专利汇可以提供非充气汽车轮胎专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 汽车 的非 充气轮胎 ,具有弹性材料主体,该主体具有包括行驶面的周向延伸的 冠部 和连接于冠部的周向延伸的 侧壁 。侧壁终止于周向延伸的 胎圈 ,胎圈适于接合 车轮 的 轮辋 。由 复合材料 制成的多个径向延伸且周向隔开的复合曲线形 弹簧 至少部分地嵌入冠部和侧壁内。曲线形弹簧具有终止于轮胎主体的胎圈内的末端。由高强度低拉伸材料构成的周向延伸的束带位于复合曲线形弹簧的径向外侧。,下面是非充气汽车轮胎专利的具体信息内容。
1.一种汽车的非充气轮胎,包括:
a.由弹性材料制成的主体,具有包括行驶面的周向延伸的冠部和 连接于所述冠部的周向延伸的第一和第二侧壁,所述周向延伸的第一 和第二侧壁分别终止于周向延伸的第一和第二胎圈,所述第一和第二 胎圈适于接合车轮的轮辋;以及
b.多个径向延伸且周向隔开的复合曲线形弹簧,至少部分地嵌入 轮胎主体的所述冠部和所述第一及第二侧壁,所述复合曲线形弹簧各 自具有终止于轮胎主体的第一胎圈内的第一端部和终止于轮胎主体的 第二胎圈内的第二端部。
2.如权利要求1所述的非充气轮胎,还包括由高强度低拉伸材料 构成的、位于多个曲线形弹簧的径向外侧以将其环绕的周向延伸的束 带。
3.如权利要求2所述的非充气轮胎,其中所述束带由钢构成。
4.如权利要求2所述的非充气轮胎,其中所述束带由纤维增强织 物构成。
5.如权利要求1所述的非充气轮胎,其中所述弹簧由复合材料构 成。
6.如权利要求5所述的非充气轮胎,其中所述弹簧的所述复合材 料为热塑性基质和玻璃纤维增强复合材料。
7.如权利要求5所述的非充气轮胎,其中所述复合材料为钢层。
8.如权利要求1所述的非充气轮胎,其中各个弹簧包括总体为S 形的第一侧壁和总体为倒S形的第二侧壁。
9.如权利要求8所述的非充气轮胎,其中各个弹簧包括相对于所 述车轮的轮辋凸出的顶部。
10.如权利要求8所述的非充气轮胎,其中各个弹簧的侧壁各自 包括侧壁上部和侧壁下部,所述侧壁上部相对于轮胎的径向平面凸出, 而所述侧壁下部相对于轮胎的径向平面凹入。
11.如权利要求8所述的非充气轮胎,其中各个弹簧的第一和第 二端部平坦以便总体上沿横轴平放。
12.如权利要求1所述的非充气轮胎,还包括由弹性材料制成的 周向延伸的缓冲器,适于接合所述车轮的轮辋以便被轮胎主体封闭。
13.如权利要求1所述的非充气轮胎,其中所述复合曲线形弹簧 的表面经过处理以增强弹簧与轮胎主体的粘合。
14.一种汽车的非充气轮胎,包括:
a.由弹性材料制成的主体,具有包括行驶面的周向延伸的冠部和 连接于所述冠部的周向延伸的第一和第二侧壁,所述周向延伸的第一 和第二侧壁分别终止于周向延伸的第一和第二胎圈,所述第一和第二 胎圈适于接合车轮的轮辋;以及
b.由复合材料构成的多个径向延伸且周向隔开的弹簧,至少部分 地嵌入轮胎主体的所述冠部和所述第一及第二侧壁,所述复合弹簧各 自具有终止于轮胎主体的第一胎圈内的第一端部和终止于轮胎主体的 第二胎圈内的第二端部。
15.如权利要求14所述的非充气轮胎,还包括由高强度低拉伸材 料构成的、位于多个曲线形弹簧的径向外侧以将其环绕的周向延伸的 束带。
16.如权利要求15所述的非充气轮胎,其中所述束带由钢构成。
17.如权利要求15所述的非充气轮胎,其中所述束带由纤维增强 织物构成。
18.如权利要求14所述的非充气轮胎,其中所述弹簧的复合材料 为热塑性基质和玻璃纤维增强复合材料。
