[实用新型]基于减重窝结构设计的减振降噪汽车铝合金车轮

说明书

本实用新型公开了一种基于减重窝结构设计的减振降噪汽车铝合金车轮，包括车轮本体和减振降噪结构。所述车轮本体为铝合金件，且设有减重窝；所述减振降噪结构设置于所述减重窝处，所述减振降噪结构用于抑制不同行驶车速下、中低频内宽频带轮胎/道路噪声能量的传播。本实用新型合理地利用了车轮上的空间，设置的减振降噪结构不会影响车轮的正常使用，减振降噪结构不易损坏维护成本低，能够实现中低频内宽频带的轮胎/道路噪声的抑制。本实用新型与传统汽车车轮减振降噪方法相比，兼顾了振动噪声控制、轻量化设计、车轮力学性能和外观造型等，能够有效改善车内声品质，所抑制的噪声频段更具有针对性，适于推广使用。

技术领域

本实用新型涉及汽车车轮技术领域，尤其是涉及一种基于减重窝结构设计的减振降噪汽车铝合金车轮。

背景技术

汽车保有量的增大加剧了汽车噪声污染问题。在汽车噪声中，噪声源分为动力系统噪声、空气动力噪声和轮胎/道路噪声三类。动力系统引起的噪声在低运行车速下占主导地位，而在中等车速下稳定行驶时，轮胎/道路噪声占主导地位。电动汽车的发展进一步消除了动力单元噪声的掩蔽效应，而空气动力噪声对车内噪声的贡献主要受行车环境、车身密封性和车身材料等影响，且只在高速行驶时有明显贡献。所以，在最常用的中等车速下占主导地位的轮胎/道路噪声成为了影响汽车车内噪声品质的主要因素，且轮胎/道路噪声主要为中低频噪声，该频段噪声易干扰车内驾乘人员，影响乘坐舒适性。

密闭环境下的车内噪声主要是通过结构传播的噪声，轮胎/道路(简称胎/路)噪声引起的结构振动其频率主要集中在20～800Hz。轮胎作为与路面直接接触的零件，在路面激励下，振动能量经轮辋、轮辐、轮毂、悬架系统传递至车身后，在车内辐射出噪声，最后到达人耳。

通过悬架结构本身优化达到抑制振动能量传播的方法，虽在理论上是可行的，但悬架结构本身对汽车的操纵稳定性和平顺性的影响十分直接，且受到周围布置空间的影响，导致难以实施。因此，目前优化悬架系统以抑制振动能量传播的方法，主要是考虑改变衬套刚度，但该方法也会汽车的操纵稳定性和平顺性产生不利影响，且抑制效果有限。车轮是胎/路噪声以结构声传递方式向车内传播的所有传递路径中的第一个零件，其动力学特性直接影响车内噪声水平，对车轮进行优化设计来抑制车内噪声，可行性高，且成本可控。

针对车轮振动与噪声的抑制，有技术通过优化车轮形状，改善声辐射水平；优化车轮形状虽可在一定程度改善其振动噪声水平，但受与整车匹配的造型限制，且车轮金属材料的损耗因子极小，其改善程度十分有限。

有技术在车轮上增加附加结构：例如，将多孔吸声材料粘贴于轮胎内部进行降噪的方法；通过增加调谐阻尼器，抑制特定频率下的振动的方法；通过增设约束阻尼层，大幅提高结构的损耗因子的方法。粘贴多孔吸声材料、增加调谐阻尼器和约束阻尼层会增加了车轮质量且易出现损坏，维护成本高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种基于减重窝结构设计的减振降噪汽车铝合金车轮，不易损坏维护成本低，能够高效、有针对性地实现中低频内宽频带的胎/路噪声的抑制。

根据本实用新型实施例的基于减重窝结构设计的减振降噪汽车铝合金车轮，包括：

车轮本体，所述车轮本体为铝合金件，包括轮辐和法兰盘，所述轮辐和所述法兰盘上均设有减重窝；

减振降噪结构，所述减振降噪结构设置于所述减重窝处，所述减振降噪结构用于抑制不同行驶车速下、中低频内宽频带轮胎/道路噪声能量的传播。