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Title:
PNEUMATIC TIRE UNSUPPORTED BY INNER TUBE OR SIDEWALL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/173427
Kind Code:
A1
Abstract:
A pneumatic tire unsupported by an inner tube or a sidewall, wherein a wear-resistant layer or a wear-resistant lubrication layer (133; 233; 333) is disposed at an inner surface rubber layer of a tire outer side (20), or disposed at an inner surface rubber layer of the tire outer side (20) and a tire inner side (21). The wear-resistant layer (133; 233; 333) is located at at least one of the following three portions: a tire bead (100), a tire sidewall (200), and a tire shoulder (300). After the tire, which is a zero-pressure tire, goes flat, two surfaces of the inner surface rubber layer come into contact with each other, wherein the wear-resistant layer (133; 233; 333) provided at the contact position can improve wear resistance and increase tire mileage and speed limitations. Further, the wear-resistant lubrication layer (133; 233; 333) provided at the contact position can decrease friction coefficients of a contact surface to reduce friction, and reduce the risk of tire bead unseating. The reduction of friction can improve wear resistance and tire mileage, and can also reduce tire rolling resistance, prevent an unbalanced exertion of force at two sides of the wheels, and improve vehicle controllability.

Inventors:
WEI XIANGPO (CN)
Application Number:
PCT/CN2020/076583
Publication Date:
September 03, 2020
Filing Date:
February 25, 2020
Export Citation:
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Assignee:
WEI XIANGPO (CN)
International Classes:
B60C17/10; B60C17/00; B60C17/08
Foreign References:
CN209888567U2020-01-03
CN109733129A2019-05-10
CN105026186A2015-11-04
CN1810529A2006-08-02
JP2009083717A2009-04-23
US3931843A1976-01-13
Attorney, Agent or Firm:
BEIJING YUAN CHUANG IDEAL INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY (GENERAL PARTNERSHIP) (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1. 一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其特征在于, 在轮胎外侧, 或 者在轮胎外侧和轮胎内侧的轮胎内表面橡胶层上设置耐磨层, 所述耐磨 层位于胎圈、 胎侧、 胎肩三个部位中的至少一个部位。

2. 根据权利要求 1所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其特征 在于, 轮胎内表面橡胶层上的耐磨层为耐磨织物层、 耐磨纸层、 耐磨薄 膜层、 耐磨皮革层、 耐磨涂层五种中的至少一种。

3. 根据权利要求 1所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 轮胎内 表面橡胶层为气密层, 其特征在于, 耐磨层为比气密层耐磨性高的耐磨 橡胶层。

4. 根据权利要求 2或 3所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其 特征在于, 所述耐磨层的厚度小于 2mm。

5. 根据权利要求 2或 3所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其 特征在于, 所述胎侧内表面橡胶层设置有耐磨层后胎侧的抗弯曲变形能 力是之前胎侧抗弯曲变形能力的 1-2倍。

6. 根据权利要求 2或 3所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其 特征在于, 在耐磨层内表面粗糙度相同的条件下, 轮胎内侧的耐磨层内 表面与耐磨层内表面摩擦的最大静摩擦系数大于或等于轮胎外侧耐磨 层内表面与耐磨层内表面摩擦的最大静摩擦系数。

7. 根据权利要求 2或 3所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其 特征在于, 所述耐磨层为具有润滑功能的耐磨润滑层。

8. 根据权利要求 2所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其特征 在于, 在轮胎内表面橡胶层上设置耐磨层后, 比轮胎内表面橡胶层更加 耐磨。

9. 根据权利要求 2所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其特征 在于, 在所述耐磨织物层、 耐磨纸层、 耐磨皮革层内表面设置液体润滑 齐 U、 半固态润滑剂涂层、 表面干燥的润滑层中的一种; 所述耐磨薄膜层 内表面设置有半固态润滑剂涂层, 或表面干燥的润滑层;

10.根据权利要求 2所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其特征 在于, 所述耐磨涂层为具有润滑特性的表面干燥的润滑涂层, 或半固态 润滑剂涂层。

