Der Entwicklungsprozess von Autorädern läuft wie folgt ab:
Frühe Ursprünge
- Die Geschichte des Rades reicht bis vor 6.000 Jahren zurück. Ursprünglich bestand das Rad aus einem rollenden Baumstamm. Später fanden die Menschen heraus, dass es praktischer und effektiver war, Holzpfähle zum Rollen zu verwenden, um schwere Gegenstände zu bewegen. Im 1. Jahrhundert v. Chr. verwendeten die Römer Holzleisten zur Unterstützung von Holzrädern und schufen so die ersten Kutschenräder.
- 1886 baute Benz einen Motor in eine dreirädrige Kutsche ein und schuf damit das erste Automobil der Welt. Seine Räder waren von Kutschen übernommen und hatten zahlreiche Speichen. Damals waren Felge, Radnabe und Speichen trennbar und nicht integriert.
Entstehung und Entwicklung von Metallrädern
- Eisenräder: Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhunderts, mit der Entwicklung der Eisenschmelz- und Eisenerzeugnisindustrie, wurden Holzfelgen nach und nach durch Eisenfelgen ersetzt. Anfangs waren die Eisenfelgen hauptsächlich Speichenfelgen. Später kamen Felgen aus gestanztem Eisen auf, bei denen der äußere Ringteil zusammengeschweißt war. Eisenfelgen waren relativ schwer, aber ihre mechanischen Eigenschaften waren besser als die von Holzfelgen. Speichenfelgen zeigten jedoch eine schlechte Leistung bei seitlichen Kräften, sodass Radkappen eingeführt wurden, um die Speichen zu schützen und das Aussehen zu verbessern.
- Stahlfelgen: Zu Beginn des 20. Jahrhunderts entwickelten sich mit der Verbesserung des industriellen Niveaus Radnaben und Reifen allmählich zu ihrer heutigen Form. Das Aufkommen von Metallrädern und Reifen mit Gummiprofil verbesserte die Sicherheit von Fahrzeugen erheblich. Früher bestanden die meisten Metallräder aus Eisen oder Stahl. Obwohl sie eine hohe Festigkeit aufwiesen und für raue und holprige Straßen geeignet waren, beeinträchtigte ihr hohes Gewicht die Verbesserung der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Aufstieg und Popularisierung von Aluminiumfelgen
- 1924 wurde beim Rennwagen Bugatti Type 356B erstmals ein Aluminiumguss-Leichtmetallrad verwendet. Die frühen Aluminiumfelgen wurden jedoch nicht in großem Maßstab in Massenproduktion hergestellt. In den 1950er Jahren begannen Automobilhersteller, als Übergangsform für Felgen Bremstrommelschalen aus Aluminiumlegierung in Kombination mit Eisenaußenringen zu verwenden.
- In den 1960er Jahren begann man mit der Massenproduktion von integral gefertigten Aluminiumfelgen. Aluminiumfelgen bieten die Vorteile von Energieeinsparung, Sicherheit und Komfort, wie z. B. ein geringes Gewicht, eine hohe Wärmeableitungseffizienz und eine hervorragende Stoßdämpfungsleistung. Im Vergleich zu Stahlfelgen können sie das Gewicht des Fahrzeugs effektiv reduzieren und dadurch die Beschleunigungs-, Brems- und Fahrleistung verbessern, weshalb sie immer beliebter werden und sich allmählich verbreiten.
Entwicklung von Fertigungsprozessen
- Gießverfahren: Früher wurden die meisten Aluminiumfelgen im Sandgussverfahren hergestellt. Später entwickelte sich daraus Niederdruck-Feinguss und andere Verfahren. Beim Niederdruck-Feinguss wird ein niedriger Druck von 0,1 MPa für den Präzisionsguss verwendet. Es weist eine gute Formbarkeit, klare Konturen, gleichmäßige Dichte und eine glatte Oberfläche auf. Es kann eine hohe Festigkeit, ein geringes Gewicht und eine bessere Kostenkontrolle erreichen und ist zum gängigen Herstellungsverfahren für hochwertige Aluminiumfelgen geworden.
- Schmiedeprozess: Der gesamte Aluminiumbarren wird direkt extrudiert und in einer Tausendtonnen-Presse auf der Form geformt. Die mit diesem Verfahren hergestellten Räder haben eine gleichmäßige Dichte, glatte und detaillierte Oberflächen, dünne Radwände und sind leicht. Die Materialfestigkeit ist mehr als 30 % höher als beim Gussverfahren. Aufgrund des Bedarfs an anspruchsvolleren Produktionsanlagen und einer relativ geringen Ausbeute sind die Herstellungskosten jedoch relativ hoch.
Entwicklung von Radlagern
- Früher wurden die Radlager von Autos meist paarweise mit einreihigen Kegelrollen- oder Kugellagern verwendet. Später entwickelten sie sich zu weit verbreiteten Radlagereinheiten für Autos. Die Radlagereinheit hat sich von der ersten Generation mit zweireihigen Schrägkugellagern zur zweiten Generation mit einem Flansch an der äußeren Laufbahn zur Befestigung des Lagers und dann zur dritten Generation mit Innen- und Außenflanschen entwickelt, die in Zusammenarbeit mit dem Antiblockiersystem entwickelt wurden, um die Fahrzeugwartung zu erleichtern.
Entwicklung von Aussehen und Personalisierung
- Früher diente das Aussehen von Autorädern hauptsächlich praktischen Zwecken. Holzfelgen wurden bemalt oder lackiert, und Eisenfelgen wurden mit galvanisierten Radnabenkappen ausgestattet, um das Aussehen und das Luxusgefühl zu verbessern. Es gab verschiedene Arten von Radnabenkappen, z. B. Vollabdeckungen und Teilabdeckungen.
- Mit der Entwicklung der Automobilkultur und dem Streben der Menschen nach Personalisierung sind die Radstile immer vielfältiger geworden. Sie erfüllen nicht nur die funktionalen Anforderungen, sondern sind auch zu einem wichtigen Teil der optischen Modifikation von Autos geworden, was dazu geführt hat, dass sich eine große Zahl von Herstellern auf die Modifikation von Autorädern spezialisiert hat. Verbraucher können Räder in verschiedenen Formen, Farben und Größen entsprechend ihren eigenen Vorlieben und dem Fahrzeugstil wählen.