CN106004240A - 用于车辆的车轮共振器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的车轮共振器，包括：共振板，其具有环形结构，所述环形结构在保持预定的张紧力的同时围绕在车轮的轮辋部分的周围，所述共振板具有沿圆周方向以预定的间隔形成的共振孔，并且所述共振板与轮辋部分的表面一起形成共振腔；以及密封板，其与所述共振板的两端部分一体成型，并且紧密地附接于并且支撑在轮辋部分的内壁表面。

Description

用于车辆的车轮共振器

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的车轮共振器，更特别地，涉及这样一种用于车辆的车轮共振器，其制造为具有预定的张紧力的结构并安装在车轮的轮辋部分上，从而在轮胎中降低处于共振频段的噪声。

背景技术

通常，用于车辆的铝制车轮包括暴露在外部的水平本体部分以及与水平本体部分一体成型的轮辋部分，并且轮胎安装在轮辋部分上。

轮胎(安装在用于车辆的车轮的轮辋部分上)在车辆行驶时始终与路面产生摩擦，从而在轮胎处不可避免地产生噪声，而且这种噪声在轮胎的内表面与轮辋之间反射，从而引起共振。

在轮胎和轮辋部分之间的内部产生的噪声的共振，作为具有预定的峰值的声音传递到车辆的内部，从而在车辆的内部引起噪声。

因此，作为减小轮胎中共振噪声的方法，采用了将共振器安装到车轮的轮辋部分上的方法。

这里，下面将描述相关技术的用于车辆的车轮共振器。

附图1为显示了相关技术的车轮共振器的截面立体图。

相关技术的车轮共振器10形成为具有共振腔12(共振腔12有预定的内部容积)的扁平管状结构并且制造为轮辋部分紧固端14在共振腔12的两端突出，若干个车轮共振器10沿圆周方向以相等的间隔安装在车轮20的轮辋部分22上。

特别地，为了将相关技术的车轮共振器10安装到车轮20的轮辋部分22上，需要在轮辋部分22上形成间隔开的紧固结构。

也就是说，间隔开的支撑壁24需要整体地突出在轮辋部分22的两侧，并且装配凹槽26需要形成在支撑壁24的内表面。

共振孔16形成在共振器10的侧部，因而间隔开的通槽28(通槽28与共振孔相匹配)需要在轮辋部分22的支撑壁24中进一步加工。

因此，通过将紧固端14(紧固端14形成于车轮共振器10的两端)接合至装配凹槽26(装配凹槽26形成于轮辋部分22的支撑壁24内)来将相关技术的共振器10完整地安装到车轮20，并且车轮共振器10的共振腔12用于在轮胎中降低处于共振频段的噪声。

然而，由于相关技术的车轮共振器通过装配入轮辋部分而被紧固，所以有下述问题。

第一，由于为了采用将车轮共振器装配入轮辋部分的方法紧固车轮共振器，需要在车轮的轮辋部分形成额外的支撑壁结构，所以问题在于制造车轮所需的成本增加，车轮的重量增加。

第二，当采用将车轮共振器装配入车轮的方法将车轮共振器紧固到车轮上时，车轮最终保持住共振器，这样外力(例如轮胎和路面之间始终的摩擦力以及车轮的始终的旋转力)会施加到共振器，从而令人担忧的是共振器的紧固状态会松动，并且共振器将从轮辋部分脱离。

第三，由于若干个间隔开的共振器安装在车轮的轮辋部分上，所以很难保持车轮平衡。

公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的各个方面旨在提供一种用于车辆的车轮共振器，其制造为具有其自身的张紧力的结构并且具有弓形横截面的结构以替代管状结构，其在具有预定的张紧力的同时安装在车轮的轮辋部分上，并且与轮辋部分一起形成共振腔，从而容易地将共振器安装到轮辋部分上而不用单独地改变车轮的结构。

根据本发明的各个方面，用于车辆的车轮共振器可以包括：共振板，其具有环形结构，所述环形结构在保持预定的张紧力的同时围绕在车轮的轮辋部分的周围，所述共振板具有沿圆周方向以预定的间隔形成的共振孔，并且所述共振板与轮辋部分的表面一起形成共振腔；以及密封板，其与所述共振板的两端部分一体成型，并且紧密地附接于并且支撑在轮辋部分的内壁表面。

