RU2144859C1

RU2144859C1 - Vehicle wheel

Info

Publication number: RU2144859C1
Application number: RU98122417A
Authority: RU
Original assignee: Басюк Семар Тимофеевич; Бондарев Борис Иванович; Гринберг Ирина Владимировна; Мягких Елена Семаровна
Priority date: 1998-12-07
Filing date: 1998-12-07
Publication date: 2000-01-27

Abstract

FIELD: transport engineering; wheels. SUBSTANCE: wheel has rim with front and rear flanges, central hub part with side surface, other than cylindrical, and spokes connecting rim with hub. Thickness of spokes increases in direction of hub. Side surfaces of spokes are made to arc of circumference with center off the wheel. Centers of arcs of circumferences forming side surfaces of each spoke are located on surface whose generating line passes through point of intersection of normal dropped from center of wheel with rim at angle relative to normal other than right angle. Arcs of circumferences pass through points located on generating line at distance of 0.4 - 0.6 of minimum thickness of spoke at both sides from normal, and at least one of side surfaces of spokes is formed by arc of circumference with center off the wheel. EFFECT: enlarged designing capabilities in making of wheels with asymmetrical shape of spokes. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к транспортным средствам и может быть использовано при изготовлении колес автомобильного транспорта. The invention relates to vehicles and can be used in the manufacture of wheels of automobile vehicles.

Известно колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть и спицы, соединяющие обод со ступицей, боковые поверхности каждой пары спиц выполнены по дуге окружности с центром, расположенным в плоскости, проходящей через ось колеса и продольную ось симметрии третьей спицы, являющейся биссектрисой угла между первыми двумя (заявка Великобритании N 2200602, B 60 B 3/02, 1988). A vehicle wheel is known, including a rim with front and rear flanges, a central hub part and spokes connecting the rim to the hub, the lateral surfaces of each pair of spokes are made along a circular arc with a center located in a plane passing through the axis of the wheel and the longitudinal axis of symmetry of the third spoke , which is the bisector of the angle between the first two (UK application N 2200602, B 60 B 3/02, 1988).

Недостатком этого колеса является нерациональное распределение металла в спицах, что увеличивает и вес колеса и расход металла и, что самое главное, ограничивает дизайн колеса. The disadvantage of this wheel is the irrational distribution of metal in the spokes, which increases both the weight of the wheel and the consumption of metal and, most importantly, limits the design of the wheel.

Известно колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть и спицы, соединяющие обод со ступицей, боковые поверхности каждой пары спиц выполнены по дуге окружности с центром, расположенным в плоскости, проходящей через ось симметрии третьей спицы, являющейся биссектрисой угла между первыми двумя. A vehicle wheel is known, including a rim with front and rear flanges, a central hub part and spokes connecting the rim to the hub, the lateral surfaces of each pair of spokes are made in a circular arc with a center located in a plane passing through the axis of symmetry of the third spoke, which is the angle bisector between the first two.

Боковая поверхность ступицы выполнена в форме, отличной от цилиндрической. Спицы в осевом направлении выполнены переменной, увеличивающейся к ступице толщины, а боковые поверхности двух смежных спиц сопряжены между собой и поверхностью ступицы дугами с радиусами с центром в плоскости, проходящей через биссектрису угла между смежными спицами, при этом центр дуги, образующей боковые поверхности каждой пары спиц, расположен вне контура колеса (патент РФ N 2077993, B 60 B 3/02, 1994 - прототип). The lateral surface of the hub is made in a form different from cylindrical. The spokes in the axial direction are made variable, increasing towards the thickness hub, and the lateral surfaces of two adjacent spokes are interconnected with each other and the surface of the hub by arcs with radii centered in a plane passing through the bisector of the angle between adjacent spokes, while the center of the arc forming the side surfaces of each pair spokes, located outside the wheel contour (RF patent N 2077993, B 60 B 3/02, 1994 - prototype).

Недостатком этого колеса является отсутствие универсальности построения для широкого диапазона размеров колес, так как при малых диаметрах теряется ажурность спиц, что приводит к излишнему весу колеса, а при больших диаметрах начинает увеличиваться сверх необходимого масса переходной зоны спицы в ступицу. The disadvantage of this wheel is the lack of versatility of construction for a wide range of wheel sizes, since with small diameters the spokes of the spokes are lost, which leads to excessive weight of the wheel, and with large diameters, the mass of the transition zone of the spoke to the hub begins to increase in excess of the required size.

Кроме того, исключается возможность построения колес с несимметричным рисунком спиц. In addition, the possibility of constructing wheels with an asymmetric pattern of spokes is excluded.

