CN102039785A

CN102039785A - 一种双簧或多簧安全轮胎

Info

Publication number: CN102039785A
Application number: CN 201010590455
Authority: CN
Inventors: 肖峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2011-05-04

Abstract

本发明公开了一种双簧及多簧安全弹簧轮胎，包括轮辋、呈环状的外胎和外胎内的压缩形弹簧，所述压缩形弹簧设置为呈环状的弹簧胎环，且有两组或两组以上，使之呈现环中环；在相邻两组弹簧胎环之间设有胶体，数组弹簧与胶体一起形成一个系统载体。由于该弹簧成功的取代了常规车胎靠气体支撑，从而需要非常复杂的工艺生产的多层胎体或钢丝层，该种弹簧轮胎的外胎体功能要求简单，主要为轮胎的弹簧保护层和基本弹性，取消了气门芯装置，不需要保气和高强度的支撑功能，本发明所述弹簧轮胎能够在防漏气防刺防爆的同时，多层弹簧的共同支撑作用较原来单层弹簧轮胎的弹性、平稳度和安全性提高了数倍、轮胎与地面接触所发出的噪音也将大大减低，使得弹簧轮胎真正得到推广使用。

Description

一种双簧或多簧安全轮胎

技术领域

本发明涉及一种双簧或多簧安全轮胎。

背景技术

目前，车辆用轮胎分为斜交胎、钢丝真空胎、实心胎等几种都设置有专门的气门芯装置，除实心胎以外，轮胎都需要充气，由于实心胎的成本高、重量大，主要是特殊情况的特种车使用，斜交胎（基本都为有内胎轮胎）基本处于淘汰技术品种，近年来越来越趋于真空型钢丝轮胎（含半钢丝胎和全钢丝轮胎），其外胎使用橡胶材料制作而成，套撑安装在轮辋（钢圈）的外周，安装时外胎开口正对轮辋，紧密吻合。

真空型轮胎的材料主要为橡胶以及一些增强材料，当轮胎被钉子等尖削状外物刺穿时，虽然真空型轮胎有一定的防刺性能，但引发爆胎或慢漏气瘪胎现象时有发生，所有充气轮胎都有爆胎风险，影响行车安全，同时需要充气和补胎，从而增加维修成本，耽误行车时间。

为了真正解决爆胎漏气等问题，继而又提出了一些新型的弹簧轮胎，其包括橡胶制成的胎体及设置于胎体内的一层弹簧。例如孙兴高提出的申请号为“99215397.2”的发明专利申请中，具体描述了一种免充气弹簧轮胎，在橡胶外胎的内侧或橡胶内部一周置有圆簧或板簧，圆簧或板簧的形状与外胎截面形状相同，簧圈的中间位空蕊。此种弹簧轮胎能够防止轮胎被外物刺扎，解决充气轮胎都有的爆胎风险，且不需要充气与补胎；但由于其为板簧时，需要设置多个相同弹性的板簧，导致安装复杂，且稳定性不高；而当其内部设置的是圆簧时，由该专利图中可知只能包括一层弹簧，支撑力有限，且只能通过弹簧线经的变化来改变其承载量，这样易影响弹簧的弹性。同时，起到支撑作用的单根弹簧在行驶途中，由于必须均衡到弹簧的弹性效果，使得螺旋缠绕的弹簧与外胎的接触点相隔间隙大，支撑点不够多，在平稳度方面比不过现有的充气轮胎，因而为了使之进一步平稳，需要增加衬板，而这样也导致了成本上升，工艺复杂度提高，且影响弹簧本身的弹性作用，使得噪音偏大，舒适度大大降低；在长期使用后，只要板簧中的一根弹簧或圆簧的线径断裂，则整个弹簧轮胎立即报废，不能继续使用，特别是根据轮胎载重量的变大，必须靠增粗弹簧线径的办法解决，这样必然增加轮胎本身的重量，因此成本方面和安全方面也不能满足驾驶员要求。上述缺陷严重影响了此种弹簧轮胎的推广运用，因此这种新型的弹簧轮胎也一直没有能够有效的替代常规充气轮胎。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种双簧或多簧安全轮胎，能够在实现防漏防爆防刺效果的同时，提高弹簧轮胎的弹性、舒适度和安全性，特别是根据轮胎载重量的变化，可以根据弹簧层的增减而保证其稳定性，维持弹性和承载量，使得弹簧轮胎真正得到推广使用，为社会节约成本，为驾驶员带来便利。

