《轮胎放气技术对车辆越野和转向性能的提高》制造技术

一种使轮式车辆替代履带式车辆的技术。其中包含的两个专利主题可分案申请，一是越野状态，即在轮胎内部预设凸起，当轮胎处于低内压或真空状态时，轮胎形成适于越野的形状（２）。二是转向，同时通过在轮胎内设置一个斜向的横隔（３），当轮胎Ａ／Ｂ两腔只有一个处于低内压或真空状态时，轮胎形成适于转向的锥体形状。两者结合对完善产品性能有一定的互补作用。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一般说来，轮式车辆不如履带式车辆的最大差别就是在越野和转向性能上，本文所涉及的轮胎放气技术将使轮式车辆越野和转向性能有明显提高。由于轮式车辆还具有经济简便，适于公路长途机动等等的优势，可以说，一旦本技术成功实施，世界各国所拥有的一大部分履带式坦克和轻型战车是不是面临淘汰？如果审查员认为本专利可能涉及各国重大利益，请加以保密处理。其实，本文可分成两个专利主题分别进行申请。但考虑到下列因素应用本文轮胎放气技术的前提是车辆上最好配备有中央轮胎调气系统，越野和转向只是中央轮胎调气系统设定的两种状态的应用；以及应用于低压无内胎轮胎最实用；另外，在我的设计中，该中央轮胎调气系统控制的车辆越野和转向技术与本人另一项在申专利(CN1179392A)所述技术组成一个产品。本文是从一个产品的最佳结构考虑，而后涉及一定范围的权利保护。由于篇幅所限，以下不再提及任何产品，有关人士可来信查问。下面，结合附图对轮胎放气技术对车辆越野和转向性能的提高作进一步详细的说明。附图说明图1是该新型转向技术应用的原理图。图2是一种适用于越野和转向放气技术的车轮结构/形状示意图。如图1了介绍一种新型转向技术应用的原理。我们知道，目前车辆转向有三种方式车轮扭转的方式(方向盘)，两边驱动轮速度不一而转向的方式(履带车辆差动转向)，铁轨弯斜而使火车转向的方式。在图1中，锥体(1)的锥面与地面接触，当锥体(1)以ω的角速度绕其中心n轴旋转时，锥体(1)将以V的速度在地面上转向，这也是即将广泛应用的一种新的转向方式。过去在车轮上应用这种锥体转向原理是不可行的。随着中央轮胎调气系统在车辆上的广泛应用，把轮胎调成一个锥体是比较容易的事。而且，从分析我们可看到，这样锥体转向时物体重心向内倾斜，对高速度行驶及斜面上转向的车辆来说意味着更安全。在图2的车轮示意图里，包含了车辆越野和转向两种状态。轮辋是(4)，轮胎外胎(5)中有一个斜向的横隔(3)，将轮胎外胎(5)分成A/B两腔；当轮胎A/B两腔同时放气时，车轮处于越野状态(2)；当轮胎A/B两腔同时充足气时，车轮处于正常行驶状态，如图轮胎外胎(5)的形状；当轮胎A/B两腔分别有一个处于放气状态时，车轮是一个锥体，A腔放气车向左拐，B腔放气车向右拐。下面将详细谈谈该技术涉及的一些具体形式。目前，中央轮胎调气系统广泛应用在车辆上，允许车辆行进间选择适应路面状况的最佳轮胎压力。转向设计就是通过在轮胎内设置一个斜向的横隔(3)将轮胎外胎(5)分成A/B两腔，也可以将轮胎外胎分成好几个腔，或轮胎的腔内分别设置内胎，由中央轮胎调气系统分别调节它们的压力，使车轮外形合乎使用需要。越野的情况也一样，就是增大车轮的接地面积，将轮胎外胎做成图2的越野状态(2)的形状，充气时就是图2轮胎外胎(5)的形状，从越野状态(2)可看出，车轮行驶时加大了向后的反作用力，附着性能大大改善，特别适用于恶劣地况的行驶需要。当然，车轮不仅仅可做成图2越野状态(2)所描述的形状，还可做成齿形，斜齿，圆柱，圆球，圆锥等各种连续或不连续凸起和凹陷的形状，或它们之间的各种类型的组合。有关转向胎内压力调节，上下坡等的转向条件及越野状态的几种计算，将选择在有关杂志上发表。上面虽然概述了轮胎放气技术应用情况，我们还可以将中央轮胎调气系统做一些小小的改进，扩大中央轮胎调气系统的调节范围，使之有调负压的能力，即“抽真空”。当轮胎处于真空状态时，由大气压将车轮外胎紧密的压在车辋越野状态的各种外形上，这样就允许外胎有更好的外形；因此，轮胎外形材料也可在轮胎中设置各种形状的实心橡胶，或与轮胎配合连接，或轮辋配合连接；从而形成图2越野状态(2)所代表描述的形状。