CN103328234A - 用于车载自动轮胎充气系统的轴到轴密封气路 - Google Patents

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Abstract

一种被构造成在具有活动连接接头的车辆中使用的自动车载驱动轴轮胎充气系统，包括但不限制于包括可转向轴的驱动轴和诸如在独立悬架系统中使用的可竖直移动的车轮。本发明的多种实施例将加压空气诸如通过CV接头从内轴输送到外轴，这些实施例可承受由制动系统所生成的大量的热。一个优选实施例包括从内驱动轴延伸到外驱动轴的柔性管，其中所述管维持内驱动轴和外驱动轴之间的密封并且在一个或两个轴中活动连接以容许在相关联的车轮转向期间在内驱动轴和外驱动轴之间的改变的距离和角度。该系统可使用在包括汽车、卡车和拖车的任何车辆中。

Description

用于车载自动轮胎充气系统的轴到轴密封气路
相关申请的交叉引用
本申请是2010年1月25日提交的名为“Drive Axle Seal Body andTire Inflation System”的美国专利申请12/657,629的部分延续申请。本申请要求了2010年11月24日提交的名为“System for Sealing andDelivering Air to and from a Vehicle’s Drive and Steer Axles”的共同转让的美国临时专利申请No.61/458,488的优先权，也要求了2011年4月21日提交的名为“Shaft to Shaft Sealed Airway for an OnboardAutomatic Tire Inflation System in a CV Joint Axle”的共同转让的美国临时专利申请No.61/477,722的优先权，其每个申请的内容在此通过引用合并。
技术领域
本发明总地涉及车辆轮胎充气系统，并且具体地涉及如下车辆，该车辆具有带有活动连接接头的从动轴诸如具有CV接头的可转向的前轮以及具有在独立悬架系统中的可竖直移动的轴的后轮。
背景技术
车辆轮胎充气系统通常安装在卡车挂车中以将加压空气输送到轮胎并且在运行期间将空气压力维持在安全的水平。通常，这些轮胎充气系统使用在不具有驱动轴的卡车挂车上。这是因为加压空气可容易地在不旋转的挂车轴内或沿所述挂车轴行进并且诸如通过旋转管套被输送到旋转的轮胎。由本发明的申请人所发明的一些驱动轴轮胎充气系统的示例在美国专利5,287,906和5,377,736以及6,425,427中可见，其教导在此通过引用合并。
工业界已接受用于挂车的充气技术，无论轴自身被加压且传导空气或者使用沿轴延伸的分离的内部空气管线，该技术使用轴梁作为空气输送的管道。该空气输送方法是优化的，因为其将在关键区域中的外部管路保持为最小，并且将空气输送到车轮轮毂基部或轮毂盖的中心，以用于输送到相应的轮胎。
申请人在共同转让的2010年1月25日提交的名为“Drive AxleSeal Body and Tire Inflation System”的美国专利申请12/657,629中将现有技术进行了推进，所述申请公开了通过旋转的驱动轴输送加压空气，以将空气输送到被驱动轴驱动的轮胎。该发明实现了具有围绕驱动轴布置的花键的驱动轴的技术优点，该花键使得加压空气的输送复杂化，这是因为其直径大于驱动轴的直径的花键的复杂化的尺寸设定。
目前，不存在能够将加压空气输送到具有活动连接接头的从动轴并且可竖直移动的后轮形成独立的悬架系统的部分的已知的轴技术，该从动轴诸如打开的/暴露的和/或可转向的轴。在汽车中使用的从动前轴通常包括等速（CV）接头。这些CV接头通常包括通过活动连接链接联接到外驱动桥轴的内驱动桥轴，其中内驱动轴和外驱动轴之间的相对角度和/或距离随着车轮在前轴上和后轴上转动时改变，因为添加了重量或悬架系统移动。多个相互连接的驱动轴的复杂性和复杂化以及驱动轴之间的可变的链接妨碍了常规的自动车载轮胎充气系统的使用。此外，外驱动轴和车轮组件经受由相关联的制动所生成的大量的热。通常，外驱动轴和车轮达到高达300华氏度的高温度。
