用于轮胎组件的轮辋

本发明涉及一种用于轮胎总成的轮辋，该轮辋甚至在轮胎已 经扎破后(以下称之为用瘪胎行驶)也能使车辆稳定行驶。

通常，对于用于轮胎总成的一种轮辋，为了在轮胎扎破时能获 得稳定的行驶，已经有许多技术被提出，其中，一个连接在轮辋凹 下部分的外周边表面上的内圆环组件在用瘪胎行驶时从轮胎的内 部支承轮胎的胎冠部分。这种技术的一个实施例如图1所示。一个 具有I形断面的内圆环组件4连接在用于轮胎总成的轮辋1的凹 下部分2的外周边表面3上。当轮胎破裂时，该内圆环组件4从橡 胶轮胎5的径向内部支承轮胎的胎冠部分6。内圆环组件4通过焊 接、螺接或类似方式固定在凹下部分2的外周边表面3上。

在上述的轮辋中，内圆环组件4具有一个较大的负载支承力是 必要的，以便在用瘪胎行驶时仍能继续高速行驶。由此，使用较大的 具有高强度的内圆环组件是必要的。此外，使用多个固定螺栓以加 强内圆环组件在轮辋1上的固定是必要的，因此，由于部件数量增 加而使重量增加，成本增加及生产效率下降。

特别是在高速行驶的状况下，为了实现稳定的行驶，轮辋1的 中心与橡胶轮胎5的中心相配是必需的。

然而，特别是为了相对于轮辋1的径向稳定支承轮胎5，利用 具有宽的外周边支承表面7的中心圆环组件4是必要的。这就使上 述的问题显得更为突出。

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的目的是提供一种 重量轻、成本低并易于制造的用于轮胎总成的轮辋，该轮辋在用瘪 胎行驶时，能获得高速稳定的行驶及延长的连续行驶距离。

根据本发明的一个方面，用于实现本发明上述目的的一种用 于轮胎总成的轮辋，包括：

一对轮辋的轮胎沿口，一轮胎的胎边可嵌入地沿着该轮辋的 沿口设置；

一对轮缘，每个轮缘分别沿上述的一对轮辋沿口的外侧边形 成；以及

一支承部分，该支承部分的两侧分别与上述一对轮辋的沿口 的两内侧整体相连，并相对于轮辋的沿口径向向外伸出，当轮胎失 去内压时，该支承部分从轮胎的内部支承轮胎的胎冠部分。

采用这种结构，作用在支承部分上的负载分布在整个轮辋上 并由整个轮辋所支承。

根据本发明的该实施例，各轮缘、各轮辋的沿口和支承部分一 起构成一整体，负载被有效地分布在该轮辋上并由轮辋所支承，因 此，可获得大的负载支承力。由于部件的数量减少，就可能使轮辋 的重量减轻，以及有利于轮辋的制造，因此使制造成本降低。轮辋 重量的减少还使得在正常行驶时燃料的消耗被抑制，在用瘪胎行驶 时轮胎的摩损减小，并且由于摩擦发热受到抑制，使行驶距离延长。

在本发明的一个最佳实施例中，支承部分最好包括：

一对从轮辋的沿口的内环形边分别向上延伸的环形支腿，并 且该对支腿相互之间被隔开；和

一个在该对环形支腿的顶环形端之间相连接的环形轮胎承受 部分。

采用这种结构，由轮胎承受部分所承受的负载经支腿传递到 整个轮辋上，并且该负载被分布在整个轮辋上并由整个轮辋所支 承。

根据本发明的实施例，可以很容易地使轮胎承受部分形成这 样一种令人满意的形状，该形状在用瘪胎行驶时能确保在轮胎胎 冠部分的内圆周表面和轮胎承受部分的外圆周表面之间的接触面 积。由此，当用瘪胎行驶时能大幅度提高稳定性及可控制性。

