CN219838392U - 轮边充放气装置、主动胎压充放气系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮边充放气装置、主动胎压充放气系统及车辆，轮边充放气装置包括：环形件，环形件适于套设于轮毂轴承，环形件的内部形成第一气路；转动单元，转动单元套设于环形件，转动组件的内部形成有旋转气室和第二气路；以及充放气阀，第二气路通过充放气阀与轮胎连接，充放气阀包括阀体和活塞，在活塞位于第一位置时，来自气源的气体经充放气阀内的充气通道向轮胎充气；在活塞位于第二位置时，轮胎经充放气阀内的放气通道向外界放气，并且充气通道断开。本实用新型的轮边充放气装置，不会因为充放气装置而影响轮毂轴承的运转。

Description

轮边充放气装置、主动胎压充放气系统及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆制造技术领域，更具体地，涉及一种轮边充放气装置、主动胎压充放气系统及车辆。

背景技术

相关技术中，为了降低轮胎磨损和行驶阻力，一些车辆设置有主动充放气装置，然而，相关技术中的充放气装置通常会影响轮毂轴承的运转，甚至影响车辆运行的安全性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。本实用新型的一个目的是提供一种轮边充放气装置、主动胎压充放气系统及车辆的新的技术方案，其不会因为充放气装置而影响轮毂轴承的运转。

本实用新型的第一方面，提供一种轮边充放气装置，包括：环形件，所述环形件适于套设于轮毂轴承，且与所述轮毂轴承的外圈固定连接，所述环形件的内部形成第一气路，所述第一气路适于与气源连接；转动单元，所述转动单元套设于所述环形件，并能相对于所述环形件转动，所述转动组件的内部形成有旋转气室和第二气路，所述旋转气室分别与所述第一气路、所述第二气路连通；以及充放气阀，所述第二气路通过所述充放气阀与轮胎连接，所述充放气阀包括阀体和活塞，所述活塞能在所述阀体内移动；在所述活塞位于第一位置时，来自气源的气体经所述充放气阀内的充气通道向轮胎充气；在所述活塞位于第二位置时，轮胎经所述充放气阀内的放气通道向外界放气，并且所述充气通道断开。

可选地，所述环形件内形成有第一通道、与所述第一通道连通的第一气口和第二气口，所述第一气口适于与所述气源连通，所述第二气口适于与所述旋转气室连通，所述第一气口、所述第一通道以及所述第二气口形成为所述第一气路。

可选地，所述第一气口设置有内螺纹，以与连接管路螺纹连接，所述连接管路适于与所述气源连接。

可选地，所述转动组件设置有第二通道、与所述旋转气室连接的第三气口和适于与轮胎连接的第四气口，所述第二气路包括所述第三气口、所述第二通道和所述第四气口。

可选地，所述第二气路还包括第一管段和第二管段，所述第一管段与所述第四气口连接，所述第一管段适于沿所述环形件的轴线方向延伸，所述第二管段与所述第一管段的延伸方向不同，所述第一管段与所述第二管段之间通过管道接头连接，所述第二管段通过充放气阀与第三管段连接，所述第三管段与所述轮胎连通。

可选地，所述第四气口设置有内螺纹，所述第一管段与所述第四气口螺纹连接。

可选地，轮毂轴承的轮毂法兰适于开设有第一通孔，所述轮胎的制动盘适于开设有第二通孔，所述第一管段适于穿过所述第一通孔、所述第二通孔后与轮胎相连。

可选地，所述第一管段的外径适于与所述第一通孔和所述第二通孔中至少一个的内壁接触适配。

可选地，所述第一管段与所述第四气口内壁之间设置有密封圈。

可选地，所述的轮边充放气装置还包括至少一个固定夹，所述第二管段通过固定夹与车轮固定。

可选地，所述第二管段适于设置于车轮的装饰板内侧。

可选地，在所述活塞位于第三位置时，所述充放气阀关闭，以对所述轮胎保压。

可选地，所述充放气阀适于设置于车轮的装饰板内侧。

可选地，所述阀体上设有进气口、排气口和第一气流道，所述进气口适于与第二气路连接，所述第一气流道适于与轮胎连接，所述活塞具有第二气流道和第三气流道；

在所述活塞位于第一位置时，所述充气通道包括连接在一起的所述进气口、所述第二气流道与所述第一气流道，并且所述排气口被所述活塞封闭；在所述活塞位于第二位置时，所述放气通道包括连接在一起的所述第一气流道、所述第三气流道与所述排气口，并且所述第一气流道与所述第二气流道断开。

