CN108382133B - 一种非充气轮胎及其拆装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种非充气轮胎及其拆装方法，包括与地面接触的胎面，所述胎面内设置有胎内环，所述胎内环的外圈与胎面的内圈之间设置有多个在圆周方向均匀排列并相互连接的支撑单元；单个支撑单元的结构为：均为上部呈上凸拱形，下部呈下凹拱形的一部支撑体单元和二部支撑体单元，每个一部支撑体单元的上凸拱形与二部支撑体单元的下凹拱形相互连接，相邻两个支撑单元之间设置有弹性体，弹性体与所有支撑单元构成网状圆环形胎体；所述二部支撑体单元内壁面开有可嵌入支撑骨架的凹槽，可有效提高轮胎的负载能力、减震效果和耐磨性，还可根据不同道路状况对轮胎刚度进行调整，提高轮胎对道路的适应性，增强汽车行驶的安全性，提升乘坐的舒适性。

Description

一种非充气轮胎及其拆装方法

技术领域

本发明涉及汽车轮胎技术领域，尤其是一种非充气轮胎及其拆装方法。

背景技术

汽车轮胎是汽车的重要部件之一，它直接与路面接触，和汽车悬架共同缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性，保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性，承受着汽车的重量，轮胎在汽车上所起的重要作用越来越受到人们的重视。

非充气轮胎摒弃了作为充气轮胎重要组成部分的压缩空气，取而代之以轮胎与轮辋一体化的设计，非充气轮胎在纵向受到冲击载荷时，其内部的支撑结构能够拥有相比于普通的充气轮胎要大得多的型变量，由此减轻了崎岖路面通过轮胎传递到悬架和车身的路面冲击，提高车辆的舒适性表现。

现有技术中，非充气或无空气胎多数整体为固态物质，这种结构对车辆悬挂系统造成很大损害，使乘客的乘坐舒适性差，该悬挂必须对固态轮胎进行补偿，增大了悬挂的调教及匹配难度，在负载或速度较大时，非充气轮胎变形较大，其支撑构件的弹性变形及疲劳强度增大，导致橡胶材料老化，另外，非充气轮胎刚度可以很好适应高速公路的稳定性，降低油耗，但在松软路面行驶时会对路面造成破坏，且在积雪泥泞路面行驶时对道路的适应性不佳。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的非充气轮胎及其拆装方法，提高轮胎的负载能力、减震效果和耐磨性，同时针对不同的道路状况可轮胎刚度进行调整，提高轮胎对道路的适应性，改善乘坐的舒适性，增强汽车行驶的安全性。

本发明所采用的技术方案如下：

一种非充气轮胎，包括与地面接触的胎面，所述胎面内设置有胎内环，所述胎内环的外圈与胎面的内圈之间设置有多个支撑单元，所述支撑单元在圆周方向均匀排列并相互连接；单个支撑单元的结构为：径向相连接的一部支撑体单元和二部支撑体单元，所述一部支撑体单元、二部支撑体单元结构相同，均为上部呈上凸拱形，下部呈下凹拱形，每个一部支撑体单元的上凸拱形和与其相邻的二部支撑体单元的下凹拱形相互连接，相邻两个支撑单元之间连接有弹性体，所述弹性体与所有支撑单元构成网状圆环形的胎体；所述二部支撑体单元内壁面开有凹槽，所述凹槽内嵌入支撑骨架。

其进一步技术方案在于：

所有一部支撑体单元的下凹拱形共同围成所述胎体的内圆周面，所述内圆周面与胎内环的外圈连接，所有二部支撑体单元的上凸拱形共同围成所述胎体的外圆周面，所述外圆周面与胎面的内圈连接。

所述上凸拱形与下凹拱形在其连接点处的两条切线与两连接点的连线构成的夹角分别为β、α，所述α大于β，α与β之和小于150°。

所述一部支撑体单元与二部支撑体单元的连接处设置有固定部，所述固定部为螺母螺栓组合件，其通过螺纹连接将支撑骨架、二部支撑体单元及一部支撑体单元进行固定。

所述固定部为卡接组合件，卡接组合件包括公头部和母头部，公头部是由粗端圆柱和细端圆柱构成的阶梯圆柱形，细端圆柱的两侧对称设有凹坑，母头部为闭合的弹性合金件，其底部设有与公头部相对应的凸起。

