锻造铝合金汽车轮毂技术

王晓勇 胡仕武

汽车轮圈又称轮毂，是车轮上安装轮胎的零件有钢质轮圈和铝合金轮圈两种。铝合金轮圈并不是新生事物，不过目前在国内，铝合金轮圈一般只用于轿车，载重汽车还是主要使用钢质轮圈。

随着我国交通运输业向现代化，高速化方向发展，交通运输工具的轻量化要求日趋强烈，特别是随着载重汽车计重收费范围的扩大和油价不断上涨，载重汽车用户要求车辆既要多承载，又要油耗少，各大卡车、客车、挂车企业也积极集中力量进行轻量化研发，近几年来大量使用铝，镁合金锻件来替代原来的钢结构构件，而且，这种趋势正在大幅度增长，不仅一些零部件，甚至整个车身都开始使用全铝合金材料。在不久前结束的太原卡车展上，来自包头的一家企业就展出了全铝合金挂车。

锻造铝轮，尤其是卡、客车铝轮与传统钢轮相比，在机械性能、产品重量，安全等方面都有明显优势：

1自身轻。锻造铝合金轮圈的重量只相当于铁毂的1／2重，以22.5×8.25规格为例；锻造铝合金轮圈为24公斤，铁毂至少为46公斤。

2节省燃油。安装锻造铝合金轮圈以后，由于整车的重量降低，降低了车轮的转动惯性，使汽车加速性能提高，并相应减少了制动能量的需求，从而降低了油耗，测试节省率为：每百公里节省2升油。

3轮胎磨损降低。由于锻造铝合金轮圈不容易变形，再加上其特有的空气流动性，散温快(正常行驶温度比铁毂低20-30℃)，对悬挂系统保护佳，所以轮胎的磨损大大降低，可使每条轮胎多跑5-8万公里不等。

4刹车的维修费用降低。由于锻造铝合金轮圈的特性散温快，正常行驶温度低，所以对刹车系统不耐高温的材料及配件有极佳的保护效果，从而大大降低了刹车系统的维修费用。

5承载能力高。锻造铝合金轮圈在承受71200公斤后变形5厘米，铁毂只承受13600公斤后就已变形5厘米，换句话说。锻造铝合金轮圈的承载能力是普通铁毂轮的5倍左右。

6提高驾驶的舒适性。由于锻造铝合金轮圈的特性，安装后行车感觉方向控制较轻，高速行驶特别平稳，从而提高了驾驶乐趣。

7安全性好。对于高速行驶的汽车来说，因高温爆胎、制动效能降低等现象屡见不鲜。而铝合金的热传导系数是钢，铁等的3倍，加上铝合金车轮的结构特征，极易将轮胎。底盘产生的热量排散在空气中。即使在长途高速行驶或下坡路连续刹车的情况下，亦能使汽车轮胎保持适当的温度，降低爆胎率。

8冲击测试。测试模拟一辆货车以时速50公里撞向路边石头，相当于910公斤的重量从高处跌下撞向轮胎与车轮。锻造铝合金轮圈只有轻微损坏，而铁毂损坏程度非常严重。

9造型美观。锻造铝合金轮圈外观设计自由度大，可以结合车型，做到车、轮一体，尽显完美。

卡客车锻造铝轮圈在国外应用广泛，澳大利亚，巴西，美国、德国、法国等都是锻造铝轮圈的需求大国。整车企业包括佩卡、戴姆勒，沃尔沃，雷诺等企业的卡车、挂车以及大客车上也都配装了锻造铝轮圈，甚至生产拖车，警车的专用车企业都在车辆上配装锻造铝轮圈。在亚洲，日本和韩国近些年锻造铝轮圈的配装率也在提高。

相对于国外市场的火爆，在国内，锻造铝轮圈的市场前景令人看好。凡是用低碳钢可以锻造出的种种锻件，都可以用铝，镁合金锻造出来。锻造铝轮圈技术在国内已不再是触不可及。据了解，已经有客车企业开始尝试配装锻造铝轮圈，宇通有3个车型，苏州金龙有1个车型，已经配装了锻造铝轮圈；大金龙和申龙也跃跃欲试。未来几年，锻造铝轮圈技术将越来越多渗透到普通卡车，客车领域。