JP2009262642A

JP2009262642A - Wheel for vehicle

Info

Publication number: JP2009262642A
Application number: JP2008111788A
Authority: JP
Inventors: Chikashi Kurata; 史倉田; Yukie Matsumoto; 幸英松本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2009-11-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wheel for a vehicle capable of more effectively lightening itself and improving rigidity. <P>SOLUTION: This wheel for the vehicle has a spoke and a rim, and the spoke is extended to an inner peripheral surface of the rim from a wheel disc central part of the wheel for the vehicle and extended as a beam for reinforcement a cross-section of which is thicker than the rim along an inner rim part from an outer rim part of the rim. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用ホイールに関する。 The present invention relates to a vehicle wheel.

従来、自動車等の車両において用いられる車両用ホイールには種々の材質、構造のものがあるが、その代表的なものとしてアルミホイールが知られている。これは、車両の軽量化及び外観の意匠性の向上等のためである。 Conventionally, vehicle wheels used in vehicles such as automobiles have various materials and structures, and aluminum wheels are known as typical ones. This is for reducing the weight of the vehicle and improving the appearance design.

このような車両用ホイールについては、その軽量化及び剛性の向上等を目的として各種発明がなされてきている。 Various inventions have been made for such vehicle wheels for the purpose of reducing the weight and improving the rigidity of the vehicle wheel.

例えば、特許文献１には、車両用ホイールのホイールディスクの回転中心部から放射状に延長されるスポークが、タイヤ支持リムのフロント部分を前方から被覆し得る所謂オーバーヘッド状態として、ホイールディスクのボスから放射対称型に延長された複数本のスポークであるように構成された自動車用ホイールが開示されている。また、特許文献２には、少なくとも１つの中空室内において金属の材料から成る残留コアが設けられている様式のホイールにおいて、コアがホイールのホイールリム耳部の領域において、ホイールリム及びホイールリムスターによって形成された一方の側面に向かって開いている環状室内に設けられたホイールが開示されている。
特開２００１−４７８０４号公報特表２００３−５０２１９８号公報 For example, in Patent Document 1, a spoke extending radially from the center of rotation of a wheel disk of a vehicle wheel radiates from a boss of the wheel disk as a so-called overhead state in which a front portion of a tire support rim can be covered from the front. An automotive wheel configured to be a plurality of symmetrically extended spokes is disclosed. Further, in Patent Document 2, in a wheel in which a residual core made of a metal material is provided in at least one hollow chamber, the core is formed by a wheel rim and a wheel rim star in the region of the wheel rim ear of the wheel. Disclosed is a wheel provided in an annular chamber that is open toward one of the formed sides.
JP 2001-47804 A Special table 2003-502198 gazette

しかしながら、上記従来技術に係る車両用ホイールでも、その剛性の向上のためには車両用ホイールの周方向に一様に断面積を大きくする必要があり、その結果重量が大きくなってしまうという問題があった。 However, even in the vehicle wheel according to the above prior art, in order to improve its rigidity, it is necessary to increase the cross-sectional area uniformly in the circumferential direction of the vehicle wheel, resulting in a problem that the weight increases. there were.

本発明は、上記の点に鑑みて、この問題を解消するために発明されたものであり、より効果的に軽量化及び剛性の向上を実現する車両用ホイールを提供することを目的とする。 The present invention has been invented in order to solve this problem in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a vehicle wheel that realizes weight reduction and rigidity improvement more effectively.

上記の目的を達成するために、本発明における車両用ホイールは、スポークと、リムとを有する車両用ホイールであって、前記スポークは、当該車両用ホイールのホイールディスク中心部から前記リムの内周面まで延長され、さらに、前記リムのアウターリム部からインナーリム部に沿って前記リムよりも断面の太い補強用梁として延長されるように構成することができる。 In order to achieve the above object, a vehicle wheel according to the present invention is a vehicle wheel having a spoke and a rim, and the spoke extends from the center of the wheel disk of the vehicle wheel to the inner periphery of the rim. Further, it can be configured to extend from the outer rim portion of the rim along the inner rim portion as a reinforcing beam having a thicker cross section than the rim.

