件是盘簧(coil)。
[0027] 在另一实施方式中,每一半圆形构件的引入部分呈现从其边缘到胎圈座的逐渐增加的厚度。
[0028] 在另一实施方式中,销防止可移除胎圈座相对于轮缘的旋转。
[0029] 在另一实施方式中,在轮胎被放气时,销保持可移除胎圈座处于轮缘上。
[0030] 在另一实施方式中,引入部分能够防止轮胎充气负载移动相连的胎圈座部分。
[0031] 在另一实施方式中,引入部分能够引导轮胎充气压力径向地朝向车轮的轴线。
[0032] 在另一实施方式中,可移除胎圈座环绕轮缘,防止在不分解可移除胎圈座的情况下从轮缘移除胎圈座。
[0033] 在另一实施方式中,可移除胎圈座能够在轮胎被放气时保持在轮缘上,以防止在不分解可移除胎圈座的情况下被移除。
[0034] 在另一实施方式中,每一个凹槽界定边界以在轮胎被充气时并且不论螺纹紧固件是否存在,防止接纳在其中的保持件的撤出。
[0035] 在另一实施方式中,保持件是环部,且第二唇部被构造成城堡状以限定多个凸舌和交替的间隔,且所述轮缘具有与第二槽连通的多个狭槽,凸舌能够以与车轮共轴的第一旋转取向通过狭槽插入从而进入第二槽并且能够在轮缘上旋转至其中狭槽和凸舌未对齐的第二位置。
[0036] 在另一实施方式中,支撑充气轮胎的车轮具有轮缘,其具有周向设置于其上、靠近一端的第一胎圈座,该轮缘具有在其外周界表面上的、远离第一胎圈座的一对周向间隔开的槽;以及多个可移除胎圈座部分,它们中的每一者具有与轮缘的外表面互补的弧形形状,可移除胎圈座部分中的每一者具有从每一胎圈座部分的内表面延伸的一对向内定向的环形唇部,该向内定向的环形唇部能够在可移除胎圈座部分被环绕轮缘周向布置时接合该对间隔开的槽,以将轮胎保持在第一胎圈座和多个可移除胎圈座部分的整体之间。
[0037] 在另一实施方式中,每个胎圈座具有第一部分和第二部分,该第一部分具有该对环形唇部中的第一者,且第二部分具有该对环形唇部中的第二者,第一部分具有接纳第二部分的环形凹槽,该第二部分被接纳在凹槽中,并且该第一部分进一步包括通过第二部分延伸且被接纳在第一部分中的多个紧固件,这些紧固件能够将第一部分紧固至第二部分并将可移除胎圈座部分保持到轮缘。

附图说明

[0038] 为了更加完整地理解本公开内容,参考结合附图考虑的各示例性实施方式的如下详细描述。
[0039] 图1是根据本公开内容的一个实施方式的车轮的透视图。
[0040] 图2是图1的车轮的分解图。
[0041] 图3是沿着剖面线3-3截取并从箭头方向观察的图1的车轮的剖视图。
[0042] 图4是图1的车轮的一部分的放大图。
[0043] 图5是把类似于图1的车轮彼此相邻布置的一对车轮的剖视图。
[0044] 图6是图5的车轮的一部分的放大图。
[0045] 图7是根据本公开内容的另一实施方式的车轮的透视图。
[0046] 图8是图7的车轮的分解图。
[0047] 图9是沿着剖面线9-9截取并从箭头方向观察的图7的车轮的剖视图。
[0048] 图10是沿着剖面线10-10截取并从箭头方向观察的图7的车轮的一部分的放大的剖视图。
[0049] 图11是带有插入于其中的阀杆的图7和图10的车轮的一部分的放大的剖视图。
[0050] 图12把类似于图7的车轮彼此相邻布置的一对车轮的剖视图。
[0051] 图13是图12的车轮的一部分的放大图。
[0052] 图14A-14G是图7的车轮的一系列示意图,其显示了车轮的组装。
[0053] 图15A-15F是车轮的可替换实施方式的一系列示意图,其显示了车轮的组装。
[0054] 图16是图15所示车轮的一部分的放大图。
[0055] 图17是图16所示车轮的剖视图。
[0056] 图18是胎圈座与轮缘接合的可替换实施方式的示意图。

