CN107512138A - 助转结构及其轮胎元件 - Google Patents

Abstract

一种助转结构及其轮胎元件，该助转结构用于飞机轮胎，该助转结构包含一第一侧壁以及一第二侧壁，该第一侧壁固定于该轮胎胎壁上，且该第一侧壁随该轮胎旋转，该第二侧壁的一侧连接于该第一侧壁的一侧，该第一侧壁与该第二侧壁间形成有一腔室，该第二侧壁的另一侧与该第一侧壁的另一侧共同形成连通该腔室的一开口，该第二侧壁以弹性材料所制成，当该助转结构位于该轮胎下侧时，该开口面朝一气流，使得该气流经由该开口进入该腔室，以产生沿一第一旋转方向旋转该轮胎的第一转矩，进而驱动该轮胎沿该第一方向旋转。本发明助转结构可避免轮胎元件于飞机高速着陆时所产生的严重磨耗，延长轮胎元件的使用寿命。

Description

助转结构及其轮胎元件

技术领域

本发明关于一种助转结构及其轮胎元件，尤指一种助转结构及其轮胎元件，其可避免轮胎元件于飞机高速着陆时所产生的严重磨耗，以延长轮胎元件的使用寿命。

背景技术

飞机的轮胎是用来于飞机降落时吸收冲击力以及提供摩擦力，尤其是轮胎在静止不旋转的状态下接触地面的一瞬间，会受到地面瞬间冲击，且轮胎接触地面所产生的摩擦力会带动轮胎由静止状态开始旋转，此时轮胎因受到瞬间冲击力与摩擦力作用而容易造成严重磨损，导致轮胎的使用寿命缩短，因此为确保飞航安全，轮胎于短期间内就必须进行检查以及更换，造成维修成本与更换成本提升。

发明内容

本发明提供一种助转结构及其轮胎元件，以解决飞机降落时轮胎因受到瞬间冲击力与摩擦力作用而容易造成严重磨损的问题。

为达成上述目的，本发明公开一种助转结构，包含一第一侧壁以及一第二侧壁，该第一侧壁固定于该轮胎胎壁上，且该第一侧壁随该轮胎旋转，该第二侧壁的一侧连接于该第一侧壁的一侧，该第一侧壁与该第二侧壁间形成有一腔室，该第二侧壁的另一侧与该第一侧壁的另一侧共同形成连通该腔室的一开口，该第二侧壁以弹性材料所制成，当该助转结构位于该轮胎下侧时，该开口面朝一气流，使得该气流经由该开口进入该腔室，以产生沿一第一旋转方向旋转该轮胎的第一转矩，当该助转结构位于该轮胎上侧时，该开口背对该气流，使得该气流流经该第二侧壁且压附该第二侧壁变形贴合于该第一侧壁上，从而产生沿相反于该第一旋转方向的第二旋转方向的第二转矩，且该第二转矩小于该第一转矩。根据本发明其中一实施例，本发明另公开该第一侧壁的该侧与该第二侧壁的该侧皆呈流线状。

根据本发明其中一实施例，本发明另公开该第一侧壁的另一侧与该第二侧壁的另一侧皆呈曲线状。

为达成上述目的，本发明另公开一种轮胎元件包含有一轮胎以及至少一助转结构，该轮胎具有一胎壁，该至少一助转结构包含有一第一侧壁以及一第二侧壁，该第一侧壁固定于该轮胎一胎壁上，且该第一侧壁随该轮胎旋转，该第二侧壁的一侧连接于该第一侧壁的一侧，该第一侧壁与该第二侧壁间形成有一腔室，该第二侧壁的另一侧与该第一侧壁的另一侧共同形成连通该腔室的一开口，该第二侧壁以弹性材料所制成，当该助转结构位于该轮胎下侧时，该开口面朝一气流，使得该气流经由该开口进入该腔室，以产生沿一第一旋转方向旋转该轮胎的第一转矩，当该助转结构位于该轮胎上侧时，该开口背对该气流，使得该气流流经由该第二侧壁且压附该第二侧壁变形贴合于该第一侧壁上，从而产生沿相反于该第一旋转方向的第二旋转方向的第二转矩，且该第二转矩小于该第一转矩。

