[发明专利]一种仿生非充气车轮

说明书

本发明提供了一种仿生非充气车轮，涉及轮胎技术领域，由仿生非充气轮胎和仿生轮毂两大部分组成。所述仿生非充气轮胎沿径向由外到内依次包括胎冠、V形缓冲体、仿生支撑总承和轮辋固定套四部分；所述仿生轮毂包括轮辋和仿生轮辐两部分。本发明所述仿生支撑总承采用环保型高模量热塑性聚氨酯材料浇注成型，所述仿生轮辐以铝镁合金为材料，采用真空高压铸造工艺制成；所述仿生支撑总承和仿生轮辐采用蜘蛛网状结构设计，充分利用仿生学机理的同时进一步发挥材料的优越性能，轮胎承载能力与强度得到提升，减震效果也得到极大改善，汽车行驶的安全性与舒适性得到显著提高。

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，特别涉及一种能够有效提高承载能力和减震效果的非充气车轮。

背景技术

众所周知，在汽车工业的发展史上，传统的充气轮胎始终扮演着重要的角色，是人类历史上最伟大的发明之一。充气轮胎具有良好减震性、舒适性和通过性的优点，为其长期占据轮胎应用市场打下了坚实的基础，但是其耐磨损、防刺破、防漏气和防爆胎等方面的不足，一直未能得到很好的改善。随着汽车工业的不断发展，人们对轮胎性能的要求也越来越高，充气轮胎存在的缺点成为了影响汽车行驶安全性的的主要因素，逐渐受到人们的重视。针对提升充气轮胎的安全性能，防漏气技术开始被开发利用，但是由于橡胶材料固有的特性，提升的空间有限，不能彻底的消除其潜在的隐患。另外，随着军事技术的不断发展，各种特种作战车辆应运而生，传统的充气轮胎已经没有办法适应特种车辆复杂的作战环境。

针对充气轮胎存在的弊端，非充气轮胎的研究、开发和利用逐渐走进人们的视野。国外非充气轮胎的研发起步较早，法国米其林、日本普利司通等公司已经推出几代非充气轮胎产品，在全球非充气轮胎专利申请量方面，国外轮胎公司占主导地位。目前国内对非充气轮胎的研究也日益发展起来。非充气轮胎克服了传统充气轮胎在刺破、漏气和爆胎等方面的缺点，使汽车的行驶安全性得到极大的提升，也能够满足特种车辆适应复杂环境的需求。但是由于开发利用的时间较短，其在承载能力，减震效果等方面还存在明显的不足，直接影响到汽车行驶的安全性和舒适性，这也成为其至今没有在市场上广泛应用的重要原因。

通过观察以及查阅相关资料发现，蜘蛛网凭借其结构优势可以承受较大的集中载荷而不被破坏，具有可靠的力学性能和抗损伤能力，为本发明提供了灵感。

发明内容

针对上述所提到的问题，本发明提供了一种仿生非充气车轮，在耐磨损、防刺破、防漏气和防爆胎的同时，进一步使车轮的承载能力和减震效果得到提升，使汽车行驶的安全性和舒适性得到极大改善。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种仿生非充气车轮由仿生非充气轮胎和仿生轮毂两大部分组成；所述仿生非充气轮胎沿径向由外到内包括胎冠、V形缓冲体、仿生支撑总承和轮辋固定套四部分；所述胎冠由外到内由胎面、冠带层、第一环带层和第二环带层组成；所述仿生支撑总承由径向輮辐和周向輮辐组成；所述仿生轮毂包括轮辋和仿生轮辐两部分；所述仿生轮辐由径向辐板与周向辐板组成。

进一步的，所述胎面采用树脂、S-SBR和生物增塑剂并用的胎面胶料制成，提升轮胎的物理性能和机械性能，轮胎的耐磨性得到提高，在干、湿路面抓地性能和结构耐久性能也大幅提升。

进一步的，所述冠带层的材料为芳纶纤维；所述第一环带层和第二环带层的材料为钢丝，进一步提高轮胎的耐刺破和耐磨损的能力。

进一步的，所述胎冠采用压模硫化的工艺方法制成并与所述V形缓冲体的外圈粘合在一起。

进一步的，所述胎冠布置有花纹块，便于排水的同时，增强了轮胎的附着能力。

进一步的，所述V形缓冲体的每个单元V形夹角为120°，厚度为6.5mm，结构稳定并且有效实现缓冲目的。