CN106939939B - 轮边充放气阀 - Google Patents

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Abstract

一种轮边充放气阀，主要包括阀体、阀座、阀盖、阀底、放气阀瓣、保压阀瓣、保压阀复位弹簧、第一膜片、第二膜片、第三膜片、单向止回阀以及排气阀等部分组成，阀盖阀体之间压装有第一膜片，阀底与阀体之间压装有第三膜片，阀座阀体之间压装有第二膜片，放气阀瓣和保压阀瓣分别安装在上述膜片上且分别位于阀座的上方和下方并分别与阀座形成密封副，单向止回阀设置在阀体上且连接阀体的上腔室和下腔室并阻止气体从阀体的上腔室反向回流到阀体的下腔室内，保压阀复位弹簧安装在保压阀瓣与阀底之间并依靠自身压缩力将保压阀瓣抵在阀座上。本发明的轮边充放气阀结构简单，成本低；极大的简化了操纵控制系统，对轮胎充气压力的控制精度较高。

Description

轮边充放气阀
技术领域
本发明涉及一种越野汽车轮胎中央充放气系统中安装在车轮上的充放气控制阀门，具体为轮边充放气阀。
背景技术
越野汽车的轮胎中央充放气系统主要用于提高通过性和越野平顺性，其主要由轮边阀、旋转密封气室、闭锁阀以及操纵控制装置等部件组成。
轮边阀是轮胎中央充放气系统的核心部件之一，其安装在车轮上并随车轮一起转动，其主要用于隔离轮胎气室和旋转密封气室之间的气体通路使得旋转密封气室在轮胎保压状态下不承受气体压力的作用，以此延长旋转密封元件的使用寿命。
轮边阀作为轮胎中央充放气系统的关键部件，它的结构和工作方式决定着操纵控制系统的组成和控制方式。在现有技术中，除了充气、放气和保压三个状态外，还包括一个测压过程：首先系统发出一个高压气脉冲信号驱动轮边阀进入充气状态，然后检测管路里的剩余气体压力来确定轮胎内的充气压力值；这在放气过程中需要频繁进行检测以确定充气压力值进而判断是否继续放气，这就需要电子控制单元的参与，还需要配置电磁阀组来配合执行充气、放气和测压的动作，操纵控制系统的结构复杂，可靠性差且成本较高。尤其是在多轴车辆上需要配置更多的电磁阀，电磁阀频繁动作也会影响车辆其它系统的正常工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轮边充放气阀，实现阀内自动执行充气和放气，省去了测压环节，以此简化了操纵控制系统，并提高对轮胎充气压力的控制精度，降低了应用成本。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种轮边充放气阀，主要包括阀体、阀座、阀盖、阀底、放气阀瓣、保压阀瓣、保压阀复位弹簧、第一膜片、第二膜片、第三膜片、单向止回阀以及排气阀，阀体分为上下两个腔室，阀盖位于阀体的上方且与阀体之间压装有第一膜片，阀底位于阀体下方且与阀体之间压装有第三膜片，阀座安装在阀体顶部中心处的凹台内且与阀体之间压装有第二膜片，放气阀瓣安装在第一膜片上且位于阀座的上方并与阀座形成密封副，保压阀瓣安装在第二膜片和第三膜片上且位于阀座的下方并与阀座形成密封副，单向止回阀设置在阀体上且连接阀体的上腔室和下腔室并阻止气体从阀体的上腔室反向回流到阀体的下腔室内，保压阀复位弹簧安装在保压阀瓣与阀底之间并依靠自身压缩力将保压阀瓣抵在阀座上，阀体的侧壁上设有进气口和出气口，进气口与第一膜片和阀盖之间的腔室连通且与阀体的下腔室连通，出气口与阀体的上腔室连通，保压阀瓣上设有用于连通第二膜片和阀座之间的腔室与第三膜片和阀底之间的腔室的若干通孔，排气阀安装在阀底上；
进一步的，所述的进气口由气管与旋转密封气室连接，所述的出气口由延伸管与轮胎气室连接；
进一步的，所述的阀座是一个底部设有凹腔的回转体构件，所述的阀座的顶部中心处设有一个放气阀口，所述的放气阀瓣位于该放气阀口的上方，所述的保压阀瓣位于该放气阀口的下方且位于阀座的凹腔内；
进一步的，所述的保压阀瓣底部设有一个凹腔，所述的保压阀复位弹簧安装在该凹腔内；
