CN109414967B - 用于轮胎的车轮环形轮毂盖 - Google Patents

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Abstract

本公开为用于具有轮胎用浮动座(2)的车轮的环形轮毂盖(1)；具有轮胎用浮动座(2)的所述车轮包括侧轮辋部(251)，侧轮辋部(251)各自具有通过凸缘(254)而沿轴向向外延伸的轮胎座(253)，所述环形轮毂盖(1)包括用于将轮毂盖可拆卸地固定至凸缘(254)的安装元件。

Description

用于轮胎的车轮环形轮毂盖
技术领域
本发明的主题为用于车轮凸缘的环形车轮装饰件，所述车轮中旨在接收轮胎胎圈的座为径向浮动的并且通过凸缘而延伸。
作为本发明所讨论的产品的轮胎、轮辋、延伸件、环形车轮装饰件为通常通过以子午平面(即包含旋转轴线(轮胎的旋转轴线)的平面)表示来描述的物体。径向方向和轴向方向分别表示与轮胎的旋转轴线垂直的方向和与轮胎的旋转轴线平行的方向。在下文中，表述“沿径向”和“沿轴向”分别意指“在径向方向上”和“在轴向方向上”。表述“沿径向位于内侧”或“沿径向位于外侧”意指“在径向方向上更接近轮胎的旋转轴线”或“在径向方向上更远离轮胎的旋转轴线”。子午平面为垂直于轮胎的旋转轴线的平面，其以如下方式沿轴向设置：位于胎圈之间基本中间的胎面表面相交。表述“沿轴向位于内侧或沿轴向位于外侧”意指“在轴向方向上更接近或者更远离轮胎的中平面”。子午横截面为在包含旋转轴线的平面上的截面。
背景技术
通常，轮胎包括：胎面，其旨在与地面接触，两个胎侧，其沿径向向内延伸胎面的轴向端部，以及两个胎圈，其沿径向向内延伸两个胎侧并且旨在与轮辋接触。
文献WO2016/046197提出在轮胎胎圈与轮辋之间插入弹性延伸件。读者可以例如参考该文献的图5，以便使自己熟悉属于本发明领域的滚动组件。在那里读者将看到包括轮胎、轮辋和两个相同的延伸件的滚动组件。考虑到上文所述的语言规范，并且参考这种延伸件安装在轮辋上的方式，这种延伸件(沿轴向从内向外)包括旨在将延伸件固定到轮辋的轴向内端。这种延伸件还包括旨在接收轮胎胎圈的轴向外端。柔性主体连接两个分别沿轴向位于内侧和沿轴向位于外侧的端部。这种车轮具有浮动座。其包括轮辋，在非常高的应力负荷的情况下，轮胎座所在的轮辋轴向端部可以通过沿径向朝车轮的旋转轴线定向的力而沿径向移动。举一个具体示例，可指出如果当安装的组件在平坦地面上被压缩时，车轮的挠曲大于2.5mm/T，优选大于3.2mm/T，则认为座是“浮动的”。
将轮胎安装在具有浮动座的车轮上的益处在于，它使得轮胎对诸如撞击路缘石的猛烈冲击敏感度较小。这允许轮胎胎圈的与浮动座所允许的行程相关联的移动量更大。将容易理解的是，提供给轮胎的这种行程越大，其对冲击的敏感度将越小。尤其是当能够容纳这种行程的空间很大时。因此，车轮的刚性部分不可以妨碍这种行程。
在车轮和车轮装饰件/车轮的轮毂盖的工业领域中，车轮装饰件或轮毂盖覆盖车轮盘的全部或一部分以改进其外观。车轮装饰件有时仅覆盖轮辋凸缘(换言之，轮辋的钩状边缘)，如在文献JPH08-216602A、JPH08-188002A和WO93-07012中所示。车轮装饰件有时也部分地覆盖轮胎，如在文献WO03-106193中所示。
回到浮动座车轮这一类别，对于在轮辋的端部下方(在座的下方)的体积而言必要的是，其不包括在功能性上与这种浮动座车轮在使用时所期望的变形相对抗的任何障碍物。这意味着需要创建一个功能性空隙。目前，因为注意力会被与延伸件和轮胎(延伸件和轮胎由橡胶制成，并因此是黑色的)形成对比的车轮金属部分所吸引，所以这种功能性空隙产生了设计约束。延伸件存在的结果不符合当前车轮设计的趋势。具体来说，当前的趋势是在视觉上具有尽可能大的车轮，并且有时也具有“整面”的车轮，这意味着车轮在直至轮辋凸缘上显示为无视觉上地中断，更确切地说在轮胎的胎侧与车轮盘之间呈现出几乎平坦的表面。