所述一部支撑体单元外层采用外橡胶帘线层，中层采用硬质骨架层，内层采用内橡胶帘线层。

所述弹性体采用若干层橡胶帘线制成，其一端固定于胎面，另一端固定于胎内环。

所述二部支撑体单元与支撑骨架的结构相同，大小成比例，所述二部支撑体单元采用橡胶帘线制成。

一种非充气轮胎的拆装方法，具体步骤如下：

第一步：使待拆除的轮胎离地；

第二步：将固定部拆下；

第三步：将支撑骨架的一端翘起，将翘起的部分脱离二部支撑体单元的凹槽，用螺丝刀卡入脱离的部位，使支撑骨架与二部支撑体单元之间形成缝隙；

第四步：将另一把螺丝刀卡入第三步所述的缝隙中，滑动一周，使支撑骨架与凹槽完全分离，然后将支撑骨架拨出；

第五步：依照第三、第四步依次拆下其余支撑骨架；

第六步：依次将支撑骨架卡入二部支撑体单元的凹槽中，依次用固定部将支撑骨架与二部支撑体单元、一部支撑体单元固定，至此完成拆装过程。

本发明的有益效果如下：

本发明结构合理，通过胎体上的支撑单元将胎面和胎内环连接成整体非充气轮胎，支撑单元由一部支撑体单元和二部支撑体单元构成，二部支撑体单元的内壁面内有凹槽，凹槽内设置可拆卸支撑骨架，且装卸方便，具体优点如下：

1.胎体的一部支撑体单元和二部支撑体单元整体呈网状结构，支撑单元两侧设置的弹性件将各支撑单元分别沿圆周方向和径向进行固定连接，提高了轮胎的减震能力；胎体上支撑单元的数量可根据需求进行调整，满足不同刚度和负载的需求；

2.支撑骨架及固定部方便拆卸，装上支撑骨架时，轮胎刚度提高，负载能力大，在公路上高速行驶时稳定性高，拆下支撑骨架时，轮胎刚度降低，附着力增强，使轮胎与路面的接触面积增大，能更好适应松软的路面和积雪路面，并且减少对松软路面的破坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明一部支撑体单元的结构示意图。

图3为本发明二部支撑体单元的局部示意图。

图4为本发明二部支撑体单元与支撑骨架的安装图。

图5为本发明一部支撑体单元α、β夹角示意图。

图6为本发明固定部卡接组合件结构图。

其中：1、胎面；2、胎体；3、胎内环；21、一部支撑体单元；22、二部支撑体单元；23、支撑骨架；24、弹性体；25、固定部；211、外橡胶帘线层；212、硬质骨架层；213、内橡胶帘线层；221、凹槽；251、公头部；252、母头部。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的一种非充气轮胎，包括与地面接触的胎面1，胎面1内设置有胎内环3，胎内环3的外圈与胎面1的内圈之间设置有在圆周方向均匀排列并相互连接的12个支撑单元，单个支撑单元的结构为：径向相连接的一部支撑体单元21和二部支撑体单元22，一部支撑体单元21、二部支撑体单元22结构相同，其上部呈上凸拱形，下部呈下凹拱形，每个一部支撑体单元21的上凸拱形和与其相邻的二部支撑体单元22的下凹拱形相互连接，其连接处设置有固定部25，固定部25为螺母螺栓组合件，其通过螺纹连接将支撑骨架23、二部支撑体单元22及一部支撑体单元21进行加固连接；相邻两个支撑单元之间固定连接有弹性体24，弹性体24共计12个，采用若干层橡胶帘线制成，其一端固定于胎面1，另一端固定于胎内环3；弹性体24与所有支撑单元构成网状圆环形的胎体2；二部支撑体单元22内圈嵌入支撑骨架23；

所有一部支撑体单元21的下凹拱形共同围成胎体2的内圆周面，内圆周面与胎内环3的外圈连接，所有二部支撑体单元22的上凸拱形共同围成胎体2的外圆周面，外圆周面与胎面1的内圈连接。

如图2所示，一部支撑体单元21外层采用外橡胶帘线层211，中层采用硬质骨架层212，内层采用内橡胶帘线层213。

如图3和图4所示，二部支撑体单元22内壁面开有凹槽221，凹槽221内嵌入支撑骨架23，二部支撑体单元22与支撑骨架23的结构相同，大小成比例，二部支撑体单元22采用橡胶帘线制成。

如图5所示，一部支撑体单元21上凸拱形与下凹拱形在其连接点处的两条切线与两连接点的连线构成的夹角分别为β、α，α、β分别为90°、45°，二部支撑体单元22的结构与一部支撑体单元21相同。

如图6所示，固定部25还可以采用卡接组合件，卡接组合件包括公头部251和母头部252，公头部251是由粗端圆柱和细端圆柱构成的阶梯圆柱形，细端圆柱的两侧对称设有凹坑，母头部252为闭合的弹性合金件，其底部设有与公头部251相对应的凸起。

胎面1外圆周设有轮胎花纹，胎面1，胎体2和胎内环3可以由热塑性材料一体成型，例如可采用热塑性弹性体、热塑性硫化橡胶、或者热塑性聚氨酯通过注塑或模压一体成型，然后进行冷却和固化。

