专利名称：汽车轮胎气门嘴组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车轮胎，具体地，涉及一种汽车轮胎气门嘴；更进一步地，涉及一种能够固定轮胎气压/温度传感器的压紧式气门嘴。
背景技术：
TPMS(Tire Pressure Monitoring System)汽车轮胎压力监视系统，主要用于汽车行驶过程中实时监测轮胎气压，并对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全。
美国汽车工程师协会的调查统计表明，美国每年有26万起交通事故是由于轮胎故障引起的，而75％的轮胎故障是由轮胎气压不足或渗漏造成的。爆胎造成的经济损失巨大。有鉴于此，在2000年美国国会通过了TREAD法案。TREAD法案的要求之一是到2007年，所有在美国销售的汽车都必须安装轮胎压力监视系统。
回应TREAD法案，美国公路交通安全局(NTHTSA)要求到2007年，所有在美国销售的汽车都必须安装轮胎压力监视系统，美国每年的汽车销量约为1500万辆(轿车/卡车)，全球每年约5000万辆。平均每辆车需要4.2个轮胎(不包括备用胎)。而中国也正在草拟相关的国家标准。
目前，TPMS的一个主要实施方式，是将传感器利用压紧式气门嘴固定在轮胎内部。这种形式的气门嘴从重量和成本考虑，主要采用铝合金材料。图1为现有技术的TPMS中气门嘴组件与传感器连接关系的示意图。从左至右依次为紧固螺钉1、防松垫圈2、传感器200、气门嘴体3、密封圈4、轮辋垫片5、紧固螺母6。
这种气门嘴的特点是紧固螺母6较粗，其外圆台阶部分长，而外六角部分较短。另外气门嘴体3上设置有用于在安装过程中固定紧固螺钉的辅助安装孔。由于该辅助安装孔的存在，导致气门嘴长度增加。综上两个原因，气门嘴与传感器重量之和高达45克，为车辆轮胎进行动平衡操作造成困难。特别是在生产线直接加装的TPMS，由于动平衡块安装方式为粘贴式，大大增加了粘贴动平衡块的强度要求。直接影响生产效率。
此外铝的强度较低，在安装/拆卸过程中，由于紧固螺母6的外六角部分较短，当转动扳手拧紧/旋松它时，受力面较小，相应应力增大，容易使紧固螺母出现变形，不利于拆卸和重复使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述由于气门嘴较重而导致车辆轮胎进行动平衡操作困难的缺陷，提供一种重量较轻的汽车轮胎气门嘴组件。
本发明要解决的另一技术问题在于，改善螺母在加装时的变形问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种汽车轮胎气门嘴组件，包括气门嘴体、密封圈、轮辋垫片及紧固螺母，所述气门嘴体上与紧固螺母配合部分设置有相对于气门嘴体中心轴对称的两个平行平台。
在本发明所述的汽车轮胎气门嘴中，所述紧固螺母包括外六角部分及外圆台阶部分，其中，所述外圆台阶部分的高度L2为所述外六角部分高度L1的1/4～1/2。
在本发明所述的汽车轮胎气门嘴中，包括一个可用于将传感器紧固在气门嘴体端头部的紧固螺钉及防松垫圈，其中所述紧固螺钉内部沿轴向设有气体通道，所述气门嘴体的端头部设置有与所述紧固螺钉相配合的内螺纹。
在本发明所述的汽车轮胎气门嘴中，所述紧固螺钉为内六角螺钉。
在本发明所述的汽车轮胎气门嘴中，所述气门嘴体的端头帽部的高度L3小于7mm。
