用于減小輪胎壓力的系統(tǒng)及方法
【專利說明】用于減小輪胎壓力的系統(tǒng)及方法
[0001] 相關(guān)文件的交叉引用
[0002] 本申請根據(jù)35U.S.C. 119(e)要求2013年2月11日提交的臨時申請序列號第 61/763,048、2013年3月11日提交的臨時申請序列號第61/776,431、2014年1月10日提交 的臨時申請序列號第61/925, 749和2014年2月11日提交的臨時申請序列號第14/177, 402 的權(quán)益，運些申請的全部內(nèi)容W參見的方式納入本文。
[000引發(fā)明背景
[0004] 本發(fā)明設(shè)及用于減小輪胎壓力的系統(tǒng)和方法。 陽0化]某些類型的車輛如農(nóng)用拖拉機，其輪組件的輪胎壓力需要定期調(diào)整W達(dá)到最優(yōu)性 能。一般地，運些種類的車輛具有在較寬的輪胎壓力范圍可工作的大容積輪組件。目前的 用于減小具有大容積和寬工作壓力范圍的一個或多個輪組件的輪胎壓力的系統(tǒng)受成本、復(fù) 雜性和可減小輪胎壓力的速率限制。
[0006] 因此，需要提供比已知的系統(tǒng)和方法的成本和復(fù)雜性低的、W及可從陜速減小輪 胎壓力的系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 提供一種系統(tǒng)。在一實施例中，該系統(tǒng)包括輪組件，該輪組件限定一腔室，該腔室 容納加壓流體。輪閥組件附連至輪組件并且與所述腔室流體連通。輪閥組件在打開位置和 閉合位置間可操作。輪閥組件包括具有第一流動能力的區(qū)域。一閥組件與輪閥組件選擇性 地流體連通。該閥組件包括在穿孔中形成的區(qū)域，該區(qū)域具有第二流動能力。該第二流動 能力小于第一流動能力。
【附圖說明】
[0008] 當(dāng)根據(jù)附圖考慮時，通過W下【具體實施方式】，本發(fā)明的W上及其它優(yōu)點對本領(lǐng)域 的技術(shù)人員來說變得顯而易見，附圖中：
[0009] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一實施例的示意圖；
[0010] 圖2是根據(jù)圖1系統(tǒng)的輪組件的局部立體圖；
[0011] 圖3是根據(jù)圖1系統(tǒng)的輪閥組件的一實施例的立體圖；
[0012] 圖4是圖3輪閥組件的分解圖；
[0013] 圖5是在某些情況下的圖3閥組件的沿線5 - 5的剖視圖；
[0014] 圖5A是在某些情況下的圖3閥組件的沿線5A - 5A的剖視圖；
[0015]圖6是圖3輪閥組件內(nèi)部的某些區(qū)域的立體圖；
[0016] 圖7是圖1系統(tǒng)的各部分的立體圖；
[0017]圖8是根據(jù)圖1系統(tǒng)的氣動控制單元的各部分的立體虛線分解圖。 陽01引圖9A是在某些情況下的圖8氣動控制單元的一部分的剖視圖。
[0019] 圖9B是在某些情況下的圖8氣動控制單元的一部分的剖視圖。
[0020] 圖9C是在某些情況下的圖8氣動控制單元的一部分的剖視圖。
[0021] 圖10是根據(jù)系統(tǒng)一實施例的閥組件W及另一壓力控制單元的各部分的立體圖；
[0022] 圖11是圖10閥組件的分解圖；
[0023] 圖12是圖10閥組件沿線12 - 12得到的剖視圖；W及
[0024] 圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的壓力和流速對比時間的圖表。
【具體實施方式】
[00巧]應(yīng)該理解，除了明確的相反規(guī)定外，本發(fā)明可假設(shè)各種可替代性方向及步驟順序。 還應(yīng)該理解，附圖中所示及W下說明書中所述的具體設(shè)備和過程是所附權(quán)利要求書中限定 的發(fā)明概念的簡單示例性實施例。因此，除非權(quán)利要求書明確指出，否則關(guān)于所公開的實施 例的具體尺寸、方向或其它物理特征不理解應(yīng)為限制性的。再者，在本申請中不同實施例中 的相同元件用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示，盡管可能未標(biāo)示。