また、上記の目的を達成するために、本発明における前記補強用梁は、前記リムの車軸側の面又はタイヤ側の面に接着されて形成される、或いは、前記リムと一体的に形成されるように構成することができる。 In order to achieve the above object, the reinforcing beam in the present invention is formed by being bonded to an axle side surface or a tire side surface of the rim, or formed integrally with the rim. Can be configured.

また、上記の目的を達成するために、本発明における前記リムは、樹脂素材により被覆されるように構成することができる。 Moreover, in order to achieve said objective, the said rim | limb in this invention can be comprised so that it may coat | cover with a resin raw material.

また、上記の目的を達成するために、本発明における前記補強用梁は、前記リムのアウターリム部からインナーリム部に向かうに従って該補強用梁の断面が細くなるように構成されることができる。 In order to achieve the above object, the reinforcing beam in the present invention can be configured such that the cross section of the reinforcing beam becomes narrower from the outer rim portion of the rim toward the inner rim portion. .

本発明によれば、より効果的に軽量化及び剛性の向上を実現する車両用ホイールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the wheel for vehicles which implement | achieves weight reduction and the improvement of rigidity more effectively can be provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

［第１の実施形態］
（車両用ホイールの例）
図１は、実施形態１における車両用ホイールの概略斜視図である。図２は、実施形態１における車両用ホイールの概略断面図である。図３は、図２のＡ−Ａ’線についての概略断面図の例である。 [First Embodiment]
(Example of vehicle wheel)
FIG. 1 is a schematic perspective view of a vehicle wheel according to the first embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the vehicle wheel in the first embodiment. FIG. 3 is an example of a schematic cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG.

図１に示す車両用ホイール１は、円筒状のリム（リム部）２と、ホイールディスク３と、複数のスポーク４等とを有する構成である。なお、本実施形態における車両用ホイール１はアルミ一体型ホイールであるものとして説明を行う。 A vehicle wheel 1 shown in FIG. 1 has a configuration having a cylindrical rim (rim portion) 2, a wheel disk 3, a plurality of spokes 4, and the like. The vehicle wheel 1 in the present embodiment will be described as an aluminum integrated wheel.

リム２は、タイヤが取り付けられる部分である。車両用ホイール１を車体に取り付ける際の車幅方向内側（車両内側）に向けて円筒状に延びるインナーリム部２１及び車幅方向外側（車両外側）に向けて円筒状に延びるアウターリム部２２を含む（図２参照）。ここで、インナーリム部２１とは、当該車両用ホイール１が３ピースホイールである場合のいわゆるインナーリムに相当する部分、又はインナーフランジを広義の意味で指している。同様に、アウターリム部２２とは、当該車両用ホイール１が３ピースホイールである場合のいわゆるアウターリムに相当する部分、又はアウターフランジを広義の意味で指している。 The rim 2 is a part to which a tire is attached. An inner rim portion 21 that extends in a cylindrical shape toward the vehicle width direction inner side (vehicle inner side) and a outer rim portion 22 that extends in a cylindrical shape toward the vehicle width direction outer side (vehicle outer side) when the vehicle wheel 1 is attached to the vehicle body. Included (see FIG. 2). Here, the inner rim portion 21 refers to a portion corresponding to a so-called inner rim when the vehicle wheel 1 is a three-piece wheel, or an inner flange in a broad sense. Similarly, the outer rim portion 22 refers to a portion corresponding to a so-called outer rim when the vehicle wheel 1 is a three-piece wheel, or an outer flange in a broad sense.

ホイールディスク３は、同ホイールディスク３に形成されたセンターボア３１及び複数のボルト穴３２により当該車両用ホイール１を車両の車軸に取り付けると共に、リム２を同ホイールディスク３の外周で支える部分である。 The wheel disc 3 is a portion that attaches the vehicle wheel 1 to the vehicle axle by a center bore 31 and a plurality of bolt holes 32 formed in the wheel disc 3 and supports the rim 2 on the outer periphery of the wheel disc 3. .