希望存在以可靠和成本有效的方式被构造成在具有活动连接接头的从动轴中和在可竖直移动的后轮中使用的自动车载轴轮胎充气系统，该系统包括打开/暴露的和/或可转向的轴，包括但不限制于包括CV接头的驱动轴。
发明内容
本发明通过提供被构造成在具有活动连接接头的车辆中使用的自动车载驱动轴轮胎充气系统实现了技术优点，该系统包括但不限制于包括可转向的轴的驱动轴和诸如在独立的悬架系统中使用的可竖直移动的车轮。本发明的不同的实施例将加压空气诸如通过CV接头节从内轴输送到外轴，所述实施例可经受由制动系统所生成的大量的热。一个优选的实施例包括从内轴延伸到外轴的柔性管，其中管在一个或两个轴中活动连接以容许在相关联的车轮转向或竖直移动期间内轴和外轴之间的改变的距离和角度。另一个实施例将管的一端固定到轴中的一个，而将管的另一端插入在另一个轴内。另一个实施例通过限定在内轴和外轴的交接部之间的流体密封室在驱动轴之间输送空气。该系统可有利地安装在带有打开/暴露的和/或可转向的轴和可移动的后轮的汽车以及所有车辆中。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的驱动轴密封本体的透视图；
图2是图1的密封本体的侧视图，图中描绘了延伸通过实心的驱动轴且将空气从密封本体连通到轴凸缘中心和轴凸缘外的空气管道；
图3是图1中描绘的密封本体的分解视图；
图4是沿图1的密封本体空气管道截取的密封本体的截面侧视图，图中示出了与驱动轴空气管道的连通；
图5是形成图3中所示的密封本体的外部的一个密封本体的透视图；
图6是图5中所示的密封本体的端视图；
图7是图5中所示的密封本体的侧视图；
图8是图5中所示的密封本体的内侧视图；
图9是图3中所描绘的一个对齐凸缘的透视图；
图10是图9中所示的对齐凸缘的前视图；
图11是图9中所示的对齐凸缘的侧视图；
图12是图9中所示的对齐凸缘的端视图；
图13是图3中所示的径向轴密封件的透视图；
图14是图13中所示的径向轴密封件的端视图；
图15是图13中所示的径向轴密封件的侧视图；
图16是图13中所示的径向轴密封件的侧截面图；
图17是可包括密封本体的轮胎充气系统的方框图；
图18是包括将内轴与外轴联接的CV接头的打开/暴露的和/或可转向的驱动轴的侧截面图；
图19是在内轴和外轴之间延伸的柔性管的放大视图，其中在转向和悬架移位期间，柔性管插入且在限定在每个轴中的孔中活动连接；
图20是本发明的替代实施例的分解视图，其中柔性管的一端固定在轴中的一个处，而其中管的另一端插入且在另一轴中活动连接；
图21是实施例的侧截面图，其中流体交接部限定为无管；
图22是打开/暴露的和/或可转向的车轮的透视图，图中示出了终止在定位在车轮中心处的快速断开部处的空气通路；
图23是在图22中所示的快速断开部的放大视图；
图24是带有快速断开部的可转向车轮的透视图，该快速断开部联接到车轮连接器并且将加压空气连通到安装在车轮上的轮胎；和
图25是延伸到图24中所示的轮胎的空气通路的放大视图。
具体实施方式
现在参考图1，图中以10整体地示出了驱动轴轮胎充气系统，该驱动轴轮胎充气系统包括围绕车辆驱动轴14布置的密封本体12，车辆驱动轴14轴向延伸通过密封本体12。驱动轴14包括驱动部分，所述驱动部分包括在驱动轴14的近端处的径向延伸的花键16。具有螺栓孔19的轴凸缘18固定到驱动轴14的远端并且构造为固定到轮胎（未示出）。密封本体12进一步包括延伸通过该密封本体12的中心部分的空气通路20，所述空气通路20构造为将空气压力从空气通路20经由驱动轴空气通路24连通到空气通路22，该驱动轴空气通路24如在图2中所示延伸通过实心驱动轴14，该空气通路22轴向延伸通过轴凸缘18的中心部分。密封本体12构造为固定到车身（未示出）且保持静止，而驱动轴14在该密封本体12内旋转。驱动轴空气通路24具有轴向延伸部分26，所述轴向延伸部分26构造为与凸缘端空气通路22的中心对齐且将空气压力输送到其处，驱动轴空气通路24还具有径向延伸部分28，该径向延伸部分28在密封本体12内的位置处延伸到驱动轴14的外表面。密封本体12限定了如在图2中所示的围绕驱动轴14的密封空气室36，使得从空气源通路20输送的加压空气被连通到驱动轴空气通路24，即使当径向延伸的部分28不与空气源通路20对齐时也是如此。
