專利名稱：安全充氣輪胎的制作方法
技術領域：
本發明是一種新概念機動車輪胎，屬于車輛的行走裝置。
背景技術：
當今世界上所普及應用的機動車輪胎都是有內胎(氣密膠囊)和無內胎充氣輪胎。盡管此種輪胎在原有的結構和胎體膠料上經過了百十年的不斷改進，但因其受到結構和材料上的制約，如今已經很難進行更為優秀的創新選擇。現有充氣輪胎的結構由于胎體是直接通過充氣壓力來達到承載能力，并由輪胎胎面與路面接觸；由此車輛在行駛中很難預見突發故障的發生，如刺漏、胎爆等。由于全球道路的荊棘無常，以及地區、季節氣溫的巨大落差，因此很容易造成車輛在道路行駛過程中因刺漏、爆胎等故障而影響出行目的。更為嚴重時造成車毀人亡的重大事故的情形已是屢見不鮮。并且在途中拆修輪胎的過程中也會給司乘人員帶來極大的不便。
從節約、環保的意義上來看，現有有內胎和無內胎充氣輪胎的應用，其真正消耗的僅僅只是整個輪胎的觸地胎面部份；當一條輪胎的觸地胎面使用磨損到一定程度；或者觸地胎面遭到破壞后，整條輪胎便全報廢。而輪胎的整個胎體部份所設置的大量橡膠及簾線等大量原材料也一同報廢。這在生產加工的材料配置及生產成本上，能源生產成本的浪費也直接轉嫁給了地球和人類。
發明內容
本發明的目的，旨在提供一種安全充氣輪胎，它能夠消除胎漏、胎爆的行駛隱患，能夠使車輛的行路系統達到最大安全系數的完美結構，同時在資源、能源以及生產成本上能夠達到一個更加節約、環保的配置。
本發明的技術方案是一種安全充氣輪胎，它有輪輞，充氣內胎，外胎，其特征在于輪輞上有安放環形充氣內胎的內胎腔體，內胎腔體外是安放連桿的連桿腔體，充氣內胎放置在內胎腔體中，連桿放置在連桿腔體中；連桿腔體有多個，沿輪輻方向分布，每個連桿腔體中對應放置有連桿，連桿有部分伸出連桿腔體之外；外胎裝在所有的連桿外。
如上所述的輪胎，其特征在于充氣內胎與連桿之間放置環形的內胎限位圈。
如上所述的輪胎，其特征在于輪輞上的內胎腔體和連桿腔體是對開的拼裝結構。當該處拆開后，內胎腔體部分則分為相對應的兩個環狀半爿腔體。
如上所述的輪胎，其特征在于連桿與連桿腔體間放置連桿導管，連桿導管套在連桿上。
如上所述的輪胎，其特征在于輪胎連桿的頭部為鼓形或圓形或扁圓形凸面；腰部為扁圓形立柱；而底座為帶有半球形或橢圓半球形或圓柱面形的凹槽長方體，頭、腰和底座三者為一體；外胎胎體部份為帶狀圓環，在帶狀圓環的內環處，是與連桿底座凹槽長方體的凹槽形狀相對應的凸起。
如上所述的輪胎，其特征在于在連桿與輪輞相對運動的地方設置柔性或彈性的防塵罩。防塵罩可以固定放置在連桿腔體的外口處，緊緊的包住連桿腰；或者防塵罩一側固定在連桿或外胎上，另一側固定在輪輞上，封住連桿與連桿腔體相對運功的部位。
本發明的原理本發明的工作原理是外輪胎通過連桿與充氣內胎相支撐的作用，來達到現有外輪胎與充氣內胎直接相支撐的目的。采用充氣內胎通過連桿去支撐外輪胎的方法，替代充氣內胎直接支撐外輪胎的方法，是為了即要保證車輛行駛的動力性能、跨越性能、以及減震等性能的最佳狀態外，用連桿硬度和/或長度杜絕輪胎因刺漏等出現的不安全隱患。如現有輪胎其外胎胎面直接由內胎的氣壓支撐，當外胎胎面遇銳物刺穿后，或者會至使胎壓下降(泄氣)，或者會引起胎爆現象而發生危險。而本發明則讓外輪胎與氣壓內胎完全分離，并通過連桿，間接地享有與現有輪胎一樣的氣壓功能，從而即保證了較高的安全性，又無損于現有輪胎的優越性。
