CN102275469B - 一种安全轮胎的内支撑体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全轮胎的内支撑体，其包括由轮毂钢圈向外轮胎方向依序设置的内环、金属环和缓冲环，金属环的外侧环面设有缓冲环安装槽和缓冲环限位槽，缓冲环的内侧环面上设有限位凸筋和限位台，限位凸筋对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环安装槽内，限位台对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环限位槽内，缓冲环和金属环之间相对滑动被限制，缓冲环的外侧环面朝向外轮胎的内表面。本发明的安全轮胎的内支撑体能够有效克服、分解因爆胎而突然增大的摩擦力，使车辆可以保持平稳前行，方向可控的状态，使汽车高速行驶突然爆胎不再危险，另外其设计合理，生产、配套、安装变得简单和容易操作，质量可靠，提高了产品的实用性和推广性。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车安全保险装置，尤其涉及一种安全轮胎的内支撑体以及这种安全轮胎的安装方法。
背景技术
目前，为了防止汽车轮胎爆胎后发生失控乃至倾覆的安全装置是在车辆轮毂钢圈上安装不同材料加工的附轮，目的是使车辆在爆胎发生时，其附轮起到支撑轮胎的作用，尽量避免发生更大的危险和事故，并且使车辆能够继续行使一段距离。这种安全装置也称为轮胎内支撑体技术。现有专利中公开了几种采用高强度工程塑料构成的轮胎安全装置，如中国专利ZL96219610.X《汽车爆胎保险装置》公开了一种安装在汽车真空车胎内的由高强工程塑料制成的附轮，在爆胎时附轮支撑车体继续滑行以保证安全。它包括真空轮胎和真空胎内的支撑器，支撑器为圆环形,环心套装在车胎轮毂上，圆环的外径小于轮胎的直径,圆环的宽度小于轮胎的宽度;支撑器由高强工程塑料制成。专利ZL200720094629.2《汽车轮胎的安全保险装置》以及专利ZL200620056260.1《汽车轮胎安全保险装置》均公开了类似的汽车轮胎的安全装置。
现有的轮胎内支撑体技术在实施的过程中存在多种缺陷，主要表现在：1、由于不同品牌和型号的轮胎胎冠高度不同，需要根据实际尺寸制造整个内支撑体，因此在实际使用时往往找不到匹配的内支撑体；2、现有技术中的内支撑体不能有效地克服因车辆在高速行驶状态下突然爆胎而产生的冲击载荷，直接导致轮毂钢圈破坏，车辆无法继续行驶，甚至失控倾覆。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以快速匹配任何轮胎胎冠高度的安装要求，有效克服爆胎时的冲击负荷、不会导致轮毂钢圈破坏，车辆可继续行驶的安全轮胎的内支撑体，以及该安全轮胎的内支撑体的安装方法。
为实现上述目的，本发明的安全轮胎的内支撑体包括由轮毂钢圈向外轮胎方向依序设置的内环、金属环和缓冲环，所述内环的内侧环面为辋纹配合面，其环抱在轮毂钢圈的辋纹上，内环的外侧环面为金属环配合面，金属环的内侧环面环抱在内环的金属环配合面，金属环的外侧环面设有缓冲环安装槽和缓冲环限位槽，缓冲环的内侧环面上设有限位凸筋和限位台，限位凸筋对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环安装槽内，限位台对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环限位槽内，缓冲环和金属环之间相对滑动被限制，缓冲环的外侧环面朝向外轮胎的内表面。
采用以上设计，内支撑体被分解为内环、金属环和缓冲环三层结构，遇到不同高度的胎冠时，只需要对应使用不同高度的缓冲环即可，不需要更换整个内支撑体，从而节省了成本，提高了安装效率。另外，车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体缓冲环的外侧环面与外轮胎的内表面接触摩擦，迅速将车辆单轮载荷及冲击载荷、侧向力、摩擦阻力转移到内环和钢圈之间以及内环与金属环之间，当内环和钢圈之间以及内环与金属环之间发生相对运动时，有效克服、分解了多种相互矛盾的力，不会导致轮毂钢圈损坏，使车辆完全可以保持平稳前行，方向可控的状态，使汽车高速行驶突然爆胎不再危险。
