一种汽车安全轮胎弹性内支撑装置的制作方法

本实用新型属于汽车安全轮胎领域，特别是一种安装在轮辋上在汽车行驶时能吸收一定冲击能量的弹性内支撑装置，具体地说是一种汽车安全轮胎弹性内支撑装置。

背景技术：

轮胎是车辆与地面唯一接触的部件，对车辆行驶有着重要的影响。装备充气轮胎的车辆在行驶时存在爆胎、刺破泄气等隐患，严重影响车辆行驶安全性。为了解决充气轮胎爆胎、防刺扎等问题，各大轮胎生产厂商陆续研发出各类安全轮胎。

内支撑式安全轮胎一般由轮辋、内支撑组件以及轮胎组成，通常还会配备胎压监测系统。车辆在正常工况下行驶时，内支撑组件不参与轮胎系统的工作。当发生爆胎或者胎压降低到一定程度时，内支撑组件将作为承载汽车重量的主要部件，保证车辆能够继续安全行驶一定距离。

现有内支撑的材料主要为金属、聚氨酯等质量较重和刚度较大的材质。车辆在零压工况下行驶时，由于内支撑会直接与轮辋和轮胎接触，刚度较大的内支撑会对轮辋和轮胎造成较大的损伤；另外由于汽车悬架的校核是考虑到正常胎压下的轮胎的刚度，所以当发生爆胎时，仅靠刚度很大的内支撑来承重会严重影响悬架性能。总体来看，在长距离行驶时使用刚度较大的内支撑的安全轮胎不仅严重影响乘坐舒适性，还会导致轮胎、轮辋等与之相关的零部件损伤，存在安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供设计合理、结构简单，能为汽车在零压工况下行驶提供吸收冲击和缓冲作用，提高乘坐舒适性的一种汽车安全轮胎弹性内支撑装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种汽车安全轮胎弹性内支撑装置，包括位于轮胎内环套在轮毂的轮辋上能在发生爆胎或者胎压过低时将地面对轮胎的支撑力传递给轮毂的内支撑，内支撑在轮胎充气正常的情况下与轮胎的内壁间为非接触，该内支撑的内圆周面与轮辋的外圆周面间安装有能使内支撑通过径向弹性跳动吸收地面对轮胎冲击振动能量的弹性体；轮辋的外圆周面上位于内支撑的左侧面和位于内支撑的右侧面呈左右对称地安装有用于防止内支撑和弹性体相对轮辋发生轴向串动的轴向限位环；并且该内支撑的侧面成型有连接凸块，轴向限位环上安装有通过阻挡连接凸块实现防止内支撑相对轮辋发生周向转动的挡杆。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

位于内支撑左侧面的轴向限位环和位于内支撑右侧面的轴向限位环与轮辋的外圆周面相配合构成了带有环形导向槽口的环形限位腔,弹性体设置于该环形限位腔内的下部，内支撑的下部由环形导向槽口滑动地伸入到环形限位腔中，并且内支撑的下部两侧均加工有用于防止内支撑从环形限位腔中脱出的限位凸环，限位凸环的环形侧面与环形限位腔的内壁滑动导向相配合。

上述的弹性体的两侧面与环形限位腔的内壁间均留有允许弹性体弹性变形的空间，轴向限位环的下端向内突出加工有与弹性体的侧面下部相顶接用于防止弹性体轴向移动的内限位环。

上述的弹性体的内部成型有若干既能降低弹性体质量又能提高弹性体弹性伸缩性能的空心孔。

上述的内支撑的外圆周面上加工有多道利于散热的散热槽。

上述的轴向限位环上周向等弧度加工有安装孔，轴向限位环经安装螺栓固定安装在轮辋上。

上述的轴向限位环至少由两段能组成圆的弧形单元轴向限位环段相连组成。

上述的内支撑至少由两段能组成圆的弧形单元内支撑段相连组成，连接凸块成型在弧形单元内支撑段的两端，该连接凸块上制有连接孔，两相邻的弧形单元内支撑段通过连接螺钉穿过连接孔固定相连成一体。

上述的弹性体的外圆周面上沿弹性体的整个周向等间距成型有多道凸起的定位凸筋，内支撑的内圆周面上加工有与该定位凸筋卡套配合的定位凹槽。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本实用新型结构简单，设计合理，便于安装与维护；

(2)在轮胎低压或者零压工况行驶时，内支撑与轮毂的轮辋之间的弹性体能够吸收一定程度的冲击，提高乘坐舒适性。

附图说明

图1是本实用新型安装在轮毂上时的截面剖视结构图；

图2是本实用新型安装在轮毂上时的结构示意图；

图3是本实用新型弹性体的截面示意图；

图4是本实用新型位于内支撑左侧面的轴向限位环和位于内支撑左侧面的轴向限位环的安装结构示意图；

图5是本实用新型内支撑的截面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。

其中的附图标记为：环形限位腔A、环形导向槽口B、空间K、轮胎1、轮毂2、轮辋21、内支撑3、散热槽3a、连接凸块31、连接孔31a、限位凸环32、弹性体4、空心孔4a、定位凸筋41、轴向限位环5、安装孔5a、内限位环51、挡杆6、安装螺栓7、连接螺钉8。

