技术领域

本发明涉及一种轮毂设计、 制造方法， 尤其是一种用于真空胎车轮带锁胎组件的安全 轮 毂。 背录技术

在众多的交通事故中,涉及轮胎的事故占比高� �约 5 %。 因高速行驶中突然爆胎而导致的 车毁人亡事故位列高速公路意外事故榜首。 爆胎事故髙发， 至死率高， 严重危胁着司乘人员 的生命财产安全。

普通轮毂通常在轮辋的两边设置胎圈座， 真空轮胎在气压的作用下，轮胎两侧胎圈紧密 的套在胎圈座上， 在轮缘的阻挡下不会脱出。 在胎圈座的中间设置轮槽用以更换轮胎， 胎圈 在开胎机的内切作用下陷入槽底， 这样胎圈就可以翻过轮缘取出或套入， 以更换轮胎。

真空轮胎在爆胎或胎压严重下降后轮胎脱圈阻 力急剧减小， 轮胎在偏向力的作用下受到 拖拽会使胎圈脱离轮圈座卷入槽底， 轮胎与轮毂发生分离。 金属轮毂在轮胎丧失支撑力后随 之下沉直接与路面接触， 这时车轮丧失依靠轮胎向地面传递驱动力、 牵引力、 转向力及制动 力等功能， 从而导致车辆失控产生严重的侧滑、 翻车现象。 发明内容

本发明提供了一种带锁胎组件的安全轮毂， 胎边锁块或挡圈能锁止轮胎圈不会因拖拽卷 入槽底与轮毂脱离， 并使轮胎在没有气压的情况下也能与轮毂保持 同步，始终保持胎面触地， 赋予车轮同等驱动力、 牵引力、 转向力和制动力。 这样驾乘人员即使在爆胎后也能安全的操 控车辆避让或刹车， 从而避免人员财产损失。 其构造不影响轮毂本身性能， 不影响轮胎的正 常拆装。 使用便捷、 可靠， 非专业普通用户也可以方便的使用。 适用于各种规格的真空轮胎 车轮， 成本低廉， 可靠性强， 能适应量产车配套使用。

本发明主要包括多个环形均匀分布于轮圈座内 边的胎边锁块或挡圈， 内部串连联动， 对 应的锁止传动装置用以上锁和解锁胎边锁块或 挡圈。

胎边锁块或挡圈均匀分布于轮圈座与槽底之间 ， 上锁时多个锁块或挡圈同时升起能阻止 轮胎胎圈脱离轮圈座卷入槽底， 从而避免胎、 毂分离， 并利用瘪胎支撑车轮。

胎边锁块或挡圈解锁时同时收回， 低于或与胎圈座高度平齐， 这样就可以方便的拆装轮 胎。

为配合设置锁槽宽度， 将槽底深度设计加深， 以利于轮胎的正常拆装。 胎边锁块内部串连联动， 可以通过一个开关统一锁止和解锁多个锁块。

锁止传动装置可以采用机械方式， 开关孔对应气门孔， 这样我们可以通过气门孔插入锁 杆调节开关的方式完成上锁、 解锁， 而无需利用特殊设备去翻开轮胎进行设置和安 装。 也可 以采用电动方式来完成上锁、 解锁。

锁止传动装置， 设有止脱挡块， 阻止齿轮在锁止状态下自行旋转解锁。 这样就保证了锁 胎组件使用中的可靠性。

上诉措施保证了当轮胎发生爆胎或严重失压的 情况下，胎圈不会发生严重移位或滑入槽 底， 始终与安全轮毂牢牢结合保持同步。 失压的轮胎会利用自身的厚度支撑车轮而且始 终保 持胎面触地， 从而保证车轮能正常向地面传递驱动力、 牵引力、 转向力和制动力。 这样我们 就能够正常的控制车辆进行避让， 紧急制动等操作，避免爆胎后因车辆失控而造 成的事故。

