專(zhuān)利名稱(chēng)：輔助輪及配套使用的鎖定與解鎖工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輔助輪以及用于輔助輪的安裝與拆卸的無(wú)助力千斤頂。
背景技術(shù)：
車(chē)輛在行駛過(guò)程中可能會(huì)遇到各種突發(fā)狀況，例如輪胎出現(xiàn)氣密性等故障，遭遇冰雪等惡劣天氣等。在現(xiàn)有技術(shù)中，出現(xiàn)突發(fā)狀況之后，通常采用的處理方式包括更換故障輪胎，為應(yīng)對(duì)特殊天氣而改為使用特殊輪胎或者對(duì)輪胎進(jìn)行臨時(shí)處理等等。例如，為針對(duì)爆胎的情況下，可以使用一種特殊輪胎，該輪胎內(nèi)部設(shè)置有支撐結(jié)構(gòu)，以便在爆胎后依然能保證機(jī)動(dòng)車(chē)輛安全行駛一段距離；又例如，在泥濘等易滑路段中，可使用帶有防滑釘?shù)妮喬?；再例如，在冰雪天氣中，可以在輪胎上安裝防滑鏈等，提高車(chē)輛行駛安全性。雖然特殊輪胎能一定程度上解決上述問(wèn)題，但是特殊輪胎的價(jià)格相比普通輪胎高，而為了發(fā)生概率很小的突發(fā)狀況而一直使用特殊輪胎，對(duì)于用戶(hù)而言性?xún)r(jià)比不高。另一方面，如果采用更換輪胎或車(chē)輪的方式，則需要使用特定工具來(lái)拆卸故障輪胎或車(chē)輪，并安裝上備用輪胎或車(chē)輪，或者防滑輪胎，這些拆卸和安裝步驟相當(dāng)麻煩和費(fèi)力費(fèi)時(shí)，而且還需要一些專(zhuān)業(yè)技能才能完成。因此，用戶(hù)希望能夠有性?xún)r(jià)比更高的防范和應(yīng)對(duì)輪胎或車(chē)輪的意外情況，而且對(duì)意外情況的處理過(guò)程更簡(jiǎn)單、方便、快捷。

發(fā)明內(nèi)容
為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種輔助輪以及用于輔助輪的安裝與拆卸的無(wú)助力千斤頂。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種輔助輪，包括輪轂和輪胎，輔助輪以與機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輪具有共同旋轉(zhuǎn)軸線的方式固定安裝在該車(chē)輪上。優(yōu)選地，本發(fā)明的輔助輪包括位于輪轂上的一個(gè)或多個(gè)第一鎖固組件，用于將所述輔助輪固定在車(chē)輪輪轂上，使得輔助輪由車(chē)輪輪轂直接驅(qū)動(dòng)。優(yōu)選地，第一鎖固組件用于通過(guò)車(chē)輪輪轂上的通孔將輔助輪固定到車(chē)輪輪轂上； 或者，第一鎖固組件用于與位于車(chē)輪輪轂上的第二鎖固組件連接，從而將輔助輪安裝到車(chē)輪輪轂上。優(yōu)選地，第一鎖固組件包括止擋裝置和具有連續(xù)鎖定位置的自鎖裝置，該自鎖裝置包括具有空腔的基座，該空腔的側(cè)壁包括第一摩擦接觸面和第四摩擦接觸面，且該基座固定在輔助輪輪轂上或與輔助輪輪轂一體形成；
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自鎖部件，其具有第二摩擦接觸面和第三摩擦接觸面，自鎖部件設(shè)置成至少部分位于所述空腔內(nèi)，使得第二摩擦接觸面面向第一摩擦接觸面，第三摩擦接觸面面向第四摩擦接觸面；第一鎖塊和第二鎖塊，第一鎖塊設(shè)置在第一、第二摩擦接觸面之間并與第一、第二摩擦接觸面接觸，第二鎖塊設(shè)置在第三、第四摩擦接觸面之間并與第三、第四摩擦接觸面接觸；第一鎖塊和第二鎖塊被構(gòu)造成使得自鎖部件相對(duì)于基座沿第一方向可活動(dòng)，而在與第一方向相反的第二方向上被鎖止，從而使得自鎖部件能夠被鎖定在任意連續(xù)鎖定位置，即實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)鎖定；優(yōu)選地，這里的第二方向大致為第一、第二摩擦接觸面所成夾角或第三、第四摩擦接觸面所成夾角的頂點(diǎn)所指向的方向。自鎖部件沿第一方向的運(yùn)動(dòng)致使止擋裝置抵靠在車(chē)輪輪轂上，從而將車(chē)輪輪轂夾在自鎖裝置與止擋裝置之間，而自鎖部件在第二方向上的鎖止防止止擋裝置與車(chē)輪輪轂松脫。優(yōu)選地，第一、第二摩擦接觸面之間的夾角為α，第四、第三摩擦接觸面之間的夾角為α'，第一鎖塊相對(duì)于第一、第二摩擦接觸面的摩擦角分別為φι和φ2，第二鎖塊相對(duì)于第三、第四摩擦接觸面的摩擦角分別為Cp3和Cp4,其中，o^cpi+cpz且αΖφ3+φ4;優(yōu)選地，0< α 彡 17° 且 0 < α ‘彡 17° ；更優(yōu)選地，α = α ‘，φ尸Cp2且(p3=(p4。優(yōu)選地，自鎖裝置還包括保持部件，該保持部件用于向第一、第二鎖塊施作用力， 使得自鎖部件被鎖定在鎖定位置時(shí)，第一鎖塊保持與第一、第二摩擦接觸面相接觸，第二鎖塊保持與第三、第四摩擦接觸面相接觸。