所述共振板和密封板可以由自身具有张紧力的塑性材料制成。

刚度加强凸缘朝着所述共振腔突出，所述刚度加强凸缘可以与共振孔的内圆周部分一体成型。

所述内分隔壁可以与所述共振板的底面一体成型。所述内分隔壁紧密地附接于轮辋部分的表面以将所述共振腔分隔为若干个腔，并加强共振器沿径向方向的刚度。

所述共振板和密封板形成为环形带件，所述环形带件可以具有小于车轮的轮辋部分的直径的直径，并且具有两个自由端，所述共振板和密封板可以围绕在轮辋部分的周围并拉伸，使得共振板具有预定的张紧力，然后通过激光焊接或高频焊接将所述两个自由端形成为整体。

通过前述的技术方案，下面提供本发明的效果。

第一，本发明的共振器通过采用自身具有张紧力的材料制造为具有弓形横截面的结构以替代管状结构，并在保持预定的张紧力的同时安装在车轮的轮辋部分上，以便其与轮辋部分一起形成共振腔，从而降低轮胎在共振频段的道路噪声。

第二，本发明的共振器在通过预定的张紧力而围绕在车轮的轮辋部分的周围的同时安装到车轮的轮辋部分上，从而共振器在保持在车轮的同时牢固地安装到车轮上，因而防止共振器从轮辋部分脱离。

第三，本发明的共振器仅通过其自身的张紧力而不用单独地改变车轮的结构即可以容易地安装到轮辋部分上，从而防止重量和制造成本因现有车轮的结构的改变而增加。

第四，构成本发明的共振器的内分隔壁和凸缘用于加强共振器的刚度，从而防止共振器因安装轮胎时引起的压力而变形。

第五，共振腔通过构成本发明的共振器的内分隔壁被分隔为若干个腔，从而提高轮胎在共振频段的降噪方面的性能。

第六，不同于现有的以相等间隔安装在轮辋部分上的间隔开的共振器，本发明的共振器制造为具有整体的结构，其仅是共振腔被分隔为若干个腔，并且整个共振腔围绕在轮辋部分，从而平稳地保持车轮平衡。

应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。

本发明的方法和装置可以具有其他的特征和优点，这些特征和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

图1为显示了相关技术的车轮共振器的结构的截面立体图。

图2为显示了根据本发明的示例性车轮共振器的立体图。

图3为显示了根据本发明的示例性车轮共振器的安装状态的立体图。

图4为显示了根据本发明的示例性车轮共振器的安装状态的截面图。

图5为显示了根据本发明的示例性车轮共振器的制造和组装过程的示意图。

应当理解，附图并非按比例地绘制，其呈现了说明本发明的基本原理的各种示例性特征的略微简化的画法。此处所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

具体实施方式

下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

附图2为显示了根据本发明的车轮共振器的立体图，图3和图4各自为显示了根据本发明的车轮共振器的安装状态的立体图和截面图。

如附图2至4所示，不同于现有的管状共振器，根据本发明的车轮共振器制造为具有弓形横截面的结构，以便与车轮的轮辋部分一起形成共振腔，特别地，车轮共振器形成为通过采用塑性材料(例如，聚丙烯)而具有环形结构，从而具有其自身的张紧力。

为此目的，本发明的车轮共振器100包括：共振板110，其具有环形结构，所述环形结构在保持预定的张紧力的同时围绕在车轮20的轮辋部分22的周围，共振板110具有沿圆周方向以预定的间隔形成的共振孔112，并且共振板110与轮辋部分22的表面一起形成共振腔12；以及密封板120，其与共振板110的两端部分一体成型，并且紧密地附接于并且支撑在轮辋部分22的内壁表面，从而密封共振腔12。

在这种情况下，本发明的车轮共振器100通过采用塑性材料(例如，聚丙烯)而形成，由于其密度小所以其在减轻重量方面是有利的，并且其具有预定的伸长率从而在塑性材料拉伸时保持预定的张紧力。因此，当车轮共振器100安装在轮辋部分22上时，构成车轮共振器100的共振板110和密封板120具有其自身的张紧力。

根据本发明的车轮共振器100，也就是共振板110和密封板120首先形成为环形带件(其具有小于车轮的轮辋部分22的直径的直径)，并且具有两个自由端，然后通过拉伸环形带件使得环形带件具有预定的张紧力，将环形带件围绕在轮辋部分22的周围，并且通过激光焊接将两个自由端形成为整体，从而将本发明的车轮共振器完整地组装至车轮的轮辋。

因此，本发明的车轮共振器100在通过预定的张紧力而围绕在车轮20的轮辋部分22的同时安装到车轮20的轮辋部分22上，从而共振器100在保持在车轮的轮辋部分22的同时牢固地安装到车轮的轮辋部分22上，从而防止共振器100因外部的影响(轮胎和路面之间始终的摩擦力，以及车轮的始终的旋转力)而从轮辋部分22脱离。