11.根据权利要求 10所述的一种新型无内胎无侧壁支撑的充气轮胎, 其特 征在于, 所述表面干燥的润滑涂层和半固态润滑剂涂层的厚度小于 1. 5mm。

Description:
一种无内胎无侧壁支撑的充气轮胎 技术领域 本发明涉及一种新型无内胎无侧壁支撑的充气 轮胎, 属于轮胎技术领域。 背景技术 轮胎一旦爆胎,无内胎无侧壁支撑的轮胎被压 扁,轮胎内表面橡胶层内表 面接触, 车体发生倾斜, 车轮的外倾角将发生变化。车轮外倾角: 是指车轮在 安装后,车轮所处平面和纵向垂直平面间的夹 角;轮胎呈现“八”字形时称为 负外倾, 而呈现“V”字形张开时称为正外倾, 参考图 8, 图 8中的车轮为车 辆右侧车轮。 轮胎一旦爆胎, 轮胎为 o气压, 无侧壁支撑的轮胎被压扁, 爆胎车轮的滚 动阻力将大幅增加, 左右两侧受力严重不均衡, 交通工具操控难度增加。 车辆在高速行驶中, 轮胎一旦爆胎, 轮胎被压扁, 特别是转向轮爆胎将非 常危险; 为了保证车辆转向的灵活性和稳定性, 转向轮外倾角一般都小, 几乎 为 0; 转向轮一旦爆胎, 无侧壁支撑的轮胎被压扁, 车体倾斜, 爆胎车轮外倾 角将为正,轮胎外侧轮缘一侧将先接触地面; 此时爆胎轮胎如果受到较大的从 轮胎外侧推向轮胎内侧的侧向力,轮胎外侧轮 胎胎唇将滑入正装轮毂轮槽;轮 胎胎唇一旦滑入轮毂轮槽,轮胎胎面和轮毂间 将产生较大的相对运动,轮胎外 侧轮毂轮缘有直接触地风险,车辆刹车和转向 将会失控,容易导致交通事故的 发生。市场上几乎所有的轮毂都为正装轮毂, 正装轮毂是指: 轮毂安装在车辆 上后, 轮胎外侧的轮毂轮缘邻近轮毂轮槽的轮毂。 为了车辆更加稳定,后轮外倾角一般设置成“ 八”字形负外倾,车辆在弯 道上以一定速度行驶时, 弯道外侧的轮胎一旦爆胎, 车体倾斜, 加上离心力的 作用车体倾斜更大; 一定条件下, 爆胎车轮外倾角将变为正外倾, 轮胎外侧轮 缘一侧将先接触地面;爆胎轮胎如果受到较大 从轮胎外侧推向轮胎内侧的侧 向力, 轮胎外侧轮胎胎唇将滑入正装轮毂轮槽; 轮胎胎唇一旦滑入轮毂轮槽, 轮胎轮毂将产生较大的相对运动,轮胎外侧轮 毂轮缘有直接触地风险,车辆刹 车和转向将会失控,容易导致交通事故的发生 。即使爆胎轮胎外倾角为 o或者 较小的附外倾, 爆胎轮胎如果受到较大的从轮胎外侧推向轮胎 内侧的侧向力, 轮胎外侧轮胎胎唇也将滑入正装轮毂轮槽。

在现有技术中,胎侧加厚增强的自支撑缺气保 用轮胎在轮胎 0气压时,还 能通过轮胎侧壁支撑车体重量以一定速度行驶 一段时间;但这种技术存在一定 的缺陷: 1、 胎侧加厚、 加强后轮胎变硬, 车辆舒适性降低, 对底盘和减震有 较高的要求, 同时轮胎受到冲击后很容易伤害轮毂; 2、 安装难度大, 需要专 用扒胎设备; 3、轮胎重, 操控性差, 油耗大使用成本高、不环保; 4、轮胎贵, 安装成本高; 5、 侧壁支撑力有限, 客车货车等车体较重的车辆无法使用。 所 以该技术仅有少数车型采用; 6、 轮胎爆胎后, 轮胎瞬间被压扁后, 轮胎侧壁 会像弹簧一样弹起, 造成车辆上下颠簸, 增加驾驶员操控难度。 在现有技术中,在轮毂轮槽内安装环形支撑带 将轮毂轮槽封上,防止无侧 壁支撑的轮胎 0气压被压扁时胎唇滑入轮毂轮槽,避免交通 故发生,然而这 种技术存在一定的缺陷: 1、 安装过程繁琐复杂, 轮胎拆装不方便, 需要专用 的拆装工具; 2、车轮较重, 影响油耗; 3、成本高; 4、轮胎 0气压被压扁后, 轮胎虽然不能滑落轮毂轮槽,在轮胎在侧向力 的作用下,很容易从胎圈座上滑 落, 滑落后轮胎侧向力将下降, 驾驶员将很难精准的控制方向; 5、 轮胎 0气 压被压扁后,轮胎内表面接触位置互相摩擦, 轮胎内表面的橡胶层为橡胶气密 层, 主要对气密性能有要求, 没有较高的耐磨和润滑要求, 轮胎内表面摩擦系 数大, 互相摩擦发热并磨损, 导致 0气压轮胎行驶速度慢, 行驶距离短; 6、 轮胎 0气压被压扁后, 车轮的滚动阻力变大, 这将导致左右车轮受力不均衡, 操控性差; 7、 安装后容易影响轮胎动平衡, 并且在使用过程中, 很容易出现 安装松动等安全隐患。 在现有技术中,将无侧壁支撑轮胎的胎圈粘在 轮辋胎圈座上,使得轮胎失 压后不会脱圈。轮胎和轮辋连成一体, 增加反复利用轮辋的难度, 轮胎被扎补 胎将非常麻烦。 同时轮胎 0气压被压扁后, 轮胎内表面互相摩擦, 轮胎内表面 的橡胶层为橡胶气密层, 主要对气密性能有要求, 没有耐磨和润滑要求, 轮胎 内表面摩擦系数大, 互相摩擦发热并磨损, 导致 o气压轮胎行驶速度慢, 行驶 距离短; 轮胎 0气压被压扁后, 车轮的滚动阻力变大, 这将导致左右车轮受力 不均衡。

