專利名稱：一種基于主副胎結構的防爆汽車輪胎的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于汽車輪胎領域，尤其是一種采用主副胎結構的汽車輪胎。
背景技術：
對于車胎防爆自動調節(jié)裝置，目前國外相對較成熟的是TPMS系統(tǒng)。TPMS技術主要分為間接式TPMS和直接式TPMS。間接式TPMS主要是通過汽車ABS的輪速傳感器來比較輪胎之間的轉速差別，從而達到監(jiān)測胎壓的目的。但是其無法對兩個以上輪胎同時缺氣的狀況和速度超過100公里/小時的情況進行判斷。而直接式輪胎壓力監(jiān)測技術主要是利用傳感發(fā)射器直接監(jiān)測輪胎壓力，并把偵察到的壓力信號通過無線傳輸?shù)姆绞桨l(fā)送到接收顯示器上。該系統(tǒng)主要由三大部分組成:傳感發(fā)射器、接收器和顯示器。這三者的配合使用以達到危險氣壓自動報警的目的。由于直接式TPMS在性能上優(yōu)于間接式TPMS，所以直接式TPMS技術成為主導技術。國內(nèi)對于TPMS技術的研究尚處于產(chǎn)品完善和市場起步階段，產(chǎn)業(yè)化配套的市場尚未大規(guī)模啟動，主要原因之一是該系統(tǒng)研究成本甚高。所以國內(nèi)不論是在研發(fā)領域還是在市場領域，都有待開發(fā)。目前直接式TPMS系統(tǒng)正在向第三代邁進，其主要特點是建立在第二代胎壓監(jiān)測系統(tǒng)的基礎上，考慮到電池壽命短易受溫度影響的缺點，采取無源監(jiān)測，將原來的鋰電池供能設備改為依靠內(nèi)部機制為整個傳感器提供能源，這樣無疑有著可觀的現(xiàn)實意義和經(jīng)濟意義。但是從主觀上講，直接式TPMS裝置僅限于實時反映輪胎的壓力狀況。當胎壓不正常時，才將此訊息傳遞給駕駛員，提醒駕駛員采取相應的換胎充氣措施，并未進行輪胎壓力的實時調節(jié)。當輪胎胎壓過高時，不僅引發(fā)高速行駛時的爆胎，而且平時正常的駕駛也受到干擾。譬如，輪胎在行駛過程中噪音變大；輪胎在一些起伏路段會令車身跳動頻率過大，舒適感下降；過高的胎壓在給轉向帶來輕盈的同時，卻也使得轉向時的輪胎側向抓地力降低，從而導致過早的轉向不足而產(chǎn)生威脅。另外，最重要的是過高的車胎氣壓會使得輪胎的接地面積變小，在低附著力的路面導致車輛制動效果降低。而當輪胎胎壓過低時，不僅輪胎的噪音依然存在，而且在駕駛性能上大大降低。當駕駛員在快速打方向盤轉彎時，方向盤的重量變沉，車頭的響應速度變遲緩，過彎時一樣會出現(xiàn)轉向不足。另外，最重要的是油耗大大提高。因此，必須有效的將輪胎的胎壓限制在適用范圍內(nèi)，提高輪胎的使用壽命與安全性能，有效防止爆胎事故的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容針對這一不足，本專利從實時調節(jié)輪胎氣壓的角度出發(fā)，采用主副胎雙胎的結構形式，利用兩者之間的單向閥組進行配合工作，自動調節(jié)平衡，從而保證主胎(行駛胎)工作于適用的胎壓下，從而防止爆胎情況的發(fā)生。[0009]本專利的技術方案為:一種基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，包括主胎1、輪輞2、副胎3、單向閥組4、副胎單向閥5，主胎I與副胎3之間設置有單向閥組4，副胎上設置有副胎單向閥5 ;所述的單向閥組4包括兩個連通方向相反的主副胎間單向閥組，所述的副胎單向閥5僅能由副胎3內(nèi)部向外部單向連通。更進一步，副胎3設置在主胎I內(nèi)周輪輞2的內(nèi)側位置。