CN210760097U - 防爆胎轮胎 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防爆胎轮胎，在外胎和轮辋之间的容纳腔内设有第一压力传感器、气体发生器以及环绕轮辋设置的环形的内胎。当外胎被尖锐物体刺破或内部压力过大发生胀裂、从而导致爆胎时，内部气压会迅速发生改变，此时第一压力传感器感知到压力骤变，即将信号发送给气体发生器，气体发生器即迅速产生大量气体并充入到内胎中，使内胎膨胀至充满整个容纳腔，此时内胎可以完全支撑起外胎、使轮胎暂时恢复爆胎前的形状，从而暂时控制车辆行驶的方向，包覆在外的外胎能对内胎起到保护作用、可以避免行进过程中内胎受到损坏，由此可以为驾驶员争取稳定行进和安全停车的时间，从而有效降低了爆胎导致交通事故和人员伤亡的概率。

Description

防爆胎轮胎

技术领域

本实用新型属于汽车轮胎技术领域，特别涉及一种防爆胎轮胎。

背景技术

爆胎是指轮胎在极端的时间内因突然破裂、迅速失去空气而瘪掉的现象。被硬物扎破、气压过高、气压不足或是严重磨损都可能导致爆胎的发生。汽车在行驶过程中发生爆胎时，容易导致车辆侧偏、方向偏离，如果是在高速行驶中或急刹车，则会加重这种侧偏、甚至导致翻车，造成车辆损毁和人员伤亡。据统计，高速公路车祸中很大比例都是由爆胎引起的，而爆胎一旦发生，伤亡率也大大高于其他类型的车祸。因此，如何控制爆胎固然是降低事故发生率的一项重要议题，而如何在爆胎发生时能减缓车辆侧偏的发生、为驾驶员争取安全刹车的时间，也是降低爆胎事故率的重要手段。例如授权公告号CN207790202U的实用新型专利公开了一种安全性轮胎，内胎内设有多个通过单向充气阀连接的气囊，当个别气囊被扎破时，其余气囊仍然保持气体填充的状态，使得轮胎依然可以继续使用。但是此时轮胎内部压力已经不再均衡，行驶中受力也不再均匀，因此仍然不能完全保证轮胎使用的稳定性。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种防爆胎轮胎。

本实用新型具体技术方案如下：

本实用新型提供了一种防爆胎轮胎，包括外胎、轮辋以及轮辐，所述外胎包覆在所述轮辋外形成容纳腔，其特征在于，所述轮辋上位于所述容纳腔内设有相互电性连接的第一压力传感器和气体发生器，所述容纳腔内设有环绕所述轮辋的环形的内胎，所述气体发生器的出气口通过第一气阀与所述内胎的进气口连接；当外胎爆裂时，所述第一压力传感器用于对所述外胎内的压力变化进行监测、并将信号传递给所述气体发生器，所述气体发生器通过所述第一气阀向所述内胎充气，使所述内胎充满所述容纳腔、并支撑起所述外胎。

进一步地，所述气体发生器包括控制器、点火器以及产气箱，所述控制器分别与所述第一压力传感器和所述点火器电性连接，所述产气箱内盛放有充气剂、且与所述第一气阀连通，所述点火器伸入所述产气箱内。

进一步地，所述内胎上还设有第二气阀，所述内胎内部位于所述内环处还设有第二压力传感器，所述第二压力传感器用于对所述内胎内的压力变化进行监测、并将信号传递给所述控制器，所述控制器根据接收到的所述信号控制所述第二气阀开闭、以维持所述内胎的压力。

进一步地，所述气体发生器还包括设在所述第一气阀口部的过滤器。

进一步地，所述内胎的内径不大于所述轮辋的外径，且所述内胎的内圈套设在所述轮辋外部。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型提供了一种防爆胎轮胎，在外胎和轮辋之间的容纳腔内设有第一压力传感器、气体发生器以及环绕轮辋设置的环形的内胎。当外胎被尖锐物体刺破或内部压力过大发生胀裂、从而导致爆胎时，内部气压会迅速发生改变，此时第一压力传感器感知到压力骤变，即将信号发送给气体发生器，气体发生器即以类似于安全气囊的方式迅速产生大量气体、并充入到内胎中，使内胎膨胀至充满整个容纳腔，此时内胎可以完全支撑起外胎、使轮胎暂时恢复爆胎前的形状，从而暂时控制车辆行驶的方向，同时由于包覆在外的外胎能对内胎起到保护作用、可以避免行进过程中内胎受到磨损甚至损坏，由此可以有效地为驾驶员争取稳定行进和安全停车的时间，从而有效降低了爆胎导致交通事故和人员伤亡的概率。

