轮胎泵气装置的制作方法

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，特别涉及一种轮胎泵气装置。

背景技术：

对充气型轮胎而言，胎压是行车安全的重要因素，随着人们对车辆安全性的重视度越来越高，胎压监测装置逐渐成为车辆的标准配置。然而，即使安装了胎压监测装置，由于在使用中缺少自动维护胎压的装置，在轮胎发生漏气时，仍是采用更换备胎或是利用轮胎修补液装置对轮胎进行自动修补。但更换备胎对很多车主来说并不便于操作，而轮胎修补液因对于轮胎有损伤也不适合多次使用。针对于上述不足，现有技术中也有采用空气压缩装置及储气罐，并以人工或电控开关的方式来对轮胎进行手动或自动充气，但由于需设置压缩装置及储气罐等设备，其一方面在携带上较为不便，另一反面也会带来能源的额外消耗。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种轮胎泵气装置，以能够克服现有技术中的不足，并具有较好的使用效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种轮胎泵气装置，包括控制单元，还包括：

动力输出部，设置于轮胎上，并可因轮胎的滚动而输出旋转动力；

泵气部，设置于轮胎上，并具有进气口和出气端，所述泵气部与所述动力输出部传动连接，以可承接所述动力输出部的旋转动力而由所述出气端输出气体；

离合部，串接于所述动力输出部和泵气部之间，在控制单元的控制信号下，所述离合部动作而可使所述动力输出部与所述泵气部之间传动连接或断开。

进一步的，在所述动力输出部与所述离合部之间，或是在所述离合部与所述泵气部之间串接有增速机构。

进一步的，所述动力输出部包括壳体，设于所述壳体上的摆锤，以及转动设于所述壳体上的动力输出轴，在所述摆锤与动力输出轴之间还设有动力传递机构；在轮胎滚动时，所述摆锤于壳体上摆动，而可经由所述动力传递机构驱使所述动力输出轴单向旋转。

进一步的，所述动力传递机构包括单向转动的设置于所述动力输出轴上的棘轮，以及设置于所述摆锤上、以在所述摆锤向其中一侧摆动时可带动所述棘轮转动的棘爪。

进一步的，所述棘轮为沿所述动力输出轴的轴向并排设置的两个，所述棘爪为对应于各所述棘轮、而分设于所述动力输出轴两侧的两个。

进一步的，所述泵气部包括涡壳，所述进气口和出气端设于所述涡壳上，还包括转动设于所述涡壳内的、可承接动力输出部的旋转动力而转动的旋压叶片。

进一步的，所述离合部为与所述控制单元控制联接的电磁离合器。

进一步的，所述增速机构为齿轮增速装置。

进一步的，在所述泵气部的出气端串接有单向阀。

进一步的，在所述泵气部的出气端并联有泄压阀。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的轮胎泵气装置，动力输出部可因轮胎的滚动而输出旋转动力，并可驱使泵气部输出气体，从而可在车辆行驶中对轮胎进行充气；而离合部的设置则可由控制单元根据胎压监测情况而控制动力输出部与泵气部之间的传动通断，以在胎压不足时对轮胎充气，而在胎压正常时停止充气。本轮胎泵气装置可保证轮胎胎压处于正常状态，以保障行车安全，且由于利用轮胎滚动而使动力输出部输出动力，也可避免使用车辆发动机能量而带来能源的额外消耗，从而有着较好的使用效果。

(2)设置增速机构可提高泵气部输出的气体的量及压力，以提升充气效果。

(3)动力输出部采用摆锤，在轮胎滚动时摆锤即可摆动而能够经由动力传递机构输出驱动力，其结构简单，便于设计实施。

(4)动力传递机构采用棘轮和棘爪的配合结构，其可将摆锤的摆动转化为动力输出轴的转动，且其结构简单，便于设计实施。

(5)棘轮及棘爪均设置为两个可在摆锤往复摆动时对动力输出轴施加稳定的旋转驱动力，以保证泵气部的可靠工作。

(6)泵气部采用装设于涡壳内的旋压叶片，其结构简单、紧凑，便于在轮胎上的布置。

(7)离合部采用电磁离合器控制灵敏，工作可靠。

(8)增速机构采用齿轮增速装置，结构简单，传动可靠。

(9)设置单向阀可避免气体导流而保证对轮胎的充气效果。

(10)设置泄压阀可防止发生过充，而保护轮胎。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的轮胎泵气装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的动力输出部的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的泵气部的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的轮胎泵气装置使用时的控制原理图；

附图标记说明：

1-壳体，2-安装螺栓，3-导气管，4-摆锤，51-第一棘爪，52-第二棘爪，6-动力输出轴，7-第一棘轮，8-第二棘轮，9-涡壳，10-旋压叶片。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型涉及一种轮胎泵气装置，适用于设置有胎压检测传感器的轮胎上，并包括控制单元，还包括设置于轮胎上并可因轮胎的滚动而输出旋转动力的动力输出部，设置于轮胎上的具有进气口和出气端、并与动力输出部传动连接的泵气部，以及串接于动力输出部和泵气部之间的离合部。泵气部可承接动力输出部的旋转动力而由出气端输出气体，而在控制单元的控制信号下，离合部动作而可使动力输出部与泵气部之间传动连接或断开。

