CN104708990A - 车轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车轮，包括与转轴连接的轮圈和轮毂，所述轮圈和轮毂中至少一者内依次设有相通的外层通道和内层通道，所述外层通道内设有扰流装置，外层通道通过第一通气口与外部连通以用于与内层通道之间因流速不同而产生压力差。本发明的有益效果在于：当车轮受外力驱动下高速转动时，等同其速度的流体进入外层通道内很快经过扰流面，而形成内外两层高速流体层，与内层通道产生压力差，内层通道内低速流体产生的高压力向高速流体层上高流速产生的低气压向外方向转移流体压力，于是形成围绕车轮周围的压力差转移圈，与其车轮周围的流体向内压力方向相反，两股方向相反的流体的压力部分相互抵消，使车轮受到的流体压力减、推动力增加。

Description

车轮

技术领域

本发明涉及运动装置领域，尤其涉及一种车轮。

背景技术

车轮受动力或外力驱动转动时，周围产生的内层流速快于外层流速，内层流体为从车轮附近经过的流体，等同车轮转动速度，而向外方向逐渐减慢直至等同环境流速的流体为外层，于是大范围的外层流体把环境中更多的额外流体压力，向内层转移压力差而凭添更大流体压力，使车轮付出更大能耗才能在流体中行驶。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够减少转动中产生的流体阻力和与地面的摩擦力的车轮。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种车轮，包括与转轴连接的轮圈和轮毂，所述轮圈和轮毂中至少一者内依次设有相通的外层通道和内层通道，所述外层通道内设有扰流装置，外层通道通过第一通气口与外部连通以用于与内层通道之间因流速不同而产生压力差。

为了解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案为：一种车轮，包括安装在车轮上的转轴，所述转轴同轴不同心地连接转速更快的转盘，所述转盘用于进行正向或反向旋转而与车轮之间因流速不同产生压力差。

本发明的有益效果在于：当车轮受外力驱动下高速转动时，等同其速度的流体进入外层通道内，由于外层通道内设有凹凸于表面的扰流面和螺旋扰流面的至少一者，使流体经过的路径延长并大于从外部、更大于内层通道内的流体经过路径，使外层通道内的流体流速很快经过扰流面，此时车轮高速转动产生很大的离心力作用下加快流速，与外部共同形成内外两层高速流体层，与内层通道产生压力差，内层通道内低速流体产生的高压力，向高速流体层上高流速产生的低气压向外方转移流体压力，于是形成围绕车轮周围的压力差转移圈，与其车轮周围的流体向内压力方向相反，两股方向相反的流体的压力部分相互抵消，抵消多少就使车轮受到的流体压力减少多少、并转变为多少推动力。

附图说明

图1为本发明实施例的车轮的示意图。

图2为图1中B-B向的剖面视图。

图3a为图1中A-A向的一个实施方式的剖面视图。

图3b为图1中A-A向的另一个实施方式的剖面视图。

图4为本发明实施例的车轮的剖面示意图。

图5为本发明实施例的车轮的轮毂示意图。

图6为本发明实施例的车轮的示意图。

图7为图6中C-C向的剖面视图。

标号说明：

1、车轮；101、轮圈；102、外壳；103、内壳；104、扰流面；105、螺旋扰流面；106、垫块；107、扰流装置；

2、轮毂；201、支撑架；

3、转轴；301、轴承；302、转盘；

4、内层通道；

5、外层通道；

6、第一通气口；601、第二通气口；602、通管；603、障碍物；

7、高速流体层；701、压力差转移圈；702、低速流体层。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明最关键的构思在于：通过在车轮内设置内外层通道，车轮内外流体流速不同而产生压力差，使车轮在工作中改变内部和外部的流体分布状态，减少车轮转动中产生的流体阻力和与地面的摩擦力。

