CN1205056C - 汽车用带有减震器的车轮及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种改善乘坐舒适性并减低道路噪音的汽车用带有减震器的车轮。该车轮由轮圈、轮盘和减震器构成，减震器具有橡胶构件。橡胶构件具有以剪切弹性变形为主的第1部分和起制动器橡胶作用的第2部分。第1部分在车轮轴向上延伸，其内外周面不受约束，为自由表面。第1部分与轮圈侧构件和轮盘侧构件的固定部处在与车轮轴向垂直的面内。以橡胶构件的第1部分为弹簧以车辆为质量的振动系统的共振点设定为6～12Hz，最好设定为8～10Hz。

Description

汽车用带有减震器的车轮及其制造方法
技术领域
本发明涉及汽车用带有减震器的车轮及其制造方法。
背景技术
近年来，从保护地球环境的观点出发，降低汽车的燃料消耗已成为重要课题，强烈地要求降低轮胎的滚动阻力，其手段多种多样，其中抑制由于轮胎的侧壁部的挠曲产生的能量损失的方法效果好，高气压轮胎、高度低的即内外径之差小的扁平率小的轮胎等的采用正在增加。
但是，在抑制侧壁部的挠曲的轮胎中，由于降低了轮胎所起到的缓和从路面向车体传输振动的作用，所以产生了下列问题。
①乘坐舒适性恶化(所谓咯噔咯噔感)，其原因是由于与普通轮胎相比，10HZ以上范围的上下方向振动不怎么衰减。在安装普通轮胎的汽车上，10～12HZ以上的振动被轮胎吸收·减轻，10～12HZ以下的振动，即约5HZ以下的轻轻晃动、轻轻跳动感和约5HZ～约12HZ的哆嗦感被悬挂装置吸收·减轻，但在高气压轮胎和扁平率小的轮胎中，由于轮胎的上下方向弹簧常数增加，约10HZ～30HZ范围的上下方向振动，即所谓咯噔咯噔感不怎么衰减。
以前，有把防振橡胶放在轮圈和轮盘之间的车轮(特开平5-338401号公报)，但那是以橡胶的粘弹性进行防振的，不是以用橡胶的弹性来减低振动为目标的，橡胶因压缩而变得过硬，不能有效地降低上述的咯噔咯噔感。另外，原有提案的车轮几乎全部都是防振橡胶放在轮圈和轮盘之间，由于用其压缩使橡胶工作，所以，橡胶变硬，不能有效地降低咯噔咯噔感。
②因同样理由，道路噪音(行驶在路面上时的喳--噪音)恶化。来自路面的振动传到汽车的车身，车身覆板等振动而成为声音。声音的发出因车而异，一般构造的车上，表现为50～500HZ。特别是轮胎气柱共鸣的250HZ附近的声音特别大。
③在宽幅轮胎等轮胎胎面的刚性高的轮胎中，前轮外倾推力变小，脱辙(辙取られ)性恶化。在普通的轮胎中，因重力而落入车辙的力与前轮外倾推力相抵消，所以，难以发生脱辙，而在宽幅轮胎等车轮踏面的刚性高的轮胎中，由于轮胎接地面不亲合地面倾斜，所以，前轮外倾推力小，落入车辙的力处于优势，从而发生脱辙。
另外，在原有的轮圈和轮盘刚性结合的车轮中，存在着侧倾时轮胎与路面的接地力下降的问题。当急转弯车子侧倾时，车体倾斜并与地面之间形成外倾角，随着车体倾斜，轮圈的角度也发生倾斜，轮胎也倾斜，轮胎的接地压力在轮胎宽度方向不均匀，轮胎的对地面粘着力、抗拒离心力的力降低。存在着由于转着舵无反应地笔直滑行的问题。原来，用车的悬挂装置去对付，但当侧倾过分大时，只用悬吊装置不能对付。
另外，在宽幅轮胎等高性能轮胎中，在操舵时会产生唐突的舵效。在高性能轮胎中，转头速度相对操纵角的上升角度(立ち上ガリ角度)比普通的轮胎大，因而，在高性能轮胎中，在操纵角的规定的游隙之后，会突然产生舵效，在适用普通轮胎的车上安装高性能轮胎时，舵的增益在人的操作之上，操纵的安全性成为问题。
④为了对不平衡、均匀性进行补偿，有必要安装平衡块和需要进行调整平衡的作业。
⑤在把橡胶组装在轮圈和轮盘之间的车轮中，必须保证橡胶切断时的安全性。为此，车轮的构造必须是，即使橡胶切断了轮圈和轮盘也掉不下来，即使橡胶切断了，轮圈和轮盘之间仍能传递驱动力矩和制动力矩。原有提案的橡胶放在轮圈和轮盘之间的车轮，几乎全都在橡胶切断时，不能在轮圈和轮盘之间传递驱动力矩和制动力矩，由于不能使车辆安全行驶，所以不能实用化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以改善乘坐舒适性的带有减震器的车轮。
本发明的再一个目的在于提供一种可以改善乘坐舒适性并可以降低道路噪音的带有减震器的车轮。
本发明的再一个目的在于提供一种可以改善乘坐舒适性并可以改善操纵安全性的带有减震器的车轮。
本发明的再一个目的在于提供一种可以改善乘坐舒适性并可以达到可以自动调心的带有减震器的车轮。
本发明的再一个目的在于提供一种可以改善乘坐舒适性，并且组装在轮圈和轮盘之间的橡胶即使被切断也可以在一段时间内安全行驶的带有减震器的车轮。
本发明的再一个目的在于提供一种可以生产效率高地制造能改善乘坐舒适性的带有减震器的车轮的制造方法。
达到上述目的的本发明的技术方案如下：
(1)一种汽车用带有减震器的车轮，装有空心轮胎，该车轮由轮圈、与轮圈在半径方向上隔开的轮盘、设置在上述轮圈和上述轮盘之间的具有橡胶构件的减震器构成，其特征在于，上述减震器的上述橡胶构件具有在上述轮圈与上述轮盘在上下方向相对位移时主要进行弹性剪切变形并起弹簧作用的第1部分；上述橡胶构件的弹簧常数被设定成使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于6～12HZ的范围、使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把位于橡胶构件外周侧的上述轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率处于50～200HZ的范围。
(2)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的弹簧常数被设定成把上述减震器的橡胶作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于8～10HZ的范围。
(3)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的弹簧常数被设定成把上述减震器的橡胶作为弹簧把位于橡胶构件外周侧的上述轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率处于70～150HZ的范围。
(4)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈是用于安装扁平率小的轮胎或者高气压轮胎的轮圈。
(5)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述减震器的上述橡胶构件具有第2部分，该第2部分在上述轮圈和上述轮盘在上下方向进行大于第2部分和其相对构件之间间隔的相对位移时抵接上述相对构件并起制动器橡胶的作用。
(6)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述减震器具有与上述轮圈压接或者与上述轮圈结合或者固定在上述轮圈上或者与上述轮圈形成一体的轮圈侧构件、与上述轮盘压接或者与上述轮盘结合或者固定在上述轮盘上或者与上述轮盘形成一体的轮盘侧构件，上述减震器的上述橡胶构件具有第1部分，该第1部分一端固定在上述轮圈侧构件上，另一端固定在轮盘侧构件上，上述轮圈侧构件的最小直径比上述轮盘侧构件的最大直径小，上述轮圈侧构件和上述轮盘侧构件不能从车轮轴向脱出。
(7)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮圈或者固定在轮圈上的构件的接合部在垂直于车轮轴的面内延伸，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮盘或者固定在轮盘上的构件的接合部在垂直于车轮轴心的面内延伸。
(8)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分的内周侧面和外周侧面都与空间接触，不受约束。
(9)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分在减震器上不加载荷的状态下向车轮轴向延伸或者向相对车轮轴向具有小于10°的角度地延伸。
