CN109624616A - 弹性自充气组合式防爆轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种弹性自充气组合式防爆轮胎，在轮胎的胎体或内胎中安装若干组合环形胎体；组合环形胎体内填充有被压缩后的胎体仍能自动充盈的弹性材料且安装有使流体自由进入胎体并阻止流体排出胎体的单向进气阀。本发明的弹性自充气组合式防爆轮胎可使爆胎或被刺穿的轮胎失压较小，仍能低速行驶，防止普通轮胎爆胎后胎内压力迅速降低失压而至高速行驶的车辆发生危险事故；且结构简单，性能可靠，重量轻，是其它防爆轮胎的理想替代品，此外与现有轮胎可无缝对接，只需加工组合环形胎体与现有轮胎组合安装即可，对外胎无特殊要求。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎，具体是将多组能自动充气的弹性轮胎组合安装在主胎中实现轮胎防爆功能。
技术背景
近年来随着汽车的普及和路况的普遍提高，汽车的行驶速度较以前有大幅提高，由此因高速行驶爆胎的事故频繁发生，给交通出行带来了巨大的安全隐患，而现有的防爆轮胎均因造价高昂、性能不稳定或技术不成熟等原因，未能得到普及或推广，因此广大消费者急待一种造价实惠、性能稳定和技术成熟的防爆轮胎为他们的出行保驾护航。
发明内容
为了解决现有普通轮胎或防爆轮胎的不足，本发明提供了一种在弹性材料的弹性支撑下能在现有轮胎中自动充盈的弹性自充气组合式防爆轮胎。
本发明是这样完成的：
一种弹性自充气组合式防爆轮胎，在轮胎7的胎体或内胎中安装若干组合环形胎体1；组合环形胎体1为被压缩后仍能自动复原充盈空气的弹性或带弹性的胎体、或为填充弹性材料的胎体，在组合环形胎体1上安装有使流体自由进入胎体并阻止流体排出胎体的单向进气阀。
进一步的改进，组合环形胎体1内填充有胎体被压缩后仍能自动充盈的弹性材料，或用弹性材料或被压缩后能自动复原的材料加工组合环形胎体1，或在组合环形胎体1上添加弹性圆环；所述弹性材料包括弹性纤维、弹性钢丝、充气式软体颗粒、充气软球4或充气式软体圆环2。
进一步的改进，所述单向进气阀3不与轮胎7的进气阀连通而直接与现有轮胎7的空腔相通，从而防止各组合环形胎体1因充盈量不同而起不到防爆或影响防爆效果的问题。
进一步的改进，所述组合环形胎体1上安装有泄压阀13，泄压阀13上安装在重力或磁力作用和控制下能排开泄压阀13的阀门或阀心的加重块10，方便对整个轮胎进行泄压拆装维修或更换零部件。
进一步的改进，所述泄压阀13的阀心22中心加工排气口15，使组合环形胎体1中气体排出时能进一步打开泄压阀13或使泄压保持稳定，提高泄压工作效率。
进一步的改进，所述泄压阀13的泄气口与阀心22之间安装充入高压气体后能推动阀心22和密封垫12运动而使阀门处于关闭状态的气囊17；或能控制泄压阀13的阀门开关的气囊17，并将气囊17用带阀门21的导管18与轮胎外部连通，使泄压更稳定可靠，方便对整个轮胎进行泄压拆装维修或更换零部件。
进一步的改进，所述各组合环形胎体1与轮胎7外部之间串联安装能使流体自由从胎体排出并阻止流体进入胎体的单向排气阀19、阀门21和排气导管18作泄压装置或泄压机构，使各组合环形胎体1与轮胎7外界连通，方便对整个轮胎进行泄压拆装维修或更换零部件。
进一步的改进，组合环形胎体1的胎壁内、胎壁外和/或胎壁中填充环形充气软球4或弹性圆环；或直接利用环形充气软球4相互连接加工各组合环形胎体1，或直接利用能使各组合环形胎体1尽量充盈的弹性材料或弹性构件加工各组合环形胎体1，使各组合环形胎体1的腔体在充气软球4、弹性圆环、弹性材料或弹性构件的作用下自动扩张充盈。
进一步的改进，将各组合环形胎体1加工成环形、半环形或弧形并与轮胎7以同心圆的方式组合安装在轮胎7中；或将各组合环形胎体1加工成棒状并以垂直轮胎7平面的方式即横向组合安装在轮胎7中；或将各组合环形胎体1加工成棒状或楔形及合适形状以垂直轮胎转动轴的方式即以放射状的方式组合安装在轮胎7中，使单个组合环形胎体1的体积更小，轮胎7或组合环形胎体1受损后，气压损失更小。