请参阅图1，一种车轮1，包括与转轴3连接的轮圈101和轮毂2，所述轮圈101和轮毂2中至少一者内依次设有相通的外层通道5和内层通道4，所述外层通道5内设有扰流装置107，外层通道通5过第一通气口6与外部连通，以用于与内层通道4之间因流速不同而产生压力差。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：当车轮受外力驱动下高速转动时，等同其速度的流体进入外层通道内，由于外层通道内设有凹凸于表面的扰流面和螺旋扰流面的至少一者，使流体经过的路径延长并大于从外部、更大于内层通道内的流体经过路径，使外层通道内的流体流速很快经过扰流面，此时车轮高速转动产生很大的离心力作用下加快流速，与外部共同形成内外两层高速流体层，与内层通道产生压力差，内层通道内低速流体产生的高压力向高速流体层上高流速产生的低气压向外方向转移流体压力，于是形成围绕车轮周围的压力差转移圈，与其车轮周围的流体向内压力方向相反，两种方向相反的压力部分相互抵消，抵消多少就使车轮受到的流体压力减少多少、并转变为多少推动力。

以下请参阅图1至图3b。

进一步地，所述轮圈101或轮毂2包括外壳102、内壳103及通管602；所述外层通道5和内层通道4通过设于所述内壳103上的第二通气口601相通，所述内层通道4通过通管602与外部连通，所述第一通气口6的进气面积大于所述第二通气口601和通管602的进气面积。

进一步地，所述扰流装置107包括凹凸于表面的扰流面104和/或螺旋扰流面105；所述内层通道4为管状，其内表面为平面、外表面为凹凸于表面的螺旋扰流面105。

进一步地，所述轮毂2还包括支撑架201，所述支撑架201内设有外层通道5和内层通道4，所述外层通道5通过第一通气口6与外部连通，外层通道5和内层通道4通过第二通气口601相通，所述第一通气口6的进气面积大于所述第二通气口601。

进一步地，所述轮圈101、轮毂2和支撑架201中至少一者的迎风面或背风面内设有第一通气口6与所述外层通道5相通并与另一面之间因流速不同而产生压力差。

进一步地，所述车轮在远离转轴3前半部的高速流体层7与接近转轴3后半部的低速流体层702之间，因流速不同而产生压力差。

请参阅图4至图7，一种车轮1，包括安装在车轮1上的转轴3，所述转轴3同轴不同心地连接转速更快的转盘302，所述转盘302用于进行正向或反向旋转而与车轮1之间因流速不同产生压力差。

进一步地，所述转盘302内依次设有相通的外层通道5和内层通道4，所述外层通道5通过第一通气口6与外部连通，外层通道5和内层通道4通过第二通气口601相通，所述第一通气口6的进气面积大于所述第二通气口601。

进一步地，所述转盘302与所述转轴3的连接处设有变速盒或轴承301，转盘302内设有扰流装置107，所述扰流装置107包括凹凸于表面的扰流面104和/或螺旋扰流面105。

由上述描述可知，在车轮上设置有与车轮同轴不同心连接的转盘，使转盘更快于车轮转速而产生压力差，即产生升力，由此减少车轮与地面之间的摩擦而达到节能的目的。

进一步地，上述方案中所述的车轮1包括汽车、飞机、火车和自行车的车轮。

由上述描述可知，本发明改变车轮内层流速大于外层流速，从而把环境中的更多额外流体压力引向自身的流体分布状态，改变为内层慢于外层流速，与上相反把自身的流体压力向外转移，从而获得推动力来源，由外层之间流速相差越大，向外转移流体压力越多，车轮转速越快，转变为推动力来源就越多，由此产生一种有效减少流体阻力的，能通过压力差产生推动力的节能车轮，为车轮的发展开辟了一条全新的道路。

请参照图1和图2，本发明的实施例一为：

一种车轮1，由轮圈101与轮毂2相连接组成，在轮毂2内设有多个支撑架201，多个支撑架201的中部与转轴3相连；在轮圈101的外壳102内依次设有环形相通的外层通道5和内层通道4，内层通道4通过内壳103上均布的多个不大的第二通气口601与外层通道5连通，外层通道5通过外壳102上均布的多个第一通气口6与外界连通(或内层通道通过通管602与外壳102连通)第一通气口6的进气面积大于第二通气口601和通管602的进气面积。

在外层通道5内设有用于延长流体通过路径的扰流装置107，扰流装置107包括凹凸于表面的扰流面104和/或螺旋扰流面105使其流体通过的路径大于外壳102、更大于内层通道4内的路径，其中扰流面的凹凸于表面的部分，与外壳102的内表面和内壳103的外表面相连接，并加固其结构，在不影响外层通道内的流速状态下起支撑作用，从而使车轮受压部分更坚固且抗压。

