CN108032690A - 可释放轮胎气压的气嘴帽 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可释放轮胎气压的气嘴帽，包括帽体、有通孔和导槽的齿轮、电机和气嘴顶柱，所述帽体包括上层帽体和下层帽体，上层帽体和下层帽体之间设有横板，横板的下方安装电机和气嘴顶柱，横板的上方安装电池和电路模块，横板的前后端留有一条缝隙可供线路连接；当电机在电路模块的驱动下工作时，电机上的主动齿轮带动有通孔和导槽的从动齿轮顺时针旋转，导槽上的气嘴顶柱掉入通孔，并在弹簧的作用下将轮胎气嘴的针阀压下打开，从而放出气体；通过本发明提供的可释放轮胎气压的气嘴帽，使汽车在制动失效时，降低轮胎气压减缓汽车的速度，为驾驶员争取时间做出应付措施，尽量避免重大的交通事故。

Description

可释放轮胎气压的气嘴帽
技术领域
本发明汽车行驶安全的技术领域，具体涉及一种可在汽车制动失效时释放轮胎气压的气嘴帽。
背景技术
通常来说，轮胎气嘴是为了给轮胎充气且防漏气。而发明该气嘴帽是为了让轮胎放气，这种想法来自于生活中的体验。当我们骑自行车的时候，如果轮胎的胎压太低(通常说没气)，骑起来就感觉很困难很费力；相反，如果胎压充足，骑起来就会省力很多。出现这种现象的主要原因有：轮胎自身是由一个个弹簧阻尼模型构成(相当于减震器)，当胎压太低时，可以看作是弹簧刚度降低 (变软)，于是轮胎容易变形，而变形就会消耗能量；另外，胎压太低时，轮胎与地面的接触面增大，即轮胎与地面的摩擦增大，行驶阻力也就增大。所以当汽车制动失效时，若能将汽车轮胎的气压迅速降下来，就能增大汽车阻力减少汽车动能，从而减缓汽车的速度，给予驾驶员争取时间做出应付措施。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种可释放轮胎气压的气嘴帽，可减少汽车因制动失效带来严重事故的发生。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的可释放轮胎气压的气嘴帽，包括帽体、与帽体相匹配的底座、电池、电路模块、电机、齿轮及气嘴顶柱，其中：
所述帽体包括上层帽体和下层帽体，上层帽体和下层帽体之间设有横板，横板的上方即上层帽体用来安装电池和电路模块，所述电池为电路模块供电，下层帽体则用来安装电机、齿轮以及气嘴顶柱，所述齿轮包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与电机连接；所述帽体的顶部设有一放气孔，底部设有一螺纹孔，通过该螺纹孔将所述气嘴帽安装在轮胎气嘴上；
所述主动齿轮、从动齿轮安装在下层帽体和横板之间，所述从动齿轮上设有导槽和通孔，所述导槽是设置在从动齿轮的齿轮盘上，所述通孔连接着导槽延伸，所述通孔的直径与导槽的宽度相同；
所述气嘴顶柱由顶柱盖、弹簧和柱体组成，其中顶柱盖与顶柱体之间通过弹簧连接，而弹簧处于被压缩状态，当顶柱体开始进入齿轮通孔时，在弹簧的作用下，顶柱体下压，顶开轮胎气嘴的针阀。
作为优选的技术方案，所述从动齿轮的半径大于主动齿轮的半径；所述从动齿轮上的导槽与气嘴顶住接触，通孔的下方正对螺纹孔。
作为优选的技术方案，所述导槽深1mm、宽6mm、外弧长15mm；所述通孔的外弧长12mm。
作为优选的技术方案，所述电机为微型直流电机。
作为优选的技术方案，所述导槽表面光滑，便于气嘴顶柱在道槽表面滑动，并顺利掉于通孔。
作为优选的技术方案，所述横板的前后端与帽体间有一条可供布线的缝隙。
作为优选的技术方案，所述电路模块包括用于接收装在车上的信号采集装置所发出轮速和制动信号的信号接收装置、以及用于控制电机是否驱动的ECU 控制单元，所述ECU控制单元与通过无线信号接收的信号接收装置连接，所述 ECU控制单元与电机连接，所述电池为ECU控制单元和电机供电。
作为优选的技术方案，所述信号采集装置包括轮速传感器和制动传感器，所述轮速传感器设置在汽车车轮上，所述制动传感器设置在汽车制动装置上。
作为优选的技术方案，所述电路模块中，当信号采集装置读取到制动信号和车速信号时，将读取到的信号通过无线形式传输给电路模块，再经过ECU控制单元处理，若此时判断为制动失效，则ECU发出指令驱动微型电机旋转，主动齿轮就带动从动齿轮顺时针旋转，气嘴顶柱相对于导槽滑动而进入通孔里，并在弹簧的弹力作用下，使气嘴顶柱向下移动把气嘴针阀压下打开，轮胎里的气体就会迅速的从放气孔跑出来，从而减缓汽车的行驶速度。
