JPH0374201A - 自動車用ホイール - Google Patents
自動車用ホイールInfo
- Publication number
- JPH0374201A JPH0374201A JP21210989A JP21210989A JPH0374201A JP H0374201 A JPH0374201 A JP H0374201A JP 21210989 A JP21210989 A JP 21210989A JP 21210989 A JP21210989 A JP 21210989A JP H0374201 A JPH0374201 A JP H0374201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wheel
- disc
- width direction
- vehicle width
- rim
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、自動車用ホイールに関する。
（従来の技術）
近年、スポーツカーやレーシングカーの専用であったア
ルごホイールやマグネシウムホイールなどの軽量化ホイ
ールが一般車両にも採用されるようになってきた。軽量
化ホイールを採用すると、スチールホイールよりバネ下
荷重を軽減することができ、走行性能を向上することが
できる。このような軽量化ホイールの場合、材質変更に
よる軽量化だけでなく、センターホイール部とリム部と
を連結するディスク部を板状ではなく例えば複数のフィ
ンから構成して、形状変更による軽量化を図っている。
ルごホイールやマグネシウムホイールなどの軽量化ホイ
ールが一般車両にも採用されるようになってきた。軽量
化ホイールを採用すると、スチールホイールよりバネ下
荷重を軽減することができ、走行性能を向上することが
できる。このような軽量化ホイールの場合、材質変更に
よる軽量化だけでなく、センターホイール部とリム部と
を連結するディスク部を板状ではなく例えば複数のフィ
ンから構成して、形状変更による軽量化を図っている。
ディスク部がフィンから構成されているものの他にメソ
シュやスポーク等から構成されているのが知られており
、これらは例えばモータファン誌 １９８６． ４月号
第１８３〜２１４頁に記載されている。また、一般車
両においては美観要求も強いため、ディスク部の形状は
軽量化だけでなく美観要求を満足させるように設定され
ている。
シュやスポーク等から構成されているのが知られており
、これらは例えばモータファン誌 １９８６． ４月号
第１８３〜２１４頁に記載されている。また、一般車
両においては美観要求も強いため、ディスク部の形状は
軽量化だけでなく美観要求を満足させるように設定され
ている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、このような従来の自動車用ホイールにあ
っては、軽量化や美観向上を目的としていたため、ホイ
ール内に位置するブレーキをホイール内すなわちディス
ク部を通過する空気流によって冷却する必要がある自動
車、例えばスポーツカーやレーシングカーに対応するこ
とができないといった問題点があった。
っては、軽量化や美観向上を目的としていたため、ホイ
ール内に位置するブレーキをホイール内すなわちディス
ク部を通過する空気流によって冷却する必要がある自動
車、例えばスポーツカーやレーシングカーに対応するこ
とができないといった問題点があった。
すなわち、スポーツカーやレーシングカーでは高速走行
状態から急制動をかける頻度が高いので、ブレーキは常
に高温状態になって制動力が低下し易かった。この制動
力の低下はホイール内を１ｆｆｉ過する空気流によって
ブレーキを冷却することにより防止することができるが
、ホイール内の流れの空力学的考慮が不足した従来の自
動車用ホイールの場合、ブレーキを充分冷却さセ−るだ
けの空気流をホイール内に発生させることができなかっ
た。
状態から急制動をかける頻度が高いので、ブレーキは常
に高温状態になって制動力が低下し易かった。この制動
力の低下はホイール内を１ｆｆｉ過する空気流によって
ブレーキを冷却することにより防止することができるが
、ホイール内の流れの空力学的考慮が不足した従来の自
動車用ホイールの場合、ブレーキを充分冷却さセ−るだ
