用于车辆的辐板式车轮

技术领域

本发明涉及一种用于车辆、尤其是单辙的机动车的辐板式车轮，该辐板式车轮具有：与辐板式车轮的旋转轴线同心地布置的用于将辐板式车轮装配在车辆上的轮毂、与该轮毂同样同心的轮辋以及第一和第二车轮辐板。

背景技术

原则上，辐板式车轮具有在轮毂与轮辋之间基本上封闭的面，并且没有辐条或支撑条，所述辐条或支撑条具有位于它们之间的开口。在辐板式车轮中，通过封闭的面减少空气涡流，从而它们对车辆的空气动力学产生积极影响。

为此，在现有技术中已经已知的是，设置有板材或其它材料，它们分别提供朝向辐板式车轮的一侧封闭的面并且从轮辋朝轮毂延伸。为了确保辐板式车轮的足够的稳定性，选择相对厚的板材或材料，由此在现有技术中已知的辐板式车轮产生高的并且因此不利的重量。

为了减轻相应的辐板式车轮的重量，由现有技术已经公开用于车辆以及用于单辙的机动车的多种辐板式车轮，其中，轮毂与轮辋之间的面不是封闭的，并且辐条或支撑条构造有位于它们之间的开口。然而，为此同样需要相对厚的板材或材料，以确保足够的刚度或构件强度。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种用于车辆的辐板式车轮，其中确保足够的刚度和构件强度并且进一步降低重量。

该任务通过根据权利要求1的特征组合来解决。

根据本发明，提出一种用于车辆、尤其是机动车、优选单辙的机动车的辐板式车轮，或自行车或电动自行车，该辐板式车轮具有：与辐板式车轮的旋转轴线同心地布置的用于将辐板式车轮装配在车辆上的轮毂、与该轮毂同样同心的轮辋以及第一和第二车轮辐板。在此，第一车轮辐板和第二车轮辐板在轮辋上在平行于辐板式车轮的旋转轴线的横向方向上彼此间隔开地构造并且分别从轮辋朝向轮毂的方向延伸。此外，所述车轮辐板朝向轮毂的方向彼此汇聚并且相互连接，使得在车轮辐板与轮辋之间构造有至少一个空腔。此外，在轮辋的轮辋底中构造有通至所述至少一个空腔的至少一个穿通部。所述辐板式车轮在此尤其是构成为车辆的前轮或后轮。

有利的是，首先通过所述空腔降低辐板式车轮的重量。由于所述至少一个穿通部，所述空腔在流动技术上与套装到轮辋上的轮胎或者更确切地说与该轮胎的内部空间连通，从而在该空腔中存在轮胎的内部压力。由此，提高辐板式车轮在所述区域中的刚度，因此，所述两个车轮辐板又能够构造得更窄，以便进一步降低重量。此外，所述至少一个穿通部附加地降低辐板式车轮的重量。然而，由于所述轮辋底，在此与具有完全敞开的空腔的轮辋相比，有利地提高辐板式车轮的刚度。

在一种有利的实施变型方案中规定，在轮辋的轮辋底中构造有多个穿通部。以这种方式，辐板式车轮的重量进一步降低。

优选地，辐板式车轮构造成，使得所述多个穿通部在轮辋底的周向方向上均匀地彼此间隔开地布置。进一步有利的是，相应的穿通部在横向方向上居中地构造在轮辋底中。以这种方式避免由于穿通部产生的不平衡。

在本发明的一种优选的实施方式中，在所述两个车轮辐板之间的所述至少一个空腔和/或所述轮辋底在横截面中v形地或u形地构造。在此有利的是，这种横截面提供用于提高刚度的足够的空腔尺寸，并且同时相应部件的材料耗费最小化地保持，由此优化辐板式车轮的重量。然而，所述空腔的其它横截面形状，例如圆形的、椭圆形的、正方形的、长方形的或三角形的横截面也是可能的。

在本发明的一种实施例中规定，所述轮辋具有彼此分开的两个轮辋段，各所述轮辋段关于辐板式车轮的与旋转轴线正交的对称平面镜像对称地相对，并且各所述轮辋段通过车轮辐板和轮辋底在形成所述至少一个空腔的情况下相互连接。所述两个轮辋段在此用于容纳轮胎的相应的用于密封的轮缘。

