BR112019003041B1

BR112019003041B1 - Disco de roda e roda de veículo

Info

Publication number: BR112019003041B1
Application number: BR112019003041-7A
Authority: BR
Inventors: Carlos Eduardo Lopes; Fernando Toshihiko Mitsuyassu
Original assignee: Maxion Wheels U.S.A. Llc
Priority date: 2016-08-16
Filing date: 2017-08-16
Publication date: 2022-06-14
Also published as: JP2022081621A; KR102528140B1; CN114851766A; JP2019528208A; EP4242011A2; WO2018035194A1; EP4242011A3; US20210379927A1; CN109641479B; CN109641479A; JP7042798B2; US11565545B2; BR122021021288B1; EP3500437B1; KR20190032612A; EP3500437A1; EP3500437A4; BR112019003041A2; JP7352678B2; KR20230062670A

Abstract

a presente invenção refere-se a um disco de roda que compreende uma parte de montagem de roda definindo um eixo geométrico de roda, uma pluralidade de raios se estendendo radialmente da parte de montagem de roda, e uma junção de aro em pelo menos um raio da pluralidade de raios. a junção de aro fica em uma extremidade do pelo menos um raio oposta à parte de montagem de roda. uma primeira parte da junção de aro se estende em uma direção axial. segunda e terceira partes da junção de aro se estendem em uma direção circunferencial. a direção axial é paralela ao eixo geométrico de roda e a direção circunferencial fica em um plano perpendicular ao eixo geométrico de roda.

Description

Antecedentes da Invenção

[001] A presente invenção de uma maneira geral diz respeito a um disco de roda de veículo e roda de veículo e em particular a um disco de roda aperfeiçoado, roda de veículo incluindo um disco de roda como este e método para produzir um disco de roda e roda de veículo como estes.

[002] Rodas para veículos automotivos podem ser produzidas de metais leves para reduzir o peso das rodas. Por exemplo, as rodas de veículo podem ser produzidas de alumínio ou de ligas do mesmo. O peso de tais rodas pode ser reduzido adicionalmente ao remover massa - por exemplo, material - das rodas. Entretanto, remover massa da roda também reduz resistência e rigidez da roda. Quando a resistência e rigidez da roda são reduzidas, desempenho da roda pode ser comprometido. Assim, seria desejável remover massa da roda sem uma redução em resistência e rigidez.

Sumário da Invenção

[003] A presente invenção refere-se a um disco de roda aperfeiçoado, roda de veículo incluindo um disco de roda como este e método para produzir um disco de roda e roda de veículo como estes tais como ilustrados e/ou descritos neste documento.

[004] De acordo com uma modalidade, o disco de roda e roda de veículo incluindo um disco de roda como este podem compreender, individualmente e/ou em combinação, um ou mais dos seguintes recursos, elementos ou vantagens: (1) uma junção de aro em forma de "porção traseira de avião a jato" que fornece rigidez adicional para um raio associado e melhora uma conexão entre o raio associado e um aro de roda da roda de veículo; (2) junções de ligação entre pares de raios adjacentes que fornecem rigidez adicional para a roda de veículo, em que as junções de ligação podem ter uma espessura uniforme, uma espessura variada e/ou podem ser omitidas para fornecer uma única abertura maior na roda, em que os raios independentes conectados pelas junções de ligação reduzem o peso da roda de veículo sem reduzir desempenho, e em que lados internos das junções de ligação podem ter espessuras grandes para evitar problemas de fundição e podem ser usinados mais tarde; (3) cavidades de cubo se estendendo de um lado interno de uma superfície de montagem de roda, em que as cavidades de cubo são profundas e abertas, e reduzem o peso da roda de veículo sem reduzir desempenho; (4) aberturas de cavidades de cubo em paredes laterais das cavidades de cubo; (5) um anel externo da porção de montagem de roda que define as aberturas de cavidades de cubo, ou o anel externo pode ser omitido; (6) cavidades de raios nos raios, em que as cavidades de raios têm uma seção variada alta/elevada e vazia, e reduzem peso e fornecem rigidez adicional para os raios; (7) cavidades para porcas que são profundas e fornecem rigidez adicional para os raios; (8) seções iniciais de raios que têm uma altura aumentada para fornecer rigidez adicional para os raios; (9) uma distância de deslocamento de aro para fornecer rigidez adicional para a roda de veículo; (10) flexibilidade para fundir o disco de roda com o aro de roda para produzir uma roda de veículo de alumínio fundida de uma peça mais leve ou, alternativamente, para produzir um disco de roda formado separadamente (formado de qualquer material adequado), e então prender o mesmo a um aro de roda formado separadamente (formado de qualquer material adequado, o qual pode ser igual àquele do disco de roda ou diferente), para reduzir o peso da roda de veículo manufaturada; (11) capacidade para manter um deslocamento de roda alto e também fornecer espaço livre para freio adequado; e (12) quaisquer limitações na fundição do disco de roda em qualquer(s) porção(ões) dele podem ser asseguradas/compensadas por meio de espessura interna/externa (isto é, lado traseiro/lado dianteiro) adicionada durante fundição, em que o material adicionado pode ser mais tarde usinado para fornecer o peso final desejado do disco de roda e assim da roda de veículo incluindo um disco de roda como este.

[005] De acordo com uma outra modalidade, o disco de roda e roda de veículo incluindo um disco de roda como este podem compreender, individualmente e/ou em combinação, um ou mais dos seguintes recursos, elementos ou vantagens: Um disco de roda compreendendo uma porção de montagem de roda com um eixo geométrico de roda, uma pluralidade de raios se estendendo radialmente da porção de montagem de roda, e uma junção de aro em pelo menos um raio da pluralidade de raios. A junção de aro fica em uma extremidade do pelo menos um raio oposta à porção de montagem de roda. Uma primeira porção da junção de aro se estende em uma direção axial. Segunda e terceira porções da junção de aro se estendem em uma direção circunferencial. A direção axial é paralela ao eixo geométrico de roda e a direção circunferencial fica em um plano perpendicular ao eixo geométrico de roda.

[006] De acordo com uma outra modalidade, o disco de roda e roda de veículo incluindo um disco de roda como este podem compreender, individualmente e/ou em combinação, um ou mais dos seguintes recursos, elementos ou vantagens: Uma roda de veículo compreendendo um aro de roda e um disco de roda. Cada um de o aro de roda e o disco de roda é formado de um material adequado. O disco de roda é configurado para ser preso ao aro de roda. O disco de roda tem uma porção de montagem de roda com um eixo geométrico de roda, uma pluralidade de raios se estendendo radialmente da porção de montagem de roda, e uma junção de aro em pelo menos um raio da pluralidade de raios. A junção de aro fica entre pelo menos um raio da pluralidade de raios e o aro de roda. Uma primeira porção da junção de aro se estende em uma direção axial. Segunda e terceira porções da junção de aro se estendem em uma direção circunferencial. A direção axial é paralela ao eixo geométrico de roda e a direção circunferencial fica em um plano perpendicular ao eixo geométrico de roda. O pelo menos um raio tem uma cavidade de raio se estendendo radialmente. A cavidade de raio tem uma profundidade de cavidade de raio. Uma primeira extremidade da cavidade de raio fica adjacente à porção de montagem de roda e uma segunda extremidade da cavidade de raio fica adjacente à junção de aro. A profundidade de cavidade de raio diminui entre as primeira e segunda extremidades.

[007] De acordo com uma outra modalidade, o disco de roda e roda de veículo incluindo um disco de roda como este podem compreender, individualmente e/ou em combinação, um ou mais dos seguintes recursos, elementos ou vantagens: Uma roda de veículo compreendendo um aro de roda e disco de roda. Cada um de o aro de roda e o disco de roda é formado de um material adequado. O disco de roda é configurado para ser preso ao aro de roda. O disco de roda tem uma porção de montagem de roda tendo um eixo geométrico de roda, uma pluralidade de raios se estendendo radialmente da porção de montagem de roda, uma pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto (lug bolt, em inglês) espaçados circunferencialmente na porção de montagem de roda, e pelo menos uma cavidade de cubo na porção de montagem de roda. A pelo menos uma cavidade de cubo se estende na direção axial para dentro da porção de montagem de roda a partir de uma face interna do disco de roda, fica espaçada entre dois furos de recebimento de parafuso de ressalto da pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto, e tem uma parede de fundo. Um anel interno da porção de montagem de ressalto, a parede de fundo e os dois furos de recebimento de parafuso de ressalto definem a pelo menos uma cavidade de cubo. Uma parede lateral da pelo menos uma cavidade de cubo fica entre os dois furos de recebimento de parafuso de ressalto. A parede lateral se estende na direção axial, é uma extensão para fora radialmente da porção de montagem de roda, e define adicionalmente a pelo menos uma cavidade de cubo. Uma abertura de cavidade de cubo fica na parede lateral.

