[发明专利]一种轻量化轮辐及其应用的轮毂

说明书

一种轻量化轮辐及其应用的轮毂，包括内框体、外框体以及连接于内框体与外框体之间的若干根主辐条，内框体与外框体呈圆弧状并同轴布置，其特征在于，沿轴向方向看，内框体定义第一圆心角，外框体定义第二圆心角，第一圆心角与第二圆心角相等，第一圆心角与第二圆心角错位布置从而形成错位角β，其中0°≦β，主辐条呈弧形布置；本发明的有益技术效果在于：通过设置错位布置的内框体与外框体，为主辐条形成倾斜弧形布置提供了空间基础，主辐条与内框体、外框体之间并非垂直布置，这样在外框体受到外部挤压力时，主辐条能够通过自身长度方向上的弹性变形进行缓冲，这既保护主辐条又能让轮辐具有一定的缓冲效果。

技术领域

本发明涉及轮毂相关技术领域，特别涉及一种轻量化复合形轮毂。

背景技术

汽车市场作为能源消费的主要市场，随着环保与节能减排要求的不断提高，汽车行业正在寻求降低能源消耗的方案。在现有的解决方案中，减轻汽车的重量是其中一个较为直接且有效的措施，其中汽车轮毂作为汽车的主要组成部分在整车质量中占有较大比重，传统的汽车轮毂一般是通过铝合金低压铸造而成。随着制造技术的不断进步，通过新技术手段进一步降低汽车轮毂的质量将变得可能。

发明内容

针对上述问题，为了能进一步降低汽车轮毂的重量，本发明提出一种轻量化轮辐，包括内框体、外框体以及连接于所述内框体与外框体之间的若干根主辐条，所述内框体与外框体呈圆弧状并同轴布置，沿轴向方向看，所述内框体定义第一圆心角，所述外框体定义第二圆心角，所述第一圆心角与第二圆心角相等，所述第一圆心角与第二圆心角错位布置从而形成错位角β，其中0°≦β，所述主辐条呈弧形布置。

其中，所述内框体，是轮辐用于连接轮毂内部组成构件（例如下面提及的轮芯）的连接结构，所述内框体呈圆弧状，为此所述内框体从几何结构上定义了一个中心轴X。

其中，所述外框体，是轮辐用于连接轮毂外部组成构件（例如下面提及的轮辋）的连接结构，所述外框体也是呈圆弧状，所述外框体也以中心轴X作为几何结构上的中心轴。即沿中心轴X的轴向方向看，所述内框体与外框体为同心布置的两段圆弧。

其中，所述第一圆心角，是所述内框体所定义的一个几何结构上的圆心角，具体的，沿中心轴X的轴向方向看，以所述中心轴为圆心，所述内框体为壁体绕圆心转动而成的一段圆弧，该段圆弧两端端点与圆心所连成的线段定义了所述第一圆心角；同理可得所述第二圆心角。

其中，所述第一圆心角与第二圆心角相等，是指所述内框体与外框体的弧长所对应的圆心角相等，但由于所述内框体与外框体的半径不同，所述内框体与外框体的弧长是不相等的。

其中，所述错位角β，是指所述内框体与外框体因错位布置所造成的第一圆心角与第二圆心角的位置偏差，具体的测量方式可以是所述外框体与内框体同一侧端点与圆心所连成的线段定义的夹角。一般的所述错位角β大于等于0˚，而常用的角度范围为：20°β≤90°。

其中，所述主辐条，是连接在所述内框体与外框体上的连接结构，是用于支撑所述轮辋的主要结构，在实际应用中，所述主辐条至少包括两根并分别对应连接在所述内框体与外框体的两端部，这样使所述轻量化轮辐形成框状结构。由于所述内框体与外框体错位布置，这让所述主辐条形成倾斜的连接状态，进一步的，所述主辐条呈弧形且凸向所述外框体。

根据上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益技术效果在于：第一，通过设置错位布置的所述内框体与外框体，为所述主辐条形成倾斜弧形布置提供了空间基础，所述主辐条与所述内框体、外框体之间并非垂直布置，这样在所述外框体受到外部挤压力时，所述主辐条能够通过自身长度方向上的弹性变形进行缓冲，这既保护所述主辐条又能让所述轮辐具有一定的缓冲效果；第二，框状结构的轮辐具有较好的结构强度，有利于保证其所应用的轮毂的使用安全性。第三，所述内框体与外框体所对应的圆心角相等，只要360度能够整除这个圆心角，这样把若干个所述轮辐组合到轮毂时，所述内框体与外框体能够同时组合形成圆框，大大提高安装的便利性；第四，弧形的所述主辐条更具美感，等分的轮辐有利于提高轮毂的整体美观性。