CN113715923B - 旋转式备用轮胎举升系统 - Google Patents

Abstract

本发明题为旋转式备用轮胎举升系统。本发明提供了一种用于触及车辆的车轮的系统，该系统包括支撑件、托架和铰链接头。该支撑件附连在车辆载物区的凹陷部中，并且定位在该车辆载物区的表面下方。该托架被构造成附连到该车轮。当该托架附连到该车轮时，该托架和该车轮两者都容纳在该凹陷部中并且作为基本上刚性的主体移动。该铰链接头联接该支撑件和该托架。该铰链接头具有基本上平行于地面并且侧向跨过该车辆载物区的轴线。该托架能够围绕该铰链接头旋转。该托架和该车轮能够围绕该铰链接头旋转到该凹陷部之外并且旋转到该车辆载物区上。可包括一个或多个旋转元件以影响该托架的旋转运动。

Description

旋转式备用轮胎举升系统

技术领域

本公开涉及一种备用轮胎举升系统，并且更具体地讲，涉及一种用于从车辆载物区下方旋转备用轮胎的系统。

背景技术

卡车的备用轮胎通常位于后轮轴后方并且安装到框架的下侧。全尺寸备用轮胎可能非常难以举升，并且通常提供有绞车，使用者可利用绞车从卡车载物区的货板/框架的下侧放下备用轮胎。在这样的布置中，备件暴露于元件。有利的是保护备用轮胎免受环境影响并且避免令人难受的举升姿势。

发明内容

本公开涉及用于触及位于货物放置区底板下方的备用轮胎的系统。例如，可容易地将备用轮胎举升到载物区底板上方以便取下。此外，取下备用轮胎的操作是从载物区中的凹陷部旋转的，该凹陷部保持轮胎清洁并且远离道路碎屑。

在一些实施方案中，用于触及车辆的车轮的该系统包括支撑件、托架和铰链接头。支撑件附连在车辆载物区的凹陷部中，并且定位在车辆载物区的表面下方。托架被构造成附连到车轮，并且当托架附连到车轮时，托架和车轮两者都容纳在凹陷部中。该铰链接头联接该支撑件和该托架。铰链接头具有基本上平行于地面并且侧向跨过车辆载物区的轴线，并且托架能够围绕铰链接头旋转。例如，托架和车轮能够围绕铰链接头旋转到凹陷部之外并且旋转到车辆载物区上。在一些实施方案中，铰链接头约束托架以仅实现相对于支撑件的旋转运动。

在一些实施方案中，该系统包括被构造为车辆载物区底板的一部分的凹陷部覆盖件，和附连到车辆载物区的铰链机构，该铰链机构允许凹陷部覆盖件旋转以露出车辆载物区中的凹陷部。在一些实施方案中，车辆包括被构造成移动通过第一轨迹的后挡板，凹陷部覆盖件被构造成移动通过第二轨迹，并且在第一轨迹和第二轨迹中的任何位置处，后挡板和凹陷部覆盖件都互不干扰。

在一些实施方案中，该系统包括附连到托架的条带，并且向该条带施加张力导致托架围绕铰链接头旋转。在一些实施方案中，该系统包括附连到车轮的条带，并且向该条带施加张力导致托架和车轮围绕铰链接头旋转。

在一些实施方案中，该系统包括用于影响托架和车轮的旋转运动学的旋转元件。该旋转元件任选地包括扭转弹簧、旋转阻尼器、旋转棘轮、硬止动件、任何其他合适的旋转元件，或它们的任何组合。

在一些实施方案中，车轮具有中心点，和从向后点跨越到向前点的对应直径，并且铰链接头布置在中心点和向后点之间。例如，在一些实施方案中，铰链接头布置从向后点起的直径的四分之一和三分之一之间。

在一些实施方案中，在收起位置，车轮布置在铰链接头下方和凹陷部覆盖件下方的凹陷部中。在一些此类实施方案中，在打开位置，车轮布置在铰链接头上方，相对于收起位置围绕铰链接头旋转基本上180°。

在一些实施方案中，车辆载物区包括未被构造成旋转的固定部分。在一些此类实施方案中，在收起位置，车轮部分地布置在车辆载物区的固定部分下方，并且，在打开位置，车轮布置在车辆载物区的固定部分上方。在一些实施方案中，车辆载物区的固定部分布置在车辆载物区的后部处。

