一种形状记忆合金防滑轮胎及车辆

本发明涉及车辆领域，具体涉及一种形状记忆合金防滑轮胎及车辆。

背景技术：

1、在雨雪等恶劣天气条件下，车辆的行驶安全性受到严重挑战。雨雪天气使得道路变得湿滑或结冰，这些因素显著降低了轮胎与地面的摩擦力，导致车辆容易打滑、失控，从而增加了交通事故的风险。在这种背景下，改善轮胎结构，增大轮胎表面摩擦力显得尤为重要。防滑轮胎是一种专门设计用于提高车辆在湿滑或结冰路面上的抓地力和稳定性的轮胎。它们通常采用具有特殊花纹的防滑沟槽、高摩擦系数橡胶材料，或者在轮胎表面加装防滑钉、防滑链，可以有效排水或排雪，减少水膜效应，增大轮胎与路面的摩擦力。防滑轮胎可显著缩短制动距离、改善行驶稳定性以及增强车辆的操控性能，防止车辆打滑和失控，从而降低事故发生的可能性。

2、现有技术公开了多种防滑轮胎的方案，采用高摩擦系数橡胶材料的汽车轮胎，由于高摩擦系数橡胶通常较软，磨损速度比标准轮胎快；高摩擦系数轮胎的滚动阻力较大，这会导致燃油经济性下降；由于高摩擦系数橡胶材料的生产工艺和原材料成本较高，这类轮胎的售价通常也较贵，增加了使用成本。比如韩国专利(公开号：kr101585088b1)中公开了一种防滑轮，在车辆行驶中遇到积雪路面或结冰路面时，多个由形状记忆合金制成的道钉能够受热而变化，通过将道钉加热达到一定温度或更高温度时，从轮胎表面突出道钉，可以防止车辆打滑。但其突出的防滑钉会对公路表面造成磨损，尤其是对沥青路面，这种损伤会导致道路寿命缩短或表面粗糙度增加。防滑链会导致轮胎的行驶震动增加，影响乘坐的舒适性，并可能对车辆的悬挂系统造成额外负担；防滑链的安装和拆卸相对繁琐，尤其是在恶劣天气条件下，需要额外的时间和精力，并且由于防滑链还存在与挡泥板产生干涉的风险，难以适用于一些低底盘车型。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种形状记忆合金防滑轮胎及车辆，于轮胎的花纹块上安装防滑组件，并利用记忆弹簧和记忆挡板的形状记忆特性来实现防滑工作状态和非防滑工作状态的切换，利用记忆挡板封堵或敞开触发孔，能够使位于容纳孔内部的记忆弹簧及时接受外界温度影响，从而实现顶板的探出和缩回，并且记忆弹簧为弹性结构，使花纹块表面出现凸起，增大胎面与地面间摩擦力，提高轮胎的防滑性能，还能够在外界地面硬度过高时受压缩回，从而保护防滑组件，提高耐用性。

2、本发明的第一目的是提供一种形状记忆合金防滑轮胎，采用以下方案：

3、包括：

4、轮胎基体，轮胎基体的花纹块上开设有容纳孔和触发孔，容纳孔一端开口延伸至轮胎基体的胎面，容纳孔通过触发孔与轮胎基体外连通；

5、防滑组件，包括记忆弹簧、顶板和记忆挡板，记忆弹簧一端固定于容纳孔内，另一端连接顶板，顶板与容纳孔形成滑动连接，记忆弹簧被环境温度影响时，能够带动顶板探出容纳孔外或缩回容纳孔内；记忆挡板位于容纳孔内并对应触发孔与容纳孔的连通位置安装，记忆挡板通过变形封堵或打开所述连通位置。