可选地，所述的轮边充放气装置还包括弹性件，所述弹性件的两端分别止抵于所述活塞与所述阀体，所述弹性件用于使所述活塞复位。

可选地，所述环形件与所述轮毂轴承的外圈一体成型。

可选地，所述转动单元包括：密封组件，所述密封组件套设于所述环形件且与所述环形件可转动接触，沿所述环形件的轴向，所述密封组件的两侧分别抵接于所述环形件的外壁，以形成所述旋转气室。

可选地，所述密封组件的与所述环形件转动接触的部位的厚度为0.5mm至1.5mm。

可选地，在所述环形件的与所述密封组件接触的部位设置有减摩剂。

可选地，所述减摩剂为陶瓷层。

本实用新型的第二方面，提供一种主动胎压充放气系统，包括气源、充气阀和如上述实施例中所述的轮边充放气装置，所述气源通过所述充气阀与所述第一气路连通。

可选地，所述的主动胎压充放气系统还包括与多个车轮对应的多个控制阀以及中央气路，所述中央气路分别通过多个所述控制阀与对应所述车轮的所述第一气路连通，所述充气阀与所述中央气路连通。

可选地，所述的主动胎压充放气系统还包括保压阀，所述保压阀与所述中央气路连通，所述第二气路通过充放气阀与轮胎连通，所述充放气阀为气控阀，所述保压阀被配置为，在所述轮胎满足预设胎压要求时，所述保压阀打开能够使所述轮胎对应的充放气阀复位关闭，以对所述轮胎进行保压。

本实用新型的第三方面，提供一种车辆，包括上述实施例中所述的主动胎压充放气系统。

本实用新型通过设置一个环形件，将环形件套设在轮毂轴承上，通过在环形件内设置第一气路连接外部的气源。并通过在环形件内套设转动单元，在转动单元内设置旋转气室并与第一气路和第二气路连通，第二气路通过充放气阀连通到轮胎。在转动单元转动过程中，通过旋转气室连通第一气路、第二气路和充放气阀，实现对轮胎的充放气，无需对轮毂轴承进行大的结构改进，使轮毂轴承结构设计更加简单，便于轮毂轴承的加工和组装，且轮毂轴承不会因为转动单元而影响运转，从而车辆运行的安全性不会受到影响。该充放气阀具有充气通道和放气通道，利用充放气阀的活塞在第一位置和第二位置的移动，实现充气通道和放气通道的打开和关闭，从而分别实现对轮胎的充气和放气，不需要额外单独设置充气阀和放气阀，保证轮边充放气装置整体结构更加简单，零部件更少。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本实用新型实施例的轮边充放气装置的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的轮边充放气装置的一个剖面图；

图3是根据本实用新型实施例的轮边充放气装置的另一个剖面图；

图4是根据本实用新型实施例的转动单元的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的密封本体的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的第一管段的剖面图；

图7是根据本实用新型实施例的充放气阀的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的充放气阀充气时的剖面图；

图9是根据本实用新型实施例的充放气阀放气时的剖面图；

图10是根据本实用新型实施例的充放气阀不工作时的剖面图；

图11是根据本实用新型实施例的车轮的剖面图；

图12是根据本实用新型实施例的主动胎压充放气系统的结构框图。

附图标记：

轮边充放气装置100；

环形件10；第一气路11；第一通道111；第一气口112；第二气口113；

转动单元20；旋转气室21；第二气路22；第二通道221；第三气口222；第四气口223；

密封组件30；密封本体31；

第一管段41；第二管段42；密封圈43；管道接头44；第三管段45；

轮毂轴承51；外圈511；轮毂法兰52；第一通孔53；螺栓54；

充放气阀60；充气通道601；放气通道602；阀体61；进气口611；排气口612；第一气流道613；第一气孔614；第二气孔615；活塞62；第二气流道621；第三气流道622；弹性件63；气门芯64；顶针65；通气道651；密封件66；

第一止浮螺钉71；第二止浮螺钉72；第三止浮螺钉73；

阀盖81；接头82；消音器83；

轮胎91；制动盘92；轮圈93；装饰板94；

主动胎压充放气系统200；

气源201；控制阀202；中央气路203；保压阀205；充气阀206。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型的说明书和权利要求书中，若涉及到术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，若涉及到术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，涉及到的术语“安装”、“相连”、“连接”，应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图1-12具体描述根据本实用新型实施例的轮边充放气装置100。

