用於胎面翻新空氣維持輪胎的防護性結構的製作方法

2023-05-26 21:41:26

用於胎面翻新空氣維持輪胎的防護性結構的製作方法
【專利摘要】本發明涉及用於胎面翻新空氣維持輪胎的防護性結構。一種依據本發明的方法對空氣維持輪胎進行胎面翻新。所述方法包括以下步驟：從已磨損的空氣維持輪胎的外胎磨削掉剩餘的胎面材料；圍繞固定於所述外胎的內表面的結構暫時固定異形件；將胎面放置在所述外胎上；對位於所述外胎的內部空腔內並圍繞所述異形件的氣囊充氣，其中所述氣囊不接觸所述結構；將所述胎面固定至所述外胎；將所述氣囊放氣；從所述氣囊分離所述外胎和固定至所述外胎的胎面；和從所述外胎去除所述異形件。
【專利說明】用於胎面翻新空氣維持輪胎的防護性結構
【技術領域】
[0001]本發明總體涉及空氣維持輪胎，更具體地，本發明涉及具有用於一體成型空氣泵送系統的防護性結構的胎面翻新空氣維持輪胎。
【背景技術】
[0002]隨著時間的推移，正常的空氣擴散使輪胎壓力降低。輪胎的自然狀態是處於充氣狀態。因此，駕駛員必須重複地動作以維持輪胎壓力，否則他們將看到降低的燃料經濟性、降低的輪胎壽命和降低的運輸工具制動和操縱性能。已提出了輪胎壓力監測系統(TPMS)，以便當輪胎壓力明顯低時警告駕駛員。然而，這些系統仍依賴於駕駛員在被警告時採取補救動作，以將輪胎重新充氣至推薦壓力。因此，希望的是在輪胎特別是胎面可翻新的卡車輪胎內加入一種空氣維持特徵，其將自動維持輪胎內的空氣壓力。

【發明內容】

[0003]一種依據本發明的方法對空氣維持輪胎進行胎面翻新。所述方法包括以下步驟:從已磨損的空氣維持輪胎的外胎磨削掉剩餘的胎面材料；圍繞固定於所述外胎的內表面的結構暫時固定異形件；將胎面放置在所述外胎上；對位於所述外胎的內部空腔內並圍繞所述異形件的氣囊充氣，由此所述氣囊不接觸所述結構；將所述胎面固定至所述外胎；將所述氣囊放氣；將所述外胎和固定至所述外胎的胎面與所述氣囊分離；和從所述外胎去除所述異形件。
[0004]根據本方法的另一方面，所述異形件由隔熱材料構成。
[0005]根據本方法的又一方面，所述異形件由發泡材料構成。
[0006]根據本方法的再一方面，所述異形件由聚苯乙烯泡沫構成。
[0007]根據本方法的又一方面，所述內部空腔由所述外胎的內襯限定出，並且所述結構被固定至所述內襯。
[0008]根據本方法的再一方面，所述結構包括壓縮致動器件或者壓力調節器，其被安裝至所述外胎，並且通過胎面翻新的外胎的變形被操作地致動。
[0009]根據本方法的又一方面，所述結構包括固定於所述外胎的泵組件。
[0010]根據本方法的再一方面，所述結構包括固定至所述外胎的壓縮器本體，所述壓縮器本體或者壓力調節器本體包括帶有入口開口和出口開口的內部空氣室，所述入口開口用於容許空氣進入所述內部空氣室中，所述出口開口用於將空氣從所述內部空氣室導引至所述外胎的內部空腔。
[0011]根據本方法的又一方面，所述結構包括柔性膜構件，所述柔性膜構件位於空氣室內，並且響應於在相對於入口開口的打開位置與相對於所述入口開口的關閉位置之間與壓縮致動器件或者壓力調節器的接觸接合而在所述空氣室內操作地變形，所述打開位置準許空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中，所述關閉位置阻礙空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中。[0012]根據本方法的再一方面，所述結構包括膜構件，所述膜構件在打開位置與關閉位置之間操作地變形，由此壓縮空氣室內的一定體積的空氣。
[0013]一種系統對空氣維持輪胎進行胎面翻新。所述系統包括外胎、異形件、胎面翻新元件和氣囊。所述外胎是磨損的空氣維持輪胎。所述外胎使剩餘的胎面材料從所述外胎被磨削掉。所述異形件圍繞固定於所述外胎的內表面的空氣維持結構被暫時固定。所述胎面翻新元件被放置在磨削後的外胎上。在所述外胎的內部空腔內並圍繞所述異形件對氣囊充氣，由此所述氣囊不接觸所述結構。所述氣囊提供熱量來將胎面翻新元件固定至所述外胎。所述氣囊隨後被放氣並與所述外胎分離，並且所述異形件從所述外胎被去除。
[0014]根據本系統的另一方面，所述異形件由隔熱材料構成。
[0015]根據本系統的又一方面，所述異形件由芳族聚醯胺材料構成。
[0016]根據本系統的再一方面，所述異形件由聚苯乙烯泡沫構成。
[0017]根據本系統的又一方面，所述內部空腔由所述外胎的內襯限定出，並且所述結構被固定至所述內襯。
[0018]根據本系統的再一方面，所述結構包括壓縮致動器件或者壓力調節器，其被安裝至所述外胎，並且通過胎面翻新的外胎的變形被操作地致動。
[0019]根據本系統的又一方面，所述結構包括固定於所述外胎的泵組件。
[0020]根據本系統的再一方面，所述結構包括固定至所述外胎的壓縮器本體或者壓力調節器本體。所述壓縮器本體包括帶有入口開口和出口開口的內部空氣室，所述入口開口用於容許空氣進入所述內部空氣室中，所述出口開口用於將空氣從所述內部空氣室導引至所述外胎的內部空腔。
[0021]根據本系統的又一方面，所述結構包括柔性膜構件，所述柔性膜構件位於空氣室內，並且響應於在相對於入口開口的打開位置與相對於所述入口開口的關閉位置之間與壓縮致動器件或者壓力調節器的接觸接合而在所述空氣室內操作地變形，所述打開位置準許空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中，所述關閉位置阻礙空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中。
[0022]根據本系統的再一方面，所述結構包括膜構件，所述膜構件在打開位置與關閉位置之間操作地變形，由此壓縮空氣室內的一定體積的空氣。
[0023]用於本發明的空氣維持輪胎系統可以包括出口閥構件，所述出口閥構件位於空氣室內，並在打開位置與關閉位置之間響應於到達預設閾值的空氣室內的空氣壓力而沿空氣室移動，在所述打開位置準許空氣流從空氣室進入出口開口中，在所述關閉位置阻礙空氣流從空氣室進入出口開口中。
[0024]根據所述空氣維持輪胎系統的另一方面，膜閥構件和出口閥構件被定位在所述空氣室的相對端處。
[0025]根據所述空氣維持輪胎系統的又一方面，入口導管在所述入口開口與輪胎的向外的側面之間延伸穿過所述輪胎。
[0026]根據所述空氣維持輪胎系統的再一方面，出口導管從所述出口開口延伸至所述輪胎空腔。
