CN115891515A - 用于车辆的胎压控制系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的胎压控制系统及车辆，所述胎压控制系统包括：补压装置，所述补压装置适于补充所述车辆轮胎的气压；泄压装置，所述泄压装置适于对所述车辆的轮胎泄压；控制装置，所述控制装置适于根据所述车辆的速度控制所述补压装置和/或所述泄压装置调整所述轮胎内的气压。根据本发明的用于车辆的胎压控制系统，该胎压控制系统可以根据车速调整轮胎的压力，从而减小了轮胎的磨损量，提升轮胎使用寿命，提高了车辆的NVH性能以及车辆在低速行驶时的乘坐舒适性和用户的驾驶体验。

Description

用于车辆的胎压控制系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其是涉及一种用于车辆的胎压控制系统及车辆。

背景技术

相关技术中，车辆在行驶过程中，若车辆的车胎压力存在异常时，会导致驾驶过程中事故发生的概率提高。尤其当车辆在高速行驶并且轮胎胎压较低时，极易发生交通事故，目前，轮胎压力的调节通常是采用密封球结构以及外接补气装置等结构对轮胎进行补压或泄压，但现有技术没有根据车辆的车速进行控制胎压调节，因此无法保证不同轮速下轮胎的磨损量以及用户在不同车速下驾驶的舒适性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于车辆的胎压控制系统，该胎压控制系统可以根据车速调整轮胎的压力，从而减小了轮胎的磨损量，提升轮胎使用寿命，提高了车辆的NVH性能以及车辆在低速行驶时的乘坐舒适性和用户的驾驶体验。

本发明还提出一种具有上述胎压控制系统的车辆。

根据本发明的用于车辆的胎压控制系统设置在轮辋上且包括：补压装置，所述补压装置适于补充所述车辆轮胎的气压；泄压装置，所述泄压装置适于对所述车辆的轮胎泄压；控制装置，所述控制装置适于根据所述车辆的速度控制所述补压装置和/或所述泄压装置调整所述轮胎内的气压。

根据本发明的用于车辆的胎压控制系统，该胎压控制系统可以在不同车速的工况下对轮胎的压力进行调整，当车辆高速行驶时，控制装置控制轮胎内的气压升高，当车辆低速行驶时，控制装置控制轮胎内的气压降低，从而减小了轮胎的磨损量，提升轮胎使用寿命，提高了车辆的NVH性能以及车辆在低速行驶时的乘坐舒适性和用户的驾驶体验。

根据本发明的一个实施例，所述控制装置适于在检测所述车辆的速度大于第一预设速度时，控制所述补压装置对所述轮胎进行补压以达到第一预设压力；所述控制装置适于在检测所述车辆的速度小于第二预设速度时，控制所述泄压装置对所述轮胎进行泄压以达到第二预设压力。

根据本发明的一个实施例，所述第一预设速度大于所述第二预设速度，所述第一预设压力大于所述第二预设压力。

根据本发明的一个实施例，所述控制装置适于在所述车辆的速度不大于第一预设速度且不小于第二预设速度时控制所述补压装置内的补压通道关闭和/或控制所述泄压装置内的泄压通道关闭。

根据本发明的一个实施例，所述补压装置包括：第一恒压器及补压阀，所述第一恒压器设置在轮胎内且具有第一恒压腔，所述补压阀与所述控制装置连接且可启闭地与所述第一恒压器连通，以使所述补压阀开启时，所述第一恒压腔与所述轮胎连通。

根据本发明的一个实施例，所述补压装置还包括：气泵，所述气泵设置在所述轮胎内，所述气泵的进口与轮胎的气门孔连通以吸取外界空气，所述气泵的出口与所述第一恒压器连通，以向所述第一恒压腔内补压。根据本发明的一个实施例，所述泄压装置包括：