在本发明的另一个最佳实施例中，轮胎承受部分在宽度上最 好大于在所述的一对支腿的底部之间的距离。

采用这种结构，由于轮胎承受部分的宽度比支腿底部之间的 距离大，因此使轮辋容易形成有足以支承负载的面积的形状。

根据该实施例，由于轮胎承受部分较宽，当用瘪胎行驶时，便 可确保其有足以支承轮胎内表面的面积。在用瘪胎行驶时，这种结 构使由于轮胎和支承部分之间的接触而产生的摩擦热受到抑制， 因此在用瘪胎行驶时达到一较高的速度和较长的行驶距离。通过分 别调节支腿和轮胎承受部分的尺寸，可以很容易地调节支承部分 的长度和宽度。以这种方式，可以容易地设计轮辋，以及获得一些有 效的优点，即，重量轻、制造成本低，在用瘪胎行驶时速度增加，行 驶距离延长。

在本发明的另一个实施例中，至少在该支承部分的轮胎承受 部分的外周边表面上通过涂覆、粘接、连接或配装设置一个由弹性 材料制成的弹性帽。

采用这种结构，使负载经弹性帽传递到轮胎承受部分上，因此， 由弹性帽的弹性变形可确保负载支承面积，由此，可防止由于承受 过大的负载而对轮胎和轮胎承受部分造成的损坏。此外，当用瘪胎 行驶时，轮胎抓住弹性帽，以防止轮胎在横向上的滑动。

根据该实施例，轮胎承受部分具有一个弹性帽，并且可大幅度 地减少摩擦热。此外，与弹性帽接触的轮胎抓住弹性帽，因此，在用 瘪胎行驶时轮胎被保持在一个适当的位置上。这样，在高速行驶和 沿曲线行驶时可提高稳定性，在用瘪胎高速行驶时提高可控制性， 并延长行驶距离。

在本发明的再一个最佳实施例中，在轮胎承受部分的外周边 表面上最好设有一个接合凹槽，并且在连接在该轮胎承受部分上 的弹性帽的表面上最好设有一个与该接合凹槽相配合的凸起。

采用这种结构，使弹性帽固定连接在轮胎承受部分的外周边表 面上，并且在用瘪胎行驶时，使轮胎的抓紧力提高。这使在用瘪胎行 驶时的行驶速度提高并改善了可控制性。

根据本发明的这一实施例，弹性帽被固定在轮胎承受部分上， 因此，在用瘪胎行驶时，提高了轮胎的抓紧力。这样，在高速行驶和 沿曲线行驶时可提高稳定性，提高可控制性，用瘪胎高速行驶，并 延长行驶距离。