[0027]根據所述空氣維持輪胎系統的又一方面，所述壓縮致動器件或者壓力調節器包括中空容納體,所述中空容納體由彈性可變形材料成分形成,並容納一定量的不可壓縮介質，所述容納體被固定至輪胎胎體的相對較高的撓曲變形區域，並且所述容納體響應於滾動輪胎中的輪胎高撓曲變形區域的變形和恢復分別在變形狀態與非變形狀態之間往復地轉變；並且其中處於變形狀態的致動器件容納體排出加壓排出量的不可壓縮介質，所述加壓排出量的不可壓縮介質進行操作用以生成抵靠膜閥構件表面的壓縮力，從而在空氣室內在打開與關閉位置之間移動膜閥。
[0028]根據所述空氣維持輪胎系統的再一方面，所述容納體在相對於地面的輪胎迴轉期間操作地經受在變形狀態與非變形狀態之間的循環轉變。
[0029]根據用於本發明的另一空氣維持輪胎系統，一種空氣維持輪胎系統包括由內襯限定出的輪胎空腔、分別從第一和第二輪胎胎圈區域向輪胎胎面區域延伸的第一和第二側壁。
[0030]根據所述另一空氣維持輪胎系統的另一方面，壓縮致動器件被安裝至輪胎胎體，其構造成用於在輪胎迴轉期間通過輪胎變形而操作地致動，泵組件被固定至輪胎胎體並包括被固定至所述壓縮致動器件且具有內部空氣室的壓縮器本體，所述空氣室具有用於容許空氣進入內部空氣室的入口開口和用於將空氣從內部空氣室導引至輪胎空腔的出口開口，空氣壓縮器本體進一步包括位於內部空氣室內且分別處於其相對端的膜閥構件和出口閥構件，所述膜閥構件和出口閥構件在內部空氣室內響應於壓縮致動器件的致動在相應的打開與關閉位置之間移動，從而在空氣壓縮循環期間循環地開閉所述入口開口和出口開口，所述空氣壓縮循環包括空氣進氣、空氣壓縮和向空氣室內的空氣釋放。
[0031]根據所述另一空氣維持輪胎系統的又一方面，相對於所述入口開口處於打開位置的膜閥構件準許空氣從所述入口開口流入所述空氣室中，並且相對於所述入口開口處於關閉位置的活塞閥構件阻礙空氣從所述入口開口流入所述空氣室中，並且其中所述膜閥構件在打開與關閉位置之間移動的期間操作地壓縮所述空氣室內的一定體積的空氣。
[0032]根據所述另一空氣維持輪胎系統的再一方面，相對於所述出口開口處於關閉位置的出口閥構件操作以響應於空氣室內的空氣壓力達到預設閾值而向打開位置移動，由此準許空氣從所述空氣室流入所述出口開口中。
[0033]根據所述另一空氣維持輪胎系統的又一方面，入口導管在所述入口開口與輪胎的向外的側面之間延伸穿過所述輪胎。
[0034]根據所述另一空氣維持輪胎系統的再一方面，出口導管從所述出口開口延伸至所述輪胎空腔。
[0035]根據所述另一空氣維持輪胎系統的又一方面，所述壓縮致動器件或者壓力調節器包括中空容納體，所述中空容納體由彈性可變形材料成分形成，並容納一定量的不可壓縮介質，所述容納體被固定至輪胎胎體的相對較高的撓曲變形區域，並且所述容納體響應於滾動輪胎中的輪胎高撓曲變形區域的變形和恢復分別在變形狀態與非變形狀態之間往復地轉變；並且其中處於變形狀態的致動器件容納體排出加壓排出量的不可壓縮介質，所述加壓排出量的不可壓縮介質進行操作用以生成抵靠膜閥構件表面的變形力，從而在空氣室內在打開與關閉位置之間使膜閥構件變形。
[0036]根據所述另一空氣維持輪胎系統的再一方面，所述容納體在相對於地面的輪胎迴轉期間操作地經受在變形狀態與非變形狀態之間的循環轉變。
[0037]根據用於本發明的再一空氣維持輪胎系統，一種輪胎具有輪胎胎體，其包括由內襯限定出的輪胎空腔、從第一和第二輪胎胎圈區域向輪胎胎面區域延伸的第一和第二側壁。
[0038]根據所述再一空氣維持輪胎系統的另一方面，壓縮致動器件被安裝至輪胎胎體，其構造成用於在輪胎迴轉期間通過輪胎變形操作地致動。
[0039]根據所述再一空氣維持輪胎系統的又一方面，泵組件被固定至所述輪胎胎體，並包括被固定至壓縮致動器件且具有內部空氣室的壓縮器本體，所述內部空氣室具有用於容許空氣進入內部空氣室的入口開口和用於將空氣從內部空氣室導引至輪胎空腔的出口開口 ；空氣壓縮器本體進一步包括膜閥構件，所述膜閥構件在內部空氣室內響應於壓縮致動器件的致動而變形成變形狀態，用以壓縮內部空氣室內的空氣。
[0040]根據所述再一空氣維持輪胎系統的再一方面，出口閥構件位於所述內部空氣室內，所述出口閥構件在打開位置與關閉位置之間相對於所述內部空氣室操作地移動，所述打開位置準許壓縮空氣從所述內部空氣室流入所述出口開口中，所述關閉位置阻礙壓縮空氣從所述內部空氣室流入所述出口開口中。
[0041]根據所述再一空氣維持輪胎系統的又一方面，所述出口閥構件包括插頭構件，所述插頭構件在關閉的出口閥構件位置操作地裝配在所述出口開口內，並且所述插頭構件在打開的出口閥構件位置從所述出口開口內操作地移出。
[0042]根據所述再一空氣維持輪胎系統的再一方面，所述壓縮致動器件包括中空容納體，所述中空容納體由彈性可變形材料成分形成，並容納一定量的不可壓縮介質，所述容納體被固定至輪胎胎體的相對較高的撓曲變形區域，並且所述容納體響應於滾動輪胎中的輪胎高撓曲變形區域的變形和恢復分別在變形狀態與非變形狀態之間往復地轉變；並且其中處於變形狀態的致動器件容納體抵靠所述膜閥構件排出加壓排出量的不可壓縮介質，用以將所述膜閥構件操作地置於變形狀態。
[0043]根據所述再一空氣維持輪胎系統的又一方面，所述壓縮致動器件包括中空容納體，所述中空容納體由彈性可變形材料成分形成，並容納一定量的不可壓縮介質，所述容納體被固定至輪胎胎體的相對較高的撓曲變形區域，並且所述容納體響應於滾動輪胎中的輪胎高撓曲變形區域的變形和恢復分別在變形狀態與非變形狀態之間往復地轉變；並且其中處於變形狀態的致動器件容納體抵靠所述膜閥構件排出加壓排出量的不可壓縮介質，用以將所述膜閥構件操作地置於變形狀態。
[0044]根據所述再一空氣維持輪胎系統的再一方面，所述容納體在相對於地面的輪胎迴轉期間操作地經受在變形狀態與非變形狀態之間的循環轉變。
[0045]本發明還包括以下技術方案:
1.一種用於對空氣維持輪胎進行胎面翻新的方法，所述方法包括以下步驟:
從已磨損的空氣維持輪胎的外胎磨削掉剩餘的胎面材料；
圍繞固定於所述外胎的內表面的結構暫時固定異形件；
將胎面放置在所述外胎上；
對位於所述外胎的內部空腔內並圍繞所述異形件的氣囊充氣，由此所述氣囊不接觸所述結構；
將所述胎面固定至所述外胎；
將所述氣囊放氣； 將所述外胎和固定至所述外胎的胎面與所述氣囊分離；和 從所述外胎去除所述異形件。
[0046]2.如技術方案I所述的方法，其中，所述異形件由隔熱材料構成。
[0047]3.如技術方案I所述的方法，其中，所述異形件由發泡材料構成。
[0048]4.如技術方案I所述的方法，其中，所述異形件由聚苯乙烯泡沫構成。
[0049]5.如技術方案I所述的方法，其中，所述內部空腔由所述外胎的內襯限定出，並且所述結構被固定至所述內襯。
[0050]6.如技術方案I所述的方法，其中，所述結構包括壓力調節器，所述壓力調節器被安裝至所述外胎，並且通過胎面翻新的外胎的變形被操作地致動。
[0051]7.如技術方案I所述的方法，其中，所述結構包括附於所述外胎的泵組件。
