[发明专利]一种爆胎安全轮胎

说明书

本发明公开了一种爆胎安全轮胎在硫化成型后的无内胎无侧壁支撑轮胎内表面两侧的胎圈、胎侧、胎肩三个部位设置有第一润滑涂层和第二润滑涂层；通过在硫化成型后轮胎内表面设置第一润滑涂层：1、生产和制作样品便捷，不影响热硫化成型前的轮胎生产工艺；2、可以很好的解决与硫化成型后的轮胎内表面附着力差的问题；3、施工便捷成品率高、成本低。在第一润滑涂层上设置第二润滑涂层，可以大幅降低润滑涂层的摩擦系数，为车速不低于110km/h的车辆提供更好的爆胎安全保障；为车速不小于110km/h，最大载重不小于1.35吨的车辆提供更好的爆胎安全保障；同时两层润滑涂层的重量轻，不影响操控性、舒适性，更节能环保。

技术领域

本发明涉及一种爆胎安全轮胎，属于轮胎技术领域。

背景技术

目前中国大陆高速公路允许行驶速度上浮10％不扣除驾驶员的积分，原本限速120km/h的高速公路最高时速可以达到132km/h；中国大陆最新的高速公路交通规则允许行驶速度上浮20％不扣除驾驶员的积分，原本限速120km/h的高速公路最高时速可以达到144km/h，最新的高速公路交通规则在2022年4月后正式实施；高速道路车辆行驶速度越高，车辆一旦爆胎，发生交通事故就越危险，危害也越大。

当0胎压轮胎在理想路面(通常指平坦的干、硬路面)上直线滚动时，行驶方向的左右轮缘和胎面所受到的与滚动方向相反的阻力称为0胎压轮胎滚动时所受到的阻力，简称0气压阻力(0胎压阻力)。0胎压阻力由轮胎变形、路面变形、轮胎与路面的摩擦三部分组成；车轮在硬路面上滚动时，绝大部分滚动阻力损失在轮胎的能量消耗中。

根据本发明人研究，气温20℃以上，在时速≥75km/h时，0胎压阻力主要是因为轮胎橡胶的形变引起的，轮胎橡胶形变大小与硫化成型后的轮胎内表面互相接触位置的最大摩擦力正相关，0胎压阻力与硫化成型后的轮胎内表面互相接触位置的最大摩擦力正相关。0气压阻力越大车辆偏航(偏离原本的车道情况)越严重。

0气压轮胎行驶过程中，轮胎内表面互相接触位置的最大摩擦力不仅与轮胎内表面凸凹程度有关，还与承载的载荷有关，载荷越大最大摩擦力越大，0胎压阻力越大，偏航越严重；同时，车速越高，对偏航就越敏感；即使是相同的偏航程度，车速越高、车辆就越不好控制容易发生交通事故；为了保证爆胎后车辆的安全控制，要求车辆高速爆胎后偏航尽量小、爆胎轮胎的0胎压阻力尽量小，这就要求0气压轮胎内表面互相接触位置的最大摩擦力尽量小、0气压轮胎内表面互相接触位置的综合摩擦系数尽量小。

本发明通过对现有轮胎：米其林、普利司通、马牌、倍耐力、固特异、住友、韩泰、玲珑、中策生产的轮胎等进行测试，发现这些轮胎0胎压阻力大，爆胎后车体抖动剧烈、车辆偏航严重、爆胎后风险大。

本发明所述的无内胎无侧壁支撑的轮胎是指在爆胎后，轮胎被压扁，轮胎胎侧发生弯曲，轮胎内部的两个面会产生互相接触的轮胎，其中一个面为胎圈内表面和临近胎圈的胎侧内表面，另一个面为胎肩内表面和临近胎肩的胎侧内表面，如图4。

车辆直线行驶的轮胎一旦爆胎，轮胎0胎压，无内胎无侧壁支撑的轮胎被压扁，车轮半径减小，轮胎胎侧橡胶会被弯折贴合在一起，硫化成型后的两轮胎内表面互相接触，车体倾斜；由于轮辋轮缘是圆形接触面积很小，轮胎的材质又是具有弹性的橡胶，因此在接触区域不同的位置所受到的压力也不一样，轮缘距离路面最近的正下方，橡胶单位面积受力最大。车轮驱动力是通过轮胎胎侧橡胶传递给胎面的，在驱动力、胎面与路面摩擦力的作用下，硫化成型后的两轮胎内表面互相接触位置会产生摩擦；普通的硫化成型后的轮胎内层橡胶为气密层橡胶，硫化成型后的轮胎内表面互相接触位置的摩擦力很大，气密层橡胶一般为丁基橡胶、溴化丁基橡胶或卤化丁基橡胶。