CN109203846B - 一种伸缩式备胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种伸缩式备胎，其包括轮胎、轮辋和伸缩机构，所述轮胎装设在轮辋外周，所述轮辋包括第一轮辋片和第二轮辋片，所述第一轮辋片和第二轮辋片通过轮辋锁合件连接；所述伸缩机构设置在第一轮辋片和第二轮辋片之间，该伸缩机构包括多组伸缩单元，所述伸缩单元包括伸缩骨架和滑动杆，所述伸缩骨架一端连接轮胎，另一端连接第二轮辋片，所述滑动杆一端固定在第一轮辋片上，另一端与伸缩骨架中部铆接并可滑动地连接于第二轮辋片上。当备胎存储于后备箱时，伸缩机构的滑动杆和伸缩骨架处于收缩状态，收缩的滑动杆和伸缩骨架带动轮胎向轮辋中心方向收缩，从而使备胎的整体尺寸缩小，减小备胎的存储空间。

Description

一种伸缩式备胎

技术领域

本发明涉及一种汽车备胎，具体涉及一种伸缩式备胎。

背景技术

一般汽车上都会配置备胎，以便汽车在行驶中发生爆胎或轮胎漏气时能够及时更换，确保汽车正常行驶。根据车型的不同，备胎一般放置在后备箱里面或挂在车尾下面或者固定在后备箱门外。为了确保汽车在发生爆胎或者漏气等异常状况下能顺利使用备胎以维持汽车的正常行驶，备胎胎体气压需足够大（一般接近正常落地胎气压的1.6~1.8倍），以维持备胎在放置期间内经过慢跑气后仍能正常使用。

但是，备胎胎体充入如此大的气压，其胎体膨胀后外尺寸变大导致备胎的存放装置也相应增大，过多地占用了汽车的存储空间。同时，备胎在放置期间存在慢跑气这一客观现象，为了确保汽车在发生爆胎等异常情况下能顺利使用备胎，车主需定期检查备胎气压是否充足，这无形中给车主带来额外的工作。而现状是，绝大多数车主很少会定期检查备胎。当汽车行驶中发生爆胎等异常状况时备胎的气压是否充足难以保证，因此，常规的备胎作为一种应急性轮胎的功能就不能很好地发挥。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能够减小存储空间且轮胎无需充气的伸缩式备胎。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种伸缩式备胎，其包括轮胎、轮辋和伸缩机构，所述轮胎装设在轮辋外周，轮胎设置有连接所述伸缩机构的锁固结构；所述轮辋包括第一轮辋片和第二轮辋片，所述第一轮辋片和第二轮辋片通过轮辋锁合件连接；所述伸缩机构设置在第一轮辋片和第二轮辋片之间，该伸缩机构包括多组伸缩单元，所述伸缩单元包括伸缩骨架和滑动杆，所述伸缩骨架一端连接轮胎的锁固结构，另一端连接第二轮辋片，所述滑动杆一端固定在第一轮辋片上，另一端与伸缩骨架中部铆接并可滑动地连接于第二轮辋片上；

所述伸缩骨架包括一组第一伸缩骨架和至少两组第二伸缩骨架，所述第二伸缩骨架包括一组第二固定伸缩骨架和至少一组第二活动伸缩骨架，所述第一伸缩骨架连接轮胎，第二固定伸缩骨架连接第二轮辋片，第二活动伸缩骨架则连接在第一伸缩骨架和第二固定伸缩骨架之间，并与滑动杆可滑动连接在第二轮辋片上。

所述第一伸缩骨架包括两个第一骨架臂，两个第一骨架臂一端通过铆接件铆接，并通过该铆接件固定在轮胎上；所述第二活动伸缩骨架包括两个第二骨架臂，两个第二骨架臂一端分别与两个第一骨架臂铆接，两个第二骨架臂中部通过铆接件铆接；所述第二固定伸缩骨架包括两个第二骨架臂，两个第二骨架臂中部通过铆接件铆接，并通过该铆接件固定在第二轮辋片上，所述第二固定伸缩骨架的两个第二骨架臂一端与第二活动伸缩骨架的两个第二骨架臂铆接。