外层通道5内的凹凸于表面的扰流面104可延长流体经过的路径，扰流面凹凸于表面的部分还起到加固内壳与外壳之间的连接，使之更牢固，但不影响流体从外层通道内经过，同时，即使车轮产生压力也不使外壳变形，更不影响车轮正常行驶。

当车轮受外力驱动下高速转动时，等同其速度的流体从多个较大的第一通气口6进入外层通道5内，由于外层通道5内设有凹凸于表面的扰流面104和/或螺旋扰流面105使流体经过的路径延长并大于外壳102、更大于内层通道4内的流体经过路径，使外层通道内的流体流速很快经过扰流面，此时车轮高速转动产生很大离心力，在离心力产生极大的动力牵引力作用下，使外层通道内的流体加快流速，也加快外壳102上第一通气口6附近流体的流速，从而加快外壳102上均布的多个第一通气口6内流体的流速，共同形成内外两层相通的高速流体层7，而内层通道4因第二通气口601的口径较小，内层通道内又设有障碍物603而通气不畅，同时车轮的内层直径又小于外层通道，所以其流速慢于外层通道5很多，由此内外两层通道因流速不同而产生很大压力差。

于是，内层通道4内低速流体产生的高压力根据自然规律必然通过多个不大的第二通气口601向高速流体层7上高速流体产生的低气压向外方向转移流体压力，形成围绕车轮周围的压力差转移圈701，与其车轮周围的流体向内压力方向相反，两种方向相反的压力根据自然规律必然会部分相互抵消，这相互抵消的部分是多少，就使车轮受到的流体压力减少多少，并转变为多少推动力，因此产生一种有效减少流体阻力的节能车轮。

进一步地，在内层或外层通道内设多个垫块106，使车轮受压后不影响其通道畅通，并使受压部分不变形且更抗压。这些都是本领域中常见的技术方法。

进一步地，多个通管602在外壳102与内壳103之间相连接起到支撑加固作用。

进一步地，在内层通道4上设多个不大直径的通管602与外壳102相通，把内层通道内低流速产生的高压力，向外高速流体层7的高流体速产生的低气压转移压力差，从而围绕车轮周围形成压力差转移圈701。同时多个通管602还起到加固车轮的作用，通管602或第二通气口601、或共同设置把内层通道内的高压力向外转移。

进一步地，内层通道4为管状，管状的内层通道4的内表面为平面，外表面设置有凹凸于表面的螺旋扰流面105，管状的内层通道4为环形围绕在轮圈内周围一圈或多圈，其周围为外层通道5，内层通道4通过多个第二通气口601与外层通道5相通、或内层通道通内多个通管602与外壳相通，同时通管602也起到加固内层与外壳之间的坚固性作用。

其中，管状的内层通道4的内壳103左右两侧面上设多个均布的第二通气口601与外层通道5相通，上下两侧面与轮圈101内部相连接而起到加固车轮的作用，外层通道又通过第一通气口6与外界相通，从而使车轮的稳定性提高。

进一步地，在图2中，螺旋扰流面105围绕在管状的内层通道4周围，在管状内层通道的内壳103上设多个不大的第二通气口601与外层通道5相通，外层通道5通过第一通气口与外界相通，由于螺旋扰流面105的特殊形状，使流体一圈又一圈经过的路径得到进一步延长，很容易大于内层通道4内若干倍，甚至十多倍，因为车轮高速转动时，产生很大离心力，在离心力的强大牵引力的作用下，使流体瞬间经过螺旋扰流面的流速，大于内层通道4若干倍、甚至十多倍，于是产生若干倍、甚至十多倍的压力差，使内层通道通过多个均布的不大的第二通气口601向外方向的高速流体层7转移压力差，于是围绕车轮四周形成一圈、与周围流体向内的压力相反的压力差转移圈701，两种相反方向的压力相互更多的抵消，十多倍的向外方向的压力差转移圈701可以抵消绝大部分流体压力，并相应的转变为车轮新的更大的推动力来源。