本发明提供一种新型无内胎无侧壁支撑的充气 轮胎, 可以克服上述缺点; 车辆行驶中无内胎无侧壁支撑的轮胎由于爆胎 或其它原因导致胎压降为 0时, 为了安全和便捷考虑,要求 0气压的轮胎不能脱圈(脱圈是指轮胎胎唇从 毂 胎圈座脱落) 滑入轮毂, 并继续行驶一段距离, 停靠在方便更换轮胎的地方; 本发明能够使 0气压的轮胎行驶较长的距离,停靠到服务区 地方,乘车人员 将更加安全, 同时可避免在道路上更换轮胎时人员遭受寒冷 或酷暑天气。 发明内容

本发明解决技术问题采用如下技术方案 :一种新型无内胎无侧壁支撑的充 气轮胎, 其特征在于, 在轮胎外侧, 或者在轮胎外侧和轮胎内侧的轮胎内表面 橡胶层上设置耐磨层, 所述耐磨层位于胎圈、胎侧、胎肩三个部位中 的至少一 个部位。

或者, 轮胎内表面橡胶层上的耐磨层为耐磨织物层、 耐磨纸层、耐磨薄膜 层、 耐磨皮革层、 耐磨涂层五种中的至少一种。

或者, 耐磨层为比气密层耐磨性高的耐磨橡胶层。

或者, 所述耐磨层的厚度小于 2mm。

或者,所述胎侧内表面橡胶层设置有耐磨层后 胎侧的抗弯曲变形能力是之 前胎侧抗弯曲变形能力的 1-2倍。

或者,在耐磨层内表面粗糙度相同的条件下, 轮胎内侧的耐磨层内表面与 耐磨层内表面摩擦的最大静摩擦系数大于或等 于轮胎外侧耐磨层内表面与耐 磨层内表面摩擦的最大静摩擦系数。

或者, 所述耐磨层为具有润滑功能的耐磨润滑层。

或者,在轮胎内表面橡胶层上设置耐磨层后, 比轮胎内表面橡胶层更加耐 磨。

或者,在所述耐磨织物层、耐磨纸层、耐磨皮 革层内表面设置液体润滑剂、 半固态润滑剂涂层、表面干燥的润滑层中的一 种;所述耐磨薄膜层内表面设置 有半固态润滑剂涂层, 或表面干燥的润滑层; 或者,所述耐磨涂层为具有润滑特性的表面干 燥的润滑涂层,或半固态润 滑剂涂层。

或者, 所述表面干燥的润滑涂层和半固态润滑剂涂层 的厚度小于 1. 5mm。 根据本发明人的试验,测试气温 10 ° C,道路平整,轮胎型号为 215/50/R17; 采用现有的无内胎无侧壁支撑的轮胎, 当转向轮轮胎 0气压后车辆继续以 50 时速保持直线行驶, 车辆会产生偏航和较大的噪音, 行驶不足 5公里, 0气压 车轮出现明显的上下跳动,方向盘发生抖动车 辆颠簸,靠近胎肩的胎侧表面出 现坑凹不平现象, 拆掉轮胎后, 轮胎内部出现大量橡胶磨碎的碎屑磨损严重。

根据本发明人的试验,测试气温 10 ° C,道路平整,轮胎型号为 215/50/R17; 我们在无内胎无侧壁支撑的轮胎外侧和轮胎内 侧的胎圈、胎侧、胎肩三个部位 设置耐磨润滑层后,当转向轮轮胎 0气压后车辆继续以 50时速保持直线行驶, 车辆偏航程度降低, 行驶噪音变小, 行驶 20公里, 0气压车轮行驶平顺没有 明显上下跳动现象,靠近胎肩的胎侧表面没有 出现坑凹不平的现象车辆行驶平 顺, 拆掉轮胎后, 轮胎内部没有明显橡胶磨碎的碎屑, 磨损很轻; 50时速可 以连续行驶 40公里以上。 本发明目有以下功能: 在保证轮胎舒适性、拆装便利性、不影响车轮 动平 衡的前提下, 0气压轮胎被压扁后: 1、 耐磨润滑层可减少轮胎外侧轮胎内表 面互相接触位置的摩擦系数,侧向摩擦力将减 少,侧向摩擦力减少可避免或减 少轮胎外侧轮胎脱圈风险。 2、 耐磨润滑层可减少轮胎内表面互相接触位置的 摩擦系数,摩擦力减少可减少轮胎的滚动阻力 ,减小两侧车轮受力不平衡状况, 提高车辆的操控性。 3、 耐磨层可提高轮胎内表面互相接触位置的耐磨 性能, 提高行驶距离和行驶速度; 4、 一定车速下, 耐磨润滑层可以避免 0气压车轮 上下跳动, 避免车辆颠簸。

本发明的另一个功能是:车辆行驶中,正常胎 压轮胎过凹坑或凸起受到严 重冲击时, 轮胎胎圈、胎侧、胎肩的两个内表面贴合在一 起, 耐磨润滑层可以 减少对轮胎胎圈、胎侧、胎肩的冲击, 降低轮胎胎肩、胎侧、胎圈内部的帘子 布受到冲击损伤而起鼓包的概率。

