用于车辆轮胎的压力均衡设备和零件套件的制作方法

本实用新型涉及压力均衡设备，所述压力均衡设备的一个特定应用是用于使车辆轮胎之间的压力均衡。

背景技术：

有多种情况必须使车辆的所有轮胎放气(并且随后充气)。例如，在沙地上驾驶之前，四轮驱动车通常将其车辆轮胎放气，由此使得其在沙地顶上得到较宽和较长的表面，而不是挖洞并且可能下陷。这允许车辆相对容易地继续向前移动而不会有车轮空转，并且在孔洞上的行驶更加柔和。类似地，在散布着锋利岩石的岩石道路上，将轮胎放气可允许所述轮胎在或许有可能刺穿轮胎的岩石上滚过。

用于将轮胎放气的常规技术通常涉及驾驶员跪下以便手动按压每个轮胎的阀销。这意味4个轮胎和4次跪下，这可是艰苦的工作，尤其是对于年长的驾驶员而言。也可能难以使车辆的全部轮胎放气到相同压力，这会不利地影响车辆的驾驶性能并且增加磨损。

当车辆返回到良好成形的道路之后需要重复类似的过程，驾驶员必须来到每个轮胎，将空气压缩机的出口与轮胎的阀配合并对轮胎充气。同样，这是耗时并且费力的活动，并且此时可能容易发生每个轮胎的充气压力的不一致性。如上所述，具有不同压力的轮胎可不利地影响车辆的驾驶性能并增加磨损，并且当车辆可能在这种条件下更快和更久驾驶的时候甚至更会如此。

有利的将会是提供可以简化将车辆轮胎同时放气和充气的过程的设备。

技术实现要素：

在第一方面，本实用新型提供了一种用于车辆轮胎的压力均衡设备。所述设备包含用于压缩空气的储集器、被构造成将压缩空气输送到所述储集器中的入口、可操作以从所述储集器释放压缩空气的出口和多个阀，每个阀具有打开构型和闭合构型。每个阀被构造成接收导管的近端，所述导管具有被构造成附接到车辆的相应轮胎的远端，借此当所述阀处于所述打开构型时，所述储集器和轮胎通过所述导管流体连通并且其间的压力被均衡。

本实用新型的设备可有利地用于将车辆轮胎全部同时放气并且再充气和达到均衡压力，这克服了与常规轮胎充气/放气技术相关联的若干问题，其中一些如上所描述。如下文中将进一步详细描述的，所述设备还可有利地利用车辆轮胎中的压力来使漏气/柔软轮胎充气，而不需要压缩空气源。

此外，提供可隔离阀也有利地使操作者能够控制车辆中各个轮胎或轮胎组中的压力。例如，如果车辆在后轮轮胎中需要的压力高于前轮轮胎中的压力，则可对全部四个轮胎同时充气，直到达到所需要的压力(例如用于前轮轮胎)。随后可将与前轮轮胎流体连通的阀可动到其闭合构型，在此之后可将后轮轮胎继续充气，直到达到它们所需的压力。

在一些实施方式中，设备中所包含的阀的数目可与车辆轮胎的数目相匹配。通常，因此，所述设备将包含四个阀，每个行驶轮胎一个。

在一些实施方式中，多个阀中的每个可为球阀。每个球阀可例如包含龙头，所述龙头可转动以使所述阀在其打开构型与其闭合构型之间切换。

在一些实施方式中，多个阀中的每个可包含喷嘴，所述喷嘴被构造成接受导管的近端。这样的喷嘴可例如包含螺纹，所述螺纹被构造成接收导管近端处的对应螺旋连接器。替代地，这样的喷嘴可例如向内渐缩，并且被构造成被接收在导管的近端内。