内外层之间流速相差越大，向外转移的流体压力就越多，车轮减少的流体阻力越多，抵消外部的流体压力就越大。转变为车轮的推动力也就越大，这是一一对应的相互关系，所以通过车轮向外方向转移流体压力，是最有效的直接减少能耗的方法。

内层通道4与高速流体层7之间因流速不同而产生的压力差，全部通过多个通管602向外转移从而形成压力差转移圈701；或全部内层通道产生的压力差通过内壳103均布的多个第二通气口601向高速流体层转移压力差；或内层通道4一部分通过第二通气口601，另一部分通过通管602向高速流体层7转移压力差。

汽车行驶时，发动机产生的全部动力，都直接用于驱动车轮而产生很大流体压力；尤其是汽车快速行驶时，车轮在惯性力作用下行驶，同时又在上述十多倍的压力差推动下，把大部分流体压力向外方向转移，到很好节能效果，所以车轮除发动机推动力之外，本发明从转移流体阻力中，找到另一种推动力来源，于是两种推动力共同产生更大推动力来源。

值得一提的是，压力差转移圈所转移的流体，其压力方向与车轮与地面之间的压力方向是一致的，所以压力差转移圈使车轮的附地力增加，从而汽车的安全性增加。由此增加车轮稳定性的第一结构被发现：

压力差转移圈以快于车轮速度产生的流体压力，与车轮和地面压力相同方向就使车轮的稳定性增加。

通常汽车的车轮与地面之间接触面越宽、附地力就越好，但车轮越宽能耗就越高，本发明的压力差转移圈以快于车轮速度若干倍产生的流体压力差，与车轮和地面压力相同方向，此时并没有增加能耗，也没有增加车轮的宽度就使汽车的附地力增加，安全性提高，本发明在不增加能耗、也不增加车轮宽度的前提下，仅通过增加流体压力差就提高车轮附地力，为进一步提高汽车安全性和稳定性，找到一种全新的方法和装置。

本发明产生的压力差转移圈作用于车轮的正面使车轮的附地力增加、或作用于车轮的两侧面使流体阻力减少并转化为车轮的推动力来源，也可同时作用于在车轮的正面和两侧面同时增加车轮的附地力又使车轮的流体阻力减少。

进一步地，在轮圈101迎风面(即车轮朝外方向的一侧面)的外壳102内，依次设有环形相通的外层通道5和内层通道4，内层通道4通过内壳103上均布的多个不大的第二通气口601与外层通道5连通，外层通道5通过外壳102上均布的多个第一通气口6与外界连通。

汽车行驶时，等同于车速的流体从车轮迎风面上均布的多个第一通气口6进入外层通道5内，在离心力极大的牵引力作用下，流体经扰流面延长十多倍的经过路径从而形成高速流体层7，与车轮背风面之间因流速不同而产生压力差。于是汽车行驶中前后左右四轮的迎风面上的高速流体层7，同时向背风面的低速流体层702转移多倍流体压力差，而压力差就是推动力，十多倍流体压力差同时在汽车前后左右四轮的迎风面向背风面转移，共同产生很大的推动力，在没有增加能耗的前提下，十多倍流体压力差在四轮共同产生很大的推动力，使行驶速度提高、能耗减少。

本发明可在车轮内的局部或全部，设内外两层通道，根据需要在在车轮内的局部或全部，因流速不同而产生从内向外的压力差，从而形成压力差转移圈来减少流体压力，由此改变从车轮出现以来，车轮附近的内层流速大于外层流速，而外层向外方向逐渐减慢直至等同环境流速的更大范围内的流体，因流速慢产生的高压力。根据自然规律必然向内层流速快产生低压力转移压力差，由此，外层流体更多是环境中大范围的额外流体压力，统统都作用在车轮上，使车轮承担更多额外的流体压力而消耗大量能源。

本发明与之不同，车轮内层流速慢于外层流速，与传统的车轮的流体分布状态正相反，所以内层低流速产生的高压力根据自然规律必然向外层高速产生的低压力转移压力差。由此：

a、内层流速慢于外层产生向外方向的压力差使车轮的流体压力减少，这减少的部分压力，就直接换变为车轮的推动力来源；

b、内层向外层转移的流体压力，从而围绕车轮外壳周围形成由内向外方向的压力差转移圈，与周围环境中向内方向的流体压力相反，二种不同方向的流体根据自然规律必然相互抵消，这相互抵消的流体压力是多少，就转变为车轮的推动力来源就是多少。