(10)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的全体由橡胶构成或者由橡胶和金属的层叠体构成或者由埋入金属丝的橡胶构成。
(11)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮圈或者与固定在轮圈上的构件的固定和与上述轮盘或者与固定在轮盘上的构件的固定均为硫化粘接。
(12)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮圈或者与固定在轮圈上的构件的固定以及与上述轮盘及固定于该轮盘上的构件的固定是机械固定，该机械固定为：先对上述轮圈的或者固定在轮圈上的构件的及上述轮盘的或者固定在轮盘上的构件的固定上述橡胶构件的面进行凹凸加工，再在上述橡胶构件上施加车轮轴向压缩力使其吃入上述凹凸加工的面中。
(13)如技术方案5所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述减震器的第2部分和其相对构件之间设置空间，在加上车重时的减震器的挠度为d时，该空间的半径方向尺寸被设定为2d+α(α为0～1mm)。
(14)如技术方案5所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第2部分硫化粘接在上述轮圈或者固定在上述轮圈上的构件、和上述轮盘或者固定于该轮盘上的构件的任何一方上。
(15)如技术方案6所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈侧构件焊接固定在上述轮圈上，上述轮盘侧构件焊接固定在上述轮盘上，焊接部中的必须在组装加硫之后焊接的焊接部，其焊接位置或者焊接种类的确定要使硫化粘接部不受焊接热损伤。
(16)如技术方案6所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈侧构件具有由上述橡胶构件隔开的2个部分，其中一部分只压接而不焊接在上述轮圈上，另一部分焊接在上述轮圈上。
(17)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈由钢或者锻铝或者铸铝或者树脂或者纤维强化树脂构成。
(18)如技术方案1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮盘由钢或者锻铝或者铸铝或者树脂或者纤维强化树脂构成。
(19)一种汽车用带有减震器的车轮的制造方法，该车轮装有空心轮胎，该车轮由轮圈、与轮圈在车轮半径方向上隔开的轮盘、设置在上述轮圈和上述轮盘之间具有橡胶构件的减震器构成，上述减震器的上述橡胶构件具有在上述轮圈与上述轮盘在上下方向相对位移时主要进行弹性剪切变形并起弹簧作用的第1部分；上述橡胶构件的弹簧常数被设定成使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于6～12HZ的范围、使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把位于橡胶构件外周侧的上述轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率处于50～200HZ的范围，其特征在于，该汽车用带有减震器的车轮的制造方法由一体地铸造成形上述轮圈和上述轮盘的车轮毛坯的工序、把上述车轮毛坯切断成上述轮圈和上述轮盘的工序、把上述减震器组装在上述轮圈和上述轮盘之间的工序构成。
根据上述(1)～(18)的汽车用带有减震器的车轮，由于把减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于6～12HZ范围那样地设定橡胶构件的弹簧常数，所以，可以衰减比一阶固有频率高一些的频率范围的振动，减轻咯噔咯噔感，乘坐舒适性变好。这种情况下，当把振动系统的共振点设定在比10HZ低一些的范围时，可以把在10～30HZ范围产生的咯噔咯噔感的振动吸收·衰减。
另外，减震器是柔性的构造，减震器变形引起轮胎倾斜，能够增大前轮外倾推力，减轻脱辙。另外，即使由于侧倾使车轮带外倾角，轮圈角度也沿地面倾斜，所以，轮胎的接触地面的压力均化，轮胎的路面粘着性提高，转弯时的操纵稳定。另外，由于减震器是柔性构造，对操舵伴随时间滞后方向舵被中断，高性能轮胎中唐突的舵效被缓和，操作的安全性提高。
另外，减震器是柔性的构造，安装轮胎的车轮自己选择旋转中心进行旋转，即具有自动调心功能，不需要安装用于不平衡和均匀性补偿的平衡块，也不需要调整平衡的操作。
根据上述(1)、(3)的汽车用带有减震器的车轮，由于把橡胶构件作为弹簧把轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率设定在50～200Hz的范围，所以，可以衰减比其稍微高的频率范围的振动，可以减低道路噪音上成为问题的150～500HZ范围的振动传递，可以谋求噪音的减低。
根据上述(1)、(7)～(12)的汽车用带有减震器的车轮，由于由剪切变形作用橡胶构件，所以，可以把第1部分做成柔软的弹簧，可以很容易地将把减震器的橡胶构件作为弹簧的把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率设定在6～12HZ范围。
根据上述(5)、(13)、(14)的汽车用带有减震器的车轮，由于设置了制动橡胶，因此，即使第1橡胶部分切断了，通过制动器橡胶和其对向构件之间的转矩传输，车辆还可以行驶。
根据上述(6)、(15)、(16)的汽车用带有减震器的车轮，由于轮圈侧构件的最小直径比轮盘侧构件的最大直径还小，因此，轮圈侧构件和轮盘侧构件沿车轮轴向互相不能脱出，因而是安全的。
根据上述(19)的汽车用带有减震器的车轮的制造方法，由于采用铸造的方法制造轮圈和轮盘的一体物再切断成轮圈和轮盘，因此，与分别铸造轮圈和轮盘相比，铸造工序减少，生产效率提高。
附图说明
图1是本发明的第1实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图。
图2是本发明的第2实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图。
图3是本发明的第3实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图。
图4是本发明的第4实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图。
图5是本发明的第5实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图。
图6是本发明的第6实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图。
图7是本发明的第7实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图8是本发明的第7实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图7的8-8线剖视图)。
图9是本发明的第8实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图10是本发明的第8实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图9的10-10线剖面图)。
图11是本发明的第9实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图12是本发明的第9实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图11的12-12线剖面图)。
图13是本发明的第10实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图14是本发明的第10实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图13的14-14线剖面图)。
