恒定压力气动平衡轮胎充气系统技术方案

本发明专利技术涉及恒定压力车辆轮胎充气系统，其包括空气供应源。第一车轮阀与车辆的第一轮胎流体连通，并且第二车轮阀与车辆的第二轮胎流体连通。气动管道在空气供应源和车轮阀之间延伸，并且与空气供应源和车轮阀流体连通。气动管道的至少一部分保持填充有来自供应源和轮胎中至少一个的空气。该系统包括用于在气动管道以及第一和第二车轮阀之间分配空气流的装置，其中车轮阀和该装置选择性地维持第一和第二轮胎与气动管道之间的流体连通，以提供轮胎之间的气动平衡，并且当轮胎经历显著压力损失时车轮阀提供应急保护。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
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，其为恒定压力系统，连续地平衡系统中所有轮胎的气动压力，并且在系 统中的轮胎经历显著压力损失的情况下提供应急保护。
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，从而还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针对每个轮胎手动地检查和 保持目标压力是不实际的。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)的条件，那么在车辆继续行驶时充气不足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。同样，如果轮胎遇到导致轮胎显著充气过度(例如由于 周围空气温度增加而导致压力增大)的条件，那么在车辆继续行驶时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。在这种低于最佳充气条件下长距离和 /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必须手动检查轮胎压力 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。某些现有技术的系统还能够放气，并且当监测压力上升到高于目标压力时，这些系统通 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。例如，现有技术中的第一个缺陷在于，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通常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。现有技术的能够放气的轮胎充气系统中存在第二个缺陷。更具体地，能够放气的 系统通常是电子控制的，采用电子操作的电磁阀、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，电气系统可能是不 可靠的或者甚至在某些时候不起作用，而这又使得轮胎充气系统的操作不可靠且可能不起 作用。因此，现有技术的电子控制的能够放气的轮胎充气系统通常不期望地昂贵、复杂，并 且可能是不可靠的。第三个缺陷在于，能够放气的大多数现有技术的轮胎充气系统，尤其是电子控制 的系统，为非恒定压力系统，从而不会主动监测轮胎压力。更具体地，在现有技术中，大多数 能够充气的轮胎充气系统的原理目标必须响应操作者控制的目标充气压力的调节，而不是 主动地监测轮胎压力且连续地维持目标充气压力。因此，在大多数能够充气的现有技术的 轮胎充气系统中，当该系统不执行充气或放气时，系统的气动管道排放到大气。在这种系统中，在气动管道中没有空气压力的情况下，电子控制装置用来周期性 地检查轮胎压力，继而触发或开始根据需要进行充气或放气。因为这样的现有技术系统仅 仅能够提供轮胎压力的周期性检查，所以仅仅在周期性检查之后进行任何充气或放气以使 轮胎获得目标压力。现有技术的系统缺乏连续监测轮胎压力且动态响应压力变化的能力不 期望地降低了系统主动地或快速地响应降低的轮胎压力条件(例如在空气泄漏的情况下) 和增大的轮胎压力条件(例如周围温度增大)的能力。此外，如上所述，现有技术的轮胎充 气系统的电子控制装置是昂贵的、复杂的，并且需要来自车辆电气系统的电力，这是不可靠 的。现有技术的轮胎充气系统的第四个缺陷在于，大多数系统，尤其是为恒定压力系 统的那些现有技术的系统，不提供系统中所有轮胎的气动压力的平衡。更具体地，如上所 述，典型的重载车辆包括多个轮胎，并且这些轮胎中的每一个都操作地且独立地连接到单 个轮胎充气系统。更具体地，大多数现有技术的轮胎充气系统直接连接到每个轮胎，并且这 些系统中的许多包括用于每个轮胎的防止空气离开轮胎的单向止回阀。在这样的构造中， 轮胎充气系统监测每个轮胎中的压力，从而使下降到低于目标压力的任何轮胎充气。虽然这种每个轮胎的单独充气满意于其期望目的，但是这种现有技术的系统不能够进行轮胎的 放气，从而在轮胎中的压力增大到远大于目标压力的水平时不能够降低轮胎中的压力。此外，这样的现有技术的系统缺乏轮胎之间的流体连通。在轮胎之间没有流体连 通的情况下，不同的轮胎可能被充气到稍稍不同的压力水平，这是不期望的。更具体地，许 多重载车辆包括双车轮或双轮胎构造，其中两个轮胎安装在单个车轮端部组件上。因为两 个轮胎通过它们相应地安装在同一个车轮端部组件上而彼此机械地连接，所以它们在车辆 操作期间以相同的速度旋转。尽管两个车轮设计成相同的直径，但是它们各自的实际直径 稍稍不同，原因是它们之间缺乏流体连通使得它们被充气到稍稍不同的压力水平。虽然 轮胎以相同的速度旋转，但是轮胎之间实际相应直径的不同使得轮胎中的一个轮胎经历拖 曳，这在本领域中也被称为划擦。轮胎的划擦导致轮胎过早磨损，并且不期望地缩短了轮胎 的寿命。此外，轮胎之间缺乏流体连通不期望地增加了轮胎可能以极低的充气压力操作的 机会。例如，在系统中的一个轮胎比目标充气压力低大约百分之五十(50%)的情况下，现有 技术的系统可能要花费大量的时间来使得低压轮胎中的压力升到目标压力。在这段时间 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.30 US 61/369,1631.一种恒定压力车辆轮胎充气系统，其包括 空气供应源； 第一车轮阀，所述第一车轮阀与所述车辆的第一轮胎流体连通； 第二车轮阀，所述第二车轮阀与所述车辆的第二轮胎流体连通； 气动管道，所述气动管道在所述空气供应源和所述车轮阀之间延伸，并且与所述空气供应源和所述车轮阀流体连通，所述气动管道的至少一部分保持填充有来自所述供应源和所述轮胎中至少一者的空气；以及 分配装置，所述分配装置用于在所述气动管道以及所述第一车轮阀和第二车轮阀之间分配空气流，由此所述车轮阀以及所述分配装置选择性地保持所述第一轮胎和第二轮胎以及所述气动管道之间的流体连通，以在轮胎之间提供气动平衡。2.根据权利要求1所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀和所述分配装置选择性地保持流体地连接到所述恒定压力车辆轮胎充气系统的所有轮胎之间的流体连通，并且在所有轮胎之间提供气动平衡。3.根据权利要求1所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述恒定压力车辆轮胎充气系统不采用电子部件。4.根据权利要求1所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀操作地附接到所述车辆的轮毂盖，所述轮毂盖包括 大致圆柱形的侧壁； 外侧壁，所述外侧壁在所述轮毂盖的第一端部处与所述侧壁大致垂直地延伸；以及 凸缘，所述凸缘在所述轮毂盖的第二端部处从所述侧壁沿径向向外延伸。5.根据权利要求4所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀附接到所述轮毂盖的所述外侧壁的外侧表面。6.根据权利要求4所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀附接到所述轮毂盖的所述外侧壁的内侧表面。7.根据权利要求4所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀一体地形成到所述轮毂盖的所述外侧壁中。8.根据权利要求4所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述轮毂盖还包括设置在所述外侧壁和所述凸缘之间的中间壁。9.根据权利要求8所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀附接到所述轮毂盖的所述中间壁的外侧表面。10.根据权利要求8所述的恒定压力车辆轮胎充气系统，其中所述车轮阀附接到所述轮毂盖的所述中间壁的内侧表面。11.根据权利要求8所述的恒定压力车辆轮胎充气...

【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，J·莫里斯，
申请(专利权)人：亨德里克森美国有限责任公司，
类型：
国别省市：