CN1328073C - 轮胎/车轮组装体 - Google Patents

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Abstract

一种轮胎/车轮组装体，其在充气轮胎(2)的空洞部内，插入有由将外周侧作为支撑面同时将内周侧叉开成两股状的环状壳体(4)、和将前述两股状的叉开端部支撑在轮辋上的弹性环(5)构成的泄气行驶用支撑体(3)，将上述泄气行驶用支撑体(3)的剖面高度A设为充气轮胎(2)的剖面高度SH的40～47%。

Description

轮胎/车轮组装体
技术领域
本发明涉及轮胎/车轮组装体，进而详细地说，涉及可将泄气行驶时和低压行驶时的冲击抑制得较低，并且可提高泄气行驶(漏气行驶)耐久性的轮胎/车轮组装体。
背景技术
因市场的要求，提出了多种即便在车辆的行驶中充气轮胎被扎漏气的情况下，也可实现数百km左右的紧急行驶的技术。在所述的多个提案中，特开平10-297226号公报和特表2001-519279号公报所提出的技术，是在进行了轮辋安装的充气轮胎的空洞部内侧的轮辋上安装芯体，可通过由该芯体支撑被扎的轮胎而实现泄气行驶的技术。
上述泄气行驶用芯体(支撑体)，由具有在将外周侧作为支撑面的同时使内周侧叉开而成的叉腿结构的环状壳体，在该两腿部上安装有弹性环的结构构成，并经由该弹性环而被支撑在轮辋上。由于根据该泄气行驶用芯体，不用对现有的轮胎/车轮组装体添加任何特别的改造就能够直接使用，因此具有不会给市场带来混乱而可以被接受的优点。
上述轮胎/车轮组装体(车轮)，即便轮胎被扎也能够泄气行驶的距离，依赖于该泄气行驶用支撑体的耐久性，而该泄气行驶用支撑体的耐久性则是外径越大就可以延长得越长。但是，由于虽然泄气行驶用支撑体其内径与充气轮胎的胎圈(轮胎卷边)部内径相同，但外径被形成为比胎圈部内径大，因此在组装到轮辋上之前必须预先强制地插入到充气轮胎的内侧。
因此，如果泄气行驶用支撑体的外径过大，则不仅将泄气行驶用支撑体插入到轮胎内会变得困难，在泄气行驶时从路面受到的冲击也会变大，另外还有在130kPa左右的低压行驶时在越过反光装置(道路标志)等突起物的时候的冲击变得非常大这样的问题。因此，作为泄气行驶用支撑体，认为最好是将其剖面高度A设为充气轮胎的剖面高度SH的三分之一左右。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可将泄气行驶时和低压行驶时的冲击抑制得较低，并且可提高泄气行驶用支撑体的耐久性的轮胎/车轮组装体。
为了达成上述目的，本发明的轮胎/车轮组装体，是在充气轮胎的空洞部内，插入有由将外周侧作为支撑面同时将内周侧叉开成两股状而成的环状壳体、和将前述两股状的叉开端部支撑在轮辋上的弹性环构成的泄气行驶用支撑体的轮胎/车轮组装体，其中将前述泄气行驶用支撑体的剖面高度A设为前述充气轮胎的剖面高度SH的40～47％。
在以往的轮胎/车轮组装体中，由于将泄气行驶用支撑体向充气轮胎的内侧插入的操作性的关系，作为泄气行驶用支撑体的剖面高度A，一般都设为轮胎的剖面高度SH的三分之一左右(30～35％)。但是，在本发明中，由于如上述那样将剖面高度A的下限增大设为轮胎剖面高度SH的40％或其以上，因此可提高泄气行驶用支撑体的泄气行驶时的耐久性。另外，通过将泄气行驶作用支撑体的剖面高度A的上限限定在轮胎剖面高度SH的47％，可将130kPa左右的低压行驶时在越过反光装置等突起物的时候的冲击力抑制得较低。另外，通过该上限的规定，也可将泄气行驶时的冲击抑制得较小。
在本发明中，优选将前述环状壳体的内径端与轮辋凸缘外径端的半径方向差B设为5～15mm的范围，由此，可使向轮胎的内侧插入了上述那样的设定为剖面高度A的泄气行驶用支撑体之后的组装性变得良好。
附图说明
图1是展示具备本发明的实施形态的轮胎/车轮组装体的主要部分的子午线剖面图。
图2是将泄气行驶用支撑体组装入充气轮胎时的说明图。
具体实施方式
