CN116176168A - 一种液压气压式减震轮毂、车轮及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压气压式减震轮毂、车轮及汽车，涉及汽车零部件技术领域，解决了现有加力减震轮减震能力弱、减震敏感性低的问题，提高了减震效果，具体方案如下：包括通过若干减震连杆连接的轮毂内圈、轮毂外圈，所述轮毂外圈的内侧表面的中间位置处沿其环向固定设有两个相对设置的支撑板，轮毂内圈的外侧表面上均布有若干端部设有滚珠的支撑杆，所述支撑杆位于两个支撑板之间，所述若干减震连杆分为两组，两组减震连杆倾斜设置在支撑板的两侧，减震连杆的一端与轮毂外圈的内表面铰接，另一端与轮毂内圈的外表面铰接，每个减震连杆上均铰接有一个液压气压减震器。

Description

一种液压气压式减震轮毂、车轮及汽车

技术领域

本发明涉及汽车零部件技术领域，特别是涉及一种液压气压式减震轮毂、车轮及汽车。

背景技术

轮毂作为汽车的重要组成部分，承担传递发动机动力和刹车制动力的重要作用，为提高汽车的减震缓冲能力，现已出现一种加力减震的车轮，以辅助车底盘悬挂的减震弹簧及车轮上的充气橡胶轮胎。

发明人发现，现有的加力减震轮(CN208306259U)，是在轮毂内圈设置了若干气压缸以作为辐条，通过气压杆的伸缩实现减震，但其气压缸的轴线与轮毂内圈的径线相重合，其气压杆行程受限，减震能力不能得到充分发挥，减震敏感性较低，且现有的减震轮毂多是采用充气橡胶轮胎，当应用到矿山大型车辆时，易因地形原因而损坏。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种液压气压式减震轮毂、车轮及汽车，减震连杆倾斜设置，减震连杆上设有液压气压减震器，相较螺杆接口垂直设置可增加减震连杆以及液压其他减震器的工作行程，解决了现有加力减震轮减震能力弱、减震敏感性低的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明提供了一种液压气压式减震轮毂，包括通过若干减震连杆连接的轮毂内圈、轮毂外圈，所述轮毂外圈的内侧表面的中间位置处沿其环向固定设有两个相对设置的支撑板，轮毂内圈的外侧表面上均布有若干端部设有滚珠的支撑杆，所述支撑杆位于两个支撑板之间，所述若干减震连杆分为两组，两组减震连杆倾斜设置在支撑板的两侧，减震连杆的一端与轮毂外圈的内表面铰接，另一端与轮毂内圈的外表面铰接，每个减震连杆上均铰接有一个液压气压减震器。

作为进一步的实现方式，所述减震连杆由第一连杆和第二连杆组成，第一连杆的一端与第二连杆的一端铰接，第一连杆的另一端与轮毂外圈铰接，第二连杆的另一端与轮毂内圈铰接。

作为进一步的实现方式，所述轮毂内圈的外侧表面的两侧沿其环向设有两组第一接口，两组第一接口均含有若干第一接口且数量相同，两组第一接口均向外倾斜，第一接口通过球座与第二连杆的一端铰接。

作为进一步的实现方式，所述轮毂外圈的内侧表面的两侧沿其环向设有两组第二接口，第二接口与第一接口一一对应，两组第二接口均朝向支撑板倾斜，第二接口通过球座与第一连杆的一端铰接。

作为进一步的实现方式，所述第一连杆的杆身上开有球形槽以用于与液压气压减震器的一端铰接，第二连杆上固定设有第三接口以用于与液压气压减震器的另一端铰接。

作为进一步的实现方式，两个所述支撑板的内表面与滚珠接触。

作为进一步的实现方式，所述两组减震连杆旋向相反。

作为进一步的实现方式，所述支撑杆的长度短于轮毂外圈的内径。

第二方面，本发明提供了一种车轮，利用了第一方面所述的液压气压式减震轮毂。

第三方面，本发明提供了一种汽车，利用了第二方面所述的车轮。

上述本发明的有益效果如下：

(1)本发明轮毂内圈通过减震连杆带动轮毂外圈转动，减震连杆倾斜设置，减震连杆上设有液压气压减震器，相较螺杆接口垂直设置可增加减震连杆以及液压其他减震器的工作行程，提高了轮毂减震的减震敏感性和减震性能。

