CN106808918A - 一种防扎免冲气弹性车轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防扎免冲气弹性车轮，为了解决目前市场常用的车胎存在爆胎风险，而使用实心轮胎或缺气保用轮胎，因橡胶多，老化带来的影响也就越多，以及现有方案缺少实用性的问题，包括轮胎、中心部位具与制动器轴配合孔的轮辋，其特征是轮辋外圆一周均匀分布若干件衬垫托盘；在轮胎内面与衬垫托盘相对应设置同等数量的定位衬垫；在衬垫托盘和定位衬垫之间设置弹性体。突破传统的充气式轮胎以及车轮的安装方式，改变凭空气压力支撑重量，使车轮更加可靠稳定，同时避免了爆胎等危险状况发生；增强了轮胎的耐扎性，即便被扎透，仍可继续使用；轮胎到磨耗标致前无需换胎，可免备胎及降低使用成本。

Description

一种防扎免冲气弹性车轮

技术领域

本发明涉及汽车轮胎技术，特别是一种防扎免冲气弹性车轮。

背景技术

为了减小车辆爆胎及防扎风险，人们想了很多办法，如专利公开号为CN101073973A设计的一种具有防爆功能的轮胎，包括轮胎胎体及胎冠，轮胎胎体呈钢性弹性体且胎体胎面呈网状弹性体，网状弹性体位于胎冠胎层中。由于这种弹性体趋于实体或没有支撑，实际只能用于轻重量或手工推车等小轮之上。又如专利公开号为CN104648053A的一种复合式防扎防爆轮胎，由第一橡胶层、第二橡胶层、防扎层、充气层、轮毂组成，第一橡胶层位于防扎层的表面，防扎层包覆第二橡胶层，第二橡胶层包覆充气层，充气层包覆轮毂，在第一橡胶层表面设有纹路，用于增大轮胎与地面的摩擦力，防扎层结构形式为蜂窝煤状结构。这种结构结构不仅复杂，而且也没有彻底避免气压爆胎的问题。再如专利公告号为CN205553797U，一种高分子材料免充气防扎防爆轮胎，包括胎身、外壁和连接胎身外缘与外壁外缘的两个侧壁，侧壁上沿圆周方向均匀分布有U形孔，U形孔一方面能够在受挤压、拉伸后仍可恢复原有形状，使轮胎保持造型不变，另一方面利用U形孔的变形，使轮胎拥有弹性和缓冲力，能承受压力的变化。同样，这种U形孔结构除了需要特殊材料制作侧壁之外，从其成本、材料来源以及使用舒适性方面考虑，目前没有实际意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前市场常用的车胎存在爆胎风险，而使用实心轮胎或缺气保用轮胎，因橡胶多，老化带来的影响也就越多，以及现有方案缺少实用性的问题，提供一种防扎免冲气弹性车轮。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种防扎免冲气弹性车轮，包括轮胎、中心部位具与制动器轴配合孔的轮辋，其特征是所述的轮辋外圆一周均匀分布若干件衬垫托盘；在轮胎内面与衬垫托盘相对应设置同等数量的定位衬垫；在衬垫托盘和定位衬垫之间设置弹性体。

本技术方案在现有车轮基础上设计了新式轮辋和轮胎，在衬套及弹簧的配合下实现无充气使用目的，衬套主要作为弹性体支撑、定位以及承接力分散之用，弹性体相当于现行轮胎的“空气弹簧”，它均匀吸收轮胎圆周每个点位施予的压力，并进行均衡分散，保持车轮运行过程中的稳定性。本装置在装配成型时，使弹性体趋于一种80%左右的张紧程度，同时保证了轮胎和轮辋之间的连接牢度。弹性体可采用钢弹簧，也可以是碳纤维弹性体，还可以是自封闭式气压单缸体等等，其目的是在车辆行驶过程中保证轮胎着地力、避震性、平稳性、实现承载整车、缓冲冲击等功能。由于无需冲气保证胎压，所以彻底解决了因气压爆胎而产生的安全事故，而且本结构方法也无需因轮胎局部损坏或被扎而换胎，可节约使用成本。

本结构方法由于使用了较多的弹性体，所以重量会相对增加，另外整个车轮总成的性能状况比较复杂，需要各组成部件之间合理协调，才能保证性能发挥到极致。

作为优选，所述的弹性体为弹簧，弹簧是中间大两端小的双锥体压簧。

作为优选，所述的轮胎内面设有的定位衬垫和轮胎本体为一体式结构，所述的定位衬垫为圆锥结构，衬垫顶部为弧面结构。定位衬垫要适合现有优质轮胎优先结构，并符合力的分散要求，而且对弹性体进行有效固定。

作为优选，所述的轮胎内面设有的定位衬垫和轮胎本体为一体式结构，所述的定位衬垫为从大到小的中空台阶结构，定位衬垫顶部设有与弹性体端部配合的筒体。保证定位衬垫的结构强度，满足弹性体不同的定位要求。

作为优选，所述的衬垫托盘固定在轮辋圆周上。衬垫托盘是与轮辋焊接或螺接的活动式连接结构。

作为优选，所述的轮辋外圆一周均匀分布的衬垫托盘设有平行布置的两排及两排以上，与之相对，轮胎内面的定位衬垫同样设有两排以两排以上。在实际应用时，两排及两排以上的弹性体可以横向活动式互联，构成整体式互动。