于是出现了以下问题：要找出实现大直径车轮的延伸到远至轮胎胎圈的视觉感知的技术手段。
发明内容
因此，本发明涉及用于车轮的环形车轮装饰件，所述车轮具有浮动轮胎座，所述车轮具有旋转轴线，所述车轮包括轮辋，所述轮辋包括轮辋侧部，每个轮辋侧部包括通过凸缘而沿轴向向外延伸的轮胎座，至少一个轮胎座为浮动座，并且沿轴向延伸所述浮动座的凸缘为浮动凸缘，所述环形车轮装饰件具有由包括一部分基本上沿径向平均定向的中心部段所产生的旋转形状，并且包括能够提供与凸缘的可拆卸式附接的固定元件，其特征在于，环形车轮装饰件具有弹性变形能力，所述弹性变形能力允许所述环形车轮装饰件在曲线长度为430mm的圆弧上经受变形时，使所述中心部段沿轴向移动2mm并同时使所述中心部段从径向定向偏离为5°的角度α，然后恢复到其初始形状而没有永久性变形。
因此，尽管插入轮胎胎圈与刚性车轮之间的弹性延伸件一般基于通常黑色的增强弹性体材料(如同轮胎)制得，但是通过添加环形车轮装饰件，本发明能够使环形车轮装饰件的外观与车轮盘的外观相协调，例如通过使它们的颜色相协调(例如通过选择相同的颜色)，从而能够制得外观恰如刚性车轮(特别是在乘用车辆上非常受欢迎的轻质合金车轮)一样令人愉悦的成品(浮动座车轮)。
浮动座车轮就其刚性部分可以以适合于常规车轮(即在面对工作应力负荷时完全刚性的车轮)的任何方式制造，例如以压制的片材、轻质合金、复合材料或上面列出的任意技术的组合制造。安装支承表面允许车轮直接安装在轮毂上，或借助于中间部件(这些也是刚性的)而安装在轮毂上。用于附接至轮毂的支承表面位于车轮的轴向内侧，车轮装饰件安装在轴向外侧。
此外，在实施方案的有利的替代形式中，通过与可变形轮毂盖组合使用这种环形车轮装饰件来确保环形车轮装饰件与车轮之间的更好的视觉连续性，其中所述可变形轮毂盖具有固定到车轮盘的中心边缘部并且具有外周边部，所述外周边部恰好位于凸缘下方并通过中间部段与中心边缘部连接，所述中间部段可变形从而使得外周边部可相对于中心边缘部沿径向向内移动。因此，使用这样的车轮装饰件，即其本身为柔性的，从而使得其可以根据车轮上的轮辋座的浮动量而以某一程度进行变形(尺寸的大小可以计算出允许的变形阈值)。
附图说明
在下文中借助于图1至图7描述本发明，其中：
-图1为安装在浮动轮辋式车轮上的轮胎和根据本发明的环形车轮装饰件的组件的局部子午截面；
-图2至图7为示出了根据本发明的实施方案的不同替代形式的环形车轮装饰件的径向截面；
-图8为根据本发明的环形车轮装饰件的示意性子午截面；
-图9为图8的沿V-V的截面。
具体实施方式
图1示出环形车轮装饰件1、浮动座车轮2、轮胎3和轮毂盖4。浮动座车轮2由刚性车轮基部21和两个都为柔性的轮辋侧部251的组件形成，所述刚性车轮基部21通常一体式制成。每个轮辋侧部包括通过凸缘254而沿轴向向外延伸的轮胎座253。轮胎3包括两个胎圈31，每个胎圈31安装在一个所述轮胎座253上。在该实施方案中，轮辋侧部各自再采纳与文献WO2016/046197中对延伸件的相同的教导；每个轮辋侧部由增强弹性体制成，所述增强弹性体允许所述轮辋侧部相对于所述轮辋侧部的相对端部在凸缘254的径向方向上移动F。
作为替代形式，浮动座车轮还可以包括以各种方式安装的柔性轮辋侧部，例如根据文献WO2015/086662中给出的一个示例或另一个示例进行安装，无论哪一种车轮的柔性部分的实施方案(前提是该柔性部分终止于轮胎胎圈31沿轴向所压靠的凸缘254中)，只要该车轮适用为包括浮动座，则认为对本发明而言在所有方面是等效的。