实施本发明的汽车轮胎气门嘴，具有以下有益效果降低了现有轮胎气压监视系统的压紧式气门嘴的重量、减少加工过程中的使用材料，改善螺母在加装时的变形问题。从而，TPMS安装过程中的共平衡块过重的问题，改善了车辆轮胎动平衡操作的稳定性；降低了气门嘴的材料成本，以及产品变形失效问题，从而延长使用寿命。并且可减少动平衡块安装调试时间，提高生产效率。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中图1是现有技术的TPMS中气门嘴组件与传感器连接关系的示意图；图2是本发明的气门嘴组件安装图；图3是本发明的气门嘴组件与传感器的整体安装结构图；图4A是本发明的气门嘴组件的紧固螺钉的立体图；图4B是图4A所示紧固螺钉沿轴向的剖视图；图5是本发明的气门嘴组件的防松垫圈的示意图；图6A是本发明的气门嘴组件的气门嘴体的立体图；图6B是图6A所示气门嘴体的主视图；图6C是图6A所示气门嘴体的侧视图；图6D是图6B所示气门嘴体沿B-B面的剖视图；图7A是本发明的气门嘴组件的密封圈的立体图；图7B是图7A所示密封圈沿轴向的剖视图；图8是本发明的气门嘴组件的轮辋垫片的示意图；图9A是本发明气门嘴组件的紧固螺母的立体图；图9B是图9A所示紧固螺母沿轴向的剖视图。
具体实施例方式
图2是本发明的气门嘴组件100安装图。如图所示，本发明的压紧式气门嘴主要包括紧固螺钉1、防松垫圈2、气门嘴体3、密封圈4、轮辋垫片5、紧固螺母6。其中，311是气门嘴体3的端头帽部。
图3是本发明的气门嘴组件100与传感器200的整体安装结构图。安装时，通过紧固螺钉1将传感器200固定到气门嘴体3的端头部，并在紧固螺钉1与传感器200之间加装防松垫圈2。这样即可将传感器200安装到气门嘴体3上。然后，将密封圈4加装到气门嘴体3的端头帽部311下方，再将气门嘴体3穿过轮辋上的气门嘴孔，并通过轮辋垫片5及紧固螺母6将气门嘴体3固定在轮辋上。如上所述，本发明不改变现有的加装方式，因而无需对轮胎气压传感器部分进行修改。
图4A是本发明的气门嘴组件的紧固螺钉1的立体图，图4B是图4A所示紧固螺钉沿轴向的剖视图。如图所示，紧固螺钉1是内六角螺钉，并且其内部沿轴向开设有气体通道12。
图5是本发明的气门嘴组件的防松垫圈2的示意图。其加装在紧固螺钉1与传感器之间，起缓冲作用，防止紧固螺钉因振动而松脱。
图6A是本发明的气门嘴组件的气门嘴体的立体图，图6B是图6A所示气门嘴体的主视图；图6C是图6A所示气门嘴体的侧视图；图6D是图6A所示气门嘴体沿B-B面的剖视图。
根据图6A至6B，本发明的气门嘴体3的端头部31设置有内螺纹33，紧固螺钉1与气门嘴体端头部内螺纹33有效配合，承受气压传感器在使用过程中，因轮胎旋转等原因产生的外力，从而起到固定传感器的作用。
另外，本发明取消了位于气门嘴体的辅助安装孔。原设置辅助安装孔的目的是为在了拧紧紧固螺钉的过程中防止打滑。但与此同时，由于设置了该安装孔，使得气门嘴体端头帽部的长度加长，从而增加了气门嘴整体的体积和重量。
为解决安装过程打滑的问题，本发明的实施方案是在气门嘴体处增加平台辅助安装。因此，在气门嘴体用于固定紧固螺母的外螺纹处34(即与紧固螺母配合部分)增加2个平行的台面32。这个平行台面32相对于气门嘴体3的中心轴对称。其作用是一方面有效提供了加装紧固螺钉时的辅助固定面，改善受力强度。另一方面，降低了气门嘴体3的体积和重量。此外，由于不用设置辅助安装孔，气门嘴体3的端头帽部311的高度L3也可以降低到7mm以下，进一步降低了气门嘴体3的体积和重量。
图7是本发明的气门嘴组件的密封圈的立体7B是图7A所示密封圈沿轴向的剖视图。如图7所示，本发明的橡胶密封圈的台阶部分改善了气门嘴体3穿过轮辋气门嘴孔的密封性，中间与轮辋的压紧部分也能有效防止充气渗漏。