スポーク４は、ホイールディスク３の一部分であり、ホイールディスク３の中心部（軸部）から外周部（リム２の内周面）まで放射状に延びて当該車両用ホイール１を支える鋼線や棒状の部分である。本実施形態１によれば、このスポーク４の一端はホイールディスク３の中心部に固定されるものの、他端は外周部（リム２の内周面）からさらにアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長される（渡される）構成となっている。図１及び図２では、スポーク４は、リム２の車軸側の面においてアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長されている。 The spoke 4 is a part of the wheel disk 3, and extends in a radial manner from the center (shaft) of the wheel disk 3 to the outer periphery (inner peripheral surface of the rim 2) to support the vehicle wheel 1. Part. According to the first embodiment, one end of the spoke 4 is fixed to the central portion of the wheel disc 3, but the other end is further from the outer peripheral portion (inner peripheral surface of the rim 2) to the outer rim portion 22 to the inner rim portion 21. Is extended (passed) along. In FIGS. 1 and 2, the spoke 4 extends from the outer rim portion 22 along the inner rim portion 21 on the surface of the rim 2 on the axle side.

この場合にインナーリム部２１とアウターリム部２２との間に延長されるスポーク４は、図２のように、リム２よりも断面が太い（幅が厚い）梁（以下、「補強用梁」とする）であるように構成される。そうすると、例えば図２のＡ−Ａ’線についての断面では、図３に示されるようにリム２の車軸側の面にリム２より断面の太いスポーク４が接着して形成されるようになる。このように構成されたリム２及びスポーク４により、剛性及び強度を十分に確保することができる。 In this case, the spoke 4 extended between the inner rim portion 21 and the outer rim portion 22 is a beam (hereinafter referred to as “reinforcing beam”) having a thicker section (thickness) than the rim 2 as shown in FIG. And so on. Then, for example, in the cross section taken along the line A-A ′ of FIG. 2, the spoke 4 having a thicker cross section than the rim 2 is formed on the surface of the rim 2 on the axle side as shown in FIG. 3. The rim 2 and the spoke 4 thus configured can sufficiently ensure rigidity and strength.

また、このように構成することにより、リム２は、インナーリム部２１とアウターリム部２２との間の形状を従前のものに保ったまま、リム２の梁と梁の間の中間部については従来と比して薄くすることができる。そのため、リム２とホイールディスク３の溶接接合部の剛性及び強度を十分に確保できると共に体積を小さくさせて軽量化を図ることができる。 Further, by configuring in this way, the rim 2 can keep the shape between the inner rim portion 21 and the outer rim portion 22 in a conventional shape, and the intermediate portion between the beams of the rim 2 can be maintained. It can be made thinner than conventional ones. Therefore, the rigidity and strength of the welded joint between the rim 2 and the wheel disk 3 can be sufficiently secured, and the volume can be reduced to reduce the weight.

しかしながら、リム２を薄くしすぎると、成型時にアルミ溶湯が細部まで入りにくい問題がある。そのため、スポーク４を延長させて形成された補強用梁と補強用梁との間のリム２を例えば薄い樹脂素材等のアルミと比して軽量な別素材で形成することもできる。これにより、当該車両用ホイール１の更なる軽量化を図ることができる。 However, if the rim 2 is made too thin, there is a problem that it is difficult for the molten aluminum to enter into details during molding. Therefore, the rim 2 between the reinforcing beam formed by extending the spoke 4 and the reinforcing beam can be formed of another material that is lighter than aluminum such as a thin resin material. Thereby, the further weight reduction of the said wheel 1 for vehicles can be achieved.