作为优选的技术方案，所述制动失效是指：当制动踏板踩到底时，车速没有下降，即可判断为制动失效。
本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
本发明采用了电路控制电机工作从而带动设有通孔的齿轮旋转，使气嘴顶柱相对导槽滑入通孔，在弹簧力的作用下压下轮胎气嘴的针阀的技术方案，从而达到了使轮胎迅速放气的技术效果。
本发明还有以下优点：
1、在轮胎气嘴上的安装和拆卸方便。
2、采用电路模块来控制电机，响应迅速。
3、结构和工作原理简单。
4、制造成本相比传统的气嘴帽要高，但是从人的安全角度考虑，是非常有必要的。
附图说明
图1是本发明的可释放轮胎气压的气嘴帽的帽体全剖视图。
图2是顶部的组成结构图(隐藏了壳顶)。
图3是主动齿轮和从动齿轮啮合装配示意图。
图4是主动齿轮和从动齿轮的立体示意图。
图5是气嘴顶柱与气嘴相对位置的结构图(隐藏了齿轮及其他部件)。
图6是气嘴帽的立体图。
图7是气嘴帽的底部视图。
图8是气嘴帽与气嘴装配后的局部剖视图。
图9是气嘴顶柱的剖视图。
图10气嘴帽工作电路系统图。
附图标号说明：1、帽体；2、底座；3、电机；4、主动齿轮；5、横板；6、电池；7、放气孔；8、电路模块；9、弹簧；10、气嘴顶柱；11、从动齿轮；12、螺纹孔；13、缝隙；14、顶柱盖；15、通孔；16、导槽；17、轮胎气嘴；18针阀；19、倒圆角。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1-图10所示的可释放轮胎气压的气嘴帽，包括帽体1、齿轮及气嘴顶柱10，其中：所述帽体1包括上层帽体和下层帽体，上层帽体和下层帽体之间设有横板5，横板5的上方即上层帽体用来安装电池6和电路模块8，所述电池 6为电路模块8供电，下层帽体则用来安装电机3、齿轮以及气嘴顶柱，所述齿轮包括相互啮合的主动齿轮4和从动齿轮11，所述主动齿轮4与电机3连接；如图6、图7所示，所述帽体的顶部设有一放气孔7，底部设有一螺纹孔12，通过该螺纹孔将所述气嘴帽安装在轮胎气嘴上；
所述主动齿轮4、从动齿轮11安装在下层帽体和横板之间，所述从动齿轮上设有导槽16和通孔15；从动齿轮上的导槽是在普通齿轮的齿轮盘上开一个 1mm深、6mm宽、外弧长15mm左右的槽，从动齿轮上的通孔是一个连接着导槽延伸并把齿轮穿透，宽度与导槽一样，外弧长12mm左右。(导槽和通孔的形状如图3和图4所示，其中槽底周边有倒圆角19)。
如图5所示，所述气嘴顶柱由顶柱盖14、弹簧9和柱体组成，其中顶柱盖与顶柱体之间通过弹簧连接，而弹簧处于被压缩状态，当顶柱体开始进入齿轮通孔时，在弹簧的作用下，顶柱体下压，顶开轮胎气嘴17的针阀18。
如图6、图7所示，本发明的轮胎气嘴帽的长宽高分别为30mm，20mm，30mm 左右，底座2有一个螺纹孔12可以安装在轮胎气嘴17上，顶部有一个放气孔7。
如图8、图9所示，所述弹簧9与气嘴顶柱10安装在一起，电机3上的主动齿轮4与从动齿轮11啮合，电机工作时由主动齿轮带动从动齿轮旋转，从而达到增加扭矩的作用。导槽16应比较光滑，有利于气嘴顶柱10能够顺畅的进入齿轮通孔15里并在弹簧9的作用下将气嘴的针阀18压下打开。
气嘴的顶柱盖14用于定位气嘴顶柱10，顶柱盖14与中间的横版5是一体的，弹簧9在气嘴顶柱盖14和气嘴顶柱10之间起到连接作用。
本实施例中，所述电池6与电路模块8安装在横板5上方，缝隙13用于线路的连接布置。所述电路模块包括用于接收装在车上的信号采集装置所发出轮速和制动信号的信号接收装置、以及用于控制电机是否驱动的ECU控制单元，所述ECU控制单元与通过无线信号接收的信号接收装置连接，所述ECU控制单元与电机连接，所述电池为ECU控制单元和电机供电；本实施例中，气嘴帽的电路模块不包含信号采集装置，而是包含信号接收装置，即本发明是假设车上已经安装了信号的采集装置，然后可通过无线发送信号给电路模块中的信号接收装置。
