車(chē)輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及車(chē)輪,該車(chē)輪包括塑料材料制成的輪輞(1)和用于將輪輞(1)緊固至輪安裝座(3)的至少一個(gè)適配器(5),該至少一個(gè)適配器(5)具有至少一個(gè)突起(9),該突起嚙合到輪輞(1)中的凹陷(11)中,或者,如果使用多個(gè)適配器(5),將至少一個(gè)適配器(5)形成為使得它在它的全部表面區(qū)域上嚙合到輪輞的凹陷(11)中,適配器(5)的布置方式使得在輪輞(1)組裝于輪安裝座(3)上后,適配器(5)位于輪輞(1)和輪安裝座(3)之間,或者適配器(5)的布置方式使得輪輞(1)位于輪安裝座(3)和適配器(5)之間,以使得在組裝后適配器(5)處于輪輞(1)的外側(cè)上。
【專利說(shuō)明】車(chē)輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車(chē)輪,該車(chē)輪包含塑料材料的輪輞(FeIge)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,用于(特別是機(jī)動(dòng)車(chē)輛的)車(chē)輪的輪輞由金屬材料生產(chǎn),通常由鋼或鋁生產(chǎn)。輪輞通過(guò)圓頭螺釘或錐頭螺釘固定到輪安裝座上,通常是機(jī)動(dòng)車(chē)輛的制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)。結(jié)果,輪輞被擠壓在安裝座上,并且從車(chē)輛驅(qū)動(dòng)裝置到輪輞的力傳遞通過(guò)輪輞和輪輞在制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)上的接觸區(qū)域之間的摩擦實(shí)現(xiàn)。
[0003]為了降低機(jī)動(dòng)車(chē)輛的消耗,并從而節(jié)約能量,希望降低車(chē)輛的重量。為此目的,例如嘗試了盡可能多地由輕質(zhì)的材料生產(chǎn)車(chē)輛的部件,例如由塑料生產(chǎn),并將目前使用的金屬材料用塑料代替。
[0004]由DE-U29706229已知由纖維增強(qiáng)的塑料生產(chǎn)用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的輪輞。然而,考慮到傳遞給輪輞的大的力,輪輞的塑料具有蠕變的傾向,這導(dǎo)致輪輞的變形。即使纖維增強(qiáng)在這里也不足以防止蠕變以及相關(guān)的變形。此外,太高的纖維比例會(huì)保證在蠕變傾向方面的足夠的強(qiáng)度,該太高的纖維比例具有如下的效果:用于生產(chǎn)輪輞的材料變得太脆,并且因此不能經(jīng)受在機(jī)動(dòng)車(chē)輛行駛過(guò)程中產(chǎn)生的載荷。這由輪輞中的裂紋證明,這可以導(dǎo)致斷裂。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]因此,本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種車(chē)輪,該車(chē)輪具有塑料材料的輪輞以及安裝座,通過(guò)該安裝座可以將力傳遞給輪輞而輪輞的塑料材料不開(kāi)始蠕變,并且通過(guò)該安裝座,塑料材料也具有足夠的彈性以致于它不破裂或斷裂。
[0006]該目標(biāo)通過(guò)一車(chē)輪實(shí)現(xiàn),所述車(chē)輪包括塑料材料制成的輪輞和用于將輪輞緊固到輪安裝座的至少一個(gè)適配器,該至少一個(gè)適配器具有至少一個(gè)突起,該突起嚙合到輪輞中的凹陷中,或者,如果使用多個(gè)適配器,將至少一個(gè)適配器形成為使得它在它的全部表面區(qū)域上嚙合到輪輞的
[0007]凹陷中,適配器的布置方式使得在輪輞組裝于輪安裝座上后,適配器位于輪輞和輪安裝座之間,或者適配器的布置方式使得輪輞位于輪安裝座和適配器之間,以使得在組裝后適配器處于輪輞的外側(cè)上。
[0008]在本發(fā)明的范圍內(nèi),術(shù)語(yǔ)“輪輞”理解為機(jī)動(dòng)車(chē)輛的不包括輪胎的車(chē)輪。輪輞因此包含具有輪輞底的輪輞墊帶,其用于接受輪胎,并且還包含輪輻(Felgenstern)或輪盤(pán)(Radscheibe)或車(chē)輪中心部(Radschuessel)。
[0009]使用具有嚙合到輪輞的相應(yīng)凹陷中的至少一個(gè)突起的至少一個(gè)適配器,或者使用在它的全部表面區(qū)域上嚙合到輪輞的凹陷中的至少一個(gè)適配器,可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)向適配器的摩擦以及通過(guò)在嚙合到凹陷中的突起處的形狀配合進(jìn)行力傳遞。結(jié)果,沒(méi)有力是通過(guò)摩擦直接傳遞給輪輞的,并且在緊固設(shè)備的區(qū)域通過(guò)蠕變導(dǎo)致的輪輞的變形降低到不再對(duì)輪輞的運(yùn)行有害的程度。此外,可以使用具有低比例的增強(qiáng)用纖維的塑料,使得輪輞所需的材料的彈性得以保留。
[0010]如果使用多個(gè)適配器,優(yōu)選的是將每個(gè)適配器形成為僅具有一個(gè)突起。如果僅使用一個(gè)適配器,優(yōu)選的是將其形成為具有多個(gè)突起。如果使用多個(gè)適配器,也優(yōu)選將它們形成為圓的片段或環(huán)的片段。此外,如果使用多個(gè)適配器,也可以并且優(yōu)選將所有的適配器形成為它們?cè)谒鼈兊娜勘砻鎱^(qū)域上分別嚙合到輪輞的凹陷中,該輪輞的凹陷適配于適配器的形狀。在這方面特別優(yōu)選的是分別形成凹陷以使得嚙合到凹陷中的適配器可以完全置于凹陷中,在此進(jìn)一步優(yōu)選的是適配器最終與輪輞的表面平齊。
[0011]如果將適配器形成為在組裝后它處于輪輞的外側(cè),優(yōu)選的是通過(guò)輪輞中的至少一個(gè)孔連接至適配器的盤(pán)布置在輪輞的面向輪安裝座的一側(cè)。使用盤(pán)獲得輪輞的進(jìn)一步強(qiáng)化。此外,在組裝后,輪輞不直接用塑料處在輪安裝座上,并因而輪輞在工作過(guò)程中的耐久性得到改善。特別是,以這種方式,可以避免輪輞由于在工作過(guò)程中起作用的力而開(kāi)始蠕變。