图15是本发明的第11实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图16是本发明的第11实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图15-15线剖面图)。
图17是本发明的第12实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图18是本发明的第12实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图17-17线剖面图)。
图19是本发明的第13实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图20是本发明的第13实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图19的20-20线剖面图)。
图21是本发明的第14实施例的汽车用带有减震器的车轮的主视图。
图22是本发明的第14实施例的汽车用带有减震器的车轮的剖面图(图21的22-22线剖面图)。
图23是安装了本发明的第1实施例的汽车用带有减震器的车轮的汽车的振动模型图。
图24是本发明实施例的汽车用带有减震器的车轮和原有的相当车轮(无减震器车轮)的振动传递相对频率的特性图。
图25是本发明实施例的汽车用带有减震器的车轮和原有的相当车轮(无减震器车轮)的弹簧特性图(载荷相对位移特性图)。
图26是安装本发明实施例的带有减震器的车轮在坏路上行驶时与安装原有的相当车轮(无减震器车轮)在坏路上行驶时的低频区域(0～45HZ)中的弹簧上的振动能级(用dB表示)相对频率的特性图。
图27是安装本发明实施例的带有减震器的车轮在坏路上行驶时与安装原有的相当车轮(无减震器车轮)在坏路上行驶时的高频区域(100～500HZ)中的噪声能级(用dB表示)相对频率(HZ)的特性图。
图28是本发明实施例的带有减震器的车轮的制造方法的概略工序图。
具体实施方式
参照附图，对本发明实施例的汽车用带有减震器的车轮进行说明。
图1～图22表示本发明的各实施例(第1～第14实施例)的汽车用带有减震器的车轮。图23～图27表示可适用于本发明的任一实施例的特性。图28表示本发明的汽车用带有减震器的车轮的制造方法的一个例子。
在本发明的第1实施例～第14实施例中相同或类似的部分上，在本发明的第1实施例～第14实施例中都采用同样的符号。
首先，参照图7，对本发明的第1实施例～第14实施例中的相同或类似的部分进行说明。
本发明的汽车用带有减震器的车轮1由轮圈10、圆盘20和减震器30构成，上述圆盘20在车轮半径方向上与轮圈10相隔离，上述减震器30设置在轮圈10和圆盘20之间。减震器30具有橡胶构件33。减震器30连接轮圈10和圆盘20。由于有减震器30，轮圈10和圆盘20装在车上时可以在上下方向上相对位移。减震器30的橡胶构件33具有第1部分33a、33b，可以减低比由车体的质量和橡胶构件33的第1部分33a、33b的弹簧构成的振动系统的共振点稍微偏上领域的振动，是通过弹簧来减低振动的构件，而不是通过遮断振动(振动障碍)或粘性衰减来减低振动的构件。
在轮圈10上安装着扁平率小的轮胎40或者高气压轮胎40。
轮圈10由钢或者锻铝或者铸铝或者树脂或者纤维强化树脂构成，轮盘20由钢或者锻铝或者铸铝或者树脂或者纤维强化树脂构成。
轮圈10和轮盘20双方也可以都是钢件或者双方都是铝或树脂件或者一方是钢，另一方是铝或树脂的任一组合。
轮圈10具有轴向两端的凸缘部11a、11b(a是表侧，b是里侧)、分别与各凸缘部相连的轮缘座部12a、12b、侧壁部13a、13b和中央的凹部14。
但是，轮圈10也可以是没有中央凹部的无凹轮圈，在无凹轮圈的情况下，轮圈10在轴向上分成2部分并由无凹的内轮圈和组装到内轮圈上的外轮圈构成，把轮胎嵌合在内轮圈上之后再把外轮圈连接到内轮圈上。这样，可以把减震器30配置在形成为无凹的部位上。
轮盘20具有外周的轴向立起部21、与立起部21相连的帽(ハツト)部22和中央的轮毂安装部23。在帽部22上形成图略示的装饰孔26，在轮毂安装部23的中央形成轮毂孔24，在其周围形成螺栓孔25。
轮盘20的轴向立起部21的外周面在将其配置在轮圈10内时与位于轴向立起部21的外周侧的轮圈部分(在图示例中是凹部14)的内周面之间在车轮半径方向上存有间隔。该间隔使轮盘20和轮圈10可以相对位移，同时成为配置减震器30的空间。
减震器30具有橡胶构件33。橡胶构件33沿车轮的圆周方向全周连续。
橡胶构件33可以是其整体全部由橡胶构成、或者由橡胶与金属板的层叠体构成、或者由埋入了金属丝的橡胶构成。在由配置在与车轮轴向垂直的平面内的橡胶与金属板或硬质树脂板的层叠橡胶构成橡胶构件33时，可以提高橡胶构件33的车轮轴向压缩弹簧常数。
减震器30也可以具有轮圈侧构件31和轮盘侧构件32，轮圈侧构件31和轮盘侧构件32由金属(钢、铝合金等)或者硬质的树脂构成。在没有轮圈侧构件31和轮盘侧构件32时，橡胶构件33直接固定在轮圈10或者轮盘20上。
轮圈侧构件31由1个或多个构件构成，沿车轮圆周方向的全周连续延伸，从轮圈10的内周面向车轮半径方向的内方延伸。轮圈侧构件31被结合在轮圈10上或者被固定在轮圈10上或者与轮圈10形成一体或者用非焊接的方式压接在轮圈10上。
轮盘侧构件32沿车轮圆周方向的全周连续延伸，被结合在轮盘20上或者固定在轮盘20上或者与轮盘20形成一体或者用非焊接的方法压接在轮盘20上。轮盘侧构件32由1个或多个构件构成，由几个构件构成时也可以由例如多张板结合(焊接或者螺栓等的机械结合)而成。轮盘侧结合构件32在由多张板结合构成时，其多张板可以相互直接结合或者介着轮盘20间接结合。
轮圈侧构件31的最小直径做成比轮盘侧构件32的最大直径小，即使橡胶构件33切断了，轮圈侧构件31和轮盘侧构件32也不能从车轮的轴向脱出。也就是说，在组装之后，轮圈侧构件31和轮盘侧构件32位于在轴向可以互相干涉的位置上，即使橡胶构件33切断了，也可以阻止轮圈10和轮盘20的脱出。在该不能脱出的构件上，为了在轮圈和轮盘之间可以组装减震器30，轮圈侧构件31和轮盘侧构件32中的至少一件必须在橡胶构件33硫化粘接后焊接在轮圈或轮盘上。这时，对于硫化粘接后焊接的焊接部为了不要因焊接热而使硫化粘接部和橡胶构件33受损伤，必须考虑使焊接位置离开硫化粘接部，焊接种类选用激光焊接等，使热量只施加到局部等等。
橡胶构件33有1个以上的(图示例是2个)第1部分33a、33b。第1部分33a、33b在车轮轴向上互相隔开。第1部分33a、33b各自的一端固定在轮圈10或者轮圈侧构件31上，另一端固定在轮盘侧构件32上，而与轮圈侧和轮盘侧连接。
橡胶构件33的第1部分33a、33b与轮圈侧构件31或轮圈10的壁的固定及与轮盘侧构件32或轮盘20的壁的固定最好是硫化粘接。但是，硫化粘接也可以用其它粘接或粘接以外的机械固定置换。在机械固定时，对轮圈侧构件31和轮盘侧构件32的固定橡胶构件33的固定部实施凹凸加工(例如，滚花加工)，在橡胶构件33、轮圈侧构件31和轮盘侧构件32上施加轴向压缩力，使橡胶构件33吃入轮圈侧构件31和轮盘侧构件32的凹凸面，由此，就包含了圆周方向和上下方向的固定构造。
轮圈侧构件31、轮盘侧构件32焊接在轮圈10、轮盘20上时，在轮圈侧构件31、轮盘侧构件32的焊接到轮圈10、轮盘20上的焊接部之中的、在橡胶构件33的与轮圈侧构件31、轮盘侧构件32硫化粘接后进行焊接的焊接部，为了使热量不影响硫化粘接部，必须充分离开硫化粘接部。
第1部分33a、33b在轮圈10和轮盘20在上下方向相对位移时，主要进行剪切变形来作为弹簧进行工作。在此，所谓“主要”意思是，在剪切变形之外也可以伴随弯曲变形和拉伸·压缩变形，但由剪切变形引起的位移比由弯曲变形和拉伸·压缩变形引起的位移更有效。
采用下面的构造，以使第1部分33a、33b主要进行剪切变形。
