汽车轮胎保护装置的制作方法

本发明涉及汽车安全保护装置领域，具体涉及汽车轮胎保护装置。

背景技术：

在汽车行驶过程中，当汽车轮胎发生了脱落后，会导致汽车失去平衡和控制，极易引发交通事故。如何在汽车轮胎离开汽车的瞬间，用一种功能相同的装置来替代脱落的汽车轮胎，保证汽车的正常行驶功能成为了汽车安全保护的技术难题。

为了解决上述问题，中国专利文献(授权公告号为cn106004262b)提供了一种汽车轮子脱离安全保护装置，如图1所示，包括一直径小于汽车轮子的圆盘形安装盘8，安装在汽车轮子9内侧的汽车轮轴7上，并靠近汽车轮子9，能绕汽车轮子9的旋转轴转动；沿安装盘8周向对称设置多个支撑块3，每个支撑块3通过弹性体与安装盘8连接，在弹力体的弹力下，支撑块3可沿安装盘8的径向弹性伸缩；还包括一设置于汽车轮子9与安装盘8之间的限制销5，所述限制销5一端与汽车轮子9连接，另一端插入安装盘8的滑槽内，用于当汽车轮子9未脱离时限制所述支撑块3沿安装盘8的径向位移。

上述方案在汽车轮胎在发生脱离后，汽车轮子连接着的限位销跟随汽车轮子一起脱离，而此时支撑块在弹性体弹力的作用下沿安装盘的径向弹出，支撑块替代原有的汽车轮胎，当支撑块接触地面时可实现原有汽车轮子的部分功能，虽然该方案解决了汽车轮子脱离后汽车无法平稳行驶的问题，但由于该装置主要通过弹簧弹力进行支撑和运动，支撑块在与地面短暂接触后迅速向上弹起，无法与其他汽车轮子一直保持平稳行驶，使得汽车整个车体的重量偏向于该装置这侧，导致汽车无法实现正常的转向和一直保持平稳行驶。

技术实现要素：

本发明意在提供一种汽车轮胎保护装置，以解决现有汽车轮胎发生脱离后，汽车无法正常转向和保持平稳行驶的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：汽车轮胎保护装置，包括分别设于轮轴两端汽车轮胎内侧的两个替换轮胎，所述替换轮胎包括设在轮轴上的双轴气缸和包覆在所述双轴气缸外侧的圆柱形橡胶胎，所述双轴气缸上可拆卸的设有拉环开关，所述拉环开关可控制双轴气缸开启或关闭，所述双轴气缸的两端活塞杆上分别设有支撑垫，所述橡胶胎的半径是汽车轮胎半径的4/5，所述替换轮胎和汽车轮胎之间设有替换块，所述替换块设有两个凸起，所述汽车轮胎外侧设有限位块，所述限位块设有两个凸块，所述轮轴的两端各开有四个互相垂直且端部封闭的滑槽，所述替换块的凸起和限位块的凸块滑动连接于滑槽上，所述替换块和限位块之间铰接有第一连接杆，所述第一连接杆和双轴气缸的拉环开关之间铰接有第二连接杆，所述替换轮胎远离替换块的一侧设有压紧块，所述压紧块另一侧连接有与固定在轮轴上的抵紧气缸。

基础方案的原理：操作时，在整个装置运行前，先将抵紧气缸设置为常开状态，此时抵紧气缸的活塞杆处于伸长状态，以及双轴气缸处于关闭状态，此时双轴气缸的活塞杆处于收缩状态。若汽车在行驶过程中某一侧的车轮即将发生脱落，在整个脱落过程中，限位块最先失去功效，在限位块失去功效前会发生少量位移。由于抵紧气缸一直处于伸长的状态，所以抵紧气缸推动压紧块向外移动，在压紧块的作用下，替换轮胎被推动并且带动替换块和汽车轮胎也一起向外移动来补偿限位块所损失的位移量。当限位块带动第一连接杆一起脱离，由于第一连接杆和双轴气缸的拉环开关之间铰接有第二连接杆，从而第一连接杆带动第二连接杆和拉环开关一起脱离，此时双轴气缸被开启，双轴气缸两端的活塞杆迅速向外撑起，使得支架垫将橡胶胎撑起达到原汽车轮胎的高度。在抵紧气缸的作用下，替换轮胎推动替换块向外移动，替换块在轮轴的滑槽中滑动，当滑到滑槽封闭端部后，通过替换块上的两个凸起实现了工件抵紧限位，从而使替换轮胎固定，由于双轴气缸开启后双轴气缸上的活塞杆一直对橡胶胎起支撑作用，所以在一段时间内使得替换轮胎能实现汽车轮胎的功能，使替换轮胎能够平稳驾驶并保持正常转向。