根据本发明其中一实施例，本发明另公开该第一侧壁的该侧与该第二侧壁的该侧皆呈流线状。

根据本发明其中一实施例，本发明另公开该第一侧壁的另一侧与该第二侧壁的另一侧皆呈曲线状。

根据本发明其中一实施例，本发明另公开该胎壁与该至少一助转结构为一体成型。

根据本发明其中一实施例，本发明另公开该轮胎元件包含有四个助转结构，且该四个助转结构等间距地设置于该胎壁上。

综上所述，本发明利用第一侧壁以及第二侧壁形成助转结构的腔室与开口，当助转结构位于轮胎下侧时，开口面朝气流，使得气流经由开口进入腔室，以产生沿第一旋转方向的第一转矩，由于第一转矩可驱动轮胎朝第一旋转方向旋转，以减少轮胎接触于地面时轮胎与地面间的相对速度，进而减少轮胎于飞机着陆时因轮胎接触地面所造成瞬间冲击力与摩擦力所产生的磨耗，因此有效地延长了轮胎的使用寿命。另一方面，当助转结构位于轮胎上侧时，开口背对气流，使得气流流经第二侧壁且压附第二侧壁变形贴合于第一侧壁上，从而产生沿相反于该第一方向的第二旋转方向的第二转矩，由于第二侧壁由弹性材料所制成且第一侧壁与第二侧壁的连接侧呈流线状，因此第二侧壁很容易被气流所造成的风压下压而变形贴合于第一侧壁，使得所产生的第二转矩远小于第一转矩，因此第一转矩可轻易地克服第二转矩而驱动轮胎元件朝第一旋转方向旋转，而有效地减少轮胎接触于地面时轮胎与地面间的相对速度。有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合附图的实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。

附图说明

图1为本发明实施例具有轮胎元件的飞机的外观示意图。

图2为本发明实施例轮胎元件的示意图。

图3为本发明实施例助转结构的示意图。

图4为本发明实施例轮胎元件在飞机正要着陆时的示意图。

其中，附图标记：

1 轮胎元件

10 轮胎

101 胎壁

11 助转结构

111 第一侧壁

112 第二侧壁

1110、1111、1120、1121 侧

113 腔室

114 开口

2 飞机

R1 第一旋转方向

R2 第二旋转方向

G 地面

W 气流

具体实施方式

以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。请参阅附图1与附图2，附图1为本发明实施例具有一轮胎元件1的一飞机2的外观示意图。附图2为本发明实施例轮胎元件1的示意图。如图1所示，轮胎元件1安装于飞机2上，轮胎元件1可于飞机2着陆前预先被驱动旋转，以减少轮胎元件1与一地面G间的摩擦力。如图2所示，轮胎元件1包含有一轮胎10与四个助转结构11，轮胎10具有一胎壁101，胎壁101可为轮胎10的胎体表面或是轮胎10的轮毂表面，四个助转结构11较佳对称地且等间距地设置于轮胎10的胎壁101上，换句话说，相邻两助转结构11的一夹角实质上为90度。然而本发明助转结构11的数量与设置位置并不局限于此实施例，其视实际设计需求而定。举例来说，于另一实施例中，轮胎元件1也可仅包含两个助转结构11，两个助转结构11对角地设置于轮胎10的胎壁101上且彼此相对。采用对称且等间距设置助转结构11于轮胎10的结构设计可有效地平衡各助转结构11因风压所产生的力矩，而使得轮胎10更稳定地转动。

