專利名稱：包括泡沫嵌件和改進(jìn)的氣密封隔膜的缺氣行駛組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及裝在機(jī)動運(yùn)載工具上的缺氣行駛組件。這些組件包括裝有閥和輪胎的輪輞，并且封裝大致環(huán)形的嵌件。此嵌件，更一般地稱為泡沫嵌件，一般是由封閉孔眼的海綿橡膠制成。其設(shè)計(jì)成用于在輪胎失壓的情況下承受載荷。在某些情況下，這些孔眼可以含有加壓的氣體。
背景技術(shù)：
這種類型的安全裝置在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的，并且已經(jīng)提出了很多不同的實(shí)施例。專利FR140638中披露了其中一個，該專利中解釋了其工作原理并且描述了離心力作用下泡沫嵌件的行為。該專利還提出通過使嵌件的徑向內(nèi)表面與大氣壓力接觸以及使充氣壓力作用在此嵌件的徑向外表面來提高泡沫嵌件在輪輞上的穩(wěn)定性。
為了達(dá)到這種效果，提出利用柔性的氣密封隔膜形成與達(dá)到工作壓力的第二隔室的隔壁，將泡沫嵌件隔離在連通大氣的第一隔室。
兩個隔室之間的壓差產(chǎn)生作用在嵌件上的徑向向內(nèi)指向的力，并且具有通過壓縮孔眼中所含的氣體使所述嵌件變平緊靠在輪輞上的作用。充氣壓力的作用還可以減小所述嵌件的體積，可以避免輪胎胎冠內(nèi)壁與泡沫嵌件之間的接觸。這種作用力還抵消離心力，有助于在運(yùn)載工具達(dá)到高速下將嵌件保持在緊靠輪輞的位置。
當(dāng)輪胎胎體內(nèi)的壓力下降到某一閥值以下時，泡沫嵌件恢復(fù)其自然形狀，并占據(jù)輪胎胎體內(nèi)所有內(nèi)部體積，從而有助于支撐輪胎。
上述同一專利還描述了一個閥的特殊實(shí)施例，其用于使第一隔室與大氣連通、并使第二隔室被充氣到輪胎工作壓力。
上述專利還可以設(shè)置隔膜，其中所述隔膜的錨固是-通過將隔膜的一個邊緣粘結(jié)到泡沫嵌件的側(cè)壁、另一邊緣粘結(jié)到輪胎胎圈內(nèi)部；此技術(shù)建議的一個變型包括沿著輪胎胎體內(nèi)壁或繞著泡沫嵌件延伸隔膜邊緣，從而解決粘結(jié)到泡沫嵌件側(cè)壁的問題；-通過簡單地將隔膜邊緣設(shè)置在輪輞座和輪胎胎體的胎圈之間。
但是，雖然這些技術(shù)方案滿足普遍分離功能的要求，但它們存在幾個缺點(diǎn)，包括-定位充氣閥困難，這需要在保持其氣密封的同時穿過隔膜，從而將充氣空氣輸入第二隔室；-修改輪輞或胎圈的直徑，從而可以將隔膜插入輪輞座與胎圈之間，造成這些零件不標(biāo)準(zhǔn)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供錨固隔膜的改進(jìn)實(shí)施例，從而解決上述問題。
本發(fā)明涉及由包括裝有充氣閥的輪輞的輪子、裝在所述輪子的輪輞上的輪胎、以及置于輪胎內(nèi)壁與輪子輪輞限定的內(nèi)部體積中的泡沫嵌件形成的組件，在所述組件中，泡沫嵌件位于通過導(dǎo)管與大氣連通、并且通過柔性隔膜以氣密封方式與輪胎胎體內(nèi)的其余空間隔離的第一隔室中，所述其余空間形成與充氣閥連通、并充氣到輪胎工作壓力的第二隔室。
根據(jù)本發(fā)明，隔膜直接與輪輞形成氣密封接頭。
為此，輪輞包括至少一個圓形支承面，圓形支承面與設(shè)計(jì)用于接收輪胎胎圈的輪輞座分開并且軸向上位于兩個座之間的空間內(nèi)。圓形支承面基本在所述輪輞座附近、軸向上處于每個輪輞座與用于接收泡沫嵌件的輪輞區(qū)域之間的空間內(nèi)。隔膜的至少一個邊緣與圓形支承面形成氣密封接頭。
隔膜的錨固直接在輪輞上進(jìn)行，從而可以設(shè)置閥的空氣入口管，使其直接從輪輞通向第二隔室，從而避免了任何穿過所述隔膜的通道。這樣，大大簡化了安裝和拆卸操作。并且，不需要修改輪輞座或者輪胎的直徑，因?yàn)楦裟み吘壱詺饷芊夥绞剿N靠的圓形支承面與輪胎胎圈所貼靠的座明顯不同。
為了增大與泡沫嵌件上的壓力相關(guān)的作用，值得將隔膜錨固在輪輞上盡可能靠近接收輪胎胎圈的座，從而得到輪輞上支撐嵌件的最大可能面積。