在一些实施方案中，用于触及车辆的车轮的该系统包括箱结构、托架和铰链接头。箱结构形成布置在车辆的车辆载物区下方的凹陷部。托架被构造成附连到车轮，并且当托架附连到车轮时，托架和车轮两者都容纳在凹陷部中。铰链接头联接箱结构和托架，使得托架能够围绕铰链接头旋转。该托架和该车轮能够围绕该铰链接头旋转到该凹陷部之外并且旋转到该车辆载物区上。

在一些实施方案中，车辆载物区包括未被构造成旋转的固定部分。在收起位置，车轮部分地布置在车辆载物区的固定部分下方，并且在打开位置，车轮布置在车辆载物区的固定部分上方。在一些实施方案中，车辆载物区的固定部分布置在车辆载物区的后部处。

在一些实施方案中，箱结构包括向前部分和向后部分，其中向后部分比向前部分深以适应车轮的轨迹。

在一些实施方案中，用于触及车辆的车轮的该系统包括托架和铰链接头。托架被构造成附连到车轮，并且当托架附连到车轮时，托架和车轮两者都容纳在布置在车辆载物区下方的凹陷部中。铰链接头将托架联接到车辆，使得托架能够围绕铰链接头旋转。在收起位置，车轮布置在车辆载物区的固定部分下方，并且托架和车轮能够围绕铰链接头旋转到凹陷部之外并且旋转到车辆载物区上。在一些实施方案中，车辆载物区的固定部分布置在车辆载物区的后部处。

在一些实施方案中，在收起位置，车轮布置在铰链接头下方和凹陷部覆盖件下方的凹陷部中，并且在打开位置，车轮布置在铰链接头上方，相对于收起位置围绕铰链接头旋转基本上180°。

附图说明

参考以下附图详细描述了根据一个或多个各种实施方案的本公开。附图仅出于举例说明的目的而提供，并且仅示出典型的或示例性实施方案。提供这些附图以有利于理解本文所公开的概念，并且这些附图不应被认为是对这些概念的广度、范围或适用性的限制。应当指出的是，为了清楚起见和便于说明，这些附图未必按比例绘制。

图1示出了根据本公开的一些实施方案的布置在车辆载物区的凹陷部中的例示性车轮辅助系统的透视图；

图2A示出了根据本公开的一些实施方案的布置在车辆载物区的凹陷部中的例示性车轮辅助系统在处于收起构型时的横截面侧视图；

图2B示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统在处于第一部分打开构型时的横截面侧视图；

图2C示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统在处于第二部分打开构型时的横截面侧视图；

图2D示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统在处于完全打开构型时的横截面侧视图；

图2E示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统在处于收起构型时的横截面侧视图，示出了处于两个位置的车辆后挡板；

图3A示出了根据本公开的一些实施方案的具有后面板和备用轮胎的例示性车轮辅助系统在处于收起构型时的横截面侧视图；

图3B示出了根据本公开的一些实施方案的图3A的具有后面板和备用轮胎的例示性车轮辅助系统在处于部分打开构型时的横截面侧视图；

图4示出了根据本公开的一些实施方案的标注了空间维度的两个例示性车轮辅助系统的顶视图；并且

图5示出了根据本公开的一些实施方案的具有旋转元件的例示性车轮辅助系统的顶视图。

具体实施方式

只要可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部分。

在一些实施方案中，本公开涉及用于管理车辆载物区中的备用轮胎触及的系统。对于卡车或具有货物放置区的其他车辆，全尺寸备用轮胎和轮辋(例如，本文称为“备用轮胎”或“车轮”的组件)可能很重(例如，超过五十磅、八十磅)并且很笨重。为了在车辆载物区下方将备用轮胎存放在框架下面，不能存在阻挡进入的部件。此外，将备用轮胎存放在车辆载物区下方会使备用轮胎暴露于元件并且从车辆下方遭受机械损坏。本公开的系统允许通过载物区中的检修板从载物区上方取出备用轮胎。使用允许采用机械优势的机构来辅助举升全尺寸备用轮胎的重量，即使最强壮的个人也非常难以举起该重量。本公开的系统避免了需要使用者将备用轮胎从箱中硬拉出来，这对于使用者来说是危险的并且不符合人体工程学。

