本發(fā)明涉及車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種具有主輪胎和副輪胎的車輪組件及具有其的車輛。

背景技術(shù)：

在日常生活中，隨著汽車普及度越來越高，因汽車引起的交通事故也在逐年上升，其中汽車碰撞是最嚴(yán)重交通事故之一，經(jīng)常造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，因此汽車碰撞安全成為前期設(shè)計(jì)重要的課題之一。

輪胎是機(jī)動(dòng)車行走系統(tǒng)的重要部件，通過外胎面與路面直接接觸，承受全車的質(zhì)量，利用輪胎自身的彈性，緩和行駛中受到的沖擊和振動(dòng)，胎面通過與地面的作用力從而改變汽車的運(yùn)動(dòng)速度和方向，在碰撞過程中起到至關(guān)重要的作用，現(xiàn)有輪胎在碰撞中是駕駛員踩踏制動(dòng)踏板并依靠輪胎與地面之間的摩擦來實(shí)現(xiàn)減速的目的，遇到緊急情況時(shí)屬于被動(dòng)安全相關(guān)件，存在改進(jìn)空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種能提高汽車制動(dòng)性能的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種具有上述具有主輪胎和副輪胎的車輪組件的車輛。

根據(jù)本發(fā)明第一方面的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件，包括：車輪，所述車輪上設(shè)置有主輪胎；副輪胎本體，所述副輪胎本體構(gòu)造為氣囊且設(shè)置在所述車輪的外側(cè)面上，其中所述副輪胎本體充氣后適于與地面接觸；充氣裝置，所述充氣裝置設(shè)置在所述車輪上且用于向所述副輪胎本體充氣；支撐裝置，所述支撐裝置設(shè)置在所述車輪上且在所述副輪胎本體充氣后處在所述副輪胎本體的中心，所述支撐裝置具有多個(gè)支撐臂，每個(gè)所述支撐臂的外端支撐所述副輪胎本體。

根據(jù)本發(fā)明的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件，通過增加副輪胎結(jié)構(gòu)，可在緊急制動(dòng)或發(fā)生碰撞時(shí)，有效增加輪胎的著地寬度，增大輪胎與地面的摩擦力，減少制動(dòng)距離，從而避免事故發(fā)生或降低碰撞發(fā)生時(shí)的損傷。

在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述車輪的外側(cè)面上設(shè)置有收納所述副輪胎本體的收納槽。

優(yōu)選地，所述收納槽位于所述車輪的擋圈上。

優(yōu)選地，所述具有主輪胎和副輪胎的車輪組件還包括：擋板，所述擋板設(shè)置在所述收納槽的開口處且用于遮擋所述副輪胎本體。

在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述充氣裝置為多個(gè)且沿周向均勻分布在所述車輪的擋圈上。

在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述充氣裝置為點(diǎn)火起爆式充氣裝置。

在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述副輪胎本體上設(shè)置有氣嘴，所述充氣裝置與所述氣嘴相連，所述氣嘴在所述副輪胎本體充滿氣后關(guān)閉。

在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述支撐裝置設(shè)置在所述車輪的中心處且處于折疊狀態(tài)，在所述副輪胎本體充氣打開時(shí)所述支撐裝置從折疊狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樯煺範(fàn)顟B(tài)，以使所述支撐臂伸展出以支撐所述副輪胎本體。

優(yōu)選地，所述支撐裝置處于所述伸展?fàn)顟B(tài)時(shí)多個(gè)所述支撐臂以車輪的中心呈放射狀分布。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面的車輛，設(shè)置有如第一方面任一種所述的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件。所述車輛與上述的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所具有的優(yōu)勢(shì)相同，在此不再贅述。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖，副輪胎處于未起爆狀態(tài)；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖，副輪胎處于起爆狀態(tài)；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件起爆后的效果示意圖。

附圖標(biāo)記：

車輪組件100，車輪1，主輪胎11，擋圈12，擋板13，固定螺栓14，輪輻15，車標(biāo)16，副輪胎本體2，氣嘴21，前測(cè)距雷達(dá)3，支撐臂4，充氣裝置5，氣體控制器6。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接或可以互相通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面參照?qǐng)D1-圖3描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100。如圖1-圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100包括車輪1、副輪胎本體2、充氣裝置5和支撐裝置。

車輪1上設(shè)有固定螺栓14，固定螺栓14用于將車輪1與輪轂固定，固定螺栓14可以為多個(gè)，多個(gè)固定螺栓14圍繞車輪1的旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置，優(yōu)選地，多個(gè)固定螺栓14均勻分布在圍繞著車輪1旋轉(zhuǎn)軸的圓上，輪轂裝配在半軸上，可隨半軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，主輪胎11安裝在輪轂的輪輞上，可接地滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)與路面的接觸并保證車輛的行駛性能。

