CN102133842A

CN102133842A - 汽车轮胎中央充放气装置

Info

Publication number: CN102133842A
Application number: CN2011100590240A
Authority: CN
Inventors: 张国利
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-12
Filing date: 2011-03-12
Publication date: 2011-07-27

Abstract

本发明提供了一种在汽车驾驶室可以进行逻辑电控的汽车轮胎中央充放气控制装置，由安装在车桥总成上的充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、双通道旋转密封气室，及安装在汽车轮毂上的气控执行阀组成。本装置可以通过驾驶室电控单元直接控制充气电磁气阀、放气电磁气阀、气控执行阀的通断，从而控制轮胎的充、放气及轮胎气压检测过程，并在车辆行驶或停止工况时，能根据路面条件进行设定及调整车胎压力。

Description

汽车轮胎中央充放气装置

技术领域

本发明属于汽车轮胎中央充、放气控制系统，特别涉及汽车、特种工程车等的轮胎中央充放气装置。适合于汽车车桥传动结构。

背景技术

现有载重汽车没有设计自动充、放气系统。在进行汽车轮胎的充气与放气操作时，依靠外部气源，停车后人工对汽车轮胎气门芯进行充、放气操作。不能实现汽车行驶中的轮胎充放气功能。

发明内容

本发明专利的目的在于提供一种汽车轮胎中央充放气装置，该装置结构简单，能实现汽车行驶中的轮胎充放气功能，其核心是改变了旋转密封气室的结构和执行气阀，将汽车上的单通道充气气路转变为一种可控的双通道气路，并解决了旋转部件与非旋转部件气路连接的漏气难题。

为此，本发明的技术方案为：汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、双通道旋转密封气室及执行气阀组成，充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀安装在车桥总成上，执行气阀安装在汽车轮毂上，充气电磁气阀、控制电磁气阀与汽车贮气筒连接，其特征在于：所述执行气阀是常闭气控换向气阀，所述旋转密封气室是双通道旋转密封气室；双通道旋转密封气室的结构为：在轮毂与半轴套管对应的端面上设有一个轴向主气道和轴向控制气道，半轴套管的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道和轴向控制气道对应，半轴套管上设有主气道和控制气道，主气道和控制气道与两个圆环槽分别连通，轮毂与半轴套管之间安装有陶瓷密封圈，起旋转密封作用；主气道的输入端连接在充气电磁气阀的输出端和放气电磁气阀的输入端，主气道的另一端连接在轮毂总成上的执行气阀主气路端；控制气道的输入端连接在控制电磁气阀的输出端，控制气道的输出端与执行气阀的控制端连接。

工作过程：

轮胎充气过程：本发明的轮胎中央充、放气系统装置在充气状态时，将控制操作系统中的电路充气开关和车轮气路控制开关打开，使得控制电磁气阀和充气电磁气阀打开，由控制气路打开气控执行阀，使执行气阀上充气主气路打开，贮气筒的压缩空气经充气电磁气阀、旋转密封气室、执行气阀进入轮胎内进行充气。此时，气压传感器将主回路的压力信号转成可标定的电信号传给中央控制台，用于监控轮胎压力，当轮胎充气气压达到或超过本次规定数值时，关闭充气电磁气阀，保护轮胎因气压过高而损坏。

轮胎放气过程：本发明专利的轮胎中央充放气装置在放气状态时，将控制操作系统中的电路放气开关和车轮气路控制开关打开，使得控制电磁气阀和放气电磁气阀通电，由控制气路打开执行气阀，使执行气阀上充气主气路打开，轮胎内的压缩空气经执行气阀、旋转密封气室和放气电磁气阀排到外部空气中，从而完成轮胎的放气过程。

轮胎的气压检测过程：本发明专利的轮胎中央充放气装置在检测轮胎气压状态时，将控制操作系统中的电路充气开关和放气开关关闭，充气电磁气阀与放气电磁气阀断电关闭；同时将车轮气路控制开关打开，使得控制电磁气阀通电，继而打开执行气阀的气路，导致主气路打开，轮胎气压从执行气阀、旋转密封气室传递到气压传感器，该传感器信号传递到操作面板上的压力表并显示该压力值。

本发明具有以下主要特点：

（1）、非旋转区域采用容易电控的电磁阀控制。由于采用电磁气阀，利用电磁力的作用来实现阀的切换，以控制气压的流动方向，反映灵敏且时间短，能比较精确地对各个轮胎进行充、放气。

（2）、旋转区域采用相对容易实现的气控阀来控制，利用空气的可通过性，推开旋转部位上的执行气阀，使充气或放气通道打开，基本解决了其它物理量不好通过汽车零件的空间结构、车轮部位运行容易触水、泥浆等密封和绝缘及旋转密封处不好安排的问题，保证了整体策略的实施。

