專利名稱：汽車用車輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)把連結(jié)于車軸的輪盤內(nèi)嵌在安裝輪胎的輪輞中并接合而成一體化所成的汽車用車輪。
背景技術(shù)：
例如如圖6所示，作為鋼制的汽車用車輪a，已知有把大致圓盤狀的輪盤c內(nèi)嵌在大致圓筒狀的輪輞b中，通過(guò)將二者焊接而成一體化所成的2構(gòu)件式的結(jié)構(gòu)(例如，專利文獻(xiàn)I)。在此，在輪盤c上呈同心狀地設(shè)有與車軸101的輪轂102連結(jié)的輪轂安裝部f、從該輪轂安裝部f的外周緣朝表面方向隆起的帽部h、和從該帽部h的外周緣朝背面方向延伸而成的輪盤法蘭部d。而且，在帽部h上，從朝表面方向突出的帽頂周部P到與輪轂安裝部f的外周緣相連而成的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部g，繞周而成(日文周成)有朝表面?zhèn)韧怀龅囊粋€(gè)內(nèi)側(cè)凸部k。并且，在帽部h上，從帽頂周部P到與輪盤法蘭部d相連而成的帽外側(cè)傾斜周部 q,繞周而成有朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅囊粋€(gè)外側(cè)凸部m。這樣的汽車用車輪a，其輪盤c能夠通過(guò)帽部h發(fā)揮所要求的剛性，因此能夠提高對(duì)汽車行駛中作用的各種載荷所產(chǎn)生的變形加以抑制的效果，可以總體上發(fā)揮高的強(qiáng)度。尤其是，當(dāng)在汽車行駛中受到橫向加速度(日文橫G)時(shí)，使輪盤c朝表背面方向彎曲的較大的彎曲力矩起作用。上述帽部h相對(duì)于該彎曲力矩發(fā)揮高剛性來(lái)抑制變形，從而不僅能發(fā)揮高強(qiáng)度，而且能夠取得優(yōu)異的行駛穩(wěn)定性?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I:日本特開(kāi)2001 - 180202號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，近年，強(qiáng)烈要求汽車提高其環(huán)保性能。隨之，汽車用車輪也嚴(yán)格要求輕量化、高強(qiáng)度化等性能。為此，與具有上述以往結(jié)構(gòu)的帽部的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D6)相比，進(jìn)一步提高了高強(qiáng)度化、輕量化的要求。并且，隨著汽車的性能的提高，還要求在受到橫向加速度的情況下提高行駛穩(wěn)定性。本發(fā)明提出一種能夠發(fā)揮高強(qiáng)度化和優(yōu)異的行駛穩(wěn)定性的汽車用車輪。用于解決課題的技術(shù)手段本發(fā)明為一種汽車用車輪，該汽車用車輪把輪盤內(nèi)嵌在安裝輪胎的大致圓筒狀的輪輞中并接合而成，所述輪盤具備連接于車軸的輪轂的大致圓板狀的輪轂安裝部、和設(shè)于該輪轂安裝部的外側(cè)并朝表面方向隆起的帽部，和從該帽部的外周緣朝背面方向延伸而成的輪盤法蘭部，其特征在于，上述帽部，在將沿周向朝表面方向呈彎曲狀突出的帽頂周部與上述輪轂安裝部的外周緣相連而成的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和將帽頂周部與上述輪盤法蘭部相連而成的帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方，呈同心狀地，繞周而成有沿周向朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅亩鄠€(gè)彎曲凸周部，和設(shè)置在相鄰的彎曲凸周部間并沿周向朝背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷莸囊粋€(gè)或多個(gè)彎曲凹周部。在此，適合為將多個(gè)彎曲凸周部和彎曲凹周部平滑連續(xù)的方式而形成的結(jié)構(gòu)，具備該結(jié)構(gòu)的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方的縱截面形狀，成為表現(xiàn)出波紋起伏形態(tài)的形狀。相關(guān)結(jié)構(gòu)中，因多個(gè)彎曲凸周部和設(shè)置在相鄰的彎曲凸周部間的彎曲凹周部之間能夠產(chǎn)生比較大的高低差，所以，能夠由其形狀效果發(fā)揮高的剛性提高效果。而且，由本發(fā)明相關(guān)的多個(gè)彎曲凸周部產(chǎn)生的剛性提高效果，與例如由僅僅配設(shè)了一個(gè)彎曲凸周部的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的剛性提高效果相比，明顯發(fā)揮更大效果。由此，在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，通過(guò)形成有多個(gè)彎曲凸周部和彎曲凹周部的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方的形狀效果，能夠提高帽部的剛性，而總體上提高輪盤的剛性和強(qiáng)度。因此，通過(guò)把該汽車用車輪安裝在汽車上，可以在受到了行駛中產(chǎn)生的橫向加速度情況下提高行駛穩(wěn)定性。另外，作為決定彎曲凸周部和彎曲凹周部的各個(gè)彎曲形狀，可以適當(dāng)進(jìn)行設(shè)定 。