[發明專利]用于表面車輛的輪胎

有效

• 申請號: 201280037291.0
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN103781640A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: A·諾沃普朗斯金
• 申請（專利權）人: 伽利略車輪有限公司
• 主分類號: B60C13/00
• 分類號: B60C13/00;B60C3/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 錢亞卓

技術領域

本發明涉及旨在改善表面車輛的推進的用于車輛的輪胎和/或車輪組件。

背景技術

眾所周知為了提供表面車輛的有效操縱，它的輪輞安裝輪胎應當充氣到它們的充氣壓力，而尤其在這樣的輪胎的側壁中的輪胎包層的刺穿可能導致內部充氣壓力的很快損失。旨在解決車輛的輪胎放氣時驅動車輛的問題的已知技術涉及提供能夠早期檢測輪胎內的氣體壓力的變化以便警告用戶壓力的損失的傳感器或偏轉警告裝置，以及提供用于盡可能長地延遲刺穿對輪胎的影響的各種機構。例如，常規類型的輪胎可以在其中帶有各種元件，一些元件包括彈性體、例如橡膠聚亞安酯等，使得在主外胎的刺穿或由后者引起的壓力損失的情況下，內部結構可以用作外胎的支撐件。放置在輪胎的內部并且盡管在正常使用中不膨脹、但是在輪胎的刺穿的情況下可以減小輪胎中的壓力損失的裝置也是已知的。而且在標準輪胎中在壓力與輪胎承受扭矩和橫向力的能力之間有強依賴性，即，在標準輪胎中內部壓力越小，它將越不穩定并且它的精確轉向能力將減小。

發明內容

本發明提供一種可以用于承載和推進表面車輛的新型運動組件。更具體地，本發明提供一種用于配置表面車輛的輪胎的新方法。本發明的輪胎可以配置成氣體包層，而在一些實施例中氣體可以是空氣。本發明的輪胎的配置使得與輪胎充氣關聯的技術程序可以被消除或至少明顯地減小。

就此而論，以下應當被理解。如上所述，為了提供表面車輛的有效操縱，它的車輪組件應當是大致撓性的以便變形，并且當變形時車輪組件將更好地遵循接觸表面，允許更好的牽引，同時撓性將允許減震，有助于駕駛舒適以及車輛的一般穩定性和安全性。在許多情況下通過使用膨脹輪胎的氣體（主要是空氣）獲得撓性。標準輪胎由閉合充氣撓性包層組成，其中氣體/空氣將包層大致拉伸到它的全徑向尺寸，因此大致限定用于給定包層的最大可能體積，這樣的輪胎包層中的任何撓性或變形涉及包層的表面的偏轉和拉伸。偏轉生成熱并且導致疲勞，引起磨損和能量損失。而且，所述變形產生的方式將不允許輪胎的偏轉區域（輪胎胎面的接地面積）和表面之間的充分接觸，如下面將進一步描述。

本發明提供一種半撓性包層，其通過數學定義限定明顯小于這樣的包層可能限定的理論體積的體積，即，當用氣體壓縮時包層由它的獨特結構限制，因此防止朝著它的最大體積拉伸。而且，當裝載時或當減壓時包層的輪廓允許輪胎變形使得輪胎的胎面部分保持與表面的良好恒定接觸以及保持它將來自車輛的扭矩和承載側力輸送到地面的能力并且在這樣做時生成明顯更少的熱。

本發明的輪胎的側壁提供彎曲表面的組合。為此，彎曲表面的組合可以描述為由無限數量的點形成的組合表面，所述點保持它們之間的關系，即，沿著表面的彼此的相對距離，使得表面的彎曲或折疊將不改變沿著表面的點之間的關系，并且因此將不涉及表面的拉伸或偏轉。相比之下，標準輪胎的側壁可以被限定為球形表面，其可以被描述為保持單一關系的無限數量的點，即，球中的任何變化將導致一些點之間的關系的變化，并且因此將涉及拉伸和偏轉，在許多情況下生成熱并且可以導致表面材料的疲勞。

因此，本發明的一個廣泛方面提供一種用于表面車輛的車輪組件，其包括配置成可安裝在車輪輪轂上的輪胎包層，輪胎包層通過它的內表面限定氣體腔，所述氣體腔具有由包層的幾何形狀限定的特定最大體積（即，在沒有結構限制的情況下可獲得的最大體積），其中輪胎包層包括或限定在它的側壁中的懸掛組件（例如，嵌入輪胎包層的側壁中的懸掛組件）。因此在所述腔中的氣體壓力下通過氣體壓力施加的膨脹可獲得的體積明顯小于由包層的幾何形狀限定的所述最大體積。

本發明的輪胎可以由氣體/空氣填充以更好地懸掛車輛，但是不具有輸送扭矩或承受側力的這樣的要求。當使用氣體/空氣作為懸掛振動吸收劑時輪胎可以設計成用作充氣輪胎，然而它可以在沒有氣體/空氣的情況下安全地工作，設計成非充氣車輪并且利用它的結構來輸送扭矩和承載側力。在氣體/空氣不能使用或者它的使用例如在例如月球車中不理想的情況下非充氣配置也是有用的。

輪胎具有外、表面接合側（被稱為“胎面”，具有圓周表面），和相對的側表面/壁，所述側表面/壁與表面接合側成一體并且從其延伸，并且通過它們的自由端部限定輪胎的內、輪輞接合側，輪胎通過所述內、輪輞接合側可連接到運動組件。根據本發明，輪胎的相對側壁的每一個具有呈表面花紋塊的形式的花紋，在一些實施例中所述表面花紋塊限定至少一個花紋溝，所述至少一個花紋溝具有大致V形橫截面并且位于表面接合側（胎面）和輪輞接合側之間。具有大致V形橫截面的這樣的花紋溝在下面被稱為V形花紋溝。它也可以被描述為好像每個V形花紋溝將側壁分成2個二維彎曲表面。