CN116476569A - 一种多气囊安全轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多气囊安全轮胎，包括外胎、轮毂、M个轮辐、轮辋、接电端口、气门、和N个周向均匀设置在外胎和轮毂之间的缓冲支撑模块；缓冲支撑模块包含气囊、支撑盖、缓冲体、支撑轴、支撑筒和预压弹簧。本发明将轮胎内的内气体放置于多个气囊中，支撑轴、支撑筒相互配合能够紧急处理气囊破裂的状况，本发明能够减少胎压降低速度，减少充气频率，当汽车轮胎漏气后仍旧可以在保持较好的动力学响应特性下，继续行驶。

Description

一种多气囊安全轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，尤其涉及一种多气囊安全轮胎。

背景技术

轮胎自从被发明以来经过几百年的发展，形成了各种各样的轮胎，其中充气轮胎是目前广泛使用的轮胎，具有优秀的缓冲作用，低滚动阻力特性，具有良好的舒适性和经济性。但正因为需要充气的特性，由于空气分子很小，会从轮胎橡胶分子的间隙跑出来，轮胎的胎压也会随之降低，需要经常充气；且充气轮胎的安全性不够好，可能会被玻璃等硬物刺穿，大量漏气甚至产生爆胎的危险，对安全行驶十分不利。

专利号CN201272206Y公布了一种多腔体轮胎内胎，上述专利采用了多腔体结构，在轮胎爆胎时可以保持汽车的平衡。但该技术仅能够在轮胎爆胎时保持汽车平衡，不能让汽车继续行驶。

中国专利文献号CN106274297B公布了一种多内胎结构的轮胎，外胎内设有多个内隔，多个内隔沿外胎的轴线等距设置且将外胎内部分隔成多个腔室，每个腔室内设有一内胎。但该技术方案仅仅分隔出了多个腔室，无法对漏气、爆胎的情况做出更一步的措施以保证后续良好的行驶。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种多气囊安全轮胎，能够减缓胎压的降低速度，减少充气频率，在轮胎被硬物刺穿的情况下用应急辅助结构替换气囊，保证安全性。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种多气囊安全轮胎，包括外胎、轮毂、M个轮辐、轮辋、接电端口、气门、和N个缓冲支撑模块；

所述M个轮辐共面，周向均匀设置在所述轮毂和轮辋之间，均一端和所述轮毂外壁固连，另一端和所述轮辋内壁固连；

所述轮辋上周向均匀设有N个和所述缓冲支撑模块一一对应的安装孔；

所述N个缓冲支撑模块周向均匀设置在外胎和轮毂之间，所述缓冲支撑模块包含气囊、支撑盖、缓冲体、支撑轴、支撑筒和预压弹簧；

所述气囊设置在所述外胎和轮辋之间，呈充气状态；

所述支撑盖外侧和所述气囊相抵，内侧贴合在轮毂外，其面积大于轮毂上缓冲支撑模块对应的安装孔；

所述缓冲体设置在安装孔内，其外侧和所述支撑盖内壁的中心固连，内侧和所述支撑轴的外端固连，用于缓冲支撑盖传递至支撑轴的冲力；

所述支撑轴包含第一轴部和第二轴部，所述第一轴部、第二轴部均为圆柱体，且第一轴部横截面的面积大于第二轴部；所述第一轴部一段和所述缓冲体固连，另一端和所述第二轴部的一端同轴固连；所述第二轴的侧壁上设有垂直于其轴线的限位通孔，且限位通孔内设有第一限位滑块、第二限位滑块和限位弹簧；所述第一限位滑块、第二限位滑块均能够沿所述限位通孔自由滑动；所述限位弹簧设置在第一限位滑块、第二限位滑块之间，一端和所述第一限位滑块固连，另一端和所述第二限位滑块固连，呈压缩状态；