優(yōu)選地，保持部件包括彈簧和延伸穿過(guò)所述空腔的鎖塊套，自鎖部件延伸穿過(guò)鎖塊套，鎖塊套的側(cè)壁具有適于容納第一鎖塊的第一孔和容納第二鎖塊的第二孔；所述彈簧位于所述空腔內(nèi)且對(duì)第一鎖塊和第二鎖塊施加彈力；或者所述彈簧位于基座之外且對(duì)鎖塊套施加彈力，鎖塊套的端部具有凸緣，所述彈簧設(shè)置在基座的外表面與鎖塊套的凸緣之間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，第一鎖固組件包括止擋裝置和具有連續(xù)鎖定位置的自鎖裝置，該自鎖裝置包括具有空腔的基座，該空腔的側(cè)壁包括第一摩擦接觸面，且該基座固定在輔助輪輪轂上或與輔助輪輪轂一體形成；自鎖部件，其具有第二摩擦接觸面，自鎖部件設(shè)置成至少部分位于空腔內(nèi)，第二摩擦接觸面面向第一摩擦接觸面；第一鎖塊，該第一鎖塊設(shè)置在第一、第二摩擦接觸面之間并與第一、第二摩擦接觸面接觸；第一鎖塊被構(gòu)造成使得自鎖部件相對(duì)于基座沿第一方向可活動(dòng)，而在與第一方向相反的第二方向上被鎖止，從而使得自鎖部件能夠被鎖定在任意連續(xù)鎖定位置；自鎖部件沿第一方向的運(yùn)動(dòng)致使止擋裝置抵靠在車(chē)輪輪轂上，從而將車(chē)輪輪轂夾在自鎖裝置與止擋裝置之間，而自鎖部件在第二方向上的鎖止防止止擋裝置與車(chē)輪輪轂松脫。優(yōu)選地，第一、第二摩擦接觸面之間的夾角小于等于第一鎖塊分別相對(duì)于第一和第二摩擦接觸面的摩擦角之和；優(yōu)選地，第一摩擦接觸面和第二摩擦接觸面之間的夾角小于等于17°。
優(yōu)選地，自鎖裝置還包括保持部件，該保持部件用于向第一鎖塊施加彈力，使得自鎖部件被鎖定在鎖定位置時(shí)，第一鎖塊保持與第一、第二摩擦接觸面相接觸。優(yōu)選地，在摩擦接觸面上具有與鎖塊的形狀匹配的凹槽，鎖塊沿凹槽運(yùn)行。優(yōu)選地，所述基座、所述自鎖部件以及所述鎖塊由鋼制成。優(yōu)選地，自鎖部件為板輪，該板輪與基座旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，沿所述第一方向和第二方向可旋轉(zhuǎn)；優(yōu)選地，板輪上沿其徑向具有扳柄，用于轉(zhuǎn)動(dòng)板輪。優(yōu)選地，止擋裝置包括連桿機(jī)構(gòu)以及與該連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)接的止擋機(jī)構(gòu)，其中，連桿機(jī)構(gòu)用于穿過(guò)輔助輪輪轂上的通孔與自鎖部件聯(lián)接，使得自鎖部件沿所述第一方向的運(yùn)動(dòng)驅(qū)使止擋機(jī)構(gòu)抵靠在車(chē)輪輪轂的背離輔助輪的一側(cè)。優(yōu)選地，連桿機(jī)構(gòu)和止擋機(jī)構(gòu)活動(dòng)聯(lián)接或一體形成，和/或連桿機(jī)構(gòu)與自鎖部件活動(dòng)聯(lián)接或一體形成；優(yōu)選地，當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)與止擋機(jī)構(gòu)活動(dòng)聯(lián)接時(shí)，止擋機(jī)構(gòu)的一端相對(duì)于輔助輪輪轂旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，止擋機(jī)構(gòu)的另一端用于在連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下抵靠車(chē)輪輪轂或與車(chē)輪輪轂松脫；更優(yōu)選地，止擋裝置還包括用于對(duì)止擋機(jī)構(gòu)施加彈力使其在未被鎖止時(shí)自動(dòng)脫離車(chē)輪輪轂的部件。優(yōu)選地，第一鎖固組件還包括適配模塊，該適配模塊具有與車(chē)輪輪轂的通孔互補(bǔ)的形狀，且在輔助輪固定在車(chē)輪輪轂上時(shí)嵌入所述通孔中。優(yōu)選地，所述止擋機(jī)構(gòu)的一端與適配模塊旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，止擋機(jī)構(gòu)的另一端用于在自鎖部件的驅(qū)動(dòng)下抵靠車(chē)輪輪轂。優(yōu)選地，第二鎖固組件為鎖柱；第一鎖固組件用于鎖定該鎖柱。該鎖柱上具有環(huán)狀鎖溝；而第一鎖固組件包括鎖塊套、鎖塊、自鎖罩、彈性部件和壓蓋，其中，鎖塊套固定在輔助輪輪轂上或與其一體形成，用于圍繞鎖柱而套接在該鎖柱上，鎖塊套的側(cè)壁上具有與鎖塊數(shù)量相對(duì)應(yīng)且與環(huán)狀鎖溝的位置相對(duì)應(yīng)的鎖塊孔，鎖塊孔用于鑲嵌鎖塊，自鎖罩圍繞鎖塊套設(shè)置，且面向鎖塊的接觸面為錐面，所述壓蓋固定設(shè)置在鎖塊套上，且彈性部件用于提供使自鎖罩的錐面壓緊鎖塊而嵌入環(huán)狀鎖溝中的彈力。優(yōu)選地，鎖塊與所述鎖柱的接觸面以及鎖塊與所述自鎖罩的接觸面形成的夾角小于等于鎖塊分別相對(duì)于鎖柱的接觸面以及自鎖罩的接觸面的摩擦角之和。