图2描绘了图1中所示的系统10的侧视图，系统10包括驱动轴空气通路24的轴向延伸部分26和径向延伸部分28。如图所示，驱动轴空气通路部分26与在轴凸缘18的中心处的轴凸缘空气通路22轴向对齐。图中也示出，在驱动轴14旋转时，限定在驱动轴14和腔室本体30和32之间的空气室36围绕其密封。提供到空气通路22的空气经由开口29连通到轮胎，诸如经由快速连接部（未示出）连接到轮胎。
现在参考图3，图中示出了密封本体12的分解视图，密封本体12包括第一拱形腔室本体30和与所述第一拱形腔室本体30并置的第二拱形腔室本体32，二者一起形成了围绕驱动轴14的中部34的连续腔室。围绕驱动轴14的中部34布置了水平/径向轴密封件40，所述密封件40包括第一环形密封环42和第二环形密封环44，第一环形密封环42和第二环形密封环44通过平行于驱动轴14延伸的一对横向延伸的纵向密封件46连结。环形密封环42和44固定在相应的密封本体凸缘72和端盖内凸缘97之间。水平/径向轴密封件46围绕限定在轴凸缘12和花键16之间的中部34固定在密封本体凸缘74之间。
进一步在图3中示出了一对端盖，所述端盖包括对齐的端盖50和52，每个端盖固定到且定位在密封本体30和32的相应的端部处，如图所示。第一对齐端盖50包括第一拱形凸缘构件54和第二拱形凸缘构件56，第一拱形凸缘构件54和第二拱形凸缘构件56相互并置并且以密封方式围绕延伸通过它们的驱动轴14布置。第二端盖52包括第一拱形凸缘构件58和与其并置的第二拱形凸缘构件60，类似于端盖50，第一拱形凸缘构件58和第二拱形凸缘构件60以密封方式围绕驱动轴14布置。凸缘构件中的每个具有内部拱形表面61，所述内部拱形表面61的曲率半径类似于驱动轴部分34的外径，以保持表面61和驱动轴14之间的密封。密封腔36由密封本体30和32限定，端盖50和52分别包括对齐凸缘54和56，58和60，水平/径向轴密封件40包括密封件42、44和46。该密封壳体组成了空气腔/流体室36，该空气腔/流体室36允许空气流入到通路24中流到轴凸缘12的通路22。端盖50和52精确地将密封本体30和32对齐以形成围绕可旋转的驱动轴14的密封腔36，并且在密封本体12的广泛的运行中提供了可靠的密封腔36。端盖50和52以及密封本体30和32将密封件42、44和46固定，以当围绕该密封件42、44和46进行固定且密封腔36被加压时保持密封。
驱动轴部分34通常被机加工且电镀，诸如被镀铬，拱形表面61通常包括青铜合金或其他轴承合金，以防止长时间后的磨损，使摩擦最小化，并且使由于驱动轴14靠着该拱形表面61旋转所产生的发热最小化。
如在图3中所示，密封本体构件30和32具有多个定位销62，所述多个定位销62被构造成与限定在凸缘构件的凸缘表面66中的相应的开口64精确地对齐且被接受在其中，如图所示。凸缘构件54、56、58和60也设有横向延伸通过它们的开口67，并且所述开口67被构造成接纳紧固件68，该紧固件68延伸通过开口67并且固定到在相应的密封本体30和32的端表面中形成的相应的螺纹/螺丝开口70。密封本体30和32的交接表面沿相应的对齐凸缘54、56、58和60的中间部分定位，以提供机械上刚性的结构。
