CN110696557A - 一种胎纹可控的车轮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种胎纹可控的车轮，包括轮胎，所述轮胎的内腔设置有电推杆，所述电推杆在轮胎的径向上驱动有胎纹块，所述胎纹块设置轮胎的外表面。当轮胎要在不同的地面上使用时，使用者可以通过电推杆驱动胎纹块在轮胎的径向上运动从而调节胎纹的深浅，实现胎纹根据不同使用场景的抓地力以及排水性等要求进行变换，不需要通过更换轮胎这种方式来适应不同的使用场景，省时省力。

Description

一种胎纹可控的车轮

技术领域

本发明涉及车轮技术领域，特别是一种胎纹可控的车轮。

背景技术

轮胎的主要材料是橡胶，橡胶在具有良好摩擦力的同时，也具有非常强的弹性形变能力。轮胎的花纹越深，花纹块接触地面时变形越大，变形程度就越大，弹性也随之增强。轮胎接触地面时，它的弹性不会马上产生作用，这就需要汽车分出一部分动力来抵消，轮胎花纹过深而带来的弹性形变较大，从而会对汽车形成较大的阻力，影响动力输出和增加油耗。并且橡胶的导热性能较差，具有一定的热滞后效应。在机动车行驶过程中，轮胎与地面剧烈摩擦，胎纹较深的轮胎的热滞后效应较胎纹较浅的热滞后效应更为严重，当热量积累到一定程度后会造成轮胎的过早损坏。

轮胎作为机动车的核心部件之一，不同使用场景需要采用不同胎纹的轮胎。当机动车主要行驶在泥泞的山道或者沙滩等地形时，为防止打滑需要采用胎纹较深的轮胎；当机动车主要行驶在城市铺装路面时，为获取更多的抓地力，提高机动车的稳定性能，需要采用胎纹较浅的轮胎。

因此，当机动车的使用场景更换时，人们需要采用合适当前使用场景的胎纹深度不同的轮胎。而机动车使用者通常不会准备多套胎纹深度不同的轮胎，并且使用者对轮胎的更换较为费时费力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种胎纹可控的车轮，能调整轮胎的胎纹深度。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种胎纹可控的车轮，包括轮胎，所述轮胎的内腔设置有电推杆，所述电推杆在轮胎的径向上驱动有胎纹块，所述胎纹块设置轮胎的外表面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述胎纹块与轮胎一体成型。

作为上述技术方案的进一步改进，包括轮毂，所述轮胎安装于轮毂上，所述轮毂的外周面固定连接有电触环，所述电推杆与电触环电性连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述轮胎内设置有支撑架，所述支撑架部分埋设于轮胎内、另一部分设置于轮胎的内腔，所述电推杆与支撑架可拆卸固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述电推杆固定连接有螺纹块，所述支撑架上固定连接有固定块，所述固定块与螺纹块螺纹连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述支撑架上连接有伸缩杆，所述伸缩杆包括套筒和杆体，所述杆体穿设于套筒内并且与杆体滑移连接，所述套筒与杆体之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧使套筒与杆体有相互远离的趋势，所述伸缩杆远离支撑架的一端与电推杆电性连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述杆体与支撑架固定连接，所述套筒设置于杆体远离轮胎外侧的一侧，所述复位弹簧设置于套筒内，所述复位弹簧的两端分别于套筒的内底面以及杆体远离支撑架的一端固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述套筒固定连接有配重块。

作为上述技术方案的进一步改进，所述胎纹块靠近轮胎内腔的一侧固定连接有推板，所述推板由电推杆驱动，所述推板在轮胎的径向上位移。

作为上述技术方案的进一步改进，所述轮毂设置有电滑环。

本发明的有益效果是：当轮胎要在不同的地面上使用时，使用者可以通过电推杆驱动胎纹块在轮胎的径向上运动从而调节胎纹的深浅，实现胎纹根据不同使用场景的抓地力以及排水性等要求进行变换，不需要通过更换轮胎这种方式来适应不同的使用场景，省时省力。