該彎曲形狀，例如在按照縱截面上的曲率半徑進(jìn)行設(shè)定的情況下，作為優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，可以采用使多個(gè)彎曲凸周部的曲率半徑全部相同的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，在具備多個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)中，適合為使全部彎曲凹周部的曲率半徑相同的結(jié)構(gòu)。通過(guò)成為這樣的結(jié)構(gòu)，容易使由彎曲凸周部與彎曲凹周部產(chǎn)生的帽部的剛性平衡穩(wěn)定，從而容易產(chǎn)生帽部整體的剛性提高效果。進(jìn)而，適合為使彎曲凸周部的曲率半徑與帽頂周部的曲率半徑相同的結(jié)構(gòu)，容易使上述剛性平衡更加穩(wěn)定。上述汽車用車輪，適合的結(jié)構(gòu)為，設(shè)置在帽部的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部與帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方的彎曲凸周部，沿周向形成在與安裝在車身上的制動(dòng)鉗的表面?zhèn)确骄?日文角縁)相向的徑向位置。在此，制動(dòng)鉗，形成為在其內(nèi)部具備制動(dòng)塊的立體形狀，被配設(shè)成從固定在車軸上的制動(dòng)盤朝表面?zhèn)韧怀龅姆绞?。而且，制?dòng)鉗和制動(dòng)盤被配置在與車軸連結(jié)的汽車用車輪的內(nèi)側(cè)空間區(qū)域。為此，在一般的汽車用車輪中，為了不與制動(dòng)鉗接觸，必須對(duì)輪盤的帽部的形狀尺寸進(jìn)行設(shè)定，帽部的形狀設(shè)計(jì)存在界限。相關(guān)的結(jié)構(gòu)中，因多個(gè)彎曲凸周部被設(shè)置在與制動(dòng)鉗的表面?zhèn)确骄壪嘞虻膹较蛭恢茫?，容易通過(guò)該彎曲凸周部設(shè)定與制動(dòng)鉗非接觸的帽部的形狀尺寸。為此，因能夠盡可能縮小帽部與制動(dòng)鉗之間的間隙，所以可以減小該帽部的總面積，可以總體上使該汽車用車輪輕量化。尤其是，通過(guò)設(shè)置在相鄰的彎曲凸周部間的彎曲凹周部，具有縮小上述制動(dòng)鉗的間隙的優(yōu)異的技術(shù)效果，而且汽車用車輪的輕量化效果大。在此，輕量化效果，在通常情況下，剛性及強(qiáng)度提高的效果相反地發(fā)揮，但是根據(jù)本結(jié)構(gòu)，可以使剛性、強(qiáng)度提高的效果以及輕量化效果共同提高。另外，由于帽部沿周向由相同截面形狀形成，所以，在與制動(dòng)鉗的、沿周向的表面?zhèn)确骄壪嘞虻膹较蛭恢迷O(shè)置彎曲凸周部。而且，適合為相應(yīng)于制動(dòng)鉗的、沿周向的表面?zhèn)确骄壍呐湓O(shè)數(shù)量形成彎曲凸周部的結(jié)構(gòu)。由此，可以進(jìn)一步提高上述作用效果。在上述汽車用車輪中，提出了這樣的結(jié)構(gòu)，S卩，帽部，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部與帽外側(cè)傾斜周部的雙方，分別呈同心狀地繞周而成有多個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)或多個(gè)彎曲凹周部。根據(jù)相關(guān)結(jié)構(gòu)，使帽部的剛性提高效果進(jìn)一步提高，并進(jìn)一步提高上述本發(fā)明的作用效果。
發(fā)明的效果本發(fā)明的汽車用車輪如上述那樣，輪盤的帽部，在其帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方，因具備朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅亩鄠€(gè)彎曲凸周部，和設(shè)置在相鄰的彎曲凸周部間并背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷莸囊粋€(gè)或多個(gè)彎曲凹周部，所以，通過(guò)多個(gè)彎曲凸周部和彎曲凹周部的形狀效果可以發(fā)揮高的剛性提高效果，可以總體上提高車輪的剛性和強(qiáng)度。因此，可以提高安裝了本發(fā)明的汽車用車輪的汽車的行駛穩(wěn)定性。在上述本發(fā)明的汽車用車輪中，當(dāng)結(jié)構(gòu)為彎曲凸周部沿周向形成在與安裝在車身上的制動(dòng)鉗的表面?zhèn)确骄壪嘞虻膹较蛭恢玫那闆r下，因容易設(shè)定與制動(dòng)鉗非接觸的帽部的形狀尺寸，所以，因能夠盡可能縮小帽部與制動(dòng)鉗之間的間隙，減小該帽部的總面積，所以總體上能夠使該汽車用車輪輕量化。因此，可以提高強(qiáng)度及剛性的效果并提高輕量化效果。在上述本發(fā)明的汽車用車輪中，帽部在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和帽外側(cè)傾斜周部的雙方分別呈同心狀繞周而成了多個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)或多個(gè)彎曲凹周部，由此，可以進(jìn)一步提高帽部的剛性提高效果，而進(jìn)一步提高上述本發(fā)明的作用效果。


