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车轮构造

阅读：935发布：2020-05-11

IPRDB可以提供车轮构造专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种车轮构造(10)，包括轮缘(11)，在使用中该轮缘(11)在其轮胎侧(12)接纳轮胎(14)，该轮缘(11)为圆形并具有轴向内部和轴向外部(16，15)以及处于所述轴向内部和轴向外部(16，15)之间的中间部(18)，该中间部(18)包括一周向孔眼，轮缘(11)在该孔眼处的半径最小，并且轴向内部和轴向外部(16，15)均形成有一凸缘(22)，一连接表面(23)邻接该凸缘(22)并朝向中间部(18)轴向延伸，该凸缘(22)和该连接表面(23)的一部分形成用于轮胎(14)的胎边的座部，在连接表面(23)与中间部(18)之间具有侧面部分(19，20)，并且其中对于内部和外部(16，15)中的至少一者，连接表面(23)为具有最大半径的轴向端部(24)和最小半径的轴向端部(25)的截头圆锥形，该连接表面(23)在其最大半径的轴向端部(24)处邻接凸缘(22)，并且所述轴向内部和轴向外部(16，15)中的至少一者的侧面部分(19、20)包括大体的截头圆锥形区段(28)和弯曲区段(40)，该截头圆锥形区段(28)在其最大半径的端部(26)处邻接该连接表面(23)，并且该弯曲区段(40)包括沿周向延伸且沿轴向隔开的第一凹面(41)、第二凹面(42)和第三凹面(43)，当从轮缘(11)的轮胎侧(12)观看时，该弯曲区段(40)邻接该截头圆锥形区段(28)的最小半径的端部(29)和中间部(18)。，下面是车轮构造专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种车轮构造(10)，其包括轮缘(11)，在使用中所述轮缘(11)在其轮胎侧(12)接纳轮胎(14)，所述轮缘(11)为圆形并具有轴向内部(16)和轴向外部(15)以及处于所述轴向内部(16)和轴向外部(15)之间的中间部(18)，所述中间部(18)包括一周向孔眼，所述轮缘(11)在所述孔眼处的半径最小，并且所述轴向内部(16)和轴向外部(15)均形成有一凸缘(22)，一连接表面(23)邻接所述凸缘(22)并朝向所述中间部(18)轴向延伸，所述凸缘(22)和所述连接表面(23)的一部分形成用于所述轮胎(14)的胎边的座部，在所述连接表面(23)与所述中间部(18)之间具有侧面部分(19、20)，并且其中对于所述内部(16)和外部(15)中的至少一者，所述连接表面(23)为具有最大半径的轴向端部(24)和最小半径的轴向端部(25)的截头圆锥形，所述连接表面(23)在其最大半径的轴向端部(24)处邻接所述凸缘(22)，并且所述轴向内部(16)和轴向外部(15)中的至少一者的侧面部分(19、

20)包括大体的截头圆锥形区段(28)和弯曲区段(40)，所述截头圆锥形区段(28)在其最大半径的端部(26)处邻接所述连接表面(23)，并且所述弯曲区段(40)包括沿周向延伸且沿轴向隔开的第一凹面(41)、第二凹面(42)和第三凹面(43)，当从所述轮缘(11)的轮胎侧(12)观看时，所述弯曲形区段(40)邻接所述截头圆锥形区段(28)的最小半径的端部(29)和所述中间部(18)。

2.根据权利要求1所述的车轮构造，其特征在于，所述弯曲区段(40)的第一凹面(41)位于所述第二凹面(42)的径向外侧，并且所述第三凹面(43)位于所述第二凹面(42)的径向内侧，所述第三凹面(43)连续地邻接中间区段(18)并且所述第一凹面(41)连续地邻接所述截头圆锥形区段(28)。

