CN104626876A - 车辆用非充气轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种车辆用非充气轮胎。该车辆用非充气轮胎包括：胎面、轮辋部分、内侧和外侧环状箍、胎辐构件和一对保护膜。胎面与道路表面接触。轮辋部分与车辆的轴连接。内侧和外侧环状箍设置在胎面和轮辋部分之间并同轴地彼此隔开。胎辐构件包括以预定的图案布置并被配置为连接内侧和外侧环状箍的支撑件，和由这些支撑件所界定出的开口。一对保护膜布置在轮胎宽度方向上的轮胎的两端，并防止外来物质进入胎辐构件的开口。保护膜由与胎辐构件相同的材料制成并与胎辐构件成一体。

Description

车辆用非充气轮胎

技术领域

本发明涉及一种车辆用非充气轮胎，更具体地说，涉及一种车辆用非充气轮胎，其能够提供与充气轮胎相似的操控性而不利用空气压力，并防止外来物质被卷入其中。

背景技术

相关技术描述

目前，大多数车辆都主要采用充气轮胎。但是，这种充气轮胎的问题在于，它们的结构复杂，制造这种充气轮胎还需要大量的步骤，例如，八个或更多步骤，因此放出大量的有毒物质，轮胎的性能和安全所必需的轮胎气压应经常进行检查，使用户遭受管理上的不便，而且，由于来自外界物质的穿刺或者在运动中的撞击使得轮胎损坏，从而导致交通事故的发生，因此充气轮胎带来了安全性的问题。

为了克服充气轮胎的上述问题，已经开发出无气轮胎并提出了各种类型的非充气轮胎。

对于能够替换充气轮胎的非充气轮胎，在韩国专利申请公开第2006-0051513号中公开了一种非充气柔性轮胎，使用包括许多层U型环的多个支撑构件支撑轮胎上的负载，以及，韩国专利申请公开第2008-0038274号中公开了一种非充气轮胎，包括由弹性材料制成的主体、被配置为用于与地面接触的表面的沿圆周方向延伸的冠部、以及附着在所述主体和所述冠部上的延伸的侧壁。韩国专利申请公开第2004-0027984号中公开了一种非充气轮胎，包括配置用于承受施加到轮胎的负载的增强环状箍，以及多个被配置用于在该环状箍和车轮或轮毂之间传送负载力的、拉伸状态的多个网状胎辐。此外，韩国专利第1043001号公开了一种无气轮胎，被配置为通过蜂窝状缓冲单元执行缓冲作用，并且承担施加于轮胎的压力。

在上述包括多个网状胎辐的非充气轮胎中，结构增强元件被包含在与网状胎辐和地表面接触的胎面中，并且该结构支撑车辆的负载，并且还实现与充气轮胎的空气压力相类似的功能。然而，这种非充气轮胎的问题在于，间隙在网状辐条之间是开放的，因此当外来物质，如砂和砂砾，通过所述间隙从外部进入间隙时，导致了胎辐的断裂，从而降低轮胎的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非充气轮胎，其设置有能够覆盖胎辐构件的支撑件之间的开口的保护膜，并因此可以防止外来物质被卷入胎辐构件的支撑件之间，从而提高轮胎的耐久性和寿命性能。

根据本发明的一个方面，提供了一种车辆用非充气轮胎，包括：配置成与路面接触的胎面；与车辆的轴连接的轮辋部分；设置在胎面和轮辋部分之间并同轴地彼此隔开的内侧和外侧环状箍；胎辐构件，包括以预定的图案布置并被配置为连接内侧和外侧环状箍的支撑件，和由这些支撑件所界定出的开口；和一对保护膜，布置在轮胎宽度方向上的轮胎的两端，并被构造成防止外来物质进入胎辐构件的开口；其中，所述保护膜由与胎辐构件相同的材料制成并与胎辐构件成一体；并且其中，所述保护膜布置在内侧和外侧环状箍在轮胎宽度方向上的胎辐构件内侧的两端，或布置在内侧和外侧环状箍在轮胎宽度方向上的胎辐构件外侧的两端。

