具有可调节最小输送压力的先导操作调节器制造技术

本发明专利技术涉及用于建立出口流体压力的调节器。调节器包括阀本体，该阀本体具有与流体压力出口选择性地流体连通的流体压力入口。先导压力入口形成在阀本体内，并与先导压力源流体连通。阀本体内的阀结构建立随着先导压力的变化而变化的出口流体压力。处于阀本体内的第一可调节结构可以在不考虑先导压力的情况下建立最小出口流体压力阈值。处于阀本体内的第二可调节结构可以建立相对于先导压力偏移的出口流体压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可调节最小输送压力的先导操作调节器相关申请的交叉引用本申请要求2018年9月25日提交的美国临时专利申请第62/736,088号的权益。
所公开的主题整体上涉及响应于先导压力输入的流体压力调节器。所公开的主题具体涉及用于重型车辆的轮胎充气系统，其包括流体压力调节器，该流体压力调节器能够响应于先导压力信号来调节车辆轮胎中的流体压力并且具有可调节最小出口压力。
技术介绍
用于诸如卡车、牵引拖车、半拖车、拖车和类似物的重型车辆的轮胎充气系统是已知的。每个这种重型车辆通常包括多个轮胎，这些轮胎需要用空气充气到特定目标压力以获得最佳性能。任何给定的重型车辆上相对大量的轮胎使得难以手动检查并维持每个轮胎中的最佳轮胎压力。车队中的大量重型车辆可能会长时间停留在某个位置，在此期间可能无法检查轮胎压力，这使得这一困难更加复杂。这些重型车辆中的任何一辆都可能会很快投入使用，从而可能导致未经检查和充气不足的轮胎的操作。与目标压力充气范围内的轮胎相比，轮胎充气不足的重型车辆的操作可能增加轮胎故障的机会。轮胎充气不当可能会对轮胎性能和使用寿命产生不利影响。如果检查轮胎气压发现充气不当，则期望并建议将压力恢复到最佳压力或目标压力。现有技术的轮胎充气系统接近并维持重型车辆轮胎中的目标压力。现有技术的轮胎充气系统通常通过使用各种不同的部件、布置、阀、导管和/或方法将来自车辆空气供应装置的空气提供给轮胎来使轮胎充气。一些现有技术的轮胎充气系统可以根据重型车辆的负载/重量来改变重型车辆的轮胎中的气压。这些现有技术的轮胎充气系统可以依靠包括电子处理器在内的电子控制装置来执行相对复杂的算法，以执行估计重型车辆的负载/重量的计算。电子控制装置通常需要使用重型车辆电气系统，并且增加了现有技术的轮胎充气系统的成本和复杂性。其它现有技术的轮胎充气系统通过使用重型车辆的悬架空气弹簧中的气压作为重型车辆的负载/重量的指示来改变重型车辆的轮胎中的气压。轮胎充气系统可以包括先导操作调节器。先导操作调节器设计成用于根据控制压力或先导压力来改变输送到轮胎的输出压力。大多数先导操作调节器在先导压力和输出压力之间具有一对一的关系。即，先导操作调节器的输出压力与控制先导压力相同。除了一对一的关系之外，有些先导操作调节器可以具有输出压力与先导压力之比。尽管对于它们的预期用途是令人满意的，但是现有技术的轮胎充气系统具有局限性、缺陷和缺点。已知系统的电子控制器、众多部件、布置、阀和导管不合需要地昂贵、复杂、难以安装和配置并且潜在地是不可靠的。通过气动控制在重型车辆的轮胎中建立气压可能使用复杂的导管和多个控制阀。
技术实现思路
期望提供一种改进的轮胎充气系统，其具有基于重型车辆负载的目标充气压力的自动且连续的调节，而无需使用电子部件。所公开的主题的用于重型车辆的改进的轮胎充气系统满足了这些需求并且克服了现有技术的轮胎充气系统的局限性、缺陷和缺点。具体地，所公开的主题的基于负载的轮胎充气系统连续地监测车辆轮胎中的流体压力，并响应于先导压力，通常根据气动悬架系统压力，利用调节器来调节充气压力。所公开的主题的基于负载的轮胎充气系统具有可调节最小出口压力特征和可调节偏移压力特征。所公开的主题的先导操作调节器还可具有非轮胎充气系统应用，例如工业或工厂自动化应用。这种非轮胎充气系统的应用可能要求不允许操作压力下降到最小阈值以下。当应用要求的工作压力与先导压力不同时，压力偏移特征也可能是有用的功能。最小阈值和压力偏移特征两者都包含在单个公共阀本体内，并且将控制力施加到所公开主题的相同单个先导操作调节器阀结构。所公开的主题的先导操作调节器具有所有这些期望的特征。提供概述以介绍所公开主题的概念。该概述并非旨在标识所公开主题的关键因素或必要特征。