CN112703104B - 用于密封充气轮胎的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于借助于密封液来密封充气轮胎的装置，包括密封液容器(10)，密封液容器(10)具有用于连接到压缩机(30)的进气口(22)和用于将空气/密封液混合物排放到待密封的充气轮胎(20)中的排出口(24)，密封液容器(10)具有至少两个腔室(16、18)，彼此反应的密封液的组分被分开地存储在至少两个腔室(16、18)中，腔室(16、18)通过封闭的连接元件(26、28)而彼此分开，连接元件(26、28)能够经由压力和/或从进气口(22)到排出口(24)的空气流而被打开。

Description

用于密封充气轮胎的装置

技术领域

本发明涉及一种用于借助于密封液来密封充气轮胎的装置，该装置包括密封液容器，该密封液容器具有用于连接到压缩机的进气口和用于将空气/密封液混合物排放到待密封的充气轮胎中的排出口。

背景技术

因为空间的原因并且还因为轮胎很少损坏，所以备用轮胎的使用不再像过去一样是有益且有利的，因此，轮胎密封剂已经在充气轮胎中使用了很长时间。这些轮胎密封剂通常旨在用于在轮胎的胎面和壁中出现洞或撕裂或开口的轮胎紧急情况的短期修补。轮胎密封剂通过轮胎阀被插入并且暂时地封闭孔或开口。然后更换轮胎。

常规的轮胎密封剂基于胶乳-橡胶基物质。它们在轮胎中形成橡胶状的块。另外，胶乳残余物难以从轮胎去除。被更换的轮胎也必须作为危险废物处理。由于粘着结持度，当更换轮胎时，系统变得非常脏，并且其仅能通过很大的努力来进行再次清洁。

此外，该产物污染环境。最后，采购成本受到非常高的市场波动的影响，因为它是有限的天然产品。

在这种情况下，已知有基本上两种系统用于该应用，即“标准系统”，其中，密封液可以提供在可压缩容器中，诸如可压缩塑料瓶或袋中，并且通过压缩可压缩容器而将密封液手动压入轮胎中。然后，在密封液的化学反应的帮助下，通过“堵塞”和通过开口中的凝结来机械地执行密封。容器经由软管(hose)连接到轮胎阀。轮胎随后的充气和行驶时的旋转和弯曲运动进一步加强了密封效果。

还存在“舒适系统”，其中，密封液容器连接到压缩机，该压缩机例如可经由车辆中的连接件操作。然后，密封液被空气流携带并带到损坏的部分。然后如上所述进行密封。

例如，从US 4,337,322中已知一种密封液，该密封液除了其它组分之外还含有胶乳组分。

另外，例如从DE 10 2011 115 856 A1中已知几种不含胶乳的密封液。

DE 10 2004 009 299 A1公开了一种密封瓶的设计，该密封瓶具有至少两个腔室，该布置旨在防止密封瓶中的成分发生混合。

为了确保可靠的密封，先前已经选择了大于50重量％的胶乳含量用于基于胶乳的密封液，使得可以根据所需温度范围内的要求提供可用性。另外，为此需要精确的混合比例，这产生了额外的费用。

发明内容

本发明的目的现在是提供一种装置，该装置避免了上述问题，特别是减少了要使用的胶乳的量。

该目的通过具有下述特征的装置来实现，其中，密封液容器具有至少两个腔室，密封液的彼此反应的组分单独地存储在该至少两个腔室中，腔室通过例如阀的连接元件而彼此分开，该连接元件可以经由来自压缩机的所施加压力和/或从进气口到排出口的空气流而被打开。这意味着一旦施加足够的预定压力，连接元件(例如阀)就打开，并且空气从一个腔室通过连接元件而流入第二腔室中，并从那里进一步流入轮胎中，两种组分彼此混合。这确保了彼此反应的密封液的组分仅在使用时彼此接触，并且不会发生随后在使用时预期反应的过早反应。

为了确保即使在使用数年后仍存在足够量的反应组分，在过去的现有技术中必须加入更大量的反应组分。另外，必须遵守精确的混合比例以便确保安全的反应。因为现在组分被分离，所以可以降低反应组分的比例。在此，胶乳-天然橡胶特别提供为反应组分，该组分的使用在过去已经引起采购问题，特别是由于所需的比例。多个腔室通过以下方式被分开：由进入的空气所打开的阀，混合组分并将它们引入轮胎中。阀可以替代地设置为可破坏的封闭件，例如设置有预定破坏点的膜或隔膜，该膜或隔膜然后通过空气流而被破坏或通过机械致动而被打开。