3.根据权利要求1或2所述的车轮构造，其特征在于，当均从所述轮缘的轮胎侧观看时，在所述第一凹面(41)与所述第二凹面(42)之间具有凸形结构(44)，并且在所述第二凹面(42)与所述第三凹面(43)之间具有另外的凸形结构(45)，所述第一凹面(42)与所述第二凹面(43)之间的凸形结构(44)与相邻的所述第一凹面(41)和第二凹面(42)连续结合，并且所述第二凹面(42)与所述第三凹面(43)之间的另外的凸形结构(45)与相邻的所述第二凹面(42)和第三凹面(43)连续结合，以形成连续起伏的弯曲区段。

4.根据前述权利要求中任一项所述的车轮构造，其特征在于，所述第二凹面(42)、第三凹面(43)以及处于第二弯曲表面(42)与第三弯曲表面(43)之间的另外的凸形结构(45)均具有介于6mm和14mm之间、且优选为约10mm的局部的相应的内部半径和外部半径。

5.根据前述权利要求中任一项所述的车轮构造，其特征在于，所述第一凹面(41)以及处于所述第一凹面(41)与所述第二凹面(42)之间的凸形结构(44)均具有介于8mm和16mm之间、且优选为约12mm的局部的相应的内部半径和外部半径。

6.根据前述权利要求中任一项所述的车轮构造，其特征在于，所述侧面部分(19)的截头圆锥形区段(28)与垂直于车轮轴线的平面(P)成一角度，该角度介于15°和50°之间，且优选为约36°。

7.根据前述权利要求中任一项所述的车轮构造，其特征在于，所述轮缘关于中间区段(18)的垂直于车轮轴线(A)的中心平面(I-I)对称。

8.根据前述权利要求中任一项所述的构造，其特征在于，所述侧面部分(19)的截头圆锥形区段(28)与所述连接表面(23)连续结合之处的圆角形表面(26)的外部局部半径(R6)介于5.5mm和13mm之间。

9.根据前述权利要求中任一项所述的车轮构造，其特征在于，在所述内部(20)和外部(19)中的至少一者的截头圆锥形连接表面(23)与垂直于车轮轴线(A)的平面成一角度，该角度大于75°，且优选为约95°。

10.根据前述权利要求中任一项所述的车轮构造，其特征在于，所述内部(16)和外部(15)中的至少一者的凸缘(22)在所述截头圆锥形连接表面(23)的最大半径的端部(24)径向向外延伸至少12mm的距离至一弯曲凸缘表面(36)，在所述弯曲凸缘表面(36)处，相应的径向内部(16)或外部(15)的半径为最大。

11.根据权利要求10所述的车轮构造，其中，所述凸缘(22)的终止位置(30)位于超过所述截头圆锥形连接表面(23)的最大半径的端部(24)与所述弯曲凸缘表面(36)之间距离的三分之二之处。

说明书全文

车轮构造

技术领域

[0001] 本发明涉及车轮构造，特别是涉及(但非仅涉及)用于农用车辆或轻型施工机械(construction machine)之类的车轮构造。

背景技术

[0002] 农用车辆以及类似的越野车辆(off-road vehicle)所用的车轮构造是公知的，这类车轮构造包括圆形的轮缘，该轮缘形成相应的轴向的内凸缘和外凸缘，所述内凸缘和外凸缘分别形成用于配合到该轮缘的径向外部或“轮胎侧”的高通过性宽断面轮胎(floatation tyre)的胎边的座部。在US-A-5560686的示例中所披露的这类车轮构造还包括一圆盘，车轮可通过该圆盘而固定到车辆的轮毂，该圆盘连接到轮缘径向的内侧，并且该圆盘和该轮缘是可分离的。然而，该发明是应用于轮缘和圆盘例如通过焊接永久地连接在一起的车轮。

[0003] 在本说明书中，“高通过性宽断面轮胎”意指宽的(轴向上长的)轮胎，当在非道路表面上驾驶该车辆时，这种宽轮胎使载荷分散，从而减小例如土壤的压实度。

[0004] 农用车辆车轮构造是公知的，这类车轮构造包括：具有轴向的内部和外部的轮缘，所述轴向的内部和外部分别形成胎边座部凸缘；以及邻接的截头圆锥形连接表面，该连接表面朝向具有中央孔眼的中间部轴向延伸。轮胎胎边座部凸缘与通常为连接表面的至少一部分一起形成用于(安装)轮胎的座部。该连接表面邻接沿周向延伸的侧面部分，该侧面部分延伸到并邻接于该轮缘的中间部。

