車輛輪胎管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及機動車，更具體地，涉及用于感測和控制機動車輪胎中的空氣壓力的輪胎壓力管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]機動車輪胎應最佳充氣至的壓力取決于車輛所行駛的地形類型。對于硬表面，例如鋪面路，壓力應相對高，對于軟表面，例如濕泥或散砂，壓力應相對低。
[0003]可行的是通過停止并離開車輛，用栗手動地使輪胎充氣以增加壓力或通過打開閥并允許空氣流出以使輪胎放氣從而減小壓力，由此將單個輪胎中的壓力調(diào)整到希望值。
[0004]不過，這種操作是不方便且費時的，在惡劣天氣中或在其他險惡環(huán)境中是特別不希望的。其還存在的缺點在于其不能在車輛正在移動時進行。
[0005]—種傳統(tǒng)系統(tǒng)包括安裝在車身上的空氣栗或壓縮機，以及從壓縮機通向在車輪中提供的閥的導管。閥由操作員從車輛內(nèi)部遠程地致動，以將壓縮機連接到輪胎用于充氣，或者將輪胎連接到大氣用于放氣。這種系統(tǒng)的缺點在于包括支承空氣密封件的旋轉(zhuǎn)輪的高壓空氣連接必須在從壓縮機延伸的導管和旋轉(zhuǎn)輪之間制造。這種連接難以構(gòu)造和維護，并且連接或閥的失效將導致輪胎的災難性的放氣。
[0006]另一傳統(tǒng)系統(tǒng)包括高壓貯器和控制器閥，其設置在每個輪上。閥包括壓力傳感器，其連接到安裝在車輛內(nèi)的控制單元上的顯示器。閥由操作員從車輛內(nèi)部遠程地致動，以將貯器連接到輪胎用于充氣，或者將輪胎連接到大氣用于放氣。雖然這種系統(tǒng)消除了其它系統(tǒng)的高壓旋轉(zhuǎn)空氣連接，高壓貯器必須從車輪外部周期地補充。這限制了車輛的工作范圍和要求不同輪胎壓力的操作條件之間可轉(zhuǎn)換的次數(shù)。另外，閥暴露于大氣，并且會被灰塵、沙或其他環(huán)境物質(zhì)污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)本發(fā)明的用于包括四個輪的車輛的輪胎管理系統(tǒng)，在每個輪上安裝限定輪胎腔的可充氣輪胎。系統(tǒng)包括每個輪上的雙向栗以用于選擇性地從每個輪胎栗送空氣至大氣以使每個輪胎放氣以及從大氣栗送空氣至每個輪胎腔以使每個輪胎充氣，以及電池組件，其安裝到每個輪以用于為雙向栗供電，電池組件每個包括可充電電池和磁鐵以連續(xù)地為可充電電池充電。
[0008]根據(jù)本系統(tǒng)的另一方面，每個輪上提供的傳感器感測每個輪胎腔中的空氣壓力。
[0009]根據(jù)本系統(tǒng)的另一方面，車輛的客艙中的控制單元顯示由傳感器感測到的空氣壓力，以及電互連單元以用于將控制單元電互連到每個雙向栗，每個電池組件和每個傳感器，從而控制從電池組件到傳感器和雙向栗的電功率的應用。
[0010]根據(jù)本系統(tǒng)的另一方面，車輛包括軸，兩個輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸上并且每個相對應的互連單元包括設置在每個輪的內(nèi)周邊上的第一電觸點和第二電觸點，其設置在軸的外周邊上并且與相應的第一電觸點電接合。[0011 ] 根據(jù)本系統(tǒng)的另一方面，第一電觸點包括電刷。
[0012]—種車輪，在車輪上安裝形成輪胎腔的根據(jù)本發(fā)明的可充氣輪胎。車輪包括用于安裝輪胎的輪輞和雙向栗以用于選擇性地從輪胎腔栗送空氣至大氣以使輪胎放氣以及從大氣栗送空氣至輪胎腔以使輪胎充氣。
[0013]根據(jù)車輪的另一方面，傳感器感測輪胎腔中的空氣壓力。
[0014]根據(jù)車輪的另一方面，控制單元安裝在車輛的客艙中，電池組件安裝到車輪。
[0015]根據(jù)車輪的另一方面，電池組件為控制單元和雙向栗供電。
[0016]根據(jù)車輪的另一方面，控制單元操作雙向栗。
【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的特征(相信其是創(chuàng)新的)在所附權(quán)利要求中被特別闡明。通過結(jié)合附圖參考下面的描述，本發(fā)明與其進一步的目標與優(yōu)點一起可以最好地被理解，在若干附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，其中:
圖1是垂直剖視圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明的車輛輪胎壓力管理系統(tǒng)的一個例子。
【具體實施方式】
[0018]根據(jù)本發(fā)明的輪胎壓力管理系統(tǒng)10在圖1中示出。系統(tǒng)10類似于由Olney的專利US 5，452，753公開的系統(tǒng)，其通過引用全文并入本文。系統(tǒng)10可以包括控制單元12，其設置在機動車的操縱室14中的儀表盤或其他位置上，或者在可通入而不離開車輛的其他合適位置。車輛可以包括多個軸，通常是四個，在其上安裝具有可充氣輪胎的相同輪。一個軸16在圖1中示出。輪18通過軸承19可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸16上并可包括輪輞20，輪胎22安裝在輪輞上。輪胎腔24在輪輞20和輪胎22的內(nèi)表面之間被限定。
[0019]壓縮機或栗28可以安裝在輪18上，優(yōu)選地盡可能靠近軸16，以使慣性矩最小化。配平物30可以在與栗28徑向相反的位置處在輪18中提供，以消除由栗28產(chǎn)生的輪不平衡。栗28可以具有通過導管34可以連接到輪胎腔24的一個口。栗28可以是進入輪胎腔24或在輪胎腔外能夠有選擇地栗送空氣的雙向單元。
[0020]空氣壓力傳感器38可以安裝在輪胎腔24內(nèi)的輪輞20上并且可以提供電信號至控制單元12，電信號對應于感測到的輪胎腔中的輪胎空氣壓力。控制單元12可以包括用于每個輪18的顯示器用于顯示輪胎壓力，如由傳感器38感測到的，開關(guān)或按鈕以用于增加輪胎壓力，以及開關(guān)或按鈕以用于減少輪胎壓力。
[0021]—個按鈕可以被按下以從顯示器上指示的值增加輪胎壓力。這可能使栗28從大氣栗送空氣通過導管34進入輪胎腔24以進一步以使輪胎22充氣。其他按鈕可以被按下，以從顯示器上指示的值減小輪胎壓力。這可能使栗28從輪胎腔24栗送空氣通過導管34到大氣以使輪胎22放氣。
[0022]控制單元12可以通過互連單元46連接到傳感器38和栗28?；ミB單元46可以包括電觸點，其為環(huán)形環(huán)48、50、52的形式，設置在軸16的外部周邊上。以電刷54、56、58的形式的相應的電觸點可以分別設置在輪18的內(nèi)部周邊上，從而與環(huán)48、50、52直接接觸。
[0023]環(huán)48、50、52可以通過線60、62、64連接到控制單元12。電刷54、56可以通過線66、68連接到栗28，而電刷58可以通過線70連接到傳感器38。雖然沒有詳細示出，環(huán)48、50,52,電刷54、56、58和線60、62、64、66、68、70可以與軸16和輪18電絕緣。
[0024]軸16，輪18，和安裝在輪上的電池36的負極端子可以連接到車輛底盤并設計為地。傳感器38的一個觸點可以連接到輪輞20并且因此接地。這可以經(jīng)由線70，電刷58，環(huán)52和線64在傳感器38和控制單元12之間提供完整電路路徑。栗28可以包括電馬達，其包括繞組(未示出)，其具有通過線66，電刷54，環(huán)48和線60連接到控制單元12的一端，以及通過線68，電刷56，環(huán)50和線62連接到控制單元12的相對端。
[0025]控制單元12和電馬達/栗28可以由安裝在輪18上的電池組件36供電。栗28可以因此根據(jù)需要從大氣栗送空氣進入輪胎腔24，其通過經(jīng)由線37連接電池組件36的正極端子到栗。栗方向可以由控制單元12倒轉(zhuǎn)，以從輪胎腔24栗送空氣至大氣。電池組件36的電池可以連續(xù)地通過由磁鐵產(chǎn)生的電流提供，磁鐵也是電池組件的一部分。
[0026]控制單元12可以包括用于車輛每個輪胎的單獨的顯示器和按鈕和/或開關(guān)用于切換輪胎之間的顯示器讀數(shù)和按鈕。如果輪胎中的壓力被維持近似相等，僅一個輪胎中的壓力可以被感測到，并且僅一個顯示器和按鈕可以被提供。在這種情況下，按鈕可以連接以同步引發(fā)所有輪胎的充氣和放氣?？刂茊卧?2可以進一步感測所有輪胎中的壓力，計算并顯示其平均值，并且顯示的平均壓力使所有輪胎一起充氣或放氣。作為另一替代，控制單元12可以設計成自動地，而不是手動地，調(diào)節(jié)輪胎中的壓力到顯示器上的值設置。在這種情況下，按鈕可以用于向上或向下調(diào)節(jié)顯示器讀數(shù)到輪胎壓力的最新期望值。
