车轮制造技术

本发明专利技术涉及一种车轮，包括轮辋（2）、固定在轮辋上的制动盘固定鼓（3）和固定在制动盘固定鼓上的制动盘（34），其中在轮辋上设置有多个可偏转地支承的、优选板状的遮盖件（5），该遮盖件用于暂时封闭对应的轮辋侧的穿孔（4），这些穿孔可通过至少一个热控的调节件（6）从封闭位置进入到开启位置中，其中调节件（6）是膨胀材料作功件（7），为了实现从制动盘（34）至膨胀材料作功件（7）的热传导，该膨胀材料作功件与制动盘（34）热耦合连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种车轮，其包括轮辋、固定在轮辋上的制动盘固定鼓(Bremstopf)和 固定在制动盘固定鼓上的制动盘，其中在轮辋上设置有多个可旋转地支承的、优选板状的 遮盖件，这些遮盖件用于暂时封闭对应的轮辋侧的穿孔，这些穿孔可通过至少一个热控的 调节件从封闭位置进入到开启位置中。
技术介绍
现代轮辋的设计受到不同的彼此部分地抵触的要求所决定。除了实现能简单的制 造的简单的轮辋轮廓外，还存在一种核心要求，即轮辋能实现尽可能高的空气流动，以便在 制动情况中能够最佳地通过空气流冷却制动盘。此外，当在停车处制动盘被后加热时，必须 确保在没有空气流动的情况下也能传输出热量。也就是说，由此产生了对尽可能“开放式” 的轮辋结构的要求。然而，出于空气动力学的原因，轮辋本应该尽可能封闭，以便尽可能阻止由于轮辋 缺口造成的空气涡流。在正常的行驶运行中，在车辆的底部区域中存在过压，该过压确保空 气被挤压经过轮辋的自由空间。如果轮辋设计为封闭的盘形件，那么可以改善作为计算车 辆空气阻力的因子引入的Cw值。为了满足一方面由热学的以及另一方面处于空气动力学原因引起的彼此在一定 程度上矛盾的要求，已知的是，通过使用可运动的、通常是可偏转地支承的板状遮盖件而可 以根据要求开启和封闭轮辋侧的穿孔。在这种系统中，板状的遮盖件多数为偏转地支承的 并且例如可沿着偏转轴径向移动。此外，遮盖件通过强制引导的联接件连接至轮辋。随着 轮转速的增加，作用在遮盖件上的离心力也明显增大，这导致遮盖件从位于径向内部的位 置(在该位置中遮盖件开启相应所属的穿孔)径向向外移动，其中在该取决于离心力的径向 运动期间，由于通过联接件的强制引导，遮盖件从开启位置过渡到封闭位置中。该径向运动 克服复位件的力地进行，该复位件通常是将各个遮盖件再次径向向内挤压的弹簧，然而由 于大的离心力该弹簧被过挤压。如果轮转速再次下降，那么反向运动，如果遮盖件过渡至其 位于内部的位置中时，则遮盖件由于通过复位元件进行的径向向内的运动随减小的离心力 经过强制引导的联接件自动地开启。尽管在行驶速度较高且遮盖件已经径向向外运动，即遮盖件封闭，然而轮内部 的、即制动器的区域中的温度足够高，从而一定需要冷却时，为了通过经过轮辋的空气流 实现这种冷却，在例如由EP0145487A2中已知的一种机械结构中提出了例如形式为形状 记忆合金或热双金属形式的受温度控制的调节件，当调节件达到足够高的调节温度时， 该调节件变形并由于变形而将力施加在相应的遮盖件上，以便将遮盖件由位于径向外部 的位置挤压回位于径向内部的开启位置中。然而，必须超过高的离心力或惯性离心力 (Zentripetalkraft)来进行挤压，以便通过强制引导的联接件再次将遮盖件压回。这对相 应的热控的调节件提出了高的要求，因此调节件必须具有相应的作功能力。原则上，由开头提及的对“活跃的”车轮的要求得到了多种不同的状态。在车辆静止时，板状遮盖件开启。由此一方面产生通常出于设计原因而期望的3D效应(立体效果)， 另一方面，当制动盘由于之前的行驶而后加热时，可以通过轮辋将废热排出。从确定的车辆 速度例如30-40km/h开始，车轮的设计对人眼来说不再有区别，仅能看到旋转的盘。从该临 界速度开始，遮盖件应该封闭，以便改进空气动力性能。相反，如果在行驶期间操纵运行制 动器，且制动盘自身发热，那么再次开启遮盖件，以便确保制动设备的通风。因此得出如下 在遮盖件方面的状态变化当V > Vgrenz并且T < Tgrenz时，遮盖件开启一遮盖件封闭，当V < Vgrenz或者T > Tgrenz时，遮盖件封闭一遮盖件开启。在此，V是实际速度，Vgrenz是之前所述的临界速度，T是车辆制动器的区域内的实 际温度，以及Tgrenz是临界温度，从该临界温度开始应该开启遮盖件。如开头所述，热控的调节件用于产生这样的力，为了开启当车轮旋转时已经占据 了封闭位置的遮盖件，该力是必要的，以便使遮盖件移动至向外转动的开启位置中。在现有 技术中为此使用了热双金属材料或形状记忆合金。这些热作功件感应到轮空间中的温度并 将轮空间中的热能转化为用于开启遮盖件的功。