专利名称：泄气可行驶重型汽车车轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自动充放气系统的重型汽车车轮，具体地指一种泄气可行驶重型汽车车轮。
背景技术：
目前，国际上各大汽车轮胎制造公司都在大力研究和开发泄气可行驶车轮轮胎，已研制出的这类轮胎大致分为自体支撑型和加物支撑型两种。其中自体支撑型轮胎以GOODYEAR的EMT技术为代表，其主要原理是通过对轮胎胎侧进行加强来实现泄气行驶，即当轮胎被异物刺破或子弹击穿泄气以后，依靠轮胎胎侧来支撑汽车行驶，这种结构的主要缺点是对轮胎的正常行驶性能影响较大，尤其是对整车的平顺性影响较大。加物支撑型轮胎以MICHELIN的PAX技术为代表，其依靠内置硬质塑料或橡胶支撑体来支撑汽车行驶，并通过特殊的轮辋和胎圈结构来防止泄气行驶时轮胎从轮辋上脱开，这种结构对轮胎的正常行驶性能影响不大，但泄气行驶时对整车的平顺性影响较大。
上述两种结构的泄气可行驶车轮轮胎均为子午线轮胎，主要应用于民用市场和轻型高机动越野车如悍马HMMWV上，但其均未考虑泄气行驶时对整车的平顺性影响，不适合装有高新技术武器的特种重型越野车或重型军用车，这是因为此类重型车辆的车轮直径和截面偏大，如我国研究开发的WS系列重型越野车底盘，主要用于武器系统装备上，其上装配的车轮轮胎直径和截面尺寸参数高达1500mm×600mm-635mm，现有的自体支撑结构和加物支撑结构均无法满足其泄气行驶时的承重要求。同时，西方发达国家一直就敏感的军用技术对我国进行限制和禁运，毫不例外可作为军事用途的泄气可行驶车轮技术也是西方发达国家严格限制的技术之一，因此走技术引进之路是行不通的。
而我国所研究的泄气可行驶车轮都是针对小直径车轮的，其试验和应用都很少，还没有成熟的技术可以借鉴，重型越野车泄气可行驶车轮的研究更是空白。随着我国重型越野车和其它武器系统的不断发展和完善，作战的生存能力越来越重要，因此，在重型越野车和武器系统用特种越野车底盘上设计泄气可行驶车轮势在必行。
发明内容
本实用新型的目的就是要提供一种安装方便、安全系数高、能和现有重型越野车底盘相配合且不影响原底盘性能参数、整车平顺性好的泄气可行驶重型汽车车轮。
为实现此目的，本实用新型所设计的泄气可行驶重型汽车车轮，包括依靠自身结构形状密封锁紧的无内胎轮胎和轮辋。所述轮辋为对开式结构，由外轮辋和内轮辋组合而成，外轮辋和内轮辋之间设置有环形密封垫，外轮辋和内轮辋通过若干沿圆周方向布置的螺栓和螺母组件连为一体。所述无内胎轮胎的内腔中设置有一环形弹性内支撑体，环形弹性内支撑体的内圈固定嵌套在外轮辋和内轮辋上，环形弹性内支撑体的侧面紧密挤压在无内胎轮胎的内侧边上，环形弹性内支撑体的内圈上设置有与内轮辋上的气门嘴相连的环形通气槽和轴向通气槽，环形弹性内支撑体的侧面设置有与轴向通气槽相连的侧向通气槽。
本实用新型的优点在于所设计的轮辋采用外轮辋和内轮辋对开组合结构，便于无内胎轮胎和环形弹性内支撑体快速装入；外轮辋和内轮辋之间采用螺栓螺母紧固、环形密封垫压封，其结构简单、安全可靠，且轮辋可以和现有WS系列越野车底盘使用的轮辋替换，通用性强。所设计环形弹性内支撑体稳定嵌套在轮辋上，其侧面紧密挤压并支撑无内胎轮胎的侧边，且无内胎轮胎与轮辋之间靠自身结构锁紧并密封，既确保了无内胎轮胎在正常状态下气密性良好，又确保了在零气压时无内胎轮胎和环形弹性内支撑体能够共同支撑起整个车体的重量，从而满足车辆泄气行驶时整车平顺性的需要。同时，环形弹性内支撑体上所设置的环形通气槽、轴向通气槽和侧向通气槽可以确保重型汽车车轮的充放气系统正常工作。