具体实施方式

[0057] 图1、图2和图3示出车轮10,其上可安装有充气轮胎/管件T(以虚线示意性示出)。该车轮10具有带有圆柱形部分14的单片式轮缘12、胎圈座16和具有凸耳螺栓孔20的安装凸缘18。具有半圆形胎圈座部分22A、22B(在具有两个胎圈座部分22A、22B的情况下,它们可以被命名为“胎圈座半部”)的可移除胎圈座22在靠近圆柱形部分14和安装凸缘18的结合处环抱轮缘12。胎圈座部分22A、22B通过多个销24可移除地保持至轮缘12和从轮缘12移除。销24防止胎圈座部分22A、22B在轮缘12上旋转,并且在漏气的情况下防止胎圈座部分22A、22B从轮缘12上脱离。阀孔26提供进入空气阀28(图4)的入口以向安装在车轮10上的管件/轮胎T充气。
[0058] 如图2和3中所示,轮缘12的圆柱形部分14具有相对于相邻部分32的直径减小部分30。当从剖视图中观察时,部分30具有宽度30W和深度30D。该直径减小部分30具有靠近安装凸缘18并界定环形保持件凸缘38的第一外周槽34。直径减小部分30中的第二外周槽36被布置在第一外周槽34和相邻部分32中间。可移除胎圈座半圆形部分22A、22B具有大致半圆柱形的内表面40,向内定向的半环形环部42和向内定向的半环形唇部44从该内表面40延伸。
参考胎圈座部分22A、22B,对术语“半圆柱形”、“半环形”、“半环”的使用应被理解为在一对胎圈座部分22A、22B被分开考虑时应用这些术语。当例如在已组装车轮10中以环形方式并置这些结构时(以对称轴线组装在一起),它们接近于回转结构,即圆柱体、环、环带(annulus)等,且可移除胎圈座22接近于回转体。当可移除胎圈座22就位于轮缘12上时,每一胎圈座部分22A、22B的向内定向的半环形环部42被接纳在第一外周槽34中且向内定向的半环形唇部44被接纳在第二外周槽36中。可移除胎圈座部分22A、22B的引入部分46具有上表面46U,该上表面46U具有相对于内部圆柱形表面40而言例如5度的倾斜度并且过渡到胎圈座部分22A、22B的直立胎圈部分48的曲面48C。当在车轮10上安装轮胎T和/或封闭管件时,轮胎可被压缩抵靠单片式胎圈座16从而使得一个轮胎壁被推动靠近单片式胎圈座16且另一个轮胎壁占据接近位置T1的位置(靠近轮胎胎圈的轮胎壁的示意性描绘用点化线表达)。胎圈座部分22A、22B可然后被环绕轮缘12而布置,环抱轮缘12,如图3所示。销24可被插入穿过环形保持件凸缘38中的孔38A、穿过向内定向的半环形环部42中的孔42A并进入轮缘
12中的盲孔13,从而将胎圈座部分22A、22B保持在轮缘12上。销24的特色在于具有防止销24的无意撤出的弹簧推进掣子(detent)24D和可被抓住并拉动以有意撤出销24的环24R。
[0059] 在胎圈座部分22A、22B被安装在轮缘12上之后,轮胎/管件T可被充气,推动轮胎壁和胎圈区域进入到图3中示出为T2的位置。随着轮胎在压力P的作用下膨胀,轮胎滑动越过引入部分46并与直立的胎圈部分48的曲面48C稳固接触。由于轮胎在胎圈区域的径向尺寸有限,倾斜的上表面46U将向外定向的压力P转换成径向向内定向的力PD,随着轮胎接近直立的胎圈部分48,该轮胎被由引入部分46限定的增加的直径所伸展开。该径向向内定向的力PD稳固地将可移除胎圈座部分22A、22B抵靠轮缘12接合,使得胎圈座22A、22B的内表面40被压缩抵靠直径减小部分30的外表面。表面40A、40B(图3)被压缩抵靠表面30A、30B,迫使向内定向的半环形环部42和向内定向的半环形唇部44分别接合第一外周槽34和第二外周槽36。与此同时,沿着矢量P定向的力压迫向内定向的半环形唇部44的表面44F与第二外周槽