附图说明

图1为实施例1所述的一种防爆胎轮胎的剖视图；

图2为实施例1所述的一种防爆胎轮胎的使用状态的剖视图；

图3为实施例2所述的一种防爆胎轮胎中气体发生器的结构示意图；

图4为实施例3所述的一种防爆胎轮胎的剖视图。

其中：1、外胎；2、轮辋；3、轮辐；4、容纳腔；5、第一压力传感器；6、气体发生器；7、内胎；8、第一气阀；9、控制器；10、点火器；11、产气箱；12、充气剂；13、第二气阀；14、第二压力传感器；15、过滤器。

具体实施方式

下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

如图1～2所示，本实用新型实施例1提供了一种防爆胎轮胎，包括外胎1、轮辋2以及轮辐3，外胎1包覆在轮辋2外形成容纳腔4，轮辋2上位于容纳腔4内设有相互电性连接的第一压力传感器5和气体发生器6，容纳腔4内设有环绕轮辋2的环形的内胎7(包括尼龙织物内层以及贴附在尼龙织物内层外的橡胶外层)，气体发生器6的出气口通过第一气阀8与内胎7的进气口连接；当外胎1爆裂时，第一压力传感器5用于对外胎1内的压力变化进行监测、并将信号传递给气体发生器6，气体发生器6通过第一气阀8向内胎7充气，使内胎7充满容纳腔4、并支撑起外胎1。

当外胎1被尖锐物体刺破或内部压力过大发生胀裂、从而导致爆胎时，内部气压会迅速发生改变，此时第一压力传感器5(采用NPP301型号的压力传感器)感知到压力骤变，即将信号发送给气体发生器6，所述气体发生器6即以类似于安全气囊的方式迅速产生大量气体、并充入到内胎7中，使内胎7膨胀至充满整个容纳腔4，此时内胎7可以完全支撑起外胎1、使轮胎暂时恢复爆胎前的形状，从而暂时控制车辆行驶的方向，同时由于包覆在外的外胎1能对内胎7起到保护作用、可以避免行进过程中内胎7受到磨损甚至损坏，由此可以有效地为驾驶员争取稳定行进和安全停车的时间，从而有效降低了爆胎导致交通事故和人员伤亡的概率。

为保证内胎7安装牢固，内胎7的内径不应大于轮辋2的外径，且内胎7的内圈套设在轮辋2外部，使内胎7通过自身的弹性固定在轮辋2上，安装方便且不易脱落。

实施例2

如图3所示，本实施例2在实施例1的基础上提供了一种防爆胎轮胎，该实施例2进一步限定了气体发生器6包括控制器9、点火器10以及产气箱11，控制器9分别与第一压力传感器5和点火器10电性连接，产气箱11内盛放有充气剂12、且与第一气阀8连通，点火器10伸入产气箱11内。

本实施例中，控制器9可以采用类似SRS ECU(安全气囊电控单元)的方式进行设计，区别仅在于将预设的监控指标由实时车速和加速度(判断撞击强度)改为实时气压变化(判断是否爆胎)；当控制器9根据第一压力传感器5的监测数据判断确实发生爆胎时，控制点火器10(点火热线)升温、对充气剂12(可采用叠氮化钠或硝酸钠)进行加热，使充气剂燃烧、产生大量氮气，并通过第一气阀8迅速充入到内胎7中。第一压力传感器5、控制器9以及点火器10均可以集成到一个电路板上，通过电路控制可以将充气过程控制在0.5s以内，从而能够在爆胎发生时使内胎7迅速进入工作状态，从而在车辆失控前为驾驶员争取更多的时间。

