爆胎模拟轮辋及爆胎模拟方法技术

本发明专利技术设计的爆胎模拟轮辋，由轮辋、放气执行器、主阀座、充气气嘴、复位气嘴、先导管路、螺纹管套和电磁先导阀组成。本发明专利技术充分利用轮辋的轮辋槽周边适合容纳足够面积的爆胎模拟放气孔特点，采用放气路径短、放气面积大的电磁膜片阀结构设计气控放气主阀，可数倍于现有模拟装置、且可用于双轮安装车辆的爆胎模拟；由于放气主阀采用后安装方式安装于方便拆装轮胎的轮辋槽，使得轮胎不能从爆胎模拟轮辋上自由脱出，即使在BMCS试验失败后，试验车辆也不会因此出现危险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆用充气型轮胎的爆胎模拟技术，尤其是涉及一种可重复用于汽车爆胎监测与控制系统试验,同时可保证试验失败后车辆安全的爆胎模拟轮辋及爆胎模拟方法。
技术介绍
GB/T30513-2014定义的爆胎：“充气轮胎气压在750ms内下降至当前环境气压”，但多数情况下的爆胎，气压下降的时间远短于750ms，GB/T30513-2014定义的爆胎仅可认为是强度最低的爆胎。现有爆胎模拟装置爆胎模拟效果有限。如CN102261999B所述的爆胎模拟装置，轮辋在圆周方向开孔将主气管作为放气通道引至定制的电磁阀实现模拟爆胎。由于轮辋侧壁尺寸有限，即使采用密集开孔方式，也很难满足的放气截面积要求；CN102261999B在实际应用中，主放气管由所表述的6根增加到8根，主放气管为内径12mm的塑料软管，这是轮辋侧壁可容纳的最大孔径，而内接管的内孔径必然小于12mm，尽管如此，其最大放气截面积不大于6.3cm2，而其复杂的气路冗长的气路更是进一步限制了爆胎模拟的效果。现有爆胎模拟装置存在严重的安全缺陷。爆胎模拟装置只是提供爆胎模拟条件，但其后果与真实爆胎相同。当被测BMCS(爆胎监测及控制系统)失效，将使试验车辆处于危险状态，甚至可造成车毁人亡的灾难性后果。现有爆胎模拟技术还存在体积大、结构复杂、过多增加车轮重量、外引过多放气管路严重影响车辆动平衡，以及爆胎试验装置外延安装增加轮辋宽度等问题，不可用于单轴每侧双轮安装轮胎车辆的爆胎模拟。
技术实现思路
本专利技术目的是为克服现有技术的不足，而提供一种爆胎模拟轮辋及爆胎模拟方法，该轮辋可重复用于汽车爆胎监测与控制系统试验,同时可保证试验失败后车辆安全。本专利技术的技术解决方案是：爆胎模拟轮辋，包括轮辋和BMCC传感器模块，与现有技术不同的是：还包括放气执行器、主阀座、充气气嘴、复位气嘴、先导管路、螺纹套管和电磁先导阀；还包括放气执行器、主阀座、充气气嘴、复位气嘴、先导管路、螺纹套管和电磁先导阀；放气执行器均匀设置在轮辋外圆周面上，并分别与设置在轮辋的内圆周面上的主阀座连接，构成气控主阀，电磁先导阀与放气执行器连通；在轮辋的轮辋槽处设置有安装BMCS传感器模块的紧固件和若干个贯通轮辋用于安装主阀座螺纹套管的贯通开孔，螺纹套管与轮辋焊接密封；在轮辋的圆周方向还设有用于安装充气气嘴与复位气嘴的贯通开孔。所述主阀座放气口端设有与螺纹套管螺纹相匹配的螺纹。所述的放气执行器分别由铁质密封端盖和放气阀膜片组件构成独立的控制气室，电磁先导阀通过密封端盖上的先导管路与每个控制气室串联连通。所述的放气阀膜片组件由放气阀膜片、衬片、磁钢和铆钉组成，衬片、磁钢通过铆钉铆接固定在控制气室一侧。所述主阀座与放气阀膜片组件的连接处设有安装螺纹孔。所述的电磁先导阀为二位二通阀，优选的电磁先导阀为逆气流标识方向具有单向特性的二位二通阀。电磁先导阀的线圈引线一端与轮辋接地连接，一端通过绝缘安装的复位气嘴引出轮胎外。所述先导管路设有与轮胎充气腔连通的量孔，先导管经电磁先导阀常闭口经复位气嘴与大气环境连通，形成先导控制气路，组成了多个气控放气主阀并联的电控制放气装置。