由于本发明的组件非加装部件， 可以在安全轮毂设计制造之初就能很好的解决 动平衡的 配重及材料配合可靠性问题。

附图说明

下面结合附图， 通过非限定性的举例对本发明的优选实施方式 作进一步说明， 在附图中- 图 1和图 2是本发明的外观布局示意图。

图 3a和图 3b为本发明上锁、 解锁状态下与真空轮胎配合的剖面布局图。

图 4a和图 4b为本发明一种锁止传动装置的实施案例。

图 5a和图 5b为本发明一种锁止传动装置的俯视图。

图 6为本发明另一种锁止传动装置的实施案例。

图 7和图 8为本发明一实施案例中联动解锁、 上锁原理图。

图 9a和图 9b为针对图 7和图 8的胎边锁块局部说明。

图 10和图 11为本发明另一实施案例中联动解锁、 上锁原理图。

图 12a和图 12b为针对图 10和图 11的胎边锁块局部说明。

图 13和图 14为本发明又一实施案例中挡圈解锁、 上锁原理图。

其中： 10 带锁胎组件的安全轮毂 11胎边锁块 12 锁止传动装置 15锁杆 18胎圈座 20 轮缘 21槽底 22胎圈 24胎面 25胎侧 26 开解锁齿轮 27传动齿轮 28齿条 29钢 丝 30 止脱挡块 31 弹簧 32气门孔 33 锁槽 34槽孔 35 电机 40挡圈 41 弹性钢丝 具体实施方式 下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

图 1和图 2表示了本发明带锁胎组件的安全轮毂 10的外观结构图。该组件主要包括多个 环形均匀分布于轮圈座 18与槽底 21之间的胎边锁块 I I (或挡圈 40)， 和一个对应的锁止传 动装置 12。

如图 3a所示， 胎边锁块 11 (或挡圈 40) 上锁升起时高于胎圈座 18， 这样胎圈 22在爆 胎时即使受到脱圈阻力下降及轮毂半径减小而 造成的偏向力拖拽作用下， 也不会脱离轮圈座 18而滑入槽底 21。

胎边锁块 11 (或挡圈 40) 上锁升起时的高度不高于于轮缘 20高度， 这样即使发生爆胎 或严重失压胎侧 25丧失支撑力的情况下， 胎边锁块 11 (或挡圈 40 ) 不会遭到碾压。

胎边锁块 11 (或挡圈 40) 的位置设置， 在正常情况下与胎圈 22不接触。 这样就能避免 正常行驶情况下胎边锁块 11 (或挡圈 40) 与胎圈 22的异常摩擦。 但当爆胎发生时轮胎在偏 向力的作用下胎圈 22会牢牢的挤住胎边锁块 11 (或挡圈 40) ，防止其缩回或转动。

如图 3b所示当胎边锁块 11 (或挡圈 40) 解锁时， 胎边锁块 11 (或挡圈 40) 陷入锁槽 33 , 胎圈 22在开胎机内切作用下能正常的滑入槽底 21， 这样轮胎就能正常的拆装。

胎边锁块 11 (或挡圈 40) 的设置保证了当轮胎发生爆胎或严重失压的情 况下,胎圈 22也 会与带锁胎组件的安全轮毂 10牢牢结合， 这样就解决了轮胎与轮毂分离后不同步问题。 因为 胎圈 22不会发生严重移位或卷入槽底 21， 这样失压的轮胎就会利用自身的厚度支撑车轮 而 且始终是胎面 24接触地面， 从而保证车轮能正常的向地面传递驱动力、牵 引力、转向力和制 动力。

如图 4a所示的一种锁止传动装置 12， 通过锁杆 15插入开解锁齿轮 26后左右转动， 带 动传动齿轮 27， 传动齿轮 27带动连接钢丝 29的齿条 28左右移动， 这样锁止传动装置 12就 能够轻易的调整联动的胎边锁块 11或挡圈 40完成上锁、 解锁动作。

图 4b为一种锁止传动装置的正面分布图。

图 5a为锁止传动装置 12的俯视图， 开解锁齿轮 26的轴上安装了弹簧 31， 未插入锁杆 15时， 弹簧 31顶住开解锁齿轮 26向外伸出， 这时齿轮的一端被止脱挡块 30卡住， 这样开 解锁齿轮 26就不能转动， 整个锁止传动装置 12处于止脱状态。 这样的设置保证了锁止传动 装置 12在日常使用中的可靠性。