36的表面36F接合。引入部分46作为伸长凸缘以防止轮胎充气负载使胎圈座半部22A、22B旋转或脱离,并引导该轮胎充气压力径向地(环向加载(hoop loading))朝向车轮10的中心。
在图3所示的实施方式中,表面36F、44F相互平行。在一个可替换实施方式中,表面36F、44F可保持平行,但顺时针倾斜至一选定角度从而建立棘爪式接合,如图18所示,其中,这两个表面被重新编号为336F、344F。
[0060] 一旦第一可移除胎圈座部分22A被安装在轮缘12上,就可插入销24以将其保持在期望位置,同时安装第二可移除胎圈座部分22B。销24还可被用作在轮胎被充气时确保可移除胎圈座保持在它们适当位置上的装置。当轮胎T被充气时,可移除胎圈座22由轮胎T保持在轮缘12上,而不依赖于销24被保持在轮缘12上。例如,在轮胎中的充气损失的情况下,销24防止胎圈座部分22A、22B脱离轮缘12。销24还可以被用于有助于保持轮缘和胎圈座的孔之间选定的对齐以在充气之前进入轮胎阀28,如下文将要描述的。销24可由钢、不锈钢或其它材料制成,且可以可选地涂覆或电镀有例如锌的涂层,该涂层抗腐蚀且抵抗由于金属相异性造成的轮缘12与可移除胎圈座22之间的原电池反应。
[0061] 第一和第二外周槽34、36的表面、直径减小部分的表面30A、30B、向内定向的半环形环部42和半环形唇部44以及半圆柱形内表面40的表面40A、40B的过渡部可以被调整半径以降低应力集中。第一和第二外周槽34、36可以分别界定比被接纳在其中的半环形环部42和半环形唇部44更大的容积空间。相对于第一外周槽34多出的空间可有助于一致的初始组装和安装,且还有助于分离可移除胎圈座22以卸下轮胎,例如,在一段相当长的使用时间和暴露于泥浆、干油脂、刹车粉(brake powder)、毂铁锈、其它污染物和/或腐蚀之后,这些否则会造成胎圈座22难以移除或重新组装。例如,为了卸下轮胎T,在轮胎T被放气且其靠近可移除胎圈座22的胎圈被推向单片式胎圈座16之后,可使用例如橡胶槌的工具来手动地移动或击打可移除胎圈座22以将其松开。可移除胎圈座22和轮缘12之间的间隙可有助于将可移除胎圈座22从轮缘12中取出。以上描述的车轮10的轮缘12和可移除胎圈座22可以由例如本领域已知类型的铝合金制成,诸如6xxx系列。根据具体应用,轮缘12、胎圈座22等还可以由例如钢或聚合物的其它材料制成。
[0062] 图2示出了每一胎圈座部分22A、22B的向内定向的半环形环部42,该半环形环部42的特色在于具有多个孔42A,这些孔42A用于提供空间给销24的通道以将可移除胎圈座部分22A、22B保持至轮缘12。孔42A分别与环形保持件凸缘38和轮缘12中对应的孔38A和13对齐。
每一可移除胎圈座部分22A、22B的半环形环部42还以具有凹槽42R为特色,该凹槽42R可与轮缘12上的阀孔26对准以允许进入用来为已安装轮胎/管件T充空气的空气阀28(图4)。还可在轮缘12中提供接口12P以在车轮10在双轮构造中被组装至类似的车轮10时允许填充空气,如以下关于图5和6要被描述的。
[0063] 图4示出了空气阀28,其通过对准的阀孔26和凹槽42R而可见且可进入。阀孔26可以为在环形保持件凸缘38中的V形缺口的形式以允许进入用于为安装在车轮10上的轮胎/管件T充空气的空气阀28。
