CN113147266A - 开式结构轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明公开开式结构轮胎，涉及轮胎技术领域，包括胎面、轮毂、第一轮辋圈以及第二轮辋圈，所述第一轮辋圈与所述第二轮辋圈分别夹设于所述胎面的内侧与所述轮毂的外侧之间，且所述第一轮辋圈与所述第二轮辋圈相接于轮胎中心径向平面，所述第一轮辋圈及所述第二轮辋圈分别包括若干绕所述轮毂轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体，且每一所述第一闭环式管状弹性体内置有若干第二闭环式管状弹性体。本发明提供了一种开式结构轮胎，其可极大地改善和提高原有开式结构轮胎的行驶舒适性和操控性。

Description

开式结构轮胎
技术领域
本发明涉及轮胎技术领域，特别是涉及开式结构轮胎。
背景技术
目前，全世界的在用轮胎，无外乎充气轮胎及非充气轮胎两大类，而非充气轮胎包含了开式结构轮胎及实心轮胎两大类。所有种类的轮胎在各自特定的使用环境及要求方面各有优劣，但是都面临一个共同并且至今都没有有效解决方案的问题，那就是所有的轮胎在其承重变化时，对舒适性及操控性、安全性的影响，这其中又以载重轮胎及力车胎为甚。
具体来说，就是所有种类的轮胎，其轮胎承重与轮胎的压缩量呈正相关。当承载量过轻时，轮胎形变减少，舒适度降低，胎面与地面的接触呈减少趋势，轮胎的抓地力减弱，刹车距离延长；当承重过大时，轮胎形变增加，因其车辆的悬挂***受压，同样舒适度降低，胎面与地面的接触呈增加趋势，轮胎抓地力过强，磨耗、操控力度及能耗增加，同时爆胎的几率上升。在实心胎的表现就是内生热急剧升高，甚至引发炸胎。只有当车辆承载与轮胎形变达到一个理想的均衡状态，车辆的承重与舒适性、操控性才能达到一个和谐统一，而这种理想状况在车辆的正常使用条件下是比较少的情况，大部分时间工作中的车辆是在非理想状态下使用。
以自行车胎为例。正常充气状态下，如果加载一至数人或较重的货物，其加载的质量相较于自行车自身的质量呈数倍放大，车胎形变加大，骑行阻力增加，同时操控变得困难，轮胎磨耗加大。要对抗这种状况，势必增加轮胎的气压，负面影响才能减少。当增加轮胎的气压后，单人或较轻承载的骑行变得颠簸，胎面接地面积减少，抓地力减少，容易滑倒特别是湿滑路面，刹车距离也相应延长，同时爆胎几率上升。当然，低于正常充气压力的亏气状态时，正常或加大承载的负面影响将急剧上升，同时爆胎几率也急剧上升。
非充气轮胎的情形与此类似，只是胎体材质的硬度类似于充气轮胎的充气压力。虽然没有爆胎的风险，但非充气胎过度的形变会增大胎体材质的疲劳和内生热，轮胎受损的几率也会大幅上升。
基于以上弊端，改良现有轮胎结构，使其在承重变化时其舒适性、操控性和安全性达到和谐统一，是现阶段急需解决的问题。
发明内容
本发明是这样实现的：
一种开式结构轮胎，包括胎面、轮毂、第一轮辋圈以及第二轮辋圈，所述第一轮辋圈与所述第二轮辋圈分别夹设于所述胎面的内侧与所述轮毂的外侧之间，且所述第一轮辋圈与所述第二轮辋圈相接于轮胎中心径向平面，所述第一轮辋圈及所述第二轮辋圈分别包括若干绕所述轮毂轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体，且每一所述第一闭环式管状弹性体内置有至少一个第二闭环式管状弹性体；每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的所述第二闭环式管状弹性体的外壁均与所述轮毂的外侧相交设置。
作为上述开式结构轮胎的改进，所述第一闭环式管状弹性体的截面及所述第二闭环式管状弹性体的截面为圆环、椭圆环、类半圆环或多边形环体中的任意一种或任意几种。
作为上述开式结构轮胎的改进，所述第一轮辋圈的所述若干第一闭环式管状弹性体与所述第二轮辋圈的所述若干第一闭环式管状弹性体呈相对称或相错开设置。
作为上述开式结构轮胎的改进，每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的每一所述第二闭环式管状弹性体的外壁内切设置.