如图1、图2和图4所示，根据本实用新型实施例的轮边充放气装置100主要由环形件10、转动单元20和充放气阀60组成，其中，环形件10适于套设于轮毂轴承51上，并且环形件10可以与轮毂轴承51的外圈511固定连接。环形件10的内部形成第一气路11，第一气路11能够适于与气源201连接，便于外部的气源201将气体导入环形件10的第一气路11。转动单元20套设于环形件10内，并且转动单元20能够相对于环形件10转动，转动单元20的内部形成有旋转气室21和第二气路22，旋转气室21分别与第一气路11、第二气路22连通。第二气路22可以通过充放气阀60与轮胎91连接，利用充放气阀60实现对轮胎91的充放气(气体流动方向如图2和图3中箭头方向所示)。充放气阀60可以为气控阀，通过气源201给出不同的气体压力，使得充放气阀60中的活塞62能够移动至不同的位置，从而实现对轮胎91的充气或放气。通过气控阀的充放气阀60，则可以解决电连接和信号连接的线束的设置问题。

可以理解的是，轮毂轴承51可以包括轮毂法兰52、滚动件和外圈511，环形件10套设于轮毂轴承51且与外圈511固定连接，转动件20套设于环形件10并具有旋转气室21，转动件20可与轮毂法兰52一起与轮胎同步转动，环形件10与外圈511一起相对车体静止，如此则设置于车体的气源201，可以通过环形件10内的第一气路11连通旋转气室21，再通过转动单元20中的第二气路22连通至轮胎71，以对轮胎71进行充放气。

相关技术中，充放气装置中由密封组件形成的旋转气室设置在轴承外圈和轴承内圈之间，且密封组件设置在滚动件之间，并在轴承内圈和轴承外圈上分别设置通道以与气源和轮胎连通，这样不仅轴承的结构复杂，而且在轴承内圈和轴承外圈之间设置密封组件，有如下问题：第一，由于空间限制，密封组件的设置困难；第二，密封组件转动摩擦生热，而该结构不便于密封组件的散热；第三，密封组件为易损件，在密封组件摩擦生热而又不易散热的情况下，更加易于损耗，密封组件位于轴承内部，不易更换，如果更换轴承，则轴承使用寿命大幅降低，如果不及时更换，则损耗的密封组件会在轴承外圈和轴承内圈之间，从而干涉轴承内圈、滚动件和轴承外圈的相对运动，如此会导致车辆运行的安全性。

而在本实用新型中，通过设置一个环形件10，将环形件10套设在轮毂轴承51上，并通过在环形件10上套设转动单元20，转动单元20内设置旋转气室21，则旋转气室21位于整个轮毂轴承51的外部，则轮毂轴承51可以采用现有的轮毂轴承即可，且旋转气室21的设置容易，由于形成旋转气室21的密封组件30位于整个轮毂轴承51的外部，其设置和散热均不会受到轮毂轴承51的影响，从而可以降低摩擦生热对密封组件30的损耗，而且在密封组件30损耗后，仅需要将转动单元20中的密封组件30更换即可，无需拆卸轮毂轴承51，不会影响轮毂轴承51的使用寿命，也不会因密封组件30的断裂碎片或其它因素干涉轮毂轴承51的运转，从而避免因设置充放气装置而影响轮毂轴承51的运转，从而影响车辆的安全运行，以便于本实用新型的充放气装置易于量产于车辆。

在本实用新型中，如图7至图10所示，充放气阀60主要由包括阀体61和活塞62组成，其中，活塞62能够在阀体61内移动。在活塞62位于第一位置时，来自气源201的气体经充放气阀60内的充气通道601向轮胎91充气(充气的气流方向参见图8中箭头方向)。在活塞62位于第二位置时，轮胎91可以经充放气阀60内的放气通道602向外界放气，并且此时充气通道601断开，实现对轮胎91的放气(放气时的气流方向参见图9中箭头方向)。

本实用新型的充放气阀60具有充气通道601和放气通道602，利用充放气阀60的活塞62在第一位置和第二位置的移动，实现充气通道601和放气通道602的打开和关闭，从而分别实现对轮胎91的充气和放气，不需要额外单独设置充气阀和放气阀，保证轮边充放气装置100整体结构更加简单，零部件更少。

根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，环形件10内形成有第一通道111，以及与第一通道111连通的第一气口112和第二气口113，第一气口112适于与气源201连通，第二气口113适于与旋转气室21连通，第一气口112、第一通道111以及第二气口113形成为第一气路11，以将气源201气流导入转动单元20。

第一气口112和第二气口113可以为贯穿环形件10外壁的通孔，如此方便第一气口112和第二气口113的设置，且可以使第一气口112与气源201的连接管路布置在环形件10沿径向的外部，使第二气口113便于与套设于环形件10的转动单元20内的旋转气室21连通，使得本实用新型的轮边充放气装置100设置容易。第一通道111可以沿环形件10的轴向延伸，第一通道111的端部可以通过钢珠密封，如此第一通道11的开设容易。

