包括風(fēng)格圖案的模制成型鋁合金車輛車輪，該車輪的制造方法以及該方法使用的模具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋁合金車輪（1），特別是機(jī)動(dòng)車輛車輪，其包括在所述車輪（1）的至少一個(gè)表面（23）上形成的至少一個(gè)風(fēng)格圖案（2），所述圖案（2）包括沿相對(duì)于所述車輪（1）的中心基本上徑向的方向延伸的多個(gè)平行依次條紋（21），所述多個(gè)平行依次條紋的尺寸與采用低壓模制成型方法所獲得的形狀公差處于同一數(shù)量級(jí)；所述車輪（1）和具有依次條紋（21）的所述圖案（2）通過單次并且相同的低壓模制成型操作制成。
【專利說明】包括風(fēng)格圖案的模制成型鋁合金車輛車輪，該車輪的制造方法以及該方法使用的模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛車輪，特別是機(jī)動(dòng)車輛車輪，更尤其涉及一種包括風(fēng)格圖案的鋁合金模制成型車輪，所述風(fēng)格圖案由與該車輪相同的模制成型方法制成。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的車輪一般用液體鋁合金低壓模制成型方法實(shí)現(xiàn)。
[0003]在以下描述中，我們用輪輞(車輪的周邊部分)、輪轂(車輪的中心部分)和車輪輪輻或支桿(把輪輞連接到輪轂的部分)限定車輪，所述支桿參與車輪的風(fēng)格。
[0004]鋁合金車輪支桿的一般形狀具有總體光滑的表面，至多帶有一個(gè)條紋。
[0005]標(biāo)準(zhǔn)的低壓模制成型方法無法使條紋的尺寸(寬度，深度)非常小。
[0006]同樣，用這種方法，小尺寸(寬度，深度)的依次條紋非常難以在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)和重復(fù)。
[0007]在鋁合金車輪的可見表面，亦稱風(fēng)格表面上實(shí)現(xiàn)圖案，應(yīng)該遵守若干鑄造操作規(guī)范。為了保證這樣的圖案的技術(shù)可行性，這些規(guī)范是必不可少的:起模的可行性、令人滿意的表面狀態(tài)、生產(chǎn)裝置的壽命等等。這使得風(fēng)格表面上以浮凸方式產(chǎn)生的圖案的所有棱邊的半徑必須最小化，并且圖案的起模斜度角(相對(duì)于該車輪的軸線)也必須最小化，以便允許該車輪起模。
[0008]一般，在低壓模制成型的表面上形狀的公差是±0.8mm。
[0009]本發(fā)明涉及鋁合金車輪，其可見表面或風(fēng)格表面包括由小尺寸小深度的依次條紋構(gòu)成的圖案，這種條紋是通過受掌握和可重復(fù)的單次低壓模制成型操作而獲得的。
[0010]條紋的布置和精細(xì)度對(duì)于車輪風(fēng)格效果的優(yōu)化很重要。
[0011]由于模具磨損，由于鑄造之前用陶瓷料(Potteyage)和/或通過上漿和/或上顏料和/或上漆填滿條紋，因此實(shí)現(xiàn)在工業(yè)上獲得小尺寸的依次條紋是非常困難的。
[0012]特別是從文獻(xiàn)FR2548082中已知一種模制成型的方法，該方法利用模具來模制具有自行車車輪類型輪輻形式部分的車輪上面。
[0013]從文獻(xiàn)CN104450439中還已知一種利用模具和擠出成型裝置制造鋁合金車輪的方法，在該模具中澆鑄液體鋁合金，而該擠出成型裝置能夠形成該車輪的最終外部形狀。
[0014]這些文獻(xiàn)中任何一個(gè)都沒有公開一種允許通過單次模制成型操作獲得由車輪風(fēng)格面上的相繼條紋構(gòu)成的圖案的模制成型方法，所述條紋的尺寸與低壓模制成型方法所獲得的典型形狀公差±0.8mm處于同一數(shù)量級(jí)。