作为上述开式结构轮胎的改进，每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的每一所述第二闭环式管状弹性体的外壁相交设置。
作为上述开式结构轮胎的改进，每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的每一所述第二闭环式管状弹性体的外壁相接设置。
作为上述开式结构轮胎的改进，两两相邻的所述第一闭环式管状弹性体之间相间隔或相交设置。
作为上述开式结构轮胎的改进，两两相交设置的所述第一闭环式管状弹性体之间形成相对设置的第一三角空隙及第二三角空隙，所述第一三角空隙与所述第二三角空隙的两相对设置的顶点处各设置一圆孔。
本发明的有益效果是：本发明提供的开式结构轮胎，其在胎面的内侧与轮毂的外侧之间夹设了第一轮辋圈以及第二轮辋圈，且第一轮辋圈及第二轮辋圈分别包括若干绕所述轮毂轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体，且每一第一闭环式管状弹性体内置有若干第二闭环式管状弹性体。这样一来，当本开式结构轮胎承受载荷时，如果载荷在理想范围内，此时，本开式结构轮胎中的第一闭环式管状弹性体产生理想形变，车辆的舒适性、操控性和安全性处于理想状态；而当本开式结构轮胎承受的载荷超过理想范围时，此时，第一闭环式管状弹性体的内壁接触其内置的第二闭环式管状弹性体，产生附加支撑承载的作用，此时本开式结构轮胎的整体形变仍然在理想范围内或接近理想范围，车辆的舒适性、操控性和安全性仍然处于理想状态或接近理想状态。可见，本开式结构轮胎通过将轮胎的整体承载能力分解为二级或多级承载，使得在轮胎承重发生变化时，其轮胎承重与其形变呈非典型正相关，从而使其在承重变化时，其舒适性、操控性和安全性达到和谐统一，进而极大地改善和提高了原有开式结构轮胎的行驶舒适性和操控性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。
图1为实施例一开式结构轮胎的结构示意图。
图2为实施例二开式结构轮胎的结构示意图。
图3为实施例三开式结构轮胎的结构示意图。
图4为实施例四开式结构轮胎的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：如图1所示，本实施例提供一种开式结构轮胎1，包括胎面11、轮毂12、第一轮辋圈13以及第二轮辋圈14，第一轮辋圈13与第二轮辋圈14分别夹设于胎面11的内侧与轮毂12的外侧之间，且第一轮辋圈13与第二轮辋圈14相接于轮胎中心径向平面，第一轮辋圈13包括若干绕轮毂12轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体131，且每一第一闭环式管状弹性体131内置有若干第二闭环式管状弹性体1311，第二轮辋圈14包括若干绕轮毂12轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体141，且每一第一闭环式管状弹性体141内置有若干第二闭环式管状弹性体1411。
在本实施例中，如图1所示，第一轮辋圈13的若干第一闭环式管状弹性体131与第二轮辋圈14的若干第一闭环式管状弹性体141呈相错开设置，错开排列布局根据使用要求方式多样，可正错开或部分错开。两两相邻的第一闭环式管状弹性体131之间相接设置。两两相接设置的第一闭环式管状弹性体131之间形成相对设置的第一三角空隙及第二三角空隙，第一三角空隙与第二三角空隙的两相对设置的顶点处各设置一圆孔100，通过圆孔100的设置，可避免本开式结构轮胎1受压时，这些顶点会延展形成无序撕裂的问题。第一闭环式管状弹性体131的截面及第二闭环式管状弹性体1311的截面均为圆环。
实施例二：如图2所示，本实施例提供的开式结构轮胎2与实施例一提供的开式结构轮胎1的区别在于，第一轮辋圈23的若干第一闭环式管状弹性体231与第二轮辋圈(未图示)的若干第一闭环式管状弹性体呈相对称设置。
实施例三：如图3所示，本实施例提供的开式结构轮胎3与实施例一提供的开式结构轮胎1的区别在于，两两相邻的第一闭环式管状弹性体331、341之间相间隔设置。
实施例四：如图4所示，本实施例提供的开式结构轮胎4与实施例一提供的开式结构轮胎1的区别在于，第一轮辋圈43的若干第一闭环式管状弹性体431与第二轮辋圈(未图示)的若干第一闭环式管状弹性体呈相对称设置，两两相邻的第一闭环式管状弹性体431之间相间隔设置。对于本领域技术人员而言，对于上述实施例一至实施例四提到的第一闭环式管状弹性体及第二闭环式管状弹性体，根据实际需要，其可衍生出多种外形结构组合，即第一闭环式管状弹性体的截面及第二闭环式管状弹性体的截面可为圆环、椭圆环、类半圆环或多边形环体中的任意一种或任意几种，且其包括但不限于所列举的外形结构组合方式，在所有利用闭环式管状弹性体内套设闭环式管状弹性体的形式在胎面的内侧与轮毂的外侧之间，形成两级或多级承载，均属本发明的保护范畴。
