CN111806159B - 一种弹性非充气轮胎及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弹性非充气轮胎及车辆,通过设置轮毂、外胎圈和胎体,胎体设于轮毂和外胎圈之间;其中,胎体具体包括环形弹性件和第一弹性单元,环形弹性件设于轮毂和外胎圈之间,第一弹性单元则设于环形弹性件的内圈内,用于对环形弹性件进行支撑,环形弹性件形成轮胎整体外部构型并在胎肩部位提供一定的支承力,环形构型保证了轮胎的径向以及侧向力学性能,第一弹性单元支承胎面以提高轮胎径向刚度,环形弹性件和第一弹性单元的弹力特性使得轮胎具备一定的减震效果,解决了现有弹性轮胎存在径向和侧向力学性能差的问题。
Description
技术领域
本发明属于轮胎技术领域,尤其涉及一种弹性非充气轮胎及车辆。
背景技术
车轮用于各种车辆或机械上装配的接地滚动,实现与路面的接触并保证车辆的行驶性能。传统的车轮一般都采用充气式轮胎,但充气式轮胎需要经常充气,且有爆胎风险。目前,美国、欧洲以及日本的研发设计团队已经提出了很多构型的非充气轮胎,非充气式轮胎相比于普通轮胎而言具有免维护、免爆胎、免泄露的优点。
目前的弹性轮胎内部结构加强方式主要为恒定截面式和周向旋转阵列式,且均为开放型结构设计,存在径向和侧向刚度弱、材料利用效率低等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种弹性非充气轮胎及车辆,以解决现有弹性轮胎存在径向和侧向力学性能差的问题。
为解决上述问题,本发明的技术方案为:
本发明的一种弹性非充气轮胎,包括
轮毂;
外胎圈,套设于所述轮毂并与所述轮毂配合形成一环形容置空间;
胎体,包括若干胎体组件,所述胎体组件分别环设于所述环形容置空间内,且每一所述胎体组件的两端均分别与所述轮毂的外圆周面和所述外胎圈的内圆周面相连;
所述胎体组件包括环形弹性件、第一弹性单元;所述环形弹性件的第一端与所述外胎圈的内圆周面相连,第二端与所述轮毂的外圆周面相连,且所述环形弹性件的开口朝向所述轮毂的周向方向;所述第一弹性单元设于所述环形弹性件内,所述第一弹性单元的第一端与所述环形弹性件的第一端相连,所述第一弹性单元的第二端与相邻的所述胎体组件的所述环形弹性件的第二端相连;
其中,所述外胎圈接触地面将力传递给所述环形弹性件和所述第一弹性单元,所述环形弹性件和所述第一弹性单元形变以减震。
本发明的弹性非充气轮胎,还包括两个补强环,分别与每一所述环形弹性件在所述轮毂轴向上的两端相连,且两个所述补强环分别与所述环形弹性件配合形成两个嵌入槽。
本发明的弹性非充气轮胎,所述补强环为环形带装金属片。
本发明的弹性非充气轮胎,所述外胎圈为金属筛网;所述金属筛网与每一所述环形弹性件的第二端相连,且所述金属筛网在所述轮毂轴向上的两端分别嵌入并固定于两个所述嵌入槽内。
本发明的弹性非充气轮胎,所述金属筛网由若干金属丝编织制成。
本发明的弹性非充气轮胎,所述环形弹性件为环形弹簧。
本发明的弹性非充气轮胎,所述第一弹性单元为弹簧片。
本发明的弹性非充气轮胎,所述环形弹性件轴向旋转阵列于所述轮毂的外圆周面。
本发明的一种车辆,包括有上述任意一项所述的弹性非充气轮胎。
本发明由于采用以上技术方案,使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果:
1、本发明一实施例通过设置轮毂、外胎圈和胎体,胎体设于轮毂和外胎圈之间;其中,胎体包括环设的若干胎体组件,胎体组件具体包括环形弹性件和第一弹性单元,环形弹性件设于轮毂和外胎圈之间,第一弹性单元则设于环形弹性件的内圈内,用于对环形弹性件进行支撑,环形弹性件形成轮胎整体外部构型并在胎肩部位提供一定的支承力,环形构型保证了轮胎的径向以及侧向力学性能,第一弹性单元支承胎面以提高轮胎径向刚度,环形弹性件和第一弹性单元的弹力特性使得轮胎具备一定的减震效果,解决了现有弹性轮胎存在径向和侧向力学性能差的问题。
2、本发明一实施例通过在胎体上设置两个补强环,两个补强环分别与每一环形弹性件在轮毂轴向上的两端相连,即胎体的两个胎肩部位,增强了轮胎的整体稳定性,同时整个胎体可以阻止大的沙石进入轮胎内部造成损坏。
3、本发明一实施例通过将外胎圈设置为金属筛网,金属筛网则由金属丝编织而成,使轮胎胎面具备更好的力学特性,同时增强了各个环形弹性件的连接,进一步提高了轮胎整体的稳定性。
附图说明
图1为本发明的弹性非充气轮胎的整体结构图;
图2为本发明的弹性非充气轮胎的胎体的结构图;
图3为本发明的弹性非充气轮胎的胎体的分解图;
图4为本发明的弹性非充气轮胎的胎体组件的结构图。
附图标记说明:1:环形弹性件;2:第一弹性单元;3:补强环;4:外胎圈;5:轮毂。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种弹性非充气轮胎及车辆作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。
实施例一
参看图1至图4,在一个实施例中,一种弹性非充气轮胎,包括轮毂5、外胎圈4、胎体。
外胎圈4套设于轮毂5并与轮毂5配合形成一环形容置空间。
胎体,包括若干胎体组件,胎体组件分别环设于环形容置空间内,且每一胎体组件的两端均分别与轮毂5的外圆周面和外胎圈4的内圆周面相连。
其中,胎体组件包括环形弹性件1、第一弹性单元2。环形弹性件1的第一端与外胎圈4的内圆周面相连,第二端与轮毂5的外圆周面相连,且环形弹性件1的开口朝向轮毂5的周向方向。第一弹性单元2设于环形弹性件1内,第一弹性单元2的第一端与环形弹性件1的第一端相连,第一弹性单元2的第二端与相邻的下一胎体组件的环形弹性件1的第二端相连。
外胎圈4接触地面将力传递给环形弹性件1和第一弹性单元2,环形弹性件1和第一弹性单元2形变以减震。
本实施例通过设置轮毂5、外胎圈4和胎体,胎体设于轮毂5和外胎圈4之间;其中,胎体包括环设的若干胎体组件,胎体组件具体包括环形弹性件1和第一弹性单元2,环形弹性件1设于轮毂5和外胎圈4之间,第一弹性单元2则设于环形弹性件1的内圈内,用于对环形弹性件1进行支撑,环形弹性件1形成轮胎整体外部构型并在胎肩部位提供一定的支承力,环形构型保证了轮胎的径向以及侧向力学性能,第一弹性单元2支承胎面以提高轮胎径向刚度,环形弹性件1和第一弹性单元2的弹力特性使得轮胎具备一定的减震效果,解决了现有弹性轮胎存在径向和侧向力学性能差的问题。
下面对本实施例的弹性非充气轮胎的具体结构进行进一步说明。
在本实施例中,弹性非充气轮胎还可包括两个补强环3,分别与每一环形弹性件1在轮毂5轴向上的两端相连,即胎体的两个胎肩部位,且两个补强环3分别与环形弹性件1配合形成两个嵌入槽。设置补强环3增强了轮胎的整体稳定性,同时整个胎体可以阻止大的沙石进入轮胎内部造成损坏。
进一步地,补强环3具体可为环形带装金属片。
在本实施例中,外胎圈4为金属筛网。金属筛网与每一环形弹性件1的第二端相连,且金属筛网在轮毂5轴向上的两端分别嵌入并固定于两个嵌入槽内,金属筛网的中间部位与各个环形弹性件1进行局部连接。具体地,金属筛网由若干金属丝编织制成。设置金属筛网可使轮胎胎面具备更好的力学特性,同时增强了各个环形弹性件1之间的连接,进一步提高了轮胎整体的稳定性。