本发明用于车轮技术领域。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

图中，1、轮胎；11、胎纹块；12、推板；2、轮毂；21、电触环；22、轴承；23、电滑环；3、支撑架；31、环条；32、连接条；33、支撑条；34、固定块；4、电推杆；41、螺纹块；42、连接杆；421、主杆；422、分支杆；5、伸缩杆；51、套筒；511、金属片；512、配重块；52、杆体；53、复位弹簧。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1和图2，一种胎纹可控的车轮，包括轮胎1和轮毂2。轮胎1安装于轮毂2上。轮胎1的外表面设置有胎纹块11，轮胎1的主要材质以及胎纹块11均采用橡胶材质并且轮胎1的橡胶部分与胎纹块11一体成型，胎纹块11与轮胎1的橡胶部分一体成型使胎纹块11与轮胎1变为一个整体，使轮胎1整体的热量分布较为均匀，避免热量集中到轮胎1某一部分导致轮胎1的寿命降低的情况。胎纹块11有若干个绕着轮胎1的轴线圆周阵列分布以及沿着轮胎1的轴线直线阵列分布。

轮胎1的内腔设置有支撑架3，支撑架3的一部分埋设于轮胎1内，支撑架3包括若干环条31、若干连接条32和若干支撑条33。若干环条31内径逐渐减小，内径相同的两个环条31分别设置于轮胎1相对应的两侧。位于轮胎1两侧的两个相对应的环条31之间通过连接条32相互连接。不同内径的环条31之间通过支撑条33固定连接。支撑架3对轮胎1的内腔中的零部件起到支撑作用。

位于轮胎1的内腔的连接条32上固定能够连接有固定块34，固定块34通过螺纹配合连接有螺纹块41，螺纹块41上固定连接有电推杆4。通过螺纹块41与固定块34的螺纹配合，在电推杆4失灵或失效时，可以对电推杆4进行更换；若轮胎1损坏需要更换时，可以拆除有效的电推杆4安装至新的轮胎1上，减少资源的浪费。电推杆4靠近轮胎1的外侧的一端固定连接有连接杆42。连接杆42包括主杆421以及若干分支杆422，若干分支杆422设置于主杆421远离电推杆4的一侧并且均与主杆421固定连接，主杆421与电推杆4固定连接，若干分支杆422分别于沿着轮胎1的轴线分布的若干胎纹块11数量与位置相对应，并且分支杆422远离电推杆4的一端抵接有推板12。推板12固定连接于胎纹块11靠近电推杆4的一侧，通过设置推板12避免电推杆4在推动胎纹块11在轮胎1的径向上位移时胎纹块11直接被电推杆4推动导致胎纹块11中间凸起而两端的位置变化过小，影响胎纹整体的深度调节。

轮毂2的外周面固定连接有电触环21，轮毂2上设置有轴承22，轮毂2与轴承22之间设置有电滑环23。电滑环23的内圈相对于轴承22的内圈周向固定，电滑环23的外圈相对于轴承22的外圈周向固定，电滑环23的内圈与电触环21通过导线连接、电滑环23的外圈与机动车的电力系统电性连接。电触环21与电推杆4电性连接。通过电滑环23使机动车上的电力系统可以把电信号传递到轮胎1内部的电推杆4内，从而实现电推杆4的供电以及控制电推杆4的运动。