下面参照附图进一步详细描述本发明的特性，构造及优点， 图中：

图1是表示用于轮胎总成的常规轮辋的剖面图；

图2是表示本发明的第一实施例中的用于轮胎总成的轮辋的 剖视图；

图3是表示图2所示轮辋在瘪胎行驶时的剖视图；    

图4是表示在图2所示轮辋中装备的支承部分的一个改进实 施例的剖面图；

图5是表示在图2所示轮辋中装备的支承部分的另一个改进 实施例的剖面图；

图6是表示本发明的第二实施例中的用于轮胎总成的轮辋的 剖面图；

图7是表示本发明的第三实施例中的用于轮胎总成的轮辋的 剖面图；

图8是表示在图7所示轮辋中装备的支承部分的一个改进实 施例的剖面图；

图9是表示在图7所示轮辋中装备的支承部分的另一个改进 实施例的剖面图；

图10是表示本发明第四实施例中的用于轮胎总成的轮辋的剖 面图；

图11是表示本发明第五实施例中的用于轮胎总成的轮辋的剖 面图；

图12是表示在图11所示轮辋中装备的轮胎承受部分的一个 改进实施例的剖面图；

图13是表示在图11所示轮辋中装备的轮胎承受部分的另一 个改进实施例的剖面图；

图14是表示在本发明第六实施例中的用于轮胎总成的轮辋的 剖面图；

图15是表示本发明第七实施例中的用于轮胎总成的轮辋的剖 面图。

参见图2至5，现在来描述本发明的第一实施例中的用于轮胎 总成的一个轮辋。

轮胎20被安装在一个用于轮胎总成的轮辋10上。如图2所 示，该轮辋10是一个整体形成的部件，并且有一对轮缘11，11；一 对轮辋的沿口12，12，每个轮辋的沿口12，12分别与轮缘11，11 中的一个的内侧边相连；以及一个相对于轮辋的沿口12径向向外 伸出的支承部分13。各轮缘11、轮辋的沿口12和支承部分13是由 相同的金属材料制成的，并且由铸造、冲压、粉末烧结模制、锻造或 类似的方式制成一体。除此以外，这些部件还可以用相同的树脂通 过喷射挤压模塑法制成一整体。轮缘11、轮辋的沿口12和支承部 分13的材料最好使用曲率在3％时抗压模量大于40kg/cm2的材 料。然而，该材料并不局限于金属材料，还可以是塑料、硬橡胶、利用 例如玻璃纤维、碳纤维或类似材料的合成材料。

整体上看，支承部分13是一体的，并且，支承部分13由一对从 轮辋的沿口12的内侧相对端径向向轮辋10的外则延伸的支腿 14，14和一轮胎承受部分15组成，该轮胎承受部分构成一个圆 环，其中心与轮辋10的轴线对准。轮胎承受部分15是如此形成， 即一对支腿14，14之间的间隙从底部向径向的最外端逐渐变窄，换 句话说，支承部分13从内侧向外侧在径向方向上的尺寸逐渐减小。 然而，支承部分13的这种尺寸减少不是必须的。此外，在轮胎承受 部分15的外圆周表面上最好设有一些凹槽15＇，以便在轮胎泄气 的情况下使胎冠部分23的内圆周表面与轮胎承受部分15压力接 触时防止轮胎20打滑，因此，减小由打滑导致的轮胎摩损。这还将 产生阻尼作用及强制的抓紧力。

各支腿14和轮胎承受部分15与各轮缘11和轮辋的沿口12 构成一整体。

如图4和5所示，当轮胎20的内部压力泄漏时，根据轮胎20 的形状及车辆的重量(由轮辋10和轮胎20组成的轮胎总成与该车 辆连接)，支承部分13可确保车辆稳定行驶(用瘪气轮胎继续行 驶)。该稳定行驶是通过根据轮胎20的压缩调节支承部分13相对 于轮辋的沿口12径向伸出的程度、支腿14底部的宽度及轮胎承受 部分15的宽度实现的。

轮胎20包括装在轮辋的沿口12上的两个胎边21，21、两个从 胎边21，21径向向外延伸的侧壁22，22和连接两侧壁22，22的径 向外端之间的胎冠部分23。

如果轮胎20的内压泄漏，由于轮辋10的作用，轮胎20在径向 方向上将保持平整。如图3所示，轮胎承受部分15的外圆周表面将 与胎冠部分23的内表面接触，并可避免轮胎20的回转半径减小得 比轮胎承受部分15还小。此时，由于轮胎承受部分15与胎冠部分 23的内圆周表面接触，支承部分13将承受负载。该负载通过支腿 14，14被分布在轮辋的沿口12及轮缘11上，并由轮辋的沿口12 及轮缘11支承。

因此，根据本发明的轮辋10，各轮缘11、各轮辋的沿口12和支 承部分13被制成一体，特别是，轮胎承受部分15由两支腿14，14 支承。相应地，负载被有效地分配及支承，并可获得大的负载支承 力。为此，轮辋10的重量可能被减小，并且由于仅有一个部件，使 轮辋10的制造更容易。因此，提高了生产效率，尤其是最后降低了 生产成本。轮辋10的重量降低使得车辆在正常行驶时的油料消耗 降低，使在用瘪气轮胎行驶时的轮胎20的摩损得到抑制，以及由 于摩擦产生的热受到抑制使得可移动距离被延长。

此外，两支腿14，14以倾斜的方式构成，因此，当沿一曲线行驶 时，弯矩的影响可能被抑制，该弯距影响是相对于支腿14在径向上 互相平行的情况而言。而且，当用瘪气轮胎行驶时，稳定性和可控 制性得以提高。