第二恒压器，所述第二恒压器设置在所述轮胎内且具有第二恒压腔；及

第一泄压阀，所述第一泄压阀与所述控制装置连接且可启闭地与所述第二恒压腔连通，以使所述第一泄压阀开启时，所述轮胎与所述第二恒压腔连通。

根据本发明的一个实施例，胎压控制系统还包括：储能器及第二泄压阀，所述第二泄压阀用于由所述第二恒压腔向所述储能器的单向连通。

根据本发明的一个实施例，胎压控制系统还包括：电源，所述电源分别与所述控制装置、所述气泵、所述补压阀、所述泄压阀连接；充电装置，所述充电装置分别与所述第一恒压腔与所述第二恒压腔连通，并根据所述第一恒压腔与所述第二恒压腔的压力差对所述电源进行充电。

下面简单描述根据本发明的车辆。

根据本发明的车辆设置有上述实施例的胎压控制系统，由于本发明的车辆设置有上述实施例的胎压控制系统，因此该车辆可以根据车速调整轮胎的压力，当车辆高速行驶时，轮胎内的气压降低，从而减小了轮胎的磨损量，提升轮胎使用寿命，当车辆低速行驶时，轮胎内的气压降低，轮胎的减震性能提高，从而提高车辆在低速行驶时的乘坐舒适性以及用户的驾驶体验。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的胎压控制系统的机械构成示意图；

图2是根据本发明实施例的胎压控制系统的补压过程的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的胎压控制系统的根据车速调整胎压的控制原理图；

图4是根据本发明实施例的胎压控制系统、轮胎以及轮辋的爆炸图；

图5是根据本发明实施例的胎压控制系统的主视图；

图6是图5的侧视图；

图7是根据本发明实施例的胎压控制系统的安装示意图。

附图标记：

胎压控制系统10，

补压装置11，气泵111，补压阀112，第一恒压器113，

泄压装置12，第二泄压阀121，第二恒压器122，第一泄压阀123，储能器124，

电源13，进气管14，第一橡胶管141，第二橡胶管142，

气门孔151，气门孔密封嘴152，

负压机16，气体存储器17，固定部18，螺纹孔181，

阶梯凸台19，进排气口191，负压机连接口192，

轮胎20，轮辋30。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的用于车辆的胎压控制系统10设置在轮辋上，且包括补压装置11、泄压装置12和控制装置。补压装置11适于补充车辆轮胎的气压，泄压装置12适于对车辆的轮胎泄压，控制装置适于根据车辆的速度控制补压装置11和/或泄压装置12调整轮胎内的气压。

相关技术中，车辆在行驶过程中，若车辆的车胎压力存在异常时，会导致驾驶过程中事故发生的概率提高。尤其当车辆在高速行驶并且轮胎胎压较低时，极易发生交通事故，目前，轮胎压力的调节通常是采用密封球结构以及外接补气装置等结构对轮胎进行补压或泄压，但现有技术没有根据车辆的车速进行控制胎压调节，因此无法保证不同轮速下轮胎的磨损量以及用户在不同车速下驾驶的舒适性。

具体而言，如图1所示，补压装置11适于补充车辆轮胎的气压，其中，补压装置11可以在轮胎压力不足时对轮胎进行补压，使轮胎压力达到标准压力，从而避免因车辆在行驶过程中轮胎压力不足而导致驾驶事故，还可以避免因轮胎压力不足而使车辆的燃油消耗增加的问题。泄压装置12适于对车辆的轮胎泄压，使车辆的轮胎压力降低，从而提高车辆的减震性能，提高车辆的NVH性能，给驾乘者提供良好的驾乘舒适性。

进一步地，控制装置适于根据车辆的速度控制补压装置11或泄压装置12调整轮胎内的气压，当车辆处于高速行驶时，控制装置可以控制补压装置11调整轮胎内的气压，使轮胎内的气压升高，进而减小轮胎与地面之间的接触面积，减小了轮胎的磨损量，提高了轮胎的使用寿命；当车辆处于低速行驶时，控制装置控制泄压装置12调整轮胎内的气压，使轮胎内的气压降低，提高轮胎的减震性能，进而提高车辆在低速行驶时的乘坐舒适性以及用户的驾驶体验。