进一步的改进，在轮胎7内腔的外圈或外圈与外侧用组合环形胎体1，在轮胎7内腔的内圈用大于组合环形胎体1的普通充气内胎代替组合环形胎体1，由外圈、外侧截面较小的组合环形胎体1或横向尺寸较小小的环形组合环形胎体1向普通充气内胎提供保护。
本发明的有益效果是：
1、弹性自充气组合式防爆轮胎可使爆胎或被刺穿的轮胎失压较小，仍能低速行驶，防止普通轮胎爆胎后胎内压力迅速降低失压而至高速行驶的车辆发生危险事故。
2、弹性自充气组合式防爆轮胎结构简单，性能可靠，重量轻，是其它防爆轮胎的理想替代品。
3、弹性自充气组合式防爆轮胎与现有轮胎可无缝对接，只需加工组合环形胎体与现有轮胎组合安装即可，对外胎无特殊要求。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明
图1是本发明实施例1组合环形胎体的横截面结构示意图
图2是本发明实施例1组合环形胎体的剖面的结构示意图
图3是本发明实施例3组合环形胎体的剖面结构示意图
图4是本发明实施例1组合环形胎体的横截面结构示意图
图5是本发明实施例2组合环形胎体的剖面结构示意图
图6是本发明实施例2组合环形胎体的剖面结构示意图
图7是本发明实施例2组合环形胎体的剖面结构示意图
图8是本发明实施例2组合环形胎体的剖面结构示意图
图9是本发明实施例1弹性自充气组合式防爆轮胎的剖面结构示意图
图10是本发明实施例1弹性自充气组合式防爆轮胎胎体的横截面结构示意图
图11是本发明实施例3弹性自充气组合式防爆轮胎的剖面结构示意图
图12是本发明实施例3弹性自充气组合式防爆轮胎胎体的横截面结构示意图
图13是本发明实施例3弹性自充气组合式防爆轮胎的剖面结构示意图
图14是本发明实施例3弹性自充气组合式防爆轮胎胎体的横截面结构示意图
图15是本发明实施例1各组合环形胎体泄气阀的结构示意图
图16是本发明实施例1各组合环形胎体泄气阀的结构示意图
图17是本发明实施例1各组合环形胎体泄气阀的结构示意图
图18是本发明实施例1各组合环形胎体泄气阀的结构示意图
具体实施方式
实施例1：结合图1、图2、图9、图10，它是将多组横截面较现有胎体小的小型环形胎体1组合安装在现有轮胎7的胎体或内胎中，如图2、图10所示；并在各环形胎体1中填充对胎壁总体弹力相当均衡即填充率一致的弹性纤维2，在各环形胎体1上安装能使流体自由进入胎体并阻止流体排出胎体的单向进气阀3，如图1、图2所示；为了使各胎体的充盈量相当，各单向进气阀3可不与现有轮胎7的进气阀连通而直接与现有轮胎7的空腔相通，如图9所示，可有效防止各组合环形胎体1的单向进气阀3直接与现有轮胎7的进气阀连通而易产生各组合环形胎体1充盈量不同而起不到防爆或影响防爆效果的问题。安装前各组合环形胎体1以常压或小于常压的压力先安装在现有轮胎7内后再统一安装到轮圈8上。当将安装好组合环形胎体1后的现有轮胎7充入高压气体后，各组合环形胎体1首先被压缩使各组合环形胎体1的内外压力相等后，各组合环形胎体1在自身胎体中弹性纤维的弹性支撑作用下，各组合环形胎体1的腔体被不同程度的撑开，组合环形胎体1的腔内压力减小，单向进气阀3打开，使现有轮胎7胎体中的气体能自动进入各组合环形胎体1的胎体中而自动充盈，直到现有轮胎7中的空气基本进入各组合环形胎体1中或各组合环形胎体1的腔体在弹性纤维的作用得到充分的扩张，而使各组合环形胎体1的内外压力相等，并使轮胎7中的气体大部分或基本进入各组合环形胎体1中。由于各组合环形胎体1中的弹性纤维的填充量相当，各组合环形胎体1基本上都得到平衡的充盈，使各组合环形胎体1的压力相等且充盈量相当，各组合环形胎体1均处在平衡状态，轮胎7能正常行驶。当在高速行驶轮胎发生爆胎后或轮胎被尖锐物体刺穿后，只有轮胎7内各组合环形胎体1外的少量气体或个别被刺穿的组合环形胎体1中的气体将被快速排出，而其它组合环形胎体1因单向进气阀3阻止胎体内气体排出而维持原有的充气量并迅速扩张将轮胎7的空隙填满或压缩被刺穿的组合环形胎体1，加上弹性纤维的支撑被刺穿的组合环形胎体1也不会完全被压缩，使轮胎7总体失压很小，仍基本能正常低速行驶或保证高速行驶的汽车能稳定的减速，确保行车安全。
