CN104553632A - 具有泡沫插入件的车轮组件 - Google Patents

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CN104553632A
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CN
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tire
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wall
radially
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CN201410545048.0A
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史蒂文·A·杜普蓬
乔纳森·T·罗斯
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Deere and Co
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Deere and Co
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    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C17/00—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor
    • B60C17/04—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor utilising additional non-inflatable supports which become load-supporting in emergency
    • B60C17/06—Tyres characterised by means enabling restricted operation in damaged or deflated condition; Accessories therefor utilising additional non-inflatable supports which become load-supporting in emergency resilient
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C5/00—Inflatable pneumatic tyres or inner tubes
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种轮胎组件，该轮胎组件包括轮缘、安装在轮缘上的轮胎和泡沫插入件，所述泡沫插入件仅部分地填充由轮胎和轮缘围住的环状容积。泡沫插入件取代环状容积内的空气。插入件不粘合到轮胎。插入件在轮胎内保持其形状和质量分布。

Description

具有泡沫插入件的车轮组件
技术领域
本公开涉及一种具有泡沫插入件的车轮组件。
背景技术
中心轮胎充气系统(CTIS)使用空气压缩机将加压后的空气提供给车辆上的所有车轮组件，以便调节胎压。通过取代车轮和轮胎组件内的空气容积，可以减少必须泵送到车轮和轮胎组件以增加轮胎压力的空气的量。通过减小所需的量或空气，可以减少CTIS系统的反应时间。此外，可以减小满足CTIS压力变化时间所需的压缩机的尺寸。此外，减小泵送通过旋转轮轴密封件的空气的时间将会延长旋转轮轴密封件的寿命。因此，理想的是具有一种能够降低CTIS系统反应时间、延长轮轴密封件的寿命、并允许使用小型压缩机的轮胎组件。
已知的是使用泡沫填充轮胎以提供缺压行驶(run flat)性能。然而，这要求泡沫与轮胎胎体接触，并因此泡沫会影响轮胎的正常工作。在这些设计中，泡沫影响轮胎重量和弹簧比。这可能会导致动力弹跳问题、行驶控制和用户舒适性的问题。
发明内容
根据本公开的一个方面，轮胎组件包括轮缘、轮胎和泡沫插入件。轮胎安装在轮缘上，使得轮胎和轮缘围起一环状容积。泡沫插入件仅部分地填充环状容积。泡沫插入件仅取代环状容积内的空气，并且未粘合到轮胎。
轮胎包括外壁和将外壁连接到轮缘的一对侧壁。在一个实施例中，泡沫插入件可以与轮缘的径向外表面接合并与外壁的内表面间隔开。在另一实施例中，泡沫插入件可以与外壁的内表面接合并与轮缘的径向外表面间隔开。插入件可以具有形成圆筒的表面的径向外表面。插入件可以包括具有均匀直径的径向外表面。插入件可以具有在横截面方向上弯曲的径向外表面。
泡沫插入件将取代轮胎中的空气容积以提高轮胎充气系统的性能。通过取代轮胎中的空气容积，在压力之间进行调节所需的时间减少，并因此增加旋转密封件的寿命。泡沫插入件未粘合到轮胎，这是因为这种粘合将会影响轮胎偏转特性，并因此影响轮胎行驶和车辆稳定性。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施例的轮胎组件的透视剖视图；
图2是沿着图1的线2-2截得的透视剖视图；
图3是根据本发明的第二实施例的轮胎组件的透视剖视图；
图4是沿着图3的线4-4截得的透视剖视图；
图5是根据本发明的第三实施例的轮胎组件的透视剖视图；以及
图6是沿着图5的线6-6截得的透视剖视图。
具体实施方式
参照图1和图2，轮胎组件10包括安装在传统的轮缘14上的传统轮胎12。轮胎和轮缘围起一环状容积(volume)16。轮胎12包括外壁18和将外壁18连接到轮缘14的一对侧壁20和22。
泡沫插入件24仅部分地填充环状容积16。泡沫插入件24取代了环状容积16内的空气。各种类型的泡沫材料都将满足这种条件。例如，泡沫可以是具有8镑/立方英尺或更大密度的聚乙烯闭孔泡沫，或是具有8镑/立方英尺或更大密度的闭孔混合海绵橡胶泡沫以及其它类型的泡沫。
插入件24没有粘合到轮胎12，并在轮胎12内保持其形状和质量分布。泡沫插入件24没有固定到轮胎组件的任何内表面，而是可与轮缘14的径向外表面26接合并与外壁18的内表面28间隔开。插入件24具有径向外表面30，该径向外表面30形成具有均匀直径的圆筒的表面。
参照图3和图4，除了插入件34被允许与外壁18的内表面28接合并与轮缘14的径向外表面26间隔开之外，泡沫插入件34与插入件24是相同的。
参照图5和图6，除了插入件40与外壁18的内表面28间隔开之外，泡沫插入件40与插入件24和34是相同的。插入件40与几乎所有侧壁20和22都间隔开。插入件40被允许与轮缘14的径向外表面26接合，并被允许与侧壁20和22的径向内部接合。另外，插入件40具有在横截面方向上弯曲的径向外表面42。
最终获得的是被部分地用松散的泡沫件填充的轮胎组件，其中所述泡沫件仅取代轮胎中的空气，使得轮胎中的空气体积减小，并使得轮胎可以更加快速地被充气和放气。车轮和轮胎组件的空气容积被泡沫材料部分地填充。泡沫是非活性的并且不会随着时间而改变。泡沫具有非常小的指令并且从而不会影响轮胎的整体质量。泡沫不会改变车轮和轮胎组件的弹簧刚度特性。材料被成形为使它部分地填充车轮和轮胎组件内的空气容积。此外，泡沫材料可以被从轮胎中移除以用于保养或维修的目的。
虽然已经在附图和上述描述中详细地显示和描述了本公开，但是所述图示和描述被认为是示例性的并在本质上不受到限制，且应该理解的是已经显示和描述了多个实施例，并且期望保护在本公开的精神内的所有改变和修改。要注意的是本公开的可选实施例可以不包括描述的所有特征但仍然受益于这些特征的至少一些优点。本领域的普通技术人员可以容易地设计具有本公开的一个或多个特征并落入本发明的所附权利要求限定的精神和保护范围内的实施方式。