[0005] 现已发现，对这种现有的轮缘而言，其使用寿命可能不够长，原因是存在于侧面部分与中间区段邻接的区域中的结构应力可能导致轮缘过早损坏。

发明内容

[0006] 根据本发明的一个方案，提出了根据权利要求1所述的车轮构造。

[0007] 本发明能够使得在内部和外部中的至少一者的侧面部分与中间区段邻接的区域中存在的结构应力减小，并且已发现这样至少会减小该区域中的结构损坏。这使轮缘的使用寿命与现有技术的方案相比得以延长，此外，能够在不损害轮缘的结构完整性的同时减小轮缘材料的厚度，因而减小了产品重量和生产成本。

[0008] 在优选实施方式中，弯曲区段的第一凹面位于第二凹面的径向外侧，而第三凹面位于第二凹面的径向内侧，第三凹面连续地邻接中间区段，并且第一凹面连续地邻接截头圆锥形区段。

[0009] 当均从轮缘的轮胎侧观看时，在第一凹面与第二凹面之间可具有凸形结构，并且在第二凹面与第三凹面之间可具有另外的凸形结构。第一凹面与第二凹面之间的凸形结构优选地为与相邻的第一凹面和第二凹面连续结合，并且第二凹面与第三凹面之间的另外的凸形结构可以与相邻的第二凹面和第三凹面连续地结合。由此，形成连续起伏的弯曲区段。

[0010] 第二凹面、第三凹面以及处于第二弯曲表面和第三弯曲表面之间的另外的凸形结构均可以具有介于6mm和14mm之间、且优选为约10mm的局部的相应的内部半径和外部半径。

[0011] 第一凹面以及处于第一凹面和第二凹面之间的凸形结构均可以具有介于8mm和16mm之间，且优选为约12mm的局部的相应的内部半径和外部半径。

[0012] 侧面部分的截头圆锥形区段可以与垂直于车轮轴线的平面成一角度，该角度介于15°和50°之间，优选为约36°。

[0013] 优选地，所述轮缘关于中间区段的垂直于车轮轴线的中心平面对称。

[0014] 在侧面部分的截头圆锥形区段与连接表面连续结合之处的圆角形表面(radiussed surface)的外部局部半径可以介于5.5mm和13mm之间。

[0015] 所述内部和外部中的至少一者的截头圆锥形连接表面可以与垂直于车轮轴线的平面成一角度，该角度大于75°，且优选为约85°甚至约95°。

[0016] 为增加结构的刚度，如若需要的话，所述内部和外部中的至少一者的凸缘可以在截头圆锥形连接表面的最大半径的端部的径向外部延伸至少12mm的距离至一弯曲凸缘表面(在该弯曲凸缘表面处，相应的径向内部或外部的半径为最大)。凸缘的终止位置可以位于超过截头圆锥形连接表面的最大半径端部与弯曲凸缘表面之间的距离的三分之二之处。