在本实施例中，弹性纤维2也可用弹性钢丝、充气式软体颗粒或充气式软体圆环等弹性材料代替。
结合图15，在本实施例中，为了便于维修损坏的轮胎，在各组合环形胎体1中或上安装由阀心22、密封垫12、与轮胎7平面平行的阀心加重块10、阀体11、压缩弹簧9组成的泄压阀13，压缩弹簧9安装在阀体端部与阀心之间，阀心22能在阀体11内自由滑动，密封垫12在压缩弹簧9的推动下能将阀体密封，加重块10固定安装在阀心22上。在正常行驶时，与轮胎7平面平行的阀心加重块10与轮胎平行转动，对泄压阀13不起作用，密封垫12在压缩弹簧9的推动下将泄压阀13的排气口密封，泄压阀13不排气。当轮胎7受损需御下维修时，将加重块10朝上使轮胎7平放在工作台上，在重力的作用下，加重块10将压缩弹簧9进一步压缩，使密封垫12离开密封口而打开阀门，使各组合环形胎体1内的气体能顺利从阀心周围排出而泄压，方便对整个轮胎进行拆装维修或更换零部件。在本实施例中，泄压阀13也可用其它形式的阀门，阀心加重块10也可为控制阀门开启的阀门加重块10，可不安装在阀心上，安装在阀门开关上即可。
在本实施例中，还可用能产生磁性的金属加工加重块10，在加重块10无法打开泄压阀13时，还可用磁铁或电磁铁对其施加更大的力，使泄压阀13能顺利被排开泄压。
结合图16，在本实施例中，在前述实施例的基础上，为了使泄压阀13在泄压时工作更加稳定，防止泄压阀13泄压时在气流的带动下密封垫12再次关闭，可将压缩弹簧13改成拉伸弹簧23并一端固定在阀体11端部上另一端固定在阀心22上，在阀心22的拉伸弹簧23端加工排气孔14，在阀心22的中心加工排气口15。在正常行驶时，与轮胎7平面平行的阀心加重块10与轮胎平行转动，对泄压阀13不起作用，密封垫12在拉伸弹簧23的拉动下将泄压阀13的排气口密封，泄压阀13不排气；当轮胎7受损需御下维修时，将加重块10朝下使轮胎7平放在工作台上，在重力、磁力的作用下，加重块10将拉伸弹簧23进一步拉伸，使密封垫12打开，使各组合环形胎体1内的气体能顺利从阀心22中心的排气口15排出，在气流的推动下，阀心22对拉伸弹簧23的拉力更大，泄压阀13能更加稳定的排气泄压，方便对整个轮胎进行拆装维修或更换零部件。
结合图17，在本实施例中，在前述实施例的基础上，为了使泄压阀13在泄压时工作更加稳定，可在泄压阀13的泄气口与阀心22之间安装气囊17，气囊17与导管18连通，导管18上安装阀门21并与轮胎外部连通，而省去加重块10。在轮胎7正常使用时，在导管18中充入高压气体使气囊17膨胀后推动阀心22和密封垫12向内运动而处于关闭状态，并使压缩弹簧9进一步压缩，阀门21关闭。在维修轮胎时，在轮胎7外部将阀门21打开，气囊17的高压气体将从导管18排出，压缩弹簧9推动阀心22和密封垫12向外运动而打开泄气阀13排气泄压，方便对整个轮胎进行维修或更换零部件。也可在气囊17充入高压气体后直接用热熔、焊接等其它各种密封方将导管18密封而省去阀门21，在维修轮胎时再剪开或打开即可。在本实施例中，当泄压阀13采用其它阀门时，气囊17也可安装在阀门的开关位置，用气囊17去控制阀门的开关即可。
结合图18，在本实施例中，在前述实施例的基础上，为了使组合环形胎体1泄压更加方便，它是在各组合环形胎体1与轮胎7外部之间安装能使流体自由从胎体排出并阻止流体进入胎体的单向排气阀19、阀门21和排气导管18作泄压装置或泄压机构，而省去泄压阀13，阀门21及导管18与轮胎7外界连通。在轮胎7正常使用时，阀门21关闭，组合环形胎体1中的气体不能从导管18中排出。在维修轮胎时，在轮胎外部将阀门21打开，各组合环形胎体1中的气体经单向排气阀19和导管18排气泄压，方便对整个轮胎进行维修或更换零部件。也可在生产或安装时直接用热熔、焊接等其它各种密封方法将导管18密封而省去阀门21，在维修轮胎时再剪开或打开导管18即可。
