本發(fā)明涉及一種防爆輪胎，該輪胎無需充氣，不會(huì)爆胎，能夠適應(yīng)各種路況。

背景技術(shù)：

高速公路爆胎是造成惡性交通事故的原因之一，高速公路上發(fā)生高速爆胎的死亡率接近100％，因此輪胎狀況嚴(yán)重威脅著駕乘人員的人身安全。據(jù)統(tǒng)計(jì)，高速公路有46％以上的交通事故都是由于輪胎發(fā)生故障引起的，而輪胎爆胎一項(xiàng)就占輪胎故障事故總量的70％，即有32.2％的高速公路交通事故是由于輪胎爆胎引起的。

輪胎爆胎主要原因有輪胎遇到尖銳物體破壞，氣壓過高或過低，超載或超速以及過度磨損使胎面變薄?？偠灾?，就是因?yàn)楦鞣N原因引起輪胎強(qiáng)度降低，難以承受輪胎內(nèi)氣壓變化，造成輪胎突然破裂。

因此，防止輪胎爆胎最好的辦法就是制造無需充氣的輪胎，目前市場(chǎng)上有多種免充氣防爆輪胎。例如實(shí)心輪胎、輻軸輪胎和蜂巢輪胎都是免充氣防爆輪胎。

實(shí)心輪胎是一種廣泛使用的防爆輪胎，實(shí)心輪胎胎體是實(shí)心的，其結(jié)構(gòu)比充氣輪胎簡(jiǎn)單。實(shí)心輪胎是一種適應(yīng)于低速、高負(fù)載苛刻使用條件下運(yùn)行車輛得工業(yè)輪胎，其安全性、耐久性等明顯優(yōu)于充氣胎，廣泛用于各種工業(yè)車輛、軍事車輛、建筑機(jī)械、港口機(jī)場(chǎng)的拖掛車輛等領(lǐng)域。但是實(shí)心輪胎對(duì)于路面的適應(yīng)能力比較差，減震能力比較弱，在不平坦的路面上行駛會(huì)感覺比較顛簸；由于實(shí)心輪胎比充氣輪胎重，僅適合低速行駛，因此無法廣泛應(yīng)用于小轎車。

輻軸輪胎由車輪、輻條和中心軸組成的防爆輪胎。例如米其林公司(Michelin)研制的Tweel輻軸輪胎，其減震橡膠車輪輪面將壓力分散到數(shù)十根具有彈性的聚亞安酯輻條上，它的。因?yàn)檫@種車輪中沒有氣體，所以它比充氣輪胎更堅(jiān)固，不會(huì)出現(xiàn)爆胎的情況。這種輪胎已經(jīng)在機(jī)器人輪椅和軍車上進(jìn)行了試驗(yàn)，但是這種車輪產(chǎn)生的噪音仍舊太大，尚不適合應(yīng)用于汽車上。

蜂巢輪胎是美國Resilient技術(shù)公司和威斯康星州大學(xué)麥迪遜分校共同發(fā)明的一款無需充氣的輪胎，開發(fā)人員將原來的充氣部分用類似蜂巢的一系列六角形結(jié)構(gòu)來代替，這樣一來就可以起到與傳統(tǒng)輪胎類似的減震作用了。這款輪胎可抵御臨時(shí)爆炸裝置襲擊，并且能夠在遇襲后仍以每小時(shí)80公里的速度行駛。但是這款輪胎行駛時(shí)噪音大、舒適性差，且對(duì)制造蜂巢結(jié)構(gòu)的材料有特殊要求，成本是普通輪胎的10倍以上，因此難以推廣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(1)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，用輕質(zhì)多孔材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)充氣輪胎充氣部分，使輪胎既具有防爆胎的性能，又具有充氣輪胎的彈性，還不會(huì)大幅增加輪胎的重量和制造成本。

(2)技術(shù)方案

本發(fā)明涉及的一種防爆輪胎，由胎體結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)和填充材料三部分組成。其中胎體結(jié)構(gòu)主要形成輪胎主體構(gòu)造，包括耐磨橡膠面層、高彈性緩沖層、普通橡膠結(jié)構(gòu)層、胎體子午線層、胎唇三角膠和趾口保護(hù)層共6部分組成；加強(qiáng)結(jié)構(gòu)層保證輪胎整體強(qiáng)度，包括薄鋼帶束層、尼龍帶束層、厚鋼帶束、胎冠保護(hù)層和、胎唇鋼絲共5部分組成；填充材料替代傳統(tǒng)充氣輪胎充氣空間，包括輕質(zhì)多孔剛性材料和輕質(zhì)多孔彈性材料兩部分。

