КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА


RU (11) 2130385 (13) C1

(51) 6 B60B3/06 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 98107621/28 
(22) Дата подачи заявки: 1998.04.24 
(45) Опубликовано: 1999.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2077993 C1, 27.04.97.GB 2200602 A, 10.08.88. RU 94013707 A1, 10.07.96. US 3807805 A, 30.04.74. 
(71) Заявитель(и): Басюк Семар Тимофеевич; Бондарев Борис Иванович; Гринберг Ирина Владимировна 
(73) Патентообладатель(и): Басюк Семар Тимофеевич; Бондарев Борис Иванович; Гринберг Ирина Владимировна 
Адрес для переписки: 121352, Москва, Славянский б-р, 5-1-132, Басюк С.Т. 

(54) КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА 

Изобретение относится к транспортным средствам, а именно к колесам автомобильного транспорта. Предложено колесо транспортного средства, включающее обод с ребордами, центральную ступичную часть, спицы, соединяющие обод со ступичной частью, с увеличивающейся к последней толщиной и высотой и с боковыми поверхностями каждой пары спиц, выполненными по дуге окружности и сопряженными между собой и поверхностью ступицы дугами окружности с центром в плоскости, проходящей через биссектрису угла между смежными спицами. Боковые поверхности спиц сопряжены с поверхностью ступицы дугами окружностей с чередующимися по величине радиусами. Дуги окружностей внутренних боковых поверхностей пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точки, равнорасположенные на ободе на расстоянии 0,4-0,6 минимальной толщины спицы от ее оси, и точки, расположенные на оси спицы в пределах от центра ступицы до окружности, проходящей через центры дуг окружностей, сопрягающих боковые наружные поверхности пар спиц с поверхностью ступицы. Наружные боковые поверхности пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точку касания дуг окружностей, сопрягающих наружные боковые поверхности спиц с поверхностью ступицы, и точку, расположенную на ободе на расстоянии 0,3-0,5 минимальной толщины спицы от ее оси. В результате повышается жесткость обода колеса и улучшается дизайн колеса. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предлагаемое изобретение относится к транспортным средствам, а именно к колесам автомобильного транспорта.

Известно колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть и спицы, соединяющие обод со ступицей, боковые поверхности 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 г.].

Недостатком этого колеса является нерациональное распределение металла в спицах, что увеличивает расход металла и утяжеляет само колесо.

Известно колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть, спицы, соединяющие обод со ступичной частью с увеличивающимися к последней толщиной и высотой и с боковыми поверхностями каждой пары спиц, выполненными по дуге окружности и сопряженными между собой и поверхностью ступицы дугами окружности с центром в плоскости, проходящей через биссектрису угла между смежными спицами [Патент РФ N 2077993, B 60 B 3/06, 1977 г., прототип].

Недостатком этого колеса является недостаточная жесткость колеса из-за значительного расстояния между точками опор обода на спице колеса при диаметрах колес свыше 14 дюймов.

Увеличение числа спиц приведет из-за особенности построения спиц к существенному увеличению веса колеса.

Кроме того, колесо потеряет свой ажурный вид.

Предлагается колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть и спицы, соединяющие обод со ступичной частью с увеличивающимися к последней толщиной и высотой и с боковыми поверхностями каждой пары спиц, выполненными по дуге окружности и сопряженными между собой и поверхностью ступицы дугами окружности с центром в плоскости, проходящей через биссектрису угла между смежными спицами. Боковые поверхности спиц сопряжены с поверхностью ступицы дугами окружностей с чередующимися по величине радиусами при отношении большего к меньшему 1,2 - 1,8. Дуги окружностей внутренних боковых поверхностей пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точки, равнорасположенные на ободе на расстоянии 0,4 - 0,6 минимальной толщины спицы от ее оси, и точки, расположенные на оси спицы в пределах от центра ступицы до окружности, проходящей через центры дуг окружностей, сопрягающих боковые наружные поверхности пар спиц с поверхностью ступицы, а наружные боковые поверхности пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точку касания дуг окружностей, сопрягающих наружные боковые поверхности спиц с поверхностью ступицы и точку, расположенную на ободе на расстоянии 0,3 - 0,5 минимальной толщины спицы от ее оси.

Предлагаемое колесо отличается от прототипа тем, что боковые поверхности спиц сопряжены с поверхностью ступицы дугами окружностей с чередующимися по величине радиусами при отношении большего к меньшему 1,2 - 1,8, дуги окружностей внутренних боковых поверхностей пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точки, равнорасположенные на ободе на расстоянии 0,4 - 0,6 минимальной толщины спицы от ее оси, и точки, расположенные на оси спицы в пределах от центра ступицы до окружности, проходящей через центры дуг окружностей, сопрягающих боковые наружные поверхности пар спиц с поверхностью ступицы, а наружные боковые поверхности пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точку касания дуг окружностей, сопрягающих наружные боковые поверхности спиц с поверхностью ступицы, и точку, расположенную на ободе на расстоянии 0,3 - 0,5 минимальной толщины спицы от ее оси.

Технический результат - повышение жесткости обода колеса и улучшение дизайна колеса.

