CN207617444U - 公交车轮胎充放气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种公交车轮胎充放气系统，包括控制部分及轮边部分，控制部分分别通过气管、电源线连接至车载储气筒、车载电源，轮边部分通过气管连接至控制部分，轮边部分通过气管连接至轮胎；控制部分包括控制来自车载储气筒的气压值的气源控制阀、将输入气压增压至轮胎的充气设定值的增压阀以及控制气路的启闭并监测气路压力的控制阀总成，气源控制阀的入口通过气管连接至车载储气筒，增压阀的出口通过气管连接至控制阀总成。本实用新型的公交车轮胎充放气系统全程实时对轮胎胎压监测，能够在胎压偏低或偏高时对轮胎进行充放气使胎压始终维持在合理范围，既提升了公交车行驶的安全性又能提升轮胎使用寿命和降低能耗。

Description

公交车轮胎充放气系统

技术领域

本实用新型涉及公交车技术领域，具体地指一种公交车轮胎充放气系统。

背景技术

胎压监测技术目前已经广泛的应用在轿车、商用车领域，这项技术的应用提高了车辆行驶的安全系数，但仍然是一种被动安全技术，只具有提醒功能，不具有自动调节功能。

轮胎中央充放气系统(Central Tire Inflation/Deflation System，简称CTI/DS)是指安装在轮式车辆上，由压缩空气气源、控制电路及控制气路、旋转密封气室以及相应的管路等所组成的一个系统，用于调节和监测轮胎的气压，以满足不同路面对车轮轮胎气压的不同需要，可以极大地提高轮式车辆的松软和泥泞路面上的通过性。CTI/DS目前主要应用于军用车辆，因充放气压力低于公交车使用压力且旋转气封的使用寿命并不能很好地满足民用车辆要求，因此目前并未在民用车领域推广。

如若针对公交车设计轮胎充放气系统，能在胎压偏低或偏高时对轮胎进行主动充放气，使胎压始终维持在合理范围，是一种主动安全技术，公交车轮胎充放气系统通过始终维持轮胎压力在适宜范围，既能提升公交车行驶的安全性，又能提升轮胎使用寿命和降低能耗。

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种适用于公交车的公交车轮胎充放气系统。

为实现上述目的，本实用新型所设计的公交车轮胎充放气系统包括控制部分及轮边部分，所述控制部分通过气管连接至车载储气筒，所述控制部分通过电源线连接至车载电源，所述轮边部分通过气管连接至所述控制部分，所述轮边部分通过气管连接至公交车的轮胎；所述控制部分包括控制来自所述车载储气筒的气压值的气源控制阀、将输入气压增压至所述轮胎的充气设定值的增压阀以及控制气路的启闭并监测气路压力的控制阀总成，所述气源控制阀的入口通过气管连接至所述车载储气筒，所述增压阀的出口通过气管连接至所述控制阀总成。

作为优选方案，所述气源控制阀在所述车载储气筒的压力低于预设时断开与所述车载储气筒的连接。

作为优选方案，所述气源控制阀包括保护所述车载储气筒气压的压力保护阀和稳定输入到所述增压阀的气压的限压阀，所述压力保护阀的入口用气管连接至所述车载储气筒，所述压力保护阀的出口用气管连接至所述限压阀的入口，所述限压阀的出口连接所述增压阀的入口。

作为优选方案，所述控制阀总成包括ECU、充气电磁阀、放气电磁阀、控制气路通断的通道电磁阀以及监测气压的通道气压传感器，所述通道电磁阀的数量与公交车上所述轮胎的数量对应，所述通道气压传感器的数量与公交车的所述轮胎的数量对应，所述充气电磁阀的进气口通过气管连接所述增压阀的出气口，所述放气电磁阀的出气口连接大气，所述通道电磁阀串接在所述轮边部分上，每一所述通道气压传感器分别接在对应的所述通道电磁阀与所述轮边部分连接的气管上。