回到在图1和图4中所示的环形车轮装饰件1。在下文所述的其它实施方案替代形式中，图1的环形车轮装饰件1为图4中所示的那个，并也请读者进行参考。环形车轮装饰件1包括径向外表面10和径向内表面11，这些表面各自沿轴向向外倾斜。凸缘254包括径向外表面2540和径向内表面2541(参见图4)，这些表面各自沿轴向向内倾斜，以便协作从而允许环形车轮装饰件1可拆卸式地安装在凸缘254上。优选地，环形车轮装饰件1以在面对工作应力负荷时可弯曲的方式构造。具体地，当轮胎撞击显著的障碍物(例如坑洼)时，其迫使凸缘254移动。如果环形车轮装饰件1要承受这种在正常情况下特殊的应力负荷，则变形不可以超过弹性。为了将环形车轮装饰件1安装在凸缘254上，可以使用例如工具5(参见图4)，所述工具5允许环形车轮装饰件1通过真空作用而预变形。因此，环形车轮装饰件1包括与所述凸缘的轴向外壁协作的固定元件。环形车轮装饰件1与凸缘254之间的连接由轴向底切表面(10、11和2540、2541)提供。
图1还示出具有外周边部41的轮毂盖4，所述外周边部41具有面向凸缘254的旋转形状，该旋转形状在安装的位置上几乎平行于轮辋侧部251的沿轴向位于外侧的径向内表面。轮毂盖4具有与轴向外边缘21的径向内表面相符合的中心边缘部42，其中在所述轴向外边缘21上形成用于安装车轮2的柔性侧部251的座。轮毂盖4旨在通过使用螺钉40而进行附接。需注意的是，车轮2包括轮辐26，并且中心边缘部42包括留出用于轮辐26所需的空间的切口。外周边部41设计成与相对于所述凸缘2541的功能性间隙J协作。在导致外周边部41沿径向移动的高应力负荷F的情况下，构造成可充分变形的轮毂盖4采取虚线所示的外观。这种设置的优点在于它提供了更好的视觉连续性。因此，本发明还延伸到由这种环形车轮装饰件和用于具有浮动座的车轮的延伸件形成的组件，该组件能够将常规的完全刚性车轮转变为浮动轮辋式车轮，所述延伸件形成轮辋侧部并且包括通过凸缘而沿轴向向外延伸的轮胎座。
图2、3、5等示出了根据本发明的环形车轮装饰件的实施方案的不同替代形式。它们仅示出了环形车轮装饰件及在其上安装该环形车轮装饰件的凸缘。
图2示出了环形车轮装饰件1A，其包括在环形车轮装饰件1A的轴向内表面上形成的两个周向凹槽10A。可以看到凸缘254A包括在凸缘254A的轴向外表面上形成的两个周向突出部2540A。当在子午截面中观察时，所述凹槽10A和突出部2540A形成互补的燕尾榫，从而能够彼此协作以提供环形车轮装饰件1A在凸缘254A上的可拆卸式安装。
图3示出了环形车轮装饰件1B，其包括在环形车轮装饰件1B的轴向内表面上形成的两个周向突出部10B。可以看到凸缘254B包括在凸缘254B的轴向外表面上形成的两个周向凹槽2540B。当在子午截面中观察时，所述凹槽10B和突出部2540B具有互补的圆形形状，从而能够彼此协作以提供环形车轮装饰件1B在凸缘254B上的可拆卸式安装。
图5示出了在子午截面中观察时呈倒L形的环形车轮装饰件1C。其包括沿轴向定向的径向外分支部15C，所述径向外分支部15C包括形成沿径向向内的突出部的肋部150C。凸缘254C包括在其径向外表面上形成的狭槽2545C和在其径向内表面上形成的狭槽2546C。所述狭槽和肋部彼此协作以提供环形车轮装饰件1C在凸缘254C上的可拆卸式安装。应记住环形车轮装饰件1C为恰如凸缘254C那样呈现出旋转对称性的部件，这意味着在正常使用中，即除诸如在坑洼上行驶的剧烈冲击的情况以外，这种设置确保了环形车轮装饰件1C在凸缘254C上的正向固定。