[0015]這些文獻(xiàn)中任何一個(gè)都沒有關(guān)心模具的壽命，保證隨著時(shí)間逼真地重現(xiàn)該圖案，也沒有從模具的磨損和模制成型之后圖案的表面處理:依次施加上漿、顏料和漆層的方面考慮最終圖案的精細(xì)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于一種鋁合金車輪，特別是機(jī)動(dòng)車輛車輪，其包括在所述車輪的至少一個(gè)表面上形成的至少一個(gè)風(fēng)格圖案，所述圖案包括沿相對(duì)于所述車輪的中心基本上徑向的方向延伸的多個(gè)平行依次條紋，所述多個(gè)平行依次條紋的尺寸與采用低壓模制成型方法所獲得的形狀公差處于同一數(shù)量級(jí)；所述車輪和具有依次條紋的所述圖案通過單次并且相同的低壓模制成型操作制成。
[0017]根據(jù)一個(gè)特征，所述條紋的最大深度為0.8毫米，頂部處的最小半徑為2毫米。
[0018]根據(jù)另一個(gè)特征，條紋的頂部和凹陷部分隔開的距離在大約2.3毫米至2.7毫米之間，對(duì)應(yīng)頂部與凹陷部分的連接角度分別在大約145°至155°之間。
[0019]本發(fā)明的目的還在于一種符合上述描述的車輪，其包括:被稱為輪輞的周邊部分和被稱為輪轂的中心部分，以及把所述輪輞與所述輪轂連接起來的多個(gè)稱為支桿的輪輻，其特征在于，所述圖案在車輪的至少一個(gè)支桿的至少一個(gè)第一正表面上形成。
[0020]根據(jù)一個(gè)特征，支桿的正表面包括擴(kuò)口部分，所述擴(kuò)口部分的寬度從已確定的距離開始由所述輪轂向所述輪輞逐漸增大；具有依次條紋的圖案在所述擴(kuò)口部分上形成。[0021 ] 根據(jù)另一個(gè)特征，條紋完全覆蓋擴(kuò)口部分。
[0022]根據(jù)另一個(gè)特征，支桿的數(shù)目是偶數(shù)，并且，具有依次條紋的圖案每隔一個(gè)支桿形成并且重復(fù)。
[0023]根據(jù)另一個(gè)特征，具有依次條紋的圖案在支桿的基本上垂直于第一正表面的第二表面上延伸。
[0024]本發(fā)明的目的還在于一種如上述描述的車輪的制造方法，所述方法的特征在于，其包括:
[0025]-將液體鋁合金澆鑄在模具中，以便對(duì)所述車輪進(jìn)行低壓模制成型；所述模具包括具有依次條紋的圖案的陰輪廓并且具有最小為7°的起模斜度角；
[0026]-從所述模具中取出車輪；
[0027]-在所有處理之前檢查車輪模制成型之后所得條紋的尺寸；以及
[0028]-再次模制成型車輪之前，定期檢查模具的磨損狀況。
[0029]最后，本發(fā)明的目的還在于一種上述方法所使用的模具，用于對(duì)如上所述的車輪進(jìn)行低壓模制成型，所述模具特征在于，其包括條紋的陰輪廓，所述條紋的尺寸是鋁合金低壓模制成型公差的數(shù)量級(jí)，具有最小為r的起模斜度角度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]通過閱讀以下參考附圖所做的非限制性說明，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚，在附圖中:
[0031]-圖1和圖2是根據(jù)本發(fā)明的機(jī)動(dòng)車輛車輪的部分示意圖；并且
[0032]-圖3是根據(jù)本發(fā)明的車輪的圖案的詳細(xì)徑向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]在附圖中，相同的元件被指定相同的標(biāo)號(hào)。
[0034]圖1和圖2分別示出了鋁合金材料車輪I的前視圖，所述車輪包括在車輪I的可見表面或正表面23上的圖案2，所述正表面也被稱為“風(fēng)格表面”并且在附圖中由封閉虛線限界。
[0035]車輪I包括:與車輪I的周邊部分對(duì)應(yīng)的輪輞11，用于支撐輪胎、與車輪I的中心部分對(duì)應(yīng)的輪轂12以及在輪輞11和輪轂12之間徑向延伸的多個(gè)輪輻13，所述輪輻也被稱為支桿。
[0036]車輪I可包括數(shù)目可變的支桿13，其數(shù)目可以是偶數(shù)或者奇數(shù)。支桿13的數(shù)目，支桿13的形狀以及尺寸對(duì)于各種鋁車輪會(huì)很不同。因此，車輪和車輪風(fēng)格的選擇在首次安裝時(shí)由設(shè)計(jì)者提出，或是在第二次安裝時(shí)由車輪制造商提出。
[0037]車輪很大程度上影響車輛的總體風(fēng)格。因而，車輪的外觀成了車輛型號(hào)，甚至是機(jī)動(dòng)車輛品牌的區(qū)別標(biāo)志。