本发明采取的具体技术方案是，一种双簧或多簧安全轮胎，包括轮辋、呈环状的外胎和外胎内的压缩形弹簧，本发明特征在于，所述压缩形弹簧设置为呈环状的弹簧胎环，且所述弹簧胎环有两组或两组以上；在相邻两组弹簧胎环之间设有胶体。

所述压缩形弹簧是由单根钢丝制成的线径螺旋缠绕成环状,所述线径的直径范围在2mm-30mm之间。

上述线径的形状可以为圆形、多边形或相切状圆形。

进一步的，为了使得线径绝缘，且具有较高的抗腐蚀性，以保证弹簧轮胎的耐用性，在所述线径外侧根据需要可包裹有胶套。

上述胶体及胶套的材料可以是橡胶，特别是聚氨酯类橡胶。其性能稳定、高耐磨、与轮胎的橡胶层合成为弹簧间以及外胎间的稳定垫层。

基于上述结构的所述弹簧轮胎能带来以下技术效果：

1、弹性好。现有弹簧轮胎技术中只包含一组压缩形弹簧，其必须通过弹簧线径的变化而改变其承载量，而在考虑到承载量的同时，往往不能满足压缩形弹簧的弹性及轻量化要求。而数组弹簧轮胎可以不受线径影响，而可以通过调节弹簧组数以适应载重量的要求，并且保持轮胎的恒定重量；根据实际测量数据可知，同一材料的线径的直径越小，弹性越大。如果线径的直径大小不变，同一载重情况下每增加一组弹簧其弹性可大大提高，其承载力可增加50%以上。当多组压缩形弹簧的线径直径总和与一组弹簧的线径直径相同时，因为数组弹簧与中间胶体的一起形成一个系统承载体，其载重量亦增加50%以上；因此整个弹簧轮胎的弹性较单一弹簧轮胎要大数倍。

2、舒适度提高。由于现有技术中的弹簧轮胎中只含有一组环状压缩形弹簧，在与地面接触时，所述压缩形弹簧的支撑点少，导致行驶中，平稳度降低，影响舒适度，而本发明中包含多组环状弹簧，其支撑点较单组弹簧要多，且各个弹簧胎环和各层之间的胶体一并构成一个弹簧系统整体，与现有技术中的单组弹簧相比，支撑力度更加均衡，使得轮胎在行驶过程中更加平稳，振动性小，轮胎与地面接触所发出的噪音也将大大减低。

3、安全性增大。本发明所述弹簧轮胎在行驶过程中，其中一组线径断裂后，仍可以短时间由其他组压缩形弹簧支撑，比单一组压缩形弹簧构成的弹簧轮胎要更具安全性，同时也增加了弹簧轮胎的使用寿命。

4、成本降低。由于多组弹簧的设置，使得在满足相同弹性和强度要求的情形下，同现有普通轮胎比较，所需的其他材料大大减少，如钢丝材料减少，取消了气门芯装置等，从而制作工艺也大大简化，生产工艺需要的大量机械减少，生产成本大大降低，加上此类弹簧轮胎的使用寿命延长；外胎磨损后，可以只需更换外胎，大大降低了成本。

5、节约材料。原有普通轮胎，包括有内胎的和无内胎的真空胎，其保气层和内胎需要的保气性能材料丁基胶，由于丁基胶的产量有限，供不应求的情况越来越严重，是目前影响全球轮胎产业发展的一大瓶颈。而且价格比一般橡胶要高出很多，上述的弹簧轮胎去掉了此保气层，即不需要丁基胶材料。