所述的复位气嘴与电磁先导阀连通，为电磁先导阀排气通道。所述的充气气嘴为TPMS专用气嘴。爆胎模拟轮辋的安装方法是：将不影响轮胎安装的充气气嘴、复位气嘴、电磁先导阀安装放在轮胎安装之前，将影响轮胎安装的气控主阀安装放在轮胎安装之后，主阀座施加密封措施螺接在轮辋的螺纹套管上形成密封安装。优选的安装方法是：在气控主阀安装占据轮辋槽周长1/2前安装轮胎，在安装轮胎后，将余下的主阀座逐一螺接安装于轮辋的螺纹套管，并通过螺钉将密封端盖、放气阀膜片组件固定安装在主阀座的安装面；先导管路经密封端盖上的管路与所有控制气室串联相连，先导管路设有与轮胎充气腔连通的量孔，先导管经电磁先导阀常闭口经复位气嘴与大气环境连通，形成先导控制气路，组成了多个气控放气主阀并联的电控制放气装置；电磁先导阀线圈引线一端与轮辋接地连接，一端通过绝缘安装的复位气嘴引出轮胎外；当对装好轮胎的爆胎模拟轮辋复位气嘴充气，控制气室内气压使得放气阀膜片组件的密封端面密封主阀座的放气口，主阀座被关闭，放气主阀复位处于复位状态；复位气嘴充入的气体进入控制气室、先导管路，经先导管路量孔进入轮胎充气腔内，此后对充气气嘴充气至轮胎额定气压，此时，控制气室与轮胎内气压等压，轮胎内气压将气阀膜片紧贴主阀座输出口维持轮胎密封；电磁先导阀、气控主阀与轮胎内部结构，等效构成了电磁先导膜片阀气路结构。爆胎模拟方法是：在爆胎模拟轮辋上装入BMCS传感器模块，恢复爆胎模拟轮辋的轮胎安装；在确认放气主阀复位后，对爆胎模拟轮辋充气至正常额定气压；当需要模拟爆胎时，对放气主阀置位，置位方法是：对电磁先导阀外引线连接端与轮辋之间的电磁先导阀线圈施加控制电压，电磁先导阀的常闭通道开启，控制气室气压通过先导管与电磁阀开启的常闭口与大气环境连通，控制气室失压，放气阀膜片在轮胎气压作用下被推向铁质密封端盖一端，此时，磁钢、衬片与密封端盖形成闭环磁路，气阀膜片被置位并保持在开启状态，轮胎气压迅速从主阀座的放气口释放，即完成一次爆胎模拟；当需要准备下一次爆胎模拟时，应对置位的放气主阀复位，再对轮胎充入额定气压；复位方法：对复位气嘴充气，气压经先导管路进入控制气室，气压使放气压阀膜片组件在气压作用下脱离磁保持状态，使得放气阀膜片组件的密封端面密封主阀座的放气口，即完成放气主阀复位，此后继续对充气气嘴充气至轮胎充气至额定气压。根据GB/T3487《汽车轮辋规格系列》标准，4.5吋以上轮辋槽最小宽度22mm，两侧过度半径6.5mm。当放气口直径设计为30mm，单个放气主阀截面积大于7.0cm2。本专利技术通过设置数个放气主阀，将产生高于现有模拟装置数倍的显著效果。本专利技术的显著效果在于：爆胎模拟轮辋充分利用了轮辋的轮辋槽周边，适合容纳足够面积的爆胎模拟放气孔特点，采用放气路径短，放气面积大的电磁膜片阀结构设计气控放气主阀，可数倍于现有模拟装置、且可用于双轮安装车辆的爆胎模拟；不仅如此，由于气控放气主阀可采用后安装方式安装于方便拆装轮胎的轮辋槽，使得轮胎不能从爆胎模拟轮辋上自由脱出，即使在BMCS试验失败后，试验车辆也不会因此出现危险。本专利技术除用于BMCS试车爆胎试验外，还可用于BMCS模拟爆胎的台架试验。附图说明图1、爆胎模拟轮辋结构示意图；图2、爆胎模拟轮辋等效原理图；图3、放气主阀关闭状态结构示意图；图4、放气主阀开启状态结构示意图；图5、放气阀膜片组件结构示意图。具体实施方式下面结合图1、图2、图3、图4、图5，对本专利技术的实施例1进行详细描述。如图1所示，本专利技术设计的爆胎模拟轮辋，其特征在于：爆胎模拟轮辋由轮辋(1)、放气执行器(2)、主阀座(3)、复位气嘴(4)、充气气嘴(5)、先导管路(6)、螺纹套管(7)和电磁先导阀(F)组成；在所述轮辋(1)的轮辋槽处，设置有安装BMCS传感器模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