附图说明

本发明上述的和其他的目的、特征和优点将结合附图由下面的详细描述被更清楚地理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的非充气轮胎的立体示意图；

图2是图1所示的非充气轮胎的主视图；

图3是图1所示的非充气轮胎的剖面示意图；

图4是根据本发明的另一实施例的非充气轮胎立体示意图，保护膜被从其中移走；

图5是图4所示的轮胎的主视图；及

图6是根据本发明的又一实施例的非充气轮胎的分解立体图，保护膜与其分离。

具体实施方式

本发明的实施例将参照附图进行详细说明。本发明将结合示例性实施例进行描述，应当理解的是，这些描述并非旨在将本发明限制在这些示例性实施例中。与此相反，本发明旨在覆盖这些示例性实施例，以及各种替代、修改、等同物和其它实施例；所包含的本发明的宗旨和范围由所附的权利要求限定。

相同的附图标记将在整个附图中分配给相同的元件。此外，在以下的详细描述中，可能使本发明的主旨难以理解的有关的公知组件或功能的详细说明将被省略。

本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不是对本发明的限定。如本文中所使用的，单数形式的“一”、“一个”和“所述”，也同时包括其复数形式，除非上下文另有明确说明。

进一步理解的是，术语“包括”和/或“包含”，在本说明书中使用时，指定所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除的存在或添加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

图1至图3是示出了根据本发明的一个实施例的非充气轮胎的示意图。参考图1，根据本发明这个实施例的非充气轮胎包括：配置成与路面接触的胎面1；与车辆的轴连接的轮辋部分3；设置在胎面和轮辋部分之间并同轴地彼此隔开的内侧环状箍4和外侧环状箍5；胎辐构件2，包括以预定的图案布置并被配置为连接内侧和外侧环状箍4和5的支撑件21和22，和由这些支撑件所界定出的开口20；和一对保护膜7和7'，布置在轮胎宽度方向上的轮胎的两端，并被构造成防止外来物质进入胎辐构件2的上述开口20；其中，所述保护膜由与胎辐构件相同的材料制成并与胎辐构件成一体；如图1所示，保护膜7和7'可以布置在内侧和外侧环状箍4和5在轮胎宽度方向上的胎辐构件2内侧的两端，或布置在轮胎宽度方向上的胎辐构件2外侧的两端。此外，保护膜7和7'在所述轮胎宽度方向上彼此相对地布置，并且可以与内侧和外侧环状箍4和5成一体。

保护膜7和7'可以被形成为能覆盖胎辐部件2的支撑件21和22之间的各个开口20，或者可以被形成为能覆盖胎辐构件2在其宽度方向上的左右两端整体。

保护膜7和7'如上所述布置在轮胎宽度方向上的胎辐构件2内侧的两端，并且当本发明实施例的非充气轮胎运动时，保护膜7和7'具有防止外来物质，如土壤、砂子、砾石、雪和类似物，从道路的表面进入胎辐部件2的支撑件21和22之间的开口的功能。

胎辐构件2包括以预定的图案形成的支撑件21和22和由这些支撑件所界定出的开口20。在本发明的实施例中，胎辐构件2的图案可以包括配置成与外侧环状箍5接触的外侧半圆支撑件21；和配置成与内侧环状箍4接触并且在外侧半圆支撑件21的内侧与其交叉的内侧半圆支撑件22。

在本发明的实施例中，保护膜7和7'可以由热塑性树脂、热固性树脂或它们的混合物制成。在本发明的一个实施例中，保护膜7和7'可以由与胎辐构件相同的材料或复合材料制成。保护膜7和7'可以使用例如聚酯、聚丙烯、聚缩醛、芳族聚酰胺或聚酰胺制成。为了提高机械强度，制成保护膜7和7'的树脂可含有增强材料，例如玻璃纤维、碳纤维或芳族聚酰胺纤维。

