车辆轮胎充气系统技术方案

本发明专利技术涉及车辆轮胎充气系统，其包括与车辆的多个轮胎流体连通的空气供应源。气动管道在空气供应源和轮胎之间延伸，并且与空气供应源和轮胎流体连通。装置流体地连接到气动管道，以用于能够选择性地使轮胎充气和放气。该装置包括用于轮胎充气的第一气动回路和用于轮胎放气的第二气动回路。第二气动回路与第一气动回路分立，并且共同用于不止一个轮胎。该装置基于预定条件在第二气动回路中提供轮胎的受控制的放气，防止轮胎的放气，直到车辆停车，或者限制轮胎的放气，继而使得轮胎充气系统能够适应轮胎中期望的增大的压力。

Vehicle tire inflating system

The invention relates to a vehicle tire inflating system, which includes an air supply source connected with a plurality of tires in a vehicle. The pneumatic pipe extends between the air supply and the tires, and is connected to the air supply source and the tire. The device is connected to a pneumatic pipe by a fluid, so that the tire can be selectively inflated and deflated. The device includes the first pneumatic loop for inflating the tires and the second pneumatic loop for the exhaust gas of the tires. The second pneumatic circuit is separated from the first pneumatic circuit and is used together for more than one tire. Based on predetermined conditions, the device provides tire controlled deflation in the second pneumatic loop to prevent tire deflation until the vehicle stops, or the tire deflation is restricted, so that the tire inflation system can adapt to the expected increased pressure in the tire.

