一种车轮及具有该车轮的车辆的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种车轮及具有该车轮的车辆。其中，车轮具有一个或多个同轴设置的车轮分部，每个车轮分部包括：多个固定花纹部，沿车轮分部的周向方向均布设置；和多个可动花纹部，沿车轮分部的周向方向均布设置；且每个可动花纹部位于两个相邻的固定花纹部之间；每个可动花纹部配置成沿车轮的径向方向改变其周面与相邻的固定花纹部的周面之间的距离。该车轮可使车辆在不更换车轮的情况下，使车轮花纹具有多种表现形式，从而可使车辆适应多种路况和天气。
【专利说明】
一种车轮及具有该车轮的车辆
技术领域
[0001]本发明涉及车辆用的车轮，特别是涉及一种车轮及具有该车轮的车辆。
【背景技术】
[0002]现有车辆轮胎上都固定设置有花纹，设置花纹不仅仅是为了提高外观性，轮胎的花纹还关系到能否完全地发挥轮胎的性能，如:牵引、制动、转弯、排水、静音等等性能。简单来说，胎面花纹最重要的三大作用是:提升抓地力；降低噪音;增加排水性。不过这三者之间本身就是互相牵制甚至是冲突的。因此，轮胎厂商在胎面花纹设计时，就需要根据各款轮胎各自不同的产品定位，研发不同的花纹设计，以适应不同的路况。例如，轿车用全天候和雪地轮胎、商用车后轮等通常采用块状花纹。良好的路面、货车和巴士前轮等通常才有条形花纹。城市SUV和越野型SUV等一般采用对称花纹。这样使得现有的一个轮胎或车轮仅仅能适用于一种路面情况或天气情况，当车辆需要在较好的路面运行后，又去较差的路面运行，通常需要更换轮胎。也就是说，现有的轮胎均固定轮胎花纹形式，路况适应性差，难以适应多种路况、天气状况，需要根据使用工况、天气更换轮胎。
【发明内容】
[0003]本发明的目的旨在克服现有的车轮的至少一个缺陷，提供一种车轮及具有该车轮的车辆，其能够改变车轮花纹的形状，以使车辆适应多种路况和天气。
[0004]为此，本发明提供了一种车轮，其具有一个或多个同轴设置的车轮分部。每个所述车轮分部包括:
[0005]多个固定花纹部，沿所述车轮分部的周向方向均布设置;和
[0006]多个可动花纹部，沿所述车轮分部的周向方向均布设置;且每个所述可动花纹部位于两个相邻的所述固定花纹部之间；其中
[0007]每个所述可动花纹部配置成沿所述车轮的径向方向改变其周面与相邻的所述固定花纹部的周面之间的距离。
[0008]进一步地，每个所述固定花纹部包括固定轮辐和安装在所述固定轮辐的远离所述车轮分部的轴线的一端的固定花纹块；
[0009]每个所述可动花纹部包括可伸缩轮辐和可动花纹块，每个所述可伸缩轮辐具有固定部和伸缩部，所述伸缩部可伸缩地设置于所述固定部的远离所述车轮分部的轴线的一端;每个所述可动花纹块设置在一个相应所述伸缩部的远离所述车轮分部的轴线的一端。
[0010]进一步地，所述车轮分部为多个;所述车轮还包括:
[0011 ]至少一个轴向调节装置，每个所述轴向调节装置设置于两个相邻的所述车轮分部之间，以调整该两个相邻的所述车轮分部之间的距离。
[0012]进一步地，所述车轮分部的数量比所述轴向调节装置的数量多一个。
[0013 ]进一步地，每个所述轴向调节装置为气囊。
[0014]进一步地，每个所述固定部的远离所述车轮分部的轴线的一端具有缸筒;每个所述伸缩部的靠近所述车轮分部的轴线的一端可滑动地安装于所述缸筒。
[0015]进一步地，每个所述固定花纹块和每个所述可动花纹块的形状在垂直于所述车轮的径向方向的平面内的投影均为平行四边形，所述平行四边形的一组对边垂直于所述车轮的轴线方向，另一组对边与所述车轮的轴线方向之间的角度为10°至50°。
[0016]进一步地，所述车轮还包括固位装置，配置成在任意两个相邻的所述车轮分部之间的距离被调整后，使该两个相邻的所述车轮分部保持在调整后的位置。
[0017]本发明还提供了一种车辆，其包括至少一对上述任一种车轮。
