带橡胶轮胎的多辐条乘用汽车轮辋结构

　　日常做整车底盘行走系统匹配时，轮辋轮胎总成是绕不开的核心部件，这次建模的这套带胎轮辋，首先要兼顾乘用车日常铺装路面行驶的承载需求，还要匹配常规家用车型的转向节安装接口，不能脱离量产实际做炫技式的异形结构。先从安装边界说起，轮辋的中心孔直径、螺栓孔分布圆尺寸，都是参照主流A级乘用车主销参数设定的，中心孔做了适配轮毂轴承轴头的定位台阶，避免装车后出现轮辋偏心抖动的问题，螺栓孔数量采用常规五孔布局，孔位周边做了局部加厚，模拟量产件的螺栓承压面结构，防止长期交变载荷下孔位出现应力开裂。轮辐部分采用多辐条分叉式设计，不是单纯为了外观好看，每根辐条的走向都对应了螺栓孔的受力传递路径，从轮辋外缘到中心安装盘的过渡区域做了渐变壁厚，

　　靠近安装盘的位置壁厚更大，往轮缘方向逐步收薄，既保证了过颠簸路面、紧急制动时的结构强度，也能尽可能降低簧下质量，提升悬挂的响应速度。轮辋的胎圈座位置严格按照轮胎安装的标准尺寸做了止口结构，包括轮缘的凸起高度、胎圈座的锥度，都和常规真空胎的安装要求匹配，建模时特意保留了轮胎充气后胎唇和轮辋贴合的干涉量模拟，避免实际装配时出现漏气、胎圈脱开的问题。轮胎部分的胎面做了常规民用公路胎的花纹块简化，胎侧的弧度按照标准轮胎的扁平比设定，和轮辋装配后，整体的外径尺寸符合A级车的轮拱空间边界，不会出现转向时轮胎蹭到轮拱内衬、悬挂摆臂的问题。从应用场景来说，这套轮辋轮胎总成既可以用于整车总布置阶段的底盘干涉检查，也能用于渲染阶段的整车外观效果展示，

　　做CAE受力分析时，也可以直接提取轮辐、轮辋的实体结构划分网格，不用再重新修正模型的几何错误。建模时特意规避了很多新手容易犯的错误：比如轮辐和轮辋的连接位置没有做尖锐直角，全部留了工艺圆角，和实际铸造铝合金轮辋的生产工艺匹配，不会出现应力集中的问题；气门嘴的安装位置在轮辋的凹坑区域预留了安装孔，位置避开了辐条和刹车卡钳的干涉区域，实际装车后充气操作不会被周边部件挡住；轮辋的内侧预留了平衡块的粘贴空间，没有做突出的结构影响动平衡操作。很多人做车轮建模只做外观曲面，忽略了安装侧的结构，这套模型的中心安装面做了和刹车盘贴合的平面结构，预留了刹车防尘罩的避让空间，就算是做底盘拆装的模拟动画，也能直接调用，不用再补做背面的结构。

　　轮胎和轮辋的配合位置没有做穿模，胎圈部分完全卡在轮辋的止口内，胎侧的变形量模拟了标准胎压下的自然形态，不是生硬的圆柱套接，做渲染或者运动仿真时，视觉效果更贴近真实装车状态。从功能特性来说，这套轮辋结构适配常规的通风刹车盘尺寸，轮辐之间的空隙足够满足刹车系统的散热需求，长距离制动时气流可以顺着辐条间隙流过刹车盘表面，带走热量，降低刹车热衰减的概率。轮辋的偏距设定也参照主流家用车的参数，保证轮胎的接地面中心和转向节的主销偏移距在合理范围内，不会出现转向沉重、轮胎偏磨的问题。