本发明的金属环和缓冲环均由两个半圆环型半环相互扣合并由连接机构锁紧而成，两个金属环半环扣合的位置设有相互嵌合的阴阳角，同一个金属环半环两端的阴阳角分别位于缓冲环安装槽的异侧，一个阴阳角上设有螺栓底座安装孔，另一个阴阳角上设有滑块配合孔；两个缓冲环半环的扣合位置与金属环半环的扣合位置相一致，两个缓冲环半环的扣合位置设有相互嵌合的安装角，同一个缓冲环半环两端的安装角分别位于限位凸筋的异侧，一个安装角上设有螺栓孔，另一个安装角上设有滑块孔； 所述的连接机构包括连接螺栓、锁紧滑块和螺栓底座，螺栓底座置于一个金属环半环的阴阳角上的螺栓底座安装孔内，锁紧滑块置于另一个金属环半环的阴阳角上的滑块配合孔内，连接螺栓依序穿过锁紧滑块上的光孔、一个缓冲环半环的滑块孔、另一个缓冲环半环的螺栓孔，螺纹连接入螺栓底座的内螺纹孔中。本发明中连接机构的锁紧滑块上设有滑角，金属环半环的滑块配合孔内设有与锁紧滑块滑角相配合的滑台，滑台的斜面背离阴阳角的端面，锁紧滑块在滑块配合孔内滑动连接。本发明中连接螺栓和锁紧滑块上设有对应的销孔，连接螺栓在安装到位后由开口销锁定连接螺栓和锁紧滑块的相对位置。
采用以上设计，金属环和缓冲环的安装方便快捷，装配时只需要将两个金属环半环和缓冲环半环对应扣合后，由连接机构锁定即可。用户通过旋紧或者旋松连接螺栓来调整金属环和缓冲环向轮毂钢圈的圆心方向收紧的程度。
本发明中内环的内侧环面上设有均匀连续分布的缓冲桥，相邻两个缓冲桥之间为支撑脚，支撑脚与轮毂钢圈接触，接触面为辋纹配合面。内环采用通用的工程塑料加工而成，内环的支撑脚与轮毂钢圈紧密接触，遇到突然的冲击负荷时，内环的缓冲桥结构发生一定程度的变形，有效地分解了冲击负荷，保护轮毂钢圈的完整性以原有功能，使内支撑体能够正常发挥功能。
本发明中内环的侧壁上均匀设有安装脚，其顶压在轮毂钢圈的支撑壁上。采用以上设计，内环在轮毂钢圈上的安装位置稳定，突然爆胎的情况下内环不会发生偏移，使整个内支撑体能够正常发挥功能。
本发明的金属环上均匀分布有散热孔。采用以上设计，可以有效解决工作时因摩擦产生的高温散热问题，使内支撑体使用功能、寿命有效提高。
本发明的一种安全轮胎的内支撑体的安装方法包括如下步骤：
步骤1：沿轴向在内环上开口，将内环扣合在轮毂钢圈上，内环的辋纹配合面环抱在轮毂钢圈上，内环的安装脚顶压在轮毂钢圈的支撑壁上；
步骤2：将金属环扣合在内环外，缓冲环扣合在金属环外，其中，金属环的内侧环面环抱在内环的金属环配合面上；缓冲环的限位凸筋对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环安装槽内，限位台对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环限位槽内；滑块配合孔、滑块孔、螺栓孔、螺栓底座安装孔相互对正；
步骤3：将螺栓底座置于螺栓底座安装孔内，锁紧滑块置于滑块配合孔内，连接螺栓依序穿过锁紧滑块上的光孔、滑块孔、螺栓孔，螺纹连接入螺栓底座的内螺纹孔中，旋紧连接螺栓的同时，金属环和缓冲环向轮毂钢圈的圆心方向收紧。
本发明的连接螺栓在安装到位后由开口销穿过锁紧滑块和连接螺栓上的销孔，锁定连接螺栓和锁紧滑块的相对位置。
与现有技术相比，本发明的安全轮胎的内支撑体能够有效克服、分解因爆胎而突然增大的摩擦力，不会导致轮毂钢圈损坏，使车辆完全可以保持平稳前行，方向可控的状态，使汽车高速行驶突然爆胎不再危险，另外其设计合理，生产、配套、安装变得简单和容易操作，质量可靠，提高了产品的实用性和推广性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为本发明安全轮胎的内支撑体的结构示意图；
图2为本发明安全轮胎的内支撑体的局部放大示意图；
图3为本发明安全轮胎的内支撑体的内环的结构示意图；