[0012]在一種特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,盤(pán)具有外周邊緣,該外周邊緣在組裝后與輪安裝座接觸。結(jié)果,獲得從輪安裝座到輪輞的均勻的力分布。這尤其具有可以避免輪輞的應(yīng)力和相關(guān)的損壞的效果。盤(pán)借以處于輪安裝座上的外周邊緣通過(guò)例如盤(pán)的面向輪安裝座一側(cè)的圓錐形式獲得。然而,除了圓錐形式,例如盤(pán)的凹形也是可以考慮的?;蛘?,也可以在盤(pán)上提供外周突起。然而,優(yōu)選的是以圓錐形式在面向輪安裝座一側(cè)上形成盤(pán)。這使得可以在一側(cè)上以圓錐方式并且在相對(duì)側(cè)上以平面方式形成盤(pán)?;蛘撸麄€(gè)盤(pán)也可以以圓錐方式形成。
[0013]為了能夠從適配器向盤(pán)和/或輪安裝座傳遞力,進(jìn)一步優(yōu)選的是至少一個(gè)孔容納一個(gè)套筒,該套筒用一個(gè)端面抵靠適配器或者精確地配合在適配器中的孔中,并且用另一端面抵靠輪安裝座或抵靠盤(pán),或者精確地配合在輪安裝座或盤(pán)中的孔中。在這種情況下,套筒優(yōu)選地由與適配器相同的材料制成。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,套筒與適配器一體式形成。或者,套筒也可以與盤(pán)或輪安裝座一體式形成。在套筒與適配器的一體式形式的情況下,套筒優(yōu)選地用其遠(yuǎn)離適配器的末端抵靠輪安裝座或盤(pán),或者精確地配合在盤(pán)或輪安裝座的孔中。相應(yīng)地,在套筒與輪安裝座或盤(pán)一體式形式的情況下,套筒的背離輪安裝座或盤(pán)的末端處在適配器上,或者精確地配合在適配器中的孔中。為了本發(fā)明的目的,“精確地配合”指的是套筒在其整個(gè)周邊上沒(méi)有任何間隙地抵靠著孔。
[0014]優(yōu)選地這樣形成套筒:將它設(shè)計(jì)成接受用于將輪輞組裝在輪安裝座上的螺釘。在這種情況下,套筒同時(shí)用于從將輪輞緊固到輪安裝座所用的螺釘?shù)牧鬟f。在用于將輪輞緊固至輪安裝座的螺釘?shù)耐讌^(qū)域,在適配器處在外部的情況下優(yōu)選地將適配器形成為在適配器中形成凹陷,以使得圓頭螺釘或錐頭螺釘可以用于輪輞的組裝,就像圓頭螺釘或錐頭螺釘目前也用于鋼輪輞或鋁輪輞的組裝。
[0015]作為使用僅一個(gè)盤(pán)的替代方案,也可以使用多個(gè)盤(pán)。例如,在這里可以在用于將輪輞組裝在輪安裝座上的每個(gè)螺釘位置處設(shè)置盤(pán)。也可以形成盤(pán)以使得多個(gè)螺釘(例如兩個(gè)螺釘或三個(gè)螺釘)分別通過(guò)盤(pán)。特別在使用多個(gè)適配器的情況下,可以使用多個(gè)盤(pán)。在這種情況下,例如,每個(gè)適配器可以被分配一個(gè)盤(pán)?;蛘撸部梢詫⒁粋€(gè)盤(pán)分別分配至多個(gè)適配器。然而,使用僅一個(gè)盤(pán)是優(yōu)選的,該盤(pán)優(yōu)選地形成環(huán)。
[0016]在一種替代實(shí)施方案中,適配器用第一表面抵靠輪安裝座,并且在與第一表面相對(duì)的一側(cè)上形成突起,以使得適配器位于輪安裝座和輪輞之間。
[0017]在另一種替代實(shí)施方案中,適配器用第一表面抵靠輪安裝座,并且通過(guò)輪輞中的至少一個(gè)孔,在背離輪安裝座的一側(cè)上在適配器上形成盤(pán)形加寬部,并且突起形成在盤(pán)形加寬部上以使得它們指向輪安裝座的方向,并且在輪輞的外側(cè)上嚙合到凹陷中。在這種情況下,適配器可以通過(guò)輪輞中的多個(gè)孔。然而,優(yōu)選的是適配器所通過(guò)的中心孔形成于輪輞中。
[0018]無(wú)論在適配器位于輪輞和輪安裝座之間的實(shí)施方案的情況下還是在適配器的一個(gè)盤(pán)處于輪輞的外側(cè)并且適配器通過(guò)輪輞中的至少一個(gè)孔的實(shí)施方案的情況下,通過(guò)獨(dú)立的緊固裝置,適配器可以連接至輪安裝座并且輪輞可以連接至適配器。然而,在兩種情況下優(yōu)選的是將輪輞和適配器一起連接至輪安裝座。
[0019]除了適配器與輪安裝座一體式形成的實(shí)施方案以及適配器作為獨(dú)立部件的實(shí)施方案,也可以將適配器和輪輞一體式形成。在此,適配器優(yōu)選地被輪輞的塑料材料包圍。如果輪輞通過(guò)注塑工藝或者某些其它模塑或鑄造工藝生產(chǎn),優(yōu)選的是適配器被輪輞材料封裝。這具有適配器可以牢固地嵌入輪輞中的優(yōu)點(diǎn)。如果適配器具有底切,則可以獲得適配器和輪輞的更好的連接。在這種情況下,塑料材料傾倒到底切中并因此獲得穩(wěn)定的連接。此夕卜,塑料材料和適配器的連接可以通過(guò)加工適配器表面得到改善,例如使適配器表面粗糙化,將適配器表面壓花,或者向適配器表面或塑料材料施加粘合促進(jìn)劑。
[0020]如果適配器一體式連接至輪輞,可以提供連接至輪輞的單個(gè)適配器或者多個(gè)適配器部分。如果提供多個(gè)適配器部分,它們優(yōu)選地布置成使得它們均勻分布在輪輞的圓周上,以便保證從輪安裝座到輪輞的均勻的力傳遞。
[0021]在輪輞和適配器的一體式配置的一種特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,螺釘通孔中的襯套用作適配器。優(yōu)選地用于該目的的是這樣的襯套:其具有足夠大的壁厚以將用于驅(qū)動(dòng)和用于制動(dòng)的摩擦力從輪安裝座傳遞給輪輞?;蛘?,也可以使用在至少一側(cè)具有盤(pán)狀加寬部的襯套。在這種情況下盤(pán)狀加寬部形成得與輪輞表面平齊,以使得在將輪輞組裝在輪安裝座上的過(guò)程中,盤(pán)狀加寬部抵靠輪安裝座,以使得力通過(guò)盤(pán)狀加寬部從輪安裝座傳遞至輪輞。
[0022]或者,也可以將螺釘通孔中的襯套和適配器一體式生產(chǎn)。在這種情況下,襯套在力傳遞中以輔助方式起作用,但是不代表適配器的主要力傳遞表面。
[0023]為了提高輪輞的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,在一種實(shí)施方案中,在輪輞的輻條方向上延伸的部分形成于適配器上。如果設(shè)置多個(gè)適配器,作為輻條的延伸而定位的適配器優(yōu)選地具有在輻條的方向上延伸的相應(yīng)部分。在這種情況下,在輻條的方向上延伸的部分可以具有與適配器相同的厚度,或者以更小的壁厚形成。如果該部分以更小的壁厚形成,優(yōu)選的是從適配器的厚度向該部分的厚度的過(guò)渡平滑地進(jìn)行。
[0024]在適配器與輪安裝座的一體式配置的情況下,嚙合在輪輞的凹陷中的突起直接形成在輪安裝座上。這省卻了通過(guò)摩擦向適配器進(jìn)行力傳遞的需要。同樣在該實(shí)施方案中,向輪輞的力傳遞通過(guò)嚙合在凹陷中的輪安裝座的突起處的形狀配合進(jìn)行。
