专利名称：一种防爆安全轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆用轮胎，特别是一种防爆安全、节能环保的轮胎。
背景技术：
充气轮胎容易漏气、爆胎，特别是行驶在高速公路上，因爆胎引发的车翻人亡事故 频频发生，造成无数的悲剧。有人统计过，从充气胎发明至今的百多年间，死亡于车祸的人 数是同期战争死亡人数的70倍。而因爆胎致死占整个车祸死亡人数65%，不算不知道，算 了吓一跳，轮胎对车辆来说是何等的重要。一些先进国家每年都耗资巨大，专门研制安全轮 胎，通观世界上现有的安全轮胎，从结构上可分为两大类自封式和刚性支撑式。自封式是 在胎腔内或密封层内注入足量的密封剂，当轮胎漏气时，密封剂会流进漏气孔堵塞洞孔，达 到防漏气目的，如法国米其林生产的虎牌Paw Nail Card轮胎为代表。刚性支撑式是加强 胎侧强度及胎腔内设置支撑物，使轮胎漏气后仍能暂时行驶。如美国固特异公司生产的鹰 牌EWT系列胎为代表。这些厂家在安全轮胎中，都强制性或推荐性的装上整套智能监控装 置，漏气失压时能发出警告，靠自封剂或刚性支撑装置，勉强行驶一段路程，一般为50 80 公里。从而能避免车翻人亡的事故。这两种方法都无法从根本上防止爆胎及漏气，而且价 格昂贵，一般消费者用不起。本发明人从事轮胎的安全问题研究已廿余年，曾发明了 “免充 气空腔式轮胎”，专利号为99257102. 2，以及“免充气双层空腔轮胎”，专利号00263063. X， 这些安全轮胎虽然能够节油、省能、防止爆胎和漏气。但它的胎冠层及胎体层要预先硫化然 后再合成，由于在合成的二次硫化中无法施加高压，胎体结合不够牢固，质量难以稳定。目前车辆轮胎均为天然橡胶和合成橡胶经硫化而成，橡胶硫化的添加剂很多是有 剧毒的致癌物质。车辆行驶中特别是制动时，橡胶胎被地面磨擦形成的橡胶尘，污染空气， 尤其是城市危害更大。加之废旧橡胶轮胎多数无回收价值，城乡路边到处丢弃，造成环境、 土壤、水源的污染，对人类为害不浅。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能避免漏气、爆胎，且防震性、弹性好，乘坐 舒适、操作稳定，滚动阻力小、节能省油、有回收价值的防爆安全轮胎。为解决上述技术问题，本发明提供一种防爆安全轮胎，包括弹性胎冠表层、刚性胎 冠圈、与轮辋配合的弹性内圈、连接在胎冠表层与弹性内圈之间的轮胎侧壁；所述刚性胎冠 圈被包覆在所述弹性胎冠表层之下；在所述刚性胎冠圈与所述弹性内圈之间的空间内，以 多个弹性气室壁均勻分隔成若干个气室；所述气室与外界大气连通。所述刚性胎冠圈上周向间隔均勻地分布有多排通孔；所述气室壁的内端与所述弹 性内圈连为一体、外端局部穿过所述通孔而与胎冠表层连接为一体、两侧则与所述轮胎侧 壁相连。所述气室的截面可以为多边形或圆形。所述每个弹性气室壁的剖面为Y字型或X字型或A字型或M字型或W字型的形状。
每个所述弹性气室壁的剖面为Y字型，在所述刚性胎冠圈与所述弹性内圈之间的 空间内，以多个Y字型的弹性气室壁均勻分隔成若干大气室和小气室。在所述弹性内圈上设置有呼吸孔，所述呼吸孔连通所述大气室与轮辋钢圈部位的 对应孔；所述大气室与小气室之间有气孔相通。在靠近弹性内圈的这一侧形成近六边形的所述大气室，同时在靠近刚性胎冠圈这 一侧形成近三角形的所述小气室。所述胎冠表层、弹性内圈、弹性气室壁为弹性材料一体成型；所述轮胎侧壁采用弹 性材料。所述胎冠表层、弹性内圈、弹性气室壁和轮胎侧壁采用聚氨酯材料。所述刚性胎冠圈采用刚性聚氨酯材料或刚性塑料或金属材料制成。