一種改進的分體式車輪的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及汽車用車輪，尤其是分體式車輪。
【背景技術】
[0002] 在汽車工業(yè)中，希望盡量減輕汽車車輪等部件的重量。在保持原有機械強度的基 礎上，如果能夠降低汽車車輪的重量，將能夠提高汽車的操控性能并且節(jié)約用油，產(chǎn)生良好 的經(jīng)濟和社會效益。
[0003] 為了滿足這一需求，有兩種方法。對于一體式車輪，一般將車輪的材料替換為密度 更小的合金，例如鎂合金。對于分體式車輪，一般將車輪受力較少的部位更換為密度更小的 材料。例如將輪輞部分替換為密度較小的金屬合金或者復合材料。
[0004] 分體式車輪可以滿足多種復雜的工作條件，并且可以針對車輪不同的受力環(huán)境不 同的特點使用針對性的設計和材料。因此，分體式車輪正成為日益受關注的熱點。分體式 車輪的優(yōu)點在于輕量化效果好、成形工藝相對容易。在采用鋁合金輪盤、復合材料輪輞設計 分體式車輪時，輪盤部分與輪輞部分采用鉚釘或螺栓連接，使用過程中，此種連接方式易出 現(xiàn)緊固力矩下降、車輪失效問題，嚴重影響車輛行駛安全性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要的目的在于，提供一種改進的分體式車輪，一方面將輪輞替代為復合材 料輪輞，一方面克服鋁合金輪盤和復合材料輪輞連接的部分鉚釘或螺栓連接的機械性能低 下的缺點。
[0006] 為了實現(xiàn)以上的發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下的技術方案：
[0007] 在本發(fā)明的一個方面，提供了一種分體式車輪，其包括，輪盤部分1、輪輞部分2、 金屬緊固圈3 ;所述的輪盤部分1由鋁合金制成；所述的輪輞部分2由碳纖維復合材料制 成；以及所述的輪輞部分3通過螺栓或鉚釘和金屬緊固圈3固定到輪盤部分1。
[0008] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，所述的金屬緊固圈3由輪盤圓周上均勻分布的1-5 片圓弧狀金屬緊固片組成。
[0009] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，所述的圓弧狀金屬緊固片上每隔8-9°安裝一枚螺 栓。
[0010] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，所述的金屬緊固環(huán)3采取直角包邊的形式進行增 強。
[0011] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，所述的金屬緊固環(huán)3的材料為65Mn鋼，厚度為 3±0· 2mm，外圓直徑461 ±0. 25mm，內(nèi)圓直徑431 ±0. 25mm，金屬緊固環(huán)3對應處的輪輞厚度 為13+0. 5mm。（在本發(fā)明中" + "表示正公差）。
[0012] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，所述的螺栓可采用平頭螺栓，也可采用60°錐面螺 栓或球頭螺栓。螺栓預緊力矩50Nm。
[0013] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，所述的金屬緊固圈3由65Mn鋼制成。
[0014] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的方面，為使車輪更加輕量化，所述的螺栓和緊固片都可采 用鈦合金材料制造。
[0015] 本發(fā)明的技術方案還包括，分體式車輪，包括鋁合金輪盤部分、復合材料輪輞部 分，所述的復合材料輪輞連接處安裝金屬緊固環(huán)。作為改進，所述的復合材料輪輞連接處安 裝金屬緊固環(huán)，金屬緊固環(huán)布置通孔進行裝配和減重。作為改進，通過螺栓或鉚釘將鋁合金 輪盤部分、復合材料輪輞部分、金屬緊固環(huán)把合在一起。
[0016] 與原有技術相比，本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點：金屬緊固環(huán)有效增加鉚釘或 螺母與復合材料輪輞連接處的接觸面積，分散緊固力并使其更均勻；在金屬緊固環(huán)作用下， 可增大預緊力矩。通過以上兩點，有效解決了緊固力矩下降、車輪失效問題。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的實施例中的改進的分體式車輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明的實施例中的改進的分體式車輪局部放大圖。
[0019] 圖中：1_鋁合金車輪輪盤；2-復合材料輪輞；3-金屬緊固環(huán)。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
[0021] 如圖1-2所示，本發(fā)明為一種改進的分體式車輪，包括鋁合金車輪輪盤1、復合材 料輪輞2、金屬緊固環(huán)3。
[0022] 為了提升接觸面積改善緊固可靠性，在復合材料輪輞2連接部位安裝金屬緊固環(huán) 3,鋁合金車輪輪盤1、復合材料輪輞2和金屬緊固環(huán)3通過螺栓或鉚釘連接在一起。金屬緊 固環(huán)3采取直角包邊的形式進行增強。
[0023] 為了限制重量增加，金屬緊固環(huán)3的均勻布置通孔。
[0024] 與此同時，其他的試驗參數(shù)如下：
[0025] 表1 :分體式車輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)
[0026]
【主權項】
1. 一種分體式車輪，其特征在于，其包括輪盤部分1、輪輞部分2、金屬緊固圈3,所述的 輪盤部分1由鋁合金制成；所述的輪輞部分2由碳纖維復合材料制成；以及所述的輪輞部 分3通過螺栓或者鉚釘和金屬緊固圈3固定到輪盤部分1。
2. 權利要求1所述的分體式車輪，其特征在于，所述的金屬緊固圈3由輪盤圓周上均勻 分布的1~5片圓弧狀金屬緊固片組成；優(yōu)選地，所述的金屬緊固圈3由輪盤圓周上均勻分 布的1片圓弧狀金屬緊固片組成。
3. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的圓弧狀金屬緊固片上每隔 8-9°的角度安裝一枚螺栓或者鉚釘。
4. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的金屬緊固環(huán)3采取直角包邊 的形式進行增強。
5. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的金屬緊固環(huán)3的材料為65Mn 鋼，厚度為3±0. 2mm，金屬緊固環(huán)3對應處的輪輞厚度為13+0. 5mm。
6. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的輪盤部分1包含10根輪輻， 輪輻分為5組且每組2根。
7. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的螺栓是平頭螺栓、60°錐面 螺栓或球頭螺栓。
8. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的螺栓預緊力矩是35-65Nm， 優(yōu)選地為50Nm。
9. 權利要求1或2所述的分體式車輪，其特征在于，所述的金屬緊固圈3由鈦合金、 Q235碳鋼或者65Mn鋼制成。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種分體式車輪，其包括，輪盤部分1、輪輞部分2、金屬緊固圈3；所述的輪盤部分1由鋁合金制成；所述的金屬緊固圈3由65Mn鋼制成；所述的輪輞部分2由碳纖維復合材料制成；以及所述的輪輞部分3通過螺栓或者鉚釘和金屬緊固圈3固定到輪盤部分1。本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點：金屬緊固環(huán)有效增加鉚釘或螺母與復合材料輪輞連接處的接觸面積，分散緊固力并使其更均勻；在金屬緊固環(huán)作用下，可增大預緊力矩。通過以上兩點，有效解決了緊固力矩下降、車輪失效問題。
【IPC分類】B60B23-00
【公開號】CN104669929
【申請?zhí)枴緾N201510072426
【發(fā)明人】張偉, 阿拉騰, 郭建東, 鄧赟, 張東輝, 王永寧, 朱志華, 李昌海
【申請人】中信戴卡股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月11日