本发明所述轮胎同样适用于飞机轮胎。 本发明具有如下有益效果:无内胎无侧壁支撑 的充气轮胎胎侧很柔软,很 容易弯曲变形,胎侧内表面设置有耐磨层后胎 侧的抗弯曲变形能力是之前胎侧 抗弯曲变形能力的 1-2倍, 胎侧仍然容易变形, 从而保持轮胎的舒适性。

耐磨织物层、耐磨纸层、耐磨薄膜层、耐磨皮 革层材质柔软并具有一定的 弹性和伸展性, 在它们单面喷涂或印刷橡胶涂层, 或粘合剂后, 将它们贴合在 硫化前的轮胎内表面橡胶层上,再进行硫化定 型,这样就可以将它们牢固地贴 合在轮胎内侧壁上。

耐磨织物层, 耐磨纸层, 耐磨薄膜层, 耐磨皮革层厚度可以制作的很薄, 因此耐磨层的厚度可以控制在 1mm或者 2mm范围内, 轮胎增重较轻, 在一定条 件下, 轮胎增重可以控制在 500g以内。

在所述轮胎内侧, 轮胎的耐磨织物层、 耐磨纸层、 耐磨薄膜层、 耐磨皮革 层内表面设置有增大摩擦的涂层;所述耐磨涂 为具有增大摩擦功能的耐磨增 大摩擦涂层,在 0气压被压扁后,可以更好的防止轮胎内侧轮 内表面接触位 置相互滑动, 降低轮胎外侧脱圈风险。

耐磨织物层、耐磨纸层、耐磨皮革层有吸附性 , 可以很好的吸附液体润滑 剂和半固态润滑剂涂层, 在轮胎高速旋转和震动时, 可以防止润滑剂被甩飞; 在轮胎被压扁时, 可以避免润滑剂被挤压跑, 保证良好的润滑性; 织物层表面 干燥的润滑层可以通过对织线表面进行润滑处 理而获得。

液体润滑剂和半固态润滑剂形成的最小圆环半 径比轮胎内径大 5mm以上, 目的是为了防止在轮胎拆装过程中液体润滑剂 和半固态润滑剂涂抹到胎圈与 轮毂配合的地方而降低脱圈阻力。

织物层, 纸层, 薄膜层, 皮革层表面涂抹液体材料和半固态材料可以防 止 摩擦产生静电。

轮胎外侧是指轮胎安装在交通工具后人们从外 侧最容易看到的一侧,轮胎 内侧是指轮胎安装在交通工具后人们从外侧不 容易看到的一侧。

附图说明 图 i为轮胎的截面示意图; 图 2为轮毂与轮胎充气状态截面的示意图; 图 3为轮胎截面的另一张剖面示意图; 图 4为轮毂示意图; 图 5为轮毂与轮胎 0气压状态的截面示意图; 图 6为轮毂与轮胎 0气压状态的受力图; 图 7为本发明一种新型无内胎无侧壁支撑的充气 胎在轮胎内表面橡胶 层上设置耐磨层的示意图; 图 8为右侧车轮外倾角定义的示意图; 图中标记示意为:

10-水平地面, 20 -轮胎外侧, 21 -轮胎内侧;

30-轮毂, 31 -内轮缘; 32 -车体内侧胎圈座; 33 -轮毂轮槽; 34 -车体外侧 胎圈座; 35 -外轮缘; 36 -轮辋内表面; 37 -外轮缘距离水平地面的高度; 38- 内轮缘距离水平地面的高度;

100-胎圈, 110-胎圈内表面, 120 -轮胎外侧胎圈内表面, 123 -轮胎外侧胎 圈内表面耐磨层, 130 -轮胎内侧胎圈内表面, 133 -轮胎内侧胎圈内表面耐磨层, 140-胎圈三角胶, 150-胎唇, 200-胎侧, 210-胎侧内表面, 220-轮胎外侧胎侧 内表面, 221 -轮胎外侧轮胎弯折位置, 222 -轮胎外侧轮胎凹槽结构, 223 -轮胎 外侧胎侧内表面耐磨层, 230 -轮胎内侧胎侧内表面, 231-轮胎内侧轮胎弯折位 置, 232 -轮胎内侧轮胎凹槽结构, 233 -轮胎内侧胎侧内表面耐磨层, 300-胎肩, 310 -胎肩内侧面, 320-轮胎外侧胎肩内表面, 323 -轮胎外侧胎肩内表面耐磨层, 330 -轮胎内侧胎肩内表面, 333 -轮胎内侧胎肩内表面耐磨层, 400-胎面, 410- 胎面内表面, 500-轮胎内表面, 510 -轮胎外侧轮胎内表面接触位置, 520 -轮胎 内侧轮胎内表面接触位置。

Nl-外轮缘处轮胎触地支撑力, N2 -内轮缘处轮胎触地支撑力, N10-轮胎外 侧轮胎内表面接触位置支撑力, N20 -轮胎内侧轮胎内表面接触位置支撑力, F1- 外轮缘处轮胎触地侧向摩擦力, F2 -内轮缘处轮胎触地侧向摩擦力; F10-轮胎 外侧胎圈接触位置的侧向摩擦力, F11-轮胎外侧轮胎弯折位置拉力, F20 -轮 胎内侧胎圈接触位置的侧向摩擦力, F21-轮胎内侧轮胎弯折位置推力。