圖I是本發(fā)明相關(guān)的實(shí)施例I的汽車用車輪I的俯視圖。圖2是圖I中的P — P線縱截面圖。圖3是將圖2中的X部放大了的縱截面圖。圖4是本發(fā)明相關(guān)的實(shí)施例2的汽車用車輪61的縱截面圖。圖5是本發(fā)明相關(guān)的實(shí)施例3的汽車用車輪71的縱截面圖。圖6是以往結(jié)構(gòu)的汽車用車輪a的縱截面圖。圖7是表示由旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)對(duì)位移δ的測(cè)定結(jié)果的圖表。圖8是表示由旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)對(duì)位移δ的測(cè)定方法的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I用各附圖對(duì)本發(fā)明相關(guān)的實(shí)施例I的汽車用車輪I進(jìn)行詳述。如圖I 3所示，本發(fā)明相關(guān)的汽車用車輪1，在輪輞2的凹入部13中內(nèi)嵌輪盤3的輪盤法蘭部25，將凹入部13與輪盤法蘭部25進(jìn)行角焊焊接而成為一體化，為所謂的凹入部嵌合式的結(jié)構(gòu)。而且，輪輞2和輪盤3是分別通過(guò)對(duì)鋼制平板進(jìn)行成形加工而成的，本實(shí)施例I的汽車用車輪I為2構(gòu)件式的鋼制車輪。另外，在本實(shí)施例I中，把從輪盤3的背面?zhèn)瘸蛲庥^設(shè)計(jì)面?zhèn)鹊姆较虍?dāng)作表面方向、把相反的方向當(dāng)作背面方向。并且，把沿車輪徑向朝向汽車用車輪I的中心軸線L的方向當(dāng)作內(nèi)方、把相反的方向當(dāng)作外方。上述輪輞2形成異形截面的圓筒狀，在其表背兩側(cè)的開(kāi)口端緣分別形成有對(duì)未圖示的輪胎的側(cè)壁部進(jìn)行支撐的輪輞法蘭部lla、llb。而且，用來(lái)將輪胎的胎圈座入的表背面的胎圈座部12a、12b，分別與各輪輞法蘭部11a、Ilb相連而成。進(jìn)而，在表面?zhèn)鹊奶トψ?2a與背面?zhèn)鹊奶トψ?2b之間，設(shè)有朝內(nèi)方突出的凹入部13，在進(jìn)行輪胎安裝作業(yè)時(shí)，通過(guò)把輪胎的胎圈落入該凹入部13，能夠容易地進(jìn)行其安裝。
該輪輞2通過(guò)對(duì)規(guī)定尺寸的長(zhǎng)方形的鋼制平板進(jìn)行成形加工而獲得。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，將長(zhǎng)方形的鋼制平板以使其短邊彼此碰接的方式進(jìn)行彎曲，通過(guò)將短邊彼此進(jìn)行電阻對(duì)接焊接而對(duì)接接合成直筒狀的圓筒體(圖示因省略)。然后，把規(guī)定的金屬模具從該圓筒體的內(nèi)外兩側(cè)一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊對(duì)該圓筒體進(jìn)行夾持滾壓加工，從而成形為所要求的輪輞形狀。另夕卜，從該長(zhǎng)方形平板將輪輞2成形的技術(shù)手段，可以采用以往技術(shù)中公知的方法，因省略其詳細(xì)說(shuō)明。并且，上述輪盤3成為大致圓盤狀，在中央設(shè)有開(kāi)設(shè)了輪轂孔22的大致圓板狀的輪轂安裝部21，設(shè)置了從該輪轂安裝部21的外周緣朝表面方向隆起的環(huán)形的帽部24。而且，設(shè)置了從該帽部24的外周緣朝背面方向延伸而成的圓環(huán)形的輪盤法蘭部25。在此，在輪轂安裝部21，在輪轂孔22的周圍，在同一圓周上按相等間隔穿設(shè)了具備螺母座26的多個(gè)螺栓孔23。該輪轂安裝部21、帽部24和輪盤法蘭部25，被設(shè)置成以輪盤3的中心軸線L為中心的同心狀。該輪盤3通過(guò)對(duì)鋼制平板進(jìn)行沖壓加工而獲得。詳細(xì)說(shuō)明的話，把大致正方形的鋼制平板將其中央形成為呈圓形凹部的托盤狀，然后通過(guò)拉伸加工形成輪轂安裝部21、帽 部24的形狀，進(jìn)行穿設(shè)螺栓孔23等的加工。進(jìn)而，通過(guò)精壓加工形成輪盤法蘭部25，形成輪盤3。這樣方式成型輪盤3的工序，可以通過(guò)與以往技術(shù)中同樣的工序來(lái)進(jìn)行，所以因省略其詳細(xì)說(shuō)明。將上述輪輞2與輪盤3焊接了的汽車用車輪1，安裝了輪胎(未圖示)之后，與汽車的車軸101接合。在此，在車軸101上，如圖2所示，具有與輪盤3的輪轂安裝部21的背面壓接的輪轂102，和圓盤狀的制動(dòng)盤103。而且，輪轂102及制動(dòng)盤103固定在車軸101，與該車軸101 —起旋轉(zhuǎn)。并且，用來(lái)將上述制動(dòng)盤103制動(dòng)的制動(dòng)鉗105配設(shè)在汽車的車身側(cè)。汽車用車輪I，在其輪轂安裝部21的螺栓孔23中插通從車軸101的輪轂102突出的多個(gè)螺栓(未圖示)，通過(guò)在各螺栓上擰合螺母(未圖示)，而壓接固定在輪轂102上。這樣，在把汽車用車輪I固定在車軸101上的狀態(tài)下，在該汽車用車輪I的內(nèi)側(cè)空間區(qū)域配置上述制動(dòng)盤103和制動(dòng)鉗105。為此，汽車用車輪I的輪盤3的形狀尺寸被設(shè)定成與制動(dòng)鉗105不進(jìn)行接觸的方式。在此，制動(dòng)鉗105，其內(nèi)部成為具備壓接到制動(dòng)盤103上的制動(dòng)塊的立體形狀。在本實(shí)施例I中，為沿大致周向較長(zhǎng)的規(guī)定的立體形狀構(gòu)成的制動(dòng)鉗105。而且，該制動(dòng)鉗105成為在徑向外側(cè)及徑向內(nèi)側(cè)分別具備兩個(gè)大致沿周向的表面?zhèn)确骄?05a 105d的形狀。下面對(duì)本發(fā)明的主要部分進(jìn)行說(shuō)明。輪盤3的帽部24，如圖I 3所示，由朝表面方向最突出的環(huán)形的帽頂周部36、設(shè)置在該帽頂周部36與上述輪轂安裝部21的外周緣之間的環(huán)形的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35、和設(shè)置在上述帽頂周部36與上述輪盤法蘭部25之間的環(huán)形的帽外側(cè)傾斜周部37構(gòu)成。