附图说明

[0017] 现在将结合附图描述本发明的实施方式，在附图中

[0018] 图1是根据本发明的用于农用车辆或轻型施工车辆的车轮的示例性轴向端视图；

[0019] 图2是沿图1的线I-I截取的车轮的一部分的立体图，其示出了总体的车轮构造；

[0020] 图3是根据本发明的车轮构造的沿轴向的外部的详细的剖面图，该图为清晰起见而放大表示。

具体实施方式

[0021] 参看图1和图2，其示出了包括轮缘11的车轮构造10，在使用中，轮缘11在其轮胎侧12接纳轮胎14。轮胎14的位置仅在图3中被示出。

[0022] 轮缘11为圆形，并且在该情况下其总体上是对称的，该轮缘具有轴向内部16和外部15，以及处于轴向内部16和外部15之间的中间部18。

[0023] 轴向的内部16和外部15均形成有凸缘22、截头圆锥形连接表面23以及处于中间部18和每个相应的连接表面23之间的侧面部分19、20。

[0024] 在使用中，各凸缘22和连接表面23的相邻接的部分形成用于轮胎14的胎边的座部。轮缘11在与轮胎接纳侧12相对的内部径向侧可拆地或永久地固定有圆盘13，该车轮10可通过圆盘13并借助于多个紧固件21安装到轮毂17上。在使用中，车轮10随轮毂17一起绕车轮轴线A转动。

[0025] 现已发现，对于现有技术的方案，由于轮缘通常是通过冷成型或冲压操作而形成的，因此侧面部分19、20与中间部18邻接的区域形成有结构应力，该结构应力可能导致轮缘11在该区域中过早地损坏。并且，对于某些现有技术，车轮构造10的轴向端部的凸缘22(其形成轮胎14的胎边座部)被发现不够坚固。

[0026] 现在将另外参照图3来详细地描述轮缘11的轴向最外部15(其为在使用时安装着本发明的车轮10的车辆的轴向最外侧)的构造。

[0027] 大体为截头圆锥形的连接表面23具有最大半径的轴向端部24和最小半径的轴向端部25，连接表面23在其最大半径的轴向端部24处邻接凸缘22，并且连接表面23在轮缘11的径向向内的方向上朝向中间部18延伸。截头圆锥形连接表面23的最小半径的轴向端部25通过周向延伸的圆角形表面26而与相邻的侧面部分19邻接。

[0028] 在另一实施方式中，如若需要的话，除了圆角形表面26之外，连接表面23和侧面部分19还可以通过凸形隆起(hump)邻接，所述凸形隆起可以在车轮轴线A的径向向外的方向上延伸超出邻接的截头圆锥形连接表面23的最小半径的端部25。

[0029] 中间部18包括一周向的孔眼，在该孔眼处轮缘11的半径最小。

[0030] 现在参照图3，侧面部分19包括截头圆锥形区段28和弯曲区段40。根据本发明，通过使侧面部分19特别地设有弯曲区段40，避免了在制造过程中所述截头圆锥形区段28和中间区段18之间的区域中产生应力，由此延长了车轮10的使用寿命。

[0031] 截头圆锥形区段28和与车轮轴线A垂直地延伸的平面P成约36°的角度B，但在其它的示例中，截头圆锥形区段28可以(与平面P)通常成15°到50°的角度。

[0032] 弯曲区段40邻接侧面部分19的截头圆锥形区段28的最小半径的端部29。弯曲区段40由周向延伸的第一凹面41、周向延伸的第二凹面42以及周向延伸的第三凹面43(均为当从轮缘11的轮胎侧12观看时)构成。在该示例中，第一凹面41和第二凹面42被凸形结构44轴向分隔开，并且第二凹面42和第三凹面43被另外的凸形结构45轴向分隔开(均为当从轮缘11的轮胎侧12看时)。

[0033] 在该示例中，弯曲区段40的第一凹面41位于第二凹面42和第三凹面43的径向外侧(相对于车轮轴线A)，并且第三凹面43位于第一凹面41和第二凹面42的径向内侧，从而第二凹面42处于第一凹面41和第三凹面43之间。第三凹面43连续地邻接中间区段18。

[0034] 第一凹面41与第二凹面42之间的凸形结构44与相邻的第一凹面41和第二凹面42连续结合，并且另外的凸形结构45与调整的第二凸面42和第三凸面43连续结合，从而使弯曲区段40连续起伏，然而如若需要的话，在凸形结构44与凹面41、42中的一者或另一者之间，以及/或者在另外的凸形结构45和第二凹面42、第三凹面43中的一者或另一者之间可以具有截头圆锥形或圆柱形区段。

