CN101020403B - 尤其用于带轮车的车轮 - Google Patents

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Abstract

一种车轮(1)，其包括连接至中心轮毂(3)的轮辋(2)以及环状胎面结构(5)，环状胎面结构(5)围绕所述轮辋(2)安装并适于用来在所述车辆所行驶的地面(G)或其他表面上承载并转动，所述胎面结构(5)包括环状自支撑成型构件(6)，该环状自支撑成型构件(6)由大致刚性材料制成并包括具有凸形外表面(6a)的拱形中空截面，多个不连续径向突出承载形成件(8)连接至所述凸形外表面(6a)并适于与所述地面(G)或其他表面配合。

Description

尤其用于带轮车的车轮
技术领域
本发明涉及一种车辆车轮，具体而言，涉及一种用于带轮车的车轮。
本发明更具体地涉及一种车轮，其包括连接至中心轮毂的轮辋，以及环状胎面结构，该环状胎面结构围绕该轮辋安装并适于用来在车辆所行驶的路面或其他表面上承载并转动。
背景技术
在目前使用的用于道路车辆(具体而言带轮车)的车轮中，环状胎面结构包括硫化弹性材料制成的轮胎以及环状空气腔，可对轮胎进行加强但其自身则不能支撑车辆，且环状空气腔被插入轮胎内并适于稳定轮胎的形状并与轮胎一同形成能够在静止及行驶时支撑车辆的承载结构。
这些车轮与地面的接触表面(所谓的“痕迹”)即使在车辆承载较小的负载时也相对较大。尽管这在一方面确保了良好的抓地性，但另一方面由此产生的较大的地面摩擦造成向前行驶的相当大的阻力。为了在降雨时减小滚动摩擦并增大抓地性，通常会在轮胎上形成表面划痕，但摩擦及防滑两者依然是很大的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆(具体而言用于带轮车的)车轮，其具有与车辆所行驶在其上的地面或其他表面减小的接触表面。
这些目的及其他目的可通过本发明实现，本发明涉及上述类型的车轮，其特征在于胎面结构包括环状自支撑成型构件，该环状自支撑成型构件由大致刚性材料制成并包括具有凸形外表面的拱形中空截面，多个不连续径向突出承载形成件连接至所述凸形外表面，并适于与车辆所行驶的所述地面或其他表面配合。与地面接触的突出表面的数量以及两个端表面之间的横向间距取决于车辆上的计划负载。
在实施例中，环状自支撑成型构件有利地由金属材料、优选地由钢制成。
该自支撑成型构件有利地设置在外表面上，该外表面具有多个不连续承载形成件，承载形成件由弹性体材料制成，该弹性体材料通过利用合成弹性体(其中通过陶瓷、金属或合金微粒或超微粒来确保对滚动造成的磨损的抵抗性)而具有高的抗磨损性。这些承载形成件可由环状构件形成，环状构件围绕自支撑成型构件的整个外表面而间隔分布。也可通过多个突出“点”来形成承载形成件，这些点呈圆形或其他几何结构并具有例如1平方毫米与16平方毫米之间的承载面积。
附图说明
参考附图，本发明的其他特征及优点在以下详细描述中仅通过非限制性示例示出，其中：
图1是本发明的尤其用于带轮车的车辆车轮的轴向截面的部分示图；
图2是本发明的车轮的变化示例的轴向截面的部分示图。
具体实施方式
在附图中，所示出的本发明的尤其用于带轮车的车辆车轮整体由1表示。
在本说明书及所附权利要求中，术语“带轮车”并不仅限于自行车，而是可广泛地涵盖诸如助力自行车、摩托车等其他类型的带轮车。
具体参考图1，这里示出的车轮1包括轮辋2，轮辋2例如由轻金属合金或塑料或合成材料制成，并例如通过辐条4连接至中心轮毂3。轮辋2也可以以其他不同的方式，例如通过整体适于形成透镜状或盘状结构的半壳等连接至轮毂3。
在示例性示出的实施例中，轮辋2具有方形C状截面。仅示例性给出该形状，其不应被视为限制。
整体以5表示的环状胎面结构围绕轮辋2安装。该结构适于用于在具有车轮1的车辆所行驶的地面G或其他表面上承载并转动。该结构具有等同于由具有空气腔的传统轮胎或传统车轮中的管式轮胎所实现的功能。
在图1所示的实施例中，胎面结构5包括由诸如层压或挤压钢材的大致刚性材料(具体而言弹簧钢)所制成的环状自支撑成型构件6。
图1的自支撑成型构件具有中空椭圆形截面，其中其凸状外表面6a面对地面G。
环状成型构件6以其形状本身较稳定且无需空气腔的方式自支撑。可以使该自支撑成型构件内的区域7为空或充满空气。或者可使该区域7填充有聚合物材料，例如聚氨酯或弹性体，用于保护成型构件6的内部以防止湿气并有助于防止成型构件6折弯超过其自身弹性极限而引起其永久形变(尽管其自身具有弹性)。
尽管形成自支撑成型构件6的诸如钢的材料本身实质上是刚性的，但该自支撑成型构件因其形状而具有一定程度的弹性形变能力。因此，在使用成型构件时通过承载在其上的负载，成型构件6的截面的短直径可大致减小例如约10％-25％，而相应地可增大该截面的长直径。
自支撑成型构件6的外表面6a连接至多个适于接触地面G的不连续径向突出承载形成件8。
在图1及图2所示的实施例中，承载形成件8成环状，其围绕自支撑构件6的外表面6a的整个外周缘彼此横向地间隔分布。但其他实施例也是可行的，例如设置不连续的“点”。
承载形成件8有利地由具有高抗磨损性的弹性材料(优选地为包含陶瓷、金属或合金微粒或超微粒的合成物)制成。
承载形成件8可以利用各种已知的技术(例如粘合、与设置在自支撑构件6的外表面中的座配合、或重复模制等)附装至自支撑构件6的外表面。
对承载形成件的以下设置是优选的，即，即使在车轮1相对于地面处于倾斜位置的工作状态下，也避免自支撑成型构件6与地面G之间的直接接触。
可以各种已知方式(例如通过焊接两个半椭圆形截面的半环，该半环可由合适厚度的柔性弹簧钢条制成)来制造图1的车轮的封闭截面的自支撑成型构件6。在另一实施例中，可挤压然后折弯环状成型构件以形成轮辋，然后将该轮辋的端部焊接在一起。在该实施例中，构件6可完全独立于车轮1并以与现有空气腔及轮胎系统的情况类似的其最终形态设置于车轮1。在此情况下，可有利地为车轮的轮辋2设置适于使成型构件6的安装或更换快速简便的压力钩。
图2示出了本发明的车轮的改变示例。在该附图中，已经描述过的部件及构件由之前使用的相同参考标号来表示。
在图2的改变示例中，环状胎面结构5包括具有横向开放截面的环状自支撑成型构件6，其大致呈C形，其端部构件连接至轮辋2。
在该情况下，自支撑成型构件6内的区域7也可充有空气或例如填充有聚合物或弹性材料。
图2的自支撑成型构件6设置有多个不连续径向突伸的承载形成件8，以上相关描述适用于承载形成件8。
因为接触仅发生在突伸承载形成件8的位置处，故本发明的车轮具有与地面G接触的受限接触表面。这使得显著降低行驶阻力成为可能。然而，这些形成件的接触端点与地面之间的横向间距依然可确保车辆的最大的稳定性。
可以理解的是，不脱离本发明的原理，其实施例及细节可相对于上述仅以非限制性示例方式描述及示出的内容有很大的不同，由此不会脱离所附权利要求书的范围。