在本发明中，泄气行驶用支撑体是作为被插入到充气轮胎的空洞部的环状体而形成的。该泄气行驶用支撑体，外径以与充气轮胎的空洞部内面之间保持一定距离的方式形成为比空洞部内径小，并且内径被形成为与充气轮胎的胎圈部内径大体相同的尺寸。并且，该泄气行驶用支撑体，以被插入到充气轮胎的内侧的状态与充气轮胎一起被轮辋组装到车轮上，构成轮胎/车轮组装体。当该轮胎/车轮组装体被安装在车辆上而在行驶过程中充气轮胎被扎时，由于该被扎后瘪下来的轮胎处于被泄气行驶用支撑体的外周面支撑的状态，因此能够实现泄气行驶。
上述泄气行驶用支撑体以环状壳体和弹性环为主要部分而构成。
环状壳体，为了支撑被扎后的轮胎在外周侧(外径侧)上形成连续的支撑面，内周侧(内径侧)将左右的侧壁作为腿部而成为叉开两股状的形状。外周侧的支撑面，以在与其周方向正交的横断面上的形状向外径侧成凸曲面的方式形成。环状壳体外周侧的凸部的个数既可以是1个，也可以是2个或其以上的多个。但是，由于在将凸部的个数设成多个的情况下，可以使泄气行驶时支撑的载荷分散在多个凸部上，因此作为整体可提高环状壳体的耐久性。
弹性环，被分别安装在在环状壳体的内径侧成为两股状的两腿部的端部上，通过触接在左右的轮辋座(轮辋缘片(リムシ一ト))上而支撑环状壳体。该弹性环由橡胶或弹性树脂构成，除了缓和环状壳体从被扎后的轮胎承受的冲击和振动之外，还进行相对于轮辋座的防滑，从而稳定支撑环状壳体。
由于本发明的泄气行驶用支撑体必须经由被扎的轮胎支撑车辆重量，因此环状壳体由刚性材料构成。对于该构成材料，可使用金属、树脂等。其中作为金属，可列举钢、铝等。另外，作为树脂，可以是热塑性树脂以及热硬化性树脂的任何一种。作为热塑性树脂，可列举尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚苯硫醚、ABS等，另外作为热硬化性树脂，可列举环氧树脂、不饱和聚酯树脂等。树脂可以单独使用，也可以配合加强纤维设为纤维强化树脂来使用。
以下，参照附图具体地说明本发明。
图1是展示具备本发明的实施形态的轮胎/车轮组装体(车轮)的主要部分的轮胎宽方向剖面图(子午线剖面图)。
1是车轮外周的轮辋，2是充气轮胎，3是泄气行驶用支撑体。这些轮辋1、充气轮胎2、泄气行驶用支撑体3，以图未示的车轮的旋转轴为中心，共轴地形成为环状。
泄气行驶用支撑体3，包括由金属、树脂等刚性材料形成的环状壳体4和由硬质橡胶、弹性树脂等弹性材料形成的弹性环5。环状壳体4以在外周侧沿轮胎宽方向并列有两个由凸曲面构成的凸部4a、4a的方式形成。该环状壳体4的内周侧的两侧壁，分别作为腿部6、6叉开成两股状，并在其端部上安装有弹性环5、5。以上述方式构成的泄气行驶用支撑体3，以被插入到充气轮胎2的内侧的状态，将弹性环5、5与胎圈部2b、2b一起同时安装在轮辋1的轮辋座1s、1s上。
在上述构成中，将泄气行驶用支撑体3的剖面高度A(从内周到最大外周的半径方向高度)，被形成为充气轮胎2的剖面高度SH(从胎圈部内周到胎面外周的半径方向高度)的40～47％的大小。由于泄气行驶时的泄气行驶用支撑体的耐久性是外径越大耐久性越高，因此通过将该泄气行驶用支撑体的剖面高度A的下限设定在轮胎剖面高度SH的40％这样的较高程度，可提高泄气行驶耐久性。但是，当泄气行驶用支撑体的剖面高度A超过轮胎剖面高度SH的47％时，特别是在130kPa左右的低压行驶时在越过反光装置等突起部的时候发生的冲击力则变得非常高，从而乘坐舒适感变差。另外，泄气行驶时从路面受到的冲击也变大。
在将如上述那样外径Dr比充气轮胎2的胎圈部2b的内径大的泄气行驶用支撑体3与充气轮胎2一起进行轮辋组装时，预先将泄气行驶用支撑体3插入到充气轮胎2的内侧然后再进行。图2是对将该泄气行驶用支撑体3插入到充气轮胎2的内侧的操作进行说明的图。
如图2所示，首先将充气轮胎2以水平状态载置，并以将直径方向设为直立状态的方式将泄气行驶用支撑体3向该胎圈部2b的内径部2i推入直到最大直径Dr的位置。由于这样将具有比充气轮胎2的胎圈部2b的内径还大的外径Dr的泄气行驶用支撑体3推入，该胎圈部2b的内径部2i变形为椭圆状。
