带有压力调节器的自充气轮胎制造技术

本发明专利技术涉及带有压力调节器的自充气轮胎。自充气轮胎组件包括连接至轮胎并限定空气通道的空气管，所述空气管由柔性材料构成，其操作以允许与轮胎印迹相对的空气管段被压扁，以关闭通道，并且弹性地恢复至原始构造。空气管随后在与轮胎的旋转方向相反的方向上由轮胎印迹压扁，以沿着通道泵送空气至调节器装置。调节器装置调节至空气管的入口空气流和至轮胎腔的出口空气流。

【技术实现步骤摘要】
带有压力调节器的自充气轮胎
本专利技术总体涉及自充气轮胎，更具体地，涉及用于此类轮胎的泵机构和压力调节器。
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。轮胎的自然状态是处于充气状态。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，轮胎寿命和降低的运输工具制动和操纵性能。已经提出了轮胎压力监测系统，以便在轮胎压力明显低时警告驾驶者。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，希望的是在轮胎内并入自充气特征，其将使轮胎自充气，从而补偿随着时间推移的任何轮胎压力下降，而不需要驾驶员的介入。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术提供了包括安装至轮辋的轮胎的自充气轮胎组件，该轮胎具有轮胎腔、分别从第一和第二轮胎胎圈区域延伸至轮胎胎面区域的第一和第二侧壁；具有第一端和第二端的空气通道，空气通道由柔性材料构成，其操作以当轮胎旋转时打开和关闭，其中第一端和第二端与轮胎腔流体连通；调节器装置，其具有调节器本体，该调节器本体具有内部室；压力膜，其被安装在调节器装置上来包围内部室，其中压力膜具有下表面，该下表面放置成打开和关闭安装在内部室中的出口端口，其中压力膜与轮胎腔压力流体连通；其中调节器装置的本体具有第一、第二和第三柔性管道，其中所述第一、第二和第三柔性管道每个均具有内部通道；其中第三柔性管道具有与外部空气流体连通的第一端，和与调节器装置的内部室流体连通的第二端，其中第一柔性管道具有与空气通道的第一端流体连通的第一端，和与调节器装置的内部室流体连通的第二端；其中第二柔性管道具有与空气通道的第二端流体连通的第一端，和与调节器装置的内部室流体连通的第二端。定义轮胎的“高宽比”是指其断面高度(SH)与其断面宽度(SW)的比值，该比值乘以100％，以作为百分比来表达。“不对称胎面”是指具有关于轮胎的中心面或赤道面EP不对称的胎面花纹的胎面。“轴向”和“轴向地”是指与轮胎旋转轴线平行的线或方向。“胎圈包布”是放置在轮胎胎圈外侧周围的窄带形材料，用于保护帘布层免受磨损和切割到轮辋并且分散轮辋上方的挠曲。“周向的”是指垂直于轴向方向沿表面的周边延伸的线或方向。“赤道中心平面(CP)”是指垂直于轮胎的旋转轴线并且穿过胎面中心的平面。“印迹”是指在零速度及标准负载和压力下，轮胎胎面与平坦表面的接地面积或接触面积。“内侧面”是指当轮胎安装在车轮上并且车轮安装在车辆上时最靠近车辆的轮胎侧面。“横向”是指轴向方向。“横向边缘”是指在标准负载和轮胎充气情况下测量的、与轴向最外侧的胎面接地面积或印迹相切的线，这些线平行于赤道中心平面。“净接触面积”是指在围绕胎面整个圆周的横向边缘之间的接地胎面元件的总面积除以横向边缘之间整个胎面的总面积。“非定向胎面”是指如下胎面：没有优选的前进行进方向也不要求设置在车辆上特定的一个或多个车轮位置来确保胎面花纹与优选的行进方向对准。相反地，定向胎面花纹具有优选的需要特定车轮定位的行进方向。“外侧面”是指当轮胎安装在车轮上并且车轮安装在车辆上时最远离车辆的轮胎侧面。“蠕动的”是指通过沿管状通道推动例如空气的内含物的波状收缩进行的操作。“径向的”和“径向地”是指在径向方向上朝着或远离轮胎的旋转轴线的方向。“肋”是指在胎面上圆周延伸的橡胶条，其由至少一个周向沟槽以及第二个这样的沟槽或横向边缘中任一个限定，该条在横向方向上未被全深度沟槽分开。“花纹细缝”是指模制到轮胎的胎面元件中、细分胎面表面并改进牵引的小狭槽，花纹细缝通常在宽度上是狭窄的并且在轮胎印迹中关闭，这与轮胎印迹中保持开放的沟槽相反。“胎面元件”或“牵引元件”是指由具有接近沟槽的形状限定的肋或块状元件。“胎面弧宽”是指在胎面横向边缘之间所测量的胎面弧长。附图说明将通过示例并参照附图来描述本专利技术，其中：图1是轮胎和轮辋组件的等距视图，其显示泵和调节器组件。图2A是图1的泵和调节器组件的示意图。图2B是图1的轮胎的前视图，其显示操作中的系统。图3是从图1的轮胎内侧所示的泵和调节器组件的部分前视图。图4是调节器组件的分解图。图5是图4的调节器组件的顶视图。图6A是图5沿着方向6-6的截面图，其显示调节器在操作期间处于关闭位置。图6B是图5沿着方向6-6的截面图，其显示调节器在操作期间处于打开位置。图7A-7D是图5沿着方向7-7的截面图，其显示当轮胎以顺时针方向旋转时在操作期间流行进经过系统调节器时的事件顺序。图8A-8D是图5沿着方向7-7的截面图，其显示当轮胎以逆时针方向旋转时在操作期间流行进经过系统调节器时的事件顺序。图9A是双联阀的第二实施例的截面视图。图9B是在图9A中所示的双联阀的第二实施例的分解的前视图。图10A-10D是图5沿着方向7-7的截面图，其显示当轮胎以顺时针方向旋转时在操作期间当流行进经过带有双联阀的第二实施例的系统调节器时的事件顺序。具体实施方式参照图1和2，轮胎组件10包括轮胎12、泵组件14和轮胎轮辋16。轮胎和轮辋包围轮胎腔40。如在图1-3中所示，泵组件14优选安装在轮胎的侧壁区15中，优选接近胎圈区域。泵组件14。泵组件14包括空气通道43，其可在硫化或成型后固化期间被模制至轮胎的侧壁中。空气通道可通过可移除条的插入被模制成型，当可移除条被移除时形成通道。通道43用作泵。如图2所示，空气通道43优选被模制在轮胎侧壁中，并且具有的弧长是通过相对于轮胎旋转轴线相应的角γ所测量的，该角在至少330度的范围内，并且更优选地在约330-380度的范围内。泵空气通道43也可由分立的管形成，该管由弹性的、柔性材料形成，该材料例如塑料、弹性体或橡胶化合物，并且能够在管受到外力作用时形变成扁平状态时，并且在此力移除时恢复至大致圆形横截面的原始状态时经受反复的形变循环。该管具有的直径足以操作地使用于本文所述目的的足够体积的空气通过，并且允许管放置在轮胎组件内的可操作位置，如将描述的。优选地，管具有圆形横截面形状，但是例如椭圆形的其它形状也可被使用。如图2A所示，入口过滤器组件400连接至调节器装置300以用于提供入口过滤后的空气至调节器装置300。调节器装置。调节器装置300在图2-8中示出。调节器装置300用于调节至空气通道43的空气流。调节器装置300具有中心调节器壳体310，其容纳内部室320。内部室320具有中心开口312。与中心开口312相对的是出口端口330。出口端口从底表面313上升并且延伸至室320的内部。出口端口放置成接合压力膜550。压力膜具有大致平面的上表面551。压力膜具有下表面553，其中塞555从下表面延伸。压力膜进一步具有环形侧壁556，其从上表面向下延伸形成唇部557。唇部557优选为环形的，并且卡入在外部调节器壳体310上形成的环形狭槽559中。压力膜是由柔性材料制成的盘形构件，该材料例如但不限于橡胶、弹性体、塑料或硅胶。盖被接收在压力膜之上。盖具有多个孔，以允许压力膜的外表面551与轮胎室40的压力流体连通。压力膜的下表面553与内部室320流体连通。塞555放置成关闭出口端口330。弹簧580放置在内部室320中来偏置压力膜550使其处于打开位置。弹簧具有的第一端582围绕塞555被接收。弹簧具有的第二端584围绕出口端口330本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自充气轮胎组件，其特征在于，其包括：轮胎，其被安装至轮辋，所述轮胎具有轮胎腔，分别从第一和第二轮胎胎圈区域延伸至轮胎胎面区域的第一和第二侧壁；空气通道，其具有第一端和第二端，空气通道由柔性材料构成，其操作以当轮胎旋转时打开或关闭，其中第一端和第二端与所述轮胎腔流体连通；调节器装置，其具有带有内部室的调节器本体；压力膜，其被安装在所述调节器装置上以包围所述内部室，其中所述压力膜具有下表面，所述下表面放置成打开或关闭安装在所述内部室中的出口端口，其中所述压力膜与轮胎腔压力流体连通；其中所述调节器装置的本体具有第一、第二和第三柔性管道，其中所述第一、第二和第三柔性管道每个具有内部通道；其中第三柔性管道具有与外部空气流体连通的第一端，以及与所述调节器装置的内部室流体连通的第二端，其中第一柔性管道具有与空气通道的第一端流体连通的第一端，以及与所述调节器装置的内部室流体连通的第二端；其中第二柔性管道具有与空气通道的第二端流体连通的第一端，以及与所述调节器装置的内部室流体连通的第二端。