（3）、将两个旋转密封通道设计在一个零件上，密封方式是双通道端面密封。

（4）、执行气阀通常处于断气状态，使轮胎与系统隔离，这样系统发生任何故障时均不影响轮胎内的气压，使车辆继续行驶，增加了汽车的行驶可靠性和安全性。另外，而且充、放、检测等过程中，执行气阀处于通气状态，均可在行驶中进行，提高了车辆的机动性。

（5）、该系统既可同时对所有轮胎进行充气，也可对每个轮胎进行充、放气，也可对每个轮胎或单桥进行充、放气。对损坏轮胎独立充、放气，可以起到临时应急补救，保证车辆能够继续行驶。

有益效果：本发明实现了旋转部位的气道的开、关控制，将现有的汽车前车桥、中车桥及后车桥相应部件改动后，就可以实施中央自动控制充、放气功能。本发明实现了电磁与压缩空气联合控制执行气阀，实现不停车操作，以满足不同路面对车辆轮胎气压的不同需求。

附图说明

图1是本发明专利的轮胎中央充放气装置示意图。

图2是在前桥总成上双通道旋转气室的结构示意图。

图3是图2中所示B部放大图。

图4是后桥总成上双通道旋转气室的的结构示意图。

图5是图4中所示C部放大图。

图6是执行气阀的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀10、放气电磁气阀9、控制电磁气阀3、气压传感器8、双通道旋转密封气室A及执行气阀6组成，充气电磁气阀10、放气电磁气阀9、控制电磁气阀3安装在车桥总成上，执行气阀6安装在汽车轮毂上，汽车贮气筒1出口装有气控三联件2，放气电磁气阀9、控制电磁气阀3与汽车贮气筒1连接，充气电磁气阀,10通过减压阀11与汽车贮气筒1连接；所述执行气阀6是常闭气控换向气阀；双通道旋转密封气室的主气道7的输入端连接充气电磁气阀的输出端和放气电磁气阀的输入端，另一端连接在轮毂总成上的执行气阀6的主气路端；控制气道4的输入端连接在控制电磁气阀3的输出端，控制气道4的输出端与执行气阀6的控制端连接。

如图2、3所示，是前桥总成上的双通道旋转气室结构，具体为：在轮毂12与半轴套管13对应的端面上设有一个轴向主气道14和轴向控制气道17，半轴套管13的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道14和轴向控制气道17对应，半轴套管13上设有主气道15和控制气道15，主气道15和控制气道16与两个圆环槽分别连通，轮毂12与半轴套管13之间的端面上安装有耐磨陶瓷密封圈8、耐磨陶瓷密封圈9，起旋转密封作用。

如图4、5所示，是后桥总成上的双通道旋转气室结构，具体为：在轮毂21与半轴套管20对应的端面上设有一个轴向主气道22和轴向控制气道23，半轴套管20的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道22和轴向控制气道23对应，半轴套管20上设有主气道27和控制气道26，主气道27和控制气道26与两个圆环槽分别连通，轮毂21与半轴套管20之间的端面上安装有耐磨陶瓷密封圈25、耐磨陶瓷密封圈24，起旋转密封作用。

如图6所示，是执行气阀6（图1中所示）的一种结构，它是常闭气控换向气阀，在阀体28上安装有有气嘴29与出气口30连通，不用气控执行阀时，可以使用气嘴在外面手动对轮胎进行充、放气。

如下表一，是汽车轮胎中央充放气装置的控制阀的通断状态：

表一：

	控制电磁气阀	充气电磁气阀	放气电磁气阀	执行气阀
					测量工况	通电	断电	断电	通气
充气工况	断电	通电	断电	通气
					放气工况	通电	断电	通电	通气

Claims

1.汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、旋转密封气室及执行气阀组成，充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀安装在车桥总成上，执行气阀安装在汽车轮毂上，充气电磁气阀、控制电磁气阀与汽车贮气筒连接，其特征在于：所述执行气阀是常闭气控换向气阀，所述旋转密封气室是双通道旋转密封气室；双通道旋转密封气室的结构为：在轮毂与半轴套管对应的端面上设有一个轴向主气道和轴向控制气道，半轴套管的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道和轴向控制气道对应，半轴套管上设有主气道和控制气道，主气道和控制气道与两个圆环槽分别连通，轮毂与半轴套管之间安装有陶瓷密封圈，起旋转密封作用；主气道的输入端连接在充气电磁气阀的输出端和放气电磁气阀的输入端，主气道的另一端连接在轮毂的执行气阀主气路端；控制气道的输入端连接在控制电磁气阀的输出端，控制气道的输出端与执行气阀的控制端连接。

2.根据权利要求1所述的汽车轮胎中央充放气装置，其特征在于：所述常闭气控换向气阀上设有气嘴与常闭气控换向阀的出口连通。