具体实施方式 下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作 进一步阐述。 附图 1-图 3 , 附图 5、图 6所述的轮胎为:无内胎无侧壁支撑的充气轮 , 轮胎两侧胎圈 100的抗弯曲变形能力、强度、承载能力和外形 尺寸相同, 或在 制造公差允许的范围内;所述的轮胎内表面 500的橡胶层为橡胶气密层,其材 料一般为氯化丁基橡胶或溴化丁基橡胶, 互相摩擦摩擦系数很大。 附图 2、 图 4 -图 6所述的轮毂为两侧轮缘直径相同的正装轮毂 内轮缘 31直径与外轮缘 35直径相同, 或在制造公差允许的范围内。 三角胶 140是胎圈 100的主要填充物,起到支撑胎壁的作用,抗弯 曲变形 能力大、承载能力大, 三角胶 140在临近胎唇 150位置厚度厚, 抗弯曲变形能 力大、承载能力大; 三角胶 140在临近胎侧 200位置厚度薄, 抗弯曲变形能力 小、 承载能力小。 因此, 胎圈 100在临近胎唇 150的位置抗弯曲变形能力大, 承载能力大, 胎圈 100在临近胎侧 200位置抗弯曲变形能力小、 承载能力小。 胎肩 300在临近胎面 400的位置厚度厚,抗弯曲变形能力大、承载能 力大, 胎肩 300在临近胎侧 200位置厚度薄, 抗弯曲变形能力小、 承载能力小。 胎侧 200相比胎肩 300和胎圈 100, 抗弯曲变形能力最小; 因此, 当轮胎 0气压被压扁后, 轮胎弯折区位置在胎侧 200处, 胎面 400会弯曲变形; 轮胎 内表面接触,在轮缘承重最大的一侧轮胎内表 面接触位置的一个接触面为胎圈 内表面 110。 轮胎爆胎后轮胎胎压为 0, 取轮胎承受最大支撑力的一个位置: 由于轮胎 处于滚动状态, 该位置受水平地面 10的支撑力是一个脉冲力, 支撑力从 0变 为最大,再从最大变为 0,每转动一周循环一次。如果 0气压轮胎受到侧向力, 该位置的侧向力也是从 0变为最大, 再从最大变为 0, 每转动一周循环一次。 针对弯道顺时针方向行驶左前轮爆胎,轮胎被 压扁后,轮胎外侧轮胎胎唇 脱落问题与弯道半径、 时速和车辆质量有关, 整车的侧向力 =车辆质量 x时速 的平方 /弯道半径; 相同车辆, 在水平路面上整车的侧向力越大, 脱圈概率越 大; 相同条件下, 轮胎在标准气压时断面高度越大, 车体倾斜越大, 侧向力越 大, 脱圈概率越大。 本发明所述织物层包括针织物层、 机织物层、 无纺织物层、 第三织物层, 织物是由细小、柔长物通过交叉, 绕结, 连接构成的平软片块物。机织物是由 存在交叉关系的纱线构成的。针织物是由存在 绕结关系的纱线构成的。无纺织 物是由存在连接关系的纱线构成的。 第三织物是由存在交叉 /绕结关系的纱线 构成的。 众多纱线构成稳定的关系后就形成了织物。 毡类属于织物。 本发明所述织物层可以为尼龙布, 或无纺布, 或亚麻布、或超高分子聚乙 烯布, 或聚四氟乙烯布, 或卡普龙布, 或聚酰胺布, 或石墨布, 或碳纤维布, 尼龙布和四氟乙烯布具有很好的润滑特性。 本发明薄膜层柔软可弯曲变形, 可以为尼龙薄膜或塑料薄膜。 本发明薄膜层也可以为聚四氟乙烯薄膜,或超 高分子聚乙烯薄膜,或二硫 化钼薄膜, 或聚酯膜, 这些薄膜都具有润滑性。 本发明轮胎内表面上设置有耐磨涂层,表面干 燥的润滑涂层为表面干燥的 金属涂层,或含有四氟乙烯材质表面干燥的涂 层,或含二硫化钼材质表面干燥 的涂层, 这些涂层都具有润滑性。半固态润滑剂为聚醚 类润滑脂, 或硅胶润滑 脂; 或者半固态润滑剂为二硫化钼润滑脂, 或为氟脂润滑脂。 本发明耐磨层也可以为耐磨橡胶层、耐磨聚氨 酯层或其它高分子耐磨材料 层,它们可以代替上述的耐磨薄膜层,耐磨橡 胶层的橡胶材料可以为耐磨性能 优异的丁晴橡胶。 本发明中的耐磨层和凸起结构也可以设置在胎 面内表面上。 普通轮胎为例: 参考附图 3 -图 6 , 取轮胎承受最大支撑力的一个位置, 图 5、 图 6所述轮 胎为左前胎, 正常胎压下车轮外倾角为 0 ; 直线行驶中左前胎爆胎后轮胎被压 扁,车体倾斜,爆胎车轮外倾角变为正,车辆 直线行驶左前轮爆胎时车体倾斜, 车辆内表面接触,爆胎轮胎将受到从车体外侧 向车体内侧的侧向力。