备用轮胎托架允许容易地从后箱取出备用轮胎。备用轮胎托架铰接到某个结构，并且在一些实施方案中，该组件实现了一项或多项设计要求。例如，在一些实施方案中，备用轮胎托架充当备用轮胎的支撑结构。为了举例说明，该托架保持备用轮胎在所有车辆使用场合下(例如，在道路上、越野、在坑洼道路上)都牢固地安装到货物放置区底板的下侧。该托架还可用作隔离件，以避免四处移动或以其他方式未固定在箱中的松动轮胎可能存在的任何噪声-振动-声振粗糙度(NVH)问题。在另一个示例中，该托架可联接到支撑结构，该支撑结构必须满足后部碰撞要求并且在后部碰撞的情况下将备用轮胎牢固地保持在适当位置。在另一个示例中，备用轮胎托架充当用于容易地从后箱取出备用轮胎的装置。当在箱中时，不能直接向上(例如，在Z方向上)举升备用轮胎，因为后部在实心载物区底板下方，可能包括后挡板。为了举例说明，在箱盖完全打开的情况下的俯视平面图中，备用轮胎不需要完全可见。

图1示出了根据本公开的一些实施方案的布置在车辆载物区101的凹陷部中的例示性车轮辅助系统的透视图。该车轮辅助系统包括面板111(例如，也称为“凹陷部覆盖件”)、箱112(例如，也称为“凹陷部”)、托架113、铰链接头115、铰链接头115所附接的结构114(例如，也称为“支撑件”)，所有这些都被构造成管理车辆100的备用轮胎150的存放和触及。车辆100包括货物放置区101，该货物放置区在载物区底板下方具有后部储存隔室(例如，载物区101中的箱112)。在一些实施方案中，箱112包括用于牢固而且不可见地(例如，出于安全、美观目的)储存额外物品(例如，除备用轮胎150之外的物品)的空间。在一些实施方案中，箱112足够大以容纳全尺寸备用轮胎(例如，备用轮胎150)，但应当理解，箱112的尺寸可被设定为容纳任何合适尺寸的备用轮胎。备用轮胎150附连成以其他方式与托架113接合，该托架经由铰链接头115联接到结构114，该结构允许从箱112取出备用轮胎150。

处于关闭位置的备用轮胎150装配在后挡板120的下方，其中面板111被构造成充当载物区表面和用于备用轮胎150的覆盖件。在设计在任何位置都要与后挡板120一起使用的箱112时，这种布置可能会产生问题。例如，在载物区101的后端处设置有后挡板120和允许后挡板120运动的任何合适的后挡板机构。例如，如果箱盖(即，面板111)未完全关闭，则当该面板和自动后挡板(例如，后挡板120)在某些面板-后挡板位置构型中彼此干扰时，自动后挡板可能因为这两者发生接触而损坏。此外，如果后挡板120要约束面板111，则面板111可能无法在后挡板120处于约束位置的情况下移动(例如，轮胎不可触及，箱不可进入或不可从箱中取出)。在一些实施方案中，载物区101的底板包括接合在一起的多个部件(例如，面板)。在一些实施方案中，可包括朝向载物区101的前部的固定式载物区底板面板。在一些此类实施方案中，面板111定位在更后部，并且在箱112关闭的情况下，面板111匹配标准载物区底板，两者均充当载物区101的装货底板。在一些实施方案中，箱112包括密封隔室，该密封隔室能够防止水进入箱112(例如，即使在完全浸没的情况下)。

在一些实施方案中，面板111在其最靠近车辆100的前部的边缘处利用铰链(例如，铰链接头119，如图所示)附连。在一些实施方案中，闩锁机构或其他固定装置布置在面板111的最靠近车辆100后部的边缘附近或边缘处。

图2A至图2E示出了处于各种构型的例示性车轮辅助系统200的侧视图。为了举例说明，系统200可表示图1的车轮辅助系统的示例。当打开时，面板211顺时针打开，其中朝向车辆后部的边缘升起并且围绕铰链接头219旋转，通常朝向车辆前部旋转。在一些实施方案中，该操作将密封件从面板211释放到箱112并且允许触及箱212的内容物。

图2A示出了根据本公开的一些实施方案的布置在车辆载物区201的凹陷部212中的例示性车轮辅助系统210在处于收起构型时的横截面侧视图。系统210包括面板211(例如，也称为“凹陷部覆盖件”)、箱212(例如，也称为“凹陷部”)、托架213、铰链接头215和铰链接头215所附接的结构(图2A至图2E中未示出)，所有这些都被构造成管理备用轮胎250的存放和触及。如图2A所示，面板211处于打开构型(例如，围绕铰链接头219旋转打开)，而载物区板202保持在适当位置(例如，面板211和202构成车辆货物放置区的全部或部分)。如图所示，后挡板220处于打开构型，因此允许使用者在触及车轮辅助系统210时站在车辆后面。在一个例示性示例中，可使用一个或多个车轮螺母或其他紧固件将备用轮胎250附连到托架213。如图所示，箱212可为中凹的，其中箱212的底部由虚线指示(例如，使得备用轮胎250在旋转时经过底部)。