與輪輞接觸的氣密封隔膜的邊緣形狀和結(jié)構(gòu)根據(jù)本發(fā)明可以按不同方式實(shí)施，從結(jié)合圖1到8的以下描述中將更好地理解這些不同的實(shí)施例。在附圖中圖1是本發(fā)明組件在充氣模式下的徑向剖視示意圖；
圖2是上述組件包括分成兩個部分的隔膜的不同實(shí)施例的徑向剖視示意圖；圖3是上述組件在泄氣模式下的徑向剖視示意圖；圖4是本發(fā)明第一變化實(shí)施例的徑向剖視示意圖，其中隔膜兩個邊緣中的一個粘結(jié)在輪胎胎圈內(nèi)部；圖5、6和7是隔膜邊緣與輪輞之間接頭的不同變化實(shí)施例的徑向剖視示意圖；圖8是位于具有向內(nèi)定向座的輪輞上的本發(fā)明變化實(shí)施例的徑向剖視示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，組件1由包括裝有閥4的輪輞3的輪子、裝在輪輞3上的輪胎2、以及置于輪胎2內(nèi)壁與輪子的輪輞3限定的內(nèi)部空間中的泡沫嵌件5形成。輪胎2的胎圈21a和21b靠在輪輞3的座31a和31b上。設(shè)置基本為環(huán)形的氣密封隔膜51，從而保證分隔成兩個隔室A和B。
隔膜51設(shè)置在泡沫嵌件5的徑向上部上。隔膜51的邊緣52a和52b靠在形成在輪輞3上的圓形支承面32a和32b上。圓形支承面32a和32b軸向位于座31a和31b之間的空間內(nèi)。圓形支承面32a和32b中的每個軸向上置于相應(yīng)輪輞座31a和31b與用于接收泡沫嵌件的輪輞3的區(qū)域37之間的空間。在圖1中用虛線表示的區(qū)域37對應(yīng)于輪輞與泡沫嵌件之間的接觸區(qū)域。
隔膜51因此以氣密封方式將隔室A和B隔離。
隔室A通過孔口36與大氣壓力連通。閥4通過導(dǎo)管41延伸，使加壓空氣輸入到隔室B中。需要注意的是，隔膜51的這種特殊結(jié)構(gòu)使導(dǎo)管41的出口直接與第二隔室B連通，而不需要提供穿過所述隔膜的裝置。
圖2表示隔膜的一個變化實(shí)施例，根據(jù)此實(shí)施例，隔膜51分成兩個部分51a和51b，它們的軸向內(nèi)邊緣以氣密封方式分別粘結(jié)到泡沫嵌件50的側(cè)壁50a和50b的每個上。應(yīng)該注意的是，在這些條件下，需要泡沫嵌件的外壁本身是氣密封的，從而隔室B中所含的空氣不能通過泡沫嵌件擴(kuò)散。此技術(shù)效果一般是利用基于聚丁二烯的材料獲得，如同普遍用于制造所述泡沫嵌件的材料。
隔室B的壓力使泡沫嵌件5壓縮，如圖1或2所示。隔室A保持大氣壓。圖3表示當(dāng)?shù)诙羰褺壓力損失時發(fā)生的情況。泡沫嵌件5占據(jù)內(nèi)部空間所有體積。
應(yīng)該注意的是，隔膜51需要能充分展開，以便能緊貼在輪胎2內(nèi)壁上，而不妨礙泡沫嵌件的膨脹。此效果是通過用柔性和彈性材料制造隔膜、或者替代地使用柔性但非彈性的材料而獲得。在此第二結(jié)構(gòu)中，隔膜的尺寸必須與輪胎內(nèi)表面的尺寸一致。
隔膜51的邊緣52a和52b與圓形支承面32a、32b之間的不透氣密封是通過將所述邊緣粘結(jié)或夾緊到圓形支承面上而得以確保，后一種結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的，因?yàn)槠鋵?shí)施時容易并且可以拆卸。
將隔膜51的邊緣52a和52b夾緊到支承面32a、32b上可以通過將圓形增強(qiáng)件53a、53b結(jié)合在隔膜51的邊緣52a和52b中得以改進(jìn)。此圓形增強(qiáng)件53a、53b可以采用具有高屈服強(qiáng)度的一種或多種織物或金屬增強(qiáng)簾線?？梢允怪С忻?2a、32b稍微傾斜以有助于夾緊。
還可以提供限位止擋部35a和35b，使其可以限制隔膜的邊緣52a和52b的軸向位移，這種軸向位移容易造成氣密封的損失。
