專利名稱：泄氣可行駛重型汽車車輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及自動充放氣系統(tǒng)的重型汽車車輪，具體地指一種泄氣可行駛重型汽車車輪。
背景技術(shù)：
目前，國際上各大汽車輪胎制造公司都在大力研究和開發(fā)泄氣可行駛車輪輪胎，已研制出的這類輪胎大致分為自體支撐型和加物支撐型兩種。其中自體支撐型輪胎以GOODYEAR的EMT技術(shù)為代表，其主要原理是通過對輪胎胎側(cè)進行加強來實現(xiàn)泄氣行駛，即當(dāng)輪胎被異物刺破或子彈擊穿泄氣以后，依靠輪胎胎側(cè)來支撐汽車行駛，這種結(jié)構(gòu)的主要缺點是對輪胎的正常行駛性能影響較大，尤其是對整車的平順性影響較大。加物支撐型輪胎以MICHELIN的PAX技術(shù)為代表，其依靠內(nèi)置硬質(zhì)塑料或橡膠支撐體來支撐汽車行駛，并通過特殊的輪輞和胎圈結(jié)構(gòu)來防止泄氣行駛時輪胎從輪輞上脫開，這種結(jié)構(gòu)對輪胎的正常行駛性能影響不大，但泄氣行駛時對整車的平順性影響較大。
上述兩種結(jié)構(gòu)的泄氣可行駛車輪輪胎均為子午線輪胎，主要應(yīng)用于民用市場和輕型高機動越野車如悍馬HMMWV上，但其均未考慮泄氣行駛時對整車的平順性影響，不適合裝有高新技術(shù)武器的特種重型越野車或重型軍用車，這是因為此類重型車輛的車輪直徑和截面偏大，如我國研究開發(fā)的WS系列重型越野車底盤，主要用于武器系統(tǒng)裝備上，其上裝配的車輪輪胎直徑和截面尺寸參數(shù)高達1500mm×600mm-635mm，現(xiàn)有的自體支撐結(jié)構(gòu)和加物支撐結(jié)構(gòu)均無法滿足其泄氣行駛時的承重要求。同時，西方發(fā)達國家一直就敏感的軍用技術(shù)對我國進行限制和禁運，毫不例外可作為軍事用途的泄氣可行駛車輪技術(shù)也是西方發(fā)達國家嚴(yán)格限制的技術(shù)之一，因此走技術(shù)引進之路是行不通的。
而我國所研究的泄氣可行駛車輪都是針對小直徑車輪的，其試驗和應(yīng)用都很少，還沒有成熟的技術(shù)可以借鑒，重型越野車泄氣可行駛車輪的研究更是空白。隨著我國重型越野車和其它武器系統(tǒng)的不斷發(fā)展和完善，作戰(zhàn)的生存能力越來越重要，因此，在重型越野車和武器系統(tǒng)用特種越野車底盤上設(shè)計泄氣可行駛車輪勢在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是要提供一種安裝方便、安全系數(shù)高、能和現(xiàn)有重型越野車底盤相配合且不影響原底盤性能參數(shù)、整車平順性好的泄氣可行駛重型汽車車輪。
為實現(xiàn)此目的，本實用新型所設(shè)計的泄氣可行駛重型汽車車輪，包括依靠自身結(jié)構(gòu)形狀密封鎖緊的無內(nèi)胎輪胎和輪輞。所述輪輞為對開式結(jié)構(gòu)，由外輪輞和內(nèi)輪輞組合而成，外輪輞和內(nèi)輪輞之間設(shè)置有環(huán)形密封墊，外輪輞和內(nèi)輪輞通過若干沿圓周方向布置的螺栓和螺母組件連為一體。所述無內(nèi)胎輪胎的內(nèi)腔中設(shè)置有一環(huán)形彈性內(nèi)支撐體，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的內(nèi)圈固定嵌套在外輪輞和內(nèi)輪輞上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的側(cè)面緊密擠壓在無內(nèi)胎輪胎的內(nèi)側(cè)邊上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的內(nèi)圈上設(shè)置有與內(nèi)輪輞上的氣門嘴相連的環(huán)形通氣槽和軸向通氣槽，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的側(cè)面設(shè)置有與軸向通氣槽相連的側(cè)向通氣槽。
