CN107160944A - 一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮 - Google Patents

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赵景山
罗宏图
侯帅松
唐紫阳
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    • B60B9/26—Wheels of high resiliency, e.g. with conical interacting pressure-surfaces comprising resilient spokes
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    • B60B2900/00—Purpose of invention
    • B60B2900/10—Reduction of
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Abstract

一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮，该车轮包括外胎、轮辋、平面保持机构、柔性辐条和轮毂。所述外胎置于所述轮辋外，所述轮毂置于所述轮辋内；所述平面保持机构包括以轮毂为圆心均匀布置的n条RRR运动链，RRR运动链布置在轮毂和轮辋之间；每条运动链包括两个连接座、两根连杆和三个销轴；两个连接座分别固定在轮毂外圈和轮辋内圈上，所述的两根连杆利用销轴分别连接到两个连接座，并利用销轴将两个连杆连在一起。所述的柔性辐条两两交叉连接到轮毂和轮辋之间，并且以轮毂为圆心均匀布置。采用本发明的技术方案，不仅结构简单，维护方便，而且减振力学性能稳定，可广泛应用于不同的交通工具上。

Description

一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮
技术领域
本发明涉及一种减振车轮，属于汽车车轮技术领域。
背景技术
通常情况下，汽车的减振性能主要依靠减振器实现，再加上普通的充气轮胎也具备一定的弹性，能吸收来自路面的一部分冲击，但是轮胎减振效果基本可忽略不计。对于采用车轮进行减振的实例为数不多，大部分研究仍处于概念设计阶段，实用性的发明技术寥寥无几，可见车轮减振技术的研究仍有很大的应用前景。
中国实用新型专利CN 201320371477.1公开了一种弹簧减振车轮，该弹簧减振车轮通过在内外钢圈布置减振装置实现减振。但是该技术存在的最大缺陷是减振机构可减振的幅度有限，且减振时螺杆与内外车圈互相干涉，连接部位的应力集中。
中国实用新型专利CN 201620793777.2公开了一种辐条具有机械减振结构的车轮，该车轮将辐条设计成具有机械减振性能的装置，实现了良好的减振效果。但是其缺陷是设计复杂，制造成本高，而且其设计的轮辋是由独立的圆弧板构成，容易变形。
发明内容
本发明的目的是提供一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮，可以有效地克服现有技术存在的问题和缺陷，使其不仅结构简单，易于制造，而且减振的力学性能稳定，能很好地实现减振效果。
本发明的技术方案如下：
一种平面刚体导引与柔性辐条结合的减振车轮，该减振车轮包括外胎、轮辋、辐条和轮毂，所述辐条两两交叉连接到轮毂和轮辋之间，并且以轮毂为圆心均匀布置；其特征在于：所述减振车轮还包括平面保持机构，该平面保持机构包括以轮毂为圆心均匀布置的n条RRR运动链，其中n为大于等于3的正整数，该机构布置在轮毂和轮辋之间；每条RRR运动链包括第一连接座、第二连接座、第一连杆和第二连杆；所述第一连接座和第二连接座分别固定在轮毂外圈和轮辋内圈上，所述的第一连杆和第二连杆的一端通过销轴连接在一起，第一连杆和第二连杆的另一端分别通过销轴与第一连接座和第二连接座相连。
上述技术方案中，所述n条RRR运动链布置在同一平面内或相互平行的多个竖向平面内。
优选地，所述辐条采用柔性辐条。更优选地，所述柔性辐条采用橡胶、尼龙绳或者减振弹簧。
本发明具有以下优点及突出性的技术效果：本发明提供的一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮，其平面保持机构和柔性辐条功能上互相独立；平面保持机构主要功能是约束轮毂和轮辋之间的侧向自由度，保证车轮受侧向载荷时能保持在一个平面内，限制轮毂和轮辋之间产生侧向相对位移；另外，在车轮受到路面的冲击时，平面保持机构使轮毂和轮辋能自由产生相对径向位移，为柔性辐条实现减振提供了运动空间。柔性辐条的功能是在车辆静止时提供所需的支撑力，在车轮受到外部冲击时，能有效吸收冲击能量，实现减振的目的。因此，本发明不仅结构简单，维护方便，而且减振力学性能稳定，可广泛应用于不同的交通工具上。
附图说明
图1为本发明提供的一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮实施例的主视图。
图2为本发明的平面保持机构主视图。
图中标记：1-外胎；2-轮辋；3-平面保持机构；4-柔性辐条；5-轮毂；6-RRR运动链；7-第一连接座；8-第一连杆；9-第二连杆；10-第二连接座。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
图1为本发明提供的一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮实施例的主视图，该减振车轮包括外胎1、轮辋2、柔性辐条4、轮毂5和平面保持机构3；所述柔性辐条两两交叉连接到轮毂5和轮辋2之间，并且以轮毂为圆心均匀布置；所述平面保持机构3包括以轮毂为圆心均匀布置的n条RRR运动链，其中n为大于等于3的正整数(本实施例中采用6条)，该机构布置在轮毂5和轮辋2之间；所述n条RRR运动链可以布置在同一平面内，也可以布置在相互平行的多个竖向平面内。
图2示出了平面保持机构以及RRR运动链的结构示意图，每条RRR运动链6包括第一连接座7、第二连接座10、第一连杆8和第二连杆9；所述第一连接座7和第二连接座10分别固定在轮毂外圈和轮辋内圈上，所述的第一连杆和第二连杆的一端通过销轴连接在一起，第一连杆和第二连杆的另一端分别通过销轴与第一连接座7和第二连接座10相连。
柔性辐条4可以采用橡胶、尼龙绳等柔性材料或者减振弹簧。
本发明的平面保持机构使得轮毂和轮辋在径向方向能自由运动，而在侧向方向不产生相对位移，保证了柔性辐条在车轮运行过程中自由伸缩，为车辆提供良好的减振效果，使得车辆运行时更舒适平稳，减振力学性能更加稳定；而柔性辐条的功能是在车辆静止时提供所需的支撑力，在车轮受到外部冲击时，能有效吸收冲击能量，实现减振的目的。

Claims (3)

1.一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮，该减振车轮包括外胎(1)、轮辋(2)、柔性辐条(4)和轮毂(5)，所述辐条两两交叉连接到轮毂和轮辋之间，并且以轮毂为圆心均匀布置；其特征在于：所述减振车轮还包括平面保持机构(3)，所述平面保持机构包括以轮毂为圆心均匀布置的n条RRR运动链，其中n为大于等于3的正整数，该机构布置在轮毂(5)和轮辋(2)之间；每条RRR运动链包括第一连接座(7)、第二连接座(10)、第一连杆(8)和第二连杆(9)；所述第一连接座(7)和第二连接座(10)分别固定在轮毂外圈和轮辋内圈上，所述的第一连杆和第二连杆的一端通过销轴连接在一起，第一连杆和第二连杆的另一端分别通过销轴与第一连接座(7)和第二连接座(10)相连。
2.根据权利要求1所述的一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮，其特征在于，所述n条RRR运动链布置在同一平面内或相互平行的多个竖向平面内。
3.根据权利要求3所述的一种平面刚体导引与柔性辐条相结合的减振车轮，其特征在于：所述柔性辐条采用橡胶、尼龙绳或者减振弹簧。
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