[发明专利]用于自充气轮胎的紧凑型阀系统

说明书

技术领域

本发明大体上涉及自充气轮胎，并且更具体地涉及用于这种轮胎的泵机构。

背景技术

正常的空气扩散使轮胎压力随时间降低。轮胎的正常状态处于充气不足。相应地，驾驶员必须反复动作以维持轮胎压力，否则驾驶员将会看到降低的燃料经济性、轮胎寿命以及降低的车辆制动和操纵性能。已经提出轮胎压力监测系统以在轮胎压力显著低时警告驾驶员。然而，这样的系统仍然依赖于驾驶员在被警告时采取补救措施以将轮胎再充气到建议的压力。因此，期望在轮胎内并入将使轮胎自充气的自充气特征件，以便于在无需驾驶员干预的情况下补偿轮胎压力随时间的任何下降。

发明内容

本发明在第一方面中提供了一种具有泵和阀组件的轮胎。该轮胎具有轮胎腔、分别从第一轮胎卷边区域和第二轮胎卷边区域延伸到轮胎胎面区域的第一侧壁和第二侧壁。该阀组件具有阀壳体，该阀壳体具有内室，其中，隔膜安装在内室中，并且其中，隔膜具有与轮胎腔流体连通的第一侧面和与内室流体连通的第二侧面。泵具有泵通道，该泵通道具有第一和第二端，其中，泵通道定位在轮胎中以在轮胎旋转时打开和关闭。内室具有与外部空气流体连通的入口以及与泵通道的第一和第二端流体连通的出口。隔膜定位在出口上方并且操作以打开和关闭所述出口。弹簧定位在阀壳体的内室中，并且操作以将隔膜偏置在打开位置中，其中，泵的所述第二端与轮胎腔流体连通。

本发明在第二方面中提供了一种具有双向泵和阀组件的轮胎。该轮胎具有轮胎腔、分别从第一轮胎卷边区域和第二轮胎卷边区域延伸到轮胎胎面区域的第一侧壁和第二侧壁；

轮胎具有泵通道，所述泵通道具有第一端和第二端并且操作以便在轮胎在第一方向或与所述第一方向相对的第二方向上旋转时允许在轮胎底印附近的泵通道的一部分关闭和打开泵通道，

阀组件具有阀壳体和内室，其中，隔膜安装在内室中，并且其中，隔膜具有与轮胎腔的压力流体连通的第一侧面；

所述内室具有与外部空气流体连通的入口以及与第一室和第二室流体连通的出口；

其中，所述隔膜定位在出口上方并且操作以打开和关闭出口；

其中，弹性构件将隔膜偏置到打开位置中；

其中，所述第一室具有定位在其中的单向阀，并且所述第一室的出口与泵通道第一端流体连通；

其中，所述第二室具有定位在其中的单向阀，并且第二室的出口与泵通道第二端流体连通；

其中，阀壳体还包括第三室，其中，第三室与泵第一端和轮胎腔流体连通；

其中，单向阀定位在第三室中，其中，第三室位于泵第一端和轮胎腔之间。

定义

轮胎的“高宽比”表示其截面高度(SH)与其截面宽度(SW)的比率乘以百分之百来表示为百分比。“不对称胎面”表示具有关于轮胎的中心面或赤道平面EP不对称的胎面花纹的胎面。

“轴向的”和“轴向地”表示平行于轮胎的旋转轴线的线或方向。

“卷边包布”是围绕轮胎卷边外侧放置的窄带材料，用于保护帘布层免受磨损和被轮辋切割并且分散轮辋上方的挠曲。

“周向的”表示垂直于轴向、沿环形胎面表面的周边延伸的线或方向。

“赤道中心平面(CP)”表示垂直于轮胎的旋转轴线并经过胎面中心的平面。

“底印（footprint）”表示轮胎胎面在零速度及标准负载和压力下与平坦表面的接地面积或接触面积。

“内侧面”表示当轮胎安装在车轮上并且车轮安装在车辆上时最靠近车辆的轮胎侧面。

“横向的”表示轴向方向。

“横向边缘”表示在标准负载和轮胎充气情况下测量的、与轴向最外侧的胎面接地面积或底印相切的线，这些线平行于赤道中心平面。

“净接触面积”表示围绕胎面整个圆周的横向边缘之间的接地胎面元件的总面积除以横向边缘之间的整个胎面的总面积。

“非定向胎面”表示这样一种胎面，其没有优选的向前行进方向并且也不要求定位在车辆上特定的一个或多个车轮位置来保证胎面花纹与优选的行进方向对齐。相反地，定向胎面花纹具有需要特定车轮定位的优选行进方向。

“外侧面”表示当轮胎安装在车轮上并且车轮安装于车辆上时最远离车辆的轮胎侧面。

“通道”表示在轮胎中一体化地形成的路径或在轮胎中插入的形成泵的离散管。

“蠕动的”表示通过沿通道推动诸如空气的内含物的波状收缩操作。

“径向的”和“径向地”表示在径向上朝着或远离轮胎的旋转轴线的方向。