CN1034485C - 可安装多个轮胎的车轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可安装多个轮胎的车轮，它包括：多个轮缘和设置在各相应轮缘上的各个轮胎，其各相邻轮胎的各个内部空间通过一气流管互相连通。气流管包括一能根据多轮胎的漏气情况或开或闭的气压控制阀。当多轮胎中的一个迅速漏气时，另一正常胎的气压也降低，从而使司机能察觉到漏气。假如前者漏气缓慢，它的空气由后者提供，各胎气压将趋于相同，从而使司机能继续行驶一段时间而不会由于未察觉到漏气而发生严重事故。

Description

可安装多个轮胎的车轮

本发明涉及一种装有平行设置于轮缘上的具有高度安全性和可操作性的多轮胎的车轮，尤其涉及一种装有通过插入各轮胎内部的气流管互通的多轮胎的车轮。另外，气流管带有一气压控制阀，此气压控制阀能根据多轮胎的漏气情况有效地打开或关闭。

图12为用于一种车辆的装有单气胎3的车轮的剖视图，此单气胎3安装在车轮1的轮缘2上。图13为平行安装在单轮1的两小轮缘2a，2b上的两个轮胎3，3的剖视图。这项技术在日本公开号为60-12303的专利公告中公开。此技术是特别为赛车而发展起来的，用以克服单轮胎宽度较大的缺点。双轮胎在行驶时具有较好的排水性能，较小的与地接触面积和震动，以及较高的稳定性。另外，即使一个轮胎爆裂了，司机也可用另一正常胎驾驶车辆，而不必停车。

但是，当一个轮胎渐渐漏气时，司机却不能够察觉到。尤其是，汽车在直线行驶时几乎仍能正常行驶。而且，即便一内胎漏气，从外面也很难观察出其状况。然而，当司机以高速作曲线行驶致使一个轮胎漏气时，就可能因汽车的重心扰动而发生严重事故。多轮胎的技术思想是很有趣的，但由于安全因素并未得到广泛运用。

在霍顿的美国专利4124051中，揭示了一种装有通过通道相连通的双轮胎的车轮，当其中一个轮胎产生裂缝或被戳穿时，气体便很快从该轮胎泄漏掉，气体的释放使轮胎瘪下，因此减小轮胎的有效支承半径，另一个轮胎在短时间内支承着车，而气流通过通道和节流阀从它流向漏气轮胎并从缝中流出；在通道上设有一个节流阀，其作用是提供所需要的放气速率，这种双轮胎并从缝中流出；在通道上设有一个节流阀，其作用是提供所需要的放气速率，这种双轮胎在轮胎面接触路面前便会使车轮的有效半径突然改变，从而影响到安全行驶。

因此本发明的主要目的是提供一种可安装多个轮胎的车轮，使司机能容易地察觉到有一轮胎发生漏气并因此进行减速安全行驶。

为实现上述目的，本发明的一种可安装多个轮胎的车轮，它包括：多个轮缘和设置在各相应轮缘上的多个轮胎，其各相邻轮胎的内部空间通过一气流管互相连通，所述气流管包括一气压控制阀，当所述多轮胎中各胎的气压相等时，所述控制阀关闭，当多轮胎的各胎间的气压差超过一预定值时，所述控制阀打开，当所述气压差增大时，直到达到某预定值，所述控制阀关闭；其特征在于，所述的控阀包括：

一在圆柱形阀体中轴向滑动的阀芯；

一对用于左向、右向以相等的压力推所述阀芯的弹簧；

所述两个弹簧带有两根由阀芯两端伸出的细长棒，所述细长棒在其端头有一凸缘；以及

所述凸缘与在所述阀体内壁形成的突起相配，用以堵塞所述气流管的空气通道。

采用上述方案的优点是：当一个轮胎漏气时，由于空气由正常胎流向漏气胎，另一个轮胎的气压会减小，这样司机就能容易地察觉到漏气。当漏气胎缓慢漏气时，由另一正常胎向它提供空气，从而两胎各自的气压将趋于相等。这样，司机就能在某种程度上减低车速行驶而完全不必停下。因为气流管中有因多轮胎中漏气而打开或关闭的气压控制阀，所以本发明具有显著的优点和便利。

本发明的上述及其他目的，特性和优点通过下文结合附图的介绍将会更清楚。

图1是本发明的装有多个轮胎的车轮的一个实施例的剖视图。

图2是上述实施例中气压控制阀的放大剖视图。

图3是用于气压控制阀的阀芯的透视图。

图4和图5分别是用于描述气压控制阀工作情况的剖视图。

图6是装在气动控制阀上接头的视图。

图7是传统多轮胎的一个胎破裂时空气减少的示意图。

图8是本发明多轮胎破裂时空气减少的示意图。

图9是本发明多轮胎破裂时空气减少的示意图。

图10是气压控制阀的进一步实施的剖视图。

图11是用于上述实施例的电路图。

图12是装有普通单胎的车轮的剖视图。

图13是装有传统多轮胎车轮的的剖视图。

首先涉及到图1，第一轮缘2a和第二轮缘2b在单轮1的外缘上完整地形成平行的构形。两个轮胎，即第一轮胎3a和第二轮胎3b分别位于第一轮缘2a和第二轮缘2b上。气流管8呈弯曲形，与第一、二轮胎3a，3b各自的内部空间相连。它的两端有两个独立的接头5，5，两端相邻处有两个独立的接管6，6，接管6，6之间有一气压控制阀。