けの空気流をホイール内に発生させることができなかっ
た。
詳説すると自動車が走行した場合、ホイールの車幅方向
内側はホイールハウス内であるので外側に比べ空気が滞
り易く、またホイールの回転により生しるホイールの内
外周の速度差によって、ホイールの中心近傍の圧力が高
くなり易いので、車幅方向内側から外側に流れる空気流
は阻止され、ホイール内の実際の空気流は第９．１０図
に示すホイール内を矢印に、Ｌに示すように流れる傾向
にあり、その流量流速とも非常に小さくなっていた。
内側はホイールハウス内であるので外側に比べ空気が滞
り易く、またホイールの回転により生しるホイールの内
外周の速度差によって、ホイールの中心近傍の圧力が高
くなり易いので、車幅方向内側から外側に流れる空気流
は阻止され、ホイール内の実際の空気流は第９．１０図
に示すホイール内を矢印に、Ｌに示すように流れる傾向
にあり、その流量流速とも非常に小さくなっていた。
したがって、従来の自動車用ホイールの場合、ブレーキ
を冷却する能力が非常に低く、スポーツカーやレーシン
グカーには対応できなかった。
を冷却する能力が非常に低く、スポーツカーやレーシン
グカーには対応できなかった。
（発明の目的）
そこで本発明は、ホイールの中心近傍の車幅方向外側か
らホイール内に流入しようとする空気流を円板状部材に
より阻止して、ホイール内を車幅方向内側から外側に通
過する空気流の流量、流速を増大させ、高いブレーキの
冷却性能が要求される自動車に対応できる自動車用ホイ
ールを提供することを目的としている。
らホイール内に流入しようとする空気流を円板状部材に
より阻止して、ホイール内を車幅方向内側から外側に通
過する空気流の流量、流速を増大させ、高いブレーキの
冷却性能が要求される自動車に対応できる自動車用ホイ
ールを提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段）
本発明による自動車用ホイールは上記目的達成のため、
ホイールセンタ部と、ホイール外周のリム部と、両部の
間を連結するディスク部と、を有し、該ディスク部がホ
イールセンタ部からリム部に向けて放射状に複数のフィ
ンを形成してなる自動車用ホイールにおいて、車幅方向
外側となる前記フィン端を前記リム部の開口面よりも車
幅方向外側に突出させ、突出したフィン端に円板状部材
を取り付けるようにしたことを特徴とするものである。
ホイールセンタ部と、ホイール外周のリム部と、両部の
間を連結するディスク部と、を有し、該ディスク部がホ
イールセンタ部からリム部に向けて放射状に複数のフィ
ンを形成してなる自動車用ホイールにおいて、車幅方向
外側となる前記フィン端を前記リム部の開口面よりも車
幅方向外側に突出させ、突出したフィン端に円板状部材
を取り付けるようにしたことを特徴とするものである。
（作用）
本発明では、円板状部材によって、ホイールの中心近傍
の車幅方向外側からホイール内に流入する空気流が阻止
され、車幅方向内側からホイール内に流入した空気流が
円板状部材とリム部との間隙を介してホイールの車幅方
向外側にスムーズに流出する。
の車幅方向外側からホイール内に流入する空気流が阻止
され、車幅方向内側からホイール内に流入した空気流が
円板状部材とリム部との間隙を介してホイールの車幅方
向外側にスムーズに流出する。
したがって、ホイール内を通過する空気流の流量、流速
を増大し、この空気流により冷却されるブレーキの冷却
性能が向上する。
を増大し、この空気流により冷却されるブレーキの冷却
性能が向上する。
（実施例）
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第１〜７図は本発明に係る自動車用ホイールの一実施例
を示す図である。
を示す図である。
まず、構成を説明する。
ＭＬ ２図において、１はホイールセンタ部であり、ホ
イールセンタ部１はホイール取付用ハブ（図示しない）
に取付けられいる。ホイールの外周にはリム部２があり
、リム部２にはタイヤ（図示しない）が取り付けられて
いる。ホイールセンタ部１とリム部２はディスク部３に
よって連結され、ディスク部３はホイールセンタ部１か
らリム部２に向けて放射状に形成された多数のフィン４
から構成される。Ｍはホイール取付用ハブに連結された
