CN111391577A - 一种可充气免维护轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可充气免维护轮胎，属于轮胎技术领域。可充气免维护轮胎，包括轮胎本体，所述轮胎本体内设有密闭的内腔，所述轮胎本体上至少设有一个用于向内腔充气或放气的气门嘴。本发明结构新颖，实用性强。通过气门嘴向内腔内充0.5至1.5公斤气压并密封保存，不仅提升了舒适性能，同时，轮胎在行驶过程中产生形变也会通过气压补偿，有效提升轮胎胎冠与地面之间的包附，接地面合理平衡，磨耗均匀，确保了轮胎使用寿命及行驶安全性。

Description

一种可充气免维护轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，更具体的说是涉及一种可充气免维护轮胎。

背景技术

轮胎是在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品。通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。

随着工业的发展，工业车辆和其它各种特殊用途车辆对轮胎性能的要求也不断提高。传统的充气轮胎具有非常好的舒适性、缓冲性，适宜高速行驶，但存在高负荷下易刺伤顶爆、慢漏气需及时充气、无气压不可行驶等缺点，尤其在矿山、码头等特殊条件下使用更易出现质量问题。

为了解决上述问题，专利号为CN209381689U的中国专利公开了一种免充气轮胎，包括胎冠、多通道胎体和复合胎趾；胎冠位于多通道胎体的上侧，复合胎趾位于多通道胎体的下侧；多通道胎体包括上排环状通道和下排环状通道，其中下排环状通道的数量大于上排环状通道的数量；上排环状通道和下排环状通道间隔设置。

上述免充气轮胎在胎体内部设置不同形状的环状通孔，既可以减轻免充气橡胶轮胎的重量，又可以提高轮胎的弹性，提升乘用舒适度；通过在胎趾内部设置环状钢圈，提高胎趾的整体强度，防止出现因载荷变化导致胎趾变形过大从轮毂中脱离的问题。

虽然其解决了传统的具有内胎和外胎的充气轮胎具有的缺点，但是其环状通孔内无法充气或放气，轮胎行驶磨损后，环状通孔内无气压力量对胎冠磨损部产生形变补偿，产生磨耗不均或者偏磨；造成轮胎使用寿命降低；磨损严重的容易导致驾驶事故发生。同时，由于其环状通孔内无气压，其舒适度仅仅依靠轮胎的环状通孔的结构产生的弹性，因此其缓冲性能还是相比充气胎较差，舒适度有限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可充气免维护轮胎，即解决了具有内胎和外胎的轮胎存在的在高负荷下易刺伤顶爆、慢漏气需及时充气、无气压不可行驶等缺点；又解决了现有技术中的免充气轮胎存在的轮胎行驶磨损后，无法对胎冠磨损部产生形变补偿，产生磨耗不均或者偏磨，造成轮胎使用寿命降低以及舒适度交叉的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种可充气免维护轮胎，包括轮胎本体，所述轮胎本体内设有密闭的内腔，所述轮胎本体上至少设有一个用于向内腔充气或放气的气门嘴。

进一步的，所述轮胎本体顶侧为胎冠，所述轮胎本体内侧为胎座，在胎冠和胎座之间为胎壁。

进一步的，所述胎冠上设若若干花纹沟，所述气门嘴设置在胎冠的花纹沟内。

进一步的，所述气门嘴设置在胎壁上。

进一步的，所述胎壁在胎体下部向内腔方向开设有避让槽，所述气门嘴设置在避让槽的侧壁上。

进一步的，所述轮胎本体上设有两个气门嘴，所述两个气门嘴设置在胎壁的同侧或者两个气门嘴分别设置在轮胎本体的两个侧壁上。

进一步的，所述轮胎本体上设有两个气门嘴，所述两个气门嘴设置在胎冠的不同的花纹沟内或者两个气门嘴分别设置在花纹沟内和胎壁上。

进一步的，所述气门嘴包括公嘴和母嘴，所述母嘴内嵌在胎壁或花纹沟上，母嘴上设有贯穿的且与内腔相通的气流通道，所述公嘴卡合在气流通道内，使得公嘴和母嘴之间实现密封。

进一步的，所述母嘴的气流通道的侧壁上设有卡槽，所述公嘴的侧壁上设有凸起，所述母嘴和公嘴之间通过凸起和卡槽的配合实现密封连接。

进一步的，所述公嘴上设有用于固定打气针的定位孔。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明结构新颖，实用性强。通过气门嘴向内腔内充0.5至1.5公斤气压并密封保存，不仅提升了舒适性能，同时，轮胎在行驶过程中产生形变也会通过气压补偿，有效提升轮胎胎冠与地面之间的包附，接地面合理平衡，磨耗均匀，确保了轮胎使用寿命及行驶安全性。