[008] Uma ou mais vantagens potenciais e/ou concretizadas de uma modalidade do disco de roda e roda de veículo incluindo o disco de roda inclui uma redução em massa sem uma redução em rigidez e rigidez. Outras vantagens desta invenção se tornarão aparentes para os versados na técnica a partir da descrição detalhada a seguir da invenção e de modalidades preferidas, quando lida considerando os desenhos anexos.

Breve Descrição dos Desenhos

[009] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira modalidade de uma roda de veículo e disco de roda de acordo com a presente invenção.

[010] A Figura 2 é uma vista em perspectiva adicional da roda de veículo da Figura 1.

[011] A Figura 2A é uma primeira porção ampliada da Figura 2 mostrando uma junção de aro.

[012] A Figura 2B é uma segunda porção ampliada da Figura 2 mostrando uma cavidade de raio.

[013] A Figura 2C é uma terceira porção ampliada da Figura 2 mostrando uma cavidade de porca.

[014] A Figura 3 é uma vista em perspectiva mostrando o lado oposto da roda de veículo da Figura 1.

[015] A Figura 3A é uma porção ampliada da Figura 3 mostrando uma cavidade de cubo.

[016] A Figura 4 é uma vista de seção feita ao longo da linha 4-4 da Figura 1.

[017] A Figura 5 é uma vista em elevação da roda de veículo da Figura 1.

[018] A Figura 6 é uma vista em elevação adicional da roda de veículo da Figura 1.

[019] A Figura 7 é uma vista em elevação da roda de veículo da Figura 1 com as porções de ligação omitidas.

[020] A Figura 8 é uma vista parcial em perspectiva de uma segunda modalidade de uma roda de veículo e disco de roda de acordo com a presente invenção.

[021] A Figura 8A é uma porção ampliada da Figura 8 mostrando uma junção de aro e uma cavidade de raio.

[022] A Figura 9 é uma vista em elevação da roda de veículo da Figura 8.

[023] A Figura 10 é uma vista em elevação de uma terceira modalidade de uma roda de veículo e disco de roda de acordo com a presente invenção.

[024] A Figura 10A é uma porção ampliada da Figura 10 mostrando uma junção de aro.

[025] A Figura 11 é uma vista em elevação adicional da roda de veículo da Figura 10.

[026] A Figura 12 é uma vista em perspectiva da roda de veículo da Figura 10.

[027] A Figura 13 é uma vista em perspectiva de uma quarta modalidade de uma roda de veículo e disco de roda de acordo com a presente invenção.

[028] A Figura 13A é uma porção ampliada da Figura 13 mostrando uma junção de aro.

[029] A Figura 14 é uma vista em perspectiva adicional da roda de veículo da Figura 13.

Descrição Detalhada da Invenção

[030] Referindo-se agora aos desenhos, está ilustrada nas Figuras 1-7 uma primeira modalidade de uma roda de veículo, indicada de uma maneira geral por 100. A roda de veículo 100 compreende um disco de roda "interno", ou porção de face dianteira, indicado de uma maneira geral por 102 e um aro de roda "completo", indicado de uma maneira geral por 104. Embora a invenção seja ilustrada e descrita em combinação com a construção de roda de veículo particular revelada neste documento, será percebido que a invenção pode ser usada em combinação com outros tipos de construções de rodas de veículo.

[031] Tal como ilustrado, o disco de roda 102 e o aro de roda 104 são produzidos de forma unitária ou monoliticamente - por exemplo, como uma única peça fundida. Alternativamente, o disco de roda 102 e o aro de roda 104 podem ser produzidos separadamente - por exemplo, como peças fundidas e/ou peças não fundidas separadas - e então unidos conjuntamente por meio de recursos adequados, para produzir uma roda de veículo "manufaturada" 100. Preferivelmente, a roda de veículo 100 é produzida por meio de uma única peça fundida formada de alumínio ou de ligas do mesmo. Alternativamente, a roda de veículo 100 pode ser formada de qualquer material adequado. Como exemplos não limitativos, a roda de veículo 100 (isto é, um ou ambos de o disco de roda 102 e o aro de roda 104) pode ser formada integralmente (isto é, como uma única unidade) ou formada como componentes separados e unidos conjuntamente por meio de recursos adequados, e pode ser formada de materiais similares e/ou de materiais diferentes incluindo, mas não limitado a isto, alumínio, magnésio, titânio ou ligas dos mesmos, aço, fibra de carbono e/ou materiais compostos.

[032] O disco de roda 102 ilustrado define um eixo geométrico de roda X (mostrado na Figura 4). O disco de roda 102 inclui uma porção de montagem de roda ou porção de cubo localizada de uma maneira geral centralmente 106 e uma pluralidade dos raios 108 se estendendo para fora da porção de montagem de roda 106. A porção de montagem de roda 106 tem uma altura de porção de montagem de roda 110. O disco de roda 102 tem as faces externa e interna opostas 112 e 114, respectivamente.

[033] Na modalidade ilustrada, o disco de roda 102 inclui cinco dos tais raios 108 que estão mostrados como formados integrais com a porção de montagem de roda 106 e o aro de roda 104. Alternativamente, o número dos raios 108 pode ser diferente desse ilustrado se assim desejado. Por exemplo, a roda de veículo 100 pode incluir menos que cinco raios 108 ou mais que cinco raios 108. Alternativamente, os raios 108 podem ser formados individualmente e presos ao aro de roda 104 e à porção de montagem de roda 106 por meio de recursos adequados e o aro de roda 104 pode ser formado integral uns com os outros, mas separados da porção de montagem de roda 106 e unidos a isto por meio de um método adequado.

[034] Na modalidade ilustrada, a porção de montagem de roda 106 é provida com um orifício piloto ou furo de cubo localizado centralmente 116. O orifício piloto 116 se estende ao longo do eixo geométrico de roda X. Espaçados circunferencialmente em volta do orifício piloto 116 (na porção de montagem de roda 106) ficam vários furos de recebimento de parafuso de ressalto 118. Na modalidade ilustrada, a porção de montagem de roda 106 inclui cinco furos de recebimento de parafuso de ressalto 118, os quais preferivelmente são fornecidos na porção de montagem de roda 106 radialmente "em linha" com um respectivo raio de cada um dos raios 108. Alternativamente, o número e/ou localização dos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 pode não ser tal como ilustrado se assim desejado. Os furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 recebem parafuso de ressalto (não mostrados) para prender a roda de veículo 100 com porcas (não mostradas) em um eixo (não mostrado) de um veículo associado.

[035] Junções de aro de "porção traseira de avião a jato" ou "elevadas em forma de T", indicadas de uma maneira geral por 120 e mostradas mais claramente na Figura 2A, conectam, prendem ou unem de outro modo os raios 108 ao aro de roda 104. Como tal, as junções de aro 120 ficam nas extremidades dos raios 108 opostas à porção de montagem de roda 106. Como exemplos não limitativos, as junções de aro de "porção traseira de avião a jato" ou "elevadas em forma de T" 120 fornecem rigidez adicional para os raios 108 associados e para as conexões entre os raios 108 e o aro de roda 104. As junções de aro 120 têm primeiras, segundas e terceiras porções ou porções traseiras 122, 124 e 126, respectivamente.

[036] As primeiras porções 122 se estendem em uma direção axial 128, em que a direção axial 128 é paralela ao eixo geométrico de roda X. Tal como ilustrado, as primeiras porções 122 se estendem na direção axial 128 a partir dos raios 108 e na direção de uma borda externa 130 do aro de roda 104. A borda externa 130 é uma borda do aro de roda 104 externa ao veículo ao qual a roda de veículo 100 está presa. Alternativamente, a junção de aro 120 pode ser "invertida" em relação à configuração mostrada - por exemplo, as primeiras porções 122 podem se estender na direção de uma borda interna 152 em vez de para a borda externa 130. A borda interna 152 é uma borda do aro de roda 104 interna ao veículo ao qual a roda de veículo 100 está presa. Além disso, a borda interna 152 é oposta à borda externa 130 no aro de roda 104. Tal como ilustrado, as primeiras porções 122 são simétricas em relação às linhas de centros de raios 132 dos raios 108, em que as linhas de centros de raios 132 se estendem radialmente da porção de montagem de roda 106 para o aro de roda 104. Alternativamente, as primeiras porções 122 podem não ser simétricas em relação às linhas de centros de raios 132.