但不限于此，控制装置可以根据车辆的速度同时控制补压装置11和泄压装置12调整轮胎内的气压，即控制装置可以在车速变化时，及时调整轮胎内的气压，以满足驾驶员的需求，提高驾驶员的驾驶体验。

简言之，根据本发明的用于车辆的胎压控制系统10，该胎压控制系统10可以在不同车速的工况下对轮胎的压力进行调整，当车辆高速行驶时，控制装置控制轮胎内的气压升高，当车辆低速行驶时，控制装置控制轮胎内的气压降低，从而减小了轮胎的磨损量，提升轮胎使用寿命，提高了车辆的NVH性能以及车辆在低速行驶时的乘坐舒适性和用户的驾驶体验。

根据本发明的一个实施例，控制装置适于在检测车辆的速度大于第一预设速度时，控制补压装置11对轮胎进行补压以达到第一预设压力，其中，第一预设速度可以设置在80kph-120kph之间，第一预设速度优选为100kph，可选地，第一预设压力可以为车辆轮胎的正常胎压值的上限，或者第一预设压力小于车辆轮胎的正常胎压值的上限。当车辆的行驶速度大于第一预设速度时，控制装置控制补压装置11调整轮胎内的气压，使轮胎内的气压达到第一预设压力，减小了轮胎与地面之间的接触面积以及轮胎的磨损量，提高了轮胎的使用寿命。

控制装置适于在检测车辆的速度小于第二预设速度时，控制泄压装置12对轮胎进行泄压以达到第二预设压力，其中，第二预设速度可以设置20kph-60kph之间，第二预设速度优选为40kph，第二预设压力可以为车辆轮胎的正常胎压值的下限，或者第二预设压力大于车辆轮胎的正常胎压值的下限。当车辆的行驶速度小于第二预设速度时，控制装置控制泄压装置12调整轮胎内的气压，使轮胎内的气压达到第二预设压力，提高轮胎的减震性能，进而提高车辆在低速行驶时的乘坐舒适性以及用户的驾驶体验。

进一步地，第一预设速度可以大于第二预设速度，第一预设压力可以大于第二预设压力。

根据本发明的一个实施例，当车辆的速度不大于第一预设速度且不小于第二预设速度时，控制装置可以控制补压装置11内的补压通道关闭或者控制泄压装置12内的泄压通道关闭，或者同时控制补压装置11内的补压通道和泄压装置12内的泄压通道关闭，此时，胎压控制系统10不进行胎压调节。

根据本发明的一个实施例，补压装置11包括第一恒压器113和补压阀112，第一恒压器113设置在轮胎内且具有第一恒压腔，补压阀112与控制装置连接且可启闭地与第一恒压器113的出口连通，以使补压阀112开启时，第一恒压腔通过补压阀与轮胎连通。在本发明的一个具体实施例中，当轮胎处于补压状态时，或者第一恒压器113和轮胎压力存在大于40kpa的压差时，控制装置控制补压装置11向轮胎内的补充气体，此时，补压阀112开启，第一恒压腔内的气体通过补压阀112向轮胎输送气体，使轮胎的胎压提高，并且在轮胎压力达到正常胎压值的上限或者第一预设压力时，补压阀112关闭，从而完成轮胎的自动补压。

补压装置11还包括气泵，气泵111也设置在轮胎内，气泵111的进口与轮胎的气门孔151连通以吸取外界空气，气泵111的出口与第一恒压器113连通，以向第一恒压腔内补压。

其中，补压阀112可以构造为补压单向阀，从而防止在补压过程中，轮胎内的气体产生反向流动的问题，因此补压阀112可以起到止回的作用。

可以理解的是，所谓“在轮胎内”即为在轮胎的气室内，这样，第一恒压器113位于轮胎的气室内，可以通过补压阀112实现第一恒压器113与轮胎连通，实现轮胎的补压。本发明的胎压控制系统设置在轮辋上，且即位于轮胎内，当轮胎安装于轮辋上时，该胎压控制系统也位于轮胎与轮辋之间的气室内。