優(yōu)選地，第一鎖固組件還包括凸輪桿，該凸輪桿的一端為手柄，另一端為凸輪，該凸輪與自鎖罩鉸接且與壓蓋接觸，凸輪桿能夠在鎖定位置和脫開(kāi)位置之間活動(dòng)，凸輪桿位于所述鎖定位置時(shí)，自鎖罩的錐面壓緊鎖塊而嵌入環(huán)狀鎖溝中，凸輪桿位于所述脫開(kāi)位置時(shí)，自鎖罩被抬起使得鎖塊脫離所述環(huán)狀鎖溝。優(yōu)選地，所述輪胎包括外胎，以及固定在該外胎上且從該外胎的外表面伸出的防滑釘；優(yōu)選地，所述輪胎還包括隔離部件，所述隔離部件布置在輪胎的內(nèi)胎與外胎之間。優(yōu)選地，所述輪胎還包括固定在外胎中的防滑釘座，多個(gè)防滑釘集成在基板上，該基板上具有通孔且套接在該防滑釘座上而相對(duì)于該防滑釘座可滑動(dòng)。因此，本發(fā)明的防滑輔助輪易于制造，防滑效果好，而且對(duì)路面損傷小。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種在安裝上述輔助輪時(shí)使用的無(wú)助力千斤頂，包括旋轉(zhuǎn)連接的爬塊和支塊，所述爬塊和支塊具有共同的支撐底面，且爬塊具有供所述輔助輪爬升的斜坡。本發(fā)明的鎖固組件開(kāi)啟和鎖定便利，操作簡(jiǎn)單，顯著提高了效率。而且體積大小比
8傳統(tǒng)備胎小，攜帶方便，易于每個(gè)人搬運(yùn)安裝。本發(fā)明的千斤頂結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，攜帶方便，易于使用，而且適應(yīng)性高。


下文中結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖IA是安裝了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輔助輪的車(chē)輪(例如常規(guī)車(chē)輪)的主視圖，其中，輔助輪通過(guò)其輪轂固定安裝在車(chē)輪的輪轂上；圖IB是圖IA所示的安裝了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輔助輪的車(chē)輪的A-A剖視圖；圖2A是本發(fā)明實(shí)施例中用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輔助輪的車(chē)輪輪轂的主視圖；圖2B是圖2A所示車(chē)輪的輪轂的B-B剖視圖；圖3A是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的輔助輪中使用的適配模塊示例的主視圖；圖;3B是圖3A所示適配模塊的C-C剖視圖；圖3C是圖3A所示適配模塊的后視圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明的用于輔助輪的鎖固組件中的自鎖裝置第一實(shí)施例的自鎖原理圖；圖4B是根據(jù)本發(fā)明的自鎖裝置第一實(shí)施例的自鎖原理所涉及的作用力三角形示意圖；圖4C和圖4D用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的用于輔助輪的鎖固組件中的自鎖裝置第二、 三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和自鎖原理；圖5A、圖5B、圖5C和圖5D分別是根據(jù)本發(fā)明的鎖固組件的自鎖裝置第二實(shí)施例的主視圖以及A-A、B-B、C-C剖視圖；圖6A、圖6B和圖6C分別是采用自鎖裝置第二實(shí)施例的鎖固組件示例的主視圖、 A-A剖視圖以及后視圖；圖6D是具有如圖6A-6C所示鎖固組件的輔助輪固定在車(chē)輪輪轂上時(shí)輔助輪與車(chē)輪整體的徑向剖視圖；圖7是與圖6A-6C所示鎖固組件類(lèi)似的鎖固組件的A-A剖視圖，其中采用不同形式的止擋機(jī)構(gòu)；圖8A、8B、8C和8D分別是根據(jù)本發(fā)明的鎖固組件的自鎖裝置第三實(shí)施例的主視圖、C-C、A-A、B-B 剖視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的鎖固組件的自鎖裝置第三實(shí)施例的一種變型的A-A剖視圖， 其中鎖塊為五面體形，不同于自鎖裝置第三實(shí)施例中的鎖塊；圖10是根據(jù)本發(fā)明的鎖固組件的自鎖裝置第三實(shí)施例的一種變型的B-B剖視圖， 其中鎖塊為球形，不同于自鎖裝置第三實(shí)施例中的鎖塊；圖IlA是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的自鎖裝置的鎖緊與解鎖工具(扳手)的立體圖；圖IlB是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的自鎖裝置的鎖緊與解鎖工具(撬棒)的立體圖；圖IlC是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的自鎖裝置的鎖緊與解鎖工具(撬棒)的立體圖；圖12A、12B和12C分別是固定在車(chē)輪輪轂上的鎖柱與鎖定在該鎖柱上的鎖固組件示例的主視圖、A-A剖視圖及B-B剖視圖；圖13A、i;3B、13C分別是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)助力千斤頂?shù)牧Ⅲw圖、俯視圖和 A-A剖視圖；圖14A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的防滑輔助輪的徑向剖視圖；圖14B是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的防滑輔助輪的徑向剖視圖；且圖14C是圖14B所示防滑輔助輪所采用的防滑釘?shù)牧Ⅲw圖。