圖4表示另一種結(jié)構(gòu)，其中隔膜51的僅僅一個邊緣52a以氣密封方式連接到輪輞上。隔膜51的另一邊緣52b粘結(jié)在輪胎2的胎圈21b的內(nèi)壁上。優(yōu)選地，粘結(jié)與充氣閥4所處邊緣相反的隔膜51的邊緣52b，從而使導(dǎo)管41直接通到第二隔室B。考慮到安裝和拆卸操作的便利，這個隔膜51的邊緣52a、52b與圓形支承面32a、32b之間的氣密封連接也可以是圖5、6和7所示的本發(fā)明變化實(shí)施例的內(nèi)容。
圖5表示邊緣52a、52b粘結(jié)到圓環(huán)54a、54b的徑向上支承面的情況。此圓環(huán)起到增強(qiáng)和連接的作用。圓形支承面32a、32b包括槽33a、33b，O形環(huán)密封34a、34b設(shè)置在其中。圓環(huán)徑向下支承面的直徑調(diào)節(jié)成與O形環(huán)密封34a、34b形成氣密封接頭。
還需要注意的是，一個不同的實(shí)施例具有限位止擋部35b，圓環(huán)54b包括固定在限位止擋部35b上的卡子55b，限位止擋部35位于支承面32b的軸向外側(cè)。盡管可以限制隔膜51的邊緣52b的軸向移動，卡子55b在拆卸操作過程中被胎圈21b的運(yùn)動帶動，使此操作更容易進(jìn)行。
圖6表示氣密封接頭的第二變化實(shí)施例，其中隔膜51的邊緣52a、52b也粘結(jié)到圓環(huán)54a、54b的徑向上支承面。所述圓環(huán)54a、54b包括固定在其徑向內(nèi)支承面上的環(huán)形墊圈56a、56b。墊圈56a、56b的功能是通過夾到圓形支承面32a、32b上保證氣密封。
圖7表示第三變化實(shí)施例，其中隔膜51的邊緣52a、52b是彈性的。通過將邊緣52a、52b夾到支承面32a、32b的彈性力與作用在邊緣52a、52b表面的壓力，保證與圓形支承面32a、32b的氣密封。彈性夾緊力和支承面32a、32b與隔膜51的邊緣52a、52b之間的接觸表面必須適合于在運(yùn)載工具行駛的任何速度下保證氣密封夾緊以及抵抗離心力作用。
應(yīng)該注意的是，圖1到7所示的輪子輪輞具有向外傾斜的座，如同專利EP637324的實(shí)施例所描述的。這些座也有不同的直徑。
此類型的組件特別好地適合于在降低壓力下行駛，并且可以簡化輪胎和泡沫嵌件的安裝和拆卸操作，泡沫嵌件包括其邊緣包括圓形增強(qiáng)件的隔膜。但是，本發(fā)明并不限于這種類型的組件，也可以應(yīng)用于包括傳統(tǒng)輪輞座的輪子形式的組件，這種傳統(tǒng)輪輞座向內(nèi)傾斜并適合于接收最普通的輪胎，如圖8所示。
在不偏離本發(fā)明精神的情況下，根據(jù)它們可以提供的特殊優(yōu)點(diǎn)的功能，可以將與隔膜(51、51a、51b)形式相關(guān)的、或者隔膜邊緣(52a、52b)與圓形支承面(32a、32b)之間的氣密封接頭形式相關(guān)的所有這些
權(quán)利要求
1.一種組件(1)，它由包括輪胎(2)、具有充氣閥(4)和用于接收輪胎(2)的胎圈(21a，21b)的輪輞座(31a，31b)的輪輞(3)的輪子，以及設(shè)置在由輪胎(2)的內(nèi)壁和輪子輪輞(3)限定的體積內(nèi)的泡沫嵌件(5)形成，在所述組件中，泡沫嵌件(5)位于通過導(dǎo)管(36)與大氣連通、并且通過柔性隔膜(51，51a，51b)以氣密封方式與輪胎胎體內(nèi)的其余空間(B)隔離的第一隔室(A)中，所述其余空間形成與充氣閥(4，41)連通、并設(shè)計(jì)成充氣到輪胎工作壓力的第二隔室(B)，所述組件的特征在于，隔膜的至少一個邊緣(52a，52b)沿著圓形支承面(32a，32b)與輪輞(3)形成氣密封接頭，圓形支承面(32a，32b)與輪輞(3)的座(31a，31b)是分開的、并且在軸向上位于輪輞座(31a，31b)與設(shè)計(jì)用于接收泡沫嵌件(5)的輪輞(3)的區(qū)域(37)之間的空間內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，與圓形支承面(32a，32b)接觸的隔膜(51，51a，51b)的邊緣(52a，52b)包括圓形增強(qiáng)件(53a，53b，54a，54b)，其直徑適合于增強(qiáng)隔膜(51，51a，51b)的所述邊緣(52a，52b)在圓形支承面(32a，32b)上的夾持。