[0052]8.如技術方案I所述的方法，其中，所述結構包括被附於所述外胎的壓力調節器本體，所述壓縮器本體包括帶有入口開口和出口開口的內部空氣室，所述入口開口用於容許空氣進入所述內部空氣室中，所述出口開口用於將空氣從所述內部空氣室導引至所述外胎的內部空腔。
[0053]9.如技術方案I所述的方法，其中，所述結構包括柔性膜構件，所述柔性膜構件位於空氣室內，並且響應於在相對於入口開口的打開位置與相對於所述入口開口的關閉位置之間與壓縮致動器件的接觸接合而在所述空氣室內操作地變形，所述打開位置準許空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中，所述關閉位置阻礙空氣流從所述入口開口進入所述
空氣室中。
[0054]10.如技術方案I所述的方法，其中，所述結構包括膜構件，所述膜構件在打開位置與關閉位置之間操作地變形，由此壓縮空氣室內的一定體積的空氣。
[0055]11.一種用於對空氣維持輪胎進行胎面翻新的系統，包括:
已磨損的空氣維持輪胎的外胎，所述外胎使剩餘的胎面材料從所述外胎被磨削掉； 異形件，所述異形件圍繞固定於所述外胎的內表面的結構被暫時固定；
放置在磨削後的外胎上的胎面翻新元件；
氣囊，所述氣囊在所述外胎的內部空腔內被充氣，並圍繞所述異形件，由此使得所述氣囊不接觸所述結構，所述氣囊提供熱量來將所述胎面翻新元件固定至所述外胎，所述氣囊隨後被放氣並與所述外胎分離，所述異形件從所述外胎被去除。
[0056]12.如技術方案11所述的系統，其中，所述異形件由隔熱材料構成。
[0057]13.如技術方案11所述的系統，其中，所述異形件由芳族聚醯胺材料構成。
[0058]14.如技術方案11所述的系統，其中，所述異形件由聚苯乙烯泡沫構成。
[0059]15.如技術方案11所述的系統，其中，所述內部空腔由所述外胎的內襯限定出，並且所述結構被固定至所述內襯。
[0060]16.如技術方案11所述的系統，其中，所述結構包括壓力調節器，所述壓力調節器被安裝至所述外胎，並且通過胎面翻新的外胎的變形被操作地致動。
[0061]17.如技術方案11所述的系統，其中，所述結構包括附於所述外胎的泵組件。
[0062]18.如技術方案11所述的系統，其中，所述結構包括被附於所述外胎的壓力調節器本體，所述壓縮器本體包括帶有入口開口和出口開口的內部空氣室，所述入口開口用於容許空氣進入所述內部空氣室中，所述出口開口用於將空氣從所述內部空氣室導引至所述外胎的內部空腔。
[0063]19.如技術方案11所述的系統，其中，所述結構包括柔性膜構件，所述柔性膜構件位於空氣室內，並且響應於在相對於入口開口的打開位置與相對於所述入口開口的關閉位置之間與壓縮致動器件的接觸接合而在所述空氣室內操作地變形，所述打開位置準許空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中，所述關閉位置阻礙空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中。
[0064]20.如技術方案11所述的系統，其中，所述結構包括膜構件，所述膜構件在打開位置與關閉位置之間操作地變形，由此壓縮空氣室內的一定體積的空氣。
[0065]定義
輪胎的「高寬比」意指其斷面高度(SH)與其斷面寬度(SW)的比值，該比值乘以100%，以作為百分比來表達。
[0066]「不對稱胎面」意指具有關於輪胎的中心面或赤道面EP不對稱的胎面花紋的胎面。
[0067]「軸向」和「軸向地(沿軸向)」意指平行於輪胎旋轉軸線的線或方向。
[0068]「胎圈包布」是圍繞輪胎胎圈的外側放置的窄材料帶，用以防止簾線層磨損和被輪輞切割，並將撓曲分布在輪輞上方。
[0069]「周向」意指垂直於軸向方向沿環形胎面表面的周長延伸的線或方向。
[0070]「赤道中心面(CP) 」意指垂直於輪胎的旋轉軸線並穿過胎面中心的平面。
[0071]「印跡」意指在零速度時及在正常載荷和壓力下，輪胎胎面與平坦表面的接觸胎片或接觸區域。
[0072]「溝槽」意指輪胎壁中的細長空隙區域，其可以圍繞輪胎壁周向地或側向地延伸。「溝槽寬度」等於在其整個長度之上的平均寬度。溝槽的尺寸做成適應如所描述的空氣管。
[0073]「內側面(inboard side) 」意指當輪胎安裝在輪子上並且輪子安裝在運輸工具上時輪胎的最靠近運輸工具的側面。
[0074]「橫向」意指軸向方向。
[0075]「橫向邊緣」意指在正常載荷和輪胎充氣情況下測量的、與軸向最外側的胎面接觸胎片或印跡相切的線，所述線平行於赤道中心平面。
[0076]「淨接觸面積」意指圍繞胎面的整個圓周的橫向邊緣之間的接地胎面元件的總面積除以橫向邊緣之間整個胎面的全面積。
[0077]「非定向胎面」意指這樣一種胎面，其沒有優選的向前行進方向也不要求定位在運輸工具上特定的輪子位置或多個輪子位置來保證胎面花紋與優選的行進方向對齊。相反地，定向胎面花紋具有需要特定車輪定位的優選行進方向。
[0078]「外側面(outboard side) 」意指當輪胎安裝在輪子上並且輪子安裝在運輸工具上時最遠離運輸工具的輪胎的側面。
[0079]「蠕動的」意指通過沿管狀通道推動內含物(例如空氣)的波狀收縮所進行的操作。
[0080]「徑向」和「徑向地(沿徑向)」意指沿徑向朝向或遠離輪胎的旋轉軸線的方向。
[0081]「肋」意指胎面上沿周向延伸的橡膠條，其由至少一個周向溝槽與第二個這樣的溝槽或橫向邊緣限定出，該條在橫向方向上未被全深度溝槽分割。
[0082]「細縫(Sipe) 」意指模製到輪胎的胎面元件中、細分胎面表面並改進牽引的小狹槽，細縫通常在寬度上窄並且在輪胎印跡內閉合，這與在輪胎印跡中保持敞開的溝槽相反。[0083]「胎面元件」或「牽引元件」意指通過具有鄰近溝槽的形狀限定出的肋或塊狀元件。
[0084]「胎面弧寬」意指如在胎面的橫向邊緣之間測得的胎面的弧長。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0085]下面，將通過示例並參考附圖描述本發明，附圖中:
圖1是示出了泵位置的輪胎系統的透視圖。
[0086]圖2A是輪胎系統的透視剖切圖，圖中示出了組裝之前的2部式泵，並且示出的虛線框用以表示內壁上的膠合區域。
[0087]圖2B是輪胎的透視剖切圖，圖中示出了組裝有穿過輪胎壁插入的管的2部式泵。
[0088]圖3A是側視圖，圖中示出了處於輪胎的非壓縮區域的泵位置。
[0089]圖3B是側視圖，圖中示出了處於輪胎的壓縮區域的泵位置。
[0090]圖4是沿圖3A的4-4截取得到的截面圖。
[0091]圖5是沿圖3B的5-5截取得到的截面圖。
[0092]圖6A是泵的放大視圖，圖中示出了靜置(at rest)的活塞位置。