请参阅图2与图3，图3为本发明实施例助转结构11的示意图。如图2与图3所示，助转结构11包含有第一侧壁111以及第二侧壁112，第一侧壁111固定于轮胎10的胎壁101上，且第一侧壁111随轮胎10旋转，第二侧壁112的一侧1120连接于第一侧壁111的一侧1110，以于第一侧壁111与第二侧壁112间形成有一腔室113，第二侧壁112的另一侧1121连接于第一侧壁111的另一侧1111共同形成连通腔室113的一开口114。换句话说，如图3所示，开口114位于助转结构11的一侧且连通于第一侧壁111与第二侧壁112间的腔室113；此外，于助转结构11的另一侧，第二侧壁112的该侧1120从头到尾地连接于第一侧壁111的该侧1110，即第二侧壁112的该侧1120与第一侧壁111的该侧1110间不具有任何开口。再者，于此实施例中，第二侧壁112可由弹性材料所制成，如橡胶材料等，以易于变形。第一侧壁111的该侧1110与第二侧壁112的该侧1120可呈流线状，第一侧壁111的另一侧1111与第二侧壁112的另一侧1121可呈曲线状，然而本发明第一侧壁111与第二侧壁112的形状并不局限于此实施例，视实际设计需求而定。

请参阅图1至图4，图4为本发明实施例轮胎元件1于飞机2正要着陆时的示意图。如图1至图4所示，当飞机2正要着陆时，轮胎元件1会随起落架伸出于机体而位于一着陆位置，此时位于轮胎10的胎壁101下侧的助转结构11的开口114面朝一气流W，位于轮胎10的胎壁101下侧的助转结构11的第二侧壁112呈曲线状的另一侧1121可允许气流W经由开口114进入前述助转结构11的腔室113，以产生用以沿一第一旋转方向R1旋转轮胎元件1的一第一转矩。此时，位于轮胎10的胎壁101上侧的助转结构11的开口114背对气流W，位于轮胎10的胎壁101上侧的助转结构11的第一侧壁111呈流线状的该侧1110与第二侧壁112呈流线状的该侧1120可允许气流W顺利地流经第二侧壁112，以产生沿相反于第一旋转方向R1的一第二旋转方向R2；而由于第一侧壁111该侧1110与第二侧壁112该侧1120呈流线状，故可使气流W顺利地流经第二侧壁112而不会产生太大风阻，再者由于第二侧壁112由弹性材料所制成，因此当气流W流经第二侧壁112时，第二侧壁112可受气流W压附而变形贴合于第一侧壁111上，因此该第二转矩远小于该第一转矩，故该第一转矩与该第二转矩的合力矩可轻易地驱动轮胎元件1沿第一旋转方向R1旋转。

至于分别位于轮胎10胎壁101左侧与右侧的两助转结构11，由于位于轮胎10胎壁101左侧与右侧的两助转结构11的开口114分别面朝上与下而并非直接面朝气流W，因此位于轮胎10胎壁101左侧与右侧的两助转结构11呈流线状的第一侧壁111的该侧1110与第二侧壁112的该侧1120也允许气流W流经第二侧壁112且驱动第二侧壁112受压变形而贴附于第一侧壁111上。换句话说，只有位于轮胎10胎壁101下侧的助转结构11可充分接收气流W，以产生该第一转矩进而驱动轮胎元件1沿第一旋转方向R1旋转，而其他三个助转结构11(即分别位于轮胎10胎壁101上侧、左侧与右侧的助转结构11)受到气流W压附而坍塌，因此其所产生沿第二旋转方向R2的该第二转矩远小于该第一转矩，使得轮胎元件1可于着陆前预先被驱动沿第一旋转方向R1旋转，以缩小轮胎10接触于地面G时轮胎10与地面G间的相对速度，进而减少轮胎10接触于地面G时所造成的瞬间冲击力与摩擦力，故可有效地延长轮胎元件1的轮胎10的使用寿命。

