CN221049381U - 一种重载用轮辋、轮毂及车轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车轮技术领域，具体涉及一种重载用轮辋、轮毂及车轮。包括底槽，所述底槽两侧分别设置有第一胎圈座和第二胎圈座，所述第一胎圈座和第二胎圈座向远离旋转轴线方向倾斜设置，所述第一胎圈座和第二胎圈座与宽度方向水平线之间的夹角为β，所述β满足：tan(π/36)≤tanβ≤tan(π/9)。针对传统轮辋在重载情况下存在缺陷的技术问题，本实用新型对传统轮辋进行了结构的改进，尤其是改善了轮辋与轮胎的贴合效果，使得轮辋与轮胎间能够保证气密性的同时，达到优异的承载效果。

Description

一种重载用轮辋、轮毂及车轮

技术领域

本实用新型涉及车轮技术领域，具体涉及一种重载用轮辋、轮毂及车轮。

背景技术

目前市场上针对高承载的重型卡车一般配备可拆卸式轮辋及有内胎及垫带的轮胎，这种轮胎相比于常规真空胎，散热性差极易爆胎，车轮搭配轮胎综合成本高，且安装拆卸轮胎繁琐。

因此市场上存在真空胎替换上述轮胎的倾向，但对于传统的常规真空胎而言，虽一定程度上解决了散热问题，但常规真空胎轮辋不适用于重载情况下。原因在于，车辆在形式过程中，车轮受力，车辆整体的力作用于轮胎上，并传递至轮辋。在实际情况中，轮胎主要与轮辋的胎圈座部分直接接触，利用胎圈座为轮胎提供承载力。对于常规的轮辋结构而言，现有的真空胎轮辋对于胎圈座的设计存在结构缺陷，因此使用了常规真空胎轮辋结构的车轮，在高气压高载状态的行驶过程中，轮胎容易滑出，发生脱胎，而导致车轮报废，造成行驶安全风险。

实用新型内容

实用新型要解决的技术问题

针对传统轮辋在重载情况下存在缺陷的技术问题，本实用新型提供了一种重载用轮辋、轮毂及车轮，它对传统轮辋进行了结构的改进，尤其是改善了轮辋与轮胎的贴合效果，使得轮辋与轮胎间能够保证气密性的同时，达到优异的承载效果。

技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种重载用轮辋，包括底槽，所述底槽两侧分别设置有第一胎圈座和第二胎圈座，所述第一胎圈座和第二胎圈座向远离旋转轴线方向倾斜设置，所述第一胎圈座和第二胎圈座与宽度方向水平线之间的夹角为β，所述β满足：tan(π/36)≤tanβ≤tan(π/9)。

可选的，所述底槽两侧分别同轴设置有用于装配轮胎的第一过渡段和第二过渡段；所述第一过渡段和第二过渡段的外侧均同轴设置有轮缘；所述轮缘包括轮缘连接端，所述轮缘连接端位于轮缘靠近第一过渡段的一侧，以及轮缘靠近第二过渡段的一侧；所述轮缘还包括外沿端，所述外沿端为轮缘距离旋转轴线的最远端，所述轮缘连接端至外沿端之间的距离为轮缘高度G；其中，G大于12.7mm；各所述轮缘连接端分别与第一胎圈座和第二胎圈座连接。

