一种适配于安全轮胎的轮辋及车轮的制作方法

1.本技术涉及轮辋技术领域，具体而言，涉及一种适配于安全轮胎的轮辋及车轮。


背景技术：

2.目前，用户对车辆行驶安全要求越来越高，安全轮胎的普及也越来越广泛，而安全轮胎的使用，对车用轮辋的要求也更苛刻。而如今市面上的大多数商用轮辋并未对安全轮胎内支撑体做安装预留设计，导致安全轮胎的内支撑体的安装比较困难，并且实际使用过程中轮辋出现裂纹或断裂的情况比较普遍，轮辋的安全性不高。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种适配于安全轮胎的轮辋，能够提高轮辋的安全性能。
4.本技术实施例提供了一种适配于安全轮胎的轮辋，轮辋用于安装安全轮胎，安全轮胎具有内支撑体，轮辋包括轮毂、轮辐和轮圈，轮辐一侧连接于轮毂，轮圈为环形结构，轮圈的径向内周面连接于轮辐远离轮毂的一侧，轮圈在径向上的外周面为供安全轮胎安装呈环形的轮胎安装面，轮胎安装面包括第一安装面，第一安装面用于供内支撑体安装；其中，第一安装面上设置有限位槽，限位槽在第一安装面上沿其周向贯通设置，内支撑体的外周面对应设有凸筋，限位槽用于供内支撑体的凸筋插入，以对内支撑体进行轴向限位。
5.在本方案中，通过在第一安装面上设置有限位槽，在安全轮胎的内支撑体上对应设有凸筋，凸筋嵌入于限位槽内，该限位槽能在安全轮胎的特殊工况下，如车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体的外侧环面与充气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、摩擦阻力转移到内支撑体以及轮圈上，由于限位槽能对内支撑体进行轴向限位，从而避免内支撑体相对轮辋横向滑移(轴向移动)时而出现对轮辋的高应力损伤的现象，相应提高了轮辋的安全性能，也保证了内支撑体在特殊工况下的正常使用，使车辆完全可以保持平稳前行，方向可控的状态。并且，本技术中的轮辋可以更好的减轻装配安全轮胎车辆的簧下质量，节能降耗，因为第一安装面上限位槽的设计可以一定程度的减少内支撑体的材料用量，内支撑体的设计重量更轻。
6.在一些实施例中，第一安装面在轴向上水平。
7.上述技术方案中，将第一安装面轴向水平设置，使得轮圈的整体受力更均匀，能更好的提高轮辋的疲劳寿命，并且将第一安装面轴向水平，还能使得安全轮胎的内支撑体的安装更加简单高效，利于安全轮胎内支撑体的安装。
8.在一些实施例中，在第一安装面上，限位槽的数量设为至少一个。
9.上述技术方案中，通过将限位槽的数量一个或多个，限位槽的数量可以根据情况具体设置，限位槽的数量越多，对安全轮胎的内支撑体的限位效果越好。
10.在一些实施例中，轮圈上在对应于限位槽的径向内表面设置有加厚部。
11.上述技术方案中，由于轮圈上第一安装面上限位槽的存在，使得轮圈在限位槽位置处的厚度较薄，为轮圈的薄弱部位，因此为了保证轮圈的受力均匀性，通过轮圈上在对应
于限位槽部位的径向内表面设置有加厚部，加厚部可以避免轮圈设置限位槽后局部薄弱所带来的安全问题，确保了轮辋的整体安全性能。
12.在一些实施例中，限位槽包括第一槽底壁、第一槽侧壁和第二槽侧壁，第一槽侧壁和第二槽侧壁分别连接于第一槽底壁在轴向上的两侧，凸筋与第一槽底壁间具有间隙。
13.上述技术方案中，通过内支撑体的凸筋与第一槽底壁之间具有间隙，这样限位槽在能对内支撑体起到轴向限位的作用下，内支撑体依然能够与轮圈的第一安装面发生相对转动，降低了限位槽对内支撑体旋转时产生的阻力，确保了安全轮胎中内支撑体在特殊工况下的正常使用。
14.在一些实施例中，第一槽侧壁与第一安装面，以及第二槽侧壁与第一安装面的交接处设置有倒圆弧部。