所述第二轮辋片朝向第一轮辋片的侧面上设有供滑动杆滑动且呈径向设置的滑槽，所述滑槽数量与伸缩单元数量相同，其呈周向等距均布在第二轮辋片上；滑槽下方设置有连接第二固定伸缩骨架的铆接孔。

所述滑槽与第二固定伸缩骨架和第二轮辋片的铆接孔位于同一径向直线上。

所述第二轮辋片的滑槽外周设置保护壳体。

所述轮胎包括一胎面、两胎边和两胎圈，胎圈相对于胎边向外延伸形成一台阶，该台阶为与轮辋配合的卡扣，相应地，第一轮辋片和第二轮辋片上设有与卡扣配合的卡槽。

所述锁固结构包括两锁固片，两锁固片之间形成有一容置空间，两锁固片上均设有一与第一骨架臂上的铆接件配合的锁孔，两锁孔呈轴向并排设置。

所述胎面厚度h为胎面宽度TW的0.05~0.15；所述胎边厚度为0.5h~0.8h；所述胎圈的卡扣宽度为1.0h~1.5h，卡扣厚度为0.5h~0.7h。

所述第一轮辋片和/或第二轮辋片上设置有旋转槽。

采用上述方案后，当备胎存储于后备箱时，伸缩机构的滑动杆和伸缩骨架处于收缩状态，收缩的滑动杆和伸缩骨架带动轮胎向轮辋中心方向收缩，从而使备胎的整体尺寸缩小，减小备胎的存储空间。

当汽车行驶中发生爆胎或漏气等异常状态时，车主从后备箱取出收缩状态的备胎，手动旋转第一轮辋片上的旋转槽。在旋转过程中，滑动杆的一端在第二轮辋片上滑动，使伸缩骨架逐渐伸张，轮胎随着伸缩骨架一起逐渐伸张，当轮胎和伸缩机构伸张至工作状态，车主将备胎和汽车车轴定位锁紧，即可完成备胎的安装，维持汽车的正常行驶。

如此，本发明的伸缩式备胎在收缩状态时使备胎的整体尺寸缩小，减小备胎的存储空间，且该伸缩式备胎无论是放置时的收缩状态还是工作时的伸张状态均无需充气，也无需定期检查备胎胎体气压，减少车主的维护工作，同时也有效避免因车主没有定期检查而带来的不必要的麻烦。

附图说明

图1为本发明备胎存放时收缩状态示意图；

图2为图1中本发明备胎沿C-C’截面示意图；

图3为图2中本发明轮胎放大示意图；

图4为本发明轮辋截面示意图；

图5为图4中本发明轮辋沿D-D’截面示意图；

图6为本发明轮辋立体爆炸示意图；

图7为本发明轮辋存放时立体收缩状态示意图；

图8为本发明备胎工作时伸张状态截面示意图；

图9为本发明备胎放置时收缩状态截面示意图。

附图标号说明:

1---轮胎 2---轮辋 3---伸缩机构

41/42/43---铆接件 5---保护壳体

11---胎面 12---胎边 13---胎圈

111---锁固片 112---容置空间 113---锁孔

131---卡扣

21---第一轮辋片 22---第二轮辋片 23---轮辋锁合件

211(221)---轮辋片本体 212(222)---环状凸起

2111---第一区域 2112---第二区域

2211---第三区域 2212---第四区域

2113(2213)---车轴孔(柱) 2114(2214)---车轴PCD孔(柱)

2121(2221)---卡槽 2122---旋转槽 223---滑槽

2115----固定孔

31---滑动杆 32---伸缩骨架

321---第一伸缩骨架 322---第二伸缩骨架

3211---第一骨架臂 3221---第二固定伸缩骨架

3223---第二骨架臂 3222---第二活动伸缩骨架

323---铆接孔。

具体实施方式

如图1至图9所示，本发明揭示了一种伸缩式备胎，其包括轮胎1、轮辋2和伸缩机构3，轮胎1装设在轮辋2上，并在伸缩机构3的作用下呈收缩状态或伸张状态，其中，图1为本发明备胎存放时收缩状态示意图，轮辋2上有旋转槽2122，车轴孔2113、车轴PCD孔2114以及轮辋锁合件23。以下结合附图详细阐述本发明。

