CN110254145A - 一种防爆轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明属于轮胎技术领域，具体的说是一种防爆轮胎；包括基座、弧形支板、支撑单元、强力支撑弹簧和连接单元，所述基座固定连接在车轮的轮毂支柱处；所述弧形支板上表面接触车轮内胎，弧形支板两边支撑在轮毂上；通过设置弧形支板与支撑单元，可以在不影响轮胎防爆效果的同时，减小轮毂变形的概率，进而对车辆进行缓冲减震，从而改善了轮胎的防爆性能；通过设置连接单元，一定程度上减小了一号弧形滑板与二号弧形滑板的形变程度，减缓了一号弧形滑板与二号弧形滑板的形变速度；另一方面，由于缓冲弹簧的设置，降低了车辆受到外部较大冲击时产生的噪音，同时对车辆进行缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

Description

一种防爆轮胎

技术领域

本发明属于轮胎技术领域，具体的说是一种防爆轮胎。

背景技术

爆胎是非常严重的安全事故，特别是在高速公路爆胎。据统计，国内外高速公路70％的意外交通事故是由爆胎引起的，而时速在160公里以上发生爆胎死亡率接近100％。现有技术中的防爆轮胎多是通过增大轮胎胎壁的厚度和硬度，从而在轮胎破损后依然能支撑车辆的自重，可以继续低速行驶几十公里，但这种技术并不能避免在高速行驶时突然爆胎造成的车辆失控，从而不能有效避免重大交通事故的发生，并且这种防爆轮胎造价很高，需要到4S店用专用设备才能完成拆装。因此，如何提供一种拆装简便、能避免爆胎时的车辆失控的轮胎，是值得解决的问题。

现有的车辆轮胎有充气轮胎和免充气轮胎构成，其中，充气轮胎易发生戳破、爆胎，导致行驶出现打滑或失控现象，存在安全隐患；而免充气轮胎一般用于军用车辆和超重型车辆，由于其重量大，弹性差，导致车辆耗油量大，很难普及使用。

现有技术中也出现了一些多气室轮胎的防爆装置技术方案，如公告号为CN2803775的一项中国专利公开了一种多气室防爆轮胎，包括第一、二隔离层、轮箍及整体轮胎4部分；其特征是：在轮胎内，环向的增加有第一、第二隔离层，使轮胎内，形成三个互不相通而又独立的第一、第二气室、及中间空腔，第一、第二隔离层一侧同整体轮胎连接，另一侧同轮箍的突出边连接。该发明采用三个互不相通的气室，尽管能达到车辆轮胎防爆的目的，但在轮胎充气的过程中，容易导致轮胎的各气室之间的气压不相等，从而降低了车辆行驶的平稳性，甚至提高了车辆爆胎的几率。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种防爆轮胎，通过设置弧形支板与支撑单元，可以在不影响轮胎防爆效果的同时，减小轮毂变形的概率，进而对车辆进行缓冲减震，从而改善轮胎的防爆性能；通过设置连接单元，减缓形变速度，降低噪音，同时对车辆进行缓冲减震，再次改善轮胎的防爆性能；通过对弧形支板两边部分较中间部分薄的设置，提高了使用寿命，加强了缓冲效果，进而实现了对车辆的缓冲减震效果，进一步改善轮胎的防爆性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防爆轮胎，包括基座、弧形支板、支撑单元、强力支撑弹簧和连接单元，所述基座固定连接在车轮的轮毂支柱处；所述弧形支板上表面接触车轮内胎，弧形支板两边支撑在轮毂上；所述支撑单元位于弧形支板下部，支撑单元中部设置有连接单元；所述强力支撑弹簧上部连接支撑单元，强力支撑弹簧下部固定在基座上；所述支撑单元设置有主滑块、一号弧形滑板与二号弧形滑板；所述主滑块上部设置有方形凹槽，主滑块两侧均设置有挡边，主滑块下部固定连接强力支撑弹簧，主滑块可在基座内纵向滑动；所述一号弧形滑板底部置于主滑块的方形凹槽内，一号弧形滑板顶部可弹性支撑弧形支板；所述二号弧形滑板与一号弧形滑板相对设置，二号弧形滑板底部也置于主滑块的方形凹槽内，二号弧形滑板顶部也可弹性支撑弧形支板；工作时，当车辆的轮胎受到外部冲击时，引起轮胎形变，进而推动弧形支板向内变形，由于一号弧形滑板与二号弧形滑板对弧形支板存在弹性支撑作用，一号弧形滑板与二号弧形滑板推动主滑块向下移动，同时由于强力支撑弹簧的设置，装置可以进一步起到起到缓冲减震的作用；另一方面，由于主滑块两侧均设置有挡边，一号弧形滑板与二号弧形滑板在弹性支撑弧形支板时不会因形变而滑离主滑块；通过设置弧形支板与支撑单元，可以在不影响轮胎防爆效果的同时，减小轮毂变形的概率，进而对车辆进行一次缓冲减震，从而改善了轮胎的防爆性能。