Claims (13)

1.一种用于带轮车的车辆车轮(1)，包括
连接至中心轮毂(3)的轮辋(2)，以及
环状胎面结构(5)，其围绕所述轮辋(2)安装并适于用来在所述车辆所行驶的地面(G)或其他表面上承载并转动，
所述车轮(1)的特征在于，所述胎面结构(5)包括环状自支撑成型构件(6)，该环状自支撑成型构件(6)由刚性材料制成并包括具有凸形外表面(6a)的拱形中空截面，所述凸形外表面(6a)上的多个不连续径向突出承载形成件(8)连接至所述地面(G)或其他表面并适于与所述地面(G)或其他表面配合，所述承载形成件(8)成环状，并且所述承载形成件(8)绕所述凸形外表面(6a)的整个外周缘彼此横向地间隔分布。
2.如权利要求1所述的车轮，其中，所述自支撑成型构件(6)具有封闭横向截面。
3.如权利要求1所述的车轮，其中，所述自支撑成型构件(6)具有开放横向截面。
4.如权利要求1所述的车轮，其中，所述自支撑成型构件(6)由金属、或塑料、或合成材料制成。
5.如权利要求4所述的车轮，其中，所述自支撑成型构件(6)由钢制成。
6.如权利要求1所述的车轮，其中，所述承载形成件(8)由合成材料或弹性体材料制成，所述合成材料或弹性体材料包含陶瓷或金属。
7.如权利要求1所述的车轮，其中，所述承载形成件(8)由合成材料或弹性体材料制成，所述合成材料或弹性体材料包含合金微粒或超微粒。
8.如权利要求1所述的车轮，其中，至少一部分所述承载形成件(8)为环的形式，所述环围绕所述自支撑成型构件(6)的所述外表面(6a)的整个外周缘横向地间隔分布。
9.如权利要求1所述的车轮，其中，所述承载形成件(8)粘合至所述自支撑成型构件。
10.如权利要求1所述的车轮，其中，所述承载形成件(8)重复模制在所述自支撑成型构件(6)上。
11.如权利要求1所述的车轮，其中，所述承载形成件(8)与设于所述自支撑成型构件(6)的所述外表面(6a)中的相应座相配合。
12.如权利要求1所述的车轮，其中，所述轮辋(2)设置有保持构件或钩紧构件，该保持构件或钩紧构件适于将所述自支撑成型构件(6)快速插入。
13.如权利要求1所述的车轮，其中，所述成型构件(6)被挤压然后被折弯以将端部接合在一起。
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