[0093]圖6B是泵的放大視圖，圖中示出了粘彈性材料向下移動上活塞並壓縮活塞之間的空氣。
[0094]圖6C是泵的放大視圖，圖中示出了上下活塞移動並釋放壓縮空氣到輪胎空腔中。
[0095]圖6D是泵的放大視圖，圖中示出了靜置的活塞和洩壓閥釋放輪胎空腔中的超壓至大氣。
[0096]圖7是泵體的分解截面。
[0097]圖8是輪胎的透視圖，圖中示出了第二泵位置。
[0098]圖9A是圖8的分解的2部式泵的透視圖。
[0099]圖9B是組裝好的泵的透視圖。
[0100]圖1OA是側視圖，圖中示出了處於輪胎的非壓縮區域的泵位置。
[0101]圖1OB是側視圖，圖中示出了處於輪胎的壓縮區域的泵位置。
[0102]圖11是沿圖1OA的11-11所取的截面圖。
[0103]圖1lA是從圖11所取的泵的放大視圖。
[0104]圖12是沿圖1OB的12-12所取的截面圖。
[0105]圖12A是從圖12所取的泵的放大視圖。
[0106]圖13A是沿圖1lA的13A-13A所取的截面圖，其中泵被示為靜置。
[0107]圖13B是沿圖12A的13B-13B所取的截面圖，其中粘彈性材料填充室並推動空氣穿過第二單向閥進入輪胎空腔中。
[0108]圖13C是截面圖，圖中示出了粘彈性材料返回至上殼體並牽引外部空氣穿過第一單向閥從而填充內室。
[0109]圖13D是截面圖，圖中示出了釋放輪胎空腔的超壓至大氣的洩壓閥。
[0110]圖14A是泵體插入件的透視圖。
[0111]圖14B是泵體插入件的透視截面圖。
[0112]圖14C是泵體插入件的透視分解截面圖。
[0113]圖15是截面圖，圖中示出了附接至輪胎內襯的活塞泵和壓縮致動器組件的變型例。
[0114]圖16是活塞泵組件的底部透視圖。
[0115]圖17A是從圖16所取的膜泵的放大截面圖，圖中示出了靜置的泵且外部空氣進入入口室。
[0116]圖17B是圖17A後的視圖，圖中示出了粘彈性材料填充泵容納室並向內推動膜閥構件用以密封入口，並且加壓空氣迫使出口閥插頭構件向下移動用以打開出口並向輪胎空腔釋放空氣。
[0117]圖18A是圖17A所示泵組件的剖切等距視圖。
[0118]圖18B是圖18A的分解視圖。
[0119]圖19A是滾動輪胎的示意圖，圖中示出了泵送組件在輪胎旋轉時的順次定位。
[0120]圖19B是圖解視圖，圖中示出了在圖19A的順次位置處的泵操作。
[0121]圖20是輪胎旋轉時在一段時間間隔內的泵送空氣壓力的圖。
[0122]圖21是依據本發明的防護性結構的沿圖3A中線4-4截取得到的示例性示意圖。
[0123]圖22是沿圖21中的線22-22截取得到的截面圖。
【具體實施方式】
[0124]參見圖1、2A、2B、3A、3B和4，一種示例性自充氣輪胎系統(SITS)或者空氣維持輪胎(AMT)系統10被示為包括具有一般常規構造的胎體層的輪胎12，所述一般常規構造具有一對側壁14、一對胎圈16和胎面18。輪胎12被構造成自充氣，方法是包括泵組件20和聯接的壓縮致動器組件19或者壓力調節器，其兩者均在硬化(硫化)後組裝程序中附接至輪胎。如圖2A所示，壓力調節器或者組件19可以通過施加如虛線示出的作為粘結劑區域21的粘結劑來安裝至側壁14。輪胎12常規上安裝至輪輞22，所述輪輞22具有輪胎安裝表面26和從表面26延伸的外輪輞凸緣24。輪胎12進一步形成為提供內襯部件28，所述內襯部件28限定並包圍出內部輪胎空氣空腔30。粘結劑被施加至內襯28的側壁區，如區域21所示。輪胎12形成為進一步提供鄰近輪胎的胎圈區域16的下側壁區32。
[0125]示例系統10安裝至車輛，並接合地面34。輪胎12與地面34之間的接觸面積表示輪胎印跡38。壓縮致動器組件19安裝至輪胎12的側壁區42，其隨著輪胎相對於地面34沿方向40旋轉而具有相對較高的撓曲變形，如圖3A和3B所示。隨著輪胎旋轉，壓縮致動器組件19和泵組件20可以與輪胎一起旋轉。壓縮致動器組件19可以受到由在組件19鄰近輪胎印跡38時撓曲或者彎曲的側壁所引起的壓縮力，如以下所說明的。圖3A和截面圖圖4示出了處於輪胎12的未受壓縮區域的壓縮致動器組件19和泵組件20位置，而圖3B和截面圖圖5示出了處於輪胎12的壓縮區域的組件19和20。在圖5的位置，壓縮致動器組件19將受到在輪胎印跡38內生成的壓縮力36。在車輛的正常操作期間，輪胎12沿方向40和相反方向旋轉。這樣，聯接的組件19、20沿兩個方向與輪胎12 —起旋轉，並受到沿正向和逆向輪胎旋轉方向在側壁14內生成的壓縮力。
[0126]參見圖2A、2B、4、5、6A、6B、6C、6D和圖7，示例性壓縮致動器組件19包括由比如熱塑性樹脂和/或橡膠化合物等彈性可變形材料成分形成的細長中空容納體44。體44因而可以在受到彎曲力時，能夠往復地且彈性地經受循環變形成變形狀態並恢復成原始的非變形狀態。如圖2A、4所示，細長體44的尺寸和形狀被做成從胎面區域18到胎圈區域16大體跟隨輪胎側壁14的內側輪廓。容納體44的中空、細長形態可以在粘結區域21處被固定至輪胎12的內襯28或者在形態上被改進以併入輪胎側壁中，如以下所說明的。
[0127]容納體44包括填充有一定體積的不可壓縮介質48的被包圍中心貯存器空腔46。介質48可以呈泡沫或者流體形態。適當的介質48可以包括但並不局限於帶有防凍添加劑的水。介質48被體44包圍在空腔46內，並且大體填滿空腔46。出口導管50被提供於體44，所述導管50從體44大體沿軸向延伸，並包含內出口導管孔51，穿過該孔51，排出量的介質48可以沿互逆方向行進。導管50延伸至先導端面60。
[0128]定位成如圖2A、2B、4、5所示，當側壁的附接容納體44的區域通過輪胎印跡38附近並被胎面18上的力36壓縮時(圖3B、5)，示例性容納體44受到來自輪胎側壁14的彎曲力。被施加來彎曲側壁區14的彎曲力36用於引起介質容納體44的相應彎曲變形52，如圖6A、6B、6C和6D所示。通過彎曲鄰近輪胎印跡38的輪胎側壁14而向體44中引入的變形52在圖6B的以箭頭56示出的方向上沿出口導管50引起一定量54的介質48的排出。來自所排出的介質量54的壓力對泵組件20起到壓力致動器的作用，如將要說明的。當附接體44的輪胎側壁區14離開鄰近輪胎印跡38的位置比如與如圖6A所示的輪胎印跡相對的位置時，側壁14中的壓縮力被去除/減小，從而相應地去除/減小作用於容納體44的彎曲力36。容納體44中彎曲力36的去除使該體恢復其原始的非變形狀態，如圖4所示，並且使介質48沿箭頭58所表示的方向後退到導管50內。隨著輪胎12沿正向或者逆向方向旋轉並從經由導管50排出的介質48的體積54生成循環壓縮力，側壁彎曲和伸直的循環轉化成容納體44的循環變形/恢復。來自排出體積54的壓縮力處在方向56上，並與不可壓縮介質48的排出量所生成的壓力成比例。