优选的，所述连接单元位于一号弧形滑板与二号弧形滑板之间，连接单元设置有凸台、凹台与缓冲弹簧；所述凸台固定连接在一号弧形滑板拱起的侧面上，凸台凸起部固定连接缓冲弹簧；所述凹台固定连接在二号弧形滑板拱起的侧面上，凹台凹陷部固定连接缓冲弹簧；所述凸台凸起部与凹台凹陷部的配合为过盈配合；工作时，当车辆的轮胎受到外部较大的冲击时，引起轮胎较大的形变，进而推动弧形支板向内发生较大的变形，从而导致一号弧形滑板与二号弧形滑板也会发生较大的变形，若一号弧形滑板与二号弧形滑板受到的应力超出了材料的弯曲强度，便会因过大变形而损坏；通过设置连接单元，将原先一号弧形滑板与二号弧形滑板之间的线接触转变为面接触，一定程度上减小了一号弧形滑板与二号弧形滑板的形变程度，减缓了一号弧形滑板与二号弧形滑板的形变速度；另一方面，由于缓冲弹簧的设置，降低了车辆受到外部较大冲击时产生的噪音，同时对车辆进行二次缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

优选的，所述凸台在凸起部外侧设置有一圈环形凸起；所述凹台在凹陷部外侧相对地设置有一圈环形凹槽；所述凸台环形凸起与凹台环形凹槽为过盈配合；工作时，当一号弧形滑板与二号弧形滑板产生较大的形变时，凸台凸起部与凹台凹陷部被推动进行配合连接，由于凸台凸起部与凹台凹陷部的配合为过盈配合，凸台凸起部会嵌入进凹台凹陷部，同时，凸台环形凸起也会嵌入进凹台环形凹槽内；通过设置凸台环形凸起与凹台环形凹槽，进一步加强了凸台与凹台配合的紧密性，从而进一步减缓了一号弧形滑板与二号弧形滑板形变程度与形变速度，进而实现了对车辆的三次缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能。

优选的，所述凸台在凸起部设置有气囊与环形槽道；所述凹台在凹陷部连接有锁紧拨杆；所述锁紧拨杆一端铰接在凹台内部的铰接轴上，锁紧拨杆另一端为钩形，锁紧拨杆绕凹台轴线均匀布置一组；工作时，当凸台凸起部将要完全嵌入进凹台凹陷部时，凸起部的气囊接触凹陷部底面，气囊迅速变形并填充进凸起部与凹陷部之间的空腔内，气囊的变形会推动锁紧拨杆绕铰接轴转动，从而使锁紧拨杆钩形一端扣紧在凸台凸起部设置的环形槽道内；通过设置气囊与锁紧拨杆，进一步加强了凸台与凹台配合的紧密性，从而进一步减缓了一号弧形滑板与二号弧形滑板形变程度与形变速度，进而实现了对车辆的四次缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能。