[0038]由車輛品牌的風(fēng)格辦公室所決定的某些風(fēng)格選擇，要求技術(shù)人員具有制造方面的技術(shù)實(shí)力，其需要一套行業(yè)規(guī)范特別是如鑄造行業(yè)的規(guī)范，尤其是鋁合金低壓模制成型的規(guī)范。
[0039]圖1和2所示的圖案2是風(fēng)格強(qiáng)制造成約束的結(jié)果，即:
[0040]-在車輪I的支桿13的表面上安排依次平行的小尺寸的條紋21，以便給出視覺上不同的新觀感；并且
[0041]-考慮鑄造操作規(guī)范強(qiáng)制規(guī)定的約束。
[0042]條紋21的數(shù)目應(yīng)該足夠多，以便獲得所追求的風(fēng)格效果，這需要條紋21非常精確的深度和半徑。
[0043]然而，滿足這些風(fēng)格要求的尺寸受低壓鑄造所獲得的工件的尺寸公差限制:所需要的條紋21的尺寸基本上與用鑄鋁實(shí)現(xiàn)的工件形狀公差處于同一數(shù)量級(jí)。
[0044]與模制成型相關(guān)的另一個(gè)約束是在模制成型操作之后要能夠?qū)④囕咺從模具中取出。
[0045]在其他約束當(dāng)中，應(yīng)該列舉要考慮模具的磨損(這使得需要對(duì)模具進(jìn)行定期維護(hù))，鑄造之前用陶瓷料(potteyage)填充以及模制成型之后不同的處理:整理、上顏料和上漆，這要部分地填充條紋21的凹陷部分，并且有條紋21的凹陷部分被填滿并且所追求的風(fēng)格效果被抵消的危險(xiǎn)。
[0046]于是，考慮到所有風(fēng)格、鑄造、車輪模制成型之后的處理的要求，已經(jīng)準(zhǔn)確地確定按照本發(fā)明的圖案2的條紋21的最優(yōu)尺寸，所述最優(yōu)尺寸如下:條紋的深度為0.8mm，條紋的最小半徑為2mm。
[0047]為了解決起模的約束、當(dāng)具有條紋21的圖案2在支桿13的表面24 (由封閉虛線限界，基本上垂直于車輪的正表面23 (圖2))上延伸時(shí)的硬性約束，條紋21的定向要確定得使車輪I能夠毫無困難地起模。為此，條紋21沿相對(duì)于車輪I的中心基本上徑向的方向以相對(duì)于車輪的軸線最小7°的起模斜度角延伸。
[0048]條紋的徑向定向另一方面使鋁合金在條紋21的方向上流動(dòng)更加容易。
[0049]風(fēng)格的效果還通過相同的圖案21在支桿13上的特定布置和重復(fù)而得到加強(qiáng)。
[0050]于是，相同的圖案21可以在所有支桿13上形成，或者當(dāng)支桿13的數(shù)目為偶數(shù)時(shí)，每隔一個(gè)支桿13形成。
[0051]該圖案2還可以在支桿13的一個(gè)或兩個(gè)面23，24上形成。
[0052]如圖1和2所示，支桿13具有擴(kuò)口部分22，所述擴(kuò)口部分的寬度從某個(gè)距離開始由輪轂12向輪輞11沿基本上徑向方向延伸的圓滑曲線(或輪廓)逐漸增大。
[0053]圖案2在擴(kuò)口部分22上形成。
[0054]圖3以車輪I的徑向剖面詳圖示出，遵守上述強(qiáng)制規(guī)定的尺寸和檢查約束，在低壓模制成型之后獲得的具有依次條紋21的圖案2。
[0055]在依次涂抹漿料、顏料和漆之后，由該依次條紋21通過的波峰線限定波浪形線(或壓扁的正弦線)5。這些層中每個(gè)都有約一百微米的厚度。
[0056]條紋21的深度P由分別通過條紋21的凹陷部分61和頂部62的兩條線相隔的距離體現(xiàn)。這個(gè)深度P最大為0.8_。
[0057]條紋21的在其頂部62處的半徑R至少為2mm。
[0058]相鄰頂部62和凹陷部分61相隔的距離D為2.3mm至2.7mm,分別對(duì)應(yīng)于145°至155°的凹陷部分61和鄰近的頂部62之間的連接半徑。
[0059]于是，對(duì)幾何尺寸進(jìn)行嚴(yán)格限制和對(duì)條紋21尺寸和鑄造模具磨損進(jìn)行定期檢查，便可以慢節(jié)奏(difaible cadencement)可重復(fù)地制造包括由小尺寸的依次條紋構(gòu)成的圖案的車輪，所述小尺寸與鋁合金低壓模制成型公差處于同一數(shù)量級(jí)，制造方法步驟如下:
[0060]-把液體鋁合金澆灌在模具中以便進(jìn)行車輪的低壓模制成型，所述模具包括具有依次條紋的圖案的陰輪廓，并具有至少7°的起模斜度角；
[0061]-從模具中取出車輪；
[0062]-在所有處理之前檢查模制成型之后獲得的條紋尺寸；并且
[0063]-在再次模制成型之前，定期檢查模具的磨損狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金車輪(1)，特別是機(jī)動(dòng)車輛車輪，其包括在所述車輪(I)的至少一個(gè)表面(23)上形成的至少一個(gè)風(fēng)格圖案(2)，所述圖案(2)包括沿相對(duì)于所述車輪(I)的中心基本上徑向的方向延伸的多個(gè)平行依次條紋(21)，所述多個(gè)平行依次條紋的尺寸與采用低壓模制成型方法所獲得的形狀公差處于同一數(shù)量級(jí)；所述車輪(I)和具有依次條紋(21)的所述圖案(2)通過單次并且相同的低壓模制成型操作制成。
2.如權(quán)利要求1所述的車輪(1)，其特征在于，所述條紋(21)的最大深度(P)為0.8毫米，頂部(62)處的最小半徑(R)為2毫米。
3.如權(quán)利要求2所述的車輪(1)，其特征在于，條紋(21)的頂部(62)和凹陷部分(61)隔開的距離(D)在大約2.3毫米至2.7毫米之間，對(duì)應(yīng)頂部(62)與凹陷部分(61)的連接角度分別在大約145°至155°之間。
4.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車輪(1)，其特征在于，其包括:被稱為輪輞(11)的周邊部分和被稱為輪轂(12)的中心部分，以及把所述輪輞(11)與所述輪轂(12)連接起來的多個(gè)稱為支桿(13)的輪輻，所述圖案(2)在車輪(I)的至少一個(gè)支桿(13)的至少一個(gè)第一正表面(23)上形成。
5.如權(quán)利要求4所述的車輪(1)，其特征在于，所述支桿(13)的正表面(23)包括擴(kuò)口部分(22)，所述擴(kuò)口部分的寬度從已確定的距離開始由所述輪轂(12)向所述輪輞(11)逐漸增大；具有依次條紋(21)的圖案(2)在所述擴(kuò)口部分(22)上形成。
6.如權(quán)利要求5所述的車輪(1)，其特征在于，所述條紋(21)完全覆蓋所述擴(kuò)口部分(22)。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的車輪(I)，其特征在于，所述支桿(13)的數(shù)目是偶數(shù)，并且，具有依次條紋(21)的圖案(2)每隔一個(gè)支桿(13)形成并且重復(fù)。
8.如權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的車輪(I)，其特征在于，具有依次條紋(21)的圖案(2)在支桿(13)的基本上垂直于第一正表面(23)的第二表面(24)上延伸。
9.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的車輪(I)的制造方法，其特征在于，其包括: -將液體鋁合金澆鑄在模具中，以便對(duì)所述車輪(I)進(jìn)行低壓模制成型；所述模具包括具有依次條紋(21)的圖案(2)的陰輪廓并且具有最小為7°的起模斜度角； -從所述模具中取出車輪(I); -在所有處理之前檢查車輪(I)模制成型之后所得條紋(21)的尺寸；以及 -再次模制成型車輪(I)之前，定期檢查模具的磨損狀況。
10.一種如權(quán)利要求9所述的方法所使用的模具,用于對(duì)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的車輪(I)進(jìn)行低壓模制成型，其特征在于，其包括條紋(21)的陰輪廓，所述條紋的尺寸是鋁合金低壓模制成型公差的數(shù)量級(jí)，具有最小為r的起模斜度角度。
【文檔編號(hào)】B22C9/28GK103561967SQ201280025925
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月27日
【發(fā)明者】T·邦克泰爾, R·S·馬修斯 申請(qǐng)人:標(biāo)致·雪鐵龍汽車公司