气体发生器6还包括设在第一气阀8口部的过滤器15，可以在充气剂12燃烧时对产生的气体进行过滤，防止有充气剂12碎屑随气体进入内胎7中、对内胎7造成损害。

实施例3

如图4所示，本实施例3在实施例2的基础上提供了一种防爆胎轮胎，该实施例3进一步限定了内胎7上还设有第二气阀13，内胎7内部位于内环处还设有第二压力传感器14，第二压力传感器14用于对内胎7内的压力变化进行监测、并将信号传递给控制器9，控制器9根据接收到的信号控制第二气阀13开闭、以维持内胎7的压力。

由于不同车型的轮胎规格不完全相同，其外胎1内的容纳腔4的体积也存在差异，同时内容纳腔4的体积也会随温度发生变化。即，内胎7充满容纳腔4时需要的气体的量也不相同。因此为了满足大部分情况的需要，充气剂12的储存剂量可以大于比实际需要量。而由于充气剂12燃烧产气的反应无法中断，当充气剂12的剂量较大时、完全燃烧产生的气体的量也超过内胎7的容积，此时需要控制内胎7内的气体压力、以防止压力过大造成内胎7损坏。

本实施例中，第二气阀13在正常情况下保持关闭状态，第二压力传感器14可以与第一压力传感器5采用相同型号的传感器，当监测到内胎7内的压力过大、超过预设的安全值时通知控制器9，由控制器9控制第二气阀13开启、释放出多余的气体(释放出的气体可从外胎1的破损处散出，且为了保证放气过程中实时监测的准确性，放气的速度不能超过充气的速度)，当第二压力传感器14监测到内胎7内的压力降低到安全值以下时，即通知控制器9、将第二气阀13关闭。由此可以保证内胎7内的压力处在安全范围内，从而降低内胎7在行驶中因压力过大造成损坏概率、提高了使用的安全性。

以上实施例中未具体限定或描述的技术特征均为常规技术手段，任何能实现上述功能的技术手段均可以使用。本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相反或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种防爆胎轮胎，包括外胎(1)、轮辋(2)以及轮辐(3)，所述外胎(1)包覆在所述轮辋(2)外形成容纳腔(4)，其特征在于，所述轮辋(2)上位于所述容纳腔(4)内设有相互电性连接的第一压力传感器(5)和气体发生器(6)，所述容纳腔(4)内设有环绕所述轮辋(2)的环形的内胎(7)，所述气体发生器(6)的出气口通过第一气阀(8)与所述内胎(7)的进气口连接；当外胎(1)爆裂时，所述第一压力传感器(5)用于对所述外胎(1)内的压力变化进行监测、并将信号传递给所述气体发生器(6)，所述气体发生器(6)通过所述第一气阀(8)向所述内胎(7)充气，使所述内胎(7)充满所述容纳腔(4)、并支撑起所述外胎(1)。

2.如权利要求1所述的防爆胎轮胎，其特征在于，所述气体发生器(6)包括控制器(9)、点火器(10)以及产气箱(11)，所述控制器(9)分别与所述第一压力传感器(5)和所述点火器(10)电性连接，所述产气箱(11)内盛放有充气剂(12)、且与所述第一气阀(8)连通，所述点火器(10)伸入所述产气箱(11)内。

3.如权利要求2所述的防爆胎轮胎，其特征在于，所述内胎(7)上还设有第二气阀(13)，所述内胎(7)内部位于内环处还设有第二压力传感器(14)，所述第二压力传感器(14)用于对所述内胎(7)内的压力变化进行监测、并将信号传递给所述控制器(9)，所述控制器(9)根据接收到的所述信号控制所述第二气阀(13)开闭、以维持所述内胎(7)的压力。

4.如权利要求2所述的防爆胎轮胎，其特征在于，所述气体发生器(6)还包括设在所述第一气阀(8)口部的过滤器(15)。

5.如权利要求1～4中任一项所述的防爆胎轮胎，其特征在于，所述内胎(7)的内径不大于所述轮辋(2)的外径，且所述内胎(7)的内圈套设在所述轮辋(2)外部。

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