具體實(shí)施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。在本發(fā)明中，輔助輪以與機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輪具有共同旋轉(zhuǎn)軸線的方式固定安裝在車(chē)輪上，通常是安裝在車(chē)輪的外側(cè)。特別而言，輔助輪可通過(guò)車(chē)輪的輪轂和/或輪軸安裝和/或連接在該車(chē)輪上，輔助輪可用于各種用途，例如防滑、防爆胎、替換出現(xiàn)故障的常規(guī)輪胎等等。本發(fā)明可應(yīng)用于各種現(xiàn)有的車(chē)輪。當(dāng)采用輔助輪通過(guò)車(chē)輪的輪軸安裝在車(chē)輪上時(shí)，可通過(guò)用于固定連接車(chē)輪的已有螺絲中的一個(gè)或多個(gè)螺絲，穿過(guò)輔助輪上預(yù)設(shè)的螺絲孔，進(jìn)而擰緊到車(chē)輪的已有螺絲孔中， 從而將輔助輪固定在車(chē)輪上，在此不再贅述。下文中主要說(shuō)明輔助輪通過(guò)車(chē)輪的輪轂固定的方式。在本文中，以車(chē)輪輪軸的旋轉(zhuǎn)軸線方向定義為“軸向”，車(chē)輪直徑方向定義為“徑向”，車(chē)輪直徑所在的垂直于軸向的平面定義為“徑向面”。另外，術(shù)語(yǔ)“車(chē)輪內(nèi)側(cè)”被定義為以車(chē)輪的徑向面為基準(zhǔn)，更靠近輪軸的側(cè)面；術(shù)語(yǔ)“車(chē)輪外側(cè)”被定義為以車(chē)輪的徑向面為基準(zhǔn)，遠(yuǎn)離車(chē)輛輪軸的側(cè)面；術(shù)語(yǔ)“常規(guī)車(chē)輪”是指機(jī)動(dòng)車(chē)輛具有的用于通常行駛的車(chē)輪，與車(chē)輪輪軸相連接，在下文中也簡(jiǎn)稱(chēng)車(chē)輪。本文中提到的術(shù)語(yǔ)“輔助輪”是指可另外固定于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的常規(guī)車(chē)輪上的車(chē)輪，即，本發(fā)明車(chē)輪，可起備胎功能作用、起防滑功能作用或其它功能作用；在不沖突的情況下，輔助輪的技術(shù)特征也可以直接應(yīng)用于常規(guī)車(chē)輪，例如本發(fā)明的防滑釘可以應(yīng)用于常規(guī)車(chē)輪，從而形成具有防滑功能的車(chē)輪。術(shù)語(yǔ)“聯(lián)接通道”是指車(chē)輪的輪轂上用于固定連接輔助輪的通孔，可以是常規(guī)車(chē)輪輪轂上的減重孔，也可以是在常規(guī)車(chē)輪輪轂上制出的專(zhuān)用通孔或其它通孔。圖1A、1B是安裝了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的輔助輪的車(chē)輪視圖。如圖IB所示， 車(chē)輪2包括輪轂12和輪胎14。輔助輪1包括輪轂11和輪胎13 (見(jiàn)圖1B)，以及固定在該輪轂11上的一個(gè)或多個(gè)鎖固組件6，該鎖固組件6用于將輔助輪1固定在車(chē)輛車(chē)輪的輪轂上，即固定在圖中所示車(chē)輪2的輪轂12上，使得輔助輪1由車(chē)輪2的輪轂12直接驅(qū)動(dòng)，而非由輪軸直接驅(qū)動(dòng)，需要注意的是，圖IA和圖IB中未示出鎖固組件6的具體構(gòu)成，而僅以方塊表示。該輔助輪1固定在車(chē)輪2上后優(yōu)選與車(chē)輪2具有共同的旋轉(zhuǎn)軸線。輔助輪1也可代替車(chē)輪2的功能。通常，輔助輪1安裝在車(chē)輪2的輪轂12的外側(cè)。鎖固組件6可安裝在車(chē)輪2的輪轂12的通孔16上，從而固定輔助輪1 ；或者，鎖固組件6與車(chē)輪2的輪轂12上的另一鎖固組件配合，從而固定輔助輪1。本發(fā)明的鎖固組件制造簡(jiǎn)單，成本低，使用安全、方便、快捷，在下文中具體描述。圖2A是本發(fā)明實(shí)施例中用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輔助輪的一個(gè)示例性車(chē)輪的輪轂的主視圖；圖2B是車(chē)輪輪轂的A-A剖視圖(即，徑向剖視圖)。如圖所示，在機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輪2的輪轂12上，一般都設(shè)有通孔(例如減重孔)16，如圖2A中所示。該通孔16具有側(cè)壁16A、16B、16C和16D，這些側(cè)壁與下文具體描述的適配模塊互補(bǔ)匹配，以貼合適配模塊。 如圖2B所示，車(chē)輪輪轂12還具有內(nèi)側(cè)壁16E，下文中具體描述的止擋機(jī)構(gòu)抵靠在該內(nèi)側(cè)壁 16E 上。