[0064] 图5和6示出了具有相互毗邻的安装凸缘18A、18B的一对车轮10A、10B的剖视图以展示“双重”构造11。该双重构造11可被以传统方式安装至例如车辆(未示出)的后轴的毂。阀杆28A、28B延伸穿过轮缘12A、12B中的孔52A、52B且穿过孔26和凹槽42R以允许安装在车轮10A、10B上的轮胎/内部管件(未示出)的充气。穿过车轮10A、10B中的每一者径向相对于阀孔26钻出延伸孔54A、54B,以在车轮10A、10B被安置为双重构造11时,允许延伸孔54A、54B分别与相邻车轮10B、10A的阀杆28B、28A对准。通向压缩空气源的延伸管件/辅助阀杆(未示出)可延伸穿过延伸孔54A、54B以密封阀杆28A、28B和为安装在各自车轮10A、10B上的轮胎/管件T充气。如图6所示,销24A、24B可优选地被设计尺寸以允许在不相互干扰的情况下在双重构造11中布置车轮10A、10B。前述特征使得可以在双重构造11中彼此相邻地布置两个相同的车轮10A、10B或可替换地被用作为单个车轮。
[0065] 图7、图8和图9示出了带有轮缘112的车轮110,该轮缘112具有圆柱形部分114、胎圈座116和具有凸耳螺栓孔120的安装凸缘118。可移除胎圈座162具有两个半圆形胎圈座部分162A、162B,它们在靠近圆柱形部分114和安装凸缘118的结合处环抱轮缘112。可移除胎圈座部分162A、162B中的每一者具有引入部分146和直立胎圈部分148。胎圈座部分162A、162B可通过多个弧形保持件164A、164B、164C被保持于轮缘112或从轮缘112中移除,这些保持件通过多个螺栓166被同轴地紧固在可移除胎圈座部分162A、162B的表面环形凹槽163中,这些螺栓166穿过弧形保持件164A、164B、164C并且由例如螺纹紧固件被机械紧固至可移除胎圈座部分162A、162B。更具体地,螺栓可被接纳在可提供有螺纹插入件168的螺纹孔
167中。螺纹插入件168可以具有盘簧(coil)的形式或可以是具有外螺纹和内螺纹的单片式插入件。在任一情况下,插入件168可由不锈钢或其它金属制成,这些金属可与形成车轮110的铝合金兼容。当被紧固至胎圈座部分162A、162B时,保持件164A、164B、164C桥接和连接胎圈座部分162A、162B以形成环形可移除胎圈座162并限定向内定向的环形环部142。保持件
164A、164B、164C还可以具有周界壁架165(图9)为特色,该支撑壁架165毗邻环形保持件凸缘138的上表面138U以抵抗施加于可移除胎圈座162上的扭力。
[0066] 如图8和图9所示,轮缘112的圆柱形部分114具有相对于相邻部分132的直径减小部分130。该直径减小部分130具有靠近安装凸缘118并界定环形保持件凸缘138的第一外周槽134。直径减小部分130中的第二外周槽136被布置在第一外周槽134和相邻部分132中间。可移除胎圈座部分162A、162B具有大致圆柱形的内表面140,向内定向的环形唇部144从该内表面140延伸。当可移除胎圈座162就位于轮缘112上且保持件164A-164C被紧固就位时,向内定向的环形环部142被接纳在第一外周槽134中且向内定向的环形唇部144被接纳在第二外周槽136中。胎圈座部分162A和162B的引入部分146具有上表面146U,该上表面146U具有相对于内部圆柱形表面140而言例如5度的倾斜度,并且过渡到直立胎圈部分148的曲面
148C。槽134、136的表面、向内定向的环形环部142和环形唇部144的过渡部可被调整半径至轮缘112、可移除胎圈座162和保持件164A-164C的邻接表面,以降低应力集中。第一和第二外周槽134、136可分别界定比被接纳在其中的环形环部142和环形唇部144更大的容积空间,以有助于将可移除胎圈座122从轮缘112中分离和重新组装。