如图2、3所示，轮胎1包括一胎面11、两胎边12和两胎圈13，胎面11为环状结构，两胎边12的一端分别连接于胎面11的两侧边，另一端则分别连接两胎圈13，胎圈13相对于胎边12向外延伸形成一台阶，该台阶为与轮辋配合的卡扣131。

胎面11的外侧面可设有花纹，花纹样式可依据现行备胎花纹样式设计；内侧面设有两锁固片111，两锁固片111之间形成有一容置空间112，两锁固片111上均设有一锁孔113，两锁孔113呈轴向并排设置，两锁固片111、容置空间112以及两锁孔113之间共同形成与伸缩机构3配合的锁固结构。为了确保轮胎1在行驶过程中的平稳性，锁固结构可沿着轮胎1胎面11内侧面周向等距均布若干组，优选的是设置6-12组。在本实施例中，胎面11内侧面设置了8组锁固结构。

为了确保轮胎1的胎面11强度以及保证备胎的正常行驶性能，胎面11的厚度h为胎面宽度TW的0.05~0.15，即h=(0.05~0.15)TW。为了保证轮胎1锁固结构的锁固强度，胎面11内侧面的锁固片111的厚度d1为0.5h~0.7h。胎边12的厚度d比胎面11的厚度h稍薄，一般为0.5h~0.8h。而胎圈13的卡扣131宽度W1为1.0h~1.5h，卡扣131厚度W2为0.5h~0.7h。

如图4所示，轮辋2包括第一轮辋片21和第二轮辋片22，第一轮辋片21和第二轮辋片22之间通过轮辋锁合件23进行固定。第一轮辋片21和第二轮辋片22可以均设置为活动式轮辋片或者其中一个轮辋片设置为活动式轮辋片。本实施例中，第一轮辋片21设置为活动式轮辋片，第二轮辋片22设置为固定式轮辋片，具体如下：

第一轮辋片21为活动式轮辋片，其包括轮辋片本体211以及设置在轮辋片本体211外侧的环状凸起212，该环状凸起212将轮辋片本体211分割为第一区域2111和第二区域2112，第一区域2111为轮辋片本体211的中心区域，在该第一区域2111设置有一车轴孔2113和多个车轴PCD孔2114，车轴PCD孔2114一般为4~5个，其均布设置在车轴孔2113的外周。车轴孔2113和车轴PCD孔2114的尺寸依现行汽车配件标准尺寸设定。第一区域2111上靠近第二轮辋片22的一侧设置有用于连接滑动杆31的固定孔2115。第二区域2112 上设置有一卡槽2121，该卡槽2121的形状与胎圈13的卡扣131形状匹配。为了方便转动第一轮辋片21，在环状凸起212背离轮辋片本体211的一侧设有一旋转槽2122，旋转槽2122的形状和尺寸不限定，在本实施例中，旋转槽2122采用整体呈长条圆弧状槽。

第二轮辋片22为固定式轮辋片，其与第一轮辋片21结构相似，同样包括轮辋片本体221和环状凸起222，环状凸起222将轮辋片本体221分割为第三区域2211和第四区域2212，第四区域2212上设置有一卡槽2221，轮胎1的两胎圈13卡扣131分别卡入第一轮辋片21的卡槽2121和第二轮辋片22的卡槽2221，实现轮胎1与轮辋2的固定。不同的是，在第三区域2211的轮辋片本体221上朝向第一轮辋片21方向设有凸起的车轴孔柱2213和车轴PCD孔柱2214，该车轴孔柱2213和车轴PCD孔柱2214分别与第一轮辋片21的车轴孔2113和车轴PCD孔2114相对。在第二轮辋片22朝向第一轮辋片21的侧面上有多个呈径向设置的滑槽223，滑槽的个数与轮胎1的胎面11内侧面的锁固结构组数相同。多个滑槽223呈周向等距均布在第二轮辋片22上。

如图5~7所示，伸缩机构3包括若干组伸缩单元，伸缩单元的数量与滑槽223数量相同。每一组伸缩单元包括伸缩骨架32和滑动杆31，其中，伸缩骨架32包括一组第一伸缩骨架321和至少两组第二伸缩骨架322，本实施例中伸缩骨架32包括一组第一伸缩骨架321和两组第二伸缩骨架322。

