[发明专利]一种用于商用车的轻量化钢铝复合材料轮毂

说明书

本发明涉及一种用于商用车的轻量化钢铝复合材料轮毂，其包括铝合金本体2，外侧轴承孔钢套4、外侧轴承外圈5、内侧轴承孔钢套6、内侧轴承外圈7、制动盘螺栓孔钢制镶件8和带有钢制挡肩的车轮螺栓孔镶件10；所述外侧轴承外圈5、内侧轴承外圈7分别过盈配合压入外侧轴承钢套4及内侧轴承钢套6，与所述钢铝复合材料轮毂1连接固定；所述车轮螺栓9穿过所述带有钢制挡肩的螺栓孔镶件10，用车轮螺母15将轮辋13和制动鼓17紧固在所述轻量化钢铝复合材料轮毂1上。或者，所述制动盘螺栓14穿过制动盘螺栓孔钢制镶件8，将制动盘12紧固在所述轻量化钢铝复合材料轮毂1上。本发明所述的轮毂可有效地降低轮毂重量，提升屈服强度，提高了轮毂整体安全性。

技术领域

本发明涉及一种商用车轮毂，尤其是一种用于商用车的轻量化钢铝复合材料轮毂。

背景技术

车辆在公路运输和工程运输中被广泛应用，轮毂作为地面与车身之间的一个重要的传递环节，其承载能力决定了整车的承载能力，而其重量又影响着整车的油耗等经济性要求。在满足承载能力要求的前提下，重量越轻就越有优势。而目前的轮毂产品多采用铸铁合金或合金结构钢，如球墨铸铁QT450、合金结构钢42CrMo等材料，成型方法主要是铸造和锻造，生产过程中熔炼温度高能耗高，切削困难，加工成本高；在使用过程中，由于密度大重量重能耗高，对整车的经济性不利，也不利于节能减排。对现有的铁合金材料轮毂进行轻量化结构优化设计，可达到的减重比例有限，一般不超过10％，满足不了整车根据越来越高的能耗和排放法规对零部件产品提出的轻量化要求。

为了不断满足整车轻量化的产品需求，通过应用轻量化新材料替代钢铁材料已经成为车桥发展的重要方向。铝合金是所有现用金属材料中密度较低的轻金属材料，因而成为汽车减轻自重，提高节能性和环保性的首选材料。铝合金密度和弹性模量大约都只有钢铁材料的三分之一，若采用单一轻质化材料成型，需要用更多体积的铝合金来满足刚度和强度的要求，减重比例一般不超过30％，而且，铝合金还有一些难以克服的缺点，例如屈服强度低、热膨胀系数大、热衰退显著等，不能可靠地满足使用要求。

发明内容

为解决上述背景技术中的技术问题，本发明提供了一种用于商用车的轻量化钢铝复合材料轮毂。本发明所述的复合材料轮毂可有效地降低轮毂重量，提升局部屈服强度，提高了轮毂整体安全性。

具体地说，本发明所述的用于商用车的轻量化钢铝复合材料轮毂，其包括铝合金本体2，外侧轴承孔钢套4、外侧轴承外圈5、内侧轴承孔钢套6、内侧轴承外圈7、制动盘螺栓孔钢制镶件8和带有钢制挡肩的车轮螺栓孔镶件10；所述外侧轴承外圈5、内侧轴承外圈7分别过盈配合压入外侧轴承钢套4及内侧轴承钢套6，从而与所述钢铝复合材料轮毂1连接固定；所述车轮螺栓9穿过所述带有钢制挡肩的螺栓孔镶件10，用车轮螺母15将轮辋13和制动鼓17紧固在所述轻量化钢铝复合材料轮毂1上。

在本实施例中，制动盘螺栓孔钢制镶件8和带有钢制挡肩的车轮螺栓孔镶件10的端面均裸露在铝合金本体2的法兰面上，直接与螺栓头或其他紧固件接触。

在本实施例中，所述外侧轴承孔钢套4、内侧轴承孔钢套6、制动盘螺栓孔钢制镶件8及带有钢制挡肩的车轮螺栓孔镶件10与铝合金本体2的结合面为网格状或阶梯状等非平面18。

在本实施例中，所述轻量化钢铝复合材料轮毂1的半轴螺栓螺纹19为铝合金螺纹或钢螺纹，可与六角头螺栓或双头螺柱等其他紧固件相连。

在另一实施例中，包括铝合金本体2，外侧轴承孔钢套4、外侧轴承外圈5、内侧轴承孔钢套6、内侧轴承外圈7、制动盘螺栓孔钢制镶件8和带有钢制挡肩的车轮螺栓孔镶件10；所述外侧轴承外圈5、内侧轴承外圈7分别过盈配合压入外侧轴承钢套4及内侧轴承钢套6，从而与所述钢铝复合材料轮毂1连接固定；所述制动盘螺栓14穿过制动盘螺栓孔钢制镶件8，将制动盘12紧固在所述轻量化钢铝复合材料轮毂1上。