BR102014020893A2 - sistema de válvula compacto para pneu auto-inflável - Google Patents

Abstract

sistema de válvula compacto para pneu auto-inflável. trata-se de um pneu que possui uma cavidade de pneu, em que o pneu possui um conjunto de bomba bidirecional que inclui uma passagem de bomba que possui uma extremidade de entrada e uma extremidade de saída, e é operativo para permitir que uma porção da passagem de bomba próxima a uma pegada de pneu feche e abra substancialmente a passagem de bomba. o pneu inclui um conjunto de válvula que possui um alojamento de válvula, em que um diafragma é montado no alojamento de válvula que forma uma câmara interna, e em que o diafragma é responsivo à pressão da cavidade de pneu. a câmara interna possui uma entrada em comunicação fluida com o ar externo, e uma saída em comunicação fluida com a entrada e saída da passagem de bomba. o diafragma fica posicionado sobre a saída e operativo para abrir e fechar a saída. um elemento resiliente propele o diafragma para a posição aberta.

Description

“SISTEMA DE VÁLVULA COMPACTO PARA PNEU AUTO-INFLÁVEL” Campo da Invenção [001] A invenção refere-se geralmente a pneus auto-infláveis e, mais especificamente, a um mecanismo de bomba desses pneus.

Antecedentes da Invenção [002] A difusão de ar normal reduz a pressão de pneu ao longo do tempo. O estado natural de pneus é sob inflação. Consequentemente, os motoristas devem atuar repetidamente para manter as pressões de pneus ou esses irão experimentar economia de combustível, vida-útil de pneu e desempenho de frenagem e manobra de veículo reduzidas. Os Sistemas de Monitoramento de Pressão de Pneu foram propostos para avisar os motoristas quando a pressão de pneu estiver significativamente baixa. Esses sistemas, entretanto, ainda dependem de o motorista tomar medidas corretivas quando instruído para inflar novamente um pneu em uma pressão recomendada. Portanto, deseja-se incorporar um atributo auto-inflável dentro de um pneu que irá auto-inflar o pneu para compensar qualquer redução na pressão ao longo do tempo sem a necessidade da intervenção do motorista.

Sumário da Invenção [003] A invenção proporciona em um primeiro aspecto um pneu que possui um conjunto de bomba e válvula. [004] O pneu possui uma cavidade de pneu, e um primeiro e segundo costado que se estendem respectivamente a partir das primeira e segunda regiões de talão de pneu até uma região de banda de rodagem de pneu. O conjunto de válvula possui um alojamento de válvula que possui uma câmara interina, em que um diafragma é montado na câmara interna, e em que o diafragma possui um primeiro lado em comunicação fluida com a cavidade de pneu e um segundo lado em comunicação fluida com a câmara interna. A bomba possui uma passagem de bomba que possui uma primeira e uma segunda extremidade, em que a passagem de bomba fica posicionada no pneu para abrir e fechar à medida que o pneu gira. A câmara interna possui uma entrada em comunicação fluida com o ar externo, e uma saída em comunicação fluida com as primeira e segunda extremidades da passagem de bomba. O diafragma fica posicionado sobre a saída e é operativo para abrir e fechar a dita saída. Uma mola fica posicionada na câmara interna do alojamento de válvula, e operativa para inclinar o diafragma em uma posição aberta, em que a dita segunda extremidade da bomba está em comunicação fluida com a cavidade de pneu. [005]A invenção proporciona em um segundo aspecto um pneu que possui um conjunto de bomba e válvula bidirecíonal. O pneu possui uma cavidade de pneu, e um primeiro e um segundo costado que se estendem respectivamente a partir das primeira e segunda regiões de talão de pneu até uma região de banda de rodagem de pneu; o pneu possui uma passagem de bomba, a dita passagem de bomba possui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e são operativas para permitir que uma passagem de bomba próxima a uma pegada de pneu feche e abra a passagem de bomba quando o pneu for girado em uma primeira direção ou segunda direção oposta à dita primeira direção, o conjunto de válvula possui um alojamento de válvula e uma câmara interna, em que um diafragma e montado na câmara interna, e em que o diafragma possui um primeiro lado em comunicação fluida com a pressão da cavidade de pneu; a dita câmara interna possui uma entrada em comunicação fluida com o ar externo, e uma saída em comunicação fluida com uma primeira câmara e uma segunda câmara; em que o dito diafragma fica posicionado sobre a saída e operativa para abrir e fechar a saída; em que um elemento resiliente inclina o diafragma na posição aberta; em que a dita primeira câmara possui uma válvula unidirecional posicionada nessa, e uma saída da dita primeira câmara está em comunicação fluida com a primeira extremidade de passagem de bomba; em que a dita segunda câmara possui uma válvula unidirecional posicionada nessa, e uma saída da segunda câmara está em comunicação fluida com a segunda extremidade de passagem de bomba; em que o alojamento de válvula inclui ainda uma terceira câmara, em que a terceira câmara está em comunicação fluida com a primeira extremidade de bomba e a cavidade de pneu; em que uma válvula unidirecional fica posicionada na terceira câmara, em que a terceira câmara fica localizada entre a primeira extremidade de bomba e a cavidade de pneu.

