專利名稱:車輪閥的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種給旋轉的輪胎充放氣用的閥門,具體為輪胎中央充放氣系統中的
車輪閥。
背景技術:
越野汽車的輪胎中央充放氣系統(CTI/DS),主要由氣源、電子控制單元、旋轉密封 氣室、車輪閥等部分組成,用于調節輪胎的氣壓來適應不同的路況,從而提高輪式車輛的機 動性能。車輪閥是該系統的關鍵部件之一,它安裝在車輪上并隨車輪一起轉動,CTI/DS對 輪胎的充氣、放氣、測壓和保壓等操作均通過該閥來完成。 車輪閥的結構、功能和工作特點不但決定著自身尺寸的大小,還決定著系統充放 氣速度的快慢。在中國專利200510088613. 6、200710053683. 7和200720087832. 7的申 請中公開了幾種車輪閥的結構,在現有的技術中,車輪閥的結構復雜,技術難度大,可靠性 差。尤其提到的是,車輪閥應具備的兩個功能一是輪邊排氣功能,二是在放氣過程中可以 實時監測胎壓。在專利200510088613. 6中公開的車輪閥結構具有輪邊排氣功能,但在放 氣時需要低壓氣源來驅動,所要求的氣路的結構復雜,同時,不能在實現放氣過程中監測胎 壓,在放氣過程中要反復插入測壓流程來判斷輪胎壓力,控制系統和控制流程復雜。在專利 200710053683. 7和200720087832. 7中公開輪胎閥結構可以實現在放氣過程中實時監測胎 壓,但是輪胎氣室內的氣體要經過密封氣室并沿充氣管路流經控制電磁閥后排出,排氣阻 力大,放氣速度慢。 申請人:在申請號為200810131073.9的專利申請文件中提供了一種旋轉密封氣 室,該旋轉密封氣室只有在氣體壓力作用下才能起到密封作用,輪胎中央充放氣系統的非 工作狀態下旋轉密封圈是不發生磨損的,這對于提高充放氣系統的可靠性是有益的。但是, 這樣的密封結構對氣體的密封能力和氣體壓力的大小呈相關性,在低壓時的密封能力可能 會有所降低,也就是說在放氣過程中旋轉密封氣室可能會出現漏氣,這就要求輪胎氣室內 的氣體能夠回流到密封氣室來補償流失的氣體。因此,需要一種新的車輪閥結構,以便和上 述的密封氣室共同構成一個性能更加優越的充放氣系統,既具備輪邊排氣功能,又實現在 放氣過程中實時監測胎壓,使得控制系統和控制流程都得到簡化。
發明內容
本發明的目的在于提供一種結構簡單的車輪閥,同時具備輪邊排氣和在放氣過程 中實時監測胎壓的功能,以便簡化控制系統。
本發明解決其技術問題所采用的方案是 —種車輪閥,由上閥體(1)、控制閥芯(2)、唇形密封圈(3)、單向節流閥芯(5)、下 閥體(7)、主閥芯(S)、彈簧(9)、閥底(10)組成,控制閥芯(2)裝在上閥體(1)的內腔,控 制閥芯(2)的外壁與上閥體(1)的內壁之間由安裝在控制閥芯(2)上的唇形密封圈(3)密 封,控制閥芯(2)的下端口伸入到下閥體(7)上的主閥口 (h)內,帶有軸向推桿(d)的主閥 芯(8)裝在下閥體(7)的內腔,推桿(d)的縮頸自由端穿過主閥口 (h)和控制閥芯軸向孔(c)伸入到控制閥芯(2)頂部的中心孔內,套在推桿(d)上的單向節流閥芯(5)位于控制閥 芯軸向孔(c)下端的擴口處,單向節流閥芯(5)的下端口抵在位于主閥芯(8)與主閥口 (h) 之間且安裝在主閥芯(8)上端面的膠墊(6)上,復位彈簧(9)安裝在下閥體(7)的內腔且 位于主閥芯(8)與閥底(10)之間,復位彈簧(9)壓緊主閥芯(8)使主閥芯(8)抵在主閥口
(h) 上,膠墊(4)安裝在控制閥芯(2)上且位于控制閥芯(2)與下閥體(7)之間。 上閥體(1)上設有進氣口 (a),控制閥芯(2)的頂部設有周向均布的通孔(b),上 閥體(1)下端的側壁上設有周向均布的排氣口 (f),閥底(10)的底部設有輪胎氣室連接口