进一步的，所述的单向止回阀是一个微压开启的止回阀，所述的单向止回阀只能使得阀体下腔室内的气体单向进入到阀体上腔室内而不能反向流动；
进一步的，所述的排气阀由排气阀座和唇形圈组成，排气阀座上设有与大气连通的排气孔，唇形圈用于阻止外界杂质进入到阀的内部；
进一步的，所述的排气阀由阀底的上方嵌入安装在阀底内；
进一步的，所述的阀盖、阀体和阀底由圆周方向上布置的若干螺栓连接为一体。
本发明的工作原理是：
当进气口和大气相通时，保压阀瓣在保压阀复位弹簧的压缩力作用下关闭放气阀口，轮胎处于保压状态，此时旋转密封气室不承受气体压力的作用；
当经过调压阀后输出的压力气体经由旋转密封气室由进气口进入到阀内时，第一膜片在气体压力作用下驱动保压阀瓣下移，此时，保压阀开启，第一膜片在气体压力差的作用下控制放气阀口的开启和闭合，如果轮胎气室内的充气压力高于调压阀的设定值时，放气阀瓣上移，放气阀口打开，来自轮胎气室内的气体经由放气阀口和排气阀进入大气，此时轮胎处于放气状态；如果轮胎气室内的充气压力低于调压阀的设定值时，放气阀瓣下移关闭放气阀口，同时，单向止回阀开启，阀体下腔内的压力气体通过单向止回阀进入到阀体上腔室内再由进气口进入到轮胎气室内，此时轮胎处于充气状态；
当进气口再次和大气相通时，阀体下腔室内的压力气体迅速排空，保压阀瓣在保压阀复位弹簧的作用下关闭放气口，轮胎进入保压状态。
本发明的有益效果是：
1、轮边排气，放气速度可控，可实现快速放气；
2、实现了阀内自动执行充放气，省去了测压的环节，简化了操纵控制系统，采用一个简单的调压阀即可实现对轮胎充气压力的调控而无需电控单元的参与；
3、使得轮胎充气压力连续可调，且具有较高的精度；
4、结构简单，可靠性高，极大降低了应用成本。
附图说明
图1为本发明的轮边充放气阀的结构原理示意图；
图中，1、阀盖，2、第一膜片，3、阀座，4、放气阀瓣，5、保压阀瓣，6、第二膜片，7、阀体，8、阀底，9、第三膜片，10、保压阀复位弹簧，11、排气阀座，12、唇形圈，13、单向止回阀，a、进气口，b、出气口；
具体实施方式
下面结合附图1对本发明做进一步的阐述：
一种轮边充放气阀，主要包括阀体(7)、阀座(3)、阀盖(1)、阀底(8)、放气阀瓣(4)、保压阀瓣(5)、保压阀复位弹簧(10)、第一膜片(2)、第二膜片(6)、第三膜片(9)、单向止回阀(13)、排气阀座(11)进而唇形圈(12)等部分组成，阀体(7)分为上下两个腔室，阀盖(1)位于阀体(7)的上方且与阀体(7)之间压装有第一膜片(2)，阀底(8)位于阀体(7)下方且与阀体(7)之间压装有第三膜片(9)，阀座(3)安装在阀体(7)顶部中心处的凹台内且与阀体(7)之间压装有第二膜片(6)，放气阀瓣(4)安装在第一膜片(2)上且位于阀座(3)的上方并与阀座(3)形成密封副，保压阀瓣(5)安装在第二膜片(6)和第三膜片(9)上且位于阀座(3)的下方并与阀座(3)形成密封副，单向止回阀(13)设置在阀体(7)上且连接阀体(7)的上腔室和下腔室并阻止气体从阀体(7)的上腔室反向回流到阀体(7)的下腔室内，保压阀复位弹簧(10)安装在保压阀瓣(5)与阀底(8)之间并依靠自身压缩力将保压阀瓣(5)抵在阀座(3)上，阀体的侧壁上设有进气口(a)和出气口(b)，进气口(a)与第一膜片(2)和阀盖(1)之间的腔室连通且与阀体(7)的下腔室连通，出气口(b)与阀体(7)的上腔室连通，保压阀瓣(5)上设有用于连通第二膜片(6)和阀座(3)之间的腔室与第三膜片(9)和阀底(8)之间的腔室的若干通孔，排气阀座(11)安装在阀底(8)上；
进一步的，所述的进气口(a)由气管与旋转密封气室连接，所述的出气口(b)由延伸管与轮胎气室连接；
进一步的，所述的阀座(3)是一个底部设有凹腔的回转体构件，所述的阀座(3)的顶部中心处设有一个放气阀口，所述的放气阀瓣(4)位于该放气阀口的上方，所述的保压阀瓣(5)位于该放气阀口的下方且位于阀座(3)的凹腔内；