[0025]如果適配器與輪輞一體式形成,力同樣通過(guò)形狀配合從適配器傳遞至輪輞。從輪輞向適配器傳遞的力通過(guò)摩擦從輪安裝座傳遞至適配器的處于輪安裝座上的表面。適配器與輪輞的一體式形式例如通過(guò)在輪輞的生產(chǎn)過(guò)程中將適配器封裝在用于生產(chǎn)輪輞的聚合物材料中而獲得。
[0026]為了實(shí)現(xiàn)力在突起處從適配器向輪輞的最佳傳遞,優(yōu)選的是適配器的突起和輪輞的凹陷在各種情況下以錐形方式形成,以使得在組裝過(guò)程中適配器的突起擠壓到輪輞的凹陷中。這保證了輪輞無(wú)間隙地坐落在適配器上。
[0027]為了在組裝過(guò)程中獲得無(wú)間隙的坐落,適配器上的突起的尺寸優(yōu)選地使得當(dāng)輪輞放置上時(shí)在輪輞和適配器之間形成縫隙。當(dāng)用于將輪輞緊固到適配器上的螺釘被上緊時(shí),突起擠壓到凹陷中,并獲得無(wú)間隙的坐落??p隙在突起和凹陷的錐形接觸區(qū)域上產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。
[0028]為了與獨(dú)立的適配器組裝,可以首先將適配器連接至輪安裝座,然后將輪輞緊固至適配器。適配器向輪安裝座的連接以及輪輞向適配器的連接在各種情況下優(yōu)選地通過(guò)螺釘連接進(jìn)行。然而,或者并且優(yōu)選的是,輪輞和適配器應(yīng)當(dāng)一起連接至輪安裝座。為此目的,螺釘通孔通常設(shè)置在輪輞中和適配器中,并且具有內(nèi)螺紋的孔設(shè)置在輪安裝座中的相應(yīng)位置。為了緊固,將螺釘通過(guò)輪輞和適配器中的螺釘通孔,并且螺旋到輪安裝座的內(nèi)螺紋中。具有平頭的法蘭螺釘優(yōu)選地用作緊固螺釘,輪輞和套筒或適配器停靠在所述平頭上。
[0029]作為通過(guò)輪輞和適配器并且螺旋進(jìn)輪安裝座中具有內(nèi)螺紋的孔中的螺釘?shù)奶娲?,也可以在輪安裝座上提供螺栓,它們通過(guò)適配器和輪輞中的螺釘通孔并然后由合適的螺帽固定。
[0030]為了在向輪輞螺旋時(shí)避免由于螺釘通孔區(qū)域中的螺旋力而將輪輞破壞,優(yōu)選的是在螺釘通孔中插入襯套。在這種情況下,襯套優(yōu)選地由對(duì)于壓力而言穩(wěn)定的材料生產(chǎn)。與用于適配器的材料相同的材料適合作為襯套的材料。特別優(yōu)選作為襯套材料的是金屬,特別是鐵基金屬,例如灰鑄鐵或鋼。
[0031 ] 如果適配器與輪安裝座一體式形成,那么適配器優(yōu)選地由與輪安裝座相同的材料生產(chǎn)。在這種情況下,輪安裝座形成于例如機(jī)動(dòng)車(chē)輛的制動(dòng)鼓上或制動(dòng)盤(pán)上。或者,輪安裝座也可以形成于直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輪的電動(dòng)馬達(dá)上。金屬通常用作用于輪安裝座的材料,優(yōu)選包含鐵的金屬,特別優(yōu)選鋼。
[0032]在適配器與輪安裝座一體式形成的情況下,輪安裝座具有突起,所述突起嚙合到輪輞的相應(yīng)凹陷中。與獨(dú)立的適配器一其中輪輞與適配器一起可以配合在常規(guī)的輪安裝座上——不同的是,這里輪安裝座與輪輞被制得彼此匹配,以使得僅可以使用具有與輪安裝座上的突起相應(yīng)的凹陷的輪輞。
[0033]在獨(dú)立的適配器的情況下,它優(yōu)選地由這樣的材料生產(chǎn):該材料允許通過(guò)摩擦實(shí)現(xiàn)輪安裝座和適配器之間的力傳遞。用于適配器的合適材料例如為金屬材料、陶瓷或者高度填充的塑料。作為適配器的材料特別合適的是金屬,優(yōu)選鋁、鐵、鈦或鎂,金屬也可以是混合物或者合金的形式。如果使用鐵,它優(yōu)選是鋼的形式。在這種情況下,適配器例如由深沖鋼板生產(chǎn)?;蛘?,適配器也可以由鐵生產(chǎn),作為鑄鐵部件。這里,鐵既可以以鑄鋼的形式也可以以灰鑄鐵的形式使用。
[0034]可以用于生產(chǎn)適配器的合適的陶瓷例如為基于氧化鋁或氧化硅的陶瓷。
[0035]如果使用塑料作為用于適配器的材料,特別優(yōu)選使用高度增強(qiáng)的熱固性塑料。與熱塑性材料以及僅輕度增強(qiáng)的塑料不同的是,高度增強(qiáng)的塑料當(dāng)施加摩擦力時(shí)具有較少的蠕變傾向。此外,由于來(lái)自公路的力可被輪輞吸收,對(duì)于適配器可以使用比輪輞更脆的材料。
[0036]優(yōu)選地,選擇用于輪輞和適配器的材料以使得用于輪輞的材料和用于適配器的材料的線性熱膨脹系數(shù)相差不超過(guò)70%,優(yōu)選不超過(guò)60%,基于用于適配器的材料的線性熱膨脹系數(shù)。如果將塑料材料用作用于適配器和/或用于輪輞的材料,上述條件應(yīng)當(dāng)適用于100至180°C的溫度范圍。如果將纖維增強(qiáng)的塑料材料用作用于輪輞和/或適配器的材料,該條件應(yīng)當(dāng)適用于100至180°C的溫度范圍,并且適用于平行于纖維(也就是說(shuō)在纖維的方向上)的線膨脹。
[0037]熱固性或熱塑性材料用作用于輪輞的材料。該材料可以以填充的或未填充的狀態(tài)使用。然而,優(yōu)選地,使用填充的聚合物。
[0038]例如,作為聚合物,適合的是天然和合成聚合物或其衍生物,天然樹(shù)脂和合成樹(shù)脂及其衍生物,蛋白質(zhì),纖維素衍生物等。它們可以是——但不必須是——化學(xué)或物理固化的,例如空氣固化、輻射固化或溫度固化。
[0039]除了均聚物,也可以使用共聚物或聚合物共混物。
[0040]優(yōu)選的聚合物為ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯);ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯);丙烯酸酯化的丙烯酸酯;醇酸樹(shù)脂、烷撐醋酸乙烯酯;烷撐-醋酸乙烯酯共聚物,特別是甲烯醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯、丁烯醋酸乙烯酯;烷撐-氯乙烯共聚物;氨基樹(shù)脂;醛和酮樹(shù)脂;纖維素和纖維素衍生物,特別是羥基烷基纖維素,纖維素酯,例如乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯,羧基烷基纖維素,硝酸纖維素;環(huán)氧丙烯酸酯;環(huán)氧樹(shù)脂;改性環(huán)氧樹(shù)脂,例如雙官能或多官能雙酚A或雙酚F樹(shù)脂,環(huán)氧-酚醛清漆樹(shù)脂,溴酸化環(huán)氧樹(shù)脂,環(huán)脂族環(huán)氧樹(shù)脂;脂族環(huán)氧樹(shù)脂,縮水甘油醚,乙烯基醚,乙烯-丙烯酸共聚物;烴樹(shù)脂;MABS (包含丙烯酸酯單元的透明ABS);蜜胺樹(shù)脂;馬來(lái)酸-酸酐共聚物;(甲基)丙烯酸酯;天然樹(shù)脂;松香樹(shù)脂;蟲(chóng)漆;酚醛樹(shù)脂;聚酯;聚酯樹(shù)脂,例如苯基酯樹(shù)脂;聚砜(PSU);聚醚砜(PESU) ?’聚亞苯基砜(PPSU);聚酰胺;聚酰亞胺;聚苯胺;聚吡咯;聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT);聚碳