15.上述技术方案中，通过在第一槽侧壁与第一安装面以及第二槽侧壁与第一安装面的交接处设置有倒圆弧部，倒圆弧部能够起到分散内支撑体的应力传递，避免轮辋在受弯矩作用时发生应力集中的现象，保证了轮辋的安全性。
16.在一些实施例中，第一槽侧壁与第一槽底壁，以及第二槽侧壁与第一槽底壁的交接处设置有倒圆弧部。
17.上述技术方案中，通过第一槽侧壁与第一槽底壁，以及第二槽侧壁与第一槽底壁的交接处设置有倒圆弧部，可以避免轮辋在使用过程中发生应力集中的现象。
18.在一些实施例中，凸筋为环形凸起，凸筋环绕设置在内支撑体上。通过将凸筋设为环形凸起，使得限位槽对内支撑体的轴向限位效果更好。
19.在一些实施例中，轮胎安装面在轴向上还包括第一胎圈座、轮辋槽和第二胎圈座，第一胎圈座和第二胎圈座分别位于胎圈上轴向的两侧，轮辋槽靠近于第一胎圈座的一侧，并在第一安装面上沿其周向贯通设置，轮辋槽的槽底壁低于第一安装面设置且轮辋槽的槽底壁在轴向上水平，第一安装面位于轮辋槽与第二胎圈座之间。
20.上述技术方案中，通过改变常规轮辋的斜底式的深槽轮辋，将轮辋槽偏置于靠近轮辐的区域设置，轮辋槽的槽底壁整体在轴向上水平，这样利于安全轮胎的安装，解决了安全轮胎安装困难的问题，实现安全轮胎的高效装配。
21.第二方面，本技术实施例还提供了一种车轮，车轮包括安全轮胎以及前述的适配于安全轮胎的轮辋，安全轮胎安装于轮圈的轮胎安装面上，安全轮胎上的内支撑体安装于第一安装面上，内支撑体的凸筋嵌设于限位槽中。安全轮胎上的内支撑体安装于第一安装面上，内支撑体的凸筋嵌设于限位槽中，凸筋嵌入于限位槽内，限位槽对安全轮胎的内支撑体起到导向作用，并且该限位槽能在安全轮胎的特殊工况下，如车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体的外侧环面与安全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、摩擦阻力转移到内支撑体以及轮圈上，由于限位槽能对内支撑体进行轴向限位，保证了内支撑体的正常使用，从而避免内支撑体相对轮辋横向滑移(轴向移动)时而出现对轮辋的高应力损伤的现象，相应提高了轮辋的安全性能。
22.本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附
图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1为本技术实施例提供的安全轮胎与轮辋的装配示意图；
25.图2为本技术实施例提供的轮辋的结构示意图；
26.图3为图2中轮辋的周向截面的剖视图；
27.图4为图2中限位槽的结构示意图。
28.附图：100-轮辋；10-轮毂；20-轮辐；30-轮圈；40-轮胎安装面；41-第一胎圈座；42-第二胎圈座；43-第一安装面；430-限位槽；431-第一槽侧壁；432-第二槽侧壁；433-第一槽底壁；434-加厚部；44-轮辋槽；440-第三槽侧壁；441-第四槽侧壁；442-第二槽底壁；200-安全轮胎；201-第一子口；202-第二子口；203-内支撑体；x-轴向；y-径向；z-周向。
具体实施方式
29.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定相连，也可以是可拆卸相连，或一体地相连；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
34.实施例
