JPS58194602A - 自動車用車輪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、軽金属合金から一体に鋳造された車輪のリム
と車輪円板との間に、複数の半径方向結合橋片により濁
かけされる環双間隙が存在し、結合橋片によりこの環状
間隙が、車輪内部に近い方にある入口開口をもつ個々の
通風通路に区分されている、自動車用車輪に関する。

このよう１な構成の自動車用車輪は既に公知である（ド
イツ連邦共和国特許出願公ｒｉＩＪ第１８０２２９８号
および第２８５３６０６号明細書）。

この構造では、車輪円板とリムとの間の半径方向間隔が
、結合橋片の間にある空気出口開口を形成するのに利用
され、車輪円板範囲に設けられる円板ブレーキの冷却に
用いられる空気流が、これらの空気出口開口を通って流
出することができる。この目的のため結合橋片は、車輪
円板の背面と場合によっては前面において半径方向内方
へ延びて、車輪とラジアルファンのように共同作用する
。

これらの公知の構成では、車輪に作用するカは、車両が
動力駆動される場合結合棚片を介してリムへ導入され、
また車両が押される場合車輪円板へ導入され、その際必
要な強度を得るために、車輪円板および（あるいは）結
合橋片の寸法を適当に定めねばならない。

さらに刊行物により証明できないが実際の使用により従
来技術に属する最初にあげた種類の自動車用車輪では、
結合橋片は車輪円板の外周とリムフランジの範囲にある
リム内周との間にのみ延びている。

この構造は、結合橋片の均一な応力を保証するために、
それに応じて寸法を定められた車輪円板を必要とする。

しかしこれは、特に高価な軽金属合金からなる車輪の所
要材料量を価格の面から少なくするという努力には反す
るものである。　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１゜本発明の課題は、内部通風される
車輪において、車輪の前端面へ意匠上特にすぐれた形状
を与えるために、それを前面から見た際結合橋片の間に
ある通風通路と車輪内部との接続部が見えず、制動の際
生ずるブレーキライニングの摩耗粉によって車輪の外面
がわずかしか汚されず、材料を節約する構造にもかかわ
らず高い形状強度という点ですぐれているようにするこ
とである。

この課題は特許請求の範囲第１項の特徴によって解決さ
れる。本発明により、通風通路の車輪内部へ向く入口開
口を形成する開口は、半径方向に延びているため見えな
い。補強環は車輪円板を所望のように補強するので、こ
の車輪円板を薄肉に構成することが可能となる。さらに
補強環は車輪円板の所に結合橋片の適当な大きさの結合
基部を形成する。最後に制動の際生ずるブレーキライニ
ング摩耗粉の一部は、慣性の影響で補強環の内周に沈着
し、したがって通風開口から出て行くのを防止される。

補強環は軸線方向にリムの前端壁部分の所まで延び、場
合によってはこれへ一体に移行することができる。この
場合車輪は窓状の開口をもたない。結合橋片の間で補強
パ環に半径方向開口を形成することにより、車輪の回転
中このような開口を経て吸い出される空気流によりブレ
ーキを冷却することができる。このため補強環はリムの
前端壁部分の所まで延びていることが必要である。しか
し補強環を軸線方向に短く構成して、この補強環と前端
壁部分との間に環状間開が存在するようにすることも可
能である。

補強環の周囲に沿って半径方向へ延びる開口を配置する
ことは、鋳造技術上実現可能であるが、これには半径方
向に動き得る適当な摺動中子あるいは他の適当な装置を
鋳型に設けることが必要になり、このため鋳型の構造が
複雑になり、それに応じて高価になる。鋳型にこのよう
な装置を設けることは、鋳造された車輪の切削加工によ
って回避され、この車輪では、上述した提案に従って結
合橋片を軸線方向にリムの前端壁部分の所まで延ばす。

切削加工は補強環の内周から行なわねばならず、このた
めその内周面に環状溝を加工し、最後に半径方向へ補強
環に開口を形成して、残っている結合橋片を介してのみ
車輪円板がリムに結合されているようにする。

窓状開口を形成する前述の加工は、切削加工により得ら
れる開口がこの加工により生ずる補強環の内側環状端面
へ軸線方向に続き、したがって車輪円板または補強環と
リムとの間の空間へ半径方向に通じていることによって
、さらに車輪の前端面の非凡な意匠を可能にする。リム
が深底をもっている場合、補強環の前述した切削加工の
ために、その内周面とリム深底の内周面とが共通な母線
面にあるようにするのが有利である。それにより切削加
工の前に、両方の内周面が閉じた車輪内周面を形成し、
この閉じた内周面により鋳造の際アンダカットが回避さ
れる。特に鋳造で製造される車輪にとっては、補強環か
らリムへの材料の最適な流れが得られる。