所述支撑筒包含第一筒部和第二筒部，所述第一筒部、第二筒部均为两端开口的空心圆柱体，第一筒部的内径大于第二筒部，且第一筒部的一端和第二筒部的一端同轴固连，第二筒部的另一端和所述轮毂固连，其中，第一筒部用于和所述第一轴部配合，使得第一轴部能够在第一筒部内自由滑动；第二筒部用于和所述第二轴部配合，使得第二轴部能够在第二筒部内自由滑动；

所述第一轴部位于第一筒部内，第一轴部远离缓冲体的一端和第二筒部远离轮毂的一端相抵；所述预压弹簧设置在第二筒部内，一端和所述轮毂相抵，另一端和所述第二轴部远离第一轴部的一端相抵，呈压缩状态；

所述接电端口设置在轮毂内壁上；

所述N个缓冲支撑模块的气囊之间均采用管道联通，且管道内设有电磁阀；所述N个缓冲支撑模块的气囊之间管道内的电磁阀均通过导线和所述接电端口电气相连，在不通电时闭合、通电时打开；

所述气门设置在所述轮毂内壁上，所述其中一个缓冲支撑模块的气囊联通，用于在N个缓冲支撑模块的气囊之间管道内的电磁阀均打开时给N个缓冲支撑模块的气囊进行充气。

作为本发明一种多气囊安全轮胎进一步的优化方案，所述缓冲体采用机械弹性结构或者橡胶材料的蜂巢结构。

作为本发明一种多气囊安全轮胎进一步的优化方案，所述N个缓冲支撑模块和M个轮辐不共面。

作为本发明一种多气囊安全轮胎进一步的优化方案，N取12。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1. 车辆在正常行驶时，外胎内多个缓冲支撑模块的气囊起着缓冲作用，缓冲效果好，滚动阻力低，有着良好的舒适性和经济性；

2. 当多个缓冲支撑模块的气囊内的空气慢慢失去、胎压降低时，气囊对支撑盖的压力减小，预压弹簧的弹力大于气囊对支撑盖的压力，第二弹簧会顶起支撑轴，挤压气囊，增大气囊内的气压，减缓胎压降低速度，降低轮胎充气频率；

3. 在外胎被硬物刺穿且有内囊被刺穿时，被刺穿的气囊内的气体会以较快的速度流失，由于阀门的密封特性，其他气囊不会受到影响，不会因此产生漏气，此时，被刺穿的气囊对应的预压弹簧会弹起支撑轴，替换气囊支撑起因气囊漏气而失去支撑的外胎且起着缓冲作用；

4. 当被刺穿的气囊对应的预压弹簧会弹起支撑轴使得支撑轴上的限位通孔进入第二筒部时，第一限位滑块、第二限位滑块在限位弹簧的作用下朝外移动，卡在第二轴体和第一筒体之间，使得支撑轴无法再缩回，提高了安全性；

5. 在轮胎充气时，通过接电端口给所有阀门的电磁铁通电，使得所有气囊处于联通状态，方便给所有气囊同时充气。

附图说明

图1为本发明的剖视图；

图2为本发明中预压弹簧弹起支撑轴使得支撑轴上的限位通孔进入第二筒部时的结构放大示意图。

图中，1-轮毂，2-轮辋，3-气囊之间的管道，4-气门，5-气囊，6-外胎，7-支撑盖，8-缓冲体，9-支撑轴，10-第一限位滑块，11-限位弹簧，12-第二限位滑块，13-预压弹簧，14-支撑筒。

实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

本发明可以以许多不同的形式实现，而不应当认为限于这里所述的实施例。相反，提供这些实施例以便使本公开透彻且完整，并且将向本领域技术人员充分表达本发明的范围。在附图中，为了清楚起见放大了组件。

应当理解，尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等描述各个元件、组件和/或部分，但这些元件、组件和/或部分不受这些术语限制。这些术语仅仅用于将元件、组件和/或部分相互区分开来。因此，下面讨论的第一元件、组件和/或部分在不背离本发明教学的前提下可以成为第二元件、组件或部分。