可选地，第一气口112的位置处设置有内螺纹，以与连接管路螺纹连接，螺纹连接方式简单，安装简便。

可以理解的是，环形件10可以沿径向向外延伸出筒状的凸台，凸台设置有内螺纹，进一步方便连接管路螺纹连接。连接管道可以设置有密封良好的快插接头，快插接头与凸台螺纹连接，且具有良好的密封效果。

根据本实用新型的一个实施例，参见图2，转动单元20内设置有第二通道221，以及与旋转气室21连接的第三气口222和适于与轮胎91连接的第四气口223，第二气路22包括第三气口222、第二通道221和第四气口223，以将气流传导给轮胎91，为轮胎91充放气。

根据本实用新型的一个实施例，参见图11，第二气路22还包括第一管段41和第二管段42，第一管段41与第四气口223连接，第一管段41适于沿环形,10的轴线方向延伸，第二管段42与第一管段41的延伸方向不同，第一管段41与第二管段42之间通过管道接头44连接，第二管段42通过充放气阀60与第三管段45连接，第三管段45与轮胎91连通，实现对轮胎91的充放气，结构简单，连接方便。

根据本实用新型的一个实施例，第四气口223设置有内螺纹，第一管段41与第四气口223螺纹连接，便于第一管段41与第四气口223的连接固定。

可以理解的是，第一管段41为硬质管道，且第一管段41的部分外壁设置有外螺纹，第一管段41能够穿过制动盘72、法兰盘等，并能够通过对第一管段41远离第四气口223的一端进行转动，使得第一管段41与第四气口223螺纹连接，则第一管段41的连接方便。同时第一管段41为硬质管道，则避免了在转动过程中由于离心力而变形，或者与车轮的其它零件干涉。

根据本实用新型的一个实施例，参见图1、图2、图3和图11，轮毂轴承51的轮毂法兰52适于开设有第一通孔53，车轮的制动盘92适于开设有第二通孔，第一管段41适于穿过第一通孔53、第二通孔后与轮胎91相连，实现气路的连接。通过开设第一通孔53和第二通孔，便于第一管段41的设置，同时便于轮毂法兰52和制动盘72的减重。

在本实用新型的一些具体实施方式中，第一管段41的外径适于与第一通孔53和第二通孔中至少一个的内壁接触适配，实现气流的导通。通过第一管段41的外径与第一通孔53和第二通孔中至少一个的内壁接触适配，则可以对第一管段41进行限位，进一步避免了其在转动过程中变形，或与车轮的其它零部件发生干涉。

参见图6，第一管段41与第四气口223内壁之间设置有密封圈43，提高第一管段41与第四气口223连接的密封性，提高气流传导效率。

根据本实用新型的一个实施例，轮边充放气装置100还可以包括至少一个固定夹，第二管段42可以通过固定夹与车轮固定，保证第二管段42在转动过程中不会因离心力变形，导致与车轮其它零部件发生干涉。可以理解的是，车轮包括轮毂轴承51、轮圈93、辐条、轮胎91等，轮胎91套设于轮圈93外周，第二管段42可以通过固定夹固定在车轮的不同部位，只要能实现对第二管段42多点的固定即可。

根据本实用新型的一个实施例，第二管段42适于设置于车轮的装饰板94内侧，保证结构外形的美观。

根据本实用新型的一个实施例，参见图10，在活塞62位于第三位置时(充放气阀60可以理解为非工作状态)，充放气阀60关闭，以对轮胎91保压。该充放气阀60通过活塞62在第一位置、第二位置和第三位置之间移动，可以实现对轮胎91的充气和放气功能，无需额外单独设置充气阀和放气阀，使轮边充放气装置100结构更加简单，零部件更少，便于轮边充放气装置100的结构布置。可选地，充放气阀60适于设置在车轮的装饰板94内侧，使轮边充放气装置100外形更加美观。

根据本实用新型的一个实施例，参见图8至图10，阀体61上设置有进气口611、排气口612和第一气流道613，其中，进气口611适于与第二气路22连接，导入由第二气路22传输的气流。第一气流道613适于与轮胎91连接，活塞62具有第二气流道621和第三气流道622。在活塞62位于第一位置时，如图8所示，充气通道601包括连接在一起的进气口611、第二气流道621与第一气流道613，通过进气口611、第二气流道621与第一气流道613形成的充气通道601，实现对轮胎91的充气，此时排气口612被活塞62封闭。

