過剩壓力校準儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明總體上涉及用于阻止輪胎過度充氣的閥組件。
【背景技術(shù)】
[0002]閥通常用于促進輪胎的充氣。通常，輪胎中的壓力被設(shè)定為所需量，以使乘坐感受、胎面使用和燃料經(jīng)濟性最佳化。由于輪胎壓力隨溫度而變化，所以重要的是，輪胎被恰當?shù)爻錃?，使得輪胎在交通工具的操作期間根據(jù)需要發(fā)揮功能。
[0003]存在數(shù)個可能源自輪胎過度充氣的危險，如突變失效(即，輪胎爆胎)、不均勻的胎面磨損、以及性能降低，比如燃料經(jīng)濟性降低。
[0004]因此，需要一種閥組件來阻止輪胎過度充氣，同時允許所需量的空氣進入輪胎以使性能最佳化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是一種閥組件，其用于阻止輪胎過度充氣，并用于將輪胎充氣至所需壓力。在一個實施例中，閥組件包括殼體，以及設(shè)置在殼體中的閥，其中閥能夠在開放位置與關(guān)閉位置之間變化。閥組件還包括:設(shè)置在殼體中的可變氣動裝置，其能夠在第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間變化；以及與殼體處于流體連通的內(nèi)部腔體。當閥處于開放位置時，壓力在可變氣動裝置中建立，以使可變氣動裝置從第一構(gòu)造變化為第二構(gòu)造，使得空氣被阻止圍繞可變氣動裝置流過。
[0006]閥包括位于殼體中的閥體、形成為閥體的一部分的閥座、至少部分地延伸穿過閥體的閥桿、和連接至閥桿的閥構(gòu)件。閥構(gòu)件選擇性地與閥座接觸，并且彈簧至少部分地設(shè)置在閥體中。彈簧的第一端部連接至閥桿，并且彈簧的第二端部連接至閥體，使得彈簧偏置閥構(gòu)件以接觸閥座，并將閥設(shè)置在關(guān)閉位置。當作用力被施加至閥桿以移動閥桿穿過閥體并移動閥構(gòu)件離開閥座時，閥構(gòu)件從閥構(gòu)件與閥座發(fā)生接觸的關(guān)閉位置移走，從而將閥構(gòu)件設(shè)置在開放位置。
[0007]可變氣動裝置包括位于殼體中的氣動肌肉、設(shè)置在氣動肌肉內(nèi)的可變?nèi)莘e腔體、連接至氣動肌肉的第一端部的動態(tài)密封件、連接至氣動肌肉的第二端部的靜態(tài)密封件、和形成為靜態(tài)密封件的一部分的孔口。氣動肌肉的一部分延伸穿過氣動密封件并進入內(nèi)部腔體中，并且隨著空氣充注可變?nèi)莘e腔體并且可變氣動裝置從第一構(gòu)造變化為第二構(gòu)造，可變?nèi)莘e腔體發(fā)生擴張，使得氣動肌肉的外表面接觸殼體的內(nèi)表面，并且動態(tài)密封件朝向靜態(tài)密封件移動。
[0008]當可變氣動裝置處于第一構(gòu)造時，動態(tài)密封件阻止空氣流動穿過排氣孔口，并且當可變氣動裝置處于第二構(gòu)造時，空氣穿過排氣孔口離開。當所述可變氣動裝置處于第二構(gòu)造時，所述內(nèi)部腔體中的壓力大致類似于所述可變氣動裝置的壓力。
[0009]從以下提供的詳細描述中，本發(fā)明的適用性的再一些領(lǐng)域?qū)⒆兊们宄髁?。應該明白的是，詳細描述和具體示例，在指示本發(fā)明的優(yōu)選實施例的同時，旨在只用于說明的目的而并非旨在限制本發(fā)明的范圍。
【附圖說明】
[0010]從詳細描述和附圖中，本發(fā)明將被更全面地理解，所述附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有處于第一構(gòu)造的可變氣動裝置的過剩校準閥組件的截面?zhèn)纫晥D；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有處于第二構(gòu)造的可變氣動裝置的過剩校準閥組件的截面?zhèn)纫晥D；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有處于第二構(gòu)造的可變氣動裝置的過剩校準閥組件的另一截面?zhèn)纫晥D；
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用作校準閥組件的一部分的氣動肌肉的側(cè)視圖，其中氣動肌肉處于第一構(gòu)造；
圖4B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用作校準閥組件的一部分的氣動肌肉的側(cè)視圖，其中氣動肌肉處于第二構(gòu)造；并且
圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的示意圖，示出了校準閥組件的相應壓力和位置變化。
【具體實施方式】
[0011]對優(yōu)選實施例的以下描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，并且絕不旨在限制本發(fā)明、其應用或者用途。
[0012]過剩校準閥組件在圖中總體上以10示出。閥組件10是殼體12的一部分，并且在該實施例中，殼體12是閥桿，但是處于本發(fā)明的范圍的是殼體12也可以用于其它應用。