該帽頂周部36、輪盤法蘭部25和輪轂安裝部21，形成為以中心軸線L為中心的同心狀。在此，在本實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)中，如圖2、3所示，在帽部24的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35的半山腰部沿周向設(shè)有兩個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41，在該內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41間沿周向設(shè)有一個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42。所述兩個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41形成為朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅姆绞剑粋€(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42形成為朝背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷莸姆绞健?br> 進(jìn)而，在帽部24的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35，在其徑向外側(cè)的內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41與帽頂周部36之間形成有沿周向呈彎曲狀凹陷帽頂內(nèi)側(cè)凹周部45。而且，帽頂周部36、帽頂內(nèi)側(cè)凹周部45、兩個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41、內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42以中心軸線L為中心形成為同心狀。而且,帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35，內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42、內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、帽頂內(nèi)側(cè)凹周部45成為沿徑向順次相連而成的波形。另一方面，在本實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)中，如圖2、3所示，在帽部24的帽外側(cè)傾斜周部37的半山腰部沿周向設(shè)有兩個(gè)外側(cè)彎曲凸周部51、51，在該外側(cè)彎曲凸周部51、51間沿周向設(shè)有一個(gè)外側(cè)彎曲凹周部52。所述兩個(gè)外側(cè)彎曲凸周部51、51朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅姆绞叫纬桑粋€(gè)外側(cè)彎曲凹周部52朝背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷莸姆绞叫纬?。進(jìn)而，在帽外側(cè)傾斜周部37，在其徑向內(nèi)側(cè)的外側(cè)彎曲凸周部51與帽頂周部36之間形成有沿周向呈彎曲狀凹陷的帽頂外側(cè)凹周部55。而且，帽頂周部36、帽頂外側(cè)凹周部55、兩個(gè)外側(cè)彎曲凸周部51、51、外側(cè)彎曲凹周部52以中心軸線L為中心形成為同心狀。而且，帽外側(cè)傾斜周部37，外側(cè)彎曲凸周部51、外側(cè)彎曲凹周部52、外側(cè)彎曲凸周部51、帽頂外側(cè)凹周部55成為沿徑向順次相連而成的波形。
在上述帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35與帽外側(cè)傾斜周部37，以在將該汽車用車輪I與車軸101連結(jié)的狀態(tài)下與制動(dòng)鉗105不接觸的方式，設(shè)定各自的形狀尺寸。詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明的話，把上述的內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41及外側(cè)彎曲凸周部51、51形成在與上述制動(dòng)鉗105的表面?zhèn)舍菥?05a 105d相向的徑向位置。進(jìn)而，把內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41和外側(cè)彎曲凸周部51、51的各彎曲形狀尺寸設(shè)定成與各自相向的制動(dòng)鉗105的表面?zhèn)确骄?05a 105d相接近。并且，把內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42及外側(cè)彎曲凹周部52的各彎曲形狀尺寸設(shè)定成與制動(dòng)鉗105相接近。由此，可以盡可能縮小帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35及帽外側(cè)傾斜周部37與制動(dòng)鉗105之間的間隙。為此，帽部24可以縮短順著其凹凸形狀的徑向長(zhǎng)度，可以縮短長(zhǎng)度，并總體上實(shí)現(xiàn)輕量化。