專利名稱：全自動車胎充氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種全自動車胎充氣裝置，適用于各種車輛(特別是摩托車、自行車)，可使各種車輛在行駛過程實現(xiàn)車胎全自動充氣。
目前已有的車胎充氣裝置如申請?zhí)枮?5202749和86105562的專利申請，雖然都是由氣缸、活塞、充氣一停止充氣控制等機構(gòu)組成，但是均采用傳統(tǒng)的直筒氣缸，通過行星齒輪在繞軸公轉(zhuǎn)時的自轉(zhuǎn)運動帶動曲柄連桿或通過凸輪挺桿的往復(fù)運動來實現(xiàn)活塞在直筒氣缸中的往復(fù)運動，從而將空氣壓入車胎，這些裝置結(jié)構(gòu)較為笨重，體積較大，活塞行程短，充氣效果較為不理想。同時由于結(jié)構(gòu)不對稱，易引起車輪的震動。
本實用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)對稱，體積小重量輕，能實現(xiàn)車輛行駛過程中自動充氣，且充氣效果理想的裝置。
本實用新型由氣缸、活塞、固定與松放機構(gòu)、充氣一停止充氣控制機構(gòu)組成，其特征是氣缸為環(huán)形氣缸，兩個氣缸與車輪軸心成中心對稱分布，氣缸固定于殼體上，氣缸端頭各有一單向閥門，閥門出口與車胎充氣管聯(lián)通；兩個環(huán)形活塞一端分別套于兩氣缸內(nèi)，另一端分別為可帶動活塞繞車輪軸相對車輪轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臂；活塞固定與松放機構(gòu)由轉(zhuǎn)盤，均勻分布于同一圓周上的四個檔桿、鎖定桿、彈片，以及殼體上氣缸進口處的凸塊和每個轉(zhuǎn)臂上的凸銷組成，每一檔桿的一端通過連桿與相應(yīng)的另一檔桿相接；充氣一停止充氣控制機構(gòu)由固定于轉(zhuǎn)盤上且可繞固定軸擺動的三頭荊爪、扭簧、端蓋內(nèi)側(cè)的荊齒、氣動銷裝置組成。
對于非機動車輛或輕型機動車輛，活塞的固定與松放機構(gòu)可采用較為簡單的結(jié)構(gòu)，即活塞固定與松放機構(gòu)可由固定在殼體上的導(dǎo)桿、可沿導(dǎo)桿移動的十字滑槽塊、固定在每個轉(zhuǎn)臂上的兩個凸銷組成，十字滑槽塊夾于兩轉(zhuǎn)臂之間，車軸位于十字滑槽塊的大槽中。每個活塞轉(zhuǎn)臂上的兩個凸銷，其中一個可在十字滑槽塊的小槽內(nèi)滑動，另一個可在轉(zhuǎn)盤的凹槽內(nèi)運動。
活塞固定與松放機構(gòu)不采用上述簡單結(jié)構(gòu)時，則轉(zhuǎn)臂軸端為扇形齒輪，且分別裝有兩個大小相同且互相嚙合的小齒輪，一個小齒輪與殼體上的內(nèi)齒輪相嚙合，另一小齒輪則與另一轉(zhuǎn)臂端的扇形齒輪嚙合或間接嚙合。轉(zhuǎn)臂軸端扇形齒輪節(jié)園半徑為小齒輪節(jié)園半徑的四倍。
在充氣一停止充氣控制系統(tǒng)氣壓銷裝置中的氣動銷與固定在轉(zhuǎn)盤上的彈片、殼體上氣缸進口處的凸塊與三頭荊爪的扭臂分別錯開，彈片的背部與凸塊位于同一平面，氣動銷與三頭荊爪的扭臂位于同一平面。
本實用新型采用分布在同一圓周上環(huán)形氣缸，通過耦合輪系或十字滑槽機構(gòu)實現(xiàn)環(huán)形活塞的往復(fù)運動，并通過由氣動銷裝置、三頭荊爪、扭簧、端蓋內(nèi)側(cè)的荊齒組成的充氣一停止充氣控制機構(gòu)的控制，使該裝置不僅能實現(xiàn)連續(xù)全自動充氣，而且結(jié)構(gòu)簡單、對稱、緊湊，體積小、重量輕。該裝置還可以很方便的固定在車輪軸上。
圖一是全自動車胎充氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖二是圖一的B－B視圖。
圖三是圖一的A－A視圖。
圖四是轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)示意圖。
圖五是十字滑槽機構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖
進一步對本實用新型進行描述。