副輪胎本體2構(gòu)造為氣囊且設(shè)置在車輪1的外側(cè)面上，其中副輪胎本體2充氣后適于與地面接觸，副輪胎本體2在充氣膨脹后，可以充當(dāng)普通輪胎的作用并與地面直接接觸，增加接觸面積，從而增加摩擦阻力。

充氣裝置5設(shè)置在車輪1上且用于向副輪胎本體2充氣。

支撐裝置設(shè)置在車輪1上且在副輪胎本體2充氣后處在副輪胎本體2的中心，支撐裝置具有多個(gè)支撐臂4，每個(gè)支撐臂4的外端支撐副輪胎本體2。

例如，在緊急制動(dòng)或發(fā)生碰撞時(shí)，副輪胎及副輪胎支撐裝置發(fā)生變化，參與到輪胎制動(dòng)及支撐作用上，輔助主輪胎11完成汽車的制動(dòng)過程，在此期間，副輪胎本體2增加了與地面的接觸面積，從而增加摩擦力，使制動(dòng)效果更加明顯，減弱碰撞能量，同時(shí)副輪胎支撐裝置能夠?qū)Ω陛喬ケ倔w2進(jìn)行有效支撐。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100，通過增加副輪胎結(jié)構(gòu)，可有效增加輪胎的著地寬度，增大輪胎與地面的摩擦力，減少制動(dòng)距離，從而避免事故發(fā)生或降低碰撞發(fā)生時(shí)的損傷。

在一些實(shí)施例中，主輪胎11呈圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，可包括外胎和內(nèi)胎，外胎上可以設(shè)有輪胎花紋，用于與路面直接接觸，通過外胎上的花紋塊與路面產(chǎn)生摩擦力，以提供汽車驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)和轉(zhuǎn)向的動(dòng)力源，同時(shí)輪胎花紋可增加車輪1附著能力，防止車輪1打滑，減少乘客受傷的可能性。

優(yōu)選地，主輪胎11的外胎和內(nèi)胎均可采用彈性橡膠成型，由此緩和行駛中受到的沖擊和振動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，如圖2所示，車輪1的外側(cè)面上設(shè)置有擋圈12，擋圈12位于車輪1輪輞的兩側(cè)邊緣，且突出輪輞的外側(cè)面，擋圈12起到對(duì)主輪胎11定位和固定的作用。

優(yōu)選地，收納槽位于車輪1的擋圈12上，收納槽為環(huán)狀，內(nèi)部中空，用于收納副輪胎本體2，即在汽車正常行駛中，副輪胎處于壓縮狀態(tài)，并存放于收納槽內(nèi)，保證外觀不可見。

作為一種實(shí)施方式，具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100還包括擋板13，擋板13設(shè)置在收納槽的開口處且用于遮擋副輪胎本體2，在車輛正常行駛過程中，副輪胎處于壓縮狀態(tài)，存放于收納槽內(nèi)，并由擋板13遮擋，由此提升車輪1的外觀。

有利地，副輪胎可以采用耐磨新材料，優(yōu)選地，可以采用納米級(jí)耐磨材料，由此，可大大提升副輪胎與地面的摩擦力，同時(shí)，副輪胎耐磨性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。

在一些實(shí)施例中，充氣裝置5為多個(gè)且沿周向均勻分布在車輪1的擋圈12上，充氣裝置5用于為副輪胎氣囊充氣，在車輛即將發(fā)生碰撞時(shí)，充氣裝置5可對(duì)副輪胎氣囊快速充氣，實(shí)現(xiàn)迅速起爆，達(dá)到增大輪胎與地面的摩擦力和減緩車速的作用，從而降低車輛及行人的損傷程度。

優(yōu)選地，充氣裝置5可以為點(diǎn)火起爆式充氣裝置5，可在發(fā)生緊急情況時(shí)第一時(shí)間起爆副輪胎，縮短副輪胎本體2的充氣時(shí)間，使副輪胎本體2能夠快速與地面接觸形成摩擦。同時(shí)，如圖3所示，副輪胎本體2上設(shè)置有氣嘴21，氣嘴21可以為多個(gè)，多個(gè)氣嘴21沿周向均勻分布在副輪胎本體2上，充氣裝置5與氣嘴21相連，充氣裝置5通過氣嘴21可對(duì)副輪胎進(jìn)行充氣。