弯道顺时 针方向行驶左前轮爆胎后轮胎被压扁, 车体倾斜, 爆胎车轮外倾角变为正, 爆 胎轮胎将受到从车体外侧向车体内侧的侧向力 ;相同车辆相同车速,弯道顺时 针方向行驶左前轮爆胎车体倾斜角度比直线行 驶左前轮爆胎时车体倾斜角度 大。 爆胎车轮外倾角变为正, 外轮缘距离水平地面的高度 37比内轮缘距离水 平地面的高度 38低, 因此,外轮缘处轮胎触地支撑力 N1大于内轮缘处轮胎触 地支撑力 N2 ; 轮胎外侧轮胎内表面接触位置支撑力 N10大于轮胎内侧轮胎内 表面接触位置支撑力 N20; 弯道顺时针方向行驶左前轮爆胎, 外轮缘距离水平地面的高度 37与内轮 缘距离水平地面的高度 38的高度差将大于相同车速直线行驶爆胎后它 之间 的高度差; 由于轮胎内表面 500的橡胶层为橡胶气密层,其材料为氯化丁基 橡 胶或溴化丁基橡胶,互相摩擦摩擦系数很大, 因此轮胎外侧胎圈接触位置的侧 向摩擦力 F10远大于轮胎外侧轮胎弯折位置拉力 F11,导致轮胎外侧轮胎脱圈 的主要原因是轮胎外侧胎圈接触位置的侧向摩 擦力 F10。 轮胎外侧轮胎内表面接触位置 510的一个接触面为轮胎外侧胎圈内表面 120, 轮胎外侧轮胎内表面接触位置 510靠近胎唇 150, 由于此处外侧胎圈三 角胶 140厚度厚, 抗弯曲变形能力大、承载能力大, 所以轮胎外侧胎圈接触位 置的侧向摩擦力 F10将快速传递给胎圈,并且损耗小; 当 0气压轮胎受到较大 的从车体外侧向车体内侧的侧向力时,在车体 外侧轮胎胎唇 150将从车体外侧 胎圈座 34脱圈滑入轮毂轮槽 33 , 从而导致刹车和转向失控造成交通事故。 实施例 1 参考附图 1-图 3、 图 5 -图 7, 图 5 -图 7所述轮胎为左前胎, 车辆为家用 轿车, 正常胎压下车轮外倾角为 0; 轮胎为扁平比小的轮胎, 其胎侧 200高度 小,在轮胎两侧胎圈内表面 110设置轮胎外侧胎圈内表面耐磨层 123和轮胎内 侧胎圈内表面耐磨层 133 ; 或者在两侧胎圈内表面 110设置轮胎外侧胎圈内表面耐磨层 123和轮胎 内侧胎圈内表面耐磨层 133、在胎侧内表面 210设置轮胎外侧胎侧内表面耐磨 层 223和轮胎内侧胎侧内表面耐磨层 233、在胎肩内侧面 310上设置轮胎外侧 胎肩内表面耐磨层 323和轮胎内侧胎肩内表面耐磨层 333 ; 所述耐磨层为耐磨润滑层:硅胶润滑脂 +尼龙布 +橡胶层, 耐磨润滑层厚度 为 1mm, 先将橡胶尼龙布的橡胶层贴合在轮胎内表面 500内表面上, 随后进行 硫化成型; 硅胶润滑脂 +尼龙布有很好的润滑性和耐磨性。 轮胎胎压正常, 车辆在过凹坑和马路牙时, 轮胎受到冲击, 轮胎胎圈内 表面 110是一个受冲击面,硅胶润滑脂具有良好的润 滑性非常光滑,可以减少 胎圈部 100、胎侧 200、胎肩 300内部的帘子布受到冲击损伤而起鼓包的概率 。 弯道顺时针方向行驶左前轮爆胎轮胎被压扁, 车体倾斜, 爆胎轮胎将受 到从车体外侧向车体内侧的侧向力,爆胎车轮 外倾角变为正,取轮胎承受最大 支撑力的一个位置; 外轮缘距离水平地面的高度 37比内轮缘距离水平地面的 高度 38低; 外轮缘处轮胎触地支撑力 N1大于内轮缘处轮胎触地支撑力 N2 ; 轮胎外侧轮胎内表面接触位置支撑力 N10大于轮胎内侧轮胎内表面接触位置 支撑力 N20;轮胎外侧胎圈接触位置的侧向摩擦力 F10大于轮胎内侧胎圈接触 位置的侧向摩擦力 F20, 由于轮胎扁平比小,轮胎断面高度小,车体倾 斜的小, 外轮缘处轮胎触地支撑力 N1与内轮缘处轮胎触地支撑力 N2相差小,轮胎外侧 轮胎内表面接触位置支撑力 N10与轮胎内侧轮胎内表面接触位置支撑力 N20 相差小。轮胎外侧胎圈接触位置的侧向摩擦力 F10与轮胎内侧胎圈接触位置的 侧向摩擦力 F20相差小。 轮胎外侧轮胎内表面接触位置 510和轮胎内侧轮胎内表面接触位置 520 的一个接触面为胎圈内表面 110, 胎圈内表面 110有半固态硅胶润滑脂, 摩擦 系数小,轮胎外侧胎圈接触位置的侧向摩擦力 F10和轮胎内侧胎圈接触位置的 侧向摩擦力 F20都较小,在轮胎外侧轮胎内表面接触位置 510和轮胎内侧轮胎 内表面接触位置 520, 胎面 400相对轮毂 30产生滑动; 轮胎外侧轮胎弯折位 置拉力 F11和轮胎内侧轮胎弯折位置推力 F21较大。 