因而，本实用新型具有操作灵活、维修方便、安全系数高、泄气后支撑力强、能泄气行驶等特点，适合于轮胎直径和截面尺寸参数为1500mm×600mm-635mm的车轮使用，能够满足现有重型越野车底盘的使用要求，可广泛用于机动性、越野性要求高、有防弹要求的各种军用战场大型、重型车辆，明显提高部队装备水平和作战的快速机动反应能力。也可作为民用载重汽车的车轮。
图1为GOODYEAR的自体支撑型EMT技术轮胎与普通轮胎的结构比较示意图；图2为MICHELIN的加物支撑型PAX技术轮胎的结构示意图；图3为本实用新型的泄气可行驶重型汽车车轮的结构示意图；图4为图3中环形弹性内支撑体的剖视结构示意图；图5为图3中环形弹性内支撑体的侧面结构示意图；图6为图3中螺栓螺母组件部位放大结构示意图；图7为图6中环形密封垫的放大结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述如图1所示，GOODYEAR自体支撑型的EMT技术轮胎1与普通轮胎2相比较，可以发现EMT技术轮胎1的胎侧结构较厚较硬，对车辆正常行驶时的平顺性影响较大。
如图2所示，MICHELIN加物支撑型PAX技术轮胎3与其特殊结构的轮辋5组合在一起，形成充气空腔6，充气空腔6内置硬质塑料或橡胶支撑体4，以支撑汽车泄气行驶，这种结构在泄气行驶时对整车的平顺性影响较大。
如图3～7所示，本实用新型的泄气可行驶重型汽车车轮具有由外轮辋8和内轮辋13构成的对开式组合轮辋、以及安装在该组合轮辋上的无内胎轮胎15，无内胎轮胎15采用无内胎调压越野轮胎。在外轮辋8和内轮辋13之间设置有环形密封垫7，环形密封垫7的工作面最好呈双圆弧形，其被压紧后两道凸出的圆弧面产生弹性变形，紧密贴合在外轮辋8和内轮辋13的结合面上，可进一步确保密封性能可靠。外轮辋8和内轮辋13通过十二个沿圆周方向布置的螺栓10和螺母9组件连为一体，螺栓10和螺母9组件之间设置有与螺母9压紧配合的扇形垫板11，螺母9的工作面采用球面形结构，扇形垫板11的工作面采用与螺母9的工作面相配合的凹球面形结构，这种球形防松结构虽然简单，但非常有效，且安全可靠。
在无内胎轮胎15的内腔中设置有一环形弹性内支撑体14，环形弹性内支撑体14的内圈固定嵌套在外轮辋8和内轮辋13上，环形弹性内支撑体14的侧面紧密挤压在无内胎轮胎15的内侧边上。环形弹性内支撑体14的内部为蜂窝状多腔体结构，设置有互不连通的圆柱形空腔14a，其内充满氮气。这样既减轻了环形弹性内支撑体14的重量，进而有效降低了整车重量，又能在泄气时支撑整车安全行驶一段距离，保证良好的抗打击能力和承载能力。环形弹性内支撑体14的内圈上设有与内轮辋13上的气门嘴12相连的环形通气槽14b和轴向通气槽14c，环形弹性内支撑体14的侧面设置有与轴向通气槽14c相连的侧向通气槽14d，可以通过这些气道将空气充入无内胎轮胎15，满足重型汽车车轮充放气系统正常工作的需要。
另外有十一个与螺栓10同结构的螺栓和螺母9组件用于轮辋和轮毂之间的连接，用于轮辋与轮毂连接的螺栓10预先安装在轮毂上，安装车轮总成时固定。本实用新型组装时，先用实心胎装胎机将环形弹性内支撑体14压入无内胎轮胎15，然后用压力机将无内胎轮胎15和环形弹性内支撑体14安装到内轮辋13上，将环形密封垫7安装到内轮辋13和外轮辋8的密封沟槽里，用螺栓10、螺母9和扇形垫板11将内轮辋13和外轮辋8固接。充气后，无内胎轮胎15和外轮辋8、内轮辋13之间依靠自身结构形状密封锁紧。
