空气维持轮胎系统的组装方法技术方案

公开了一种轮胎组件，其中轮胎具有：胎面部分和从胎面部分沿径向向内延伸以与相应的胎圈接合的一对侧壁；用于胎面部分和侧壁的支承胎体；以及定位在轮胎的弯曲区域内的泵通路。泵通路进行操作以在轮胎旋转时打开和关闭。轮胎组件进一步包括阀组件，其与泵通路处于流体连通。轮胎进一步包括形成在轮胎中的袋部，以及安装在袋部中的过滤器组件。过滤器组件与阀组件处于空气流连通，其中过滤器组件由壳体和盖形成，其中盖具有用于将空气连通到壳体中的一个或多个孔，其中盖连接至壳体，壳体的内部腔体在其中容纳有过滤介质，壳体具有与阀组件处于流体连通的孔，其中柔性套圈环绕盖。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及轮胎，并且更具体地涉及用于轮胎的空气维持组件。
技术介绍
随着时间的推移，正常的空气扩散使轮胎压力降低。轮胎任其自然的状态是亚充气。因此，驾驶员必须重复地动作以维持轮胎压力，否则他们将看到降低的燃料经济性、轮胎寿命和降低的交通工具制动和操纵性能。已提出了轮胎压力监测系统，以便当轮胎压力明显低时警告驾驶员。然而，这种系统仍依赖于驾驶员在被警告时采取补救动作，以将轮胎重新充气至推荐压力。因此，希望的是：在轮胎内包含空气维持特征，其将在不需要驾驶员介入的情况下，在轮胎内维持正确的空气压力，以补偿随着时间推移的任何轮胎压力下降。有利的是在空气维持轮胎系统的设计中包含过滤器，使得外部空气被过滤。同样有利的是在设计中包含调节器，以准许空气只在需要时进入系统中。过滤器和调节器必须固定至轮胎，并且能够承受旋转作用力。这些装置还必须被组装成使轮胎中的应力最小化并允许方便组装。
技术实现思路
本专利技术在第一方面提供了一种空气维持轮胎和泵的组件，其包括轮胎，其具有：两个间隔开的不可伸展的胎圈；接触地面的胎面部分；从所述胎面部分的轴向外边缘沿径向向内延伸以与相应胎圈接合的一对个体侧壁；用于胎面部分和侧壁的支承胎体；设置在胎体的径向内侧的内衬，所述内衬具有面向所述轮胎的内部腔体的内衬表面。泵通路被封闭在所述轮胎的弯曲区域内，所述泵通路在所述轮胎的弯曲区域经过滚动轮胎印迹时，逐段操作地关闭和打开，以沿着空气通路泵送空气。调节器装置与所述泵通路处于流体连通，所述调节器装置可操作以调节从所述轮胎的外部进入所述泵通路中的流体，进气端口组件包括调节器组件，所述调节器装置具有涂覆有橡胶的安装表面。所述安装表面通过适当的粘结剂粘结至所述内衬表面。本专利技术在第二方面提供了一种用于制造空气维持轮胎和泵的组件的方法。首先，提供生坯轮胎，其中在轮胎的侧壁中模制袋部，其中所述袋部具有孔，所述孔延伸穿过所述轮胎的侧面进入轮胎腔体中。还在轮胎的侧壁中模制沟槽，然后固化轮胎。然后用橡胶胶结剂在两侧上涂覆生坯橡胶补片，并将之插入袋部中。接下来，过滤器壳体被附接至生坯橡胶补片，然后被固化。接下来，将过滤介质插入过滤器壳体中，然后将盖固定至过滤器壳体。附图说明将通过示例并参考附图描述本专利技术，附图中：图1是具有泵、阀和过滤器组件的轮胎和轮辋组件的前视图；图2是在轮胎的胎圈区域中具有沟槽的卡车轮胎的截面视图；图3是示出了泵通路的图2的卡车轮胎胎圈区域的特写截面图；图4是示出了过滤器袋部的卡车轮胎胎圈区域的特写截面图；图5是在轮胎的胎圈区域中示出的过滤器袋部的前视图；图6是过滤器组件和轮胎胎圈区域的分解图；图7是轮胎的一部分的截面图，示出了处于轮胎胎圈区域的袋部中的过滤器组件；图8是安装在轮胎中的过滤器组件的前视图；图9是过滤器组件的前视透视图；图10是过滤器组件的侧视截面图；图11是过滤器壳体的透视图；图12是过滤器壳体的剖切视图；图13-15是过滤器壳体的第二实施例的透视图；图16是轮胎模具的局部视图，示出了安装在轮胎模具的模具环中的袋部模具；并且图17是袋部模具子组件的透视图。具体实施方式参考图1和2，轮胎组件10包括轮胎12、泵组件14和轮胎轮子16。轮胎以常规方式安装至位于外轮辋凸缘22附近的具有轮辋安装表面18的轮子。环形轮辋体28与轮辋凸缘22接合并支承轮胎组件，如所示。轮胎为常规构造，具有从相反的胎圈区域34向胎冠或者轮胎胎面区域38延伸的一对侧壁32。轮胎和轮辋封闭内部轮胎腔体40，其被充注空气。如图1和3中所示，轮胎组件包括泵14，其具有泵通路42，其安装或定位在轮胎中处于通道44中，优选邻近侧壁的胎圈区域34。泵通路42可以由离散管形成，其由弹性的柔性材料比如塑料、弹性体或橡胶化合物制成，并且能够承受重复变形循环，这时管受到外力而变形成压扁状态，并且在去除这种力后恢复原始状态。管具有的直径足以操作地传送足以达到本文所描述目的的空气体积，并允许管定位在轮胎组件内的可操作位置，如下面将描述的。优选地，管具有椭圆形截面形状，但是也可以采用比如圆形等其它形状。泵通路自身也可以在硫化期间被一体地形成或模制到轮胎的侧壁中，从而消除对插入管的需求。优选通过向所选生坯轮胎部件比如胎圈包布中构建由金属丝或硅酮制成的可移除条带，来制造一体地形成的泵通路。