此外一种实施方案是有利的，其中，相应的轮辋段分别具有一个轮辋肩部。所述轮辋肩部通过轮辋底相互连接。有利的是，所述轮辋肩部构成用于轮胎轮缘的配合面。相应的轮辋肩部支承轮胎足部并且提供轮胎的无故障的保持。此外有利的是，轮辋肩部相对于辐板式车轮的中心倾斜。

根据本发明在另一种有利的变型方案中规定，所述至少一个穿通部构造成长孔，其正方形地、长方形地椭圆形地或圆形地构造。在此，特别有利的是一种作为长孔的实施方式，由此附加地降低重量并且同时减小轮辋底中的应力。在此特别有利的是，所述穿通部的半径选择得尽可能大。在半径较大时，半径区域中的应力下降并且切口效应在半径增大时降低。因此，刚度随着半径增加而提高。

根据本发明的辐板式车轮在一种实施变型方案中构造成，使得所述第一车轮辐板和第二车轮辐板从轮辋至少在轮辋与轮毂之间的径向方向上的距离的四分之一上朝轮毂延伸并且进一步优选在所述距离的一半上朝轮毂延伸。以这种方式，所述空腔在刚度提高方面由于轮胎压力而被最佳地确定尺寸。

在当前辐板式车轮的一种备选的实施方案中还规定，至少两个加强肋构造在所述空腔中，所述加强肋从第一车轮辐板延伸到第二车轮辐板并且将所述第一车轮辐板和第二车轮辐板以及尤其是轮辋底相互连接。在此，所述加强肋围绕辐板式车轮的旋转轴线均匀分布地布置。由此，可以进一步降低车轮辐板的重量，因为在辐板式车轮的由减小车轮辐板的直径产生的较小刚度通过加强肋来补偿或者说提高之后，可以减小车轮辐板的直径。

在一种有利的实施变型方案中规定，相应在所述至少两个加强肋之中的两个相邻的加强肋之间分别构造有一个空腔，并且尤其是在相应的加强肋中分别构造有一个肋穿通部。在此有利的是，相应相邻的空腔在流动技术上相互连通，由此轮胎的内部压力在轮胎的突然高的外部压力负荷下可以更好且更快地分布在一个或多个空腔中并且因此能够避免轮胎的损坏。

在本发明的一种优选的实施方式中，至少一个加强肋构成朝向轮辋敞开的肋空腔。此外，在所述肋空腔中布置有传感器、尤其是轮胎压力传感器，和/或在所述两个车轮辐板之中的一个车轮辐板中设置有通向加强肋的肋空腔的开口，在该开口中容纳有另外的传感器和/或阀。因此，通过空腔或通过所述车轮辐板之中的一个车轮辐板中的通向该空腔的开口，传感器和/或阀(通过其可为轮胎充气)可作为功能元件被集成到辐板式车轮中。

在本发明的一种实施例中，所述辐板式车轮包括至少两个辐条，所述辐条分别从第一车轮辐板和第二车轮辐板朝轮毂延伸并且将它们相互连接。此外，各所述辐条围绕辐板式车轮的旋转轴线均匀分布地布置。在此，在各所述辐条之间可以构造没有任何材料的自由空间，通过该自由空间进一步降低辐板式车轮的重量。

根据本发明在另一种有利的变型方案中规定，所述辐板式车轮一件式构造。以这种方式，辐板式车轮的刚度是特别有利的。

尤其是，铝铸造合金、钢以及具有热固性或热塑性基质的纤维增强材料可以被考虑作为用于辐板式车轮或用于相互一件式构造的部件的材料。对应地，辐板式车轮可以通过铸造方法、烧结方法、钢焊接方法或通过用于制造纤维复合构件的方法来制造。作为铸造方法尤其是可以使用旋转硬模铸造和/或利用多个、尤其是两个砂芯的硬模铸造。

