[发明专利]用于支撑车辆轮胎的轮圈

说明书

一种用于支撑车辆轮胎的轮圈(1)，所述轮圈由基于碳纤维的复合材料制成，所述轮圈包括位于所述轮圈的中央区域处的插入件(2)，所述插入件由金属材料制成并被设计成固定到相应的车辆的轮毂。所述插入件(2)耦接在由复合材料制成的外部轮廓层压壳体(3)之间，其中，至少一个界面膜(4)介于插入件与外部轮廓层压壳体之间，所述至少一个界面膜的厚度可以在0.05mm和1.0mm之间变化。所述界面膜(4)优选地由从以下材料中选自的材料制成：环氧聚合物、聚氨酯聚合物、丙烯酸类聚合物、硅氧烷聚合物、聚酰胺聚合物、玻璃纤维及该些材料的组合。

本发明涉及一种用于支撑车辆轮胎的轮圈(wheel for supporting tires forvehicle)。

某些类型的车辆(特别是汽车)在速度和加速度方面确保重要的性能水平。

显然，对于相同功率的发动机而言，在低质量的车辆的情况下能够获得优秀的性能水平，这是因为低质量的车辆可以更容易地加速(或减速)(它们具有较低的惯性)。

出于这个原因，已知使用其上安装有轮胎的轮圈，其由轻合金(特别是铝合金和镁合金)和/或基于碳纤维的复合材料制成，其提供优异的机械性能和极低的重量。

在由轻合金制成的轮圈中，与安装车辆的轮毂的连接是简单的，并且不会引入可能导致轮圈破裂或劣化的任何临界点(critical point)：轮圈的设置有用于容纳相应的螺栓的孔的中央表面与轮毂并列且在紧固螺栓后保持在轮毂上。

当采用由复合材料制成的轮圈时，由于机械载荷将会局部化在螺栓处，随之带来复合材料在紧固这些螺栓的区域处局部破裂的风险，因此不能重复相同的结构。

为了克服这样的缺点，已知使用夹持盘，在将螺栓紧固在轮毂上的步骤中通过压紧轮圈来将轮圈固定在夹持盘之间：这样的实施方案使得可以代替轮圈执行有效的锁定，但是这意味着强制轮圈的形状(中央区域必须是平坦的，以能够被夹在盘之间)并且这增加了车辆轮毂和轮圈之间的界面表面的数量。

第一个问题本质上是美学上的，但是非常重要的是，在汽车领域中，每个汽车制造商都有必须保持的自己的风格，因此不可能所有制造商都采用具有夹在相应的紧固盘之间的平坦中央表面的轮圈。

另一方面，第二个问题本质上是技术上的：增加界面表面的数量增加了机械游隙存在的可能性，随着时间的推移，这会折损车辆的稳定性和安全性。

此外，应注意的是，这种可能的机械游隙会在恶劣的操作条件下被放大：特别是，在多次制动车辆的操作之后，制动器的盘将受到特别强的发热，这种发热将传递到轮圈；在强的发热的情况下，轮毂、紧固盘和由碳制成的轮圈的中央部分将由于它们由相互不同的材料制成而经受不同的热膨胀。

本发明的目标在于通过提供一种用于支撑车辆轮胎的轮圈来解决上述缺点，所述轮圈由具有任何外观和形状结构的复合材料制成，所述外观和形状结构符合将要装配该轮圈的车辆的设计所施加的风格要求。

在该目标内，本发明的目的在于提供一种用于支撑车辆轮胎的轮圈，所述轮圈由复合材料制成，所述轮圈能够直接结合到安装车辆的轮毂。

本发明的另一目的在于提供一种用于支撑车辆轮胎的轮圈，所述轮圈由复合材料制成，即使在高温条件下，所述轮圈也是安全且机械稳定的。

本发明的另一目的在于提供一种用于支撑车辆轮胎的轮圈，所述轮圈成本低，容易且可行地实现，并且使用安全。