第一伸缩骨架321由两个第一骨架臂3211一端铆接在一起形成，第二伸缩骨架322则由两个第二骨架臂3223的中部铆接在一起形成，且第一骨架臂3211的长度小于第二骨架臂3223的长度。两个第一骨架臂3211的铆接端通过铆接件41铆接，同时通过该铆接件41固定于轮胎1的胎面11的锁固结构上。具体地，两个第一骨架臂3211的铆接端夹置在两锁固片111之间，然后通过铆接件41穿设在第一骨架臂3211的铆接端以及两锁固片111的锁孔113上，实现第一伸缩骨架321与轮胎1胎面11的连接。

两组第二伸缩骨架322分别为第二固定伸缩骨架3221和第二活动伸缩骨架3222，第二活动伸缩骨架3222与第一伸缩骨架321连接，第二固定伸缩骨架3221则与第二活动伸缩骨架3222连接。第二活动伸缩骨架3222的两个第二骨架臂3223的中部通过铆接件42铆接，且通过该铆接件42与滑动杆31的一端铆接，同时，通过该铆接件42活动连接于滑槽223内，即第二伸缩骨架322的铆接件42铆接两个第二骨架臂3223后，其一端连接滑动杆31，另一端伸入滑槽223内。如此，滑动杆31的一端通过固定孔2115固定在第一轮辋片21上，另一端通过铆接件42连接于滑槽223内，如图4所示。第二活动伸缩骨架3222的两个第二骨架臂3223的一端分别与两个第一骨架臂3211的一端连接，另一端则与第二固定伸缩骨架3221的两个第二骨架臂3223的一端连接。第二固定伸缩骨架3221的两个第二骨架臂3223中部通过铆接件43铆接，并通过该铆接件43固定在滑槽223下方的铆接孔323上，该铆接孔323设置在第二轮辋片22上，且与滑槽223位于同一径向直线上。

所述伸缩机构3中的第二伸缩骨架322数量为三组以上时，那么三组以上的第二伸缩骨架322就由一组第二固定伸缩骨架3221和两组以上的第二活动伸缩骨架3222组成，多个第二活动伸缩骨架3222依次连接后连接在第一伸缩骨架321和第二固定伸缩骨架3221之间。

为了保护伸缩骨架32，同时进一步地对伸缩骨架32进行导向，在第二轮辋片22的滑槽223外周设置保护壳体5，本实施例的保护壳体5呈开口状且开口背向第二轮辋片22的U型壳体。同时，为了避免滑动杆31在使用过程中受保护壳体5的干涉，保护壳体5上靠近轮辋中心区域的壳体壁高度需低于靠近轮辋外侧的壳体壁，如图6所示。轮辋2的第一轮辋片21和第二轮辋片22通过轮辋锁合件23进行连接，轮胎1则通过胎圈13的卡扣131卡入第一轮辋片21和第二轮辋片22的卡槽2121、卡槽2221中，实现轮胎1与轮辋2的连接，而伸缩机构3的滑动杆31一端固定在第一轮辋片21上，另一端配合伸缩骨架32中部可滑动设置在第二轮辋片22的滑槽223上，而伸缩骨架32一端固定在第二轮辋片22上，另一端则配合轮胎1的锁固结构固定在轮胎1的胎面11内侧。当备胎存储于后备箱时，伸缩机构3的滑动杆31连接滑槽223的一端位于滑槽223的最低点，该最低点位于滑槽223朝向第二轮辋片22中心区域的一端。此时，滑动杆31带动伸缩骨架32向轮辋2的中心区域方向收缩，从而使伸缩骨架32带动轮胎1的胎面11向轮辋2中心方向收缩，从而使备胎的整体尺寸缩小，减小备胎的存储空间，如图9所示备胎收缩时截面示意图。

当汽车行驶中发生爆胎或漏气等异常状态时，车主从后备箱取出收缩状态的备胎，将手伸入第一轮辋片21上的旋转槽2122，使第一轮辋片21旋转。在旋转过程中，滑动杆31连接滑槽223的一端带动伸缩骨架32沿着滑槽223向外滑动，使伸缩骨架32逐渐伸张，轮胎1随着伸缩骨架32一起逐渐伸张。当旋转到不能旋转时，滑动杆31连接滑槽223的一端位于滑槽223的最高点，该最高点位于滑槽223靠近轮胎1的一端。此时，第一轮辋片21上的车轴PCD孔2114和第二轮辋片22的车轴PCD孔柱2214处于同位通孔，轮胎1和伸缩机构3伸张至工作状态，如图8所示备胎工作时伸张状态截面示意图。车主将备胎的车轴孔2113与车轴孔柱2213和汽车车轴定位，同时将处于同位通孔的车轴PCD孔2114和车轴PCD孔柱2214锁紧，即可完成备胎的安装，维持汽车的正常行驶。