(3)有益的效果

使用加強(qiáng)結(jié)構(gòu)和輕質(zhì)多孔材料填充的防爆輪胎可以避免尖銳物體破壞，氣壓過高或過低，超載或超速以及過度磨損引起的爆胎，有效防止惡性交通事故的發(fā)生。

據(jù)公安部交管局統(tǒng)計(jì)，2015年，全國共接報(bào)涉及人員傷亡的道路交通事故21017起，共造成72387人死亡。其中因?yàn)楸ヒ鸬慕煌ㄊ鹿仕劳鋈藬?shù)超過2萬人，造成的直接損失超過1億元。若采用防爆輪胎，將大大降低交通事故的數(shù)量，減少交通事故死亡人數(shù)和財(cái)產(chǎn)損失。

據(jù)公安部交管局統(tǒng)計(jì)，截至2015年底，全國機(jī)動(dòng)車保有量達(dá)2.79億輛，其中汽車1.72億輛。若25％的汽車采用防爆輪胎，將有1.7億以上的巨大市場(chǎng)需求。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明：

圖1是輪胎橫截面圖；

圖2是局部放大圖。

圖中：1.耐磨橡膠面層；2.高彈性緩沖層；3.普通橡膠結(jié)構(gòu)層；4.胎體子午線層；5.胎唇鋼絲；6.胎唇三角膠；7.趾口保護(hù)層；8.輕質(zhì)多孔剛性材料；9.輕質(zhì)多孔彈性材料；10.薄鋼帶束層；11.尼龍帶束層；12.厚鋼帶束層；13.胎冠保護(hù)層。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明涉及的一種防爆輪胎，由胎體結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)結(jié)構(gòu)和填充材料三部分組成。其中胎體結(jié)構(gòu)主要形成輪胎主體構(gòu)造，包括耐磨橡膠面層1、高彈性緩沖層2、普通橡膠結(jié)構(gòu)層3、胎體子午線層4、胎唇三角膠6、趾口保護(hù)層7共6部分組成；加強(qiáng)結(jié)構(gòu)層保證輪胎整體強(qiáng)度，包括薄鋼帶束層10、尼龍帶束層11、厚鋼帶束層12、胎冠保護(hù)層13和胎唇鋼絲5共5部分組成；填充材料替代傳統(tǒng)充氣輪胎充氣空間，包括輕質(zhì)多孔剛性材料8和輕質(zhì)多孔彈性材料9兩部分。

輪胎胎冠部分由外到內(nèi)依次為耐磨橡膠面層1、胎冠保護(hù)層13、厚鋼帶束12、尼龍帶束層11、薄鋼帶束層10、普通橡膠結(jié)構(gòu)層3、胎體子午線層4、輕質(zhì)多孔彈性材料9、輕質(zhì)多孔剛性材料8。在胎冠兩側(cè)設(shè)置高彈性緩沖層2，胎唇部分設(shè)置有胎唇鋼絲，胎唇鋼絲包裹在三角形截面膠體內(nèi)，輪胎趾口部分設(shè)置趾口保護(hù)層。

耐磨橡膠面層1總厚度為5mm，由3mm厚聚氨酯橡膠耐磨面層和2mm丁苯橡膠構(gòu)成；胎冠保護(hù)層13由2mm厚聚丙烯纖維織物構(gòu)成；厚鋼帶束層12由1.5mm厚3層斜交鋼絲帶構(gòu)成；尼龍帶束層11厚度2mm；薄鋼帶束層10由1mm厚2層斜交鋼絲帶構(gòu)成；普通橡膠結(jié)構(gòu)層3由2mm厚丁苯橡膠構(gòu)成；胎體子午線層4厚1.5mm；輕質(zhì)多孔彈性材料9采用20mm厚聚氨酯預(yù)聚體；輕質(zhì)多孔剛性材料8采用密度小于0.3g/cm³的干泡桐樹木材，總厚度15mm。在胎冠兩側(cè)設(shè)置高彈性緩沖層2，胎唇部分設(shè)置有胎唇鋼絲，胎唇鋼絲包裹在三角形截面膠體內(nèi)，輪胎趾口部分設(shè)置趾口保護(hù)層。