在一些实施方式中，可提供永久附接到其相应阀的导管。虽然这类设备可能在使用和存储中更笨重，但是它们有可能会更简单地配置并且不太容易泄漏。

在一些实施方式中，所述入口可包含施克拉德(schrader)阀，所述施克拉德阀被构造成用于连接到空气压缩机的出口。

在一些实施方式中，所述出口可包含阀，所述阀可操作以从所述储集器释放压缩空气。这样的阀可例如为卸压按钮，操作者可按压所述卸压按钮以便从储集器释放空气并且借此降低所述储集器的压力。替代地，这样的阀可例如为出口球阀。在此类实施方式中，所述出口球阀可包含龙头，所述龙头可在打开构型与闭合构型之间转动，借此当所述出口球阀处于所述打开构型时，压缩空气被从所述储集器释放。

在一些实施方式中，所述储集器中的压缩空气的压力可为可测量的。在一些实施方式中，例如，所述设备可进一步包含压力计。在一些实施方式中，所述设备可进一步包含自动压力切断器作为安全特征。

在一些实施方式中，所述储集器可通过中心主体的内部来限定，并且所述阀从所述主体的外表面向外延伸。

在第二方面，本实用新型提供一种零件套件。所述套件包含用于车辆轮胎的压力均衡设备和多个导管。所述压力均衡设备包含用于压缩空气的储集器，被构造成将压缩空气输送到所述储集器中的入口，可操作以从所述储集器释放压缩空气的出口，以及多个阀，每个阀具有打开构型和闭合构型。所述多个导管中每个包含被构造成近端和远端，所述近端被接收在所述设备的相应阀处，并且所述远端被构造成附接到车辆的相应轮胎。当所述阀处于所述打开构型时，所述储集器和轮胎通过所述导管流体连通并且其间的压力被均衡。

在一些实施方式中，所述套件可包含四个(或更多个)导管，所述导管被构造成用于附接到包含四个(或更多个)阀的压力均衡设备。

在一些实施方式中，所述多个导管之一或多个的长度可为不同的。所述长度可例如被优化以用于特定车辆和用于在操作期间相对于车辆位于特定位置中的设备。以这种方式，可使导管的总长度最小。

在一些实施方式中，所述多个导管中每个的远端包含被构造成旋拧到轮胎阀上(即以常规方式)的配件。

在本实用新型的第二方面的套件的一些实施方式中，压力均衡设备可为本实用新型的第一方面的设备，如本文所描述。

以下将在特定实施方式的上下文中描述本实用新型的各种方面的另外的特征和优点。然而，将了解，这类另外的特征可在本实用新型中具有相比于这些特定实施方式的上下文中所描述的那个的更一般适用性。

附图说明

以下将参考以下附图进一步详细地描述本实用新型的实施方式，在附图中：

图1描绘了根据本实用新型的一个实施方式的压力均衡设备；并且

图2描绘了用于使车辆轮胎中的压力均衡的图1的压力均衡设备。

具体实施方式

如上所述，本实用新型提供用于车辆轮胎的压力均衡设备。所述设备包含用于压缩空气的储集器、被构造成将压缩空气输送到储集器中的入口、可操作以从储集器释放压缩空气的出口和多个阀，每个阀具有打开构型和闭合构型。每个阀被构造成接收导管的近端，所述导管具有被构造成附接到车辆的相应轮胎的远端，借此当阀处于打开构型时，储集器和轮胎通过导管流体连通并且其间的压力被均衡。

还提供了零件套件，所述零件套件包含：

用于车辆轮胎的压力均衡设备，所述设备包含：

用于压缩空气的储集器；

入口，其被构造成将压缩空气输送到储集器中；

出口，其可操作以自储集器释放压缩空气；以及

多个阀，每个阀具有打开构型和闭合构型；以及

多个导管，每个导管包含：

近端，其被构造成被接收在设备的相应阀处；以及

远端，其被构造成附接到车辆的相应轮胎，借此当相应阀处于打开构型时，储集器和轮胎通过导管流体连通并且其间的压力被均衡。

经设想本实用新型的压力均衡设备的主要用途将为休闲性的，例如，通过休闲四轮驱动车。然而，将了解，本实用新型的设备具有更广泛的适用性，例如在卡车运输业或采矿业中。

任何合适的材料可用于形成本实用新型的设备的部件。通常，因为所述设备需要保持加压空气(尽管仅车辆轮胎压力，但注意车辆(诸如运货卡车)上的轮胎压力可高达80psi)并且很可能将在路侧环境中经受重复使用，所以部件将需要由耐用金属材料(诸如不锈钢或低碳钢)形成。然而，为节省重量和提供其他优点，某些部件(例如如以下所描述)可由合适的塑料材料或较轻的金属材料制成。例如，导管将可能由弹性塑料材料或橡胶形成，所述材料同样具有与本文中所描述的用途相称的强度。

