CN210502130U - 汽车轮胎压力及温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车轮胎压力及温度控制系统，包括直流电机驱动打气泵，打气泵出气口接干燥瓶，防止气路积水，干燥瓶与储气罐间接单向阀，防止气体回流，储气罐出气口接五通接头，五通接头剩余四个口分别与四个胎压控制电磁阀通过气管相连，各胎压控制电磁阀通过气管分别与之对应的车轮的气门嘴相连，以上部件共同构成一个轮胎气压供给的气路；胎压调节控制模块、胎压控制电磁阀、气压开关、胎压监测传感器、胎压监测单元、蓄电池、继电器、直流电机等相互配合控制共同构成一个电控制回路。本控制系统采用储气罐储存稳定气源，通过电磁阀等控制气路开闭实现车轮胎压的稳定控制，胎压控制得以保证。

Description

汽车轮胎压力及温度控制系统

技术领域

本实用新型涉及控制调节汽车轮胎压力和温度的一套控制系统装置，尤其是汽车轮胎自动充气装置。

背景技术

现有的汽车轮胎充气方式通常是用外界的高压气源通过充气枪对轮胎进行充气，或者人工用便携式打气筒(泵)进行充气，实际生活中多有不便，尤其是在行驶过程中发现有轮胎漏气行为，停车打气或更换备胎费时费力，还存在安全隐患，引发交通安全事故。

另外，现有的关于监测轮胎气压的技术意义并不是非常大，只是向车主反应轮胎压力和温度的一些数据，提醒车主轮胎是否存在故障而已，并不能为车主解决轮胎故障，或者是减轻轮胎故障带给车主的烦恼。

最后，现有的汽车轮胎，轮胎气压从充完气后便无法调节，高温天气长时间跑高速可能导致轮胎气压及温度过高，如果不及时泄压和降温，可能将导致爆胎，引发交通安全事故。

实用新型内容

为了解决目前的汽车无法自动给轮胎打气并调节轮胎压力和温度，以至于轮胎出现漏气等故障后给驾驶员带来诸多不便的问题，本实用新型提供一种采用通过直流电机驱动打气泵提供给轮胎充气的稳定气源，经过单向阀把高压气体充入储气瓶待用，等轮胎出现低压、高压、高温等情况时，通过气管、电磁阀等装置实现对轮胎进行充放气，达到可调节轮胎气压的目的，解决汽车无法自己给轮胎充气的问题。对于轮胎高温，储气罐外表有散热片，可保证内部气体低温，再通过气管和电磁阀，将轮胎内气体与气管内气体进行交换，可达到降温的目的。

综上，与之带来的好处将是驾驶员在发现轮胎低压、高压和高温等的情况下依旧能继续行驶，直至驶入修理厂修理，避免停车更换备胎等不安全行为。同时本实用新型还能提供在汽车正常状态下根据驾驶员反馈不同路况，实现轮胎压力自动调节，例如雨雪天降低轮胎压力使轮胎与地面附着力增加，减少轮胎打滑；平时适当提高轮胎气压，减小与地面的摩擦阻力，减小油耗等。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种对汽车轮胎压力和温度进行调节的控制系统，包括直流电机驱动打气泵提供高压气源，干燥瓶对打气泵出来的气体进行除湿，单向阀防止气管内的高压气体回流，储气罐则对高压气体进行储存待用，气压开关负责监测储气罐的气压并在接受控制信号后进行泄压，五通接头则是把储气罐内高压气体分别通向汽车四个轮胎，胎压控制电磁阀则在对应的轮胎出现故障时打开后把气体充入轮胎，胎压监测传感器监测轮胎气压和温度后将数据反馈给胎压监测单元，胎压监测单元再经过CAN通讯网络将数据分享给胎压调节控制模块，胎压调节控制模块则通过逻辑分析控制直流电机、电磁阀、气压开关等执行器工作，以上所有元器件的相互配合共同组成一套完整的控制系统。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，打气泵与干燥器通过高压气管相连，干燥器与单向阀通过高压气管相连，单向阀与储气罐通过高压气管相连，储气罐与五通接头其中一接头通过高压气管相连，五通接头其他四个接头分别与对应的四个胎压控制电磁阀通过接头相连，胎压控制电磁阀则与对应的轮胎的气门嘴通过高压气管相连。以上便是该系统实现车辆对轮胎自动充气的气路流向。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，胎压调节控制模块与气压开关通过12V火线、5V 信号线和零线连接；胎压调节控制模块与四个胎压控制电磁阀分别通过一对12V火线和零线连接；四个胎压监测传感器与胎压监测单元通过无线网传输数据；胎压监测单元与胎压调节控制模块通过CAN通讯网络连接；胎压调节控制模块通过继电器控制蓄电池对直流电机供电驱动打气泵打气。以上便是该系统实现车辆对轮胎自动充气的控制电路的回路。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，储气罐内储存的是经过打气泵压缩过的高温空气，为确保内部空气有较低的温度，储气罐外部装有散热片，因此储气罐应该安装在空气流通的地方，或利用汽车行驶过程中产生的对流空气进行降温。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，气压开关是个集气压监测和泄压于一体的元器件，通过12V火线和零线控制可实现内部电磁阀开闭对储气罐压力释放，通过5V信号线和零线可实现对储气罐内部气压的监控；储气罐内部压力较高，气压开关与储气罐通过螺纹连接。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，胎压监测采用常见的无线传输方式，胎压监测传感器安装在轮胎内部，胎压监测单元则安装在车内，两者通过无线传输传输数据。而胎压监测单元再通过CAN通讯网络将数据分享给胎压调节控制模块。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，胎压调节控制模块与胎压电磁阀通过12V火线与零线控制连接，胎压调节控制模块接受到胎压监测模块分享的胎压和温度数据后，输出12V 电源给胎压电磁阀，电磁阀打开，储气罐对轮胎进行充放气，实现胎压控制和温度调节。

