车辆的轮胎中央充放气系统(Central Tire Inflation System,CTIS)是在第二次世界大战时为提高军车通过性能而开发的。早在1942年,美国通用汽车公司就在DUKW-353水陆两用载货车上首先装备了这套系统,使该车不仅能在松软的泥泞地面上行驶,而且能够通过水陆交界的松软沙滩,在很大程度上提高了汽车的通过性能。
轮胎中央充放气系统通过控制每个轮胎中的气压来改善汽车在不同路面上的行驶性能。例如,降低轮胎气压可增大轮胎与地面的接触面积,从而使车辆能行驶在较为松软的地面上;此外,在某个轮胎受损后还可以维持其内部气压,保证车辆的操纵性。图11.2.6展示了悍马汽车的自动充放气系统轮胎结构。
图11.2.6 自动充放气系统轮胎结构
轮胎中央充放气系统主要由气源、电控气阀组、旋转密封气室、车轮阀、闭锁阀、电子控制单元和控制面板等组成,如图11.2.7所示。其工作原理为:
(1)系统不工作时,处于保压状态。此时,气源和主管路之间的气路是截断的,主管路通过电控气阀组中的常开电磁阀接大气。车轮阀则处于关闭状态,将轮胎内的气体与大气和主管路都隔开。(www.xing528.com)
(2)测压时,电控气阀组中的常开电磁阀关闭,充气电磁阀和车轮电磁阀在电子控制装置的控制下开启,使高压气体进入主管路,经旋转密封气室传输至车轮阀,使车轮阀开启,将主管路与轮胎连通,随后充气电磁阀关闭。由于主管路与轮胎已经连通,经过一段时间后主管路和轮胎内的气压达到平衡,此时主管路中的气压与轮胎气压相等。电子控制单元即可通过传感器测量轮胎的气压。
图11.2.7 轮胎中央充放气系统
(3)充气时,常开电磁阀关闭,充气电磁阀和车轮电磁阀开启,气源气体进入主管路,经旋转密封气室传输到车轮阀。车轮阀在高压信号的控制下将主管路与轮胎连通,实现对轮胎充气。
(4)放气时,常开电磁阀关闭,放气电磁阀开启,气源气体通过调压阀产生低压并进入主管路,经旋转密封气室传输到车轮阀。车轮阀在低压信号的控制下将轮胎与大气连通,实现放气。
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