Claims (14)

1.一种轮胎组件，包括：
轮缘；
安装在所述轮缘上的轮胎，所述轮胎和所述轮缘围住一环状容积；和
泡沫插入件，所述泡沫插入件仅部分地填充所述环状容积，所述泡沫插入件取代所述环状容积内的空气，所述泡沫插入件未粘合到所述轮胎，所述泡沫插入件在轮胎内保持该泡沫插入件的形状和质量分布。
2.根据权利要求1所述的轮胎组件，其中：
所述轮胎包括外壁和将所述外壁连接到所述轮缘的一对侧壁；并且
所述泡沫插入件与轮缘的径向外表面接合并与所述外壁的内表面间隔开。
3.根据权利要求1所述的轮胎组件，其中：
所述轮胎包括外壁和将所述外壁连接到所述轮缘的一对侧壁；并且
所述泡沫插入件与外壁的内表面接合并与轮缘的径向外表面间隔开。
4.根据权利要求2所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件具有径向外表面，该泡沫插入件的径向外表面形成圆柱表面。
5.根据权利要求2所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件具有径向外表面，该泡沫插入件的径向外表面具有均匀的直径。
6.根据权利要求2所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件具有径向外表面，该泡沫插入件的径向外表面在横截面方向上是弯曲的。
7.一种轮胎组件，包括：
轮缘；
安装在所述轮缘上的轮胎，所述轮胎和所述轮缘围住一环状容积，所述轮胎具有外壁和将所述外壁连接到所述轮缘的一对侧壁；和
泡沫插入件，所述泡沫插入件仅部分地填充所述环状容积，所述泡沫插入件取代所述环状容积内的空气，所述泡沫插入件未粘合到所述轮胎，所述泡沫插入件在轮胎内保持该泡沫插入件的形状和质量分布，并且所述泡沫插入件与所述轮缘和所述外壁中的一个接合。
8.根据权利要求7所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件与轮缘的径向外表面接合并与所述外壁的内表面间隔开。
9.根据权利要求7所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件与所述外壁的内表面接合并与轮缘的径向外表面间隔开。
10.一种轮胎组件，包括：
轮缘；
安装在所述轮缘上的轮胎，所述轮胎和所述轮缘围住一环状容积，所述轮胎具有外壁和将所述外壁连接到所述轮缘的一对侧壁；和
泡沫插入件，所述泡沫插入件仅部分地填充所述环状容积，所述泡沫插入件取代所述环状容积内的空气，所述泡沫插入件未粘合到轮胎，所述泡沫插入件在轮胎内保持该泡沫插入件的形状和质量分布，并且所述泡沫插入件与所述轮缘和所述外壁中的一个间隔开。
11.根据权利要求10所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件与轮缘的径向外表面接合并与所述外壁的内表面间隔开。
12.根据权利要求10所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件与所述外壁的内表面接合并与轮缘的径向外表面间隔开。
13.根据权利要求10所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件包括密度为至少每立方英尺8镑的闭孔泡沫。
14.根据权利要求13所述的轮胎组件，其中：
所述泡沫插入件是聚乙烯闭孔泡沫或闭孔混合海绵橡胶泡沫。
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