根据优选的实施例，胶乳-天然橡胶比例小于50重量％，特别是小于40重量％，特别是小于30重量％，并且特别是小于25重量％。因此，胶乳比例可以显著低于现有技术中提供的比例，使得可以减少由胶乳引起的问题。

在本情况下，术语密封液和密封剂是同义词。液体应被理解为意指水性和粘性液体或凝胶。

根据另外的优选实施例，密封液可包括矿物纤维和/或合成纤维和/或颗粒。这些颗粒或纤维可通过在开口中与围绕开口的材料互锁以及彼此互锁而进一步促进开口的封闭。胶乳材料支持该过程。

泡沫添加剂和/或蒸发剂可以是密封液的另外组分。这些组分可以有助于分配以及开口的凝结和封闭。

如果密封液容器的进气口可以直接联接到压缩机的排气口，则是特别有利的。这样，可以提供看起来有价值的稳定连接，并且特别地，可以省去另外的连接零件的费用。密封液容器可优选地沿使用方向布置在压缩机上。压缩机的排气口设置在其上侧，而密封液容器的进气口设置在其下侧。这样，可以缩短要借助于连接装置或连接工具、特别是连接软管桥接至轮胎阀的距离。如果密封液容器的排出口在使用位置中设置在其上侧，则是特别有利的。

还优选的是密封剂容器的排出口由可破坏的封闭件封闭。破坏可以通过所施加压力和/或空气流和/或用于连接到充气轮胎的连接装置来进行。有利地，被破坏的封闭件可以以如下这种方式固定：封闭件不伸入气道中，由此不会妨碍填充过程。这样，密封液容器在存储状态下紧密地封闭，并且在使用时可以容易地打开。为此，封闭件可具有预定破坏点，以便确保当封闭件受到限定的压力时被打开。

根据另一优选实施例，进气口可具有阀，该阀在空气从压缩机流入密封液容器时打开，并且在填充过程之后当压缩机关闭时自动封闭。阀可以设计为使得其在受到压缩空气时变形，由此释放路径，该路径在空气已经被引入密封液容器之后通过弹性再变形再次封闭。替代地，也可以考虑以下设计：其中，阀通过使阀元件移位来释放路径，并且当空气流结束时，阀再次封闭开口或在空气流结束之后变形，以便可靠地防止密封液的泄漏。

特别优选地，压缩机内部的空气引导件可设计为使得降低压缩机的筒(cylinder)的出口处的非常高的空气温度。如果空气温度在进入密封液容器时相当低，则这防止了初步反应的风险，尤其是当密封液穿过联接器时(例如从软管到轮胎阀)，并且特别是防止了当穿过轮胎阀时的问题。压缩机中的这种冷却装置例如可以借助于压缩机内部的不同冷却表面几何形状或通道以及压缩机的对应适配的外部形状来实现，空气穿过该冷却装置。

此外，特别有利的是，在压缩机出口处的空气的温度降低意味着用于将密封液容器联接到压缩机和/或将密封液容器联接到轮胎的软管材料必须是较不温度稳定的，使得可以使用可以更精确地生产的材料，并且以便由于生产过程而具有更薄的壁。另外，随后可能的更薄、更柔性的软管材料使得更容易容纳软管或另一连接装置。另外，所使用的软管或连接装置也更快地冷却。在现有技术中，具有织物覆盖层的硅树脂和天然橡胶软管都是已知的，现在可以对其进行改进。

还特别优选的是密封液容器被生产为注射成型部件。在现有技术中，吹塑工艺经常用于生产塑料容器。然而，借助于注射成型技术，可以实现更高的比强度值，这些值可以以相当小的公差产生。这样，可以减小容器的壁厚，这导致成本和重量的节省。

最后，在特别优选的实施例中，在密封液容器和压缩机的联接过程中，弹性变形特别发生在压缩机的侧面，特别是压缩机的壳体壁，并且这样实现了连接的摩擦连接，由此，产生了在密封液容器与压缩机之间的特别紧密的连接。

弹性变形例如可以经由卡口夹紧引导件或夹紧斜面以及夹紧栓或螺栓来实现。压缩机壳体具有用于在密封液容器与压缩机之间的连接的联接元件，密封液容器的进气口附接到该联接元件并且连接到压缩机的排气口。在这种情况下，连接特别可以旋转地进行，但还可以通过平移的插拔和闩锁来进行。