压力均衡设备包括用于压缩空气的储集器。能够限定能够保持压缩空气的储集器的任何部件可使用在设备中。储集器可例如通过主体(例如中心主体)的内部来限定，并且阀从主体的外表面向外延伸。储集器可具有任何合适的大小，取决于诸如将要被放置为与储集器流体连通的轮胎的数目和预期空气压力之类的因素。通常，较小的设备将为优选的，因为它们的预期用途之一是用于四轮驱动车，其中车辆中的存储空间可能受限。

通常，压力均衡设备将以有或没有附接导管的便携装置的形式提供，所述便携装置可被收藏在车辆的存储舱中。然而，在一些实施方式中，设备可固定到车辆，例如，设备可被构造成装配到车辆上(例如在底盘下方，并且其入口在可到达的位置)，并且导管延伸到车辆的每侧以接入它们的相应轮胎。

压力均衡设备还包括入口，所述入口被构造成将压缩空气输送到储集器中。入口可采取与这个功能兼容的任何形式。通常，入口将包括用于接收常规空气压缩机的出口的连接器，使得这样的空气压缩机可用于将空气引入储集器中，并且通过储集器、阀和导管引入到轮胎中。

设备的入口将通常包含施克拉德阀或由其组成，所述施克拉德阀被构造成用于连接到常规空气压缩机的出口。如将了解的，这样的阀最常用于车辆轮胎，并且与在服务站处发现的类型的空气压缩机以及便携并且在边远地区时可使用车辆的电池供电的那些空气压缩机兼容。

压力均衡设备还包括出口，所述出口可操作以从储集器释放压缩空气。另外，出口可采取与这个功能兼容的任何形式。通常，出口包含阀，所述阀可操作以从储集器释放压缩空气。这样的出口可采取任何合适的形式，并且例如可为卸压按钮，所述卸压按钮可由用户按压以从储集器(和与储集器流体连通的任何轮胎)释放空气并因此降低压力。

替代地，出口可以出口球阀的形式提供，所述出口球阀在一些形式中可包括龙头，所述龙头可在打开构型与闭合构型之间移动(例如，通过转动)，其中当出口球阀处于打开构型时，压缩空气被从储集器(等等)释放。在一些实施方式中，这样的出口球阀可具有双重功能，其中其基本相同于设备的阀(如以下所描述)，并且也可被用作用于从储集器释放空气的出口，或者其与导管结合可被用作用于使另一个轮胎(例如，备用轮胎)与储集器流体连通的另外的阀。

压力均衡设备还包括多个阀，每个阀具有打开构型和闭合构型。每个阀被构造成接收导管的近端，所述导管具有被构造成附接到车辆的相应轮胎的远端，借此当阀处于打开构型时，储集器和轮胎通过导管流体连通并且其间的压力被均衡。

设备可包括两个或更多个阀，但是将通常包括四个阀，这是大多数车辆上的车轮数目。然后，如将了解的，许多车辆包括多于4个车轮(例如大型车辆可在车辆后方具有双轮，使得总共有6个行驶轮胎)，和/或可具有被携带的一个或两个备用轮胎，所述备用轮胎在它们需要使用时也应被充气到与其他轮胎大致相等的压力。本实用新型的设备因而可包括多于4个阀，以便可用于此类车辆。本实用新型的设备可例如具有2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个或甚至10个阀。如上所述，在一些实施方式中，阀之一也可限定设备的出口。

