本發(fā)明屬自行車防爆實(shí)心輪胎技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種共享單車實(shí)心輪胎。

背景技術(shù)：

目前，共享單車，影響單車騎行阻力的因素在于：車體的重量，車體總重越大，輪胎的沉陷率越大，滾動(dòng)阻力因此也會(huì)顯著增加，可見，在其它技術(shù)參數(shù)條件不變的情況下，輕量化設(shè)計(jì)車體的實(shí)心輪胎，減輕車體總重，是減小騎行阻力的有效手段。此外，實(shí)心輪胎本身的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)也是影響騎行阻力的主要因素。現(xiàn)有技術(shù)下，從結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和延長實(shí)心橡膠輪胎使用壽命角度考慮為主設(shè)計(jì)的實(shí)心輪胎胎體均為均具有較厚胎冠和胎肩厚度的全實(shí)心一體式成型結(jié)構(gòu)，由于自重大、與地面接觸的滾動(dòng)阻力系數(shù)高、緩沖抗震效果不佳，安裝后的騎行體驗(yàn)明顯不如充氣輪胎那么輕巧自如，雖然最大限度地避免了爆胎和破胎現(xiàn)象，降低了故障維護(hù)率，但是在減輕單車實(shí)心輪胎自重、減少與地面接觸的滾動(dòng)阻力系數(shù)、提高緩沖減震等綜合性使用性能方面亟待提出全新的技術(shù)方案，來彌補(bǔ)實(shí)心輪胎技術(shù)上的不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術(shù)問題：提供一種共享單車實(shí)心輪胎，解決現(xiàn)有技術(shù)下可有效減少維護(hù)頻次的共享單車實(shí)心輪胎存在的騎行綜合性體驗(yàn)不佳的技術(shù)問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案：共享單車實(shí)心輪胎，具有包括胎冠、胎肩、胎側(cè)和趾口的實(shí)心橡膠胎體，所述橡膠胎體為多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中胎冠為耐磨橡膠層；緊鄰胎冠的胎肩同心均布制有若干第一軸向通孔；緊鄰胎肩的胎側(cè)為模擬充氣輪胎充氣內(nèi)胎和外胎相配合的內(nèi)外組合式實(shí)心復(fù)合填充結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)外組合式實(shí)心填充復(fù)合結(jié)構(gòu)包括作為過渡層的高彈中間橡膠，緊鄰過渡層具有空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層，所述加強(qiáng)層的空腔內(nèi)具有沿胎體徑向同心均布起減震緩沖作用的若干金屬彈簧體，所述彈簧體和加強(qiáng)層之間剩余空間填充海綿橡膠體，其中過渡層橡膠體內(nèi)間隔夾接布置多層半徑不等的環(huán)狀無紡布層，空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層側(cè)壁橡膠體內(nèi)布置豎直設(shè)置的補(bǔ)強(qiáng)尼龍絲布層；緊鄰空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層內(nèi)環(huán)側(cè)趾口用韌性橡膠制成，并與第一軸向通孔對(duì)應(yīng)同心均布制有若干第二軸向通孔，且趾口最內(nèi)側(cè)的韌性橡膠折角處夾有環(huán)狀的細(xì)鋼絲；其中，胎冠1表層的胎面花紋由中間的“人字形”第一細(xì)紋、位于“人字形”第一細(xì)紋外側(cè)對(duì)稱布置的“環(huán)狀”第二細(xì)紋、位于“環(huán)狀”第二細(xì)紋外側(cè)對(duì)稱的塊狀凸紋組合制成。

上述技術(shù)方案中，在過渡層、加強(qiáng)層、金屬彈簧體仿照充氣輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上提高騎行的綜合性能，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述過渡層的高彈中間橡膠為氯丁橡膠cr，所述加強(qiáng)層為加入5-15phr芳烴油制備的丁苯橡膠sbr，所述彈簧體303為鈦及鈦合金彈簧體。

上述技術(shù)方案中，為降低空腔填充復(fù)合結(jié)構(gòu)的橡膠胎體在加工過程中的工藝難度，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述彈簧體303沿胎體的徑向用細(xì)線8相連均勻同心布置呈環(huán)狀。