上面公开的特征可以任意组合，只要这在技术上是可行的并且彼此不相矛盾。

附图说明

本发明的其它有利的进一步扩展方案是从属权利要求的特征或者在下面与对本发明的优选实施方案的说明一起借助附图更详细地示出。在附图中：

图1示出用于车辆的辐板式车轮的剖面图；

图2示出用于车辆的辐板式车轮的俯视图；以及

图3示出用于车辆的辐板式车轮的示意性视图。

具体实施方式

附图是示例性示意性的。附图中相同的附图标记表示相同的功能和/或结构特征。

图1示出用于单辙的机动车的辐板式车轮1的剖面图。辐板式车轮1一件式构造并且包括与辐板式车轮1的旋转轴线A同心地布置的用于将辐板式车轮1装配在车辆上的轮毂10、与轮毂同样同心的轮辋30以及第一和第二车轮辐板21、22。第一车轮辐板21和第二车轮辐板22在轮辋30上在平行于辐板式车轮1的旋转轴线A的横向方向上彼此间隔开地构造并且分别从轮辋30朝向轮毂10的方向延伸。此外，车轮辐板21、22朝向轮毂10的方向彼此汇聚并且相互连接，使得在车轮辐板21、22与轮辋30之间构造有空腔4。此外，在所述两个车轮辐板21、22之间的至少一个空腔4和轮辋底31在横截面中v形地构造。

此外，在轮辋30的轮辋底31中构造有至少一个通向所述至少一个空腔4的穿通部32，由此，所述空腔在流动技术上与能套装到轮辋上的轮胎或者更确切地说与该轮胎的内部空间连通，从而在该空腔中存在轮胎的内部压力。相应的穿通部32在横向方向上居中地构造在轮辋底31中。

此外，轮辋30具有两个彼此分开的轮辋段33、34，所述轮辋段关于辐板式车轮1的与旋转轴线A正交的对称平面镜像对称地相对。此外，轮辋段33、34通过车轮辐板21、22和轮辋底31在形成所述至少一个空腔4的情况下相互连接。相应的轮辋段31、32分别具有一个轮辋肩部35，并且这些轮辋肩部35通过轮辋底31相互连接。

在辐板式车轮1的空腔4中构造有三个加强肋5，其中，在图1中仅示出所述加强肋之中的一个加强肋。加强肋5从第一车轮辐板21延伸至第二车轮辐板22并且将所述第一车轮辐板和第二车轮辐板以及轮辋底31相互连接。此外，加强肋5围绕辐板式车轮1的旋转轴线A均匀分布地布置。分别在两个相邻的加强肋5之间构造一个空腔4，并且相应的加强肋5分别包括一个肋穿通部51，由此相邻的空腔4在流动技术上直接相互连通。

在图1中所示的加强肋5形成朝向轮辋30敞开的肋空腔52。在肋空腔52中布置有轮胎压力传感器，并且在第一车轮辐板21中设置有通向肋空腔52的开口53，在该开口中容纳有阀。

图2示出用于单辙的机动车的辐板式车轮1的俯视图。由于在此涉及图1中所示的辐板式车轮1，所以在下文中仅讨论在图1中未示出的特征。

对应地在图2中可以看出，在轮辋30的轮辋底31中构造有多个穿通部32。所述多个穿通部32在轮辋底31的周向方向上均匀地彼此间隔开地布置。此外，相应的穿通部32构造为长孔。

在图3中示出在图1和图2中所示的辐板式车轮1的透视图。与此对应地，同样仅涉及在前述图1和图2中未示出的特征。

在此，第一和第二车轮辐板21、22从轮辋30在轮辋30与轮毂10之间的径向方向上的距离的大约四分之一上朝轮毂10延伸。此外，辐板式车轮1包括五个辐条60，所述辐条分别从第一车轮辐板21和第二车轮辐板22朝轮毂10延伸并且将它们相互连接。此外，所述辐条60围绕辐板式车轮1的旋转轴线A均匀分布地布置。

本发明在其实施方案方面不限于上面给出的优选的实施例。相反地，可设想多种变型方案，这些变型方案即使在原则上不同类型的实施方案中也使用所示出的解决方案。