专利名称：一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，它可减少或避免车辆运行时因前轮爆胎致使转向失控而发生碰撞和侧翻等事故。
背景技术：
公知，据我国交通部门统计，40％的交通事故是由轮胎故障引起的，其中胎爆引发的事故占轮胎总事故70％以上。特别是前轮爆胎会使方向失控所造成的事故远超过后桥车轮爆胎事故，前桥车轮爆胎已慢慢成为道路交通事故中的“隐形杀手”〖1〗。汽车一旦发生爆胎(特别是载重车)，司机凭体力是很难把握住方向盘的，右行车道左前轮爆胎是发生与左边迎面来车辆相撞较多的事故，环山道路靠沟边前轮爆胎是侧翻入深沟的主要原因。
目前所知，爆胎的急救方法有“动态监测轮胎气压装置”和“汽车爆胎自动减速装置”，前者是将事故隐患控制在发生之前，后者则是一旦爆胎将以最佳减速速率自动减速，但其先决条件是事故发生后方向盘仍能操纵。事实上严重爆胎(指胎压瞬间消失)其方向盘多处于失控状态、在极短时间内会引发撞车或侧翻，并且以超速、超载的客车及载重车居多。
〖1〗华夏汽车网报道-2004.12.10日发明内容为解决汽车前桥左轮或右轮爆胎瞬间造成前桥倾斜使汽车转向失控，从而引发与迎面来车相撞或倾翻，本实用新型提供一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，该液压急救替换轮在左前轮(或右前轮)爆胎瞬间会自动伸出来取代爆胎车轮，使前桥及时恢复到与路面平行状态，让驾驶员能继续控制汽车转向以便向道边停靠进行修理，并同时自动令刹车灯亮，预防追尾，从而达到减少或避免事故进一步扩大。液压急救替换轮可多次重复使用。
本实用新型解决其技术问题的技术方案是在前桥左右轮胎与车架之间，各装置一台前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，当左边(或右边)前轮爆胎瞬间，因前桥迅速倾斜而使液压急救替换轮碰撞地面，地面反作用力使油缸上腔压力升高至设定值时，PLC(可编程控制器)自动指令液压急救替换轮迅速伸出取代爆胎车轮，从而使前桥瞬时恢复到与路面平行状态，并同时令刹车灯亮预防追尾，完成这一过程所需时间约＜1秒。在驾驶室内设有左、右紧急手动按钮，当前轮爆胎液压急救替换轮自动控制系统失灵时，则可使用紧急手动按钮令液压急救替换轮迅速伸出。紧急手动按钮另一用途是在车辆保养时，定期检查液压急救替换轮工作是否正常和作更换轮胎千斤顶使用。将液压急救替换轮按支撑载荷大小设计成多种规格，以适应安装在各种类型汽车上。本装置可多次重复使用。
本实用新型的有益效果是，在汽车高速运行时如前桥左(或右)车轮爆胎瞬间，液压急救替换轮会自动伸出来取代爆胎车轮，让驾驶员能继续操纵汽车转向以便迅速向道边停靠进行修理，从而达到减少或避免因爆胎而引发更严重事故的目的。在液压急救替换轮自动伸出同时刹车灯亮，预防后面车辆追尾事故发生。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型总体布局结构图。
图2是液压急救替换轮结构及替换原理图。
图3是液压急救替换轮液压系统原理图。
图中1.前轮胎，2.左液压急救替换轮，3.固定支架，4.车架大梁，5.液压急救替换轮液压系统安装处，6.右液压急救替换轮，7.轮子，8.油缸A口接头，9.上盖，10.定位弹簧，11.活塞杆，12.缸筒，13.油缸B口接头，14.下盖，15.推力轴承，16.立轴，17.轮子支架，18.汽车上液压泵站，19.单向阀，20.手动截止阀，21.压力表，22.皮囊式蓄能器，23.左油缸活塞杆缩回压力继电器(p2)，24.右油缸活塞杆缩回压力继电器(p4)，25.左油缸伸出压力继电器(p1)，26.右油缸伸出压力继电器(p3)，27.左液控单向阀，28.右液控单向阀，29.左单向阀，30.右单向阀，31.左电液换向阀(DT1、DT2)，32.右电液换向阀(DT3、DT4)，33.PLC(可编程控制器)，34.左紧急手动按钮，35.右紧急手动按钮，36.汽车左刹车灯，37.汽车右刹车灯。
具体实施方式
在
图1所示中，左右液压急救替换轮(2、6)是通过固定支架(3)固定在车架大梁(4)适当位置处，液压急救替换轮(2、6)按支撑载荷大小设计成5种规格，以适应安装在各种汽车上，液压替换轮(2、6)轴线与轮子(7)垂直线设有偏心距(b2)以便使轮子(7)转向灵活，液压急救替换轮液压系统(5)安装在车架大梁(4)适当位置处。液压急救替换轮结构及替换原理见图2。
