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輪胎自充氣系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:3934339閱讀:196來源:國知局
專利名稱:輪胎自充氣系統(tǒng)的制作方法
技術領域
本發(fā)明屬于汽車部件領域,涉及汽車輪胎,尤其是一種輪胎自充氣系統(tǒng)。
背景技術
充氣輪胎氣壓以標準氣壓為準,且每種輪胎都有其標準氣壓值。有的駕駛員因為 害怕“爆胎”,往往在充氣時沒有達到標準氣壓,這種做法是非常錯誤的。因為輪胎氣壓過 低,車輪的下沉量增大,徑向變形量增大,胎面與地面摩擦增加,滾動阻力上升,胎體的內應 力也隨之上升,造成胎體溫度急劇升高,胎面橡膠變軟,老化速度加快,引起胎體局部脫層 和胎面磨損加劇。在這種情況下,如果車輛再在高速公路上高速行駛,就會使輪胎的升溫老 化反應加快,就很有可能發(fā)生爆胎。有的駕駛員為了提高車輛的載貨能力,在充氣時喜歡超 過輪胎的標準氣壓,孰不知這樣做加快了輪胎的磨損速度,從而加大了爆胎的可能性。因為 胎壓過高,胎體簾線張力增大,使簾線的疲勞過程加快,特別是在過量充氣又超載超速行駛 時,更增加了簾線的內應力,胎溫快速上升,橡膠老化速度加快,疲勞強度下降,這樣會出現(xiàn) 胎面中央磨損嚴重和胎側花紋呈鋸齒狀磨損,簾布層折斷等現(xiàn)象,從而引發(fā)爆胎。此外,輪 胎氣壓過高也容易增加輪胎打滑及遇到沖擊時被割傷的危險。但就目前來說,現(xiàn)行的胎壓檢測系統(tǒng)(TPMS)只是對輪胎氣壓進行檢測,無法實現(xiàn) 自動充氣和放氣,所以就不能時時保證胎壓維持在最適宜的狀態(tài)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種輪胎自充氣系統(tǒng),使胎壓始終維持在一個最合理最適 宜的水平。為達到以上目的,本發(fā)明所采用的解決方案是一種輪胎自充氣系統(tǒng),包括傳感器、控制器、氣體壓縮瓶、充氣氣閥、放氣氣門、氣 體發(fā)生室、氣流通道和真空胎,該傳感器監(jiān)測輪胎壓力狀態(tài),并將監(jiān)測信號發(fā)送給控制器; 該控制器根據信號進行判斷,并控制氣體壓縮瓶的充氣閥門打開對真空胎進行充氣或者控 制氣體發(fā)生室的放氣氣門打開對真空胎進行放氣。所述傳感器為氣壓傳感器,安裝于氣體發(fā)生室內。所述控制器內設有比較電路,如果胎壓低于正常閾值,控制器控制氣體壓縮瓶的 充氣氣閥打開,對真空胎進行充氣,直至胎壓等于正常閾值控制器發(fā)出指令關閉充氣氣閥; 如果胎壓高于規(guī)定閾值,控制器控制氣體發(fā)生室的放氣氣門打開,對真空胎進行放氣,直至 胎壓等于正常閾值,控制器發(fā)出指令關閉放氣氣門,如果胎壓等于正常閾值,控制器不發(fā)出 指令。所述氣體發(fā)生室是通過密封蓋與車輪輪心處的鋼圈配合形成的密閉空間,密封蓋 上設有由控制器控制的放氣氣門。所述氣體壓縮瓶安裝于氣體發(fā)生室內,氣體壓縮瓶上設有由控制器控制的充氣氣 閥。
所述氣流通道為中空輪輻,中空輪輻通過對鋼圈輪輻打孔穿透形成,氣流通道一 端連接氣體發(fā)生室,另一端連接鋼圈上被打通而與真空胎貫通的充氣孔。所述氣流通道的第一段是被打通的輪輻,成徑向,從氣體發(fā)生室引向輪圈外緣;第 二段靠近輪圈外緣,與車輪軸向平行,第一段與第二段相互連通。由于采用了上述方案,本發(fā)明具有以下特點①解決了汽車過壓或欠壓的問題,延 長輪胎壽命,防止爆胎。②只是對現(xiàn)有輪胎進行改造,并不會對汽車其他部件做很大的改 動,所以應用起來有實際基礎,可以迅速普及。③基本是純機械構造,系統(tǒng)安全穩(wěn)定④安裝 和維修方便;⑤成本與原來輪胎相比并沒有增加多少,設計開發(fā)和生產制造的周期短。


圖1是本發(fā)明的輪胎自充氣系統(tǒng)的結構示意圖。圖2是本發(fā)明的輪胎的局部放大圖。
具體實施例方式以下結合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步的說明。圖1和圖2為本發(fā)明輪胎自充氣系統(tǒng)的結構。如圖所示,包括氣體壓縮瓶11、控 制傳感裝置12、充氣氣閥13、放氣氣門14(、蓋子2、氣體發(fā)生室3、氣流通道4、普通真空胎 5。本發(fā)明通過控制傳感裝置12的傳感器檢測輪胎壓力,輸送電信號給控制傳感裝置12的 控制器,控制器內設有比較電路,如果胎壓低于正常閾值,那么氣體壓縮瓶11的充氣氣閥 13打開,給輪胎5充氣,當氣壓達到規(guī)定值時,控制器發(fā)出指令關閉充氣氣閥13。當輪胎5 內氣壓高于規(guī)定值時,比如在夏天,氣體發(fā)生室3的放氣氣門14打開,給車胎5緩慢放氣, 直到胎壓達到正常值。通過這樣的閉環(huán)反饋調節(jié),胎壓始終維持在一個合理的水平。其中,氣體壓縮瓶11安置在輪胎5中心,利用傳感器和控制器決定其充氣放氣時 間長短和量的大小,當氣體壓縮瓶11已無更多氣體給輪胎提供時,只需更換一個新的氣體 壓縮瓶。