图2B示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统210在处于第一部分打开构型时的横截面侧视图。例如，如果将力施加(例如，施加到附连到托架213、备用轮胎250或两者的条带或柄部)到托架213或备用轮胎250，则托架和备用轮胎250的组件可围绕铰链接头215从图2A的收起构型旋转到图2B的第一部分打开构型。

图2C示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统210在处于第二部分打开构型时的横截面侧视图。例如，如果将力进一步施加(例如，施加到附连到托架213、备用轮胎250或两者的条带或柄部)到托架213或备用轮胎250，则托架和备用轮胎250的组件可围绕铰链接头215从图2B的第一部分打开构型旋转到图2C的第一部分打开构型。

图2D示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统210在处于完全打开构型时的横截面侧视图。例如，如果将力进一步施加(例如，施加到附连到托架213、备用轮胎250或两者的条带或柄部)到托架213或备用轮胎250，则托架和备用轮胎250的组件可围绕铰链接头215从图2C的第二部分打开构型旋转到图2D的完全打开构型。

图2E示出了根据本公开的一些实施方案的图2A的例示性车轮辅助系统在处于收起构型时的横截面侧视图，示出了处于两个位置(例如，“打开”和“关闭”)的车辆后挡板。如图所示，后挡板220被构造成围绕轴线旋转通过至少90°的轨迹。在一些实施方案中，无论后挡板220的位置如何，后挡板220和面板211之间的接口可允许面板211围绕铰链接头219打开、关闭或以其他方式旋转。在一些实施方案中，后挡板220和面板211之间的接口不需要允许面板211打开，除非后挡板220至少部分地打开。

在一个例示性示例中，托架213可联接到完全安装到箱、其他结构或载物区底板的刚性基部。该托架还利用将备用轮胎250固定到托架213的装置来提供与备用轮胎250的附接。例如，该附接可包括在车轮中心的大螺杆上的翼形螺母、穿过车轮的车轮螺母孔固定的多个螺柱、任何其他合适的固定装置，或它们的任何组合。

在一些实施方案中，该系统包括与铰链接头215相对的固定点，以将托架213牢固地紧固到箱212的周围结构。例如，该固定点能够由使用者拧松或以其他方式释放以旋转和取出备用轮胎250。在一些实施方案中，托架213可在接触备用轮胎250、载物区101的底板、后挡板120的表面或任何其他表面上包括橡胶、塑料、任何其他合适的牺牲材料，或它们的任何组合。

在一些实施方案中，托架213包括柄部，该柄部用于将备用轮胎250和托架213拉出箱212。在一些实施方案中，箱212包括箱衬垫以在备用轮胎250被取出时密封箱212或在不存在备用轮胎250时储存货物。在一些实施方案中，箱212可在备用轮胎250的直径内部或外部的空间中包括隔室，该隔室可用于容纳车辆千斤顶、充电电缆、工具或其他设备。

在一个例示性示例中，在一些实施方案中，为了操作备用轮胎机构，面板211被打开到大于备用轮胎250的摆动轨迹的位置。例如，对于一般车辆用途，托架213和备用轮胎250可完全紧固到车辆。支撑结构完全附接在箱212内(例如，附接到侧面、底部、后部、前部或它们的组合)。在一些实施方案中，托架213经由铰链接头(例如，一个或多个铰接位置)附接到车辆后部上的支撑结构，并且利用闩锁机构紧固到箱212的前部。