當(dāng)通過(guò)車(chē)輪輪轂上的通孔將輔助輪固定在車(chē)輪輪轂上時(shí)，本發(fā)明的輔助輪的鎖固組件6還優(yōu)選具有與通孔16的形狀互補(bǔ)匹配的適配模塊8 (見(jiàn)圖3A-3C)。當(dāng)輔助輪1與車(chē)輪2貼合時(shí)，該適配模塊8插入車(chē)輪輪轂12上的通孔16中，適配模塊8的側(cè)表面8A、8B、 8C、8D與該通孔16的側(cè)表面16A-16D貼合，有利于輔助輪與車(chē)輪輪轂穩(wěn)定貼合和定位。當(dāng)車(chē)輪2與輔助輪1處在彼此鎖定狀態(tài)時(shí)，適配模塊8位于車(chē)輪2輪轂12的通孔 16中，當(dāng)車(chē)輪2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)通孔16的側(cè)壁16C、16D與適配模塊8上的側(cè)表面8C、8D配合， 實(shí)現(xiàn)車(chē)輪2與輔助輪1之間的扭力傳遞；通過(guò)通孔6的側(cè)壁16A、16B與適配模塊8上的外側(cè)面8A、8B配合，實(shí)現(xiàn)車(chē)輪2與輔助輪1的同心定位。圖3A-3C僅示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的輔助輪中使用的適配模塊的一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)理解，為了適應(yīng)機(jī)動(dòng)車(chē)輪轂上各種形狀的通孔16，適配模塊8可具有與通孔16相匹配的相應(yīng)形狀，使得可以將自身插入通孔16中并與通孔16緊密貼合。優(yōu)選地，適配模塊8具有定位結(jié)構(gòu)8G，用于與輔助輪輪轂11上的定位結(jié)構(gòu)配合，實(shí)現(xiàn)適配模塊8在輔助輪輪轂11上準(zhǔn)確定位。當(dāng)然，適配模塊8也可不設(shè)定位結(jié)構(gòu)8G，而依靠螺絲孔8F與輔助輪輪轂11實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。適配模塊8可通過(guò)各種已知方式固定在輔助輪輪轂11上，包括螺絲連接、鉚接、卡接、粘接等等。此外，適配模塊8與輔助車(chē)輪輪轂11 可以一體形成。下面介紹鎖固組件的工作原理及鎖固組件的實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，鎖固組件6包括具有連續(xù)鎖定位置的自鎖裝置。根據(jù)自鎖裝置的第一實(shí)施例，如圖4A所示，該自鎖裝置包括具有空腔的基座101、至少部分位于該空腔中的自鎖部件102、以及鎖塊103，其中，該空腔的側(cè)壁包括第一摩擦接觸面(S卩，鎖面)W， 自鎖部件102具有第二摩擦接觸面M,該摩擦接觸面M面向摩擦接觸面W且與摩擦接觸面 W成一角度α。鎖塊103設(shè)置在摩擦接觸面W和摩擦接觸面M之間且與摩擦接觸面W和M 接觸，該鎖塊103可以根據(jù)需要而具有不同形狀，例如可以是球形、圓柱形、多面體形等等。 該鎖固組件6還可以包括保持部件(圖4Α中未示出)，該保持部件可以是彈簧，該彈簧的一端固定在基座101上，而另一端對(duì)鎖塊103沿α角頂點(diǎn)所指的方向施加彈性預(yù)緊力。在這里，該自鎖部件102可以與基座接觸，但是該接觸面是光滑接觸面或基本光滑接觸面。在自鎖裝置的第一實(shí)施例中，通過(guò)鎖塊103在基座空腔中與兩個(gè)摩擦接觸面W、M 的接觸摩擦，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自鎖部件102的自鎖，即自鎖部件102相對(duì)于基座沿第一方向Fl 可運(yùn)動(dòng)，而在與所述第一方向相反的第二方向F2上被鎖止，從而使得自鎖部件102能夠被鎖定在任意連續(xù)鎖定位置。在這里，第一方向Fl大致為α角頂點(diǎn)所指的方向。當(dāng)沿著與 α角頂點(diǎn)所指的方向相反的方向?qū)︽i塊103施加作用力(在存在保持部件的情況下，需克服該保持部件對(duì)鎖塊103的作用力)而使鎖塊103與至少一個(gè)摩擦接觸面W、M脫離接觸時(shí)，解除了對(duì)鎖塊103的鎖定，同時(shí)解除了對(duì)自鎖部件102的鎖定，此時(shí)自鎖部件102沿第二方向F2可移動(dòng)。因此，只要鎖塊保持與摩擦接觸面W、M接觸而不松脫，就能保持自鎖部件102沿第二方向F2鎖止。自鎖裝置的第一實(shí)施例的自鎖理論依據(jù)如下根據(jù)自鎖的原理，如圖4A所示，第一摩擦接觸面W對(duì)鎖塊103產(chǎn)生的作用力為R13， 第二摩擦接觸面M對(duì)鎖塊103產(chǎn)生的作用力為&3，設(shè)彈簧對(duì)鎖塊102的彈力為P，P與第二摩擦接觸面M的夾角為β，α為第一摩擦接觸面W和第二摩擦接觸面M之間的夾角，φι和 φ2分別為鎖塊103相對(duì)于第一摩擦接觸面W和第二摩擦接觸面M的摩擦角，其中，摩擦角φι 和φ2與其相應(yīng)的摩擦系數(shù)μ i和μ 2的關(guān)系是AZtancp1，p2=tancp2。需要注意，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用不同，鎖塊103相對(duì)于第一摩擦接觸面W和第二摩擦接觸面M的摩擦系數(shù)可以相同，也可以不同，因此，φι和φ2可以相同，也可以不同。在圖中，Y1和&表示法線。以下結(jié)合圖4B，根據(jù)反行程時(shí)產(chǎn)生阻力小于或等于零的條件來(lái)確定自鎖條件。