優(yōu)選地，擋圈12上還設(shè)有氣體控制器6，可控制副輪胎氣囊內(nèi)的氣體流量，當(dāng)氣體充滿副輪胎氣囊時(shí)，氣體控制器6做出判斷后可將信號(hào)傳輸給氣嘴21，使氣嘴21關(guān)閉，在車輛恢復(fù)正常行駛時(shí)，副輪胎收縮，此時(shí)氣體控制器6控制氣嘴21打開，對(duì)副輪胎進(jìn)行放氣處理，從而使副輪胎能夠放置在收納槽內(nèi)。

在一些實(shí)施例中，如圖3所示，支撐裝置設(shè)置在車輪1的中心處，且支撐裝置可以呈折疊狀態(tài)和伸展?fàn)顟B(tài)，具體地，在車輛正常行駛時(shí)，副輪胎處于壓縮狀態(tài)，存放在收納槽內(nèi)，并由擋板13遮擋，同時(shí)，支撐裝置處于折疊狀態(tài)，支撐桿存放于輪轂的中心孔內(nèi)，支撐臂4存放于輪輻15與車標(biāo)16形成的空間內(nèi)，并隱藏于車標(biāo)16后部，由此既節(jié)省空間、外形美觀，又能保證支撐裝置功能的實(shí)現(xiàn)。

在遇到緊急情況時(shí)，副輪胎本體2快速充氣并打開，同時(shí)支撐裝置也從折疊狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樯煺範(fàn)顟B(tài)，以使支撐臂4伸展出以支撐副輪胎本體2，如圖3所示，支撐裝置處于伸展?fàn)顟B(tài)時(shí)多個(gè)支撐臂4以車輪1的中心呈放射狀分布，支撐臂4的一端與支撐桿相連，另一端抵在副輪胎的側(cè)周面上，這樣起到支撐副輪胎的作用。

優(yōu)選地，副輪胎本體2的側(cè)周面上可以設(shè)有支撐臂4卡接裝置，在支撐裝置打開，支撐臂4伸至副輪胎本體2時(shí)，支撐臂4可以抵在卡接裝置上，并進(jìn)行固定連接，這樣防止支撐臂4從副輪胎本體2的側(cè)面滑落，支撐效果更好。

作為一種實(shí)施方式，如圖1所示，可在汽車前保險(xiǎn)杠上設(shè)置前測(cè)距雷達(dá)3，前測(cè)距雷達(dá)3可以為非接觸傳感器，可在汽車發(fā)生碰撞前探測(cè)碰撞發(fā)生的可能性，并將信號(hào)發(fā)送給車輛控制器，控制器將信號(hào)同時(shí)發(fā)送給儀表、發(fā)動(dòng)機(jī)及副輪胎控制器，駕駛員可根據(jù)儀表信息作出制動(dòng)反應(yīng)，發(fā)動(dòng)機(jī)收到信號(hào)會(huì)自動(dòng)斷油，副輪胎可根據(jù)副輪胎控制器的指示起爆，起爆后副輪胎處于主輪胎11外側(cè)，可增大輪胎與地面的摩擦力，輔助主輪胎11參與制動(dòng)過程，從而減少車輛及乘客受損受傷的可能性。

下面參照?qǐng)D1-圖3詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100的工作過程：

在車輛正常行駛時(shí)，副輪胎處于壓縮狀態(tài)，存放于設(shè)置在擋圈12上的收納槽內(nèi)，并由擋板13遮擋，同時(shí)支撐裝置也處于折疊狀態(tài)，收縮于輪轂內(nèi)，并隱藏于車標(biāo)16后部，保證車輪1外形美觀。

當(dāng)安裝于前保險(xiǎn)杠上的前測(cè)距雷達(dá)3檢測(cè)到汽車可能與前端車輛或障礙物發(fā)生碰撞時(shí)，將信號(hào)發(fā)送給車輛控制器，車輛控制器判斷后將信號(hào)傳達(dá)給氣體控制器6，氣體控制器6指示點(diǎn)火起爆式充氣裝置5工作，通過氣嘴21為副輪胎快速充氣，使副輪胎打開，同時(shí)支撐裝置打開，處于伸展?fàn)顟B(tài)，由支撐臂4支撐副輪胎，當(dāng)氣體充滿副輪胎氣囊時(shí)，氣體控制器6控制氣嘴21關(guān)閉。

簡(jiǎn)言之，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100，通過增加副輪胎結(jié)構(gòu)，可在緊急制動(dòng)或發(fā)生碰撞時(shí)，有效增加輪胎的著地寬度，增大輪胎與地面的摩擦力，減少制動(dòng)距離，從而避免事故發(fā)生或降低碰撞發(fā)生時(shí)的損傷。

本發(fā)明還提供了一種車輛，該車輛包括上述的具有主輪胎和副輪胎的車輪組件100，從而具有降速減損、安全性高等優(yōu)點(diǎn)。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。