进一步的，所述的保压阀瓣(5)底部设有一个凹腔，所述的保压阀复位弹簧(10)安装在该凹腔内；
进一步的，所述的单向止回阀(13)是一个微压开启的止回阀，所述的单向止回阀(13)只能使得阀体(7)下腔室内的气体单向进入到阀体(7)上腔室内而不能反向流动；
进一步的，所述的排气阀由排气阀座(11)和唇形圈(12)组成，排气阀座(11)上设有与大气连通的排气孔，唇形圈(12)用于阻止外界杂质进入到阀的内部；
进一步的，所述的排气阀由阀底(8)的上方嵌入安装在阀底(8)内；
进一步的，所述的阀盖(1)、阀体(7)和阀底(8)等部件由圆周方向上布置的若干螺栓连接为一体。
以上是结合具体的优选实施方式对本发明的详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域内的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演和替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书所确定的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种轮边充放气阀，主要包括阀体、阀座、阀盖、阀底、放气阀瓣、保压阀瓣、保压阀复位弹簧、第一膜片、第二膜片、第三膜片、单向止回阀以及排气阀，阀体分为上下两个腔室，阀盖位于阀体的上方且与阀体之间压装有第一膜片，阀底位于阀体下方且与阀体之间压装有第三膜片，阀座安装在阀体顶部中心处的凹台内且与阀体之间压装有第二膜片，放气阀瓣安装在第一膜片上且位于阀座的上方并与阀座形成密封副，保压阀瓣安装在第二膜片和第三膜片上且位于阀座的下方并与阀座形成密封副，单向止回阀设置在阀体上且连接阀体的上腔室和下腔室并阻止气体从阀体的上腔室反向回流到阀体的下腔室内，保压阀复位弹簧安装在保压阀瓣与阀底之间，阀体的侧壁上设有进气口和出气口，进气口与第一膜片和阀盖之间的腔室连通且与阀体的下腔室连通，出气口与阀体的上腔室连通，保压阀瓣上设有用于连通第二膜片和阀座之间的腔室与第三膜片和阀底之间的腔室的若干通孔，排气阀安装在阀底上。
2.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的进气口由气管与旋转密封气室连接，所述的出气口由延伸管与轮胎气室连接。
3.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的阀座是一个底部设有凹腔的回转体构件，所述的阀座的顶部中心处设有一个放气阀口，所述的放气阀瓣位于该放气阀口上方，所述的保压阀瓣位于该放气阀口下方且位于阀座的凹腔内。
4.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的保压阀瓣底部设有一个凹腔，所述的保压阀复位弹簧安装在该凹腔内并依靠自身压缩力将保压阀瓣抵在阀座上。
5.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的单向止回阀是一个微压开启的止回阀。
6.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的排气阀由排气阀座和唇形圈组成，排气阀座上设有与大气连通的排气孔，唇形圈用于阻止外界杂质进入到阀的内部。
7.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的排气阀由阀底的上方嵌入安装在阀底内。
8.根据权利要求1所述的轮边充放气阀，其特征在于：所述的阀盖、阀体和阀底由圆周方向上布置的若干螺栓连接为一体。
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