Предлагается колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть с боковой поверхностью, отличной от цилиндрической, и спицы, соединяющие обод со ступицей, переменной, увеличивающейся к ступице толщиной. Боковые поверхности спиц выполнены по дугам окружности, центры которых расположены на поверхности, образующая которой проходит через точку пересечения с ободом нормали из центра колеса под углом к последней, отличным от прямого, дуги окружностей проходят через точки, расположенные на образующей на расстоянии 0,4-0,6 минимальной толщины спицы по обе стороны нормали, а дугой окружности с центром вне колеса образована по крайней мере одна из боковых поверхностей спиц. A vehicle wheel is proposed, including a rim with front and rear flanges, a central hub part with a lateral surface other than a cylindrical one, and spokes connecting the rim to the hub, a variable increasing in thickness to the hub. The lateral surfaces of the spokes are made along circular arcs, the centers of which are located on the surface, the generatrix of which passes through the point of intersection with the normal rim from the center of the wheel at an angle to the latter, different from the straight line, the circular arcs pass through points located on the generatrix at a distance of 0.4 0.6 of the minimum thickness of the spokes on both sides of the normal, and at least one of the side surfaces of the spokes is formed by an arc of a circle centered outside the wheel.

Предлагаемое колесо отличается от прототипа тем, что центры дуг окружностей, образующих боковые поверхности каждой спицы, расположены на поверхности, образующая которой проходит через точку пересечения с ободом нормали из центра колеса под углом к последней, отличным от прямого, дуги окружностей проходят через точки, расположенные на образующей на расстоянии 0,4-0,6 минимальной толщины спицы по обе стороны нормали, а дугой окружности с центром вне колеса образована по крайней мере одна из боковых поверхностей спиц. The proposed wheel differs from the prototype in that the centers of the arcs of circles forming the lateral surfaces of each spoke are located on the surface, the generatrix of which passes through the point of intersection with the normal rim from the center of the wheel at an angle to the latter, different from the straight line, the arcs of circles pass through the points located on a generatrix at a distance of 0.4-0.6 of the minimum thickness of the spokes on both sides of the normal, and at least one of the side surfaces of the spokes is formed by an arc of a circle centered outside the wheel.

Предлагаемое колесо отличается от прототипа также и тем, что центры дуг окружностей, образующих обе боковые поверхности каждой спицы, расположены по одну сторону нормали. The proposed wheel differs from the prototype also in that the centers of the arcs of circles forming both side surfaces of each spoke are located on one side of the normal.

Предлагаемое колесо отличается от прототипа также и тем, что центры дуг окружностей, образующих обе боковые поверхности каждой спицы, расположены с разных сторон нормали. The proposed wheel differs from the prototype also in that the centers of the arcs of circles forming both side surfaces of each spoke are located on different sides of the normal.

Технический результат: расширение возможностей по дизайну колес с несимметричной формой спиц. Effect: expanding the design capabilities of wheels with an asymmetric shape of the spokes.

Предлагаемая конструкция колеса позволяет изготавливать колеса различного диаметра с несимметричным рисунком спиц, который обеспечивает расширение гаммы колес типа "турбины" с рисунком как "правого", так и "левого" вращения, т.е. наклона спиц влево или вправо от нормали. The proposed wheel design allows the manufacture of wheels of various diameters with an asymmetric pattern of spokes, which provides an extension of the range of wheels of the "turbine" type with a pattern of both "right" and "left" rotation, i.e. knitting needles to the left or right of the normal.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где показаны лицевые части колес с рисунком "правого" вращения, в том числе:
на фиг. 1 - общий вид лицевой части колеса с несимметричной формой спиц вогнутого типа;
на фиг. 2 - общий вид лицевой части колеса с несимметричной формой спиц выпукло-вогнутых спиц;
на фиг. 3 - общий вид лицевой части колеса с несимметричной формой спиц выпукло-вогнутых спиц.The invention is illustrated by drawings, which show the front parts of the wheels with a pattern of "right" rotation, including:
in FIG. 1 is a general view of the front of the wheel with an asymmetric shape of concave type spokes;
in FIG. 2 is a general view of the front of the wheel with an asymmetric shape of spokes of convex-concave spokes;
in FIG. 3 is a General view of the front of the wheel with an asymmetric shape of the spokes of convex-concave spokes.