(2)本发明轮毂外圈、轮毂内圈与减震连杆以及减震连杆与液压气压减震器之间均为铰接，可以保证轮毂内圈、减震连杆和轮毂外圈发生相对位移时彼此产生角度变化，满足运动条件，避免运动失效。

(3)本发明两组减震连杆反旋向安装，保证轮毂内圈在相反减震器支撑力的共同作用下不产生旋转运动，为车辆提供更好的减震能力，提高驾乘人员的舒适性。

(4)本发明两个支撑板内表面与滚珠接触，使得滚珠在其内部滚动，保证轮毂内圈与轮毂外圈不产生轴向移动，只产生径向运动，以保证减震效果，提高行车安全性。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的一种液压气压式减震轮毂的整体结构示意图；

图2是本发明根据一个或多个实施方式的一种液压气压式减震轮毂的侧视剖面结构示意图；

图3是本发明根据一个或多个实施方式的一种液压气压式减震轮毂的正视透视结构示意图；

图4是本发明根据一个或多个实施方式的轮毂内圈的结构示意图；

图5是本发明根据一个或多个实施方式的轮毂内圈的局部斜视结构示意图；

图6是本发明根据一个或多个实施方式的轮毂外圈的正视结构示意图；

图7是本发明根据一个或多个实施方式的轮毂外圈的斜视剖面结构示意图；

图8是本发明根据一个或多个实施方式的减震连杆的结构示意图；

图9是本发明根据一个或多个实施方式的球座的结构示意图；

图10是本发明根据一个或多个实施方式的液压气压减震器的结构示意图；

图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；

其中，1、轮毂内圈；101、第一接口；102、支撑杆；103、滚珠；

2、轮毂外圈；201、第二接口；202、支撑板；

3、减震连杆；301、第一连杆；302、球形槽；303、第二连杆；304、第一球座；305、第三接口；306、第二球座；

4、液压气压减震器；401、减震器套筒；402、球头杆；403、第三球座。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

正如背景技术所介绍的，现有的加力减震轮是在轮毂内圈设置了若干气压缸以作为辐条，通过气压杆的伸缩实现减震，但其气压缸的轴线与轮毂内圈的经线相重合，其气压杆行程受限，减震能力不能得到充分发挥，且减震敏感性较低的问题，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种液压气压式减震轮毂、车轮及汽车。

实施例1

本发明的一种典型的实施方式中，如图1-图10所示，提出一种液压气压式减震轮毂，包括，轮毂内圈1、轮毂外圈2、减震连杆3以及液压气压减震器4。

其中，轮毂内圈1通过若干减震连杆3与减震外圈2连接，通过减震连杆2带动轮毂外圈3同步转动，每根减震连杆3上均设有一个液压气压减震器4，通过液压气压减震器4实现减震功能，使用液压、气压或者两者结合的减震器能实现不同程度的减震效果。

具体如图4-图5所示，轮毂内圈1由内圈主体以及固定设置在内圈主体上的第一接口101、支撑杆102以及设置在支撑杆102端部的滚珠103组成。

其中，第一接口101设有若干个，本实施例中第一接口101设置了12个，12个第一接口101分为两组(每组各6个)，两组第一接口101均布在内圈主体外侧表面上，具体的，两组第一接口101固定设置在内圈主体外侧表面的两侧并向外倾斜，两组第一接口101均沿内圈主体的环向间隔设置，从图4可以看出，每两个相邻第一接口101之间均相差30°，并且每个接口均向外侧倾斜10°(图5所示)。

