CN107031277A - 带有抛物线形盘的非充气轮胎 - Google Patents

带有抛物线形盘的非充气轮胎 Download PDF

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Abstract

本发明涉及带有抛物线形盘的非充气轮胎。结构支撑的轮胎包括：接触地面的环形胎面部分、环形剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘具有至少一根辐条，其中，辐条以第一抛物线在外环与内环之间延伸。辐条盘还可包括具有不同于第一曲线的第二抛物线并与第一辐条重叠的第二辐条。

Description

带有抛物线形盘的非充气轮胎
技术领域
本发明大体上涉及车辆轮胎和非充气轮胎，更具体地涉及一种非充气轮胎。
背景技术
一个世纪以来充气轮胎已成为对于车辆移动选择的解决方案。充气轮胎为拉伸结构。充气轮胎具有使充气轮胎现在如此占主导地位的至少四个特性。充气轮胎由于所有的轮胎结构参与到承载负载中，所以有效地承载负载。由于充气轮胎具有低的接触压力，导致由车辆的负载分布所引起的道路上的较低的磨损，所以充气轮胎也是合乎需要的。充气轮胎还具有低的刚度，这确保车辆中舒适的乘坐。充气轮胎的主要缺点是其需要压缩流体。在完全丧失充气压力之后，传统的充气轮胎变得无用。
设计成在无充气压力的情况下操作的轮胎可消除与充气轮胎相关的许多问题与危害。既不需要压力维持，也无需要压力监测。迄今为止诸如实心轮胎或其他弹性结构的结构支撑轮胎没有提供传统充气轮胎所要求的性能水平。实现类似充气轮胎性能的结构支撑轮胎的解决方案是想得到的改进。
非充气轮胎典型地由它们的承载效率限定。“底部加载器”为基本上刚性的结构，其承载轮毂下方的结构部分中的大部分负载。“顶部加载器”设计成使得所有的结构参与到承载负载中。顶部承载器因而具有比底部承载器高的承载效率，以允许具有较低的质量的设计。
因而，需要一种改进的非充气轮胎，其在没有对空气充气的需求的缺点的情况下具有充气轮胎的所有特征。
发明内容
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，并且其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，具有第二抛物线曲率的一根或多根辐条。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，存在彼此重叠的多根第一辐条。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，第一辐条的顶点位于内环上。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，然后从内环延伸至外环。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，所述一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，其中，第一辐条在结点处与相邻的第一辐条相交，其中，每根第一辐条具有从结点径向向外的L2部分和位于结点的径向内侧的L1部分，并且其中，L2/L1的比从大约0.2至5变化。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，所述第一辐条具有在2至5mm的范围内的厚度t3。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，所述第一辐条具有在25至70mm的范围内的轴向厚度w3。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，所述第一辐条具有在8至28的范围内的辐条轴向厚度w3与辐条厚度t3的比。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，并且其中，辐条盘还包括具有不同于第一曲率的第二曲率的第二辐条。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，其中，辐条盘还包括具有不同于第一曲率的第二曲率的第二辐条，并且其中，第二曲率是具有与外环相交的顶点的抛物线。