另外，除了上述实施例一至实施例四提到的两两相邻的第一闭环式管状弹性体之间相间隔设置或相接设置外，两两相邻的第一闭环式管状弹性体之间还可以是相交设置，当两两相邻的第一闭环式管状弹性体之间相交设置时，两两相交设置的所述第一闭环式管状弹性体之间同样会形成相对设置的第一三角空隙及第二三角空隙，此时，为避免本开式结构轮胎受压时第一三角空隙及第二三角空隙两相对设置的顶点会延展形成无序撕裂的问题，同样可在第一三角空隙与第二三角空隙的两相对设置的顶点处各设置一圆孔。每一第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的第二闭环式管状弹性体的外壁相接或相交设置，即第一闭环式管状弹性体内的每一第二闭环式管状弹性体理论上可与其相应的第一闭环式管状弹性体的内壁任一点相接或相交(俗称“生根”)。在上述实施例一至实施例四中，其每一第一闭环式管状弹性体内置有一第二闭环式管状弹性体，每一第一闭环式管状弹性体与相应的第二闭环式管状弹性体均与轮毂的外侧相交，即每一第二闭环式管状弹性体的圆心位于相应的第一闭环式管状弹性体的圆心与轮毂的圆心的连线上，且每一第二闭环式管状弹性体附着在所述轮毂1的外侧面，此种设置方式经试验证明为最理想的设置方式。
本发明提供的开式结构轮胎，其在胎面的内侧与轮毂的外侧之间夹设了第一轮辋圈以及第二轮辋圈，且第一轮辋圈及第二轮辋圈分别包括若干绕所述轮毂轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体，且每一第一闭环式管状弹性体内置有若干第二闭环式管状弹性体。这样一来，当本开式结构轮胎承受载荷时，如果载荷在理想范围内，此时，本开式结构轮胎中的第一闭环式管状弹性体产生理想形变，车辆的舒适性、操控性和安全性处于理想状态；而当本开式结构轮胎承受的载荷超过理想范围时，此时，第一闭环式管状弹性体的内壁接触其内置的第二闭环式管状弹性体，产生附加支撑承载的作用，此时本开式结构轮胎的整体形变仍然在理想范围内或接近理想范围，车辆的舒适性、操控性和安全性仍然处于理想状态或接近理想状态。可见，本开式结构轮胎通过将轮胎的整体承载能力分解为二级或多级承载，使得在轮胎承重发生变化时，其轮胎承重与其形变呈非典型正相关，从而使其在承重变化时，其舒适性、操控性和安全性达到和谐统一，进而极大地改善和提高了原有开式结构轮胎的行驶舒适性和操控性。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种开式结构轮胎，其特征在于，包括胎面、轮毂、第一轮辋圈以及第二轮辋圈，所述第一轮辋圈与所述第二轮辋圈分别夹设于所述胎面的内侧与所述轮毂的外侧之间，且所述第一轮辋圈与所述第二轮辋圈相接于轮胎中心径向平面，所述第一轮辋圈及所述第二轮辋圈分别包括若干绕所述轮毂轴心均匀分布的第一闭环式管状弹性体，且每一所述第一闭环式管状弹性体内置有至少一个第二闭环式管状弹性体；每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的所述第二闭环式管状弹性体的外壁均与所述轮毂的外侧相交设置。
2.如权利要求1所述的开式结构轮胎，其特征在于，所述第一闭环式管状弹性体的截面及所述第二闭环式管状弹性体的截面为圆环、椭圆环、类半圆环或多边形环体中的任意一种或任意几种。
3.如权利要求1所述的开式结构轮胎，其特征在于，所述第一轮辋圈的所述若干第一闭环式管状弹性体与所述第二轮辋圈的所述若干第一闭环式管状弹性体呈相对称或相错开设置。
4.如权利要求1所述的开式结构轮胎，其特征在于，每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的每一所述第二闭环式管状弹性体的外壁内切设置。
5.如权利要求1所述的开式结构轮胎，其特征在于，每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的每一所述第二闭环式管状弹性体的外壁相交设置。
6.如权利要求1所述的开式结构轮胎，其特征在于，每一所述第一闭环式管状弹性体的内壁与相应的每一所述第二闭环式管状弹性体的外壁相接设置。
7.如权利要求1-6任一所述的开式结构轮胎，其特征在于，两两相邻的所述第一闭环式管状弹性体之间相间隔或相交设置。
8.如权利要求7所述的开式结构轮胎，其特征在于，两两相交设置的所述第一闭环式管状弹性体之间形成相对设置的第一三角空隙及第二三角空隙，所述第一三角空隙与所述第二三角空隙的两相对设置的顶点处各设置一圆孔。
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