[发明专利]混合复合材料车轮

权利要求书

1.一种用于车辆的负重轮，包括：

面部分以及轮辋部分；

所述面部分由金属合金形成并且限定在中心部分与近侧凸缘元件之间延伸的多个轮辐；

所述轮辋部分由复合材料形成并限定环形壁，所述环形壁环绕车轮轴线并且从所述面部分延伸至远侧凸缘元件；以及

所述近侧凸缘元件由所述金属合金限定并且所述远侧凸缘元件由所述复合材料限定。

2.根据权利要求1所述的负重轮，其特征在于，所述轮辋部分包含配合凸缘，该配合凸缘限定比所述环形壁的横截面大的横截面。

3.根据权利要求1所述的负重轮，其特征在于，所述轮辋部分包含配合凸缘，该配合凸缘由比所述环形壁低的密度限定，从而减小所述轮辋部分的、在所述配合凸缘处的质量。

4.根据权利要求1所述的负重轮，其特征在于，所述面部分限定面配合壁并且所述轮辋部分限定轮辋配合壁，其中所述面配合壁包含从所述轮辋配合壁的一部分径向向外设置的机械联锁部。

5.根据权利要求4所述的负重轮，其特征在于，用粘合剂将所述面配合壁结合至所述轮辋配合壁。

6.根据权利要求1所述的负重轮，其特征在于，限定所述轮辋部分的所述复合材料包括热塑性聚合物，该热塑性聚合物包含用于加强所述轮辋部分的纤维。

7.根据权利要求6所述的负重轮，其特征在于，所述纤维在所述轮辋部分各处包含多个不同的取向，从而为所述轮辋部分提供局部强度。

8.根据权利要求6所述的负重轮，其特征在于，所述面部分限定面配合壁并且所述轮辋部分限定轮辋配合壁，其中设置于所述轮辋配合壁中的所述纤维包含尼龙，从而抑制限定所述面部分的所述金属合金的腐蚀。

9.根据权利要求1所述的负重轮，其特征在于，所述复合材料包含第一密度以及比所述第一密度大的第二密度，并且在与阀杆孔相对的位置处包含所述第二密度。

10.根据权利要求1所述的负重轮，其特征在于，所述近侧凸缘元件限定轮胎座并且形成于所述金属合金与所述复合材料之间的接缝使所述轮胎座分成两支。

11.一种制造车轮的方法，包括步骤：

由第一材料形成面部分，其中所述面部分包含限定第一径向直径的面配合元件；

由第二材料形成轮辋部分，其中所述轮辋部分包含限定比所述第一径向直径大的第二径向直径的轮辋配合元件；

使所述面部分以及所述轮辋部分中的一者经受热处理，从而改变所述第一径向直径与所述第二径向直径之一；

在所述面配合元件与所述轮辋配合元件中的至少一者经受热处理时将所述面配合元件互相连接至所述轮辋配合元件；

使所述车轮返回至环境温度，从而使所述面配合元件能够返回至所述第一径向直径或者使所述轮辋配合元件能够返回至所述第二径向直径，由此使所述面配合元件联锁至所述轮辋配合元件。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包含步骤：选择具有与所述第二材料大致相同的热膨胀率的第一材料。

13.根据权利要求11所述的方法，进一步包含步骤：在所述面配合元件与所述轮辋配合元件之间应用粘合剂，用以将所述面配合元件附着至所述轮辋配合元件。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过由金属合金形成所述面部分来进一步限定由第一材料形成所述面部分的所述步骤，以及通过由热塑性复合材料形成所述轮辋部分来进一步限定形成所述轮辋部分的所述步骤。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，通过将增强纤维包裹于所述复合材料内来进一步限定由复合材料形成所述轮辋部分的所述步骤。