由此本发明第一推动力来源为：

内层流速慢于外层而产生向外方向的压力差是多少，车轮获得的推动力来源就为多少。

车轮的迎风面的高速流体层，向背风面的低速流体层转移多倍流体压力差，而压力差就是推动力来源。

由此本发明第二推动力来源为：

车轮两侧面之间不同流速产生压为差，使车轮获得推动力来源。

显而易见，本发明如内外层之间因外层内设有螺旋扰流面，很容易使其流速相差若干倍，甚至十多倍，由此产生若干倍甚至十多倍的压力差，使车轮承受的大部分流体压力向外方向转移，形成压力差转移圈，又使环境中大部分流体压力相互抵消而转变成第一推动力来源；车轮两侧面之间流速不同产生的压力差为第二推动力来源；与发动机产生的推动力又共同形成更大的推动力来源，驱动汽车更快更节能的行驶。

同时本发明的压力差转移圈随车轮转动时，与车轮与地之间产生的压力方向一致，使车轮附地力增加，稳定性增加所以更安全。

本发明通过车轮来减少流体阻力并转变为三种推动力来源，同时又使汽车行驶中的附地力增加，安全性提高，为汽车的节能减排找到一种新的发展方向。

请参照图1和图3a，本发明的实施例二为一种车轮。

与实施例一的不同之处在于，在轮毂2内的支撑架201的外壳102内设有外层通道5和内层通道4，内层通道4通过多个均布在内壳103上的第二通气口601与外层通道相通，外层通道5通过多个第一通气口6与外壳102相通。

进一步地，内层通道4还可以通过多个通管602与外壳102相通，第一通气口6的进气面积大于第二通气口601以及通管602的进气面积。

当车轮转动时，等同车轮速度的流体从多个支撑架201的外壳102的第一通气口6，进入外层通道5内，由于扰流面104延长流体经过路径，在车轮转动时产生极大离心力的强大力量牵引下，使流体瞬间通过外层通道内的路径而加快流速，与内层通道4之间产生压力差，于是内层通道流速慢产生的高压力，向外层通道与之相通的外壳共同形成的高速流体层7转移压力差。从而形成围绕各支撑架周围的压力差转移圈701，与周围环境中的流体压力向内方向相反而相互抵消。从而使支撑架随车轮转动时，因支撑架周围的压力差转移圈使流体阻力减少，从而使车轮更快转动。

进一步地，如图3b所示，在支撑架内的外层通道内的内层通道4为管状，管状外表面按长度环绕周围为螺旋扰流面105，使流体经过的路径大大延长，由于螺旋扰流面使外层通道与内层通道之间路径不同而产生若干倍压力差，同时，支撑架201的外层通道5与轮圈内更长的外层通道5相通，又进一步使外层通道内流体经过的路径很容易大于支撑架的内层通道内的路径十多倍，从而使每个支撑架向外的压力差转移圈把大部分流体压力向外转移，同时把大部分流体压力阻挡在支撑架外，使支撑架转动时的阻力更少，从而使车轮转动更快，更节能。

进一步地，如图4所示，在轮毂2内的周围设有与支撑架201和轮圈101相通的外层通道5，使支撑架201、轮毂2四周和轮圈101内的外层通道5相通而合为一体，来更多延长流体经过路径，从而与内层通道之间因路径不同而产生更大压力差，使车轮更快更节能地转动。

进一步地，在轮毂2的四周内设有相通的外层通道5和内层通道4，其中外层通道5与支撑架201和轮圈101内的外层通道5相通，且分别通过多个第一通气口6与外界相通，使车轮转动时，轮圈101、轮毂2、支撑架201分别与内层通道4产生极大压力差而形成压力差转移圈701，使车轮1更节能的更快转动。

进一步地，如图5所示，在轮毂2中的流体与外壳102接触的外表面内设有相通的外层通道5和内层通道4，外层通道5内设有螺旋扰流面来延长流体经过的路径，通过外层通道5中的多个第一通气口6与外部相通，使轮毂2的外壳外表面产生压力差转移圈701使轮毂的流体阻力减少，又进一步使车轮转动的速度加快，从而达到节能的目的。

