[发明专利]一种高压补气安全轮胎

说明书

技术领域

    本发明涉及一种安全轮胎，特别是一种高压补气安全轮胎。

背景技术

轮胎是指在各种车辆或机械上装配的接地滚动的圆环形弹性橡胶制品。它通常安装在金属轮辋上，能支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面间的接触并保证车辆的行驶性能。轮胎通常由外胎、内胎、垫带三部分组成。按胎体结构分类 可分为斜交轮胎、子午线轮胎、带束斜交轮胎三大类。

轮胎的质量和使用安全性对行驶中车辆的安全性直观重要，在发生突然爆胎或者漏气的情况下，车辆极易发生侧翻或者失控，从而造成危险。

安全轮胎就是针对这一现状而提出的，其是在显著或完全丧失压力下能承载车辆负载，允许司机行驶一定距离达到修理点且在可能危险的情形下不必停车更换轮胎的充气轮胎。

现有技术的安全轮胎，通过设置的增强结构，从而当轮胎在漏气状态下时，安全轮胎的结构具有充足的强度，排除胎侧和内表面在自身上坍塌或扭曲，和另一方面，当轮胎处于正常的充气操作条件下时，该结构能赋予有利的舒适和滚动阻力质量，对轮胎的材料和结构都提出了很高的要求，从而极大地增强了安全轮胎的生产和使用成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种高压补气安全轮胎，通过设置的与内胎联通的高压容器，在内胎被刺破损形成小孔而失压时，可以通过触发打开控制阀，从而对内胎形成连续高压补气，维持轮胎处于工作状态一段时间，从而使车辆可以继续行驶一段安全距离，可以提高车辆使用的安全性，避免即时失压而造成危险，提高轮胎使用的安全性。

本发明公开的高压补气安全轮胎，包括外胎、加强筋、内胎、触发器、设置有控制阀的连接管以及罐充有高压气体的高压容器，高压容器和触发器均设置在外胎内，高压容器通过设置有控制阀的连接管连通到内胎的充气口，触发器连接到控制阀。这里储存有高压气体的高压容器在轮胎被刺破形成小孔失压时被触发从而释放足量的高压气体，对内胎进行持续高压充气，弥补小孔泄露降压，维持轮胎稳定一段时间，从而得以继续行驶进行安全靠边操作，避免打横翻车的危险，从而可以避免危险状况的出现。

加强筋的作用为轮胎失压时对依靠其自身的强度对车辆保持一定的支撑作用，避免出现快速的变形，其中加强筋为包括钢芯、陶瓷护套以及缓冲层，钢芯为多股并列设置的环形结构，陶瓷护套套设在钢芯外侧，并且陶瓷护套的内壁与钢芯外壁相配合，缓冲层设置在陶瓷护套外并且缓冲层与与外胎向接触，其中陶瓷护套为由多个单元结构组成的，相邻的单元结构之间的间隙为0.1-0.3mm，陶瓷护套为高韧增强碳化硅陶瓷材质，其中高韧增强碳化硅陶瓷的原料主要包括（以重量份数计）：α-碳化硅100份；碳化硼15-20份；氧化镁粉3-10份，其中氧化镁粉的平均粒径小于等于6.0微米。

陶瓷护套的相邻的单元结构之间以高模量弹性体填充（包括橡胶弹性体，如硫化橡胶等），以起到支持单元结构形成稳定牢固的陶瓷护套的同时，又可以对冲击形成高阻尼的缓冲，避免单元结构间的直接碰撞，从而极大地降低了轮胎失压时对陶瓷护套形成的碰撞冲击，同时还可以减小陶瓷护套在轮胎运动时相互之间的摩擦损耗，延长使用寿命。

高韧增强碳化硅陶瓷的原料经水基球磨制备，其中水基球磨时添加占原料总体积百分数8-12%的PVA水溶液（水溶液含量低或高时不易搅拌研磨均匀，而且过高还会降低研磨的效率，增加干燥时间，影响原材料中PVA成份的含量），PVA水溶液的浓度为5（wt）%，球磨时间1-3h。

原料经混均后，混料球磨、喷雾干燥、干压成型、低温烧结得到陶瓷护套的单元结构，单元结构可以为弧形管型（每个单元结构均可以直接套设在钢芯上，从而组合成陶瓷护套），单元结构还可以为块状结构的弧面型（陶瓷套管由多个弧面型的单元结构拼合而成）。

缓冲层的材质为低硫高促橡胶或者硅橡胶。缓冲层的厚度为3-5mm，这里采用低硫高促橡胶或者硅橡胶材质的缓冲层，可以在轮胎报废时便于回收再利用，同时利用其较高的压变性能，在受到冲击时对冲击力形成有效的衰减、辐射和变向作用，降低对陶瓷护套和钢芯的直接法向冲击，从而减小损害，延长了使用的寿命。

    本发明公开的高压补气安全轮胎的一种改进，触发器设置在外胎和内胎之间。设置在外胎和内胎之间，便于在内胎漏气时及时触发，提高响应速度，且不易受到干扰，设置固定方便。