[0067] 图10和图11示出了就位在轮缘112上且通过螺栓166接合至保持件164B的可移除胎圈座部分162B。阀孔170延伸穿过靠近安装凸缘118的轮缘112以提供进入加压空气源的入口从而通过阀128向安装在车轮110上的轮胎/管件充气。阀128延伸穿过轮缘部分114以通过孔152到达轮胎/管件。从环形保持件凸缘138延伸的可选的间隔凸舌(spacer tabs)172可具有周界宽度W,该周界宽度W接近相邻保持件164A-164C之间的间距并确立相对于轮缘112的保持件164A-164C的给定相对取向,并由此确立相对于轮缘112和它们自己的胎圈座部分162A、162B的选定取向。在一个可替换实施方式中,省略凸舌172。如上所述的车轮
110的轮缘112和可移除胎圈座部分162A、162B和保持件164A-164C可以由例如本领域已知类型的铝合金制成,诸如6xxx系列。可替换地,轮缘112、可移除胎圈座122等可以由诸如钢或聚合物的其它材料制成。
[0068] 图12和图13示出具有相互毗邻的安装凸缘118A、118B的一对车轮110A、110B的剖视图以展示“双重”构造111。该双重构造111可被以传统方式安装至例如车辆(未示出)的后轴的毂。阀杆128B延伸穿过轮缘112B中的孔152B以允许对捕获在安装于车轮110B上的轮胎(未示出)中的内部管件(未示出)进行充气。相似的阀128A可安装在轮缘112A上。阀杆128B延伸穿过孔152B并且可穿过孔170进入。穿过车轮110A、110B中的每一者分别径向相对于孔170A、170B钻出延伸孔174A、174B,并且在车轮110A、110B被安置为双重构造111时,该延伸孔174A、174B可分别对准相邻车轮110B、110A的孔170B、170A。通向压缩空气源的延伸管件/辅助阀杆(未示出)可以延伸穿过延伸孔174A、174B以为安装于各自车轮110A、110B上的轮胎/管件充气。如图13所示,螺栓166A、166B被设定尺寸和定位以允许在彼此互不干扰的情况下在双重构造111中布置车轮110A、110B。前述特征使得可以在双重构造111中彼此相邻地布置两个相同的车轮110A、110B或可替换地用作为单个车轮。
[0069] 图14A-14G示出在轮缘112上安装可移除胎圈座162的组装次序。在初始步骤(图14A),螺纹插入件168被插入到可移除胎圈座部分162A、162B(示出的是162A)的螺纹孔167中。如上所解释的,例如参考图3,当轮胎和/或管件被安装在车轮110上时,轮胎可被压缩/推动至抵靠单片式胎圈座116。如图14B所示,当轮胎被压缩时,一对保持件164A、164C可以被保持抵靠其环形环部构件142被插入到第一外周槽134中的轮缘112。如图14C和14D所示,第一胎圈座部分162A然后可以在压缩的轮胎/管件(未示出)之间滑动以桥接该对保持件
164A、164C。保持件164A、164C被接纳在凹槽163中且环形唇部144被接纳在外周槽136中。支撑件165倚靠在环形保持件凸缘138上。如图14E所示,螺栓166可然后被穿过保持件164A、
164C插入到胎圈座部分162A中的螺纹插入件168内以将保持件164A、164C接合至胎圈座部分162A。第三保持件164B可然后被安置成其环形环部134被插入到第一外周槽134中。如图
14F所示,第二胎圈座部分162B可然后在压缩的轮胎/管件(未示出)和保持件164B之间滑动以桥接保持件164A、164B、164C。如图14G所示,螺栓166可然后被插入穿过保持件164A、
164B、164C并且进入胎圈座部分162B中的螺纹插入件168中以获得组装的车轮110,允许为安装的轮胎/内部管件(未示出)充气。