其中，本專利所述的單向閥組4技術方案具體為:包括閥體14、第一閥芯15、第二氣道16、第二彈簧17、第二閥芯18、第一閥腔頂開口 19、第三氣道20、第一彈簧21、氣孔22、第一氣道23、第一閥腔24、第二閥腔25組成，所述的閥體14內(nèi)設置有第一閥腔24和第一氣道23，第一閥腔24與主胎I通過第一閥腔腔頂開口 19連通，第一氣道23分別連通第一閥腔24的側壁和副胎3，第一閥腔24內(nèi)設置有第一閥芯15,第一閥芯15通過第一彈簧21與第一閥腔24底部連接,所述的第一閥芯15能夠在第一閥腔24內(nèi)沿第一彈簧21軸向滑動，使得第一氣道23與第一閥腔頂開口 19連通或閉合，第一閥腔24底部還設置有氣孔22使第一閥腔24與副胎3連通，第一閥芯15與第一閥腔24氣密配合使得氣孔22與第一閥腔頂開口 19互不連通；
所述的第一閥芯15內(nèi)設置有第二閥腔25，第二閥腔25側壁通過第二氣道16與第一閥芯15主胎端連通，第二閥腔25腔頂通過第三氣道20與第一閥芯15副胎端連通，第二閥腔25腔底通過第二彈簧17連接第二閥芯18，所述的第二閥芯18能夠在第二閥腔25內(nèi)沿第二彈簧17軸向滑動，使得第二氣道16與第三氣道20連通或閉合。更進一步，本專利所述的副胎單向閥5為彈簧式單向閥。其中，本專利所述的副胎單向閥5技術方案具體為:所述的副胎單向閥5包括氣道D6、副胎閥體7、氣道A8、氣道B13、閥芯A9、閥蓋10、氣道C11、彈簧A12，所述的副胎閥體7為中空結構，一端伸入副胎3內(nèi)，另一端設置有閥蓋10 ;副胎閥體7伸入副胎3內(nèi)的端面設置有氣道D6，閥蓋10設置氣道Cll ;閥芯A9與副胎閥體7內(nèi)壁配合設置，氣道AS、氣道B13設置在閥芯A9兩側，所述的彈簧A12兩端分別連接閥芯A9和閥蓋10，所述的閥芯A9能夠在副胎閥體7內(nèi)沿彈簧A12軸向滑動，使得氣道D6與氣道A8、氣道B13連通或閉合。本專利中參數(shù)設定如下:所述的彈簧A(12)的彈性系數(shù)
權利要求1.一種基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其特征在于:包括主胎(I)、輪輞(2)、副胎(3)、單向閥組(4)、副胎單向閥(5)，主胎(I)與副胎(3)之間設置有單向閥組(4)，副胎上設置有副胎單向閥(5);所述的單向閥組(4)包括兩個連通方向相反的主副胎間單向閥組，所述的副胎單向閥(5)僅能由副胎(3)內(nèi)部向外部單向連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其特征在于:副胎(3)設置在主胎⑴內(nèi)周輪輞⑵的內(nèi)側位置。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其特征在于:所述的單向閥組(4)包括閥體(14)、第一閥芯(15)、第二氣道(16)、第二彈簧(17)、第二閥芯(18)、第一閥腔頂開口(19)、第三氣道(20)、第一彈簧(21)、氣孔(22)、第一氣道(23)、第一閥腔(24)、第二閥腔(25)組成，所述的閥體(14)內(nèi)設置有第一閥腔(24)和第一氣道(23)，第一閥腔(24)與主胎(I)通過第一閥腔腔頂開口(19)連通，第一氣道(23)分別連通第一閥腔(24)的側壁和副胎(3)，第一閥腔(24)內(nèi)設置有第一閥芯(15)，第一閥芯(15)通過第一彈簧(21)與第一閥腔(24)底部連接，所述的第一閥芯(15)能夠在第一閥腔(24)內(nèi)沿第一彈簧(21)軸向滑動，使得第一氣道(23)與第一閥腔頂開口(19)連通或閉合，第一閥腔(24)底部還設置有氣孔(22)使第一閥腔(24)與副胎(3)連通，第一閥芯(15)與第一閥腔(24)氣密配合使得氣孔(22)與第一閥腔頂開口(19)互不連通；所述的第一閥芯(15)內(nèi)設置有第二閥腔(25)，第二閥腔(25)側壁通過第二氣道(16)與第一閥芯(15)主胎端連通，第二閥腔(25)腔頂通過第三氣道(20)與第一閥芯(15)副胎端連通，第二閥腔(25)腔底通過第二彈簧(17)連接第二閥芯(18)，所述的第二閥芯(18)能夠在第二閥腔(25)內(nèi)沿第二彈簧(17)軸向滑動，使得 第二氣道(16)與第三氣道(20)連通或閉合。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其特征在于:所述的副胎單向閥(5)為彈簧式單向閥。