6、进一步地，于容纳孔轴向上，所述顶板一端连接记忆弹簧，另一端作为接地端，接地端为曲面尖端。

7、进一步地，所述接地端为圆弧曲面或圆锥曲面，接地端和顶板主体之间可拆卸连接。

8、进一步地，所述记忆弹簧远离顶板一端连接底板，通过底板固定于容纳孔，记忆弹簧采用双程形状记忆合金。

9、进一步地，所述容纳孔为盲孔，容纳孔远离开口的一端为封堵端，底板固定于容纳孔的封堵端，触发孔与容纳孔的连通位置位于底板和顶板之间。

10、进一步地，所述容纳孔轴线两侧分别设有触发孔，每个触发孔分别配合有记忆挡板，记忆挡板通过紧固件固定于容纳孔内。

11、进一步地，所述轮胎基体的花纹块上开设有多个容纳孔，每个容纳孔内分别安装有防滑组件。

12、进一步地，所述花纹块上的容纳孔呈矩形阵列、平行四边形阵列或菱形阵列分布，位于轮胎基体相异轴向位置花纹块上的容纳孔分布密度相异，且顶板在记忆弹簧驱动下探出容纳孔的高度相异。

13、本发明的第二目的是提供一种带有形状记忆合金防滑轮胎的车辆，利用如第一目的所述的形状记忆合金防滑轮胎。

14、进一步地，所述顶板上设有可拆卸连接的接地端，通过拆卸对接地端进行替换。

15、与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：

16、(1)针对目前轮胎防滑结构对道路产生损伤而影响道路寿命的问题，于轮胎的花纹块上安装防滑组件，并利用记忆弹簧和记忆挡板的形状记忆特性来实现防滑工作状态和非防滑工作状态的切换，利用记忆挡板封堵或敞开触发孔，能够使位于容纳孔内部的记忆弹簧及时接受外界温度影响，从而实现顶板的探出和缩回，并且记忆弹簧为弹性结构，使花纹块表面出现凸起，增大胎面与地面间摩擦力，提高轮胎的防滑性能，还能够在外界地面硬度过高时受压缩回，从而保护防滑组件，提高耐用性；

17、通过温度变化使顶板形成防滑结构，不需要使用高摩擦系数橡胶材料以及特殊花纹结构，降低了防滑轮胎的设计、生产和使用成本，在温度较高的环境下行驶时，记忆弹簧带动顶板缩回容纳孔内，从而使轮胎基体表面无凸起结构，提高了轮胎在干燥或良好路况下的抗磨性能和燃油经济性，减小了路面噪音，提高了驾驶舒适性；

18、避免了拆装防滑钉和防滑链的繁琐工作，也解决了加装防滑钉和防滑链对地面和车辆造成额外损坏的问题，降低了车辆和道路维护成本，提高了车辆驾驶的安全性。

19、(2)记忆弹簧所连接的顶板上设有可拆卸连接的接地端，可以根据需求更换不同形状的接地端，适配不同的路况，也可以在接地端长期使用磨损后进行更换，避免对顶板主体和记忆弹簧的更换，降低使用成本。

1.一种形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，于容纳孔轴向上，所述顶板一端连接记忆弹簧，另一端作为接地端，接地端为曲面尖端。

3.如权利要求2所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，所述接地端为圆弧曲面或圆锥曲面，接地端和顶板主体之间可拆卸连接。

4.如权利要求1所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，所述记忆弹簧远离顶板一端连接底板，通过底板固定于容纳孔，记忆弹簧采用双程形状记忆合金。

5.如权利要求4所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，所述容纳孔为盲孔，容纳孔远离开口的一端为封堵端，底板固定于容纳孔的封堵端，触发孔与容纳孔的连通位置位于底板和顶板之间。

6.如权利要求1所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，所述容纳孔轴线两侧分别设有触发孔，每个触发孔分别配合有记忆挡板，记忆挡板通过紧固件固定于容纳孔内。

7.如权利要求1所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，所述轮胎基体的花纹块上开设有多个容纳孔，每个容纳孔内分别安装有防滑组件。

8.如权利要求7所述的形状记忆合金防滑轮胎，其特征在于，所述花纹块上的容纳孔呈矩形阵列、平行四边形阵列或菱形阵列分布，位于轮胎基体相异轴向位置花纹块上的容纳孔分布密度相异，且顶板在记忆弹簧驱动下探出容纳孔的高度相异。

9.一种带有形状记忆合金防滑轮胎的车辆，其特征在于，利用如权利要求1-8中任一项所述形状记忆合金防滑轮胎。

10.如权利要求9所述的带有形状记忆合金防滑轮胎的车辆，其特征在于，所述顶板上设有可拆卸连接的接地端，通过拆卸对接地端进行替换。