当组装时，密封本体12围绕密封环40对齐并且相对于驱动轴14在轴向和纵向方向上固定。如在图3中所示，密封腔室30和32具有被构造成通过邻接相应的对齐凸缘表面66与其对齐和接合的拱形凸缘表面71。水平/径向密封件46水平地密封密封本体30和32，而径向密封件42和44密封带有端盖50（54和56）和52（58和60）的密封本体。每个凸缘构件52、54、58和60的内凸缘97被构造成抵着相应的对齐环42和44的相对的外侧表面固定。密封件42和44密封地处在由密封本体30和32的凸缘72限定的相应的沟槽中，并且该密封件42和44抵靠驱动轴14。密封件46密封地处在由密封本体30和32的交接凸缘74限定的沟槽中并且抵靠驱动轴14。
在组装期间，径向密封环42、44和水平密封件46以及密封本体12的所有内表面被预润滑。通过在差速器壳体内部的润滑剂中旋转的球轴承，密封本体12保持围绕旋转的驱动轴14润滑，这是因为润滑蒸气将从密封本体的外侧穿透，因为在凸缘构件52、60等的外侧和轴14之间存在大约0.002至0.003英寸厚的微小间隙，蒸气将渗透到所述间隙中。
现在参考图4，图中示出了围绕驱动轴14布置的密封本体12的横截面，其中密封本体12和驱动轴14定位在差速器壳体80中。带有螺纹的管状轴82布置为通过开口84，所述开口84通过差速器壳体80的壁形成，并且所述管状轴82与密封本体12的空气源开口20对齐且插入到其中，如图所示。轴82防止密封本体12沿轴14移动。
带有螺纹的轴82具有与空气源开口20流体连通的轴向延伸的空气通路86，并且88是螺丝孔，以接纳连接到气压源（未示出）的连接器。径向密封件85围绕开口84布置，且内o形密封环87密封地布置在导轴82和开口20之间。有利地，本发明不需要旋转的轴14和差速器壳体80的内壁之间的任何管路。此外，本发明不需要任何高成本的暴露零件或对于关键的心轴、毂、轴承壳体等的高成本的再加工。本发明不需要围绕任何制动器或车轮端部或在其他关键的区域中的任何暴露的管路。而是，本发明提供了已被证明在共同的挂车系统上工作的区域中，通向被保护的区域中的驱动轴以及通向被保护的区域中的轮毂和轮胎的空气源。
有利地，驱动轴14仅要求对轴自身的最小的再加工。优选地，驱动轴14在部分34处被机加工并且优选地被电镀以当密封本体12的凸缘构件密封地围绕其布置时降低摩擦且提供空气密封。通过钻出在轴14中水平定心的诸如18英寸的轴部分26以及竖直定心的可能小于12英寸的空气通路部分28来容易地形成驱动轴通路24。
密封本体12实现了技术优点，因为即使当花键16的外径大于布置在花键16和驱动轴14的远端之间的驱动轴部分34时，也可围绕驱动轴14组装密封本体12。应注意的是密封本体12也可构造为单体，并且如果将花键16构造成具有与驱动轴部分34相同的直径则所述密封本体12轴向地布置在驱动轴部分34上。
现在参考图5，图中示出了密封本体32的透视图，图中描绘了定位销62和螺丝开口70，以及内凸缘部分72和外凸缘部分90。密封本体30和32类似，其中密封本体30进一步包括限定为通过所述密封本体30的空气源通路20。
图6描绘了密封本体32的端视图，图中描绘了用于固定密封件42和44的拱形凸缘72和用于固定水平/径向密封件46的横向凸缘74，定位销62和螺丝开口70。
图7描绘了密封本体32的侧视图和外凸缘部分90，所述外凸缘部分90被构造成与相应的对齐凸缘对齐且当插入到所述各对齐凸缘中时邻靠相应的对齐凸缘。
现在参考图8，图中示出了腔室本体32的内侧端视图。
现在参考图9，图中示出了凸缘构件56的透视图，图中描绘了下凸缘表面66和延伸通过凸缘构件56的开口64。对齐凸缘56包括一对定位销94，所述一对定位销94被构造成与凸缘构件54的相应的端部开口对齐且被其接纳。应注意的是对齐凸缘56和60结构上相同，对齐凸缘54和58结构上相同且类似于凸缘56和60但具有与接纳相对的定位销94相应的凹陷96。凸缘构件56包括内密封压缩唇部97，该内密封压缩唇部97被构造成接合相应的环形密封件42和44以防止密封件在密封本体12内旋转。凸缘构件56还包括外密封保持唇部98，该外密封保持唇部98被构造成当加压时将密封本体30和32保持在一起。
现在参考图10，图中示出了对齐凸缘56和60的侧视图。
现在参考图11，图中示出了凸缘56和60的端视图。