本发明的一个或多个实施例提供一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分、剪切带和连接至剪切带的至少一个辐条盘，其中，辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，一根或多根第一辐条从外环延伸至内环，其中，辐条盘还包括具有不同于第一曲率的第二曲率的第二辐条，并且其中，第二辐条与第一辐条中的两根相交。
本发明提供以下技术方案：
1. 一种非充气轮胎，包括：接触地面的环形胎面部分；剪切带；及连接至所述剪切带的至少一个辐条盘，其中，所述辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，所述一根或多根第一辐条从外环延伸至内环。
2. 根据方案1所述的非充气轮胎，具有第二抛物线曲率的一根或多根辐条。
3. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中存在彼此重叠的多根第一辐条。
4. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述第一辐条的顶点位于所述内环上。
5. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述一根或多根第一辐条从所述外环延伸至所述内环。
6. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述一根或多根第一辐条从所述外环延伸至所述内环，然后从所述内环延伸至所述外环。
7. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，第一辐条在结点处与相邻的第一辐条相交，其中，每根第一辐条具有在所述结点的径向外侧的L2部分和位于所述结点径向内侧的L1部分，其中，L2/L1的比从大约0.2至5变化。
8. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述第一辐条具有在2至5mm的范围内的厚度t3。
9. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述第一辐条具有在25至70mm的范围内的轴向厚度w3。
10. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述第一辐条具有在8至28的范围内的辐条轴向宽度w3与辐条厚度t3的比。
11. 根据方案1所述的非充气轮胎，其中，所述辐条盘还包括具有不同于所述第一曲率的第二曲率的第二辐条。
12. 根据方案11所述的非充气轮胎，其中，所述第二曲率是具有与所述外环相交的顶点的抛物线。
13. 根据方案11所述的非充气轮胎，其中，所述第二辐条与所述第一辐条中的两根相交。
附图说明
将通过对以下说明和附图的参考将更好地理解本发明，其中：
图1A是本发明的非充气轮胎的第一实施例的透视图；
图1B是本发明的非充气轮胎的第二实施例的透视图；
图1C是本发明的非充气轮胎的第三实施例的透视图；
图2是辐条盘的第一实施例的透视前视图；
图3是图2的辐条盘的第一实施例的示意性横截面视图；
图4是图2的辐条盘的第一实施例的前视图；
图5是图1的非充气轮胎的横截面视图；
图6是本发明的辐条盘的第二实施例；
图7是本发明的辐条盘的第三实施例；
图8是本发明的非充气轮胎的替代实施例的横截面视图，图示带有相同取向的多个辐条盘；
图9是图1的非充气轮胎的横截面视图，示出带有相反取向的两个辐条盘，使得辐条当在负载作用下时轴向向内弯曲；
图10是图1的非充气轮胎的横截面视图，示出带有具有不同取向的两个辐条盘，使得辐条当在负载作用下时轴向向外弯曲；
图11是示出在负载作用下的图1的非充气轮胎的横截面视图，示出带有具有弯曲横截面的辐条盘；
图12是本发明的辐条盘的第四实施例的前视图；
图13是图12的辐条盘的第四实施例的透视图；
图14是本发明的辐条盘的第五实施例的前视图；
图15是示出在加载作用下的图14的辐条盘的第五实施例的透视图；
图16是图12、14的第四、第五实施例的第一和第二辐条构件的近视图；
图17是辐条盘的第六实施例的前视图；
图18是辐条盘的第六实施例的透视图；
图19是辐条盘的第七实施例的前视图；
图20是图19的辐条盘的近视图；