图1至图5为本实用新型的结构示意图。如图所示，本实用新型的一种汽车安全轮胎弹性内支撑装置，包括位于轮胎1内环套在轮毂2的轮辋21上能在发生爆胎或者胎压过低时将地面对轮胎1的支撑力传递给轮毂2的内支撑3。内支撑3的主要作用是当发生爆胎或者胎压降低到一定程度时，作为承载汽车重量的主要部件。传统的安全轮胎内支撑与轮毂的轮辋为刚性连接，这就导致了不具备一定弹性来吸收零压工况下的振动及冲击，影响乘坐舒适性，甚至会造成轮辋损坏及影响悬架性能等问题。本实用新型的内支撑3在轮胎充气正常的情况下与轮胎1的内壁间为非接触状态。内支撑3的内圆周面与轮辋21的外圆周面间安装有能使内支撑3通过径向弹性跳动吸收地面对轮胎1冲击振动能量的弹性体4；利用弹性体4能使汽车在零压工况下行时吸收振动和冲击能量，从而提高人员乘坐的舒适性。为了防止内支撑3在轮胎1内相对轮辋21发生轴向串动，本实用新型在轮辋21的外圆周面上位于内支撑3的左侧面和位于内支撑3的右侧面均安装有轴向限位环5，左侧的轴向限位环5和右侧的轴向限位环5呈对称设置。在实际应用中，本实用新型还为了防止内支撑3在轮胎1内相对轮辋21发生周向转动。本实用新型在内支撑3的两侧面均成型有连接凸块31。同时，本实用新型还在轴向限位环5上固定安装有挡杆6。当内支撑3发生周向转动时，挡杆6通过阻挡连接凸块31，利用限定连接凸块31正反向旋转的空间，实现防止内支撑3相对轮辋21发生周向转动的功能。

本实用新型的挡杆6的设置位置根据内支撑3上的连接凸块31的设置位置设置，挡杆6可以是安装到轴向限位环5上的独立部件，也可以是一体加工在轴向限位环5上的一个部件。

本实用新型提供的汽车安全轮胎弹性内支撑装置，通过将右侧的轴向限位环5和左侧的轴向限位环5安装在内支撑3两侧，从而限制了内支撑3相对轮辋21的轴向位移，右侧的轴向限位环5和左侧的轴向限位环5的外圈周面上设置的挡杆6能够限制内支撑3相对轮辋21的周向转动，因此，内支撑3在实际工作中只能径向跳动，从而使安装本实用新型的弹性内支撑装置的轮胎能够吸收一定冲击，并且车辆能够实现正常的制动和启动。

实施例中，如图4所示，安装在内支撑3左侧面的轴向限位环5和安装在内支撑3右侧面的轴向限位环3与轮辋21的外圆周面相配合构成了带有环形导向槽口B的环形限位腔A,弹性体4设置于该环形限位腔A内的下部，内支撑3的下部由环形导向槽口B滑动地伸入到环形限位腔A中。本实用新型环形导向槽口B的宽度小于环形限位腔A的宽度，而内支撑3的下部两侧又均加工有向宽度方向延伸的限位凸环32，因此限位凸环32能够防止内支撑3从环形限位腔A中脱出。

内支撑3的下部分位于环形限位腔A内，内支撑3的上部分由环形导向槽口B延伸出环形限位腔A，使内支撑3只能在环形限位腔A限定的范围内发生径向跳动，为了提高内支撑3径向跳动的稳定性，限位凸环32的环形侧面与环形限位腔A的内壁滑动导向相配合。

如图1和图4所示，为了使弹性体4具有一定的弹性伸缩空间，本实用新型的弹性体4的两侧面与环形限位腔A的内壁间均留有允许弹性体4弹性变形的空间K。轴向限位环5的下端向内突出加工有与弹性体4的侧面下部相顶接用于防止弹性体4轴向移动的内限位环51。本实用新型利用内限位环51对弹性体4进行限定，既保证了弹性体4与环形限位腔A的内壁间留有弹性变形空间，又能防止弹性体4发生轴向串动。

实施例中，如图3所示，本实用新型的弹性体4的内部成型有若干既能降低弹性体4质量又能提高弹性体4弹性伸缩性能的空心孔4a。

实施例中，内支撑3的外圆周面上加工有多道利于散热的散热槽3a。

实施例中，轴向限位环5上周向等弧度加工有安装孔5a，轴向限位环5经安装螺栓7固定安装在轮辋21上。

实施例中，轴向限位环5至少由两段能组成圆的弧形单元轴向限位环段相连组成。轴向限位环5可以由两段能组成圆的弧形单元轴向限位环段相连组成，当然也能由三段能组成圆的弧形单元轴向限位环段相连组成，或由四段能组成圆的弧形单元轴向限位环段相连组成。

如图2所示，当轴向限位环5由两段弧形单元轴向限位环段相连组成时，每段弧形单元轴向限位环段的弧度角为180度。挡杆6设置在任意一弧形单元轴向限位环段的两端处。

实施例中，内支撑3至少由两段能组成圆的弧形单元内支撑段相连组成，连接凸块31成型在弧形单元内支撑段的两端，该连接凸块31上制有连接孔31a，两相邻的弧形单元内支撑段通过连接螺钉8穿过连接孔31a固定相连成一体。

实施例中，弹性体4的外圆周面上沿弹性体4的整个周向等间距成型有多道凸起的定位凸筋41，内支撑3的内圆周面上加工有与该定位凸筋41卡套配合的定位凹槽3b。弹性体4与内支撑3通过定位凸筋41和定位凹槽3b的配合，能使弹性体4和内支撑3组成一个相对的整体，从而能更好地防止两都发生轴向串动。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。