例如，为了取出备用轮胎250，使用者可在站在或坐在载物区201中的箱212上方时将托架213的紧固件脱离接合。然后，使用者抓住托架213的柄部(或条带)并大致向上拉动，以使整个单元(例如，备用轮胎250和托架213)围绕铰链接头215旋转。备用轮胎250从载物区201的底板下方的大致水平的位置移动到载物区201上方的大致水平的位置。例如，备用轮胎250可旋转大约180°，但该旋转可大于或小于180°，具体取决于备用轮胎250在车辆内的最终取向。一旦处于最终位置(例如，“打开”位置)，备用轮胎250将被翻转，从而将紧固机构暴露给使用者。然后，使用者可使紧固件脱离接合，并且将备用轮胎250从打开的后挡板220或载物区201的底板取出而不进入箱212。当完成时，使用者可将备用轮胎250(或来自车辆的另一个车轮)装回到易于在后挡板220上触及的托架213。使用者可重新安装用于车轮的紧固件并且将托架213旋转回到箱212中。例如，在一些实施方案中，最终操作是将托架213紧固回到箱212中。在一个例示性示例中，可利用车轮和托架213落回到箱212中的力来使紧固件自动紧固(例如，闩锁紧固件或扣件)。

在一些实施方案中，为了提供机械优势，铰链接头215朝向备用轮胎250的重心定位。例如，这种定位减小了将备用轮胎250提离箱212所需的总力。为了举例说明，可将备用轮胎250直接提离箱212，从而需要使用者在整个取出过程中拿住备用轮胎250的整个重量。在铰链接头215的位置更靠近备用轮胎250的重心的情况下，这使得使用者在取出期间的任何时间需要施加的最大力最小化。备用轮胎250将部分地围绕轴线旋转到载物区201的底板上。

在一些实施方案中，面板211是被构造为车辆载物区底板的一部分的凹陷部覆盖件，并且附连到铰链机构，该铰链机构附连到载物区201，从而允许凹陷部覆盖件旋转以露出车辆载物区(例如，载物区201)中的凹陷部(例如，箱212)。

在一些实施方案中，后挡板220被构造成移动通过第一轨迹，面板211被构造成移动通过第二轨迹，并且在第一轨迹和第二轨迹中的任何位置处，后挡板220和面板211都互不干扰。

在一些实施方案中，条带附连到托架。例如，当向该条带施加张力时，该张力使托架213和备用轮胎250(如果安装的话)围绕铰链接头215旋转。在一些实施方案中，条带附连到车轮。例如，当向该条带施加张力时，该张力使托架和备用轮胎250(如果安装的话)围绕铰链接头旋转。

在一些实施方案中，该车轮辅助系统包括旋转元件(图2A至图2E中未示出)，该旋转元件用于影响托架213和备用轮胎250的旋转运动学。该旋转元件可包括例如扭转弹簧、旋转阻尼器、旋转棘轮、硬止动件、任何其他合适的元件，或它们的任何组合。

在一些实施方案中，铰链接头215约束托架以仅实现相对于支撑件的旋转运动(例如，防止平移或围绕多于一条轴线的其他旋转)。

在一些实施方案中，在收起位置，备用轮胎250被布置在箱212中铰链接头215下方和在面板211下方。在一些实施方案中，在打开位置，备用轮胎250被布置在铰链接头215上方，相对于收起位置围绕铰链接头215旋转基本上180°。

图3A示出了根据本公开的一些实施方案的具有后面板303和备用轮胎350的例示性车轮辅助系统310在处于收起构型时的横截面侧视图。图3B示出了根据本公开的一些实施方案的具有后面板303和备用轮胎350的图3A的例示性车轮辅助系统310在处于部分打开构型时的横截面侧视图。系统310包括面板311(例如，也称为“凹陷部覆盖件”)、箱312(例如，也称为“凹陷部”)、托架313、铰链接头315和铰链接头315所附接的结构(图2A至图2E中未示出)，所有这些都被构造成管理备用轮胎350的存放和触及。如图3A所示，面板311处于关闭构型(例如，基本上与面板302和后面板303共面放置)。如图所示，面板311、面板302和后面板303构成车辆货物放置区的全部或部分。如图所示，后挡板320处于关闭构型。由于面板311和后面板303在后挡板320的前方交接，因此面板311的轨迹和后挡板320的轨迹是独立的(例如，轨迹互不干扰)。在一些实施方案中，后面板303可尽可能短(例如，沿着前-后轴线)以允许箱312尽可能向后，使得面板311不干扰后挡板320。在一些实施方案中，如图所示，箱312可包括向前部分和向后部分，其中向后部分比向前部分深。例如，箱312的形状可在备用轮胎350的整个轨迹中(例如，从收起位置到打开位置)容纳该备用轮胎。

面板311、面板302和后面板303的多件式构造允许在朝向车辆后部的边缘处悬垂。这允许箱312适配在后挡板320下方，而不使面板311或其任何部分也适配在车辆的后挡板320下方。因此，无论后挡板320的位置如何，面板311都可以打开。