上述技術(shù)方案中，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述胎冠1的耐磨橡膠層為天然橡膠nr或丁腈橡膠nbr；所述海綿橡膠體304為三元乙丙海綿橡膠；所述韌性橡膠為聚丁二烯橡膠br。

上述技術(shù)方案中，為保證實(shí)心輪胎胎體趾口與自乘車輪轂裝配時(shí)的韌性和強(qiáng)度，作為優(yōu)選技術(shù)方案，與趾口4最內(nèi)側(cè)的韌性橡膠折角處夾有環(huán)狀的細(xì)鋼絲7相結(jié)合，趾口4最內(nèi)側(cè)的韌性橡膠中部具有一或兩根細(xì)鋼絲7。

上述技術(shù)方案中，為保證胎體各項(xiàng)技術(shù)特征的綜合使用性能，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述無紡布層5厚度小于等于0.3mm，所述補(bǔ)強(qiáng)尼龍絲布層6厚度大于0.5mm,所述細(xì)鋼絲7直徑小于等于1mm，所述第一軸向通孔201、第二軸向通孔401的直徑小于7mm。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)：

1、本方案仿照充氣輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的外加強(qiáng)層、內(nèi)海綿橡膠體與金屬復(fù)合填充而成的實(shí)心輪胎結(jié)構(gòu)，緩震、回彈性能具有顯著提升，騎行體驗(yàn)更加；

2、本方案胎肩部位第一軸向通孔、和趾口部位第二軸向通孔的設(shè)置，有效減輕了輪胎自重，在其他條件不變的情況下，有效降低了輪胎受自重形變的沉陷率，因此相應(yīng)減小了騎行的滾動(dòng)阻力；

3、本方案胎冠花紋由中間的細(xì)紋和兩側(cè)的塊紋組合而成的結(jié)構(gòu)，綜合了細(xì)紋滾動(dòng)阻力小，騎行輕便的優(yōu)勢，結(jié)合了塊紋在雨天抓地力、剎車力和防側(cè)滑能力的綜合性優(yōu)勢，較單純細(xì)紋或塊紋輪胎綜合性使用性能更為優(yōu)異；

4、本方案無紡布層、補(bǔ)強(qiáng)尼龍絲布層的設(shè)置提高橡膠綜合使用性能的前提下對(duì)于減小橡膠耗材具有輔助降低經(jīng)濟(jì)成本的目的；

5、本方案較現(xiàn)有技術(shù)下其它類型的實(shí)心輪胎具有騎行體驗(yàn)、騎行阻力、減震、防滑綜合使用性能更為優(yōu)異的特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明整體剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明胎面花紋結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明彈簧體與細(xì)線連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明胎體的外形結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1-5描述本發(fā)明的一種實(shí)施例。

共享單車實(shí)心輪胎，具有包括胎冠1、胎肩2、胎側(cè)3和趾口4的實(shí)心橡膠胎體，現(xiàn)有技術(shù)下，為了解決一體式實(shí)心結(jié)構(gòu)的實(shí)心輪胎在其他技術(shù)條件不變的情況下存在的自重大，輪胎的沉陷率越大，滾動(dòng)阻力因此也會(huì)顯著增加的問題，本發(fā)明的橡膠胎體采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，(如圖1所示)其中胎冠1為耐磨橡膠層；緊鄰胎冠1的胎肩2同心均布制有若干第一軸向通孔201，通過第一軸向通孔201的設(shè)置起到緩沖作用的同時(shí)、在其他條件不變的情況下，實(shí)現(xiàn)減輕輪胎胎體自重，并節(jié)約橡膠耗材的目的。

