CN101583504A - 轮胎充气装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于为漏气轮胎充气的装置包含：管；第一转接器和第二转接器，所述转接器分别位于所述管两端，并且适于与汽车轮胎的阀相连以便于气体流动；以及气流指示器，其指示所述管内是否存在气流。

Description

轮胎充气装置
技术领域
本发明涉及一种轮胎充气装置，尤其涉及(但不限于)一种使用有气汽车轮胎为漏气汽车轮胎进行充气的装置。
背景技术
目前在大多数类型的汽车轮胎中，轮胎被例如铁钉之类的物质戳穿后将会漏气，从而导致轮胎中的气压逐渐消耗殆尽。在气压跌至低于某一最小值之前，司机可将汽车开到最近的加油站或修车场补胎或充气，使轮胎获得基本气压。如果轮胎中的气压不足以安全行驶汽车或根本无法行驶，通常会使用一只新的备用轮胎替换掉漏气轮胎。不过更换过程费时费力，且易弄脏双手和衣服。此外，对于这项对技术和体力要求都很高的任务来说，有些驾驶员，出于各种不同的原因或在某些特定场合下，根本没有能力完成。显然，需要有其他解决方法，无须更换漏气轮胎，尤其当手上没有备用轮胎的时候。
对于汽车驾驶员来说，有一种非常有利的方法，就是拥有一个能用有气轮胎例如备用轮胎、其他轮胎、或其他汽车的轮胎为气压不足的轮胎进行充气的系统。此系统能更快更易地为轮胎充气。
此外，用相应胎为某轮胎充气(也就是用前胎为相对的前胎、用后胎为相对的后胎充气)，能使汽车保持平衡，使用更安全。
美国专利2,663,348(Farris等人)公开了一种用备用汽车轮胎为气压不足的轮胎进行充气的装置，该装置包含：空气软管；位于所述软管一端的气动卡盘夹，其具有可将所述软管固定到备用轮胎阀杆的构件；位于所述软管另一端的另一个气动卡盘，其用于将空气导入气压不足的轮胎。因此，备用轮胎中的多余空气可经导入气压不足的轮胎。为了使用方便，所述软管可以设有手动操作空气阀的和压力计。
日本专利55094805(Nubuyuki)公开了一种为穿孔轮胎充气的软管，其目的是为了方便用空气填充穿孔轮胎并行驶一段足够的距离。其实现方式是通过将安装在所述软管一端的导气金属装置连接到备用轮胎的进气端，并将安装在所述软管另一端的另一金属装置连接到所述穿孔轮胎的进气端，从而使备用轮胎中的高压空气通过所述软管进入所述穿孔轮胎。
应该纳入考虑的重要因素之一便是在充气操作的过程中，需防止两个轮胎(即有气轮胎和漏气轮胎，尤其是后者)发生空气损失。由于无法由同一个人同时将两个轮胎与充气装置进行连接和断开，所以在连接或断开过程中，多少会有空气从轮胎中泄漏出去。此外，由于普通使用者未必都掌握技术要领，因此有可能将装置连接错误，或连接方式可能使空气从轮胎中泄漏出去。
一种常见的在充气操作过程防止空气泄漏的解决方法就是，在充气装置中使用阀杆对气流进行调节，以及使用诸如止回阀使流体只能在一个方向上流动。
美国专利3,712,336(Bell，Jr)公开了一种空气转移管线，其包含用于将空气从一个有气轮胎转移到一个漏气轮胎的软管，所述软管两端各有一标准汽车轮胎阀。所述软管两端的所述标准阀可防止空气损失并压下每个轮胎气阀的阀杆。所述标准阀包含橡胶管，所述橡胶管两端质软以便在气压下流动，且其被一层不可延伸的织物所限制。此发明的目的是提供一种从一个轮胎向另一个轮胎转移空气的更高效的装置，所述装置的制造非常经济，且在防止空气损失的实际应用方面做到了人人可操作。
美国专利4,852,624公开了一种用于紧急事故充气装置，其包括一柔性软管和一供应卡盘，所述供应卡盘通过一弹簧负荷的固持夹可临时性地固定到有气轮胎，且在所述管的另一端的充气卡盘上具有一压力计，所述压力计包含可移动的止回阀元件。一延伸部从充气卡盘伸出而到达处于陷入状态的阀杆。应注意，在整个充气操作期间，应用手将充气卡盘固定在漏气轮胎的轮胎气阀上。
本发明的目的是防止轮胎充气操作期间的空气损失，并提供一种使用方便、简单的装置。此外，本发明的目的还在于提供一种操作简单、携带方便、安全且经济的轮胎充气装置。
发明内容
因此，根据本发明的一些优选实施例，提供一种用于为漏气汽车轮胎充气的装置，所述装置包含：
管；
第一转接器和第二转接器，所述转接器分别位于所述管两端，并且适于与汽车轮胎的阀相连以便于气体流动；以及