在活塞62位于第二位置时，如图9所示，放气通道602包括连接在一起的第一气流道613、第三气流道622与排气口612，通过第一气流道613、第三气流道622与排气口612，实现对轮胎91的放气，此时第一气流道613与第二气流道621断开。

在本实用新型的一些具体实施方式中，如图8至图10所示，充放气阀60还包括：气门芯64和顶针65，顶针65设在阀体61内，顶针65与活塞62连接，气门芯64设在阀体61的内壁内，并且气门芯64与所述活塞(62)相对布置，在活塞62位于第一位置以及第二位置时，气门芯64被顶针65顶持，以处于开启状态。

轮边充放气装置100还包括弹性件63，弹性件63设置在活塞62与气门芯64之间，弹性件63用于使活塞62复位。

顶针65可以设计为中空结构，顶针65上设有通气道651，通气道651用于连通第一气流道613和第三气流道622。

也就是说，参见图7至图10，充放气阀60主要由阀体61、活塞62、弹性件63、气门芯64和顶针65组成，其中，阀体61上设置有进气口611和排气口612，进气口611和排气口612分别位于阀体61的两端。进气口611与第一管段41连通，进气口611用于导入气流。排气口612与外界环境连通，排气口612在充放气阀60放气时，将气流排出外界环境。

阀体61内设置有第一气流道613、第一气孔614和第二气孔615，活塞62安装在阀体61内，活塞62内设置有第二气流道621和第三气流道622，顶针65安装在阀体61内，顶针65与阀体61连接，气门芯64设置在阀体61内部，弹性件63设置在活塞62与气门芯64之间，并且弹性件63与顶针65相抵。

当充放气阀60需要切换至充气状态时，参见图8，从气源201出来的气流依次通过转动单元20和阀体61的进气口611进入阀体61内，驱动活塞62向右移动至第一位置，此时，第二气流道621与第一气流道613连通，活塞62遮挡排气口612。在活塞62移动到第一位置时，顶针65向右顶气门芯64，气门芯64的通道打开，气流进入轮胎91，实现以对轮胎91充气。

当充放气阀60需要切换至放气状态时，参见图9，从气源201出来的气流依次通过转动单元20和阀体61的进气口611进入阀体61内，驱动活塞62向右移动至第二位置，此时，第一气流道613与第二气流道621断开，第三气流道622与第一气流道613和排气口612连通，气流通过排气口612排出外界环境，实现对车轮91放气，排气非常方便快捷。该充放气阀60整体结构设计巧妙且简单，能够应用在不停车充放气的设计方案中，与环形件10和转动单元20配合进行不停车充放气。

在轮胎进行充放气，且当胎压达到设定值后，气源201(中央气泵)关闭，排空管道内的气体，活塞62在弹性件63的弹力作用下完成复位，以使充放气阀60关闭。

如图8和图9所示，活塞62内的第一气流道613和第二气流道621分别设置为L形气流道。活塞62上还可以设置有密封件66。密封件66可以为四个密封圈体，保证阀体61结构整体气密性更好。通过将第一气流道613和第二气流道621分别设置成L形气流道，便于活塞62在第一位置和第二位置之间活动时，实现充放气阀60的充放气功能。

顶针65与活塞62可以螺纹连接，顶针65的一部分伸入第三气流道622。顶针65可以设置为中空结构，顶针65的轴向和径向上分别设置有通气孔形成通气道651，以连通第一气流道613和第三气流道622。其中，顶针65的轴向上的通气孔可以为盲孔，盲孔的底部设置有径向的通气孔。气门芯64安装在阀体61内腔的底部，气门芯64与阀体61进行螺纹连接，提高装配效率。

参见图7至图10，第一气流道613的一端设置有第一止浮螺钉71，第一气孔614设置有第二止浮螺钉72，第二气孔615设置有第三止浮螺钉73，第一止浮螺钉71、第二止浮螺钉72和第三止浮螺钉73分别具有密封功能。排气口612处设置有消音器83。消音器83与阀体61可以螺接，降低排气噪声，减少噪声污染。

如图7所示，充放气阀60还包括阀盖81和接头82，阀盖81设置在阀体61的远离气门芯64的一端，接头82分别与阀盖81和阀体61的远离阀盖81的一端连接。阀盖81和接头82形成一个通道与进气口611连通，便于传导气体。阀盖81与阀体61内腔采用螺纹连接固定，阀体61和阀盖81两端设置有接头82，接头82采用螺纹连接方式连接在阀盖81和阀体61两端。该方式结构紧凑，体积小，安装固定可靠。

在本实用新型中，当轮胎充气时，从气源201装置(例如，中央气泵)过来高压气体经过环形件10的第一气路11，进入旋转气室21，再经过转动单元20的第二气路22，最终通过第一管段41和第二管段42传递到充放气阀60并通过第三管段45进入轮胎91。