优选的，所述弧形支板两边部分较中间部分薄，弧形支板下表面开设有滑槽；所述支撑单元设置有副滑块与滑块弹簧；所述副滑块可在弧形支板的滑槽内滑动，副滑块固定连接在一号弧形滑板与二号弧形滑板的顶端；所述滑块弹簧一端固定连接在一号弧形滑板端部的副滑块上，滑块弹簧另一端固定连接在二号弧形滑板端部的副滑块上；工作时，当车辆轮胎收到的外部冲击结束，弧形支板向上回弹，相应地带动一号弧形滑板与二号弧形滑板回复到初始状态；同时，滑块弹簧拉动固定连接在一号弧形滑板与二号弧形滑板顶端的副滑块快速收拢；通过设置副滑块与滑块弹簧，可以使得一号弧形滑板与二号弧形滑板快速收拢，提高回复速度；通过设置弧形支板两边部分较中间部分薄，使得弧形支板在受到较大冲击产生较大形变时，不会因受到的应力超出了弧形支板材料的弯曲强度后，发生过大变形而损坏；一方面提高了弧形支板的使用寿命，另一方面加强了缓冲效果，提高了轮胎应对冲击的极限强度，进而实现了对车辆的五次缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能。

优选的，所述一号弧形滑板与二号弧形滑板均为从顶部到底部逐渐加厚；所述凸台固定连接在一号弧形滑板中部位置处；所述凹台固定连接在二号弧形滑板中部位置处；工作时，当一号弧形滑板与二号弧形滑板发生较大的变形时，若一号弧形滑板与二号弧形滑板受到的应力超出了材料的弯曲强度，便会因过大变形而损坏；通过一号弧形滑板与二号弧形滑板均为从顶部到底部逐渐加厚的设置，提高了一号弧形滑板与二号弧形滑板的抗弯强度，一方面提高了一号弧形滑板与二号弧形滑板的使用寿命，另一方面提高了轮胎应对冲击的极限强度，进而实现了对车辆的六次缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能。

本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种防爆轮胎，通过设置弧形支板与支撑单元，可以在不影响轮胎防爆效果的同时，减小轮毂变形的概率，进而对车辆进行缓冲减震，从而改善了轮胎的防爆性能。

2.本发明所述的一种防爆轮胎，通过设置连接单元，将原先一号弧形滑板与二号弧形滑板之间的线接触转变为面接触，一定程度上减小了一号弧形滑板与二号弧形滑板的形变程度，减缓了一号弧形滑板与二号弧形滑板的形变速度；另一方面，由于缓冲弹簧的设置，降低了车辆受到外部较大冲击时产生的噪音，同时对车辆进行缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

3.本发明所述的一种防爆轮胎，通过设置凸台环形凸起与凹台环形凹槽、气囊与锁紧拨杆，进一步加强了凸台与凹台配合的紧密性，从而进一步减缓了一号弧形滑板与二号弧形滑板形变程度与形变速度，进而实现了对车辆的缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能；通过对弧形支板两边部分较中间部分薄，以及一号弧形滑板与二号弧形滑板均为从顶部到底部逐渐加厚的设置，一方面提高了使用寿命，另一方面加强了缓冲效果，提高了轮胎应对冲击的极限强度，进而实现了对车辆的缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的正三轴侧剖视图；

图2是本发明中缓冲装置的正三轴侧剖视图；

图3是本发明中缓冲装置的的剖视图；

图4是图3中A处连接单元的局部放大图；

图5是图4中A处连接单元闭合时的状态图；

图中：基座1、弧形支板2、支撑单元3、主滑块31、一号弧形滑板32、二号弧形滑板33、副滑块34、滑块弹簧35、强力支撑弹簧4、连接单元5、凸台51、凹台52、缓冲弹簧53、气囊54、环形槽道55。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明，本发明所涉及前后左右方向均以图1为基准。