在图2和图3所示中，轮子(7)是通过轮子支架(17)、立轴(16)和推力轴承(15)装入活塞杆(11)，当汽车左前轮或右前轮(1)爆胎引起前桥倾斜，使液压急救替换轮(2或6)上的轮子(7)撞击地面，其反作用力(R)经轮子(7)推动活塞杆(11)压缩定位弹簧(10)使上腔油液压力升高，当达到油缸伸出压力继(25或26)设定值(p1或p3)时，PLC(33)令左电液换向阀(31)上的DT1电磁铁得电或右电液换向阀(32)上的DT3电磁铁得电，从而使液压急救替换轮(2或6)上活塞杆(10)及轮子(7)迅速伸出，将倾斜前桥瞬间恢复到与地面平行状态，同一时刻PLC(33)并令左右刹车灯(36、37)同时亮，警告后面车辆追尾。该系统采用液控单向阀(27、28)和单向阀(29、30)组成的差动回路，提高了活塞杆(10)伸出速度。爆胎故障排除后，通过左(或右)紧急手动按钮(34或35)上升按钮，经PLC(33)令左电液换向阀(31)上的DT2电磁铁得电或右电液换向阀(32)上的DT4电磁铁得电，将左或右液压急救替换轮(2或6)缩回，同时也令左右刹车灯(36、37)熄灭，当活塞杆(10)上升到接近上死点时，由于定位弹簧(10)阻挡，当回程油压(p2或p4)达到左右压力继电器(23或24)设定值时，PLC(33)令左或右电液换向阀(31或32)上的DT2或DT4断电，此时，活塞杆(10)顶部与上盖(8)保留Δ＝5～10mm间隙，从而为下一次前轮爆胎时液压急救替换轮自动伸出作好准备。
在图3所示中，左右爆胎液压急救替换轮(2、6)中液压系统由汽车上液压泵站(18)提供液压动力，液压油经单向阀(19)分三路进入皮囊式蓄能器(22)、左右电液换向阀(31、32)。选用皮囊式蓄能器(22)的目的，一是加快液压急救替换轮伸出的速度，二是即使汽车上液压泵站(18)因故障不能提供液压动力情况下，仍能进行一次急救替换轮子。
权利要求1.一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮包括前轮胎、车架大梁、固定支架，其特征是还包括液压急救替换轮和液压急救替换轮液压系统，所述液压急救替换轮通过固定支架固定在车架大梁处，液压急救替换轮液压系统安装在车架大梁上，液压急救替换轮液压系统与液压急救替换轮连接组成控制回路。
2.如权利要求1所述的一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，其特征是液压急救替换轮包括轮子、轮子支架、立轴、推力轴承、活塞杆、定位弹簧，所述轮子通过轮子支架、立轴、推力轴承装入活塞杆下端连接，定位弹簧与活塞杆上端连接，液压替换轮轴线和轮子垂直线设有偏心距。
3.如权利要求2所述的一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，其特征是所述活塞杆顶部与上盖保留5-10mm间隙。
4.如权利要求1所述的一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，其特征是液压急救替换轮液压系统包括有PLC、电液换向阀、紧急手动按钮、汽车刹车灯，所述PLC与电液换向阀连接控制其通、断电动作，PLC与紧急手动按钮连接控制电液换向阀通电，PLC上连接有汽车刹车灯。
5.如权利要求4所述的一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，其特征是液压急救替换轮液压系统内还包括汽车上液压泵站和蓄能器，汽车上液压泵站通过单向阀连接到皮囊式蓄能器。
专利摘要一种汽车前轮爆胎瞬间自动伸出的液压急救替换轮，包括前轮胎、车架大梁、固定支架，其特征是还包括液压急救替换轮和液压急救替换轮液压系统，液压急救替换轮经固定支架固定在车架大梁上，液压急救替换轮上轮子与活塞杆相连并可在缸筒内自由旋转和伸缩，液压急救替换轮液压系统安装在车架大梁上，并与液压急救替换轮连接组成控制回路。本实用新型在前轮爆胎瞬间，液压急救替换轮可以迅速伸出而取代爆胎前轮，从而使前桥瞬时恢复到与路面平行状态，让驾驶员能继续操纵汽车转向以便向道边停靠进行修理。在取代爆胎前轮同时PLC也令刹车灯亮，警告后面车辆追尾，从而可减少或避免因爆胎而引发更严重事故。
文档编号B60B11/00GK2834961SQ200520111030
公开日2006年11月8日 申请日期2005年6月18日 优先权日2005年6月18日
发明者熊映青 申请人:熊映青