如图1所示，本发明公开了一种多气囊安全轮胎，包括外胎、轮毂、M个轮辐、轮辋、接电端口、气门、和N个缓冲支撑模块；

所述M个轮辐共面，周向均匀设置在所述轮毂和轮辋之间，均一端和所述轮毂外壁固连，另一端和所述轮辋内壁固连；

所述轮辋上周向均匀设有N个和所述缓冲支撑模块一一对应的安装孔；

所述N个缓冲支撑模块周向均匀设置在外胎和轮毂之间，所述缓冲支撑模块包含气囊、支撑盖、缓冲体、支撑轴、支撑筒和预压弹簧；

所述气囊设置在所述外胎和轮辋之间，呈充气状态；

所述支撑盖外侧和所述气囊相抵，内侧贴合在轮毂外，其面积大于轮毂上缓冲支撑模块对应的安装孔；

所述缓冲体设置在安装孔内，其外侧和所述支撑盖内壁的中心固连，内侧和所述支撑轴的外端固连，用于缓冲支撑盖传递至支撑轴的冲力；

如图2所示，所述支撑轴包含第一轴部和第二轴部，所述第一轴部、第二轴部均为圆柱体，且第一轴部横截面的面积大于第二轴部；所述第一轴部一段和所述缓冲体固连，另一端和所述第二轴部的一端同轴固连；所述第二轴的侧壁上设有垂直于其轴线的限位通孔，且限位通孔内设有第一限位滑块、第二限位滑块和限位弹簧；所述第一限位滑块、第二限位滑块均能够沿所述限位通孔自由滑动；所述限位弹簧设置在第一限位滑块、第二限位滑块之间，一端和所述第一限位滑块固连，另一端和所述第二限位滑块固连，呈压缩状态；

所述支撑筒包含第一筒部和第二筒部，所述第一筒部、第二筒部均为两端开口的空心圆柱体，第一筒部的内径大于第二筒部，且第一筒部的一端和第二筒部的一端同轴固连，第二筒部的另一端和所述轮毂固连，其中，第一筒部用于和所述第一轴部配合，使得第一轴部能够在第一筒部内自由滑动；第二筒部用于和所述第二轴部配合，使得第二轴部能够在第二筒部内自由滑动；

所述第一轴部位于第一筒部内，第一轴部远离缓冲体的一端和第二筒部远离轮毂的一端相抵；所述预压弹簧设置在第二筒部内，一端和所述轮毂相抵，另一端和所述第二轴部远离第一轴部的一端相抵，呈压缩状态；

所述接电端口设置在轮毂内壁上；

所述N个缓冲支撑模块的气囊之间均采用管道联通，且管道内设有电磁阀；所述N个缓冲支撑模块的气囊之间管道内的电磁阀均通过导线和所述接电端口电气相连，在不通电时闭合、通电时打开；

所述气门设置在所述轮毂内壁上，所述其中一个缓冲支撑模块的气囊联通，用于在N个缓冲支撑模块的气囊之间管道内的电磁阀均打开时给N个缓冲支撑模块的气囊进行充气。

所述缓冲体采用机械弹性结构或者橡胶材料的蜂巢结构。

所述N个缓冲支撑模块和M个轮辐优先不共面，N优先取12。

本发明的工作过程如下：

车辆在正常行驶时，外胎内多个缓冲支撑模块的气囊起着缓冲作用，当多个缓冲支撑模块的气囊内的空气慢慢失去、胎压降低时，气囊对支撑盖的压力减小，预压弹簧的弹力大于气囊对支撑盖的压力，第二弹簧会顶起支撑轴，挤压气囊，增大气囊内的气压，减缓胎压降低速度，降低轮胎充气频率；在外胎被硬物刺穿且有内囊被刺穿时，被刺穿的气囊内的气体会以较快的速度流失，由于阀门的密封特性，其他气囊不会受到影响，不会因此产生漏气，此时，被刺穿的气囊对应的预压弹簧会弹起支撑轴，替换气囊支撑起因气囊漏气而失去支撑的外胎且起着缓冲作用；当被刺穿的气囊对应的预压弹簧会弹起支撑轴使得支撑轴上的限位通孔进入第二筒部时，第一限位滑块、第二限位滑块在限位弹簧的作用下朝外移动，卡在第二轴体和第一筒体之间，使得支撑轴无法再缩回，提高了安全性；在轮胎充气时，通过接电端口给所有阀门的电磁铁通电，使得所有气囊处于联通状态，方便给所有气囊同时充气。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多气囊安全轮胎，其特征在于，包括外胎、轮毂、M个轮辐、轮辋、接电端口、气门、和N个缓冲支撑模块；