[0035] 在整个说明书中，“局部(的)半径”意指表面的实际半径，而不是表面距离车轮轴线的径向距离。

[0036] 在图3的示例中，第二凹面42和第三凹面43以及处于两者之间的另外的凸形结构45的局部的相应的内部半径和外部半径R1、R2、R3均为约10mm，但无论如何都优选为介于6mm和14mm之间。如在该示例中，半径R1、R2、R3不需要全部相同，而是第二凹面42和第三凹面中的至少一个可以根据需要具有不同于另一个或者不同于凸形结构45的局部半径。

[0037] 另外，在图3的示例中，第一凹面41和处于第一凹面41与第二凹面42之间的凸面44的局部的相应的内部半径和外部半径R4、R5均为约12mm，但无论如何都优选为介于8mm和16mm之间。如在该示例中所示，半径R4和R5不需要相同。

[0038] 在另一个示例中，侧面部分19的弯曲区段40的弯曲表面的所有半径R1、R2、R3、R4和R5可以全部相同，或者可以全部不同，或者这些半径中的任何几个或一些可以是相同的。

[0039] 该示例中的轮缘11的外部15的圆角形表面26可具有介于5.5mm和13.5mm之间、并且理想地为约9.5mm的局部半径R6。

[0040] 外部15的截头圆锥形连接表面23可以与垂直于车轮轴线A的平面P形成大于75°的角度C，例如该示例中示出的85°或95°的角度，从而所述截头圆锥形连接表面23的锥角可为约10°。

[0041] 在该示例的车轮构造10中，内部16和外部15的凸缘22均终止于截头圆锥形连接表面23相对于车轮轴线A向外径向的相应位置30。凸缘22从截头圆锥形连接表面23的最大半径端部24径向延伸到达弯曲凸缘表面36，在此处轮缘11具有最大半径，具有至少为12mm的距离，并且该凸缘的终止位置30优选地位于不超过截头圆锥形连接表面23的最大半径端部24与弯曲凸缘表面36之间的距离的三分之二之处。因此，凸缘22比现有技术的方案中的凸缘更为坚固，而且轮缘11的轴向端部处附加刚度增加，并在总体上增加了轮缘11的刚度。在该示例中，当从轮缘11的轮胎侧12观看时，每个凸缘22的凸形弯曲凸缘表面36具有约12.7mm的局部半径，并且在凸缘22邻接截头圆锥形连接表面23的最大半径端部24之处具有约8mm的局部内部半径R7。

[0042] 通过采用本发明，提供了这样一种轮缘11，该轮缘11的材料厚度与类似的、但未包含本发明的轮缘相比可以减小。

[0043] 在不背离本发明的范围的情况下，可以做出多种变型。

[0044] 在图1、2和4中示出的示例中，轮缘11关于中央区段18的与车轮轴线A垂直并且与图1中的线I-I重合的中心平面对称。在另一个示例中，车轮10可以是不对称的，并且仅有车轮10的侧面部分19、20中的一者可以具有本发明的轮廓。

[0045] 虽然上述的车轮构造是用于农用车辆(例如，拖拉机)或轻型施工车辆(例如，挖掘机和/或装载机)的高通过性宽断面轮胎的车轮构造，但本发明也可以应用于其它的车轮构造。

[0046] 在前文的描述中或者随附的权利要求书或附图中所披露的特征，无论其是以其特定的形式表达、还是以执行所披露的功能的装置的形式表达、或者是以实现所披露的效果的方法或工艺表达，其均可视情况而被单独地应用或者以这类特征的任何组合的方式应用，以便以多种不同形式来实现本发明。

标题	发布/更新时间	阅读量
车轮压配的方法-专利编号CN106080033B	2020-05-12	107
车轮轮辐孔模具-专利编号CN105983614A	2020-05-13	806
车轮存放架-专利编号CN105167469A	2020-05-12	688
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车轮构造-专利编号CN102245398B	2020-05-11	725
车轮构造-专利编号CN102245398A	2020-05-11	933

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