气流指示器，其指示所述管内是否存在气流。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述气流指示器包含声学气流指示器。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述声学气流指示器包含汽笛。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述气流指示器包含视觉气流指示器。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置的所述管至少有一部分是透明的。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置的所述视觉气流指示器包含位于所述透明管的所述至少一部分内的叶片。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置的所述视觉气流指示器包含位于所述透明管的所述至少一部分内的圆球以及分别位于所述圆球两侧的第一限制器和第二限制器，其中所述圆球的尺寸允许所述圆球在所述管的透明部分内自由移动，而所述第一和第二限制器将所述圆球限制在所述管内的一段预定距离内且允许气体通过。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述圆球采用实心材料制成。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述限制器中至少有一个包含管状构件，所述管状构件的内部通道比所述圆球的尺寸更小，呈一个朝向所述圆球倾斜的圈，以至于当空气沿着所述至少一个限制器的方向流动时使圆球侧向压在所述管内壁上。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述转接器中至少有一个与所述限制器之一是一体的。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置包含止回阀。此外，根据本发明的一些优选实施例，所述止回阀与所述气流指示器是一体的。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述止回阀包含中空管状构件，所述中空管状构件具有开口比所述圆球尺寸更小的通道，从而当所述圆球压在所述中空管状构件上时，所述圆球堵住所述开口，防止空气从所述管中流过。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述止回阀与所述限制器之一是一体的。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置具有位于所述装置恰当连接部位上的至少一个标识。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述气流指示器与所述转接器之一相邻。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述气流指示器与即将连接到所述漏气轮胎上的转接器相邻。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置包含止回阀。
此外，根据本发明的一些优选实施例，所述装置包含阻止气体流动阀。
附图说明
为了更好地理解本发明并了解其实际应用，提供以下附图以供后文参考。应该注意到，这些附图仅仅作为示例，决不是用来限制本发明的范围。相同的附图标记表示相同的部件。
图1示出了根据本发明优选实施例的充气装置(21)，所述充气装置包含具有圆球的气流指示器，并且与有气汽车轮胎和漏气汽车轮胎相连。
图2a示出了根据本发明优选实施例的气流指示器，其结合于一管内且包含叶片；图2b示出了根据本发明优选实施例的气流指示器，其结合于一管内且包含汽笛。
图3示出了根据本发明另一优选实施例的轮胎充气装置，其与有气汽车轮胎和漏气汽车轮胎相连，且包含气流控制限制器(45)。
图4a示出了根据本发明另一优选实施例的如图3所示的轮胎充气装置，其还包含截流阀，且与有气汽车轮胎相连。图4b示出了根据本发明另一优选实施例的如图3所示的轮胎充气装置，其还包含图形标识，且与漏气汽车轮胎相连。
具体实施方式
结合附图和随附的说明书，可以更好地理解根据本发明的轮胎充气装置的原理和操作。
在详细阐述本发明的至少一个实施例之前应了解，本发明并不仅限于应用如以下说明书所列或附图所示的结构细节和部件排列。
除非特别定义，本文所用的所有科技术语与本发明所属领域的技术人员通常所理解的具有相同的含义。本文提出的材料、方法和实例仅为举例说明而非为了加以限制。
如本说明书及相应权利要求书中所用，术语“充气”及类似词语用在汽车轮胎中主要是指：将空气填入汽车轮胎，使之气压增加到为保证轮胎的安全使用而指定的充足气压所需的量。此压力可存在于轮胎与轮圈之间的内管中或轮胎与轮圈之间的轮胎中而没有内管。
本发明的目的在于提供一种包含气流指示器的轮胎充气装置，所述气流指示器可清楚、明显地向使用者指示是否存在气流，且可指示所述气流方向正确与否(正确意味着气体从充气轮胎流向漏气轮胎)，从而提醒使用者采取措施防止空气损失。此外，这样的明显指示还简化了轮胎充气装置的使用，避免错误操作。