附图说明

图1是本发明的一种可充气免维护轮胎的结构示意图；

图2是本发明的一种可充气免维护轮胎的示意图；

图3是图1中A的放大示意图；

图4是本发明的一种可充气免维护轮胎的公嘴的结构示意图；

图5是本发明的一种可充气免维护轮胎的母嘴的结构示意图；

图6是实施例4中两个气门嘴分别设置在轮胎本体的两个侧壁上的结构示意图；

图7是实施例2中的结构示意图；

图8是实施例2中的可充气免维护轮胎的局部示意图；

图9是实施例5中两个气门嘴分别设置在花纹沟内和胎壁上的结构示意图。

图中标记：1-轮胎本体，2-内腔，3-胎冠，4-胎座，5-母嘴，6-公嘴，7-避让槽，8-气流通道，9-定位孔，10-凸起，11-卡槽，12-气门嘴。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例1:

如图1和2所示，一种可充气免维护轮胎，包括轮胎本体1，所述轮胎本体1顶侧为胎冠3，所述轮胎本体1内侧为胎座4，在胎冠3和胎座4之间为胎壁。所述轮胎本体1内设有密闭的内腔2，所述轮胎本体1上设有一个用于向内腔2充气或放气的气门嘴12。在本实施例中，所述气门嘴12设置在胎壁上。

在本实施例中，如图3所示，所述气门嘴12包括公嘴6和母嘴5，所述母嘴5内嵌在胎壁上，优选为垂直设置，母嘴5上设有贯穿的且与内腔2相通的气流通道8，所述公嘴6卡合在气流通道8内，使得公嘴6和母嘴5之间实现密封。

如图4和5所示，具体的卡合方式为：所述母嘴5的气流通道8的侧壁上设有卡槽11，所述公嘴6的侧壁上设有凸起10，所述母嘴5和公嘴6之间通过凸起10和卡槽11的配合实现密封连接。当然卡槽11和凸起10的数量可以设置成两个或三个甚至多个，只要满足卡合后实现公嘴6和母嘴5实现密封紧固即可。

母嘴5与公嘴6采用同一种橡胶体制成，优选为复合金丁基胶，其特性在普通丁基胶之上，有高弹性、变形量小、气密性好、硬度强(耐撕裂、抗疲劳)特点；母嘴5与胎体硫化为一体；公嘴6为进气嘴，通过后期安装。

母嘴5主要体现：高弹性，能与轮胎本体1橡胶融合，确保与轮胎同属一致的使用寿命及物性体系；高硬度，变形量极小，能确保公嘴6安装牢固不脱落。

公嘴6主要体现：高弹性，气密性好，有足够多的过赢量与母嘴5嵌合密闭；变形量小，不受外力因素产生损耗，确保轮胎保气持久。

本发明的轮胎组装好后，轮胎内径小于装配轮毂内径，通过膨胀拉伸，嵌合组装进轮毂内，较大力量的拉伸力，保证轮胎与轮毂紧密贴合，有效防止脱圈。通过在公嘴6中插入打气针，对轮胎本体1的内腔2进行充气，一般为0.5至1.5公斤气压，当然也可以通过在公嘴6中插入打气针对轮胎本体1的内腔2进行放气，使得轮胎本体1的内腔2中的气压高于外界大气压，有效调节内腔2压力，使轮胎型腔处于较合理的使用形状，确保胎体合理成长。

需要说明的是，所述公嘴6上设有用于固定打气针的定位孔9。所述定位孔9是沿公嘴6的轴向设置且定位孔9并没有贯穿公嘴6，公嘴6上有一段密封的实心结构，打气针通过定位孔9插入公嘴6后，由于公嘴6是复合金丁基胶结构，打气针可穿透公嘴6的实心结构段伸入到内腔2中，然后通过打气筒对内腔2进行充气，打完气后，拔出打气针，公嘴6的实心结构段通过复合金丁基胶结构通过其自身的高弹性，使得打气针拔出后，在打气针插过的部分相互挤压闭合，使得内腔2内部的气压保持稳定。

当需要放气时，只需要将打气针通过定位孔9插入到公嘴6中，并且与内腔2连通即可。

本发明提供的可充气免维护轮胎，通过对轮胎本体1的内腔2中充压，可以对轮胎内径部位产生冲压力，使轮胎与轮毂配合更紧，防止脱圈更安全；可以使轮胎胎冠3接地面积合理分布，实现轮胎低滚动阻力，有效提升车辆续航里程；可以使轮胎胎座4有力支撑载重，胎壁施放弹性形变，有效提升行驶舒适性；可以使轮胎胎冠3花纹平衡抓地，有效提升轮胎防滑性，提高行驶安全性。