[0070] 当如图14G所示的那样组装时,可移除胎圈座162不能在未移除螺栓166的情况下从轮缘112中撤出,包括当轮胎(未示出)被放气时。组装的胎圈座162是锁定在轮缘112上的连续的环结构。当管件/轮胎(未示出)被充气到图9所示的位置T2且轮胎胎圈在压力P作用下安装引入部分146时,倾斜表面146U产生力矢量PD,同时轮胎压缩可移除胎圈座部分162A、162B以径向向内抵靠轮缘112。保持件164A-C的环形环部142和可移除胎圈座部分
162A、162B的环形唇部144匹配且接合槽134和136的表面以防止胎圈座162在矢量P的方向上移动。支撑件165抵靠环形保持件凸缘138以防止可移除胎圈座162相对于轮缘112旋转(参见图9)。引入部分146是防止轮胎充气负载使胎圈座部分162A、162B脱离的细长凸缘,其径向地引导充气压力(引起环向加载)朝向车轮110的中心。
[0071] 图15A-15F示出了根据可替换实施方式的使用保持件264A-264C在轮缘212上安装类似胎圈座162的可移除胎圈座262的组装次序。轮缘212具有保持件凸缘238,其由与第一外周槽234连通的多个狭槽238S构造成城堡状(castellated),该第一外周槽234类似于前述实施方式中的槽34、134。保持件凸缘238的剩余部分238R围绕保持件凸缘238的外围与狭槽238S交替分布。以类似的方式,保持件264A、264C(264B未示出)的向内定向的半环形环部242以匹配保持件凸缘238的城堡状部分(castellation)的样式被交替的间隔部分242S和剩余部分242R(其可被称为“凸舌”)构造成城堡状。保持件264A-264C可以第一取向定位(安装/拆卸取向),其中剩余部分(凸舌)242R与保持件凸缘238的间隔部分238S对齐并被压回进入胎圈座部分262A、262B的凹槽230。一旦在凹槽230中就位,保持件264A-264C可被旋转至第二(锁定)取向,其中剩余部分(凸舌)242R与保持件凸缘238的剩余部分238R对齐,防止在第二或锁定取向中时保持件264A-264C从轮缘212中撤出。胎圈座部分262A、262B可被预定位在轮缘212上以便当保持件位于锁定取向时,螺纹孔267与保持件264A-264C中的孔269对齐。可替换地,胎圈座部分262A、262B可相对于轮缘212旋转以在保持件264A-264C位于锁定取向时对齐孔267和孔269。当孔267和269对齐且保持件264A-264C位于锁定取向时,螺纹紧固件266可被插入并收紧在螺纹孔267中以将保持件264A-264C以锁定位置保持在车轮
212上。
[0072] 如上关于图14A所记载的,类似于插入件168的螺纹插入件可被用于螺纹孔267。如上所解释的,例如参考图3,当轮胎和/或管件被安装在车轮210上时,轮胎可被压缩/推动抵靠至单片式胎圈座216。如图15A和17所示,当轮胎被充气时,一对胎圈座部分262A、262B可被保持抵靠胎圈212,该胎圈212的半环形唇部244被插入到外周槽236中。支撑件265抵靠在构造成城堡状的环形保持件凸缘238的剩余部分238R上。如图15B和15C所示,保持件264A、264B、264C(单个或一起)可以被布置成半环形环部242的剩余部分242R与间隔部分238S对准,并然后被推回凹槽230中。如果使用的话,第三保持件(未示出)也会执行同样的动作,如车轮110的实施方式中那样。如图15D和15E所示,保持件264A、264B、264C可被然后旋转到半环形环部242的剩余部分242R与保持件凸缘238的剩余部分238R对齐(锁定位置)的位置。图
15F示出了紧固件(螺栓)266穿过孔269插入并进入螺纹孔267中以将保持件264C、264A紧固至胎圈座部分262A。如果使用的话,第三保持件264B(未示出)也会执行同样的动作,如车轮