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件，其特征在于，隔膜(51，51a，51b)的邊緣(52a，52b)粘結(jié)到圓環(huán)(54a，54b)的徑向上支承面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件，其特征在于，圓形支承面(32a，32b)包括槽(33a，33b)，在槽中設(shè)置有O形環(huán)密封(34a，34b)，以與圓環(huán)(54a，54b)的徑向下支承面形成氣密封接頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，與圓形支承面(32a，32b)接觸的隔膜(51，51a，51b)的邊緣(52a，52b)的彈性模量和表面適合于確保所述邊緣(52a，52b)與圓形支承面(32a，32b)之間的氣密封接頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，隔膜(51，51a，51b)的邊緣(52a，52b)粘結(jié)到圓形支承面(32a，32b)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6任一所述的組件，其特征在于，圓形支承面(32a，32b)包括限位止擋部(35a，35b)，限位止擋部(35a，35b)可限制與圓形支承面(32a，32b)接觸的隔膜(51，51a，51b)的邊緣(52a，52b)的軸向位移。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7任一所述的組件，其特征在于，輪輞包括兩個圓形支承面(32a，32b)，它們在軸向上位于設(shè)計(jì)成用于接收泡沫嵌件的輪輞(3)的區(qū)域(37)的兩側(cè)，并且確保與隔膜(51、51a、51b)的邊緣(52a，52b)的每個的氣密封接頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到7任一所述的組件，其特征在于，隔膜(51)的兩個邊緣中的一個邊緣(52b)粘結(jié)到輪胎(2)的胎圈(21b)的內(nèi)壁上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組件，其特征在于，粘結(jié)到胎圈(21b)內(nèi)壁上的隔膜(51)的邊緣(52b)在軸向上位于與包括通向第二隔室(B)的充氣閥(4)的孔口的一側(cè)相反的一側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10任一所述的組件，其特征在于，隔膜(51a，51b)分成兩個部分，它們的軸向內(nèi)邊緣以氣密封方式粘結(jié)到泡沫嵌件(5)的每個側(cè)壁(50a，50b)上。
全文摘要
組件(1)由包括裝有充氣閥(4)的輪輞(3)的輪子、裝在輪輞(3)上的輪胎(2)、以及置于輪胎(2)內(nèi)壁與輪子的輪輞(3)限定的內(nèi)部空間中的泡沫嵌件(5)形成，在所述組件中，泡沫嵌件(5)位于通過導(dǎo)管(36)與大氣連通、并且通過柔性隔膜(51)以氣密封方式與輪胎胎體內(nèi)的其余空間(B)隔離的第一隔室(A)中，所述其余空間形成與充氣閥(4，41)連通、并設(shè)計(jì)成充氣到輪胎工作壓力的第二隔室(B)。隔膜的至少一個邊緣(52a，52b)沿著圓形支承面(32a，32b)與輪輞(3)形成氣密封接頭，圓形支承面(32a，32b)與輪輞(3)的座(31a，31b)是分開的、并且在軸向上位于每個輪輞座(31a，31b)和與所述座相對的于泡沫嵌件(5)的側(cè)壁之間的空間內(nèi)。
文檔編號B60C17/00GK1891506SQ20061009585
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者菲利普·特拉蒙, 馬夏爾·法約爾, 熱拉爾·博爾, 諾埃爾·莫雷爾 申請人:米其林技術(shù)公司, 米其林研究和技術(shù)股份公司