19.如权利要求14所述的非充气轮胎,其中所述复合材料为具有 增强材料的热固性基质,所述增强材料选自玻璃、KEVLAR/TWARON、 ZYLON、碳纤维或SPECTRA/DYNEEMA或熔融石英。
20.如权利要求1所述的非充气轮胎,还包括由弹性材料制成的 周向延伸的缓冲器,适于接合所述车轮的轮辋以便被轮胎主体封闭。
目前汽车上使用的轮胎一般为充气轮胎。使用这种轮胎,内部气 压对承载作用于轮胎上的负荷是必须的。尽管使用内部气压工作的汽 车轮胎在实际中运行良好,但其的确存在重大缺点。这些缺点包括结 构设计复杂以及在公路上使用期间出现刺破时的安全问题。
现有技术中存在无气或非充气轮胎设计。例如,授予Benson的美 国专利第1,610,238号公开了一种无气汽车轮胎,其中围绕轮胎径向设 有弓形或C形弹簧。围绕轮胎外周的环形线簧穿过位于轮胎冠部的C 形弹簧部中形成的环。C形弹簧的末端弯入轮胎胎圈部内的金属丝圈 中。各自的直径等于轮胎胎圈直径的一对环形弹簧分别穿过C形弹簧 末端的金属丝圈。
在授予Mitchell的美国专利第1,113,036号中说明了相似的径向定 位的板簧。然而该方案中的C形板簧不包括轮胎冠部上的环。
根据授予Walton的美国专利第1,471,580号,由圆形截面的金属丝 制备的弹簧形成两个对称定位的半圆,并径向设置于轮胎内,以便形 成随道状结构。各个弹簧的两端设有圆形折返部。用作胎圈金属丝圈 的钢丝穿过圆形折返部。在圆周方向,径向弹簧通过轮胎冠部中的加 强件成对束紧。在此方案中,将轮胎加压以确保必要的负载能力。
上述现有技术轮胎的缺点在于,因各轮胎弹簧的冠部变平,各轮 胎不适于承载约450磅以上的负荷,且因变形较大弹簧疲劳和断裂。 这种结构的汽车轮胎的另一缺点在于其仅可用于低行驶速度(最大25 -35英里每小时)的汽车。如果负载或速度较大,则汽车轮胎的温度 会因弹簧变形较大而大幅超过可接受的温度限度175-195°F。因此, 橡胶材料老化非常迅速,从而不适合继续使用。上述现有技术轮胎的 又一缺点是因其高剖面所具有的较小侧向稳定性。这使其不可能安全 运行于现今的高速汽车中。
授予Subotics的共同受让美国专利第6,374,887号的目标是通过径 向置于轮胎内的、优选由钢等材料制成的弓形板簧加强的非充气汽车 轮胎。该轮胎具有包括行驶面的冠部和经肩部连接于冠部的两个侧壁。 两个侧壁终止于夹入轮辋中的胎圈。冠部、侧壁和胎圈由弓形板簧支 承的、弹性材料制成的肋保持在一起。板簧末端柔性嵌入胎圈内,且 整个汽车轮胎以预应力状态安装于轮辋上。
然而,Subotics的’887号专利的非充气轮胎的缺点在于,由于板簧 未置入轮胎的橡胶主体内,所以在运行中加强肋在板簧上滑动。因而 产生的摩擦导致生热。其结果是轮胎在使用中严重加热。此外,由于 板簧末端柔性嵌入胎圈内,在运行期间因轮胎的较大变形,轮胎胎圈 也严重加热。另外,在轮胎的高负载下,弹簧末端压入胎圈的橡胶材 料中。因此,弹簧的胎圈末端相互远离移动,且在弹簧的冠部产生折 叠状峰值变形。这些峰值变形导致弹簧在仅运行较短时间后即断裂。
因此,本发明的目的在于提供具有高耐磨性、负载能力、速度和 侧向稳定性的非充气汽车轮胎,从而消除或至少减少公知汽车轮胎的 上述缺点。
这些以及其它目的和优点根据以下说明将是显而易见的。
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