CN210881549U - 一种车用安全绑带气囊及车轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车用安全绑带气囊及车轮，涉及汽车安全装置技术领域。该绑带气囊用于绑设在车轮毂上，其包括：中空的绑带气囊本体，所述绑带气囊本体上设置有充气装置，所述充气装置与TPMS系统连接，当TPMS系统发出爆胎警告时，所述充气装置对所述绑带气囊本体进行充气，将所述绑带气囊本体充满气体，以支撑车轮继续正常行驶；以及设置在所述绑带气囊本体两端的紧固装置，所述紧固装置将所述绑带气囊本体固定在所述车轮毂上。本装置在轮胎破损时可以恢复轮胎外形，使车辆可正常行驶、刹车，避免突然爆胎引起的二次事故。

Description

一种车用安全绑带气囊及车轮

技术领域

本实用新型涉及汽车安全装置技术领域，尤其涉及一种车用安全绑带气囊及车轮。

背景技术

汽车在公路高速行驶过程中，由于轮胎气压不合适、车轮定位不当或车轮不平衡的安装问题、车轮老化的维护保养问题、撞击或异物穿刺的突发事件等等，都有可能引发爆胎事故。爆胎事故的发生会严重影响汽车的行驶安全。因为，轮胎爆裂后，轮胎尺寸和力学特性发生变化，车轮的径向刚度在很短的时间内分四个连续过程发生剧变，径向力随之改变，汽车会向爆胎侧偏航。尤其在汽车高速行驶的情况下，由爆胎引起的汽车运动特性的变化很可能会使驾驶员出现过度转向或紧急刹车等错误的操作行为。在轮胎失压后，过度转向或紧急刹车很可能会造成汽车轮胎脱圈、轮辋卡地，最终使汽车失稳和失控，出现偏航、侧滑、甩尾甚至侧翻，导致碰撞、翻车等车毁人亡的重大交通事故的发生。

公开数据显示，汽车爆胎事故已成为交通事故的重要诱发因素之一，给社会和家庭、个人都造成了巨大的损失和伤害。为了减轻或消除这种危害，越来越多的国家开始对汽车爆胎后的安全控制问题的进行深入研究，中国和有些国家已经开始对爆胎应急安全装置立法进行强制安装。现有的一些汽车爆胎应急安全装置，存在着不实用、不管用、构造过于复杂，不便安装，影响轮胎拆装、影响汽车性能,成本过于高昂等等各种缺陷，不能完全满足现有汽车生产和使用的需求。

有鉴于上述的缺陷，亟需设计一种简单、便捷、安全的汽车爆胎应急安全装置，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种车用安全绑带气囊及车轮，在轮胎破损时可以恢复轮胎外形，使车辆可正常行驶、刹车，避免突然爆胎引起的二次事故。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种车用安全绑带气囊，用于绑设在车轮毂上，包括：

中空的绑带气囊本体，所述绑带气囊本体上设置有充气装置，所述充气装置与TPMS系统连接，当TPMS系统发出爆胎警告时，所述充气装置对所述绑带气囊本体进行充气，将所述绑带气囊本体充满气体，以支撑车轮继续正常行驶；

以及设置在所述绑带气囊本体两端的紧固装置，所述紧固装置将所述绑带气囊本体固定在所述车轮毂上。

优选地，所述TPMS系统包括电子控制器、压力传感器、速度传感器及无线发射器，所述电子控制器分别与所述压力传感器、所述速度传感器及所述无线发射器连接；

当所述压力传感器检测到单位时间内轮胎漏气速率大于第一阈值，且所述速度传感器检测到行驶速度高于第二阈值时，所述电子控制器发出报警信号，所述报警信号经所述无线发射器传送给所述充气装置。

进一步优选地，所述第一阈值为60KPa/S；

和/或，所述第二阈值为60km/h。

进一步优选地，所述充气装置包括无线接收器、点火器以及充气装置壳体；

所述无线接收器与所述无线发射器连接，当所述无线接收器接收到所述报警信号时，控制所述点火器的启动；

所述点火器设置在所述充气装置壳体的内部；

所述充气装置壳体固定在所述绑带气囊本体的内侧，所述充气装置壳体内设置有气体发生剂。

进一步优选地，所述充气装置壳体上设有喷气口，所述喷气口位于所述充气装置壳体靠近气囊空腔的一侧，所述喷气口处设有易碎的挡片，所述挡片将所述喷气口密封。

进一步优选地，所述充气装置壳体为易碎的密封壳体。

进一步优选地，所述固定装置包括卡锁与卡销，所述卡锁与所述卡销适配，所述卡锁与所述绑带气囊本体的一端连接，所述卡销与所述绑带气囊本体的另一端连接。

进一步优选地，所述绑带气囊本体为丁基胶材质制成的长条中空结构。

本实用新型提供的技术方案：提供了一种车轮，包括：

车轮毂；

绑带气囊，所述绑带气囊包括中空的绑带气囊本体，以及设置在所述绑带气囊本体两端的紧固装置，所述紧固装置将所述绑带气囊本体固定在所述车轮毂上，所述绑带气囊本体上设置有充气装置，所述充气装置与TPMS系统连接，当TPMS系统发出爆胎警告时，所述充气装置对所述绑带气囊本体进行充气，将所述绑带气囊本体充满气体，以支撑车轮继续正常行驶；