图4为本发明安全轮胎的内支撑体的金属环的结构示意图；
图5为本发明中金属环的一个阴阳角的结构示意图；
图6为本发明中金属环的另一个阴阳角的结构示意图；
图7为本发明安全轮胎的缓冲环的金属环的结构示意图；
图8为本发明安全轮胎的金属环和金属环的配合示意图；
图9为本发明安全轮胎的缓连接机构的结构示意图；
图10为本发明安全轮胎的缓连接机构的截面示意图。
具体实施方式
如图1至10所示，本发明的安全轮胎的内支撑体包括由轮毂钢圈向外轮胎方向依序设置的内环1、金属环2和缓冲环3，所述内环1的内侧环面为辋纹配合面11，其环抱在轮毂钢圈4的辋纹上，内环1的外侧环面为金属环配合面12，金属环2的内侧环面环抱在内环的金属环配合面12上，金属环2的外侧环面设有缓冲环安装槽21和缓冲环限位槽22，缓冲环3的内侧环面上设有限位凸筋31和限位台32，限位凸筋31对应嵌入金属环2的外侧环面的缓冲环安装槽21内，限位台32对应嵌入金属环2的外侧环面的缓冲环限位槽22内，缓冲环3和金属环2之间相对滑动被限制，缓冲环3的外侧环面朝向外轮胎5的内表面。
采用以上设计，内支撑体被分解为内环、金属环和缓冲环三层结构，遇到不同高度的胎冠时，只需要对应使用不同高度的缓冲环即可，不需要更换整个内支撑体，从而节省了成本，提高了安装效率。另外，车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体缓冲环的外侧环面与外轮胎的内表面接触摩擦，迅速将车辆单轮载荷及冲击载荷、侧向力、摩擦阻力转移到内环和钢圈之间以及内环与金属环之间，当内环和钢圈之间以及内环与金属环之间发生相对运动时，有效克服、分解了多种相互矛盾的力，不会导致轮毂钢圈损坏，使车辆完全可以保持平稳前行，方向可控的状态，使汽车高速行驶突然爆胎不再危险。
本发明的金属环2和缓冲环3均由两个半圆环型半环相互扣合并由连接机构6锁紧而成，两个金属环半环扣合的位置设有相互嵌合的阴阳角23，同一个金属环半环两端的阴阳角23分别位于缓冲环安装槽21的异侧，一个阴阳角23上设有螺栓底座安装孔24，另一个阴阳角23上设有滑块配合孔25；两个缓冲环半环的扣合位置与金属环半环的扣合位置相一致，两个缓冲环半环的扣合位置设有相互嵌合的安装角33，同一个缓冲环半环两端的安装角33分别位于限位凸筋31的异侧，一个安装角33上设有螺栓孔34，另一个安装角33上设有滑块孔35； 所述的连接机构6包括连接螺栓61、锁紧滑块62和螺栓底座63，螺栓底座63置于一个金属环半环的阴阳角23上的螺栓底座安装孔24内，锁紧滑块62置于另一个金属环半环的阴阳角23上的滑块配合孔25内，连接螺栓61依序穿过锁紧滑块62上的光孔64、一个缓冲环半环的滑块孔35、另一个缓冲环半环的螺栓孔34，螺纹连接入螺栓底座63的内螺纹孔65中。本发明中连接机构6的锁紧滑块62上设有滑角66，金属环半环的滑块配合孔25内设有与锁紧滑块62滑角66相配合的滑台26，滑台26的斜面背离阴阳角23的端面，锁紧滑块62在滑块配合孔25内滑动连接。本发明中连接螺栓61和锁紧滑块62上设有对应的销孔67，连接螺栓61在安装到位后由开口销68锁定连接螺栓61和锁紧滑块62的相对位置。
采用以上设计，金属环和缓冲环的安装方便快捷，装配时只需要将两个金属环半环和缓冲环半环对应扣合后，由连接机构锁定即可。用户通过旋紧或者旋松连接螺栓来调整金属环和缓冲环向轮毂钢圈的圆心方向收紧的程度。
本发明中内环1的内侧环面上设有均匀连续分布的缓冲桥13，相邻两个缓冲桥13之间为支撑脚14，支撑脚14与轮毂钢圈4接触，接触面为辋纹配合面11。内环采用通用的工程塑料加工而成，内环的支撑脚与轮毂钢圈紧密接触，遇到突然的冲击负荷时，内环的缓冲桥结构发生一定程度的变形，有效地分解了冲击负荷，保护轮毂钢圈的完整性以原有功能，使内支撑体能够正常发挥功能。
本发明中内环1的侧壁上均匀设有安装脚15，一般为三个，安装脚15顶压在轮毂钢圈4的支撑壁41上。采用以上设计，内环在轮毂钢圈上的安装位置稳定，突然爆胎的情况下内环不会发生偏移，使整个内支撑体能够正常发挥功能。