在本实施例中,环形弹性件1为环形弹簧,第一弹性单元2为弹簧片。。环形弹簧周向均布,形成轮胎的外部轮廓,主要使轮胎在胎肩部位具备一定的支承能力,环形构型保证了轮胎的径向以及侧向力学性能,并且通过其弹力特性使轮胎具备一定的减震能力;弹簧片周向均布,主要使轮胎在中间部位具备一定的支承能力,并且通过其弹力特性使轮胎具备一定的减震能力。
在本实施例中,环形弹性件1轴向旋转阵列于轮毂5的外圆周面。胎体由胎体组件周向旋转阵列组成,胎体组件由环形弹簧和弹簧片组成。环形弹簧和弹簧片为轮胎提供径向承载力以及径向刚度,同时元件的弹力特性使胎体具备减震能力。弹簧片支承环形弹簧中间位置,对胎体的中间区域进行局部补强,以提高胎体整体的承载能力,周向旋转阵列保证轮胎周向力学性能保持一致。
实施例二
一种车辆,安装有上述实施例一中的弹性非充气轮胎。该弹性非充气轮胎通过设置轮毂5、外胎圈4和胎体,胎体设于轮毂5和外胎圈4之间;其中,胎体具体包括环形弹性件1和第一弹性单元2,环形弹性件1设于轮毂5和外胎圈4之间,第一弹性单元2则设于环形弹性件1的内圈内,用于对环形弹性件1进行支撑,环形弹性件1形成轮胎整体外部构型并在胎肩部位提供一定的支承力,环形构型保证了轮胎的径向以及侧向力学性能,第一弹性单元2支承胎面以提高轮胎径向刚度,环形弹性件1和第一弹性单元2的弹力特性使得轮胎具备一定的减震效果,解决了现有弹性轮胎存在径向和侧向力学性能差的问题。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式。即使对本发明作出各种变化,倘若这些变化属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则仍落入在本发明的保护范围之中。
Claims (4)
1.一种弹性非充气轮胎,其特征在于,包括
轮毂;
外胎圈,套设于所述轮毂并与所述轮毂配合形成一环形容置空间;
胎体,包括若干胎体组件,所述胎体组件分别环设于所述环形容置空间内,且每一所述胎体组件的两端均分别与所述轮毂的外圆周面和所述外胎圈的内圆周面相连;
所述胎体组件包括环形弹性件、第一弹性单元;所述环形弹性件的第一端与所述外胎圈的内圆周面相连,第二端与所述轮毂的外圆周面相连,且所述环形弹性件的开口朝向所述轮毂的周向方向;所述第一弹性单元设于所述环形弹性件内,所述第一弹性单元的第一端与所述环形弹性件的第一端相连,所述第一弹性单元的第二端与相邻的所述胎体组件的所述环形弹性件的第二端相连;
其中,所述外胎圈接触地面将力传递给所述环形弹性件和所述第一弹性单元,所述环形弹性件和所述第一弹性单元形变以减震;
还包括两个补强环,分别与每一所述环形弹性件在所述轮毂轴向上的两端相连,且两个所述补强环分别与所述环形弹性件配合形成两个嵌入槽;
所述外胎圈为金属筛网;所述金属筛网与每一所述环形弹性件的第二端相连,且所述金属筛网在所述轮毂轴向上的两端分别嵌入并固定于两个所述嵌入槽内;
所述环形弹性件为环形弹簧;
所述第一弹性单元为弹簧片;
所述环形弹性件轴向旋转阵列于所述轮毂的外圆周面。
2.如权利要求1所述的弹性非充气轮胎,其特征在于,所述补强环为环形带状 金属片。
3.如权利要求1所述的弹性非充气轮胎,其特征在于,所述金属筛网由若干金属丝编织制成。
4.一种车辆,其特征在于,包括有如权利要求1-3任意一项所述的弹性非充气轮胎。
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