如此，该备胎无论是放置时的收缩状态还是工作时的伸张状态均无需充气，也无需定期检查备胎胎体气压，减少车主的维护工作，同时也有效避免因车主没有定期检查而带来的不必要的麻烦。

以上所述，仅是本发明实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种伸缩式备胎，其特征在于：所述备胎包括轮胎、轮辋和伸缩机构，所述轮胎装设在轮辋外周，轮胎设置有连接所述伸缩机构的锁固结构；所述轮辋包括第一轮辋片和第二轮辋片，所述第一轮辋片和第二轮辋片通过轮辋锁合件连接；所述伸缩机构设置在第一轮辋片和第二轮辋片之间，该伸缩机构包括多组伸缩单元，所述伸缩单元包括伸缩骨架和滑动杆，所述伸缩骨架一端连接轮胎的锁固结构，另一端连接第二轮辋片，所述滑动杆一端固定在第一轮辋片上，另一端与伸缩骨架中部铆接并可滑动地连接于第二轮辋片上；

所述伸缩骨架包括一组第一伸缩骨架和至少两组第二伸缩骨架，所述第二伸缩骨架包括一组第二固定伸缩骨架和至少一组第二活动伸缩骨架，所述第一伸缩骨架连接轮胎，第二固定伸缩骨架连接第二轮辋片，第二活动伸缩骨架则连接在第一伸缩骨架和第二固定伸缩骨架之间，并与滑动杆可滑动连接在第二轮辋片上；

所述第一伸缩骨架包括两个第一骨架臂，两个第一骨架臂一端通过铆接件铆接，并通过该铆接件固定在轮胎上；所述第二活动伸缩骨架包括两个第二骨架臂，两个第二骨架臂一端分别与两个第一骨架臂铆接，两个第二骨架臂中部通过铆接件铆接；所述第二固定伸缩骨架包括两个第二骨架臂，两个第二骨架臂中部通过铆接件铆接，并通过该铆接件固定在第二轮辋片上，所述第二固定伸缩骨架的两个第二骨架臂一端与第二活动伸缩骨架的两个第二骨架臂铆接；

所述第二轮辋片朝向第一轮辋片的侧面上设有供滑动杆滑动且呈径向设置的滑槽，所述滑槽数量与伸缩单元数量相同，其呈周向等距均布在第二轮辋片上；滑槽下方设置有连接第二固定伸缩骨架的铆接孔。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩式备胎，其特征在于：所述滑槽与第二固定伸缩骨架和第二轮辋片的铆接孔位于同一径向直线上。

3.根据权利要求1所述的一种伸缩式备胎，其特征在于：所述第二轮辋片的滑槽外周设置保护壳体。

4.根据权利要求1所述的一种伸缩式备胎，其特征在于：所述轮胎包括一胎面、两胎边和两胎圈，胎圈相对于胎边向外延伸形成一台阶，该台阶为与轮辋配合的卡扣，相应地，第一轮辋片和第二轮辋片上设有与卡扣配合的卡槽。

5.根据权利要求4所述的一种伸缩式备胎，其特征在于：所述胎面厚度h为胎面宽度TW的0.05~0.15；所述胎边厚度为0.5h~0.8h；所述胎圈的卡扣宽度为1.0h~1.5h，卡扣厚度为0.5h~0.7h。

6.根据权利要求1所述的一种伸缩式备胎，其特征在于：所述锁固结构包括两锁固片，两锁固片之间形成有一容置空间，两锁固片上均设有一与第一骨架臂上的铆接件配合的锁孔，两锁孔呈轴向并排设置。

7.根据权利要求1所述的一种伸缩式备胎，其特征在于：所述第一轮辋片和/或第二轮辋片上设置有旋转槽。