[发明专利]车辆轮胎气压监控系统

说明书

本专利申请与1991年9月3日申请的美国专利申请753,562有关，这里将该美国专利申请也包括进来，以供参考。

本发明涉及轮胎集中充气系统(central tire inflation system，即CTI系统)，也叫车上充气系统和牵引系统；在这种系统中，可以在车辆静止和/或行驶时从该车辆上的某一位置遥监和遥控车辆轮胎的充气压力。本发明特别涉及这类系统所用的一种改进车轮阀。

CTI系统在现有技术中是众所周知的，关于这方面可以参看美国专利4,619,303；4,754,792；4,782,879；4,825,925；4,860,579；4,877,448；4,883,105；4,892,664；4,898,216；4,917,163；3,922,946和4,924,926。这里将这些专利每个的全部公开内容包括进来，以供参考。

上述专利的一些CTI系统采用固定在各车轮装置上的气动控制的车轮阀，根据来自空气控制回路的正压信号实现轮胎的压力充气/放气过程并进行监视。当然，各正压信号经不回转的一些导管供到各车轮阀上，这些导管的一端接空气控制回路，另一端接一个回转密封装置，回转密封装置又与有关的车轮阀相连接。这种系统要求相当精确地控制正压信号和响应于正压信号的车轮阀构件，以确保达到所要求的对充气/放气过程的控制和监视。此外，当这种系统要求轮胎放出的空气在排到大气之前先通过回转密封装置和不回转的各导管时，就需要有较大型的车轮密封件和导管实现轮胎的迅速放气。

美国专利4,922,946中公开的CTI系统和车轮阀解决或缓解了上面提到的系统及其车轮阀的缺陷。该专利用正压来进行轮胎的充气和监控，用负压来给轮胎放气，且轮胎阀中的球型阀件在压力监控过程中关闭，从而使控制回路监控假的轮胎压力，而且该阀件可能会因系统中有少量的杂质而使轮胎气漏泄。此外，车轮阀可能还会因空气控制回路中的正压非常缓慢的释放而不能迅速关闭。

本发明的目的是提供一种价钱不贵、性能可靠、能使轮胎集中充气系统的空气控制回路迅速排气的装置。

按照本发明的一个方面，本发明的车辆轮胎空气压力监视控制系统包括：一个空气控制回路，该回路有一个压力源和一个真空源，分别用以提供正气压和负气压；压力控制阀和真空控制阀能够有选择地从关闭位置移动到打开位置，通过配置在真空源与真空控制阀之间的真空通路，将导管装置分别接上正负气压。车轮装置可转动地装在车轴上，轮胎腔由装在车轮装置上的轮胎限定。回转密封件使其与导管装置相连接的不回转端口出来的正气压和负气压传递到其回转端口。固定到车轮装置上的车轮阀包括进气、出气和排气三端口，以及第一和第二流量调节阀件。第一流量调节阀件用以分别根据进气端口有无正气压而容许和阻止空气在进气和出气端口之间流通。第二流量调节阀件用以分别根据进气端口有无包气压而容许和阻止空气在出气和排气端口之间流通。单向排气阀用以迅速排出导管装置中的正气压该排气阀有一个与真空通路连通的入口、一个通大气的出口和一个排气阀调节构件。排气阀调节构件工作时根据真空通路中的负气压阻止空气在排气阀入口与出口之间流通，并根据导管装置中的气压为正气压时真空控制阀的打开位置而容许上述通气过程进行。

附图中示出了本发明的轮胎集中充气系统，其中：

图1是该系统处于不工作位置时的示意图；

图2-4是图1系统的一部分的示意图，其中某些阀处于给一个车轴上轮胎充气的位置(图2)，使一个车轴上轮胎放气的位置(图3)和监视一个车轴上轮胎压力的位置(图4)；

图5示意示出了车轴装置的车轮端，车轮阀装置配置在轮胎气腔与回转车轮装置之间；

图6是图1-5中示意示出的车轮阀装置的平面图；

图7是车轮阀装置沿图6的7-7线截取的放大剖视图；

图8是车轮阀装置壳体沿图7的8-8线看去的平面图；

图9是流量调节装置沿图7的9-9线看去的部分视图。