本實用新型由環(huán)形氣缸3、11，環(huán)形活塞，活塞固定與松放機構(gòu)，充氣一停止充氣控制機構(gòu)組成，且安裝在車輪軸上。與殼體4固定在一起的環(huán)形氣缸3、11以車軸成中心對稱分布，且與帶轉(zhuǎn)臂的環(huán)形活塞位于同一園周上，氣缸端頭各有一單向排氣閥門，兩閥門出口通過小管34連通，并通過導(dǎo)氣管2，通入內(nèi)胎，單向閥門只允許氣體從氣缸中排出(參見圖一、三)。帶轉(zhuǎn)臂的環(huán)形活塞裝于氣缸內(nèi)，通過轉(zhuǎn)臂5、6可繞車軸轉(zhuǎn)動，每一個轉(zhuǎn)臂軸端均制成扇形齒輪，而且分別與安裝在另一轉(zhuǎn)臂上相互嚙合且與固定于殼體4的內(nèi)齒輪嚙合的小齒輪組嚙合，其中一個轉(zhuǎn)臂的扇形齒輪與小齒輪組是嚙合，而另一轉(zhuǎn)臂的扇形齒輪與小齒輪組是間接嚙合(如圖一、三所示)，形成耦合輪系，小齒輪節(jié)圓半徑為扇形齒輪節(jié)圓半徑的四份之一，當(dāng)一個活塞相對車體固定時，另一轉(zhuǎn)臂活塞以兩倍于車輪轉(zhuǎn)速抽出氣缸，從而實現(xiàn)活塞的往復(fù)運動?；钊祟^裝有活動皮碗，皮碗外側(cè)與氣缸壁動配合。
活塞固定與松放機構(gòu)(如圖二、圖四所示)由轉(zhuǎn)盤8，連桿7、16，均勻分布于同一圓周上的四個檔桿21、鎖定桿19、20、扭絲18、彈片15，殼體上氣缸進口處的凸塊10、14組成。檔桿、鎖定桿可繞固定于轉(zhuǎn)盤8的軸轉(zhuǎn)動，桿20與檔桿21、檔桿21與連桿7、16通過活動鉸鏈連接，連桿7、16的另一端同樣連接著相應(yīng)的檔桿與鎖定桿。扭絲18的作用是使鎖定桿19、20處于鎖定狀態(tài)。鎖定桿19、20處于低于轉(zhuǎn)盤8上的軸向環(huán)槽的凹面內(nèi)。轉(zhuǎn)盤8可繞車軸轉(zhuǎn)動?；钊D(zhuǎn)臂上的凸銷12、13可在轉(zhuǎn)盤上的環(huán)槽32內(nèi)滑動。彈片15傾斜安裝在轉(zhuǎn)盤8上，彈片15背部與殼體上的凸塊10、14位于同一平面上，當(dāng)轉(zhuǎn)盤8固定而殼體轉(zhuǎn)動時，凸塊10、14通過彈片時擠壓彈片，使鎖定桿松開，則活塞轉(zhuǎn)臂上的凸銷12、13可通過轉(zhuǎn)盤上的環(huán)槽，并通過凸銷12、13的推動帶動連桿使連桿另一端連著的擋桿擋住環(huán)槽并處于鎖定狀態(tài)。四個擋桿21將轉(zhuǎn)盤8上的環(huán)槽32分成四等份，在任何時候環(huán)槽上總是有兩個相鄰的四等份圓周點被檔桿擋住，即總有沿圓周方向相鄰的兩處于鎖定狀態(tài)的檔桿將環(huán)槽分為90°圓弧段與270°圓弧段。兩個活塞轉(zhuǎn)臂分別處于兩園弧段內(nèi)。參見圖二、三、當(dāng)轉(zhuǎn)盤8固定而車輪朝車子前進的方向轉(zhuǎn)動時，處于90°圓弧區(qū)的轉(zhuǎn)臂上的凸銷12被處于鎖定狀態(tài)的檔桿擋住，活塞固定，氣缸3相對于活塞轉(zhuǎn)動，氣缸內(nèi)空氣受壓進入車胎，同時由耦合輪系機構(gòu)帶動另一轉(zhuǎn)臂以兩倍于車輪轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，將另一活塞抽出氣缸11。當(dāng)活塞快壓到氣缸3端頭的同時另一活塞快完全抽出氣缸11。這時殼體上的凸塊10擠壓轉(zhuǎn)盤8上的彈片15使鎖定桿松開，在凸銷12的推動下檔桿21離開環(huán)槽32，同時通過連桿7的帶動使連桿7的另一端的檔桿處于鎖定狀態(tài)。被擋住的轉(zhuǎn)臂在車輪向前轉(zhuǎn)動時，與前述一樣開始壓氣過程。
轉(zhuǎn)盤8(如圖四所示)上裝有可擺動的三頭荊爪17、27，三頭荊爪上的扭簧26的作用是使三頭荊爪的短爪外撐并卡住固定于車體的帶有內(nèi)齒的端蓋9上，并使三頭荊爪的長爪脫離殼體，從而使轉(zhuǎn)盤8相對車身固定。端蓋9由鎖緊螺母1固定。