[0013]設(shè)置在殼體12內(nèi)的是總體上以14示出的閥部以及總體上以16示出的可變氣動裝置。閥部14包括具有閥座20的閥體18。延伸穿過閥體18的是總體上以22示出的閥，并且閥22包括具有閥頭26的閥桿24。連接至閥桿24的是具有突部30的閥構(gòu)件28，閥構(gòu)件28在閥22在開放位置與關(guān)閉位置之間變化時選擇性地接觸閥座20。部分地設(shè)置在閥體18中的是彈簧32，并且彈簧32的總體上以34示出的第一端部位于閥桿24的溝槽36中，而總體上以38示出的第二端部連接至閥體18的內(nèi)表面40。彈簧32朝閥座20偏置閥構(gòu)件28，從而將閥22偏置至關(guān)閉位置。當足夠的作用力被施加至閥頭26以克服彈簧32的作用力從而移動閥構(gòu)件28離開閥座20時，閥22移動至開放位置。閥構(gòu)件28移動離開閥座20的距離取決于施加至閥頭26的作用力的大小。
[0014]可變氣動裝置16包括可變?nèi)莘e腔體，其總體上以42示出，并被氣動肌肉(pneumatic muscle)44封閉。連接至氣動肌肉44的是密封裝置,其在該實施例中為動態(tài)密封件，總體上以46示出，其設(shè)置在殼體12中，并沿著殼體12的內(nèi)表面48移動。更具體地，動態(tài)密封件46包括墊圈46A，其具有多個流動孔口 46B，空氣在某些條件下穿過所述多個流動孔口 46B。動態(tài)密封件46還包括密封件46C，其與殼體12的內(nèi)表面48接觸。還附接至氣動肌肉44的是靜態(tài)密封件50，其安裝至殼體12的內(nèi)表面48。靜態(tài)密封件50還包括流動孔口 58，空氣在某些條件下穿過所述流動孔口 58。肌肉44的一部分延伸穿過靜態(tài)密封件50，形成孔口 52，其暴露于輪胎的總體上以54示出的內(nèi)部腔體。還形成為殼體12的一部分的是排氣孔口 56，其在動態(tài)密封件46在殼體12中移動時，被動態(tài)密封件46的密封件46C選擇性地阻斷。
[0015]操作中，當輪胎泄氣并且需要空氣時，閥組件10處于圖1中示出的位置。肌肉44處于具有第一壓力水平Pl的第一構(gòu)造，并且動態(tài)密封件46處于位置Dl，使得空氣被阻止離開排氣孔口 56 (動態(tài)密封件46的密封件46C阻斷排氣孔口 56)。來自空氣分配裝置比如空氣壓縮機或類似物的連接器被連接至殼體12，使得作用力被施加至閥頭26，克服彈簧32的作用力，移動閥構(gòu)件28離開閥座20，將閥22設(shè)置在開放位置。這允許空氣穿過動態(tài)密封件46的流動孔口 46B，并且在殼體12的內(nèi)表面48與肌肉44的外表面44A之間的區(qū)域中。圖中空氣流由箭頭60示出。空氣然后流動穿過靜態(tài)密封件50的流動孔口 58，并進入腔體54中。隨著腔體54被充注空氣，壓力開始在輪胎中建立。隨著壓力在輪胎中建立，肌肉44也被充注空氣，并發(fā)生擴張直到肌肉44處于圖2中示出的第二構(gòu)造。隨著肌肉44被充注空氣，肌肉44擴張，并且動態(tài)密封件46移動離開閥部14，并移動朝向靜態(tài)密封件50。隨著肌肉44繼續(xù)被充注空氣，肌肉44的外表面44A的一部分接觸殼體12的內(nèi)表面48，并且動態(tài)密封件46移動朝向靜態(tài)密封件50，使得動態(tài)密封件46從而密封件46C不再阻斷排氣孔口 56，并且空氣被允許離開排氣孔口 56。隨著壓力在腔體42內(nèi)建立，壓力通過肌肉44的外表面44A施加至殼體12的內(nèi)表面48。
[0016]一旦腔體42內(nèi)的壓力處于第二壓力水平P2后，肌肉44的外表面44A的部分接觸殼體12的內(nèi)表面48，且作用力足以阻止空氣圍繞肌肉44經(jīng)過。肌肉44的彈性被校準，使得肌肉44擴張至第二構(gòu)造，其具有圖2中示出的第二壓力水平P2，以對應于內(nèi)部腔體54中的所需壓力。當肌肉44處于圖2中示出的第二構(gòu)造時，動態(tài)密封件46處于第二位置D2，并且密封件46C因此不再阻斷出口孔口 56，從而允許任何過剩的空氣逸出出口孔口 56。第一壓力水平P1、第一位置D1、第二壓力水平P2和第二位置D2之間的關(guān)系在圖5中示出。
[0017]在所需量的空氣處于內(nèi)部腔體54中之后，來自空氣分配裝置的連接器或噴嘴與殼體12分離，使得作用力不再被施加至閥頭26，并且彈簧32移動閥構(gòu)件28朝向閥座20，使得一旦閥構(gòu)件28接觸閥座20后，閥處于關(guān)閉位置。
[0018]本發(fā)明的描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，因此不背離本發(fā)明的要旨的變化旨在處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。這種變化不應看作背離本發(fā)明的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種設(shè)備，包括: 閥組件，其包括: 殼體； 閥部，其設(shè)置于所述殼體中，所述閥部具有開放位置和關(guān)閉位置；和 可變氣動裝置，其位于所