所述M个轮辐共面，周向均匀设置在所述轮毂和轮辋之间，均一端和所述轮毂外壁固连，另一端和所述轮辋内壁固连；

所述轮辋上周向均匀设有N个和所述缓冲支撑模块一一对应的安装孔；

所述N个缓冲支撑模块周向均匀设置在外胎和轮毂之间，所述缓冲支撑模块包含气囊、支撑盖、缓冲体、支撑轴、支撑筒和预压弹簧；

所述气囊设置在所述外胎和轮辋之间，呈充气状态；

所述支撑盖外侧和所述气囊相抵，内侧贴合在轮毂外，其面积大于轮毂上缓冲支撑模块对应的安装孔；

所述缓冲体设置在安装孔内，其外侧和所述支撑盖内壁的中心固连，内侧和所述支撑轴的外端固连，用于缓冲支撑盖传递至支撑轴的冲力；

所述支撑轴包含第一轴部和第二轴部，所述第一轴部、第二轴部均为圆柱体，且第一轴部横截面的面积大于第二轴部；所述第一轴部一段和所述缓冲体固连，另一端和所述第二轴部的一端同轴固连；所述第二轴的侧壁上设有垂直于其轴线的限位通孔，且限位通孔内设有第一限位滑块、第二限位滑块和限位弹簧；所述第一限位滑块、第二限位滑块均能够沿所述限位通孔自由滑动；所述限位弹簧设置在第一限位滑块、第二限位滑块之间，一端和所述第一限位滑块固连，另一端和所述第二限位滑块固连，呈压缩状态；

所述支撑筒包含第一筒部和第二筒部，所述第一筒部、第二筒部均为两端开口的空心圆柱体，第一筒部的内径大于第二筒部，且第一筒部的一端和第二筒部的一端同轴固连，第二筒部的另一端和所述轮毂固连，其中，第一筒部用于和所述第一轴部配合，使得第一轴部能够在第一筒部内自由滑动；第二筒部用于和所述第二轴部配合，使得第二轴部能够在第二筒部内自由滑动；

所述第一轴部位于第一筒部内，第一轴部远离缓冲体的一端和第二筒部远离轮毂的一端相抵；所述预压弹簧设置在第二筒部内，一端和所述轮毂相抵，另一端和所述第二轴部远离第一轴部的一端相抵，呈压缩状态；

所述接电端口设置在轮毂内壁上；

所述N个缓冲支撑模块的气囊之间均采用管道联通，且管道内设有电磁阀；所述N个缓冲支撑模块的气囊之间管道内的电磁阀均通过导线和所述接电端口电气相连，在不通电时闭合、通电时打开；

所述气门设置在所述轮毂内壁上，所述其中一个缓冲支撑模块的气囊联通，用于在N个缓冲支撑模块的气囊之间管道内的电磁阀均打开时给N个缓冲支撑模块的气囊进行充气。

2.根据权利要求1所述的多气囊安全轮胎，其特征在于，所述缓冲体采用机械弹性结构或者橡胶材料的蜂巢结构。

3.根据权利要求1所述的多气囊安全轮胎，其特征在于，所述N个缓冲支撑模块和M个轮辐不共面。

4.根据权利要求3所述的多气囊安全轮胎，其特征在于，N取12。