Re: [分享] 碳纖維輪圈
※ 引述《AKS8158 (車がほしいです)》之銘言:
: 看到這個真的很厲害
: 22寸雙色加碳纖
: 尻到不知道會噴多少
: 媲美柯尼賽克超跑輪圈
: https://i.imgur.com/4fdO88E.jpg
這種造型設計,碳纖只是裝飾用途,不會是輪圈主結構
純碳纖的輪圈也不是沒有,只是相當稀少
碳纖輪圈的幾個特點
1. 雖然單看拉伸強度極高,但無法承受剪切方向應力 (Tsai-Hill破壞判准)
2. 盤面剛性太差,所以爪通常又厚又粗
3. 纖維走向的層數少,不耐衝擊,軸向也易產生破壞
而且以上幾個缺點無法藉由改材料(用高模數碳纖)改善
最根本方法是變更結構的幾何設計
也因此,碳纖輪圈造型較單一,例如簡單的N爪造型
而且在盤面地方加粗加厚,有助於提升盤面剛性
簡單的造型也方便碳纖成形,也可避免尖角造成應力集中
另外還有個滿好判斷的依據
通常碳纖輪圈在胎環和盤圈部交接處,會用很多螺栓鎖固
https://i.imgur.com/qHKODJs.jpg
而且螺栓通常都滿粗的,太細碳圈也容易崩(好像還得加套筒)
當然有些廠商會在之後把螺栓藏起來
順便講一下車用輪圈規範好了,大致上分三大:歐美日
歐洲:TUV的機動車輛法規StVZO,政府強制的檢驗制度
美國:SFI標準,依據SAE J326制定,非強制性
但保險業者只理賠有SFI標籤的輪圈
日本:VIA規範,主要根據JIS D4103, JASO C614制定試驗條件
由JAWA和VIA組成"日本自動車用輕合金製輪圈試驗協議會"
非政府組織,無強制性
台灣:依據"CNS 7135汽車用輕合金盤型輪圈"作為檢驗標準
以上幾個檢驗標準都包含:
1. 彎曲力矩耐久試驗
2. 13度衝擊試驗
3. 徑向負載耐久試驗(rolling)
如果是分析上的項目,大概會有
1. 輪圈盤面剛性
2. 輪圈共振頻率(Tilt Mode, Rim Mode)
3. 彎矩疲勞耐久(彎矩負載)
4. 徑向負載疲勞耐久(徑向負載)
5. 13度衝擊試驗(衝擊負載)
因此碳纖輪圈設計時要考慮結構,不能直接從鋁圈複製過來替換材料就好
還得考慮材料特性(從拉伸試驗、三點/四點彎曲得到),疊層數、疊層方向性
失效模式也分纖維斷裂跟膠合剝離兩部分探討
https://i.imgur.com/C8RUr6o.jpg
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台灣有幾家廠商想投入汽車碳纖輪圈的產業(畢竟高單價)
把輪圈拿去檢驗前,會先委託用軟體分析評估設計是否能通過
在當時找了些輪圈複材設計跟規範
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碳纖也會用兩片式,不過不是省成本,而是交接面太難鋪碳纖XD
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Abaqus,軟體不是重點啦XD
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也是複材成形啊
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四顆框搞不好可以買一部國產最貴的車
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※ 編輯: chandler0227 (36.224.240.194 臺灣), 12/13/2019 19:20:51
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