图4示出了根据本公开的一些实施方案的标注了空间维度的两个例示性车轮辅助系统的顶视图。这两个系统(系统I和系统II)在以下描述中进行比较和区别。

图4左侧所示的第一车轮辅助系统(“系统I”)包括箱412(例如，也称为“凹陷部”)、托架413、结构414(例如，也称为“支撑件”)、铰链接头415和柄部418(例如，条带可任选地与其附接)，所有这些都被构造成管理备用轮胎450的存放和触及。如图所示，备用轮胎450具有直径“D”，和等于D/2的半径“R”。铰链接头415的旋转轴线被定位成在“前-后”方向(如图4中的“前”和“后”所标识)上与备用轮胎450的中心线相距距离“L1”。因此，铰链接头415的该轴线被定位成与备用轮胎450的后端相距距离“R-L1”。如图所示，柄部418的握持部被定位成从铰链接头415的旋转轴线朝向车辆的前部相距距离“H1”。

图4右侧所示的第二车轮辅助系统(“系统II”)包括箱422(例如，也称为“凹陷部”)、托架423、结构424(例如，也称为“支撑件”)、铰链接头425和柄部428(例如，条带可任选地与其附接)，所有这些都被构造成管理备用轮胎450的存放和触及。如图所示，备用轮胎450具有直径“D”，和等于D/2的半径“R”。铰链接头425的旋转轴线被定位成在“前-后”方向(如图4中的“前”和“后”所标识)上与备用轮胎450的中心线相距距离“L2”。因此，铰链接头425的该轴线被定位成与备用轮胎450的后端相距距离“R-L2”。如图所示，柄部428的握持部被定位成从铰链接头425的旋转轴线朝向车辆的前部相距距离“H2”。

举升备用轮胎450所需的物理功的量等于该单元(轮胎+轮辋+托架)的质量、重力和垂直位移的乘积。例如，在硬拉操作中，使用者将体验到至少将备用轮胎450的重量向上移动到货物放置区底板所需的总力(例如，重力和赋予备用轮胎450的任何向上的加速度)。通过使用旋转托架(例如，托架413或423)，使用者所需的力减小并通过所行进的较长距离扩展，该距离相当于托架(例如，托架413或423)的柄部的行程。备用轮胎托架的柄部的该行程大约为半圆的圆周，其中半径为从枢转点到柄部的距离(例如，半径为H1或H2的180°，具体取决于柄部位置)。通过将枢转点(例如，沿着铰链接头415或425的旋转轴线)定位成根据包装所允许的来靠近备用轮胎450的重心，实现了该车轮辅助系统的更大机械优势。为了举例说明，系统II将表现出比系统I更大的机械优势，因为L2小于L1(例如，对于相同的柄部位置，其中任选地H1＝H2)。

另外，箱(例如，箱412或422)内的空间可用于工具、车辆千斤顶或其他设备，并且可在处于备用轮胎450的打开位置或关闭位置时触及。例如，箱(例如，箱412或422)可被设计成使得使用者可打开盖，并进入备用轮胎和托架周围的空间以拉出其需要的设备，而不使备用轮胎450和托架旋转到箱外。在另一个示例中，一旦备用轮胎和托架旋转到箱外，就可触及箱中的相同空间。在一个例示性示例中，其中工具附连到托架并且轮胎在打开构型中倒置，使用者可能需要首先从托架取出备用轮胎才能触及设备(例如，工具和/或千斤顶)。在不需要备用轮胎的情况下可能需要触及工具和千斤顶，因此在不取出备用轮胎450的情况下储存设备的能力对于使用者而言可能是有用的。

在一些实施方案中，该箱的面板(或“盖”)附接到备用轮胎托架(例如，托架413或423)。例如，不是该面板朝向车辆的前部打开，而是整个单元(例如，备用轮胎、托架和箱底板)全部一起朝向车辆的后部旋转。此外，该构型将减少机构所需的工具和铰链的数量。

在一些实施方案中，备用轮胎450具有从向后点跨越到向前点的直径D，并且备用轮胎450还包括中心点。铰链接头415布置在中心点和向后点之间。例如，铰链接头415可布置在从向后点起的直径的四分之一和三分之一之间，或在任何其他合适的位置。