轮圈侧构件31或者轮圈10的壁的、与橡胶构件33的第1部分33a、33b的固定部，在与车轮轴芯垂直的面内延伸，轮盘侧构件32或者轮盘20的壁的、与橡胶构件33的第1部分33a、33b的固定部，在与车轮轴芯垂直的面内延伸。因此，轮圈10和轮盘20在上下方向相对位移时，橡胶构件33的第1部分33a、33b主要进行剪切弹性变形。如果，轮圈侧构件31或者轮圈10的壁的、与橡胶构件33的第1部分33a、33b的固定部和轮盘侧构件32或者轮盘20的壁的、与橡胶构件33的第1部的固定部与车轮轴芯垂直的面倾斜，那么，轮圈10和轮盘20在上下方向相对位移时，在橡胶构件33的第1部分33a、33b上，除了剪切弹性变形之外，还产生拉伸·压缩变形，相对于橡胶的上下方向振动的弹簧常数变大，弹簧变硬，难以得到所希望的弹簧减震。
橡胶构件33的第1部分33a、33b，其内周侧和外周侧都与空间相接触，在半径方向上内外面不受约束(内外周为自由表面)。第1部分33a、33b的内外周做成非约束的理由，是为了在轮圈10和轮盘20沿上下方向相对位移时，在第1部分33a、33b上不附加上下方向的拉伸·压缩力，在第1部分33a、33b上主要是剪切力起作用。因此，在第1部分33a、33b的变形的几乎全区域上，第1部分33a、33b的变形与载荷的关系成大致的线性，而且，与压缩相比可以减小弹簧常数。
橡胶构件33的第1部分33a、33b，在减震器上不加载荷的状态下，向车轮轴向延伸或者相对轮轴方向具有10°以下的角度(最好是5°以下角度)延伸。做成10 °以下角度(最好是5°以下角度)的理由，是因为角度越小，在第1部分33a、33b上产生的拉伸·压缩变形就越小，第1部分33a、33b可以主要产生剪切弹性变形，因此，在第1部分33a、33b的变形范围的几乎全域内，第1部分33a、33b的变形和载荷的关系几乎为线性，而且，可以使弹簧常数比压缩时的小。但是，第1部分33a、33b在可以做到与拉伸压缩变形相比剪切弹性变形为主的情况下，第1部分33a、33b的偏离车轮轴向的角度也可以超过10°，例如15°也可以，或者20°也可以。
橡胶构件33的第1部分33a、33b在车轮轴向上互相隔离并设置一对，该一对的第1部分33a、33b挟住车轮轴向中心地位于互相相反侧。把第1部分33a、33b在车轮轴向上隔离的理由，是为了抑制轮圈10的轴芯相对轮盘20的轴芯倾斜变形，在第1部分33a、33b上不增加过量的变形，维持橡胶构件的耐久性。
橡胶构件33在一对第1部分33a、33b之间具有第2部分33c。第2部分遍及第1部分33a、33b之间地沿车轮轴向延伸，第2部分33c的内外周的一侧与空间接触，内外周的另一侧与轮圈10、轮圈侧构件31、轮盘20及轮盘侧构件32的任何一方紧密接触。在第2部分33c和与其相对的构件之间设置空间。在加上车重时的减震器30的静挠度为d时该空间的半径方向尺寸δ设定为2d+α(α是0以上1mm以下的值，但是，α也可以超过1mm)。当轮圈10和轮盘20离开平衡点在上下方向进行规定值(第2部分与其半径方向相对构件之间的间隔d+α)以上的位移时，第2部分33c接触沿车轮半径方向相对的构件并起到半径方向制动器橡胶的作用。因此，第1部分33a、33b的变形被抑制在规定值以下，保持第1部分33a、33b的耐久性。
由于第2部分33c用内外周的一侧接触空间，所以轮圈10和轮盘20在上下方向上可以相对位移，轮圈10和轮盘20可以在上下方向上相对位移到第2部分与相对构件接触上为止，一对第1部分33a、33b可以自由地进行剪切变形。如果第2部分内外周的一侧不与空间接触，轮圈10和轮盘20在上下方向上的相对位移就会被第2部分33c约束，一对第1部分33a、33b的剪切变形也会被约束。空间就是为了防止上述情况发生。
在第1部分33a、33b破断时，第2部分33c在车轮中心的下方处压接到相对构件上，在轮圈10和轮盘20之间传递驱动转矩和制动转矩，可以使车辆安全地行驶。在第1部分33a、33b完全破断之前，由于第2部分与相对构件接触的面是粗糙的面，而且相对构件吃入第2部分33c，所以，由于第1部分33a、33b完全破断，第2部分与相对构件接触时第2部分与相对构件之间的摩擦是大的，驱动转矩和制动转矩在轮圈10和轮盘20之间进行传递。因此，能确保橡胶构件33的第1部分33a、33b破断时的安全行驶和故障保护。
如图6所示，第2部分也可以把与相对构件相对的侧的表面做成向顶端方向尖细的形状。这样，当第2部分接触相对构件时可以减少冲击。
设定橡胶构件33的第1部分33a、33b的弹簧常数以使把减震器30的橡胶构件33的第1部分33a、33b作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的上下方向振动的一阶固有频率处于6～12HZ范围内。该弹簧常数的设定可以通过选定第1部分33a、33b的形状、尺寸来进行。
更好是设定橡胶构件33的第1部分33a、33b的弹簧常数以使把减震器30的橡胶构件33的第1部分33a、33b作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于8～10HZ范围内。
这样一来，比被设定的一阶固有频率稍微偏上的频率范围(在被设定的一阶固有频率为8～10HZ时，10～30HZ范围)的振动传输率(加速度传输率)被减低，车辆的振动被减轻，咯噔咯噔感被消除。
上述中，固有频率f和加上车重时的减震器的挠度d[m]如下那样，不管车重如何，都是
d＝0.2482/f2
根据该式，当挠度d为3mm时，固有频率f是9HZ。但是，这是静弹簧的情况，由于在用橡胶时动弹簧比静弹簧硬，实际上约为10HZ。无论车重如何都可以。也就是说，加到前轮上的车的质量，无论400kg还是500kg都成立。
另外，设定橡胶构件33的第1部分33a、33b的弹簧常数以使把减震器30的橡胶构件33的第1部分33a、33b作为弹簧(进行弹性剪切变形的弹簧)、把处于其外周侧的轮圈10和轮圈侧构件31的组件作为质量的振动系统的1次固有频率处于50～200HZ的范围内。
更好是设定橡胶构件33的第1部分33a、33b的弹簧常数以使把减振器30的橡胶构件33的第1部分33a、33b作为弹簧(进行弹性剪切变形的弹簧)、把处于其外周侧的轮圈10和轮圈侧构件31的组件作为质量的振动系统的1次固有频率处于70～150HZ的范围内。
这样，比被设定的一阶固有频率稍微偏上的频率范围(被设定的一阶固有频率为70～150HZ时，为150HZ附近～500HZ，例如250HZ)的加速度传递率被减低，振动被减轻，道路噪声被减低。
在汽车用带有减震器的车轮1的制造方法中，即在由轮圈10、与轮圈在车轮半径方向被隔开的轮盘20、设置在轮圈10和轮盘20之间的具有橡胶构件33的减震器30构成的汽车用带有减震器的车轮的制造方法中，也可以如图28所示，轮圈10和轮盘20的一体物用铝或者树脂铸造，然后把一体物切断成轮圈10和轮盘20。这样，与轮圈和轮盘分别铸造的情况相比，铸造工序大致为原来的1/2，生产率提高。虽然增加了轮圈和轮盘的切断工序，但是，切断与铸造相比，由于时间和作业量少，所以，总起来说，生产率提高。
下面，参照图23～图27，对本发明的全部实施例中共同部分的作用进行说明。
首先，对带有本发明的减震器的车轮中的咯噔咯噔感的减低进行说明。
图23表示汽车的质量为M、由橡胶构件33的剪切弹性变形产生的上下方向的弹簧常数为K时的振动模型，该振动模型的共振频率f为：
f＝(1/2π)·(K/M)1/2
为了组成共振点频率为减低目标频率10HZ～30HZ的稍微偏下的8HZ～10HZ、例如为10HZ的系统，把车辆的每1个轮的车的质量作为400kg，根据上式得出
K＝1611N/mm
K是动弹簧常数，在橡胶的情况下，比同样的减震器的静弹簧常数Ks小得多，为1300N/mm左右。在该弹簧上加上4KN(400kgf)的载荷时的挠度(加上车辆重量时的平衡点的挠度)约为3mm(如果在1～6mm的范围内也可以)(参照图25)。在本发明实例中，以允许该挠度为前提设计减震器30。
上述的振动系统的振动特性如图24所示，从图24可知，在比共振点稍微偏上的频率区域振动传输得到减低(加速度传输率的减低)。在本发明实施例中，在共振点为8～10HZ的情况下，在10～30HZ范围内、例如，在15HZ附近振动传输得到减低，因此，10HZ以上范围的咯噔咯噔感觉被消除。