如图2所示，气动控制阀7包括一圆筒形阀体9，一能在阀体9内部轴向滑动的阀芯10，一对用来向左和向右以相等的压力推阀芯10的弹簧11，12。阀芯10的左右两端伸出一对具有凸缘15，16的细长棒13，14。两个凸缘15，16能与从阀体9内壁隆起的突起17，18相配。另外，在阀体9和接管6，6之间有一对过滤器19，19，用以防止多轮胎3a，3b中的灰尘进入阀体9内部。

如图3所示，位于控制阀7中的阀芯10带有六道在阀芯10表面轴向延伸的锥形槽20，21，22，23。另两道槽(未画出)位于阀芯10的背面。上槽20从阀体10左端面伸出，但没有延伸至右端面。下槽21从阀体10右端面伸出，但没有延伸至左端面。槽22以与槽21同样的方式形成，但是当槽22向左延伸时它的宽度逐渐变窄而且变浅。另外，槽23以与槽20相同的方式形成，但是当槽23向右延伸时它的宽度逐渐变窄而且变浅。

现在介绍气压控制阀7的作用。

当左胎3a和右胎3b未发生漏气时，两胎的气压相同。因此，如图2所示，阀芯10位于阀体9的中央部位，因为它的左右受压相等。在这种情况下，阀芯10表面上的包括20至23的六道槽没有伸至阀体9内的空间9a，9b，从而两胎3a，3b之间的通道就被有效地堵塞了。

但是，当轮胎3b开始漏气时，如图4所示，阀芯10被从右向左推压，因为正常胎3a中的气压比漏气胎3b中的高。在这种情况下，槽21，22以及位于阀芯10背面的另一道槽被迫与阀体9的左部空间9b连通，从而右胎3a中的空气逐渐流入左胎3b，并且两胎3a，3b都凹瘪了。这样，司机就能容易地察觉到漏气。

当胎3b迅速破裂并凹瘪下去时，两胎3a，3b中的气压差增大致使阀芯10向左大幅度地移动，如图5所示。在这种情况下，右端细长棒14上的凸缘16与突起17相结合，从而封闭空间9a。然后，正常胎3a中的气压稍有减小，司机就能察觉到有胎裂发生。由于轮胎3a的漏气是轻微的，所以车仍能行驶。

如图6所示，接头5包括两个独立件，即主件30和附件31，它们能把气压控制阀7的两端和两胎3a，3b的内部连接起来。通过滑动固定在主件31上的套子32，主件30和附件31可互相连接或分离，如图6中箭头所示。因此，简单地用手指操作套子32就能拆去图2中的点划线部分，即气流管8。当它被拆去时，主件30的通道就被断开了，从而右胎3a和左胎3b便彼此不相连通。如果司机因为胎3a，3b中的气压降低而察觉出漏气，他或她就能立即停车，并通过操作接头5，5拆去气流管8。这样就能够防止正常胎3a漏气，然后用一新胎替换漏气胎3b。

按照本发明，两胎3a，3b之间的气流被预定为某适当的量，这将在下文中介绍。

例如，假如轮胎3b破裂，假定两个轮胎3a，3b都充满了10个单位的空气，并且漏气胎3b中的空气正以每小时2个单位的速率泄漏。按照不互通的传统多轮胎，如气流示意图所示，轮胎3b中的空气正以每小时2个单位的速率泄漏，但轮胎3a仍是正常的，丝毫未受轮胎3b的影响，因此司机能够继续驾驶而并没察觉到轮胎3b的漏气。然而，当司机以高速驶过弯道时，仍有发生严重事故的危险。

为了解决这种危险，本发明提供一种能使两胎3a，3b之间有一定量的空气流通的气流管8，当轮胎3b破裂时，正常胎3a中的空气供给漏气胎3b，从而两胎3a，3b中的空气量以大体相同的速率减小，如图8所示。换句话说，两个轮胎都一样凹瘪，就好象是一个轮胎瘪了一样。因此，司机能够通过减速行驶一段时间来避免上述危险。然而，司机仍然不易察觉出哪个轮胎破裂了。当破裂胎3b被一新胎换下时，仍存在一个问题，即轮胎3a也需要充气。

