雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，屬于安全輪胎設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。它由內(nèi)向外依次包括輪轂（6）、內(nèi)連接環(huán)（5）、彈性輻板組、外連接環(huán)（4）、蜂窩材料（2）、橡膠層（1）；其中彈性輻板組至少有一個(gè)正向彈性輻板組（3）和一個(gè)反向彈性輻板組（8）構(gòu)成，且每一個(gè)正向彈性輻板組（3）和每一個(gè)反向彈性輻板組（8）均至少由兩個(gè)以上的彈性輻板構(gòu)成。本發(fā)明可有效解決現(xiàn)有橡膠充氣輪胎存在的高速行駛爆胎、刺扎、彈損等安全隱患及安全輪胎存在的重量大、側(cè)向穩(wěn)定性差、時(shí)間遲滯等問題。
【專利說明】雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，屬于安全輪胎設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]裝備橡膠充氣輪胎的車輛在越野路面行駛時(shí)，存在刺扎泄氣、爆胎等安全隱患，從而使車輛喪失機(jī)動(dòng)性。當(dāng)車輛在高速行駛時(shí)，爆胎還容易引發(fā)重大交通事故。安全輪胎技術(shù)在軍事車輛、越野車、工程車等特殊作業(yè)環(huán)境下的車輛中具有良好的應(yīng)用前景。
[0003]現(xiàn)有的安全輪胎技術(shù)方案主要有兩種:一種是在原有橡膠充氣輪胎結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的改進(jìn)，即在橡膠充氣輪胎內(nèi)部增加填充物或通過增加橡膠充氣輪胎胎側(cè)的厚度；另一種是全新結(jié)構(gòu)的非充氣安全車輪，一般情況下是采用彈簧或者其他彈性材料的彈性替代橡膠充氣彈性。第一種方案的安全輪胎由于內(nèi)部增加填充物，使輪胎重量顯著增加，造成車輛的機(jī)動(dòng)性變差，油耗增加；通過增加橡膠充氣輪胎胎側(cè)厚度實(shí)現(xiàn)泄氣支撐的安全輪胎，由于胎側(cè)厚度增加，輪胎剛度變大，車輛平順性變差，并且存在與車輛懸架的匹配問題。彈簧式安全車輪依靠彈簧實(shí)現(xiàn)車輪的減震功能，但由于彈簧主要承受拉壓力，在轉(zhuǎn)向時(shí)車輪還要受到一定的側(cè)向力，因此該結(jié)構(gòu)方案的車輪往往側(cè)向穩(wěn)定較差。此外，彈簧式安全車輪在車輛驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)時(shí)還有一定的時(shí)間遲滯，影響車輛操縱精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種可有效解決現(xiàn)有橡膠充氣輪胎存在的高速行駛爆胎、刺扎、彈損等安全隱患及安全輪胎存在的重量大、側(cè)向穩(wěn)定性差、時(shí)間遲滯等問題的雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，其特征在于:由內(nèi)向外依次包括輪轂、內(nèi)連接環(huán)、彈性輻板組、外連接環(huán)、蜂窩材料、橡膠層；其中彈性輻板組至少有一個(gè)正向彈性輻板組和一個(gè)反向彈性輻板組構(gòu)成，且每一個(gè)正向彈性輻板組和每一個(gè)反向彈性輻板組均至少由兩個(gè)以上的彈性輻板構(gòu)成；設(shè)垂直于車輪旋轉(zhuǎn)軸線的中分平面為車輪平面，所述彈性輻板垂直于車輪平面，或與車輪平面呈一定角度。
[0006]所述橡膠層可根據(jù)需要加工成不同的胎面花紋。帶有胎面花紋的橡膠層內(nèi)側(cè)與蜂窩材料相連，環(huán)形的蜂窩材料內(nèi)側(cè)固定于外連接環(huán)，內(nèi)連接環(huán)與外連接環(huán)之間安裝有彈性輻板組。
[0007]所述彈性輻板呈圓弧形。所述蜂窩材料的空格結(jié)構(gòu)為六邊形，或五邊形，或四邊形，或三角形。
[0008]所述雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，其剛度既可以通過蜂窩材料的密度、孔隙率、孔穴尺寸與形狀等材料屬性來調(diào)整，也可以通過彈性輻板的剛度、數(shù)目等來調(diào)整。
[0009]本發(fā)明的有益效果如下:1.雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪無充氣結(jié)構(gòu)，沒有爆胎安全隱患，可以有效防刺扎和防彈損，行駛安全性好；2.雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，承載變形主要有彈性輻板及蜂窩材料承擔(dān)，具有良好的復(fù)合減震性能；3.蜂窩材料保證車輪具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕的特點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)性好；4.雙向彈性輻板式結(jié)構(gòu)保證車輪具有良好的力矩傳遞和側(cè)向穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明雙向彈性輻板式六邊形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪左視圖；
圖2是本發(fā)明雙向彈性輻板式六邊形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪右視圖；
圖3是本發(fā)明雙向彈性輻板式三角形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪右視圖；
圖4是本發(fā)明雙向彈性輻板式四邊形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪右視圖。