设备的最简单形式将包括全部相同的阀。然而，如果想要通过这样的构型获得一些优点，则每个阀可与其他阀相同或不同。每个阀可以适合于本文所描述的用途的任何形式提供，并且本领域技术人员将知道许多合适的阀。发明人已发现合适的一种阀为球阀。球阀例如可包括龙头，所述龙头可转动以使阀在阀的打开构型与闭合构型之间切换。这样的龙头容易操作并且提供每个阀的构型(即打开/闭合)的视觉指示。

阀可被构造成使用任何合适的手段接收导管的近端。阀例如可具有喷嘴，所述喷嘴被构造成在该处接受导管的近端，其中喷嘴被成形或以其他方式构造成以与设备的可能的操作压力相容的方式接收导管。例如，喷嘴可具有内螺纹或外螺纹，所述内螺纹或外螺纹被构造成接收导管近端处的对应螺旋连接器，并且导管以常规方式旋拧到阀的喷嘴上。替代地，喷嘴可向内渐缩并且被构造成被接收在导管近端内，使得导管可被放置在喷嘴上。取决于可能在储集器(和因此导管和轮胎)中经历的压力，这样的紧固可需要被加强，并且如果这样，可以常规方式使用紧固设备诸如软管夹。

在替代性实施方式中，甚至可提供与它们的相应阀一体成型或以其他方式永久地附接到所述相应阀的导管。虽然这类设备可能在存储和处置中更笨重，但它们将更快地布置并且使用更可靠和更安全，尤其在涉及相对高的压力的情况下。

如上所述，除了在与储集器流体连通的所有轮胎上简单均衡压力之外，提供可隔离阀还提供了优点。具体来说，阀的隔离功能使操作者能够控制车辆的各个轮胎或轮胎组中的压力。例如，如果车辆的后轮轮胎中所需要的压力比前轮轮胎更大，则可对全部四个轮胎同时充气，直到达到所需要的压力(例如用于前轮轮胎)。随后可将与前轮轮胎流体连通的阀移动到它们的闭合构型中，在此之后，后轮轮胎可继续被充气。

用于与本实用新型的压力均衡设备一起使用并且与本实用新型的套件一起提供的导管可采取能够保持加压空气并且可由操作者操作使得它们的远端可附接到其相应轮胎的阀的任何形式。与这个功能兼容的若干产品可商购获得，并且将适合于目的。

导管可全部具有相同长度，或可具有被优化以用于所述设备的不同长度。例如，如果设备可能安置在车辆的前部处(例如，在接近于由车辆电池供电的便携空气压缩机处)，则导管中的两个可相对短，因为它们仅需要达到车辆的前轮。然而，导管中的其他两个将需要相对长，因为它们需要达到车辆的后轮。这类实施方式可使设备的使用中所需要的导管的长度最小，从而使设备的存储较容易并使设备可能较便宜。

导管的远端需要被接收在车辆轮胎处，以便使储集器和轮胎进入流体连通，并且任何合适的配件可用于实现这点。通常，导管的远端被构造成以常规方式附接到车辆轮胎，例如，通过以常规方式旋拧到轮胎的阀(例如施克拉德阀)上的配件。

本实用新型的压力均衡设备可还包括其他部件，其中这些提供另外的利益并且不会有害地影响设备的功能。

例如，设备将通常还包括用于测量储集器(和因及另外与储集器流体连通的轮胎)内侧的压力的构件。在这类形式中，设备可例如包括压力计，所述压力计被内置到设备中，或可联接到设备(例如通过出口或未使用的阀)并且被构造成显示储集器内侧的压力。显示器可为模拟的或数字的。

在其他实施方式中，设备可包括自动压力切断器，所述自动压力切断器在达到阈限压力时使进入储集器中的压缩空气的流入停止或使压缩空气从储集器释放(例如通过出口)。这样的设备可提供重要的安全功能，所述安全功能防止车辆轮胎被意外地过量充气到可发生损害的压力。在具有这样的自动压力切断器的设备的实施方式中，阈限压力可内置在设备中，或可通过操作者设定。

如上所述，本实用新型还提供零件套件，所述零件套件包括用于车辆轮胎的压力均衡设备和多个导管。在套件中使用的压力均衡设备可如上所描述。每个导管包括近端和远端，所述近端被构造成接收在相应的阀处(例如附接到所述相应的阀)，并且所述远端被构造成附接到车辆的相应轮胎。在使用中，当阀处于打开构型时，储集器和轮胎通过导管流体连通并且其间的压力被均衡。使用在套件中的导管也可如上所描述。