可选的，所述轮缘连接端与第一胎圈座的连接处，以及轮缘连接端与第二胎圈座的连接处为第二圆弧，所述第二圆弧的弧长，在轮辋直径方向上的投影长度为Z，其中，Z＜G。

可选的，所述Z与G的关系为，Z≤56％G。

可选的，所述轮缘包括第一圆弧，所述第一圆弧位于轮缘上靠近轮缘连接端的一侧；所述第一圆弧的弧长，在轮辋直径方向上的投影长度为Y，其中，Y＜G。

可选的，所述Y与G的关系为，Y≤80％G。

一种轮毂，包括上述的一种重载用轮辋，还包括轮辐，所述底槽与第一胎圈座或第二胎圈座之间设置有轮辐配合段，所述轮辐与所述轮辐配合段固定连接。

一种车轮，包括车胎104，所述车胎104包覆于上述的一种轮毂上，车胎与轮毂之间构成空腔，所述底槽的一侧设置有气门嘴，所述气门嘴与空腔连通。

有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

针对传统轮辋在重载情况下存在缺陷的技术问题，本实用新型对传统轮辋进行了结构的改进，尤其是改善了轮辋与轮胎的贴合效果，使得轮辋与轮胎间能够保证气密性的同时，达到优异的承载效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的包含重载用轮辋的车轮的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提出的一种重载用轮辋的结构示意图。

图3为图2中A处的放大示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图及实施例对本实用新型作详细描述。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。本实用新型中所述的第一、第二等词语，是为了描述本实用新型的技术方案方便而设置，并没有特定的限定作用，均为泛指，对本实用新型的技术方案不构成限定作用。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。同一实施例中的多个技术方案，以及不同实施例的多个技术方案之间，可进行排列组合形成新的不存在矛盾或冲突的技术方案，均在本实用新型要求保护的范围内。

实施例1

结合附图1，本实施例提出了一种重载用轮辋，包括底槽100，所述底槽100两侧分别设置有第一胎圈座111和第二胎圈座112，所述第一胎圈座111和第二胎圈座112向远离旋转轴线106方向倾斜设置，所述第一胎圈座111和第二胎圈座112与宽度方向水平线之间的夹角为β，所述β满足：tan(π/36)≤tanβ≤tan(π/9)。

本实施例的一种重载用轮辋，对传统轮辋进行了结构的改进，尤其是改善了轮辋与轮胎的贴合效果，使得轮辋与轮胎间能够保证气密性的同时，达到优异的承载效果。

当车辆满载行驶时，通过轮胎对轮辋传递的力，可以近似分解为轮胎受轴向力P，同时受径向压力F，F同时作用在第一胎圈座111和第二胎圈座112上。如附图1所示，轮辋对轮胎支撑力F1＝F*cosβ，β值越趋向于0，则车轮对轮胎支撑力越好，总承载载重越高，但同时轮胎受轴向合力为P-F2＝P-F*sinβ，β值越大，合力越小，表明轮胎受到轴向向外合力越小，轮胎滑移程度与轮辋边缘挤压变形越小，有利于轮胎与轮辋胎圈座位置紧密贴合，气密性更好，气密性在一定程度上影响了爆胎发生的可能性，也影响着轮胎滑脱的风险。

通过分析及验证，当β符合tan(π/36)≤tanβ≤tan(π/9)时，能在保证气密性的同时取得较好的承载效果。其中，优选tan(π/18)≤tanβ≤tan(π/12)，此时轮胎与轮辋胎圈座位置紧密贴合，气密性更好，轮胎不易滑脱，可在保证气密性的同时取得更好的承载效果。

实施例2

结合附图1-3，本实施例提出了一种重载用轮辋，在上述实施例的基础上可改进如下：所述底槽100两侧分别同轴设置有用于装配轮胎的第一过渡段101和第二过渡段102；所述第一过渡段101和第二过渡段102的外侧均同轴设置有轮缘200；所述轮缘200包括轮缘连接端201，所述轮缘连接端201位于轮缘200靠近第一过渡段101的一侧，以及轮缘200靠近第二过渡段102的一侧；所述轮缘200还包括外沿端202，所述外沿端202为轮缘200距离旋转轴线106的最远端，所述轮缘连接端201至外沿端202之间的距离为轮缘高度G；其中，G大于12.7mm；各所述轮缘连接端201分别与第一胎圈座111和第二胎圈座112连接。

结合上述实施例的分析可知，轮胎受轴向力P，轴向力P会影响轮胎滑移程度，轮胎的侧边胎壁会与轮辋边缘发生挤压变形。在本实施例中，实质是指轮胎与轮缘200之间的挤压变形。