轮胎外侧轮胎弯折位置拉力 F11通过轮胎外侧轮胎弯折位置 221施加在 车体外侧的胎圈 100临近胎侧 200的位置,胎圈 100发生变形, 同时轮胎外侧 轮胎弯折位置 221受力将发生弯折变形,轮胎外侧轮胎弯折位 置拉力 F11最终 施加在车体外侧胎圈的力被延迟并减弱。 由于爆胎轮胎处于滚动状态, 爆胎轮胎受到的侧向力从 0变为最大, 再 从最大变为 0, 轮胎每转动一周循环一次, 爆胎轮胎受到的侧向力是一个间断 的脉冲力。 由于轮胎为扁平比小的轮胎, 其胎侧 200高度小, 轮胎外侧轮胎弯 折位置 221和轮胎内侧轮胎弯折位置 231弯折部分小, 胎面 400相对轮毂 30 产生滑动量小, 对车辆操控性影响小。 通过这样的设置: 1、将减少车体外侧轮胎胎唇 150从车体外侧胎圈座 34 脱圈滑入轮毂轮槽 33的概率, 减少脱圈, 减少交通事故发生; 2、 由于轮胎内 侧轮胎内表面接触位置 520和轮胎外侧轮胎内表面接触位置 510的摩擦系数小 于普通轮胎的摩擦系数,爆胎轮胎滚动阻力比 普通轮胎少,减小两侧车轮受力 不平衡状况, 提高车辆的操控性; 轮胎爆胎后, 相比普通轮胎可以行使更长的 距离。 轮胎扁平比: 是指轮胎在标准气压时的断面高度与宽度的比 值。 本实施例的目的是: 车辆以 40时速绕 25米半径的圆行驶时, 保证圆环 外侧轮胎 0气压行驶中不脱圈。 在胎面内表面不设置耐磨层: 1、 为了补胎方便; 2、 由于耐磨层无气密 性要求, 为了气密性考虑; 减轻轮胎重量和降低生产成本。 实施例 2 参考附图 1-图 3、 图 5 -图 7, 图 5 -图 7所述轮胎为左前胎, 本实施例与 实施例 1相比仅轮胎不同, 不同之处在于: 1、胎侧 200高度与实施例 1不同, 胎侧 200高度比实施例 1所述胎侧 200高度略高,轮胎在标准气压时的断面高 度比实施例 1高; 2、 所述轮胎外侧胎圈内表面耐磨层 123、 轮胎外侧胎侧内 表面耐磨层 223、轮胎外侧胎肩内表面耐磨层 323为耐磨润滑层: 硅胶润滑脂 +尼龙布 +橡胶层, 耐磨润滑层厚度为 1mm, 先将橡胶尼龙布的橡胶层贴合在轮 胎内表面 500内表面上, 随后进行硫化成型; 硅胶润滑脂 +尼龙布有很好的润 滑性和耐磨性; 所述轮胎内侧胎圈内表面耐磨层 133、轮胎内侧胎侧内表面耐 磨层 233、 轮胎内侧胎肩内表面耐磨层 333为耐磨层: 尼龙布 +橡胶层, 厚度 为 lmm 硅胶润滑脂 +尼龙布有很好的润滑性和耐磨性,摩擦系数 实施例 1相同; 尼龙布有很好的耐磨性,尼龙布摩擦系数大于 硅胶润滑脂 +尼龙布的摩擦系数。 轮胎胎压正常, 车辆在过凹坑和马路牙时, 轮胎外侧胎圈内表面 120受 到冲击时,硅胶润滑脂具有良好的润滑性非常 光滑,可以减少帘子布受到冲击 损伤而起鼓包的概率。轮胎内侧胎圈内表面 130受到冲击时, 由于尼龙布的摩 擦系数小于轮胎内表面 500内表面摩擦系数,也可以减少帘子布受到冲 击损伤 而起鼓包的概率。 本实施例采用与实施例 1相同的弯道和车速顺时针方向行驶, 左前轮爆 胎轮胎被压扁, 车体倾斜, 爆胎轮胎将受到从车体外侧向车体内侧的侧向 力, 爆胎车轮外倾角变为正,取轮胎承受最大支撑 力的一个位置;外轮缘距离水平 地面的高度 37比内轮缘距离水平地面的高度 38低,由于胎侧 2⑻高度比实施 例 1所述胎侧 200高度高, 因此其高度差大于实施例 1 ; 外轮缘处轮胎触地支 撑力 N1大于内轮缘处轮胎触地支撑力 N2, 外轮缘处轮胎触地支撑力 N1大于 实施例 1中的外轮缘处轮胎触地支撑力 N1, 内轮缘处轮胎触地支撑力 N2小于 实施例 1中的内轮缘处轮胎触地支撑力 N2 ; 轮胎外侧轮胎内表面接触位置支 撑力 N10大于轮胎内侧轮胎内表面接触位置支撑力 N20 ,轮胎外侧轮胎内表面 接触位置支撑力 N10大于实施例 1中的轮胎外侧轮胎内表面接触位置支撑力 N10, 轮胎内侧轮胎内表面接触位置支撑力 N20小于实施例 1中的轮胎内侧轮 胎内表面接触位置支撑力 N20。 