なお、図２のように、スポーク４を延長させて形成された補強用梁をアウターリム部２２からインナーリム部２１に向かうに従ってだんだん細くするように構成することによって更なる軽量化を図ることもできる。また、リム２のタイヤ側の面を周方向に薄い樹脂素材等で覆うことにより、タイヤの気密性を確保するように構成することがより望ましい。 Further, as shown in FIG. 2, the weight of the reinforcing beam formed by extending the spoke 4 can be further reduced by making the beam gradually thinner from the outer rim portion 22 toward the inner rim portion 21. it can. In addition, it is more desirable that the tire side of the rim 2 be covered with a thin resin material or the like in the circumferential direction so as to ensure the airtightness of the tire.

［第２の実施形態］
前述の実施形態１では、図１のように、スポーク４は、リム２の車軸側の面においてアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長されていた。ここでは、スポーク４は、リム２のタイヤ側の面において同様に延長される形態について説明を行う。 [Second Embodiment]
In the first embodiment described above, as shown in FIG. 1, the spoke 4 is extended along the inner rim portion 21 from the outer rim portion 22 on the axle side surface of the rim 2. Here, the spoke 4 will be described with respect to a form that is similarly extended on the surface of the rim 2 on the tire side.

（車両用ホイールの例）
図４は、実施形態２における車両用ホイールに関する説明のための図である。図４（ａ）は、実施形態２における車両用ホイールの概略斜視図である。図４（ｂ）は、車両用ホイールの周方向における概略断面図の例である。 (Example of vehicle wheel)
FIG. 4 is a diagram for explaining the vehicle wheel in the second embodiment. FIG. 4A is a schematic perspective view of the vehicle wheel according to the second embodiment. FIG. 4B is an example of a schematic cross-sectional view in the circumferential direction of the vehicle wheel.

図４（ａ）に示す車両用ホイール１を構成するリム２、ホイールディスク３、センターボア３１、ボルト穴３２は前述の実施形態１と同様であるとしてここでは説明を省略し、スポーク４について説明を補足する。 The rim 2, wheel disk 3, center bore 31, and bolt hole 32 constituting the vehicle wheel 1 shown in FIG. 4A are the same as those in the first embodiment, and the description is omitted here. To supplement.

スポーク４は、前述の実施形態１と同様に、ホイールディスク３の一部分であり、ホイールディスク３の中心部（軸部）から外周部（リム２の内周面）まで放射状に延びて当該車両用ホイール１を支える鋼線や棒状の部分である。本実施形態２によれば、このスポーク４の一端はホイールディスク３の中心部に固定されるものの、他端は外周部（リム２の内周面）からさらにアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長される（渡される）構成となっている。図４（ａ）では、スポーク４は、リム２のタイヤ側の面においてアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長されている。 As in the first embodiment, the spoke 4 is a part of the wheel disc 3 and extends radially from the center portion (shaft portion) of the wheel disc 3 to the outer peripheral portion (inner peripheral surface of the rim 2). It is a steel wire or rod-shaped part that supports the wheel 1. According to the second embodiment, one end of the spoke 4 is fixed to the center portion of the wheel disc 3, but the other end is further extended from the outer peripheral portion (inner peripheral surface of the rim 2) to the outer rim portion 22 to the inner rim portion 21. Is extended (passed) along. In FIG. 4A, the spoke 4 extends from the outer rim portion 22 along the inner rim portion 21 on the tire side surface of the rim 2.