如图10所示，本发明的工作原理为：在车上安装一个可读取制动信号和车速信号的信号采集装置，并可将信号无线传输给气嘴帽电路模块里的接受器，再经过ECU控制单元处理，若此时判断为制动失效(当制动踏板踩到底时，车速没有下降，即可判断为制动失效)，则ECU发出指令驱动电机3旋转，主动齿轮4就带动从动齿轮11顺时针旋转，气嘴顶柱10相对于导槽16滑动而进入通孔15里，并在弹簧9的弹力作用下，使气嘴顶柱向下移动把气嘴针阀18压下打开，轮胎里的气体就会迅速的从放气孔7跑出来，从而减缓汽车的行驶速度，达到所要的效果。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，包括帽体、与帽体相匹配的底座、电池、电路模块、电机、齿轮及气嘴顶柱，其中：
所述帽体包括上层帽体和下层帽体，上层帽体和下层帽体之间设有横板，横板的上方即上层帽体用来安装电池和电路模块，所述电池为电路模块供电，下层帽体则用来安装电机、齿轮以及气嘴顶柱，所述齿轮包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与电机连接；所述帽体的顶部设有一放气孔，底部设有一螺纹孔，通过该螺纹孔将所述气嘴帽安装在轮胎气嘴上；
所述主动齿轮、从动齿轮安装在下层帽体和横板之间，所述从动齿轮上设有导槽和通孔，所述导槽是设置在从动齿轮的齿轮盘上，所述通孔连接着导槽延伸，所述通孔的直径与导槽的宽度相同；
所述气嘴顶柱由顶柱盖、弹簧和柱体组成，其中顶柱盖与顶柱体之间通过弹簧连接，而弹簧处于被压缩状态，当顶柱体开始进入齿轮通孔时，在弹簧的作用下，顶柱体下压，顶开轮胎气嘴的针阀。
2.根据权利要求1所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述从动齿轮的半径大于主动齿轮的半径；所述从动齿轮上的导槽与气嘴顶住接触，通孔的下方正对螺纹孔。
3.根据权利要求1所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述导槽深1mm、宽6mm、外弧长15mm；所述通孔的外弧长12mm。
4.根据权利要求1所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述电机为微型直流电机。
5.根据权利要求1所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述导槽表面光滑，便于气嘴顶柱在道槽表面滑动，并顺利掉于通孔。
6.根据权利要求1所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述横板的前后端与帽体间有一条可供布线的缝隙。
7.根据权利要求1所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述电路模块包括用于接收装在车上的信号采集装置所发出轮速和制动信号的信号接收装置、以及用于控制电机是否驱动的ECU控制单元，所述ECU控制单元与通过无线信号接收的信号接收装置连接，所述ECU控制单元与电机连接，所述电池为ECU控制单元和电机供电。
8.根据权利要求7所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述信号采集装置包括轮速传感器和制动传感器，所述轮速传感器设置在汽车车轮上，所述制动传感器设置在汽车制动装置上。
9.根据权利要求8所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述电路模块中，当信号采集装置读取到制动信号和车速信号时，将读取到的信号通过无线形式传输给电路模块，再经过ECU控制单元处理，若此时判断为制动失效，则ECU发出指令驱动微型电机旋转，主动齿轮就带动从动齿轮顺时针旋转，气嘴顶柱相对于导槽滑动而进入通孔里，并在弹簧的弹力作用下，使气嘴顶柱向下移动把气嘴针阀压下打开，轮胎里的气体就会迅速的从放气孔跑出来，从而减缓汽车的行驶速度。
10.根据权利要求8所述可释放轮胎气压的气嘴帽，其特征在于，所述制动失效是指：当制动踏板踩到底时，车速没有下降，即可判断为制动失效。
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