酸酯(例如來(lái)自Bayer AG的Makrolon? );聚酯丙烯酸酯;聚醚丙烯酸酯;聚乙烯;聚亞
乙基噻吩;聚萘二甲酸乙二醇酯;聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET);聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯二醇(PETG);聚丙烯;聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA);聚亞苯基氧化物(PPO);聚甲醛(POM);聚苯乙烯(PS);聚四氟乙烯(PTFE);聚四氫呋喃;聚醚(例如聚乙二醇、聚丙二醇);聚乙烯基化合物,特別是聚氯乙烯(PVC)、PVC共聚物、PVdC、聚醋酸乙烯酯及其共聚物,任選地部分水解的聚乙烯醇,聚乙烯醇縮醛,聚醋酸乙烯酯,聚乙烯吡咯烷酮,聚乙烯基醚,溶液中的以及分散體的聚丙烯酸乙烯酯以及聚甲基丙烯酸乙烯酯及其共聚物,聚丙烯酸酯和聚苯乙烯共聚物;聚苯乙烯(被改性抗沖擊的或未被改性抗沖擊的);聚氨酯,未交聯(lián)的或者用異氰酸酯交聯(lián)的;聚氨酯丙烯酸酯;苯乙烯丙烯腈(SAN);苯乙烯-丙烯酸共聚物;苯乙烯-丁二烯嵌段
共聚物(例如來(lái)自 BASF SE 的Styrof lex?或Styrolux?,來(lái)自 tpc 的 K-Resin?);蛋白質(zhì),例如酪蛋白;sis ;三嗪樹(shù)脂,雙馬來(lái)酰亞胺-三嗪樹(shù)脂(BT),氰酸酯樹(shù)脂(CE)或者烯丙基化的聚亞苯基醚(APPE)。此外,可以使用兩種或多種聚合物的共混物。
[0041]特別優(yōu)選的聚合物為丙烯酸酯,丙烯酸酯樹(shù)脂,纖維素衍生物,甲基丙烯酸酯,甲基丙烯酸酯樹(shù)脂,蜜胺和氨基樹(shù)脂,聚烷撐,聚酰亞胺,環(huán)氧樹(shù)脂,改性環(huán)氧樹(shù)脂,例如雙官能或多官能雙酚A或雙酚F樹(shù)脂,環(huán)氧-酚醛清漆樹(shù)脂,溴酸化環(huán)氧樹(shù)脂,環(huán)脂族環(huán)氧樹(shù)脂;脂族環(huán)氧樹(shù)脂;縮水甘油醚,氰酸酯,乙烯基醚,酚醛樹(shù)脂,聚酰亞胺,蜜胺樹(shù)脂和氨基樹(shù)脂,聚氨酯,聚酯,聚乙烯醇縮醛,聚醋酸乙烯酯,聚苯乙烯,聚苯乙烯共聚物,聚苯乙烯丙烯酸酯,苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,苯乙烯-丙烯腈共聚物,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯,丙烯腈-苯乙烯丙烯酸酯,聚甲醛,聚砜,聚醚砜,聚亞苯基砜,聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯,聚碳酸酯,烷撐醋酸乙烯酯以及氯乙烯共聚物,聚酰胺,纖維素衍生物,及其共聚物,以及這些聚合物中的兩種或多種的共混物。
[0042]特別優(yōu)選的聚合物為聚酰胺,例如聚酰胺4、聚酰胺6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺4.6、聚酰胺6.6、聚酰胺6.10、聚酰胺6.12、聚酰胺10.10、聚酰胺12.12、聚酰胺MXD.6、聚酰胺6/6.6、聚酰胺6/12、聚酰胺6.6/6/6.10、聚酰胺PACM.12、聚酰胺12/MACM.1,以及聚鄰苯二甲酰胺,也就是說(shuō)其中的二羧酸組分包含至少50重量%的對(duì)苯二酸和/或間苯二酸的聚酰胺。這些中特別優(yōu)選的是聚酰胺4.6、聚酰胺6、聚酰胺6.6、聚酰胺6.T/6、聚酰胺
6.T/6.1、聚酰胺 6.T/6.1/6.6、聚酰胺 10.T/6.T、聚酰胺 6.6/6.10、聚酰胺 6.6/6.12、聚酰胺6.T/11、聚酰胺6.T/12、聚酰胺6.T/5-1.T、聚酰胺9.T/8-1.T以及它們的混合物。其它合適的聚合物為聚丙烯、聚砜、聚醚砜、聚亞苯基砜、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯以及它們的共混物。
[0043]常規(guī)的添加劑(例如增塑劑、交聯(lián)劑、沖擊改性劑或阻燃劑)可以與單獨(dú)的聚合物混合。
[0044]聚合物材料優(yōu)選地經(jīng)過(guò)增強(qiáng)。特別是,聚合物材料是纖維增強(qiáng)的。對(duì)于增強(qiáng)是常規(guī)的并且本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何纖維都可以用于增強(qiáng)。合適的纖維為例如玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、硼纖維、金屬纖維、礦物纖維或鈦酸鉀纖維。纖維可以以短纖維、長(zhǎng)纖維或連續(xù)纖維的形式使用。纖維也可以在聚合物材料中定向或者隨機(jī)排列在聚合物材料中。然而,特別是當(dāng)使用連續(xù)纖維時(shí),定向排列是常規(guī)的。在這種情況下,纖維可以例如以單獨(dú)的纖維、纖維股、墊子、紡織或針織結(jié)構(gòu)或粗紗的形式使用。如果纖維以連續(xù)纖維的形式作為粗紗或者作為纖維墊使用,則纖維通常置于模具中并然后用聚合物材料封裝。以這種方式生產(chǎn)的輪輞可以是單層或多層的構(gòu)造。在多層構(gòu)造的情況下,各個(gè)層的纖維在各自情況下可以在相同的方向上取向,或者各個(gè)層的纖維相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)-90°至+90°的角度。