根据本发明的一个实施例，泄压装置12包括第一泄压阀123和第二恒压器122，第二恒压器122设置在轮胎内且具有第二恒压腔，第一泄压阀123与所述控制装置连接且可启闭地与第二恒压腔的出口连通，以使第一泄压阀123开启时，轮胎与第二恒压腔连通，实现胎压通过第二恒压器122释放。第一泄压阀123为单向阀，防止第二恒压器122内的气体产生反向流动的问题，因此第一泄压阀123可以起到止回的作用。

在本发明的一个具体实施例中，当轮胎处于泄压状态时，轮胎内的气体通过泄压装置12得到释放，此时，轮胎内的气体向第二恒压器122输送，使轮胎的胎压降低，并且在轮胎压力达到第二预设压力或者正常胎压值的下限时，泄压装置12停止工作，从而完成轮胎的泄压，提高轮胎的减震性能，进而提高车辆在低速行驶时的乘坐舒适性以及用户的驾驶体验。

根据本发明的一个实施例，胎压控制系统10还包括储能器124及第二泄压阀121，第二泄压阀121用于由第二恒压器122向储能器124的单向连通。当第二恒压器122的压力达到一定值时，能够通过第二泄压阀121实现泄放，从而实现第二恒压器维持在目标压力范围内，避免第二恒压器122内的压力过高，影响轮胎的泄压。本发明实施例中的第二泄压阀121为单向阀，继而防止储能器124的的气体发生反向流动的问题。

根据本发明的一个实施例，胎压控制系统10还包括电源13和充电装置。电源13分别与控制装置、气泵111、补压阀112、第二泄压阀121连接，其中，电源13可以构造为压力充电电池，充电装置分别与第一恒压腔与第二恒压腔连通，并根据第一恒压腔与第二恒压腔的压力差对电源13进行充电，因此，充电装置可以根据第一恒压腔与第二恒压腔之间的压力变化完成对电源13进行充电，充电装置的压力可以与第二恒压腔的压力恒定，并且充电装置与第一恒压腔的连接处可以设计有往复气阀，在控制系统的控制下，往复气阀按照固定频率开关，此时，电源13所处环境的压力按固定频率变化，从而实现电池充电。

根据本发明的一个实施例，当轮胎处于泄压状态时，第一泄压阀123开启，轮胎内的气体通过单向阀123向第二恒压器122输送气体，此时，轮胎的胎压降低，第二恒压器122中第二恒压腔内的压力升高，当轮胎压力达到第二预设压力或者正常胎压值的下限时，第一泄压阀123关闭，第二泄压阀121开启，第二恒压腔内的气体通过第二泄压阀121流向储能器124，当第二恒压腔内的压力达到目标压力范围时，泄压阀121关闭，从而使第二恒压器122恢复到初始状态。

根据本发明的一个实施例，当轮胎处于补压状态时，补压阀112开启，第一恒压腔内的气体通过补压阀112与轮胎连通，此时，轮胎的胎压升高，第一恒压腔内的压力降低，当轮胎压力达到正常胎压值的上限或者第一预设压力时，补压阀112关闭，气泵111开始工作，气泵111可以将外界的空气以及与气泵111相连的储能器124中的气体补充到第一恒压腔内，当第一恒压腔内的压力达到目标压力范围时，气泵111停止工作，从而使第一恒压器113恢复到初始状态。

根据本发明的一个具体实施例，胎压控制系统10设置在轮辋30上，具体地，胎压控制系统10还包括固定部18，固定部18上设置有螺纹孔181，轮辋30上设置有凸起部，凸起部上设置有与固定部18的螺纹孔181一一对应的固定孔，工作人员可以通过将螺钉穿过螺纹孔181和固定孔，以实现将胎压控制系统10固定在轮辋30上。