以下将参考附图描述本实用新型的特定实施方式。

首先参考图1，以设备10的形式示出用于使车辆轮胎中的压力均衡的设备。设备10包括中心主体12，所述中心主体限定了围绕内腔室13的外壳，其可容置压缩空气。主体12由不锈钢制成并且足够坚固以耐受高达100psi的压力。设备10还沿着其主体12的长度包含多个配件，所述多个配件与内腔室13流体连通。配件中的第一个为呈入口14形式的入口，其被构造成接收空气压缩机(在图1中未示出)的出口并且将空气输送到内腔室13中。主体12内的压力通过压力计16指示，所述压力计在这个实施方式中为可容易读取的数字压力计。

设备10还包括呈出口球阀18的形式的空气出口。出口阀18具有龙头20，所述龙头可在闭合位置和打开位置之间移动，其中在所述闭合位置，所述龙头垂直于主体12的纵轴，并且在所述打开位置，所述龙头平行于主体12的纵轴。在该实施方式中，出口和入口通过相同的固定装置提供，尽管将会理解可以同样容易地提供单独的入口和出口。在使用中，打开出口阀18从内腔室13释放空气并且因此降低腔室13中和与腔室13流体连通的任何轮胎中的压力(如以下将描述)。

设备10还包括在主体12的任一侧上的四个阀24a、24b、24c和24d。通过将空气卡盘配件28a、28b、28c和28d(为清楚起见，仅配件28a在图1中被编号)旋拧到螺纹部分25a、25b、25c和25d(请注意仅可看见阀24d的螺纹25d)上而将呈软管26a、26b、26c和26d(软管26d在图1中未示出，因此可看见阀24d的螺纹25d)的形式的导管分别附接到阀24a、24b、24c和24d。

当阀24a、24b、24c和24d的龙头被打开时，软管26a、26b、26c和26d内的空气压力与内腔室13中的空气压力均衡。尽管图1中未示出，但是软管26a、26b、26c和26d的远端包括如下配件，所述配件附接到车辆轮胎的施克拉德阀，并且一旦如此附接，使每个相应的轮胎与软管流体连通。因而，打开阀24a、24b、24c和24d的龙头使轮胎和软管与内腔室13及其彼此流体连通，这使轮胎、软管和内腔室的空气压力均衡。

现在参考图2，设备10被描绘为与呈汽车50形式的车辆一起使用。空气压缩机52通过汽车的电池54供电并且通过入口阀14与设备10可操作地联接以将空气泵送到设备的内腔室13中，并且通过打开阀24a、24b、24c和24d以及软管26a、26b、26c和26d，分别将空气泵送到车辆轮胎56a、56b、56c和56d中。

设备10因而可用于将汽车轮胎56a、56b、56c和56d放气并且再充气，例如，当离开硬路面并去往柔软沙地和岩石道路上时。如上所述，大多数4x4轮驱动车在这类环境中将必须手动将轮胎放气，从而通常需要驾驶员跪下以通过按压每个轮胎的施克拉德阀的销来从每个轮胎56a、56b、56c和56d释放空气。

完全不同地，设备10允许驾驶员简单地将软管26a、26b、26c和26d的远端处的阀卡盘(未示出)旋拧到每个相应的轮胎56a、56b、56c和56d的施克拉德阀上，这仅花费几秒钟并且可从站立位置进行。一旦所有四个轮胎56a、56b、56c和56d被这样连接，驾驶员可打开阀24a、24b、24c和24d的龙头，借此允许来自每个轮胎的空气流动到腔室13中，使得每个轮胎均衡到相同压力。为将轮胎56a、56b、56c和56d放气，驾驶员需要进行的全部是打开释放阀18，因此所有轮胎将同时放气。通过观察轮胎压力计16，当压力计指示轮胎56a、56b、56c和56d已被放气到所需要的压力，驾驶员可关闭出口阀18的龙头20。