[037] As primeiras porções 122 têm as primeiras espessuras 134 em uma extremidade mais próxima da porção de montagem de roda 106 e as segundas espessuras 136 no aro de roda 104. As primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente, são medidas transversalmente às linhas de centros de raios 132. Tal como ilustrado, as segundas espessuras 136 são menores que a as primeiras espessuras 134. Alternativamente, as segundas espessuras 136 podem ser maiores que as primeiras espessuras 134 ou as primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente, podem ser iguais. Preferivelmente, para uma roda de alumínio fundida de uma peça de 19 x 4.5, as primeiras espessuras 134 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 30 milímetros e as segundas espessuras 136 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, as primeiras espessuras 134 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 30 milímetros e as segundas espessuras 136 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 30 milímetros. Cada uma das primeiras porções 122 pode ter as mesmas primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente. Alternativamente, uma ou mais das primeiras porções 122 pode ter uma primeira ou segunda espessura 134 ou 136 diferente, respectivamente. Também, todas as faixas usadas neste documento são para o tamanho e tipo de roda de veículo indicados acima e assim está claro que para outros tamanhos e/ou tipos de rodas de veículo as "faixas" podem não ser essas descritas.

[038] As primeiras porções 122 também têm as superfícies curvas 138 entre as primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente. As superfícies curvas 138 se estendem de uma maneira geral na direção axial 128 e têm os primeiros raios 140. Os primeiros raios 140 podem ser constantes ou variados. Preferivelmente, os primeiros raios 140 estão compreendidos dentro da faixa de 8 milímetros a 100 milímetros. Mais preferivelmente, os primeiros raios 140 estão compreendidos dentro da faixa de 8 milímetros a 30 milímetros. Cada uma das primeiras porções 122 pode ter os mesmos primeiros raios 140. Alternativamente, uma ou mais das primeiras porções 122 podem ter um primeiro raio 140 diferente. Alternativamente, as primeiras porções 122 podem ter superfícies planas ou superfícies modeladas de outro modo entre as primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente.

[039] As primeiras porções 122 têm as alturas de junções 142 na direção axial 128 no aro de roda 104. As alturas de junções 142 preferivelmente são maiores que as segundas espessuras 136. Preferivelmente, as alturas de junções 142 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 100 milímetros. Mais preferivelmente, as alturas de junções 142 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 40 milímetros. Cada uma das primeiras porções 122 pode ter a mesma altura de junção 142. Alternativamente, uma ou mais das primeiras porções 122 podem ter uma altura de junção 142 diferente.

[040] As segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, são opostas em relação à linha de centro de raio 132. Tal como ilustrado, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, preferivelmente são simétricas umas às outras em relação às linhas de centros de raios 132. Como tal, discussão de uma das segundas ou terceiras porções 124 ou 126, respectivamente, também se aplica para as outras das segundas ou terceiras porções 124 ou 126, respectivamente. Alternativamente, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, podem não ser simétricas umas às outras em relação às linhas de centros de raios 132.

[041] Tal como ilustrado, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, se estendem em uma direção circunferencial 144 a partir dos raios 108 para o aro de roda 104, em que a direção circunferencial 144 segue uma circunferência ou perímetro de um círculo em volta do eixo geométrico de roda X. O círculo fica em um plano preferivelmente perpendicular ao eixo geométrico de roda X e tem o eixo geométrico de roda X no centro do círculo. Preferivelmente, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, são curvadas e também se estendem na direção axial 128 a partir dos raios 108 para o aro de roda 104 - isto é, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, preferivelmente se estendem em ambas de a direção circunferencial 144 e a direção axial 128. Alternativamente, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, podem se estender somente na direção circunferencial 144 a partir dos raios 108 para o aro de roda 104.

[042] As segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, têm as terceiras espessuras 146. Tal como ilustrado, as terceiras espessuras 146 preferivelmente são menores que ambas de as primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente. Alternativamente, as terceiras espessuras 146 podem ser iguais às primeiras ou segundas espessuras 134 ou 136, respectivamente, maiores que umas ou ambas de as primeiras ou segundas espessuras 134 ou 136, respectivamente, ou maiores que umas e menores que as outras das primeiras e segundas espessuras 134 e 136, respectivamente. Preferivelmente, as terceiras espessuras 146 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 30 milímetros. Mais preferivelmente, as terceiras espessuras 146 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 15 milímetros. Cada uma das segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, pode ter a mesma terceira espessura 146. Alternativamente, uma ou mais das segundas ou terceiras porções 124 ou 126, respectivamente, podem ter uma terceira espessura 146 diferente.

[043] As segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, preferivelmente têm as bordas curvadas 148 entre os raios 108 e o aro de roda 104. As bordas curvadas 148 têm os segundos raios 150. Os segundos raios 150 podem ser constantes ou variados. Preferivelmente, os segundos raios 150 estão compreendidos dentro da faixa de 10 milímetros a 100 milímetros. Mais preferivelmente, os segundos raios 150 estão compreendidos dentro da faixa de 10 milímetros a 60 milímetros. Cada uma das segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, pode ter o mesmo segundo raio 150. Alternativamente, uma ou mais das segundas ou terceiras porções 124 ou 126, respectivamente, podem ter um segundo raio 150 diferente. Alternativamente, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, podem ter faces planas ou superfícies modeladas de outro modo entre os raios 108 e o aro de roda 104.

[044] Além disso, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, se estendem dos raios 108 na direção da borda interna 152 do aro de roda 104. As segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, curvam na direção da borda interna 152 nos terceiros raios 154. Preferivelmente, os terceiros raios 154 estão compreendidos dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, os terceiros raios 154 estão compreendidos dentro da faixa de 10 milímetros a 30 milímetros. Cada uma das segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, pode ter o mesmo terceiro raio 154. Alternativamente, uma ou mais das segundas ou terceiras porções 124 ou 126, respectivamente, podem ter um terceiro raio 154 diferente. Alternativamente, as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, podem se estender na direção da borda interna 152 com superfícies planas ou modeladas de outro modo.

[045] As segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, têm os comprimentos de junções 156 se estendendo na direção circunferencial 144 no aro de roda 104. Os comprimentos de junções 156 preferivelmente são maiores que as terceiras espessuras 146. Tal como ilustrado, os comprimentos de junções 156 preferivelmente também são maiores que as alturas de junções 142. Alternativamente, os comprimentos de junções 156 podem ser iguais ou menores que as alturas de junções 142. Preferivelmente, os comprimentos de junções 156 estão compreendidos dentro da faixa de 5 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, os comprimentos de junções 156 estão compreendidos dentro da faixa de 5 milímetros a 35 milímetros. Cada uma das segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, pode ter o mesmo comprimento de junção 156. Alternativamente, uma ou mais das segundas ou terceiras porções 124 ou 126, respectivamente, podem ter um comprimento de junção 156 diferente.

[046] Tal como ilustrado, um ângulo 158 no aro de roda 104 entre as primeiras porções 122 e as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, preferivelmente é substancialmente de 90 graus (ilustrado tal como entre as alturas de junções 142 e os comprimentos de junções 156). Alternativamente, o ângulo 158 pode não ser de 90 graus. Por exemplo, o ângulo 158 pode ser maior que 90 graus. Como um exemplo não limitativo, o ângulo 158 pode ser de 120 graus de tal maneira que as primeiras, segundas e terceiras porções 122, 124 e 126 ficam espaçadas igualmente de forma circunferencial junto dos raios 108.

[047] Tal como ilustrado, a primeira porção 122 é um componente único. Alternativamente, a primeira porção 122 pode ser dois componentes de tal maneira que a junção de aro 120 tem uma forma de uma maneira geral de "X" com as duas primeiras porções 122 se estendendo na direção da borda externa 130 e as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, se estendendo na direção da borda interna 152. Preferivelmente, as duas primeiras porções 122 e as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, seriam espaçadas uniformemente em 90 graus. Alternativamente, as duas primeiras porções 122 e as segundas e terceiras porções 124 e 126, respectivamente, podem ser espaçadas na não ser por 90 graus.

[048] As junções de ligação 160 se estendem entre ou conectam de outro modo raios adjacentes da pluralidade dos raios 108. Como um exemplo não limitativo, as junções de ligação 160 fornecem rigidez adicional entre pares adjacentes dos raios 108 e para a roda de veículo 100. As junções de ligação 160 definem as primeiras e segundas aberturas 162 e 164, respectivamente, no disco de roda 102.

[049] As junções de ligação 160 podem ter espessuras constantes ou variadas na direção axial 128. Algumas das junções de ligação 160 podem ter espessuras constantes enquanto que outras das junções de ligação 160 têm espessuras variadas. As espessuras das junções de ligação 160 podem variar dentre as junções de ligação 160 ou dentro de uma única junção das junções de ligação 160. Como um exemplo não limitativo, as junções de ligação 160 podem ser produzidas com uma espessura constante e então a estrutura ou o material pode ser usinado para variar as espessuras.

