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原文传递一种电动轮轮胎自动充放气装置及其控制方法

专利名称：	一种电动轮轮胎自动充放气装置及其控制方法
摘要：	本发明公开了一种电动轮轮胎自动充放气装置，包括：气源；以及控制阀，其与所述气源连接；轮边装置总成，其连接在所述控制阀与电动轮轮胎之间；所述轮边装置总成包括：轮毂电机壳体气道，其设置在所述轮毂电机壳体的内部，所述轮毂电机壳体气道的一端与所述控制阀相连通；轮辋气道，其设置在轮辋的内部，并且所述轮辋气道一端与所述轮毂电机壳体气道的另一端连接，所述轮辋气道的另一端与电动轮轮胎连接。本发明还提供一种电动轮轮胎自动充放气装置的控制方法，能够根据具体路况和环境精确控制电动轮轮胎的胎压，提高电动轮汽车的适应性，并且提高电动轮轮胎的使用寿命。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	吉林;22
申请人：	吉林大学
发明人：	靳立强;牟希东;任思佳;田端洋;郭垠锴;张晓;张志阳;靳博豪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910466002.2
公开号：	CN110217056A
代理机构：	北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	许小东
分类号：	B60C23/04(2006.01);B;B60;B60C;B60C23
申请人地址：	130000 吉林省长春市前进大街2699号
主权项：	1.一种电动轮轮胎自动充放气装置，其特征在于，包括：气源；以及控制阀，其与所述气源连接；轮边装置总成，其连接在所述控制阀与电动轮轮胎之间；其中，所述轮边装置总成包括：轮毂电机壳体，其设置在轮毂电机外侧；轮毂电机壳体气道，其设置在所述轮毂电机壳体的内部，所述轮毂电机壳体气道的一端与所述控制阀相连通；轮辋气道，其设置在轮辋的内部，并且所述轮辋气道一端与所述轮毂电机壳体气道的另一端连接，所述轮辋气道的另一端与电动轮轮胎连接。 2.如权利要求1所述的电动轮轮胎自动充放气装置，其特征在于，所述气源包括：空气压缩机；以及储气罐，其与所述空气压缩机连接。 3.如权利要求1所述的电动轮轮胎自动充放气装置，其特征在于，所述控制阀包括：增压控制阀，其与所述气源连接；充放气控制阀，其与所述增压控制阀连接，并且所述充放气控制阀具有进气工位和出气工位；气道分配装置，其两端分别为进气口和多个出气口，并且所述进气口与所述充放气控制阀连接；多个出口控制阀，其分别对应固定安装在所述气道分配装置的多个出气口处；其中，所述气源、增压控制阀、充放气控制阀、气道分配装置、多个出口控制阀和所述轮边装置总成均设置在使用电动轮驱动的底盘装置上。 4.如权利要求3所述的电动轮轮胎自动充放气装置，其特征在于，还包括：控制单元，其同时与所述增压控制阀、所述充放气控制阀和所述多个出口控制阀连接，并能够分别控制所述增压控制阀、所述充放气控制阀和所述多个出口控制阀；胎压监测装置，其设置在轮胎内部，并且所述胎压监测装置与所述控制单元连接。 5.如权利要求3所述的电动轮轮胎自动充放气装置，其特征在于，还包括：第一高压气道，其连接在所述气源与所述增压控制阀之间，第二高压气道，其连接在所述增压控制阀与所述充放气控制阀之间；第三高压气道，其连接在所述充放气控制阀与所述气道分配装置的进气口一端；多个连接管道，其分别连接在所述多个出口控制阀与所述轮毂电机壳体气道的另一端之间。 