接着，当从将泄气行驶用支撑体3如图所示地嵌入的状态开始，将该泄气行驶用支撑体3以椭圆的长轴方向为轴旋转水平放倒时，泄气行驶用支撑体3的旋转轴成为与轮胎旋转轴共轴的状态，从而变为被同心状地插入充气轮胎2的内侧的状态。然后，通过与用轮胎装配机对通常的轮胎进行轮辋组装时同样的操作而进行轮辋组装，由此可组装轮胎/车轮组装体。
由于将上述那样的被设定为剖面高度A的泄气行驶用支撑体3插入到充气轮胎2的内侧后的轮辋组装操作性，依赖于环状壳体4的内径端与轮辋凸缘7的外径端的半径方向的差B，因此半径方向差B优选设为5～15mm。如果半径方向差B不到5mm，轮辋组装操作就变得不容易。另外，如果半径方向差B过大，则环状壳体4的半径尺寸(剖面尺寸)就会变小，泄气行驶用支撑体3的耐久性就会降低，因此最好限定到15mm为止。
在本发明中，使用于轮胎/车轮组装体的充气轮胎以及轮辋的尺寸没有被特别限定。虽然是乘用车、公共汽车、卡车的任何一种都能够适用，但特别是最适合用于乘用车。
根据上述本发明，由于将泄气行驶用支撑体的剖面高度A的下限较大地设为轮胎剖面高度SH的40％或其以上，因此可提高泄气行驶用支撑体的泄气行驶时的耐久性，另外通过将泄气行驶用支撑体的剖面高度A的上限限定在轮胎剖面高度SH的47％，可将低压行驶时越过反光装置等突起物时的冲击力和泄气行驶时的冲击抑制得较低。
实施例
将轮胎尺寸和轮辋尺寸分别设为205/55R16、16×6 1/2JJ，并且将泄气行驶用支撑体的环状壳体的内径端与轮辋凸缘的外径端的半径方向差B设为5mm，将以上各点作为相同条件，另外使泄气行驶用支撑体的剖面高度A的相对于轮胎剖面高度SH的比率分别如表1那样有所不同，由此来制作7种轮胎/车轮组装体(以往例、比较例1～3、实施例1～3)。
对这7种轮胎/车轮组装体，分别测定根据下述的测定法进行的泄气行驶耐久性、低压冲击性、泄气行驶冲击性，将其结果表示在表1中。
泄气行驶耐久性
将轮胎气压设为0而将试验用轮胎/车轮组装体安装在排气量2500cc的乘用车的前轮左侧，其他的轮胎设为200kPa，测定由试车司机以90km/h时速在环绕道路上一直行驶到轮胎胎圈部破损时的行驶距离。评价是以将用以往例的轮胎/车轮组装体测定的行驶距离作为100的指数来表示的。指数越大就意味着泄气行驶耐久性越好。
低压冲击性
将在上述泄气行驶耐久性的行驶试验中所使用的试验乘用车的轮胎气压设为130kPa的低压，根据感觉来评价以90km/h时速越过高度50mm的反光装置时受到的冲击力。评价，在冲击力的程度为能够忍耐的情况下记为○，在冲击力非常大，一般人很难忍耐的情况下记为×。
泄气行驶冲击性
在上述泄气行驶耐久性的行驶试验中，同时根据感觉来评价从路面受到的冲击。评价，在冲击力的大小为可以忍受的程度的情况下记为○，在冲击力非常大，很难长时间忍耐的程度的情况下记为×。
                                    表1
    A/SH(％)     低压冲击性   泄气行驶冲击性   泄气行驶耐久性(指数)
  以往例比较例1实施例1实施例2实施例3比较例2比较例3     30354045475055     ○○○○○××   ○○○○○○×   100105120125128130135

Claims (2)

1.一种轮胎/车轮组装体，它是在充气轮胎的空洞部内，插入有由将外周侧作为支撑面同时将内周侧叉开成两股状的在周方向上为一体构造的环状壳体、和将前述两股状的叉开端部支撑在由一体构造构成的轮辋上的弹性环构成的泄气行驶用支撑体的轮胎/车轮组装体，其特征在于，将前述泄气行驶用支撑体的剖面高度A设为前述充气轮胎的剖面高度SH的40～47％，并且将前述环状壳体的内径端与轮辋凸缘外径端的半径方向差B设为5～15mm。
2.如权利要求1所述的轮胎/车轮组装体，其中前述环状壳体由金属或树脂构成，前述弹性环由橡胶或弹性树脂构成。
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