[发明专利]车轮部件以及制造车轮部件的方法

说明书

本发明涉及一种用于车辆车轮的车轮部件(1、20)，该车轮部件具有轮毂(2)、用于接收车轮的轮胎的轮辋(4、21)以及将轮毂(2)连接到轮辋(4、21)的辐条(7)，该轮毂(2)可以以旋转固定的方式连接到车辆的轮毂凸缘并且至少部分地包括金属材料。车轮部件包括至少一个辐条(7)，辐条(7)包括辐条部分(8、24)，辐条部分包括注射成型的热塑性材料，并且辐条(7)还包括至少部分地嵌入辐条部分的辐条增强元件(9、25)。辐条增强元件至少部分地包括纤维增强塑料材料。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆车轮的车轮部件，并且涉及一种用于制造该车轮部件的方法。

背景技术

机动车辆通常具有四个车轮，每个车轮都包括车轮部件和轮胎。车轮部件包括中心轮毂、至少一个辐条以及轮辋。轮辋通常提供车轮部件的外部并且保持轮胎。

已知的车轮部件通常由钢或铝制成。不太常见的是，车轮部件也可以例如由热塑性材料代替铝制成。热塑性材料具有较低的密度，并且与铝相比可以被用于制造具有相对复杂形状的车轮部件，从而可以满足特殊的设计要求。热塑性车轮部件是已知的，但目前仅能满足小型车辆(即，微型汽车)的要求并且因此不能用于工业中的大量车辆。可以在以下网址在线查看一个这样的热塑性车轮部件：http：//www.smartforvision.basf.com/#kunststoff-felge。已经提出了其他各种车轮部件，本文现在将描述其中的一些。

US 2014/0346845A1涉及一种车轮部件，该车轮部件具有轮辋和与其连接的由纤维增强塑料材料制成的辐条结构。插入件被嵌入纤维增强材料制成的辐条结构的中心处。插入件在纤维增强塑料材料表面之外的至少一个区域中突出，由此形成至少一个接触面。

US 4 017 348 A涉及一种用于重型货车的复合轮，其具有圆筒元件，该圆筒元件具有内层，该内层包括缠绕在非圆形心轴上的层压带结构。圆筒元件具有大量的包括环氧树脂中的短切纤维的形成部分。每个部分的内表面对应于非圆形带结构，并且外表面形成轮胎胎圈保持构件和车轮的下落中心部分。包括层压带结构的外层围绕形成部分。由环氧树脂中的短切纤维制成的车轮腹板元件具有外表面，该外表面对应于圆筒元件的非圆形配置。腹板元件包括固定到圆筒元件的两个部分。

WO 2015/069111A1涉及一种适用于车辆并且具有带有轮辋底座的轮辋的车轮。轮辋底座具有缠绕带，其具有纤维增强的热塑性或热固性聚合物基质。

US 2013/0049443A1涉及一种用于机动车辆车轮，该车轮具有车轮元件，该车轮元件具有用于接收轮胎的垫带(rim tape)、轮辋星形物(rim star)或轮盘和形成在轮辋星形物中的通孔或用于将车轮固定到机动车辆的轮毂上的固定装置的轮盘。车轮由聚合物材料制成，并且至少一个增强元件容纳在轮辋带中用于增强。

US 2005/0104441 A1涉及一种纤维增强的卡车车轮和一种用于制造纤维增强的卡车车轮的方法。纤维增强的卡车车轮通过螺旋缠绕合适的纤维布以便形成轮辋并且通过在模具中硬化轮辋和盘来制造。

US 4 532 097 A涉及一种用于纤维增强塑料车轮的预制模具。预制模具具有基本上平面的辐条部分，该辐条部分具有用随机取向的纤维增强的树脂，其中每根纤维具有约为1.27厘米至5.08厘米的长度。预制模具有第一管状部分，该第一管状部分是纤维增强树脂薄膜，并且关于基本上垂直于辐条部分的平面定向的轴线围绕辐条部分。预制模具还具有第二管状部分，该第二管状部分相对于第一管状部分基本上同轴地布置、围绕第一管状部分、并且具有纤维增强树脂薄膜。第一和第二管状部分的纤维增强树脂薄膜具有大约1：1至1：4的比例的大约1.27cm至5.08cm长的随机分布的短切纤维和连续纤维。通过压模成型预制模具来制造纤维增强塑料车轮。

公开文献“JEC World 2017：Show report，part 1”公开了一种增强碳纤维塑料车轮部件，其仅包括纤维增强塑料材料或者铝和纤维增强塑料材料。

发明内容