并且，這樣，由于帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35和帽外側(cè)傾斜周部37是如波紋那樣在徑向上連續(xù)多個(gè)凹凸的形狀，因此，可以通過(guò)其形狀效果提高輪盤3的剛性和強(qiáng)度。由此，安裝了該汽車用車輪I的汽車，可以提高其行駛穩(wěn)定性。加之，通過(guò)隨著提高剛性和強(qiáng)度而使板厚薄壁化，還可以使該汽車用車輪I輕量化。在此，在本實(shí)施例I中，作為內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41和外側(cè)彎曲凸周部51、51的各彎曲形狀尺寸，把它們的曲率半徑設(shè)定成了與上述帽頂周部36相同的曲率半徑。并且，由相同的曲率半徑設(shè)定了內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42、外側(cè)彎曲凹周部52、帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35、帽頂外側(cè)凹周部55的各彎曲形狀尺寸。這樣，通過(guò)把各彎曲形狀尺寸由曲率半徑進(jìn)行確定，帽部24整體可以穩(wěn)定地發(fā)揮提高上述剛性和強(qiáng)度的效果。另外，在本實(shí)施例I中，由內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41及外側(cè)彎曲凸周部51、51構(gòu)成本發(fā)明相關(guān)的彎曲凸周部。并且，由內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42及外側(cè)彎曲凹周部52構(gòu)成本發(fā)明涉及的彎曲凹周部。實(shí)施例2在實(shí)施例2的汽車用車輪61中，如圖4所示，其輪盤63的帽部64具備與上述實(shí)施例I相同的成為波形的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35，和未成為波形的帽外側(cè)傾斜周部67。S卩，本實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)，除了僅僅在輪盤63的帽部64的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35設(shè)置了兩個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41及一個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42，帽部64的帽外側(cè)傾斜周部67不同以外，其他與實(shí)施例I相同。為此，對(duì)與實(shí)施例I相同的構(gòu)成要素標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，省略其說(shuō)明。在此，帽部64的帽外側(cè)傾斜周部67，其半山腰部形成沿周向朝表面?zhèn)葟澢男螤?，其彎曲的外?cè)凸周部68和帽頂周部36，經(jīng)由朝背面?zhèn)劝既氲拿表斖鈧?cè)凹周部69相連而成。該外側(cè)凸周部68、帽頂外側(cè)凹周部69和帽頂周部36以中心軸線L為中心形成為同心狀。在本實(shí)施例2中，上述的帽外側(cè)傾斜周部67的形狀尺寸被設(shè)定成，當(dāng)把該汽車用車輪61與車軸101連結(jié)時(shí)與制動(dòng)鉗105不接觸的方式，并且能盡可能縮小該制動(dòng)鉗105的間隙的方式。在本實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)中，也與上述實(shí)施例I同樣地，因在帽部64具備波形的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35，所以，可以縮短該帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35的順著凹凸形狀的徑向長(zhǎng)度 ，而總體上可以輕量化。并且，通過(guò)帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35的形狀效果提高了剛性和強(qiáng)度，所以安裝了 該汽車用車輪61的汽車可以提高其行駛穩(wěn)定性。實(shí)施例3在實(shí)施例3的汽車用車輪71中，如圖5所示，其輪盤73的帽部74具備與上述實(shí)施例I相同的成為波形的帽外側(cè)傾斜周部37，和設(shè)置了一個(gè)內(nèi)側(cè)凸周部76的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部75。S卩，本實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)為，除了僅僅在輪盤73的帽部74的帽外側(cè)傾斜周部37設(shè)置了兩個(gè)外側(cè)彎曲凸周部51、51及一個(gè)外側(cè)彎曲凹周部52，帽部74的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部75不同以外，其他與實(shí)施例I相同。為此，對(duì)與實(shí)施例I相同的構(gòu)成要素標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，省略其說(shuō)明。在此，帽部74的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部75，在其半山腰部具備沿周向朝表面?zhèn)韧怀龅膬?nèi)側(cè)凸周部76，經(jīng)由朝背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷菝表攦?nèi)側(cè)凹周部78與帽頂周部36相連而成。