35.本技术实施例提供了一种适配于安全轮胎的轮辋，请参阅图1至图4，轮辋100用于安装安全轮胎200，安全轮胎200具有内支撑体203，轮辋100包括轮毂10、轮辐20和轮圈30，轮辐20一侧连接于轮毂10，轮圈30为环形结构，轮圈30的径向y的内周面连接于轮辐20远离轮毂10的一侧，轮圈30在径向y上的外周面为供安全轮胎200安装呈环形的轮胎安装面40，轮胎安装面40包括第一安装面43，第一安装面43用于供内支撑体203安装；其中，第一安装
面43上设置有限位槽430，限位槽430在第一安装面43上沿其周向z贯通设置，内支撑体203的外周面对应设有凸筋，限位槽430用于供内支撑体203的凸筋插入，以对内支撑体203进行轴向x限位。
36.在本方案中，通过在第一安装面43上设置有限位槽430，在安全轮胎200的内支撑体203上对应设有凸筋，凸筋嵌入于限位槽430内，该限位槽430能在安全轮胎200的特殊工况下，如车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体203的外侧环面与充气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、摩擦阻力转移到内支撑体203以及轮圈30上，由于限位槽430能对内支撑体203进行轴向x限位，从而避免内支撑体203相对轮辋横向滑移(轴向x移动)时而出现对轮辋的高应力损伤的现象，相应提高了轮辋100的安全性能，也保证了内支撑体203在特殊工况下的正常使用，使车辆完全可以保持平稳前行，方向可控的状态。并且，本技术中的轮辋可以更好的减轻装配安全轮胎车辆的簧下质量，节能降耗，因为第一安装面上限位槽430的设计可以一定程度的减少内支撑体203的材料用量，内支撑体203的设计重量更轻。
37.可以理解地，轮毂10作为车辆与轮辋100的连接部件，其材质为轻质高强度的合金，轮辐20在轮毂10与轮圈30之间起连接作用，轮辐20的辐条由轮毂10部分呈发射状伸出，连接到轮圈30的径向y内表面，轮圈30的径向y外表面作为安全轮胎200的轮胎安装面40，轮圈30的径向y内表面连接周向z均匀布设的轮辐20的辐条。轮圈30与轮辐20之间可以采用焊接方式连接，轮辐20与轮毂10之间采用压铸成型一体式制造。
38.需要说明的是，安全轮胎200又称为“零压轮胎”，其英文是run-flat tire，意为瘪了还能走的轮胎，业界习惯直译为“跑气保用轮胎”。安全轮胎200包括充气轮胎和内支撑体203。
39.其中，凸筋在内支撑体203上可以是连续的，即凸筋整体呈环形结构，当然凸筋也可以是间断的，凸筋包括多个凸起部，即多个凸起部在内支撑体203的周向z上间隔排布构成凸筋，同样也可以实现内限位槽430对内支撑体203轴向x限位的作用。
40.可选地，凸筋为环形凸起，凸筋环绕设置在内支撑体203上。通过将凸筋为环形凸起，即凸筋整体为环形结构，使得限位槽430对内支撑体203的轴向x限位效果更好。
41.需要说明的是，虽然凸筋在位置关系上设置在内支撑体的外周面上，即内支撑体的外表面上，但对于该轮胎领域的技术人员来讲，内支撑体203和轮胎胎冠区域的接触面为内支撑体203的外周面，内支撑体203和轮辋所接触的面为内支撑体203的内周面，因此，也可以称之为凸筋设置在内支撑体203的内周面上，即凸筋设置在内支撑体203与轮辋所接触的面上。
42.在一些实施例中，第一安装面43在轴向x上水平。将第一安装面43轴向x水平设置，使得轮圈30的整体受力更均匀，能更好的提高轮辋100的疲劳寿命，并且将第一安装面43轴向x水平，还能使得安全轮胎200的内支撑体203的安装更加简单高效，利于安全轮胎200内支撑体203的安装。
43.在一些实施例中，在第一安装面43上，限位槽430的数量设为至少一个。通过将限位槽430的数量一个或多个，限位槽430的数量可以根据情况具体设置，限位槽430的数量越多，对安全轮胎200的内支撑体203的限位效果越好。在本实施例中，第一安装面43上限位槽430的数量设为一个。