[0045]在本發(fā)明范圍內(nèi),短纖維理解為顆粒材料中的長(zhǎng)度小于5mm的纖維。長(zhǎng)纖維為顆粒材料中的長(zhǎng)度在5至30mm范圍內(nèi)的纖維,優(yōu)選在7至20mm范圍內(nèi)。顆粒材料的加工具有如下的效果:長(zhǎng)纖維通常被縮短,使得在完成的組分中它們通常具有在0.1mm到使用的顆粒材料的最大尺寸范圍內(nèi)的長(zhǎng)度。在常規(guī)使用的顆粒材料尺寸情況下,最大長(zhǎng)度在最高達(dá)12mm的范圍內(nèi)。在具有更大尺寸的顆粒材料的情況下,纖維的最大長(zhǎng)度也可以大于此。
[0046]優(yōu)選使用長(zhǎng)纖維。如果使用長(zhǎng)纖維,它們通常在固化前與聚合物化合物(Polymermasse)混合。輪體的主體可以例如通過(guò)擠出、注塑或燒鑄進(jìn)行生產(chǎn)。優(yōu)選地,整個(gè)輪體通過(guò)注塑或澆鑄生產(chǎn)。長(zhǎng)纖維通常隨機(jī)排列在輪體中。如果輪體通過(guò)注塑工藝生產(chǎn),長(zhǎng)纖維可以通過(guò)將包含纖維的聚合物化合物通過(guò)噴嘴壓入模具中而定向。纖維在聚合物化合物中的比例優(yōu)選地為30至70重量%,特別是45至65重量%。
[0047]在另一實(shí)施方案中,聚合物材料包含短纖維和長(zhǎng)纖維的混合物。在這種情況下,長(zhǎng)纖維在整個(gè)纖維成分中的比例優(yōu)選地為5至95重量%,并且短纖維的比例相應(yīng)地為95至5重量%。特別優(yōu)選地,基于整個(gè)纖維成分,長(zhǎng)纖維的比例在15至85重量%范圍內(nèi),并且短纖維的比例相應(yīng)地為85重量%至15重量%。
[0048]除了纖維,塑料材料也可以包含本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且具有提高剛度和/或強(qiáng)度的效果的任何其它填料。除其他之外,這些還包括不具有優(yōu)先方向的任何所需的顆粒。這樣的顆粒通常是球形的、板狀的或圓柱狀的。在這種情況下,顆粒的實(shí)際形式可以偏離理想化的形式。因而,球形顆粒實(shí)際上尤其也可以是例如滴狀的或扁平化的。
[0049]除了纖維,使用的增強(qiáng)材料例如為石墨、白堊、滑石和納米級(jí)填料。
[0050]玻璃纖維或碳纖維特別優(yōu)選用于增強(qiáng)。玻璃纖維增強(qiáng)的聚酰胺特別優(yōu)選作為用于生產(chǎn)輪輞的材料。
[0051]如果將聚酰胺用于增強(qiáng),可以通過(guò)所謂的聚酰胺RM工藝生產(chǎn)輪輞。為此目的,將連續(xù)纖維置于模具中并用單體溶液浸潰。隨后將單體溶液固化以形成聚合物。
[0052]在一種特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,用于生產(chǎn)車(chē)輪的聚合物材料包含30至70重量%、優(yōu)選35至65重量%的聚酰胺或者至少兩種不同的聚酰胺的混合物,以及30至70重量%、優(yōu)選45至65重量%的玻璃纖維。特別適合作為聚酰胺的是PA6、PA4.6、PA6.6、PA6.10、PA6.12或者部分芳族的聚酰胺,例如 PA6.T/6、PA6.T/1UPA6.Τ/12、ΡΑ6.Τ/6-3.Τ、ΡΑ6.Τ/6.6、ΡΑ6.T/6.Ι、ΡΑ6.1/6.Τ、ΡΑ6.Τ/5—Ι.Τ、ΡΑ6.Τ/6.1/6.6、ΡΑ6.Τ/6.1/11、ΡΑ6.Τ/6.1/12、ΡΑ6.Τ/6.1/6.10、ΡΑ6.Τ/6.1/6.12、ΡΑ9.Τ/8—Ι.Τ、ΡΑ6.Τ/10.Τ、ΡΑ10.Τ/6.Τ、ΡΑ10.Τ/6-3.Τ、ΡΑ6.Τ/6.1/10.Τ/10.1、ΡΑ6.Τ/6.1/8.Τ/8.1、ΡΑ6.Τ/6.1/PACM.T/PACM.1、ΡΑ6.Τ/6.1/MACM.T/MACM.Ι、ΡΑ6.Τ/6.12、ΡΑ6.Τ/6.10、ΡΑ8.Τ/8.6、ΡΑ8.Τ/8.Ι、ΡΑ6.Τ/6.1/MXD.T/MXD.1,或者含有對(duì)苯二甲酸和/或間苯二甲酸的任何聚酰胺,以及它們的混合物。優(yōu)選作為增強(qiáng)纖維使用的是短纖維或長(zhǎng)纖維形式的玻璃纖維或碳纖維,以及它們的混合物。在一種優(yōu)選的形式中,纖維的截面是圓的,但它們也可以具有非圓的,例如橢圓或扁平化的截面。
[0053]除了聚酰胺和玻璃纖維,優(yōu)選使用的聚合物材料包含O至30重量%、優(yōu)選O至15重量%的沖擊改性劑,O至I重量%的含銅熱穩(wěn)定劑,例如CuI/KI,0至5重量%的黑色顏料,例如炭黑,O至I重量%的潤(rùn)滑劑或脫模劑,例如N,N’ -亞乙基雙硬脂酰胺,例如Acrawax C?,o至I重量%的(仲)亞磷酸酯抗氧劑,例如三(2,4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯,例如Irgafos 168?,O至I重量%的(伯)苯酚抗氧劑,例如N,N’ -六亞甲基-雙[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺],例如Irganox 1098_?,O至I重量%的受阻胺穩(wěn)定劑(HALS),例如1,3-芐基二甲酰胺,N,N’ -雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基),例如名稱為 Nylostab S-EED? 的。
[0054]此外,為了提高熱穩(wěn)定性,它可以包含O至2重量%的聚乙烯亞胺均聚物或共聚物,例如Lupasol WF?以及O至20重量%的鐵粉。優(yōu)選的鐵粉可通過(guò)五羰基鐵的熱分解獲得。
[0055]為了抗靜電裝備(Ausriistung),還合適的是O至20重量%的含碳添加劑,例如導(dǎo)電炭黑(Ieitru β )、碳納米管、碳纖維和“氣相生長(zhǎng)碳納米管”。
[0056]作為沖擊改性劑優(yōu)選使用的乙烯共聚物或者乙烯/甲基丙烯酸共聚物。在這種情況下,乙烯共聚物可以用0.1至1%的馬來(lái)酸酐官能化。優(yōu)選作為共聚單體使用的是1-丁烯和1-辛烯。當(dāng)1- 丁烯用作共聚單體時(shí),乙烯優(yōu)選地具有55至85.7%的重量比例,當(dāng)1-辛烯用作共聚單體時(shí),乙烯優(yōu)選地具有50至64.9%的重量比例。1-丁烯的比例相應(yīng)地為約14至44重量%,或者1-辛烯為約35至49%。丙烯酸、馬來(lái)酸或馬來(lái)酸酐可以用作反應(yīng)性酸。反應(yīng)性酸的比例優(yōu)選地為約0.3至I重量%。除了 1-丁烯和1-辛烯,1-己烯作為代替也適合作為共聚單體。
[0057]合適的聚合物材料的實(shí)例
[0058]在下文中,添加劑包I指的是包含0.15重量%的CuI/KI混合物、1.64重量%的炭黑、0.25重量%的Acrawax (N, N’-亞乙基雙硬脂酰胺)、0.10重量%的Irgafos 168?