【技术实现步骤摘要】
车辆轮胎充气系统本申请是国际申请号为PCT/US2011/045955、国家申请号为201180035659.5、申请日为2011年7月29日、名称为“具有分立放气回路的轮胎充气系统”的专利技术专利申请的分案申请。相关专利申请的交叉引用本申请要求2010年7月30日提交的系列号为No.61/369,159的美国临时专利申请的优先权。
本专利技术涉及轮胎充气系统的领域。更具体地，本专利技术涉及用于重载车辆(例如卡车和牵引车-拖车或半拖车)的轮胎充气系统，其能够在车辆运动时操作。更具体地，本专利技术涉及轮胎充气系统，其包括与充气回路分立或分离的轮胎放气回路，从而能够基于具体的预定条件控制轮胎放气。
技术介绍
重载车辆通常包括卡车和牵引车-拖车或半拖车。牵引车-拖车和半拖车(为了便利的目的而共同称为牵引车-拖车)包括至少一个拖车，有时候是两个或三个拖车，这些拖车均由单个牵引车拉引。为卡车或牵引车-拖车的所有重载车辆都包括多个轮胎，每个轮胎都用诸如空气的流体或气体充气到最佳或推荐压力。该最佳或推荐压力在本领域中通常称为目标充气压力或目标压力。然而，众所周知的是，空气通常可能以逐渐的方式从轮胎中泄漏，但是有时候，当轮胎存在问题(例如缺陷或由路面危险源所导致的刺穿)时可能会从轮胎中快速泄漏。因此，需要规律地检查每个轮胎中的空气压力，以确保轮胎不会显著低于目标压力而充气不足。如果空气检查显示轮胎充气不足，那么期望的是使空气能够流入到轮胎中以使该轮胎返回到目标压力。同样，众所周知的是，轮胎中的空气压力可能由于周围空气温度增加而增大，从而需要规律地检查每个轮胎中的空气压力，以确保轮胎不会大大高于目标压力而充气过度。如果空气检查显示轮胎充气过度，那么期望的是使空气能够从轮胎流出以使该轮胎返回到目标压力。任何指定的重载车辆设备上的轮胎的巨大数量使得难以针对每个轮胎手动地检查和保持目标压力。这个困难部分地是由于以下的事实：车队中的牵引车-拖车的拖车或卡车可能长时间位于某个地点，在这个期间可能不会检查轮胎压力。这些拖车或卡车中的任一个都可能在即时通知的情况下投入使用，这导致可能以充气不足或充气过度的轮胎进行操作。与处于目标压力或者在目标压力的最佳范围内的轮胎的操作相比，这样的操作可能增加使用的轮胎的性能低于最佳性能且使用寿命降低的机会。此外，当车辆在公路上行驶时，如果轮胎遇到导致轮胎充气不足(例如由于撞击路上危险源而引起泄漏)或充气过度(例如由于周围空气温度增加而导致压力增大)的条件，那么在车辆行驶时充气不足或充气过度持续不减弱的情况下，轮胎的寿命和/或性能可能显著地降低。在长距离和/或长时间行驶的车辆(例如卡车或牵引车-拖车)中，通常增大了显著降低轮胎寿命的可能性。在每个轮胎中保持目标压力的这种需要以及车辆操作者手动检查轮胎压力和保持目标压力下或附近的合适轮胎压力的不便利，引起了现有技术的轮胎充气系统的发展。在这些现有技术的系统中，操作者选择用于车辆轮胎的目标充气压力。然后，系统监测每个轮胎中的压力，并且当监测的压力下降到目标压力以下时试图通过对轮胎充气而将每个轮胎中的空气压力保持为目标压力或目标压力附近。这些现有技术的轮胎充气系统利用多种不同的部件、布置和/或方法将空气从车辆的空气供应装置供应到轮胎而使轮胎充气。在现有技术的还能够放气系统中，当监测的压力上升到高于目标压力时，该系统通过将空气从轮胎排放到大气而使轮胎放气。虽然满意于它们的预期功能，但是现有技术的轮胎充气系统在某些情形下可能存在缺陷。更具体地，许多现有技术的轮胎充气系统不能够放气。因此，当轮胎中的空气压力由于周围空气温度增加而大大高于目标压力时，这些系统不能够降低轮胎中的压力。因此，这样的现有技术的轮胎充气系统可能使得轮胎在显著充气过度的条件下操作，这不期望地降低了轮胎的性能，而又降低了轮胎的寿命。此外，在具有放气能力的那些现有技术的轮胎充气系统中，这些系统通常通过从车辆空气供应装置延伸到轮胎的相同的部件、气动管道回路或通路、阀等使车辆轮胎充气和放气，这在本文中称为回路。通过采用包括电子致动的电磁阀的电子控制的系统，现有技术中已经实现了使用相同的回路用于充气和放气功能。对于电磁阀，当期望使轮胎充气时，电子控制器致动该阀，以使阀移动到使得空气能够从空气存储器流到车辆轮胎的位置。当期望使轮胎放气时，电子控制器致动该阀，以使阀移动到使得空气从轮胎排出到大气的位置。这种现有技术的能够放气的轮胎充气系统具有某些缺陷。首先，现有技术的轮胎充气系统仅仅将轮胎中的充气压力保持为目标压力，并且缺乏根据操作条件而适应增大的轮胎压力的能力。更具体地，期望的目标充气压力通常由车辆操作者根据本领域中所谓的冷充气压力或冷压力(为车辆保持停车时轮胎的充气压力)进行选择。在许多情况下，轮胎制造商推荐的目标压力为用于具体轴载荷的冷压力设定值。然而，当车辆在公路上操作和行驶时，与行驶相关的能量和力使得每个车辆轮胎的温度增大。当轮胎的温度增大时，轮胎内的空气膨胀。因为轮胎的体积受限，所以空气的膨胀使得轮胎内的空气压力增大到超过冷充气压力。该增大的空气压力通常称为轮胎的操作压力。以举例的方式，操作压力可以为比典型重载车辆两轮构造中每个轮胎的冷压力大大约每平方英寸十五(15)磅(psi)。事实上，国家公路交通安全管理局(NHTSA)推荐的是，当在轮胎处于其操作温度的情况下检查压力时，冷压力设定值加上大约15psi。操作压力的增大是期望的，原因是在公路行驶期间轮胎温度增加时，轮胎制造商通常依赖于该增大来补偿轮胎的下侧壁刚度，从而通常将重载车辆的轮胎设计成在操作压力下提供最佳性能。因为车辆操作者通常选择冷充气压力下的轮胎的目标充气压力，所以现有技术的轮胎充气系统在需要获得该冷目标压力时使轮胎充气或放气。然而，如上所述，当车辆操作时，轮胎内的空气压力从冷压力增大到较高的操作压力。因为现有技术的轮胎充气系统仅仅将轮胎内的充气压力维持在目标压力，所以当车辆操作期间轮胎内的空气压力增大时，这些系统使轮胎放气而从最佳操作压力下降到较低的目标压力。由于缺乏根据操作条件适应增大的轮胎压力的能力，使得现有技术的轮胎充气系统通常将轮胎的充气压力维持在低于最佳操作压力的水平，这降低了轮胎的性能，从而降低了车辆的性能。在车辆操作者试图通过选择较高的操作压力作为目标充气压力来防止现有技术的充气系统使轮胎放气而从最佳操作压力下降到较低的冷目标压力的情形下，可能对系统提出不期望的需求。更具体地，因为操作压力高于冷压力，所以操作压力可能接近或为车辆空气供应装置中不可能获得的压力水平，或者这将要求车辆空气供应装置维持在不期望的高水平。维持车辆空气供应装置中这种压力水平的要求对轮胎充气系统提出了不期望的需求，这又降低了系统的性能和/或寿命。因此，试图通过选择操作压力作为目标充气压力来防止现有技术的系统使轮胎放气而从最佳操作压力下降到较低的冷目标压力是不现实的。现有技术的轮胎充气系统的第二个缺陷在于，能够充气和放气的大多数系统是电子控制的，这是不期望地昂贵的、复杂的，并且可能是不可靠的。例如，电子控制的系统通常涉及电子操作的电磁阀、电子控制器和其它电子部件，这是昂贵的且通常安装和构造复杂。此外，这些电气部件需要使用车辆的电气系统，电气系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆轮胎充气系统，其包括：空气供应源，所述空气供应源与车辆的多个轮胎流体连通；气动管道，所述气动管道在所述空气供应源和所述轮胎之间延伸，并且与所述空气供应源和所述轮胎流体连通；以及空气操作的轮胎隔离导向阀，所述轮胎隔离导向阀与所述气动管道流体连通，并且包括用于监测所述车辆的选定条件的手段以确定车辆何时处于停车条件，由此，当所述车辆处于所述停车条件时，所述轮胎隔离导向阀中断所述空气供应源和所述轮胎之间的所述流体连通，以气动地隔离所述轮胎，从而最小化所述轮胎的气动压力损失。

【技术特征摘要】
2010.07.30 US 61/369,1591.一种车辆轮胎充气系统，其包括：空气供应源，所述空气供应源与车辆的多个轮胎流体连通；气动管道，所述气动管道在所述空气供应源和所述轮胎之间延伸，并且与所述空气供应源和所述轮胎流体连通；以及空气操作的轮胎隔离导向阀，所述轮胎隔离导向阀与所述气动管道流体连通，并且包括用于监测所述车辆的选定条件的手段以确定车辆何时处于停车条件，由此，当所述车辆处于所述停车条件时，所述轮胎隔离导向阀中断所述空气供应源和所述轮胎之间的所述流体连通，以气动地隔离所述轮胎，从而最小化所述轮胎的气动压力损失。2.根据权利要求1所述的车辆轮胎充气系统，其中所述用于监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·威尔逊，J·塞万提斯，S·帕杜拉，
申请(专利权)人：亨德里克森美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US