(i) 。 推桿(d)和單向節流閥芯(5)軸孔間形成回流氣道(g),控制閥芯(2)和主閥口 (h)軸孔間形成放氣口 (e),單向節流閥芯(5)和控制閥芯(2)軸孔間形成節流氣隙。
上閥體(1)、控制閥芯(2)、單向節流閥芯(5)、主閥芯(8)和下閥體(7)的軸心線
相互重合。 本發明的工作原理是 當進氣口 (a)通大氣時,主閥芯(8)在彈簧(9)壓力和氣體壓力的共同作用下抵 在主閥口 (h)上,輪胎處于保壓狀態; 當高壓氣流從進氣口 (a)進入閥體時,單向節流閥芯(5)在氣壓作用下抵在膠墊 (6)上,控制閥芯(2)、單向節流閥芯(5)和主閥芯(8)在氣體壓力作用下克服復位彈簧(9) 的壓縮力作用向下移動至控制閥芯(2)抵在放氣口 (e)上,放氣口 (e)被關閉,氣流經進氣 口 (a)、控制閥芯通孔(b)、主閥芯軸向孔(c)和輪胎氣室連接口 (i)進入到輪胎氣室,此時 輪胎進入充氣狀態; 當關閉高壓氣源時,控制閥芯(2)、單向節流閥芯(5)和主閥芯(8)向上移動至氣 體壓力差和復位彈簧壓縮力相平衡的位置,放氣口 (e)開啟,輪胎氣室內的氣體經放氣口 (e)、排氣口 (f)排入大氣,輪胎處于放氣狀態;此時管路內的壓力高于輪胎氣室內的壓力, 單向節流閥芯(5)依舊抵在膠墊(6)上,管路內的高壓氣體由單向節流閥芯(5)和控制閥 芯(2)軸孔間的節流氣隙滲入到主閥體(7)的內腔直至壓力差消失,管路內的壓力和輪胎 氣室內的壓力相等,然后測量管路內的剩余壓力就可以測得輪胎胎壓;當出現輪胎氣室內 的壓力高于管路內的壓力時,單向節流閥芯(5)開啟,輪胎氣室內的部分氣體經回流氣道 (g)回流到密封氣室,此時,通過監測密封氣室內的氣壓可以實現實時監測輪胎氣壓;
當進氣口 (a)再次通大氣時,主閥芯(8)和控制閥芯(2)在彈簧壓力和氣體壓力 作用下復位,主閥芯(8)抵在主閥口 (h)上,輪胎進入保壓狀態。 本發明同樣適用于配置高低壓氣路的充放氣系統中,只需要使用小剛度的復位彈 簧。先進入充氣狀態,再關閉高壓氣源氣路,此時控制閥芯(2)依舊抵在放氣口 (e)上,由 于單向節流閥芯(5)和控制閥芯(2)軸孔間的節流氣隙的存在,管路里的高壓氣慢速滲入 到下閥體(7)內,直到和輪胎氣室壓力相等,此時檢測管路內的剩余壓力得到輪胎氣室內 的壓力。 本發明的有益效果是
1、結構簡單,可靠性高;
2 、輪邊排氣,充放氣速度快; 3、浮動式的單向節流閥芯使得測壓更準確,可實現在放氣過程中實時監測輪胎氣壓,可實現單橋或全橋同時測壓,有利于簡化控制系統和氣路結構;
圖1是車輪閥的剖面結構示意圖。 圖中,1-上閥體,2-控制閥芯,3-唇形密封圈,4-膠墊,5-單向節流閥芯,6-膠墊, 7_下閥體,8-主閥芯,9-復位彈簧,IO-閥底;a-進氣口, b-控制閥芯通孔,c-控制閥芯軸 向孑L d-推桿,e-放氣口 , f-排氣口 , g-回流氣道,h-主閥口 , i-輪胎氣室連接口 。
具體實施例方式
下面結合附圖1對本發明做進一步的闡述 —種車輪閥,由上閥體(1)、控制閥芯(2)、唇形密封圈(3)、單向節流閥芯(5)、下 閥體(7)、主閥芯(S)、彈簧(9)、閥底(10)組成,控制閥芯(2)裝在上閥體(1)的內腔,控 制閥芯(2)的外壁與上閥體(1)的內壁之間由安裝在控制閥芯(2)上的唇形密封圈(3)密 封,控制閥芯(2)的下端口伸入到下閥體(7)上的主閥口 (h)內,帶有軸向推桿(d)的主閥 芯(8)裝在下閥體(7)的內腔,推桿(d)的縮頸自由端穿過主閥口 (h)和控制閥芯軸向孔 (c)伸入到控制閥芯(2)頂部的中心孔內,套在推桿(d)上的單向節流閥芯(5)位于控制閥 芯軸向孔(c)下端的擴口處,單向節流閥芯(5)的下端口抵在位于主閥芯(8)與主閥口 (h) 之間且安裝在主閥芯(8)上端面的膠墊(6)上,復位彈簧(9)安裝在下閥體(7)的內腔且 位于主閥芯(8)與閥底(10)之間,復位彈簧(9)壓緊主閥芯(8)使主閥芯(8)抵在主閥口
