ITTO950006A1

ITTO950006A1 - SHEET METAL WHEEL.

Info

Publication number: ITTO950006A1
Application number: IT95TO000006A
Authority: IT
Inventors: Gerhard Sollner; Herbert Linden
Original assignee: Vaw Ver Aluminium Werke Ag
Priority date: 1994-01-07
Filing date: 1995-01-05
Publication date: 1996-07-05
Also published as: DE9400171U1; FR2714871B1; FR2714871A1; ITTO950006A0; SE9403512L; IT1278952B1; SE9403512D0; GB2285417B; DE4441615A1; SE507142C2; GB2285417A; ES1029376Y; GB9423880D0; ES1029376U

Abstract

Le ruote tradizionali in lamiera sono formate da un cerchione (1) e da un disco (2), i quali sono saldati mediante un cordone di saldatura, mentre la ruota in lamiera presenta un lato in vista sul lato della ruota disposto all'esterno nella condizione montata.Si intende ora produrre una ruota in lamiera per il settore automobilistico, di preferenza impiegando materiali metallici leggeri, in modo tale per cui il disco e il cerchione presentano una ridotta profondità di stampaggio, per cui viene ingrandito il vano libero rimanente nella parte interna del cerchione per i gruppi del freno, e la quale quota si può produrre in maniera più semplice dal punto di vista della tecnica di fabbricazione.Ciò viene ora ottenuto per il fatto che tra il cerchione (1) e il disco (2) dal lato in vista è disposto un cordone di saldatura di testa (3) saldato mediante getto.Traditional sheet metal wheels are made up of a rim (1) and a disc (2), which are welded by means of a welding bead, while the sheet metal wheel has a visible side on the side of the wheel arranged outside in the mounted condition It is now intended to produce a sheet metal wheel for the automotive sector, preferably using light metal materials, so that the disc and the rim have a reduced molding depth, so that the free space remaining in the part is enlarged inside of the rim for the brake assemblies, and the dimension of which can be produced more simply from the point of view of the manufacturing technique. This is now obtained by the fact that between the rim (1) and the disc (2) from the on the visible side there is a butt weld bead (3) welded by jet.

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Ruota di lamiera" DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "Sheet metal wheel"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L'invenzione riguarda una ruota in lamiera Formata da un cerchiane (1) e da un disco (2), che sono collegati mediante un cordone di saldatura, mentre la ruota in lamiera presenta un lato in vista sul late della ruota disposto esternamente nella condizione montata. The invention relates to a sheet metal wheel formed by a rim (1) and a disc (2), which are connected by means of a welding seam, while the sheet metal wheel has a visible side on the side of the wheel arranged externally in the condition mounted.

Le ruote in lamiera del genere citato all'inizio sono note in campo automobilistico come le cosiddetto "ruote con cerchioni in acciaio". Esse vengono normalmente prodotte sotto forma di ruote in lamiera in duo parti mediante lo stampaggio di una parte di un disco e di una parte di un cerchione. Le parti stampate l’una dentro l'altra vengono saldate con un cordone di saldatura incassato sul lato non in vista della ruota in lamiera. Sheet metal wheels of the kind mentioned at the beginning are known in the automotive field as the so-called "wheels with steel rims". They are normally produced in the form of two-part sheet metal wheels by molding a part of a disc and a part of a rim. The parts printed one inside the other are welded with a welded seam recessed on the side not in sight of the sheet metal wheel.

E' inoltre noto il fatto che i cordoni incassati danno risultati peggiori dal punto di vista delle sullecitazioni rispetta ai cordoni di saldatura effettuati di testa. Si veda a questo proposito: Aluminiumtaschenbuch , 14esìma edizione, pagina 821. Nel caso di impiego descritto in precedenza non si sono potuti però finora evitare i cordoni di saldatura incassata, per cui al fine di aumentare la possibilità di sollecitazione si è dovuta aumentare la profondità di stampaggio del disco e del cerchione, al fine di potere trasferire una quantità maggiore di forze dal cerchione al disco e in senso contrario. It is also known that the recessed seams give worse results from the point of view of the stimuli than the butt weld seams. In this regard, see: Aluminiumtaschenbuch, 14th edition, page 821. In the case of use described above, however, it was not possible up to now to avoid recessed weld seams, so in order to increase the possibility of stress, the depth had to be increased molding of the disc and rim, in order to be able to transfer a greater amount of forces from the rim to the disc and in the opposite direction.

Un aumento della profondità di stampaggio comporta perù un aumento dell'intero peso della ruota in lamiera e una diminuzione del vane libero per i gruppi frenanti che devono essere disposti entro la ruota in lamiera. Inoltre una maggiore profondità di stampaggio crea problemi anche par ragioni tecniche di fabbricazione . An increase in the forging depth, however, involves an increase in the entire weight of the sheet metal wheel and a decrease in the free space for the braking units which must be arranged within the sheet metal wheel. Furthermore, a greater depth of molding creates problems also for technical manufacturing reasons.