權(quán)利要求
1.一種輔助輪，包括輪轂和輪胎，其特征在于所述輔助輪以與機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輪具有共同旋轉(zhuǎn)軸線的方式固定安裝在該車(chē)輪上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輔助輪，包括位于所述輪轂上的一個(gè)或多個(gè)第一鎖固組件，其中，所述第一鎖固組件用于將所述輔助輪固定在所述車(chē)輪的輪轂上，使得所述輔助輪由所述車(chē)輪的輪轂驅(qū)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輔助輪，其中，所述第一鎖固組件用于通過(guò)所述車(chē)輪的輪轂上的通孔將所述輔助輪固定到所述車(chē)輪的輪轂上；或者，所述第一鎖固組件用于與位于所述車(chē)輪的輪轂上的第二鎖固組件連接，從而將所述輔助輪安裝到所述車(chē)輪的輪轂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助輪，其中，所述第一鎖固組件包括止擋裝置和具有連續(xù)鎖定位置的自鎖裝置，其中，所述自鎖裝置包括具有空腔的基座，該空腔的側(cè)壁包括第一摩擦接觸面和第四摩擦接觸面，且該基座固定在所述輔助輪的輪轂上或與所述輔助輪的輪轂一體形成；自鎖部件，其具有第二摩擦接觸面和第三摩擦接觸面，所述自鎖部件設(shè)置成至少部分位于所述空腔內(nèi)，使得所述第二摩擦接觸面面向所述第一摩擦接觸面，所述第三摩擦接觸面面向所述第四摩擦接觸面；第一鎖塊和第二鎖塊，所述第一鎖塊設(shè)置在所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面之間并與所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面接觸，第二鎖塊設(shè)置在所述第三摩擦接觸面和所述第四摩擦接觸面之間并與所述第三摩擦接觸面和所述第四摩擦接觸面接觸；所述第一鎖塊和所述第二鎖塊被構(gòu)造成使得所述自鎖部件相對(duì)于所述基座沿第一方向可活動(dòng)，而在與所述第一方向相反的第二方向上被鎖止，從而使得所述自鎖部件能夠被鎖定在任意所述連續(xù)鎖定位置；所述自鎖部件沿第一方向的運(yùn)動(dòng)致使所述止擋裝置抵靠在所述車(chē)輪的輪轂上，從而將所述車(chē)輪的輪轂夾在所述自鎖裝置與所述止擋裝置之間，而所述自鎖部件在第二方向上的鎖止防止所述止擋裝置與所述車(chē)輪的輪轂松脫。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輔助輪，其中，所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面之間的夾角為α，所述第四摩擦接觸面和所述第三摩擦接觸面之間的夾角為α ‘，所述第一鎖塊相對(duì)于所述第一摩擦接觸面和第二摩擦接觸面的摩擦角分別為和Cpl和牝，所述第二鎖塊相對(duì)于所述第三摩擦接觸面和第四摩擦接觸面的摩擦角分別為(Ρ3和Cp4，其中， α<φι+φ25.α'<φ3+φ4；優(yōu)選地，0 < α 彡 17° 且 0 < α ‘彡 17° ；更優(yōu)選地，α = α ‘，Cpi=Cp2且Cp3=(p4。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輔助輪，其中，所述自鎖裝置還包括保持部件，所述保持部件用于向所述第一鎖塊和第二鎖塊施作用力，使得所述自鎖部件被鎖定在所述鎖定位置時(shí)， 所述第一鎖塊保持與所述第一摩擦接觸面和第二摩擦接觸面相接觸，所述第二鎖塊保持與所述第三摩擦接觸面和第四摩擦接觸面相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輔助輪，其中，所述保持部件包括彈簧和延伸穿過(guò)所述空腔的鎖塊套，所述自鎖部件延伸穿過(guò)所述鎖塊套，所述鎖塊套的側(cè)壁具有適于容納所述第一鎖塊的第一孔和容納所述第二鎖塊的第二孔；所述彈簧位于所述空腔內(nèi)且對(duì)所述第一鎖塊和第二鎖塊施加彈力；或者所述彈簧位于所述基座之外且對(duì)所述鎖塊套施加彈力，所述鎖塊套的端部具有凸緣， 