[050] Alternativamente, tal como ilustrado na Figura 7, as junções de ligação 160 podem ser omitidas do disco de roda 102. Quando as junções de ligação 160 são omitidas, somente as segundas aberturas únicas maiores 164 são fornecidas no disco de roda 102 entre pares adjacentes dos raios 108.

[051] Uma pluralidade de cavidades de cubo, indicadas por 166 e mostradas mais claramente na Figura 3A, se estende para dentro da porção de montagem de roda 106 a partir da face interna 114. Preferivelmente, as cavidades de cubo 166 são tanto "profundas" quanto abertas. Como um exemplo não limitativo, as cavidades de cubo 166 reduzem o peso da roda de veículo 100.

[052] As cavidades de cubo 166 são espaçadas com os furos de recebimento de parafuso de ressalto 118. Tal como ilustrado, existem cinco das cavidades de cubo 166. Alternativamente, o disco de roda 102 pode ter menos ou mais que cinco das cavidades de cubo 166. Como exemplos não limitativos, as cavidades de cubo 166 podem não ficar entre cada par dos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 ou mais de uma cavidade de cubo 166 podem ficar entre um par dos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118. Tal como ilustrado, as cavidades de cubo 166 são definidas na porção de montagem de roda 106 pelos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 e pelos anéis coaxiais interno e externo 168 e 170, respectivamente, da porção de montagem de roda 106.

[053] As cavidades de cubo 166 têm as profundidades de cavidades de cubo 172 (mostradas na Figura 4). As profundidades de cavidades de cubo 172 preferivelmente são menores que a altura de porção de montagem de roda 110. Como tal, as cavidades de cubo 166 preferivelmente têm as paredes de fundo se estendendo radialmente 174. As paredes de fundo 174 definem as cavidades de cubo 166 de tal maneira que elas não são aberturas passantes na direção axial 128. As profundidades de cavidades de cubo 172 são para as paredes de fundo 174.

[054] Tal como ilustrado, as profundidades de cavidades de cubo 172 preferivelmente são menores que a altura de porção de montagem de roda 110 por uma altura de anel interno 176 do anel interno 168. Alternativamente, as profundidades de cavidades de cubo 172 podem ser menores que a altura de porção de montagem de roda 110 a não ser pela altura de anel interno 176. Preferivelmente, as profundidades de cavidades de cubo 172 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 60 milímetros. Mais preferivelmente, as profundidades de cavidades de cubo 172 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 45 milímetros. Cada uma das cavidades de cubo 166 pode ter a mesma profundidade de cavidade de cubo 172. Alternativamente, uma ou mais das cavidades de cubo 166 podem ter uma profundidade de cavidade de cubo 172 diferente. Alternativamente, as cavidades de cubo 166 podem ser omitidas no disco de roda 102.

[055] As cavidades de cubo 166 preferivelmente têm as aberturas de cavidades de cubo 178 nas paredes laterais 180 das mesmas, tal como mostrado mais claramente na Figura 3A. As paredes laterais 180 se estendem na direção axial 128 e são uma extensão radialmente para fora da porção de montagem de roda 106. O anel externo 170 alinha com ou "tampa" de outro modo as paredes laterais 180 na face interna 114. As aberturas de cavidades de cubo 178 têm as larguras de aberturas 182 e as alturas 184 de cavidades de cubo. Cada uma das aberturas de cavidades de cubo 178 pode ter a mesma largura de abertura de cavidade de cubo 182 e a altura de cavidade de cubo 184. Alternativamente, uma ou mais das aberturas de cavidades de cubo 178 podem ter uma largura de cavidade de cubo 182 ou a altura de cavidade de cubo 184 diferente. Alternativamente, as aberturas de cavidades de cubo 178 podem ser omitidas no disco de roda 102, se assim desejado.

[056] O anel interno 168 tem uma espessura predeterminada 186. Preferivelmente, a espessura de anel interno 186 está compreendida dentro da faixa de 5 milímetros a 50 milímetros. O anel externo 170 tem uma espessura 188. Preferivelmente, a espessura de anel externo 188 está compreendida dentro da faixa de 5 milímetros a 10 milímetros. Tal como ilustrado, a espessura de anel interno 186 é maior que a espessura de anel externo 188. Alternativamente, a espessura de anel interno 186 pode ser igual ou menor que a espessura de anel externo 188. Os anéis interno e externo 168 e 170, respectivamente, de uma maneira geral são perpendiculares às paredes de fundo 174 nas cavidades de cubo 166.

[057] Tal como indicado por 190 na Figura 3, o anel externo 170 preferivelmente é tangencial aos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 e se estende entre eles. Preferivelmente, tal como mostrado na Figura 3A, uma distância 192 de uma face interna radialmente do anel interno 168 para uma face externa radialmente do anel externo 170 está compreendida dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, a distância 192 de uma face interna radialmente do anel interno 168 para uma face externa radialmente do anel externo 170 está compreendida dentro da faixa de 10 milímetros a 35 milímetros. O anel externo 170 pode ser omitido no disco de roda 102. Como um exemplo não limitativo, o peso da roda de veículo 100 é reduzido ao omitir o anel externo 170. Quando o anel externo 170 é omitido, os raios 108 são conectados pelas junções de ligação 160 e as cavidades de cubo 166 são definidas na porção de montagem de roda 106 pelos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 e pelo anel externo 170.

[058] Cavidades ou rebaixos de raios, indicados de uma maneira geral por 194 e mostrados mais claramente na Figura 2B, preferivelmente se estendem para dentro dos raios 108 a partir da face externa 112. Alternativamente, as cavidades de raios 194 podem se estender para dentro dos raios 108 a partir da face interna 114. Como exemplos não limitativos, as cavidades de raios 194 reduzem o peso da roda de veículo 100 e fornecem rigidez adicional para os raios 108. Também, embora somente uma única cavidade de raio 194 esteja ilustrada como sendo fornecida em cada um dos raios 108, um ou mais dos raios 108 podem ser providos com mais de uma cavidade de raio 194 se assim desejado.

[059] Tal como ilustrado, as cavidades de raios 194 preferivelmente são modeladas de uma maneira geral elipticamente na face externa 112. Alternativamente, as cavidades de raios 194 podem não ser modeladas elipticamente. Por exemplo, as cavidades de raios 194 podem ser de qualquer forma desejada, tal como, por exemplo, redonda, retangular, ou modeladas poligonalmente de outro modo. Por exemplo, as cavidades de raios 194 podem ser definidas por uma série de linhas, curvas ou combinações de linhas e curvas na face externa 112. As cavidades de raios 194 preferivelmente são simétricas em relação às linhas de centros de raios 132 dos raios 108. Alternativamente, as cavidades de raios 194 podem não ser simétricas em relação às linhas de centros de raios 132 e/ou omitidas no disco de roda 102.

[060] As cavidades de raios 194 têm os comprimentos de cavidades 196 que preferivelmente são de uma maneira geral paralelos às linhas de centros de raios 132, as larguras de cavidades 198 transversais aos comprimentos de cavidades 196 e as profundidades de cavidades 200 na direção axial 128 e se estendendo para dentro dos raios 108. Tal como ilustrado, os comprimentos de cavidades 196 preferivelmente são maiores que as larguras de cavidades 198. Alternativamente, os comprimentos de cavidades 196 podem ser iguais ou menores que as larguras de cavidades 198. Tal como ilustrado, as larguras de cavidades 198 são maiores que as profundidades de cavidades 200. Alternativamente, as larguras de cavidades 198 podem ser iguais ou menores que as profundidades de cavidades 200.

[061] Preferivelmente, os comprimentos de cavidades 196 estão compreendidos dentro da faixa de 50 milímetros a 150 milímetros, as larguras de cavidades 198 estão compreendidas dentro da faixa de 20 milímetros a 60 milímetros, e as profundidades de cavidades 200 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, os comprimentos de cavidades 196 estão compreendidos dentro da faixa de 50 milímetros a 120 milímetros, as larguras de cavidades 198 estão compreendidas dentro da faixa de 20 milímetros a 45 milímetros, e as profundidades de cavidades 200 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 30 milímetros. Cada uma das cavidades de raios 194 pode ter o mesmo comprimento de cavidade 196, a mesma largura de cavidade 198 e a mesma profundidade de cavidade 200. Alternativamente, uma ou mais das cavidades de raios 194 podem ter um comprimento de cavidade 196, a largura de cavidade 198 e/ou a profundidade de cavidade 200 diferentes.