ブレーキディスクであり、ブレーキディスクＭはホイー
ル内に位置している。
イールセンタ部１はホイール取付用ハブ（図示しない）
に取付けられいる。ホイールの外周にはリム部２があり
、リム部２にはタイヤ（図示しない）が取り付けられて
いる。ホイールセンタ部１とリム部２はディスク部３に
よって連結され、ディスク部３はホイールセンタ部１か
らリム部２に向けて放射状に形成された多数のフィン４
から構成される。Ｍはホイール取付用ハブに連結された
ブレーキディスクであり、ブレーキディスクＭはホイー
ル内に位置している。
ここで、各フィン４の車幅方向外側のフィン端４ａはリ
ム部２の開口面よりも車幅方向外側にＡ寸法突出してお
り、六寸法は下述する実験結果により１０ｎ＋ｎ＋〜４
０ｍｍの範囲が好ましい。また、フィン端４ａには車軸
と同軸上に設けられた円板状部材５が当接しており、円
板状部材５はボルト６によってフィン端４ａに取り付け
られている。円板状部材５はホイールの呼寸法であると
ころのリム径にほぼ等しい外径を有しており、第１図の
８寸法はこの場合１５ｍｍ程度になるが、下述する実験
結果によりＡ寸法同様に１ Ｏｎ＋ｎ＋〜４０ｍｍの範
囲が好ましい。
ム部２の開口面よりも車幅方向外側にＡ寸法突出してお
り、六寸法は下述する実験結果により１０ｎ＋ｎ＋〜４
０ｍｍの範囲が好ましい。また、フィン端４ａには車軸
と同軸上に設けられた円板状部材５が当接しており、円
板状部材５はボルト６によってフィン端４ａに取り付け
られている。円板状部材５はホイールの呼寸法であると
ころのリム径にほぼ等しい外径を有しており、第１図の
８寸法はこの場合１５ｍｍ程度になるが、下述する実験
結果によりＡ寸法同様に１ Ｏｎ＋ｎ＋〜４０ｍｍの範
囲が好ましい。
一方、フィン４の第１図の矢視Ｘ−ｘ断面における断面
形状は、第３図に示すような薄厚の形状であってもよく
、あるいは、第４図に示すような中空部４ｂを有するス
ポーク形状のようなものであってもよい。第３．４図に
示す画形状とも、フィン４の両端面４ｃ、４ｄは車幅方
向にほぼ平行な面であり、端面４ｃ、４ｄの車幅方向の
寸法を３０ｍｍ以上に設定することにより本発明の効果
が発揮される。
形状は、第３図に示すような薄厚の形状であってもよく
、あるいは、第４図に示すような中空部４ｂを有するス
ポーク形状のようなものであってもよい。第３．４図に
示す画形状とも、フィン４の両端面４ｃ、４ｄは車幅方
向にほぼ平行な面であり、端面４ｃ、４ｄの車幅方向の
寸法を３０ｍｍ以上に設定することにより本発明の効果
が発揮される。
次に作用を説明する。
自動車が走行してホイールが回転すると、ホイールの内
外周の速度差によって、リム部２近傍の圧力がホイール
センタ部１近傍の圧力より低下するとともに、車幅方向
外側のリム部２の開口面近傍の圧力がホイールハウス側
である車幅方向内側のリム部２の開口面近傍の圧力より
も低下する。
外周の速度差によって、リム部２近傍の圧力がホイール
センタ部１近傍の圧力より低下するとともに、車幅方向
外側のリム部２の開口面近傍の圧力がホイールハウス側
である車幅方向内側のリム部２の開口面近傍の圧力より
も低下する。
このため、従来のホイールであれば車幅方向外側の中心
部からホイール内に流入して車幅方向外側の外周部に流
出する空気流が発生するが、本実施例の場合この空気流
が円板状部材５によって完全に阻止される。この結果、
第１．５図の矢印Ｗに示すように車幅方向内側から流入
する空気流が他の流れに妨げられることなくスムーズに
リム部２と円板状部材５との間隙から車幅方向外側に流
出する。そして、互いの流れの干渉によってホイール内
の空気流が滞っていた従来のものに比較すると、ホイー
ル内を通過する空気流の流量流速が格段に増大する。
部からホイール内に流入して車幅方向外側の外周部に流
出する空気流が発生するが、本実施例の場合この空気流
が円板状部材５によって完全に阻止される。この結果、
第１．５図の矢印Ｗに示すように車幅方向内側から流入
する空気流が他の流れに妨げられることなくスムーズに
リム部２と円板状部材５との間隙から車幅方向外側に流
出する。そして、互いの流れの干渉によってホイール内
の空気流が滞っていた従来のものに比較すると、ホイー
ル内を通過する空気流の流量流速が格段に増大する。
したがって、本実施例では、ホイール内を通過する空気