为了得到图24那样的特性，减震器30的橡胶构件33必须把加上车辆重量的平衡点作为中心，具有线性的载荷/挠度特性。为此，使橡胶构件33的第1部分33a、33b进行剪切弹性变形。橡胶构件33的第1部分33a、33b进行拉伸·压缩变形时，如图23虚线所示，成为非线性特性，而且，弹簧常数过分大，不能得到图24的特性，不能得到所希望的振动降低。为了使橡胶构件33的第1部分33a、33b进行剪切弹性变形，第1部分33a、33b要在车轮轴向延伸，即使在偏离轴向倾斜时，也要抑制其倾斜角在10°以下。另外，为了使橡胶构件33的第1部分33a、33b进行剪切弹性变形，第1部分33a、33b的内外周面要与空间接触，成为自由表面，同时，第1部分33a、33b的轮圈侧和轮盘侧的固定部做成与振动方向平行的面。这样，就可以使第1部分33a、33b对于上下方向的振动进行剪切变形。
图26表示在实际的汽车上安装本发明实施例的带有减震器的车轮并在坏路上行驶时在低频范围内弹簧上(驾驶席座钢轨部位)的上下加速度(用dB表示)相对频率的实测值。图26中还用虚线表示原有的无减震器车轮的振动能级。如图26所表明的那样，可见到在本发明实施例的带有减震器的车轮上，在10～30HZ的范围内振动降低相当大，与此相对应，在实际的行驶中，在行驶中的10HZ～30HZ范围内，例如，在15HZ前后，咯噔咯噔感觉消失了。
本发明实施例的带有减震器的车轮1引起的道路噪音减低的情况如下所述，把轮圈10、轮圈侧构件31做成质量m(m约等于5～10kg)，把减震器30的橡胶构件33的第1部分33a、33b做成弹簧K(在高频范围内，动弹簧常数变高，推测约为2900N/mm左右)。这种振动模型(动态减震器)的共振点处于50～200HZ范围内，例如，处于120HZ附近，可以抑制比上述频率稍高的频率范围的原来成为问题的150～500HZ范围内的、例如250HZ附近的道路噪音(在路面行驶时的咯吱音)(由于衰减了比共振点稍微偏上的范围内的振动)。在此，所谓道路噪音，是指来自路面的振动传到车体使车身覆板等振动发出的声音。在车的构造上，在150～500HZ内有共振点，特别是，轮胎气柱共鸣的250HZ附近的声音特别大。
图27表示在100～500HZ的高频范围内的车内噪音(道路噪音，用dB表示)相对频率的特性。如图27所表明的那样，安装本发明实施例的带有减震器的车轮或者轮胎并在路面行驶时，与通常车轮相比，150～500HZ的、例如250HZ附近的道路噪音被有效地减低了。这是由于汽车具有多共振点，在输入多数的频率的综合波的情况下，120HZ附近的共振点的振动系统进行选择性的共振，在其稍微偏上的150～500HZ内的、例如250HZ附近的振动被减低。
除了上述作用之外，本发明的带有减震器的车轮1还有下面的作用。
由于用减震器30可以对付传入车体的振动，所以成为源流对策，与传入车体后以车体侧进行对付的情况相比，成为根本的振动对策。在传入车体后的对策中，在作为多共振点的汽车中，在各个车辆中对策是不同的，一般说来，造价高，由于需要重量大的振动对策构件而使发动机的燃料费用增加，所以，振动对策是困难的。
另外，在本发明实施例的带有减震器的车轮1中，减震器30是柔性构造，减震器30进行变形使轮胎发生倾斜，可以加大前轮外倾推力，减轻车轮脱辙的可能性。另外，即使由于侧倾使车轮带有外倾角，由于轮圈角度沿地面倾斜，使轮胎的接触地面压力均匀化并使轮胎的地面粘着性提高，所以，旋转时操纵稳定。另外，减震器30是柔性的构造，在回头速度相对操纵角的特性曲线图中，规定的“游隙”量后的特性曲线的上升缓和到通常的轮胎侧，操纵角进行若干缓和，相对操纵伴随时间滞后舵被切断，高性能轮胎中的唐突的操纵效果被缓和，提高了操纵的安全性。
另外，在带有本发明实施例的车轮1中，由于减震器30是柔性构造，带有减震器的车轮在旋转时自己选择旋转中心进行旋转，即具有自动调心功能。其结果，原来必要的用于不平衡、均匀性的补偿的平衡块的安装和平衡调整作业都不需要。
下面，对本发明的各实施例中的特有部分进行说明。
在本发明的第1实施例的带有减震器的车轮中，如图1所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由铸铝或者锻铝构成。
轮盘侧构件32与轮盘20一体地形成，轮圈侧构件31与轮圈10一体地形成或者焊接在一起。2个轮圈侧构件31中的一方的轮圈侧构件31位于表侧凸缘11a的半径方向内侧，另一轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧。轮圈侧构件31沿车轮轴向从外侧包围轮盘侧构件32，轮盘20和轮圈10沿轮轴方向不能脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置上。
橡胶构件33不具有作为制动器橡胶的第2部分。橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。
在本发明的第2实施例的带有减震器的车轮上，如图2所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由钢或者锻铝构成。
轮盘侧构件32与轮盘20一体地形成。轮圈侧构件31有3个，焊接在轮圈10上。3个轮圈侧构件31中的位于最表侧的轮圈侧构件31位于表侧轮圈凸缘11a的半径方向内侧，其余2个轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧。位于最表侧的轮圈侧构件31是防止轮圈10和轮盘20脱出的盖。轮圈侧构件31从车轮轴向外侧包围轮盘侧构件32。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b处于车轮半径方向上互相不同半径的位置上，因此，容易进行组装。
橡胶构件33也没有作为制动器橡胶的第2部分。橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。
在本发明的第3实施例的带有减震器的车轮上，如图3所示，轮盘20由钢制轮盘或者锻铝轮盘构成，轮圈10由钢制轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32与轮盘20焊接结合。轮圈侧构件31与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31位于轮圈凹部14的半径方向内侧。轮盘侧构件32从车轮轴向外侧包围轮圈侧构件31，防止脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b处于相同的径向位置上。
橡胶构件33没有作为制动器橡胶的第2部分。橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。
在本发明的第4实施例的带有减震器的车轮上，如图4所示，轮盘20由钢制轮盘或者锻铝轮盘构成，轮圈10由钢制轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32一部分与轮盘20一体地形成，其余部分与轮盘20焊接接合并构成轮盘外周部21。轮圈侧构件31与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31位于轮圈凹部14的半径方向内侧。轮盘侧构件32从车轮轴向外侧包入轮圈侧构件31，防止其被脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置上。
橡胶构件33没有作为制动器橡胶的第2部分。橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。
在本发明的第5实施例的带有减震器的车轮上，如图5所示，轮盘20由铸铝轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由铝铸造轮圈构成。
轮盘侧构件32与轮盘20一体地形成。轮圈侧构件31的一部分在轮圈凸缘11a的内周侧与轮圈10一体地形成，其余部分与轮圈10的凹部的内周焊接结合。轮圈侧构件31从车轮轴向外侧包入轮盘侧构件32，防止其被脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置上。
橡胶构件33具有作为制动器橡胶的第2部分33c。第2部分33c与相对构件(轮圈凹部)之间有间隙δ。橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。
