CN209738686U - 一种轻质汽车铝车轮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻质汽车铝车轮结构，包括轮辐和轮辋，所述轮辋包括轮缘、内轮辋和外轮辋，所述轮缘位于所述外轮辋两端，内轮辋位于所述外轮辋的内侧，位于所述内轮辋下方的所述外轮辋上设有铆钉平台，所述铆钉平台上设有铆钉安装孔，所述铆钉平台的宽度h的大小为12～18mm，所述轮缘深度L为10～15mm；所述内轮辋上设有多个开口内的凹槽。本实用新型避免产品表面出现出现缩孔和疏松现象，减轻了产品的重量，提高整车性能。

Description

一种轻质汽车铝车轮结构

技术领域

本实用新型涉及汽车铝合金车轮制造领域，尤其涉及一种轻质汽车铝车轮结构。

背景技术

铝合金车轮和钢制车轮相比具有重量轻、散热快、舒适性好、美观大方等种种优点，因此自上世纪六十年代以来得到了迅速的发展，目前世界铝车轮年生产量已超过4亿件。作为车辆行驶中最重要的安全件，铝车轮承受着车辆的垂直负荷、横向驱动和行驶过程中的各种应力，因此对其强韧性有着很高的要求。最初人们对车轮最关注的是其安全性，近年来随着节能环保和汽车部件个性化消费趋势的发展，人们对车轮的轻量化和美观性要求也越来越高，车轮造型越来越复杂，特别是自2012年以来深Lip(轮缘深度)、宽铆钉平台、铆钉平台在下的铝车轮越来越成为国际采购市场的热点，该轮型的铝车轮由于轮辋区域既宽又深不仅增加了铝的用量，而且使铸造在此的充型更加困难，因此针对深Lip(轮缘深度)、宽铆钉平台、铆钉平台在下的铝车轮需要设计一种更合理的轮辋结构。另外，由于铝车轮采用金属材质制成，当有金属粉末粘附于其表面时很容易造成锈点，严重影响车轮的使用寿命，因此需要及时对车轮上的金属粉末进行及时清除。

实用新型内容

本实用新型针对目前流行的深Lip、宽铆钉平台、铆钉平台在下的铝车轮特点，提供一种可改善轮辋区域铸造缺陷同时更轻量化的铝车轮结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻质汽车铝车轮结构，包括轮辐和轮辋，所述轮辋包括轮缘、内轮辋和外轮辋，所述轮缘位于所述外轮辋两端，内轮辋位于所述外轮辋的内侧，位于所述内轮辋下方的所述外轮辋上设有铆钉平台，所述铆钉平台上设有铆钉安装孔，所述铆钉平台的宽度h的大小为12～18mm，所述轮缘深度L为10～15mm；所述内轮辋上设有多个开口内的凹槽。

通过模拟铝车轮冲击和弯曲疲劳试验，发现车轮的内轮辋受冲击和弯曲应力很小，对铆钉平台在下、平台宽度在12-18mm、Lip深度在10-15mm铝车轮加工时，可将内轮辋上切除一定区域，形成凹槽，根据生产车轮为17-34英寸的特点，该可切除的区域为20*50*20mm-50*90*50mm。同时为防止加工区域出现铸造缺陷应在铸造过程中加大冷却速率，以保证该区域加工后不出现缩孔和疏松，这样最终形成的车轮结构既减轻了产品的重量，同时避免了铸造缺陷。

进一步的，所述凹槽以所述轮辐的中心轴为中心周向布置，所述凹槽的尺寸大小：c＝20～30mm，d＝50～90mm，e＝20～30mm。

优选的，所述铆钉平台的宽度h的大小为16～18mm，所述轮缘深度L为12～15mm。

优选的，所述凹槽的尺寸大小：c＝20～30mm，d＝60～90mm，e＝20～30mm。

进一步的，每个所述凹槽内固定有磁铁，所述磁铁呈与所述轮辐同轴的弧状，所述磁铁的末端固定有收集装置。

进一步的，所述磁铁为电磁铁，所述电磁铁与外部电源电连接，所述收集装置为与所述磁铁相通的容器。

进一步的，所述收集装置包括顶部开口的容器和设于所述容器内部的负压装置，所述负压装置能够吸附所述磁铁上的金属屑。

进一步的，所述负压装置为抽吸泵，抽吸泵的吸气端连接有负压管，所述负压管与容器连通。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构，在进行铝车轮加工时同时将内轮辋区域切除一定区域形成多个凹槽，一方面加快了铸造加工的冷却速度，避免产品表面出现出现缩孔和疏松现象，另一方面减轻了产品的重量，提高整车性能。