內(nèi)側(cè)凸周部76、帽頂內(nèi)側(cè)凹周部78和帽頂周部36以中心軸線L為中心形成為同心狀。進(jìn)而，在本實(shí)施例3中，上述的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部75的形狀尺寸被設(shè)定成，當(dāng)把該汽車用車輪71與車軸101連結(jié)時(shí)與制動(dòng)鉗105不接觸的方式，并且能盡可能縮小該制動(dòng)鉗105的間隙的方式。在此，由于在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部75僅僅設(shè)有一個(gè)內(nèi)側(cè)凸周部76，所以在與制動(dòng)鉗105的表面?zhèn)确骄?05a、105b不相向的徑向位置形成有上述內(nèi)側(cè)凸周部76。在本實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)中，也與上述實(shí)施例I同樣地，的方式在帽部74設(shè)有波形的帽外側(cè)傾斜周部37，所以，可以縮短該帽外側(cè)傾斜周部37的順著凹凸形狀的徑向長(zhǎng)度，而總體上可以輕量化。并且，由于通過(guò)帽外側(cè)傾斜周部37的形狀效果提高了剛性和強(qiáng)度，所以安裝了該汽車用車輪I的汽車可以提高其行駛穩(wěn)定性。接著，對(duì)上述實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)說(shuō)明基于旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)(JISD4103)進(jìn)行模擬計(jì)算的結(jié)果。在此，作為基于JISD4103的旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)以固定的速度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的汽車用車輪的輪轂安裝部施加固定的彎曲力矩來(lái)進(jìn)行。用上述實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明的話，如圖8所示，汽車用車輪I的表面?zhèn)鹊妮嗇y法蘭部Ila由緊固件122固定在旋轉(zhuǎn)圓板121的上表面。而且，通過(guò)把設(shè)置在載荷臂124的一端的安裝圓板部123從汽車用車輪I的背面?zhèn)扰c輪轂安裝部21連接，而把載荷臂124安裝在汽車用車輪I上。這樣設(shè)置了汽車用車輪I之后，在載荷臂124的另一端沿水平方向受到載荷，一邊對(duì)輪盤3賦予彎曲力矩一邊以一定速度使旋轉(zhuǎn)圓板121轉(zhuǎn)動(dòng)。而且，對(duì)載荷臂124的另一端的樞軸點(diǎn)(日文匕y卜# 4 >卜，用來(lái)賦予彎曲力矩而受到載荷的位置)Y沿水平方向的位移(撓曲)δ進(jìn)行測(cè)定。由于該位移δ主要隨著輪盤3的剛性發(fā)生，所以，通過(guò)測(cè)定該位移δ，來(lái)作為評(píng)價(jià)輪盤3的剛性(即，該汽車用車輪I的剛性)的指標(biāo)。在對(duì)上述實(shí)施例I 3的各汽車用車輪1、61、71實(shí)施這樣的旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)的情況下，根據(jù)FEM計(jì)算手法進(jìn)行模擬計(jì)算來(lái)算出樞軸 點(diǎn)Y的位移δ。另外，為了進(jìn)行比較，對(duì)上述以往結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D6)也進(jìn)行同樣的模擬計(jì)算。在此，實(shí)施例I 3的各汽車用車輪1、61、71及現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的汽車用車輪a，使用了尺寸為18X4T (輪輞直徑為18英寸、輪輞寬度為4英寸)的車輪。并且，各輪輞的板厚約為2. 3mm、各輪盤的板厚約為3. 5mm。進(jìn)而,各帽部的帽頂周部的曲率半徑為20mm。并且,在本實(shí)施例I 3的各結(jié)構(gòu)中，帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35的內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41及帽外側(cè)傾斜周部37的外側(cè)彎曲凸周部51、51的各曲率半徑被設(shè)定成20mm，內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42及外側(cè)彎曲凹周部52的各曲率半徑被設(shè)定成50mm。圖7表示按上述旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)進(jìn)行模擬計(jì)算的結(jié)果。在此，模擬計(jì)算，在賦予約3kN · m的固定的彎曲力矩的情況下，計(jì)算出上述樞軸點(diǎn)Y的位移δ。而且，模擬計(jì)算結(jié)果的值，是把現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的位移δ當(dāng)作“I”按比例地計(jì)算出的結(jié)果。另外，對(duì)于實(shí)施例I 3及以往結(jié)構(gòu)，把各個(gè)輪盤的重量根據(jù)順著其凹凸形狀的徑向長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于該重量計(jì)算值，也與上述同樣地，把現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的重量當(dāng)作“ I”按比例進(jìn)行計(jì)算。