每个第一接口101的端部均开设有球形槽，内部用于安装第一球座304，使用螺杆螺帽与第二连杆303连接；内圈主体外侧表面均布4个支撑杆102，支撑杆102端部开设有球形槽，球形槽内部安装滚珠103，滚珠103部分球体被支撑杆102的球形槽包裹。

4个支撑杆102及内部滚珠103安装于轮毂外圈2上的两个支撑板202(如图7所示)之间，滚珠103在两个支撑板202之间滑动，可以保证轮毂内圈1与轮毂外圈2不产生轴向移动，只允许两者产生径向运动，以保证减震效果。

如图6-图7所示，轮毂外圈2由外圈主体以及固定设置在外圈主体上的第二接口201和支撑板202组成，第二接口201和支撑板202沿环向固定设置在外圈主体内侧表面上，支撑板202设有两个，两个支撑板202相对设置在外圈主体内侧表面的中间位置处，第二接口201设有两组，第二接口201的数量与第一接口101的数量相等，两组第二接口201位于两个支撑板202的两侧并均朝向靠近支撑板202的方向倾斜，第二接口201与第一接口101一一对应。

本实施例中，第二接口201共12个，支撑板202两侧各6个均匀分布，12个第二接口201朝向支撑板202倾斜10°，12个第二接口201分别对应轮毂内圈1上的12个第一接口101，第二接口201的端部开有圆柱形通孔，使用螺杆螺帽与第一连杆301连接。

两个支撑板202内表面与滚珠103接触，使得滚珠103在其内部滚动，保证轮毂内圈1与轮毂外圈2不产生轴向移动，只产生径向运动，以保证减震效果。

可以理解的是，支撑杆102的长度要短于轮毂外圈2的内径，即在静止状态下，支撑杆102的端部不与轮毂外圈的内表面接触，以保证轮毂外圈2和轮毂内圈1之间能够沿径向相对移动。

如图8所示，减震连杆3由第一连杆301、球形槽302、第二连杆303、第一球座304、第三接口305和第二球座306组成，其中，第一连杆301的长度长于第二连杆303，球形槽302开设在第一连杆301的杆身上，第三接口305固定设置在第二连杆303的杆身上。

减震连杆3设有两组，每组减震连杆3的数量与一组第一接口101、第二接口201的数量相同，两组减震连杆3设置在支撑板202的两侧，且两组减震连杆3的旋向相反。

第一连杆301与第二连杆303使用第二球座306和螺杆螺帽铰接，第一连杆301另一端使用螺杆螺帽与轮毂外圈2上的第二接口201铰接，第二连杆303另一端使用第一球座304和螺杆螺帽与轮毂内圈1上的第一接口101铰接。

第一连杆301的杆身上开有球形槽302，可使液压气压减震器4的球头杆402安装在其中，第二连杆上有第三接口305，使用第三球座403和螺杆螺帽与液压气压减震器4的减震器套筒401铰接。

如图10所示，液压气压减震器4由减震器套筒401、球头杆402和第三球座403组成，球头杆402滑动设置在减震器套筒401内，球头杆402伸出减震器套筒401的一端上固定设有球头，减震器套筒401远离球头杆402的一端开设有用于安装第三球座403的接口。

球头杆402端部的球头转动安装在第一连杆301的球形槽302内，减震器套筒401使用第三球座403和螺杆螺帽与第二连杆303杆身上的第三接口305铰接。

如图1-图2所示，将轮毂内圈1、轮毂外圈2、减震连杆3和液压气压减震器4进行安装以得到减震轮毂完成体，此时两组减震连杆3呈交错设置(也可看作是插空设置)。轮毂内圈1的第一接口101向外倾斜10°，轮毂外圈2的第二接口201向内倾斜10°，相较螺杆接口垂直设置可增加减震连杆3以及液压气压减震器4的工作行程，提高轮毂减震的减震敏感性和减震性能；

