[发明专利]一种整体式轮式六分力传感器适配轮辋

说明书

技术领域

轮式六分力传感器适配轮辋是汽车测试中的常用零件。其作用是适配轮式六分力传感器，将轮辋、传感器与轮毂形成一个串联系统，汽车在道路行驶中所受的全部载荷能够够通过传感器加载至车身，从而使传感器能够测量、记录载荷。

背景技术

铝合金汽车轮辋一般为铸造成型，如果用相同的工艺制造轮式六分力传感器适配轮辋则需要制造特制模具，成本极高，无法应用于实际生产。故传统的轮式六分力传感器适配轮辋采是用以原车零件为基础进行改制而成：首先需要切割轮辐，然后将传感器安装法兰焊接在切割轮辐后的轮辋上，最后以机械切削加工成型。

近年来，随着车辆性能的提升，对汽车轮辋的性能要求也越来越高。对一些高性能车辆，铸造轮辋无法满足性能要求，于是采用锻造、旋压等工艺制造的轮辋开始出现。这些新的工艺的应用和成熟也为轮式六分力传感器适配轮辋的生产加工提供了新的技术方向，使生产加工整体式轮式六分力传感器适配轮辋成为了现实。

发明内容

整体式轮式六分力传感器适配轮辋由轮辋、传感器安装法兰、辐条(可选)组成。产品为一连续、均匀、致密的整体，内部结无分界面和接缝。

整体式轮式六分力传感器适配轮辋由轮辋可采用锻压、旋压或铸造工艺等工艺，辅以机械切削加工成型。

相比焊接式式轮式六分力传感器适配轮辋，整体式轮式六分力传感器适配轮辋由轮辋有以下优点：

1.精度高。轮辋与传感器安装法兰一次性加工成型，无重复定位误差累积。加工过程中无焊接热变形等不可控的影响精度的因素，故能达到更高的尺寸和形位精度。

2.强度高。铝合金焊接强度较本体弱，且焊接质量稳定性差。因此焊接式轮式六分力传感器适配轮辋在使用过程中会在焊缝处形成结构弱点，经常产生开裂、脱焊等失效。而整体式轮式六分力传感器适配轮辋结构均匀致密，无结构弱点，应力分布均匀，因此强度远高于焊接式轮式六分力传感器适配轮辋。

3.利于散热。焊接式轮式六分力传感器适配轮辋为了保证焊接强度不得不尽可能延长焊缝长度，因此轮辋与传感器安装法兰之间被焊缝填满不可有空隙，仅通过传感器安装法兰上加工的若干通风孔进行散热。而整体式轮式六分力传感器适配轮辋由辐条连接轮辋与传感器安装法兰。辐条之间巨大的空隙即为空气流动的通道，利于制动系统和传感器的散热。

4.美观。整体式轮式六分力传感器适配轮辋无焊缝，故不受焊缝位置和长度影响，结构灵活，造型美观。

相比焊接式轮式六分力传感器适配轮辋，使用整体式轮式六分力传感器适配轮辋能够提高汽车道路载荷数据测量采集的精确度；将道路数据测量采集的范围拓展到更恶劣、载荷更大的路况；同时也对传感器和制动系统提供了更好的保护。

附图说明

图1为整体式轮式六分力传感器适配轮辋轴侧图，如图所示，由整体式轮式六分力传感器适配轮辋由轮辋(1)、辐条(2)及传感器安装法兰(3)三部分构成。轮辋的截面结构与汽车轮辋采用相同标准，用于安装轮胎。传感器安装法兰用于安装轮式六分力传感器，法兰上有螺纹孔，轮式六分力传感器通过螺栓固定于整体式轮式六分力传感器适配轮辋。传感器安装法兰可加工为不同结构和尺寸以适应不同品牌、型号的轮式六分力传感器。辐条为轮辋与传感器安装法兰的连接结构。

图2、图3分别为整体式轮式六分力传感器适配轮辋的主视图和侧剖视图。

具体实施方式

方案1：锻造成型

模具准备：加工锻压所需要的模具。其中部分模具可借用批量产品模具，或以批量产品模具为基础进行改造而成以降低成本；

基材预热：将铝合金基材加温预热，达到预设温度；

锻压成型：通过锻模进行数次锻压，将轮辋锻压成半成品；

热处理：对半成品进行高温固溶、淬火、低温时效等热处理，提高其机械性能；

机械加工：对热处理后的半成品进行局部加工，达到图纸所要求的结构与精度；

表面处理：对产品进行涂装。

方案2：旋压成型

模具准备：加工轮辋截面的旋压靠模，或直接借用批量产品模具以降低成本；

基材预热：将铝合金基材加温预热，达到预设温度；

锻制毛坯：对基材进行直锻，制成毛坯；

旋压成型：通过旋压，将毛坯塑性加工为半成品；

热处理：对半成品进行高温固溶、淬火、低温时效等热处理，提高其机械性能；

机械加工：对热处理后的半成品进行局部加工，达到图纸所要求的结构与精度；

表面处理：对产品进行涂装。

方案3：铸造成型

模具准备：加工铸模；