Definições [006] “Razão de Aspecto” significa a razão de sua altura de seção (SH) para sua largura de seção (SW) multiplicada por 100 por cento para expressão como uma porcentagem. [007] “Banda de rodagem assimétrica" significa uma banda de rodagem que possui um padrão de banda de rodagem não simétrico em torno do plano central ou plano equatorial EP do pneu. [008] “Axial” e “axialmente” significam as linhas ou direções que são paralelas ao eixo geométrico de rotação do pneu. [009] “Lona de antifricção” é uma tira estreita de material colocada em torno da parte externa de um talão de pneu para proteger as lonas de cordonel contra o desgaste e corte contra o aro e distribuir a flexão sobre o aro. [010] “Circunferencial” significa linhas ou direções se estendendo ao longo do perímetro da superfície da banda de rodagem anular perpendicular à direção axial. [011] “Plano Central Equatorial (CP)” significa o plano perpendicular ao eixo geométrico de rotação do pneu e passando através do centro da banda de rodagem. [012] “Pegada” significa o remendo de contato ou a área de contato da banda de rodagem do pneu com a superfície plana em velocidade zero e sob condições normais de carga e pressão. [013] “Lado interno” significa o lado do pneu mais próximo ao veículo quando o pneu for montado sobre uma roda e a roda for montada no veículo. [014] “Lateral” significa uma direção axial. [015] “Bordas laterais” significa uma linha tangente ao remendo de contato ou pegada de banda de rodagem axialmente mais externo como medido sob carga e inflação de pneu normais, sendo que as linhas são paralelas ao plano central equatorial. [016] “Área de contato líquida” significa a área total de solo que entra em contato com os elementos de banda de rodagem entre as bordas laterais e a circunferência total da banda de rodagem dividido pela área bruta da banda de rodagem total entre as bordas laterais. [017] “Banda de rodagem não direcional” significa uma banda de rodagem que não possui direção preferida de deslocamento para frente e não exige-se que fique posicionada em um veículo em uma posição ou posições de roda específicas para garantir que o padrão de banda de rodagem seja alinhado com a direção de deslocamento preferida. Em contrapartida, um padrão de banda de rodagem direcional possui uma direção de deslocamento preferida que exige posicionamento de roda específico. [018] "Lado externo” significa o lado do pneu mais afastado do veículo quando o pneu for montado em uma roda e a roda for montada no veículo. [019] “Passagem” significa uma passagem integralmente formada no pneu ou um tubo separado inserido no pneu que forma a bomba. [020] “Peristáltica” significa operar por meio de contrações tipo onda que propelem a matéria contida, como ar, ao longo das trajetórias. [021] “Radial” e “radialmente” significam direções radialmente voltadas para ou afastadas do eixo geométrico de rotação do pneu. [022] “Ranhura” significa uma tira circunferencialmente extensível de borracha sobre a banda de rodagem que é definida por pelo menos um sulco circunferencial e um segundo entalhe ou uma borda lateral, sendo que a tira é lateralmente indivisível por sulcos de profundidade total. [023] “Lâmina” significa pequenas fendas moldadas nos elementos de banda de rodagem do pneu que subdividem a superfície de banda de rodagem e aumentam a tração, lâminas são geralmente estreitos em largura e se fecham na pegada de pneus ao contrário de sulcos que permanecem abertos na pegada do pneu. [024] “Elemento de banda de rodagem” ou “elemento de tração” significa uma ranhura ou um elemento de bloco definido por formar sulcos adjacentes. [025] “Largura de Arco de Banda de Rodagem” significa o comprimento de arco da banda de rodagem como medido entre as bordas laterais da banda de rodagem.