在本实施例中，各导管18既可单独与轮胎7的外部连通，也可在各单向排气阀19或气囊17后并联后再与轮胎7的外部连通；或并联后再与轮胎7的进气阀连通，或用进气阀替代或控制阀门21。
结合图4，在本实施例中，各组合环形胎体1的横截面也可加工成矩形，以利组合环形胎体1能尽量以自身的形状填满轮胎7的内空，减小轮胎7受损后的气体损失或流失而减小轮胎7的失压。同样也可将组合环形胎体1加工成其它形状的截面，以利组合环形胎体1能尽量填满轮胎7的内空。
在本实施例中，各环形组合环形胎体1也可加工成半环形或弧形，并与轮胎7以同心圆的方式组合安装在轮胎7中，减小单个组合环形胎体1的体积，使轮胎7受损后的气压损失更小。
在本实施例中，在轮胎7内腔的外圈、外侧可用截面很小的组合环形胎体1或横向尺寸很小的环形组合环形胎体1，使尖锐物体扎破轮胎并扎破某组合环形胎体1后，其它组合环形胎体1向其挤压时，被扎破的组合环形胎体1能将尖锐物体很好的包裹在被扎破的组合环形胎体1中，防止尖锐物体继续扎破其它组合环形胎体1或少扎破其它组合环形胎体1，使轮胎7受损后的气压损失更小；或当轮胎7发生爆胎时，截面较小的组合环形胎体1能很好的保护内层的组合环形胎体。而轮胎内腔的内圈可用截面较大的组合环形胎体1或用整条的组合环形胎体1。还可将轮胎内腔的内圈用截面较大的普通充气内胎代替组合环形胎体1，当轮胎7发生爆胎或被尖锐物体扎破时，由外圈、外侧截面很小的组合环形胎体1或横向尺寸很小的环形组合环形胎体1向普通充气内胎提供保护。
在本实施例中，当各组合环形胎体1和各进气导管的性能良好进气速度能保持一致时，也可将单向进气阀3直接与轮胎7的进气阀连接，以减小各组合环形胎体1的充盈时间，提高工作效率。
实施例2：结合图5，它是在实施例1的基础上，用环形充气软球4安装在各组合环形胎体1的外壁上，并将各环形充气软球4的内圈与各组合环形胎体1的外壁牢固的粘接在一起，它是利用环形充气软球4变形后仍能恢复原来环形的弹性而能使各组合环形胎体1腔体扩张充盈的原理而省去组合环形胎体1内的弹性纤维2，使组合环形胎体1的结构简单。
结合图6，在本实施例中，环形充气软球4同样也可安装在各组合环形胎体1的内壁上或内腔中而省去组合环形胎体1内的弹性纤维2，使组合环形胎体1的结构简单。
结合图7，在本实施例中，还可直接用弹性圆环安装在各组合环形胎体1的壁中或内、外壁上而省去组合环形胎体1内的弹性纤维2，使组合环形胎体1的结构简单。
结合图8，在本实施例中，还可直接利用环形充气软球4相互连接加工各组合环形胎体1而省去组合环形胎体1内的弹性纤维2，使组合环形胎体1的结构简单。
在本实施例中，还可直接利用能使各组合环形胎体1尽量充盈的弹性材料如弹性橡胶或弹性构件加工各组合环形胎体1而省去组合环形胎体1内的弹性纤维2，使组合环形胎体1的结构简单。
实施例3：结合图3，它是在实施例1、2的基础上，将组合环形胎体1直接加工成棒状，并将组合环形胎体1以垂直轮胎平面的方式安装在轮胎7中即横向安装在轮胎7中，如图11、图12所示。使单个组合环形胎体1的体积更小，轮胎7或组合环形胎体1受损后，气压损失更小。
结合图13、图14，在本实施例中，还可将棒状或楔形等合适形状的组合环形胎体1以垂直轮胎转动轴的方式安装在轮胎7中即以放射状的方式安装在轮胎7中，使单个组合环形胎体1的体积更小，轮胎7或组合环形胎体1受损后，气压损失更小。
实施例4：它是在前述实施例的基础上，单独加工较现有胎体小带能使胎体自动充盈的弹性材料并安装单向进气阀和泄压装置且能与现有轮胎匹配的组合环形胎体，既可与现有轮胎组合安装好后出售，也可以单独销售后再安装到正在使用现有轮胎中，以便对现有轮胎进行改造升级。
Claims (10)
1.一种弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，在轮胎(7)的胎体或内胎中安装若干组合环形胎体(1)；组合环形胎体(1)为被压缩后仍能自动复原充盈空气的弹性或带弹性的胎体、或为填充弹性材料的胎体，在组合环形胎体(1)上安装有使流体自由进入胎体并阻止流体排出胎体的单向进气阀。