内胎，所述内胎设置在所述绑带气囊远离车轮毂的一侧；

外胎，设置在所述内胎的外侧。

与现有技术相比，本实用新型的车用安全绑带气囊及车轮有益效果在于：

本实用新型在车辆的轮胎遇到突发的状况，导致轮胎破损，气压在1秒内突然下降超过60kpa气压(气压大幅下降)且车速超过60km/h时，TPMS发出报警信号，启动点火器，使充气装置中的气体发生剂瞬间产生大量的气体将绑带气囊在轮胎内撑起、使轮胎的外形不发生过大的改变，此时绑带气囊充当轮胎的内胎。本实用新型在轮胎破损时可以恢复轮胎外形，使车辆可正常行驶、刹车，避免突然爆胎引起的二次事故。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种车用安全绑带气囊及车轮的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实施例车用安全绑带气囊一视角的结构示意图；

图2是本实施例车用安全绑带气囊另一视角的结构示意图；

图3是本实施例车用安全绑带气囊的工作流程示意图；

图4是本实施例车轮的局部结构示意图。

附图标号说明：

1.车轮毂，2.绑带气囊本体，3.充气装置，4.卡锁，5.卡销，6.电子控制器，7.压力传感器，8.速度传感器，9.无线发射器，10.无线接收器，11.点火器，12.充气装置壳体，13.气体发生剂，14.喷气口，15.电源。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用以解释本实用新型的各种组件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些组件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些组件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

在一实施例中，如图1至图3所示，本实施例提供了一种车用安全绑带气囊，用于绑设在车轮毂上，其包括：中空的绑带气囊本体2，绑带气囊本体2上设置有充气装置3，充气装置3与TPMS系统连接，当TPMS系统发出爆胎警告时，充气装置3对绑带气囊本体2进行充气，将绑带气囊本体2充满气体，以支撑车轮继续正常行驶。以及设置在绑带气囊本体2两端的紧固装置，紧固装置将绑带气囊本体2固定在车轮毂上。

TPMS全称轮胎压力监测系统，是“tire pressure monitoring system”的缩写，TPMS的作用是在汽车行驶过程中对轮胎气压进行实时自动监测，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以确保行车安全。当某轮胎的气压降低时,该轮的滚动半径将变小,导致其转速比其他车轮快。通过比较轮胎之间的转速差别,以达到监视胎压的目的。轮胎压力监测系统一般是安装在轮辋上，通过内置的传感器感应轮胎内的气压，将气压信号转换为电信号，通过无线发射装置将信号发射到接收器上，在显示器上显示各种数据变化或以蜂鸣等形式，驾驶者可以根据显示数据及时地对轮胎进行加气或放气，发现渗漏可以及时处理，让大意外能在小处化解。

本实施例中，如图3所示，TPMS系统包括电子控制器6、压力传感器7、速度传感器8及无线发射器9，电子控制器6分别与压力传感器7、速度传感器8及无线发射器9连接。当压力传感器7检测到轮胎漏气速率大于60KPa/S，且速度传感器8检测到行驶速度高于60km/h时，电子控制器6发出报警信号，报警信号经无线发射器9传送给充气装置。充气装置包括无线接收器10、点火器11以及充气装置壳体12。无线接收器10与无线发射器9连接，当无线接收器10接收到无线发射器9发射的报警信号时，点火器11的启动。其中，点火器11及无线接收器10连接有电源15，电源15可以为锂电池。点火器11设置在充气装置壳体12的内部，充气装置壳体12固定在绑带气囊本体2的内侧，充气装置壳体12内设置有气体发生剂13。气体发生剂13选用叠氮化钠NaN3等可以在短时间(30毫秒)内发生分解反应并释放大量气体的物质。点火器11启动后点燃气体发生剂13分解出大量气体，充气装置瞬间产生大量的气体将支撑绑带气囊在轮胎内撑起、使轮胎的外形不发生过大的改变，此时绑带气囊充当轮胎的内胎，可以支撑着轮胎短时间内正常转动，本实施例可以在100毫秒内完成轮胎爆胎检测、充气工作，在高速公路上120km/h高速行驶的汽车前进距离在5米以内，且由于汽车的惯性及轮胎内气压的降低及支撑气囊充气的过程性，驾驶人员的感觉非常小，几乎不影响司机的正常行驶。

具体地，充气装置壳体12固定在绑带气囊本体2的内部，充气装置壳体12上设有喷气口14，喷气口14位于充气装置壳体12靠近气囊空腔的一侧，喷气口14处设有易碎的挡片，挡片述喷气口14密封。挡片可以阻挡未发生分解反应的气体发生剂进入绑带气囊本体2的内部。当压力传感器7检测到轮胎漏气速率大于60KPa/S，且速度传感器8检测到行驶速度高于60km/h时，点火器11启动点燃气体发生剂13，瞬间产生的大量气体冲破挡片进入绑带气囊本体2的内部，使轮胎的外形不发生过大的改变，此时绑带气囊充当轮胎的内胎，可以支撑着轮胎短时间内正常转动。