Предлагаемое колесо состоит из обода 1 диаметрами D₁, D₂ и D₃ с ребордами 2, центральной ступичной частью 3 диаметра D₄ и спиц 4, боковые поверхности 5 и 6 которых образованы дугами окружностей радиусами R₁ и R₂ (фиг. 1), которые сопряжены с боковой поверхностью ступицы 3 дугой окружности радиуса R₃ и с поверхностью, образующая MN которой проведена через точку O пересечения с ободом нормали KO из центра колеса и имеет наклон к нормали под углом, отличным от прямого (фиг. 1), где угол наклона отличается от прямого на величину α^o. На образующей MN точки A и B на расстоянии AO и BO от точки O, равном 0,4-0,6 минимальной толщины δ_мин спицы по обе стороны от нормали OO.The proposed wheel consists of a rim 1 with diameters D ₁ , D ₂ and D ₃ with flanges 2, a central hub part 3 of diameter D ₄ and spokes 4, the side surfaces 5 and 6 of which are formed by circular arcs of radii R ₁ and R ₂ (Fig. 1) which are conjugated with the lateral surface of the hub 3 by an arc of a circle of radius R ₃ and with the surface forming MN of which is drawn through the point O of intersection with the normal rim KO from the center of the wheel and has an inclination to the normal at an angle different from the straight line (Fig. 1), where the angle of inclination differs from the direct one by the value of α ^o . On the generatrix MN, points A and B at a distance of AO and BO from point O equal to 0.4-0.6 of the minimum thickness δ _{min of the} spoke on both sides of the normal OO.

На фиг.1 показано колесо 6х14'', у которого AO равно OB, а радиусы R₁ > R₂ не равны между собой и расположены по обе стороны нормали.Figure 1 shows a 6x14 '' wheel in which AO is OB and the radii R ₁ > R _{2 are} not equal to each other and are located on both sides of the normal.

В случае изменения положения угла α относительно нормали и выполнения условия R₁ < R₂ рисунок "правого" вращения поменяется на рисунок "левого" вращения.In the case of a change in the position of the angle α relative to the normal and the condition R ₁ <R _{2 is} fulfilled, the figure of the "right" rotation will change to the figure of the "left" rotation.

На фиг.2 показано колесо 6х14'', у которого R₁ < R₂ и оба радиуса расположены с одной стороны нормали, но вне контура колеса.Figure 2 shows a 6x14 '' wheel in which R ₁ <R ₂ and both radii are located on one side of the normal, but outside the wheel contour.

На фиг. 3 показано колесо также размера 6х14'', у которого R₁ < R₂; оба расположены с одной стороны нормали, но меньший радиус R₁ расположен внутри контура колеса и совпадает по размерам с R₃.In FIG. 3 also shows a 6x14 '' wheel with R ₁ <R ₂ ; both are located on one side of the normal, but a smaller radius R ₁ is located inside the wheel contour and is the same as R ₃ .

Было изготовлено три партии колес из алюминиевого сплава AB, размеры которых приведены в таблице. Three batches of wheels were made of aluminum alloy AB, the dimensions of which are given in the table.

Проведенные испытания изготовленных колес показали, что предложенная конструкция позволила, сохраняя жесткость колес, сохранить минимальный вес колеса, создав при этом три различных дизайна колес типа "турбины". Tests of the manufactured wheels showed that the proposed design allowed, while maintaining the stiffness of the wheels, to maintain the minimum weight of the wheel, while creating three different wheel designs of the "turbine" type.

Вес спортивного колеса 6х14'' из алюминиевого сплава AB обычной конструкции составляет 5800-6000 г. The weight of the sports wheel 6x14 '' of aluminum alloy AB of a conventional design is 5800-6000 g.

Claims

1. Wheel of a vehicle, including a rim with a front and rear flange, a central hub part with a lateral surface other than a cylindrical one, and spokes connecting the rim with a hub, with a variable increasing to the hub, thickness and with side surfaces made along an arc of a circle with a center outside the wheel, characterized in that the centers of the arcs of circles forming the side surfaces of each spoke are located on a surface whose generatrix passes through the intersection point with the normal rim from the center of the wheel at an angle m to the last, different from the direct, arcs of circles pass through points located on the generatrix, at a distance of 0.4 - 0.6 of the minimum thickness of the spokes on both sides of the normal, and at least one of the lateral surfaces is formed by an arc of a circle centered outside the wheel knitting needles

2. The vehicle wheel according to claim 1, characterized in that the centers of the arcs of circles forming both side surfaces of each spoke are located on one side of the normal.

3. The vehicle wheel according to claim 1, characterized in that the centers of the arcs of circles forming both side surfaces of each spoke are located on different sides of the normal.