此外，本发明的目的在于提供一种包含简单止回阀机构的轮胎充气装置，所述止回阀机构可防止空气损失且同时作为视觉气流指示器，从而本发明可提供一种经济、极易使用、多功能、高效率而又简单的轮胎充气装置。
现在参见附图。图1为轮胎充气装置(21)的优选实施例的图示，其从有气汽车轮胎(23)的气压源向另一汽车轮胎充气。所述有气轮胎(23)的气压适合于在现有路面条件和车辆载重条件下安全行驶。而所述漏气轮胎(25)则没有足以安全行驶的气压。
此图示出了轮胎阀(27)，空气可通过其填入漏气轮胎(25)从而为漏气轮胎充气。此外，有气轮胎(23)也具有轮胎阀(27)。
装置(21)还包含管(29)，其尺寸被设计为适合其用途，且根据其可以容纳的气压而由适于安全使用的材料构成。管(29)的两端各有一轮胎转接器(31)，以便于快速与轮胎阀(27)相连及快速与轮胎阀(27)分离。转接器(31)以确保装置(21)所容纳的气压连续的方式与所述管相连。优选的是，轮胎转接器不允许充气过程中出现任何空气损失。轮胎转接器可以是用在充气装置中任何类型的转接器或连接器，或加油站使用的类型，而在此特定实施例中所用的转接器是欧洲风格的夹式气动卡盘。
轮胎充气装置(21)还包含气流指示器。此特定实施例包含球状气流指示器(33)，其提供视觉指示且位于管内。
视觉气流指示器位于管内时，至少管的包含气流指示器的那部分应该是透明的，且应该使轮胎充气装置(21)的使用者能清楚、容易地看到气流指示器。在本发明的语境中，透明是指完全或部分透明，即允许部分或全部的可视光波长范围可见。
气流指示器的目的在于当空气从一个轮胎流向另一个轮胎时，以非常明显及简单的方式，向使用者指示气流的存在与否，且在某些情况下向使用者指示轮胎充气装置中的气流方向。气流指示器提供的优点之一是，使我们知道是否、何时有气流以及气流何时停止。此外，其优点之二是使我们知道管内气流的方向，尤其是气流是流向漏气轮胎还是从漏气轮胎流出，如果是后一种情况，则可能不幸出现了空气损失。此外，气流指示器可向使用者指示轮胎充气装置使用的正确与否。因此，气流指示器尤其对缺乏技术知识的使用者有利，使其得到一定程度的解放。
指示器可为视觉或声学指示器，或可实施为其他方式，只要符合上文所述的详细要求。指示器可为视觉指示器时，其优选与转接器(31)之一相邻，以便使用者更容易观察并监视指示器。
此图图示了连接到有气轮胎(23)和漏气轮胎(25)的轮胎充气装置(21)。管(29)两端的各个轮胎转接器(31)连接到各个阀(27)。由于此连接，从有气轮胎(23)内的空间中跑出的空气流到漏气轮胎(25)内的空间中。此过程将持续到两个轮胎中的气压达到相等或充气被中断(例如将所述装置与轮胎阀断开连接)为止。
轮胎转接器(31)可由任何适当材料构成，例如橡胶、金属、塑料以及复合材料。其可采用任何常见类型，例如夹式气动卡盘、线式气动卡盘或锁式气动卡盘。管可由任何密封材料构成，例如橡胶、塑料或金属。优选而言，管至少部分由柔性材料如橡胶制成。
球状气流指示器(33)包含两个限制器(35)和一个圆球(38)。圆球和限制器位于管内。圆球位于两个限制器之间，且位于透明的至少一部分管中。限制器也优选位于透明的至少一部分管中。限制器(35)的目的是将圆球的移动限制在一预定距离内但同时又允许空气通过。不同形状和不同设计的限制器、或不同的限制器机构都可达到此目的。
由于当管内形成气压时，根据气流方向，气压使圆球抵靠在一个或另一个限制器上，因此球状气流指示器(33)使使用者能够辨认气流的存在与否及其方向。当管内没有气压时，圆球将在管内两限制器之间自由移动。
圆球优选由实心材料如橡胶、塑料或金属制成。圆球表面优选而言至少部分光滑且使圆球能在管(29)内自由移动。圆球的大小应为使圆球能在管内自由移动而又不阻止管内空气通过。圆球的重量应加以考虑，使指定在管内流动的气流能够移动圆球，进而将圆球从一个限制器处经过一段可见且明显的距离推到另一个限制器处。
限制器(35)固定在管内，且使之不能移位，主要是不能被即将形成于管内的气压移动。限制器之间有一合理距离。合理距离的意思是提供圆球从一个限制器到另一个限制器可见且明显的移动的最小距离。
在此特定实施例中，每个限制器包含一内部通道小于圆球(38)尺寸的管状构件，其表示为一个向圆球倾斜的圈，当空气在朝向各相应限制器的方向上流动时，所述管状构件使圆球侧向压在管内壁上。因此，管内气流所形成的气压将圆球推到一个或另一个限制器处，从而指示此气流的特定方向。
球状气流指示器(33)可包含一至少部分透明的外壳，用于安放限制器(35)和圆球(38)。
气流指示器优选与转接器(31)之一相邻，且装置(21)优选连接为将最接近气流指示器的转接器作为连接到漏气轮胎(25)的转接器。前述说法假设了空气流入或流出漏气轮胎(25)的指示最重要且相较空气流入或流出有气轮胎(21)的指示而言。如果空气流入或流出有气轮胎(21)的指示最重要，则应该相应反向安装并使用装置。从而使指示更精确、及时。当然，在本发明装置中的任何位置安装气流指示器、以及无论用哪个转接器(31)(接漏气轮胎(25)或有气轮胎(23)的)进行连接都可以。