作为优选方案，所述通道电磁阀、所述通道气压传感器通过信号线连接至所述ECU。

作为优选方案，所述通道电磁阀为二位二通电磁阀。

作为优选方案，所述轮边部分的进气口分别通过气管连接对应的所述通道电磁阀的出气口，所述轮边部分的出气口通过气管连接至对应的所述轮胎上。

作为优选方案，所述轮边部分安装于公交车的车桥两侧，所述轮边部分包括双通道旋转密封装置和内外胎气门嘴气管，每一所述双通道旋转密封装置对应两个所述轮胎，每一所述内外胎气门嘴气管连接所述双通道旋转密封装置与对应的所述轮胎上的气门嘴。

作为优选方案，所述公交车轮胎充放气系统进一步包括安装在公交车驾驶室内的显示屏，所述显示屏通过信号线连接至所述控制部分并显示所述控制部分发送的信号。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的公交车轮胎充放气系统中采用控制部分和轮边部分在车辆行驶过程中全程实时对轮胎胎压监测，能够在胎压偏低或偏高时对轮胎进行充放气，使胎压始终维持在合理范围，既提升了公交车行驶的安全性，又能提升轮胎使用寿命和降低能耗。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的公交车轮胎充放气系统的框架示意图。

图2为图1中的公交车轮胎充放气系统的结构示意图。

图3为图2中的公交车轮胎充放气系统的充气状态下的气流走向示意图。

图4为图2中的公交车轮胎充放气系统的放气状态下的气流走向示意图。

图中各部件标号如下：控制部分10；气源控制阀11、增压阀12、控制阀总成13；压力保护阀111、限压阀112；ECU 131、充气电磁阀 YAc、放气电磁阀YAf、通道电磁阀YA、通道气压传感器PA、消声器XS；轮边部分20；轮胎30；显示屏40；车载储气筒50；车载电源60。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1，本实用新型优选实施例的公交车轮胎充放气系统结构上可分为控制部分10、轮边部分20及显示屏40。控制部分10安装在公交车的车架横梁上，其中，控制部分10通过气路连接至车载储气筒50，控制部分10通过电源线连接至车载电源60。控制部分10通过气路连接至轮边部分20，轮边部分20通过气路连接至公交车的轮胎30。显示屏40通过信号线连接至控制部分10，并将控制部分10 发送的信号显示在显示屏40上。

请结合参阅图2，控制部分10进一步包括气源控制阀11、增压阀 12及控制阀总成13。

气源控制阀11系统的输入气压，同时在气源压力低于一定值时断开与车载储气筒50的连接，使其保证车载储气筒50优先为制动系统供气。气源控制阀11由压力保护阀111和限压阀112组成。压力保护阀111的作用是保护车载储气筒气压，限压阀112的作用是稳定输入到公交轮胎充放气系统的气源的压力。压力保护阀111的进口用气管连接至车载储气筒50，限压阀112的出口连接增压阀12。

增压阀12将车载气源(车载储气筒50)输入的压力进行增压至使用压力。增压阀12的作用是将输入公交轮胎充放气系统的压力倍增，使其高于轮胎30的充气设定值，以便系统为轮胎30充气。增压阀12的出口通过气管连接至控制阀总成13。

控制阀总成13控制各个气路的关断开启，并监测气路的压力。控制阀总成13包括ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)131、充气电磁阀YAc、放气电磁阀YAf、四个通道电磁阀YA以及四个通道气压传感器PA。ECU 131是公交轮胎充放气的核心，其作用包括采集轮胎气压，控制电磁阀动作，报警，存储系统及轮胎数据等。通道电磁阀YA为二位二通电磁阀，其作用是控制气路的通断。通道气压传感器PA的作用是将采集到的气压转换成电信号输送至ECU 131。 ECU 131可存储一段时间之内的系统监测信息，可将系统运行状态及轮胎压力状态(尤其是异常状态)及时记录在内存中，数据可下载至电脑以供分析。

