专利名称：充气轮胎行进时自充气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种为充气轮胎充气的机械装置，它安装在普通充气轮胎气嘴上可在车辆行进过程中为轮胎自行充气。本实用新型为专利ZL97714163.0的改进型。
目前为车辆空心轮胎充气的器械为打气筒或空气压缩机，当需要为车胎充气时须停车操作并且随车携带也有困难。与本突用新型有相同用途的专利已公布了很多，其构思巧妙亦有新颖之处，但都存在不同缺点，极难进入实用阶段；如专利CN2252728YCN2062291都是利用车辆在行进时车胎与地面接触后被压缩变形，使推杆向上运动直接推动活塞为车胎自行充气。由于车胎在行进中需充气时被压缩变形的程度很小约0.5CM-0.8CM，所以其活塞筒深度受到限制，不宜超过1.2CM，如超过，当需要充气时活塞筒内气压达不到应有压力从而无法实现自行充气，因为从理论上可记算出活塞筒内空气须被压缩到原有体积的1/3时才能达到国家标准GB7377-87<力车胎系列>所规定的车胎充气压力；如活塞筒深度选为1.2CM以下，则造成活塞筒内容积过小，为保证活塞筒内能达到足够的压力，活塞与活塞筒之间的密封程度必需很高，因此对活塞和活塞筒等零部件的公差精度及光洁度要求苛刻，实际生产时其工艺条传极难控制。专利CN2177618Y,CN2160503Y，等都属于同一类型，即在轮轴上安装某些部件，利用车轮旋转力借助这些部件带动固定在幅条上的活塞运动以达到充气目的。这种类型的自充气装置对车轮在转动时形成阻力使之转动不灵活，而且随着活塞周期性内压力的变化造成对车轮产生周期性的变化阻力，使骑车人产生不适感。这一点在车速较慢对尤为明显。本实用新型的原型专利ZL92214163.0由于活塞压力约4×100帕全部通过施压杆施加在内胎上，在实际使用中会造成内胎迅速损坏。
本实用新型的目的是为自行车，摩托车，人力三轮车，汽车等车辆轮胎提供一种充气轮胎行进时自充气装置，它直接装在现有车胎的气门芯座上，不需人操作，并不改动现有车胎的部件，车辆停驶时不必取下，当首次使用时只需用打气筒或空气压缩机通过进气嘴11充一次气，以后本装置即可将车胎在行进时由于重力作用与地面接触时所产生的微小压缩量转换为较大的机械压缩过程从而实现自行为车胎充气。本实用新型的原型专利ZL92214163.0由于活塞压力约4×100帕全部通过施压杆施加在内胎上，在实际使用中会造成内胎迅速损坏。针对这一缺陷，本实用新型增设了主动齿轮3和啮合齿轮4用于减小施压杆对内胎的压力，增加了两只齿轮后，施压杆对内胎的压力减少到原来的1/10，即4×10帕，约0.4KC，这一很小的压力对内胎造成的损害将降至微不足道，而且不会使骑车人产生不适感。由于采用了利用上述原理的装置，从而活塞筒深度和容积不受车胎被压缩变形程度很小的限制，可根据不同车辆的需要设计得较大，由于压气筒内容积大，所以在实际生产和使用时即使活塞与壁之间有一定程度漏气仍能有效使用，其零部件对公差精度及光洁度要求不高，工艺条件容易控制，而且主要零部件可用塑料制造，整体重量轻而且原料成本低，这些特点对实际生产极为重要并能避免现已公开技术的缺陷达到自动充气的目的。
