пневматическая шина с автоматической подкачкой воздуха

Формула изобретения

Пневматическая шина с автоматической подкачкой воздуха, с встроенным в конструкцию колеса перистальтическим насосом, выполненным в виде трубки вдоль окружности покрышки, соединенной с атмосферой через ограничитель давления с одной стороны и заканчивающейся клапаном в накачиваемом пространстве шины с другой стороны, отличающаяся тем, что трубка перистальтического насоса расположена в теле покрышки по ее окружности или на стенке камеры вдоль ее окружности.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области транспорта и может использоваться на всех видах транспорта, применяющих пневмошины.

Известно, что пневмошины при эксплуатации периодически проверяются на величину давления и при необходимости подкачиваются различного рода насосами и компрессорами.

Ранее предлагались пневмошины с автоматической подкачкой воздуха насосами, установленными в колесе, например, патент Великобритании 1457404, кл. B 60 C 23/12, 1975 или перистальтический насос (патент США N5052456 B 60 C 23/12, 1991). Перистальтический насос по патенту США, состоящий из гибкого шланга, закрепленного на ободе, а также роликов, толкателей, кулачков, электромагнитных возбудителей и т. д. , всего около 70 деталей, расположенных частично на ободе колеса, частично на корпусе транспортного средства, имеет сложную механическую конструкцию, утяжеляет колесо, увеличивает затраты энергии на вращение колеса и, видимо, поэтому не находит практического применения на транспорте.

Для автоматической подкачки-пневмошины и поддерживания в ней оптимального давления перистальтический насос предлагается встроить в конструкцию пневмошины. В общем виде этим насосом может служить трубка (шланг) с упругими стенками, расположенными по наружной поверхности покрышки пневмошины. Начало этой трубки связано с атмосферой, а конец через клапан выходит в накачиваемое пространство шины. В месте контакты шины с поверхностью дороги под тяжестью транспортного средства трубка сжимается. Место сжатия трубки при поступательно-вращательном движении колеса перемещается по длине трубки и выдавливает воздух через клапан в накачиваемое пространство шины, а с другой стороны всасывает атмосферный воздух в полость трубки. В целях поддерживания оптимального давления в описываемой пневмошине необходимо, чтобы атмосферный воздух поступал в полость насоса через ограничитель давления. Простым ограничителем давления может быть начальная часть трубки перистальтического насоса, если ее пропустить через накачиваемую полость шины и в этой части придать стенкам трубки заданную жесткость. Тогда, при достижении заданного давления в шине, стенки трубки сомкнутся и поступление атмосферного воздуха в полость насоса прекратится.

При реальном воплощении описываемого варианта насоса может возникнуть проблема износостойкости материала для трубки насоса. Проблема решается путем размещения трубки или полости насоса в теле покрышки, например, под протектором или на стенке камеры. При этом необходимо так доработать конструкцию шины, чтобы обеспечивалось сжатие полости насоса в месте контакта шины с дорогой.

На фиг. 1 показано продольное сечение бескамерной пневмошины с автоматической подкачкой воздуха по ее наибольшей окружности; на фиг. 2 представлен фрагмент поперечного сечения бескамерной пневмошины с одним из вариантов размещения поперечного сечения бескамерной пневмошины с одним из вариантов размещения полости перистальтического насоса в теле покрышки; на фиг.3 изображен фрагмент поперечного сечения пневмошины с камерой с примером размещения полости насоса на стенке камеры.

Пневмошина с автоматической подкачкой воздуха (см фиг.1) имеет в теле покрышки 1 полость (трубку) 2, расположенную по окружности покрышки. Начало полости 2 связано через трубку 3 с атмосферным воздухом. Другой конец этой полости выходит через клапан 4 в накачиваемое пространство 5. Между трубкой 3 и клапаном 4 полость 2 заглушена перегородкой 6. Полость 2 сминается в месте контакта шины с поверхностью дороги. Место сжатия полости 2 при поступательно-вращательном движении колеса по стрелке 7 перемещается в сторону клапана 4 и выдавливает через него воздух в накачиваемое пространство шины. Одновременно с другой стороны через трубку 3 атмосферный воздух засасывается в полость 2. Таким образом, полость 2 совместно с трубкой 3, клапаном 4 образует насос, работающий по перистальтическому принципу. Для того чтобы подкачка шины прекращалась при достижении оптимального давления, стенкам трубки 3 придана заданная жесткость, т.е. ее стенки сминаются при определенном давлении в шине и перекрывают доступ воздуха в полость насоса. Другими словами, трубка 3 является ограничителем давления. Клапан 4 по устройству полностью аналогичен клапанам, применяемым в надувных резиновых лодках, выполнен в виде резиновой трубки, сминаемой давлением воздуха в шине.

На фиг. 2 показана бескамерная шина 1 с вариантом расположения полости 2, сформированной в теле покрышки под протектором. Для надежного сжатия полости 2 при контакте шины с дорогой часть 3 (на фиг. затемнена) сделана из более мягкого материала, чем остальная часть шины.

На фиг. 3 изображена пневмошина 1 с вариантом расположения полости 2 перистальтического насоса в камере 3.

В целях лучшего сжатия полости 2 при контакте шины с дорогой, часть стенки камеры 4 (на фиг. затемнена) сделана из нерастягиваемого материала.