本发明的金属环2上均匀分布有散热孔27。采用以上设计，可以有效解决工作时因摩擦产生的高温散热问题，使内支撑体使用功能、寿命有效提高。
本发明的一种安全轮胎的内支撑体的安装方法包括如下步骤：
步骤1：沿轴向在内环1上开口，将内环1扣合在轮毂钢圈4上，内环1的辋纹配合面11环抱在轮毂钢圈4上，内环1的安装脚15顶压在轮毂钢圈4的支撑壁41上；
步骤2：将金属环2扣合在内环1外，缓冲环3扣合在金属环2外，其中，金属环2的内侧环面环抱在内环1的金属环配合面12上；缓冲环2的限位凸筋31对应嵌入金属环2的外侧环面的缓冲环安装槽21内，限位台32对应嵌入金属环2的外侧环面的缓冲环限位槽22内；滑块配合孔25、滑块孔35、螺栓孔34、螺栓底座安装孔24相互对正；
步骤3：将螺栓底座63置于螺栓底座安装孔24内，锁紧滑块62置于滑块配合孔25内，连接螺栓61依序穿过锁紧滑块62上的光孔64、滑块孔35、螺栓孔34，螺纹连接入螺栓底座63的内螺纹孔65中，旋紧连接螺栓61的同时，金属环2和缓冲环3向轮毂钢圈4的圆心方向收紧。
本发明的连接螺栓61在安装到位后由开口销68穿过锁紧滑块62和连接螺栓61上的销孔67，锁定连接螺栓61和锁紧滑块62的相对位置。
Claims (9)
1.一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：其包括由轮毂钢圈向外轮胎方向依序设置的内环、金属环和缓冲环，所述内环的内侧环面为辋纹配合面，其环抱在轮毂钢圈的辋纹上，内环的外侧环面为金属环配合面，金属环的内侧环面环抱在内环的金属环配合面上，金属环的外侧环面设有缓冲环安装槽和缓冲环限位槽，缓冲环的内侧环面上设有限位凸筋和限位台，限位凸筋对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环安装槽内，限位台对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环限位槽内，缓冲环和金属环之间相对滑动被限制，缓冲环的外侧环面朝向外轮胎的内表面，车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体缓冲环的外侧环面与外轮胎的内表面接触摩擦，将车辆单轮载荷及冲击载荷、侧向力、摩擦阻力转移到内环和钢圈之间以及内环与金属环之间，当内环和钢圈之间以及内环与金属环之间发生相对运动时，克服、分解了车辆单轮载荷及冲击载荷、侧向力、摩擦阻力的相互矛盾的力。
2.根据权利要求1所述的一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：所述的金属环和缓冲环均由两个半圆环型半环相互扣合并由连接机构锁紧而成，两个金属环半环扣合的位置设有相互嵌合的阴阳角，同一个金属环半环两端的阴阳角分别位于缓冲环安装槽的异侧，一个阴阳角上设有螺栓底座安装孔，另一个阴阳角上设有滑块配合孔；
两个缓冲环半环的扣合位置与金属环半环的扣合位置相一致，两个缓冲环半环的扣合位置设有相互嵌合的安装角，同一个缓冲环半环两端的安装角分别位于限位凸筋的异侧，一个安装角上设有螺栓孔，另一个安装角上设有滑块孔；
所述的连接机构包括连接螺栓、锁紧滑块和螺栓底座，螺栓底座置于一个金属环半环的阴阳角上的螺栓底座安装孔内，锁紧滑块置于另一个金属环半环的阴阳角上的滑块配合孔内，连接螺栓依序穿过锁紧滑块上的光孔、一个缓冲环半环的滑块孔、另一个缓冲环半环的螺栓孔，螺纹连接入螺栓底座的内螺纹孔中。
3.根据权利要求2所述的一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：所述连接机构的锁紧滑块上设有滑角，金属环半环的滑块配合孔内设有与锁紧滑块滑角相配合的滑台，滑台的斜面背离阴阳角的端面，锁紧滑块在滑块配合孔内滑动连接。