另外，用真空状态来调节轮胎A/B腔能使其变形速度更快。当然，这样设计需要轮胎外胎与轮辋有新的双向密封结合方式。从上述分析来看，该技术越野状态转向不太可能运用常见轮式车辆的方向盘转向方式，就是因为车轮接地压力大，对转向作用力要求大。而需要采用别的转向方式。用履带车辆的转向机构来驱动轮式车辆转向也不是尽如人意，但配合本技术中的转向方式能使情况有较大程度的改善。这样一来，运用本轮胎放气技术的轮式车辆将同时具备履带车辆特有的优点附着性能好，有较高的越野机动性能，最小转向半径小等，而又保持了轮式车辆原有的特性，因而有很强的发展前景。如轮胎中设置有实心橡胶则轮胎还有一定的抗扎性。在实际使用中，轮胎A/B腔需要有控制器来平衡两腔的轮胎内压，特别是行驶中有一腔突然泄气(例如爆胎)，则需要平衡控制器将另一胎中的压力迅速放出，以保证车辆安全。为使本专利的权利要求有较广的保护范围，特别指出的是，上述轮胎放气技术中的越野和转向技术也可分开应用于各种不同类型的车辆；同时，上述轮胎放气技术中的越野和转向技术也可不依赖中央轮胎调气系统而应用于各种不同类型的车辆，从手动充气到各种新或旧的充气方式。轮胎越野状态的形状不仅如上所述的轮胎圆周表面连续凸起，也包括在轮胎外表面径向的各种形状连续或不连续凸起和凹陷。不过这样做会使制造技术更复杂。还可以构思成用中央轮胎调气系统充气的方式使轮胎形成本技术所述各种转向和越野的形状和特征，大概是胎外有胎的形式，包括轮胎各腔内正气压。零气压和真空状态并存的情况；这些技术都不是很简捷，仅供有关人员参考。现特概括上述特点如下1，一种有中央轮胎调气系统的车辆，其主要特征是正常行驶状态下其轮胎形状与一般常见的轮胎一样，但能由中央轮胎调气系统控制轮胎形状，即能将轮胎调成锥形，适应车辆转向的需要，又能将轮胎调成有凸起的越野形状(2)，适应车辆越野的需要。2，上述轮胎放气技术中的越野和转向技术也可分开应用于各种不同类型的车辆。3，一种支持权利要求1及权利要求2中将轮胎调成锥形，适应车辆转向的需要的轮胎结构，其主要特征是在轮胎内设置一个斜向的横隔(3)将轮胎外胎(5)分成A/B两腔，当轮胎A/B两腔分别有一个处于放气状态时，车轮是一个锥体，车辆在驱动此锥体车轮运转时完成车辆转向任务；或可以将轮胎外胎分成好几个腔，或在轮胎的腔内分别设置内胎，由中央轮胎调气系统分别调节它们的压力，达到车辆运行转向的所需要的锥体形状。4，一种支持权利要求1及权利要求2中能将轮胎调成有凸起形状，适应车辆越野的需要的轮胎结构，充气时就是正常轮胎外胎的形状，当放气时，形成越野状态所要求的凸起形状。5，另一种支持权利要求1及权利要求2中能将轮胎调成有凸起形状，适应车辆越野的需要的轮胎结构，它的中央轮胎调气系统具有调真空的能力，能将轮胎调成真空状态；充气时就是正常轮胎外胎的形状，当轮胎内处于真空状态时，轮胎外胎收紧形成有凸起的越野形状(2)。6，在上述特点4及上述特点5中，适应车辆越野的需要的轮胎表面可做成齿形，斜齿，圆柱，圆球，圆锥等各种连续或不连续凸起和凹陷的形状，或它们之间的各种类型的组合，包括在轮胎外表面径向和周向方向。有这种凸起和凹陷形状的实体可以是车轮外胎或车辋或胎内任意空间上的存在的构件，包括在轮胎中设置各种形状的实心橡胶，它或与轮胎配合连接，或轮辋等配合连接。7，上述轮胎放气技术中的越野或转向技术也可不依赖中央轮胎调气系统而应用于各种不同类型的车辆，可任意选择手动充气到各种新或旧的充气方式。8，上述轮胎的转向和越野的形状也可用中央轮胎调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有中央轮胎调气系统的车辆，其主要特征是：正常行驶状态下其轮胎形状与一般常见的轮胎一样，但能由中央轮胎调气系统控制轮胎形状，即能将轮胎调成锥形，适应车辆转向的需要，又能将轮胎调成有凸起的越野形状（２），适应车辆越野的需要。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俎宏伟，
申请(专利权)人：俎宏伟，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]