Breve Descrição dos Desenhos A invenção será descrita a título de exemplo e com referência aos desenhos em anexo, nos quais: A Figura 1 é uma vista frontal de um conjunto de pneu e roda que mostra um conjunto de bomba e válvula; A Figura 2 ilustra o conjunto de pneu e roda da Figura 1 em operação durante a rotação do pneu; A Figura 3 é uma vista em corte transversal ampliada da área de talão do pneu, inclusive a bomba; A Figura 4 é uma vista em corte transversal ampliada que ilustra a bomba que é comprimida na área de talão de pneu; A Figura 5A é uma vista em corte transversal da área de talão mostrada com o sistema de válvula compacto e conjunto de filtro da presente invenção; A Figura 5B é uma vista ampliada do sistema de válvula compacto da Figura 5A na direção 5B-5B; A Figura 6 é uma vista em perspectiva lateral do sistema de válvula compacto como visualizado a partir da parte interna do pneu; A Figura 7 é um esquema do sistema de válvula compacto e da bomba da presente invenção; A Figura 8 é uma vista em perspectiva lateral do sistema de válvula compacto, mostrado com o inserto removido; A Figura 9 é uma vista explodida do retentor da placa superior; A Figura 10A é uma vista superior do retentor; A Figura 10B é uma vista em corte transversal do retentor na direção 10B-10B da Figura 10A; A Figura 10C é uma vista em corte transversal do retentor na direção 10C-10C da Figura 10A; A Figura 10D é uma vista em corte transversal do retentor na direção 10D-10D da Figura 10A; A Figura 10E é uma vista em corte transversal do retentor na direção 10E-10E da Figura 10D; A Figura 11 é uma vista explodida do sistema de válvula compacto e conjunto de filtro; A Figura 12a é uma vista superior do controlador de fluxo; A Figura 12b é uma vista em corte transversal do controlador de fluxo na direção 12b-12b; A Figura 12c é uma vista em corte transversal do controlador de fluxo na direção 12c-12c; A Figura 12d é uma vista em corte transversal do controlador de fluxo na direção 12d-12d; A Figura 13A é uma vista superior da válvula de controle de entrada; A Figura 13B é uma vista em corte transversal da válvula de controle de entrada na direção 13b-13b da Figura 13A; A Figura 13C é uma vista em corte transversal da válvula de controle de entrada na direção 13c-13c da Figura 13a; A Figura 13d é uma vista em corte transversal da válvula de controle de entrada na direção 13d-13d da Figura 13b; A Figura 13E é uma vista em corte transversal da válvula de controle de entrada na direção 13e-13e da Figura 13a;

Figura 13F é uma vista em corte transversal da válvula de controle de entrada na direção 13f-13f da Figura 13a; A Figura 14A é uma vista superior do sistema de válvula compacto, mostrado sem o inserto; A Figura 14B é uma vista em corte transversal do sistema de válvula compacto da Figura 14A na direção 14b-14b; A Figura 14C é uma vista em corte transversal do sistema de válvula compacto da Figura 14A na direção 14c-14c; A Figura 14D é uma vista em corte transversal do sistema de válvula compacto da Figura 14A na direção 14d-14d; e A Figura 14E é uma vista em corte transversal do sistema de válvula compacto da Figura 14A na direção 14e-14e.

Descrição Detalhada da Invenção [026]Com referência às Figuras 1 e 3, um conjunto de pneu 10 inclui um pneu 12, um conjunto de bomba peristáitica 14, e uma roda de pneu 16. O pneu é montado de maneira convencional em um aro da roda, a roda possui superfícies de montagem de roda 18 localizadas adjacentes a flanges de aro externo 22. O flange de aro externo 22 possui uma superfície de aro externo 26. Um corpo de aro anular 28 une os flanges de aro 22 e sustenta o conjunto de pneu como mostrado. O pneu é de construção convencional, que possui um par de costados 32 que se estende a partir de áreas de talão opostas 34 a uma região de banda de rodagem de coroa ou pneu 38. O pneu e aro encerram uma cavidade de pneu interna 40. [027] Como mostrado na Figura 1 o conjunto de bomba 14 inclui uma passagem de bomba 42 que é montada ou localizada na área de costado de pneu, de preferência, próximo à região de talão. A passagem de bomba 42 pode ser formada de um tubo distinto feito de um material flexível resiliente como compostos de plástico, elastômero ou borracha, e é capaz de suportar ciclos de deformação repetidos quando o tubo for deformado em uma condição achatada submetida à força externa e, mediante a remoção dessa força, retorna para uma condição original. O tubo possui um diâmetro suficiente para passar operativa mente um volume de ar suficiente para os propósitos descritos aqui e permitir um posicionamento do tubo em um local operável dentro do conjunto de pneu como será descrito. De preferência, o tubo possui um formato de corte transversal elíptico, embora outros formatos como redondo possam ser usados. [028] A própria passagem de bomba também pode ser integralmente formada no costado do pneu durante a vulcanização, eliminando a necessidade de um tubo inserido. Uma passagem de bomba integralmente formada é preferivelmente feita por construção em um componente de pneu cru selecionado como uma lona de antifricção , uma tira removível de arame ou silicone. O componente é construído no pneu e curado. A tira removível é então removida após a cura para formar uma passagem de ar de bomba moldada ou integralmente formada. [029JA seguir, o termo “passagem de bomba” se refere a tubos instalados ou integralmente moldados na passagem. O local selecionado para a passagem de ar dentro do pneu pode ser dentro de um componente de pneu que reside dentro de uma região de alta flexão do pneu, suficiente para dobrar progressivamente a passagem de ar oca interna à medida que o pneu gira sob carga conduzindo assim o ar ao longo da passagem de ar a partir da entrada até a saída de bomba. [030] A passagem de ar de bomba 42 possui uma extremidade de entrada 42a e uma extremidade de saída 42b unidas por um sistema de válvula compacto 200. Como mostrado, a extremidade de entrada 42a e a extremidade de saída 42b são separadas aproximadamente 360 graus formando um conjunto de bomba anular.