[0018]进一步地，所述车辆还包括路况检测装置，配置成检测路况，以使所述车辆根据所述路况调整每个所述伸缩部的位置和/或每两个相邻的所述的车轮分部之间的距离。
[0019]本发明提供的车轮及车辆中，因为具有固定花纹部和可动花纹部，每个可动花纹部可通过沿车轮的径向方向改变其周面与相邻的固定花纹部的周面之间的距离，来改变车轮花纹的整体形状，从而可在不更换车轮的情况下，使车轮花纹具有多种表现形式，从而可使车辆适应多种路况和天气。优选地，本发明的车轮和车辆还可通过两个车轮分部之间的间距来进一步改变车轮花纹的表现形式，进一步扩大车轮和车辆的路况适应范围和天气状况适应范围。
【附图说明】
[0020]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
[0021]图1是根据本发明一个实施例的车轮处于一个使用状态的示意性结构图；
[0022]图2是根据本发明一个实施例的车轮中车轮分部处于一个使用状态的示意性结构图；
[0023]图3是图2中所示车轮分部处于另一使用状态的示意性结构图；
[0024]图4是根据本发明一个实施例的车轮处于另一使用状态的示意性结构图；
[0025]图5是根据本发明一个实施例的车轮处于一个使用状态时车轮花纹的示意性结构图；
[0026]图6是根据本发明一个实施例的车轮处于另一个使用状态时车轮花纹的示意性结构图；
[0027]图7是根据本发明一个实施例的车轮处于又一个使用状态时车轮花纹的示意性结构图。
【具体实施方式】
[0028]根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
[0029]图1是根据本发明一个实施例的车轮的示意性结构图。如图1所示，并参考图2和图
3。本发明实施例提供了一种车轮，其具有一个或多个同轴设置的车轮分部20。每个车轮分部20包括多个固定花纹部21和多个可动花纹部22。多个固定花纹部21沿车轮分部20的周向方向均布设置。多个可动花纹部22沿车轮分部20的周向方向均布设置，且每个可动花纹部22位于两个相邻的固定花纹部21之间。每个可动花纹部22配置成沿车轮的径向方向改变其周面与相邻的固定花纹部21的周面之间的距离，以改变车轮花纹的整体形状，从而可在不更换车轮的情况下，使车轮花纹具有多种表现形式，从而可使车辆适应多种路况和天气。
[0030]如I至图3所示，在本发明的一些实施例中，每个固定花纹部21包括固定轮辐211和安装在固定轮辐211的远离车轮分部20的轴线的一端的固定花纹块212。每个可动花纹部22包括可伸缩轮辐221和可动花纹块222。每个可伸缩轮辐221具有固定部和伸缩部，伸缩部可伸缩地设置于固定部的远离车轮分部20的轴线的一端;每个可动花纹块222设置在一个相应伸缩部的远离车轮分部20的轴线的一端。
[0031 ]也就是说，固定轮辐211为多个，沿车轮分部20的周向方向均布设置。可伸缩轮辐221也为多个，沿车轮分部20的周向方向均布设置，且每个可伸缩轮辐221位于两个相邻的固定轮辐211之间。每个固定轮辐211和每个伸缩部的远离车轮分部20的轴线的一端均设置一个花纹块，安装在一个固定轮辐211的末端的花纹块可北称为固定花纹块212。安装在一个伸缩部的末端的花纹块可被称为可动花纹块222。优选地，多个固定花纹部21和多个可动花纹部22均为偶数个，例如可为8个、10个、12个等。
[0032]在该实施例中，当车轮分部20为一个时，每个固定花纹块212和每个可动花纹块222的形状在垂直于车轮的径向方向的平面内的投影均可为斜N型、倒N型、M型等。当在良好路面情况下行驶时，可通过可伸缩轮辐221改变固定花纹块212和可动花纹块222表面的间距，使固定花纹块212和可动花纹块222表面处于同一周面上。当在恶劣路况下行驶时，可通过可伸缩轮辐221改变固定花纹块212和可动花纹块222表面的间距，使固定花纹块212和可动花纹块222的表面之间具有间隔，从而形成沟槽，以适应恶劣路况。