在本发明的第6实施例的带有减震器的车轮上，如图6所示，轮盘20由钢轮盘或者锻铝轮盘构成，轮圈10由钢轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32的一部分与轮盘20一体地形成，其余部分与轮盘20焊接结合并构成轮盘的外周立起部。轮圈侧构件31与轮圈10的凹部的内周焊接结合。轮盘侧构件32从车轮轴向外侧包入轮圈侧构件31，防止其被脱出。
橡胶构件33具有作为制动器橡胶的第2部分。第2部分33c与相对构件(轮盘侧构件)之间有间隙δ。第2部分33c做成朝向相对构件(轮盘侧构件32)尖细的剖面，当接触对向构件时，有缓和地产生制动力的效果。橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。
在本发明的第7实施例的带有减震器的车轮上，如图7、图8所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由铝铸造轮圈构成。
轮盘侧构件32与轮盘20一体地形成，由从轮盘20的外周部向半径方向外侧突出的在圆周方向沿全周连续地延伸的单一的突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。一个轮圈侧构件31被轴向压接在从轮圈10的凹部14向形成在侧壁部13a的移行部的弯曲部的内周部的半径方向内侧突出的突出部上(不进行焊接)。一个轮圈侧构件31只压接到轮圈的半径方向内侧的突出部而不焊接的理由是，为了不对橡胶构件33与轮圈侧构件31的硫化粘接部施加由焊接热产生的坏影响。另一个轮圈侧构件31的断面是L字形，为了对橡胶构件的硫化粘接部不给予热影响，把与橡胶构件33的硫化粘接部相隔离的端部焊接结合到轮圈10的凸出部(侧壁部13b和胎座部12b之间的部分)的内周面上。该焊接是在把加硫后的减震器30放置在轮圈10和轮盘20之间后进行。轮圈侧构件31在车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，使轮盘20和轮圈10不能从车轮轴向上脱出。因此，即使橡胶构件33被切断，轮盘20也不能从轮圈10上沿车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同半径方向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向制动器的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面在空间上不受约束，内周面与轮盘侧构件32的外周面紧密接触，在第2部分33c和轮圈凹部14之间的间隙消失程度的那样大的振动振幅时起制动器的作用。
在本发明的第8实施例的带有减震器的车轮上，如图9、图10所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由铝铸造轮盘构成。
轮盘侧构件32由从与轮盘20一体形成的轮盘20的外周部向半径外侧突出的单一的突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。2个轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧。一个轮圈侧构件31不焊接而是沿车轮轴向压接在形成于轮圈10的凹部14上的向半径方向内侧突出的突出部上。把一个轮圈侧构件31只压接到轮圈的半径方向内侧的突出部上而不进行焊接结合的理由，是为了在橡胶构件33和轮圈侧构件31的硫化粘接部上不施加焊接热的坏影响。另一个轮圈侧构件31断面是L字形，为了在橡胶构件33的硫化粘接部上不施加热影响，以与橡胶构件33的硫化粘接部隔离的端部与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31在车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，使轮盘20和轮圈10不能从车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向制动器的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面在空间上不受约束，内周面紧密接触轮盘侧构件32地硫化粘接。
在本发明的第9实施例的带有减震器的车轮上，如图11、图12所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由钢或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32由与轮盘20一体形成的从轮盘20的外周部向半径方向外侧突出的单一突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。2个轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧。一个轮圈侧构件31的断面是L字形，为了不热影响与橡胶构件的硫化粘接部，以离开了与橡胶构件33的粘接部的端部与轮圈10焊接结合。另一个轮圈侧构件31的断面也是L字形，为了不将热影响施加于橡胶构件33的硫化粘接部，在离开橡胶构件33的硫化粘接部的端部处与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31沿车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，使轮盘20和轮圈10不能从车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向制动器橡胶的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面在空间上不受约束，内周面紧密接触轮盘侧构件32的外周面并硫化粘接。
在本发明的第10实施例的带有减震器的车轮上，如图13、图14所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由钢轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32由与轮盘一体形成的从轮盘的外周部向半径方向外侧突出的单一突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。2个轮圈侧构件31中的表侧轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧，另一个里侧的轮圈侧构件31位于凹部14和侧壁部13b的半径方向内侧。表侧的轮圈侧构件31的断面是L字形，为了不对橡胶构件33的硫化粘接部产生热影响，在从与橡胶构件33的硫化粘接部隔离的端部与轮圈10焊接结合。里侧的轮圈构件31具有断面为L字形的部分和从其外周端部向斜外侧延伸的部分(设置向斜外侧延伸的部分是为了使硫化粘接部与焊接部离开)，为了对与橡胶构件33的硫化粘接部不产生热影响，在和与橡胶构件33的硫化粘接部隔离的端部与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31在车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，使轮盘20和轮圈10不能从车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向的制动器橡胶的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面在空间上不受约束，内周面与轮盘侧构件32的外周面紧密接着地硫化粘接。