(2)本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构，在结构较隐蔽的凹槽内设置有磁铁，用于吸附粘于内轮缘上的金属屑，有效防止内轮缘生锈，提高轮辋的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构的具体实施方式的结构示意图；

图2是本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构的具体实施方式的主视图；

图3是本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构的实施例1的结构示意图；

图4是本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构的实施例2的结构示意图；

图中，1、轮辐，2、轮辋，2-1、轮缘，2-2、外轮辋，2-3、内轮辋，2-4、铆钉平台，2-5、凹槽，3、磁铁，4、容器，5、负压装置。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，所述“向内”是指靠近所述轮辐1中心的方向，“向外”即远离所述轮辐1中心的方向。

如图1-图4所示，一种轻质汽车铝车轮结构，包括轮辐1和轮辋2，轮辋2包括轮缘2-1、内轮辋2-3和外轮辋2-2，轮缘2-1位于外轮辋2-2两端，内轮辋2-3位于外轮辋2-2的内侧，位于内轮辋2-3下方的外轮辋2-2上设有铆钉平台，铆钉平台2-4上设有铆钉安装孔，铆钉平台2-4的宽度h的大小为12～18mm，轮缘2-1深度L为10～15mm；内轮辋2-3上设有多个开口内的凹槽2-5。

由于铆钉平台2-4在下(如图1所示，铆钉平台2-4位于内轮缘2-1下方)、铆钉平台2-4的宽度h较宽、Lip深度，即外轮缘2-1的轮缘2-1深度较大，因此车轮的内轮辋2-3受冲击和弯曲应力很小，在进行铝车轮加工时可以在内轮辋2-3区域切除一定面积。

实施例1，如图1-3所示，一种轻质汽车铝车轮结构，是对型号为535-2085的铝车轮的改进，包括轮辐1和轮辋2，轮辋2包括轮缘2-1、内轮辋2-3和外轮辋2-2，轮缘2-1位于外轮辋2-2两端，内轮辋2-3位于外轮辋2-2的内侧，位于内轮辋2-3下方的外轮辋2-2上设有铆钉平台，铆钉平台2-4上设有铆钉安装孔，铆钉平台2-4的宽度h的大小为16mm，轮缘2-1深度L为12mm。由于该车轮铆钉平台2-4在下、铆钉平台2-4宽度h为16mm、Lip处深度L为12mm，所以在内轮辋2-3区域形成厚大体积，既增加了用铝量，又影响了铸造性。根据受力分析，该内轮辋2-3区是受力很小区域，因此可将由轮辐1、内轮辋2-3、外轮辋2-2、铆钉平台2-4组成的阴影区域进行加工处理，即内轮辋2-3上设有多个开口向内的凹槽2-5，在加工内轮辋2-3时可同时将凹槽2-5区域切掉。凹槽2-5的区域c*d*e为30*60*30mm(图1中的左侧阴影区域以及图3中相邻阴影之间的空白区域)，同时为保障加工区域出现铸造缺陷应在铸造过程中加大冷却速率，这样设计的内轮辋2-3既减轻了产品的重量，同时避免了铸造缺陷。

实施例2，一种轻质汽车铝车轮结构，包括轮辐1和轮辋2，轮辋2包括轮缘2-1、内轮辋2-3和外轮辋2-2，轮缘2-1位于外轮辋2-2两端，内轮辋2-3位于外轮辋2-2的内侧，位于内轮辋2-3下方的外轮辋2-2上设有铆钉平台，铆钉平台2-4上设有铆钉安装孔，铆钉平台2-4的宽度h的大小为16mm，轮缘2-1深度L为12mm。内轮辋2-3上设有多个开口内的凹槽2-5，凹槽2-5以轮辐1的中心轴为中心周向布置。