44.其中，在第一安装面43上，限位槽430的数量可以是一个、两个或三个等。在限位槽430的数量为多个时，多个限位槽430在第一安装面43上沿轴向x间隔分布，且相邻两个限位槽430之间的距离可以在5mm～10mm范围内。在限位槽430的数量为多个时，内支撑体203上的凸筋的数量是多个，多个凸筋在内支撑体203上沿轴向x间隔分布，凸筋分布的位置与限位槽430的分布位置相对应。另外，凸筋的数量可以等于或小于限位槽430的数量，内支撑体203上凸筋的位置可以与多个限位槽430中的至少一者或多者的位置相对应设置。
45.在一些实施例中，轮圈30上在对应于限位槽430的径向y内表面设置有加厚部434。由于轮圈30上第一安装面43上限位槽430的存在，使得轮圈30在限位槽430位置处的厚度较薄，为轮圈30的薄弱部位，因此为了保证轮圈30的受力均匀性，通过轮圈30上在对应于限位槽430部位的径向y内表面设置有加厚部434，加厚部434可以避免轮圈30设置限位槽430后局部薄弱所带来的安全问题，确保了轮辋的整体安全性能。
46.可以理解地，加厚部434为在轮圈30的对应于限位槽430的径向y内表面位置做局部加厚处理，加厚过的该区域厚度在4mm～7mm之间。
47.在一些实施例中，请参阅图4，限位槽430包括第一槽底壁433、第一槽侧壁431和第二槽侧壁432，第一槽侧壁431和第二槽侧壁432分别连接于第一槽底壁433在轴向x上的两侧，凸筋与第一槽底壁433间具有间隙。通过内支撑体203的凸筋与第一槽底壁433之间具有间隙，这样限位槽430在能对内支撑体203起到轴向x限位的作用下，内支撑体203依然能够与轮圈30的第一安装面43发生相对转动，降低了限位槽430对内支撑体203旋转时产生的阻力，确保了安全轮胎200中内支撑体203在特殊工况下的正常使用。
48.其中，限位槽430的槽深为4mm～6mm，限位槽430的槽宽为10mm～20mm。限位槽430的第一槽侧壁431和第二槽侧壁432关于第一槽底壁433的中垂面对称设置。
49.在一些实施例中，第一槽侧壁431与第一安装面43，以及第二槽侧壁432与第一安装面43的交接处设置有倒圆弧部。通过在第一槽侧壁431与第一安装面43以及第二槽侧壁432与第一安装面43的交接处设置有倒圆弧部，倒圆弧部能够起到分散内支撑体203的应力传递，避免轮辋100在受弯矩作用时发生应力集中的现象，保证了轮辋100的安全性。其中，该倒圆弧部的范围可以在1mm～5mm之间。
50.在一些实施例中，第一槽侧壁431与第一槽底壁433，以及第二槽侧壁432与第一槽底壁433的交接处设置有倒圆弧部。通过第一槽侧壁431与第一槽底壁433，以及第二槽侧壁432与第一槽底壁433的交接处设置有倒圆弧部，可以避免轮辋100在使用过程中发生应力集中的现象。其中，该倒圆弧部的范围在1mm～5mm之间。
51.在一些实施例中，第一槽侧壁431与第一槽侧壁431的夹角为90
°
～150
°
，第二槽侧壁432与第一槽底壁433的夹角为90
°
～150
°
。
52.在一些实施例中，轮胎安装面40在轴向x上还包括第一胎圈座41、轮辋槽44和第二胎圈座42，第一胎圈座41和第二胎圈座42分别位于胎圈上轴向x的两侧，轮辋槽44靠近于第一胎圈座41的一侧，并在第一安装面43上沿其周向z贯通设置，轮辋槽44的槽底壁低于第一安装面43设置且轮辋槽44的槽底壁在轴向x上水平，第一安装面43位于轮辋槽44与第二胎圈座42之间。通过改变常规轮辋的斜底式的深槽轮辋，将轮辋槽44偏置于靠近轮辐20的区域设置，轮辋槽44的槽底壁整体在轴向x上水平，这样利于安全轮胎200的安装，解决了安全轮胎200安装困难的问题，实现安全轮胎200的高效装配。