110的实施方式中那样。如在车轮110的实施方式中那样,保持件264A、264B(未示出)、264C桥接相邻的胎圈座部分262A、262B以形成合一的胎圈座组件262。
[0073] 当如图16和17所示的那样组装时,可移除胎圈座组件262不能在未移除螺栓266的情况下从轮缘212中撤出。当管件/轮胎被充气到图9所示的位置T2时,轮胎胎圈在压力P的作用下安装引入部分246,压缩可移除胎圈座部分262A、262B径向向内地抵靠轮缘212。保持件264A-264C的半环形环部242和可移除胎圈座部分262A、262B的环形环部244匹配且接合槽234和236的表面以防止胎圈座262在矢量P的方向上移动(见图9)。支撑件265抵靠环形保持件凸缘238以防止可移除胎圈座262相对于轮缘212(在平行于车轮210的旋转轴线的方向上)移动。细长孔271通过连接至压缩空气供给的工具FT来提供进入空气填充阀228的入口。虽然图15-17中示出的实施方式利用两个或三个保持件264A、264C(264B未示出但具有与车轮110的保持件164B相似的弧形长度),但是可以使用更多或更少数量的保持件。例如,由于可在安装取向上定向且然后平行于车轮的旋转轴线移动以穿过狭槽238S进入槽234且然后旋转到锁定取向,可以采用单个环形保持件264。
[0074] 图18示出了槽336的表面336F和半环形唇部344的表面344F之间的可替换界面339,其中槽336类似于前述实施方式中的车轮10、110、210的槽36、136、236且半环形唇部
344类似于半环形唇部44、144、244。更具体地,这些表面从径向(垂直)倾斜以在遭受具有矢量F方向的分量的力的时候形成棘爪式接合。该接合可以通过将半环形唇部344插入槽336来获得,以便于在胎圈座部分362A或362B下降到轮缘312上且然后向前滑动至所示的接合时,边缘344E错开(clears)边缘336E。
[0075] 虽然如上所述的车轮10、110、210具有一个单片成型的胎圈座16、116、216和一个可移除胎圈座22、162、262,但是车轮10、110、210可将两个可移除胎圈座22、162、262与一个可移除胎圈座合并来以与如上所述的如何将可移除胎圈座22、162、262保持到轮缘12、112、212相似的方式替换单片成型的胎圈座16、116、216。以这种方式,可从任一侧安装或拆卸轮胎,例如在车轮以单重或双重构造被安装至车辆的毂时,这对于本领域中修理漏气的轮胎是有用的。
[0076] 当以铝合金实施时,上面描述的实施方式展示出铝合金车轮的有益品质,例如重量轻、耐久性和高负载能力,这些会导致燃料的节省、轮缘和轮胎更长的使用寿命、和在驱动线和制动组件(包括发动机、传动装置(transmission)、齿轮和制动系统)上降低的机械应力和磨损。此外,根据本公开内容的车轮的多片式构造通过以从轮缘组件上分解胎圈座来安装/拆卸轮胎和管件的方式来允许维修轮胎和管件。这一过程可以在本领域中无需专门设备(类似在单片式轮缘上安装和拆卸轮胎所需要的设备)的情况下完成。
[0077] 应当理解的是,本文所描述的实施方式仅是示例性的,并且本领域技术人员可以在不脱离要求保护的主题的精神和范围的条件下做出许多变更和修改。例如,虽然本公开内容主要涉及具有两个独立部分22A、22B、122A、122B的可移除胎圈座22、122,但是两个以上的部分(例如,三个或四个部分)也可以用于形成可移除胎圈座22,122。在这种情况下,除去它们会延伸更短的弧形长度以外,三个或四个部分会具有与两个部分22A、22B、122A、122B相似的形式。所有这些变更和修改均旨在被包括在权利要求的范围内。