进一步地，支撑架201在远离转轴3的前半部，设有多个第一通气口6与外层通道5相通，在支撑架201远离转轴3的前半部形成高速流体层7，与接近转轴3的支撑架201的后半部形成低速流体层702之间，因流速不同而产生从内向外压力差推动力，使车轮更节能、更快地转动。

进一步地，自行车的车轮内的支撑架，为分布在四周的多个钢丝，各钢丝在远离转轴3的前半部，设有多个第一通气口6与外层通道5相通形成高速流体层7，与接近转轴3的支撑架201的后半部的低速流体层702之间，因流速不同使各钢丝前半部与后半部之间形成压力差，各钢丝的后半部、都向前半部转移压力差，共同形成从内向外方向的压力差推动力，使车轮更节能、更快地转动。

由此本发明第三推动力来源为：

车轮在远离转轴前半部的高速流体层，与接近转轴的后半部低速流体层之间，因流速不同而产生从内向外压力差推动力。

参照图4和图5，本发明的实施例三为一种车轮。

本实施例中的车轮不设置支撑架201，而传统轮毂2是可以连接轮圈101并支撑车轮1。在轮毂2的外壳迎风面和背风面内，设有相通的外层通道5和内层通道4，内层通道4通过多个均布的第二通气口601与外层通道5相通，在内层通道的左右内壳103的外表面设有凹凸于表面的螺旋扰流面105来更多延长外层通道内流体经过的路径。

外层通道5通过多个均布的第一通气口6与外界相通，其中轮毂2的迎风面和背风面，设有多个第一通气口6与其内的外层通道5相通，于是在轮毂的迎风面和背风面都形成压力差转移圈701。

当车轮在转轴3带动快速转动时，等同车轮速度的流体从迎风面和背风面的第一通气口6进入外层通道5内，在离心力强大牵引作用下，流体以极快的速度经凹凸于表面的螺旋扰流面105一圈又一圈转动，于是在迎风面和背风面的内外表面及相通的外层通道内形成高速流体层7，与内层通道4内的低速流体之间产生极大压力差，于是内层通道4内的低速流体产生的高气压，根据自然规律必然通过多个第二通气口601，向外对气压较低的高速流体层7转移压力差，形成围绕轮毂迎风面和背风面周围的压力差转移圈701，与周围向内方向的流体压力方向相反而相互抵消，抵消多少流体压力，就转变为多少本发明的第一推动力来源。

进一步地，在轮圈101内设内外层通道，此时，轮圈101、轮毂2周围都形成压力差转移701，使车轮1周围的流体压力大大减少；或者说，压力差转移圈701把大部分流体压力阻挡在外，使车轮转动更快、更节能。

进一步地，轮毂2在远离转轴3的前半部，设有多个第一通气口6与外层通道5相通，在远离转轴3的前半部形成高速流体层7，与接近转轴3的后半部形成低速流体层702之间，因流速不同而产生从内向外压力差推动力，使车轮更节能的、更快转动。

进一步地，在轮圈101以及在轮毂2或支撑架201远离转轴3的前半部，形成高速流体层7，与接近转轴3的后半部形成低速流体层702之间，因流速不同而产生从内向外压力差推动力。

进一步地，在车轮1的轮圈101、以及在轮毂2或支撑架201的迎风面，形成高速流体层7，与背风面的低速流体层702之间，因流速不同而产生压力差推动力，由此获得本发明第二推动力来源。

参照图5至图7，本发明的实施例四为一种车轮。

车轮1的转轴3固定在轮圈101中间，并与转盘302同轴不同心设置，转盘302通过轴承301固定在转轴3上，由于转盘302与车轮1相比重量小、直径也小，而转盘几乎没有负载，所以其转速远快于车轮转速的若干倍，在转盘302的外壳102外表面内，依次设有外层通道5和内层通道4。