【技术特征摘要】
2013.12.17 US 61/9169321.一种自充气轮胎组件，其特征在于，其包括：轮胎，其被安装至轮辋，所述轮胎具有轮胎腔，分别从第一和第二轮胎胎圈区域延伸至轮胎胎面区域的第一和第二侧壁；空气通道，其具有第一端和第二端，空气通道由柔性材料构成，其操作以当轮胎旋转时打开或关闭，其中第一端和第二端与所述轮胎腔流体连通；调节器装置，其具有带有内部室的调节器本体；压力膜，其被安装在所述调节器装置上以包围所述内部室，其中所述压力膜具有下表面，所述下表面放置成打开或关闭安装在所述内部室中的出口端口，其中所述压力膜与轮胎腔压力流体连通；其中所述调节器装置的本体具有第一、第二和第三柔性管道，其中所述第一、第二和第三柔性管道每个具有内部通道；其中第三柔性管道具有与外部空气流体连通的第一端，以及与所述调节器装置的内部室流体连通的第二端，其中第一柔性管道具有与空气通道的第一端流体连通的第一端，以及与所述调节器装置的内部室流体连通的第二端；其中第二柔性管道具有与空气通道的第二端流体连通的第一端，以及与所述调节器装置的内部室流体连通的第二端。2.根据权利要求1所述的自充气轮胎组件，其特征在于，所述第一和第二柔性管道彼此流体连通。3.根据权利要求1所述的自充气轮胎组件，其特征在于，所述第一和第二柔性管道与所述内部室的出口端口流体连通。4.根据权利要求1所述的自充气轮胎组件，其特征在于，弹簧放置在所述内部室中，其特征还在于，所述弹簧偏置压力膜使其进入打开位置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·P·L·M·欣克，
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