爆胎模拟轮辋，包括轮辋和BMCC传感器模块，其特征是：还包括放气执行器、主阀座、充气气嘴、复位气嘴、先导管路、螺纹套管和电磁先导阀；放气执行器均匀设置在轮辋外圆周面上，并分别与设置在轮辋的内圆周面上的主阀座连接，构成气控主阀，电磁先导阀与放气执行器连通；在轮辋的轮辋槽处设置有安装BMCS传感器模块的紧固件和若干个贯通轮辋用于安装主阀座螺纹套管的贯通开孔，螺纹套管与轮辋焊接密封；在轮辋的圆周方向还设有用于安装充气气嘴与复位气嘴的贯通开孔。

【技术特征摘要】
1.爆胎模拟轮辋，包括轮辋和BMCC传感器模块，其特征是：还包括放气执行器、主阀座、充气气嘴、复位气嘴、先导管路、螺纹套管和电磁先导阀；放气执行器均匀设置在轮辋外圆周面上，并分别与设置在轮辋的内圆周面上的主阀座连接，构成气控主阀，电磁先导阀与放气执行器连通；
在轮辋的轮辋槽处设置有安装BMCS传感器模块的紧固件和若干个贯通轮辋用于安装主阀座螺纹套管的贯通开孔，螺纹套管与轮辋焊接密封；在轮辋的圆周方向还设有用于安装充气气嘴与复位气嘴的贯通开孔。
2.根据权利要求1所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述主阀座放气口端设有与螺纹套管螺纹相匹配的螺纹。
3.根据权利要求1所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述的放气执行器分别由铁质密封端盖和放气阀膜片组件构成独立的控制气室，电磁先导阀通过密封端盖上的先导管路与每个控制气室串联连通。
4.根据权利要求3所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述的放气阀膜片组件由放气阀膜片、衬片、磁钢和铆钉组成，衬片、磁钢通过铆钉铆接固定在控制气室一侧。
5.根据权利要求1所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述的电磁先导阀为二位二通阀，电磁先导阀的线圈引线一端与轮辋接地连接，一端通过绝缘安装的复位气嘴引出轮胎外。
6.根据权利要求1所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述电磁先导阀为逆气流标识方向具有单向特性的二位二通阀。
7.根据权利要求1所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述先导管路设有与轮胎充气腔连通的量孔，先导管经电磁先导阀常闭口经复位气嘴与大气环境连通，形成先导控制气路，组成多个气控放气主阀并联的电控制放气装置。
8.根据权利要求1所述的爆胎模拟轮辋，其特征是：所述的复位气嘴与电磁先导阀连通，为电磁先导阀排气通道；所述的充气气嘴为TPMS专用气嘴。
9.根据权利要求1-8之一所述的爆胎模拟轮辋，其牲是：其安装方法是：将不影响轮胎安装的充气气嘴、复位气嘴、电磁先导阀安装放在轮胎安装之前，将影响轮胎安装的气控主阀安装放在轮胎安装之后，主阀座施加密封措施螺接在轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄勇，刘勇，伍德成，黄绍强，黄天冲，覃忠来，
申请(专利权)人：桂林数联汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45