[发明专利]一种槽底为多弧R形的轻量化车轮及其加工方法

说明书

本发明属于轻量化车轮领域，尤其涉及一种槽底为多弧R形的轻量化车轮及其加工方法，包括轮辋以及通过焊接与轮辋连接设置的轮辐，轮辋的中部设置有新型凹槽，新型凹槽为多弧R形平面凹槽；多弧R形平面凹槽的底部从短肩承载部分至长肩承载部分的方向上依次设置有第一凹槽、外凸起以及第二凹槽，所述第一凹槽、外凸起与第二凹槽之间连续平滑过渡设置。通过验证此车轮比普通车轮寿命可以提高4‑5倍，我们创新的此种车轮弯曲性能试验做到190万次仍然完好无损，无失效现象，通过结果验证，证明了轮辋槽底多弧R形的创新设计，它彻底改变了我们传统结构车轮的形状，在强度上超越了我们传统结构车轮轮辋强度，为我国在车轮发展史上谱写了一篇新的创举。

技术领域

本发明属于轻量化车轮领域，涉及车轮中轮辋的新型设计，尤其涉及一种槽底为多弧R形的轻量化车轮及其加工方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，各个行业都在迅速的进步。安全性和低能耗对于每个行业来说都是在该行业生存的重要法宝。在汽车行业中，车辆的安全性重中之重，车辆行驶的安全性直接影响到，该车的销售前景以及整车的性能指数。其汽车行业蓬勃发展，安全性、新能源、节能、环保等称为汽车发展趋势，为此，汽车企业愈加重视汽车轻量化和安全性的研究。在汽车行驶过程中，车轮需要同时应对车身自重载荷及各种动载产生的应力。因此，车轮安全性成为评判整车性能的重要指标之一。随着汽车零部件向高性能、安全、节能、降耗方向发展，高强度钢制车轮已成为车轮轻量化安全性研究的焦点。

现阶段的汽车企业对车轮做的轻量化处理，主要是来提高车轮的材料，使其能够达到应有的刚度和强度，可是由于现在的技术有限，很难使车轮在降低轮辋厚度的前提下，就能够满足要求，所以说，轻量化车轮还需要很大的技术创新才能满足现在高要求，国内生产的轻量化车轮与国外同类型产品相比，普遍存在安全性差、重量大、车轮疲劳应力无法消除，性能不理想等一系列问题。为解决车轮轻量化过程中遇到的这些问题，有必要在工艺上做一些改变和提升，来提升车轮的安全性和节能性。所以开发已即安全又节能的轻量化车轮是很有必要的。

目前：由于5°DC与15°DC车轮轻量化的不断创新，车轮轮辋的材料在不断地提升，材料提升后个焊接工序及加工过程带来了一定的困难及难度。在材料提性能提升厚度不断减薄重量减轻的过程中，由于厚度在不断的减薄，车轮轮辋的拓扑优化和多模优化虽然解决了车轮轮辋胎圈座的强度但车轮轮辋槽底的强度是最薄弱的环节又显现出来，制约了车轮轻量化的一道新的难题现阶段的车轮中轮辋的设计，由于轮胎在行驶过程中车辆载货后胎圈座的压力通过轮辋产生的分力直接作用到轮辋槽底，使轮辋在行驶中产生疲劳应力，造成轮辋槽底裂纹，制约了车轮的使用寿命。

发明内容

本发明针对上述的问题，提供了一种槽底为多弧R形的轻量化车轮及其加工方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，

一种槽底为多弧R形的轻量化车轮，包括轮辋以及通过焊接与轮辋连接设置的轮辐，所述轮辋的中部设置有新型凹槽，所述新型凹槽的一侧设置有用于承载轮胎短肩的短肩承载部分，另一侧设置有用于承载轮胎长肩的长肩承载部分，所述短肩承载部分和长肩承载部分远离新型凹槽的一侧均设置有环形加强筋；

所述新型凹槽为多弧R形平面凹槽；

所述多弧R形平面凹槽的底部从短肩承载部分至长肩承载部分的方向上依

次设置有第一凹槽、外凸起以及第二凹槽，所述第一凹槽、外凸起与第二

凹槽之间连续平滑过渡设置。

作为优选，所述第一凹槽的半径R大于第二凹槽的半径R大于外凸起的半径R，所述第一凹槽的半径R：第二凹槽的半径R为1:1.1-1.3。

作为优选，所述第一凹槽与短肩承载部分之间设置有大R凸起。

作为优选，所述大R凸起与第一凹槽和短肩承载部分之间均为连续平滑过渡设置。