氣流通道4采用中空輪輻,中空輪輻是將普通鋼圈輪輻打孔穿透而形成,氣流通道 4 一端連接的是氣體發(fā)生室3,另一端連接的是在鋼圈上打通的充氣孔,由充氣孔直接將氣 體充入真空胎5中,氣體從輪圈中心的氣體發(fā)生室3流向真空胎5內。傳感器為氣壓傳感 器,安裝在氣體發(fā)生室3中,并且固定在蓋子2上??刂破鞑捎脝纹瑱C,其與電源和氣體壓 縮瓶11集成安裝在車輪中心處。蓋子2與車輪輪心處的鋼圈相配合形成一個密閉的空間 即氣體發(fā)生室3,蓋子2上設有放氣氣門14,其采用電控氣門并由控制器控制開閉,通過該 放氣氣門14可將氣體發(fā)生室3內的氣體導向空氣中。氣體壓縮瓶11安裝于氣體發(fā)生室3 內,氣體壓縮瓶11可以固定在蓋子2上,充氣氣閥13設置在氣體壓縮瓶11上,其由控制器 控制開閉,可對氣體發(fā)生室3直接充氣。本發(fā)明中的蓋子2和氣體發(fā)生室3均是圓形的,蓋子2厚度約為5mm,約為200mm, 氣體發(fā)生室3與之適應,直徑約為200mm,高度約為50mm。氣體壓縮瓶11的大小及氣體量 要與相應的車胎5相適應,并且很好的配合蓋子2,以便于更換。氣流通道4直徑約為7mm, 并在轉彎處自然光滑過渡。氣流通道4分成兩段第一段是被打通的輪輻,成徑向,從氣體發(fā)生室引向輪圈外 緣;第二段靠近輪圈外緣,與車輪軸向近乎平行,第一段與第二段相互連通,故最終氣體沿著鋼圈壁導出。上述結構中所使用的連接件是螺釘。各部分功能如下
權利要求
1.一種輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于其包括傳感器、控制器、氣體壓縮瓶、充氣氣 閥、放氣氣門、氣體發(fā)生室、氣流通道和真空胎,該傳感器監(jiān)測輪胎壓力狀態(tài),并將監(jiān)測信號 發(fā)送給控制器;該控制器根據信號進行判斷,并控制氣體壓縮瓶的充氣閥門打開對真空胎 進行充氣或者控制氣體發(fā)生室的放氣氣門打開對真空胎進行放氣。
2.如權利要求1所述的輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于所述傳感器為氣壓傳感器,安裝 于氣體發(fā)生室內。
3.如權利要求1所述的輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于所述控制器內設有比較電路,如 果胎壓低于正常閾值,控制器控制氣體壓縮瓶的充氣氣閥打開,對真空胎進行充氣,直至胎 壓等于正常閾值控制器發(fā)出指令關閉充氣氣閥;如果胎壓高于規(guī)定閾值,控制器控制氣體 發(fā)生室的放氣氣門打開,對真空胎進行放氣,直至胎壓等于正常閾值,控制器發(fā)出指令關閉 放氣氣門,如果胎壓等于正常閾值,控制器不發(fā)出指令。
4.如權利要求1所述的輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于所述氣體發(fā)生室是通過密封蓋 與車輪輪心處的鋼圈配合形成的密閉空間,密封蓋上設有由控制器控制的放氣氣門。
5.如權利要求1所述的輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于所述氣體壓縮瓶安裝于氣體發(fā) 生室內,氣體壓縮瓶上設有由控制器控制的充氣氣閥。
6.如權利要求1所述的輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于所述氣流通道為中空輪輻,中空 輪輻通過對鋼圈輪輻打孔穿透形成,氣流通道一端連接氣體發(fā)生室,另一端連接鋼圈上被 打通而與真空胎貫通的充氣孔。
7.如權利要求6所述的輪胎自充氣系統(tǒng),其特征在于所述氣流通道的第一段是被打 通的輪福,成徑向,從氣體發(fā)生室引向輪圈外緣;第二段靠近輪圈外緣,與車輪軸向平行,第 一段與第二段相互連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輪胎自充氣系統(tǒng),包括傳感器、控制器、氣體壓縮瓶、充氣氣閥、放氣氣門、氣體發(fā)生室、氣流通道和真空胎,該傳感器監(jiān)測輪胎壓力狀態(tài),并將監(jiān)測信號發(fā)送給控制器;該控制器根據信號進行判斷,并控制氣體壓縮瓶的充氣閥門打開對真空胎進行充氣或者控制氣體發(fā)生室的放氣氣門打開對真空胎進行放氣。本發(fā)明通過這樣的閉環(huán)反饋調節(jié),胎壓始終維持在一個合理的水平,解決了汽車過壓或欠壓的問題,延長輪胎壽命,防止爆胎。
文檔編號B60C23/16GK102139607SQ20111004495
公開日2011年8月3日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權日2011年2月24日
發(fā)明者侯永平, 李檀, 陳曦 申請人:同濟大學
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