该概述也不旨在限制所公开主题的范围。所公开的主题是用于自动地且连续地建立出口流体压力的改进的先导操作调节器。所公开的主题的先导操作调节器包括阀本体，该阀本体具有通过新颖的阀结构与流体压力出口选择性地调节流体连通的流体压力入口。阀本体还具有与先导压力源流体连通的先导压力入口。阀结构建立随着先导压力的变化而变化的出口流体压力。与阀本体相关联的可调节结构有利地建立最小出口流体压力阈值，而与先导压力无关。调节器还包括另一可调节结构，以建立相对于先导压力偏移的出口流体压力。可调节结构可以同轴地布置在阀本体内。可调节偏移结构也可以与阀结构的运动方向同轴地布置，以可调节地设定相对于先导压力更高或更低的出口压力。可调节偏移结构包括由弹性结构分开的活塞和先导膜片，以限定与先导压力源流体连通的先导腔室。由弹性结构施加的力建立了相对于先导压力偏移的出口流体压力。弹性机构作用在活塞上以定位先导膜片，从而在不考虑先导压力的情况下建立最小出口流体压力阈值。与先导膜片间隔开并与先导膜片互连的调节器膜片将调节器膜片定位成影响调节器阀结构的状态或状况。用于设定最小阈值压力的可调节结构可以与调节器阀结构的运动方向同轴地布置。所公开的主题的先导操作调节器特别适合用于重型车辆的基于负载的轮胎充气系统。重型车辆具有空气弹簧悬架系统，其中空气弹簧悬架系统中的流体压力随着重型车辆的重量而变化。流体压力源是空气弹簧悬架系统中的流体压力，因此，传递到轮胎充气系统的压力随着重型车辆的负载的变化而变化。改进的先导操作调节器也可用于期望将操作压力保持在最小阈值或以上的工业机械、工厂设备或自动化应用中。单个改进的先导操作调节器可以在轮胎充气系统中以及可能在其它应用中替换多个部件，例如阀和导管。所公开的主题的先导操作调节器仅是机械的，而没有电气部件。附图说明以下描述和附图阐述了所公开的主题的某些说明性方面和实施方式。这些附图仅表示可以采用一个或多个方面或实施方式的各种方式中的一些。通过阅读以下参考附图的描述，所公开主题的其它特征将变得显而易见，其中：图1是根据所公开的主题的一个方面的基于负载的轮胎充气系统的局部示意性正视图，其中部分剖开和截取，该基于负载的轮胎充气系统包括先导操作调节器；图2是图1所示的基于负载的轮胎充气系统中的先导操作调节器的示例性实施方式的示意图；图3是先导操作调节器的放大横截面侧视图，示出了功能部件；以及图4-10是在各种示例性操作条件下的类似于图3的先导操作调节器的横截面正视图。在整个附图和说明书中，相似的附图标记指代相似的部分。具体实施方式为了示例性目的，阐述了细节以便提供对所公开主题的理解。然而，应当理解的是，在没有这些具体细节的情况下，也可以实践和实现所公开的主题。图1中示出了根据所公开的主题的一个方面构造的基于负载的轮胎充气系统20，该系统结合了改进的先导操作调节器22。改进的先导操作调节器22可以在最小阈值压力下提供出口流体流。基于负载的轮胎充气系统20可以在重型车辆(未示出)上使用。改进的先导操作调节器22也可以用于期望将输送压力维持在最小阈值压力或以上的工业机械、工厂设备或自动化应用中。改进的先导操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于建立出口流体压力的调节器，所述调节器包括：/n阀本体，所述阀本体具有与流体压力出口选择性地流体连通的流体压力入口；/n先导压力入口，所述先导压力入口形成在所述阀本体中并且与先导压力源流体连通；/n阀结构，所述阀结构处于所述阀本体内，用于建立随着先导压力的变化而变化的出口流体压力；以及/n第一可调节结构，所述第一可调节结构处于所述阀本体内，用以在不考虑先导压力的情况下建立最小出口流体压力阈值。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180925 US 62/736,0881.一种用于建立出口流体压力的调节器，所述调节器包括：
阀本体，所述阀本体具有与流体压力出口选择性地流体连通的流体压力入口；
先导压力入口，所述先导压力入口形成在所述阀本体中并且与先导压力源流体连通；
阀结构，所述阀结构处于所述阀本体内，用于建立随着先导压力的变化而变化的出口流体压力；以及
第一可调节结构，所述第一可调节结构处于所述阀本体内，用以在不考虑先导压力的情况下建立最小出口流体压力阈值。