图5示出了根据本公开的一些实施方案的具有旋转元件517的例示性车轮辅助系统的顶视图。该车轮辅助系统包括箱512(例如，也称为“凹陷部”)、托架513、结构514(例如，也称为“支撑件”)、旋转元件517、铰链接头515、臂518和附接到臂518的条带528，所有这些都被构造成管理备用轮胎550的存放和触及。托架513和备用轮胎550被构造成围绕铰链接头515的旋转轴线旋转。例如，使用者可向条带528施加张力，从而在臂518上施加力并且使托架513、臂518和备用轮胎550围绕铰链接头515旋转。臂518可刚性地附连到托架513，或者可以是托架513的连续延伸部或以其他方式作为该托架的一部分。旋转元件517可包括旋转阻尼器(例如，提供可与旋转速度成比例的扭矩反向旋转)、扭转弹簧(例如，根据角位移施加力)、硬止动件(例如，约束旋转运动，诸如凸块止动件或线缆)、棘轮(例如，在旋转期间使稳定的角位置离散化，诸如棘轮机构)、旋转编码器(例如，被构造成检测旋转运动、角位置或两者)、旋转致动器(例如，被构造成基于机电设备诸如马达来施加力)、任何其他合适的旋转元件，或它们的任何组合。在一些实施方案中，旋转元件517包括联接到铰链接头515的线性元件，该线性元件被构造成影响旋转运动、角位置或两者。例如，旋转元件517可包括线性弹簧，该线性弹簧联接到铰链接头515的延伸部以用于将扭矩施加到托架513。在一些实施方案中，铰链接头515可由马达系统致动，该马达系统接收电能作为输入，并且在旋转位移期间将电能转换成在托架513上施加扭矩的形式的机械功。

本公开的系统允许使用者触及备用轮胎，即使在物理上不能举升车辆可能配备的大型备用轮胎。通过增加托架系统的机械优势，可调整铰链接头的定位，使得取出备用轮胎所需的最大力最小化、受限或以其他方式在预定范围内。

在另一个示例中，本公开的系统还减轻了将备用轮胎安装在卡车载物区下方而引起的问题。例如，安装在卡车载物区下方的备用轮胎会暴露于所有天气条件，包括尘土、尖锐物体、雪和盐(例如，这可导致磨损、生锈、损坏，或它们的组合)。为了举例说明，如果备用轮胎安装在车辆下方，那么当使用者需要触及其备用轮胎时，备用轮胎可能非常脏，导致车辆生锈，或者漏气。安装在载物区下方的备用轮胎的另一个问题是在不利的车辆状况下不可触及(诸如例如车辆穿越厚积雪或泥浆，牵引挂车导致后部下侧接触或快要接触岩石或地面，或涉水)。

在另一个示例中，本公开的系统允许更容易地触及备用轮胎以用于使用、旋转轮胎或任何其他合适的目的。一些拥有全尺寸备用轮胎的使用者可能想要将备用轮胎旋转到车辆上，使得所有五个轮胎均匀地磨损，因此需要频繁触及备用轮胎。例如，与其中备用轮胎总是变脏或生锈的系统相比，本公开的备用轮胎在与现有轮胎交换时将总是相对洁净的。此外，和不具有旋转托架相反，备用轮胎的取出过程变得简单得多。

前述内容只是举例说明本公开的原理，并且在不脱离本公开的范围的情况下，本领域的技术人员可做出各种修改。上述实施方案是出于举例说明而非限制的目的而呈现的。本公开还可采用除本文明确描述的那些形式之外的许多形式。因此，应当强调的是，本公开不限于明确公开的方法、系统和装置，而是旨在包括其变型和修改，这些变型和修改在以下权利要求书的实质内。

Claims (18)

