CN102218977A

CN102218977A - 用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置

Info

Publication number: CN102218977A
Application number: CN201110059026XA
Authority: CN
Inventors: 张国利
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-12
Filing date: 2011-03-12
Publication date: 2011-10-19

Abstract

本发明提供了一种用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，由安装在汽车底盘上的充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、双通道旋转密封气室，及装在转动部位的气控执行气阀组成。本装置可以通过驾驶室电控单元直接控制充气电磁气阀、放气电磁气阀、气控执行阀的通断，从而控制轮胎的充、放气及轮胎气压检测过程，并在车辆行驶或停止工况时，能根据路面条件进行设定及调整车胎压力。

Description

用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置

技术领域

本发明属于汽车轮胎中央充、放气控制***，特别涉及采用轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置。

背景技术

现有部分越野汽车安装有轮胎中央充放气装置。所述中央充放气装置，由压缩空气气源、控制气路、旋转密封气室、轮边阀以及相应的管路所组成的，用于调节轮胎的气压，以满足不同路面对车辆轮胎气压的不同需要。但是，调节车辆轮胎气压时，也需要停车后，手动关断与接通轮边阀，再在驾驶室内对轮胎进行充、放气操作，不能实现汽车行驶中的轮胎充放气功能。且旋转密封气室是单通道的径向旋转密封结构，如果在行驶中，不关断轮边阀，在高速旋转过程中，密封圈易磨损，造成漏气，使旋转密封气室失效。

发明内容

本发明的目的在于提供用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置。该装置结构简单，能实现汽车行驶中的轮胎充放气功能，其核心是改变了旋转密封气室的结构和执行气阀，旋转密封气室由单通道改进为双通道，将单通道充气气路转变为一种可控的双通道气路，并解决了旋转部件与非旋转部件气路连接的漏气难题。

由于轮边减速器总成有两种结构，一种是行星轮边减速器总成，另一种是单级传动轮边减速器总成，造成双通道旋转密封气室的设置位置发生变化，本发明在一个发明构思下，具有以下两种技术方案：

第一种技术方案：

用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、旋转密封气室及执行气阀组成，充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀安装在汽车底盘上，执行气阀安装在汽车轮毂上，充气电磁气阀、控制电磁气阀与汽车贮气筒连接，其特征在于：所述执行气阀是常闭气控换向气阀，所述旋转密封气室是双通道旋转密封气室；所述双通道旋转密封气室的结构为：在轮毂与行星轮边减速器总成的支撑轴管对应的端面上设有一个轴向主气道和轴向控制气道，支撑轴管的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道和轴向控制气道对应，支撑轴管设有主气道和控制气道，轮毂与支撑轴管之间的端面上安装有耐磨陶瓷密封圈、耐磨陶瓷密封圈，起旋转密封作用。

第二种技术方案：

用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、旋转密封气室及执行气阀组成，充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀安装在汽车底盘上，执行气阀安装在汽车轮辋上，充气电磁气阀、控制电磁气阀与汽车贮气筒连接，其特征在于：所述执行气阀是常闭气控换向气阀，所述旋转密封气室是双通道旋转密封气室；所述双通道旋转密封气室设置在单级传动轮边减速器总成上，这种单级传动轮边减速器总成的结构为：在壳体上平行设置设有输入轴、输出轴，输入轴上通过花键连接有主动齿轮，输出轴上通过花键连接有被动齿轮、主动齿轮与被动齿轮啮合；输入轴与汽车驱动箱连接，输出轴的连接法兰直接与车轮连接，输出轴尾部设有端盖；其上的双通道旋转气室结构，具体为：在轮边减速器的端盖与输出轴对应的端面上设有一个主气道和控制气道，输出轴的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个圆环槽之间设有环形密封圈，两个不相邻的圆环槽分别与主气道和控制气道对应，输出轴上设有轴向主气道和轴向控制气道，轴向主气道和轴向控制气道与两个圆环槽分别连通，输出轴与端盖之间的端面上安装有耐磨陶瓷密封圈、耐磨陶瓷密封圈，起旋转密封作用。