上述的汽车轮胎压力和温度控制系统，雨雪开关在雨雪天气情况下，驾驶员人工按下，胎压调节控制模块输出给雨雪开关的电路构成回路，胎压调节控制模块则控制储气罐气压开关打开泄压，同时也控制四个胎压电磁阀打开，轮胎开始压力降低，降低至规定压力后，控制气压开关和胎压电磁阀关闭，使轮胎保持低压，轮胎变得扁平，加大了与地面接触面积，从而大大减小雨雪天轮胎打滑的几率，减小道路安全事故的发生。

本实用新型的有益效果是，本实用新型汽车轮胎压力和温度控制系统采用车载高压气源、气压开关、传感器、电磁阀和控制模块等相互配合实现轮胎内部压力和温度的调节控制，有效的消除了平时汽车轮胎出现低压、高压和高温等故障后需停车检修或更换备胎的种种不安全行为，大大降低了驾驶员的负担和烦恼。本系统在轮胎出现故障后能自动补气或泄压，甚至在轮胎温度过高时通过空气交换降低其温度，给驾驶员提供了足够的时间让其能开到就近的修理店。本系统给驾驶员配备的雨雪开关则能让汽车在雨雪天降低轮胎压力，使轮胎与地面附着力增加，减小因轮胎打滑而引起的交通安全事故，同时亦能使车身中心降低，让车辆行驶更加平稳。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型示意图；

图中1.直流电机，2.打气泵，3.干燥瓶，4.单向阀，5.储气罐，6.五通接头，7.胎压控制电磁阀，8.车轮，9.胎压传感器，10.胎压监测单元，11.胎压调节控制模块，12.雨雪开关， 13.蓄电池，14.继电器，15.气压开关，16.气管，17.电线(火线/搭铁线/信号线)，18.CAN通讯双绞线，19.无线通讯。

具体实施方式

【实施例1】

汽车轮胎压力及温度控制系统的压缩空气来源及流向包括直流电机1、打气泵2，直流电机跟打气泵通过轴或齿轮传动，干燥瓶3内部装有干燥剂，通过气管16与打气泵2连接，单向阀4只能按外表箭头指向导通，通过气管16将干燥瓶3过滤后干燥气体导入与之相连的储气罐5中，储气罐5能储存≥5bar以上气体压力且外表带有散热片，五通接头6一头通过气管16 对接储气罐5，其他4个接头分别通过气管16对接四个车轮对应的胎压控制电磁阀7，胎压控制电磁阀7常态下关闭，内部有线圈在通电后产生磁场吸开针阀使其打开，打开后的胎压电磁阀7通过气管16再与车轮8的气门嘴相连，实现对车轮8的充气。