图21是示出没有负载的辐条盘的第六实施例的透视图；
图22是示出带有负载的辐条盘的第六实施例的透视图；
图23a图示对于剪切带的弹簧刚度测试，同时图23b图示由力位移曲线的斜率确定的弹簧刚度k；
图24a图示对于辐条盘的弹簧刚度测试，同时图24b图示由力位移曲线的斜率确定的弹簧刚度k；
图25a图示对于辐条盘的弹簧刚度测试，同时图25b图示由力位移曲线的斜率确定的轮胎弹簧刚度k；
图26图示了剪切刚度GA的计算原理。
定义
以下术语对于该说明如下限定。
“赤道平面”表示与穿过轮胎的中心线的轮胎的旋转轴线垂直的平面。
“子午平面”表示与轮胎的旋转轴线平行并从所述轴线径向地向外延伸的平面。
“迟滞”表示在10%的动态剪切应变并且在25℃下测量的动态损失正切。
具体实施方式
在图1A-1C中示出了本发明的非充气轮胎100的示例。本发明的轮胎包括径向外侧的接合地面的胎面200、剪切带300和一个或多个辐条盘400。辐条盘400可具有不同的设计，如以下更详细地描述的。本发明的非充气轮胎设计成顶部加载结构，使得剪切带300和一个或多个辐条盘400有效地承载负载。剪切带300和辐条盘400设计成使得剪切带的刚度直接与轮胎的弹簧刚度相关。每个盘的辐条设计成为在轮胎印迹中压弯或变形并且不压缩或承载压缩负载的刚性结构。这给予不在印迹区中的辐条的剩余部分承载负载的能力。由于在印迹外的辐条比在印迹中的辐条多，所以每个辐条的负载会是小的，以使得较少的辐条能够承载轮胎负载，这给出非常有效的负载结构。不是所有的辐条都能够弹性地压弯，并且保持负载的某一部分在印迹中受压。由于以上原因需要使该负载最小，并允许剪切带弯曲，以克服道路障碍。近似负载分布是这样的，负载的近似90-100%由剪切带和上辐条承载，使得下辐条几乎承载零并且优选地低于10%的负载。
非充气轮胎可具有辐条盘的不同组合，以便调整带有期望特征的非充气轮胎。例如，可选择承载剪切负载和拉伸负载的第一辐条盘400。可选择承载纯拉伸负载的第二辐条盘。可选择在侧向方向上是刚性的第三辐条盘1000、2000。参见如图1A-1C所示的示例性轮胎盘构造。
胎面部分200可没有花纹沟，或者可具有多个纵向取向的胎面花纹沟，以在它们之间形成基本上纵向的胎面花纹条。花纹条还可横向或纵向地分割开，以形成适应于特定的车辆应用的使用要求的胎面图案。胎面花纹沟可具有与轮胎的预期使用一致的任何深度。轮胎胎面200可根据需要包括诸如花纹条、花纹块、凸起、花纹沟和细缝的元件，以改善轮胎在各种状况下的性能。
剪切带
剪切带300优选地是环形的，并且在图5中示出。剪切带300位于轮胎胎面200的径向内侧。剪切带300包括第一和第二加强弹性体层310、320。在剪切带300的第一实施例中，剪切带由平行布置的并且由弹性体制成的剪切基体330分开的两个不可延伸的层组成。每个不可延伸的层310、320可由嵌入弹性涂层的平行的不可延伸的加强帘线311、321形成。加强帘线311、321可以是钢、芳纶或其他不可延伸的结构。在剪切带的第二实施例中，剪切带300还包括位于第一与第二加强弹性体层310、320之间的第三加强弹性体层。
在第一加强弹性体层310中，加强帘线311相对于轮胎赤道平面以在0至大约+/-10度的范围内的角度Φ取向。在第二加强弹性体层320中，加强帘线321相对于轮胎赤道平面以在0至大约+/-10度的范围内的角度取向。优选地，第一层的角度Φ在第二层中的加强帘线的角度的相反方向上。也就是，第一加强弹性层中的角度+Φ和第二加强弹性层中的角度-。
剪切基体330具有在大约.10英寸至大约.2英寸的范围内的厚度，更优选地大约.15英寸的厚度。剪切基体优选地由具有在15至80MPa的范围内、更优选地在40至60MPa的范围内的剪切模量Gm的弹性体材料形成。
剪切带具有剪切刚度GA。剪切刚度GA可通过测量取自剪切带的代表性测试样品上的偏移而确定。测试样品的上表面如图26所示经受侧向力F。测试样品是取自剪切带并具有与剪切带相同的径向厚度的代表性样本。剪切刚度GA于是由以下方程计算：
GA=F*L/△X
剪切带具有弯曲刚度EI。弯曲刚度EI可利用三点弯曲测试由梁力学确定。其代表搁置在两个辊子支撑上并经受在梁的中间施加的集中负载的梁的情形。弯曲刚度EI由以下方程确定：EI=PL3/48*△X，其中，P为负载，L为梁长度，并且△X为偏移。