本轮胎泵气装置，动力输出部可因轮胎的滚动而输出旋转动力，并可驱使泵气部输出气体，从而可在车辆行驶中对轮胎进行充气；而离合部的设置则可由控制单元根据胎压监测情况而控制动力输出部与泵气部之间的传动通断，以在胎压不足时对轮胎充气，而在胎压正常时停止充气。

基于如上的设计思想，本实施例的轮胎泵气装置的一种示例性结构如图1至图3中所示，其中动力输出部包括壳体1，壳体1可通过安装螺栓2固定于轮胎的中部，在壳体1中设置有摆锤4，摆锤4悬置在壳体1的中部，并可自由摆动。在壳体1上还设置有动力输出轴6，动力输出轴6也设置于壳体1的中部，而在摆锤4与动力输出轴6之间设置有可将摆锤4于壳体1中的摆动力传递至动力输出轴6，以使动力动力输出轴6单向转动的动力传递机构。

本实施例中动力传递机构具体包括设置在动力输出轴6上的棘轮，以及设置在摆锤4上且一端可与棘轮卡合的棘爪，在摆锤4向一侧摆动时可经由棘爪使棘轮带动动力输出轴6转动，而在摆锤4向另一侧摆动时，棘爪在棘轮上处于空转打滑状态，由此使动力输出轴6输出单向的旋转动力。本实施例中棘爪可为铰接设置于摆锤4的中部，且为使得棘爪稳定的贴靠于棘轮上，在棘爪与摆锤4之间设置有对棘爪施加作用力的扭簧或其它弹性结构。

棘轮及棘爪可均为对应设置于动力输出轴6和摆锤4上的一个，但本实施例中为了对动力输出轴6施加更为稳定的驱动力，前述的棘轮为沿动力输出轴6的轴向并排布置的两个，为便于描述，如图2中所示，两个棘轮分别称之为第一棘轮7和第二棘轮8，第二棘轮8的外径稍大于第一棘轮7。而前述的棘爪也设置为对应于第一棘轮7和第二棘爪8，并分置在动力输出轴6两侧的两个，两个棘爪分别称之为第一棘爪51及第二棘爪52。在摆锤4向一侧摆动时，第一棘爪51和第二棘爪52可分别对第一棘轮7及第二棘轮8施加推力和拉力，进而保证摆锤4与动力输出轴6之间传动的可靠性。在摆锤4向另一侧摆动时，第一棘爪51和第二棘爪52均处于打滑状态。

本实施例中如图3中所示，泵气部具体包括涡壳9，涡壳9与壳体1固连在一起，并相对于摆锤4而位于壳体1的另一侧，在涡壳9上形成有前述的进气口和出气端，且在涡壳9内还转动设置有旋压叶片10，旋压叶片10即可与动力输出部中的动力输出轴6传动连接，以在动力输出轴6的带动下可于涡壳9内旋转，从而由进气口吸入气体，并对气体加压后由出气端排出。本实施例中如图1中所示，为便于泵气部的出气端与轮胎充气嘴之间的连接，在出气端上也连接有导气管3。此外，涡壳9上的出气端可如图1中所示设计为两个，当然其也可仅设计有一个，在出气端设计为两个时，可将两处的导气管并联再连接至轮胎的充气嘴上即可。

本实施例中为保证对轮胎的充气效果，在涡壳9上的出气端也串接设置有单向阀，而为避免出现过充而对轮胎造成损坏，在出气端处也设置有泄压阀，单向阀及泄压阀均采用现有的用于气体管路系统的阀体部件即可。本实施例中前述的离合部采用串接于动力输出轴6和旋压叶片10的转轴之间的电磁离合器，该电磁离合器采用现有结构即可，电磁离合器与控制单元相联接，控制单元则可采用单片机等微型处理器结构。而为提高泵气部的充气能力，本实施例中在动力输出轴6与电磁离合器之间，或是在电磁离合器与旋压叶片10的转轴之间还设置有增速机构，该增速机构采用齿轮增速装置即可，齿轮增速装置可参照现有的齿轮增速器。

本轮胎泵气装置在使用时，如图4中所示，若胎压监测传感器检测到轮胎胎压不足时，胎压检测传感器向车辆BCM控制器发送检测信号，BCM控制器根据预设数据判定需要充气时，BCM控制器则授权轮胎泵气装置中的控制单元，以使电磁离合器闭合，使动力输出轴6与旋压叶片10的转轴传动连接，而可向轮胎充气。此外，BCM控制器也接收电磁离合器的闭合信号，并在轮速传感器检测到车速大于0km/h时，在组合仪表显示单元上显示“正在充气中”的状态提示，知道轮胎胎压正常为止。

本轮胎泵气装置可根据胎压检测传感器的检测信号，而对轮胎进行自动充气，以保证轮胎胎压处于正常状态，而保障行车安全，且由于利用轮胎滚动而使动力输出部输出动力，也可避免使用车辆发动机能量而带来能源的额外消耗，从而也有着较好的使用效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。