[0011]其中:1、橡膠層；2、蜂窩材料；3、正向彈性輻板組；4、外連接環(huán)；5、內(nèi)連接環(huán)；6、輪轂；7、輪轂螺栓孔；8、反向彈性輻板組；9、三角形蜂窩材料；10、四邊形蜂窩材料。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對【具體實(shí)施方式】進(jìn)行闡述，對本發(fā)明創(chuàng)造做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0013]圖1是本發(fā)明雙向彈性輻板式六邊形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪左視圖，如圖所示，由內(nèi)向外依次為輪轂6、內(nèi)連接環(huán)5、彈性輻板組、外連接環(huán)4、蜂窩材料2、橡膠層1 ;其中彈性輻板組至少有一個(gè)正向彈性輻板組3和一個(gè)反向彈性輻板組8構(gòu)成，且彈性輻板組至少有兩個(gè)以上的彈性輻板構(gòu)成；橡膠層1可根據(jù)需要加工成不同的胎面花紋；帶有胎面花紋的橡膠層內(nèi)側(cè)與蜂窩材料相連，環(huán)形的蜂窩材料內(nèi)側(cè)固定于外連接環(huán)。
[0014]彈性輻板呈圓弧形安裝在內(nèi)連接環(huán)與外連接環(huán)之間，可垂直于車輪平面，也可呈一定角度安裝，可通過調(diào)整彈性輻板的剛度、數(shù)目等實(shí)現(xiàn)車輪剛度的調(diào)整，以適應(yīng)不同行駛路面。
[0015]蜂窩材料的空格結(jié)構(gòu)為六邊形，或五邊形，或四邊形，或三角形，可通過蜂窩材料的密度、孔隙率、孔穴尺寸與形狀等材料屬性來實(shí)現(xiàn)車輪剛度的調(diào)整，以適應(yīng)不同行駛路面。
[0016]通過彈性輻板和蜂窩材料可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的復(fù)合減震性能，同時(shí)具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、力矩傳遞和側(cè)向穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。
[0017]圖2是本發(fā)明雙向彈性輻板式六邊形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪右視圖，反向彈性輻板組沿連接環(huán)圓周方向均勻布置。
[0018]圖3是本發(fā)明雙向彈性輻板式三角形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪右視圖，環(huán)形蜂窩結(jié)構(gòu)空穴形狀為三角形。
[0019]圖4是本發(fā)明雙向彈性輻板式三角形蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪右視圖，環(huán)形蜂窩結(jié)構(gòu)空穴形狀為四邊形。
[0020]其工作原理為:
本發(fā)明雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪通過輪轂與車輛半軸相連，由彈性輻板和蜂窩結(jié)構(gòu)的變形實(shí)現(xiàn)車輪的承載功能；當(dāng)車輛處于驅(qū)動(dòng)或制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，半軸力矩通過輪轂和輪轂螺栓傳遞到彈性輻板和蜂窩結(jié)構(gòu)，橡膠層胎面設(shè)計(jì)有胎面花紋，可實(shí)現(xiàn)車輪的緩沖、行駛和附著性能；當(dāng)車輪處于轉(zhuǎn)向狀態(tài)時(shí)，由于軸向布置的雙向彈性輻板可分擔(dān)車輪的側(cè)向力，保證車輪良好的側(cè)向穩(wěn)定性；整個(gè)車輪沒有充氣結(jié)構(gòu)，沒有爆胎安全隱患、防刺扎、防彈損，加之彈性輻板和蜂窩結(jié)構(gòu)的復(fù)合減震效果，可使車輛的平順性提高；雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，其剛度既可以通過蜂窩材料的密度、孔隙率、孔穴尺寸與形狀等材料屬性來調(diào)整，也可以通過彈性輻板的剛度、數(shù)目等來調(diào)整。
[0021]與橡膠充氣輪胎和現(xiàn)有安全輪胎相比，本發(fā)明雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪具有不爆胎、防刺扎、防彈損、側(cè)向穩(wěn)定好、強(qiáng)度高、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，其特征在于:由內(nèi)向外依次包括輪轂(6)、內(nèi)連接環(huán)(5)、彈性輻板組、外連接環(huán)(4)、蜂窩材料(2)、橡膠層(1);其中彈性輻板組至少有一個(gè)正向彈性輻板組(3 )和一個(gè)反向彈性輻板組(8 )構(gòu)成，且每一個(gè)正向彈性輻板組(3 )和每一個(gè)反向彈性輻板組(8)均至少由兩個(gè)以上的彈性輻板構(gòu)成；設(shè)垂直于車輪旋轉(zhuǎn)軸線的中分平面為車輪平面，所述彈性輻板垂直于車輪平面，或與車輪平面呈一定角度。
2.如權(quán)利1所述的雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，其特征在于:所述彈性輻板呈圓弧形。
3.如權(quán)利1所述的雙向彈性輻板式蜂窩結(jié)構(gòu)安全車輪，其特征在于:所述蜂窩材料(2)的空格結(jié)構(gòu)為六邊形，或五邊形，或四邊形，或三角形。
【文檔編號】B60C7/00GK103707712SQ201310724975
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】臧利國, 趙又群, 李波, 陳月喬, 李小龍 申請人:南京航空航天大學(xué)