所述彈簧設(shè)置在所述基座的外表面與所述鎖塊套的凸緣之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助輪，其中，所述第一鎖固組件包括止擋裝置和具有連續(xù)鎖定位置的自鎖裝置，其中，所述自鎖裝置包括具有空腔的基座，該空腔的側(cè)壁包括第一摩擦接觸面，且該基座固定在所述輔助輪的輪轂上或與所述輔助輪的輪轂一體形成；自鎖部件，其具有第二摩擦接觸面，所述自鎖部件設(shè)置成至少部分位于所述空腔內(nèi)，所述第二摩擦接觸面面向所述第一摩擦接觸面；第一鎖塊，該第一鎖塊設(shè)置在所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面之間并與所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面接觸；所述第一鎖塊被構(gòu)造成使得所述自鎖部件相對(duì)于所述基座沿第一方向可活動(dòng)，而在與所述第一方向相反的第二方向上被鎖止，從而使得所述自鎖部件能夠被鎖定在任意所述連續(xù)鎖定位置；所述自鎖部件沿第一方向的運(yùn)動(dòng)致使所述止擋裝置抵靠在所述車(chē)輪的輪轂上，從而將所述車(chē)輪的輪轂夾在所述自鎖裝置與所述止擋裝置之間，而所述自鎖部件在第二方向上的鎖止防止所述止擋裝置與所述車(chē)輪的輪轂松脫。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輔助輪，其中，所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面之間的夾角小于等于所述第一鎖塊分別相對(duì)于所述第一摩擦接觸面和第二摩擦接觸面的摩擦角之和；優(yōu)選地，所述第一摩擦接觸面和所述第二摩擦接觸面之間的夾角小于等于 17°。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的輔助輪，其中，所述自鎖裝置還包括保持部件，所述保持部件用于向所述第一鎖塊施加彈力，使得所述自鎖部件被鎖定在所述鎖定位置時(shí)，所述第一鎖塊保持與所述第一摩擦接觸面和第二摩擦接觸面相接觸。
11.根據(jù)權(quán)利要求4-10中任一項(xiàng)所述的輔助輪，其中，在所述摩擦接觸面上具有與所述鎖塊的形狀匹配的凹槽，所述鎖塊沿所述凹槽運(yùn)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求4-10中任一項(xiàng)所述的輔助輪，其中，所述基座、所述自鎖部件以及所述鎖塊由鋼制成。
13.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的輔助輪，其中，所述自鎖部件為板輪，該板輪與所述基座旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，沿所述第一方向和第二方向可旋轉(zhuǎn)；優(yōu)選地，所述板輪上沿其徑向具有扳柄，用于轉(zhuǎn)動(dòng)板輪。
14.根據(jù)權(quán)利要求4-13所述的輔助輪，其中，所述止擋裝置包括連桿機(jī)構(gòu)以及與該連桿機(jī)構(gòu)聯(lián)接的止擋機(jī)構(gòu)，其中，所述連桿機(jī)構(gòu)用于穿過(guò)所述輔助輪輪轂上的通孔與所述自鎖部件聯(lián)接，使得所述自鎖部件沿所述第一方向的運(yùn)動(dòng)驅(qū)使所述止擋機(jī)構(gòu)抵靠在所述車(chē)輪輪轂的背離所述輔助輪的一側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的輔助輪，其中，所述連桿機(jī)構(gòu)和所述止擋機(jī)構(gòu)活動(dòng)聯(lián)接或一體形成，和/或所述連桿機(jī)構(gòu)與所述自鎖部件活動(dòng)聯(lián)接或一體形成；優(yōu)選地，當(dāng)所述連桿機(jī)構(gòu)與所述止擋機(jī)構(gòu)活動(dòng)聯(lián)接時(shí)，所述止擋機(jī)構(gòu)的一端相對(duì)于所述輔助輪的輪轂旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，所述止擋機(jī)構(gòu)的另一端用于在所述連桿機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下抵靠所述車(chē)輪的輪轂或與車(chē)輪的輪轂松脫；更優(yōu)選地，所述止擋裝置還包括用于對(duì)所述止擋機(jī)構(gòu)施加彈力使其在未被鎖止時(shí)自動(dòng)脫離所述車(chē)輪輪轂的部件。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的輔助輪，其中，所述第一鎖固組件還包括適配模塊，該適配模塊具有與所述車(chē)輪輪轂的通孔互補(bǔ)的形狀，且在所述輔助輪固定在所述車(chē)輪輪轂上時(shí)嵌入所述通孔中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的輔助輪，其中，所述止擋機(jī)構(gòu)的一端與所述適配模塊旋轉(zhuǎn)聯(lián)接，所述止擋機(jī)構(gòu)的另一端用于在所述自鎖部件的驅(qū)動(dòng)下抵靠所述車(chē)輪的輪轂。
