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輪轂

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輪轂是輪胎內廓支撐輪胎的圓桶形的、中心裝在軸上的金屬部件。又叫輪圈、鋼圈、轱轆、胎鈴。輪轂根據直徑、寬度、成型方式、材料不同種類繁多。

轎車的輪轂軸承過去最多的是成對使用單列圓錐滾子或球軸承。隨著技術的發展,轎車已經廣泛的使用轎車輪轂單元。輪轂軸承單元的使用范圍和使用量日益增長,已經發展到了第三代:第一代是由雙列角接觸軸承組成。第二代在外滾道上有一個用于將軸承固定的法蘭,可簡單的將軸承套到輪軸上用螺母固定。使得汽車的維修變的容易。第三代輪轂軸承單元是采用了軸承單元和防抱剎系統相配合。輪轂單元設計成有內法蘭和外法蘭,內法蘭用螺栓固定在驅動軸上,外法蘭將整個軸承安裝在一起。

輪轂又叫輪圈。根據不同車型的特征和需求,輪轂表面處理工藝也會采取不同的方式,大致可分為烤漆和電鍍兩種。

普通車型的輪轂在外觀上考慮的較少,散熱性好是一項基本要求,工藝上基本采用烤漆處理,即先噴涂然后電烤,成本比較經濟而且顏色靚麗、保持時間長久,即使車輛報廢了,輪轂的顏色依舊不變。很多大眾車型輪轂表面處理工藝都是烤漆。一些時尚前衛、動感十足的彩色輪轂運用的也是烤漆技術。這類輪轂價格適中,規格齊全。

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輪轂類型

電鍍輪轂又分電鍍銀、水電鍍和純電鍍等類型。電鍍銀和水電鍍輪轂雖然色澤鮮亮生動,但是保持時間較短,所以價格相對便宜,為很多追求新鮮感的年輕人所喜歡,市場價格在300元-500元之間。純電鍍輪轂,色澤保持時間長久,可說是質優價高。中高檔轎車多選用純電鍍輪轂,價格大約800—900元。

市場上的輪轂按照材質可以分為鋼輪轂和合金輪轂兩大類,兩者各有利弊。

鋼質輪轂最主要的優點就是制造工藝簡單,成本相對較低,而且抗金屬疲勞的能力很強,也就是我們俗稱的便宜又結實。但鋼質輪轂的缺點也相對比較突出就是外觀丑陋(可以說沒什么外觀可言),重量較大(相同的輪轂鋼材質要比鋁合金材質重很多),慣性阻力大,散熱性也比較差,而且非常容易生銹。

相對來說,合金材質輪轂正好可以彌補這樣的問題,較輕的重量,慣性阻力小,制作精度高,在高速轉動時的變形小,有利于提高汽車的直線行駛性能,減輕輪胎滾動阻力,從而減少油耗。合金材質的導熱性能是鋼的三倍左右,散熱性好,對于車輛的制動系、輪胎和制動系統的熱衰減都能起到一定的作用。市場上的原廠車的合金輪轂都以鋁合金為主,當然很多改裝輪轂為了達到一定的特殊要求以及視覺的提升會選擇鉻、鈦等元素作為基本材料。不過,跟鋼材質輪轂比起來,合金輪轂的價格要貴出不少,所以往往在很多中低端級別的原廠車中,鋼質輪轂會出現在低配車型上,而合金輪轂則是高配車型的標配。

1 鋼輪轂主要優點是制造工藝簡單,成本相對較低,抗金屬疲勞能力強。 但是缺點也很明顯,如重量大,慣性阻力大,散熱性較差等等。

2 合金輪轂其優點是重量輕,制造精度高,強度大,慣性阻力小,散熱能力強,視覺效果好等等,缺點是制造工藝復雜,成本高。

合金輪轂多以鋁為基本材料,適當加入錳、鎂、鉻、鈦等金屬元素而成。和鋼輪轂相比,合金輪轂具有節能、安全、舒適等特點,所以越來越多的汽車已經把合金輪轂列為標準配置。下面我們就來看看合金輪轂的三大特性。