本发明提供的可充气免维护轮胎，胎体相较于传统的具有充气功能的内胎和外胎来说，胎体较厚，不容易被钉子等尖锐物体扎伤；即使在行驶途中，轮胎被钉子等尖锐物体扎伤，也不会出现无气压不能行驶等缺点，因为，仅仅依靠轮胎本体1依然可以实现轮胎的支撑功能。

本发明提供的可充气免维护轮胎，所测试滚动阻力系数较现有技术的免充气轮胎滚动阻力系数少10％～15％；所测试抓地防滑系数较现有技术的免充气轮胎提升20％～25％；所测续航里程较现有技术的免充气轮胎提升5％～10％以上；所测舒适性弹性形变系数较现有技术的免充气轮胎提升3％～8％。

本发明提供的可充气免维护轮胎，安装了气门嘴12结构，除了上述优点之外，还具有一个好处是，母嘴5上的气流通道8在未安装公嘴6时，还可充当轮胎本体1和母嘴5在硫化时的工艺气孔，用于工艺生产内压进气，内腔2有压力，加强硫化过程中胶料流动性，合理填充花纹块饱满，并利于胎体各部位壁厚均匀，使产品保持均一性；有利于提高轮胎本体1的质量。同时还用于生产排气，排除内型腔空间里残留的氧质气体，降低胶质在后期使用过程中被臭氧损坏的风险，有利于提高胎体本体的质量及寿命。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述胎冠3上设若若干花纹沟，所述气门嘴12设置在胎冠3的花纹沟内，如图7和8所示。

实施例3：

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述胎壁在胎体下部向内腔2方向开设有避让槽7，所述气门嘴12设置在避让槽7的侧壁上。设置避让槽7是为了保护气门嘴12结构。

实施例4：

本实施例是在实施例1的基础上进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述轮胎本体1上设有两个气门嘴12，所述两个气门嘴12设置在胎壁的同侧或者两个气门嘴12分别设置在轮胎本体1的两个侧壁上，如图6所示。设置两个气门嘴12是为了达到更加快捷的充气或放气结构。

实施例5：

本实施例是在实施例2的基础上进一步优化，相同之处不在赘述，在本实施例中，所述轮胎本体1上设有两个气门嘴12，所述两个气门嘴12设置在胎冠3的不同的花纹沟内或者两个气门嘴12分别设置在花纹沟内和胎壁上，如图9所示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可充气免维护轮胎，包括轮胎本体(1)，所述轮胎本体(1)内设有密闭的内腔(2)，其特征在于，所述轮胎本体(1)上至少设有一个用于向内腔(2)充气或放气的气门嘴(12)。

2.根据权利要求1所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述轮胎本体(1)顶侧为胎冠(3)，所述轮胎本体(1)内侧为胎座(4)，在胎冠(3)和胎座(4)之间为胎壁。

3.根据权利要求2所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述胎冠(3)上设若若干花纹沟，所述气门嘴(12)设置在胎冠(3)的花纹沟内。

4.根据权利要求2所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述气门嘴(12)设置在胎壁上。

5.根据权利要求4所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述胎壁在胎体下部向内腔(2)方向开设有避让槽(7)，所述气门嘴(12)设置在避让槽(7)的侧壁上。

6.根据权利要求2所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述轮胎本体(1)上设有两个气门嘴(12)，所述两个气门嘴(12)设置在胎壁的同侧或者两个气门嘴(12)分别设置在轮胎本体(1)的两个侧壁上。

7.根据权利要求3所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述轮胎本体(1)上设有两个气门嘴(12)，所述两个气门嘴(12)设置在胎冠(3)的不同的花纹沟内或者两个气门嘴(12)分别设置在花纹沟内和胎壁上。

8.根据权利要求2-7内任一所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述气门嘴(12)包括公嘴(6)和母嘴(5)，所述母嘴(5)内嵌在胎壁或花纹沟上，母嘴(5)上设有贯穿的且与内腔(2)相通的气流通道(8)，所述公嘴(6)卡合在气流通道(8)内，使得公嘴(6)和母嘴(5)之间实现密封。

9.根据权利要求8所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述母嘴(5)的气流通道(8)的侧壁上设有卡槽(11)，所述公嘴(6)的侧壁上设有凸起(10)，所述母嘴(5)和公嘴(6)之间通过凸起(10)和卡槽(11)的配合实现密封连接。

10.根据权利要求9所述的一种可充气免维护轮胎，其特征在于，所述公嘴(6)上设有用于固定打气针的定位孔(9)。

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