轮边部分20安装于公交车的车桥两侧，轮边部分20包括双通道旋转密封装置和内外胎气门嘴气管，每一轮边部分20中的双通道旋转密封装置对应两个轮胎30，双通道旋转密封装置使车辆在行驶过程中也能进行充放气动作，内外胎气门嘴气管连接旋转密封装置和轮胎 30上的气门嘴。轮边部分20采用双通道旋转密封装置，双通道旋转密封装置安装在公交车桥的轴端，两个通道互相独立，分别将高压气体输送至公交车轮胎30。轮边部分20的进气口分别连接各通道电磁阀YA的出气口，轮边部分20的出气口则连接公交车的轮胎30。

显示屏40安装于驾驶室内，为驾驶员提供系统状态信息和轮胎信息。显示屏40的作用是将ECU 131发送的系统信息及轮胎信息实时显示，便于驾驶员及时了解车辆运行状况，显示屏40由车载电源供电，传输的CAN信号由控制阀总成13的ECU 131发出。显示屏40通过CAN通信与控制部分10连接，显示内容为胎压数字、轮胎图标和状态文字信息，并通过白、黄、红三种显示颜色来区分正常状态、警示状态和禁止行驶状态。

本实用新型的公交车轮胎充放气系统中的电路连接关系如下，电磁阀(充气电磁阀YAc、放气电磁阀YAf及四个通道电磁阀YA)和气压传感器(通道气压传感器PA)通过信号线连接至ECU 131，ECU 131通过车载电源60供电，同时将显示信号通过CAN传送至显示屏40。

本实用新型的公交车轮胎充放气系统中的气路连接如下，充气电磁阀YAc的进气口连接增压阀12的出气口，放气电磁阀YAf的出气口连接大气(也可通过消声器XS连接至大气)，其余各通道电磁阀 YA分别串接在轮胎充放气通道，各个压力传感器PA分别并接在轮胎充放气通道上以监测各个轮胎30的气压。

以下将结合图3和图4来说明本实用新型的公交车轮胎充放气系统工作原理：

当系统运行过程中监测到公交车的轮胎30气压偏低时，控制阀总成13的ECU 131控制充气电磁阀YAc打开，缺气的轮胎30对应的通道电磁阀YA打开，对缺气的轮胎30充气并实时监测充气状态。公交轮胎充放气系统的充气模式示意图见图3。

当系统运行过程中监测到公交车的轮胎30气压偏高时，控制阀总成13的ECU 131控制放气电磁阀YAf打开，高气压的轮胎30对应的通道电磁阀YA打开，对高气压的轮胎30放气并实时监测放气状态。公交轮胎充放气系统的放气模式示意图见图4。

当轮胎30出现异常如微漏气、漏气，胎压过高或过低时，系统显示屏40显示报警信息。如轮胎30出现漏气，系统将对轮胎进行充气，使驾驶员可以多行驶一段路程进行修理。当公交轮胎充放气系统本身出现异常，如电气异常等，系统亦将异常信息通过显示屏40反馈给驾驶员。本实用新型的公交车轮胎充放气系统可通过连接电脑的诊断软件来进行设定值调整、存储数据上传或下载，可以进行高压报警并显示，可以进行低压报警并显示，可以进行漏气报警并显示，根据漏气速率的快慢来区分报警等级，以提示驾驶员是否需要立即停车处置。

本实用新型的公交车轮胎充放气系统能够在胎压偏低或偏高时对轮胎进行充放气，使胎压始终维持在合理范围，是一种主动安全技术。轮胎充放气系统通过始终维持轮胎压力在适宜范围，既提升了公交车行驶的安全性，又能提升轮胎使用寿命和降低能耗。