期望使剪切带的弯曲刚度EI最大并使剪切带刚度GA最小。GA/EI可接受的比将在.01与20之间，其中，理想范围在.01与5之间。EA是剪切带的可延伸刚度，并且其通过施加拉伸力并测量长度的变化而试验地确定。剪切带的EA与EI的比在.02至100的范围内是可接受的，理想范围是1至50。
剪切带300优选地能经受在15-30%的范围内的最大剪切应变。
非充气轮胎具有试验地确定的整体弹簧刚度kt。非充气轮胎安装在轮辋上，并且如图25a所示，通过轮辋向轮胎的中心施加负载。弹簧刚度kt如图25b所示由力相对偏移的曲线的斜率确定。取决于想要的应用，轮胎弹簧刚度kt可改变。轮胎弹簧刚度kt对于割草机或低速车辆应用优选地在650至1200磅/英寸的范围内。
剪切带具有弹簧刚度k，其可通过如图23a所示在剪切带的顶部对水平板施加向下的力并测量偏移的量来试验地确定。弹簧刚度如图23b所示由力相对偏移的曲线的斜率确定。
本发明不限于本文所公开的剪切带结构，而是可包括具有在0.01至20的范围内的GA/EI、或在0.02至100的范围内的EA/EI比、或在20至2000的范围内的弹簧刚度以及它们的任何组合的任何结构。更优选地，剪切带具有.01至5的GA/EI比、或1至5的EA/EI比、或170磅/英寸的弹簧刚度和它们的任何子组合。轮胎胎面优选地缠绕剪切带，并且优选地一体地模制于剪切带。
辐条盘
本发明的非充气轮胎还包括至少一个辐条盘400、700、800、900或1000，优选地包括可如图1B、8所示在非充气轮胎的相对端间隔开的至少两个盘。辐条盘可具有如例如图4、6、7、12和14所示的不同的横截面设计。辐条盘用于承载从剪切层传递的负载。盘主要在拉伸和剪切中被加载，并且在压缩中不承载负载。在图2中示出了可用于非充气轮胎的第一示例性盘400。盘400是环形的，并具有用于接纳金属或刚性加强环405的外边缘406和内边缘403，以形成轮毂。如本文所描述的每个盘具有基本上小于非充气轮胎的轴向厚度AW的轴向厚度A。轴向厚度A在AW的5-20%的范围内，更优选地在AW的5-10%的范围内。如果利用超过一个的盘，则每个盘的轴向厚度可以改变或者可以相同。
如图24a所示，每个辐条盘具有可通过在已知负载作用下测量偏移而试验地确定的弹簧刚度SR。用于确定辐条盘弹簧刚度k的一种方法是将辐条盘安装至轮毂，并且辐条盘的外环装接至刚性测试固定装置。向轮毂施加向下的力，并记录轮毂的位移。弹簧刚度k如图24b所示由力-偏移曲线的斜率确定。优选的是，辐条盘弹簧刚度高于剪切带的弹簧刚度。优选的是，辐条盘弹簧刚度在剪切带的弹簧刚度的4至12倍的范围内，并且更优选地在剪切带的弹簧刚度的6至10倍的范围内。
优选地，如果使用超过一个的辐条盘，则所有的辐条盘具有相同的弹簧刚度。非充气轮胎的弹簧刚度可如图8所示通过增加辐条盘的数量来调整。替代性地，每个辐条盘的弹簧刚度可通过改变辐条盘的几何形状或改变材料而不同。更优选地是，如果使用超过一个的辐条盘，则所有的辐条盘具有相同的外径。
图8图示了具有多个辐条盘400的非充气轮胎的替代实施例。辐条410优选地在径向方向上延伸。盘400的辐条设计成在轴向方向上隆起或变形，使得每根辐条如图10所示轴向向外变形或如图9所示轴向向内变形。如果仅使用两个辐条盘，则辐条盘可取向成使得每个辐条盘如图9所示轴向向内隆起或变形，或相反取向，使得辐条盘如图10所示轴向向外隆起。当非充气轮胎被加载时，当在基本无压缩阻力的情况下经过接触面积时辐条将变形或轴向地弯曲，将零或者微小的压缩力供应至负载轴承。辐条的主要负载是通过拉伸和剪切，而非压缩。
辐条具有如图2所示的矩形横截面，但不限于矩形横截面，并且可以是圆形的、方形的、椭圆形的等。优选地，辐条410具有为纵向压弯选择的横截面几何形状，并且优选地具有在大约15至大约80的范围内、更优选地在大约30至大约60的范围内并且最优选地在大约45至大约55的范围内的辐条宽度W与辐条轴向厚度比W/t。优选的矩形辐条设计的独特方面是辐条承载剪切负载的能力，这允许弹簧刚度在拉伸中和在剪切加载中散布于辐条之间。提供剪切刚度的该几何能力是辐条厚度t与辐条的径向高度H之间的比。H/t的优选比在大约2.5与25(大约平均+/-10%)的范围内，更优选地在大约10至20(大约平均+/-10%)的范围内，并且最优选地在12-17的范围内。
辐条如图3所示在径向平面中优选地以角度α（阿尔法）倾斜。角度α优选地在60至88度的范围内，并且更优选地在70至85度的范围内。另外，径向外端415从辐条410的径向内端413轴向偏移，以便于辐条在轴向方向上弯曲或变形。替代性地，辐条900可如图11所示弯曲。