Sistema de Válvula Compacto 200 [031] Uma primeira modalidade de um sistema de válvula compacto 200 é mostrada nas Figuras 5-14. A Figura 11 ilustra uma vista explodida do sistema de válvula compacto 200. O sistema de válvula compacto inclui uma válvula de controle de entrada 400 que funciona para regular e controlar o fluxo de entrada e o fluxo de saída da bomba 42. Começando a partir da parte inferior da Figura, o sistema de válvula compacto 200 inclui um inserto opcional 60, um retentor 80, um controlador de fluxo 300, uma válvula de controle de entrada 400 e uma cobertura 500, uma mola 600, e uma tampa 700. Um conjunto de filtro opcional 800 é conectado ao sistema de válvula compacto 200.

Inserto 60 [032] Como mostrado na Figura 5A, o sistema de válvula compacto inclui um inserto opcional 60 que é inserido em um receptáculo 64 construído no pneu. O receptáculo 64 é uma área elevada ou protuberância formada sobre a superfície interna do pneu e pode inclui opcionalmente um furo interno rosqueado, em que a protuberância pode ser construída no costado do pneu utilizando uma série de camadas concêntricas de material, como as elastômero não curado, borracha crua. Um pedaço de borracha em formato moldado ou elastômero também pode ser usado em vez das camadas concêntricas. Alternativamente, o inserto 60 pode ser inserido no receptáculo antes da vulcanização. O inserto externo pode ser feito de borracha crua, elastômero, náilon, polietileno de peso molecular ultra alto ou metal como latão. O inserto é preferivelmente revestido com um adesivo adequado como látex resorcinol formaldeído (RFL) ou comumente referido como “dip” conhecido pelos elementos versados na técnica. A superfície externa do inserto pode ser encrespada e revestida com o RFL selecionado. A superfície externa do inserto pode incluir adicionalmente cristas, flanges, extensões, roscas ou outros meios mecânicos além do RFL selecionado para reter o inserto na borracha do costado do pneu. [033] Como mostrado na Figura 5B, o inserto opcional 60 possui um formato tipo copo e possui uma seção interna formada por uma extremidade aberta que faceia a cavidade de pneu, uma parede inferior 62 oposta à extremidade aberta e um costado 63. A parede inferior possui duas porções macho 65 e 67 que se estendem a partir dâ parede inferior que se alinha e conecta às passagens de bomba 42a, 42b para comunicação fluida entre o inserto 60 e a bomba 42. Cada porção macho possui um furo atravessante para comunicar o ar filtrado à parte interna da válvula. A porção inferior também possui dois furos opostos 68, 69 para alinhamento e comunicação fluida com as passagens de bomba 42a, 42b. Uma gaxeta opcional 70 é posicionada na parede inferior 62 do inserto 60. A gaxeta é circular e plana, com furos alinhados com os furos 68, 69 do inserto 60. A gaxeta também pode ter aros de projeção em torno dos três furos. Como mostrado na Figura 5A, a parede inferior 62 do inserto 60 possui um terceiro furo 71 para receber a porção macho 820 do conjunto de filtro 800. O inserto externo 60 também possui uma porção de aro flangeada 61 que circunda o costado 63 com fendas fêmea opostas. Uma tampa 700 com dois conectores em forma de U opostos 710 é recebida dentro das fendas fêmea opostas.

Retentor 80 [034] O inserto externo opcional 60 aloja um retentor 80. O retentor 80 é mostrado nas Figuras 8-9 e Figuras 10A-E. O retentor 80 é geralmente cilindricamente conformado, com uma chave de alinhamento 82 que se projeta a partir da superfície externa. A chave de alinhamento 82 é assentada em engate correspondente com uma fenda de alinhamento (não mostrada) formada no costado do inserto externo 60. A chave de alinhamento 82 garante que as fendas 83a, 84a na superfície inferior do retentor se alinhem com os furos 68, 69 do inserto. A superfície inferior 85 do retentor inclui ainda um furo 86 para receber ar filtrado do conjunto de filtro 800. O inserto 60 é um componente opcional que pode ser eliminado, e a superfície externa do retentor 80 pode ser rosqueado para a recepção no receptáculo 64. [035]A Figura 9 ilustra uma vista explodida do retentor 80 em que uma placa superior 87 fica posicionada sobre a superfície inferior 81, de modo que uma aba de alinhamento 91 seja recebida na chave de alinhamento 82 do retentor 80. A Figura 10E ilustra uma vista em corte transversal da parte inferior do retentor 80. Como mostrado na Figura 10E, a superfície inferior 81 do retentor possui sulcos formados nessa, que cooperam com a placa superior para formar passagens 83b, 84b, 85b e 86b. O fluido da bomba entra em um dos furos sulcados 83a, 84a dependendo da direção da rotação do pneu. O fluxo de furos sulcados 83a, 84a é então comunicado através de passagens anguladas 83b, 84b com os locais 83c, 84c, respectivamente. Como mostrado na Figura 10B, o fluxo do local 83c, 84c é então direcionado através da respectiva porta 89,90 de placa superior 87. Como mostrado na Figura 10D, a placa superior 87 possui fendas opostas 92, 93 posicionadas para alinhamento com as fendas 83a, 84a. Como mostrado na Figura 10B, o fluxo de entrada do filtro entra no retentor através do furo 86a, que é então roteado através do canal angulado 86b no local 86c como mostrado na Figura 10E. como mostrado na Figura 10C, o fluxo do local 86c é então dirigido através do furo 88 da placa superior 87. [036JA Figura 10D ilustra uma porta central 94 montada na placa superior 87. A porta central 94 está em alinhamento com o local 85a e comunicação fluida com a passagem 85b. A porta central 94 está em comunicação fluida com o fluxo da válvula de controle de entrada 400, e comunica o fluxo da válvula de controle de entrada 400, através da porta central 94, através da passagem 85b com o local 85c, através da porta 95 e no controlador de fluxo 300 como mostrado na Figura 10C, e como descrito em mais detalhes, abaixo.