流によってブレーキディスクＭを充分に冷却することが
でき、高いブレーキの冷却性能が要求されるスポーツカ
ーやレーシングカー等に対応することができる。
流によってブレーキディスクＭを充分に冷却することが
でき、高いブレーキの冷却性能が要求されるスポーツカ
ーやレーシングカー等に対応することができる。
ここで、本実施例の効果を確認するために行った実験の
結果、すなわちホイールを２０００ｒｐｍで回転させブ
レーキの０Ｎ１０ Ｆ Ｆを繰り返し、ブレーキ液温お
よびホイール外周部すなわち、リム部２と円板状部材５
との間隙からの吐出流速を測定した結果を第６．７図の
グラフに示す。第６．７図の実線のグラフは８寸法を３
０ｍｍ一定にしてＡ寸法を変化させた場合の測定結果で
あり、第６．７図の点線のグラフは六寸法を３５ｍｍ一
定にして８寸法を変化させた場合の測定結果である。ま
た第６．７図には従来のスポークタイプのホイールの測
定結果も示されており、第６図のブレーキ液温は２００
℃以下が仕様を満足するものである。上述の実験結果よ
り、Ａ寸法および８寸法とも１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲
でブレーキの冷却効果があることが確認され、この範囲
であれば、ブレーキ液温はＮＧとなった従来のホイール
のブレーキ液温より低いのはもちろん仕様温度の２００
℃を大幅に下回っており、また、吐出流速も従来のホイ
ールの約２倍の流速を示している。
結果、すなわちホイールを２０００ｒｐｍで回転させブ
レーキの０Ｎ１０ Ｆ Ｆを繰り返し、ブレーキ液温お
よびホイール外周部すなわち、リム部２と円板状部材５
との間隙からの吐出流速を測定した結果を第６．７図の
グラフに示す。第６．７図の実線のグラフは８寸法を３
０ｍｍ一定にしてＡ寸法を変化させた場合の測定結果で
あり、第６．７図の点線のグラフは六寸法を３５ｍｍ一
定にして８寸法を変化させた場合の測定結果である。ま
た第６．７図には従来のスポークタイプのホイールの測
定結果も示されており、第６図のブレーキ液温は２００
℃以下が仕様を満足するものである。上述の実験結果よ
り、Ａ寸法および８寸法とも１０ｍｍ〜４０ｍｍの範囲
でブレーキの冷却効果があることが確認され、この範囲
であれば、ブレーキ液温はＮＧとなった従来のホイール
のブレーキ液温より低いのはもちろん仕様温度の２００
℃を大幅に下回っており、また、吐出流速も従来のホイ
ールの約２倍の流速を示している。
一方、Ａ、８寸法が１０ｍｍ以下の場合、リム部２およ
び円板状部材５の間隔の開口部面積２π×々】】−〒１
１−が減少して通気抵抗が増大するので、リム部２と円
板状部材５との間の間隙近傍では第８図の矢印Ｎに示す
ように間隙近傍のみで還流する流れが生して、ブレーキ
の冷却効果は急激に低下することがｉＩ ＬＷされた。
び円板状部材５の間隔の開口部面積２π×々】】−〒１
１−が減少して通気抵抗が増大するので、リム部２と円
板状部材５との間の間隙近傍では第８図の矢印Ｎに示す
ように間隙近傍のみで還流する流れが生して、ブレーキ
の冷却効果は急激に低下することがｉＩ ＬＷされた。
なお、Ａ、８寸法の最適範囲はホイールのサイズやホイ
ールの常用回転数等により変化するが、一般の自動車用
ホイールとしては上述の１ Ｏｎ＋ｎ＋〜４０ｍｍの範
囲に設定するのがよい。
ールの常用回転数等により変化するが、一般の自動車用
ホイールとしては上述の１ Ｏｎ＋ｎ＋〜４０ｍｍの範
囲に設定するのがよい。
また、本発明はブレーキとしてディスクブレーキを用い
たものに限らず、ドラムブレーキを用いた車両において
も適用できるのは勿論である。
たものに限らず、ドラムブレーキを用いた車両において
も適用できるのは勿論である。
（効果）
本発明によれば、車幅方向外側のフィン端をリム部の開
口面よりも突出させて、突出したフィン端に円板状部材
を取り付けているので、ホイールの中心近傍の車幅方向
外側からホイール内に流入しようとする空気流を円板状
部材により阻止することができ、ホイール内を車幅方向
内側から外側に通過する空気流の流量、流速を増大させ
ることができる。したがって、ブレーキを充分に冷却す
ることができ、ブレーキの冷却性能を向上することがで
きる。
口面よりも突出させて、突出したフィン端に円板状部材