图6是辐条盘700的第二实施例。辐条盘是环形的，并且主要是带有多个孔702的实心的。孔可布置在沿径向方向取向的排中。图7是辐条盘800的第三实施例。辐条盘是没有孔的环形实心的。辐条盘700、800的横截面与图3相同。辐条盘700、800具有与图3所示的相同的厚度、轴向宽度。
图12-13图示了辐条盘1000的第四实施例。辐条盘1000具有大致小于非充气轮胎的轴向厚度AW的轴向厚度A。辐条盘1000具有将内环1010连接至外环1020的多根辐条。剪切带300被安装在辐条盘的径向外部。辐条盘1000具有线性的并且将外环1020结合至内环1010的第一辐条1030。第一辐条1030与外环1020形成在20至80度的范围内的角度β（贝塔）。β优选地小于90度。辐条盘1000还包括从外环1020延伸至内环1010的第二辐条1040，第二辐条优选为呈弯曲的形状。第二辐条1040在结点1100处与第一辐条1030结合。弯曲的辐条1040具有从外环到结点1100的第一曲率和从结点到内环1010的第二曲率。在该示例中，第一曲率为凸形的，并且第二曲率为凹形的。第一和第二辐条的成形或曲率控制叶片当经受负载时如何变形。辐条盘1000的叶片设计成在角度方向θ上压弯。
第一辐条1030通过结点与第二辐条1040的结合导致上部大体上成形的三角形1050和下部大体上成形的三角形1060。结点1100的径向高度如图16所示能通过改变L1/L2的比来改变。L1/L2的比可在.2至5的范围内，优选地在.3至3的范围内，并且更优选地在.4至2.5的范围内。辐条1030、1040具有在2-5mm的范围内的辐条厚度t和在轴向方向上的大约25-70mm的范围内的轴向宽度W。辐条轴向宽度W2与厚度t2的比W2/t2在8-28的范围内、更优选地9-11的范围内。辐条盘1000设计成主要在拉伸中承载负载，而其他辐条盘400、700、800能够在拉伸中和在剪切中承载负载。辐条盘1000在径向平面中弯压弯，而其他辐条盘400、700、800设计成在轴向方向上的不同平面中压弯。
图14图示了辐条盘2000的第五实施例，其除以下不同之外，与辐条盘1000相似。辐条盘2000具有通过结点2100结合到一起的第一和第二辐条2030、2040，以形成具有弯曲边界的两个近似三角形的形状A、B。第一和第二辐条2030、2040都从外环2020延伸至内环2010。第一和第二辐条2030、2040都是弯曲的。每根辐条的径向外部L2的曲线具有第一曲率，并且径向内部L1具有在第一曲率的相反方向上的曲线。图15图示了在负载作用下压弯的辐条盘2000。2040、2030的径向外部在角度方向上压弯。
图17图示了辐条盘3000的第六实施例。轮辐盘3000具有彼此重叠的多根弯曲的辐条3030。优选地，辐条以抛物线方式弯曲。辐条3030具有连接至辐条盘的外环3020的第一端3040。辐条3030在结点3060处与另一相邻的轮辐3030'相交。辐条的在结点3060与端部3040之间的径向外部被标明为L2。辐条3030的在结点3060与内环3010的切点3075之间的径向内部被标明为L1。辐条3030在位于内环3010上的3070处与另一辐条3030''相交。辐条3030在位于内环3010上的3080处与另一辐条3030'''相交。辐条3030在3090处与另一辐条3030''''相交。辐条3030具有位于外环3020上的末端3050。图18图示了抛物线形辐条盘的透视图。辐条盘的轴向厚度W3大致小于轮胎的轴向厚度AW。辐条盘的轴向厚度W3可在大约25至大约70mm的范围内。辐条厚度t3优选地在2至5mm的范围内。辐条盘的轴向厚度可不同于其他辐条盘的其他轴向厚度。L2/L1的比优选地在大约0.2至5、更优选地0.3至3、并且最优选地0.4至2.5的范围内。
图21图示了在加载之前的辐条盘3000，而图22图示了在加载位置的辐条盘3000。当如所示向轮辋施加负载时，径向外部L2如图22所示变形。