在此缺点是，有时轮空间中辐射出的传递的热量不足以为热控的调节件供应足够 的能量，即加热该调节件。因此，热耦合连接不足以确保充分的热传递。此外，环境因素，例 如像雨或雪会干扰温度变化的探测和轮空间中的热能传递。此外，在已知的热控的调节件 中，有时基于热双金属材料或形状记忆合金仅可产生相对较短的冲程和可能不够大的调节 力，这种调节件不被允许使用在例如具有离心力引起的径向从内部开启位置移动至外部封 闭位置中的遮盖件的车轮中，因为在这种车轮设计方案中必须产生相当大的力，以便在给 定的轮转动和存在的离心力的情况下还能将遮盖件挤压至开启位置中。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提出一种车轮，其中一方面实现了对轮空间侧的温度变 化的良好的检测，且另一方面使用了具有足够的冲程或产生足够的力的调节件。为了完成该目的，在前述类型的车轮中根据本专利技术提出，调节件是膨胀材料作功 件，为了实现从制动盘至调节件的热传递，该膨胀材料作功件与制动盘热耦合连接。一方面，本专利技术的特征在于，使用膨胀材料作功件作为调节件。这种膨胀材料作功 件根据所谓膨胀材料-高压-原理工作。在借助于柔性嵌件，例如像膜片或弹性体嵌件将 其一侧封闭的壳体中注入了膨胀材料，膨胀材料的体积在加热时急剧变大。例如，这种膨胀 材料可以是蜡、硬石蜡或油。能相对于壳体轴向移动的冲程活塞与膜片或者弹性体嵌件联 接。此时若加热膨胀材料，则其体积急剧增大。这种体积增大导致膜片或者弹性体嵌件变 形。这种变形导致冲程活塞被从壳体压出，从而由该运动能获得调节功能。膨胀材料作功 件也是高压-液压-调节执行器，其工作原理基于相转变。这种相转变是这种膨胀材料作 功件的特点，因为相转变负责外部的体积变化。例如，蜡表现为直至30%的体积变大。其它 膨胀材料表现出相当的体积变化。利用这种膨胀材料作功件实现了在若干毫米至厘米范围内的显著的冲程，以及由 于在加热膨胀材料时显著的体积增大和由此导致的壳体内的显著的大的压力可以产生大 的作功压力，利用该作功压力使冲程活塞从壳体中移出。也就是说，通过冲程活塞也能将大的调节力或作功力传递至待调节的部件，此处例如为相邻的遮盖件或与一个或多个遮盖件 联接的操纵件。此外，根据本专利技术提出，该膨胀材料作功件与制动盘热耦合连接。也就是说，膨胀 材料作功件布置在车轮区域中，在该车轮区域中膨胀材料作功件布置为与制动盘直接或间 接热接触。通过这种热接触实现了从受到极大热负荷的部件，即制动盘至调节件，即膨胀材 料作功件的突出的热能传递。这种热能传递允许通过膨胀材料作功件可能的极好的检测制 动盘侧的温度梯度，因此膨胀材料作功件同样对应于制动盘的温度变化仅伴随着小的时间 延迟来改变其温度。所以由于膨胀材料作功件与制动盘的热耦合连接可以极迅速且精确地 检测，是否存在热条件，因此该热条件要求开启目前封闭的遮盖件，即轮辋穿孔，以便通过 轮辋本身实现冷却或空气流动。根据本专利技术的车轮一方面允许了在膨胀材料作功件方面突出地检测待冷却的部 件，即制动盘上的热条件，以及膨胀材料作功件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.16 DE 102010034417.61.一种车轮，包括轮辋、固定在所述轮辋上的制动盘固定鼓和固定在所述制动盘固定鼓上的制动盘，其中在所述轮辋上设置多个可偏转地支承的、优选板状的遮盖件，所述遮盖件用于暂时封闭所属的轮辋侧的穿孔，所述穿孔能通过至少一个热控的调节件从封闭位置进入到开启位置中，其特征在于，所述调节件(6)是膨胀材料作功件(7)，为了实现从所述制动盘(34)至所述膨胀材料作功件(7)的热传导，所述膨胀材料作功件与所述制动盘(34) 热耦合连接。2.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于，每个能单独运动的所述遮盖件(5)配属有自身的膨胀材料作功件(7 )，或者所述遮盖件(5 )彼此机械地运动联接，且可通过共同的膨胀材料作功件(7)运动。3.根据权利要求1或2所述的车轮，其特征在于，一个或多个所述膨胀材料作功件(7) 固定在所述制动盘固定鼓(3)上。4.根据权利要求3所述的车轮，其特征在于，一个或多个所述膨胀材料作功件(7)插入分别一个设置在所述制动盘固定鼓(3)上的容纳部(8)中。5.根据权利要求4所述的车轮，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔海因茨·梅汀格，克里斯托夫·科西拉，沃尔夫冈·施密德，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：
国别省市：