工作过程：

轮胎充气过程：本发明的轮胎中央充、放气装置在充气状态时，将控制操作***中的电路充气开关和车轮气路控制开关打开，使得控制电磁气阀和充气电磁气阀打开，由控制气路打开执行气阀，使执行气阀上充气主气路打开，贮气筒的压缩空气经充气电磁气阀、旋转密封气室、充气电磁气阀进入轮胎内进行充气。此时，气压传感器将主回路的压力信号转成可标定的电信号传给中央控制台，用于监控轮胎压力，当轮胎充气气压达到或超过本次规定数值时，关闭充气控制阀，保护轮胎因气压过高而损坏。

轮胎放气过程：本发明的轮胎中央充放气装置在放气状态时，将控制操作***中的电路放气开关和车轮气路控制开关打开，使得控制电磁气阀和放气电磁气阀通电，轮胎内的压缩空气经执行气阀、旋转密封气室和放气电磁气阀排到外部空气中，从而完成轮胎的放气过程。

轮胎的气压检测过程：本发明的轮胎中央充放气装置在检测轮胎气压状态时，将控制操作***中的电路充气开关和放气开关关闭，充气电磁气阀与放气电磁气阀断电关闭；同时将车轮气路控制开关打开，使的车轮气路控制阀通电，继而打开执行气阀气路，导致主气路打开，轮胎气压从执行气阀、旋转密封气室传递到气压传感器，该传感器信号传递到操作面板上的压力表并显示该压力值。

本发明具有以下主要特点：

（1）、非旋转区域采用容易电控的电磁阀控制。由于采用电磁气阀，利用电磁力的作用来实现阀的切换，以控制气压的流动方向。反映灵敏且时间短，能比较精确地对各个轮胎进行充、放气。

（2）、旋转区域采用相对容易实现的气控阀来控制。利用空气的可通过性，推开旋转部位上的执行气阀，使充气或放气通道打开。基本解决了其它物理量不好通过汽车零件的空间结构、车轮部位运行容易触水、泥浆等密封和绝缘及旋转密封处不好安排的问题，保证了整体策略的实施。

（3）、将两个旋转密封通道设计在一个零件上，密封方式是双通道端面密封。

（4）、执行气阀通常处于断气状态，使轮胎与***隔离，这样***发生任何故障时均不影响轮胎内的气压，使车辆继续行驶，增加了卡汽车的行驶可靠性和安全性。另外，而且充、放、检测等过程中，执行气阀处于通气状态，均可在行驶中进行，提高了车辆的机动性。

（5）、该***既可同时对所有轮胎进行充气，也可对每个轮胎进行充、放气，也可对每个轮胎或单桥进行充、放气。对损坏轮胎独立充、放气，可以起到临时应急补救，保证车辆能够继续行驶。

有益效果：本发明真正实现了旋转部位气道的开、关控制，可以实施带轮边减速器总成的汽车（越野车）的中央自动控制充、放气功能。本发明实现了电磁与压缩孔联合控制气控执行阀，实现不停车操作，以满足不同路面对车辆轮胎气压的不同需求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是行星轮边减速器总成上双通道旋转密封气室的的结构示意图。

图3是图2中所示B部放大图。

图4是另一种轮边减速器总成上双通道旋转密封气室的的结构示意图。

图5是执行气阀的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀10、放气电磁气阀9、控制电磁气阀3、气压传感器8、双通道旋转密封气室A及执行气阀6组成，充气电磁气阀10、放气电磁气阀9、控制电磁气阀3安装在汽车轮边减速器总成或车桥总成上，执行气阀6安装在轮毂或轮辋上，汽车贮气筒1出口装有气控三联件2，放气电磁气阀9、控制电磁气阀3与汽车贮气筒1连接，充气电磁气阀10通过减压阀11与汽车贮气筒1连接；所述执行气阀6是常闭气控换向气阀；双通道旋转密封气室的主气道7的输入端连接充气电磁气阀的输出端和放气电磁气阀的输入端，另一端连接在轮毂或轮辋上的常闭气控换向气阀6的主气路端；常闭气控换向阀控制气道4的输入端连接在控制电磁气阀3的输出端，常闭气控换向气阀6的控制端与控制气道的另一端连接。