图6示出了在子午截面中观察时呈C形的环形车轮装饰件1D。它包括沿轴向定向的径向外分支部15D和沿轴向定向的径向内分支部16D。所述径向外分支部15D包括用作沿径向向内的突出部的肋部150D，所述径向内分支部16D包括用作沿径向向外的突出部的肋部160D。凸缘254D包括在其径向外表面上形成的狭槽2545D和在其径向内表面上形成的狭槽2546D。所述狭槽和肋部彼此协作以提供环形车轮装饰件1D在凸缘254D上的可拆卸式安装。这种替代形式除了产生不同的美学效果之外，还提供了环形车轮装饰件的更坚固的安装。可以很容易地设计各种不同的替代形式，如设计师所述：例如，径向内分支部可以沿轴向向内延伸，从而填充包括延伸件的滚动组件的特征空间。
图7示出了在子午截面中观察时呈倒L形的环形车轮装饰件1E。其包括沿轴向定向的径向外分支部15E，所述径向外分支部15E形成在子午截面中观察到的圆弧，其形状与凸缘254E的轮廓线互补。应记住环形车轮装饰件1E为恰如凸缘254E那样呈现出旋转对称性的部件，这意味着这种设置确保了环形车轮装饰件1D在凸缘254E上的正向固定。
下面将解释可以对环形车轮装饰件进行的测试，以便检查它是否具有足以接受延伸件的变形的弹性变形能力从而在日常使用中保持正确的位置。图8为环形车轮装饰件1的局部视图，所述环形车轮装饰件1经由其部段A和B而固定在平坦的测试台上。在测试期间，这些部段完全不能移动。考虑到在轮胎位于接触斑块时环形车轮装饰件1经受变形，所述测试在环形车轮装饰件1的圆弧上进行，所述圆弧的曲线长度L已经通过实验确定为430mm，应注意这个值是基于测试目的而完全独立于环形车轮装饰件1的尺寸。图9示出了没有变形的环形车轮装饰件1，并且示出了图8的这种环形车轮装饰件在通过合适的块而经受具有以下给定特征的变形时所形成的形状：优选地，所述中心部段沿轴向移动的量W测出为5mm，并同时使其从径向定向偏离的角度α为15°，然后由于其没有遭受永久性变形而使得环形车轮装饰件恢复到其初始形状。应注意，优选地，根据本发明的环形车轮装饰件不具有非常高的弹性变形特性，这是因为如果滚动组件经受了可使其受损的非常大的冲击，则这有利于环形车轮装饰件离开其壳体或被破坏或显示出可见的永久性变形，从而可以从视觉上检测到所述冲击。因此，优选地，如果经受的变形为使得所述中心部段的轴向移动量W大于10mm并同时使其从径向定向偏离的角度α大于35°，则环形车轮装饰件经受永久性变形或破损。
本发明适用于许多变体形式；其为用于使用浮动轮辋式车轮的新设计开辟了道路；在可行和有益的变体形式中，我们可提出将表明已遭受超过某一阈值的冲击(其例如将导致车轮装饰件的一部分的可见永久性变形或者其局部破损或丢失，或者有意地，环形车轮装饰件将不再保持装配，图5的示例特别适合于这种效果)的指示器引入根据本发明的车轮装饰件中的可能性。
本领域技术人员将能够容易地采用有助于安装或使安装更加坚固的设计措施，例如添加被模制到或结合到凸缘中的具有合适形状的金属轮廓；或者可替代地，采用用于形成凸/凹连接的元件的形状的替代形式，例如代替或补充本文所述的狭槽和突出部的双头螺柱或其它周向不连续形状。关于材料的选择，塑料材料是合适的；当然，需要考虑其上安装环形车轮装饰件的延伸件的材料；尺寸的设定将优选为使得一旦安装，环形车轮装饰件将略微处于拉伸状态。

Claims (9)

