鍛造鋁合金汽車輪轂技術

王曉勇 胡仕武

汽車輪圈又稱輪轂，是車輪上安裝輪胎的零件有鋼質輪圈和鋁合金輪圈兩種。鋁合金輪圈并不是新生事物，不過目前在國內，鋁合金輪圈一般只用于轎車，載重汽車還是主要使用鋼質輪圈。

隨著我國交通運輸業向現代化，高速化方向發展，交通運輸工具的輕量化要求日趨強烈，特別是隨著載重汽車計重收費范圍的擴大和油價不斷上漲，載重汽車用戶要求車輛既要多承載，又要油耗少，各大卡車、客車、掛車企業也積極集中力量進行輕量化研發，近幾年來大量使用鋁，鎂合金鍛件來替代原來的鋼結構構件，而且，這種趨勢正在大幅度增長，不僅一些零部件，甚至整個車身都開始使用全鋁合金材料。在不久前結束的太原卡車展上，來自包頭的一家企業就展出了全鋁合金掛車。

鍛造鋁輪，尤其是卡、客車鋁輪與傳統鋼輪相比，在機械性能、產品重量，安全等方面都有明顯優勢：

1自身輕。鍛造鋁合金輪圈的重量只相當于鐵轂的1／2重，以22.5×8.25規格為例；鍛造鋁合金輪圈為24公斤，鐵轂至少為46公斤。

2節省燃油。安裝鍛造鋁合金輪圈以后，由于整車的重量降低，降低了車輪的轉動慣性，使汽車加速性能提高，并相應減少了制動能量的需求，從而降低了油耗，測試節省率為：每百公里節省2升油。

3輪胎磨損降低。由于鍛造鋁合金輪圈不容易變形，再加上其特有的空氣流動性，散溫快(正常行駛溫度比鐵轂低20-30℃)，對懸掛系統保護佳，所以輪胎的磨損大大降低，可使每條輪胎多跑5-8萬公里不等。

4剎車的維修費用降低。由于鍛造鋁合金輪圈的特性散溫快，正常行駛溫度低，所以對剎車系統不耐高溫的材料及配件有極佳的保護效果，從而大大降低了剎車系統的維修費用。

5承載能力高。鍛造鋁合金輪圈在承受71200公斤后變形5厘米，鐵轂只承受13600公斤后就已變形5厘米，換句話說。鍛造鋁合金輪圈的承載能力是普通鐵轂輪的5倍左右。

6提高駕駛的舒適性。由于鍛造鋁合金輪圈的特性，安裝后行車感覺方向控制較輕，高速行駛特別平穩，從而提高了駕駛樂趣。

7安全性好。對于高速行駛的汽車來說，因高溫爆胎、制動效能降低等現象屢見不鮮。而鋁合金的熱傳導系數是鋼，鐵等的3倍，加上鋁合金車輪的結構特征，極易將輪胎。底盤產生的熱量排散在空氣中。即使在長途高速行駛或下坡路連續剎車的情況下，亦能使汽車輪胎保持適當的溫度，降低爆胎率。

8沖擊測試。測試模擬一輛貨車以時速50公里撞向路邊石頭，相當于910公斤的重量從高處跌下撞向輪胎與車輪。鍛造鋁合金輪圈只有輕微損壞，而鐵轂損壞程度非常嚴重。

9造型美觀。鍛造鋁合金輪圈外觀設計自由度大，可以結合車型，做到車、輪一體，盡顯完美。

卡客車鍛造鋁輪圈在國外應用廣泛，澳大利亞，巴西，美國、德國、法國等都是鍛造鋁輪圈的需求大國。整車企業包括佩卡、戴姆勒，沃爾沃，雷諾等企業的卡車、掛車以及大客車上也都配裝了鍛造鋁輪圈，甚至生產拖車，警車的專用車企業都在車輛上配裝鍛造鋁輪圈。在亞洲，日本和韓國近些年鍛造鋁輪圈的配裝率也在提高。

相對于國外市場的火爆，在國內，鍛造鋁輪圈的市場前景令人看好。凡是用低碳鋼可以鍛造出的種種鍛件，都可以用鋁，鎂合金鍛造出來。鍛造鋁輪圈技術在國內已不再是觸不可及。據了解，已經有客車企業開始嘗試配裝鍛造鋁輪圈，宇通有3個車型，蘇州金龍有1個車型，已經配裝了鍛造鋁輪圈；大金龍和申龍也躍躍欲試。未來幾年，鍛造鋁輪圈技術將越來越多滲透到普通卡車，客車領域。