现在参考图12，图中示出了对齐凸缘构件56和60的端视图。
现在参考图13，图中示出了水平/径向轴密封件40的透视图，所述轴密封件40包括近端密封环44、远端密封环42和一对横向延伸的密封件46。
现在参考图14，图中示出了水平/径向轴密封件40的端视图，所述轴密封件40包括被构造成接纳驱动轴14的轴向开口48。在组装期间，该径向轴密封件40通过密封本体30和32以及端盖凸缘构件50和52固定到电镀的驱动轴部分34。
端盖/凸缘50和52可包括青铜合金或一些其他的带有类似的轴承特性的合金。水平/径向轴密封件40可包括橡胶且优选地包括氟化橡胶。然而，可如希望地使用其他合适的材料，这取决于如下因素，诸如强度、重量、成本、诸如腐蚀的环境因素等。紧固件68可包括内六角螺钉。如果希望，对齐凸缘可设有腔室本体轴承端盖并且可包括青铜合金。接合旋转的驱动轴14的对齐凸缘也可包括青铜合金，所述青铜合金是优选的，因为它具有延长的耐磨能力并且可以经受大量的热。
现在参考图17，图中描绘了空气充气系统的方框图，该空气充气系统被构造成使用包括密封本体12的系统10的。如所描绘，卡车压缩机102可向空气罐104提供空气源，所述空气罐104将加压空气连通到压力保护阀106。压力保护阀106被构造成将加压空气连通到可通过卡车开关110电操作的截止阀108。加压空气被构造成经由调节器112提供到常闭的电磁阀114。加压空气可从电磁阀114连通到密封本体116和轴凸缘118。通过轴凸缘118的加压空气经由相应的空气管线提供到通向相应的外侧轮胎124的阀杆120，并且也提供到通向相应的内侧轮胎126的阀杆122。本发明通过以可靠且成本有效的方式将空气源经由驱动轴输送到轮毂的中心和相关的轮胎而实现了技术优点。密封本体和轮胎充气系统可在轴制造厂处完成。本发明在中型和重型车辆诸如半挂车中特别地有利，但也应用于其他车辆和汽车。密封本体提供了可靠的系统，该系统将空气通过旋转的驱动轴提供到轴凸缘的中心部分，而不涉及复杂的管路或对于驱动轴系统的高成本的变型。
现在参考图18，图中以200示出了构造成在具有从动轮和活动连接接头的车辆中利用的自动车载轮胎充气系统，该活动连接接头诸如打开/暴露的和/或可转向的驱动轴，并且该自动车载轮胎充气系统也构造成使用在诸如设置在独立悬架系统中的可移动的后车轮中。内部驱动轴202具有在其中钻出的且沿驱动轴的轴线水平延伸的空气通路204。空气通路204被构造成如前所述接收来自车载空气罐104加压空气，该通路204在限定在内部驱动轴202的远端208处的开口206处终结，如图所示。外驱动轴210示出为具有在其中钻出的且沿驱动轴的轴线水平延伸的相应的空气通路212。空气通路212被构造成接收在内部开口214处的加压空气，并且将加压空气连通到限定在驱动轴的外端处的外螺纹开口216。通过在组装系统200前对相应的内驱动轴和外驱动轴进行钻孔来限定每个通路204和212。等速（CV）接头220示出为将内驱动轴202与外驱动轴210联接，所述CV接头220自身是工业中通用且已熟知的。CV接头橡胶套222示出为围绕CV接头和内驱动轴与外驱动轴的交接部布置，从而提供了围绕该交接部的密封的腔224。套夹226和228将套222在相应的端处固定到内驱动轴202和外驱动轴204，如图所示。第一驱动轴202可以或可以不布置在差速器壳体中。
根据本发明，流体交接部限定在内空气通路204和外空气通路212之间，以将加压空气连通到安装在车轮组件260上的轮胎，如在图22至图25中所示，且将在下文中更详细地论述。该流体交接部包括空气通路，并且在这里描述了多个实施例。在图18中，该流体交接部包括柔性管232，该柔性管232形成在相应的空气通路的驱动轴开口206和驱动轴开口214内和之间延伸的密封的管道。该流体交接部延伸跨越CV接头220，如图所示。