综上所述，本发明利用第一侧壁以及第二侧壁形成助转结构的腔室与开口，当助转结构位于轮胎下侧时，开口面朝气流，使得气流经由开口进入腔室，以产生沿第一旋转方向的第一转矩，由于第一转矩可驱动轮胎朝第一旋转方向旋转，以减少轮胎接触于地面时轮胎与地面间的相对速度，进而减少轮胎于飞机着陆时因轮胎接触地面所造成瞬间冲击力与摩擦力所产生的磨耗，因此有效地延长了轮胎的使用寿命。另一方面，当助转结构位于轮胎上侧时，开口背对气流，使得气流流经第二侧壁且压附第二侧壁变形贴合于第一侧壁上，从而产生沿相反于该第一方向的第二旋转方向的第二转矩，由于第二侧壁由弹性材料所制成且第一侧壁与第二侧壁的连接侧呈流线状，因此第二侧壁很容易被气流所造成的风压下压而变形贴合于第一侧壁，使得所产生的第二转矩远小于第一转矩，因此第一转矩可轻易地克服第二转矩而驱动轮胎元件朝第一旋转方向旋转，而有效地减少轮胎接触于地面时轮胎与地面间的相对速度。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种助转结构，用于飞机轮胎，其特征在于，该结构包含：

一第一侧壁，固定于该轮胎胎壁上，且该第一侧壁随该轮胎旋转；以及

一第二侧壁，该第二侧壁的一侧连接于该第一侧壁的一侧，该第一侧壁与该第二侧壁间形成有一腔室，该第二侧壁的另一侧与该第一侧壁的另一侧共同形成连通该腔室的一开口，该第二侧壁以弹性材料所制成；

其中，当该助转结构位于该轮胎下侧时，该开口面朝一气流，使得该气流经由该开口进入该腔室，以产生沿一第一旋转方向旋转该轮胎的第一转矩，当该助转结构位于该轮胎上侧时，该开口背对该气流，使得该气流流经该第二侧壁且压附该第二侧壁变形贴合于该第一侧壁上，从而产生沿相反于该第一旋转方向的第二旋转方向的第二转矩，且该第二转矩小于该第一转矩。

2.根据权利要求1所述的助转结构，其特征在于，该第一侧壁的该侧与该第二侧壁的该侧皆呈流线状。

3.根据权利要求1所述的助转结构，其特征在于，该第一侧壁的另一侧与该第二侧壁的另一侧皆呈曲线状。

4.一种轮胎元件，其特征在于，该元件包含有：

一轮胎，具有一胎壁；以及

至少一助转结构，该助转结构包含有：

一第一侧壁，固定于该轮胎的一胎壁上，且该第一侧壁随该轮胎旋转；以及

一第二侧壁，该第二侧壁的一侧连接于该第一侧壁的一侧，该第一侧壁与该第二侧壁间形成有一腔室，该第二侧壁的另一侧与该第一侧壁的另一侧共同形成连通该腔室的一开口，该第二侧壁以弹性材料所制成；

其中，当该助转结构位于该轮胎下侧时，该开口面朝一气流，使得该气流经由该开口进入该腔室，以产生沿一第一旋转方向旋转该轮胎的第一转矩，当该助转结构位于该轮胎上侧时，该开口背对该气流，使得该气流流经由该第二侧壁且压附该第二侧壁变形贴合于该第一侧壁上，从而产生沿相反于该第一旋转方向的第二旋转方向的第二转矩，且该第二转矩小于该第一转矩。

5.根据权利要求4所述的轮胎元件，其特征在于，该第一侧壁的该侧与该第二侧壁的该侧皆呈流线状。

6.根据权利要求4所述的轮胎元件，其特征在于，该第一侧壁的另一侧与该第二侧壁的另一侧皆呈曲线状。

7.根据权利要求4所述的轮胎元件，其特征在于，该胎壁与该至少一助转结构为一体成型。

8.根据权利要求4所述的轮胎元件，其特征在于，该轮胎元件包含有四个助转结构，且该四个助转结构等间距地设置于该胎壁上。