[00%] 運里描述用于減小輪胎壓力的系統(tǒng)和方法。參照圖1至圖13,現(xiàn)將描述系統(tǒng)10和 方法的某些實施例。
[0027] 運里描述的系統(tǒng)和方法可用于車輛（未示出），例如乘用車輛、商用車輛或非公路 車輛。再者，該系統(tǒng)和方法可具有工業(yè)應(yīng)用、機車應(yīng)用和航天應(yīng)用。
[0028] 所述車輛包括輪組件12。輪組件12包括輪胎14和輪緣16。車軸（未示出）可 聯(lián)接到輪組件12,具體地，聯(lián)接到輪緣16。在圖2中部分示出的腔室18由輪緣16的外表 面20和輪胎14的內(nèi)表面21限定。腔室18構(gòu)造成容納加壓流體。為了描述所述系統(tǒng)和方 法，W下將稱加壓流體為空氣。但是，腔室也可容納其它流體。
[0029]W下將稱腔室18內(nèi)的空氣壓力為"輪胎壓力"。借助允許空氣進(jìn)入腔室18來增加 輪胎壓力，借助從腔室18中去除空氣來減小輪胎壓力。將主要針對一個輪組件12和減小 其輪胎壓力來描述所述系統(tǒng)和方法。但是，所述系統(tǒng)和方法不局限于用于僅一個輪組件，而 是二者都同時適用于多個輪組件12、12A、12B、12CW及減小其輪胎壓力。較佳地，每個輪組 件12、12A、12B、12C如上所述。
[0030] 在一實施例中，可為輪組件12選定目標(biāo)輪胎壓力。在其它各實施例中，可W實施 所述系統(tǒng)和方法W為一個或多個輪組件12、124、128、12(：選定目標(biāo)輪胎壓力。在某些實施 例中，輪胎壓力可W選定為大約l(K)psi或更大。例如，輪胎壓力可W選定為大約11化si。在 其它實施例中，輪胎壓力可W選定為低于l(K)psi。例如，輪胎壓力可W選定為大約40psi。 有利地，系統(tǒng)10允許輪胎壓力增加或減小到目標(biāo)輪胎壓力。例如，輪胎壓力可W從大約 11化si降至大約60psi，或如圖13所示從大約40psi降至大約lOpsi。或者，輪胎壓力可W 從大約60psi升至大約11化si或從大約lOpsi升至大約40psi。
[0031] 使用在此描述的系統(tǒng)10和方法比已知的系統(tǒng)和方法減少了增大或減小一個或多 個輪組件12、12A、12B、12C的輪胎壓力所花費的時間。例如，在某些實施例中，可能需要將 兩個或更多輪組件12、12A的輪胎壓力從大約11化si降至大約60psi，或者，如圖13所示， 期望將輪組件12U2A的輪胎壓力從大約40psi降至大約lOpsi。在運些實施例中，使用在 此描述的系統(tǒng)10和方法可W在少于2分鐘的時間內(nèi)達(dá)到前述目標(biāo)輪胎壓力。在圖1中最 佳示出，從空氣源22向輪組件12提供空氣?？諝庠?2提供壓力大于輪胎壓力的空氣。空 氣源22及從其提供的加壓空氣用于打開輪閥組件24和在需要時增加輪胎壓力。較佳地， 空氣源22包括儲存器26,例如干燥罐。壓縮機28通過供給管道30與干燥罐流體連通并向 干燥罐提供壓縮空氣W儲存在其中。在某些實施例中，可在供給管道30中插入干燥機32W去除空氣中的水分。在供給管道30中也可插入過濾器（未示出）。
[0032] 空氣源22通過供給管道30與氣動控制單元34流體連通。氣動控制單元34用于 增加、減小W及測量輪胎壓力。氣動控制單元34也可用于為系統(tǒng)10排氣。氣動控制單元 34安裝至車輛的一部分，例如，軸箱37的外表面35。
[0033] 在圖8中最佳示出，其中為了清楚起見已移除氣動控制單元34的各部分，氣動控 制單元34包括本體部分36。在本體部分36中形成有空氣供給端口 38和通道端口 40。可為 能夠與系統(tǒng)10流體連通的每個輪組件12、124、128、12(：提供單獨的通道端口40、404、408、 40C?？諝夤┙o端口 38和通道端口 40可W各自包括螺紋部分（未示出）W將分開的流體 管道30、44附連至氣動控制單元34。如圖1所示，空氣供給端口 38附連至供給管道30,通 道端口 40附連至單獨的流體管道44