图19图示了双抛物线形辐条盘4000的第七实施例。除增加第二抛物线4500外(以粉红色示出)，辐条盘包括第一抛物线3030、3030'、3030''。第一抛物线3030、3030'优选地重叠。第二抛物线4500在多个结点处与第一抛物线3030相交。第二抛物线4500在多个结点3070、3080处与单根第一抛物线3030相交。第二抛物线4500在结点3080、3090、3050处于第二根第一抛物线3030'相交。第二抛物线4500在多个结点3070、3090、3095处与第三抛物线3030''相交。每根第一抛物线3030与其他三根第一抛物线3030'、3030''、3030'''相交。第二抛物线4500具有位于径向外环4030上的顶点4600和分别终止于顶端3080、3070的径向内腿4510、4520。第一抛物线3030的顶点3075与径向内环4010相交。
在图1B中示出了非充气轮胎的优选实施例。轴向外端上的辐条盘是辐条盘400，并取向成使得它们轴向向外压弯。位于相对的辐条盘400之间的是至少一个盘1000、2000、4000。外辐条盘设计成同时承载剪切和拉伸负载，而盘1000、2000只在拉伸中承载负载。内盘的数量可根据需求选择。外盘在第一平面中压弯，而内盘在不同的平面中压弯。盘1000、2000设计成侧向刚性的，使得它们能组合以调整轮胎侧向刚度。外盘400在侧向方向上不像盘1000、2000一样刚性。
辐条盘优选地由弹性材料形成，更优选地由热塑性弹性体形成。辐条盘的材料基于以下材料特性中的一个或多个选择。盘材料的拉伸(杨氏)模量利用ISO 527-1/-2标准测试方法，优选地在45MPa至650MPa的范围内，并且更优选地在85MPa至300MPa的范围内。玻璃化转变温度低于-25摄氏度，并且更优选地低于-35摄氏度。断裂屈服应变高于30%，并且更优选地高于40%。断裂伸长率高于或等于屈服应变，并且更优选地高于200%。热变形温度在0.45MPa下高于40摄氏度，并且更优选地在0.45MPa下高于50摄氏度。利用ISO 179/ISO 180测试方法在23摄氏度下对于Izod和Charpy缺口试验不产生断裂。用于盘的两种合适的材料可通过DSM 产品在市场上买到并以ARNITEL PL 420H和ARNITEL PL461的商品名称销售。
申请人理解的是，通过阅读以上说明书，许多其他的变体对本领域的技术人员是显而易见的。这些变体和其他的变体在如由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种非充气轮胎，其特征在于包括：
接触地面的环形胎面部分；
剪切带；以及
连接至所述剪切带的至少一个辐条盘，其中，所述辐条盘包括具有抛物线曲率的一根或多根第一辐条，其中，所述一根或多根第一辐条从外环延伸至内环。
2.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于具有第二抛物线曲率的一根或多根辐条。
3.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于存在彼此重叠的多根第一辐条。
4.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，所述第一辐条的顶点位于所述内环上。
5.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，所述一根或多根第一辐条从所述外环延伸至所述内环。
6.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，所述一根或多根第一辐条从所述外环延伸至所述内环，然后从所述内环延伸至所述外环。
7.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，第一辐条在结点处与相邻的第一辐条相交，其中，每根第一辐条具有在所述结点的径向外侧的L2部分和位于所述结点径向内侧的L1部分，其中，L2/L1的比从大约0.2至5变化。
8.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，所述第一辐条具有在2至5mm的范围内的厚度t3。
9.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，所述第一辐条具有在25至70mm的范围内的轴向厚度w3。
10.根据权利要求1所述的非充气轮胎，其特征在于，所述第一辐条具有在8至28的范围内的辐条轴向宽度w3与辐条厚度t3的比。
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