如在图19中更详细地示出，柔性管232的每端被构造成插入且在通路204和212中的每个通路中活动连接，以容许在CV轴组件移位时在第一驱动轴202的远端和第二驱动轴210的近端之间的改变的距离D。相应的驱动轴的远端和近端在此称为驱动轴交接部。通路204在开口206处的直径大于通路的剩余处的直径，并且形成了凹陷234。通路212也在开口214处具有比通路212的剩余处大的直径且形成了凹陷236。每个凹陷234和236接纳保持器或衬套238和密封件240，所述密封件240包括限定在相应的保持器/衬套238和相应的凹陷234和236之间的o形环，以建立和保持围绕管232的且在通路204和通路212之间的流体密封。每个保持器/衬套在270处倾斜向近端腔224，以防止在管232延伸穿过此处时擦伤或破坏该管232，即使管232在内轴和外轴的移位期间弯曲时也是如此。另外，密封件240轴向地接纳延伸通过该密封件240的管232，如图所示，使得当外驱动轴210旋转以使车轮转向且使距离D变化时，管232可轴向地插入且活动连接通过密封件240且进入到相应的空气通路中。密封件240被连续地润滑以便于管的活动连接。
如在图18中所示，通路204具有从凹陷234向内延伸的延伸凹陷242，而通路212具有从凹陷236向内延伸的凹陷244。这些延伸的凹陷242和244接纳管232的在其中延伸的相应端，并且这些延伸的凹陷242和244具有肩部246和248，从而防止管232的相应的端部进一步延伸到相应的通路的狭窄部分中，其中管端可邻靠相应的凹陷。图中示出了第一驱动轴202和第二驱动轴210之间的尺寸D，其中即使尺寸D改变，管的长度L也显著大于尺寸D，使得管232可通过密封件240在相应的通路中活动连接，但不能通过密封件240滑出相应的凹陷242或244，这将破坏流体密封和/或中断驱动轴通路之间的流体交接部。管长度L总是小于限定在肩部246和248之间的尺寸X，使得管232可如所述地活动连接。
管232需要承受在驱动状态期间在外驱动轴210中所生成的大量的热，所述大量的热诸如由于在CV接头中的摩擦所导致，并且也由于通常所使用的制动系统所导致。管232的材料需要满足若干关键的技术要求，包括弯曲能力，在密封件240中的平滑的活动连接，以及承受超过300华氏度和低于0华氏度的温度。因此，用于管232的材料的选择是本发明中的关键。用于管232的优选的材料是PTFE，因其具有如下特性：
非常润滑-任何聚合物中的最低摩擦系数
工作温度范围500℉（260℃）至-454℉（-270℃）
化学耐受性（所有普通的溶剂、酸和碱）
化学惰性
低可拉性
良好的介电绝缘特性
现在参考图20，图中示出了本发明的另一个优选的实施例，其中通过管232形成内驱动轴通路204和外驱动轴通路之间的流动交接部，所述管232在一端具有连接器250，该连接器250将管固定到相应的驱动轴开口，而在另一端具有衬套238和密封件240以便于将管232插入和通过所述衬套238和密封件240活动连接。在该实施例中，连接器250可具有螺纹端，并且相应的驱动轴开口带有螺纹以通过固定的关系接纳连接器250。驱动轴202或210可被构造成以螺纹方式接纳连接器250。在该实施例中，内驱动轴202示出为带有螺纹开口206，该螺纹开口206接纳连接器250，而管232如前所述延伸到外驱动轴开口214中。该实施例的优点包括容易的安装以及通过移除连接器250和将管232从另一个驱动轴拉出而容易维修/替换。
现在参考图21，图中示出了本发明的另一个实施例，其中省略了管232。套222保持密封腔224，使得在内驱动轴202的开口206和外驱动轴210的开口214之间存在密封的空气交接部。因为CV接头被润滑，所以应用了过滤器252以防止润滑剂延伸到轮胎中从而由于缺乏润滑剂使CV接头损坏。在一个实施例中，空气过滤器可布置在凹陷234和236的任一个或两个中，以防止润滑剂延伸到其中，所述空气过滤器为诸如织物、泡沫或其他合适的材料。
