[發明專利]基于滑轉率控制的越野車輪胎中央充放氣系統及控制方法

在審

• 申請號: 201810508636.5
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號: CN108819625A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 臧利國;孫海波;孫海燕;許麗嬌
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: B60C23/00
• 分類號: B60C23/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;徐瑛

本發明公開基于滑轉率控制的越野車輪胎中央充放氣系統及控制方法,所述系統包括滑轉率獲取系統和輪胎中央充放氣系統，所述滑轉率獲取系統獲取滑轉率，并與預設滑轉率范圍值比較，以此來調節輪胎的充放氣；所述輪胎中央充放氣系統包括空氣供給與存儲裝置、旋轉密封裝置、輪胎充/放氣閥及相應的管路；所述滑轉率獲取系統包括信號采集裝置和控制與顯示裝置，越野車輛輪胎中央充放氣系統的控制方法主要包括手動控制方法和電子控制方法。本發明可根據操駕駛員意愿選擇手動控制或電子控制，同時可根據車輛在實際行駛過程中的路面狀況實現對各輪胎充放氣操作的適時控制，提高了車輛在不同地形的牽引性和側向穩定性。

技術領域

本發明涉及基于滑轉率控制的越野車輪胎中央充放氣系統及控制方法，屬于汽車輪胎中央充放氣系統領域。

背景技術

越野車輛輪胎中央充放氣系統是一套可以在汽車行駛過程中(或者停止時)能夠隨時檢測和調節輪胎氣壓的系統。其主要作用是：當汽車通過沙漠、沿海灘涂、沼澤、泥濘地面、松軟地面以及冰雪地面時，通過該系統可快速降低輪胎氣壓，增大輪胎的接地面積，一方面使輪胎的沉陷量和土壤阻力減少；另一方面由于輪胎嵌入土壤中花紋數目的增多，增加土壤的推進力，大幅度地增加牽引力，提高汽車的通過性。當運載汽車的高度受橋洞、涵洞、運載飛機艙門等限制時，在一定范圍內，如果降低輪胎氣壓，使汽車總高度適當降低，便能順利通過。當汽車輪胎被扎破和被子彈擊穿時，如果能實時地給行駛過程中的汽車輪胎充氣，可使汽車盡量離開危險地帶或到達目的地。當路面環境溫度較高而汽車長距離連續行駛時，由于輪胎發熱使胎內氣壓升高，可能會引起輪胎爆裂，如果能實時地給在行駛過程中的汽車輪胎放氣，可以避免危險情況的發生。

目前，現存的越野輪胎中央充放氣系統存在兩種技術狀態。一種是簡易的手動控制系統，一種是工作模式可供選擇的電子控制系統。前者雖然成本較低，但充放氣過程只能依靠于駕駛員的經驗去判斷，故誤差較大，且耗費時間較多。后者采用了單片機控制的模式，能實現對胎壓的自動調節，雖然彌補了手動控制多方面的不足，但無法根據實時路況，自動調節輪胎氣壓。如申請號200710168303.4公開了一種模擬化越野汽車輪胎中央充放氣控制系統及其方法，通過單片機控制的模式，基于胎壓值對輪胎進行充放氣操作。申請號為201210006809.6公開了一種基于滑轉率調節的輪式月球車驅動控制方法，通過獲取滑轉率，進而對車輛的驅動方式進行調節，但是這種通過滑轉率來調節車輛驅動方式的方法，對車輛的驅動方式要求較嚴格。故設計一款能夠根據實時路況對輪胎胎壓進行自動調節的越野輪胎中央充放氣系統已成為未來發展的一種趨勢。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供基于滑轉率控制的越野車輪胎中央充放氣系統及控制方法，以提高越野車輛在特殊環境下行駛時的通過性、穩定性以及安全性。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

基于滑轉率控制的越野車輪胎中央充放氣系統，包括滑轉率獲取系統和輪胎中央充放氣系統，所述滑轉率獲取系統獲取滑轉率，并與預設滑轉率范圍值比較，以此來調節輪胎的充放氣。

進一步的，所述滑轉率獲取系統包括信號采集裝置和控制與顯示裝置，所述的信號采集裝置包括車輪角速度傳感器、輪胎壓力傳感器、車速傳感器和車輪載荷傳感器；所述的控制與顯示裝置包括電子控制單元、氣動控制單元、儀表顯示單元和多功能控制面板，所述多功能控制面板包括充/放氣控制按鈕、越野模式按鈕、公路模式按鈕、松軟模式按鈕。

進一步的，所述輪胎中央充放氣系統包括空氣供給與存儲裝置、旋轉密封裝置、輪胎充/放氣閥及相應管路。

進一步的，所述的空氣供給與存儲裝置包括氣泵和儲氣罐，所述的氣泵通過管路與儲氣罐連接。

進一步的，所述的旋轉密封裝置包括密封板、旋轉密封圈、配流軸和缸筒，所述的密封板、旋轉密封圈、配流軸和缸筒集成安裝在車輪部，并始終與輪胎相通。