[0033]在该实施例中，车轮分部20也可为多个，例如可为2个、3个、4个等，优选为3个。每个固定花纹块212和可动花纹块222的形状在垂直于车轮的径向方向的平面内的投影均可为平行四边形，平行四边形的一组对边垂直于车轮的轴线方向，另一组对边与车轮的轴线方向之间的角度为10°至50°。相邻两个车轮分部20上的固定花纹块212和可动花纹块222的朝向不同，以使并排两个固定花纹块212或可动花纹块222(分别处于相邻两个车轮分部20上)在垂直于车轮的径向方向的平面内的投影为V型等。特别地，相邻两个车轮分部20之间可间隔设置，也可没有间隔。
[0034]图4是根据本发明一个实施例的车轮处于另一使用状态的示意性结构图。在该实施例中，当车轮分部20为多个时，特别地，车轮还可包括至少一个轴向调节装置30。每个轴向调节装置30设置于两个相邻的车轮分部20之间，以调整该两个相邻的车轮分部20之间的距离。优选地，车轮分部20的数量比轴向调节装置30的数量多一个，以使任意两个相邻的车轮分部20之间的距离均可调。可选地，也可仅在部分相邻的车轮分部20之间设置轴向调节装置30，以使部分两个相邻的车轮分部20之间的距离均可调。在该实施例中，轴向调节装置30优选为气囊。
[0035]为了防止两个车轮分部20之间的距离调整后，车轮分部20还可移动，车轮还可包括固位装置40，配置成在任意两个相邻的车轮分部20之间的距离被调整后，使该两个相邻的车轮分部20保持在调整后的位置。固位装置40优选为离合。通过电动充气栗、电磁换向阀，控制气囊的充放气，以此调整车轮分部20之间距离;在限位开关探测到距离达到指定值后，电磁换向阀以及离合锁死，车轮分部20停止移动。
[0036]在本发明的一些实施例中，如图2和图3所示，每个固定花纹块212和每个可动花纹块222均可包括金属安装座和黏贴在金属安装座上的橡胶块，以使每个固定花纹块212和可动花纹块222均为可替换花纹块，当花纹块由于损坏需要替换时，可方便进行，更换简单，方便用户，提高车轮使用寿命。
[0037]每个固定轮辐211可呈杆状。每个固定部也可呈杆状，其远离车轮分部20的轴线的一端具有缸筒。每个伸缩部也可呈杆状，靠近车轮分部20的轴线的一端可滑动地安装于缸筒。在本发明的一些实施例中，优选地，采用气压控制伸缩部在固定部的缸筒内移动。可伸缩轮辐221通过电动充气栗、电磁换向阀控制气动活塞，改变花纹块的高度;在限位开关探测到可伸缩轮辐221达到指定位置后，电磁换向阀锁死，花纹块高度停止变化。
[0038]进一步地，为了提高稳固性，多个固定轮辐211和多个固定部固定连接或一体成型。当多个固定轮辐211和多个固定部固定连接时，可通过环圈连接，每个固定轮辐211和每个固定部均可焊接于环圈。
[0039]在本发明的一些实施例中，车轮还可包括车轮轴50，多个车轮分部20中一个车轮分部20相对于车轮轴50不可沿车轮轴50移动地安装于车轮轴50，其余车轮分路均可在相应气囊的作用下运动。例如，车轮分部20可为3个，中间的一个相对于车轮轴50不可沿车轮轴50移动。
[0040]本发明实施例中的车轮也可被称为全地形、全天候智能车轮，可根据使用条件改变胎面形式的智能车轮等。本发明实施例中的车轮中:胎面由多个车轮分部20的周面组成，且可配合可弹出或缩入的可动花纹块222，可以增大花纹块形式调整的范围。采用气囊机构进行调节，可在成本控制的前提下，实现较大的距离移动。花纹块采用可更换活块，且更换方便，便于用户维护。
[0041 ]本发明实施例还提供了一种车辆，其包括至少一对上述任一实施例中的车轮，这对车轮优选为车辆的后轮。优选地，该车辆还可包括路况检测装置。路况检测装置配置成检测路况，以使车辆根据路况调整每个伸缩部的位置和/或每两个相邻的的车轮分部20之间的距离。本发明实施例的车辆可根据特定工况(路况和天气状况)切换不同花纹块，优化车辆在特定工况下的运动性能。