在本发明的第11实施例的带有减震器的车轮上，如图15、图16所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由钢轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32由与轮盘20一体形成的从轮盘20的外周部向半径方向外侧突出的单一的突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。2个轮圈侧构件31中的表侧的轮圈侧构件31位于凹部14和侧壁部13a的半径方向内侧，里侧的轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧。表侧的轮圈侧构件31具有断面为L字形的部分和从其外周端部向斜外侧延伸的部分(设置向斜外侧延伸部分是为了使硫化粘接部和焊接部离开)。为了使和橡胶构件33粘接的硫化粘接部不受热影响，在离开与橡胶构件33粘接的硫化粘接部的端部与轮圈10焊接结合。里侧的轮圈侧构件31的断面是L字形，为了使和橡胶构件粘接的硫化粘接部不受热影响，在离开和橡胶构件33粘接的硫化粘接部的端部与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31在车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，使轮盘20和轮圈10不能沿车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向制动器的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，其外周面在空间上不受约束，内周面紧密地硫化粘接在轮盘侧构件32的外周面上。
在本发明的第12实施例的带有减震器的车轮上，如图17、图18所示，轮盘20由钢轮盘或者锻铝轮盘构成，轮圈10由钢轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32由与轮盘20焊接结合的从轮盘20的外周部向半径方向外侧突出的断面为倒U字形的突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。2个轮圈侧构件31中的表侧的轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧，里侧的轮圈侧构件31位于凹部14和侧壁部13b的半径方向内侧。这时，凹部14的车轮轴向长度短时也可以把2个轮圈侧构件中的一个轮圈侧构件31(例如，里侧的轮圈侧构件)焊接结合在轮圈凹部14和轮圈轮缘部12b之间的轮圈部分上。表侧的轮圈侧构件31其断面是L字形，为了使和橡胶构件33粘接的硫化粘接部不受热影响，在与和橡胶构件33粘接的硫化粘接部离开的端部与轮圈10焊接结合。里侧的轮圈侧构件31具有剖面为L字的部分和从其外周端部向斜外侧延伸的部分(设置向斜外侧延伸的部分是为了使硫化粘接部与焊接部分离)，为了使和橡胶构件33粘接的硫化粘接部不受热影响，在离开和橡胶构件33粘接的硫化粘接部的端部与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31在车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，轮盘20和轮圈10不能沿车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向制动器的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面在空间上不受约束，内周面紧密地硫化粘接在轮盘侧构件32的外周面上。
在本发明的第13实施例的带有减震器的车轮上，如图19、图20所示，轮盘20由钢轮盘或者锻铝轮盘构成，轮圈10由钢轮圈或者锻铝轮圈构成。
轮盘侧构件32由与轮盘20焊接结合的从轮盘20的外周部向半径方向外侧突出的断面为倒U字形的突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件构成。2个轮圈侧构件31中的表侧的轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧和侧壁部13a的半径方向内侧，里侧的轮圈侧构件31位于凹部14的半径方向内侧。里侧的轮圈侧构件31其断面是L字形，为了使和橡胶构件33粘接的硫化粘接部不受热影响，在与和橡胶构件33粘接的硫化粘接部离开的端部与轮圈10焊接结合。表侧的轮圈侧构件31具有断面为L字的部分和从其外周端部向斜外侧延伸的部分(设置向斜外侧延伸的部分是为了使硫化粘接部与焊接部分离)，为了使和橡胶构件33粘接的硫化粘接部不受热影响，在离开和橡胶构件33粘接的硫化粘接部的端部与轮圈10焊接结合。轮圈侧构件31在车轮轴向从外侧包入轮盘侧构件32，轮盘20和轮圈10不能从车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间硫化粘接。橡胶构件33具有作为半径方向制动器的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面在空间上不受约束，内周面与轮盘侧构件32的外周面紧密地硫化粘接。
在本发明的第14实施例的带有减震器的车轮上，如图21、图22所示，轮盘20由铝铸造轮盘或者树脂铸造轮盘构成，轮圈10由铝铸造轮圈构成。
轮盘侧构件32由与轮盘20一体地从轮盘20的外周部向半径方向外侧突出的单一的突出部构成。轮圈侧构件31由2个构件31a、31b构成。2个轮圈侧构件31a、31b位于凹部14的半径方向内侧。其中一个轮圈侧构件31a断面是L字形，由于嵌合在形成于轮圈凹部14上的台阶部并沿车轮轴向进行压接，所以，不用焊接地固定在轮圈10上。另一个轮圈侧构件31b断面是L字形，被嵌合于轮圈凹部14内，在车轮轴向加上压缩力把橡胶构件33在轴向压缩之后，通过把另一零件36焊接到轮圈10上，使之固定在轮圈10上。轮圈侧构件31b自身不焊接到轮圈10上。轮圈侧构件31在车轮轴向上从外侧包入轮盘侧构件32，使轮盘20和轮圈10不能从车轮轴向脱出。橡胶构件33的2个第1部分33a、33b在车轮半径方向上处于相同的径向位置。
橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间的固定如下进行，在轮圈侧构件31a、31b的与橡胶构件33的接触面34a、34b上进行凹凸加工(例如，滚花加工)，再在轮盘侧构件32的与橡胶构件33的接触面35a、35b上进行凹凸加工(例如，滚花加工)，在轮圈侧构件31、轮盘侧构件32、橡胶构件33上相互间地沿车轮轴向施加压缩力，使橡胶构件33吃入凹凸部，靠摩擦力把接触面34a、34b、35a、35b沿车轮半径方向和圆周方向上。因此，可以去掉硫化粘接部实现橡胶构件33与轮圈侧构件31和轮盘侧构件32之间的固定。橡胶构件33组装后，由于橡胶构件33在轴向被压缩，所以，第1部分33a、33b的内外周面在半径方向上鼓起，而在组装前在轴向上是纯粹的圆筒面。第1部分33a、33b的内外周面在橡胶构件33组装之后也是非约束面。
橡胶构件33具有作为半径方向制动器的第2部分33c。第2部分33c遍及2个第1部分33a、33b之间地延伸，外周面与空间接触，不受约束，内周面与轮盘侧构件32的外周面接触但不进行硫化粘接。也可以用第2部分33c把橡胶构件33在车轮轴向上分割成2部分。
根据本发明的第1～18技术方案的汽车用带有减震器的车轮，由于把减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于6～12HZ范围地设定橡胶构件的弹簧常数，所以，可以衰减比一阶固有频率高一些的频率范围的振动，减轻咯噔咯噔感，乘坐舒适性变好。这种情况下，当把振动系统的共振点设定在比10HZ低一些的范围时，可以把在10～30HZ范围产生的咯噔咯噔感的振动吸收·衰减。
另外，减震器是柔性的构造，通过减震器变形引起轮胎倾斜，能够增大前轮外倾推力，减轻脱辙。另外，即使由于侧倾使车轮带有外倾角，轮圈角度也沿地面倾斜，轮胎的接触地面的压力均匀化，轮胎的路面粘着性提高，转弯时操纵稳定。另外，由于减震器是柔性构造，对于操舵伴随时间滞后舵被中断，高性能轮胎中唐突的转舵效果被缓和，操作的安全性提高。
另外，减震器是柔性的构造，安装轮胎的车轮自己选择旋转中心进行旋转，即具有自动调心功能，不需要安装用于不平衡和均匀性补偿的平衡块，也不需要调整平衡的操作。