5.根據(jù)權利要求4所述的基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其特征在于:所述的副胎單向閥(5)包括氣道D(6)、副胎閥體(7)、氣道六(8)、氣道8(13)、閥芯六(9)、閥蓋(10)、氣道 C(Il)、彈簧 A(12)； 所述的副胎閥體(7)為中空結構，一端伸入副胎(3)內(nèi)，另一端設置有閥蓋(10);副胎閥體⑵伸入副胎(3)內(nèi)的端面設置有氣道D (6)，閥蓋(10)設置氣道C(Il);閥芯A(9)與副胎閥體⑵內(nèi)壁配合設置，氣道A(8)、氣道B(13)設置在閥芯A(9)兩側，所述的彈簧A(12)兩端分別連接閥芯A(9)和閥蓋(10)，所述的閥芯A (9)能夠在副胎閥體(7)內(nèi)沿彈簧A (12)軸向滑動，使得氣道D (6)與氣道A⑶、氣道B (13)連通或閉合。
6.根據(jù)權利要求5所述的基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其特征在于: 所述的彈簧A(12)的彈性系數(shù)K(P^^；；P _)S9; λ-12 第二彈簧(17)的彈性系數(shù)K(Plma%Plmin)Slsl; Ai7 第一彈簧(21)的彈性系數(shù)K(Plmax:lmin)Slsl;Λ21 彈簧A(12)的預壓縮量; 第二彈簧(17)的預壓縮量XmSfp (ΡΓ3Χ5482~Ρ+ 3Χ5181ΡΧ17 is ;第一彈簧(21)的預壓縮量X2X(PiminS151-P2mlnS152) ,Wlmax-Plniin AlSl+U^min 一 P2max)blS2其中:P1為主胎(I)實際胎壓；Plmax為主胎(I)安全行駛時標準胎壓的上限；Plmin為主胎(I)安全行駛時標準胎壓的下限；P2為副胎⑶實際胎壓；P2fflax為副胎⑶工作胎壓的上限；P2min為副胎(3)工作胎壓的下限；P2(2)為單向閥組⑷的工作情況中，當P1=P一時副胎的實時氣壓；Ρ2ω為單向閥組⑷的工作情況中，當P1=Plmax時副胎的實時氣壓；X12為彈簧A (12)總壓縮量與預壓縮量X12tl的差；X17為第二彈簧(17)總壓縮量與預壓縮量X17tl的差；X21為第一彈簧(21)總壓縮量與預壓縮量X21tl的差；S9為P2在閥芯A (9)上的作用面積；S151為P1在第一閥芯(15)上的作用面積； S152為P2在第一閥芯(15)上的作用面積；S181為P1在第二閥芯(18)上的作用面積；S182為P2在閥芯(18)上的作用面積。
專利摘要本實用新型屬于汽車安全行駛技術領域，涉及一種基于主副胎結構的防爆汽車輪胎，其包括主胎、輪輞、副胎、單向閥組、副胎單向閥，主胎與副胎之間設置有單向閥組，副胎上設置有副胎單向閥；所述的單向閥組包括兩個連通方向相反的主副胎間單向閥組，所述的副胎單向閥僅能由副胎內(nèi)部向外部單向連通。當行駛胎胎壓比較高時，通過主副胎之間的單向閥組結構將多余的氣體排至副胎之中；如果副胎中的氣壓達到一定的上限值，則其克服副胎自帶的單向閥彈簧壓力，將多余氣體排出車胎系統(tǒng)。當行駛胎胎壓低于安全行駛最低氣壓時，副胎再次通過主副胎之間的單向閥組結構，對主胎起一定的補充氣壓作用，有效的保證行駛胎工作于安全行駛胎壓范圍內(nèi)。
文檔編號B60C5/22GK202986686SQ20122074178
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者陳云, 張鵬飛, 朱茂桃, 朱昊 申請人:江蘇大學