1.用于车轮(2)的环形车轮装饰件(1)，所述车轮(2)具有浮动轮胎座，所述车轮(2)具有旋转轴线，所述车轮(2)包括轮辋，所述轮辋包括轮辋侧部，至少一个轮辋侧部各自包括通过凸缘而沿轴向向外延伸的轮胎座，至少一个轮胎座为浮动座(253)，并且沿轴向延伸所述浮动座的所述凸缘为浮动凸缘(254)，所述环形车轮装饰件(1)具有由包括一部分基本上沿径向平均定向的中心部段所产生的旋转形状，并且包括固定元件，所述固定元件能够提供与凸缘(254)的可拆卸式的附接，其特征在于，所述环形车轮装饰件具有弹性变形能力，所述弹性变形能力允许所述环形车轮装饰件在曲线长度为430mm的圆弧上经受变形时，使所述中心部段沿轴向移动2mm并同时使所述中心部段从径向定向偏离5°的角度α，然后恢复到其初始形状而没有永久性变形。
2.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1)，其特征在于，所述固定元件与所述凸缘(254)的轴向外壁协作。
3.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1C)，其特征在于，所述固定元件与所述凸缘(254C)的径向外壁协作。
4.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1、1A、1B)，其特征在于，所述环形车轮装饰件(1、1A、1B)与所述凸缘(254、254B)之间的连接由具有轴向底切的表面提供。
5.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1A)，其特征在于，所述环形车轮装饰件(1A)和所述凸缘中的一者包括至少一个周向凹槽，而另一者包括至少一个周向突出部；所述周向凹槽和所述周向突出部中的一者在环形车轮装饰件(1A)的轴向内表面上形成，而所述周向凹槽和所述周向突出部中的另一者在凸缘的轴向外表面上形成，所述凹槽和所述突出部形成互补的燕尾榫，当在子午截面中观察时，它们彼此协作从而提供所述环形车轮装饰件(1A)在所述凸缘上的可拆卸式安装。
6.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1)，其特征在于，所述环形车轮装饰件包括径向外表面(10)和径向内表面(11)，这些表面各自沿轴向向外倾斜；所述凸缘(254)包括径向外表面(2540)和径向内表面(2541)，这些表面各自沿轴向向内倾斜，以便协作以允许所述环形车轮装饰件(1)可拆卸地安装在所述凸缘(254)上。
7.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1D)，其特征在于，在子午截面中观察到，所述环形车轮装饰件具有C形状，并包括沿轴向定向的径向外分支部(15D)以及包括沿轴向定向的径向内分支部(16D)，所述径向外分支部(15D)包括用作沿径向向内的突出部的肋部(150D)，所述径向内分支部(16D)包括用作沿径向向外的突出部的肋部(160D)，并且所述凸缘(254)包括在其径向外表面上形成的狭槽(2545D)和在其径向内表面上形成的狭槽(2546D)，所述狭槽和所述肋部彼此协作从而提供所述环形车轮装饰件(1)在所述凸缘(254D)上的可拆卸式安装。
8.根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1、1A、1B)，其特征在于，如果经受的变形为使得所述中心部段的轴向移动量W大于10mm并同时使其从径向定向偏离的角度α大于35°，则所述环形车轮装饰件经受永久性变形或破损。
9.由根据权利要求1所述的环形车轮装饰件(1)与用于浮动座车轮(2)的延伸件形成的组件，所述延伸件形成轮辋侧部并且包括通过凸缘(254)而沿轴向向外延伸的轮胎座(253)。
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