この場合にインナーリム部２１とアウターリム部２２との間に延長されるスポーク４は、前述の実施形態１と同様に、リム２よりも断面が太い（幅が厚い）補強用梁であるように構成されることができる。そうすると、例えば車両用ホイール１の周方向における断面では、図４（ｂ）に示されるように、リム２のタイヤ側の面にリム２より断面の太いスポーク４が接着して形成されるようになる。このように構成されたリム２及びスポーク４により、剛性及び強度を十分に確保することができる。また、車両用ホイール１におけるリム２の車軸側のスペースを確保できるため、このスペースに配設されるブレーキディスクの大型化等にも対応可能になる。 In this case, the spoke 4 extended between the inner rim portion 21 and the outer rim portion 22 is a reinforcing beam having a thicker cross section (thicker width) than the rim 2 as in the first embodiment. Can be configured. Then, for example, in the cross section in the circumferential direction of the vehicle wheel 1, as shown in FIG. 4 (b), the spoke 4 having a thicker cross section than the rim 2 is formed by bonding to the tire side surface of the rim 2. Become. The rim 2 and the spoke 4 thus configured can sufficiently ensure rigidity and strength. Further, since a space on the axle side of the rim 2 in the vehicle wheel 1 can be secured, it is possible to cope with an increase in the size of the brake disc disposed in this space.

なお、前述の実施形態１と同様に、スポーク４を延長させて形成された補強用梁をアウターリム部２２からインナーリム部２１に向かうに従ってだんだん細くするように構成することによって更なる軽量化を図ることもできる。また、リム２のタイヤ側の面又はリム２の補強用梁と補強用梁の間におけるタイヤ側の面を周方向に薄い樹脂素材等で覆うことにより、タイヤの気密性を確保するように構成することがより望ましい。 As in the first embodiment, the weight of the reinforcing beam formed by extending the spoke 4 is gradually reduced from the outer rim portion 22 toward the inner rim portion 21 to further reduce the weight. You can also plan. Further, the tire-side surface of the rim 2 or the tire-side surface between the reinforcing beam and the reinforcing beam of the rim 2 is covered with a thin resin material or the like in the circumferential direction, thereby ensuring the airtightness of the tire. It is more desirable to do.

［第３の実施形態］
前述の実施形態１及び２では、図１又は図４のように、スポーク４は、リム２の車軸側（或いはタイヤ側）の面においてインナーリム部２１からアウターリム部２２に沿って延長されていた。ここでは、スポーク４が、リム２と一体的に形成される形態について説明を行う。 [Third Embodiment]
In the above-described first and second embodiments, as shown in FIG. 1 or 4, the spoke 4 extends along the outer rim portion 22 from the inner rim portion 21 on the axle side (or tire side) surface of the rim 2. It was. Here, the form in which the spoke 4 is formed integrally with the rim 2 will be described.

（車両用ホイールの例）
図５は、実施形態３における車両用ホイールに関する説明のための図である。図５（ａ）は、実施形態３における車両用ホイールの概略斜視図である。図５（ｂ）は、車両用ホイールの周方向における概略断面図の例である。 (Example of vehicle wheel)
FIG. 5 is a diagram for explaining the vehicle wheel according to the third embodiment. FIG. 5A is a schematic perspective view of a vehicle wheel according to the third embodiment. FIG. 5B is an example of a schematic cross-sectional view in the circumferential direction of the vehicle wheel.

図５（ａ）に示す車両用ホイール１を構成するリム２、ホイールディスク３、センターボア３１、ボルト穴３２は前述の実施形態１と同様であるとしてここでは説明を省略し、スポーク４について説明を補足する。 The rim 2, wheel disk 3, center bore 31, and bolt hole 32 constituting the vehicle wheel 1 shown in FIG. 5 (a) are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted here, and the spoke 4 is described. To supplement.

スポーク４は、前述の実施形態１と同様に、ホイールディスク３の一部分であり、ホイールディスク３の中心部（軸部）から外周部（リム２の内周面）まで放射状に延びて当該車両用ホイール１を支える鋼線や棒状の部分である。本実施形態３によれば、このスポーク４の一端はホイールディスク３の中心部に固定されるものの、他端は外周部（リム２の内周面）からさらにアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長される（渡される）構成となっている。図５（ａ）では、スポーク４は、リム２と一体的に形成されてアウターリム部２２からインナーリム部２１に沿って延長されている。 As in the first embodiment, the spoke 4 is a part of the wheel disc 3 and extends radially from the center portion (shaft portion) of the wheel disc 3 to the outer peripheral portion (inner peripheral surface of the rim 2). It is a steel wire or rod-shaped part that supports the wheel 1. According to the third embodiment, one end of the spoke 4 is fixed to the central portion of the wheel disc 3, but the other end is further from the outer peripheral portion (inner peripheral surface of the rim 2) to the outer rim portion 22 to the inner rim portion 21. Is extended (passed) along. In FIG. 5A, the spoke 4 is formed integrally with the rim 2 and extends along the inner rim portion 21 from the outer rim portion 22.