根据本发明的第1、第3技术方案的汽车用带有减震器的车轮，由于把橡胶构件作为弹簧把轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率设定在50～200HZ的范围内，所以，可以衰减比其稍微高的频率范围的振动，可以减低道路噪音成为问题的150～500HZ范围的振动传递，可以谋求噪音的减低。
根据本发明的第1、7～12技术方案的汽车用带有减震器的车轮，由于用剪切变形作用橡胶构件，所以，可以把第1部分做成柔软的弹簧，可以很容易地将减震器的橡胶构件作为弹簧的，把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率设定在6～12HZ范围内。
根据本发明的第5、13、14技术方案的汽车用带有减震器的车轮，由于设置了制动橡胶，因此，即使第1橡胶部分切断了，通过制动器橡胶和其相对构件之间的转矩传输，车辆还可以行驶。
根据本发明的第6、15、16技术方案的汽车用带有减震器的车轮，由于轮圈侧构件的最小直径比轮盘侧构件的最大直径还小，因此，即使减震器的橡胶构件切断了轮圈侧构件和轮盘侧构件在车轮轴向也互相不能脱出，因而是安全的。
根据本发明的第19技术方案的汽车用带有减震器的车轮的制造方法，由于采用铸造的方法制造轮圈和轮盘的一体物再切断成轮圈和轮盘，因此，与分别铸造轮圈和轮盘相比，铸造工序减少，生产效率提高。

Claims (18)

1.一种汽车用带有减震器的车轮，装有空心轮胎，该车轮由轮圈、与轮圈在半径方向上隔开的轮盘、设置在上述轮圈和上述轮盘之间的具有橡胶构件的减震器构成，其特征在于，
上述减震器的上述橡胶构件具有在上述轮圈与上述轮盘在上下方向相对位移时主要进行弹性剪切变形并起弹簧作用的第1部分；
上述橡胶构件的弹簧常数被设定成使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于6～12HZ的范围、使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把位于橡胶构件外周侧的上述轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率处于50～200HZ的范围；
上述减震器具有与上述轮圈压接或者与上述轮圈结合或者固定在上述轮圈上或者与上述轮圈形成一体的轮圈侧构件和与上述轮盘压接或者与上述轮盘结合或者固定在上述轮盘上或者与上述轮盘形成一体的轮盘侧构件，上述减震器的上述橡胶构件具有第1部分，该第1部分一端固定在上述轮圈侧构件上，另一端固定在轮盘侧构件上，上述轮圈侧构件的最小直径比上述轮盘侧构件的最大直径小，上述轮圈侧构件和上述轮盘侧构件不能沿车轮轴向脱出。
2.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的弹簧常数被设定成使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于8～10HZ的范围。
3.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的弹簧常数被设定成使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把位于橡胶构件外周侧的上述轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率处于70～150HZ的范围。
4.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈是用于安装扁平率小的轮胎或者高气压轮胎的轮圈。
5.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述减震器的上述橡胶构件具有第2部分，该第2部分在上述轮圈和上述轮盘在上下方向进行大于第2部分和其对向构件之间间隔的相对位移时抵接上述相对构件并起制动器橡胶的作用。
6.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮圈或者固定在该轮圈上的构件的接合部在垂直于车轮轴的面内延伸，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮盘或者固定在该轮盘上的构件的接合部在垂直于车轮轴心的面内延伸。
7.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分的内周侧面和外周侧面都与空间接触，不受约束。
8.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分在减震器上不加载荷的状态下向车轮轴向延伸或者向相对车轮轴向具有小于10°的角度延伸。
9.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的全体由橡胶构成或者由橡胶和金属的层叠体构成或者由埋入了金属丝的橡胶构成。
10.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮圈或者与固定在该轮圈上的构件的固定和与上述轮盘或者与固定在该轮盘上的构件的固定均为硫化粘接。
11.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第1部分与上述轮圈或者与固定在轮圈上的构件的固定及与上述轮盘或固定于轮盘上的构件的固定是机械固定，先对上述轮圈的或者固定在轮圈上的构件及上述轮盘的或者固定在轮盘上的构件的固定上述橡胶构件的面进行凹凸加工，再在上述橡胶构件上施加车轮轴向压缩力使其吃入于上述凹凸加工的面中。
12.如权利要求5所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，在上述减震器的第2部分和其相对构件之间设置空间，在加上车重时的减震器的挠度为d时，该空间的半径方向尺寸被设定为2d+α，其中，α为0～1mm。
13.如权利要求5所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述橡胶构件的上述第2部分硫化粘接在上述轮圈或者固定在上述轮圈上的构件、上述轮盘或固定在轮盘上的构件的任何一方上。
14.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈侧构件焊接固定在上述轮圈上，上述轮盘侧构件焊接固定在上述轮盘上，焊接部中的必须在组装加硫之后进行焊接的焊接部，其焊接位置或者焊接种类的确定要使硫化粘接部不受焊接热损伤。
15.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈侧构件具有由上述橡胶构件隔开的2个部分，一部分只压接而不焊接在上述轮圈上，另一部分焊接在上述轮圈上。
16.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮圈由钢或者锻铝或者铸铝或者树脂或者纤维强化树脂构成。
17.如权利要求1所述的汽车用带有减震器的车轮，其特征在于，上述轮盘由钢或者锻铝或者铸铝或者树脂或者纤维强化树脂构成。
18.一种汽车用带有减震器的车轮的制造方法，该车轮装有空心轮胎，该车轮由轮圈、与轮圈在车轮半径方向上隔开的轮盘、设置在上述轮圈和上述轮盘之间具有橡胶构件的减震器构成，上述减震器的上述橡胶构件具有在上述轮圈与上述轮盘在上下方向相对位移时主要进行弹性剪切变形并起弹簧作用的第1部分；上述橡胶构件的弹簧常数被设定成使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把车辆作为质量的振动系统的一阶固有频率处于6～12HZ的范围、使把上述减震器的橡胶构件作为弹簧把位于橡胶构件外周侧的上述轮圈作为质量的振动系统的一阶固有频率处于50～200HZ的范围，其特征在于，该汽车用带有减震器的车轮的制造方法由一体地铸造成形上述轮圈和上述轮盘的车轮毛坯的工序、把上述车轮毛坯切断成上述轮圈和上述轮盘的工序、把上述减震器组装在上述轮圈和上述轮盘之间的工序构成。
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