[发明专利]指示机动车辆的车轮上的松动车轮螺母的装置和相关方法

说明书

一种用于可视地指示机动车辆的车轮上的松动车轮螺母(57)的装置(10)具有多个车轮螺母接合构件(12、14、16、18、20)。每个车轮螺母接合构件均能与接合构件接合的相应车轮螺母一起转动并具有用于指示车轮螺母接合构件的起始位置的指示器(26)。该多个车轮螺母接合构件中的任意两个相邻的车轮螺母接合构件均通过弹性易曲的细长构件(28)互连，以限定间隔开的但互连的车轮螺母接合构件的连续构造。在使用时，第一车轮螺母(57)的任何松动转动将致使与该车轮螺母接合的接合构件(12)及其指示器(26)与车轮螺母一起转动，由此提供该车轮螺母的松动的可视指示。

技术领域

本发明涉及一种松动车轮螺母指示器，具体地，涉及一种用于可视地指示道路机动车辆的松动车轮螺母的装置。更具体地，本发明涉及这样的装置，该装置还可用于防止与松动车轮螺母相邻的车轮螺母的任何松动，因此，限制松动车轮螺母的任何进一步松动。

背景技术

道路机动车辆通常具有通过多个车轮螺母保持在轮轴的轮毂上的盘式车轮，车轮螺母的数目通常为六个、八个、或十个，该多个车轮螺母被适配成螺纹地接合至在轮毂凸缘周围呈圆形等距离间隔开的对应数目的螺柱。螺柱穿过车轮圆盘中的通孔，并且通过将螺母紧紧地螺旋至螺柱上并且以正确的扭矩抵靠车轮圆盘而将车轮固定至轮毂。

然而，由于车辆及其前轮轴和后轮轴的连续或持久的振动，所以车轮螺母随着时间而可能松动。此问题在重型道路机动车辆以及许多其他商用道路车辆中尤为明显，这是因为这些车辆具有更多数量的轮轴(而在每个轮轴的任一侧均具有多于一个的车轮)和非常大且重的车轮，这使得螺母的拧紧变得相对困难。

所有道路机动车辆中的车轮螺母随着时间而松动的趋势因为多种因素而加速。这些因素包括最初没有以正确的扭矩拧紧螺母、适配了不合适的车轮螺母、利用致使螺柱拉伸并且疲劳的自动化工具将螺母经常性过度拧紧以及更换车轮之后车轮在轮毂上产生的“设置”，该设置致使螺母在车轮圆盘上的力减小。

车轮螺母的松动产生严重不利的后果。如果车轮螺母在车辆运动时变得松动，车轮可能经历径向负载增加，如果未检查到径向负载增加，则致使车轮自身和/或螺柱、轮毂、以及甚至可能螺母遭到严重损坏。在极端情况下，车轮螺母可以从其螺柱旋开或者车轮由于过多的弯曲道路而切断螺柱，从而致使车轮从轮毂脱离，从而产生潜在地灾难性结果。

存在解决这些问题的许多及变化尝试方案，其中大多数方案没有效果或效果很小。

一种解决方案涉及找出防止车轮螺母变松动的方式。

除维持常规检查以及如果需要的校正车轮螺母紧固器之外，已经开发了熟知的自锁定螺母系统，该自锁定螺母系统依靠螺柱上的螺纹与螺母上的螺纹之间的干涉配合以形成锁定部，该锁定部通过螺母螺纹的一部分发生变形并且提供螺纹接合过程中的阻力而使螺母的旋转硬化(stiffen，使具有粘性)，或者通过将尼龙或其他可变形插入件定位在螺母的螺纹孔内并且螺柱通过螺纹孔抵抗硬化阻力(stiffening resistance)而切割螺纹。

自锁定螺母系统的问题在于其被设计成仅出于一次拧紧周期而以最大锁定效力操作，并且如果使用一次以上，将具有明显下降的锁定能力。

进一步地，在与螺柱螺纹接合的初始阶段，因为锁定部使得螺母的转动硬化，所以用手不能快速地拧紧自锁定螺母，且产生的结果是，在初始阶段也需要扳手或其他工具，由此相当地延长了上紧车轮螺母并且因此将车轮附接至轮毂所花费的时间。由于在车辆使用寿命期间，不得不多次移动车轮螺母，所以对于多数用户而言，这些问题和缺点是不可接受的。更换旧有或损坏的螺母也将变得非常昂贵。

另一解决方案涉及在车轮螺母变得松动时及时找出可视地指示的方式，因此，能够产生适当的干涉，以在产生严重损坏结果之前重新拧紧或更换螺母。

已知的是提供了一件聚合物环状物或帽状物形式的松动车轮螺母指示器，该指示器固定地夹持在各个车轮螺母周围或上方并包括尖角或箭头部分，以可视地指示车轮螺母由于其意外转动而变得松动。