基础方案的优点：1、抵紧气缸处于常开状况，通过抵紧气缸上的活塞杆连接的压紧块对整个装置提供压紧力，可使替换轮胎和替换块及时对汽车轮胎脱落过程中限位块和汽车轮胎所产生向外的位移量提供位移补偿；并且在限位块和替换块之间设有第一连接杆，第一连接杆与双轴气缸之间铰接有第二连接杆，可使得限位块、替换块和双轴气缸实现联动，在汽车轮胎脱落后能第一时间顶替汽车轮胎，保证了汽车在行驶过程中即使在发生汽车轮胎脱落过程也不会产生抖动或是行驶不畅的问题，保持了汽车的平稳行驶；2、替换轮胎中的橡胶胎尺寸是汽车轮胎半径的4/5，可在正常行驶时对汽车轮胎不产生影响，并且在汽车轮胎发生脱落后的瞬间通过双轴气缸上的支撑垫将橡胶胎顶起，用橡胶胎的形变量来使得替换轮胎与汽车轮胎的大小相同，这样就能保持汽车方向不发生偏移并且能够实现正常转向。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述抵紧气缸与轮轴之间设有橡胶圈，通过上述设置，通过抵紧气缸和轮轴之间设有橡胶圈来缓冲汽车行驶过程中产生的振动，延长抵紧气缸的使用寿命。

优选方案二：作为基础方案的优选方案，所述双轴气缸活塞杆两端的支撑垫大小相同，通过上述设置，使得双轴气缸启动后两个活塞杆上的支撑垫的运动轨迹一致。

优选方案三：作为基础方案的优选方案，所述支撑垫的外侧轮廓与橡胶胎的内侧轮廓相匹配，通过上述设置，使得双轴气缸启动后支撑垫与橡胶胎相互匹配，能完整的实现汽车轮胎的功能，并延长替换轮胎的使用寿命。

优选方案四：作为优选方案二和三的优选方案，所述支撑垫由钢结合金制成，通过上述设置,保证替换轮胎在使用过程中不会因为高速摩擦或碰撞到一些坚硬的物品而发生形变或损坏，提高了替换轮胎的稳定性。

优选方案五：作为基础方案的优选方案，所述压紧块采用橡胶材质制成，通过上述设置,橡胶材质的设置可以减轻轮轴上的重量。

附图说明

图1是背景技术中汽车轮子脱离安全保护装置结构示意图；

图2是本发明汽车轮胎保护装置的结构示意图；

图3是图2中a处的局部放大图；

图4是本发明汽车轮胎保护装置轮轴主视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：轮轴1、汽车轮胎2、双轴气缸3、橡胶胎4、支撑垫5、替换块6、限位块7、第一连接杆8、第二连接杆9、压紧块10、抵紧气缸11、拉环开关12。

实施例基本如附图2和4所示：汽车轮胎2保护装置，包括分别设于轮轴1两端汽车轮胎2内侧的两个替换轮胎，替换轮胎包括设在轮轴1上的双轴气缸3和包覆在双轴气缸3外侧的圆柱形橡胶胎4，双轴气缸3上铰接有可控制双轴气缸3开启或关闭的拉环开关12，常规状态时，拉环开关12处于关闭状态，当拉环开关12拉起后双轴气缸3被开启。双轴气缸3的两端活塞杆上分别设有支撑垫5，支撑垫5由钢结合金制成，可增加支撑垫5的耐磨性和硬度；两个支撑垫5的大小相同并且支撑垫5的外侧轮廓与橡胶胎4内侧轮廓相匹配，橡胶胎4的半径是汽车轮胎2半径的4/5。替换轮胎和汽车轮胎2之间设有替换块6，替换块6设有两个凸起，汽车轮胎2外侧设有限位块7，限位块7设有两个凸块，轮轴1的两端各开有四个互相垂直且端部封闭的滑槽，替换块6的凸起和限位块7的凸块滑动连接于滑槽上，替换块6和限位块7之间铰接有第一连接杆8，第一连接杆8和双轴气缸3的拉环开关12之间铰接有第二连接杆9(如图3)，替换轮胎远离替换块6的一侧设有压紧块10，压紧块10另一侧连接有与固定在轮轴1上的抵紧气缸11。

本实施例中，操作时，在整个装置运行前，先将抵紧气缸11设置为常开状态，时抵紧气缸11的活塞杆处于伸长状态，以及双轴气缸3处于关闭状态，此时双轴气缸3的活塞杆处于收缩状态。若汽车在行驶过程中某一侧的车轮即将发生脱落，在整个脱落过程中，限位块7最先失去功效，在限位块7失去功效前会发生少量位移。由于抵紧气缸11一直处于伸长的状态，所以抵紧气缸11推动压紧块10向外移动，在压紧块10的作用下，替换轮胎被推动并且带动替换块6和汽车轮胎2也一起向外移动来补偿限位块7所损失的位移量。当限位块7带动第一连接杆8一起脱离，由于第一连接杆8和双轴气缸3的拉环开关12之间铰接有第二连接杆9，从而第一连接杆8带动第二连接杆9和双轴气缸3的拉环开关12一起脱离，此时双轴气缸3被开启，双轴气缸3两端的活塞杆迅速向外撑起，使得支架垫将橡胶胎4撑起达到原汽车轮胎2的高度。在抵紧气缸11的作用下，替换轮胎推动替换块6向外移动，替换块6在轮轴1的滑槽中滑动，当滑到滑槽封闭端部后，通过替换块6上的两个凸起实现了工件抵紧限位，此时替换块6相当于限位块7的作用。由于双轴气缸3开启后双轴气缸3上的活塞杆一直对橡胶胎4起支撑作用，所以在一段时间内使得替换轮胎能实现汽车轮胎2的功能，使替换轮胎能够平稳驾驶并保持正常转向。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。