[062] As cavidades de raios 194 são definidas pelas primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204, respectivamente. Tal como ilustrado, as primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204 preferivelmente são simétricas umas com as outras em relação às linhas de centros de raios 132. Alternativamente, as primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204, respectivamente, podem não ser simétricas umas com as outras em relação às linhas de centros de raios 132. Tal como ilustrado, as primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204, respectivamente, preferivelmente inclinam para dentro umas na direção das outras à medida que elas se estendem para dentro dos raios 108 a partir da face externa 112. Isto resulta nas larguras de cavidades 198 sendo maiores na face externa 112 e então diminuindo para um valor mínimo nas superfícies de fundo 206. Alternativamente, as larguras de cavidades 198 podem aumentar ou permanecer constantes a partir da face externa 112 para as superfícies de fundo 206.

[063] As primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204, respectivamente, têm as espessuras de paredes laterais 208. Preferivelmente, as espessuras de paredes laterais 208 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 20 milímetros. Mais preferivelmente, as espessuras de paredes laterais 208 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 15 milímetros. Cada uma das cavidades de raios 194 pode ter as mesmas espessuras de paredes laterais 208. Alternativamente, uma ou mais das cavidades de raios 194 podem ter uma espessura de parede lateral 208 diferente. Preferivelmente, as espessuras de paredes laterais 208 são constantes para as primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204, respectivamente. Alternativamente, a espessura de parede lateral 208 pode variar para uma ou ambas de as primeiras e segundas paredes laterais 202 e 204, respectivamente. Alternativamente, as primeiras paredes laterais 202 podem ter a espessura de parede lateral 208 e as segundas paredes laterais 204 têm uma espessura de parede lateral diferente.

[064] As profundidades de cavidades 200 preferivelmente diminuem à medida que as cavidades de raios 194 se estendem das primeiras extremidades 210 adjacentes ou próximas de outro modo da porção de montagem de roda 106 para as segundas extremidades 212 adjacentes ou próximas de outro modo do aro de roda 104. As profundidades de cavidades 200 preferivelmente diminuem para zero ou substancialmente zero nas segundas extremidades 212. Tal como ilustrado, as profundidades de cavidades 200 preferivelmente são substancialmente constantes em primeiras regiões, indicadas de uma maneira geral por 214, até diminuir em segundas regiões, indicadas de uma maneira geral por 216. Alternativamente, as profundidades de cavidades 200 podem diminuir em uma taxa constante ou variada entre as primeiras e segundas extremidades 210 e 212, respectivamente. Alternativamente, as profundidades de cavidades 200 podem aumentar continuamente ou variar entre aumentar e diminuir entre as primeiras e segundas extremidades 210 e 212, respectivamente.

[065] Embora as profundidades de cavidades 200 diminuam, as superfícies de fundo de cavidades 206 preferivelmente permanecem planas. Alternativamente, uma ou mais das superfícies de fundo de cavidades 206 podem não ser planas.

[066] Tal como ilustrado, as formas elípticas das cavidades de raios 194 preferivelmente são não contínuas nas primeiras extremidades 210. Em vez disto, as primeiras extremidades 210 preferivelmente têm as dobras 213 (indicadas por linhas tracejadas na Figura 2B) ou pontos não contínuos de outro modo nas formas elípticas. Alternativamente, as formas elípticas das cavidades de raios 194 podem ser contínuas nas primeiras extremidades 210.

[067] Além disso, as cavidades de raios 194 podem ter seções variadas (transversais às linhas de centros de raios 132) entre as primeiras e segundas extremidades 210 e 212, respectivamente.

[068] Tal como ilustrado, as cavidades de raios 194 preferivelmente se estendem da face externa 112 e para dentro dos raios 108. Alternativamente, uma ou mais das cavidades de raios 194, incluindo todas as cavidades de raios 194, podem se estender para dentro dos raios 108 a partir da face interna 114.

[069] Cavidades para porcas, indicadas de uma maneira geral por 218 e mostradas mais claramente na Figura 2C, preferivelmente se estendem para dentro da porção de montagem de roda 106 a partir da face externa 112 nos furos de recebimento de parafuso de ressalto 118 de tal maneira que as paredes laterais de cavidades para porcas 220 são formadas. As paredes laterais de cavidades para porcas 220 preferivelmente são substancialmente paralelas ao eixo geométrico de roda X. As cavidades para porcas 218 têm as profundidades 222. As cavidades para porcas 218 preferivelmente são cavidades para porcas "profundas". Como um exemplo não limitativo, as cavidades para porcas 218 fornecem rigidez adicional para os raios 108. Preferivelmente, as profundidades de cavidades para porcas 222 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, as profundidades de cavidades para porcas 222 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 35 milímetros. Cada uma das cavidades para porcas 218 pode ter a mesma profundidade de cavidade de porca 222. Alternativamente, uma ou mais das cavidades para porcas 218 podem ter profundidades de cavidades para porcas 222 diferentes. Alternativamente, as cavidades para porcas 218 podem ser omitidas no disco de roda 102.

[070] Porções iniciais de raios, indicadas de uma maneira geral por 224 e mostradas mais claramente na Figura 4, preferivelmente ficam localizadas entre a porção de montagem de roda 106 e cada um dos raios 108. Alternativamente, as porções iniciais de raios 224 podem ficar localizadas em menos que cada um dos raios 108. As porções iniciais de raios 224 têm uma altura de início de raio 226 entre os raios 108 e a porção de montagem de roda 106. Preferivelmente, e tal como ilustrado, a altura de início de raio 226 é maior que uma altura de raio 228. Como um exemplo não limitativo, as porções iniciais de raios 224 fornecem rigidez adicional para os raios 108. Preferivelmente, as alturas de inícios de raios 226 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 70 milímetros e as alturas de raios 228 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, as alturas de inícios de raios 226 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 55 milímetros e as alturas de raios 228 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 35 milímetros. Cada uma das porções iniciais de raios 224 pode ter a mesma altura de início de raio 226. Alternativamente, uma ou mais das porções iniciais de raios 224 podem ter uma altura de início de raio 226 diferente. Alternativamente, a altura de início de raio 226 pode ser igual ou menor que a altura de raio 228, ou a porção de início de raio 224 pode ser omitida no disco de roda 102.

[071] Tal com mostrado mais claramente na Figura 5, o disco de roda 102 - isto é, a face externa 112 do mesmo - se projeta ou se estende para fora de outro modo por uma distância de deslocamento de aro 230 a partir da borda externa 130 do aro de roda 104. A distância de deslocamento de aro 230 é uma extensão ou protuberância mais distante da face externa 112 do disco de roda 102 a partir do aro de roda 104 - isto é, porções da face externa 112 do disco de roda 102 podem ficar a menos que a distância de deslocamento de aro 230 a partir do aro de roda 104, mas preferivelmente nenhuma porção da face externa 112 não fica mais distante do aro de roda 104 do que a distância de deslocamento de aro 230. Como um exemplo não limitativo, a distância de deslocamento de aro 230 fornece rigidez adicional para a roda de veículo 100. Preferivelmente, a distância de deslocamento de aro 230 está compreendida dentro da faixa de 10 milímetros a 30 milímetros. Mais preferivelmente, a distância de deslocamento de aro 230 está compreendida dentro da faixa de 10 milímetros a 20 milímetros. Alternativamente, a face externa 112 do disco de roda 102 pode não se estender para fora do aro de roda 104 - isto é, a distância de deslocamento de aro 230 pode ser zero, menor que zero ou omitida de outro modo no disco de roda 102.

[072] Preferivelmente, o disco de roda 102, e assim a roda de veículo 100 com o disco de roda 102, tem um deslocamento de roda alto e fornece espaço livre para um freio de veículo associado - por exemplo, uma montagem de freio a disco, de tambor ou de tambor de chapéu.

[073] Preferivelmente, um ou mais de as junções de aro 120, as junções de ligação 160, as cavidades de cubo 166, as aberturas de cavidades de cubo 178, o anel externo 170, as cavidades de raios 194, as cavidades para porcas 218, as porções iniciais de raios 224, a distância de deslocamento de aro 230, o deslocamento de roda alto, espaço livre para freio e/ou outros recursos do disco de roda 102 preferivelmente são formados durante a fundição do disco de roda 102 (ou da roda de veículo 100 com um disco de roda 102 como este). Quaisquer limitações da fundição podem ser compensadas por meio de espessura de material adicionada durante a fundição - isto é, material adicionado às faces externa e/ou interna 112 e/ou 114 do disco de roda 102, respectivamente. A espessura de material adicionada pode ser usinada mais tarde para formar um ou mais de as junções de aro 120, as junções de ligação 160, as cavidades de cubo 166, as aberturas de cavidades de cubo 178, o anel externo 170, as cavidades de raios 194, as cavidades para porcas 218, as porções iniciais de raios 224, a distância de deslocamento de aro 230, o deslocamento de roda alto, espaço livre para freio e/ou outros recursos do disco de roda 102.