[0129]參見圖6A?6D和7,示例性泵組件20被固定至輪胎胎體處於鄰近壓縮致動組件
19的位置，優選相對於組件在徑向向內的方向上。示例性泵送組件20包括呈大體管狀形態的中空壓縮器本體62，其具有延伸至下室端65的沿軸向取向的內部空氣室64。經由在入口開口 67處與空氣室64相交的入口導管66可到達空氣室64。體62和入口導管66可以由比如金屬或者塑料等剛性材料形成。入口導管66大體是細長和管狀的，具有經由開口67與空氣室64連通的內部軸向通路68。在體62的相對側，具有軸向通路72的大體呈管狀形態的出口導管70可以延伸穿過其中，並在出口開口 73處與空氣室64連通。入口導管66和出口導管70沿軸向錯位，入口導管66最靠近致動組件19，而出口導管70最遠離該組件。
[0130]第一圓柱形活塞構件74的尺寸做成滑動定位在壓縮器本體62的軸向空氣室64的上端內，並包括延伸到內部活塞端面75中的軸向盲孔76。凹部78延伸穿過朝外的活塞偵牝並且可以作為用於離開閥組件96的空氣的收集器而起作用。不管活塞的角度位置如何，它都能夠連接閥與活塞內的管道。延伸到與凹部78相對的活塞側中的可以是與盲孔76連通的洩壓閥進氣通道80。
[0131]第二圓柱形活塞構件82的尺寸做成滑動接收在壓縮器本體62的軸向空氣室64的下端內。第二活塞82包括圓柱體84和從體84向外端85延伸的外彈簧壓縮柱臂86。盲孔88延伸到柱臂86的端面85中。橫向取向的入口通道90延伸穿過柱臂86的一側而與盲孔88連通。大螺旋彈簧94可以將尺寸做成裝配在壓縮器本體62內的空氣室64的下端65內。較小螺旋彈簧92可以進一步抵靠第一活塞74的盲孔76內的表面77。壓力調節洩壓閥組件96安裝在從壓縮器本體62延伸出的入口管狀套筒98的入口室99內。套筒98包括從室99向壓縮器本體62的空氣通道64延伸的入口軸向通路97。
[0132]示例組件96可以包括具有向外延伸的管狀進入導管102的圓形體100。孔104延伸穿過導管102和體100。圓盤形密封部件106可以被定位在室99內位於圓形體100的內偵牝並且可以被就位於室99內的螺旋彈簧108抵靠圓形體100向外偏壓。
[0133]在壓縮器本體62的相對側並且固定於入口導管66的是入口管110，所述入口管110具有位於內端的抵接凸緣112和從外管端115穿過入口管110延伸至壓縮器本體62的入口開口 67的軸向通路114。就位於管通路114內且鄰近外管端115的可以是多孔性過濾部件116，其發揮功能從而過濾掉顆粒以防進入通路114。泵送組件20可以被包圍在外鞘套128內，所述外鞘套128成形為與側壁14的徑向下部區域互補，並從壓縮致動體44延伸至與輪胎胎圈區域相對的位置。鞘套128可以由比如橡膠基體等適合於通過適當的粘結劑附接至輪胎內襯的材料形成。
[0134]相對於圖4、5、6A和7，示例壓縮致動組件19和示例泵組件20可以如所示那樣被連接在一起，以便併入輪胎胎體中。致動組件19被併入在輪胎12旋轉時經受高彎曲載荷的輪胎胎體的側壁14的區域中。組件19可以被併入側壁14內，或者如所示通過粘結劑固定至側壁14。在所示的外部安裝組件途徑中，容納體44可以與它所附接至的側壁區互補地成形和彎曲，並大體從鄰近胎面區域18的徑向外向端130沿側壁附接區域沿徑向向內延伸至鄰近胎圈區域的徑向內向端132。泵送組件20通過粘結劑或者其它適當的附接手段附接至壓縮致動組件19的內向端132。
[0135]泵送組件20可以被包覆在由比如橡膠等輪胎相容性材料構成的外殼128內。聯接的壓縮致動組件19和泵送組件20可以通過粘結劑附接方式安裝至輪胎胎體的內襯28，且泵組件20鄰近胎體胎圈/下側壁區32。如此定位後，到泵組件20的入口管110可以沿軸向方向突出穿過輪胎側壁14至外部空氣可達的外輪胎側壁側的位置。管110的位置可以在輪輞凸緣24上方，以便輪輞凸緣24不會妨礙在負載條件下的輪胎旋轉期間進入泵送組件20的管110的空氣。
[0136]當致動體44的出口導管50與壓縮器本體的上端密封接合地被接收時，壓縮組件19的出口導管50可以聯接到壓縮器本體62的上端中。壓縮器本體44抵接容納泵送組件20的鞘套128。一旦組件19、20被附接在一起後，它們可以被附接至如圖2A和4所示的輪胎側壁14的區域，如以上所說明的。當來自第二活塞82的柱臂86突入到孔76中並抵靠就位於該孔內的彈簧92時，第一和第二活塞74、82以機械方式聯接。活塞74、82的軸向運動因此沿兩個徑向方向在空氣室44內是同步的。
[0137]圖6A?6D示出了示例性泵組件20和示例性壓縮致動器組件19的順次操作。圖6A示出了活塞74、82處於靜置位置的泵組件20。所示位置與如圖3A所示在與輪胎印跡38相對的旋轉位置處安裝至滾動輪胎的組件19、20的位置相關聯。在與輪胎印跡38相對時(圖6A)支承組件19、20的側壁區不從與地面的接觸發生撓曲或者彎曲。因此，壓縮致動體44具有大體與未彎曲側壁14的曲率相關聯的彎曲變形52。被包圍在體44內的介質48大體處於靜止，並抵靠活塞74的端部接觸導管50內的先導表面60。外活塞74在來自螺旋彈簧92的彈簧偏壓下朝空氣室64的外端縮回。
[0138]在圖6A的「靜置」位置，活塞74沿軸向位於入口導管66的進氣開口 67的上方。作為結果，來自輪胎12外的空氣被容許穿過過濾器116並進入入口導管110的孔114中，從該入口導管110，空氣行進穿過入口導管66的開口 67並進入空氣室64中。箭頭118示出了入口空氣行進的路徑。活塞82在空氣室64內處於沿軸向升高的位置，並阻擋住出口導管70的出口開口 73。彈簧92、94處於相應的未受壓縮狀態。只要輪胎空腔30內的壓力保持低於預設的推薦充氣壓力，則洩壓閥組件96—般處於關閉位置。在關閉位置，彈簧108偏壓止擋盤頭106抵靠貫穿導管體100的開口 102。如果輪胎空腔30內的壓力超過壓力閾值，則來自空腔的空氣壓力將迫使止擋106離開導管開口 102並允許空氣從輪胎空腔逸出。
[0139]當側壁14的承載組件19、20的區旋轉到鄰近輪胎印跡38的位置時，側壁14撓曲和彎曲，從而引起壓縮致動體44的相應撓曲，如圖6B的附圖標記52所示。圖6B示出了具有不可壓縮材料性能的粘彈性材料48響應於體44的彎曲而被迫使在出口導管50內下降，並如箭頭56所示地對第一活塞74施加向下的壓力。介質48的先導端面60抵靠活塞74的外表面，並克服螺旋彈簧92的阻力，且壓縮彈簧92以允許第一活塞74向下移動到空氣室64中。如此一來，第一活塞74移動到阻擋穿過進氣管110向空氣室64中的空氣進氣的位置，並壓縮空氣室內的空氣的體積。空氣室64內的空氣的增加壓力迫使第二活塞82在空氣室內下降並壓縮螺旋彈簧94。
