Tình hình hiện tại và xu hướng phát triển của bánh xe nhôm giả mạo
Apr 27, 2025
Do các quy định ngày càng nghiêm ngặt về bảo tồn năng lượng và bảo vệ môi trường, hướng phát triển của ngành công nghiệp ô tô trong những năm gần đây đã được dành riêng để phát triển các phương tiện có mức tiêu thụ nhiên liệu thấp và lượng khí thải thấp. Trong số các biện pháp khác nhau để giảm mức tiêu thụ nhiên liệu, đạt được trọng lượng nhẹ ô tô là ưu tiên hàng đầu và trọng tâm chính của trọng lượng nhẹ được đặt trên hệ thống lái xe.
Do đó, nỗ lực áp dụng vật liệu kim loại nhẹ (nhôm, magiê) và vật liệu hữu cơ (vật liệu polymer) trong hệ thống đi bộ đã trở thành một biện pháp hiệu quả để giảm trọng lượng của xe trống.
Ngày càng có nhiều ví dụ về việc sử dụng nhôm làm vật liệu cấu trúc nhẹ. Hiện tại, mức tiêu thụ nhôm trung bình của mỗi chiếc xe là 70 kg, chiếm khoảng 6% trọng lượng trống của xe. Trong số đó, việc sử dụng nhôm cho động cơ và hộp số là 40 kg, đối với hệ thống đi bộ là 18 kg, đối với thân xe, nó là 10 kg, và đối với thiết bị bên trong là 3 kg. Theo ước tính mới nhất, mức tiêu thụ nhôm trong xe hơi sẽ đạt 120 kg trong vài năm tới.
Cho đến nay, việc sử dụng vật liệu kim loại nhẹ trong ô tô chủ yếu được tập trung vào thân xe, và việc sử dụng các bộ phận quay và rung cũng đang tăng lên từng ngày. Về mặt khối, bánh xe dẫn đầu. Bằng cách áp dụng bánh xe chì, không chỉ việc tiêu thụ năng lượng của xe trong quá trình gia tốc được giảm, mà còn có thể đạt được một lực tiếp tuyến nhỏ trong việc kết nối các bánh xe với hệ thống treo thân xe. Điều này có lợi cho cả thiết kế kích thước và chất lượng của thân xe và hệ thống đi bộ. Khối lượng không tải giảm do sử dụng bánh xe nhôm cũng đã tình cờ cải thiện hiệu suất lái xe và sự thoải mái của chiếc xe.
Việc sử dụng bánh xe bằng nhôm có lịch sử 20 năm và đã có tác dụng gây sốc đối với môn thể thao đua xe. Năm 1923, những chiếc xe đua được sản xuất bởi công ty Pugaqi được trang bị bánh xe bằng nhôm được đúc bởi khuôn cát. Sau đó, công ty Mercedes-Benz của Đức đã mất ba năm để phát triển bánh xe nhôm loại được nói với bánh xe bằng nhôm hàn. Các bánh xe đã được ép đùn và loại bánh xe nhôm này chỉ được sử dụng trong xe đua.
Ngày nay, bánh xe nhôm đã trở thành các bộ phận nguyên bản hoặc tùy chọn trong các nhà sản xuất ô tô. Bánh xe ô tô chủ yếu được sản xuất bởi đúc áp suất thấp. Kể từ giữa -1960 s, việc sử dụng bánh xe nhôm giả mạo trong xe hơi và xe tải chở hàng đã tăng đáng kể. Điều đặc biệt đáng chú ý là các bánh xe bằng nhôm được sản xuất bởi công nghệ rèn nhôm được phát triển bởi Otto fuchs đã được đưa vào sản xuất hàng loạt và đã được áp dụng cho những chiếc xe của Mercedes-Benz và Porsche.
Ứng dụng thành công của bánh xe nhôm đầu tiên nằm trong thực tế là chúng có trọng lượng nhẹ hơn so với bánh xe thép và có thể đáp ứng các yêu cầu thiết kế nghiêm ngặt của chúng. Ngoài ra, do độ dẫn nhiệt cao của nhôm, nó có thể nhanh chóng làm tiêu tan nhiệt ma sát được tạo ra bởi lốp xe. Do đó, một mặt, nó có thể làm giảm tải trọng nhiệt của thiết bị phanh và mặt khác, nó cũng cải thiện sự an toàn lái xe của xe. Hơn nữa, việc sử dụng bánh xe nhôm sẽ làm giảm độ phơi nhiễm của lốp xe, nghĩa là nó sẽ làm giảm công việc nén của lốp xe. Vì vậy, nó có lợi cho việc giảm hao mòn lốp xe.
Ô tô hiện đại có các yêu cầu sau đây cho các hệ thống bánh xe: khối lượng tối thiểu, đặc tính cường độ tĩnh và động tốt, khả năng chống ăn mòn tốt, hiệu suất quay tốt, độ dẫn nhiệt tốt, hiệu suất tái tạo tốt, khả năng hình thành không giới hạn, hoàn thiện bề mặt tuyệt vời và giá thấp.
Việc xác định kích thước bánh xe của xe không chỉ dựa trên các yêu cầu của xe trong điều kiện lái xe bình thường, mà còn tính đến các yêu cầu sử dụng trong điều kiện sử dụng không chính xác và quá tải ứng suất làm việc, điều kiện MPA, đặc biệt là các yêu cầu về đi qua tốc độ cao qua bề mặt đường kém dưới áp suất không khí thấp. Để phát triển một bánh xe càng nhẹ càng tốt, không chỉ cần chọn các vật liệu mật độ thấp mà còn để tiến hành các bài kiểm tra hiệu suất trên các vật liệu. Mặc dù có cường độ tĩnh cao, nó cũng phải có độ dẻo tốt để nó có thể chịu được tải trọng thông qua biến dạng trong điều kiện quá tải. Ngoài ra, nó nên có khả năng chống rung và chống ăn mòn tốt để đạt được tuổi thọ cần thiết.