图8是本发明的气门嘴组件的轮辋垫片的示意图。本发明的垫片有效地增加了紧固螺母在气门嘴加装后与轮辋的配合特性。
图9A是本发明气门嘴组件的紧固螺母的立体图，图9B是图9A所示紧固螺母沿轴向的剖视图。如图所示，本发明大大增加了紧固螺母的外六角部分61的高度L1，减少了外圆台阶部分62的高度，从而有效地降低了紧固螺母的体积及重量，且实际材料消耗也减少。同时由于螺母六角外面的增大，在安装时配合内六角套筒扳手使用，大大增加加装扭矩作用面积，有效减少单位面积的应力应变，从而降低磨损、提高零件的寿命。作为选择，外圆台阶部分62的高度L2可以是外六角部分61高度L1的1/4～1/2。
本发明的重点，在于改变紧固螺母的外圆台阶部分与外六角部分的比例；同时去除因辅助安装孔增加的延长部分，而在气门嘴体与紧固螺母配合部分增加2个平行的台面。
本发明的技术方案不仅适用于可安装传感器的压紧式气门嘴，也可用于普通无内胎车轮的气门嘴，当然这种情况下无需紧固螺钉及防松垫圈这两个部件，气门嘴端头部也无需设置内螺纹。
在本发明气门嘴组件的一个实施例中，采用铝合金材料。但是，这里通过实施例对本发明进行说明，对于专业人士讲，是否使用铝合金材料来实现并不是核心问题。本发明要求保护的范围并不受本说明书中实施例的限制。
权利要求
1.一种汽车轮胎气门嘴组件，包括气门嘴体(3)、密封圈(4)、轮辋垫片(5)及紧固螺母(6)，其特征在于，所述气门嘴体(3)上与紧固螺母配合部分(34)设置有相对于气门嘴体(3)中心轴对称的两个平行平台(32)。
2.根据权利要求1所述的汽车轮胎气门嘴组件，其特征在于，所述紧固螺母(6)包括外六角部分(61)及外圆台阶部分(62)，其中，所述外圆台阶部分(62)的高度L2为所述外六角部分(61)高度L1的1/4～1/2。
3.根据权利要求2所述的汽车轮胎气门嘴组件，其特征在于，包括一个可用于将传感器紧固在气门嘴体(3)端头部(31)的紧固螺钉(1)及防松垫圈(2)，其中所述紧固螺钉(1)内部沿轴向设有气体通道(12)，所述气门嘴体(3)的端头部(31)设置有与所述紧固螺钉(1)相配合的内螺纹(33)。
4.根据权利要求3所述的汽车轮胎气门嘴组件，其特征在于，所述紧固螺钉(1)为内六角螺钉。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的汽车轮胎气门嘴组件，其特征在于，所述气门嘴体(3)的端头帽部(311)的高度L3小于7mm。
全文摘要
本发明涉及汽车轮胎气门嘴，包括气门嘴体、密封圈、轮辋垫片及紧固螺母。所述气门嘴体上与紧固螺母配合部分设置有相对于气门嘴体中心轴对称的两个平行平台，所述紧固螺母包括外六角部分及外圆台阶部分，其中，所述外圆台阶部分的高度L2为所述外六角部分高度L1的1/4～1/2。另外还包括一个可用于将传感器紧固在气门嘴体端头部的紧固螺钉及防松垫圈，其中所述紧固螺钉内部沿轴向设有气体通道，所述气门嘴体的端头部设置有与所述紧固螺钉相配合的内螺纹。本发明能够减轻气门嘴的重量，改善车辆轮胎动平衡操作的稳定性；降低材料成本；并改善螺母在加装时的变形问题，从而延长使用寿命；并且可减少动平衡块安装调试时间，提高生产效率。
文档编号B60C23/04GK1974239SQ200610157488
公开日2007年6月6日 申请日期2006年12月12日 优先权日2006年12月12日
发明者金铃淇, 杨奕松 申请人:深圳市赛格导航科技股份有限公司