[0034] 通道端口 40通過流體控制回路42與輪閥組件24流體連通。較佳地，系統(tǒng)10的每 個輪閥組件24、24A、24B、24C通過流體控制回路42、42A、42B、42C與通道端口 40、40A、40B、 40C流體連通，流體控制回路42、42A、42B、42C設(shè)置在流體控制回路42、42A、42B、42C與通道 端口 40、40A、40B、40C之間。流體控制回路42包括第一流體管道44,第一流體管道44附連 至通道端口 40和旋轉(zhuǎn)接頭46并與道端口 40和旋轉(zhuǎn)接頭46流體連通。再者，流體控制回 路42包括第二流體管道48,第二流體管道48與旋轉(zhuǎn)接頭46和輪閥組件24流體連通。較 佳地，每個流體控制回路42、42A、42B、42C包括運里所述的第一流體管道44、旋轉(zhuǎn)接頭46和 第二流體管道48。
[0035] 旋轉(zhuǎn)接頭46允許流體控制回路42的一部分隨輪組件12旋轉(zhuǎn)、而流體控制回路42 的另一部分保持靜止。流體控制回路42的旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分通過旋轉(zhuǎn)接頭46流體連通。 在某些實施例中，旋轉(zhuǎn)接頭46允許第一流體管道44對輪組件12保持靜止、第二流體管道 48隨輪組件12旋轉(zhuǎn)。
[0036] 如圖7所示，旋轉(zhuǎn)接頭46可W圍繞軸箱37設(shè)置，并且包括內(nèi)部49和外部51。內(nèi) 部49和外部51可W是同屯、的。內(nèi)部49可W是靜止的，而外部51可W隨輪組件12旋轉(zhuǎn)。 較佳地，內(nèi)部49與外部51密封配合并流體連通。所述內(nèi)部和外部可限定一通道（未示出） W能夠通過旋轉(zhuǎn)接頭46流體連通。
[0037] 流體控制回路42通過輪閥組件24選擇性地與腔室18流體連通。較佳地，輪閥組 件24附連至輪組件12,并且在打開位置和閉合位置之間可操作，W增加或減小輪胎壓力。 較佳地，輪閥組件24通過螺紋連接附連至輪緣16。具體地說，如圖2所示，輪閥組件24附 連至輪緣16的外表面50。但是，在其它實施例中（未示出），輪閥組件附連至輪緣的另一 表面。例如，輪閥組件可W附連至輪緣的內(nèi)表面52、內(nèi)側(cè)表面54或者外側(cè)表面（未示出）。 較佳地，與系統(tǒng)10流體連通的每個輪閥組件24、24A、24B、24C如上所述附連至單獨的輪組 件 12、12A、12B、12C。 陽03引較佳地，與系統(tǒng)10流體連通的每個輪閥組件24、244、248、2此構(gòu)造成如下所述。圖 5A示出在打開位置的輪閥組件24。在打開位置，輪閥組件24允許向腔室18增加空氣或從 腔室18去除空氣，W使輪胎壓力可W增加或減小。圖5A示出在閉合位置的輪閥組件24。 在閉合位置，輪閥組件24阻止向輪組件12增加空氣或從輪組件12去除空氣。
[0039] 較佳的輪閥組件24的各實施例在PCT申請2013/049915中描述，該申請的全部內(nèi) 容W參見的方式納入本文。但是，應(yīng)當(dāng)理解，輪閥組件24不局限于PCT申請2013/049915 所公開的實施例。
[0040] 參照圖3、圖4、圖5、圖5A、和圖6,輪閥組件24包括殼體56。殼體56較佳地是金 屬的。但是，應(yīng)該理解，可W使用其它材料來形成所述殼體。可整體的方式或借助組合 多個部件來形成殼體56。較佳地，殼體56包括基部58和蓋部60。輪閥組件24還包括偏 置構(gòu)件62和穿梭組件64。
[0041] 基部58是大致環(huán)形的構(gòu)件，蓋部56、偏置構(gòu)件62和穿梭組件64部分地設(shè)置在其 中?；?8包括外壁部分66、低壁部分68和桿部70。較佳地，基部58借助鑄造金屬整體 成型。但是，應(yīng)該理解，可W使用其它材料和工藝來形成基部58。也應(yīng)理解，可W借助組合 多個部件來形成基部58。外壁部分66為大致圓柱形的形狀。外壁部分66在其第一端附連 至低壁部分68并遠(yuǎn)離該第一端延伸。外壁部分66和低壁部分68限定基部腔。較佳地，外 壁部分66的內(nèi)表面74包括在其上形成的螺紋部分，該螺紋部分用于曬合在蓋部56上形成 的螺紋部分。外壁部分66的外表面76可W滾花。在其它實施例（未不出）中，夕F壁部分 66的外表面可W包括在其上形成的螺紋部分，該螺紋部分曬合在與閥組件聯(lián)接的部件上形 成的螺紋部分。
[0042] 低壁部分