[0140]當第二活塞82已在空氣室64內移動足夠的軸向距離時，出口導管通道72中的出口開口 73不再被第二活塞82阻斷，如圖6C和圖5所示。來自空氣室64的壓縮空氣因此被迫使穿過通道72並沿箭頭126示出的方向進入輪胎空腔30中。當空氣的泵送完成並且空氣室64內對第二活塞82的壓力被中斷時，第二活塞被迫使沿軸向朝上移動並回到在圖6D和圖6A中示出的靜置位置。
[0141]如從圖6D看出的，一旦空氣室44內的壓縮空氣量向輪胎空腔30中的移動完成後，隨著輪胎12的進一步旋轉，位於側壁14的附接區域處的組件19、20離開與輪胎印跡38相對的高應力位置，並且輪胎側壁區恢復如圖2A和3A所示的未受應力的曲率。側壁14離開輪胎印跡38向原始曲率構造的恢復被伴隨著並同步於致動體44向未彎曲/未受應力構造的恢復。當致動體44恢復其原始曲率,並與空氣從空氣室64的泵送循環的結束相應時，第二活塞82在螺旋彈簧94的作用下沿軸向朝上移動，這使第二活塞74沿徑向朝上方移動。粘彈性介質48後退到致動體44的原始容納形態中，並且空氣向輪胎空腔30中的泵送被中斷，直到組件19、20與輪胎12 —起旋轉回復到對齊於輪胎印跡38附近。對於每個迴轉，空氣從空氣室64向輪胎空腔30中的泵送以循環方式發生。應該理解的是，空氣泵送作用的操作獨立於輪胎迴轉的方向，在正向或者逆向旋轉中都將發生。
[0142]圖6D還示出了泵組件20的視圖，其中第一和第二活塞74、82處於靜置位置，而洩壓閥組件96發揮功能，用以向大氣排放輪胎空腔30中的超壓空氣。洩壓閥組件96—般處於圖6A?6C所示的關閉位置，只在輪胎空腔30內的空氣壓力超過推薦的上限閾值時打開。這時，止擋體106被迫使沿橫向脫離與導管凸緣100的密封接合，並克服來自螺旋彈簧108的偏壓阻力。通路104因此被打開，以允許來自輪胎空腔30的超壓空氣穿過導管102和第一活塞74內的洩壓通道80，如方向箭頭124所示。壓縮空氣沿隨一路徑穿過第一活塞74的盲孔76、穿過第二活塞82的聯接柱86內的盲孔88、並進入管110的孔114中，如方向箭頭122所示。排出的超壓空氣向大氣排放穿過過濾器116並離開管端115。空氣穿過過濾器116的排放發揮作用，用以從過濾器清除顆粒，以及修正輪胎空腔30內的超壓。一旦輪胎空腔30中的壓力被降低到低於推薦的閾值壓力後，螺旋彈簧108將伸展並迫使止擋體106抵靠導管凸緣100，從而封閉輪胎空腔，直到從輪胎空腔進行空氣的超壓排放變得必要。
[0143]參見圖9六、98、1(^、1(?、1認、118、12六、128、13六~130、14六~14(:，另一可選方案示例性實施例的泵和壓縮致動器組件134被示出為包括壓縮致動器組件136，其聯接至泵組件138用以形成L形插入體140。體140安裝至輪胎12的下側壁區鄰近胎圈區域16，如圖10A、10B所示。壓縮致動器組件136具有可變形的中空體142，其形成與出口埠 146連通的容納室144。容納體142以90程度構造成L形，其具有從水平體部分150延伸的直立體部分148。如以上參照第一示例性實施例所述的，不可壓縮材料的粘彈性介質152填充容納室 144。
[0144]泵組件138同樣形成L形的封裝鞘套體154，其固定至L形的壓縮致動體142。鞘套體154包括從水平體部分156延伸的直立體部分158。出口孔口 160定位在水平體部分156內，而入口孔口 162定位在水平體部分156的面向側面的區中。出口導管168被附接至出口孔口 160，並包括延伸至遠端的軸向通路170。
[0145]圖1OA和IOB示出了 L形泵組件134在鄰近輪胎胎圈位置的下側壁區處向輪胎12的安裝。與前述第一示例一樣，隨著每個輪胎迴轉，泵組件134與輪胎12 —起從輪胎印跡38附近外的位置(圖10A)旋轉到鄰近輪胎印跡的位置(圖10B)。與第一示例一樣，當組件的旋轉位置對齊於輪胎印跡38附近時(圖10B)，插入體140被從輪胎側壁14的彎曲誘發的應力彎曲。圖1lA和IlB示出了泵組件134在側壁14的下部區域內的相對位置，在這裡，插入體140在輪胎12旋轉時受到高彎曲力。出口導管168的出口端172延伸穿過輪胎壁至輪胎12的輪胎空腔30。來自壓縮器本體174的壓縮空氣沿通路170行進並進入輪胎空腔30中，用以保持輪胎12的充氣壓力處於所需水平。
[0146]圖1lA是從如圖1OA所示的輪胎12的未受壓縮區域中的泵位置所取的截面圖。圖1lB是圖1lA的泵組件134的放大視圖。圖12A是從如圖1OB所示的輪胎12的壓縮區域中的泵位置所取的截面圖。圖12B是如圖12所示的泵組件134的放大視圖。
[0147]參見圖13A~13D和14A~14C，壓縮器本體174具有細長的內部壓縮室176和定位在室176的相對端的一對單向球閥178、180。閥178、180中的每一個可以為市售的類型，並且各自包括被抵靠閥座186的螺旋彈簧偏壓的擋球部件182。另外，洩壓旁通通路188被提供在壓縮器本體174內平行於壓縮室176。就位於通路188內的是構造與球閥178、180類似的單向球閥190。通路188和室176在位於體174的一端的出口導管168與位於相對的另一端的入口開口 162之間平行延伸。
[0148]示例性泵送組件138的第一替代形式的操作可以包括在大體由圖1OA和IOB示出的位置向輪胎12嵌入或者固定L形的體136。如此定位後，當組件138所至的輪胎側壁14經受彎曲時，壓縮致動體142將同樣經受彎曲。圖13A和13D示出了處於「靜置」狀態的泵組件138，即組件138不處於彎曲應力作用下，正如圖1OA的輪胎位置所表示的。球閥178、180處於已就位且關閉的位置。閥178、180被選擇成在所需閾值壓力打開，如將要說明的。
[0149]在靜置位置，壓縮室176內的空氣未受壓。洩壓閥190同樣是已就位且關閉的，並且將保持這樣，除非輪胎空腔30內的空氣壓力大於所需的壓力閾值。在超壓情形中，閥190將打開並允許空氣逸出輪胎空腔30穿過通路188並從入口開口 162排放至大氣。壓縮介質152被限制於壓縮器本體室176，並且入口導管164是暢通的。
[0150]圖13B和圖12B示出了輪胎12已將組件旋轉到鄰近輪胎印跡的位置時(圖10B)的示例性泵組件134。壓縮器本體174於是受到彎曲力並變形。體174的彎曲迫使粘彈性材料152從室144進入並沿著導管164 (方向192)，其進而發揮作用從而壓縮壓縮室176內的空氣。來自壓縮空氣的壓力通過使球閥182離開閥座而打開閥180，並且空氣被引導進入出口導管168中通向輪胎空腔30。