结合上述实施例对车轮工况的分析，并结合实际，还可知车轮在转动过程中，轮胎发生形变的同时，轮辋的整体结构同样也会发生形变。进一步以传统真空胎为参考，根据传统真空胎车轮的工况可知，当轮胎在负载情况下，其两侧边缘部分，尤其是轮胎两侧与轮缘200接触的部分，会出现向轮缘200外侧膨胀的现象，此时轮胎的胎圈钢丝会发生一定的弹性变形，产生轮胎自轮缘200的边缘滑脱的风险。对于现有市售的常规真空胎的轮辋而言，在车辆行驶过程中，也会发生一定程度的变形，显然，轮辋结构的形变，也会产生轮胎自轮缘200的边缘滑脱的风险。由此可知，轮胎的形变，叠加轮辋结构的形变，会造成传统真空胎车轮极大的脱胎风险。因此，现有市售的真空胎主要引用于轻载的情况，载荷不大的工况中。

本实施例首先将轮缘高度G设定为大于12.7mm，结合上述脱胎风险的分析可知，轮缘高度G实质上影响了轮胎两侧与轮缘200的接触面积。在高气压重载工况下，若当轮缘高度G取值较小时，接触面积则较小，轮胎的形变，叠加轮辋的形变，尤其是轮缘位置的形变，极易造成形变量过大，导致轮胎脱离轮辋的情况发生。本实施例则将轮缘高度G设定为大于12.7mm，使得轮缘本身起到对轮胎更好的阻挡效果。可选的一种实施方式中，15mm≤G≤30mm。

实施例3

结合附图1-3，本实施例提出了一种重载用轮辋，在上述实施例的基础上可改进如下：所述轮缘连接端201与第一胎圈座111的连接处，以及轮缘连接端201与第二胎圈座112的连接处为第二圆弧122，所述第二圆弧122的弧长，在轮辋直径方向上的投影长度为Z，其中，Z＜G。

结合上述对脱胎原因的分析可知，在车辆行驶过程中，轮胎与轮辋会发生接触，贴合程度也影响了脱胎性能。本实施例中，第二圆弧122为轮辋上会与轮胎发生接触的部位之一。本实施例对第二圆弧122的设定，一方面有助于使得轮辋，尤其是轮缘200部分的结构刚性更大，更不易形变；另一方面，基于第二圆弧122与轮缘高度G的尺寸关系，在调整了轮缘高度G的情况下，第二圆弧122的尺寸变化与轮缘高度G的变化相匹配，保证轮缘200可以更贴合轮胎边缘，起到更好的防脱胎效果。

结合上述实施例，本实施例的一种防脱胎轮辋，在将轮缘高度G设定为大于12.7mm的基础上，进一步设定了轮缘200的相关结构，即包括第二圆弧122，其弧长在轮辋直径方向上的投影长度为Z，将Z设定为Z＜G，从而进一步提升了轮辋的防脱胎效果。

实施例4

结合附图1-3，本实施例提出了一种重载用轮辋，在上述实施例的基础上可改进如下：所述Z与G的关系为，Z≤56％G。

本实施例进一步对第二圆弧122进行设定，其弧长在轮辋直径方向上的投影长度为Z，将Z设定为Z≤56％G，目的在于，在结合上述实施例的基础上，进一步提升了轮辋的防脱胎效果。

实施例5

结合附图1-3，本实施例提出了一种重载用轮辋，在上述实施例的基础上可改进如下：所述轮缘200包括第一圆弧121，所述第一圆弧121位于轮缘200上靠近轮缘连接端201的一侧；所述第一圆弧121的弧长，在轮辋直径方向上的投影长度为Y，其中，Y＜G。

本实施例进一步设定了轮缘200结构，即轮缘200包括第一圆弧121，其弧长在轮辋直径方向上的投影长度为Y，将Y设定为Y＜G。目的在于，在结合上述实施例的基础上，进一步提升了轮辋的防脱胎效果。