限制器(35)中至少有一个和转接器(31)之一是一体的。
应注意，从中取出空气为漏气轮胎(25)充气的有气轮胎(23)可为汽车的其他轮胎、备用轮胎或另一汽车的轮胎。
图2a示出了整合于管(29)内的包含汽笛(37)的气流指示器。该汽笛通过其汽笛声使使用者能够辨认气流的存在与否。装置(21)连接到两个轮胎时，汽笛声说明有空气从一个轮胎流向另一个轮胎，当汽笛声停止时，其向使用者说明充气操作完成，可取下轮胎充气装置(21)。如果装置仅连接到一个轮胎，则汽笛声表示该轮胎的空气损失警报。
图2b示出了整合于管(29)内的包含叶片(39)的气流指示器。该叶片通过被气压带动的桨叶，使使用者能够辨认气流的存在与否，其停止表示没有气流。如果是在装置连接到两个轮胎的时候，则叶片停止转动意味着充气操作结束，轮胎气压平衡，可以取下装置。根据叶片转动方向，可以知道充气装置(21)中的气流方向。叶片优选固定在管内，且不会在管内移位。
图3示出了本发明另一实施例的轮胎充气装置(41)的图示，其包含球状气流控制指示器(43)，且两端分别连接到漏气轮胎(25)和有气轮胎(23)。
本发明的此实施例在球状气流指示器(33)的基础上包含了一个止回阀从而将其用作气流控制系统，可以更好地防止轮胎充气操作期间的空气损失。可进一步加以阐释，在本发明的语境下，止回阀是旨在仅通过一个方向上的气流的阀。
在此特定实施例中，止回阀与限制器(35)之一是一体的，从而形成了限制圆球(38)的运动且仅通过一个方向上的气流的气流控制限制器(45)。
在此特定实施例中，气流控制限制器(45)位于圆球和有气轮胎(23)之间，从而在与其连接时不允许空气流出漏气轮胎(25)。此外，在此特定实施例中，限制器(35)与转接器(31)是一体的。
根据本发明的任何实施例都可包含止回阀，从而防止空气沿错误方向流动，例如主要是防止空气流出漏气轮胎(25)。止回阀可根据优选气流方向而位于管内。
图4a示出了在图3所示的基础上还包含了止回阀(47)且连接到有气轮胎(23)的轮胎充气装置。截流阀在本发明的语境中意思是用于防止当装置从轮胎阀(27)之一断开时空气流入外部环境的阀。
对截流阀的需要是当装置仅连接到一个轮胎时为了防止该轮胎漏气而产生。显然，如果断开的轮胎转接器(31)上整合了截流阀，就可以防止空气损失。
在此特定实施例中，仅需要一个截流阀，因为其包含一止回阀在装置与有气轮胎(23)连接或断开连接时可防止漏气轮胎的空气损失。因此，在此特定实施例中，截流阀(47)应该如图所示与即将连接漏气轮胎的转接器是一体的。因此，在合理使用轮胎充气装置期间可能发生的任何情况下，都可防止空气损失，包括在先连接有气轮胎或先断开漏气轮胎时可能发生的有气轮胎(23)的空气损失，如本图所示。
图4b示出了在图3所示的基础上还包含了图形图像且连接到漏气轮胎(23)的轮胎充气装置。如上文所述，止回阀防止在只连接漏气轮胎(25)的情况下发生任何空气损失。这可能出现在先连接漏气轮胎(25)或先断开有气轮胎(23)的时候。在这两种情况下，气流控制限制器(45)都能防止空气流出有气轮胎(25)。
在此特定实施例中，与球状气流控制指示器(43)相邻的转接器(31)是指定连接到漏气轮胎的转接器，此取决于管(29)内限制器(35)和气流控制限制器(45)的方向和位置。为了进一步阐释装置的正确使用，如上文所述指定连接到漏气轮胎(25)的转接器(31)包含漏气轮胎的图形图像(49)，而相应就指定连接到有气轮胎(23)的另一个转接器(31)包含有气轮胎的图形图像(51)。
根据本发明，本发明的任何实施例可包含至少一个与转接器之一整合在一起的截流阀，用于在只有一个轮胎连接到轮胎充气装置的情况下防止空气损失。
根据本发明，本发明的任何轮胎充气装置可包含位于装置恰当连接部位上的标识，例如贴在管上或转接器上或装置任何其他可见或显眼组件上的标签或印刷的图形图像。
本发明的轮胎充气装置还可包含夜光气流指示器，以用于使装置的夜间使用更加简单方便。
本发明的任何实施例还可具有附加组件，例如孔塞、压力计和流体计。
本发明的轮胎充气装置的组件例如管(29)、轮胎转接器(31)及不同的限制器和阀，可由任何适当材料构成，例如橡胶、金属、塑料和复合材料。
备用轮胎有时位于汽车内，或其位置令轮胎阀(27)难以到达，例如位于私人汽车中时，备用轮胎存放在车尾箱内且所述车尾箱可能含有障碍性物品。因此可将延长装置加到本发明的轮胎充气装置中，且所述延长装置可连接到备用轮胎的阀，只要此轮胎无需安装在汽车上进行行驶。延长装置可包括一管，其一端安放有一个适合于连接到轮胎阀的转接器，另一端安放有一轮胎阀。
每天停车和行驶时，本发明的轮胎充气装置可以以折叠模式存放在汽车内。使用时可将其从中取出，使用完毕后放回。