如图1至图5所示，本发明所述的一种防爆轮胎，包括基座1、弧形支板2、支撑单元3、强力支撑弹簧4和连接单元5，所述基座1固定连接在车轮的轮毂支柱处；所述弧形支板2上表面接触车轮内胎，弧形支板2两边支撑在轮毂上；所述支撑单元3位于弧形支板2下部，支撑单元3中部设置有连接单元5；所述强力支撑弹簧4上部连接支撑单元3，强力支撑弹簧4下部固定在基座1上；所述支撑单元3设置有主滑块31、一号弧形滑板32与二号弧形滑板33；所述主滑块31上部设置有方形凹槽，主滑块31两侧均设置有挡边，主滑块31下部固定连接强力支撑弹簧4，主滑块31可在基座1内纵向滑动；所述一号弧形滑板32底部置于主滑块31的方形凹槽内，一号弧形滑板32顶部可弹性支撑弧形支板2；所述二号弧形滑板33与一号弧形滑板32相对设置，二号弧形滑板33底部也置于主滑块31的方形凹槽内，二号弧形滑板33顶部也可弹性支撑弧形支板2；工作时，当车辆的轮胎受到外部冲击时，引起轮胎形变，进而推动弧形支板2向内变形，由于一号弧形滑板32与二号弧形滑板33对弧形支板2存在弹性支撑作用，一号弧形滑板32与二号弧形滑板33推动主滑块31向下移动，同时由于强力支撑弹簧4的设置，装置可以进一步起到起到缓冲减震的作用；另一方面，由于主滑块31两侧均设置有挡边，一号弧形滑板32与二号弧形滑板33在弹性支撑弧形支板2时不会因形变而滑离主滑块31；通过设置弧形支板2与支撑单元3，可以在不影响轮胎防爆效果的同时，减小轮毂变形的概率，进而对车辆进行一次缓冲减震，从而改善了轮胎的防爆性能。

作为其中的一种实施方式，所述连接单元5位于一号弧形滑板32与二号弧形滑板33之间，连接单元5设置有凸台51、凹台52与缓冲弹簧53；所述凸台51固定连接在一号弧形滑板32拱起的侧面上，凸台51凸起部固定连接缓冲弹簧53；所述凹台52固定连接在二号弧形滑板33拱起的侧面上，凹台52凹陷部固定连接缓冲弹簧53；所述凸台51凸起部与凹台52凹陷部的配合为过盈配合；工作时，当车辆的轮胎受到外部较大的冲击时，引起轮胎较大的形变，进而推动弧形支板2向内发生较大的变形，从而导致一号弧形滑板32与二号弧形滑板33也会发生较大的变形，若一号弧形滑板32与二号弧形滑板33受到的应力超出了材料的弯曲强度，便会因过大变形而损坏；通过设置连接单元5，将原先一号弧形滑板32与二号弧形滑板33之间的线接触转变为面接触，一定程度上减小了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的形变程度，减缓了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的形变速度；另一方面，由于缓冲弹簧53的设置，降低了车辆受到外部较大冲击时产生的噪音，同时对车辆进行二次缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

作为其中的一种实施方式，所述凸台51在凸起部外侧设置有一圈环形凸起；所述凹台52在凹陷部外侧相对地设置有一圈环形凹槽；所述凸台51环形凸起与凹台52环形凹槽为过盈配合；工作时，当一号弧形滑板32与二号弧形滑板33产生较大的形变时，凸台51凸起部与凹台52凹陷部被推动进行配合连接，由于凸台51凸起部与凹台52凹陷部的配合为过盈配合，凸台51凸起部会嵌入进凹台52凹陷部，同时，凸台51环形凸起也会嵌入进凹台52环形凹槽内；通过设置凸台51环形凸起与凹台52环形凹槽，进一步加强了凸台51与凹台52配合的紧密性，从而进一步减缓了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33形变程度与形变速度，进而实现了对车辆的三次缓冲减震效果，进一步改善了轮胎的防爆性能。