[0027]盡管本發(fā)明已經(jīng)參照其特定例子被特別地示出和描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，可以進行各種改變和其元件的等同替換，而不脫離本發(fā)明的范圍。另外，可以進行很多修改以將特定情況或材料適用于本發(fā)明的教導，而不脫離其范圍。因此，本發(fā)明旨在不被限制于本文公開的特定例子，而是本發(fā)明將包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實施例。
【主權(quán)項】
1.一種用于車輛的輪胎管理系統(tǒng)，車輛包括四個輪，在每個輪上安裝限定輪胎腔的可充氣輪胎，其特征在于，所述輪胎管理系統(tǒng)包括: 每個輪上的雙向栗以用于選擇性地從每個輪胎栗送空氣至大氣以使每個輪胎放氣以及從大氣栗送空氣至每個輪胎腔以使每個輪胎充氣；以及 電池組件，其安裝到每個輪以用于為雙向栗供電，電池組件的每個包括可充電電池和磁鐵以連續(xù)地為可充電電池充電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎管理系統(tǒng)，其特征在于，其進一步包括每個輪上提供的傳感器以用于感測每個輪胎腔中的空氣壓力。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎管理系統(tǒng)，其特征在于，其進一步包括設置在車輛的客艙中的控制單元以用于顯示由傳感器感測到的空氣壓力，以及電互連單元以用于將控制單元電互連到每個雙向栗，每個電池組件和每個傳感器，從而控制從電池組件到傳感器和雙向栗的電功率的應用。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎管理系統(tǒng)，其特征在于，車輛包括軸，兩個輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸上并且每個相對應的互連單元包括設置在每個輪的內(nèi)周邊上的第一電觸點和第二電觸點，其設置在軸的外周邊上并且與相應的第一電觸點電接合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輪胎管理系統(tǒng)，其特征在于，第一電觸點包括電刷。6.一種車輪，在車輪上安裝形成輪胎腔的可充氣輪胎，其特征在于，所述車輪包括: 用于安裝輪胎的輪輞；以及 雙向栗以用于選擇性地從輪胎腔栗送空氣至大氣以使輪胎放氣以及從大氣栗送空氣至輪胎腔以使輪胎充氣。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輪，其特征在于，其進一步包括傳感器以用于感測輪胎腔中的空氣壓力。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車輪，其特征在于，其進一步包括安裝在車輛的客艙中的控制單元，和安裝到車輪的電池組件。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輪，其特征在于，電池組件為控制單元和雙向栗供電。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輪，其特征在于，控制單元操作雙向栗。
【專利摘要】本發(fā)明涉及車輛輪胎管理系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的用于包括四個輪的車輛的輪胎管理系統(tǒng)，在每個輪上安裝限定輪胎腔的可充氣輪胎。系統(tǒng)包括每個輪上的雙向泵以用于選擇性地從每個輪胎泵送空氣至大氣以使每個輪胎放氣以及從大氣泵送空氣至每個輪胎腔以使每個輪胎充氣，以及電池組件，其安裝到每個輪以用于為雙向泵供電，電池組件每個包括可充電電池和磁鐵以連續(xù)地為可充電電池充電。
【IPC分類】B60C23/10
【公開號】CN105564163
【申請?zhí)枴緾N201510720617
【發(fā)明人】R.L.貝內(nèi)迪特
【申請人】固特異輪胎和橡膠公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年10月30日
【公告號】EP3015295A1, US20160121667