本発明のそれ以外の特徴、詳細および利点は、図面に示
された好ましい実施例の以下の駅明あるいは特許請求の
範囲の実施態様項から明らかになる。

図面において全体をｌＯで示す車輪リムは深底１２をも
っている。全体を１４で示す車輪円板は、なるべくその
大部分がリムの前部フランジ１６内にあり、その外周面
１８は前部フランジ１６の内周面２０から半径方向に離
れており、この半径方向間隔は多数の結合橋片２２によ
り櫛かけされている。これらの結合橋片２２は互いに同
じ角度間隔で配置され、一方では車輪円板１４の外周面
１８と一体に形成され、他方ではリムフランジ１６の内
周面２０および車輪内部を向く端壁部分２４と一体に形
成されている。この端壁部分２４は深底１２の環状の前
部区画壁を形成している。

車輪円板１４の外周面１８は、この車輪円板１４の内側
に環状に一体形成されて軸線方向に内方へ延びる補強環
２６の外側環状面をも形成し、ｊ この補強環２６の内側環状端面２８はリム１０の端壁部
分２４から軸線方向に離れて存在していａ車輪円板１４
の周範囲に補強環２６を設けることによって、車輪円板
１４を比較的薄肉に構成するにもかかわらず、車輪円板
１４からリム１０へあるいはその逆への力の伝達の際結
合橋片２２が均一な応力を受けるような車輪補強を行な
うことが可能になる。

第３図かられかるように、補強環２６の内周面３０とほ
ぼ軸線方向に延びる環状の深底壁部分３４の内周面３２
とが、第３図に鎖線で示すように車輪円板１４の方へ円
錐状に細くなる共通な母線面３６にあるように、補強環
２６がリムｌＯの深底１２に対して配置されている。そ
れにより最初に既に述べた製造技術上の利点が得られる
が、これらの利点についてはさらに後述する。

車輪円板１４は意匠上の観点からなるべく外方へ少し球
状に湾曲するように構成され、その前端面３８の少なく
とも周近傍範囲がリム１０の前部フランジ１６内にある
ように、リム１０に対応せしめられている。この場合第
１図および第３図かられかるように、結合橋片２２は車
輪円板１４の前端面３８の周近傍範囲を越えて４中心の
方へ延ばされ、この周近傍範囲は、薄く構成された環状
段部４０により、前端面３８の他の部分に対して視覚的
に引込められている。

リム１０および車輪円板１４と一体な結合橋片２２のう
ち車輪円板１４のこの周近傍範囲を越えて中心の方へ延
ばされた橋片部分２２′によって、所望の車輪補強がさ
らに高められ、結合橋片２２は補強環２６により半径方
向へそれに応じて延びるかまたは厚くなる。

補強環２６の内側環状端面２８とリム深底１２の端壁部
分２４との与えられた間隔によって、車輪の前端面から
近づくことができかつ周方向に延びる複数の凹所４２（
第１図）へ車輪内側から接続が行なわれる。これらの窓
状凹所４２は、車輪円板１４の外周面１８とリムフラン
ジ１６の内周面２０と互いに隣接する結゛合橋片２２と
によって区画されている。第３図に示すように、補強環
２６の外径はリム深底１２の最小内径より大きいので、
車輪内側から窓状凹所４２への接続を行なう開口は、車
輪を前方から見るとき見えない。すなわちこれらの開口
は補強環２６とリム深底１２の端壁部分２４との間を半
径方向に延びている。したがって卓識を前述したように
前から見たとき、車輪内部へ通ずる開口は認められない
。むしろ凹所４２内でリム深底１２の端ｍｓ分２４が目
に入り、それが車輪の外観に特別な意匠上の特色を与え
る。

開口は第４図において４４で示されている。

これらの開口４４は通風通路としての凹所４２と共に空
気通路を形成し、車輪の回転中ブレーキを冷却するため
発生される空気流が、車輪内部からこれらの空気通路を
通って外部へ流圧することができる。

車輪の構造は、鋳型で車輪をＭ造するため、製造を高価
なものにする開口４４を形成する処置を講する必要がな
いように、自利に１役組占４Ｌる。それどころかこの車
輪構造は、車輪円板１４とリム深底１２との間に閉じた
周壁を形成するのを可能にするので、素材では補強環２
６は端壁部分２４に一体に続き、それにより鋳造が容易
に行なわれる。しかも鋳造の際材料がリムへ最適に流れ
る。