[074] Preferivelmente, a roda de veículo 100 inclui pelo menos as junções de aro 120, mas um ou mais de as junções de ligação 160, as cavidades de cubo 166, as aberturas de cavidades de cubo 178, o anel externo 170, as cavidades de raios 194, as cavidades para porcas 218, as porções iniciais de raios 224, a distância de deslocamento de aro 230, fundição monolítica ou separada da roda de veículo 100 e disco de roda 102, deslocamento de roda alto, espaço livre para freio e/ou outros recursos discutidos para a roda de veículo 100 podem ser omitidos. Alternativamente, as junções de aro 120 podem ser omitidas e a roda de veículo 100 pode compreender uma combinação das junções de ligação 160, cavidades de cubo 166, aberturas de cavidades de cubo 178, anel externo 170, cavidades de raios 194, cavidades para porcas 218, porções iniciais de raios 224, distância de deslocamento de aro 230, fundição monolítica ou separada da roda de veículo 100 e disco de roda 102, deslocamento de roda alto, espaço livre para freio e/ou de outros recursos discutidos para a roda de veículo 100.

[075] Referindo-se agora às Figuras 8 e 9, está ilustrada uma segunda modalidade de uma roda de veículo, indicada de uma maneira geral por 300, de acordo com a presente invenção. Por causa de a roda de veículo 300 ser uma variação da roda de veículo 100 das Figuras 1- 7, números de referência iguais, aumentados por 200, designam partes correspondentes nos desenhos e descrição detalhada das mesmas será omitida.

[076] A roda de veículo 300 tem as junções de aro 320 entre os raios 308 e um aro de roda 304. As junções de aro 320 têm primeiras porções, indicadas de uma maneira geral por 322, segundas porções, indicadas de uma maneira geral por 324, e terceiras porções, indicadas de uma maneira geral por 326, conectando cada um dos raios 308 ao aro de roda 304.

[077] Tal como ilustrado, as primeiras porções 322 são bifurcadas em primeiros e segundos dentes de garfos substancialmente paralelos 432 e 434, respectivamente. Alternativamente, as primeiras porções 322 podem ser um único dente de garfo. Alternativamente, os primeiros e segundos dentes de garfos 432 e 434, respectivamente, podem convergir e/ou divergir - isto é, não serem paralelos - entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[078] Os primeiros e segundos dentes de garfos 432 e 434, respectivamente, são separados por uma distância 436 de tal maneira que existem primeiras aberturas de porções 438 definidas entre os primeiros e segundos dentes de garfos 432 e 434, respectivamente. Preferivelmente, a distância 436 está compreendida dentro da faixa de 10 milímetros a 70 milímetros. Mais preferivelmente, a distância 436 está compreendida dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Tal como ilustrado, as primeiras aberturas de porções 438 são centralizadas em uma direção circunferencial 344 nas linhas de centros 332. Alternativamente, as primeiras aberturas de porções 438 podem não ser centralizadas na direção circunferencial 344 nas linhas de centros 332. Alternativamente, as primeiras aberturas de porções 438 podem ser omitidas.

[079] Na direção circunferencial 344, os primeiros dentes de garfos 432 têm as primeiras espessuras 440 e os segundos dentes de garfos 434 têm as segundas espessuras 442. Preferivelmente, as primeiras e segundas espessuras 440 e 442, respectivamente, são iguais. Alternativamente, as primeiras espessuras 440 podem ser maiores ou menores que as segundas espessuras 442. Preferivelmente, as primeiras espessuras 440 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, as primeiras espessuras 440 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 30 milímetros. Cada um dos primeiros e segundos dentes de garfos 432 e 434, respectivamente, pode ter as mesmas primeiras e segundas espessuras 440 e 442, respectivamente. Alternativamente, um ou mais dos primeiros ou segundos dentes de garfos 432 ou 434, respectivamente, podem ter uma primeira ou segunda espessura 440 ou 442 diferente, respectivamente.

[080] Tal como ilustrado, as primeiras e segundas espessuras 440 e 442, respectivamente, são substancialmente constantes entre os raios 308 e o aro de roda 304. Alternativamente, uma ou ambas de as primeiras e segundas espessuras 440 e 442, respectivamente, podem variar entre os raios 308 e o aro de roda 304. Por exemplo, as primeiras e/ou segundas espessuras 440 e/ou 442, respectivamente, podem aumentar ou diminuir entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[081] Os primeiros dentes de garfos 432 têm adicionalmente as primeiras alturas 444 e os segundos dentes de garfos 434 têm adicionalmente as segundas alturas 446, ambas na direção axial 328. Preferivelmente, as primeiras e segundas alturas 444 e 446, respectivamente, são iguais. Alternativamente, as primeiras alturas 444 podem ser maiores ou menores que as segundas alturas 446. Preferivelmente, as primeiras alturas 444 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 50 milímetros. Mais preferivelmente, as primeiras alturas 444 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 35 milímetros. Cada um dos primeiros e segundos dentes de garfos 432 e 434, respectivamente, pode ter as mesmas primeiras e segundas alturas 444 e 446, respectivamente. Alternativamente, um ou mais dos primeiros ou segundos dentes de garfos 432 ou 434 podem ter uma primeira ou segunda altura 444 ou 446 diferente, respectivamente.

[082] Tal como ilustrado, as primeiras e segundas alturas 444 e 446, respectivamente, são substancialmente constantes entre os raios 308 e o aro de roda 304. Alternativamente, uma ou ambas de as primeiras e segundas alturas 444 e 446, respectivamente, podem variar entre os raios 308 e o aro de roda 304. Por exemplo, as primeiras e/ou segundas alturas 444 e 446, respectivamente, podem aumentar ou diminuir entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[083] Preferivelmente, as primeiras alturas 444 são substancialmente maiores que as primeiras espessuras 440 e as segundas alturas 446 são substancialmente maiores que as segundas espessuras 442. Como um resultado, as primeiras porções 322 se estendem mais na direção axial 318 do que na direção circunferencial 344. Alternativamente, as primeiras alturas 444 podem não ser substancialmente maiores que as primeiras espessuras ou iguais ou menores que as primeiras espessuras 440 e as segundas alturas 446 podem não ser substancialmente maiores que as segundas espessuras 442 ou iguais ou menores que as segundas espessuras 442. Como exemplos não limitativos, os primeiros e segundos dentes de garfos 432 e 434, respectivamente, fornecem rigidez adicional na direção axial 318 entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[084] As segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, também são bifurcadas nos terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente (os terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente, sendo simétricos em relação às linhas de centros de raios 332). Alternativamente, as segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, podem não ser bifurcadas. Alternativamente, uma das segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, pode não ser bifurcada enquanto que as outras das segundas e terceiras porções 324 e 326 são bifurcadas. Preferivelmente, os terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente, divergem uns dos outros à medida que eles se estendem dos raios 308 para o aro de roda 304. Alternativamente, os terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente, podem ser paralelos ou convergir dos raios 308 para o aro de roda 304.

[085] Além disso, as segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, divergem das linhas de centros de raios 332 e umas das outras. As segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, têm as distâncias de divergências 452 a partir das linhas de centros de raios 332 para os seus pontos mais distantes a partir das linhas de centros de raios 332 (por exemplo, o ponto mais distante da terceira porção 326 é o ponto mais à direita do quarto dente de garfo 450 ao observar a Figura 8A). Preferivelmente, as distâncias de divergências 452 são substancialmente maiores que as primeiras e segundas alturas 444 e 446, respectivamente. Como um exemplo não limitativo, as distâncias de divergências 452 fornecem rigidez adicional entre os raios 308 e o aro de roda 304 na direção circunferencial 344. Preferivelmente, as distâncias de divergências 452 estão compreendidas dentro da faixa de 100 milímetros a 180 milímetros. Mais preferivelmente, as distâncias de divergências 452 estão compreendidas dentro da faixa de 100 milímetros a 160 milímetros.

[086] A configuração divergente dos terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente, define os recessos ou aberturas 454 entre os terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente. Um perfil de aro, indicado de uma maneira geral por 456 do aro de roda 304, fecha ou bloqueia de outro modo os recessos 454 de tal maneira que os recessos 454 não são aberturas passantes se estendendo entre uma face externa 312 e uma face interna 314. Alternativamente, o perfil de aro 456 pode ser de tal maneira que os recessos 454 são aberturas passantes da face externa 312 para a face interna 314.