[0151]圖13C表示輪胎12發生進一步旋轉從而將泵組件定位成離開輪胎印跡38比如定位在圖1OA所示的位置之後的示例性泵組件134。對體174的彎曲力的去除允許該彈性體恢復至其原始構造，並允許室176恢復至允許介質152從導管164後退的形態。壓縮空氣從室176的轉移經由單向閥178從其閥座186的離開而從大氣中將空氣引入該室。被引入室176中的空氣迫使介質152返回室144中，如箭頭194所示。閥180已使自身就位並阻擋住空氣以防離開室176。室176的入口端內的過濾器構件198可以防止顆粒進入室。
[0152]圖14D示出了返回至其原始靜置位置的示例性泵組件134。在輪胎空腔30內出現超壓情形時，輪胎空氣壓力將使單向閥190打開並使空氣沿方向196流動返回穿過通路188，以便排放穿過過濾器198並進入大氣中。空氣穿過過濾器198的回流有助於保持過濾器乾淨。與第一示例一樣，泵組件134沿輪胎旋轉的任一方向操作，並在輪胎迴轉的每個循環期間泵送空氣進入輪胎12中。
[0153]參見圖15、16、17A、17B、18A和18B，示例性箱基液壓泵組件200以商業上可行的構造示出。示例性組件200在功能上類似於如前所論述的圖4和7的實施例。示例性組件200包括具有細長軸向孔或者室204的空氣壓縮器本體202。室204在體202的後端208處被細分為位於後方的膜室206。體202的後端208可以具有用於組裝目的的外螺紋210。鄰近後方膜室206的是中間空氣壓縮室212。定位在空氣壓縮室212處的是管狀入口空氣通道214，其延伸穿過體202的側壁與空氣壓縮室212連通。外部入口套筒216從體202相反於通道214地延伸，並包圍出通孔218。組裝螺紋220可以定位在孔218內。
[0154]沿孔204分離室206和212的是環形膜抵接肩部222。沿孔204在相對端處鄰近室212的是凹狀端壁224。向內漸縮的側壁223限定出室212，並從環形抵接肩部222延伸至端壁224。周向陣列的貫穿孔227定位在凹狀端壁224內。圓形出口止擋組件226在凹狀端壁224的相對側就位於體202內。一對環形的制動通道230、232形成在壓縮器本體202的端部231處的出口孔228內。出口止擋組件226就位於最前方的通道230內處於鄰近端壁224的位置。
[0155]具有軸向內部室236的頭帽構件234附接至體202的後端208。帽構件234包括外凸緣238和鄰近帽凸緣238的環形制動通道239。頭帽構件234具有帶有內螺紋242的圓柱體部分240。延伸穿過帽構件234的側壁的是具有通孔246和內螺紋248的填充導管244。螺紋構件250包括螺接到填充導管244中的螺紋252。
[0156]入口導管254具有圓柱體256和螺接到入口套筒216中的端部258。擴大的頭260被一體地連結至體256，並且通孔262沿軸向端對端地延伸穿過入口導管254。出口止擋構件226包括圓形卡扣環體264，其大小做成適於緊密接收在出口孔228內，並由比如塑料等適當剛性的材料形成。卡環體264以摩擦方式插入並就位於環形制動通道230內。卡環體264具有延伸穿過其中的圓形陣列的分隔開的孔266、和設置於卡環體264的中心孔內的可滑動地安裝的中心插頭構件268。插頭構件268具有體272，所述體272在定位成與空氣壓縮室212的凹狀端壁224內的孔227相對的前端處包括擴大的圓形密封盤。體272居於卡環體264的中心孔內。環形喇叭狀彈簧凸緣部274形成在體272的後部。插頭構件268由比如塑料等足夠彈性的彈性體材料形成，以便在卡環體264的中心孔內沿軸向方向是可壓縮的。因此，插頭構件268在處於未受壓縮狀態下將密封盤270定位成與孔227密封接合。在空氣壓力下，密封盤270向後方移動到「打開」位置，在這裡，孔227不受阻擋。插頭構件268在未受壓縮的「關閉」位置與受到壓縮的「打開」位置之間的移動受控於壓縮室212內的空氣壓力，如將要說明的。
[0157]圓形保持彈簧夾276定位在制動通道232內，並操作以將出口止擋構件226保持在其相應的通道230內。彈性體膜部件278呈大體圓盤形。膜部件278具有圓環體280，所述圓環體280圍繞中心圓形柔性膜板282。膜部件278的環體280為足夠剛性的材料成分比如橡膠，用以保持其形狀，而膜板282足夠薄且可彈性地撓曲，用以在膨出構造與非膨出構造之間移動。因此，膜板282在操作上能夠在向後的空氣壓力作用下膨出，並且有足夠的彈性以在這種壓力被去除時回復至原始取向。
[0158]膜部件278抵靠內部環形體肩部283就位於壓縮器本體202的膜室206內。環形保持套圈284在膜部件278後定位於膜室206內。帽構件234通過螺紋接合而組裝至壓縮器本體202的後部，如圖所示。在組裝狀態下，軸向壓縮室206、膜部件278的中心孔室286和帽構件234的軸向室236處於同軸對齊。
[0159]與圖2A和7的前述示例一樣，如圖17A和17B所示的示例性箱基泵組件200藉助於接合到帽構件234的制動通道239中的正向聯接肋298而附接至致動器箱或者壓縮致動體296。壓縮致動體296包含內部貯存器300，其填充有不可壓縮介質302，比如防凍劑和水的混合物。壓縮致動體296的正向出口因此與膜板282的內部室236和內部軸向壓縮室206流體連通。
[0160]圖15、17A、17B和18A示出了處於組裝狀態下的示例性泵組件200，其中，入口管254以螺接方式組裝到體202的入口套筒216中；出口止擋構件226定位在出口孔228內抵靠室212的端壁224內的孔；並且保持夾276在出口孔228內處於保持位置。壓縮致動體或者箱296被附接至帽構件234的後端，並在螺紋構件250被去除之後經由填充埠 244填充介質302。螺紋構件250然後被重新插入填充埠 244中，用以將介質302封裝在貯存器300內。在容納狀態下，介質302填充帽構件室236，並抵接膜板282的後方表面。
[0161]壓縮致動體296被固定至輪胎12的內襯28的示例性組件200在圖15中示出。入口管254延伸穿過輪胎側壁14，並將通孔262的外端提供至大氣。出口孔228離開到輪胎空腔30中，用以根據需要向空腔中引導補給空氣。
[0162]圖17A示出了處於靜置狀態的示例性泵組件200，其中外部空氣如箭頭288所示地進入入口室262。膜體280的膜板或者隔膜板282處於靜置的非伸展狀態，其中膜板282後的介質302隻對板施加標稱壓力。如此定位後，膜板282不阻擋空氣從入口通道214向壓縮室212的進入。在圖17A的靜置位置，壓縮室212內的空氣處於未受壓縮狀態。插頭構件268的密封盤270被定位成抵靠壓縮室212的凹狀端壁224，並且在如此定位後，阻礙空氣穿過孔227離開室212。空氣因此以未受壓縮狀態容納在室212內。因此，在靜置狀態下，泵組件200不向輪胎空腔30中泵送空氣。