6.一种电动轮轮胎自动充放气装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：通过传感器监测环境温度、路面温度和路面坡度，通过胎压监测装置监测轮胎的实时胎压，并将实时胎压传输至控制单元；步骤2：将所述实时胎压与控制单元中的胎压标准相比较：若实时胎压小于胎压标准，控制单元选择如下充气模式：控制单元控制增压控制阀和充放气控制阀的进气工位导通，同时控制与胎压不足的轮胎对应的出口控制阀打开，高压气体依次从气源经过增压控制阀、充放气控制阀、气道分配装置、出口控制阀、轮毂电机壳体气道和轮辋气道，最终连通轮胎；若实时胎压大于胎压标准，控制单元选择如下放气模式：控制单元控制增压控制阀关闭，控制充放气控制阀的出气工位导通，同时控制与胎压过高的轮胎对应的出口控制阀打开，气体从轮胎内流出，依次经过轮辋气道、轮毂电机壳体气道、出口控制阀和气道分配装置后，通过充放气控制阀排放到大气中。 7.如权利要求6所述的电动轮轮胎自动充放气装置的控制方法，其特征在于，所述胎压标准根据不同的路况分为三种模式：当所述路况为公路模式时：胎压标准为600KPa；当所述路况为越野模式时：胎压标准为450KPa；当所述路况为松软模式时：胎压标准为300KPa。 8.如权利要求6所述的电动轮轮胎自动充放气装置的控制方法，其特征在于，在所述充气模式下，所述出口控制阀阀门开度满足如下条件：若75％Pw＜Pv＜Pw时，ov＝40％；若50％Pw≤Pv＜75％Pw时，ov＝75％；若Pv≤50％Pw时，ov＝100％；其中，Pv为实时胎压，Pw为胎压标准，OV为出口控制阀阀门开度；在放气模式下，出口控制阀阀门开度与满足如下条件：若Pw＜Pv＜125％Pw时，ov＝40％；若Pv≥150％Pw时，ov＝75％；若125％Pw≤Pv＜150％Pw时，ov＝100％；其中，Pv为实时胎压，Pw为胎压标准，OV为出口控制阀阀门开度。 9.如权利要求6所述的电动轮轮胎自动充放气装置的控制方法，其特征在于，当车重满足：0＜m＜6000kg时，胎压满足如下条件：车速满足0＜V≤80km/h时，胎压满足：其中，Pv为电动轮轮胎的胎压，β为电动轮轮胎的前轮内束角，ξ为路面坡度，m为车辆的重量，g为重力加速度，fr为车辆轮胎与地面的摩擦系数，fv为车辆轮胎的滚动阻力，T0为环境温度，T1为路面温度，K为权重系数，V为车辆行驶速度；其中，路面坡度满足：其中，τ为车辆行驶路面与水平面的夹角；车速满足V＞80km/h时，胎压满足：其中，Pv为电动轮轮胎的胎压，β为电动轮轮胎的前轮内束角，ξ为路面坡度，m为车辆的重量，g为重力加速度，fr为车辆轮胎与地面的摩擦系数，fv为车辆轮胎的滚动阻力，τ为车辆行驶路面与水平面的夹角，T0为环境温度，T1为路面温度，K为权重系数，V为车辆行驶速度；车重满足6000kg≤m＜20000kg时，胎压满足：其中，Pv为电动轮轮胎的胎压，β为电动轮轮胎的前轮内束角，ξ为路面坡度，m为车辆的重量，g为重力加速度，fr为车辆轮胎与地面的摩擦系数，fv为车辆轮胎的滚动阻力，T0为环境温度，T1为路面温度，K为权重系数，Sf为汽车迎风面积；以及车重满足m≥20000kg时，胎压满足：其中，Pv为电动轮轮胎的胎压，β为电动轮轮胎的前轮内束角，ξ为路面坡度，m为车辆的重量，g为重力加速度，fr为车辆轮胎与地面的摩擦系数，fv为车辆轮胎的滚动阻力，τ为车辆行驶路面与水平面的夹角，T0为环境温度，T1为路面温度，K为权重系数，Sf为汽车迎风面积。
所属类别：	发明专利