[0042]图5是根据本发明一个实施例的车轮处于一个使用状态时车轮花纹的示意性结构图。当路况检测装置检测到车轮垂直方向加速度较低时，上位机判定为良好路况，电动充气栗、电磁换向阀控制可伸缩轮辐221减压，而气囊充气，使胎面花纹形式变为如图5所示纵沟形式，以适应高速、低油耗以及一般湿滑的路况。
[0043]图6是根据本发明一个实施例的车轮处于另一个使用状态时车轮花纹的示意性结构图。当路况检测装置检测到垂直方向加速度较高时，上位机判定为恶劣路况，电动充气栗、电磁换向阀控制可伸缩轮辐221增压，而气囊抽真空，使胎面花纹形式变为如图6所示横沟形式，以增强低速下抓地力，并防止碎石对气囊造成损伤。
[0044]图7是根据本发明一个实施例的车轮处于又一个使用状态时车轮花纹的示意性结构图。当路况检测装置检测到轮胎滑移率较高时，上位机判定为极端湿滑路况，电动充气栗、电磁换向阀控制可伸缩轮辐221增压，而气囊充气，使胎面花纹形式变为如图7所示块状形式，帮助花纹块楔如雪泥中，增强轮胎的湿地附着力。
[0045]至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。
【主权项】
1.一种车轮，其特征在于，具有一个或多个同轴设置的车轮分部，每个所述车轮分部包括: 多个固定花纹部，沿所述车轮分部的周向方向均布设置;和 多个可动花纹部，沿所述车轮分部的周向方向均布设置;且每个所述可动花纹部位于两个相邻的所述固定花纹部之间；其中 每个所述可动花纹部配置成沿所述车轮的径向方向改变其周面与相邻的所述固定花纹部的周面之间的距离。2.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于， 每个所述固定花纹部包括固定轮辐和安装在所述固定轮辐的远离所述车轮分部的轴线的一端的固定花纹块； 每个所述可动花纹部包括可伸缩轮辐和可动花纹块，每个所述可伸缩轮辐具有固定部和伸缩部，所述伸缩部可伸缩地设置于所述固定部的远离所述车轮分部的轴线的一端;每个所述可动花纹块设置在一个相应所述伸缩部的远离所述车轮分部的轴线的一端。3.根据权利要求1所述的车轮，其特征在于， 所述车轮分部为多个;所述车轮还包括: 至少一个轴向调节装置，每个所述轴向调节装置设置于两个相邻的所述车轮分部之间，以调整该两个相邻的所述车轮分部之间的距离。4.根据权利要求3所述的车轮，其特征在于， 所述车轮分部的数量比所述轴向调节装置的数量多一个。5.根据权利要求3所述的车轮，其特征在于， 每个所述轴向调节装置为气囊。6.根据权利要求2所述的车轮，其特征在于， 每个所述固定部的远离所述车轮分部的轴线的一端具有缸筒； 每个所述伸缩部的靠近所述车轮分部的轴线的一端可滑动地安装于所述缸筒。7.根据权利要求2所述的车轮，其特征在于， 每个所述固定花纹块和每个所述可动花纹块的形状在垂直于所述车轮的径向方向的平面内的投影均为平行四边形，所述平行四边形的一组对边垂直于所述车轮的轴线方向，另一组对边与所述车轮的轴线方向之间的角度为10°至50°。8.根据权利要求3所述的车轮，其特征在于，还包括: 固位装置，配置成在任意两个相邻的所述车轮分部之间的距离被调整后，使该两个相邻的所述车轮分部保持在调整后的位置。9.一种车辆，其特征在于，包括至少一对权利要求1至8中任一项所述的车轮。10.根据权利要求9所述的车辆，其特征在于，还包括: 路况检测装置，配置成检测路况，以使所述车辆根据所述路况调整每个所述伸缩部的位置和/或每两个相邻的所述的车轮分部之间的距离。
【文档编号】B60C11/02GK105946445SQ201610496219
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】王 锋, 隋海涛, 李明, 刘帅, 郑龙跃, 王少静, 张贯超, 孙建磊
【申请人】山东玲珑轮胎股份有限公司