Controlador de Fluxo 300 [037] Como mostrado na Figura 11, um controlador de fluxo 300 é posicionado dentro do retentor 80 sobre a placa superior 87. O corpo de controle de fluxo 302 possui uma aba de alinhamento 304 posicionada para recepção na chave de alinhamento 82 do retentor. Como mostrado na Figura 12B, o controlador de fluxo 300 possui válvulas de controle direcionais 306, 308 que são recebidas nas respectivas câmaras 307, 309. As válvulas de controle direcionais 306, 308 estão em comunicação fluida com o fluxo de ar de entrada da válvula de controle de entrada. Como mostrado na Figura 14B, as câmaras 307,309 estão em comunicação fluida com as passagens de bomba 42a, 42b. O controlador de fluxo inclui ainda válvulas anti-retorno 310, 312 recebidas em câmaras 311, 313. Como mostrado na Figura 14D, as câmaras 311, 313 estão em comunicação fluida com a saída de válvula anti-retorno 310, 312 e a cavidade de pneu, como explicado em mais detalhes, abaixo. Válvula de Controle de Entrada [038] Como mostrado nas Figuras 13a-13e, uma válvula de controle de entrada 400 é posicionada dentro do retentor 80 e adjacente ao controlador de fluxo 300. A válvula de controle de entrada 400 regula o fluxo de admissão até o sistema de bomba. Como mostrado na Figura 13b, a válvula de controle de entrada possui um alojamento 402 para alojar um diafragma em formato circular 404. O alojamento 402 possui primeira e segunda passagens 426,428, que são unidas por uma fenda curvada 429. A fenda curvada 429 é formada na parte inferior do alojamento 402, como mostrado na Figura 13d. Cada primeira e segunda passagem 426,428 se alinha com as válvulas de controle direcionais 306,308 posicionadas na câmara 307,309 respectivamente do controlador de fluxo 300 como mostrado na Figura 14B.