胎辐构件2可包括在内侧和外侧环状箍4和5之间以相等的角度间隔布置的多个胎辐构件，从而使得预定图案重复出现。

在本发明的一个实施例中，相邻的内侧半圆支撑件22可以配置成它们与内侧环状箍4接触的内侧端以规则的间隔间隔开，如图2所示。

图3是图1所示的非充气轮胎的剖面示意图。参考图3，根据本发明的这个实施例的非充气轮胎包括：配置成与地表面接触的胎面1，以及配置成承受负载的胎辐构件2。如图3中横向虚线所示，胎辐构件2具有由外侧和内侧半圆支撑件21和22所形成的交叉点。在图3中，胎辐部件2的外侧和半圆形支撑件21和22彼此交叉的交叉点通过中间虚线连接。

在本发明的一个实施例中，胎面1包括：由橡胶或塑料材料制成的并且配置为直接与地表面接触的粘弹性材料部11，以及布置在粘弹性材料部11内并且配置为包括结构增强元件12的加强部分14。增强元件12的例子包括：钢丝、钢带、钢环和钢丝帘线(codes)，但是增强元件12并不局限于此。胎面1可以根据其应用使用聚酯弹性体或树脂如聚氨酯或橡胶来制造。同时，根据本发明的一个实施例的非充气轮胎在其与地表面接触的表面上可具有胎面花纹。

在一个实施例中，胎辐构件2可以进一步包括连接部23，其设置在轮胎的圆周方向并与支撑件21和22之间的交叉点连接。当支撑件21和22之间的交叉点通过连接部23彼此连接时，可以实现更增强的结构。

在本发明的另一实施例中，相邻的内侧半圆支撑件22可以配置成使得它们与内侧环状箍4接触的内端部彼此连接，如图4和图5所示。在这种情况下，相邻的外侧半圆支撑件21可以配置成使得它们与外侧环状箍5接触的外端部以规则的间隔间隔开。

在又一实施例(未示出)中，相邻的内侧半圆支撑件可以配置成使得它们与内侧环状箍接触的内端部彼此接触，并且相邻的外侧半圆支撑件可以配置成使得它们与外侧环状箍接触的外端部也彼此接触。

图6是根据本发明的又一个实施例的非充气轮胎立体示意图，保护膜被从其中分离。在根据本发明的这个实施例的非充气轮胎中，保护膜7和7'可以在胎辐构件2的左端和右端的外部形成。在这种情况下，所述保护膜7和7'可以形成为透明、半透明或不透明的薄膜。

实施例

在胎辐构件的左端和右端部设置了保护膜的本发明的非充气轮胎和不设置保护膜的传统轮胎之间，静态特征的性能和噪声性能的比较如下面表1：

表1

[性能评价方法]

实际接触面积：将墨水施加到胎面上，将轮胎垂直地压到纸张上，然后测定接触面积。

变形：将根据轮胎的静态性能的测试方法，当轮胎的胎面在与地表面或平坦表面接触而没有在其上施加负载时地表面与每个轮胎的轮毂的轴之间的距离设为基准，测定当轮胎通过施加负载而垂直下压时由于负载的施加，轮毂的轴朝向地表面移动的距离，将该测得的距离指定为所述变形。

噪声SPL：噪声声压水平(SPLs)基于JASO C606-81测试方法来评估。

正如从表1的结果可以看出，具有根据本发明的实施例的保护膜的非充气轮胎显示出在实际接触面积和变形方面相似的性能，但表现出在减少噪声方面优异的性能。

根据本发明的一个实施例的非充气轮胎，包括能够防止外来物质进入到胎辐构件的支撑之间开口的保护膜，并因此可以防止由于外来物质的进入损坏胎辐的表面或发生裂纹的情况的出现，从而改善了轮胎的耐久性和寿命。