(三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯)、0.10重量%的Irganox 1098? (N,N’-六亞甲基-雙
[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰胺])和0.30重量%的Nylostab S-EED?(N,N,-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基))的混合物。
[0059]添加劑包2包含0.25重量%的Lupasol WF? (聚乙烯亞胺)和1.0重量%的羰基鐵粉。
[0060]實(shí)例I
[0061]一種合適的聚合物混合物由60/40重量%比例的PA6.6/6.10組成。它還包含60重量%的長(zhǎng)玻璃纖維,作為沖擊改性劑的4重量%的乙烯共聚物,例如Fusabond? N416,
以及添加劑包I。
[0062]實(shí)例2
[0063]另一種合適的聚合物混合物大體上對(duì)應(yīng)于實(shí)例I中所述的。然而,它包含8重量%的而不是4重量%的乙烯共聚物作為沖擊改性劑。
[0064]實(shí)例3
[0065]另一種可選的聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例I中的,但是它包含40重量%的長(zhǎng)玻璃纖維和20重量%的短玻璃纖維,而不是60重量%的長(zhǎng)玻璃纖維。
[0066]實(shí)例4
[0067]另一種可能的聚合物混合物包含PA6.10和60重量%的長(zhǎng)玻璃纖維。在此,它也還包含添加劑包I。
[0068]實(shí)例5
[0069]用于生產(chǎn)車(chē)輪的另一種聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例4中的,但是還包含4重量%的乙烯/馬來(lái)酸共聚物(90/10)作為沖擊改性劑,該共聚物用鋅中和至約70%,例如
Sur Iyn? 9520。
LOO/O」 實(shí)例6
[0071 ] 另一種合適的聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例4中的組成,但是使用PA6.6代替PA6.10。
[0072]實(shí)例I
[0073]另一種合適的聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例6中的組成,但是還包含4重量%的用約1%的馬來(lái)酸酐官能化的乙烯共聚物作為沖擊改性劑,例如Fusabond N493?.[0074]實(shí)例8
[0075]另一種合適的聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例4和6中的,但是使用混合比為70:30重量%的PA6.6/61/6.T作為聚酰胺。[0076]實(shí)例9
[0077]在另一種實(shí)施方案中,將用0.5至1%的馬來(lái)酸酐官能化的4重量%的乙烯共聚物,例如Exxelor? VA1803,作為沖擊改性劑與實(shí)例8的聚合物混合物混合。
[0078]實(shí)例10
[0079]在另一種實(shí)施方案中,將具有100ml/g的平均黏度數(shù)的PA6.T/6用作聚合物。它還包含60重量%的長(zhǎng)玻璃纖維和添加劑包I。
[0080]實(shí)例11
[0081]在另一種可選實(shí)施方案中,將用0.2至0.3%的馬來(lái)酸酐官能化的4%的乙烯共聚物,例如Fusabond?匪598D,作為沖擊改性劑添加至實(shí)例?ο的聚合物混合物。
[0082]實(shí)例12
[0083]另一種合適的聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例I中的,其中還添加了添加劑混合物2。
[0084]實(shí)例I3
[0085]在另一種實(shí)施方案中,還將添加劑包2和6重量%的PA6與實(shí)例6的聚合物混合物混合。
[0086]實(shí)例14
[0087]另一種合適的聚合物混合物對(duì)應(yīng)于實(shí)例7中的,其中還混合了添加劑包2和6重量%的PA6。
[0088]實(shí)例I5
[0089]另一種可選的聚合物混合物包含60/40%重量比的PA6.6/6.10,56重量%的長(zhǎng)玻璃纖維,4重量%的乙烯共聚物作為沖擊改性劑,例如Fusabond? N416,4重量%的導(dǎo)電
炭黑,例如來(lái)自Evonik的Printex? XE2或Chesacarb A,以及添加劑包I。
[0090]實(shí)例I6
[0091]另一種聚合物混合物包含60/40%重量比的PA6.6/6.10,58重量%的長(zhǎng)玻璃纖維,4重量%的乙烯共聚物作為沖擊改性劑,例如Fusabond? N416,2重量%的碳納米管,例如
Nanocy 1_? NC7000,以及添加劑包I。
[0092]實(shí)例17
[0093]另一種合適的聚合物混合物包含60/40%重量比的PA6.6/6.10,40重量%的長(zhǎng)玻璃纖維,4重量%的乙烯共聚物作為沖擊改性劑,例如Fusabond? N416,15重量%的碳
纖維,例如Tenax_?‘-J/E,ht C604型,以及添加劑包I。
[0094]實(shí)例I8
[0095]在另一種實(shí)施方案中,聚合物混合物包含60/40%重量比的PA6.6/6.10,58重量%的長(zhǎng)玻璃纖維,4重量%的乙烯共聚物作為沖擊改性劑,例如Fusabond? N416,2重量%的
氣相生長(zhǎng)碳納米管,例如Showa Denko公司的VGCF?或VGCF_?_-H,以及添加劑包I。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0096]本發(fā)明的示例性實(shí)施方案在下面的說(shuō)明中更詳細(xì)地解釋,并且表示在圖中,其中:
[0097]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的具有輪輞、適配器和輪安裝座的單元的分解圖,
[0098]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的具有輪輞、適配器和輪安裝座的已組裝單元的剖面圖,
[0099]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的具有輪輞和適配器的單元的分解圖,適配器與輪安裝座一體式形成,
[0100]圖4示出來(lái)自圖3的、組裝狀態(tài)的本發(fā)明單元的三維剖面圖,
[0101]圖5至8示出多種實(shí)施方案中的適配器的平面視圖。
[0102]圖9示出具有多個(gè)適配器的輪輞的詳細(xì)平面圖,
[0103]圖10示出對(duì)應(yīng)于圖9中所示平面圖的剖面圖,
[0104]圖11示出具有適配器的輪輞部分的剖面圖,其中適配器具有一體式形成于其上的套筒。
【具體實(shí)施方式】
[0105]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的具有輪輞、適配器和輪安裝座的單元的分解圖,圖2示出已組裝的單元的剖面圖。
[0106]輪輞I連接至輪安裝座3,在這里僅示出了輪輞的輪盤(pán),而沒(méi)有示出接受輪胎的輪輞環(huán)。在由金屬制成的常規(guī)輪輞的情況下,力通過(guò)摩擦由輪安裝座3傳遞至輪輞I。然而,由于塑料的較低強(qiáng)度以及在產(chǎn)生的剪切力下蠕變的傾向,這在塑料制成的輪輞I的情況下是不可能的。根據(jù)本發(fā)明,輪輞I因此通過(guò)適配器5緊固至輪安裝座3。
[0107]如這里所示,輪安裝座3為例如制動(dòng)鼓7。除了制動(dòng)鼓7,輪安裝座3也可以是制動(dòng)盤(pán)的一部分。在電力驅(qū)動(dòng)的車(chē)輛的情況下,也可以將輪安裝座3形成為電動(dòng)馬達(dá)的一部分。此外,也可以將輪安裝座3形成為輪轂。
[0108]如果使用塑料材料的輪輞1,力通過(guò)形狀配合從輪安裝座3經(jīng)過(guò)適配器5傳遞至輪輞I。為此目的,在適配器5上形成突起9。在組裝后,突起9嚙合在輪輞I上的凹陷11中。力傳遞因而通過(guò)形狀配合從突起9向輪輞I中的凹陷11發(fā)生。