それから開口４４を形成するために、車輪内部の端壁部
分２４と補強環２６の内側環状端面２８との間の範囲で
、例えば二番取り加工により素材を加工せねばならない
途、補強環２６が分離されて必然的に開口４４が生ずる
まで、材料除去を半径方向に行なわねばならない。

車輪の有利な構成では、車輪円板１４が補強ひれを備え
、これらの捕強ひれが一方では車輪円板壁をさらに薄く
するのを可能にし、他方ではその強度を高めるのを可能
にする。この目的のため車輪円板１４の軸線穴４６のま
わりに半径方向間隔をおいて配置された車輪ボルト穴４
８に、なるべくそれぞれ３つの補強ひれ５０，５２．５
４が付属して、これらの補強ひれが対応する車輪ボルト
穴４８の方へ互いに近づき、中央の補強ひれ５２の縦軸
線が、軸線穴４６の軸線と対応する車輪ボルト穴４８の
軸線とにより定まる面５６内にあるように、この中央補
強ひれ５２が位置せしめられている。中央補強ひれ５２
に対して外側にある２つの補強ひれ５０，５４の角度位
置は、車輪ボルト穴４８に群をなして付属する補強ひれ
５０．５２．５４が同じ角度間隔で補強環４６の内周に
一体に形成されて結合橋片２２とそれぞれ一直線をなす
ように、選ばれている。これら補強ひれの他端は車輪円
板１４にあって付属する車輪ボルト穴４８をもつ車輪取
付は薄片５８とそれぞれ一体に形成されている。前述し
たひれ配置は、車輪円板１４と車輪リムｌＯとの間の最
適な力の伝達を保証し、ひれにより結合橋片２２から車
輪取付は薄片５８への最短の結合が行なわれて、作用す
る曲げモーメントを補強ひれによって最適に吸収できる
ようにしている。さらに前述したひれ配置によって、こ
れらのひれが互いに交差しないようにすることができ、
これにより製造技術上の利点が与えられる。

ひれは互いに平行な縦縁６０，６２をもち、かつ長方形
断面をもっているのがよく、ひれの高さは対応する車輪
取付は薄片５８の方へなるべく連続的に増大し、このこ
とが車輪円板１４の強度をさらに高めるのに寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は車輪の半分の正面図、第２図は車輪の他の半分
の背面図、第３図は第１図および第２図のＩＩＩ　−Ｉ
ＩＩ線による断面図、第４図は第１図のＩＶ　−ＩＶ線
に沿う拡大断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　軽金属合金から一体に鋳造された車輪のリムと車輪
   円板との間に、複数の半径方向結合橋片により橋かけさ
   れる環状間隙が存在し、結合橋片によりこの環状間隙が
   、車輪内部に近い方、にある入口開口をもつ個々の通風
   通路に区分されているものにおいて、車輪円板（１４）
   の外周がほぼリムの底（１２）の高さの所にあり、車輪
   円板（１４）の周囲にリムの底（１２）の方へ軸線方向
   に向く補強環（２６）が設けられ、この補強環（２６）
   が車輪円板（１４）から軸線方向に離れた所で半径方向
   に開口を形成され、これらの半径方向開口（４４）が通
   風通路（４２）の入口開口を形成していることを特徴と
   する、自動車用車輪。 ２　補強環（２６）の外径が少なくともリムの底（１２
   ）の最か内径に一致していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の車輪。 ３　補強環（２６）の内周面（３０）とリムの底（１２
   ）の内周面（３２）とが共通な母線面（３６）にあるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の車輪。 ４　結合橋片（２２）が内部にあるリムの底（１２）の
   前端壁部分（２４）の所まで軸線方向に延びていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の車輪。 ５　軽金属合金から一体に鋳造された車輪のリムと車輪
   円板との間に、複数の半径方向結合橋片により嬌かけさ
   れる環状間隙が存在し、結合橋片によりこの環状間隙が
   、車輪内部に近い方にある入口開口をもつ個々の通風通
   路に区分きれている車輪の型合方法において、車輪円板
   （１４）の外縁に、軸線方向に車輪内部へ延びてリムの
   底（１２）の前端壁部分（２４）へ移行する補強環（２
   ６）を一体に形成し、車輪円板（１４）から軸線方向に
   雛れた所で補強環（２６）に切削加工で半径方向開口を
   形成することを特徴とする、自動車用車輪の製造方法。