同理，当轮胎放气时，启动气源201并控制充放气阀60打开至放气状态，气体从轮胎91出来，通过第三管段45后经充放气阀60排至大气，实现轮胎放气。

根据本实用新型的一个实施例，如图3所示，环形件10与轮毂轴承51的外圈511一体成型。也就是说，环形件10可以直接与轮毂轴承51一体成型，将环形件10与轮毂轴承51连接为一个整体，降低环形件10的设置难度，保证环形件10与轮毂轴承51连接更加稳固，而且，其无需对轮毂轴承51进行大的结构改进，使轮毂轴承51结构设计更加简单，便于轮毂轴承51的加工和组装，

根据本实用新型的一个实施例，参见图2和图3，转动单元20包括密封组件30，密封组件30可以套设于环形件10内，并且密封组件30与环形件10可转动接触，在沿环形件10的轴向上，密封组件30的两侧能够分别抵接于环形件10的外壁以形成旋转气室21。

通过密封组件30套设在环形件10，并且沿环形件10轴向的两侧分别抵接于环形件10的外壁以形成旋转气室21，则密封组件30的设置容易，且易于散热。

需要说明的是，如图2和图5所示，密封组件30主要由两个密封本体31组成，两个密封本体31相对设置在转动单元20内，密封本体31的截面呈人字形。密封本体31可以与转动单元20密封连接，且和环形件10可转动密封。密封本体31可以采用耐高温、耐磨损的材料制成。密封本体31的内侧用于密封气体，密封本体31的外侧可以防水防尘。密封本体31的截面设置成人字形，则进一步提高密封组件30与环形件10的密封性能。密封组件30可以与转动单元20过盈配合。

根据本实用新型的一个实施例，轮毂法兰52上设有多个螺栓54，每个螺栓54的一端与转动单元20相抵接，以对转动单元20和密封组件30在轴向上进行限位。螺栓54的朝向转动单元20的一端表面铣成平面。

也就是说，如图1至图3所示，轮毂法兰52上设置有多个螺栓54，每个螺栓54的一端与转动单元20相抵接，每个螺栓54的端面可以作为限位面，实现对转动单元20和密封组件30在轴向上进行限位。螺栓54的朝向转动单元20的一端表面可以铣成平面，提高安装的轴向精度和径向精度。

在本实用新型的一些具体实施方式中，密封组件30的与环形件10转动接触的部位的厚度大致为0.5mm至1.5mm，保证密封组件30与环形件10之间能够形成良好的密封，同时保证密封组件30的使用寿命。

在本实用新型的一些具体实施方式中，在环形件10的与密封组件30接触的部位可以设置有减摩剂。通过设置减摩剂，可以提高密封组件30的转动效率，减少密封组件30与环形件10的磨损，提高密封组件30与环形件10的使用寿命。减摩剂可以采用耐高温、耐磨损的材料制成，可选地，减摩剂可以采用由氧化铬制成的陶瓷层，减少密封组件30与环形件10的磨损，提高密封组件30与环形件10的使用寿命。

在本实用新型中，如图1和图2所示，轮毂法兰52的一部分套设在环形件10内，轮毂法兰52的另一部分伸出环形件10，轮毂法兰52相对环形件10可转动，轮毂法兰52的伸出环形件10的部分设置有第一通孔53，转动单元20与轮毂法兰52连接。轮毂法兰52上通过设置第四气口223等结构也可以达到减重的目的。第二通道221与第四气口223连通，第四气口223与第一通孔53连通，第一通孔53用于连通充放气阀60，从而将气体导入充放气阀60，实现对轮胎91进行充放气。

根据本实用新型的一个实施例，环形件10的外壁面设有减摩剂。环形件10的外壁面上形成有摩擦面，摩擦面的表面可以喷涂减摩剂，例如，三氧化铬，减少转动单元20和密封组件30的旋转阻力，提升转动单元20和密封组件30的使用寿命，保证转动单元20和密封组件30的结构性能更稳定。