此外，與胎冠1的耐磨橡膠相結(jié)合，為解決現(xiàn)有技術(shù)下一體式實(shí)心橡膠輪胎胎冠和胎肩的厚度過大，回彈差，緩沖抗震效果不佳的技術(shù)問題，從充氣輪胎所具有的最佳回彈性能和最輕便騎行體驗(yàn)的結(jié)構(gòu)組成分析得出，仿照充氣輪胎的結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)：緊鄰胎肩2的胎側(cè)3為模擬充氣輪胎充氣內(nèi)胎和外胎相配合的內(nèi)外組合式實(shí)心復(fù)合填充結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)外組合式實(shí)心填充復(fù)合結(jié)構(gòu)包括作為過渡層301的高彈中間橡膠，通過過渡層301連接耐磨橡膠制成的胎冠1，作為仿照充氣輪胎的主體結(jié)構(gòu)組成，緊鄰過渡層301具有空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層302，通過加強(qiáng)層302作為充氣輪胎的外胎，所述加強(qiáng)層302的空腔內(nèi)具有沿胎體徑向同心均布起減震緩沖作用的若干金屬彈簧體303，通過金屬彈簧體302作為充氣輪胎內(nèi)胎所具有的最佳回彈緩沖結(jié)構(gòu)，所述彈簧體303和加強(qiáng)層302之間剩余空間填充海綿橡膠體304，通過海綿橡膠體304作為充氣輪胎的充氣填充。

其中，本方案由于用復(fù)合結(jié)構(gòu)的橡膠替代了單一材料的實(shí)心橡膠，因此為了提高多層復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠材料的綜合機(jī)械性能，所述過渡層301橡膠體內(nèi)間隔夾接布置多層半徑不等的環(huán)狀無紡布層5，所述空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層302側(cè)壁橡膠體內(nèi)布置豎直設(shè)置的補(bǔ)強(qiáng)尼龍絲布層6。

接著，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，為根據(jù)橡膠輪胎胎體不同部位的受力性能最大限度地發(fā)揮不同材質(zhì)橡膠的綜合性使用性能，緊鄰空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層302內(nèi)環(huán)側(cè)趾口4用韌性橡膠制成，并與第一軸向通孔201對(duì)應(yīng)同心均布制有若干第二軸向通孔401，第一軸向通孔201和第二軸向通孔401雙環(huán)孔的設(shè)置(如圖5所示)，較單環(huán)孔結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步形成彈簧緩沖結(jié)構(gòu)，仿照充氣輪胎結(jié)構(gòu)而具有最佳的回彈體驗(yàn)。此外，為不影響輪胎胎體整體的柔韌性和抗拉伸強(qiáng)度，所述趾口4最內(nèi)側(cè)的韌性橡膠折角處夾有環(huán)狀的細(xì)鋼絲7。

此外，現(xiàn)有技術(shù)下，自行車胎面花紋的設(shè)計(jì)大多具有極強(qiáng)的針對(duì)性，即要么單純采用線型、細(xì)條型、簾線狀支數(shù)細(xì)的胎面花紋而設(shè)計(jì)，目的在于在其它條件不變的而且情況下實(shí)現(xiàn)其最小的滾動(dòng)阻力，多用于運(yùn)動(dòng)車，但是抓地力、剎車力、防側(cè)滑能力明顯不足。同理地，為了對(duì)抓地力、雨天的剎車力、防側(cè)滑能力和耐久性提出較高要求，山地車單純采用塊型花紋和簾線支數(shù)粗的輪胎，相應(yīng)地，滾動(dòng)阻力卻會(huì)相應(yīng)增加，可見，平衡胎面花紋在雨天的防側(cè)滑能力和減小其滾動(dòng)阻力之間的關(guān)系，是最優(yōu)的組合方案。為此，本發(fā)明采用中間細(xì)紋和兩側(cè)塊紋相組合的結(jié)構(gòu)，(如圖3所示)即胎冠1表層的胎面花紋由中間的“人字形”第一細(xì)紋101、位于“人字形”第一細(xì)紋101外側(cè)對(duì)稱布置的“環(huán)狀”第二細(xì)紋102、位于“環(huán)狀”第二細(xì)紋102外側(cè)對(duì)稱的塊狀凸紋103組合制成。在自行車直行騎行過程中，胎冠1頂峰接觸地面，即胎冠1外表面的中間“人字形”第一細(xì)紋101和“環(huán)狀”第二細(xì)紋102接觸地面，充分發(fā)揮其效仿運(yùn)動(dòng)賽車的小滾動(dòng)阻力結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)；如遇拐彎、彎道、或崎嶇路面騎行，胎體兩側(cè)主要接觸路面，受力以胎體兩側(cè)為主，此時(shí)，兩側(cè)的塊狀凸紋103發(fā)揮其效仿山地車抓地力、剎車力、防側(cè)滑能力和耐久性強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)，以此組合胎面紋設(shè)計(jì)將共享單車輪胎的綜合性使用性能發(fā)揮到極限。