本實用新型的優(yōu)點在于所設(shè)計的輪輞采用外輪輞和內(nèi)輪輞對開組合結(jié)構(gòu)，便于無內(nèi)胎輪胎和環(huán)形彈性內(nèi)支撐體快速裝入；外輪輞和內(nèi)輪輞之間采用螺栓螺母緊固、環(huán)形密封墊壓封，其結(jié)構(gòu)簡單、安全可靠，且輪輞可以和現(xiàn)有WS系列越野車底盤使用的輪輞替換，通用性強。所設(shè)計環(huán)形彈性內(nèi)支撐體穩(wěn)定嵌套在輪輞上，其側(cè)面緊密擠壓并支撐無內(nèi)胎輪胎的側(cè)邊，且無內(nèi)胎輪胎與輪輞之間靠自身結(jié)構(gòu)鎖緊并密封，既確保了無內(nèi)胎輪胎在正常狀態(tài)下氣密性良好，又確保了在零氣壓時無內(nèi)胎輪胎和環(huán)形彈性內(nèi)支撐體能夠共同支撐起整個車體的重量，從而滿足車輛泄氣行駛時整車平順性的需要。同時，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體上所設(shè)置的環(huán)形通氣槽、軸向通氣槽和側(cè)向通氣槽可以確保重型汽車車輪的充放氣系統(tǒng)正常工作。
因而，本實用新型具有操作靈活、維修方便、安全系數(shù)高、泄氣后支撐力強、能泄氣行駛等特點，適合于輪胎直徑和截面尺寸參數(shù)為1500mm×600mm-635mm的車輪使用，能夠滿足現(xiàn)有重型越野車底盤的使用要求，可廣泛用于機動性、越野性要求高、有防彈要求的各種軍用戰(zhàn)場大型、重型車輛，明顯提高部隊裝備水平和作戰(zhàn)的快速機動反應(yīng)能力。也可作為民用載重汽車的車輪。


圖1為GOODYEAR的自體支撐型EMT技術(shù)輪胎與普通輪胎的結(jié)構(gòu)比較示意圖；圖2為MICHELIN的加物支撐型PAX技術(shù)輪胎的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的泄氣可行駛重型汽車車輪的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖3中環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖3中螺栓螺母組件部位放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6中環(huán)形密封墊的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述如圖1所示，GOODYEAR自體支撐型的EMT技術(shù)輪胎1與普通輪胎2相比較，可以發(fā)現(xiàn)EMT技術(shù)輪胎1的胎側(cè)結(jié)構(gòu)較厚較硬，對車輛正常行駛時的平順性影響較大。
如圖2所示，MICHELIN加物支撐型PAX技術(shù)輪胎3與其特殊結(jié)構(gòu)的輪輞5組合在一起，形成充氣空腔6，充氣空腔6內(nèi)置硬質(zhì)塑料或橡膠支撐體4，以支撐汽車泄氣行駛，這種結(jié)構(gòu)在泄氣行駛時對整車的平順性影響較大。
如圖3～7所示，本實用新型的泄氣可行駛重型汽車車輪具有由外輪輞8和內(nèi)輪輞13構(gòu)成的對開式組合輪輞、以及安裝在該組合輪輞上的無內(nèi)胎輪胎15，無內(nèi)胎輪胎15采用無內(nèi)胎調(diào)壓越野輪胎。在外輪輞8和內(nèi)輪輞13之間設(shè)置有環(huán)形密封墊7，環(huán)形密封墊7的工作面最好呈雙圓弧形，其被壓緊后兩道凸出的圓弧面產(chǎn)生彈性變形，緊密貼合在外輪輞8和內(nèi)輪輞13的結(jié)合面上，可進一步確保密封性能可靠。外輪輞8和內(nèi)輪輞13通過十二個沿圓周方向布置的螺栓10和螺母9組件連為一體，螺栓10和螺母9組件之間設(shè)置有與螺母9壓緊配合的扇形墊板11，螺母9的工作面采用球面形結(jié)構(gòu)，扇形墊板11的工作面采用與螺母9的工作面相配合的凹球面形結(jié)構(gòu)，這種球形防松結(jié)構(gòu)雖然簡單，但非常有效，且安全可靠。