[0163]圖17B是後於或者先於圖17A的視圖，其中壓縮致動體296的變形發揮作用以排出一定量的受壓粘彈性介質302穿過內部室236、保持套圈孔204並抵靠膜板282的後方表面。來自所排出介質302抵靠膜板282的所施加壓力迫使板如箭頭290所示地向外進入突出或者膨出狀態。作為結果，壓縮室212內的空氣受到壓縮。壓縮室212內的增加的空氣壓力迫使插頭構件268的密封盤270向外移動，從而將插頭構件268置於抵靠支承構件274的壓縮狀態。
[0164]密封盤270向打開位置的移動發揮作用以露出孔227，並允許空氣從壓縮室212穿過卡環264的孔266、穿過出口孔228而進入輪胎空腔30中。應進一步指出的是，膜板282的膨出突部進一步發揮作用以在循環泵送操作期間阻擋住入口通道214。
[0165]當壓縮室212內的空氣壓力已減小時，插頭構件268的壓縮解除並迫使密封盤270向後回到圖17A的「密封」或者「關閉」位置。當膜板後的介質302後退回到容納貯存器300中並且容納體296恢復其非變形構造時，膜板282恢復成圖17A的構造。膜板282向後回至IJ「非突出」構造的移動打開了入口通道214，因此使得外部空氣被容許進入壓縮室212中。對於每個輪胎迴轉來說，都會發生以下循環:空氣的進氣、空氣的壓縮和壓縮空氣向輪胎空腔30中的排放。
[0166]密封盤270可以由塑料形成，並具有用以打開的最小行程，例如但不限於0.010英寸?0.020英寸。當被組裝至卡環(snap-ring)264時,密封盤270迫使密封件抵靠壓縮室212中的開口 227。在輪胎旋轉期間，穿過卡環264的六個孔266進行操作，用以從壓縮室212向輪胎空腔30移動大量空氣。
[0167]圖17A、17B、19A和19B示出了輪胎12相對於路面34旋轉時的示例性泵組件200的操作循環。輪胎側壁14的撓曲使壓縮致動體286在該體進入鄰近輪胎印跡38的位置時發生變形。圖19A中的階段Tl?TO示出了進入和離開輪胎印跡38附近的泵組件200的位置。圖19B示出了膜板282在階段Tl?TO中的每一個處的操作/位置。示例性泵組件200因此在輪胎的旋轉操作期間開閉入口和出口埠，用以實現對輪胎12的壓縮空氣補給。圖20以圖形形式示出了隨著時間的推移在壓縮室212內的循環壓力水平變化。
[0168]在比如示例性輪胎12等商用卡車輪胎的胎面翻新工藝期間，氣囊(bladder)在輪胎空腔30內被充氣和加熱。在這種商用卡車輪胎12中，氣囊有可能被以上描述的比如19、20、168、200等結構損壞，或者氣囊有可能損壞以上描述的比如19、20、168、200等結構。為了在胎面翻新期間保護氣囊和比如19、20、168、200等結構，依據本發明，在胎面翻新工藝(圖21?22)期間,可以將由隔熱材料製成的異形件(contoured piece) I放置在比如19、20,168,200等結構之上。隔熱材料可以是發泡材料、聚苯乙烯泡沫、矽樹脂、芳族聚醯胺或者其它適當的隔熱材料。該異形件I因此能夠保護比如19、20、168、200等結構免受熱量和局部力的影響，並保護氣囊免受尖銳邊緣和局部力的影響。這能夠允許空氣維持系統的比如19、20、168、200等結構在胎面翻新期間保持附接至輪胎12的內部，而不會損壞比如19、20,168,200等結構或者氣囊。
[0169]鑑於本文提供的對本發明的描述，本發明的變型是有可能的。儘管為了說明本發明的目的而示出了某些代表性的實施例和細節，但對本領域的技術人員來說顯而易見的是，在不背離本發明的範圍的情況下，能夠在其中做出各種變化和變型。因此，應理解的是，能夠在所描述的特定實施例中做出變化，其將落入如後面所附權利要求書限定出的本發明的完整預期範圍內。
【權利要求】
1.一種用於對空氣維持輪胎進行胎面翻新的方法，其特徵在於，所述方法包括以下步驟: 從已磨損的空氣維持輪胎的外胎磨削掉剩餘的胎面材料； 圍繞固定於所述外胎的內表面的結構暫時固定異形件； 將胎面放置在所述外胎上； 對位於所述外胎的內部空腔內並圍繞所述異形件的氣囊充氣，由此所述氣囊不接觸所述結構； 將所述胎面固定至所述外胎； 將所述氣囊放氣； 將所述外胎和固定至所述外胎的胎面與所述氣囊分離；和 從所述外胎去除所述異形件。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述異形件由隔熱材料構成。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述異形件由發泡材料構成。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述異形件由聚苯乙烯泡沫構成。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述內部空腔由所述外胎的內襯限定出，並且所述結構被固定至所述內襯。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述結構包括壓力調節器，所述壓力調節器被安裝至所述外胎，並且通過胎面翻新的外胎的變形被操作地致動。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述結構包括附於所述外胎的泵組件。
8.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述結構包括被附於所述外胎的壓力調節器本體，所述壓縮器本體包括帶有入口開口和出口開口的內部空氣室，所述入口開口用於容許空氣進入所述內部空氣室中，所述出口開口用於將空氣從所述內部空氣室導引至所述外胎的內部空腔。
9.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述結構包括柔性膜構件，所述柔性膜構件位於空氣室內，並且響應於在相對於入口開口的打開位置與相對於所述入口開口的關閉位置之間與壓縮致動器件的接觸接合而在所述空氣室內操作地變形，所述打開位置準許空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中，所述關閉位置阻礙空氣流從所述入口開口進入所述空氣室中。
10.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述結構包括膜構件，所述膜構件在打開位置與關閉位置之間操作地變形，由此壓縮空氣室內的一定體積的空氣。
【文檔編號】B29D30/56GK103722759SQ201310483518
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2012年10月16日
【發明者】R.A.羅西 申請人:固特異輪胎和橡膠公司