4.根据权利要求2所述的一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：所述连接螺栓和锁紧滑块上设有对应的销孔，连接螺栓在安装到位后由开口销锁定连接螺栓和锁紧滑块的相对位置。
5.根据权利要求1所述的一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：所述内环的内侧环面上设有均匀连续分布的缓冲桥，相邻两个缓冲桥之间为支撑脚，支撑脚与轮毂钢圈接触，接触面为辋纹配合面，内环的支撑脚与轮毂钢圈紧密接触，遇到突然的冲击负荷时，内环的缓冲桥结构发生变形，分解了冲击负荷。
6.根据权利要求1所述的一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：所述内环的侧壁上均匀设有安装脚，其顶压在轮毂钢圈的支撑壁上。
7.根据权利要求1所述的一种安全轮胎的内支撑体，其特征在于：所述的金属环上均匀分布有散热孔。
8.根据权利要求1所述的安全轮胎的内支撑体的安装方法，其特征在于：其包括如下步骤：
步骤1：沿轴向在内环上开口，将内环扣合在轮毂钢圈上，内环的辋纹配合面环抱在轮毂钢圈上，内环的安装脚顶压在轮毂钢圈的支撑壁上；
步骤2：将金属环扣合在内环外，缓冲环扣合在金属环外，其中，金属环的内侧环面环抱在内环的金属环配合面上；缓冲环的限位凸筋对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环安装槽内，限位台对应嵌入金属环的外侧环面的缓冲环限位槽内；滑块配合孔、滑块孔、螺栓孔、螺栓底座安装孔相互对正；
步骤3：将螺栓底座置于螺栓底座安装孔内，锁紧滑块置于滑块配合孔内，连接螺栓依序穿过锁紧滑块上的光孔、滑块孔、螺栓孔，螺纹连接入螺栓底座的内螺纹孔中，旋紧连接螺栓的同时，金属环和缓冲环向轮毂钢圈的圆心方向收紧。
9.根据权利要求8所述的一种安全轮胎的内支撑体的安装方法，其特征在于：连接螺栓在安装到位后由开口销穿过锁紧滑块和连接螺栓上的销孔，锁定连接螺栓和锁紧滑块的相对位置。
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Legal Events
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Free format text: FORMER OWNER: WU BING Effective date: 20111228 Owner name: FUJIAN MISIDUN TIRE SAFETY EQUIPMENT TECHNOLOGY CO Free format text: FORMER OWNER: TANG BEIZHAN Effective date: 20111228 |
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| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20111228 Address after: 350000, Fujian Province, Fuzhou City, Fujian province Fuzhou city Cangshan District Shing Mun Town Gate Shing Mun street, 202 Applicant after: Fujian Mr.D Type Safety Device technology Co., Ltd. Address before: Gushan Town, Jinan District of Fuzhou City, Fujian province 350000 even pan Cun Pan Village No. 128 Applicant before: Tang Beizhan Co-applicant before: Wu Bing |
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