一种免充气变刚度的液态金属轮胎制造技术

本发明专利技术公开了一种免充气变刚度的液态金属轮胎，涉及轮胎设计与制造技术领域，本发明专利技术的免充气变刚度的液态金属轮胎主要包括胎面花纹、胎面、可变刚度支撑结构和轮胎内圈；胎面通过可变刚度支撑结构连接轮胎内圈，可变刚度支撑结构沿周向均匀分布在胎面和轮胎内圈之间；可变刚度支撑结构由中空聚氨酯外壳、空腔内的液态金属和电加热装置组成，基于液态金属固液相变特点调节轮胎刚度；本发明专利技术首次提出了液态金属轮胎概念，其利用液态金属的固液相变的特点实现轮胎变刚度功能。所述液态金属轮胎可通过电加热装置调节液体金属温度从而改变轮胎刚度；且固液转变时间短，刚度切换幅度大。本发明专利技术适用于有变刚度需求车辆的设计制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轮胎设计与制造，尤其涉及一种免充气变刚度的液态金属轮胎。

技术介绍

1、目前，载具市场上大部分采用的都是充气式轮胎，充气轮胎利用轮胎内压缩空气的高压承载车辆的载荷，具有良好的乘坐舒适性。但是，充气轮胎有其固有缺陷，轮胎易被刺穿，以致内胎漏气，甚至爆胎，且易受环境影响。而免充气轮胎无需借助空气，仅利用轮胎自身材料和结构实现支撑、缓冲性能，所以免充气轮胎不存在爆胎、漏气等问题，能大大提高车辆的行驶安全性。

2、在一些特种车辆载具上，需要适应性地改变轮胎刚度或轮胎形状，从而调整轮胎接地面积，以提高行驶安全性和通过能力。目前已有的适应性轮胎都采用机械机构进行变形切换，如专利cn202011010683.0提到的一种可变形轮胎，虽然解决了轮胎圆形形态和三角形态不易自由切换的问题，但其结构非常复杂、可靠性差，而且会增加车辆的簧下质量，恶化车辆的操纵性能，增加行驶能耗。基于此，本领域急需一种结构原理简单、可靠性高、调控方便的免充气变刚度轮胎。

3、液态金属是一种新型的合金材料，它能在较低温度下保持液态，而在下降一定温度后能转化为固态本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种免充气变刚度的液态金属轮胎，其特征在于：主要包括胎面花纹、胎面、可变刚度支撑结构和轮胎内圈；胎面通过可变刚度支撑结构连接轮胎内圈，可变刚度支撑结构沿周向均匀分布在胎面和轮胎内圈之间；可变刚度支撑结构由中空聚氨酯外壳、空腔内的液态金属和电加热装置组成，基于液态金属固液相变特点调节轮胎刚度。

2.根据权利要求1所述的一种免充气变刚度的液态金属轮胎，其特征在于：胎面、可变刚度支撑结构、轮胎内圈采用先单独成型制造，再组装粘接成整胎的制造方式，所述胎面和轮胎内圈由聚氨酯材料制成或者其他近似于聚氨酯，便于粘接可变刚度支撑结构；所述可变刚度支撑结构采用一次浇注聚氨酯外壳，灌入液态金...

【技术特征摘要】

1.一种免充气变刚度的液态金属轮胎，其特征在于：主要包括胎面花纹、胎面、可变刚度支撑结构和轮胎内圈；胎面通过可变刚度支撑结构连接轮胎内圈，可变刚度支撑结构沿周向均匀分布在胎面和轮胎内圈之间；可变刚度支撑结构由中空聚氨酯外壳、空腔内的液态金属和电加热装置组成，基于液态金属固液相变特点调节轮胎刚度。

2.根据权利要求1所述的一种免充气变刚度的液态金属轮胎，其特征在于：胎面、可变刚度支撑结构、轮胎内圈采用先单独成型制造，再组装粘接成整胎的制造方式，所述胎面和轮胎内圈由聚氨酯材料制成或者其他近似于聚氨酯，便于粘接可变刚度支撑结构；所述可变刚度支撑结构采用一次浇注聚氨酯外壳，灌入液态金属后预埋加热棒和温度传感器，再二次浇注聚氨酯盖子的成型方式成型支撑结构。

3.根据权利要求1所述的一种免充气变刚度的液态金属轮胎，其特征在于：可变刚度支撑结构通过打磨上下表面后浇注高温聚氨酯来粘接胎面和轮胎内圈，两接触面聚氨酯和粘接处聚氨酯为同一材料，待粘接处聚氨酯冷却后即可粘接牢固。

4.根据权利要求1所述的一种免充气变刚度的液态...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦志伟，刘兆联，帅志斌，丁玉梅，杨卫民，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：