本发明的这些和其它特征也可以在以下描述以及附图中找到。

附图说明

下面将参照附图更详细地说明本发明，附图中：

图1a-1c示出了根据现有技术的设计；

图2是根据本发明的密封液容器的横截面；

图3a-3c示出了密封液容器与压缩机之间的联接器的第一实施例；

图4a-4c示出了图3a-3c的替代实施例；

图5是压缩机的设计的剖面图；以及

图6a-6c和图7a-7c示出了密封液容器的进气阀的实施例。

具体实施方式

图1a-1c在三个示图中示出了作为现有技术已知的设计。在图1a中，例如，示出了具有密封液容器的所谓的标准系统，该密封液容器通过压缩而被压缩，使得密封液可以经由轮胎阀而被引入到充气轮胎20中。密封液容器(这里是密封剂瓶)设有附图标记10。连接由连接装置12(这里是软管)进行，该连接装置12联接到密封液容器10并且可在其第二端处连接到轮胎阀。舒适的解决方案被理解为图1b和图1c中所示出的解决方案，其中，图b中的密封液容器10可以直接联接到压缩机30，并且在图c中示出的系统中，可以经由另外的连接元件14而被连接到压缩机30。图1b和图1c中示出的系统就用户而言需要较小的力，但是密封液和用于分配的额外空气经由压缩机进入，压缩空气穿过密封液容器10。

图2现在示出了根据本发明的密封液容器10的实施例，该密封液容器10在此被分成两个腔室16和18。两个腔室16、18包含密封液的不同组分，即在本情况下，腔室16中的胶乳-天然橡胶组分和由18表示的腔室中的密封液的所有其它组分。替代地，胶乳-天然橡胶组分也可以布置在腔室18中，而其它组分布置在腔室16中。这样，可以节省组分，特别是胶乳，并且可以使用更优化的混合比例，该混合比例能够在使用时提供更强烈的反应，进而确保更好的密封。特别地，通过分开存储组分，可以防止过早反应，这对存储稳定性具有有利的影响。另外，密封液容器10具有进气口22和排出口24以及在腔室16与18之间的连接元件26。连接元件26在存储状态下经由封闭元件28而封闭，排出口24也是如此，封闭元件在那里用21表示。如果压缩机30现在联接到容器10的进气口22，那么空气则进入腔室18并且所施加的压力破坏封闭元件28，该封闭元件28具有用于该目的对应的预定破坏点。然后，所引入的压缩空气与位于腔室18中的密封液的组分一起通过连接元件26进入腔室16，并在那里与位于其中的胶乳相混合。然后，封闭元件21也沿着其预定破坏点而被破坏，使得压缩空气与密封液的混合组分一起通过排出口24被引入作为连接装置的软管12中，并经由该软管12而经由轮胎阀被引入轮胎20中。下面参照图6a-6c和图7a-7c更详细地说明设有阀23的进口22。

图3a-3c和图4a-4c现在示出了压缩机30与密封液容器10之间的两种联接可能性，压缩机30具有所谓的联接装置31，该联接装置31被分配给压缩机30的排气口32。重要的是，密封液容器10和压缩机30彼此牢固地连接，以便确保压缩空气无泄漏地进入密封液容器10中，并防止密封液在连接点处漏出。

图3a-3c示出了一种设计，其中，紧邻联接装置31的压缩机30的壳体壁34用作拉簧。图3b示出了非联接的表示，其中，密封液容器10仅放置在压缩机30上。连接装置31靠在容器10的进气口22中的密封件33上。连接现在是旋转的，即容器10借助于卡口夹紧引导件而被锁定，在这种情况下，壳体壁34弯曲，使得容器10和压缩机30在预拉伸下摩擦地彼此连接。

图4a-4c现在示出了替代视图，其中夹紧斜面35成型到压缩机34的壳体上，使得当容器10旋转地联接到压缩机30时壳体壁34发生弯曲。该夹紧斜面35以夹紧方式与容器10的夹紧栓37相互作用。