并且，作為汽車用車輪，可以謀求剛性(強(qiáng)度)的提高以及輕量化，因此位移δ與重量的積算值，為用來(lái)判斷剛性提高和輕量化的有效表現(xiàn)效果的指標(biāo)。根據(jù)旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)的模擬計(jì)算結(jié)果，實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比，樞軸點(diǎn)Y的位移δ小。g卩，實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的輪盤c相比，輪盤3、63、73的剛性高，尤其是，實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)，位移S變得最小。由此，通過(guò)在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35及帽外側(cè)傾斜周部37的雙方分別設(shè)有多個(gè)彎曲凸周部41、41、51、51和彎曲凹周部42、52，顯然可以產(chǎn)生更高的剛性提高效果。進(jìn)而，通過(guò)實(shí)施例2、3的結(jié)構(gòu)，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35和帽外側(cè)傾斜周部37中的至少一方設(shè)有多個(gè)彎曲凸周部41、41、51、51和彎曲凹周部42、52的話，顯然可以獲得剛性提高的效果。而且，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部35設(shè)有多個(gè)內(nèi)側(cè)彎曲凸周部41、41和內(nèi)側(cè)彎曲凹周部42的實(shí)施例2，與在帽外側(cè)傾斜周部37設(shè)有多個(gè)外側(cè)彎曲凸周部51、51和外側(cè)彎曲凹周部52的實(shí)施例3相比較，提高了剛性提高的效果。為此，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部設(shè)有多個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)或多個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)可以更加適合地使用。進(jìn)而，通過(guò)重量的計(jì)算結(jié)果表明實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)比現(xiàn)有結(jié)構(gòu)更輕量化。這是因?yàn)?，把各彎曲凸周部設(shè)置在了與制動(dòng)鉗的表面?zhèn)确骄壪嘞虻膹较蛭恢们覟榱耸购椭苿?dòng)鉗之間的間隙盡可能小而設(shè)置了彎曲凹周部。于是，表明實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相t匕，其輕量化效果更優(yōu)異。進(jìn)而，將位移δ與重量的積算值進(jìn)行比較，實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)比以往結(jié)構(gòu)更優(yōu)異。尤其是，實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)最小，上述剛性與輕量化的平衡最優(yōu)異。作為按照這樣的旋轉(zhuǎn)彎曲耐久試驗(yàn)進(jìn)行的模擬計(jì)算，以上述車輪尺寸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了實(shí)施，但是，其它的車輪尺寸的結(jié)構(gòu)也同樣，與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比可以發(fā)揮更優(yōu)異的高剛性及強(qiáng)度以及輕量化效果。并且，上述實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)，是在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部i帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方設(shè)有兩個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)，但是，也可以作為其它結(jié)構(gòu)，適當(dāng)改變彎曲凸周部和彎曲凹周部的各形成數(shù)量。例如，可以是設(shè)有三個(gè)彎曲凸周部和兩個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)、設(shè)有四個(gè)彎曲凸周部和三個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)等。進(jìn)而，也可以使得在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和帽外側(cè)傾斜周部處形成彎曲凸周部和彎曲凹周部的數(shù)量不同。例如，可以是在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部設(shè)置三個(gè)彎曲凸周部和兩個(gè)彎曲凹周部，在帽外側(cè)傾斜周部設(shè)置兩個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)等。