同时，由于将第一接口101、第二接口201设置为10°而非垂直，在轮毂内圈1和轮毂外圈2发生径向位移时将导致减震连杆3的整体运动并非沿着轮毂径向方向，而是存在角度变化，因此在各接口处设计球座结构。此结构可以保证轮毂内圈1、减震连杆3和轮毂外圈2发生相对位移时彼此产生角度变化，满足运动条件，避免运动失效。

如图3所示，轮毂内圈1在减震连杆3的包围支撑和轮毂外圈2的支撑板202支撑的共同作用下，可实现沿轮毂径向的上下左右运动。轮毂外侧6个减震连杆3和内侧6个减震连杆3按反旋向方式安装，若采用同旋向方式安装，必然会导致轮毂内圈1在液压气压减震器4的支撑力作用下产生沿轮毂外圈2中心轴的旋转运动，因此采用反旋向安装方式可以避免上述情况，保证轮毂内圈1在相反减震器支撑力的共同作用下不产生旋转运动，通过上述方式安装即可产生减震效果，为车辆提供更好的减震能力，提高驾乘人员的舒适性。

实施例2

本发明的一种典型的实施方式中，提出一种车轮，包括实施例1中所述的液压气压式减震轮毂和橡胶轮胎，其中，橡胶轮胎可拆卸设置在轮毂外圈2的外表面上，橡胶轮胎为实心橡胶轮胎，避免了因损坏而发生漏气的现象，大大提高了其适应能力，减少了使用成本以及对环境的污染。

实施例3

本发明的一种典型的实施方式中，提出一种汽车，包括实施例2中所述的车轮，其中，轮毂内圈1可拆卸设置在车轴上，以使得轮毂内圈1与车轴同步转动，轮毂内圈1通过减震连杆3带动轮毂外圈2同步转动并实现减震。

可以理解的是，汽车的车架上还设有减震弹簧等减震机构，具体的这里不再过多的赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，包括通过若干减震连杆连接的轮毂内圈、轮毂外圈，所述轮毂外圈的内侧表面的中间位置处沿其环向固定设有两个相对设置的支撑板，轮毂内圈的外侧表面上均布有若干端部设有滚珠的支撑杆，所述支撑杆位于两个支撑板之间，所述若干减震连杆分为两组，两组减震连杆倾斜设置在支撑板的两侧，减震连杆的一端与轮毂外圈的内表面铰接，另一端与轮毂内圈的外表面铰接，每个减震连杆上均铰接有一个液压气压减震器。

2.根据权利要求1所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，所述减震连杆由第一连杆和第二连杆组成，第一连杆的一端与第二连杆的一端铰接，第一连杆的另一端与轮毂外圈铰接，第二连杆的另一端与轮毂内圈铰接。

3.根据权利要求2所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，所述轮毂内圈的外侧表面的两侧沿其环向设有两组第一接口，两组第一接口均含有若干第一接口且数量相同，两组第一接口均向外倾斜，第一接口通过球座与第二连杆的一端铰接。

4.根据权利要求2所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，所述轮毂外圈的内侧表面的两侧沿其环向设有两组第二接口，第二接口与第一接口一一对应，两组第二接口均朝向支撑板倾斜，第二接口通过螺杆螺帽与第一连杆的一端铰接。

5.根据权利要求2所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，所述第一连杆的杆身上开有球形槽以用于与液压气压减震器的一端铰接，第二连杆上固定设有第三接口以用于与液压气压减震器的另一端铰接。

6.根据权利要求1所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，两个所述支撑板的内表面与滚珠接触。

7.根据权利要求1所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，所述两组减震连杆旋向相反。

8.根据权利要求1所述的一种液压气压式减震轮毂，其特征在于，所述支撑杆的长度短于轮毂外圈的内径。

9.一种车轮，其特征在于，利用了如权利要求1-8中任一项所述的液压气压式减震轮毂。

10.一种汽车，其特征在于，利用了如权利要求9中所述的车轮。

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