根据本发明的一个实施例的非充气轮胎，能够防止进入胎辐构件的外来物质由于车辆的行驶而击中行人，并且能够减少由于轮胎的旋转而在胎辐构件中引起的噪声，从而有助于改善驾驶的舒适性。

前面的描述仅仅是本发明的技术宗旨的显示。对于本领域的普通技术人员来说，做出不脱离本发明的主旨范围的各种修改和变化是可能的。因此，本发明保护的范围应根据所附的权利要求来限定，并且权利要求中的所有技术宗旨的等价方案应解释为包含在本发明保护的范围内。

Claims (11)

1.一种车辆用非充气轮胎，包括：

配置成与路面接触的胎面；

与车辆的轴连接的轮辋部分；

设置在胎面和轮辋部分之间并同轴地彼此隔开的内侧和外侧环状箍；

胎辐构件，其包括：

以预定的图案布置并被配置为连接内侧和外侧环状箍的支撑件；和

由这些支撑件所界定出的开口；和

一对保护膜，布置在轮胎宽度方向上的轮胎的两端，并被构造成防止外来物质进入胎辐构件的开口；

其中，所述保护膜由与胎辐构件相同的材料制成并与胎辐构件成一体；并且

其中，所述保护膜布置在内侧和外侧环状箍在轮胎宽度方向上的胎辐构件内侧的两端，或布置在内侧和外侧环状箍在轮胎宽度方向上的胎辐构件外侧的两端。

2.如权利要求1所述的非充气轮胎，其中，所述胎辐构件包括：

外侧半圆支撑件，配置成与外侧环状箍接触；和

内侧半圆支撑件，配置成与内侧环状箍接触并且在外侧半圆支撑件(21)的内侧与其交叉。

3.如权利要求2所述的非充气轮胎，其中，所述胎辐构件包括：在内侧环状箍和外侧环状箍之间以相等的角度间隔重复地布置的多个胎辐构件。

4.如权利要求3所述的非充气轮胎，其中，胎辐构件的相邻的内侧半圆支撑件被配置为，相邻的内侧半圆支撑件的与内侧环状箍接触的内侧端以规则的间隔间隔开。

5.如权利要求3所述的非充气轮胎，其中，

胎辐构件的相邻的内侧半圆支撑件被配置为，相邻的内侧半圆支撑件的与内侧环状箍接触的内侧端彼此接触；并且

胎辐构件的相邻的外侧半圆支撑件被配置为，相邻的外侧半圆支撑件的与外侧环状箍接触的外侧端以规则的间隔间隔开。

6.如权利要求3所述的非充气轮胎，其中，

胎辐构件的相邻的内侧半圆支撑件被配置为，相邻的内侧半圆支撑件的与内侧环状箍接触的内侧端彼此接触；并且

胎辐构件的相邻的外侧半圆支撑件被配置为，相邻的外侧半圆支撑件的与外侧环状箍接触的外侧端彼此接触。

7.如权利要求1所述的非充气轮胎，其中，所述保护膜由热塑性树脂、热固性树脂或它们的混合物制成。

8.如权利要求1所述的非充气轮胎，其中，胎面包括：由橡胶或塑料材料制成的并且配置为直接与地表面接触的粘弹性材料部，以及布置在该粘弹性材料部内并且配置为包括结构增强元件的加强部分。

9.如权利要求1所述的非充气轮胎，其中，所述胎辐构件进一步包括连接部，该连接部布置在轮胎的圆周方向并与支撑件之间的交叉点连接。

10.如权利要求1所述的非充气轮胎，其中，所述保护膜分别与内侧和外侧环状箍成一体。

11.如权利要求1所述的非充气轮胎，其中，所述保护膜另外含有玻璃纤维、碳纤维或芳族聚酰胺纤维。