[087] Os terceiros dentes de garfos 448 têm as terceiras espessuras 458 e os quartos dentes de garfos 450 têm as quartas espessuras 460, ambas na direção circunferencial 344. Preferivelmente, as terceiras e quartas espessuras 458 e 460, respectivamente, são iguais. Alternativamente, as terceiras espessuras 458 podem ser maiores ou menores que as quartas espessuras 460. Preferivelmente, as terceiras espessuras 458 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 20 milímetros e as quartas espessuras 460 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 20 milímetros. Mais preferivelmente, as terceiras espessuras 458 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 15 milímetros e as quartas espessuras 460 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 15 milímetros. Alternativamente, um ou mais dos terceiros ou quartos dentes de garfos 448 ou 450, respectivamente, podem ter uma terceira ou quarta espessura 458 ou 460 diferente, respectivamente.

[088] Tal como ilustrado, as terceiras e quartas espessuras 458 e 460, respectivamente, são substancialmente constantes entre os raios 308 e o aro de roda 304. Alternativamente, uma ou ambas de as terceiras e quartas espessuras 458 e 460, respectivamente, podem não ser constantes entre os raios 308 e o aro de roda 304. Por exemplo, as terceiras ou quartas espessuras 458 e 460, respectivamente, podem aumentar ou diminuir entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[089] Os terceiros dentes de garfos 448 têm adicionalmente as terceiras alturas 462 e os quartos dentes de garfos 450 têm adicionalmente as quartas alturas 464, ambas na direção axial 328. Preferivelmente, as terceiras e quartas alturas 462 e 464, respectivamente, são iguais em posições correspondentes ao longo dos terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente. Alternativamente, as terceiras alturas 462 podem ser maiores ou menores que as quartas alturas 464 em posições correspondentes ao longo dos terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente. Preferivelmente, as terceiras alturas 462 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 60 milímetros. Mais preferivelmente, as terceiras alturas 462 estão compreendidas dentro da faixa de 10 milímetros a 45 milímetros. Cada um dos terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente, pode ter as mesmas terceiras e quartas alturas 462 e 464, respectivamente. Alternativamente, um ou mais dos terceiros ou quartos dentes de garfos 448 ou 450, respectivamente, podem ter uma terceira ou quarta altura 462 ou 464 diferente, respectivamente.

[090] Tal como ilustrado, as terceiras e quartas alturas 462 e 464, respectivamente, aumentam dos raios 308 para o aro de roda 304. Alternativamente, uma ou ambas de as terceiras e quartas alturas 462 e 464, respectivamente, podem ser constantes ou diminuir entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[091] Preferivelmente, as terceiras alturas 462 são substancialmente maiores que as terceiras espessuras 458 e as quartas alturas 464 são substancialmente maiores que as quartas espessuras 460. Como um resultado, as segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, se estendem na direção circunferencial 344 substancialmente mais que na direção axial 328. As segundas e terceiras porções 324 e 326, respectivamente, se estendem na direção circunferencial 326 em uma distância de extensão 466. Alternativamente, as terceiras alturas 462 podem não ser substancialmente maiores que as terceiras espessuras 458 ou iguais ou menores que as terceiras espessuras 458 e as quartas alturas 464 podem não ser substancialmente maiores que as quartas espessuras 460 ou iguais ou menores que as quartas espessuras 460. Como exemplos não limitativos, os terceiros e quartos dentes de garfos 448 e 450, respectivamente, fornecem rigidez adicional na direção circunferencial 344 entre os raios 308 e o aro de roda 304.

[092] As distâncias de divergências 452 são substancialmente maiores que as terceiras e quartas alturas 462 e 462, respectivamente. Alternativamente, as distâncias de divergências 452 podem não ser substancialmente maiores que as terceiras e quartas alturas 462 e 464, respectivamente.

[093] Preferivelmente, e tal como ilustrado, as primeiras, segundas, terceiras e quartas alturas 444, 446, 462 e 464, respectivamente, são iguais. Alternativamente, uma ou mais de as primeiras, segundas, terceiras ou quartas alturas 444, 446, 462 ou 464, respectivamente, podem ser diferentes das outras.

[094] Cada um dos raios 308 tem uma cavidade de raio 394 com uma abertura de cavidade de raio 468 através do disco de roda 302 da face externa 312 para a face interna 314. Além disso, as cavidades de raios 394 têm uma forma de uma maneira geral triangular na face externa 312. As larguras de cavidades 398 das cavidades de raios 394 aumentam de uma porção de montagem de roda 306 para o aro de roda 304.

[095] Referindo-se agora às Figuras 10-12, está ilustrada uma terceira modalidade de uma roda de veículo, indicada de uma maneira geral por 500. Por causa de a roda de veículo 500 ser uma variação da roda de veículo 300 das Figuras 8 e 9, números de referência iguais, aumentados por 200, designam partes correspondentes nos desenhos e descrição detalhada das mesmas será omitida.

[096] Tal como ilustrado, os primeiros e segundos dentes de garfos 632 e 634 não são paralelos entre os raios 508 e um aro de roda 504. Tal como ilustrado, a partir dos raios 508 para o aro de roda 504, os primeiros e segundos dentes de garfos 632 e 634, respectivamente, inicialmente convergem antes de divergir subsequentemente. Além disso, as primeiras larguras 670 dos primeiros e segundos dentes de garfos 632 e 634, respectivamente, inicialmente diminuem e então aumentam subsequentemente dos raios 508 para o aro de roda 504, em que as primeiras larguras 670 são em uma direção circunferencial 544. Preferivelmente, as primeiras larguras 670 estão compreendidas dentro da faixa que varia entre 5 milímetros a 20 milímetros. Mais preferivelmente, as primeiras larguras 670 estão compreendidas dentro da faixa que varia entre 5 milímetros a 15 milímetros. Alternativamente, as primeiras larguras 670 podem não diminuir inicialmente e então subsequentemente aumentar dos raios 508 para o aro de roda 504. Como exemplos não limitativos, as primeiras larguras 670 podem ser constantes dos raios 508 para o aro de roda 504.

[097] As segundas e terceiras porções 524 e 526, respectivamente, são não bifurcadas. As segundas larguras 672 das segundas e terceiras porções 524 e 526, respectivamente, aumentam dos raios 508 para o aro de roda 504, em que as segundas larguras 672 são na direção circunferencial 544. Preferivelmente, as segundas larguras 672 estão compreendidas dentro da faixa que varia entre 5 milímetros a 30 milímetros. Mais preferivelmente, as segundas larguras 672 estão compreendidas dentro da faixa que varia entre 5 milímetros a 15 milímetros. Alternativamente, as segundas larguras 672 podem não aumentar dos raios 508 para o aro de roda 504. Como exemplos não limitativos, as segundas larguras 672 podem ser constantes, diminuir dos raios 508 para o aro de roda 504 ou variar de outro modo.

[098] Referindo-se agora às Figuras 13 e 14, está ilustrada uma quarta modalidade de uma roda de veículo, indicada de uma maneira geral por 700. Por causa de a roda de veículo 700 ser uma variação da roda de veículo 100 das Figuras 1-7, números de referência iguais, aumentados por 600, designam partes correspondentes nos desenhos e descrição detalhada das mesmas será omitida.

[099] A roda de veículo 700 tem as junções de aro 720 entre os raios 708 e um aro de roda 704. As junções de aro 720 têm primeiras porções, indicadas de uma maneira geral por 722, as segundas porções 724 e as terceiras porções 726 conectando cada um dos raios 708 ao aro de roda 704.

[0100] Tal como ilustrado, as primeiras porções 722 são bifurcadas nos primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente. Alternativamente, as primeiras porções 722 podem não ser bifurcadas. Os primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente, são substancialmente paralelos. Alternativamente, os primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente, podem convergir e/ou divergir entre os raios 708 e o aro de roda 704.

[0101] Os primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente, são separados por uma distância 878 de tal maneira que existem os primeiros recessos de porções 880 entre os primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente. Preferivelmente, a distância 878 está compreendida dentro da faixa de 5 milímetros a 40 milímetros. Mais preferivelmente, a distância 878 está compreendida dentro da faixa de 5 milímetros a 30 milímetros. Tal como ilustrado, os primeiros recessos de porções 880 são centralizados em uma direção circunferencial 744 nas linhas de centros de raios 732. Alternativamente, os primeiros recessos de porções 880 podem não ser centralizados na direção circunferencial 744 nas linhas de centros 732. Alternativamente, os primeiros recessos de porções 880 podem ser omitidos.