图5是压缩机的剖面图。压缩机的问题在于，在压缩机的排气口40处漏出的空气由于压缩而具有相对高的温度。根据本发明，空气因此可以使用冷却装置42进行冷却。这种冷却装置42可以包括例如冷却通道或另外的冷却表面几何形状，从筒41漏出的空气被引导通过该冷却通道或另外的冷却表面几何形状，以便将其进行冷却直到其到达排气口32。这样，可以确保密封液的参与组分之间的反应不会已经以误导的方式发生，并且特别是当通过轮胎阀进入并可能堵塞所述阀时反应不会发生。

图6a-6c和图7a-7c中现在示出了密封液容器10的进气阀23的优选实施例。特别地，这还涉及与压缩机30的排气口32的相互作用。

因此，图6a中示出了封闭的阀23，图6b中示出了在该过程期间打开的阀23。在图6c中，示出了在填充过程之后的锁定位置。可以清楚地看到，阀具有可以在轴向39上移位的元件43，该移位由进入的空气流实现。这意味着压缩机压力打开阀23并将元件43移动到如在图6b中可以看到的更大的阀横截面44的区域中。由于施加的压力，元件43基本上保持其形状。在填充过程结束时并由此在施加压缩压力结束时，元件43变形，使得它也密封地粉笔较大横截面44的区域。这具有以下结果：在密封液到轮胎中的填充过程结束之后，密封液容器10可以与压缩机30分离，而没有密封液漏出的风险。

图7a-7c中的三个示图中还示出了替代设计。图7a示出了封闭的阀，图7b示出了打开的阀，并且图7c示出了再次封闭的阀。相比于图6a-6c，在图7b中，封闭元件43没有移位，而是空气通道仅通过元件43的弹性变形而打开，使得空气可以侧向地流过元件43。如果不再存在空气流，则元件43返回到其原始形状并再次将空气通道封闭。

Claims (14)

1.一种用于借助于密封液密封充气轮胎的装置，包括密封液容器(10)，所述密封液容器(10)具有用于连接到压缩机(30)的进气口(22)和用于将空气/密封液混合物排放到待密封的充气轮胎(20)中的排出口(24)，所述密封液容器(10)具有至少两个腔室：第一腔室(16)和第二腔室(18)，彼此反应的所述密封液的组分被分开地存储在所述至少两个腔室中，所述至少两个腔室通过封闭的连接元件(26、28)而彼此分开，所述连接元件(26、28)能够经由压力和/或从所述进气口(22)到所述排出口(24)的空气流而被打开，其特征在于，所述连接元件(26、28)设计成使得当通过所述进气口从所述压缩机获得预定压力，则所述连接元件(26、28)打开；所述密封液容器(10)设计成使得空气从第一腔室(16)流入所述第二腔室(18)，并从所述第二腔室(18)经由所述排出口(24)流入所述充气轮胎，所述密封液容器(10)设计成使得在所述第二腔室中的、所述密封液的组分被混合。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述密封液容器(10)和所述压缩机(30)联接时，在所述压缩机(30)和所述密封液容器之间存在弹性变形和摩擦连接。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述弹性变形由卡口夹紧引导件或与夹紧螺栓或夹紧栓相互作用的夹紧斜面形成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述密封液在所述第一腔室(16)中包括胶乳-天然橡胶比例，并且，所述胶乳-天然橡胶比例小于50重量％。

5.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述密封液包括矿物纤维和/或合成纤维和/或矿物颗粒和/或合成颗粒。

6.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述密封液包括泡沫添加剂和/或蒸发剂。

7.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述密封液容器(10)的所述进气口(22)直接联接到所述压缩机(30)的排气口(32)。

8.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述排出口(24)借助于在使用时被所述空气流破坏的封闭元件(21)和/或用于连接到所述充气轮胎(20)的连接装置(12)而封闭。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述封闭元件(21)具有预定破坏点。

10.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述进气口(22)具有阀(23)，所述阀(23)由于空气从所述压缩机(30)流入所述密封液容器(10)而打开，并且当所述密封液容器(10)与所述压缩机(30)分开时而封闭。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述阀(23)具有能够弹性变形的元件(43)，所述元件(43)在变形状态下打开用于所述空气的路径。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述能够弹性变形的元件(43)在所述阀中在所述阀封闭的较小横截面与所述阀由所述空气流打开的较大横截面(44)之间能够移位地被引导。

13.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，在所述压缩机(30)中设置有用于冷却所述压缩机(30)中的所述空气流的冷却装置(42)。

14.根据权利要求1和2中任一项所述的装置，其特征在于，所述密封液容器(10)通过注射成型生产。

Images