一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮的制作方法

本发明属于汽车零部件降噪领域，具体涉及一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮。

背景技术：

1、 车辆行驶过程中，路面颠簸、车轮旋转不平衡会持续对车轮产生激励，进而激发轮胎与车轮围成的密闭气室（轮腔）产生低频声共振。该共振噪声经车轮、车轴、悬架系统传递至车身，最终向车厢内部辐射，形成低频窄带噪声，不仅严重降低驾乘舒适性，长期噪声干扰还会影响车辆零部件的使用寿命，因此车轮轮腔降噪是整车 nvh（噪声、振动与声振粗糙度）优化的核心环节之一。

2、目前行业内主流降噪方案基于赫姆霍兹共振吸声原理，通过在车轮上加装谐振器抵消轮腔声共振，相关技术已在多份专利（cn101301842b、cn104981359b、cn105209267b、cn104908513b）中公开并落地应用。

3、现有同类产品中，韩国专利kr101822271b1公开了一种铝制车轮谐振管固定结构：在轮圈设置扣绊凸起，谐振管两端设置法兰，一侧法兰钩挂在扣绊凸起上，另一侧法兰配合螺母锁紧。该结构存在诸多缺陷：

4、1、多向约束缺失，高速动态稳定性不足

5、仅依靠单侧法兰与螺纹副实现单向锁紧，未建立轴向、周向、径向同步约束体系；车辆高速旋转、恶劣路况冲击下，易发生谐振器轴向窜动、周向偏摆，谐振腔体有效容积与导孔等效长度发生偏移，吸声共振频率失准，降噪性能快速衰减。

6、2、零部件集成度低，全链条制造成本偏高

7、系统配套法兰、紧固螺栓、锁紧螺母、定位卡扣等多类独立标准件，零部件物料品类繁杂，模具开发、仓储管控、分装配套成本高；轮辋需预留多组螺纹安装孔与挂钩铸造成型凸台，铸造后需增设攻丝、打磨等多道机加工工序，成型工艺复杂，量产综合成本居高不下。

8、3、装配工艺复杂，自动化产线适配性差

9、装配流程包含人工对位、垫片匹配、分级扭矩锁紧等多道工序，单轮装配工时较长；螺纹紧固扭矩离散性难以管控，产品装配一致性差，无法适配整车厂自动化批量装配产线。

10、4、抗松脱可靠性不足，存在行车安全风险

11、车辆长期承受交变振动、冲击载荷时，螺纹副极易发生自松脱；谐振管脱落将直接剐蹭制动盘、轮胎胎侧，极端工况下诱发制动失效、轮胎爆胎等重大行车安全隐患。

12、5、传统谐振器本体声学与力学性能短板显著

13、谐振器多为单腔单通道构型，有效吸声带宽狭窄，仅可抑制单一共振峰值，无法覆盖车辆空载、满载、高低速切换等多工况下的多阶轮腔共振噪声；法兰、螺栓、绑带等金属构件自重较大，破坏车轮原厂动平衡基准，需额外增设平衡块补偿； 常规一体式注塑塑料谐振器存在壁厚均匀性差、整体刚性不足问题，车轮高速旋转产生的离心载荷易引发腔体鼓包、内腔容积畸变，谐振频率持续漂移；且注塑件多采用分体拼接成型，腔体气密性差，长期使用后漏气会直接丧失降噪功能。

14、6、传统安装结构劣化车轮本体力学与装配性能

15、螺纹安装结构需在轮辋受力区域开设穿透式安装孔、铸设外置凸台，破坏轮辋金属基体连续性，产生应力集中区域，大幅降低车轮弯曲强度及扭转刚度，改变车轮固有模态分布，易激发出车轮本体产生振动噪声；外置凸起结构与扒胎机工装、轮胎胎圈发生干涉，轮胎拆装作业难度大、零部件磕碰损耗率高。

16、综上，现有技术体系无法同步实现谐振器宽频稳定降噪、车轮本体刚度与模态优化、三维全向可靠约束、低成本规模化制造、不干涉轮胎拆装、长效行车安全多重核心技术目标，行业亟需全新一体化集成结构方案突破现有技术瓶颈。

技术实现思路

1、本发明提出一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，以解决现有技术中车轮吸声谐振器定位不可靠、结构复杂、加工成本高、装配繁琐、易松脱的问题。

2、为达上述目的，本发明提出技术方案如下：

3、一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，包括车轮主体、整周凹槽组和谐振器；

4、所述整周凹槽组包括第一凹槽和第二凹槽，所述车轮主体的外表面中心位置的两侧分别设置有第一凹槽和第二凹槽，所述谐振器的底部两侧设置有第一轴向凸台和第二轴向凸台，所述谐振器设置在车轮主体上，所述第一轴向凸台和第二轴向凸台分别与第一凹槽和第二凹槽配合；

5、所述第一轴向凸台和第二轴向凸台上设置有周向凸台，所述第一凹槽和第二凹槽上设置有定位槽，所述周向凸台与对应的定位槽配合。

6、优选的，所述谐振器的底面与车轮主体的曲面贴合。

7、优选的，所述谐振器的底面与第一凹槽和第二凹槽之间设置有缓冲间隙。

8、优选的，所述谐振器采用工程塑料一体吹塑成型。

9、优选的，所述凹槽和谐振器的数量都为三，相邻谐振器之间的中心夹角为120°。

10、优选的，所述谐振器的吹塑壁厚大于3mm。

11、优选的，所述凹槽和谐振器的数量都为四，相邻谐振器之间的中心夹角为90°。

12、优选的，所述谐振器的吹塑壁厚为3mm。

13、优选的，所述谐振器内部设置有一体成型分隔筋，所述一体成型分隔筋将谐振器分成至少两个独立的密闭降噪腔体，每个密闭降噪腔体分别配置相同的或差异化的长度、内径的共振导孔。

14、优选的，所述第一凹槽和第二凹槽的深度为14–16mm。

15、本发明的有益之处在于：

16、本发明采用凹槽凸台的组合结构，同时实现轴向、径向、周向三维限位；谐振器为一体式结构，无分散连接件，轮毂仅需开设简单凹槽与定位槽，模具加工、铸造成型难度低，大幅降低零部件生产与物料成本。采用纯卡接式安装，拆卸简单，维护成本低，适配范围广，结构安全性高。

1.一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，包括车轮主体、整周凹槽组和谐振器；

2.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述谐振器的底面与车轮主体的曲面贴合。

3.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述谐振器的底面与第一凹槽和第二凹槽之间设置有缓冲间隙。

4.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述谐振器采用工程塑料一体吹塑成型。

5.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述凹槽和谐振器的数量都为三，相邻谐振器之间的中心夹角为120°。

6.如权利要求5所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述谐振器的吹塑壁厚大于3mm。

7.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述凹槽和谐振器的数量都为四，相邻谐振器之间的中心夹角为90°。

8.如权利要求7所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述谐振器的吹塑壁厚为3mm。

9.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述谐振器内部设置有一体成型分隔筋，所述一体成型分隔筋将谐振器分成至少两个独立的密闭降噪腔体，每个密闭降噪腔体分别配置相同的或差异化的长度、内径的共振导孔。

10.如权利要求1所述的一种改进装配结构的具有吸声装置的车轮，其特征在于，所述第一凹槽和第二凹槽的深度为14–16mm。