如图 5b所示开解锁齿轮 26对应气门孔 15， 当锁杆 15从气门孔 32插入幵解锁齿轮 26, 向内顶压弹簧 31时， 开解锁齿轮 26向内推入与止脱挡块 30分离， 这时就能通过齿杆 15转 动开解锁齿轮 26， 完成上锁、 解锁动作。

图 6为本发明另一实施案例中锁止传动装置 12的俯视图， 在锁止传动装置 12内部设置 电机 35, 电机 35在轮毂外侧留有触点， 这样我们可以通过改变外部电源的正负极来使 电机 35带动开解锁齿轮 26顺时针或逆时针旋转， 从而完成上锁、 解锁动作。 图 7和图 8为本发明一实施案例中控制胎边锁块 11解锁、 上锁的工作原理图。

如图 7所示当锁止传动装置 12转动齿条 28向逆时针方向移动时，连接胎边锁块 11的钢 丝 29会拉紧，这时胎边锁块 11会滑入锁槽 33中， 带锁胎组件的安全轮毂 10处于解锁状态。

如图 8所示当锁止传动装置 12转动齿条 28向顺时针方向转动时候，连接胎边锁块 11的 钢丝 29会因为周长的扩展而向锁槽 33外挤压胎边锁块 11。 这时胎边锁块 11升起， 带锁胎 组件的安全轮毂 10处于上锁状态。

图 9a和图 9b为对图 7和图 8的局部展示。

如图 9a所示， 胎边锁块 11的高度与锁槽 33高度吻合， 胎边锁块 11的底部设置有孔， 钢丝从中间穿过，这样当钢丝 29拉紧时胎边锁 11块能完全陷入锁槽 33中，便于轮胎的拆装。

如图 9b所示， 胎边锁块 11的中部宽度大于槽孔 34， 这样当钢丝 29向外扩张时槽孔 34 就能抵住胎边锁块 11不至于滑出。 此时带锁胎组件的安全轮毂 10处于上锁状态。

图 10和图 11为本发明另一实施案例中控制胎边锁块 11解锁、 上锁的工作原理图。 如图 10所示胎边锁块 11为一组设置于锁槽 33中用钢丝 29串连可旋转的组件， 当止锁 传动装置 12转动齿条 28向逆时针方向转动时， 连接齿条 28的钢丝带动胎边锁块 11闭合于 锁槽 33中， 带锁胎组件的安全轮毂 10处于解锁状态。

如图 11所示当止锁传动装置 12转动齿条 28向顺时针方向转动时， 连接齿条 28的钢丝 带动胎边锁块 11 旋转升起， 带锁胎组件的安全轮毂 10处于上锁状态。

图 12a和图 12b为对图 10和图 11的局部展示。

如图 12a所示可旋转的胎边锁块 Π被固定于锁槽 33中， 当钢丝 29向左 （逆时针方向） 拉紧时， 可旋转胎边锁块 11向顺时针方向旋转闭合于锁槽 33中， 处于解锁状态。

如图 12b所示当钢丝 29向右 （顺时针）拉紧时， 可旋转的胎边锁块 11向逆时针方向旋 转升起， 处于上锁状态。

图 13和图 14为本发明又一实施案例中锁圈 40解锁、 上锁的工作原理图。

如图 13所示挡圈 40为设置在锁槽 33中的带有弹性的环形挡块， 挡圈 40与锁止传动装 置 12相连，当锁止传动装置 12转动齿条 28向逆时针方向拉紧挡圈 40时，挡圈 40外径变小， 并压住弹性钢丝 41， 整个锁圈 40缩回锁槽 33中， 此时带锁胎组件的安全轮毂 10处于解锁 状态。

如图 14所示当锁止传动装置 12转动齿条 28向顺时针方向推动挡圈 40时， 挡圈 40外径 扩大， 设置在挡圈 40底部的弹性钢丝 41向外均匀顶起挡圈 40。 此时安全轮毂 10处于上锁 状态。