Предлагаемая конструкция колеса позволяет за счет возможного увеличения числа спиц и равномерного распределения по окружности обода точек опор повысить жесткость конструкции и на 10 - 15% снизить вес ободной части, уменьшая ее сечение. При этом увеличение числа спиц /при общем четном их числе/ не нарушает асимметрическую идею созданного рисунка, что улучшает дизайн колеса, а увеличение длины спицу за счет их криволинейности уменьшает напряжение в колесе при его нагреве в процессе эксплуатации.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где

на фиг. 1 - общий вид лицевой части колеса;

на фиг. 2 - построение основного фрагмента колеса с сопрягающей дугой окружности большого радиуса;

на фиг. 3 - построение основного фрагмента колеса с сопрягающей дугой окружности меньшего радиуса.

Предлагаемое колесо состоит из обода 1 диаметрами D2 и D3 с ребордами 2 диаметра D1, центральной ступичной частью 3 диаметра D4 и спиц 4, внутренние боковые поверхности 5 и 6 которых образованы дугами окружностей радиуса R1 /фиг. 2/, которые сопряжены с боковой поверхностью ступицы 3 дугой окружности радиуса R2 и с поверхностью, образующая которой проведена через точку А, равнорасположенные на ободе 1 на расстоянии 0,4 - 0,6 минимальной толщины м спицы от ее оси 00, и точки, расположенные на оси 001 спицы 4 в пределах от центра 0 ступицы 3 до окружности, проходящей через центры дуг окружностей, сопрягающих боковые наружные поверхности пар спиц 4 с поверхностью ступицы 3.

На фиг. 2 показано колесо, у которого образующая АО проведена через точку А и центр 0 ступицы 3.

Наружные боковые поверхности 7 и 8 пар спиц образованы дугами окружности радиуса R3, сопряженных дугой окружности R4 с боковой поверхностью ступицы 3 диаметра D4 и с поверхностью, образующая которой BC проведена через точку B касания сопрягающей окружности радиуса R4 с боковой поверхностью ступицы 3 и точку C, расположенную на ободе 1 на расстоянии 0,3 - 0,5 минимальной толщины спицы 4 от ее оси 001.

На фиг. 2 показано построение фигуры колеса диаметра D1 = 19'', в котором использовано отношение 

На фиг. 3 показано построение фигуры колеса также диаметра D1 = 19'', у которого основной фрагмент колеса выполнен с внутренними дугами радиуса R1, сопрягающимися с боковой поверхностью ступицы 3 дугой окружности радиуса R2, который меньше радиуса R4 в 1,57 раза.

Таким образом, в приведенных на фигурах 2 и 3 построениях основных фрагментов колес сохранено чередование размеров дуг окружностей, сопрягающих боковые поверхности спиц с боковой поверхностью ступицы, по принципу больший-меньший с соотношением 1,2 - 1,8.

Было изготовлено две партии колес из магниевого сплава МА2-1 следующих размеров:

Партия N 1

Колесо размера 10 х 19''

Данные в мм

D1 - 522,4

D2 - 475

D3 - 440

D4 - 180

R1 - 200

R2 - 21,5

R3 - 230

R4 - 12

м - 10



число спиц 14

масса колеса 6800 г.

Партия N 2

Колесо размера 7,0 х 16''

D1 - 422,4

D2 - 396

D3 - 360

D4 - 160

R1 - 200

R2 - 16,4

R3 - 180

R4 - 10

м - 8



число спиц 14

масса колеса 6100 г.

Проведенные испытания изготовленных колес показали, что предложенная конструкция позволила повысить жесткость колес в 1,1 раза при уменьшении площади сечения обода на 12%. Это позволило уменьшить общий вес колеса на 15%, сохранив те же самые эксплуатационные нагрузки.

Вес спортивного колеса 19'' обычной конструкции из сплава МА2-1 составляет 7820 г; вес спортивного колеса 16'' также из сплава МА2-1 составляет 7100 г.

Несмотря на увеличение числа спиц /при общем четном их числе/ асимметричная идея созданного рисунка не нарушилась, а увеличение длины спиц за счет их криволинейности уменьшило напряжения в колесе при его нагреве. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Колесо транспортного средства, включающее обод с передней и задней ребордами, центральную ступичную часть, спицы, соединяющие обод со ступенчатой частью с увеличивающейся к последней толщиной и высотой и с боковыми поверхностями каждой пары спиц, выполненными по дуге окружности и сопряженными между собой и поверхностью ступицы дугами окружности с центром в плоскости, проходящей через биссектрису угла между смежными спицами, отличающееся тем, что боковые поверхности спиц сопряжены с поверхностью ступицы дугами окружностей с чередующимися по величине радиусами при отношении большего к меньшему 1,2-1,8, дуги окружностей внутренних боковых поверхностей пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точки, равнорасположенные на ободе на расстоянии 0,4-0,6 минимальной толщины спицы от ее оси, и точки, расположенные на оси спицы в пределах от центра ступицы до окружности, проходящей через центры дуг окружностей, сопрягающих боковые наружные поверхности пар спиц с поверхностью ступицы, а наружные боковые поверхности пар спиц сопряжены с поверхностью, проходящей через точку касания дуг окружностей, сопрягающих наружные боковые поверхности спиц с поверхностью ступицы и точку, расположенную на ободе на расстоянии 0,3-0,5 минимальной толщины спицы от ее оси.