沙漠越野车中央轮胎充放气系统(Central Tire Inflation System,CTIS)
简介：
沙漠越野车中央轮胎充放气系统(Central Tire Inflation System,CTIS)
轮胎中央充放气系统是指安装在轮式车辆上，由压缩空气气源、控制电路及控制气路、旋转密封气室、轮胎阀以及相应的管路所组成的一个完整系统，用于调节和监测轮胎的气压，以满足不同路面对车轮轮胎气压的不同需要，可以极大地提高轮式车辆的松软和泥泞路面上的通过性。该系统主要由气源、控制单元、执行单元及气路转换单...
沙漠越野车中央轮胎充放气系统(Central Tire Inflation System,CTIS)
轮胎中央充放气系统是指安装在轮式车辆上，由压缩空气气源、控制电路及控制气路、旋转密封气室、轮胎阀以及相应的管路所组成的一个完整系统，用于调节和监测轮胎的气压，以满足不同路面对车轮轮胎气压的不同需要，可以极大地提高轮式车辆的松软和泥泞路面上的通过性。该系统主要由气源、控制单元、执行单元及气路转换单元等几个部分组成，其中气源可与车上其它设备共用，也可采用单独的气源。系统的操作方法非常简便，驾驶员只需将控制盒上的“路面状况选择开关”置于所需档位，即可实现对各轮胎的自动充气、放气。“路面状况选择开关”共有四个档位，分别为普通、冰雪、沙石和泥泞路面，基本可以满足各种路面的通过要求。当然也可以根据不同地区、不同车辆的具体需要适当增减档位。
它由气源处理器、充排气状态阀、调压阀、消音阀、安全阀、压力传感器、桥选择状态阀、旋转密封室、手控换向阀、节流阀、控制阀、电磁换向阀等组成，可使驾驶员在驾驶室内一边进行驾驶车辆，一边对轮胎进行“充气、检测、排气、保压”操作，从而达到调整轮胎气压的目的，克服了现有车辆需停车进行“充气、检测、排气”的不足，采用车轮控制阀的应用提高了充放气装置的可靠性和寿命，采用压力传感器及安全阀，保证了车辆轮胎使用安全性，该装置结构简单、操作方便、使用可靠，提高了轮式战车及轮式越野车辆的机动性及通过能力。
车辆轮胎中央充放气系统主要由气源、控制单元、执行单元及气路转换单元等几个部分组成。其中气源可与车上其它设备共用，也可采用单独的气源。系统的操作方法非常简便，驾驶员只需将控制盒上的“路面状况选择开关”置于所需档位，即可实现对各轮胎的自动充气、放气。“路面状况选择开关”共有四个档位，分别为普通、冰雪、沙石和泥泞路面，基本可满足各种路面的通过要求。当然也可根据不同地区、不同车辆的具体需要适当增减档位。一种具有轮胎保护功能的轮胎中央充放气系统，气源与一个电磁阀进气孔连通，该电磁阀出气孔与第二气路连通，第二气路通过第一气路与轮胎连通；第二气路上设有并联的低压接通高压断开式压力开关和低压断开高压闭合式压力开关，两个压力开关之间设有与第二气路连通的第三气路，第三气路与另一个电磁阀进气孔连通；一个电磁阀和高压断开式压力开关均与一个延时继电器连接，该继电器均与开关的充气档位连接；另一个电磁阀和高压闭合式压力开关均与另一个延时继电器连接，该继电器与开关放气档位连接。本发明的系统避免了单片机的参与，能方便地对全车轮胎气压进行充放气，具有轮胎保护功能。通过加装车辆轮胎中央充放气系统可以极大的提高车辆在冰雪、沙漠、沼泽地带的穿行能力，缩短运行时间，提高运行效率，节约燃料，延长车辆的使用寿命。因此将该产品推广到民用越野、运输领域是很有意义的，必将产生不可估量的经济效益。
应用范围：穿越沙漠、泥泞路面的越野车、重车、矿用车、油田用车、工程机械车等
应用案例：“1999年7月，我国某海滨地带。