Lo scopo della presente invenzione è quello di evitare gli inconvenienti descritti e di sviluppare una ruota in lamiera destinata in particolare all'impiego in campo automobilistico, e di preferenza utilizzando materiali metallici leggeri, nella quale il disco e il cerchione hanno una ridotta profondità di stampaggio e nella quale il vano libero che rimane all'interno del cerchione è maggiore per i gruppi frenanti a si può produrre più sumplicemente dal punto di vista della tecnica di fabbricazione. The object of the present invention is to avoid the drawbacks described and to develop a sheet metal wheel intended in particular for use in the automotive field, and preferably using light metal materials, in which the disc and the rim have a reduced molding depth. and in which the free space which remains inside the rim is greater for the braking units and can be produced more simply from the point of view of the manufacturing technique.

Questa problema viene risolta secando l'invenzione mediante una ruota in lamiera con le caratteristiche conformi alla rivendicazione 1. This problem is solved according to the invention by means of a sheet metal wheel with the characteristics according to claim 1.

E' stato riscontrata che l'andamento delle forze in una ruota in lamiera in più parti è particolarmente vantaggioso quando tra il cerchione 1 e il disco 2 è disposto a partire dal lato in vista 5 un cordone 3 di saldatura di testa saldato a getto. Per motivi di fabbrirazione è particolarmente conveniente che il cordone di saldatura di testa 3 sia realizzata sotto forma di un cordone di saldatura mediante raggio laser, con una profondità del cordone di saldatura E < 10,0 mm . Ciò permette l'impiego di spazi vuoti molto ristretti, per cui il disco Z viene stampato entro il cerchione i e la profondità di stampaggio P < 5,0 min. It has been found that the behavior of the forces in a multi-part sheet metal wheel is particularly advantageous when between the rim 1 and the disc 2 a jet-welded butt-weld bead 3 is arranged starting from the visible side 5. For manufacturing reasons it is particularly advantageous for the butt weld seam 3 to be made in the form of a laser beam weld seam with a weld seam depth E <10.0 mm. This allows the use of very narrow gaps, whereby the disc Z is molded within the rim i and the molding depth P <5.0 min.

E' stato riscontrata particolarmente vantaggiosa il fatto che la profondità di stampaggio P venga delimitata da un cordolo 4 11 quale è disposta all'incirca a metà di una parte centrale M, nella zona più ristretta D del diametro del cerchiane 1. In tal modo viene resa possibile una disposizione centrale del disco nel cerchione, mentre nel medesimo tempo il cordolo 4 viene impiegato come superficie di arresto per il bordo esterno del disco 2. In tal modo si può fissare la ruota in lamiera in due parti nella condizione di premontaggio. Inoltra in questo modo si pub realizzare vantaggiosamente il cordolo 4 sotto forma di un supporto in bagno di saldatura per il cordone di saldatura a getto 3. It has been found particularly advantageous that the molding depth P is delimited by a bead 4 11 which is arranged approximately in the middle of a central part M, in the narrowest area D of the diameter of the rim 1. In this way it is possible to a central arrangement of the disc in the rim has been made possible, while at the same time the bead 4 is used as a stop surface for the outer edge of the disc 2. In this way the sheet metal wheel in two parts can be fixed in the pre-assembled condition. In this way, the seam 4 can advantageously be formed in the form of a support in the weld pool for the jet weld seam 3.

Mediante l'esecuzione seconda l'invenzione della ruota in lamiera, il disco 2 e il cerchione 1 possono essere ricavati in alluminio a in una lega di alluminio e nello stesso tempo possono essere trasmesse sollecitazioni elevate. By means of the embodiment according to the invention of the sheet metal wheel, the disc 2 and the rim 1 can be made of aluminum and an aluminum alloy and at the same time high stresses can be transmitted.

Nel seguito l'invenzione verrà descritta con maggior dettaglio sulla base di un esempio di esecuzione, nel quale: In the following the invention will be described in greater detail on the basis of an embodiment example, in which:

la figura 1 mostra la sezione di una ruota in lamiera secondo l'invenzione in direzione assiale. Figure 1 shows the section of a sheet metal wheel according to the invention in the axial direction.

la figura 2 mostra l'ingrandimento di un particolare della zona di collegamento tra il disco e il cerchione, secondo la figura 1. Figure 2 shows the enlargement of a detail of the connection area between the disc and the rim, according to Figure 1.