參見圖二、圖四，殼體4上裝有由螺蓋22、彈性圓片23、氣壓銷24、彈簧25構(gòu)成的氣動銷裝置，螺蓋中心凸起部分壓緊彈性圓片23保持密封，中心部分的小孔與側(cè)腔連通并與單向閥門出口連通。當(dāng)車胎內(nèi)氣體壓力達(dá)到額定值時，高壓氣體使彈性圓片23鼓脹并推動氣動銷24，使氣動銷24壓緊三頭荊爪的扭臂，從而使三頭荊爪的短爪松開，長爪卡于殼體上，這時轉(zhuǎn)盤8隨殼體(車輪)一起轉(zhuǎn)動，充氣停止。當(dāng)車胎內(nèi)氣壓降低到低于額定值的某一壓力值時，氣動銷24在彈簧25的作用下縮回，由于扭簧26的作用，三頭荊爪的長爪松開而短爪鎖住，這時轉(zhuǎn)盤8相對車體固定，充氣過程開始。
氣動銷24與彈片15背部，凸塊10、14與三頭荊爪的扭臂是分別錯開的。氣壓銷24與三頭荊爪的扭臂、彈片15背部與凸塊10、14分別位于同一平面。
當(dāng)車子后退時，車輪反向轉(zhuǎn)動，這時三頭荊爪的短爪無法卡在端蓋9上，轉(zhuǎn)盤8隨車輪一起轉(zhuǎn)動，充氣過程不會發(fā)生。
對于非機動車輛或輕型機動車輛，前述的耦合輪系結(jié)構(gòu)可由簡單的十字滑槽機構(gòu)代替。如圖五所示，十字滑槽塊29夾于兩活塞轉(zhuǎn)臂之間，且可沿固定于殼體4的導(dǎo)桿28移動，車輪軸位于十字槽塊的大槽中，活塞轉(zhuǎn)臂上的凸銷30、31可在十字滑槽塊29的小槽內(nèi)移動，凸銷12、13在轉(zhuǎn)盤8上的凹槽32內(nèi)移動。這種機構(gòu)同樣可使本實用新型實現(xiàn)活塞的往復(fù)運動，自動對車胎進行充氣。
權(quán)利要求1.一種全自動車胎充氣裝置，它包括氣缸與活塞、活塞固定與松放機構(gòu)，充氣-停止充氣控制機構(gòu)，其特征是a、氣缸為環(huán)形氣缸，兩個氣缸與車輪軸心成中心對稱分布，氣缸固定于殼體上；b、兩個環(huán)形活塞一端分別套于兩氣缸內(nèi)，另一端分別為可帶動活塞繞車輪軸相對于車輪轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臂；c、活塞固定與松放機構(gòu)由轉(zhuǎn)盤，分布于同一圓周上的四個檔桿、鎖定桿、彈片，以及殼體上氣缸進口處的凸塊組成，每一檔桿的一端通過連桿與相應(yīng)的另一檔桿相接；d、充氣-停止充氣控制機構(gòu)由固定于轉(zhuǎn)盤上且可繞固定軸擺動的三頭荊爪，扭簧、端蓋內(nèi)側(cè)的荊齒、氣動銷裝置組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是活塞固定與松放機構(gòu)還可以由固定于殼體上的導(dǎo)桿，可沿導(dǎo)桿移動的十字滑槽塊，固定在每個轉(zhuǎn)臂上的兩個凸銷組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是轉(zhuǎn)臂軸端為扇形齒輪，且分別裝有兩個大小相同且相互嚙合的小齒輪，一個小齒輪與殼體上的內(nèi)齒輪相嚙合，另一小齒輪則與另一轉(zhuǎn)臂端的扇形齒輪嚙合或間接嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的裝置，其特征是轉(zhuǎn)臂軸端扇形齒輪節(jié)園半徑為小齒輪節(jié)園半徑的四倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是氣動銷與彈片、氣缸進口處的凸塊與三頭荊爪的扭臂分別錯開，彈片的背部與氣缸進口處的凸塊位于同一平面，氣壓銷與三頭荊爪的扭臂位于同一平面。
專利摘要一種全自動車胎充氣裝置，它由環(huán)形氣缸、活塞、活塞固定與松放機構(gòu)、充氣-停止充氣控制機構(gòu)組成，其特征是通過環(huán)形活塞與環(huán)形氣缸的相對轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)對車胎的充氣，該裝置結(jié)構(gòu)簡單、對稱、緊湊、體積小、充氣效果好，適用于各種車輛的車輪充氣，特別是非機動車輛和微型機動車輛的理想的車胎全自動充氣裝置。
文檔編號B60C23/00GK2040454SQ8821870
公開日1989年7月5日 申請日期1988年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月14日
發(fā)明者劉紅軍 申請人:劉紅軍