当车轮转动时承载车体全部重量，而转盘几乎没有负载所以其转速快于车轮若干倍，在离心力极大功力作用下，大量等同车轮转速的流体从第一通气口6进入外层通道内瞬间高速通过，由于外层通道内设有凹凸于表面的扰流面或螺旋扰流面，又使流体经过的路径进一步的延长，尤其是螺旋扰流面105使流体转动一圈又一圈后，其流体经过路径至少比内层通道内的路径增加若干倍，使外层通道内流速加快，从而外壳102均布的多个第一通气口6附近的流体，以至整个外壳上与外层通道5内形成高速流体层7，与内层通道4之间因流速的极大差异而产生压力差，于是内层通道4内低流速产生的高气压，必然通过多个不大的第二通气口601向高速流体层上高流速产生的低气压转移压力差，于是围绕转筒外层102周围形成压力差转移圈701，与周围环境中向内的流体压力相反而彼此相互抵消，抵消这部分流体压力使流体阻力减少，又转变成第一推动力来源使转盘更快的转动。

此时，由于转盘302几乎没有负载，其转速至少比车轮1快若干倍，同时螺旋扰流面又使外层通道5内流速比外壳上的流速快若干倍，从而促使转盘更快的转动，转盘在车轮中间形成的高速流体层7与车轮周围的低速流体层702之间因流速的极大差异而形成压力差，促使转盘302更快转动，也带动车轮更快转动，于是车轮高速转动中周围的低速流体产层702产生的高压力，向车轮中间转盘的高速流体层7转移压力差产生升力。

由于转盘的转速快于车轮转速若干倍，形成高速流体层7，使车轮周围低速流体层702之间流速相差越大，产生的压力差越大，产生的升力就越大，使车轮承受车体向下压力减少，从而车轮与地面之间的摩擦力减少。

车轮承载车体的全部重量，而发动机的全部动力作用在驱动车轮转动上，所以车轮与地面之间产生的摩擦力是发动机的最大能耗，因此通过车轮转动产生的升力使车轮与地面之间的摩擦力减少多少，就直接转变为发动机的能耗减少多少，这是一一对应的相互关系。本发明通过车轮产生升力来抵消一些车轮与地面摩擦力，适用较重的汽车有效减少能耗。

进一步地，在转轴3与转盘302的连接处设有变速盒，变速盒为本领域常用技术，通过变速盒进一步加快转盘的转速，减少车轮转动时产生的流体阻力，及与地面之间的摩擦力来减少能耗，同时提高速度。

转盘302虽然转速较快而使车轮产生一些升力，但车轮承受车体的全部重量，而转盘几乎没有负载，同时车轮的直径大于转盘的直径，车轮的面积大于转盘的面积，所以转盘产生的升力还不足以太大的影响车轮的附地力，只是相对减少一些车轮与地面的摩擦力从而达到有效减少能耗的目的。

因为发动机的全部动力都用在驱动车轮转动上，只要车轮与地面的摩擦力减少一点，就可显著减少发动机的能耗。而车轮与地面之间不大接触面上，就是增加一点摩擦力，也能显著增加发动机的能耗，反之减少一点车轮摩擦力，就有效减少发动机能耗。

对车体重量较重的汽车，如客车、货车等，车轮承受较大的载重量，通过转盘产生升力减少车轮与地面摩擦力，及通过压力差转移圈来减少车轮转动时产生的流体阻力，更有显著节能效果。

进一步地，在转轴3与转盘302的连接处设有变速盒，使转盘302和车轮1转动方向相反(为本领域常用技术)，车轮与转盘不同方向转动，使车轮的稳定性增加。

这就如直升机机身部位的前后设置转动方向相反的螺旋浆、或在直升机的螺旋浆上方再设一个螺旋浆，上下设置的螺旋浆的转动方向相反，从而抵消螺旋浆转动产生的扭力，使其稳定性显著提高。

同理，车轮与转盘转动方向相反使其稳定性显著提高。由此增加车轮稳定性第二结构被发现：

车轮与转盘方转动方向相反，就使车轮的稳定性增加。

现在汽车通过增加车体重量和增大车轮宽度来使车轮的稳定性增加，由此耗费大量能源，而本发明仅通过车轮与转盘方转动方向相反，就使车轮的稳定性增加。

综上所述：当发动机把全部的动力都用于驱动车轮转动上，车轮转动时产生阻力为：1、车轮与地面的摩擦力；2、车轮周围的流体阻力，3、车轮稳定性产生阻力；而本发明提供的车轮能够减少这三种阻力，直接使发动机的能耗减少，推动力提高。