本發明充氣內胎限位圈的設計，是為了保證內胎腔體的穩定性能，同時使連桿能夠更均勻的對內胎傳遞壓力。因為充氣內胎(橡膠)具有極大的隨意性能，而充氣腔體內的大氣壓通常是很高的，由于本發明內胎腔體不是一個完整的封閉腔體，如不加以限制，高的大氣壓力就會使充氣內胎從不斷運動的輪胎連桿頭活動間隙中擠出破壞，使氣壓泄漏而喪失功能。沒有限位圈就會對連桿與內胎的接觸面的要求很高，連桿頭與連桿頭間、連桿頭與內胎腔體的間隙必須很小；加裝限位圈后，由于限位圈屬于一個基本尺寸相對不變的材料，并與腔體尺寸相適應，在內胎的環形方向上成帶狀，使充氣內胎不可能從不斷運動的輪胎連桿頭活動間隙和連桿與內胎腔體的間隙中擠出，放寬對連桿的要求。在同一腔體氣壓空間，由于限位圈的自控力量，在連桿頭運動范圍得到充分控制的情形下，保證了內胎腔體內正常工作的穩定性能。
本發明連桿導管的設計是為了控制連桿在相對固定的區域內進行運動。之所以把它從輪輞中分離出來，是因為該處是輪輞上一個相對的易耗的部位，而輪輞的其他部位則不然，并且連桿導管的材料需要剛柔相濟且耐磨損，因此單置。
本發明之連桿設計球面連桿頭的設計是為了達到最大均衡桿頭壓力，減少連桿頭面與限位圈的摩擦力。扁圓形連桿腰的設計，是為了照顧外輪胎寬面的穩定性，壓力傳遞的均衡性以及集中連桿底座的受力性。連桿底座球形凹槽等形狀的設計是為了控制輪胎可靠的附著，不使外輪胎從連桿底座移位或脫位。
本發明之外胎內圈球形(或扁圓形等)凸起的設計，是為了配合輪胎連桿底座球形凹槽的設計，除控制外胎可靠地附著而不會移位脫位外，還可避免外胎與連桿底座在運動中的機械損傷。
本發明安全充氣輪胎的連桿數量可以根據需要設置。
圖1是本發明實施例1的結構示意圖。其中，輪輞1，充氣內胎2，內胎限位圈3，連桿導管4，連桿5，外胎6，輪轂1-1，內胎腔體1-2，連桿腔體1-3。
圖2是圖1的A-A剖視圖。其中，輪輞鎖緊螺孔7，輪胎螺孔8。
圖3是本發明實施例1的使用效果圖。
圖4是圖1未充氣時的斷面示意圖。其中，連桿底座凹槽9，外胎限位凸起10。
圖5是圖1的對開式輪輞分離狀態斷面示意圖。其中，左輪輞11-A，右輪輞11-B。
圖6是圖1中連桿5正面圖。其中，連桿頭12，連桿腰13，連桿底座14。
圖7是圖6中連桿5側面圖。
圖8是圖6中連桿底座14仰視圖。
圖9a，圖9b是圖1中連桿導管4的的立體圖。其中，圖9b是連桿導管4分離時的示意圖。
圖10是圖1中外胎6的斷面結構示意圖。
圖11是本發明實施例2的結構示意圖。其中，角狀限位凸起15和凹槽16。
圖12是本發明實施例3的連桿5的正面圖。其中，連桿底座凹槽17。
圖13是圖12的連桿5的側視圖。
圖14是圖12的連桿頭12的俯視圖。其中，鼓形連桿頭18。
圖15是圖13的連桿5的仰視圖。
圖16是本發明實施例3的外胎6的正面圖。其中，外胎限位凸起19。
圖17是圖16的外胎6的斷面圖。
具體的實施方式本發明的實施例1如圖1、圖2，它由輪輞1，充氣內胎2，內胎限位圈3，連桿導管4，連桿5，外胎6構成，輪輞1上有輪轂1-1，內胎腔體1-2，連桿腔體1-3。輪輞設計成對開式的兩個半爿輪輞，其中一個半爿與其相對應的另一半爿相合，經輪輞鎖緊螺孔7，輪胎螺孔8加裝鎖緊螺絲而組裝成一體的完整輪輞。設計對開式輪輞是為了便于安裝充氣內胎2、充氣內胎限位圈3、連桿導管4和輪胎連桿5，當然按照現有的技術還可以有其他便于安裝的結構。
安全充氣輪胎的組裝如圖5所示。首先將內胎2及內胎限位圈3裝入半爿輪輞11-A的內胎腔體1-2內，然后裝入連桿導管4及連桿5，最后合攏另半爿輪輞11-B，鎖緊輪輞螺絲，再將外胎6套在所有的連桿5外，對準外胎6和連桿5限位凸凹，然后充氣擴張，形成一體。
在實施例1中，內胎腔體1-2為上下等寬的斷面，內胎限位圈3的寬度與內胎腔體1-2相等(或者大于也可)。本發明內胎限位圈3的另一個設計如圖11所示。當內胎腔體1-2為上下不等寬的斷面時，比如象圖11所示的圓形時，內胎限位圈3的斷面則為半圓形，內胎限位圈3包住充氣內胎2的上部，并且在其圈體開口處兩邊都設有角狀限位凸起15，與之相應，在內胎腔體的相應地方設有角狀限位凹槽16。