在無內(nèi)胎輪胎15的內(nèi)腔中設(shè)置有一環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14的內(nèi)圈固定嵌套在外輪輞8和內(nèi)輪輞13上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14的側(cè)面緊密擠壓在無內(nèi)胎輪胎15的內(nèi)側(cè)邊上。環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14的內(nèi)部為蜂窩狀多腔體結(jié)構(gòu)，設(shè)置有互不連通的圓柱形空腔14a，其內(nèi)充滿氮氣。這樣既減輕了環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14的重量，進而有效降低了整車重量，又能在泄氣時支撐整車安全行駛一段距離，保證良好的抗打擊能力和承載能力。環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14的內(nèi)圈上設(shè)有與內(nèi)輪輞13上的氣門嘴12相連的環(huán)形通氣槽14b和軸向通氣槽14c，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14的側(cè)面設(shè)置有與軸向通氣槽14c相連的側(cè)向通氣槽14d，可以通過這些氣道將空氣充入無內(nèi)胎輪胎15，滿足重型汽車車輪充放氣系統(tǒng)正常工作的需要。
另外有十一個與螺栓10同結(jié)構(gòu)的螺栓和螺母9組件用于輪輞和輪轂之間的連接，用于輪輞與輪轂連接的螺栓10預(yù)先安裝在輪轂上，安裝車輪總成時固定。本實用新型組裝時，先用實心胎裝胎機將環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14壓入無內(nèi)胎輪胎15，然后用壓力機將無內(nèi)胎輪胎15和環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14安裝到內(nèi)輪輞13上，將環(huán)形密封墊7安裝到內(nèi)輪輞13和外輪輞8的密封溝槽里，用螺栓10、螺母9和扇形墊板11將內(nèi)輪輞13和外輪輞8固接。充氣后，無內(nèi)胎輪胎15和外輪輞8、內(nèi)輪輞13之間依靠自身結(jié)構(gòu)形狀密封鎖緊。
本實用新型工作時，正常狀態(tài)下，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14不起作用，無內(nèi)胎輪胎15承受整車重量，經(jīng)過理論計算和試驗驗證，即使在極限氣壓0.18MPa、極限負(fù)荷5750kg時，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14和無內(nèi)胎輪胎15之間的間隙也有17.3mm；當(dāng)發(fā)生泄漏后，無內(nèi)胎輪胎15和環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14接觸，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體14直接發(fā)生作用，支撐整個車輪正常行駛，達到泄氣行駛的目的。
本實用新型現(xiàn)已成功完成了包括輪胎外緣尺寸和靜負(fù)荷性能測試、輪胎耐久性試驗、輪胎氣密性試驗和輪胎強度試驗等試驗項目在內(nèi)的臺架試驗和包括加速性能對比試驗、最高車速對比試驗、制動性能對比試驗、轉(zhuǎn)向性能對比試驗、平順性對比試驗以及低壓行駛試驗和泄氣行駛試驗等項目的裝車試驗，各項技術(shù)指標(biāo)均滿足現(xiàn)有重型越野車底盤的使用要求，并且可以脫離內(nèi)支撐體當(dāng)作無內(nèi)胎輪胎使用，應(yīng)用前景廣闊。
