[实用新型]采用功能复合材料的轮胎

说明书

技术领域

本实用新型涉及轮胎技术领域，更确切地说是涉及一种采用功能复合材料的轮胎。 

背景技术

目前轮胎和地面的接触面积主要通过轮胎内部的气压进行调节，胎内气压高，轮胎和地面的接触面积小，胎内气压降低，轮胎和地面的接触面积增大。在车辆行驶过程中，轮胎和地面接触面积大，有利于抓地和制动，但是不利于降低轮胎的阻力；反之，如果轮胎和地面接触面积小，虽然有利于降低轮胎的阻力，但是不利于抓地和制动。为了解决这一难题，可以采用剪切增稠流体来实现，但是由于剪切增稠流体成本较高，使用的量越大，轮胎的成本越高。另外，轮胎的防刺设计也是非常重要的参数，目前一般采用防刺胶填充在胎面层下方，但对于强度高的钢钉的穿刺仍然难以达到理想的效果。 

由此可见，上述现有轮胎存在有诸多的缺陷，而亟待加以改进。 

发明内容

本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有的轮胎存在的缺陷，提高轮胎的防刺穿性能，并使得轮胎具备高速低阻和低速高阻的性能。 

本实用新型解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的。一种采用功能复合材料的轮胎，由内到外依次由帘布层、功能复合材料层、胎侧层、胎面层构成，帘布层紧贴功能复合材料层和胎侧层，功能复合材料层被帘布层和胎侧层包围，胎面层紧贴胎侧层，功能复合材料层由剪切增稠胶体、防刺胶层、硬质橡胶条和复合橡胶层组成，从功能复合材料层的横截面看，在功能复合材料层的中间部位是由防刺胶层和复合橡胶层组成的斜纹复合结构，也就是防刺胶层和复合橡胶层相互重叠，防刺胶层和复合橡胶层横截面延伸的方向与功能复合材料层横截面延伸方向呈锐角，硬质橡胶条位于斜纹复合结构的两侧，剪切增稠胶体紧贴硬质橡胶条，复合橡胶层由橡胶层和钢板组成，钢板被橡胶层包裹，钢板有凹槽，凹槽的横截面呈梯形。 

更好地，上述功能复合材料层的横截面最厚的部位的厚度为5毫米到2厘米。 

更好地，上述剪切增稠胶体的横截面面积是功能复合材料层的横截面面积的十分之一到二十分之一。 

更好地，上述防刺胶层的厚度为1毫米到1厘米。 

更好地，上述复合橡胶层的厚度为5毫米到2厘米。 

更好地，上述钢板的厚度为1毫米到5毫米。 

更好地，上述凹槽的深度为0.2毫米到1毫米。 

更好地，从横截面看，在硬质橡胶条和剪切增稠胶体的接触部位，硬质橡胶条有尖状突起。 

本实用新型的实现原理和有益效果是，防刺胶层和复合橡胶层相互重叠并呈斜纹状和功能复合材料层所在的平面法线方向呈锐角，那么就增加了防刺胶层和复合橡胶层有效厚度，在复合橡胶层内部的钢板导引下，入刺的钢钉就会增加入刺的行程，降低刺入胎内部充气部位的概率；另外，硬质橡胶条位于功能复合材料层的两侧，硬质橡胶条和剪切增稠胶体的接触部位的硬质橡胶条有尖状突起，可以很好地将胎台面正向的形变转化为功能复合材料层内部横向的形变，形变可以作用在剪切增稠胶体内部；剪切增稠胶体的材质是剪切增稠胶体，剪切增稠胶体可以在受到快速冲击的时候表现出刚体的特性，而在低冲击的过程中就可以很快恢复柔性，剪切增稠胶体位于功能复合材料层的两侧，当轮胎转动快速的时候，轮胎受到路面快速的冲击，冲击形变通过防刺胶层和复合橡胶层转化为功能复合材料层内部横向的冲击，剪切增稠胶体受到快速冲击表现为刚体，那么形变很小，这样胎面的形变也非常小，这样轮胎和路面的接触面积减少，阻力降低；当轮胎低速转动的时候，轮胎受到路面快速的冲击，冲击形变通过防刺胶层和复合橡胶层转化为功能复合材料层内部横向的冲击，剪切增稠胶体受到低速冲击表现为柔性，那么形变较大，这样胎面的形变也增大，这样轮胎和路面的接触面积增大，阻力增加；这样就实现了高速低阻和低速高阻的性能。另外，剪切增稠胶体位于功能复合材料层的两侧，达到同样功能的同时，也减少了这种材料的用量，降低了成本。 

附图说明

图1为本实用新型的实施例的横截面示意图。 

图2为本实用新型的实施例的功能复合材料层的横截面示意图。 

图3为本实用新型的实施例的复合橡胶层的横截面示意图。 

附图标记说明：1、帘布层；2、功能复合材料层；3、胎侧层；4、胎面层；5、剪切增稠胶体；6、防刺胶层；7、硬质橡胶条；8、复合橡胶层；9、橡胶层；10、钢板。 

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。