作为优选，所述的衬垫托盘布置在轮辋外圆宽度方向的边部位置。

作为优选，所述的轮辋两侧圆周边部设有限位体，轮胎两侧边部设有与限位体配合的包边。必须使轮辋和轮胎配合后形成完整的车轮结构。

作为优选，所述的弹性体为碳纤维制成、具有弹性的筒状空心体。

作为优选，弹性体为压簧，当轮胎和轮辋配合后，压簧张紧度≥10%。 即装配后的车轮总成具有具足够的张力，即使在额定重载时也保持完好的缓冲效果。

本发明的有益效果是：突破传统的充气式轮胎以及车轮的安装方式，改变凭空气压力支撑重量，使车轮更加可靠稳定，同时避免了爆胎等危险状况发生；增强了轮胎的耐扎性，即便被扎透，仍可继续使用；轮胎到磨耗标致前无需换胎，可免备胎及降低使用成本。

附图说明

图1是本发明的一种装配结构示意图。

图2是本发明的一种轮胎结构示意图。

图3是本发明的一种轮辋结构示意图。

图4是本发明的一种定位衬垫布置结构示意图。

图5是本发明的一种弹簧布置结构示意图。

图中：1. 轮胎，2. 轮辋，3. 弹簧，4. 定位衬垫，5. 衬垫托盘。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

本实施例一种防扎免冲气弹性车轮，如图1所示，由子午线轮胎1、轮辋2以及弹性体组成。

其中轮胎1内面一周均匀设有两排、每排18件定位衬垫4，如图2所示，定位衬垫4和轮胎1本体制成一体式结构，定位衬垫为底部大小端小的圆锥形结构，其顶部为弧面结构，该弧面结构体与弹性体端部配合。

定位衬垫4一种实施例：从轮胎接触面起，制成从大到小的中空台阶结构，这种中空台阶顶部设有与弹性体端部配合的筒体，且中空台阶自身具有一定的弹性，以缓解压力的集中。

参见图3，轮辋2中心部位具与制动器轴配合的孔，轮辋外圆具有槽体，其中槽体两侧分别设有圆周边部设有限位体，与之对应，轮胎1两侧边部设有与限位体配合的包边。轮辋2槽体一周均匀分布两排、每排18件衬垫托盘5与定位衬垫4相对应，如图4所示，衬垫托盘5布置在轮辋2外圆宽度方向的边部位置。

衬垫托盘5可以焊接轮辋2上，也可以采用其它连接方法固定在轮辋2圆周上。

在衬垫托盘5和定位衬垫4之间设置弹性体，同样每排18件、两排共36件，如图5所示。

弹性体实施例一：弹性体采用金属弹簧3，弹簧是中间大两端小的双锥体压簧，两端小直径部位分别定位在衬垫托盘5和定位衬垫4上。

弹性体实施例二：弹性体由碳纤维制成，为圆形或椭圆形筒体状，利用筒体中空使其富有弹性，筒体外圆表面设两处连接部，分别与衬垫托盘5和定位衬垫4定位。

当然，轮辋2外圆一周均匀分布的衬垫托盘5还可以平行布置两排以上，与之相对，轮胎1内面的定位衬垫4同样设有两排以上。

安装时，当轮胎1和轮辋2配合后，使压簧张紧度达到10%，以保证各部件之间的紧密联接度，在完成一个车轮总成后，按照常规方法将车轮总成固定在制动器轴上即可。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构、方法等均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防扎免冲气弹性车轮，包括轮胎（1）、中心部位具与制动器轴配合孔的轮辋（2），其特征是所述的轮辋外圆一周均匀分布若干件衬垫托盘（5）；在轮胎内面与衬垫托盘相对应设置同等数量的定位衬垫（4）；在衬垫托盘和定位衬垫之间设置弹性体。

2.根据权利要求1所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征在于所述的弹性体为弹簧（3），弹簧是中间大两端小的双锥体压簧。

3.根据权利要求1或2所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征在于所述的轮胎（1）内面设有的定位衬垫（4）和轮胎本体为一体式结构，所述的定位衬垫为圆锥结构，衬垫顶部为弧面结构。

4.根据权利要求1或2所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征是所述的轮胎（1）内面设有的定位衬垫（4）和轮胎本体为一体式结构，所述的定位衬垫为从大到小的中空台阶结构，定位衬垫顶部设有与弹性体端部配合的筒体。

5.根据权利要求1或2所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征是所述的衬垫托盘（5）固定在轮辋（2）圆周上。

6.根据权利要求1或2所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征在于轮辋（2）外圆一周均匀分布的衬垫托盘（5）设有平行布置的两排及两排以上，与之相对，轮胎（1）内面的定位衬垫（4）同样设有两排以两排以上。

7.根据权利要求6所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征是所述的衬垫托盘（5）布置在轮辋（2）外圆宽度方向的边部位置。

8.根据权利要求1或2所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征是所述的轮辋（2）两侧圆周边部设有限位体，轮胎（1）两侧边部设有与限位体配合的包边。

9.根据权利要求1所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征是所述的弹性体为碳纤维制成、具有弹性的筒状空心体。

10.根据权利要求1或2或9所述的一种防扎免冲气弹性车轮，其特征是所述的弹性体为压簧，当轮胎（1）和轮辋（2）配合后，压簧张紧度≥10%。