本发明的防爆安全轮胎，设计成多个气室，气室有呼吸孔与外界相通，在轮胎的运 转中气室一张一缩，能把热气排出，把外界空气吸入，避免温度升高，这样就可以采用聚氨 酯为原料，它有回收再生价值，避免环境污染，聚氨酯的物理性能与橡胶类似，某些性能比 橡胶还优越，如拉伸强度、扯断伸长率、耐磨性能等等都比橡胶强，但它容易生热，耐热性能 差，为此本发明把轮胎内空间设计为可与外界连通的气室，胎体聚氨酯胎就能保持其优越 的物理性能。本发明的轮胎无需充气，绝无漏气爆胎之忧。在气室的外围是胎冠，胎冠中有 高硬度的刚性胎冠圈，而胎冠圈表层是柔软弹性胎冠表层，既耐磨又利于对地面抓附，各个 气室都由高弹性的气室壁间隔，使轮胎有非常好的缓冲防震性能。本发明与现有技术相比有如下优越性1、安全性能好本发明的轮胎由于不依靠填充空气造成高压来支承车辆重量，根 本不会有爆胎漏气之虑，就不会有因爆胎而翻车的险情发生。2、节能胎冠内有硬质刚性胎冠圈，车轮滚动时，无论负载轻重它都保持圆形，不 会变形，尤其高速行驶不会产生驻波现象，滚动阻力很小，所以节能省油，这也是目前所使 用的橡胶充气胎无法比拟的。此外，当采用聚氨酯材料，这种聚氨酯轮胎生产时无需高温硫 化，生产流程比现有普通橡胶轮胎简化，其生产能耗仅为橡胶轮胎的1/4，更加低碳。3、环保废旧的聚氨酯轮胎能循环再生利用，有回收价值，不会造成污染环境。4、操纵性能好本发明的胎冠无须设置缓冲层、带束层、布帘、钢丝等结构，胎冠刚 强，轮廓平而寛，表层薄而柔软，对地附着力极强，行驶在粗糙的石子路上亦无硬梆梆的感 觉，具有缓冲防震、平稳、平顺优良特性。5、使用寿命长由于胎冠轮廓改变，触地面积相对增大，压强减小，胎冠受压均勻， 又没有充气胎那样被绷紧的内应力，加上聚氨酯本身就比橡胶耐磨性能强，寿命会比现有 轮胎长一倍以上。6、制造成本不高骨架材料不复杂，工艺简单，制造成本不会高过充气胎，市场竞 争力强极，容易推广。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明做进一步的详细说明图1是本发明的防爆安全轮胎的主视剖视图。图2是图1的A-A剖视图。
具体实施例方式如图1、图2所示，是本发明防爆安全轮胎100，该轮胎从外到内依次包括弹性胎冠 表层10、刚性胎冠圈20、多个弹性气室壁50、与轮辋配合的弹性内圈30，轮胎两侧则是连接 在胎冠表层与弹性内圈之间的轮胎侧壁40，所述刚性胎冠圈20被包覆在所述弹性胎冠表 层10之下。在刚性胎冠圈与弹性内圈之间的空间内，以多个弹性气室壁50均勻分隔成若 干个大气室60和小气室70 ；胎冠表层10、弹性内圈30、弹性气室壁50优选为弹性聚氨酯 材料一体成型，轮胎侧壁40也采用弹性聚氨酯材料，当然，还可以采用橡胶材料之类的弹 性材料，但是橡胶材料制成则不能回收，有些性能也不如聚氨酯。而所述刚性胎冠圈20，作 为优选的材料可采用刚性聚氨酯材料制成，另外，它也可以是刚性塑料或金属材料制成。作为优选的实施例，如图1所示，该轮胎一共间隔均勻地分布有14个弹性气室壁 50，每个所述弹性气室壁50的剖面为Y字形，其内端(即Y字形的下端)与所述弹性内圈 30 一体成型；其外端(即Y字形的上端)呈齿状，凸出的齿穿过所述刚性胎冠圈而与胎冠 表层连接为一体，为容纳所述齿穿过，在所述刚性胎冠圈上面周向间隔均勻地分布有多排 通孔，作为与优选的气室壁相适配，如图所示共有观排通孔。该弹性气室壁50的两侧则与 所述轮胎侧壁40相连。这样，在靠近弹性内圈30的这一侧形成近六边形的14个所述大气 室60，同时在靠近刚性胎冠圈20这一侧形成近三角形的14个所述小气室70。在所述大气 室和小气室有气孔相通，大气室设有与外界大气连通的呼吸孔80，作为优选的方式，所述呼 吸孔80设置在所述弹性内圈30上、连通在所述大气室60与轮辋钢圈部位的对应孔之间， 大气室和小气室有气孔相通(图中未示出)。事实上，所述的大气室60或小气室70的截面不限于上述的六边形和三角形，还 可以为其他多边形或圆形，因此，所述弹性气室壁的形状就不限于Y字形，还可以是其它形 状，例如X形状或A字型或M字型或W字型的形状等，每个轮胎的弹性气室壁50的个数也 是可以依据设计而改变的，上述“ 14个”仅仅是一个举例。