Como mostrado na Figura 13F, o alojamento de controle de entrada 402 também possui dois furos alinhados sobre a superfície inferior em uma segunda direção, perpendicular à primeira direção: terceira passagem 430 e quarta passagem 432. Como mostrado na Figura 13D, a terceira passagem 430 e a quarta passagem 432 estão em comunicação fluida por uma fenda anular 460 formada no alojamento de entrada 402. Como mostrado na Figura 13F, a fenda anular 460 está em comunicação fluida com o canal de saída 470, que dirige a cavidade de pneu para encher o pneu com ar bombeado. A fenda anular está em comunicação fluida com as passagens 430, 432 da saída de bomba. [039]A válvula de controle de entrada inclui ainda um diafragma 404 que fica posicionado na parte interna do alojamento 402 como mostrado na Figura 13B. O diafragma juntamente com o alojamento de entrada forma uma câmara interna 403. A parte interna da câmara inclui um furo central 405, e o diafragma é posicionado sobre o furo central 405. Uma placa de controle 480 possui uma superfície anular superior 482 que fica posicionada adjacente à superfície interna do diafragma. A superfície anular superior 482 da placa de controle 480 possui um furo central 483 que é alinhado com o furo central 403. Como mostrado na Figura 13C, a placa de controle possui duas pernas 470, 472 que são recebidas nos respectivos furos 440, 438 da superfície inferior do alojamento de controle de entrada. As pernas 470,472 são deslizáveis dentro dos canais 320, 322 do controlador de fluxo. Uma mola 475 fica posicionada nos furos centrais 405, 483. A mola 475 fica posicionada sobre a porta central 94. Como mostrado na Figura 13B, a mola engata a superfície anular superior 482 da placa de controle, que engata o diafragma 404, e propele a placa de controle e o diafragma na posição aberta, de modo que o diafragma não feche a porta central 94. Como mostrado na Figura 14D, uma cobertura interna 500 fica posicionada sobre a válvula de controle de entrada e é fixada no retentor 80. A cobertura interna possui um furo interno 502 para permitir a comunicação fluida do diafragma com a cavidade interna do pneu. A cobertura possui um segundo furo 504 que está em comunicação fluida com a passagem 470. Uma tampa 700 é recebida sobre a cobertura interna 500. Uma mola 600 fica posicionada entre a tampa 700 e a cobertura interna 500. A cobertura interna 500 possui uma coluna de suporte central 510 que é recebida em um furo central 702 da cobertura externa. A cobertura externa possui furos alinhados 704, 706 com furos 502, 504. Uma tampa 700 com dois conectores em forma de U opostos 710 é recebida dentro de fendas fêmea opostas do inserto externo 60. [040]A Figura 7 ilustra um esquema do conjunto de pneu 10 que inclui o controlador de fluxo e sua relação com a bomba 42 e a válvula de controle de entrada 400. A válvula de controle de entrada 400 controla se é permitido que o ar filtrado externo entre no sistema. Se ar for necessário, a válvula de controle de entrada 400 abre e permite que o ar entre no controlador direcional 300. O fluido flui através da válvula de controle direcional 306. O fluxo então entra na entrada de bomba 42a e é bombeado através do pneu até a saída da bomba 42b. A válvula anti-retorno ou de retenção 308 impede que o fluxo bombeado entre na válvula de controle de entrada. O ar bombeado é roteado através da válvula de retenção 310 e então para dentro da cavidade de pneu. Se o pneu estiver girando na direção oposta, o ar entra na extremidade de bomba 42b através da válvula direcional 308, e é dirigido para dentro da extremidade de bomba 42a e então através da válvula 312 para dentro da cavidade de pneu, onde a válvula anti-retorno 306 impede o refluxo de ar bombeado para dentro do sistema de válvula.

Conjunto de filtro [041 ]0 conjunto de filtro 800 é configurado para ser montado na parte externa do pneu. O conjunto de filtro é mostrado tendo um formato de corte transversal com uma parte externa de plástico duro que é mostrada montada na área de costado inferior próxima ao talão. O conjunto de filtro 800 possui uma seção interna 802 preenchida com meio porosos 804 adequado para a filtragem de ar. O conjunto de filtro 800 possui uma entrada 810 para receber ar ambiente. O ar se desloca através da entrada 810 e para dentro da seção interna 802 onde o ar é filtrado pelo meio poroso 804. O ar sai da saída 812 da seção interna e entra na passagem 814 que se estende através de um ajuste macho 816. O ajuste macho 816 é alinhado para conexão com furos alinhados 86 do retentor e o furo 86a do inserto.