[0109]為了獲得適配器5的突起9和輪輞中的凹陷11之間的形狀配合,突起9和凹陷11的側(cè)面13優(yōu)選地以錐形方式形成。錐形形式使得可以將突起9壓入凹陷11中,并獲得突起9和凹陷11之間的尺寸穩(wěn)定的連接。
[0110]輪輞I通過(guò)適配器5到輪安裝座3的緊固優(yōu)選地通過(guò)螺釘連接進(jìn)行。為此目的,在輪輞I中以及適配器5中設(shè)置螺釘通孔15。在輪安裝座3中形成具有內(nèi)螺紋的孔17。為了組裝,將螺釘19、優(yōu)選法蘭螺釘通過(guò)輪輞I和適配器5中的螺釘通孔15,并且螺旋進(jìn)輪安裝座中的具有內(nèi)螺紋的孔17中。
[0111]為了在組裝過(guò)程中不使塑料制成的輪輞I變形,優(yōu)選地將襯套21插入輪輞I的螺釘通孔15中。在這種情況下,襯套21由不被壓力(例如螺釘19施加于襯套上的壓力)所變形的材料生產(chǎn)。用于襯套21的合適材料為例如金屬,例如鑄鐵或鋼形式的鐵、鋁、鈦,或者陶瓷。
[0112]如以上所述,適配器5優(yōu)選地由金屬、陶瓷或高度填充的塑料生產(chǎn),選擇該材料以使得通過(guò)摩擦連接進(jìn)行的力傳遞不導(dǎo)致適配器5發(fā)生任何變形,例如通過(guò)蠕變。適配器5和襯套21可以由相同的材料生產(chǎn),但是也可以將不同的材料用于襯套21和適配器5。為了獲得穩(wěn)定的連接,螺釘19優(yōu)選地具有螺釘頭23,該螺釘頭具有平的下側(cè)25。螺釘頭23用下側(cè)25壓靠著輪輞1,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的連接。
[0113]作為圖1和2中所示的實(shí)施方案的替代,也可以在輪輞I的外側(cè)27上設(shè)置凹陷
11。在這種情況下,在外側(cè)上具有盤(pán)的適配器處在輪輞的外側(cè)上,并且適配器的突起指向輪安裝座的方向,使得所述突起可以嚙合在輪輞的凹陷中。為了能夠?qū)⒘妮啺惭b座傳遞至適配器,適配器額外地具有至少一個(gè)突起,該突起穿過(guò)輪輞并抵靠輪安裝座。優(yōu)選的是該突起在中央穿過(guò)輪輞。
[0114]此外,也可以將適配器與輪安裝座一體式形成。這顯示在圖3和4中。
[0115]在這種情況下,突起9直接形成于輪安裝座3上,通常形成于輪轂29上?;蛘撸谶@種情況下,適配器5也可以通過(guò)形狀配合過(guò)程連接至輪安裝座3,例如通過(guò)焊接。此外,也可以起初以力配合方式將適配器5連接至輪安裝座3,例如通過(guò)螺釘連接,然后通過(guò)適配器5或者適配器5中的螺釘通孔15將輪輞連接至輪安裝座3。
[0116]在另一種實(shí)施方案中,也可以將適配器5與輪輞一體式形成。在這種情況下,襯套21可以例如用作適配器5。為了獲得襯套21在輪安裝座3上的足夠大的支撐區(qū)域,在這種情況下優(yōu)選將襯套形成為具有相應(yīng)地大的壁厚,或者在面向輪安裝座3 —側(cè)上在襯套上設(shè)置盤(pán)狀加寬部,襯套借助該加寬部抵靠輪安裝座3。然而,或者,如圖1和2中所示,適配器5可以與輪輞I 一體式形成,例如通過(guò)在注塑工藝中將適配器5用輪輞材料封裝。在適配器5和輪輞I的一體式設(shè)計(jì)的情況下,可以例如通過(guò)為適配器5設(shè)置底切而獲得穩(wěn)定的連接,輪輞I的塑料材料注射到所述底切中。
[0117]在圖3至6中,示出了適配器5的多種實(shí)施方案。根據(jù)輪輞的尺寸和輪安裝座3的形式,適配器5具有用于緊固輪輞I的三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)螺釘通孔15。螺釘通孔15的數(shù)目在此不與圖3至6中所示的突起9的形式相聯(lián)系。例如,也可以在各種情況下設(shè)置三個(gè)或四個(gè)螺釘通孔15以及三個(gè)或四個(gè)突起9,而不是圖3中所示的五個(gè)螺釘通孔15和五個(gè)三角形突起9?;蛘?,在圖4中所示的實(shí)施方案的情況下,也可以相應(yīng)地設(shè)置四個(gè)或五個(gè)螺釘通孔15以及相應(yīng)地相同數(shù)目的橢圓突起9。這也相應(yīng)地適用于圖5中所示的圓形突起9和圖6中所示的正方形突起。為了避免在具有角和邊緣的梯形、三角形、正方形或任何其它構(gòu)型的情況下由于施加大的力而在突起的邊緣和角部發(fā)生對(duì)輪輞的破壞,優(yōu)選地對(duì)突起9的邊緣和角進(jìn)行修圓。
[0118]除了這里在圖3、4和6中所示的突起,可以例如在中央設(shè)置另一個(gè)優(yōu)選為圓形的關(guān)起。
[0119]為了獲得從適配器5向輪輞I的均勻的力傳遞,如在這里所示的實(shí)施方案中那樣,優(yōu)選的是將突起9布置成使得它們關(guān)于適配器5的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱分布。在這種情況下,不需要所有的突起9都距適配器的中心點(diǎn)相同的距離。突起9也可以布置在不同的距離,在此優(yōu)選的是在各種情況下至少兩個(gè)突起9處在距中心點(diǎn)相同的距離,并且處在相同距離的突起9各自關(guān)于適配器5的中心點(diǎn)呈點(diǎn)對(duì)稱布置。
[0120]圖9示出了具有多個(gè)適配器的輪輞的詳細(xì)平面圖。
[0121]如果使用多個(gè)適配器5,優(yōu)選地將它們布置成使得它們關(guān)于適配器5的中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)對(duì)稱分布。在此,兩個(gè)適配器5各自之間的距離在各種情況下應(yīng)當(dāng)相等。特別優(yōu)選的是將適配器5布置成使得在一個(gè)位置處總存在一個(gè)適配器5,在該位置處存在用于將輪輞I緊固至輪安裝座的螺釘31的通孔。如果使用多個(gè)適配器5,適配器優(yōu)選地分別配置成圓的片段的形式。然而,也可以使用任何其它期望的形式。例如,適配器5也可以形成為具有三個(gè)或更多個(gè)角的多邊形,該多邊形的至少一邊也可以呈現(xiàn)圓化的形式。該圓化既可以形成凸的也可以形成凹的。因而,這里表示在圖9中的適配器5形成為具有四個(gè)角的多邊形,兩個(gè)相對(duì)的邊不具有曲率并且其它兩個(gè)相對(duì)的邊分別具有圓化,面朝輪輞的中心孔33的圓化是凹的,而相對(duì)邊的圓化是凸的。
[0122]為了改善強(qiáng)度并降低重量,這里詳細(xì)示出的輪輞I設(shè)置有肋35。在該情況下,肋35中的一些以星形從中心點(diǎn)向外指。肋35中的其它一些在圓周方向上形成。
[0123]如果適配器5分別布置成輪輞I的輻條的延伸,那么適配器5可以具有這里未示出的、在輻條方向上延伸的部分。為此目的,可以例如在輻條的方向上延長(zhǎng)適配器5。在這種情況下,在輻條方向上延伸的部分具有與適配器5相同的厚度,或者以較小的厚度制造。
[0124]圖10示出了與圖9中所示的平面圖對(duì)應(yīng)的剖面圖。該圖揭示了適配器5形成為一個(gè)盤(pán),該盤(pán)處在輪輞I的凹陷11中。適配器5—體式地連接至套筒37,該套筒通過(guò)輪輞I的螺釘通孔15。在這種情況下,套筒37用于進(jìn)一步改善輪輞的強(qiáng)度。在末端背離適配器5的情況下,套筒37精確地配合到盤(pán)41中的孔39中。盤(pán)41形成為一個(gè)環(huán),并且在面向輪安裝座的一側(cè)抵靠輪輞I。在這種情況下,盤(pán)41優(yōu)選地形成為使得在組裝后它用外周邊緣均勻地抵靠輪安裝座。為此目的,可以例如將盤(pán)的面向輪安裝座的一側(cè)形成為錐形,具有很小的開(kāi)口角度的錐形就已足夠。除了環(huán)形盤(pán)41 (使用的所有適配器5連接至該環(huán)形盤(pán))之外,或者也可以為每個(gè)適配器5分配一個(gè)盤(pán),或者提供分別連接到至少兩個(gè)適配器5的多個(gè)盤(pán)。然而,使用僅一個(gè)盤(pán)41是優(yōu)選的,該盤(pán)以環(huán)形方式包圍輪輞的中心孔33。
[0125]在此處給出的實(shí)施方案中,其中容納有適配器5的凹陷11比適配器深,以使得適配器5完全處在凹陷中,并且凹陷11的側(cè)壁43突出在適配器之上,使得螺釘31同樣與其螺釘頭23 —起容納在凹陷中。在這種情況下,適配器具有與所使用的螺釘?shù)念愋拖噙m應(yīng)的孔,以使得輪輞I可以通過(guò)常規(guī)的車(chē)輪螺釘例如錐頭螺釘(Kegelbundschrauben)或圓頭螺釘(Kugelbundschrauben)緊固至輪安裝座。在圖10中,作為示例示出了錐頭螺釘。