如图2、3所示是行星轮边减速器总成上的双通道旋转密封气室结构，具体为：在轮毂11与支撑轴管12对应的端面上设有一个轴向主气道14和轴向控制气道15，支撑轴管12的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道14和轴向控制气道15对应，支撑轴管12设有主气道13和控制气道16，轮毂11与支撑轴管12之间的端面上安装有耐磨陶瓷密封圈17、耐磨陶瓷密封圈18，起旋转密封作用。

如图4所示是单级传动轮边减速器总成，在壳体19上平行设置设有输入轴20、输出轴21，输入轴20上通过花键连接有主动齿轮30，输出轴21上通过花键连接有被动齿轮31、主动齿轮30与被动齿轮31啮合；输入轴20与汽车驱动箱连接，输出轴21的连接法兰29直接与车轮连接，输出轴21尾部设有端盖22。其上的双通道旋转气室结构，具体为：在轮边减速器总成的端盖22与输出轴21对应的端面上设有一个主气道25和控制气道24，输出轴21的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与主气道25和控制气道24对应，输出轴21上设有轴向主气道28和轴向控制气道23，轴向主气道28和轴向控制气道23与两个圆环槽分别连通，输出轴21与端盖22之间的端面上安装有耐磨陶瓷密封圈26、耐磨陶瓷密封圈27，起旋转密封作用。

如图5所示是执行气阀6（图1中所示）的一种结构，它是常闭气控换向气阀，在阀体32上安装有有气嘴33与出气口34连通，不用气控执行阀时，可以使用气嘴在外面手动对轮胎进行充、放气。

如下表一，是汽车轮胎中央充放气装置的控制阀的通断状态：

表一：

	控制电磁气阀	充气电磁气阀	放气电磁气阀	执行气阀
					测量工况	通电	断电	断电	通气
充气工况	断电	通电	断电	通气
					放气工况	通电	断电	通电	通气

Claims

1.用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、旋转密封气室及执行气阀组成，充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀安装在汽车底盘上，执行气阀安装在汽车轮毂上，充气电磁气阀、控制电磁气阀与汽车贮气筒连接，其特征在于：所述执行气阀是常闭气控换向气阀，所述旋转密封气室是双通道旋转密封气室；双通道旋转密封气室的结构为：在轮毂与行星轮边减速器总成的支撑轴管对应的端面上设有一个轴向主气道和轴向控制气道，支撑轴管的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与轴向主气道和轴向控制气道对应，支撑轴管设有主气道和控制气道，轮毂与支撑轴管之间的端面上安装有两个耐磨陶瓷密封圈，起旋转密封作用。

2.根据权利要求1所述的用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，其特征在于：所述常闭气控换向气阀上设有气嘴与常闭气控换向阀的出口连通。

3.用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，由充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀、气压传感器、旋转密封气室及执行气阀组成，充气电磁气阀、放气电磁气阀、控制电磁气阀安装在汽车底盘上，执行气阀安装在汽车轮辋上，充气电磁气阀、控制电磁气阀与汽车贮气筒连接，其特征在于：所述执行气阀是常闭气控换向气阀，所述旋转密封气室是双通道旋转密封气室；所述双通道旋转密封气室设置在单级传动轮边减速器总成上，这种单级传动轮边减速器总成的结构为：在壳体上平行设置设有输入轴、输出轴，输入轴上通过花键连接有主动齿轮，输出轴上通过花键连接有被动齿轮、主动齿轮与被动齿轮啮合；输入轴与汽车驱动箱连接，输出轴的连接法兰直接与车轮连接，输出轴尾部设有端盖；其上的双通道旋转密封气室结构，具体为：在轮边减速器的端盖与输出轴对应的端面上设有一个主气道和控制气道，输出轴的端面上设有两个不相邻的圆环槽，两个不相邻的圆环槽分别与主气道和控制气道对应，输出轴上设有轴向主气道和轴向控制气道，轴向主气道和轴向控制气道与两个圆环槽分别连通，输出轴与端盖之间的端面上安装有两个耐磨陶瓷密封圈，起旋转密封作用。

4.根据权利要求3所述的用于轮边减速器总成的汽车轮胎中央充放气装置，其特征在于：所述常闭气控换向气阀上设有气嘴与常闭气控换向阀的出口连通。