参见图6，下面将描述在本发明的第二实施例中的用于轮胎总 成的一种轮辋。

为了代替在第一实施例中的轮辋10的支承部分13，在本实施 例中用于轮胎总成的轮辋30具有一个支承部分31。支承部分31 形成这样的一种形状，即在径向上从里到外使轴向尺寸逐渐加大。 与轮辋10类似，整个轮辋30构成一个整体。

由于采用轮辋30这种结构，轮胎承受部分32在轴向上具有较 大的尺寸，并且在用瘪胎行驶时，能确保在轮胎20的胎冠部分23 的内圆周表面与支承部分31的外圆周表面之间有足够的接触面 积，因此，当用瘪胎行驶时能够提高稳定性及可操纵性。

参见图7至9，现在来描述在本发明的第三实施例中的用于轮 胎总成的一种轮辋。

在该实施例中用于轮胎总成的轮辋40是一种整体构成的部 件。为了代替在第一实施例中的轮辋10的支承部分13，该轮辋40 设有一个半圆形的支承部分41。支承部分41的轴向中心在轮辋40 的径向方向上处于最外侧位置。

由于采用轮辋40这种结构，当用瘪胎行驶时，能够确保胎冠部 分23的内圆周表面与支承部分41的外圆周表面持续接触。因此， 特别是在沿曲线行驶时，可实现稳定的行驶。

如果改变支承部分41的曲面弯曲半径，就可适当地调节在胎 冠部分23的内圆周表面与支承部分41的外圆周表面之间的接触 面积，以及在轮辋40的径向向外方向上支承部分41的伸出程度。 例如，如图8所示，支承部分41可以以具有较大曲率半径的形式 构成，以便在胎冠部分23的内圆周表面和支承部分41的外圆周 表面之间持续获得较大的接触面积。如图9所示，轮辋40可采用另 外一种结构，其中，支承部分41包括一对伸出轮辋40之外的支腿 42，42和一个连接两支腿42顶端之间的轮胎承受部分43，该承受 部分43具有一个径向向轮辋40之外侧隆起的断面。支承部分41 的最外端可径向地处于轮辋40的外侧，这样在瘪胎行驶时能使轮 胎20的回转半径增加到一个很大的程度。

参见图10，现在描述第四实施例中的用于轮胎总成的轮辋。

在该实施例中，用于轮胎总成的一个轮辋50是一种构成一整 体的部件。为了代替在第一实施例中的轮辋10的支承部分13，轮 辋50设有一个基本上为T形的支承部件51。

由于采用该轮辋50，支承部分51由两支腿52，52和一轮胎承 受部分53的组合体形成基本上为T形的结构。支承部分53形成 一个在用瘪胎行驶时能适合于支承轮胎20的形状是很容易的。因 此，在用瘪胎行驶时，该实施例能改善行驶的稳定性。

参见图11至14，现在描述第五实施例中的用于轮胎总成的一 种轮辋。

在该实施例中的用于轮胎总成的轮辋60具有一支承部分61。 整个轮辋60是一个形成一整体的部件，为了代替在第一实施例中 的轮辋10的支承部分10，轮辋60设有支承部分61和弹性帽64， 该支承部分具有一个基本上为U形的断面，并且，弹性帽64安装 在支承部件61上。

该支承部分61包括一对从轮辋的沿口12径向向外延伸的支 腿62，62和一个连接两支腿62顶端之间的轮胎承受部分63。整个 支承部分61构成具有一个基本上为U形断面的结构。弹性帽64 利用一粘接剂或类似物粘在支承部分61的轮胎承受部分63的外 圆周表面上。