气泵111还包括负压机16、气体存储器17和进气管14，进气管14包括第一橡胶管141和第二橡胶管142，第一橡胶管141和第二橡胶管142的管径不同，第一橡胶管141一端与胎压控制系统10连接，第一橡胶管141的另一端与轮胎20的气门孔151连接，从而实现外界空气通过气门孔151与气泵111连通。第二橡胶管142的一端与轮胎20的气门孔密封嘴152连接，第二橡胶管142的另一端与负压机16连接。胎压控制系统10上还设置有阶梯凸台19，阶梯凸台19上设置有进排气口191和负压机连接口192，进排气口191适于第一橡胶管141穿过，负压机连接口192与负压机16的一端相连。

当轮胎20进行补压过程或泄压过程时，负压机16启动，负压机16可以将第二橡胶管142内的气体抽取到气体存储器17中，使得第二橡胶管142内形成负压，从而实现气门孔密封嘴152的开启，此时气门孔151与气泵111连通。在补压过程或泄压过程结束后，气体存储器17中的气体进入第二橡胶管142内，第二橡胶管142内形成正压，气门孔密封嘴152的关闭并密封。

下面简单描述根据本发明的车辆。

根据本发明的车辆设置有上述实施例的胎压控制系统10，由于本发明的车辆设置有上述实施例的胎压控制系统10，因此该车辆可以根据车速调整轮胎的压力，当车辆高速行驶时，轮胎内的气压降低，从而减小了轮胎的磨损量，提升轮胎使用寿命，当车辆低速行驶时，轮胎内的气压降低，轮胎的减震性能提高，从而提高车辆在低速行驶时的乘坐舒适性以及用户的驾驶体验。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述胎压控制系统设置在轮辋上，且包括：

补压装置，所述补压装置适于补充所述车辆轮胎的气压；

泄压装置，所述泄压装置适于对所述车辆的轮胎泄压；

控制装置，所述控制装置适于根据所述车辆的速度控制所述补压装置和/或所述泄压装置调整所述轮胎内的气压。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述控制装置适于在检测所述车辆的速度大于第一预设速度时，控制所述补压装置对所述轮胎进行补压以达到第一预设压力；

所述控制装置适于在检测所述车辆的速度小于第二预设速度时，控制所述泄压装置对所述轮胎进行泄压以达到第二预设压力。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述第一预设速度大于所述第二预设速度，所述第一预设压力大于所述第二预设压力。

4.根据权利要求1所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述控制装置适于在所述车辆的速度不大于第一预设速度且不小于第二预设速度时控制所述补压装置内的补压通道关闭和/或控制所述泄压装置内的泄压通道关闭。

5.根据权利要求1所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述补压装置包括：

第一恒压器及补压阀，所述第一恒压器设置在轮胎内且具有第一恒压腔，所述补压阀与所述控制装置连接且可启闭地与所述第一恒压器连通，以使所述补压阀开启时，所述第一恒压腔与所述轮胎连通。

6.根据权利要求5所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述补压装置还包括：

气泵，所述气泵设置在所述轮胎内，所述气泵的进口与轮胎的气门孔连通以吸取外界空气，所述气泵的出口与所述第一恒压器连通，以向所述第一恒压腔内补压。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，所述泄压装置包括：

第二恒压器，所述第二恒压器设置在所述轮胎内且具有第二恒压腔；及

第一泄压阀，所述第一泄压阀与所述控制装置连接且可启闭地与所述第二恒压腔连通，以使所述第一泄压阀开启时，所述轮胎与所述第二恒压腔连通。

8.根据权利要求7所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，还包括：储能器及第二泄压阀，所述第二泄压阀用于由所述第二恒压器向所述储能器的单向连通。

9.根据权利要求7所述的用于车辆的胎压控制系统，其特征在于，还包括：

电源，所述电源分别与所述控制装置、所述气泵、所述补压阀、所述泄压阀连接；

充电装置，所述充电装置分别与所述第一恒压腔与所述第二恒压腔连通，并根据所述第一恒压腔与所述第二恒压腔的压力差对所述电源进行充电。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的胎压控制系统。

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