6、与实心胎比较，有其所有的功效的同时，增加了弹性，保持了真空胎的特点，轮胎也轻量化。

综上所述，本发明所述弹簧轮胎，在实现防刺、防爆和防漏气的同时，还提高了弹性、舒适性和安全性，降低了成本，有利于弹簧轮胎的推广使用。

附图说明

图1是实施例所述弹簧轮胎的结构示意图；

图2是图1中A-A向剖线图；

图3是一段压缩形弹簧的结构示意图。

在上述附图中，

1-轮辋 2-外胎 3-弹簧胎环 4-胶体

5-线径 6-胶套。

具体实施方式

本发明所述双簧或多簧安全轮胎，包括轮辋和呈环状的胎体，所述胎体内设置有两组或两组以上由压缩形弹簧环成的弹簧胎环，按弹簧胎环的胎径大小由大到小依次嵌套。各组弹簧胎环之间由胶体相隔。所述压缩形弹簧由线径螺旋缠绕而成，其线径包括钢丝内芯和外侧包裹的胶套，彼此成为一体。弹簧线径的直径大小和压缩形弹簧的组数具体可以根据轮胎的载重量进行实际选择。

在制作时，弹簧胎环的胎径与外胎的内直径相比，根据不同功能的车胎，其比值可以略小、相等或略大。在实际中，略大的情况较常见，一般大2mm-10mm。安装时，需要将弹簧胎环压缩塞入外胎内部，使得弹簧胎环与外胎过盈配合，以使得安装更加稳固。

下面结合附图和实施例对本发明做详细描述：

如图1所示，一种双簧或多簧弹簧安全轮胎，包括轮辋1、呈环状的外胎2和设置于外胎内的压缩形弹簧环成的弹簧胎环3。该弹簧胎环3可以设两组或两组以上；本实施例中具体设置两组，如图2所示，所述压缩形弹簧的环径d_h，由大环套小环形成了环中环，在相邻两组弹簧胎环之间设置有起到稳固以及维持弹性均衡作用的胶体4。如图3所示，本实施例中压缩形弹簧是由单根金属钢丝类，目前较好的为碳钢材料，以后随着新型钢性好、弹性大、重量轻的材料出现而选用新材料，制成的线径5螺旋缠绕成环状,所述线径5的直径范围在2mm-30mm之间。在所述线径5外侧包裹有胶套6：其性能稳定、高耐磨、与橡胶层合成为弹簧间以及外胎间的稳定垫层。

由压缩形弹簧环绕而成的弹簧胎环3的胎径,即图1中胎径d_t按轮胎形状而变化，与外胎的内直径相等或者是比外胎的内直径大2mm-10mm，以保证轮胎外胎体与弹簧紧密的结合，使外胎体跟充气轮胎一样。

Claims

1.一种双簧或多簧安全轮胎，包括轮辋（1）、呈环状的外胎（2）和外胎内的压缩形弹簧，其特征在于，所述压缩形弹簧设置为呈环状的弹簧胎环(3)，所述弹簧胎环（3）有两组或两组以上；在相邻两组弹簧胎环(3)之间设有胶体(4)。

2.根据权利要求1所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征是所述的胶体（4）为橡胶。

3.根据权利要求2所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征是所述的胶体（4）为聚氨脂橡胶。

4.根据权利要求1所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征在于，所述压缩形弹簧是由单根钢丝制成的线径（5）螺旋缠绕成环状,所述线径（5）的直径范围在2mm-30mm之间。

5.根据权利要求4所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征在于，所述的线径（5）的形状为圆形、多边形或相切状圆形。

6.根据权利要求4所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征在于，所述线径（5）外侧包裹有胶套（6）。

7.根据权利要求6所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征在于，所述的胶套（6）为橡胶。

8.根据权利要求7所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征在于，所述的胶套（6）为聚氨脂橡胶。

9.根据权利要求1-8之一所述的一种双簧或多簧安全轮胎，其特征在于，所述的弹簧胎环（3）的胎径比外胎的内直径大2mm-10mm。