同时，在制造本发明的车轮共振器100时，朝着共振腔12突出的刚度加强凸缘114与共振孔112的内圆周部分一体成型。

内分隔壁116与共振板110的底表面一体成型，内分隔壁116紧密地附接于轮辋部分22的表面以将共振腔12分隔为若干个腔，并加强共振器沿径向方向的刚度。

因此，当轮胎安装在车轮上时，即使轮胎安装压力施加到共振器100，刚度加强凸缘114和内分隔壁116也能承受轮胎安装压力，从而防止共振器100变形。

特别地，形成于共振板110的底表面上的内分隔壁116，沿圆周方向以相等的间隔形成，使得内分隔壁116紧密地附接于轮辋部分22的表面以将共振腔12分隔为若干个腔，并且由于共振腔12分隔为若干个腔，可以形成用于在轮胎中降低处于共振频段的道路噪声的若干个区域，从而提高了在降低道路噪声方面的性能。

这里，下文将详细描述根据本发明的车轮共振器的制造和组装过程。

附图5为显示了根据本发明的车轮共振器的制造和组装过程的示意图。

首先，具有两个自由端的环形共振器100通过采用塑性材料注塑成型，而注塑成型的车轮共振器100具有环形带件形状，该环形带件具有小于车轮的轮辋部分22的直径的直径，并且具有两个自由端。

更详细地，如上所述，本发明的完全注塑成型的车轮共振器100包括：共振板110，其具有环形结构，所述环形结构在保持预定的张紧力的同时围绕在车轮20的轮辋部分22的周围，共振板110具有沿圆周方向以预定的间隔形成的共振孔112，并且共振板110与轮辋部分22的表面一起形成共振腔12；以及密封板120，其与共振板110的两个自由端一体成型，并且紧密地附接于并且支撑在轮辋部分22的内壁表面，从而密封共振腔12。

其次，将执行下述的过程：把具有环形带件形状的共振器100围绕在车轮20的轮辋部分22的周围，并通过利用辊子30的压力和旋转力将围绕在轮辋部分22的周围的共振器100的表面拉伸，从而使共振器100具有预定的张紧力，由于共振器100由具有预定的伸长率的塑性材料制成，共振器100容易地拉伸以具有预定的张紧力。

接下来，通过利用激光焊接或高频焊接将围绕在轮辋部分22的周围并拉伸了的共振器100的两个自由端连接并形成整体，从而本发明的车轮共振器在保持预定的张紧力的同时完整地组装到车轮的轮辋部分22。

如上所述，本发明的共振器100通过采用自身具有张紧力的材料制造为具有弓形横截面的结构以替代管状结构，并且在保持预定的张紧力的同时安装到车轮的轮辋部分22上，以便与轮辋部分22一起形成共振腔12，从而容易地在轮胎中降低处于共振频段的道路噪声。

也就是说，车辆行驶时，根据轮胎的始终的摩擦和旋转，当预定的频率通过共振器100的共振孔112进入共振腔12时，共振腔12内的空气执行弹簧作用，这样该预定的频率在相反的相位改变为新的振动，并且在相反的相位改变的振动通过共振孔112排出到共振器的外部。从而，发生关于该预定的频率的相位偏移，使得轮胎中的预定的频率消散，从而减少了轮胎中的道路噪声。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语“上”或“下”、“内”或“外”等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各个示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (5)

1.一种用于车辆的车轮共振器，包括：

共振板，其具有环形结构，所述环形结构在保持预定的张紧力的同时围绕在车轮的轮辋部分的周围，所述共振板具有沿圆周方向以预定的间隔形成的共振孔，并且所述共振板与轮辋部分的表面一起形成共振腔；以及

密封板，其与所述共振板的两端部分一体成型，并且紧密地附接于并且支撑在轮辋部分的内壁表面。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的车轮共振器，其中，所述共振板和密封板由自身具有张紧力的塑性材料制成。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的车轮共振器，其中，刚度加强凸缘朝着所述共振腔突出，所述刚度加强凸缘与所述共振孔的内圆周部分一体成型。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的车轮共振器，其中，内分隔壁与所述共振板的底面一体成型，所述内分隔壁紧密地附接于轮辋部分的表面以将所述共振腔分隔为若干个腔，并加强共振器沿径向方向的刚度。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的车轮共振器，其中，所述共振板和密封板形成为环形带件，所述环形带件具有小于车轮的轮辋部分的直径的直径，并且具有两个自由端，所述共振板和密封板围绕在轮辋部分的周围并拉伸，使得共振板具有预定的张紧力，然后通过激光焊接或高频焊接将所述两个自由端形成为整体。