由于内轮辋2-3上具有凹槽2-5，不易清理，当内部粘附有金属屑时不易被发现，很容易在凹槽2-5内形成锈点，长期以往容易腐蚀轮辋2，降低车轮的使用寿命，为此，本实施例在实施例1的基础上增加了金属屑的清除结构，具体的，如图4所示，在实施例1的基础上，凹槽2-5内固定有磁铁3，磁铁3用于吸附金属屑，磁铁3呈与轮辐1同轴的弧状，磁铁3的末端固定有收集装置，金属屑的运动方向与磁铁3的形状一致，金属屑可以沿磁铁3进入收集装置，从而可以及时吸附内轮缘2-1上的金属屑，避免金属屑堆积，造成内轮缘2-1腐蚀。磁铁3焊接在位于凹槽2-5内的内轮辋2-3侧壁上。

当磁铁3为电磁铁3时，收集装置为与磁铁3相通的容器4，电磁铁3与外部电源电连接，此处的外部电源即为汽车自带的电瓶，电磁铁3与电源的连接电路上具有开关，当开关打开时电磁铁3通电，吸附金属屑，当开关关闭时，金属屑从电磁铁3中脱落进入收集装置。

当磁铁3为普通磁铁3时，收集装置包括顶部开口的容器4和设于容器4内部的负压装置5，负压装置5能够吸附磁铁3上的金属屑，负压装置5为现有技术，在医疗器械和吸尘器等领域都有广泛运用，如专利号为CN201820446237.6，名称为“一种吸尘器”的实用新型专利中负压装置5的应用，所述负压装置5为抽吸泵，抽吸泵吸气端连接有负压总管，负压总管经伸入各个筒状支架内的负压软管联通。本实施例中负压装置5也可以为抽吸泵，抽吸泵吸气端连接有负压管，负压管伸入容器4中抽取容器4中的空气，当磁铁3上金属屑过多时会随着车轮转动而散落，当金属屑到达真空容器4内时无法继续运动，从而停留在容器4中，达到收集金属屑的目的。

本实用新型所述的轻质汽车铝车轮结构，加快了铸造加工的冷却速度，避免产品表面出现出现缩孔和疏松现象，减轻了产品的重量，提高整车性能，还能有效防止内轮缘2-1生锈，提高轮辋2的使用寿命。

在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (8)

1.一种轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：包括轮辐(1)和轮辋(2)，所述轮辋(2)包括轮缘(2-1)、内轮辋(2-3)和外轮辋(2-2)，所述轮缘(2-1)位于所述外轮辋(2-2)两端，内轮辋(2-3)位于所述外轮辋(2-2)的内侧，位于所述内轮辋(2-3)下方的所述外轮辋(2-2)上设有铆钉平台(2-4)，所述铆钉平台(2-4)上设有铆钉安装孔，所述铆钉平台(2-4)的宽度h的大小为12～18mm，所述轮缘(2-1)深度L为10～15mm；所述内轮辋(2-3)上设有多个开口内的凹槽(2-5)。

2.根据权利要求1所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：所述凹槽(2-5)以所述轮辐(1)的中心轴为中心周向布置，所述凹槽(2-5)的尺寸大小：c＝20～30mm，d＝50～90mm，e＝20～30mm。

3.根据权利要求2所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：所述铆钉平台(2-4)的宽度h的大小为16～18mm，所述轮缘(2-1)深度L为12～15mm。

4.根据权利要求3所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：所述凹槽(2-5)的尺寸大小：c＝20～30mm，d＝60～90mm，e＝20～30mm。

5.根据权利要求1所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：每个所述凹槽(2-5)内固定有磁铁(3)，所述磁铁(3)呈与所述轮辐(1)同轴的弧状，所述磁铁(3)的末端固定有收集装置。

6.根据权利要求5所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：所述磁铁(3)为电磁铁(3)，所述电磁铁(3)与外部电源电连接，所述收集装置为与所述磁铁(3)相通的容器(4)。

7.根据权利要求5所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：所述收集装置包括顶部开口的容器(4)和设于所述容器(4)内部的负压装置(5)，所述负压装置(5)能够吸附所述磁铁(3)上的金属屑。

8.根据权利要求7所述的轻质汽车铝车轮结构，其特征在于：所述负压装置(5)为抽吸泵，抽吸泵的吸气端连接有负压管，所述负压管与容器(4)连通。