轮胎承受部分63与各支腿62，62相连，并且形成相对于支承 部分61的另外部分有较大厚度的结构。

弹性帽64由橡胶或树脂制成，并盖在轮胎承受部分63的整个 外圆周表面上，以便在用瘪胎行驶时能避免轮胎20的内表面被损 伤，并使弹性帽64具有一减震效果。弹性帽64的内侧填有一种固 体填料，并且在弹性帽64的外圆周表面上开有沿轮辋60的轴向 方向的多个缝(未示出)或蜂窝形的孔(未示出)。当用瘪胎行驶时， 这些缝或蜂窝形孔能抑制由在轮胎20的内表面和弹性帽64的外 圆周表面之间的摩擦产生的热。按照要求，在弹性帽64的中心形成 一空腔65。该空腔65有利于弹性帽64的弹性变形，以及有利于减 少轮辋60的重量，由此，在用瘪胎行驶时，确保了在轮胎20的内 表面和弹性帽64的外圆周表面之间的粘接。

如图12和13所示，作为将弹性帽64安装在轮胎承受部分63 上的一种方法，在轮胎承受部分63的外圆周表面上开有一个接合 凹槽66，并且在弹性帽64的内圆周表面上设有与接合凹槽66相 接合的接合凸起67。接合凸起67与接合凹槽66相接合，由此，使 弹性帽64固定在轮胎承受部分63上。此外，从图12可以看到，为 了防止接合凸起67与接合凹槽66脱离配合，在接合凹槽66的相 应锥形部分上最好开有断面基本上为V形的小沟槽。在此情况下， 可确保弹性帽64固定在轮胎承受部分63的预定位置上，并且还可 防止弹性帽64相对于轮胎承受部分63滑动或移动。因此，即使在 高速行驶或沿曲线行驶时，弹性帽64也能起到有效和当然的作用。 虽然空腔65在此实施例中由空气充满，但它还可以用其他的填料 填充。

在轮辋60中，轮胎承受部分63是如此构成，以使其宽度大于 支腿62之间的距离，因此，可确保在用瘪胎行驶时有足够的支承 轮胎20内表面的面积。为此，当用瘪胎行驶时，可抑制由于在轮胎 20和支承部分61之间的接触而造成的摩擦热的产生，并且由此可 以以较高的速度用瘪胎行驶。支承部分61的径向伸延程度及其轴 向尺寸可以通过相应地调整支腿62和轮胎承受部分63的尺寸很 容易地得以调节。因此，轮辋60的设计是很容易的，特别是用于具 有较小压力的轮胎总成的轮辋60的设计是很容易的。

轮胎承受部分63具有弹性帽64，由此可以大幅度地减小由摩 擦产生的热。此外，在用瘪胎行驶时，该轮胎20抓紧弹性帽64并被 保持在适当的位置上。因此，该实施例在用瘪胎高速行驶或沿曲线 行驶时，可提高行驶的稳定性，并延长持续的行驶距离。

参见图14，现在描述在本发明的第六实施例中的用于轮胎总 成的一种轮辋。

在该实施例中用于轮胎总成的轮辋70具有一个支承部分71。 整个轮辋70被整体构成。为了代替在第一实施例中的轮辋10的支 承部分10，轮辋70设有支承部分71和一个安装在该支承部分71 上的弹性帽72。

轮辋70具有一个径向向轮辋70的外侧隆起的基本上为半圆 形的支承部分71，并且该轮辋70的各边缘分别与相对置的轮辋的 沿口12的内侧相连。为了接合地支承弹性帽72，在支承部分71的 外周边表面上设有多个接合凹槽73。

该弹性帽72沿支承部分71的外周边表面弯曲，并且在该弹 性帽72的内周边表面上设有多个能与接合凹槽73相接合的接合 凸起74。各接合凸起74分别与各接合凹槽73接合，由此，使弹性 帽72安装在支承部分71上。在弹性帽72的外周边表面上开有多 个缝(未示出)，以使其平行于轮辋70的轴向方向。在弹性帽72的 中心开有一空腔75，以便于弹性帽72的弹性变形，并使其重量减 小。以这种方式，在用瘪胎行驶时，可确保在弹性帽72和轮胎20的 内表面之间的附着力。

根据该实施例中的轮辋70，由胎冠部分23作用在轮辋70上 的负载通过弹性帽72由支承部分71来支承，该弹性帽72整体地 弯成一个适合于支承该负载的形状。该实施例在用瘪胎行驶而不考 虑行驶方向时，可稳定地支承作用在胎冠部分23上的负载。此外， 借助于弹性帽72，胎冠部分23可被稳定地保持在一预定的位置， 因此，当用瘪胎行驶时，该实施例可大幅度地提高行驶的稳定性和 可控制性，以及大幅度地延长连续的行驶距离。