權(quán)利要求1.一種泄氣可行駛重型汽車車輪，包括依靠自身結(jié)構(gòu)形狀密封鎖緊的無內(nèi)胎輪胎(15)和輪輞(8、13)，其特征在于所述輪輞(8、13)為對開式結(jié)構(gòu)，由外輪輞(8)和內(nèi)輪輞(13)組合而成，外輪輞(8)和內(nèi)輪輞(13)之間設(shè)置有環(huán)形密封墊(7)，外輪輞(8)和內(nèi)輪輞(13)通過若干沿圓周方向布置的螺栓(10)和螺母(9)組件連為一體；所述無內(nèi)胎輪胎(15)的內(nèi)腔中設(shè)置有一環(huán)形彈性內(nèi)支撐體(14)，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體(14)的內(nèi)圈固定嵌套在外輪輞(8)和內(nèi)輪輞(13)上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體(14)的側(cè)面緊密擠壓在無內(nèi)胎輪胎(15)的內(nèi)側(cè)邊上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體(14)的內(nèi)圈上設(shè)置有與內(nèi)輪輞(13)上的氣門嘴(12)相連的環(huán)形通氣槽(14b)和軸向通氣槽(14c)，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體(14)的側(cè)面設(shè)置有與軸向通氣槽(14c)相連的側(cè)向通氣槽(14d)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄氣可行駛重型汽車車輪，其特征在于所說的環(huán)形彈性內(nèi)支撐體(14)的內(nèi)部為蜂窩狀多腔體結(jié)構(gòu)，設(shè)置有若干道互不連通的圓柱形空腔(14a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的泄氣可行駛重型汽車車輪，其特征在于所說的環(huán)形密封墊(7)的工作面呈雙圓弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的泄氣可行駛重型汽車車輪，其特征在于所說螺栓(10)和螺母(9)組件之間設(shè)置有與螺母(9)壓緊配合的墊板(11)，螺母(9)的工作面呈球面形，墊板(11)的工作面呈凹球面形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的泄氣可行駛重型汽車車輪，其特征在于所說螺栓(10)和螺母(9)組件之間設(shè)置有與螺母(9)壓緊配合的墊板(11)，螺母(9)的工作面呈球面形，墊板(11)的工作面呈凹球面形。
專利摘要本實用新型公開了一種泄氣可行駛重型汽車車輪，包括依靠自身結(jié)構(gòu)形狀密封鎖緊的無內(nèi)胎輪胎和輪輞。輪輞為對開式結(jié)構(gòu)，由內(nèi)、外輪輞組合而成，內(nèi)、外輪輞之間設(shè)置有環(huán)形密封墊，內(nèi)、外輪輞通過沿圓周方向布置的螺栓和螺母組件連為一體。無內(nèi)胎輪胎的內(nèi)腔中設(shè)置有一環(huán)形彈性內(nèi)支撐體，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的內(nèi)圈固定嵌套在外輪輞和內(nèi)輪輞上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的側(cè)面緊密擠壓在無內(nèi)胎輪胎的內(nèi)側(cè)邊上，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的內(nèi)圈上設(shè)置有與內(nèi)輪輞上的氣門嘴相連的環(huán)形通氣槽和軸向通氣槽，環(huán)形彈性內(nèi)支撐體的側(cè)面設(shè)置有與軸向通氣槽相連的側(cè)向通氣槽。其安裝方便、安全系數(shù)高、能和現(xiàn)有重型越野車底盤相配合，且不影響原底盤性能參數(shù)，泄氣可行駛。
文檔編號B60C17/02GK2866208SQ20052009977
公開日2007年2月7日 申請日期2005年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月31日
發(fā)明者周躍良, 黃金平, 劉保增 申請人:中國三江航天工業(yè)集團公司, 中國三江航天工業(yè)集團公司特種車輛技術(shù)中心