2.根据权利要求1所述的调节器，其还包括第二可调节结构，所述第二可调节结构处于所述阀本体内，用以建立相对于先导压力偏移的出口流体压力。


3.根据权利要求2所述的调节器，其中所述第一可调节结构与可调节的所述第二可调节结构同轴地布置。


4.根据权利要求2所述的调节器，其中所述第二可调节结构与所述阀结构的结构的运动方向同轴地布置。


5.根据权利要求2所述的调节器，其中所述第二可调节结构还包括活塞和第一膜片，所述活塞和所述第一膜片由弹性结构分开，以限定与所述先导压力源流体连通的先导腔室，所述弹性结构施加的力建立相对于先导压力偏移的出口流体压力。


6.根据权利要求5所述的调节器，其还包括弹性机构，所述弹性机构作用在所述活塞上以定位所述第一膜片，从而在不考虑先导压力的情况下建立所述最小出口流体压力阈值。


7.根据权利要求5所述的调节器，其还包括第二膜片，所述第二膜片与所述第一膜片间隔开并与所述第一膜片连接，以将所述第二膜片定位成影响所述阀结构的状态。


8.根据权利要求1所述的调节器，其中所述第一可调节结构与所述阀结构的运动方向同轴地布置。


9.根据权利要求1所述的调节器，其用于重型车辆的基于负载的轮胎充气系统，所述重型车辆具有空气弹簧悬架系统，其中所述空气弹簧悬架系统中的流体压力随着所述重型车辆的重量而变化，并且其中所述先导压力源是所述空气弹簧悬架系统中的流体压力。


10.根据权利要求1所述的调节器，其中所述阀结构包括提升阀装置。


11.一种用于重型车辆的基于负载的轮胎充气系统，所述基于负载的轮胎充气系统包括：
空气弹簧，所述空气弹簧产生随着重型车辆的重量的变化而变化的先导压力；
调节器，所述调节器具有与流体压力出口选择性地流体连通的流体压力入口；
先导压力入口，所述先导压力入口形成在所述调节器中，并且与所述空气弹簧流体连通，以将先导压力传递到所述调节器；
阀结构，所述阀结构处于所述调节器内，用于建立随着先导压力的变化而变化的出口流体压力；以及
第一可调节结构，所述第一可调节结构处于所述调节器内，用以在不考虑先导压力的情况下建立最小出口流体压力阈值。


12.根据权利要求11所述的调节器，其还包括第二可调节结构，所述第二可调节结...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·塞万特茨，M·J·威尔逊，
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