この場合にインナーリム部２１とアウターリム部２２との間に延長されるスポーク４は、前述の実施形態１と同様に、リム２よりも断面が太い（幅が厚い）補強用梁であるように構成されることができる。そうすると、例えば車両用ホイール１の周方向における断面では、図５（ｂ）に示されるように、リム２の車軸側及びタイヤ側の面にリム２より断面の太いスポーク４が形成されるようになる。このように一体的に形成されたリム２及びスポーク４により、剛性及び強度を十分に確保することができる。 In this case, the spoke 4 extended between the inner rim portion 21 and the outer rim portion 22 is a reinforcing beam having a thicker cross section (thicker width) than the rim 2 as in the first embodiment. Can be configured. Then, for example, in the cross section in the circumferential direction of the vehicle wheel 1, as shown in FIG. 5B, the spoke 4 having a thicker cross section than the rim 2 is formed on the axle side and tire side surfaces of the rim 2. Become. The rim 2 and the spoke 4 integrally formed in this way can sufficiently ensure rigidity and strength.

また、前述の実施形態１と同様に、スポーク４を延長させて形成された補強用梁をアウターリム部２２からインナーリム部２１に向かうに従ってだんだん細くするように構成することによって更なる軽量化を図ることもできる。 Further, as in the first embodiment, the weight of the reinforcing beam formed by extending the spoke 4 is gradually reduced from the outer rim portion 22 toward the inner rim portion 21, thereby further reducing the weight. You can also plan.

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記各実施形態にあげたその他の要素との組み合わせなど、ここで示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 As described above, the present invention has been described based on each embodiment, but the present invention is not limited to the requirements shown here, such as combinations with other elements listed in the above embodiments. With respect to these points, the present invention can be changed within a range that does not detract from the gist of the present invention, and can be appropriately determined according to the application form.

実施形態１における車両用ホイールの概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a vehicle wheel in Embodiment 1. FIG. 実施形態１における車両用ホイールの概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a vehicle wheel in Embodiment 1. FIG. 図２のＡ−Ａ’線についての概略断面図の例である。It is an example of the schematic sectional drawing about the A-A 'line | wire of FIG. 実施形態２における車両用ホイールに関する説明のための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a vehicle wheel in the second embodiment. 実施形態３における車両用ホイールに関する説明のための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a vehicle wheel in the third embodiment.

Explanation of symbols

１車両用ホイール
２リム部
３ホイールディスク
４スポーク
２１インナーリム部
２２アウターリム部
３１センターボア
３２ボルト穴 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle wheel 2 Rim part 3 Wheel disc 4 Spoke 21 Inner rim part 22 Outer rim part 31 Center bore 32 Bolt hole

Claims

A vehicle wheel having a spoke and a rim,
The spoke is extended from the wheel disc central portion of the vehicle wheel to the inner peripheral surface of the rim, and further as a reinforcing beam having a thicker cross section than the rim from the outer rim portion of the rim along the inner rim portion. A vehicle wheel characterized by being extended.

2. The vehicle according to claim 1, wherein the reinforcing beam is formed by being bonded to an axle side surface or a tire side surface of the rim, or formed integrally with the rim. wheel.

The vehicle wheel according to claim 1, wherein the rim is formed of a lightweight material between the reinforcing beam and the other reinforcing beam.

The said reinforcing beam is comprised so that the cross section of this reinforcing beam may become thin as it goes to the inner rim part from the outer rim part of the said rim | limb, The Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. Vehicle wheels.