Operação de Sistema [042] O sistema de válvula compacto 200 controla o fluxo de ar dentro do sistema de bomba. Como mostrado nas Figuras 6 e 14, a pressão de cavidade de pneu é comunicada com um lado externo do diafragma 404 através de furos 704, 502, 408. Como mostrado na Figura 14B, a pressão de cavidade de pneu atua sobre o Odiafragma 404, que assenta o diafragma contra a porta central 94 de modo que o ar não possa entrar no sistema de válvula compacto. A mola 475 neutraliza a pressão de cavidade de pneu, propelindo o diafragma e a placa de controle na posição aberta. A mola 475 é selecionada para ter uma pressão de disparo, de modo que se a pressão de cavidade de pneu cair abaixo da pressão de disparo, a mola propele o diafragma distante da porta central 94 para a posição aberta. O ar externo filtrado entra no sistema de válvula compacto 200 através do furo 86a, como mostrado na Figura 14D. [043] Após o ar entrar no sistema de válvula compacto 200 através do furo 86a, o ar filtrado é roteado através do canal angulado 86b para o local 86c do retentor 80 como mostrado nas Figuras 10E e 10B. O fluxo do local 86c do retentor é então roteado até o furo 88 e então para dentro da câmara 324 do controlador de fluxo 300 como mostrado na Figura 14C. O ar filtrado é então roteado através da porta 434 da válvula de controle de entrada e para dentro da válvula de controle de entrada câmara interna 403. O ar então passa a partir da câmara interna 403 para dentro da porta central 94 se o diafragma estiver na posição aberta. Então, o fluxo Então, o fluxo é roteado através da passagem 85a/b/c e para dentro da câmara 326. A câmara 326 roteia o fluxo até a passagem 429, que está em comunicação fluida com as entradas de bomba 426,428 da Figura 13D. Como mostrado na Figura 14B, o fluxo sai da válvula de controle de entrada através da porta 426, através da válvula de controle direcional 306 e para dentro da câmara 307. O fluxo sai do furo 83a do retentor e entra na extremidade da bomba 42a. O ar é bombeado através da passagem de bomba 42 à medida que o pneu gira em uma primeira direção. [044] Conforme será avaliado a partir da Figura 2, a bomba de ar 42 é mostrada como uma bomba de 360 graus, com a entrada 42a e a saída 42b co-localizadas. À medida que o pneu gira em uma direção 109, uma pegada 100 é formada contra a superfície do solo. Uma força compressiva 104 é direcionada para dentro do pneu a partir da pegada 100 e atua para achatar um segmento 110 da bomba 42a como mostrado na referência numérica 106. O achatamento do segmento 110 da bomba 42 induz uma porção de ar localizada entre o segmento achatado 110 e o sistema de válvula compacto 200, em direção ao sistema de válvula compacto 200. À medida que o pneu continua a girar na direção 108 ao longo da superfície do solo 98, o tubo de bomba 42 será sequencialmente achatado ou comprimido segmento por segmento 110, 110’, 110” em uma direção oposta à rotação do pneu 108. O achatamento sequencial do tubo de bomba 42 segmento por segmento faz com que a coluna de ar localizada entre os segmentos achatados seja bombeada para a saída de bomba 42b. [045] O ar bombeado da saída 42b entra no sistema de válvula compacto 200 através da fenda 84a como mostrado na Figura 14b. A válvula de retenção 308 impede que o fluxo entre na câmara 309. O ar bombeado se desloca a partir da fenda 84a através do canal 84b até a porta 84c como mostrado na Figura 10E. O ar bombeado que flui a partir do local 84c é então direcionado através da porta 90 de placa superior 87 como mostrado na Figura 14D. Como mostrado na Figura 14D, o ar bombeado flui através da válvula de retenção 312 para dentro da câmara 313, e então sai da válvula de controle de entrada através do canal 460 conectado à saída 470 da válvula de controle de entrada, e então através de furos alinhados 504 de cobertura interna 706 da tampa para dentro da cavidade de pneu como mostrado na Figura 14D. O pneu será bombeado com ar do conjunto de bomba e válvula de controle de entrada 200 até a pressão de pneu exceder a pressão de disparo. Se a pressão de pneu exceder a pressão de disparo, o diafragma irá superar a força de mola e se assentar sobre a porta central 94, e impedir que o ar entre no sistema de bomba. [046] Se a direção da rotação de pneu for invertida, o sistema de bomba e válvula de controle de entrada irá operar de maneira bidirecional, como descrito acima exceto pelas seguintes diferenças. O ar filtrado entra no sistema na válvula de controle de entrada câmara 403. Se a cavidade de pneu precisar de ar, o diafragma irá se desassentar da porta central 94. As bombas irão sugar o ar da fenda alongada 429 e então entra através da válvula de retenção 308 na câmara 309 e então sai através do furo 84a dentro da bomba 42b. O ar bombeado irá entrar no sistema de válvula compacto 200 através do furo 83a. A válvula de retenção 306 irá impedir que o fluxo entre na câmara 307. O retentor irá canalizar o ar bombeado através do canal 83b dentro do furo 83c como mostrado na Figura 10E. Como mostrado na Figura 14D, a partir do local 83c o ar bombeado passa através da porta 89 do retentor, através da válvula direcional 310 para dentro da câmara 311 e dentro da passagem anular 460 do alojamento de controle de entrada 402. O fluxo da passagem anular 460 é roteado até o canal 470 como mostrado na figura 14D. O fluxo sai da cavidade através de furos alinhados 470, 504, 706. [047] Como descrito acima, o conjunto de bomba pode ficar posicionado no costado do pneu, radialmente fora da superfície de flange de aro 26 na lona de antifricção 120. Assim posicionado, o tubo de ar 42 está radiaimente dentro da pegada de pneu 100 e está desse modo posicionado para ser achatado por forças dirigidas a partir da pegada do pneu como descrito acima. O segmento que está oposto à pegada 100 irá se achatar a partir da força compressiva 106 da pegada 100 pressionado o segmento de tubo contra a superfície de flange de aro 26. Embora o posicionamento do tubo 42 seja especificamente mostrado entre uma lona de antifricção 120 do pneu na região de talão 34 e a superfície de aro 26, esse não se limita ao mesmo, e pode ficar localizado em qualquer região que é submetida à compressão, como em algum lugar no costado ou banda de rodagem. [048] A partir da descrição anterior, será avaliado que a invenção em questão pode ser usada com um sistema de monitoramento de pressão de pneu secundário (TPMS) (não mostrado) de configuração convencional que serve como um detector de falha no sistema. O TPMS pode ser usado para detectar qualquer falha no sistema de auto-inflação do conjunto de pneu e alertar o usuário de tal condição. [049] Variações na presente invenção são possíveis à luz da descrição fornecida aqui. Embora algumas modalidades representativas e detalhes sejam mostrados para o propósito de ilustrar a invenção em questão, será evidente para os elementos versados na técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas sem que se abandone o escopo da invenção em questão. Portanto, será entendido que mudanças podem ser feitas nas modalidades particulares descritas que estarão dentro do escopo total pretendido da invenção como definido pelas seguintes reivindicações em anexo.