结合上述实施例的分析，轮胎与轮辋结构会发生接触，本实施例中，第一圆弧121为轮辋上会与轮胎发生接触的部位之一。本实施例对第一圆弧121的设定，一方面有助于使得轮辋，尤其是轮缘200部分的结构刚性更大，更不易形变；另一方面有助于在增大了轮缘高度G的前提下，基于第一圆弧121有限定的调整，保证轮缘200可以更贴合轮胎边缘，起到更好的防脱胎效果。

实施例6

结合附图1-3，本实施例提出了一种重载用轮辋，在上述实施例的基础上可改进如下：所述Y与G的关系为，Y≤80％G。

本实施例进一步设定第一圆弧121的弧长在轮辋直径方向上的投影长度，将Y设定为Y≤80％G，目的在于，在结合上述实施例的基础上，进一步提升了轮辋的防脱胎效果。

实施例7

结合附图1-3，本实施例提出了一种轮毂，包括上述实施例中的一种重载用轮辋，还包括轮辐103，所述底槽100与第一胎圈座111或第二胎圈座112之间设置有轮辐配合段107，所述轮辐103与所述轮辐配合段107固定连接。

实施例8

结合附图1-3，本实施例提出了一种车轮，包括车胎104，所述车胎104包覆于上述实施例的一种轮毂上，车胎104与轮毂之间构成空腔，所述底槽100的一侧设置有气门嘴105，所述气门嘴105与空腔连通。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种重载用轮辋，其特征在于，包括底槽，所述底槽两侧分别设置有第一胎圈座和第二胎圈座，所述第一胎圈座和第二胎圈座向远离旋转轴线方向倾斜设置，所述第一胎圈座和第二胎圈座与宽度方向水平线之间的夹角为β，所述β满足：tan(π/36)≤tanβ≤tan(π/9)。

2.根据权利要求1所述的一种重载用轮辋，其特征在于，所述底槽两侧分别同轴设置有用于装配轮胎的第一过渡段和第二过渡段；所述第一过渡段和第二过渡段的外侧均同轴设置有轮缘；所述轮缘包括轮缘连接端，所述轮缘连接端位于轮缘靠近第一过渡段的一侧，以及轮缘靠近第二过渡段的一侧；所述轮缘还包括外沿端，所述外沿端为轮缘距离旋转轴线的最远端，所述轮缘连接端至外沿端之间的距离为轮缘高度G；其中，G大于12.7mm；

各所述轮缘连接端分别与第一胎圈座和第二胎圈座连接。

3.根据权利要求2所述的一种重载用轮辋，其特征在于，所述轮缘连接端与第一胎圈座的连接处，以及轮缘连接端与第二胎圈座的连接处为第二圆弧，所述第二圆弧的弧长，在轮辋直径方向上的投影长度为Z，其中，Z＜G。

4.根据权利要求3所述的一种重载用轮辋，其特征在于，所述Z与G的关系为，Z≤56％G。

5.根据权利要求2所述的一种重载用轮辋，其特征在于，所述轮缘包括第一圆弧，所述第一圆弧位于轮缘上靠近轮缘连接端的一侧；所述第一圆弧的弧长，在轮辋直径方向上的投影长度为Y，其中，Y＜G。

6.根据权利要求5所述的一种重载用轮辋，其特征在于，所述Y与G的关系为，Y≤80％G。

7.一种轮毂，包括权利要求1-6任一项所述的一种重载用轮辋，其特征在于，还包括轮辐，所述底槽与第一胎圈座或第二胎圈座之间设置有轮辐配合段，所述轮辐与所述轮辐配合段固定连接。

8.一种车轮，包括车胎，所述车胎包覆于权利要求7所述的一种轮毂上，其特征在于，车胎与轮毂之间构成空腔，所述底槽的一侧设置有气门嘴，所述气门嘴与空腔连通。