轮胎内侧轮胎内表面接触位置 520接触面为尼龙布, 摩擦系数较大, 在 该位置胎面 400相对轮毂 30和水平地面 10保持静止,摩擦力大;轮胎外侧轮 胎内表面接触位置 510为轮胎外侧胎圈内表面 120, 轮胎外侧胎圈内表面 120 有半固态硅胶润滑脂, 摩擦系数小, 摩擦力小; 轮胎内侧胎圈接触位置的侧向 摩擦力 F20大于实施例 1中的 F20, 轮胎内侧胎圈接触位置的侧向摩擦力 F20 与轮胎内侧轮胎弯折位置推力 F21之和大于实施例 1中的轮胎内侧胎圈接触位 置的侧向摩擦力 F20与轮胎内侧轮胎弯折位置推力 F21之和,作用在轮胎外侧 胎圈的力变小, 车体外侧轮胎胎唇 150从车体外侧胎圈座 34脱圈滑入轮毂轮 槽 33的概率小于实施例 1, 可以减少交通事故发生。 实施例 3 参考附图 1-图 3、 图 5 -图 7, 图 5 -图 7所述轮胎为左前胎, 本实施例与 实施例 2相比仅轮胎不同, 不同之处在于: 1、 胎侧 200高度比实施例 2所述 胎侧 200高度高, 轮胎在标准气压时的断面高度比实施例 2高; 2、 所述轮胎 外侧胎圈内表面耐磨层 123、 轮胎外侧胎侧内表面耐磨层 223、 轮胎外侧胎肩 内表面耐磨层 323为耐磨润滑层:硅胶润滑脂 +尼龙布 +橡胶层,耐磨润滑层厚 度为 1mm。 在轮胎内侧胎圈内表面 130、 轮胎内侧胎侧内表面 230、 轮胎内侧 胎肩内表面 330不做设置为气密层内表面。 车辆直线行驶中左前胎爆胎后轮胎被压扁, 车体倾斜, 爆胎车轮外倾角 变为正,直线行驶左前轮爆胎时车体倾斜,爆 胎轮胎将受到从车体外侧向车体 内侧的侧向力,侧向力较小; 由于轮胎外侧轮胎内表面接触位置 510为轮胎外 侧胎圈内表面 120, 轮胎外侧胎圈内表面 120有半固态硅胶润滑脂, 摩擦系数 小, 摩擦力小, 因此车体外侧轮胎胎唇 150从车体外侧胎圈座 34脱圈滑入轮 毂轮槽 33的概率很小。 相同车辆相同车速, 弯道顺时针方向行驶左前轮爆胎车体倾斜角度 比直 线行驶左前轮爆胎时车体倾斜角度大。 本实施例与实施例 2相同的弯道和车速顺时针方向行驶, 左前轮爆胎轮 胎被压扁, 车体倾斜, 由于胎侧 200高度较高, 倾斜较大, 轮胎外侧胎唇脱圈 概率高于实施例 2。 车辆左前轮 0气压绕 25米半径的圆顺时针方向行驶, 轮胎外侧轮胎内表 面接触位置支撑力 N10很大,轮胎内侧轮胎内表面接触位置支撑力 N20很小或 为 0,侧向力几乎全部被轮胎外侧胎圈接触位置的 向摩擦力 F10和轮胎外侧 轮胎弯折位置拉力 F11承担,轮胎外侧胎唇很容易脱圈,此时需要 采用其它方 案如减少轮胎外侧轮胎内表面接触位置支撑力 N10,增加 N20轮胎内侧轮胎内 表面接触位置支撑力来解决。 实施例 4 如图 2 , 轮胎外侧, 和 /或轮胎内侧, 在胎侧外表面上至少设置两条避免 应力集中的凹槽结构,其中一条设置在临近胎 肩位置,其中另一条设置在临近 胎圈位置, 参考轮胎外侧轮胎凹槽结构 222和轮胎内侧轮胎凹槽结构 232. 轮胎 0气压被压扁后, 在胎侧外表面上设置避免应力集中的凹槽结构 , 可以防止轮胎压扁后弯折位置的应力集中, 提高弯折寿命。 实施例 5 本实施例是将实施例 1-实施例 3中的耐磨润滑层: 硅胶润滑脂 +尼龙布 + 橡胶层替换为半固态润滑脂,半固态润滑脂粘 附在轮胎内表面 500上,半固态 润滑脂厚度不超过 0. 2mm, 半固态润滑脂与轮胎内表面 500有很好地亲和性, 可以防止半固态润滑脂被旋转的车轮甩掉。 以上实施例的先后顺序仅为便于描述, 不代表实施例的优劣。 最后应说明的是: 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而 非对其限 制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细 的说明,本领域的普通技术人员 应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载 的技术方案进行修改,或者对其 中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或 者替换,并不使相应技术方案的 本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范 围。