本实用新型的目的是这样实现的，由于车辆自重和负载重力作用，车辆在行进时当车胎内压下降，车胎与地面接触点被压瘪发生形变，当施压杆1最下端与内胎接触点转到车胎与地面接触点重合时，这时车胎受重力作用被压瘪发生形变，于此同时车胎被压瘪部位推动施压杆1向上运动并压缩复位弹簧2，同时推动主动齿轮3向上运动与啮合齿轮4啮合。当该接触点转离地面后车胎恢复原状同时复位弹簧2的弹力使施压杆1复位。当施压杆1向上运动一次时其顶部齿牙推动主动齿轮3逆时针方向转动一小角度，并通过啮合齿轮4带动从动齿轮5转动。由于车轮不停地滚动，使得施压杆1一次又一次地上下运动反复推动主动齿轮3沿逆时针方向转动。这样便带动啮合齿转4顺时针方向转动，啮合齿轮4带动从动齿轮5逆时针转动。从动齿轮5转动时带动推杆6推动活塞7在活塞筒8内上下移动达到充气目的，活塞7向上移动时压缩空气通过安装在活塞内的单向阀9再经过车胎气门芯座12内孔进入车胎13内；11为进气嘴，当活塞7向下运动时外部空气自此处进入活塞筒8，卡齿10用于防止从动齿轮4反时针方向转动，但能允许齿轮5顺时针方向转动，当齿轮5顺时针方向转动时卡齿10被齿轮5上的齿牙推动向齿牙上方移动，此时齿轮4顺利转动，当齿轮4受到活塞7通过推杆6和齿轮5所施加的反时针方向运动的压力时，齿轮4上的齿牙拨动卡齿10向左下方移动，卡在两齿牙间隙中，此时齿轮4不能反时方向转动，这样可保持活塞7在施压时应处的位置。上述部件除施压杆1的下半截和复位弹簧2及进气嘴11外全安置在密封外壳内，密封外壳下部和车胎上已去掉原有气嘴的气门芯座由连接螺帽拴紧并与外界密封，施压杆1下端穿过车胎上的气门芯座孔插入内胎并与其下表面接触，进气嘴11装在外顶部，其内部结构和作用与目前各种车胎普遍采用的气嘴相同或近似，当活塞7向下移动时外部空气从该处进入活塞筒8而当活塞7向上移动时可阻止压缩空气自此逸出。
由于采用上述方案，可实现车辆在行进时自行充气而不必停车操作，不会产生周期性的变化阻力，使骑车人产生不适感。而且当胎内压力足够时车胎压缩变形极小，约0.4CM，不能使施压杆1带动齿轮3，此时本装置停止充气，不会造成充气过量。
下面结合说明书附图
和实施例对本实用新型作进一步说明，该附图是本实用新型的剖面图。图中1．施压杆2．复位弹簧3．主动齿轮4．啮合齿轮45．从动齿轮6．推杆7．活塞8．活塞筒9．单向阀10．卡齿11．进气嘴12．车胎气门芯座13．车胎在附图中，施压杆1和复位弹簧2从车胎气门芯座插入内胎。施压杆1下端与内胎底部接触，上端有排齿与主动齿轮3啮合，主动齿轮3通过中轴齿与啮合齿轮4啮合，啮合齿轮4与从动齿轮5啮合，从动齿轮5齿沿内圈装有推杆6，推杆6上端与活塞8内的单向阀9底部相连。当从动齿轮5转动时带动推杆6向上或向下运动，推动活塞7在活塞筒9内作往复运动，推杆6向上推动活塞时同时推开单向阀10，将活塞筒9内的空气挤入内部，推杆向下拉动活塞时同时关闭单向阀10，让活塞筒9内形成负压，让外部空气通过进气嘴12进入活塞筒9内。
权利要求1．一种为充气轮胎在行进时自动充气的机械装置，充气轮胎行进时自充气装置，其特征是在密封外壳内装有施压杆，复位弹簧，主动齿轮，啮合齿轮，从动齿轮，推杆，活塞，活塞筒，单向阀，卡齿，进气嘴。
2．根据权利要求1所述的充气轮胎行进时自充气装置，其特征是施压杆和复位弹簧从车胎气门芯座插入内胎；施压杆下端与内胎底部接触，上端有排齿与主动齿轮啮合，主动齿轮通过中轴齿与啮合齿轮啮合，啮合齿轮通过中轴齿与从动齿轮啮合，从动齿轮齿沿内圈装有推杆，推杆上端与活塞内的单向阀底部相连。
专利摘要充气轮胎行进时自充气装置,一种用于车胎自动充气的机械装置,本装置利用车胎在行进时与地面接触点发生形变,推动施压杆向上运动,当该接触点转离地面后车胎恢复原状,同时复位弹簧使施压杆复位,当施压杆向上运动时上部排齿推动一组由三个齿轮组成的减压齿轮组转动并带动推杆向上或向下推动活塞在活塞筒内动作,将外部空气经气嘴吸入,再通过单向阀充入车胎内。
文档编号B60C23/00GK2338194SQ9822891
公开日1999年9月15日 申请日期1998年5月29日 优先权日1998年5月29日
发明者陈渝生 申请人:陈渝生