[0102] Os primeiros dentes de garfos 874 têm as primeiras espessuras 882 e os segundos dentes de garfos 876 tem as segundas espessuras 884, ambas na direção circunferencial 744. Preferivelmente, as primeiras e segundas espessuras 882 e 884, respectivamente, são iguais. Alternativamente, as primeiras espessuras 882 podem ser maiores ou menores que as segundas espessuras 884. Preferivelmente, as primeiras espessuras 882 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 20 milímetros. Mais preferivelmente, as primeiras espessuras 882 estão compreendidas dentro da faixa de 5 milímetros a 15 milímetros. Cada um dos primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente, pode ter as mesmas primeiras e segundas espessuras 882 e 884, respectivamente. Alternativamente, um ou mais dos primeiros ou segundos dentes de garfos 874 ou 876 podem ter uma primeira ou segunda espessura 882 ou 884 diferente, respectivamente.

[0103] Tal como ilustrado, as primeiras e segundas espessuras 882 e 884, respectivamente, são substancialmente constantes entre os raios 708 e o aro de roda 704. Alternativamente, uma ou ambas de as primeiras e segundas espessuras 882 e 884, respectivamente, podem variar entre os raios 708 e o aro de roda 704.

[0104] A primeira porção 722 se estende substancialmente mais na direção axial 728 do que na direção circunferencial 744. Como exemplos não limitativos, os primeiros e segundos dentes de garfos 874 e 876, respectivamente, fornecem rigidez adicional na direção axial 718 entre os raios 708 e o aro de roda 704.

[0105] As segundas porções 724 são unidas às terceiras porções 726 dos raios 708 adjacentes, e vice-versa. As segundas e terceiras porções 724 e 726, respectivamente, são juntadas conjuntamente em um ponto médio 886 (indicado por uma linha tracejada na Figura 13A). Como tal, as segundas e terceiras porções 724 e 726, respectivamente, formam um componente contínuo entre raios 708 adjacentes.

[0106] Os raios 708 têm as cavidades de raios 794. Tal como ilustrado, as cavidades de raios 794 são aberturas que penetram através dos raios 708 entre uma face externa 712 e uma face interna 714. Alternativamente, as cavidades de raios 794 podem ser somente rebaixos que não atravessam os raios 708.

[0107] O princípio e modo de operação desta invenção foram descritos em suas várias modalidades. Entretanto, deve ser notado que esta invenção pode ser praticada de outro modo a não ser tal como ilustrado e descrito especificamente sem divergir de seu escopo.

Claims

1. Disco de roda (100) para uma roda de veículo compreendendo: uma porção de montagem de roda (106) definindo um eixo geométrico de roda; uma pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto (lug bolt) espaçados circunferencialmente na porção de montagem de roda; uma pluralidade de raios (108) se estendendo radialmente da porção de montagem de roda; e uma junção de aro (120) para conectar o disco de roda a um aro de roda em pelo menos um raio da pluralidade de raios, em que a junção de aro está em uma extremidade do pelo menos um raio oposta à porção de montagem de roda; caracterizado pelo fato de que a junção de aro (120) é em formato de porção traseira de avião a jato ou em formato de T e tem uma primeira porção (122), uma segunda porção (124), e uma terceira porção (126), com a primeira porção (122) se estendendo em uma direção axial que é paralela ao eixo geométrico de roda (X); e as segunda e terceira porções (124, 126) se estendendo em uma direção circunferencial que está em um plano perpendicular ao eixo geométrico de roda.

2. Disco de roda de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por: uma primeira espessura da primeira porção na direção circunferencial; uma altura da primeira porção na direção axial, em que a altura é maior do que a primeira espessura; comprimentos das segunda e terceira porções na direção circunferencial; e segundas espessuras das segunda e terceira porções na direção axial, em que os comprimentos são maiores que as segundas espessuras.

3. Disco de roda de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um primeiro ângulo entre a primeira porção e a segunda porção, e um segundo ângulo entre a primeira porção e a terceira porção.

4. Disco de roda de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por junções de ligação (160) se estendendo entre raios adjacentes da pluralidade de raios.

5. Disco de roda de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por: pelo menos uma cavidade de cubo (166) na porção de montagem de roda, em que a pelo menos uma cavidade de cubo se estende na direção axial para dentro da porção de montagem de roda a partir de uma face interna do disco de roda e fica inter-espaçada entre dois furos de recebimento de parafuso de ressalto da pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto; uma parede de fundo da pelo menos uma cavidade de cubo; e um anel interno da porção de montagem de roda, em que os anel interno, parede de fundo e dois furos de recebimento de parafuso de ressalto definem a pelo menos uma cavidade de cubo.

6. Disco de roda de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma cavidade de cubo (166) tem uma parede lateral (180), em que a parede lateral da cavidade de cubo se estende na direção axial, é uma extensão para fora radialmente da porção de montagem de roda, e ainda define a pelo menos uma cavidade de cubo, e em que preferencialmente a cavidade de cubo (166) tem uma abertura de cavidade de cubo (178) na parede lateral (180), e/ou pelo fato de que um anel externo conectando tangencialmente a pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto, em que o anel externo ainda define a pelo menos uma cavidade de cubo.

7. Disco de roda de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por uma cavidade de raio se estendendo radialmente (194) no pelo menos um raio, em que a cavidade de raio tem uma primeira extremidade, uma segunda extremidade e uma profundidade de cavidade de raio, em que a primeira extremidade é adjacente à porção de montagem de roda, em que a segunda extremidade é adjacente à junção de aro e a profundidade de cavidade de raio diminui entre as primeira e segunda extremidades, em que preferencialmente a cavidade de raio tem uma primeira região na qual a profundidade de cavidade de raio é constante, e uma segunda região na qual a profundidade de cavidade de raio é decrescente, e/ou em que a cavidade de raio tem um comprimento de cavidade de raio, em que o comprimento de cavidade de raio é maior do que a profundidade de cavidade de raio.

8. Disco de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por pelo menos uma cavidade de porca se estendendo de uma face externa do disco de roda para dentro da porção de montagem de roda para pelo menos um dos furos de recebimento de parafuso de ressalto da pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto, e tendo uma parede lateral de cavidade de porca, em que a parede lateral de cavidade de porca se estende na direção axial.

9. Disco de roda de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por pelo menos uma porção inicial de raio (224) entre a porção de montagem de roda e o pelo menos um raio, em que a porção inicial de raio tem uma altura de início de raio na direção axial que é maior do que uma altura de raio do pelo menos um raio.

10. Disco de roda de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por: uma face externa do disco de roda; uma face interna do disco de roda, em que a face interna é oposta à face externa; um orifício piloto (116) na porção de montagem de roda, em que a pluralidade de furos de recebimento de parafuso de ressalto é espaçada circunferencialmente em volta do orifício piloto.

11. Roda de veículo compreendendo: um aro de roda (104) formado de um material adequado; um disco de roda (100) formado de um material adequado e preso ao aro de roda, caracterizada pelo fato de que o disco de roda é configurado conforme qualquer uma das reivindicações 1 a 10 e tem uma junção de aro (120) em formato de porção traseira de avião a jato ou em formato de T entre pelo menos um raio (108; 308; 508; 708) da pluralidade de raios e o aro de roda, com uma primeira porção da junção de aro se estendendo em uma direção axial e em direção a uma borda externa (130) ou uma borda interna (152) do aro de roda (104), e segunda e terceira porções da junção de aro se estendendo em uma direção circunferencial, em que a direção axial é paralela ao eixo geométrico de roda e a direção circunferencial fica em um plano perpendicular ao eixo geométrico de roda, em que preferencialmente o pelo menos um raio tem uma cavidade de raio se estendendo radialmente (194), em que a cavidade de raio tem uma profundidade de cavidade de raio, uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, em que a primeira extremidade é adjacente à porção de montagem de roda e a segunda extremidade é adjacente à junção de aro e a profundidade de cavidade de raio diminui entre as primeira e segunda extremidades.

12. Roda de veículo de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por uma face externa do disco de roda, em que a cavidade de raio se estende da face externa para dentro do pelo menos um raio.

13. Roda de veículo de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizada por uma distância de deslocamento de aro entre a borda externa do aro de roda e uma extensão mais distante do disco de roda a partir do aro de roda.

14. Roda de veículo de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, caracterizada pelo fato de que a roda é uma roda de veículo de única peça fundida de alumínio com o disco de roda sendo preso ao aro de roda por um processo de fundição.

15. Roda de veículo de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, caracterizada pelo fato de que a roda de veículo é uma roda de veículo fabricada com o disco de roda sendo preso a um aro de roda formado separadamente por meio adequado, em que o disco de roda e o aro de roda da roda de veículo fabricada são formados de materiais similares ou dissimilares.