[发明专利]免充气轮胎

说明书

本发明提供了一种免充气轮胎，属于橡胶轮胎领域，结构稳定、重量轻、抗压性好，接地性能和操稳性能更为优异。本发明的免充气轮胎沿轮胎径向由外向内依次包括橡胶胎面(1)，与橡胶胎面(1)硫化成一体的基部胶(2)，以及对橡胶胎面(1)起支撑作用的弹性支撑体(3)，弹性支撑体(3)包括与轮辋相接触的内承压环(6)，与基部胶(2)贴合的外承压环(4)，以及位于内承压环(6)和外承压环(4)之间的中部支撑体(5)；中部支撑体(5)包括沿圆周方向均匀分布的第一支撑体(51)和第二支撑体(52)，其中，第二支撑体(52)包括多层负泊松比单元层，每层负泊松比单元层由多个负泊松比单元沿周向均匀分布而成。

技术领域

本发明涉及轮胎领域，尤其涉及一种免充气轮胎。

背景技术

目前广泛使用的有内胎轮胎和无内胎轮胎均为充气轮胎，其原理是将轮胎内腔中注入压缩空气使轮胎承载，其最大的安全隐患在于，一旦轮胎被尖锐物体扎破、划破等，极易出现跑气漏气，甚至发生爆胎，造成安全事故。因此，基于对轮胎舒适性、安全性等方面的综合考虑，免充气轮胎已成为主流趋势，受到消费者与轮胎厂商的广泛重视。

CN104999862A公开了一种免充气安全轮胎，由内到外依次为胎面、外环、支撑体和内环，所述胎面粘接或硫化于外环上，所述支撑体从外环开始，沿径向和周向排布在外环和内环之间，所述支撑体上沿周向分布着多组减震单元和支撑筋，每组减震单元由两组减震结构组成，两组减震结构以径向为对称轴轴向设置。但是，支撑体内位于减震单元和外环之间的周向环体内没有设置可均匀离散接地压力的通孔或者支撑结构，当轮胎接地部位位于减震孔位置时接地压力小，当轮胎接地部位位于减震孔孔壁位置时接地压力大，不利于将接地压力均匀地传递至支撑体，容易出现接地印痕不均匀及操纵舒适性较低的状况。

CN 102529583B公开了基于负泊松比结构的超轻重量非充气轮胎结构,具体公开了包括一个转动轴，以及围绕该转动轴的一系列由负泊松比单元晶胞构成的同心环状结构。每一个单元晶胞由一组构成负泊松比V形结构的受压结构(简称支撑)和受拉结构(简称筋腱)组成。在轮胎最外圈的单元晶胞及其覆盖材料采用便于轮胎在地面上滚动的排列方式，并采用具有合适的摩擦系数的材料，以使轮胎在转动时和地面有最佳的相互作用，并且轮胎随着地面反力的增大而性能增强。在每两层(V形晶胞单元的)环状结构中间设有一个由特定材料或混合材料所构成的夹层，以形成连片状的(网状的、环状的、织物状的、或连成一体的)轮胎结构。在晶胞单元的空间内可以填充合适的材料，在最外层的晶胞单元外面一般来讲可加上覆盖材料。但是该V形结构通过点焊、铆接、粘接、捆绑或其它方法来制备，制备方式繁琐对应连接方式复杂；且上下两层V形结构支撑与筋腱连接处很容易实现应力集中，不利于力的传递，容易实现使用过程中早期损坏。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种结构稳定、重量轻、抗压性好的新型免充气轮胎，该免充气轮胎的接地性能和操稳性能更为优异。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

免充气轮胎，沿轮胎径向由外向内依次包括橡胶胎面，与橡胶胎面硫化成一体的基部胶，以及对橡胶胎面起支撑作用的弹性支撑体，弹性支撑体包括与轮辋相接触的内承压环，与基部胶贴合的外承压环，以及位于内承压环和外承压环之间的中部支撑体；中部支撑体包括沿圆周方向均匀分布的第一支撑体和第二支撑体，其中，第二支撑体包括多层负泊松比单元层，每层负泊松比单元层由多个负泊松比单元沿周向均匀分布而成。

作为优选，第一支撑体包括沿圆周方向均匀分布的V形组件，多个V形组件通过第一端部周向连接，每个V形组件的第一端部径向连接有“八”字形组件，“八”字形组件顶端与外承压环连接。

作为优选，负泊松比单元由正V组件和倒V组件通过第三端部连接而成，每层负泊松比单元层的负泊松比单元通过第三端部周向连接，多层负泊松比单元层的负泊松比单元通过第四端部径向连接，近内承压环一侧的负泊松比单元层通过第四端部与内承压环连接。