作为其中的一种实施方式，所述凸台51在凸起部设置有气囊54与环形槽道55；所述凹台52在凹陷部连接有锁紧拨杆56；所述锁紧拨杆56一端铰接在凹台52内部的铰接轴上，锁紧拨杆56另一端为钩形，锁紧拨杆56绕凹台52轴线均匀布置一组；工作时，当凸台51凸起部将要完全嵌入进凹台52凹陷部时，凸起部的气囊54接触凹陷部底面，气囊54迅速变形并填充进凸起部与凹陷部之间的空腔内，气囊54的变形会推动锁紧拨杆56绕铰接轴转动，从而使锁紧拨杆56钩形一端扣紧在凸台51凸起部设置的环形槽道55内；通过设置气囊54与锁紧拨杆56，进一步加强了凸台51与凹台52配合的紧密性，从而进一步减缓了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33形变程度与形变速度，进而实现了对车辆的再次缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

作为其中的一种实施方式，所述弧形支板2两边部分较中间部分薄，弧形支板2下表面开设有滑槽；所述支撑单元3设置有副滑块34与滑块弹簧35；所述副滑块34可在弧形支板2的滑槽内滑动，副滑块34固定连接在一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的顶端；所述滑块弹簧35一端固定连接在一号弧形滑板32端部的副滑块34上，滑块弹簧35另一端固定连接在二号弧形滑板33端部的副滑块34上；工作时，当车辆轮胎收到的外部冲击结束，弧形支板2向上回弹，相应地带动一号弧形滑板32与二号弧形滑板33回复到初始状态；同时，滑块弹簧35拉动固定连接在一号弧形滑板32与二号弧形滑板33顶端的副滑块34快速收拢；通过设置副滑块34与滑块弹簧35，可以使得一号弧形滑板32与二号弧形滑板33快速收拢，提高回复速度；通过设置弧形支板2两边部分较中间部分薄，使得弧形支板2在受到较大冲击产生较大形变时，不会因受到的应力超出了弧形支板2材料的弯曲强度后，发生过大变形而损坏；一方面提高了弧形支板2的使用寿命，另一方面加强了缓冲效果，提高了轮胎应对冲击的极限强度，进而实现了对车辆的再次缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

作为其中的一种实施方式，所述一号弧形滑板32与二号弧形滑板33均为从顶部到底部逐渐加厚；所述凸台51固定连接在一号弧形滑板32中部位置处；所述凹台52固定连接在二号弧形滑板33中部位置处；工作时，当一号弧形滑板32与二号弧形滑板33发生较大的变形时，若一号弧形滑板32与二号弧形滑板33受到的应力超出了材料的弯曲强度，便会因过大变形而损坏；通过一号弧形滑板32与二号弧形滑板33均为从顶部到底部逐渐加厚的设置，提高了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的抗弯强度，一方面提高了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的使用寿命，另一方面提高了轮胎应对冲击的极限强度，进而实现了对车辆的再次缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