参见图15，现在描述在本发明的第七实施例中的用于轮胎总 成的一种轮辋。

在该实施例中，用于轮胎总成的轮辋80具有一个支承部分 81。该整个轮辋80是整体形成的，并且具有一个支承部分81和一 个安装在该支承部分81上的弹性帽82，该支承部分81可代替在 第一实施例中的轮辋10的支承部分13。

轮辋80与各轮缘11和各轮辋的沿口12构成一整体，并且包 括一对从各轮辋的沿口12，12径向向外延伸的支腿83，83和一连 接两支腿83，83的顶端之间的轮胎承受部分84。

从断面上看，该轮胎承受部分84的宽度超过支腿83，83之间 的距离。该轮胎承受部分84宽度方向的中央部分形成一个向轮辋 80的径向外侧凸起的圆弧。与支承部分81的其它部分相比，轮胎 承受部分84还构成有一个厚度增加的部分。另外，轮胎承受部分 84的横向侧边构成弯曲的表面F，以便不损坏轮胎20的内表面。

轮胎承受部分84的整个外周边表面由弹性帽82盖住，以便 在用瘪胎行驶时不会损坏轮胎20的内表面。在弹性帽82的外周边 表面上开有沿轮辋80的轴向方向的一些缝(未示出)，由此，可抑制 在用瘪胎行驶时由在轮胎20的内表面和弹性帽82之间发生的摩 擦所产生的发热。在弹性帽82的中央部分形成一个空腔85，以利 于弹性帽82的弹性变形及重量减轻。因此，当用瘪胎行驶时可确保 轮胎20的内表面和弹性帽82之间的附着力。如果弹性帽82是一 固体填料并没有空腔85，那么，只要一些小的凹槽或凸起开设在 与轮胎20相接触的弹性帽82的一部分表面上，并且一些小的凸起 或凹槽也开设在与弹性帽82相接触的轮胎20的一部分表面上，这 些凹槽和凸起就可相互接合。在各凸起和凹槽之间的接合可减小 摩擦热的产生，因此，在用瘪胎行驶时，可大幅度地延长行驶距离。 在这种情况下，考虑到与胎面部分的轮胎花纹的一致性，可以在两 接触面上形成一种与轮胎花纹相同或相似的图形。

此外，在轮胎承受部分84的外周边表面上形成的一些接合凹 槽86与在弹性帽82的内周边表面上以伸出方式形成的接合凸起 87相适应并相互接合，由此，使弹性帽82固定在轮胎承受部分84 的外表面一侧上。

根据轮辋80的结构，由胎冠部分23作用在轮辋80上的负 载，经弹性帽82由轮胎承受部分84所支承，该弹性帽的形状应适 合于支承所说负载。因此，当用瘪胎行驶而不考虑行驶方向时，该实 施例能够稳定地支承作用在胎冠部分23上的负载。此外，通过弹性 帽82，胎冠部分23被稳定地保持在一预定的位置，因此，提高了行 驶的稳定性。在轮辋80中，支承部分81径向向外弯曲，因此，轮辋 80具有较高的结构自由度。由此，在用瘪胎行驶时，轮辋80能够形 成一种适应支承负载的形状。该实施例能够在用瘪胎行驶时实现稳 定的行驶，提高可控制的能力，并延长连续的行驶距离。

虽然在本说明书中描述了各种实施例，但只要轮辋是一种整 体构成的部件，支承部分的形状并不只局限于所示的形状。

此外，可以在该轮辋内设置一空气压力传感器。

现在已经详细描述了本发明的各种实施例。然而，应当注意到， 这些特别实施例的描述仅仅是在本发明的概念下的原理性表示。对 本领域内的普通技术人员而言，在不超出本发明的构思和范围的前 题下，可以对已揭示的实施例，以及本发明的其它实施例做出各种 改进。