某部大型海岸炮击演习就要展开。不料，演习前夜突降暴雨，使原本松软的细沙地更加泥泞难行。演习车辆刚刚驶入就越陷越深，无法行驶，使火炮牵引车不能进入预炮位。指挥部当机立断，调来了唯一一辆装有轮胎中央充放气系统的越野车，只见驾驶员将气压调整到约0.7个大气压后，顺利驶入泥沙地，将陷入沙地的车辆逐个“救出”并送入预定炮位，保证了演习的正常进行。
最近，在美丽的海河之滨天津，笔者有幸见到了我国轮胎中央充放气系统(简称CTIDS)的主要研制者———军事交通学院汽车工程系汽车教研室教授赵玉博士。
1986年，赵玉作为吉林工业大学第一批博士生，怀着报效祖国的远大志向，志愿走入了军事交通学院。来院不久，他去北京国际汽车展览会上参观，想要一些有关汽车轮胎的资料。一个外国商人笑了笑说：“就是有资料也不可能给你们。”赵玉的心被刺痛了……后来，赵博士去新疆油田调研，那里有我国从德国引进的几辆装有轮胎中央充放气系统的越野汽车。沙漠运输队的工程师告诉他，石油开采队在一年前就向德方订了车辆所需的配件，但至今不见供货。催问德方公司，答复为：“基于海湾战争的爆发，货奇缺，请你们耐心等待。”工程师无奈地说：没办法，谁让我们中国没有自己的产品呢。
赵博士曾看到美军外国科学技术中心的一份报告中这样写道：中国在60年代引进苏联越野车时就已经获得了CTIDS技术，尽管中国的学者们大声疾呼着轮胎中央充放气系统的神奇作用，但至今也没有见他们装备在国产的军用战车上。
对此，赵博士心情十分沉重，他想：海湾战争发生在中国的千里之外，国外供货尚且如此，如果在我们国家本土发生战争的话，其后果可想而知。真是技术落后就会受辱，落后就意味着多流血牺牲呀。
有资料表明，早在六七十年代，我国一些汽车厂和科研单位就引进仿制、研制过轮胎中央充放气系统，但均没有获得成功。几十年过去了，拥有这一技术的美国、德国、俄罗斯、法国使这一技术逐步得到了发展，而中国依然是空白。
赵玉暗暗发誓：“一定要用自己的聪明才智使祖国尽快拥有这一技术。”从此，赵博士与“CTIDS”结下了不解之缘。
从1990年起，赵博士和课题组的同志一起，把全部精力投入到了轮胎中央充放气系统的研制中。
为了给课题立项做好技术准备，赵博士每天工作18个小时以上。1990年春节期间，他用了整整一个假期，把轮胎中央充放气系统的基本原理设计出来，设计的图纸足足有1.5米高。然后，他便与课题组的同志一起，在系统实验台上一次次地试验，一次次的改进，就在1991年7月的一个晚上，他和同事们来到实验室，在做好各项准备后，赵博士熟练地把电钮转到系统充气时，压力表显示轮胎气压徐徐上升：当电钮转到系统放气时，轮胎气压立刻缓缓下降。试验终于成功了！转动的轮胎阀放气喷出的气体吹走了赵博士身上的疲劳，吹走了他心中许许多多的酸甜苦辣。
随后，国家轿车质量监督检测中心又对系统的旋转密封室的轮胎阀、闭锁阀进行了检测与试验。经过5000次的循环试验，系统工作正常、保压良好，浸水和埋土试验均能正常工作。
然而，更关键的攻关还是在整车试验上。
1992年暑假，赵博士和他的同事，带着轮胎中央充放气系统到全国各地做实车试验。按试验大纲要求，实车试验总里程为7000公里，其中高速环道和一般公路各占30%，越野路面和凸凹不平路面各占20%。在两年多的时间里，他们实际行驶里程数万公里，试验数百次，超过了50次的试验要求。该系统不仅经受住了静态功能和保压试验，而且经受住了行车动态功能试验及各种季节、各种地形、各种路面、各种复杂环境条件下的全负荷试验。
某团四辆解放车在团弹药库装运弹药时，由于驾驶员不熟悉库区地面情况，调头时纷纷陷入松软地面，无法自行驶出。正当大家束手无策时，突然想到装有轮胎中央充放气系统的样车正在团里做试验，于是，迅速调来了样车，指挥驾驶员将车驶入松软地面，当没有放气时，样车车轮打滑；当将轮胎气压放至2.5个大气压时，样车顺利地将陷车拖了出来。”东风越野车官网：www.sfzyche.com