2.如权利要求1所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，组合环形胎体(1)内填充有胎体被压缩后仍能自动充盈的弹性材料，或用弹性材料或被压缩后能自动复原的材料加工组合环形胎体(1)，或在组合环形胎体(1)上添加弹性圆环；所述弹性材料包括弹性纤维、弹性钢丝、充气式软体颗粒、充气软球(4)或充气式软体圆环(2)。
3.如权利要求1所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，所述单向进气阀(3)不与轮胎(7)的进气阀连通而直接与现有轮胎(7)的空腔相通，从而防止各组合环形胎体(1)因充盈量不同而起不到防爆或影响防爆效果的问题。
4.如权利要求1所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，所述组合环形胎体(1)上安装有泄压阀(13)，泄压阀(13)上安装在重力或磁力作用和控制下能排开泄压阀(13)的阀门或阀心的加重块(10)，方便对整个轮胎进行泄压拆装维修或更换零部件。
5.如权利要求4所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，所述泄压阀(13)的阀心(22)中心加工排气口(15)，使组合环形胎体(1)中气体排出时能进一步打开泄压阀(13)或使泄压保持稳定，提高泄压工作效率。
6.如权利要求5所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，所述泄压阀(13)的泄气口与阀心(22)之间安装充入高压气体后能推动阀心(22)和密封垫(12)运动而使阀门处于关闭状态的气囊(17)；或能控制泄压阀(13)的阀门开关的气囊(17)，并将气囊(17)用带阀门(21)的导管(18)与轮胎外部连通，使泄压更稳定可靠，方便对整个轮胎进行泄压拆装维修或更换零部件。
7.如权利要求1所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，所述各组合环形胎体(1)与轮胎(7)外部之间串联安装能使流体自由从胎体排出并阻止流体进入胎体的单向排气阀(19)、阀门(21)和排气导管(18)作泄压装置或泄压机构，使各组合环形胎体(1)与轮胎(7)外界连通，方便对整个轮胎进行泄压拆装维修或更换零部件。
8.如权利要求1-7任一所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，组合环形胎体(1)的胎壁内、胎壁外和/或胎壁中填充环形充气软球(4)或弹性圆环；或直接利用环形充气软球(4)相互连接加工各组合环形胎体(1)，或直接利用能使各组合环形胎体(1)尽量充盈的弹性材料或弹性构件加工各组合环形胎体(1)，使各组合环形胎体(1)的腔体在充气软球(4)、弹性圆环、弹性材料或弹性构件的作用下自动扩张充盈。
9.如权利要求1-7任一所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，将各组合环形胎体(1)加工成环形、半环形或弧形并与轮胎(7)以同心圆的方式组合安装在轮胎(7)中；或将各组合环形胎体(1)加工成棒状并以垂直轮胎(7)平面的方式即横向组合安装在轮胎(7)中；或将各组合环形胎体(1)加工成棒状或楔形及合适形状以垂直轮胎转动轴的方式即以放射状的方式组合安装在轮胎(7)中，使单个组合环形胎体(1)的体积更小，轮胎(7)或组合环形胎体(1)受损后，气压损失更小。
10.如权利要求1-7任一所述的弹性自充气组合式防爆轮胎，其特征在于，在轮胎(7)内腔的外圈或外圈与外侧用组合环形胎体(1)，在轮胎(7)内腔的内圈用大于组合环形胎体(1)的普通充气内胎代替组合环形胎体(1)，由外圈、外侧截面较小的组合环形胎体(1)或横向尺寸较小小的环形组合环形胎体(1)向普通充气内胎提供保护。
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