摩托車車輪是摩托車中極其重要的部件之一, 它的質(zhì)量好壞直接影響著摩托車行駛的安全和可靠。早期的摩托車速度較低,其車輪結(jié)構(gòu)為剛性連接,輪胎為高壓胎。隨著輪胎及車輪技術(shù)的發(fā)展,低壓輪胎逐漸取代了高壓輪胎。與此同時,低壓輪胎又出現(xiàn)了無內(nèi)胎輪胎。目前,摩托車車輪主要有三種結(jié)構(gòu)形式:輪圈輻條組合式車輪、輻板式整體車輪和輕合金車輪。
輪圈輻條組合式車輪是一種傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)型式, 該種車輪與早期剛性連接的車輪相比,
減震性能較好。但是,這種車輪受結(jié)構(gòu)的限制,車輪的外形變化比較困難,不能適應(yīng)摩托車外觀造型日新月異的需要。并且由于這種結(jié)構(gòu)車輪受輪圈沖孔的限制,不能裝配無內(nèi)胎輪胎,使它的發(fā)展大受影響。輻板式整體車輪分為輻板式整體鋼車輪和輻板式整體鋁車輪。 輻板式整體鋼車輪主要用于中、低擋小輪摩托車。其鋼制輪圈的工藝方法是用鋼板卷制后焊接成型,使用一段時間后,焊接部位易生銹造成無內(nèi)胎車輪漏氣。輻板式整體鋁車輪有質(zhì)量小、鋁輻板形狀容易變化等優(yōu)勢。另外,鋁合金輪圈和鋁輻板通過表面處理后,可以形成車輪所需要的各種顏色,滿足了消費者對多種顏色的需求。輕合金車輪是一種整體式車輪,主要有鋁合金車輪和鎂合金車輪。鎂合金車輪具有比鋁合金車輪更誘人的潛在優(yōu)勢。 雖然目前鎂合金車輪已經(jīng)開始應(yīng)用于摩托車,但主要局限于賽車上,它不能像鋁合金車輪那樣進行大批量生產(chǎn),其主要是因為:
1) 鎂與氧氣有極大的親和力,在液態(tài)下鎂可以劇烈氧化和燃燒,在熔煉和整個鑄造過
程中必須在保護性氣氛的覆蓋下進行,否則會發(fā)生燃燒事故。而目前的保護性氣氛都涉及環(huán)保問題,不僅會破壞大氣臭氧層,而且對人體危害性較大,且極易損壞設(shè)備和建筑物。
2) 鎂合金的化學(xué)穩(wěn)定性差,車輪在使用過程中極易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。
3) 目前,尚無公認的適合大批量生產(chǎn)的成套鎂合金加工設(shè)備和工藝。
鋁合金的初次登場是在 50 年代,鋁合金車輪首次被用于追求高性能的賽車中。
因為鋁合金車輪質(zhì)量輕、散熱性能好,并且具有良好的外觀,所以,鋁合金車輪逐步
代替了鋼制車輪。
鋁合金車輪具有以下特點:
1) 散熱快、安全。由于轎車在高速行駛時,輪胎與地面摩擦?xí)a(chǎn)生較高的溫度,制動
盤和制動片摩擦?xí)a(chǎn)生較高的溫度,在這樣的高溫作用下,輪胎和制動片均會加速磨損和老化,制動效率下降,輪胎氣壓升高,易造成爆胎和剎車失靈的事故。鋁合金的傳熱系數(shù)比鋼材大 3 倍,可將輪胎和制動盤上產(chǎn)生的熱量迅速傳導(dǎo)到空氣中去,避免了輪子在高速運轉(zhuǎn)下產(chǎn)生的種種弊病,從而增強了制動效能、提高了輪胎和制動盤的使用壽命、有效的保障了汽車的安全行駛。
2) 重量輕、節(jié)能。鋁材比重比鋼材小,平均每只鋁合金車圈比鋼質(zhì)車圈要輕 2公斤左
右,一輛轎車以 5 只車輪(包括一只后備車輪)計算可減輕重量 10 公斤。減輕重量也就意味著節(jié)省燃料。
3) 舒適性好。鋁合金車圈是精密的鑄造件,精加工表面達到 80%到 90%,失圓度和
不平衡很小,特別是鋁合金的彈性模數(shù)較小,抗振性好,能減少行駛中的車身振動,提高了整車的舒適性。
4) 外觀漂亮。鋁合金車圈外表是經(jīng)抗腐蝕處理再靜電粉體涂裝,它可以鑄成各種花式
外形,讓人感到有一種美觀、精致和豪華的感覺。有車族往往不惜重金更換自己中意的花式外形?;阡X合金材料有眾多的優(yōu)點,我國摩托車工業(yè)也主要是生產(chǎn)鋁合金車輪,本課題也采用應(yīng)用廣泛的鋁合金材料做為摩托車輪轂的材料。
1.2我國壓鑄技術(shù)的發(fā)展 壓鑄工藝是一種高效率的少、無切削金屬的成型工藝,從19世紀初期用鉛錫合金壓
鑄印刷機的鉛字至今已有150多年的歷史。由于壓鑄工藝在現(xiàn)代工業(yè)中用于生產(chǎn)各種金屬零件具有獨特的技術(shù)特點和顯著的經(jīng)濟效益,因此長期以來人們圍繞壓鑄工藝、壓鑄模具及壓鑄機進行了廣泛的研究,取得了可喜的成果。
輪輞是固定輪胎的骨架,按結(jié)構(gòu)不同可分為輻條輪輞、組合輪輞和壓鑄輪輞三種形式。
輻條輪輞使用鋼帶滾壓卷制而成,在輪輞圓周上均勻分布有若干個孔座,每個孔座中裝人一根輻條,輻條的另一端與輪轂相連。目前大多數(shù)摩托車采用此種結(jié)構(gòu)。
組合輪輞是把輪輞、輪輻和輪轂經(jīng)焊接、鉚接或螺紋連成一體。這種輪輞和輪輻損壞后可以更換,輪輞變形后無法校正,只能換新件。
壓鑄輪輞就是把輪輞、輪輻和輪轂用鋁合金壓鑄成一體,再進行一些必需的加工制成的。壓鑄式輪輻的樣式及斷面形式是多種多樣的,有平面板的,有立體板的。
立體板的又有S形實心的、U形斷面的、翼形斷面的等。而輪輻的條數(shù)也從3?8根不等。
要看輪轂的尺寸,一般情況下在輪胎上會在輪胎的側(cè)壁標(biāo)示上查到,而輪轂尺寸會在輪轂的輪輻的背面。
需要注意的是,同樣的輪胎寬度,因輪胎的設(shè)計用途,結(jié)構(gòu)等原因,標(biāo)配的輪輞并不一定一樣。比如:
比如:Hankook的 K402系列:
205/70R14 95H 標(biāo)配輪輞是 6.0J
205/75R14 95H 標(biāo)配輪輞卻是 5.5J
205/70R15 95H 標(biāo)配輪輞是 6.0J
當(dāng)然輪胎一般對輪輞有一個適用范圍,就是說每個規(guī)格的輪胎都可適用于寬度差別不大的輪轂,這在輪胎的花紋手冊中都會特別專門注明。
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