为了克服这个问题，最好把轮胎3a的漏气量预定得比破裂胎3b的小，从而使前一个胎的凹瘪进程比后一个胎迟。图9为逐渐漏气的示意图。这样，如此图所示，司机借助正常胎3a能行驶相对较长一段路。在这种情况下，轮胎3a逐渐凹瘪，从而使司机能够在上文所讨论的严重事故发生之前就察觉到漏气。

为了获悉如图9所示的逐渐漏气，两个轮胎3a，3b之间的气流率最好预定在每分钟0.01升至每分钟12升之间。当然，上述预定值可以根据阀芯10的部件5，6，7各自的直径以及槽20至23各自的形状或深度来调节。

位于阀芯10表面的槽21，23各自的宽度沿轴向变窄而且变浅。这就是说，两个轮胎之间的气压差越大，它们之间的气流率就越高。然而，并不总是需要根据气压的差异来增加或减小气流率。也就是说，在气压控制阀7的情况下，由于两胎之间存在着气流，因此就可实现某种程度的安全驾驶。

为了让司机立刻察觉到两个轮胎3a，3b中哪一个破裂了，可以在轮子1的外表面安装两个如点划线所描绘的不同颜色的灯40，41。例如，当胎3b破裂或漏气时，第一盏灯40(比如呈红色)就点亮，而当胎3a破裂或漏气时，第二盏灯41(比如呈绿色)就点亮，这样，司机凭肉眼就能容易地察觉到哪个轮胎破裂了。灯40，41可由装在控制阀7的阀芯10中的转换装置来接通。

更准确地说，控制阀7的内缘7a的两端有多个电极45至48，阀芯10可在该内缘上滑动。另外，在阀芯10的表面有两个环状导电体49，50。在这种情况下，控制阀7以及阀芯10应由绝缘材料做成，如树脂制品或类似的材料。当两胎3a，3b之间的气压发生某些差异时，阀芯10向左或向右移动，从而电极45，46便与导体49接通或者电极47，48与导体50接通。然后，位于图11中电路上的灯40，41中的一个发光二极管就被接通了。那以后，即使阀芯10的位置移动了，这一个亮着的灯仍被预定保持ON状态。数字52代表一电池，数字53代表定时半导体，数字54，55代表用来维持某状态的半导体。

当然，本发明并不局限于单轮双胎，而可推广应用到三个或更多的轮胎，它们能达到同样的目的和作用。

如上文所讨论的，当两个或多个轮胎中的一个迅速破裂时，另一个轮胎的气压由于破裂胎的漏气过程也会降低。因此，司机能象在具有一组单个轮胎的普通汽车里一样察觉到漏气。

当两个或多个轮胎缓慢漏气时，由另一个正常胎提供空气，由此各个胎的气压将趋于相同。这样，就能做到某种程度的低速行驶。因此，司机就能完全避免由于没有察觉到轮胎漏气而发生的任何严重事故，也不必停车。另外，因有多个轮胎，司机能够享受平稳的驾驶，以及良好的排水性能。还有，因为气压控制阀根据漏气情况或开或闭，所以多轮胎能得到安全的保护。

上面对照附图介绍了本发明的最佳实施例，但应当指出，本发明并不仅仅局限于这些具体的实施例，本领域的技术人员可在本发明权利要求的范围或精神内进行各种变动和修改。

Claims (6)

1.一种可安装多个轮胎的车轮，它包括：多个轮缘和设置在各相应轮缘上的带有控制阀的多个轮胎，其各相邻轮胎的内部空间通过一气流管互相连通，所述气流管包括一气压控制阀，当所述多轮胎中各胎的气压相等时，所述控制阀关闭，当多轮胎的各胎间的气压差超过一预定值时，所述控制阀打开，当所述气压差增大时，直至达到某预定值，所述控制阀关闭；其特征在于所述控制阀包括：

一在圆筒形阀体中轴向滑动的阀芯；

一对用于左向、右向以相等的压力推所述阀芯的弹簧；

所述两个弹簧带有两根由阀燕两端伸出的细长棒，所述细长棒在其端头有一凸缘；而且

所述凸缘与在所述阀体内壁形成的突起相配，用以堵塞所述气流管的空气通道。

2.如权利要求1所述的可安装多个轮胎的车轮，其特征在于，所述气流管是可以从各轮胎上拆下的。

3.如权利要求1所述的可安装多个轮胎的车轮，其特征在于，所述单轮的外侧装有一组电灯，当所述控制阀打开时灯便点亮。

4.如权利要求1所述的可安装多个轮胎的车轮，其特征在于，所述阀芯呈圆柱形并且在所述圆柱形阀芯表面具有多道相隔一定距离的锥形槽，每道槽均由所述阀芯的一端向另一端延伸，但并不到达另一端。

5.如权利要求1所述的可安装多个轮胎的车轮，其特征在于，所述气压控制阀和阀芯均由绝缘材料做成。

6.如权利要求1所述的可安装多个轮胎的车轮，其特征在于，有多个电极位于所述控制阀内缘的两端，而且阀芯一缘上有一对环状导体。

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