现在参考图22，图中示出了车轮组件260，所述车轮组件联接到外驱动轴210的远端，使得所述远端轴向延伸通过车轮组件260以允许接近开口216。开口216示出为带有空气连接器262，该空气连接器262以螺纹方式联接到开口216，空气连接器262在其远端处具有快速连接/断开部264，如在图23中最好地示出。
参考图24和图25，示出了形成管道的空气管266，所述管道具有流体联接到快速连接/断开部264的快速连接/断开部268，管266被构造成将加压空气从外驱动轴210的通路212提供到安装到车轮组件260的轮胎的阀杆（未示出）。
在本发明的再另一个实施例中，空气系统可使用在非从动可转向轴上。在该实施例中，以具有安装在内非从动轴的远端中的共同旋转管套的接头替换CV接头，并且流体交接部从旋转管套延伸到外可转向轴。管232仍可使用，诸如实施连接器250，其中开口260限定在旋转管套的远端中。
有利地，本发明的所有实施例将加压空气提供到具有活动连接接头的从动轴，所述活动连接接头诸如CV接头或其他接头，诸如万向节。本发明特别好地适合于应用在汽车或SUV中，但也有利地适合于带有可转向的从动轮且也带有在独立悬架系统中的可竖直移动的后轮的任何车辆、卡车、拖车或设备。流体密封可靠地建立在驱动轴之间，即使当车轮转动或位移时也是如此，并且在驱动轴中产生过高的温度的运行期间保持流体密封。本发明是稳定的且具有非常低的成本，因为仅需通过将空气通路限定在驱动轴中或附近来修改本发明的轴设计，并且管道、衬套和o形环是成本相对低的物品。CV接头轴润滑也用于当应用时润滑插入/活动连接管。PTFE材料理想地适合于该应用。如果希望，与第一驱动轴202相关联的空气通路可替代地限定在驱动轴202的外部，诸如通过沿其延伸的管道，从而将加压空气提供到驱动轴的远端，或直接提供到腔224。
虽然已经参考具体的优选实施例描述了本发明，但是在阅读了本申请之后，许多变化和变型对于本领域技术人员来说是显而易见的。本发明因此在附带的权利要求中在考虑到现有技术的情况下被尽可能宽泛地解释为包括所有这些变化和变型。

Claims (31)

1.一种车轴轮胎充气装置，包括：
被构造成被可旋转地驱动的驱动轴第一部分，所述驱动轴第一部分具有第一交接部；
通过活动连接接头联接到所述驱动轴第一部分并且具有轴凸缘的驱动轴第二部分，所述轴凸缘被构造成接纳车轮，所述驱动轴第二部分具有邻近所述第一交接部的第二交接部；
第一管道，所述第一管道邻近所述驱动轴第一部分并且被构造成将加压流体输送到所述第一交接部；
第二管道，所述第二管道邻近所述驱动轴第二部分并且被构造成将所述加压流体输送到所述车轮；和
流体交接部，所述流体交接部将所述第一管道流体联接到所述第二管道。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述流体交接部延伸跨越所述接头。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述流体交接部从所述第一交接部延伸到所述第二交接部。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述流体交接部是管道。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述流体交接管道是柔性管。
6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述驱动轴第二部分具有第二驱动轴，其中所述第一交接部以距离D与所述第二驱动轴分离，并且其中所述流体交接管道具有长度L，其中L大于D。
7.根据权利要求5所述的装置，其中，所述流体交接管道是弯曲的。
8.根据权利要求4所述的装置，其中，所述第二管道在所述第二驱动轴内延伸。
9.根据权利要求4所述的装置，其中，所述流体交接管道部分地延伸到所述第一管道或所述第二管道中。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述流体交接管道被构造成在所述第一管道或所述第二管道中纵向地活动连接。