1 節能:合金輪轂的重量輕,制造精度高,在高速轉動時的變形小,慣性阻力小,有利于提高汽車的直線行駛性能,減輕輪胎滾動阻力,從而減少了油耗。

2 安全:鋁合金的導熱系數是鋼的三倍,散熱效果非常好,從而增強了制動性能,提高了輪胎和制動碟的使用壽命,有效保障了汽車的安全行駛。

3 舒適:裝用合金輪轂的汽車一般都采用緩沖和吸震性能優于普通輪胎的扁平輪胎,使汽車在不平坦的道路上或高速行駛時,舒適性大大提高。

幾種合金輪轂

1.多件式合金輪轂

多件式合金輪轂有兩件式和三件式,輪轂的幾個部分分別用鍛造和旋壓工藝制造,然后用鈦螺栓聯接,這些產品質量輕、強度高、性能優越,但是價格昂貴,主要用于各類錦標賽賽車和高檔豪華汽車。在全球各類級別的車賽中,無論是汽車還是摩托車,無論是在何種條件下,要求車輛能在短短的3s內將車速從零加速到100km/h,因此輪轂需要在賽道上能夠承受由于極高的橫向加速度、極高的運行速度和惡劣的條件而產生的超負荷運行狀態,以及輪胎強烈的磨損而產生的溫升造成的影響,在這種環境中多件式鋁輪轂經受住了各種艱苦環境的考驗。盡管產品質量輕,由于采用了先進的制造工藝技術,產品結構強度高,多件式的組合造型給人以厚實堅固的感覺。

2.單件式賽車合金輪轂

F1賽車要求采用單件式輪轂,為了確保輪轂的使用性能和車輛減重的要求,通常采用鍛造制坯再利用旋壓工藝成形生產,與以確保產品的高性能和最輕量化,同規格的鑄造合金輪轂相比,其力學性能提高18%以上,還可減輕約20%的質量。專門為F1賽車設計制造的單件式合金輪轂,經受住了各種艱苦環境的考驗。然而乘用車合金輪轂不像賽車對性能的要求是那樣的苛刻,整體式低壓鑄造合金輪轂足以滿足其性能的要求了,但乘用車更加注重合金輪轂的外觀造型和美觀性設計。受賽車運動的影響和節能、美觀的要求,汽車合金輪轂也在發生著變化,更富有運動感的大直徑、柔細輪輻合金輪轂設計以及輕量化合金輪轂設計,是汽車合金輪轂主要的發展趨勢和追求的方向。

3.內置空氣合金輪轂

為了最大限度的減輕輪轂的質量,一種全新概念的新型輕量化合金輪轂內置空氣合金輪轂應運而生,通過空腔技術進一步減輕輪轂的質量。這種合金輪轂有單件式和兩件組合式之分,單件式內置空氣合金輪轂通過空腔技術,將輪轂的所有輪輻、輪輞的內外凸肩處均制成空腔,極大的減輕了輪轂的質量,與同結構合金輪轂相比減重達20%,而使用性能卻得到了大大的提升;兩件組合式內置空氣合金輪轂則是將輪轂輪輞的內凸肩處制成空腔,大大地減輕了輪轂的質量,與同結構合金輪轂相比減重5%,提高了產品的使用性能。該類型的合金輪轂是采用鑄造毛坯,利用旋壓工藝完成空腔的制造。

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輪轂制造方式

鋁合金輪轂的制造方法有三種:重力鑄造、鍛造、低壓精密鑄造。

1.重力鑄造法 利用重力把鋁合金溶液澆注到模具內,成形后經車床處理打磨,即可完成生產。制造過程較簡單,不需精密的鑄造工藝,成本低而生產效率高,但是容易產生氣泡(砂眼),密度不均勻,表面平滑度不夠。吉利有相當一部車型配用的就是這種方法生產的輪轂,主要是早期生產的車型,新車型多已換用新款的輪轂。

2.鍛造法 整塊鋁錠由千噸的壓力機在模具上直接擠壓成型,好處是密度均勻,表面平滑細致,輪轂壁薄而重量輕,材料強度最高,比鑄造方法高三成以上,但由于需要較精良的生產設備,而且成品率只有五到六成,制造成本較高。

3.低壓精密鑄造法 在0.1Mpa的低壓下精密鑄造,這種鑄造方式的成形性好,輪廓清晰,密度均勻,表面光潔,既能達到高強度、輕量化,又能控制成本,而且成品率在九成以上,是高品質鋁合金輪轂的主流制造方法。

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車輪構架

1、 輪輞:與輪胎裝配配合,支撐輪胎的車輪部分。

2、 輪輻:與車軸輪轂實施安裝連接,支撐輪輞的車輪部分。

3、 偏距:輪輞中心面到輪輻安裝面間的距離。有正偏距、零偏距、負偏距之分。

4、 輪緣:保持并支撐輪胎方向的輪輞部分。

5、 胎圈座:又稱安裝面,與輪胎圈接觸,支撐維持輪胎半徑方向的輪輞部分。

6、 槽底:為方便輪胎裝拆,在輪輞上留有一定深度和寬度的凹坑。

7、 氣門孔:安裝輪胎氣門嘴的孔。

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