[0126]為了從盤(pán)41向輪輞的進(jìn)一步的力傳遞,除了套筒37和螺釘31,也可以設(shè)置螺栓45,該螺栓嚙合在輪輞I的相應(yīng)的盲孔47中。在這種情況下,盲孔分別位于兩個(gè)螺釘通孔15之間。作為螺栓的替代,也可以將盤(pán)形成為具有任何期望形狀的突起,并且在輪輞中設(shè)置該突起所嚙合于其中的凹陷,以使得盤(pán)同樣地充當(dāng)適配器。
[0127]除了例如圖10中所示的套筒37和適配器5的一體式形式,也可以將適配器5和套筒37形成為兩部分。在這種情況下,和盤(pán)41的情況下所示一樣,套筒可以以精確配合的方式通過(guò)適配器中的孔,或者作為替代并且優(yōu)選地用一個(gè)端面抵靠適配器5,如圖11中所
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[0128]附圖標(biāo)記
[0129]I 輪輞
[0130]2 輪安裝座
[0131]5 適配器
[0132]7 制動(dòng)鼓[0133]9突起
[0134]11凹陷
[0135]13側(cè)面
[0136]15螺釘通孔
[0137]17具有內(nèi)螺紋的孔
[0138]19螺釘
[0139]21襯套
[0140]23螺釘頭
[0141]25下側(cè)
[0142]27外側(cè)
[0143]29輪轂
[0144]31螺釘
[0145]33中心孔
[0146]35肋
[0147]37套筒
[0148]39孔
[0149]41盤(pán)
[0150]43凹陷11的側(cè)壁
[0151]45螺栓
[0152]47盲孔。
【權(quán)利要求】
1.車(chē)輪,其包括塑料材料制成的輪輞(I)和用于將輪輞(I)緊固到輪安裝座(3)的至少一個(gè)適配器(5),該至少一個(gè)適配器(5)具有至少一個(gè)突起(9),該突起嚙合到輪輞(I)中的凹陷(11)中,或者,如果使用多個(gè)適配器(5),則將至少一個(gè)適配器(5)形成為使得它在它的全部表面區(qū)域上嚙合到輪輞的凹陷(11)中,適配器(5)的布置方式使得在輪輞(I)組裝于輪安裝座(3)上后,適配器(5)位于輪輞(I)和輪安裝座(3)之間,或者適配器(5)的布置方式使得輪輞(I)位于輪安裝座(3 )和適配器(5 )之間,以使得在組裝后適配器(5 )處于輪輞(I)的外側(cè)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輪,其中,在適配器(5)處于輪輞(I)的外側(cè)上的情況下,通過(guò)輪輞(I)中的至少一個(gè)孔連接至適配器(5 )的盤(pán)(41)布置在輪輞(I)的面向輪安裝座(3)的一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車(chē)輪,其中,所述盤(pán)(41)具有外周邊緣,該外周邊緣在組裝后與輪安裝座(3)接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的車(chē)輪,其中,所述至少一個(gè)孔容納一個(gè)套筒(37),該套筒(37 )用一個(gè)端面抵靠適配器(5 )或者精確地配合在適配器(5 )中的孔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,所述套筒(37)用另一端面抵靠所述輪安裝座(3)或抵靠所述盤(pán)(41 ),或者精確地配合在所述輪安裝座或所述盤(pán)中的孔中。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的車(chē)輪,其中,所述套筒(37)被設(shè)計(jì)成接受用于將輪輞(I)組裝在輪安裝座(3)上的螺釘。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,所述套筒(37)與所述適配器(5)一體式形成或者與所述盤(pán)(41) 一體式形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,每個(gè)適配器(5)被分配一個(gè)盤(pán),或者提供連接到至少兩個(gè)適配器(5)、特別是連接至所有適配器(5)的盤(pán)(41)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,在所述適配器(5)作為輪輞(I)的輻條的延伸而定位的情況下,適配器(5)具有在輻條的方向上延伸的部分,用于強(qiáng)化輻條。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輪,其中,在適配器(5)位于輪安裝座(3)和輪輞(I)之間的情況下,適配器(3)是獨(dú)立的部件,它在組裝后用它的背離輪輞(I)的一側(cè)抵靠輪安裝座(3),或者與輪安裝座(3) —體式形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,車(chē)輪具有多個(gè)適配器(5),每個(gè)適配器(5)形成為圓的片段。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,適配器(5)分別布置在形成通孔的每個(gè)位置處,所述通孔用于將輪輞(I)通過(guò)螺釘連接至輪安裝座(3 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,適配器(5)的突起(9)和輪輞(I)的凹陷(11)在各種情況下以錐形方式形成,以使得在組裝過(guò)程中適配器(5)的突起(9)擠壓到輪輞(I)的凹陷(11)中。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,適配器(5)由能夠通過(guò)摩擦實(shí)現(xiàn)輪安裝座(3)和適配器(5)之間的力傳遞的材料生產(chǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,適配器(5)由金屬材料、陶瓷或高度填充的塑料生產(chǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,用于輪輞(I)和適配器(5)的材料被選擇為使得用于輪輞(I)的材料和用于適配器(5)的材料的線性熱膨脹系數(shù)相差不超過(guò)70%,基于用于適配器(5)的材料的線性熱膨脹系數(shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,在輪安裝座(3)與適配器(5)一體式形成的情況下,輪安裝座(3)具有嚙合到輪輞(I)的相應(yīng)凹陷(11)中的突起(9)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,適配器(5)被輪輞(I)的塑料材料包圍。
19.根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,輪輞(I)的塑料材料選自聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯砜、聚砜、聚丙烯或聚酰胺。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的車(chē)輪,其中,輪輞(I)的塑料材料是經(jīng)過(guò)增強(qiáng)的。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的車(chē)輪,其中,短纖維、長(zhǎng)纖維或連續(xù)纖維用于增強(qiáng)輪輞(I)的塑料材料。
22.根據(jù)權(quán)利要 求21所述的車(chē)輪,其中,纖維的材料選自碳、玻璃、芳綸、玄武巖、金屬或礦物。
【文檔編號(hào)】B60B1/06GK103476599SQ201280018248
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年2月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月17日
【發(fā)明者】G·波爾曼, U·格蘭特, H·赫斯, W·勞, S·維尼格曼, J·施諾爾, W·巴塞羅米茲克 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司