を取り付けているので、ホイールの中心近傍の車幅方向
外側からホイール内に流入しようとする空気流を円板状
部材により阻止することができ、ホイール内を車幅方向
内側から外側に通過する空気流の流量、流速を増大させ
ることができる。したがって、ブレーキを充分に冷却す
ることができ、ブレーキの冷却性能を向上することがで
きる。
第１〜８図は本発明に係る自動車用ホイールのＯ
一実施例を示す図であり、第１図はその断面図、第２図
はその正面図、第３．４図は第１図におけるＸ−Ｘ矢視
断面図、第５図は空気流を示すためのその概略図、第６
図はそのプレー牛液温の測定結果を示すグラフ、第７図
はそのホイール外周部の突出流速の測定結果を示すグラ
フ、第８図は空気流を示すためのその概略図、第９．１
０図は従来の自動車用ホイールの空気流を示すためのそ
の概略図である。 １・・・・・・ホイールセンタ部、 ２・・・・・・リム部、 ３・・・・・・ディスク部、 ４・・・・・・フィン、 ４ａ・・・・・・フィン端、 ５・・・・・・円板状部材。
はその正面図、第３．４図は第１図におけるＸ−Ｘ矢視
断面図、第５図は空気流を示すためのその概略図、第６
図はそのプレー牛液温の測定結果を示すグラフ、第７図
はそのホイール外周部の突出流速の測定結果を示すグラ
フ、第８図は空気流を示すためのその概略図、第９．１
０図は従来の自動車用ホイールの空気流を示すためのそ
の概略図である。 １・・・・・・ホイールセンタ部、 ２・・・・・・リム部、 ３・・・・・・ディスク部、 ４・・・・・・フィン、 ４ａ・・・・・・フィン端、 ５・・・・・・円板状部材。
Claims (1)
- ホィールセンタ部と、ホィール外周のリム部と、両部の
間を連結するディスク部と、を有し、該ディスク部がホ
ィールセンタ部からリム部に向けて放射状に複数のフィ
ンを形成してなる自動車用ホィールにおいて、車幅方向
外側となる前記フィン端を前記リム部の開口面よりも車
幅方向外側に突出させ、突出したフィン端に円板状部材
を取り付けるようにしたことを特徴とする自動車用ホィ
ール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21210989A JPH0374201A (ja) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | 自動車用ホイール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21210989A JPH0374201A (ja) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | 自動車用ホイール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0374201A true JPH0374201A (ja) | 1991-03-28 |
Family
ID=16617028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21210989A Pending JPH0374201A (ja) | 1989-08-16 | 1989-08-16 | 自動車用ホイール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0374201A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5833502A (ja) * | 1981-05-20 | 1983-02-26 | ダイムラ−−ベンツ・アクチエンゲゼルシヤフト | 自動車のディスクブレーキおよび車輪の冷却装置 |
-
1989
- 1989-08-16 JP JP21210989A patent/JPH0374201A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5833502A (ja) * | 1981-05-20 | 1983-02-26 | ダイムラ−−ベンツ・アクチエンゲゼルシヤフト | 自動車のディスクブレーキおよび車輪の冷却装置 |
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