该部件被构建到轮胎中并被固化。然后在固化后移除可移除条带，以形成模制成型或一体地形成的泵空气通路。以下，术语“泵通路”指安装的管或一体地模制的通路。在轮胎内被选择用于泵通路的位置可以在居于轮胎的高挠曲区域内的轮胎部件内，所述轮胎的高挠曲区域随着轮胎在载荷下进行旋转而足以逐渐瘪缩内部中空空气通路，由此沿着空气通路将空气从入口输送至泵出口。泵空气通路42具有由阀系统200接合在一起的入口端部42a和出口端部42b，如图6-7中所示。适用于本专利技术的压力调节器或阀系统的示例在美国专利申请13/221,231、13/221,433、13/221,506中公开，它们通过引用并入本文。如该特定示例中示出的，入口端部42a和出口端部42b间隔大约360度，从而形成环形泵组件。然而，入口和出口端部可以间隔90度、180度等。阀组件200优选附接至轮胎的内部，邻近胎圈区域。阀组件200具有进气端口202，其与中心空气导管204处于流体连通。中心空气导管204与空气过滤器组件300处于流体连通，如图6-8中所示。中心空气导管优选为柔性管或通路，其从过滤器壳体延伸至阀组件200的进气端口202。阀组件200是可操作的，以控制泵系统42的进气量。如果轮胎腔体压力下降为低于设定的触发压力，则阀装置允许空气穿过进气端口202进入阀组件200，然后直到泵通路42。阀组件可以允许空气流穿过进气端口210进入泵系统中。阀组件也可以控制空气从泵向轮胎腔体中的流动，以及防止腔体空气回流到泵通路中。空气过滤器组件300定位在轮胎的外部侧壁上，处于泵通路附近，如图6-8中所示。空气过滤器组件过滤外部空气，并将过滤后的空气连通至阀组件200的进气端口202。空气过滤器组件300具有壳体304，以及盖306，其组装在一起以形成内部腔体308。过滤器壳体304在图7、10、11和12中示出。过滤器壳体304也优选为椭圆形形状，且短轴与轮胎的径向方向对齐。过滤器壳体的底表面310具有孔312，用于接收中心空气导管204的第一端部。过滤器壳体具有侧壁314，所述侧壁314具有切口316。盖306的平板状端部320被接收在切口316中，以将盖附接至过滤器壳体。盖的正面具有一个或多个孔322。过滤器壳体304和盖306可以由硬塑料或金属制成。一层或多层过滤介质600被接收在过滤器组件300的内部腔体308中。过滤介质可以是织造或非织造纤维、泡沫、纺织玻璃纤维、木炭、或本领域技术人员公知的其它材料。替代地，可以使用比如PTFE GoreTex等膜片，单独地或与过滤介质结合。空气过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气维持轮胎和泵的组件，其特征在于，包括：轮胎，其具有：两个间隔开的不可伸展的胎圈；接触地面的胎面部分；从所述胎面部分的轴向外边缘沿径向向内延伸以与相应胎圈接合的一对个体侧壁；用于胎面部分和侧壁的支承胎体；设置在胎体的径向内侧的内衬，所述内衬具有面向所述轮胎的内部腔体的内衬表面；泵通路，其被封闭在所述轮胎的弯曲区域内，所述泵通路在所述轮胎的弯曲区域经过滚动轮胎印迹时，逐段操作地关闭和打开，以沿着空气通路泵送空气；调节器装置，其与所述泵通路处于流体连通，所述调节器装置可操作以调节从所述轮胎的外部进入所述泵通路中的流体，进气端口组件的特征在于包括调节器组件，所述调节器装置具有涂覆有橡胶的安装表面；所述安装表面通过适当的粘结剂粘结至所述内衬表面。

【技术特征摘要】
2013.08.30 US 61/8723991.一种空气维持轮胎和泵的组件，其特征在于，包括：
轮胎，其具有：两个间隔开的不可伸展的胎圈；接触地面的胎面部分；从所述胎面部分的轴向外边缘沿径向向内延伸以与相应胎圈接合的一对个体侧壁；用于胎面部分和侧壁的支承胎体；设置在胎体的径向内侧的内衬，所述内衬具有面向所述轮胎的内部腔体的内衬表面；
泵通路，其被封闭在所述轮胎的弯曲区域内，所述泵通路在所述轮胎的弯曲区域经过滚动轮胎印迹时，逐段操作地关闭和打开，以沿着空气通路泵送空气；
调节器装置，其与所述泵通路处于流体连通，所述调节器装置可操作以调节从所述轮胎的外部进入所述泵通路中的流体，进气端口组件的特征在于包括调节器组件，所述调节器装置具有涂覆有橡胶的安装表面；
所述安装表面通过适当的粘结剂粘结至所述内衬表面。
2.一种用于制造空气维持轮胎和泵的组件的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a. 提供生坯轮胎；
b. 在轮胎的侧壁中模制袋部，其特征在于所述袋部具有孔，所述孔延伸穿过所述轮胎的侧面进入轮胎腔体中；
c. 在所述轮胎的侧壁中模制沟槽；
d. 固化所述轮胎；
e. 用橡胶胶结剂在两侧上涂覆生坯橡胶补片，并将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：CA威尔特，D钱德拉，RL贝内迪特，AKB戈帕拉，
申请(专利权)人：固特异轮胎和橡胶公司，
类型：发明
国别省市：美国;US