除了随时随地调整胎压外，本实用新型的公交车充放气系统还能够帮助驾驶员应对扎胎和轻度的轮胎漏气。当轮胎因为气门嘴损坏或胎面磨损形成“慢撒气”现象时，系统可以持续为轮胎充放气，以满足车辆行驶所需的胎压，协助驾驶员在轮胎损坏的情况下尽可能行驶得更远。

对比军用轮胎中央充放气系统，本实用新型的公交轮胎充放气系统能实现胎压的实时精确监测并通过显示屏显示，当气压低于或高于设定范围，系统自动充放气将气压充或放至设定值，且具备高压报警、低压报警、漏气报警和系统故障报警等丰富功能，并直观显示。同时，本实用新型的公交轮胎充放气系统中轮边部分采用双通道旋转密封装置，极大的提升了产品的整体使用寿命。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述公交车轮胎充放气系统包括控制部分(10)及轮边部分(20)，所述控制部分(10)通过气管连接至车载储气筒(50)，所述控制部分(10)通过电源线连接至车载电源(60)，所述轮边部分(20)通过气管连接至所述控制部分(10)，所述轮边部分(20)通过气管连接至公交车的轮胎(30)；所述控制部分(10)包括控制来自所述车载储气筒(50)的气压值的气源控制阀(11)、将输入气压增压至所述轮胎(30)的充气设定值的增压阀(12)以及控制气路的启闭并监测气路压力的控制阀总成(13)，所述气源控制阀(11)的入口通过气管连接至所述车载储气筒(50)，所述增压阀(12)的出口通过气管连接至所述控制阀总成(13)。

2.根据权利要求1所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述气源控制阀(11)在所述车载储气筒(50)的压力低于预设时断开与所述车载储气筒(50)的连接。

3.根据权利要求1所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述气源控制阀(11)包括保护所述车载储气筒(50)气压的压力保护阀(111)和稳定输入到所述增压阀(12)的气压的限压阀(112)，所述压力保护阀(111)的入口用气管连接至所述车载储气筒(50)，所述压力保护阀(111)的出口用气管连接至所述限压阀(112)的入口，所述限压阀(112)的出口连接所述增压阀(12)的入口。

4.根据权利要求1所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述控制阀总成(13)包括ECU(131)、充气电磁阀(YAc)、放气电磁阀(YAf)、控制气路通断的通道电磁阀(YA)以及监测气压的通道气压传感器(PA)，所述通道电磁阀(YA)的数量与公交车上所述轮胎(30)的数量对应，所述通道气压传感器(PA)的数量与公交车的所述轮胎(30)的数量对应，所述充气电磁阀(YAc)的进气口通过气管连接所述增压阀(12)的出气口，所述放气电磁阀(YAf)的出气口连接大气，所述通道电磁阀(YA)串接在所述轮边部分(20)上，每一所述通道气压传感器(PA)分别接在对应的所述通道电磁阀(YA) 与所述轮边部分(20)连接的气管上。

5.根据权利要求4所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述通道电磁阀(YA)、所述通道气压传感器(PA)通过信号线连接至所述ECU(131)。

6.根据权利要求5所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述通道电磁阀(YA)为二位二通电磁阀。

7.根据权利要求4所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述轮边部分(20)的进气口分别通过气管连接对应的所述通道电磁阀(YA)的出气口，所述轮边部分(20)的出气口通过气管连接至对应的所述轮胎(30)上。

8.根据权利要求1所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述轮边部分(20)安装于公交车的车桥两侧，所述轮边部分(20)包括双通道旋转密封装置和内外胎气门嘴气管，每一所述双通道旋转密封装置对应两个所述轮胎(30)，每一所述内外胎气门嘴气管连接所述双通道旋转密封装置与对应的所述轮胎(30)上的气门嘴。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的公交车轮胎充放气系统，其特征在于：所述公交车轮胎充放气系统进一步包括安装在公交车驾驶室内的显示屏(40)，所述显示屏(40)通过信号线连接至所述控制部分(10)并显示所述控制部分(10)发送的信号。