11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述流体交接管道被构造成在所述第一管道和所述第二管道中纵向地活动连接。
12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述流体交接管道被构造成当所述接头活动连接时进行活动连接。
13.根据权利要求9所述的装置，其中，以润滑剂润滑所述接头，其中当所述流体交接管道在所述第一管道或所述第二管道中活动连接时，所述润滑剂也润滑所述流体交接管道。
14.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一管道或所述第二管道具有：第一部分，所述第一部分接纳所述流体交接管道并且所述第一部分的直径大于所述流体交接管道的直径；和第二部分，所述第二部分位于所述第一部分的远端并且所述第二部分的直径小于所述流体交接管道的直径。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第一管道和所述第二管道都具有所述第一部分和所述第二部分。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第一部分包括密封件，其中所述流体交接管道延伸通过所述密封件。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述流体交接管道被构造成在所述密封件中活动连接。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第一部分进一步包括保持器，所述保持器被构造成接纳所述流体交接管道。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述保持器被构造成防止所述流体交接管道在穿过所述保持器进行活动连接时被擦伤。
20.根据权利要求9所述的装置，其中，所述流体交接管道在所述第二管道中进行活动连接时保持所述第一管道和所述第二管道之间的流体密封。
21.根据权利要求4所述的装置，其中，所述柔性管由被构造成在至少200华氏度和低于0华氏度的温度下维持完整性的材料构成。
22.根据权利要求4所述的装置，其中，所述流体交接管道通过固定的连接器联接到所述第一管道，并且所述流体交接管道被滑动联接到所述第二管道。
23.根据权利要求1所述的装置，其中，所述流体交接部包括流体密封腔，所述流体密封腔布置在所述第一交接部和所述第二交接部之间。
24.根据权利要求23所述的装置，进一步包括围绕所述密封腔布置的套。
25.根据权利要求1所述的装置，其中，所述驱动轴第一部分布置在差速器壳体中。
26.根据权利要求1所述的装置，其中，所述接头是等速（CV）接头。
27.一种车轴轮胎充气装置，包括：
具有第一交接部的轴第一部分；
通过可移位的接头联接到所述轴第一部分并且具有轴凸缘的轴第二部分，所述轴凸缘被构造成接纳车轮，所述轴第二部分具有邻近所述第一交接部的第二交接部；
第一管道，所述第一管道邻近所述轴第一部分并且被构造成将加压流体输送到所述第一交接部；
第二管道，所述第二管道邻近所述轴第二部分并且被构造成将所述加压流体输送到所述车轮；和
流体交接部，所述流体交接部将所述第一管道流体联接到所述第二管道。
28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述流体交接部延伸跨越所述接头。
29.根据权利要求28所述的装置，其中，所述流体交接部从所述第一交接部延伸到所述第二交接部。
30.根据权利要求29所述的装置，其中，所述流体交接部是管道。
31.根据权利要求30所述的装置，其中，所述流体交接管道是柔性管。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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