值得说明的是，我们也可以将充气装置壳体12设置为易碎的密封壳体。当压力传感器7检测到轮胎漏气速率大于60KPa/S，且速度传感器8检测到行驶速度高于60km/h时，点火器11启动点燃气体发生剂13，瞬间产生的大量气体冲破充气装置壳体12进入绑带气囊本体2的内部，使轮胎的外形不发生过大的改变，此时绑带气囊充当轮胎的内胎，可以支撑着轮胎短时间内正常转动。该绑带气囊为一次性使用，爆胎后需重新更换。

在另一实施例中，如图1至图2所示，在上述实施例的基础上，绑带气囊本体2为丁基胶材质制成的长条绷带状的中空结构。丁基胶内胎胶体自闭性能较好，具有高气密性与延展性。丁基胶内胎高耐温性比天然胶内胎更优越，汽车在长期高速运转时,轮胎内腔温度很高，使内胎橡胶快速自硫化，影响使用寿命.丁基胶内胎更耐老化，使用时间更长。固定装置包括卡锁4与卡销5，卡锁4与卡销5适配，卡锁4与绑带气囊本体2的一端固定连接，卡销5与绑带气囊本体2的另一端固定连接，通过卡锁4与卡销5将绑带气囊本体2固定在车轮毂上。

在另一实施例中，如图4所示，在上述实施例的基础上，本实施例提供了一种车轮，包括：车轮毂1、绑带气囊、内胎及外胎。绑带气囊包括中空的绑带气囊本体2，以及设置在绑带气囊本体2两端的紧固装置，紧固装置将绑带气囊本体2固定在车轮毂1上，绑带气囊本体2上设置有充气装置3，充气装置3与TPMS系统连接，当TPMS系统发出爆胎警告时，充气装置3对绑带气囊本体2进行充气，将绑带气囊本体2充满气体，以支撑车轮继续正常行驶。内胎设置在绑带气囊远离车轮毂1的一侧，外胎设置在内胎的外侧。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种车用安全绑带气囊，用于绑设在车轮毂上，其特征在于，包括：

中空的绑带气囊本体，所述绑带气囊本体上设置有充气装置，所述充气装置与TPMS系统连接，当所述TPMS系统发出爆胎警告时，所述充气装置对所述绑带气囊本体进行充气，将所述绑带气囊本体充满气体，以支撑车轮继续正常行驶；

以及设置在所述绑带气囊本体两端的紧固装置，所述紧固装置将所述绑带气囊本体固定在所述车轮毂上。

2.如权利要求1所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述TPMS系统包括电子控制器、压力传感器、速度传感器及无线发射器，所述电子控制器分别与所述压力传感器、所述速度传感器及所述无线发射器连接；

当所述压力传感器检测到单位时间内轮胎漏气速率大于第一阈值，且所述速度传感器检测到行驶速度高于第二阈值时，所述电子控制器发出报警信号，所述报警信号经所述无线发射器传送给所述充气装置。

3.如权利要求2所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述第一阈值为60KPa/S；

和/或，所述第二阈值为60km/h。

4.如权利要求2所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述充气装置包括无线接收器、点火器以及充气装置壳体；

所述无线接收器与所述无线发射器连接，当所述无线接收器接收到所述报警信号时，控制所述点火器的启动；

所述点火器设置在所述充气装置壳体的内部；

所述充气装置壳体固定在所述绑带气囊本体的内侧，所述充气装置壳体内设置有气体发生剂。

5.如权利要求4所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述充气装置壳体上设有喷气口，所述喷气口位于所述充气装置壳体靠近气囊空腔的一侧，所述喷气口处设有易碎的挡片，所述挡片将所述喷气口密封。

6.如权利要求4所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述充气装置壳体为易碎的密封壳体。

7.如权利要求1所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述紧固装置包括卡锁与卡销，所述卡锁与所述卡销适配，所述卡锁与所述绑带气囊本体的一端连接，所述卡销与所述绑带气囊本体的另一端连接。

8.如权利要求1所述的车用安全绑带气囊，其特征在于：

所述绑带气囊本体为丁基胶材质制成的长条中空结构。

9.一种车轮，其特征在于，包括：

车轮毂；

绑带气囊，所述绑带气囊包括中空的绑带气囊本体，以及设置在所述绑带气囊本体两端的紧固装置，所述紧固装置将所述绑带气囊本体固定在所述车轮毂上，所述绑带气囊本体上设置有充气装置，所述充气装置与TPMS系统连接，当所述TPMS系统发出爆胎警告时，所述充气装置对所述绑带气囊本体进行充气，将所述绑带气囊本体充满气体，以支撑车轮继续正常行驶；

内胎，所述内胎设置在所述绑带气囊远离车轮毂的一侧；

外胎，设置在所述内胎的外侧。

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