一种低风阻高强度铝合金汽车轮毂的制作方法

1.本实用新型涉及铝合金汽车轮毂领域，详细讲是一种结构简单、成本低廉，可以大大降低风阻，强度高的低风阻高强度铝合金汽车轮毂。


背景技术：

2.我们知道，现有的铝合金汽车轮毂包括轮辋、轮辐和车轴轮毂，轮辐均布在轮辋和车轴轮毂之间、用于支撑轮辋，轮辐之间为轮毂窗口。限于造型风格的限制，现有的铝合金汽车轮毂由于轮毂窗口的存在，行驶过程中风阻大。降低风阻多为增加续航里程、节约能源，目前降风阻方案主要有以下二种：1）、改变造型结构的方案：通过尽可能缩小轮毂窗口面积而降低风阻；该方案的缺点是：造型显得较为笨重、无法达到理想的外形效果，会使得产品重量大大加重、缩短了续航里程。2）通过配合轮毂装饰罩降低风阻的方案：在铝合金车轮上装配上塑料等材质的装饰罩，以降低风阻；该方案的缺点是：是成本过高，仅装饰片的采购成本，约占车轮总成本的20%以上，加上增加的加工、装配等环节，总增加成本部分将超过25%，且对轮毂强度无任何提升及改善；在行车过程中会导致噪音增大，由于装配公差等方案的因素，会导致小石子等异物夹入轮毂与装饰罩。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低廉，可以大大降低风阻，强度高的低风阻高强度铝合金汽车轮毂。
4.一种低风阻高强度铝合金汽车轮毂，包括轮辋、轮辐和车轴轮毂，轮辐均布在轮辋和车轴轮毂之间、用于支撑轮辋，轮辐之间为轮毂窗口；其特征在于所述的轮毂窗口内侧上设有将其封闭的窗口遮挡片，每个窗口遮挡片上设有至少一个通风孔。
5.本实用新型中所述的窗口遮挡片的厚度为1.5
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3.0mm。轮毂模具设计阶段，在原造型不变的前提下，将上模与底模之间设计出1.5
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3.0mm厚度的型腔，产品铸造时，铸造出全封闭结构的轮毂毛坯，并在窗口部位形成1.5
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3.0mm连片，该厚度太薄则影响铸造成型工艺，且仅能起到风阻效果，无法起到增加产品性能效果；太厚则增加产品重量及成本，影响车辆续航里程。厚度1.5
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3.0mm时，既有利于毛坯铸造，又能使成品风阻较小，也不大幅度增加甚至不增加产品重量及成本。因连片自身具有一定厚度，对轮毂强度起到很大强化作用，可以适度减薄轮毂的辐条厚度，抵消连片自身所带来的重量变化，可整体控制轮毂重量，不使其因增加窗口的连片结构导致重量变化。
6.本实用新型中所述的每个窗口遮挡片中部设有一个通风孔。
7.本实用新型中所述的（全部窗口遮挡片上的）通风孔总面积不得低于800平方毫米。铸造出封闭毛坯后，在热处理工序之前先预钻通风孔，根据汽车轮毂散热面积需求，通风孔总面积不得低于800平方毫米（以4个通风孔计算，单孔半径不小于r8），该通风孔之所以安排在热处理之前预钻，是因为热处理淬火工序，需要用该通风孔排水。
8.本实用新型中所述的通风孔由前至后向内倾斜的设置在窗口遮挡片上。汽车前行
时轮毂向前旋转，通风孔沿轮毂旋转的切线方向与轮毂轴线呈30
‑
45
°
夹角的设置在窗口遮挡片上。预钻通风孔后，为去除毛刺以及消除钻孔所形成的应力，需要钻孔部位的内外两侧开口部位倒r1以上圆角。
9.本实用新型在使用过程中，由于窗口遮挡片将轮毂窗口几乎全部封挡，大大降低了轮毂的风阻，而且窗口遮挡片对轮毂强度起到了强化作用，且结构简单、工艺简便，制造成本低。
附图说明
10.图1是本实用新型的结构示意图。
11.图2是图1的a
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a剖视图。
12.图3是本实用新型的立体结构示意图。
具体实施方式
13.如图1、图2所示的低风阻高强度铝合金汽车轮毂，包括轮辋5、轮辐2和车轴轮毂1，轮辐2均布在轮辋5和车轴轮毂1之间、用于支撑轮辋，轮辐2之间为轮毂窗口，上述结构为现有技术，不再赘述；本实用新型的特征在于所述的每个轮毂窗口内侧上设有一个将其封闭的、厚度为1.5
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3.0mm的窗口遮挡片3，每个窗口遮挡片3中部设有一个通风孔4；全部窗口遮挡片3上的通风孔4总面积不得低于800平方毫米。通风孔由前至后向内倾斜的设置在窗口遮挡片上，汽车前行时轮毂向前旋转，通风孔沿轮毂旋转的切线方向与轮毂轴线呈30
‑
45
°
夹角的设置在窗口遮挡片上。
14.本实用新型在轮毂模具设计阶段，在原造型不变的前提下，将上模与底模之间设计出1.5
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3.0mm厚度的型腔，产品铸造时，铸造出全封闭结构的轮毂毛坯，并在窗口部位形成1.5
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3.0mm连片，该厚度太薄则影响铸造成型工艺，且仅能起到风阻效果，无法起到增加产品性能效果；太厚则增加产品重量及成本，影响车辆续航里程。厚度1.5
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3.0mm时，既有利于毛坯铸造，又能使成品风阻较小，也不大幅度增加甚至不增加产品重量及成本。因连片自身具有一定厚度，对轮毂强度起到很大强化作用，可以适度减薄轮毂的辐条厚度，抵消连片自身所带来的重量变化，可整体控制轮毂重量，不使其因增加窗口的连片结构导致重量变化。
15.铸造出封闭毛坯后，在热处理工序之前先预钻通风孔，根据汽车轮毂散热面积需求，通风孔总面积不得低于800平方毫米（以4个通风孔计算，单孔半径不小于r8），该通风孔之所以安排在热处理之前预钻，是因为热处理淬火工序，需要用该通风孔排水。预钻通风孔后，为去除毛刺以及消除钻孔所形成的应力，需要钻孔部位的内外两侧开口部位倒r1以上圆角。
16.本实用新型在使用过程中，由于窗口遮挡片将轮毂窗口几乎全部封挡，大大降低了轮毂的风阻，而且窗口遮挡片对轮毂强度起到了强化作用，且结构简单、工艺简便，制造成本低。