1.一种用于触及车辆的车轮的系统，所述系统包括：

附连在车辆载物区的凹陷部中的支撑件，其中所述支撑件定位在所述车辆载物区的表面下方；

被构造成附连到所述车轮的托架，其中当所述托架附连到所述车轮时，所述托架和所述车轮两者都容纳在所述凹陷部中；和

联接所述支撑件和所述托架的铰链接头，

其中所述铰链接头具有基本上平行于地面并且侧向跨过所述车辆载物区的轴线，

其中所述托架能够围绕所述铰链接头旋转，并且

其中所述托架和所述车轮能够围绕所述铰链接头旋转到所述凹陷部之外并且旋转到所述车辆载物区上；

其中：

所述车轮包括从向后点跨越到向前点的直径；

所述车轮包括中心点；并且

所述铰链接头布置在所述中心点和所述向后点之间。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

被构造为所述车辆载物区底板的一部分的凹陷部覆盖件；和

铰链机构，所述铰链机构附连到所述车辆载物区，从而允许所述凹陷部覆盖件旋转以露出所述车辆载物区中的所述凹陷部。

3.根据权利要求2所述的系统，其中：

所述车辆包括后挡板；

所述后挡板被构造成移动通过第一轨迹；

所述凹陷部覆盖件被构造成移动通过第二轨迹；并且

在所述第一轨迹和所述第二轨迹中的任何位置处，所述后挡板和所述凹陷部覆盖件都互不干扰。

4.根据权利要求1所述的系统，还包括附连到所述托架的条带，其中向所述条带施加张力导致所述托架围绕所述铰链接头旋转。

5.根据权利要求1所述的系统，还包括附连到所述车轮的条带，其中向所述条带施加张力导致所述托架和所述车轮围绕所述铰链接头旋转。

6.根据权利要求1所述的系统，还包括用于影响所述托架和所述车轮的旋转运动学的旋转元件，所述旋转元件选自包括扭转弹簧、旋转阻尼器、旋转棘轮和硬止动件的组。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述铰链接头布置在从所述向后点起的所述直径的四分之一和三分之一之间。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述铰链接头约束所述托架以仅实现相对于所述支撑件的旋转运动。

9.根据权利要求1所述的系统，其中：

在收起位置，所述车轮布置在所述铰链接头下方和所述凹陷部覆盖件下方的所述凹陷部中；并且

在打开位置，所述车轮布置在所述铰链接头上方，相对于所述收起位置围绕所述铰链接头旋转基本上180°。

10.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述车辆载物区包括未被构造成旋转的固定部分；

在收起位置，所述车轮部分地布置在所述车辆载物区的所述固定部分下方；并且

在打开位置，所述车轮布置在所述车辆载物区的所述固定部分上方。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述车辆载物区的所述固定部分布置在所述车辆载物区的后部处。

12.一种用于触及车辆的车轮的系统，所述系统包括：

箱结构，所述箱结构形成布置在所述车辆的车辆载物区下方的凹陷部；

被构造成附连到所述车轮的托架，其中当所述托架附连到所述车轮时，所述托架和所述车轮两者都容纳在所述凹陷部中；和

联接所述箱结构和所述托架的铰链接头，

其中所述托架能够围绕所述铰链接头旋转，并且

其中所述托架和所述车轮能够围绕所述铰链接头旋转到所述凹陷部之外并且旋转到所述车辆载物区上；

其中：

所述车轮包括从向后点跨越到向前点的直径；

所述车轮包括中心点；并且

所述铰链接头布置在所述中心点和所述向后点之间。

13.根据权利要求12所述的系统，其中：

所述车辆载物区包括未被构造成旋转的固定部分；

在收起位置，所述车轮部分地布置在所述车辆载物区的所述固定部分下方；并且

在打开位置，所述车轮布置在所述车辆载物区的所述固定部分上方。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述车辆载物区的所述固定部分布置在所述车辆载物区的后部处。

15.根据权利要求12所述的系统，其中所述箱结构包括向前部分和向后部分，并且其中所述向后部分比所述向前部分深。

16.一种用于触及车辆的车轮的系统，所述系统包括：

被构造成附连到所述车轮的托架，其中当所述托架附连到所述车轮时，所述托架和所述车轮两者都容纳在布置在所述车辆载物区下方的凹陷部中；和

将所述托架联接到所述车辆的铰链接头，

其中所述托架能够围绕所述铰链接头旋转，

其中，在收起位置，所述车轮布置在所述车辆载物区的固定部分下方；

其中所述托架和所述车轮能够围绕所述铰链接头旋转到所述凹陷部之外并且旋转到所述车辆载物区上；

其中：

所述车轮包括从向后点跨越到向前点的直径；

所述车轮包括中心点；并且

所述铰链接头布置在所述中心点和所述向后点之间。

17.根据权利要求16所述的系统，其中：

在所述收起位置，所述车轮布置在所述铰链接头下方和所述凹陷部覆盖件下方的所述凹陷部中；并且

在打开位置，所述车轮布置在所述铰链接头上方，相对于所述收起位置围绕所述铰链接头旋转基本上180°。

18.根据权利要求16所述的系统，其中所述车辆载物区的所述固定部分布置在所述车辆载物区的后部处。