当返回到硬路面时，驾驶员可重复同一过程以将软管26a、26b、26c和26d的远端处的阀卡盘(未示出)附接到每个相应的轮胎56a、56b、56c和56d。然而，这次，轮胎通过空气压缩机52充气，所述空气压缩机将空气泵送到设备的腔室13中，并且由于轮胎56a、56b、56c和56d与腔室流体连通，因此也将空气泵送到轮胎中。因为腔室13和轮胎56a、56b、56c和56d是同一压缩空气储集器的一部分，所以空气压力始终相等。以这种方式，全部四个轮胎可容易地并且均匀地被再充气回到正常道路压力。

如图2中可看出的，汽车50还包括备用轮胎56e、56e。可在充气期间使用联接到出口阀18并以上面所述的方式连接到轮胎56e的阀的软管(未示出)使轮胎56e之一与储集器和其他轮胎56a、56b、56c和56d流体连通。替代地，可通过隔离轮胎中的两个(例如，后轮轮胎56a、56b)来将轮胎56e、56e加压到与其他轮胎56a、56b、56c和56d相同的量，所述隔离轮胎中的两个通过如下方式进行：关闭与其相应的阀(例如，阀24a、24b)并将相应的软管(例如，软管26a、26b)与那些轮胎脱离，并将它们重新附接到轮胎56e、56e。在重新打开阀时，可使轮胎56e、56e与其他轮胎(例如轮胎56a、56c)压力平衡，并且通过将压缩空气引入储集器中或从储集器释放空气来根据需要调整压力(使用压力计16)。

设备10还具有其他有利用途。例如，如果车辆的后轮轮胎56a、56b中需要的压力比前轮轮胎56c、56d更大，则使用者仍然可对所有四个轮胎同时充气，直到达到前轮轮胎56c、56d中的所需要的压力。在这时，用户可简单地关闭球阀24c和24d，因此前轮轮胎56c、56d与储集器隔离。用户然后可继续使用压缩机52来将空气泵送到设备12中并且继续使后轮轮胎56a、56b充气。

在车辆的轮胎之一具有缓慢泄露的事件中，设备10也可以是有用的。在这种情况下，软管26a、26b、26c和26d可连接到轮胎56a、56b、56c和56d并且阀24a、24b、24c和24d打开。在轮胎56a、56b、56c和56d(和内腔室13)之间的压力均衡时，从其中的三个轮胎中“掠夺”空气以帮助对柔软轮胎充气，这将使汽车能够被驾驶到用于对泄漏轮胎进行修理的轮胎店。

例如，你可能正常地在你的车辆的四个轮胎中的每个中运转50psi。如果你在你的轮胎之一中发现钉子并且其压力下降到仅有20psi，则可简单地将设备10连接到全部四个轮胎并且使来自其他三个轮胎的空气被共用，在此之后轮胎应被均衡到各自约42.5psi的压力。这将给予驾驶员足够的空气，以便能够驾驶到用于对泄漏轮胎的修理的最近轮胎店，并且使他们免于在这样做之前必须更换汽车的车轮。

将理解，本实用新型提供若干新的和有用的优点。例如，本实用新型的特定实施方式可提供以下优点之一或多个：

·可用于将轮胎充气和放气到均匀压力的简单设备；

·与将轮胎手动充气或放气相比，更容易操作；

·确保所有轮胎具有精确相同的压力，降低因操作者误差所致的车辆轮胎加压不均匀的风险；

·可将个别轮胎或轮胎组充气或放气到不同的压力；以及

·来自一个或多个轮胎的压力可用于使漏气轮胎充气。

本实用新型领域中的技术人员将理解，可在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出许多修改。所有这类修改意图属于以下权利要求书的范围内。

在以下权利要求书中和在先前本实用新型的描述中，除了在上下文由于表达语言或必要暗示而另外需要之外，词“包含”或变化诸如“包括”或“含有”在包括在内的意义上加以使用，即，用于指定所述特征的存在而不是用于排除本实用新型的各种实施方式中的进一步特征的存在或添加。

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