53.具体的，轮辋槽44在充气轮胎200安装时，为充气轮胎200第二子口202往第一胎圈座41方向斜拉的后退空间，便于充气轮胎200第二子口202最后退到第二胎圈座42进行装配。轮辋槽44为充气轮胎200安装第二步时，为充气轮胎200第一子口201往第一胎圈座41方向斜拉的后退空间，便于充气轮胎200第一子口201拉进第一胎圈座41完成安全轮胎200装配。
54.其中，请参阅图3，轮辋槽44可以包括第二槽底壁442、第三槽侧壁440和第四槽侧壁441，第三槽侧壁440和第四槽侧壁441分别位于第二槽底壁442轴向x的两侧，轮辋槽44的第二槽底壁442可以为轴向x水平设计，亦可以为凹弧面设计，轮辋槽44的两侧面(第三槽侧壁440和第四槽侧壁441)与轮辋槽44的底面(第二槽底壁442)之间的夹角可以大小相等，也大小不等，具体根据实际情况而定。本实施例中，第二槽底壁442为轴向x水平的设计，轮辋槽44的第二槽底壁442分别与第三槽侧壁440、第四槽侧壁441之间倒圆弧的圆弧中心的轴向距离，范围在16mm-25mm之间。第二槽底壁442与第一安装面43在径向y上有一定的距离，该距离的取值范围可以在5mm～30mm之间，即轮辋槽44的槽深在5mm～30mm。
55.另外，第三槽侧壁440靠近于第一胎圈座41方向，第四槽侧壁441靠近于第二胎圈座42方向，第三槽侧壁440和第四槽侧壁441与第二槽底壁442之间的夹角可以相等，亦可以不等，在本实施例中，第三槽侧壁440和第四槽侧壁441与第二槽底壁442之间的夹角设为相等，夹角的取值范围在90～150
°
之间。
56.第三槽侧壁440和第四槽侧壁441与第二槽底壁442之间的倒圆角可以相等，亦可为不相等，在本实施例中，第三槽侧壁440和第四槽侧壁441与第二槽底壁442之间的倒圆角相等，取值范围在5mm～30mm之间。
57.第四槽侧壁441与第一安装面43的交接位置处可以为倒圆角连接，该倒圆角的范围可以在2mm～10mm之间，第二胎圈座42的驼峰与第四槽侧壁441之间的距离范围在90～105mm之间。第一安装面43与第二胎圈座42的驼峰之间以倒圆角过渡，该倒圆角的取值范围在2mm～10mm之间。
58.第二方面，本技术实施例还提供了一种车轮，车轮包括安全轮胎200以及前述的适配于安全轮胎的轮辋100，安全轮胎200安装于轮圈30的轮胎安装面40上，安全轮胎200上的内支撑体203安装于第一安装面43上，内支撑体203的凸筋嵌设于限位槽430中。通过安全轮胎200上的内支撑体203安装于第一安装面43上，内支撑体203的凸筋嵌设于限位槽430中，凸筋嵌入于限位槽430内，限位槽430对安全轮胎200的内支撑体203起到导向作用，并且该限位槽430能在安全轮胎200的特殊工况下，如车辆在高速行驶状态下突然爆胎的情况下，内支撑体203的外侧环面与安全轮胎200的内表面接触摩擦，将车辆单轮载荷及冲击载荷、侧向力、摩擦阻力转移到内支撑体203以及轮圈30上，由于限位槽430能对内支撑体203进行轴向x限位，保证了内支撑体203的正常使用，从而避免内支撑体203相对轮辋100横向滑移(轴向x移动)时而出现对轮辋100的高应力损伤的现象，相应提高了轮辋100的安全性能。
59.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例中的特征可以相互结合。
60.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。