可变阻尼弹性车轮及其组装方法和刚度设计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110154638A(43)申请公布日2019.08.23(21)申请号201910424289.2(22)申请日2019.05.21(71)申请人株洲时代新材料科技股份有限公司地址412007湖南省株洲市天元区海天路18号(72)发明人胡伟辉颜瑶肖祥龙林胜刘文松莫荣利彭浩坤曾慧(74)专利代理机构上海硕力知识产权代理事务所(普通合伙)31251代理人王法男(51)Int.Cl.B60B17/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称可变阻尼弹性车轮及其组装方法和刚度设计方法(57)摘要可变阻尼弹性车轮，包括轮箍、轮芯以及阻尼弹性体，轮箍和轮芯沿径向隔开形成径向空隙，沿周向隔开形成周向空隙，周向空隙沿周向均匀分布N×2个且N≥3，每个周向空隙中均压缩一个阻尼弹性体，且阻尼弹性体与轮箍和轮芯均沿径向隔开不接触，径向对齐的阻尼弹性体中的液压油通过导油管密封联通，通过液压油在阻尼弹性体之间的流动，实现阻尼弹性体的变阻尼。本发明可有效降低弹性车轮的径向刚度，改善车辆簧下部分的振动状况，具有阻尼特性可以有效的缓冲掉启动、制动力，舒适性更好，结构稳定性和可靠性高，使用安全性和实用性高，生产成本和维护成本低。本发明还提供可变阻尼弹性车轮及其组装方法和刚度设计方法。CN110154638ACN110154638A权利要求书1/2页1.可变阻尼弹性车轮，包括轮箍（1）、同心设置在轮箍（1）内的轮芯（2）以及可拆卸连接在轮箍（1）和轮芯（2）之间且装有液压油的阻尼弹性体（3），其特征在于所述的轮箍（1）和轮芯（2）沿径向隔开形成径向空隙（A），沿周向隔开形成周向空隙（B），周向空隙（B）沿周向均匀分布N×2个且N≥3，每个周向空隙（B）中均压缩一个阻尼弹性体（3），且阻尼弹性体（3）与轮箍（1）和轮芯（2）均沿径向隔开不接触，径向对齐的阻尼弹性体（3）中的液压油通过导油管（4）密封联通，通过液压油在阻尼弹性体（3）之间的流动，实现阻尼弹性体（3）的变阻尼。2.根据权利要求1所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的阻尼弹性体（3）上开有沿周向设置的U型油腔（31），U型油腔（31）内注满液压油，径向对齐的阻尼弹性体（3）的U型油腔（31）由导油管（4）密封联通，导油管（4）定位于轮芯（2）上。3.根据权利要求2所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的导油管（4）由与U型油腔（31）连接的连接段（41）和连接在两个连接段（41）间的圆弧段（42）组成，连接段（41）和圆弧段（42）一体成型，圆弧段（42）呈半圆形状，相邻的导油管（4）的圆弧段（42）沿径向隔开且同心设置，相邻的导油管（4）的圆弧段（42）通过固定装置（5）定位在轮芯（2）上。4.根据权利要求3所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的固定装置（5）沿周向均匀分布，且固定装置（5）为固定在轮芯（3）圆面上的卡条，圆弧段（42）夹在固定装置（5）与轮芯（2）的圆面之间，固定装置（5）的两端具有用于调节车轮重心的偏心调节螺栓（51），偏心调节螺栓（51）沿轴向向外伸出。5.根据权利要求1所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的轮芯（2）由芯环（21）和沿周向均匀分布在芯环（21）外周且呈扇形的扇叶（22）组成，芯环（21）与扇叶（22）一体成型，且扇叶（33）的数量为至少三个，轮箍（1）的内环中具有与扇叶（22）相对应的扇形缺口（11），扇形缺口（11）的周向宽度大于扇叶（22）的周向宽度，扇叶（22）位于扇形缺口（11）中间，扇叶（22）的两侧形成周向空隙（B）。6.根据权利要求5所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的径向空隙（A）包括扇叶（22）与轮箍（1）之间的外径向空隙（A1）和芯环（21）与轮箍（1）之间的内径向空隙（A2），外径向空隙（A1）的径向宽度H1等于阻尼弹性体（3）与轮箍（1）间的径向间隙宽度，内径向空隙（A2）的径向宽度H2等于阻尼弹性体（3）与芯环（21）间的径向间隙宽度，单个所述的扇形缺口（11）的周向宽度占轮箍（1）圆周的1/12~1/6，扇叶（22）的周向宽度占扇形缺口（11）周向宽度的1/3~1/2。7.根据权利要求2所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的阻尼弹性体（3）包括内端板（32）、橡胶层（33）和与内端板（32）平行的外端板（34），橡胶层（33）硫化粘结在内端板（32）和外端板（34）之间，内端板（32）和外端板（34）上均设置与轮芯（2）或轮箍（1）可拆卸连接的连接板（35），U型油腔（31）从外端板（34）沿伸到橡胶层（33）中，且外端板（34）与导油管（4）端部密封连接。8.根据权利要求7所述的可变阻尼弹性车轮，其特征在于所述的橡胶