(h) 上,膠墊(4)安裝在控制閥芯(2)上且位于控制閥芯(2)與下閥體(7)之間。 上閥體(1)上設有進氣口 (a),控制閥芯(2)的頂部設有周向均布的通孔(b),上 閥體(1)下端的側壁上設有周向均布的排氣口 (f),閥底(10)的底部設有輪胎氣室連接口
(i) 。 推桿(d)和單向節流閥芯(5)軸孔間形成回流氣道(g),控制閥芯(2)和主閥口 (h)軸孔間形成放氣口 (e),單向節流閥芯(5)和控制閥芯(2)軸孔間形成節流氣隙。
上閥體(1)、控制閥芯(2)、單向節流閥芯(5)、主閥芯(8)和下閥體(7)的軸心線
相互重合。
權利要求
一種車輪閥,由上閥體(1)、控制閥芯(2)、唇形密封圈(3)、單向節流閥芯(5)、下閥體(7)、主閥芯(8)、彈簧(9)、閥底(10)組成,控制閥芯(2)裝在上閥體(1)的內腔,控制閥芯(2)的外壁與上閥體(1)的內壁之間由安裝在控制閥芯(2)上的唇形密封圈(3)密封,控制閥芯(2)的下端口伸入到下閥體(7)上的主閥口(h)內,帶有軸向推桿(d)的主閥芯(8)裝在下閥體(7)的內腔,推桿(d)的縮頸自由端穿過主閥口(h)和控制閥芯軸向孔(c)伸入到控制閥芯(2)頂部的中心孔內,套在推桿(d)上的單向節流閥芯(5)位于控制閥芯軸向孔(c)下端的擴口處,單向節流閥芯(5)的下端口抵在位于主閥芯(8)與主閥口(h)之間且安裝在主閥芯(8)上端面的膠墊(6)上,復位彈簧(9)安裝在下閥體(7)的內腔且位于主閥芯(8)與閥底(10)之間,復位彈簧(9)壓緊主閥芯(8)使主閥芯(8)抵在主閥口(h)上,膠墊(4)安裝在控制閥芯(2)上且位于控制閥芯(2)與下閥體(7)之間。
2. 根據權利要求l所述的車輪閥,其特征在于上閥體(1)上設有進氣口 (a),控制閥 芯(2)的頂部設有周向均布的通孔(b),上閥體(1)下端的側壁上設有周向均布的排氣口 (f),閥底(10)的底部設有輪胎氣室連接口 (i)。
3. 其根據權利要求1所述的車輪閥,其特征在于推桿(d)和單向節流閥芯(5)軸孔 間形成回流氣道(g),控制閥芯(2)和主閥口 (h)軸孔間形成放氣口 (e),單向節流閥芯(5) 和控制閥芯(2)軸孔間形成節流氣隙。
4. 其根據權利要求l所述的車輪閥,其特征在于上閥體(1)、控制閥芯(2)、單向節流 閥芯(5)、主閥芯(8)和下閥體(7)的軸心線相互重合。
全文摘要
本發明公開了一種充放氣系統中的車輪閥,由上閥體(1)、控制閥芯(2)、唇形密封圈(3)、單向節流閥芯(5)、下閥體(7)、主閥芯(8)、彈簧(9)、閥底(10)組成,控制閥芯(2)裝在上閥體(1)的內腔,帶有軸向推桿(d)的主閥芯(8)裝在下閥體(7)的內腔,推桿(d)的縮頸自由端穿過主閥口(h)和控制閥芯軸向孔(c)伸入到控制閥芯(2)頂部的中心孔內,套在推桿(d)上的單向節流閥芯(5)位于控制閥芯軸向孔(c)下端的擴口處,復位彈簧(9)位于主閥芯(8)與閥底(10)之間,單向節流閥芯(5)和控制閥芯(2)軸孔間形成節流氣隙。結構簡單,可靠性高,輪邊排氣,采用浮動式的單向節流閥芯使得測壓準確,可實時監測胎壓,可實現單橋或全橋同時測壓,有利于簡化控制系統和氣路結構。
文檔編號F16K15/00GK101761674SQ20091020840
公開日2010年6月30日 申請日期2009年10月20日 優先權日2009年10月20日
發明者劉艷昭 申請人:劉艷昭