【实施例2】

胎压传感器9通过无线通讯19将轮胎气压及温度数据信号传输给胎压监测单元10，胎压监测单元本身可将接收的胎压及温度数据进行显示，胎压监测单元10与胎压调节控制模块11 间通过CAN通讯双绞线18连接，将胎压及温度数据进行共享，胎压调节控制模块11分析胎压及温度数据后可通过电线17控制继电器14吸合，蓄电池13通过电线17供电给直流电机1驱动打气泵2打气；胎压调节控制模块11通过电线17可控制胎压控制电磁阀7打开和关闭，实现对车轮8的充气；气压开关15通过电线17将储气罐5内的气压信号传输给胎压调节控制模块11，在储气罐5内压力到达规定数据后胎压调节控制模块11不再控制继电器14吸合，蓄电池13不再给直流电机1供电，打气泵2停止打气。

【实施例3】

雨雪开关12按下后闭合，胎压调节控制模块11接收到蓄电池13提供的12V电压信号后通过电线17控制气压开关15内泄压阀打开，实现储气罐5的气压释放，胎压调节控制模块11 再通过电线17控制胎压控制电磁阀7打开，车轮8内气压通过气管流向储气罐5后通过气压开关15释放到大气中，待胎压降至规定压力后，胎压调节控制摸11控制气压开关15和胎压控制电磁阀7关闭，实现车轮8的胎压降低调节，车轮8变扁胎面变宽，抓地力变强，雨雪天行车安全系数变高。

Claims (6)

1.一种汽车轮胎压力及温度控制系统，包括直流电机(1)，打气泵(2)，干燥瓶(3)，储气罐(5)，气压开关(15)，胎压控制电磁阀(7)，胎压监测传感器(9)，胎压监测单元(10)，胎压调节控制模块(11)，车轮(8)，其特征在于：打气泵(2)由直流电机(1)驱动，打气泵(2)出气口接气管(16)后与干燥瓶(3)进气口连接，干燥瓶(3)出气口接单向阀(4)进气口，单向阀(4)出气口通向储气罐(5)进气口，储气罐(5)出气口接五通接头(6)，五通接头(6)剩余四个口分别与四个胎压控制电磁阀(7)通过气管(16)相连，各胎压控制电磁阀(7)通过气管(16)分别与之对应的车轮(8)相连，以上部件共同构成一个轮胎气压供给的气路；胎压监测传感器(9)与胎压监测单元(10)通过无线通讯(19)传输胎压和温度数据，胎压监测单元(10)与胎压调节控制模块(11)通过CAN通讯双绞线(18)共享胎压和温度数据，胎压调节控制模块(11)通过电线(17)控制四个胎压控制电磁阀(7)开闭，胎压调节控制模块(11)通过电线(17)控制气压开关(15)泄压，气压开关(15)反馈储气罐(5)的气压数据给胎压调节控制模块(11)，胎压调节控制模块(11)通过电线(17)控制继电器(14)吸合，蓄电池(13)供电给直流电机(1)工作，雨雪开关(12)通过电线(17)发送指令给胎压调节控制模块(11)，胎压调节控制模块(11)控制气压开关(15)和胎压控制电磁阀(7)打开实现轮胎泄压控制，以上部件相互配合控制共同构成一个电控制回路。

2.根据权利要求1所述的汽车轮胎压力及温度控制系统，其特征在于，打气泵(2)通过气管(16)与干燥瓶(3)相连，过滤掉空气中的水分。

3.根据权利要求1或2所述的汽车轮胎压力及温度控制系统，其特征在于，所述储气罐(5)外表装有散热片，利用车辆行驶产生的气流为被打气泵(2)加压而温度升高的气体降温，因此该储气罐(5)应安装在车辆底盘上有空气流通的位置。

4.根据权利要求1所述的汽车轮胎压力及温度控制系统，其特征在于，储气罐(5)通过五通接头(6)分别与四个车轮对应的胎压控制电磁阀(7)连接，实现了车轮四个车轮胎压的单独控制。

5.根据权利要求1所述的汽车轮胎压力及温度控制系统，其特征在于，气压开关(15)受胎压调节控制模块(11)的控制可使储气罐(5)泄压，配合四个胎压控制电磁阀(7)可实现对车轮胎压的泄压调节，可防止高轮胎气压导致爆胎事故。

6.根据权利要求1或5所述的汽车轮胎压力及温度控制系统，其特征在于，雨雪开关(12)可根据驾驶员需求，按下后便发指令给胎压调节控制模块(11)，胎压调节控制模块(11)控制气压开关(15)和四个胎压控制电磁阀(7)实现对四个车轮的胎压泄压，车轮变扁变宽，附着力增加，雨雪天安全系数增加。

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