针对阻力1，本发明通过转盘快于车轮转速产生升力，而使车轮与地面之间摩擦力减少，使车轮更快转动，从而达到节能的目的；

针对阻力2，本发明在轮圈、轮毂、支撑架内设有内外两层通道，因外层通道内设有扰流面而与内层通道之间流速不同而产生压力差，从而围绕车轮周围形成压力差转移圈，与周围流体的压力方向相反而相互抵消，这抵消的部分流体压力转变为车轮的推动力来源，与发动机产生的推动力一齐，共同形成更大推动力来源；

针对阻力3，现在汽车通过增加车体重量、和增大车轮宽度来使车轮的稳定性增加，由此耗费大量能源；

而本发明仅通过车轮与转盘方转动方向相反，就使车轮的稳定性增加；或压力差转移圈以快于车轮速度产生的流体压力，与车轮和地面压力相同方向就使车轮的稳定性增加。

本发明第一推动力来源为：

内层流速慢于外层而产生向外方向的压力差是多少，车轮获得的推动力来源就为多少。

本发明第二推动力来源为：

车轮两侧面之间不同流速产生压为差，使车轮获得推动力来源。

本发明第三推动力来源为：

车轮在远离转轴前半部的高速流体层，与接近转轴的后半部低速流体层之间，因流速不同而产生从内向外压力差推动力。

本发明增加车轮稳定性的第一结构为：

压力差转移圈以快于车轮速度产生的流体压力，与车轮和地面压力相同方向就使车轮的稳定性增加。

本发明增加车轮稳定性第二结构为：

车轮与转盘方转动方向相反，就使车轮的稳定性增加。

本发明车轮的升力来源为：

车轮高速转动中周围高压力流体向中间低压力流体，瞬间转移压力差而产生升力。

本发明的车轮适用汽车、摩托车、飞机、火车、等动力驱动的车轮，以及自行车等受外力驱动的车轮。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种车轮，包括与转轴连接的轮圈和轮毂，其特征在于，所述轮圈和轮毂中至少一者内依次设有相通的外层通道和内层通道，所述外层通道内设有扰流装置，外层通道通过第一通气口与外部连通以用于与内层通道之间因流速不同而产生压力差。

2.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于，所述轮圈或轮毂包括外壳、内壳及通管；所述外层通道和内层通道通过设于所述内壳上的第二通气口相通，所述内层通道通过通管与外部连通，所述第一通气口的进气面积大于所述第二通气口和通管的进气面积。

3.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于，所述扰流装置包括凹凸于表面的扰流面和/或螺旋扰流面；所述内层通道为管状，其内表面为平面、外表面为凹凸于表面的螺旋扰流面。

4.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于，所述轮毂还包括支撑架，所述支撑架内设有外层通道和内层通道，所述外层通道通过第一通气口与外部连通，外层通道和内层通道通过第二通气口相通，所述第一通气口的进气面积大于所述第二通气口。

5.根据权利要求4所述的车轮，其特征在于，所述轮圈、轮毂和支撑架中至少一者的迎风面或背风面内设有第一通气口，与所述外层通道相通并与另一面之间因流速不同而产生压力差。

6.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于，所述车轮在远离转轴前半部的高速流体层与接近转轴后半部的低速流体层之间，因流速不同而产生压力差。

7.一种车轮，包括安装在车轮上的转轴，其特征在于，所述转轴同轴不同心地连接转速更快的转盘，所述转盘用于进行正向或反向旋转而与车轮之间因流速不同产生压力差。

8.根据权利要求7所述的车轮，其特征在于，所述转盘内依次设有相通的外层通道和内层通道，所述外层通道通过第一通气口与外部连通，外层通道和内层通道通过第二通气口相通，所述第一通气口的进气面积大于所述第二通气口。

9.根据权利要求7所述的车轮，其特征在于，所述转盘与所述转轴的连接处设有变速盒或轴承，转盘内设有扰流装置，所述扰流装置包括凹凸于表面的扰流面和/或螺旋扰流面。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的车轮，其特征在于，所述车轮包括汽车、摩托车、飞机、火车和自行车的车轮。