Nella figura 1 è illustrata una ruota in lamiera in forma semplificata, costituita da un cerchione 1 e da un disco 2 inserito mediante pressione nel cerchione. La profondità di stampaggio P è delimitata da un cordolo 4, il quale serve nello stesso tempo per il fissaggio e quindi è d'aiuto per l'assemblaggio del disco 2 e del cerchione 1 Figure 1 illustrates a sheet metal wheel in simplified form, consisting of a rim 1 and a disc 2 inserted by pressure into the rim. The molding depth P is delimited by a bead 4, which serves at the same time for fixing and therefore helps for the assembly of the disc 2 and the rim 1

Nella parte più ristretta D della sezione della ruota in lamiera 1 si trova una zona centrale M nella quale è disposto il cordolo 4. La zona centrale M presenta un diametro interna della ruota D il quale nello stesso tempo è anche il diametro esterna per il disco 2, per cui entrambe le parti, ossia il cerchione 1 il disco 2, vengono spinte a pressione l'una dentro l'altra prima della saldatura e in tal modo possono essere portate in una posizione prestabilita. In the narrowest part D of the section of the sheet metal wheel 1 there is a central area M in which the curb 4 is arranged. The central area M has an internal diameter of the wheel D which at the same time is also the external diameter for the disc 2, whereby both parts, ie the rim 1 and the disc 2, are pressed into each other before welding and in this way can be brought to a predetermined position.

La situazione precedente alla saldatura nella zona di collegamento tra il cerchione 1 e il disco 2 viene illustrata ingrandita nella figura 2. Si può rilevare la profondità di stampaggio P la quale di preferenza ha un valore inferiore a 5 mm, come pure il cordolo 4 che agisce da superficie di appoggio e che nello stesso tempo delimita la punta delia radice del cordone di saldatura di testa 3. The situation prior to welding in the connection area between the rim 1 and the disc 2 is illustrated enlarged in Figure 2. It is possible to detect the molding depth P which preferably has a value of less than 5 mm, as well as the bead 4 which acts as a support surface and at the same time delimits the tip of the root of the butt weld bead 3.

Fondamentalmente è possibile impiegare sia una saldatura a getto di elettroni (saldatura E8), sia anche una saldatura mediante raggio laser (saldatura LA). Si impiega però di preferenza la saldatura mediante raggia laser, poiché questa si è dimostrata particolarmente adatta a seguito delle prove per l'utilizzo in presenza di spazi vuoti molto ristretti. Basically, both electron jet welding (E8 welding) and laser beam welding (LA welding) can be used. However, laser beam welding is preferably used, since this has proved to be particularly suitable following tests for use in the presence of very narrow empty spaces.

Come ò già stato ricordata all'inizio. mediante la ridetta profondità di stampaggio P il vano intorno 5 del cerchione può essere mantenuto particolarmente grande, per cui si dispone di maggiore spazio per i gruppi del freno rispetto al casa delle ruote in lamiera tradizionali. As was already mentioned at the beginning. by means of the reduced molding depth P, the space around the rim 5 can be kept particularly large, so that more space is available for the brake assemblies than in the case of traditional sheet metal wheels.

Inoltre grazie alla ridotta profondità E del cordone di saldatura, inferiore a 10 min, è possibile mantenere ridotta la zona soggetta all'effetto del calore, il che comporta vantaggi nel comportamento di finitura della ruota in lamiera, particolarmente quando vengono utilizzati materiali in alluminio. Furthermore, thanks to the reduced depth E of the weld seam, less than 10 min, it is possible to keep the area subject to the effect of heat reduced, which leads to advantages in the finishing behavior of the sheet metal wheel, particularly when aluminum materials are used.

Oltre a questi vantaggi dovuti alla tecnica si possono anche sfruttare vantaggi ottici dovuti al ristretto cordane di saldatura sul lato in vista della ruota in lamiera. Esso nel medesimo tempo effettua una funzione di protezione nei riguardi degli effetti della corrosione negli spazi vuoti, che sono stati spesso rilevati nella zona di contatto tra il cerchione 1 e il disco E. In addition to these advantages due to the technique, it is also possible to exploit optical advantages due to the narrow weld cords on the visible side of the sheet metal wheel. At the same time, it performs a protective function against the effects of corrosion in the empty spaces, which have often been detected in the contact area between the rim 1 and the disc E.

Claims

CLAIMS 1. - Sheet metal wheel, formed by a rim (1) and a disc (2), which are connected by means of a welded bead, while the sheet metal wheel has a visible side on the side of the wheel facing towards the exterior in the assembled condition, characterized by the fact, that between the rim (1) and the disc (2) a jet welded butt joint bead (3) is arranged starting from the visible side. 2. A sheet metal wheel according to Claim 1, characterized in that the bead (3) of the butt welding is made in the form of a welding bead by means of a laser beam. with a weld seam depth E <10.0 mm. 3. Sheet metal wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the disc (2) is obtained by molding in the rim (1), while the molding depth p <5.0 mm. 4. - Sheet metal wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the molding depth P is limited by a bead (4) which is arranged approximately in the center of a central part M in the narrowest area of the diameter D of the rim (1). 5. - Sheet metal wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the curb (4) is made in the form of a stop surface for the outer edge of the disc (2) 6. - Sheet metal wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the bead (4) is made in the form of a support in the weld pool for the jet weld bead (3). 7. A sheet metal wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the disc (3) and the rim (1) are made of aluminum or an aluminum alloy.