支撑架3上设置有伸缩杆5，伸缩杆5包括套筒51和杆体52。杆体52固定连接于位于轮胎1内腔的连接条32上，并且远离电推杆4设置。套筒51套设于杆体52远离电推杆4的一侧并且与杆体52滑移连接。套筒51内设置有复位弹簧53，复位弹簧53的两端分别于的内底面套筒51以及杆体52远离电推杆4的一端固定连接，复位弹簧53使套筒51与杆体52有相互远离的趋势。套筒51远离电推杆4的一端设置有金属片511，金属片511通过导线与电推杆4电性连接。在机动车处于静止或者低速行驶状态时，金属片511与轮毂2上的电触环21抵接，电信号能传递至电推杆4，从而实现胎纹的深浅控制；在机动车正常行驶过程中，套筒51由于离心力的作用，套筒51向远离轮毂2的方向运动，使金属片511与电触环21取消抵接，避免机动车速度过快导致金属片511与电触环21剧烈摩擦导致轮胎1内腔的气体以及轴承22剧烈升温，影响轮胎1以及轴承22的使用寿命。套筒51固定连接有配重块512，当套筒51质量过小时可能会导致车辆正常行驶中金属片511无法与电触环21取消抵接，或者需要较高的速度运行才能使金属片511与电触环21取消抵接。通过设置配重块512避免金属片511难以向远离电触环21的方向运动，从而提升电触环21的使用寿命。

本实施例的实施原理为：使用者在不同场景下使用本轮胎1时，可以使用机动车内的电力系统依次与电滑环23、电触环21、金属片511以及电推杆4电性连接，把电信号传递至电推杆4，电推杆4推动胎纹块11在轮胎1的径向上位移从而达到调节胎纹深度的作用。当机动车处于停止状态或者较低速行驶状态时，套筒51受到的离心力不足以克服复位弹簧53的弹力，金属片511与电触环21抵接，此时使用者可以对胎纹的深浅进行调节，使胎纹能适应不同场景，对机动车提供较为合适的抓地力或者排水等各种性能。当机动车处于较高速行驶的状态，此时套筒51受到的离心力克服复位弹簧53的弹力做功，套筒51向远离轮毂2的方向运动，使金属片511与电触环21取消抵接，避免车速过快导致金属片511与电触环21之间的摩擦剧烈导致轮胎1内腔的各个部件迅速升温影响轮胎1的使用寿命。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种胎纹可控的车轮，其特征在于：包括轮胎(1)，所述轮胎(1)的内腔设置有电推杆(4)，所述电推杆(4)在轮胎(1)的径向上驱动有胎纹块(11)，所述胎纹块(11)设置轮胎(1)的外表面。

2.根据权利要求1所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述胎纹块(11)与轮胎(1)一体成型。

3.根据权利要求1所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：包括轮毂(2)，所述轮胎(1)安装于轮毂(2)上，所述轮毂(2)的外周面固定连接有电触环(21)，所述电推杆(4)与电触环(21)电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述轮毂(2)设置有电滑环(23)。

5.根据权利要求1所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述轮胎(1)内设置有支撑架(3)，所述支撑架(3)部分埋设于轮胎(1)内、另一部分设置于轮胎(1)的内腔，所述电推杆(4)与支撑架(3)可拆卸固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述电推杆(4)固定连接有螺纹块(41)，所述支撑架(3)上固定连接有固定块(34)，所述固定块(34)与螺纹块(41)螺纹连接。

7.根据权利要求5所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述支撑架(3)上连接有伸缩杆(5)，所述伸缩杆(5)包括套筒(51)和杆体(52)，所述杆体(52)穿设于套筒(51)内并且与杆体(52)滑移连接，所述套筒(51)与杆体(52)之间设置有复位弹簧(53)，所述复位弹簧(53)使套筒(51)与杆体(52)有相互远离的趋势，所述伸缩杆(5)远离支撑架(3)的一端与电推杆(4)电性连接。

8.根据权利要求7所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述杆体(52)与支撑架(3)固定连接，所述套筒(51)设置于杆体(52)远离轮胎(1)外侧的一侧，所述复位弹簧(53)设置于套筒(51)内，所述复位弹簧(53)的两端分别于套筒(51)的内底面以及杆体(52)远离支撑架(3)的一端固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述套筒(51)固定连接有配重块(512)。

10.根据权利要求1所述的一种胎纹可控的车轮，其特征在于：所述胎纹块(11)靠近轮胎(1)内腔的一侧固定连接有推板(12)，所述推板(12)由电推杆(4)驱动，所述推板(12)在轮胎(1)的径向上位移。

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