上述技術(shù)方案中，在過渡層301、加強(qiáng)層302、金屬彈簧體302仿照充氣輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上提高騎行的綜合性能，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述過渡層301的高彈中間橡膠為氯丁橡膠cr，以提高過渡層301回彈性能，所述加強(qiáng)層302為加入5-15phr芳烴油制備的丁苯橡膠sbr，以提高加強(qiáng)層302的拉伸強(qiáng)度，所述彈簧體303為鈦及鈦合金彈簧體，減輕自重的同時(shí)保證最優(yōu)的機(jī)械性能。

上述技術(shù)方案中，為降低空腔填充復(fù)合結(jié)構(gòu)的橡膠胎體在加工過程中的工藝難度，作為優(yōu)選技術(shù)方案，(如圖4所示)所述彈簧體303沿胎體的徑向用細(xì)線8相連均勻同心布置呈環(huán)狀，具體地，可先將多個(gè)彈簧體303沿胎體的徑向用細(xì)線8相連后整體裝入加強(qiáng)層302空腔后填充固化。

上述技術(shù)方案中，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述胎冠1的耐磨橡膠層為天然橡膠nr或丁腈橡膠nbr。所述海綿橡膠體304從壽命、工藝、成本、形態(tài)綜合角度考慮為三元乙丙海綿橡膠。所述韌性橡膠從良好的耐磨、彈性和低溫性能考慮為聚丁二烯橡膠br。

上述技術(shù)方案中，為保證實(shí)心輪胎胎體趾口與自乘車輪轂裝配時(shí)的韌性和使用過程中的機(jī)械強(qiáng)度，作為優(yōu)選技術(shù)方案，與趾口4最內(nèi)側(cè)的韌性橡膠折角處夾有環(huán)狀的細(xì)鋼絲7相結(jié)合，趾口4最內(nèi)側(cè)的韌性橡膠中部具有一或兩根細(xì)鋼絲7。

上述技術(shù)方案中，為保證胎體各項(xiàng)技術(shù)特征的綜合使用性能，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述無紡布層5至少具有兩層，每層厚度均小于等于0.3mm，以實(shí)現(xiàn)提高過渡層301的疊層強(qiáng)度并適當(dāng)節(jié)約橡膠用量；同理地，所述補(bǔ)強(qiáng)尼龍絲布層6厚度大于0.5mm,且單層設(shè)置即可，通過其設(shè)置提高空腔結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)層302側(cè)壁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；所述細(xì)鋼絲7直徑小于等于1mm，通過其設(shè)置在不過量增加胎體自重的前提下，提高胎體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和韌性；為不過量影響胎體的彈性形變，所述第一軸向通孔201、第二軸向通孔401的直徑小于7mm。

綜上所述，本發(fā)明仿照充氣輪胎結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的外加強(qiáng)層、內(nèi)海綿橡膠體與金屬復(fù)合填充而成的實(shí)心輪胎結(jié)構(gòu)，緩震、回彈性能具有顯著提升，騎行體驗(yàn)更加；胎肩2部位第一軸向通孔201和趾口4部位第二軸向通孔401的設(shè)置，有效減輕了輪胎自重，在其他條件不變的情況下，有效降低了輪胎受自重形變的沉陷率，因此相應(yīng)減小了騎行的滾動(dòng)阻力；胎冠花紋由中間的細(xì)紋和兩側(cè)的塊紋組合而成的結(jié)構(gòu)，綜合了細(xì)紋滾動(dòng)阻力小，騎行輕便的優(yōu)勢，結(jié)合了塊紋在雨天抓地力、剎車力和防側(cè)滑能力的綜合性優(yōu)勢，較單純細(xì)紋或塊紋輪胎綜合性使用性能更為優(yōu)異；無紡布層5、補(bǔ)強(qiáng)尼龍絲布層6的設(shè)置提高橡膠綜合使用性能的前提下對(duì)于減小橡膠耗材具有輔助降低經(jīng)濟(jì)成本的目的；較現(xiàn)有技術(shù)下其它類型的實(shí)心輪胎具有騎行體驗(yàn)、騎行阻力、減震、防滑綜合使用性能更為優(yōu)異的特點(diǎn)。

上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。