本發明的連桿5和外胎6，還可以采用如圖12-17所示的結構。參見圖16，將外胎6的限位凸起19成連貫的雙凸環，連桿5的連桿底座凹槽17成圖12-15的柱面，其防止外輪胎從連桿底座移位或脫位的效果與實施例1相當，但更易于制造。
另外，在連桿5與輪輞1相對運動的地方設置柔性或彈性的防塵罩。防塵罩可以固定放置連桿腔體1-3的外口處，緊緊的包住連桿腰13；或者防塵罩一側固定在連桿或外胎上，另一側固定在輪輞上，封住連桿與連桿腔體有相對運功的部位。
安全充氣輪胎可以根據核載要求，對輪輞的材料、厚度、氣壓標準、輪轂與內胎腔體和連桿腔體的尺寸、輪胎連桿數量和伸出導管的長度以及車輛減震裝置以具體情況進行合理配置。
安全充氣輪胎之充氣內胎的充氣氣門咀與充氣內胎為一體，氣門咀穿過靠近輪轂的內胎腔體的近內圈壁設置。
本發明安全充氣輪胎的實際應用，它完全克服機動車用輪胎有始以來的，一直困擾人們的胎漏難題。由于帶狀外胎的應用，又大大地節省了輪胎應用的資源及成本，因此，它無疑地將是現用機動車輪胎的換代產品。其應用前景無庸置疑，市場價值不可限量！
權利要求
1.一種安全充氣輪胎，它有輪輞，充氣內胎，外胎，其特征在于輪輞上有安放環形充氣內胎的內胎腔體，內胎腔體外是安放連桿的連桿腔體，充氣內胎放置在內胎腔體中，連桿放置在連桿腔體中；連桿腔體有多個，沿輪輻方向分布，每個連桿腔體中對應放置有連桿，連桿有部分伸出連桿腔體之外；外胎裝在所有的連桿外。
2.如權利要求1所述的輪胎，其特征在于充氣內胎與連桿之間放置環形的內胎限位圈。
3.如權利要求1所述的輪胎，其特征在于輪輞上的內胎腔體和連桿腔體是對開的拼裝結構。
4.如權利要求1或2或3所述的輪胎，其特征在于連桿與連桿腔體間放置連桿導管，連桿導管套在連桿上。
5.如權利要求1或2或3所述的輪胎，其特征在于輪胎連桿的頭部為圓形或扁圓形或鼓形凸面；腰部為扁圓形立柱；而底座為帶有半球形或橢圓半球形或圓柱面形的凹槽長方體，頭、腰和底座三者為一體；外胎胎體部份為帶狀圓環，在帶狀圓環的內環處，是與連桿底座凹槽長方體的凹槽形狀相對應的凸起。
6.如權利要求4所述的輪胎，其特征在于輪胎連桿的頭部為圓形或扁圓形凸面；腰部為扁圓形立柱；而底座為帶有半球形或橢圓半球形或圓柱面形的凹槽長方體，頭、腰和底座三者為一體；外胎胎體部份為帶狀圓環，在帶狀圓環的內環處，是與連桿底座凹槽長方體的凹槽形狀相對應的凸起。
7.如權利要求1或2或3所述的輪胎，其特征在于在連桿與輪輞相對運動的地方設置柔性或彈性的防塵罩。
8.如權利要求4所述的輪胎，其特征在于在連桿與輪輞相對運動的地方設置柔性或彈性的防塵罩。
9.如權利要求5所述的輪胎，其特征在于在連桿與輪輞相對運動的地方設置柔性或彈性的防塵罩。
全文摘要
一種安全充氣輪胎，它有輪輞，充氣內胎，外胎，其特征在于輪輞上有安放環形充氣內胎的內胎腔體，內胎腔體外是安放連桿的連桿腔體，充氣內胎放置在內胎腔體中，連桿放置在連桿腔體中；連桿腔體有多個，沿輪輻方向分布，每個連桿腔體中對應放置有連桿，連桿有部分伸出連桿腔體之外；外胎裝在所有的連桿外。它能夠消除扎胎引起的胎漏、胎爆的行駛隱患，是使車輛的輪胎達到最大安全系數的完美結構，同時在資源、能源上能夠達到一個更加節約、環保的配置。
文檔編號B60C7/00GK1817669SQ200610018498
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月9日 優先權日2006年3月9日
發明者陳世明 申請人:陳世明