本实用新型工作时，正常状态下，环形弹性内支撑体14不起作用，无内胎轮胎15承受整车重量，经过理论计算和试验验证，即使在极限气压0.18MPa、极限负荷5750kg时，环形弹性内支撑体14和无内胎轮胎15之间的间隙也有17.3mm；当发生泄漏后，无内胎轮胎15和环形弹性内支撑体14接触，环形弹性内支撑体14直接发生作用，支撑整个车轮正常行驶，达到泄气行驶的目的。
本实用新型现已成功完成了包括轮胎外缘尺寸和静负荷性能测试、轮胎耐久性试验、轮胎气密性试验和轮胎强度试验等试验项目在内的台架试验和包括加速性能对比试验、最高车速对比试验、制动性能对比试验、转向性能对比试验、平顺性对比试验以及低压行驶试验和泄气行驶试验等项目的装车试验，各项技术指标均满足现有重型越野车底盘的使用要求，并且可以脱离内支撑体当作无内胎轮胎使用，应用前景广阔。
权利要求1.一种泄气可行驶重型汽车车轮，包括依靠自身结构形状密封锁紧的无内胎轮胎(15)和轮辋(8、13)，其特征在于所述轮辋(8、13)为对开式结构，由外轮辋(8)和内轮辋(13)组合而成，外轮辋(8)和内轮辋(13)之间设置有环形密封垫(7)，外轮辋(8)和内轮辋(13)通过若干沿圆周方向布置的螺栓(10)和螺母(9)组件连为一体；所述无内胎轮胎(15)的内腔中设置有一环形弹性内支撑体(14)，环形弹性内支撑体(14)的内圈固定嵌套在外轮辋(8)和内轮辋(13)上，环形弹性内支撑体(14)的侧面紧密挤压在无内胎轮胎(15)的内侧边上，环形弹性内支撑体(14)的内圈上设置有与内轮辋(13)上的气门嘴(12)相连的环形通气槽(14b)和轴向通气槽(14c)，环形弹性内支撑体(14)的侧面设置有与轴向通气槽(14c)相连的侧向通气槽(14d)。
2.根据权利要求1所述的泄气可行驶重型汽车车轮，其特征在于所说的环形弹性内支撑体(14)的内部为蜂窝状多腔体结构，设置有若干道互不连通的圆柱形空腔(14a)。
3.根据权利要求1或2所述的泄气可行驶重型汽车车轮，其特征在于所说的环形密封垫(7)的工作面呈双圆弧形。
4.根据权利要求1或2所述的泄气可行驶重型汽车车轮，其特征在于所说螺栓(10)和螺母(9)组件之间设置有与螺母(9)压紧配合的垫板(11)，螺母(9)的工作面呈球面形，垫板(11)的工作面呈凹球面形。
5.根据权利要求3所述的泄气可行驶重型汽车车轮，其特征在于所说螺栓(10)和螺母(9)组件之间设置有与螺母(9)压紧配合的垫板(11)，螺母(9)的工作面呈球面形，垫板(11)的工作面呈凹球面形。
专利摘要本实用新型公开了一种泄气可行驶重型汽车车轮，包括依靠自身结构形状密封锁紧的无内胎轮胎和轮辋。轮辋为对开式结构，由内、外轮辋组合而成，内、外轮辋之间设置有环形密封垫，内、外轮辋通过沿圆周方向布置的螺栓和螺母组件连为一体。无内胎轮胎的内腔中设置有一环形弹性内支撑体，环形弹性内支撑体的内圈固定嵌套在外轮辋和内轮辋上，环形弹性内支撑体的侧面紧密挤压在无内胎轮胎的内侧边上，环形弹性内支撑体的内圈上设置有与内轮辋上的气门嘴相连的环形通气槽和轴向通气槽，环形弹性内支撑体的侧面设置有与轴向通气槽相连的侧向通气槽。其安装方便、安全系数高、能和现有重型越野车底盘相配合，且不影响原底盘性能参数，泄气可行驶。
文档编号B60C17/02GK2866208SQ20052009977
公开日2007年2月7日 申请日期2005年12月31日 优先权日2005年12月31日
发明者周跃良, 黄金平, 刘保增 申请人:中国三江航天工业集团公司, 中国三江航天工业集团公司特种车辆技术中心