总而言之，根据本实用新型实施例的轮边充放气装置100，通过设置一个环形件10，将环形件10套设在轮毂轴承51上，并通过在环形件10上套设转动单元20，转动单元20内设置旋转气室21，则旋转气室21位于整个轮毂轴承51的外部，其无需对轮毂轴承51进行改进或只需要进行较小的改进，使轮毂轴承51结构设计更加简单，便于轮毂轴承51的加工和组装，且旋转气室21的设置容易，由于形成旋转气室21的密封组件30位于整个轮毂轴承51的外部，其设置和散热均不会受到轮毂轴承51的影响，从而可以降低摩擦生热对密封组件30的损耗，而且在密封组件30损耗后，仅需要将转动单元20中的密封组件30更换即可，无需拆卸轮毂轴承51，不会影响轮毂轴承51的使用寿命，也不会因密封组件30的断裂碎片或其它因素干涉轮毂轴承51的运转，从而避免因设置充放气装置而影响轮毂轴承51的运转，从而影响车辆的安全运行，以便于本实用新型的充放气装置易于量产于车辆。

并且该充放气阀60具有充气通道601和放气通道602，利用充放气阀60的活塞62在第一位置和第二位置的移动，实现充气通道601和放气通道602的打开和关闭，从而分别实现对轮胎91的充气和放气，不需要额外单独设置充气阀和放气阀，保证轮边充放气装置100整体结构更加简单，零部件更少。

当然，对于本领域技术人员来说，轮边充放气装置100的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

本实用新型的第二方面，如图12所示，提供一种主动胎压充放气系统200，包括气源201、充气阀206和上述实施例中的轮边充放气装置100，气源201通过充气阀206与第一气路11连通，将气体导入轮边充放气装置100，实现对轮胎91的不停车充气。通过本实用新型第一方面实施例的轮边充放气装置100，使得本实用新型的主动胎压充放气系统200具有其所有的有益效果，此处不再赘述。

根据本实用新型的一个实施例，参见图12，主动胎压充放气系统200还包括与多个轮胎91对应的多个控制阀202以及中央气路203，中央气路203可以分别通过多个控制阀202与对应轮胎91的第一气路11连通，充气阀206与中央气路203连通，实现气源201送出的气体与轮边充放气装置100的导通，从而实现对轮胎91的自动充气。

通过多个控制阀202控制多个轮胎与中央气路203的通断，从而实现一个充气阀206对多个轮胎进行充气。且控制阀202和充气阀206均可以为二位二通电磁阀，与相关技术中采用二位三通电磁阀相比，其可靠性更高，体积更小，更容易在较小的车辆上量产，如乘用车等。

根据本实用新型的一个实施例，参见图12，主动胎压充放气系统200还包括保压阀205，保压阀205与中央气路203连通，第二气路22通过充放气阀60与轮胎91连通，充放气阀60为气控阀，保压阀205被配置为，在轮胎91满足预设胎压要求时，保压阀205打开能够排空管道内的气体，使轮胎91对应的充放气阀60复位关闭，实现对轮胎91进行保压，满足车辆的行驶需求。

可以理解的是，保压阀205的两端分别连通中央气路203和大气，则在充放气完成之后，通过打开保压阀205及时排出气路中的气体，以使轮边阀60复位关闭，此外还减少了因气路中存在高压气体导致影响气路管道的使用寿命。

需要说明的是，当本实用新型的主动胎压充放气系统200需要放气时，则启动气源201并控制充放气阀60打开至放气状态，气体从轮胎91出来，通过第三管段45后经充放气阀60排至大气，实现轮胎放气。

当然，对于本领域技术人员来说，主动胎压充放气系统200的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

根据本实用新型的第三方面，提供一种车辆，包括上述实施例中的主动胎压充放气系统200。由于根据本实用新型实施例的主动胎压充放气系统200具有上述技术效果，因此，根据本实用新型实施例的车辆也应具有相应的技术效果，即本实用新型的车辆采用该主动胎压充放气系统200，可以实现对轮胎71的不停车充放气以及保压操作，提高车辆的机动性和使用体验。同时无需对轮毂轴承51进行大的结构改进，使轮毂轴承51结构设计更加简单，便于轮毂轴承51的加工和组装，且轮毂轴承51的运转不会因为轮边充放气装置100而受到影响，从而车辆运行的安全性也不会受到影响。同时通过设置一个充放气阀60就能实施充气、放气和保压等功能，功能多样，零部件少。

当然，对于本领域技术人员来说，车辆的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本实用新型中不再详细赘述。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (24)

1.一种轮边充放气装置，其特征在于，包括：环形件，所述环形件适于套设于轮毂轴承，且与所述轮毂轴承的外圈固定连接，所述环形件的内部形成第一气路，所述第一气路适于与气源连接；

转动单元，所述转动单元套设于所述环形件，并能相对于所述环形件转动，所述转动单元的内部形成有旋转气室和第二气路，所述旋转气室分别与所述第一气路、所述第二气路连通；以及