18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輔助輪，其中，所述第二鎖固組件為鎖柱；所述第一鎖固組件用于鎖定所述鎖柱。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的輔助路，其中，所述鎖柱上具有環(huán)狀鎖溝；所述第一鎖固組件包括鎖塊套、鎖塊、自鎖罩、彈性部件和壓蓋，其中，所述鎖塊套固定在輔助輪輪轂上或與其一體形成，用于圍繞所述鎖柱而套接在所述鎖柱上，所述鎖塊套的側(cè)壁上具有與鎖塊數(shù)量相對(duì)應(yīng)且與所述環(huán)狀鎖溝的位置相對(duì)應(yīng)的鎖塊孔，所述鎖塊孔用于鑲嵌所述鎖塊，所述自鎖罩圍繞所述鎖塊套設(shè)置，且面向所述鎖塊的接觸面為錐面，所述壓蓋固定設(shè)置在所述鎖塊套上，且所述彈性部件用于提供使所述自鎖罩的錐面壓緊所述鎖塊而嵌入所述環(huán)狀鎖溝中的彈力。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的輔助輪，其中，所述鎖塊與所述鎖柱的接觸面以及所述鎖塊與所述自鎖罩的接觸面形成的夾角小于等于所述鎖塊分別相對(duì)于所述鎖柱的接觸面以及所述自鎖罩的接觸面的摩擦角之和。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的輔助輪，其中，所述第一鎖固組件還包括凸輪桿，該凸輪桿的一端為手柄，另一端為凸輪，該凸輪與自鎖罩鉸接且與壓蓋接觸，所述凸輪桿能夠在鎖定位置和脫開(kāi)位置之間活動(dòng)，所述凸輪桿位于所述鎖定位置時(shí)，所述自鎖罩的錐面壓緊所述鎖塊而嵌入所述環(huán)狀鎖溝中，所述凸輪桿位于所述脫開(kāi)位置時(shí)，所述自鎖罩被抬起使得所述鎖塊脫離所述環(huán)狀鎖溝。
22.根據(jù)權(quán)利要求1至21中任一項(xiàng)所述的輔助輪，其中，所述輪胎包括外胎，以及固定在該外胎上且從該外胎的外表面伸出的防滑釘；優(yōu)選地，所述輪胎還包括隔離部件，所述隔離部件布置在輪胎的內(nèi)胎與外胎之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的輔助輪，其中，所述輪胎還包括固定在外胎中的防滑釘座， 多個(gè)所述防滑釘集成在基板上，該基板上具有通孔且套接在該防滑釘座上而相對(duì)于該防滑釘座可滑動(dòng)。
24.一種在安裝根據(jù)權(quán)利要求1-23中任一項(xiàng)所述的輔助輪時(shí)使用的無(wú)助力千斤頂，包括旋轉(zhuǎn)連接的爬塊和支塊，所述爬塊和支塊具有共同的支撐底面，且爬塊具有供所述輔助輪爬升的斜坡。
25.一種用于開(kāi)啟和鎖定根據(jù)權(quán)利要求13所述的輔助輪所采用的自鎖裝置的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備為長(zhǎng)條形，其一端為開(kāi)啟端，用于開(kāi)啟自鎖裝置；而另一端為鎖止端，用于鎖止自鎖裝置；其中，在開(kāi)啟端并排設(shè)有兩個(gè)彎鉤，用于勾住所述基座上的固定部分以使所述設(shè)備關(guān)于該固定部分旋轉(zhuǎn)；在這兩個(gè)彎鉤之間設(shè)有兩個(gè)凸起，用于在旋轉(zhuǎn)時(shí)下壓所述鎖塊；該鎖止端具有凹口，用于連接所述扳柄而轉(zhuǎn)動(dòng)所述板輪。
26.一種用于開(kāi)啟和鎖定根據(jù)權(quán)利要求7所述的輔助輪所采用的自鎖裝置的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備為長(zhǎng)條形，兩端各具有一對(duì)爪，其中一對(duì)爪之間的間隔不同于另一對(duì)爪之間的間隔。
27.一種用于開(kāi)啟和鎖定根據(jù)權(quán)利要求7所述的輔助輪所采用的自鎖裝置的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備為長(zhǎng)條形，其一端具有兩對(duì)弧形爪，這兩對(duì)弧形爪兩兩相對(duì)，構(gòu)成帶缺口的大致圓形，其中一對(duì)弧形爪之間的間隔不同于另一對(duì)弧形爪之間的間隔。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種輔助輪，包括輪轂和輪胎，所述輔助輪以與機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)輪具有共同旋轉(zhuǎn)軸線的方式固定安裝在該車(chē)輪上。輔助輪還可包括位于輪轂上的一個(gè)或多個(gè)鎖固組件，所述鎖固組件用于將所述輔助輪固定在所述車(chē)輪的輪轂上，使得所述輔助輪由所述車(chē)輪的輪轂驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明還涉及一種在安裝所述輔助輪時(shí)使用的無(wú)助力千斤頂，包括旋轉(zhuǎn)連接的爬塊和支塊，所述爬塊和支塊具有共同的支撐底面，且爬塊具有供所述輔助輪爬升的斜坡。
文檔編號(hào)B60B30/00GK102423995SQ201210000700
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月6日
發(fā)明者周立新 申請(qǐng)人:周立新