相反，也可以是在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部設(shè)置兩個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)彎曲凹周部，在帽外側(cè)傾斜周部設(shè)置三個(gè)彎曲凸周部和兩個(gè)彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)等。另外，根據(jù)上述模擬計(jì)算結(jié)果，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部設(shè)有彎曲凸周部和彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)一步取得剛性提高的效果，所以，較之帽外側(cè)傾斜周部，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部形成數(shù)量更多的彎曲凸周部和彎曲凹周部的結(jié)構(gòu)更佳。在上述實(shí)施例I 3的結(jié)構(gòu)中，把各彎曲凸周部(內(nèi)側(cè)彎曲凸周部、外側(cè)彎曲凸周部)以相同的曲率半徑進(jìn)行設(shè)定，但是，也可以把各自的曲率半徑設(shè)定為不同。對(duì)于彎曲凹周部的曲率半徑也為同樣。并且，可以使彎曲凸周部的曲率半徑比彎曲凹周部的曲率半徑大,也可以使彎曲凸周部的曲率半徑與彎曲凹周部的曲率半徑相同。
在本實(shí)施例I 3中，在輪盤上沒(méi)有形成裝飾孔，但是，也可以在帽部的外側(cè)傾斜周部形成多個(gè)裝飾孔。例如，能適合采用在外側(cè)傾斜周部的、比徑向外側(cè)的彎曲凸周部靠外側(cè)的部位，沿周向按均等間隔設(shè)置多個(gè)裝飾孔的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，不限于上述實(shí)施例，對(duì)于其它的結(jié)構(gòu)也可以在本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)改變。例如，即使是由鋁合金、鎂合金、鈦合金、纖維強(qiáng)化金屬(FRM)成型的相同結(jié)構(gòu)的汽車用車輪，也可以發(fā)揮同樣的作用效果。附圖標(biāo)記說(shuō)明1、61、71汽車用車輪2 輪輞3、63、73 輪盤21輪轂安裝部24、64、74 帽部25輪盤法蘭部35、75帽內(nèi)側(cè)傾斜周部36帽頂周部37、67帽外側(cè)傾斜周部41內(nèi)側(cè)彎曲凸周部(彎曲凸周部)42內(nèi)側(cè)彎曲凹周部(彎曲凹周部)51外側(cè)彎曲凸周部(彎曲凸周部)52外側(cè)彎曲凹周部(彎曲凹周部)101 車軸102 輪轂105制動(dòng)鉗105a 105d表面?zhèn)确骄?br> 權(quán)利要求
1.一種汽車用車輪，所述汽車用車輪把輪盤內(nèi)嵌在安裝輪胎的大致圓筒狀的輪輞中并接合而成，所述輪盤具備連接于車軸的輪轂的大致圓板狀的輪轂安裝部、設(shè)于該輪轂安裝部的外側(cè)并朝表面方向隆起的帽部，和從該帽部的外周緣朝背面方向延伸而成的輪盤法蘭部，其特征在于 上述帽部， 在將沿周向朝表面方向呈彎曲狀突出的帽頂周部與上述輪轂安裝部的外周緣相連而成的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部和將帽頂周部與上述輪盤法蘭部相連而成的帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方， 呈同心狀地，繞周而成有沿周向朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅亩鄠€(gè)彎曲凸周部，和設(shè)置在相鄰的彎曲凸周部間并沿周向朝背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷莸囊粋€(gè)或多個(gè)彎曲凹周部。
2.如權(quán)利要求I所述的汽車用車輪，其特征在于，設(shè)置在帽部的帽內(nèi)側(cè)傾斜周部與帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方的彎曲凸周部，沿周向形成在與安裝在車身上的制動(dòng)鉗的表面?zhèn)确骄壪嘞虻膹较蛭恢谩?br> 3.如權(quán)利要求I或2所述的汽車用車輪，其特征在于，帽部，在帽內(nèi)側(cè)傾斜周部與帽外側(cè)傾斜周部的雙方，分別呈同心狀地繞周而成有多個(gè)彎曲凸周部和一個(gè)或多個(gè)彎曲凹周部。
全文摘要
輪盤的帽部，在其帽內(nèi)側(cè)傾斜周部與帽外側(cè)傾斜周部中的至少一方，具備朝表面?zhèn)瘸蕪澢鸂钔怀龅亩鄠€(gè)彎曲凸周部，和設(shè)置在相鄰的彎曲凸周部間并朝背面?zhèn)瘸蕪澢鸂畎枷莸囊粋€(gè)或多個(gè)彎曲凹周部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以由多個(gè)彎曲凸周部和彎曲凹周部的形狀效果發(fā)揮高的提高剛性的效果，可以總體上提高車輪的剛性和強(qiáng)度。因此，可以提高安裝了該汽車用車輪的汽車的行駛穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)B60B3/04GK102905911SQ20108006691
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者片岡直人 申請(qǐng)人:中央精機(jī)株式會(huì)社