工作时，当车辆的轮胎受到外部冲击时，引起轮胎形变，进而推动弧形支板2向内变形，由于一号弧形滑板32与二号弧形滑板33对弧形支板2存在弹性支撑作用，一号弧形滑板32与二号弧形滑板33推动主滑块31向下移动，同时由于强力支撑弹簧4的设置，装置可以进一步起到起到缓冲减震的作用；另一方面，由于主滑块31两侧均设置有挡边，一号弧形滑板32与二号弧形滑板33在弹性支撑弧形支板2时不会因形变而滑离主滑块31；通过设置弧形支板2与支撑单元3，可以在不影响轮胎防爆效果的同时，减小轮毂变形的概率，进而对车辆进行一次缓冲减震，从而改善了轮胎的防爆性能；若一号弧形滑板32与二号弧形滑板33受到的应力超出了材料的弯曲强度，便会因过大变形而损坏；通过设置连接单元5，将原先一号弧形滑板32与二号弧形滑板33之间的线接触转变为面接触，一定程度上减小了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的形变程度，减缓了一号弧形滑板32与二号弧形滑板33的形变速度；另一方面，由于缓冲弹簧53的设置，降低了车辆受到外部较大冲击时产生的噪音，同时对车辆进行再次缓冲减震，进一步改善了轮胎的防爆性能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种防爆轮胎，包括基座(1)、弧形支板(2)、支撑单元(3)、强力支撑弹簧(4)和连接单元(5)，所述基座(1)固定连接在车轮的轮毂支柱处；所述弧形支板(2)上表面接触车轮内胎，弧形支板(2)两边支撑在轮毂上；所述支撑单元(3)位于弧形支板(2)下部，支撑单元(3)中部设置有连接单元(5)；所述强力支撑弹簧(4)上部连接支撑单元(3)，强力支撑弹簧(4)下部固定在基座(1)上；其特征在于：所述支撑单元(3)设置有主滑块(31)、一号弧形滑板(32)与二号弧形滑板(33)；所述主滑块(31)上部设置有方形凹槽，主滑块(31)两侧均设置有挡边，主滑块(31)下部固定连接强力支撑弹簧(4)，主滑块(31)可在基座(1)内纵向滑动；所述一号弧形滑板(32)底部置于主滑块(31)的方形凹槽内，一号弧形滑板(32)顶部可弹性支撑弧形支板(2)；所述二号弧形滑板(33)与一号弧形滑板(32)相对设置，二号弧形滑板(33)底部也置于主滑块(31)的方形凹槽内，二号弧形滑板(33)顶部也可弹性支撑弧形支板(2)。

2.根据权利要求1所述的一种防爆轮胎，其特征在于：所述连接单元(5)位于一号弧形滑板(32)与二号弧形滑板(33)之间，连接单元(5)设置有凸台(51)、凹台(52)与缓冲弹簧(53)；所述凸台(51)固定连接在一号弧形滑板(32)拱起的侧面上，凸台(51)凸起部固定连接缓冲弹簧(53)；所述凹台(52)固定连接在二号弧形滑板(33)拱起的侧面上，凹台(52)凹陷部固定连接缓冲弹簧(53)；所述凸台(51)凸起部与凹台(52)凹陷部的配合为过盈配合。

3.根据权利要求2所述的一种防爆轮胎，其特征在于：所述凸台(51)在凸起部外侧设置有一圈环形凸起；所述凹台(52)在凹陷部外侧相对地设置有一圈环形凹槽；所述凸台(51)环形凸起与凹台(52)环形凹槽为过盈配合。

4.根据权利要求3所述的一种防爆轮胎，其特征在于：所述凸台(51)在凸起部设置有气囊(54)与环形槽道(55)；所述凹台(52)在凹陷部连接有锁紧拨杆(56)；所述锁紧拨杆(56)一端铰接在凹台(52)内部的铰接轴上，锁紧拨杆(56)另一端为钩形，锁紧拨杆(56)绕凹台(52)轴线均匀布置一组。

5.根据权利要求2所述的一种防爆轮胎，其特征在于：所述弧形支板(2)两边部分较中间部分薄，弧形支板(2)下表面开设有滑槽；所述支撑单元(3)设置有副滑块(34)与滑块弹簧(35)；所述副滑块(34)可在弧形支板(2)的滑槽内滑动，副滑块(34)固定连接在一号弧形滑板(32)与二号弧形滑板(33)的顶端；所述滑块弹簧(35)一端固定连接在一号弧形滑板(32)端部的副滑块(34)上，滑块弹簧(35)另一端固定连接在二号弧形滑板(33)端部的副滑块(34)上。

6.根据权利要求5所述的一种防爆轮胎，其特征在于：所述一号弧形滑板(32)与二号弧形滑板(33)均为从顶部到底部逐渐加厚；所述凸台(51)固定连接在一号弧形滑板(32)中部位置处；所述凹台(52)固定连接在二号弧形滑板(33)中部位置处。