本实施例的一种非充气轮胎的拆装方法，主要拆装的部件为支撑骨架23及固定部25，其具体步骤如下：

第一步：使待拆除的轮胎离地；

第二步：将固定部25拆下；

第三步：将支撑骨架23的一端翘起，将翘起的部分脱离二部支撑体单元22的凹槽221，用螺丝刀卡入脱离的部位，使支撑骨架23与二部支撑体单元22之间形成缝隙；

第四步：将另一把螺丝刀卡入第三步的缝隙中，滑动一周，使支撑骨架23与凹槽221完全分离，然后将支撑骨架23拨出；

第五步：依照第三、第四步依次拆下其余支撑骨架23；

第六步：依次将支撑骨架23卡入二部支撑体单元22的凹槽221中，依次用固定部25将支撑骨架23与二部支撑体单元22、一部支撑体单元21固定，至此完成拆装过程。

支撑骨架23嵌入二部支撑体单元22时，非充气轮胎刚度增大，在公路行驶时，负载能力大，稳定性好；支撑骨架23拆卸后，非充气轮胎刚度变小，胎面1与路面接触面积增大，单位面积路面的作用力变小，附着力增强，适合于行驶于松软路面或积雪路面。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (4)

1.一种非充气轮胎，包括与地面接触的胎面(1)，其特征在于：所述胎面(1)内设置有胎内环(3)，所述胎内环(3)的外圈与胎面(1)的内圈之间设置有多个支撑单元，所述支撑单元在圆周方向均匀排列并相互连接；单个支撑单元的结构为：径向相连接的一部支撑体单元(21)和二部支撑体单元(22)，所述一部支撑体单元(21)和二部支撑体单(22)结构相同，其上部呈上凸拱形，下部呈下凹拱形，每个一部支撑体单元(21)的上凸拱形和与其相邻的

二部支撑体单元 (22)的下凹拱形相互连接，相邻两个支撑单元之间固定连接有弹性体(24)，所述弹性体(24)与所有支撑单元构成网状圆环形的胎体(2)；

所述二部支撑体单元(22)内壁面开有凹槽(221)，所述凹槽(221)内嵌入支撑骨架(23)；

所有一部支撑体单元(21)的下凹拱形共同围成所述胎体(2)的内圆周面，所述内圆周面与胎内环(3)的外圈连接，所有二部支撑体单元(22)的上凸拱形共同围成所述胎体(2)的外圆周面，所述外圆周面与胎面(1)的内圈连接；

所述上凸拱形与下凹拱形在其连接点处的两条切线与两连接点的连线构成的夹角分别为β、α，所述α大于β，α与β之和小于150°；

所述一部支撑体单元(21)与二部支撑体单元(22)的连接处设置有固定部(25)，所述固定部(25)为螺母螺栓组合件，其通过螺纹连接将支撑骨架(23)、二部支撑体单元(22)及一部支撑体单元(21)进行固定；

所述固定部(25)为卡接组合件，卡接组合件包括公头部(251)和母头部(252)，公头部(251)是由粗端圆柱和细端圆柱构成的阶梯圆柱形，细端圆柱的两侧对称设有凹坑，母头部(252)为闭合的弹性合金件，其底部设有与公头部(251)相对应的凸起；

所述一部支撑体单元(21)外层采用外橡胶帘线层(211)，中层采用硬质骨架层(212)，内层采用内橡胶帘线层(213)；

所述胎面（1）外圆周设有轮胎花纹，胎面（1）、胎体（2）和胎内环（3）由热塑性材料通过注塑或模压一体成型。

2.如权利要求1所述一种非充气轮胎，其特征在于：所述弹性体(24)采用若干层橡胶帘线制成，其一端固定于胎面(1)，另一端固定于胎内环(3)。

3.如权利要求1所述一种非充气轮胎，其特征在于：所述二部支撑体单元(22)与支撑骨架(23)的结构相同，大小成比例，所述二部支撑体单元(22)采用橡胶帘线制成。

4.一种利用权利要求1所述的一种非充气轮胎的拆装方法，其特征在于：具体步骤如下：

第一步：使待拆除的轮胎离地；

第二步：将固定部(25)拆下；

第三步：将支撑骨架(23)的一端翘起，将翘起的部分脱离二部支撑体单元(22)的凹槽(221)，用螺丝刀卡入脱离的部位，使支撑骨架(23)与二部支撑体单元(22)之间形成缝隙；

第四步：将另一把螺丝刀卡入第三步所述的缝隙中，滑动一周，使支撑骨架(23)与凹槽(221)完全分离，然后将支撑骨架(23)拨出；

第五步：依照第三、第四步依次拆下其余支撑骨架(23)；

第六步：依次将支撑骨架(23)卡入二部支撑体单元(22)的凹槽(221)中，依次用固定部(25)将支撑骨架(23)与二部支撑体单元(22)、一部支撑体单元(21)固定，至此完成拆装过程。