[發明專利]非充氣彈性車輪

有效

• 申請號: 201780058896.0
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN109789732B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: A·德爾菲諾;P·貝爾格朗;F·波索;P·施勒特爾
• 申請（專利權）人: 米其林集團總公司
• 主分類號: B60C9/18
• 分類號: B60C9/18;B60C7/18
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;周玉梅

一種非充氣彈性車輪(30)，其限定三個垂直方向即周向(X)、軸向(Y)和徑向(Z)，包括至少：輪轂(31)；被稱為剪切帶的環形帶(32)，其在周向方向(X)上定向，并且由胎面(33)覆蓋；以及多個支撐元件(34)，其將輪轂(31)連接至被稱為剪切帶的環形帶(32)，被稱為剪切帶的環形帶(32)由層壓件組成，所述層壓件包括至少一個夾在兩個纖維/樹脂復合材料層之間的硅橡膠層，所述纖維/樹脂復合材料層包括嵌入熱固性樹脂中的礦物材料絲線。

技術領域

1.本發明的領域

本發明涉及層壓產品，亦即由連接在一起的數個具有平面或非平面形狀的層制成的產品。

本發明更具體地涉及用于機動車輛的“非充氣”類型的彈性(柔性)輪胎或車輪，所述“非充氣”類型亦即不需要充氣氣體(例如空氣)來呈現其可用形狀；并且還涉及層壓產品在這樣的車輪中以復合材料形式的引入，所述復合材料至少部分由包覆在樹脂基質中的纖維組成。

背景技術

2.背景技術

彈性或柔性非充氣車輪或輪胎，亦即在給定應力下能夠變形并且一旦從該應力釋放就恢復到其初始形狀的輪胎或車輪是本領域技術人員公知的。它們已在許多專利文獻中，例如在專利或專利申請EP 1 242 254(或US 6 769 465)、EP 1 359 028(或US 6 994135)、EP 3 064 371(或US 2016/257170)、US 7 201 194、WO 00/37269(或US 6 640 859)、WO 2007/085414(或US 8 585 947)、WO 2011/046553(或US 2012/216932)、WO2013/095499(或US 2014/326374)中有描述。

當這樣的非充氣輪胎與旨在提供柔性輪胎和車輪輪轂之間的連接的任意剛性機械元件組合時，它們代替由充氣輪胎、輪輞和輪盤(如已知在目前大多數道路車輛上的那樣)組成的組件。

特別地，上述專利US 7 201 194描述了一種結構性支撐(即沒有內部壓力)的非充氣輪胎，其具有的必要特征在于包括支撐輪胎上的負荷的環形增強帶以及多個壓縮剛度極低的支撐元件或輪輻，所述支撐元件或輪輻在張力下起作用以在環形帶和車輪輪轂之間傳遞應變。

該環形帶(也稱為剪切帶或梁)包括兩個由包覆有天然或合成二烯橡膠的基本上不可伸展的簾線形成的膜，兩個膜由本身由二烯橡膠制成的剪切層隔開。這種帶的工作原理是剪切層的剪切模量非常明顯地低于兩個膜的縱向拉伸模量，并且同時足以能夠將應變從一個膜恰當地傳遞到另一個膜，從而使所述剪切帶起作用。

借助于該環形帶，可以制造這樣的非充氣輪胎或車輪，即其能夠在嚴苛或攻擊性的條件下滾動而沒有任何穿刺風險并且沒有必須保持輪胎內部氣壓的不利之處。

此外，與現有技術的非充氣輪胎相比，在此情況下獲得了更均勻分布的地面接觸壓力，從而使輪胎更好地工作并且抓地性和耐磨性得以改進。

然而，這種橡膠剪切帶并非沒有缺點。

首先，在正常使用溫度下，例如在-30℃和+40℃之間，其是相對滯后的，亦即用以滾動而提供的一部分能量以熱量的形式消散(損失)。接著，對于特別是較低的使用溫度，例如可以在如極地類型的地理區域中發現的通常低于-50℃，實際上甚至更低的那些溫度，眾所周知的是二烯橡膠例如天然橡膠迅速變弱變脆，從而無法使用。此外，在這樣的極端條件下，可理解的是，溫度或大幅或小幅的快速波動連上例如相對較高的機械應力也會引起兩個膜與剪切層之間的粘合問題以及在膜處剪切帶局部屈曲的風險和最終降低的耐久性。