尽管结合本发明的特定实施例对本发明进行了描述，然而，所属领域的技术人员易了解其诸多替代、改变和变化。因此，其应包括符合随附权利要求书精神及广义范围的所有此类替代、改变和变化。
尽管结合轮胎充气对本发明进行了论述，然而不难理解，本发明的装置可与轮胎接合并用于为其他充气物品进行充气。
尽管结合有气轮胎作为为漏气轮胎充气的气源对本发明进行了论述，然而不难理解，本发明的装置可与其他气压高于漏气轮胎的气源相接合。
应清楚，本实施例说明书和本说明书中列出的附图仅仅是为了更好地理解本发明，而不限制其范围。
还应清楚，所属领域的技术人员阅读本说明书后，能够对附图及上述实施例进行调整或更改，这些调整或更改仍属于本发明的范围。

Claims (20)

1.一种用于为漏气轮胎充气的装置，其包含：
管；
第一转接器和第二转接器，所述转接器分别位于所述管两端，并且适于与汽车轮胎的阀相连以便于气体流动；以及
气流指示器，其指示所述管内是否存在气流。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气流指示器包含声学气流指示器。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述声学气流指示器包含汽笛。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气流指示器包含视觉气流指示器。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述管至少有一部分是透明的。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述视觉气流指示器包含位于所述透明管的所述至少一部分内的叶片。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述视觉气流指示器包含位于所述透明管的所述至少一部分内的圆球以及分别位于所述圆球两侧的第一限制器和第二限制器，其中所述圆球的尺寸允许所述圆球在所述管的透明部分内自由移动，而所述第一和第二限制器将所述圆球限制在所述管内的一段预定距离内且允许气体通过。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述圆球采用实心材料制成。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述限制器中至少有一个包含管状构件，所述管状构件的内部通道比所述圆球的尺寸更小，呈一个朝向所述圆球倾斜的圈，以至于当空气沿着所述至少一个限制器的方向流动时使圆球侧向压在所述管内壁上。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述转接器中至少有一个与所述限制器之一是一体的。
11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包含止回阀。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述止回阀与所述气流指示器是一体的。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述止回阀包含中空管状构件，所述中空管状构件具有开口比所述圆球尺寸更小的通道，从而当所述圆球压在所述中空管状构件上时，所述圆球堵住所述开口，防止空气从所述管中流过。
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述止回阀与所述限制器之一是一体的。
15.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，具有位于所述装置恰当连接部位上的至少一个标识。
16.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气流指示器与所述转接器之一相邻。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述气流指示器与即将连接到所述漏气轮胎上的转接器相邻。
18.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包含止回阀。
19.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包含如下阀，即当所述转接器中任何一个未与轮胎连接时，所述阀可阻止气体在所述管内流动。
20.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述管为柔性管。
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