充放气阀，所述第二气路通过所述充放气阀与轮胎连接，所述充放气阀包括阀体和活塞，所述活塞能在所述阀体内移动；在所述活塞位于第一位置时，来自气源的气体经所述充放气阀内的充气通道向轮胎充气；在所述活塞位于第二位置时，轮胎经所述充放气阀内的放气通道向外界放气，并且所述充气通道断开。

2.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述环形件内形成有第一通道、与所述第一通道连通的第一气口和第二气口，所述第一气口适于与所述气源连通，所述第二气口适于与所述旋转气室连通，所述第一气口、所述第一通道以及所述第二气口形成为所述第一气路。

3.根据权利要求2所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述第一气口设置有内螺纹，以与连接管路螺纹连接，所述连接管路适于与所述气源连接。

4.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述转动单元设置有第二通道、与所述旋转气室连接的第三气口和适于与轮胎连接的第四气口，所述第二气路包括所述第三气口、所述第二通道和所述第四气口。

5.根据权利要求4所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述第二气路还包括第一管段和第二管段，所述第一管段与所述第四气口连接，所述第一管段适于沿所述环形件的轴线方向延伸，所述第二管段与所述第一管段的延伸方向不同，所述第一管段与所述第二管段之间通过管道接头连接，所述第二管段通过充放气阀与第三管段连接，所述第三管段与所述轮胎连通。

6.根据权利要求5所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述第四气口设置有内螺纹，所述第一管段与所述第四气口螺纹连接。

7.根据权利要求5所述的轮边充放气装置，其特征在于，轮毂轴承的轮毂法兰适于开设有第一通孔，所述轮胎的制动盘适于开设有第二通孔，所述第一管段适于穿过所述第一通孔、所述第二通孔后与轮胎相连。

8.根据权利要求7所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述第一管段的外径适于与所述第一通孔和所述第二通孔中至少一个的内壁接触适配。

9.根据权利要求5所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述第一管段与所述第四气口内壁之间设置有密封圈。

10.根据权利要求5所述的轮边充放气装置，其特征在于，还包括至少一个固定夹，所述第二管段通过固定夹与车轮固定。

11.根据权利要求5所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述第二管段适于设置于车轮的装饰板内侧。

12.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，在所述活塞位于第三位置时，所述充放气阀关闭，以对所述轮胎保压。

13.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述充放气阀适于设置于车轮的装饰板内侧。

14.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述阀体上设有进气口、排气口和第一气流道，所述进气口适于与第二气路连接，所述第一气流道适于与轮胎连接，所述活塞具有第二气流道和第三气流道；

在所述活塞位于第一位置时，所述充气通道包括连接在一起的所述进气口、所述第二气流道与所述第一气流道，并且所述排气口被所述活塞封闭；

在所述活塞位于第二位置时，所述放气通道包括连接在一起的所述第一气流道、所述第三气流道与所述排气口，并且所述第一气流道与所述第二气流道断开。

15.根据权利要求14所述的轮边充放气装置，其特征在于，还包括弹性件，所述弹性件的两端分别止抵于所述活塞与所述阀体，所述弹性件用于使所述活塞复位。

16.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述环形件与所述轮毂轴承的外圈一体成型。

17.根据权利要求1所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述转动单元包括：

密封组件，所述密封组件套设于所述环形件且与所述环形件可转动接触，沿所述环形件的轴向，所述密封组件的两侧分别抵接于所述环形件的外壁，以形成所述旋转气室。

18.根据权利要求17所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述密封组件的与所述环形件转动接触的部位的厚度为0.5mm至1.5mm。

19.根据权利要求17所述的轮边充放气装置，其特征在于，在所述环形件的与所述密封组件接触的部位设置有减摩剂。

20.根据权利要求19所述的轮边充放气装置，其特征在于，所述减摩剂为陶瓷层。

21.一种主动胎压充放气系统，其特征在于，包括气源、充气阀和如权利要求1-20中任一项所述的轮边充放气装置，所述气源通过所述充气阀与所述第一气路连通。

22.根据权利要求21所述的主动胎压充放气系统，其特征在于，还包括与多个车轮对应的多个控制阀以及中央气路，所述中央气路分别通过多个所述控制阀与对应所述车轮的所述第一气路连通，所述充气阀与所述中央气路连通。

23.根据权利要求22所述的主动胎压充放气系统，其特征在于，还包括保压阀，所述保压阀与所述中央气路连通，所述第二气路通过充放气阀与轮胎连通，所述充放气阀为气控阀，所述保压阀被配置为，在所述轮胎满足预设胎压要求时，所述保压阀打开能够使所述轮胎对应的充放气阀复位关闭，以对所述轮胎进行保压。

24.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求21-23中任一项所述的主动胎压充放气系统。