权利要求
1.一种防爆安全轮胎(100)，其特征在于，包括弹性胎冠表层(10)、刚性胎冠圈(20)、 与轮辋配合的弹性内圈(30)、连接在胎冠表层与弹性内圈之间的轮胎侧壁00)；所述刚 性胎冠圈被包覆在所述弹性胎冠表层之下；在所述刚性胎冠圈与所述弹性内圈之间的空间 内，以多个弹性气室壁(50)均勻分隔成若干个气室(60，70)；所述气室与外界大气连通。
2.根据权利要求1所述的防爆安全轮胎，其特征在于，所述刚性胎冠圈O0)上周向间 隔均勻地分布有多排通孔；所述气室壁(50)的内端与所述弹性内圈连为一体、外端局部穿 过所述通孔而与胎冠表层连接为一体、两侧则与所述轮胎侧壁相连。
3.根据权利要求1所述的防爆安全轮胎，其特征在于，所述气室(60，70)的截面可以为 多边形或圆形。
4.根据权利要求1所述的防爆安全轮胎，其特征在于，所述每个弹性气室壁(50)的剖 面为Y字型或X字型或A字型或M字型或W字型的形状。
5.根据权利要求4所述的防爆安全轮胎，其特征在于，每个所述弹性气室壁(50)的剖 面为Y字型，在所述刚性胎冠圈与所述弹性内圈之间的空间内以多个Y字型的弹性气室壁 (50)均勻分隔成若干大气室(60)和小气室(70)。
6.根据权利要求5所述的防爆安全轮胎，其特征在于，在所述弹性内圈(30)上设置有 呼吸孔(80)，所述呼吸孔(80)连通所述大气室(60)与轮辋钢圈部位的对应孔；所述大气 室(60)与小气室(70)之间有气孔相通。
7.根据权利要求5所述的防爆安全轮胎，其特征在于，在靠近弹性内圈(30)的这一侧 形成近六边形的所述大气室(60)，同时在靠近刚性胎冠圈O0)这一侧形成近三角形的所 述小气室(70)。
8.根据权利要求1 7任一项所述的防爆安全轮胎，其特征在于，所述胎冠表层(10)、 弹性内圈(30)、弹性气室壁(50)为弹性材料一体成型；所述轮胎侧壁GO)采用弹性材料。
9.根据权利要求8所述的防爆安全轮胎，其特征在于，所述胎冠表层(10)、弹性内圈 (30)、弹性气室壁(50)和轮胎侧壁00)采用聚氨酯材料。
10.根据权利要求1 7任一项所述的防爆安全轮胎，其特征在于，所述刚性胎冠圈 (20)采用刚性聚氨酯材料或刚性塑料或金属材料制成。
全文摘要
一种防爆安全轮胎(100)，包括弹性胎冠表层(10)、刚性胎冠圈(20)、弹性内圈(30)、连接在胎冠表层与弹性内圈之间的轮胎侧壁(40)；刚性胎冠圈上周向间隔均匀地分布有多排通孔；在刚性胎冠圈与弹性内圈之间的空间以多个弹性气室壁(50)均匀分隔成若干个大气室(60)和小气室(70)；弹性气室壁的内端与弹性内圈连为一体、外端局部穿过通孔而与胎冠表层连接为一体、两侧则与轮胎侧壁相连；大、小气室设有与外界大气连通的呼吸孔(80)。该轮胎可以聚氨酯为原料，可再回收，无需充气、无爆胎漏气之忧，多个气室与外界相通，避免温度过高，刚性胎冠圈与弹性胎冠表层结合，耐磨。对地面的抓附好。弹性气室壁使轮胎具有非常好的缓冲防震性能。
文档编号B60C7/12GK102092241SQ20111002542
公开日2011年6月15日 申请日期2011年1月24日 优先权日2011年1月24日
发明者赵晋正, 韦廷绅 申请人:赵晋正, 韦廷绅