Claims (10)

1. Pneu que possui um conjunto de bomba e válvula, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: a. o pneu que possui uma cavidade de pneu, e um primeiro e um segundo costado que se estendem respectivamente a partir das primeira e segunda regiões de talão de pneu até uma região de banda de rodagem de pneu; b. o conjunto de válvula que possui um alojamento de válvula que possui uma câmara interna, CARACTERIZADO pelo fato de que um diafragma é montado na câmara interna, e em que o diafragma possui um primeiro lado em comunicação fluida com a cavidade de pneu e um segundo lado em comunicação fluida com a câmara interna; c. a dita bomba que possui uma passagem de bomba que possui uma primeira e segunda extremidade, CARACTERIZADA pelo fato de que a passagem de bomba fica posicionada no pneu para abrir e fechar à medida que o pneu gira; d. a dita câmara interna que possui uma câmara de entrada em comunicação fluida com o ar externo, e uma porta central em comunicação fluida com a primeira e segunda extremidade da passagem de bomba; e. o dito diafragma posicionado sobre a porta central e operativo para abrir e fechar a dita porta central; f. CARACTERIZADO pelo fato de que uma mola é posicionada na câmara interna do alojamento de válvula, e operativo para propelir o diafragma em uma posição aberta; g. CARACTERIZADO pelo fato de que a bomba está em comunicação fluida com a cavidade de pneu.

2. Pneu, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma válvula unidirecional fica posicionada abaixo da saída da porta central e a jusante da primeira extremidade da passagem de bomba.

3. Pneu, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma válvula unidirecional fica posicionada entre a primeira extremidade de bomba e a cavidade de pneu.

4. Pneu, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma válvula unidirecional fica posicionada entre a segunda extremidade de bomba e a cavidade de pneu.

5. Pneu, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma válvula unidirecional fica posicionada entre a segunda extremidade de bomba e a saída da porta central.

6. Pneu, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que um conjunto de filtro está em comunicação fluida com a câmara de entrada do conjunto de válvula.

7. Pneu, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma placa de controle possui uma superfície superior posicionada contra o segundo lado do diafragma, e em que a mola engata a placa de controle.

8. Pneu que possui uma bomba bidirecional e um conjunto de válvula, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: a. o pneu que possui uma cavidade de pneu, e um primeiro e um segundo costado que se estendem respectivamente a partir das primeira e segunda regiões de talão de pneu até uma região de banda de rodagem de pneu; b. o dito pneu possui uma passagem de bomba, a dita passagem de bomba possui uma primeira extremidade e uma segunda extremidade e é operativo para permitir que uma porção da passagem de bomba próxima a uma pegada de pneu feche e abra substancialmente a passagem de bomba quando o pneu for girado em uma primeira direção ou segunda direção oposta à dita primeira direção; c. o conjunto de válvula possui uma válvula que possui um alojamento de válvula e uma câmara interna, CARACTERIZADO pelo fato de que um diafragma é montado na câmara interna, e em que o diafragma possui um primeiro lado em comunicação fluida com a pressão da cavidade de pneu; d. a dita câmara interna possui uma câmara de entrada em comunicação fluida com o ar externo, e uma porta central em comunicação fluida com uma primeira câmara e uma segunda câmara; e. CARACTERIZADA pelo fato de que o dito diafragma fica posicionado sobre a porta central e operativo para abrir e fechar a porta central; f. CARACTERIZADA pelo fato de que um elemento resiliente propele o diafragma para a posição aberta; g. CARACTERIZADA pelo fato de que a dita primeira câmara possui uma válvula unidirecional posicionada nessa, e uma saída da dita primeira câmara está em comunicação fluida com a primeira extremidade de passagem de bomba; h. CARACTERIZADA pelo fato de que a dita segunda câmara possui uma válvula unidirecional posicionada nessa, e uma saída da segunda câmara está em comunicação fluida com a segunda extremidade de passagem de bomba; [.CARACTERIZADA pelo fato de que o alojamento de válvula inclui ainda uma terceira câmara, em que a terceira câmara está em comunicação fluida com a primeira extremidade de bomba e a cavidade de pneu; j. CARACTERIZADA pelo fato de que a válvula unidirecional fica posicionada na terceira câmara, em que a terceira câmara fica localizada entre a primeira extremidade de bomba e a cavidade de pneu.

9.Pneu, de acordo com a reivindicação 8 CARACTERIZADO pelo fato de que o alojamento de válvula possui uma quarta câmara em comunicação fluida com uma primeira extremidade de passagem de bomba, a dita quarta câmara possui uma válvula unidirecional posicionada nessa, em que uma saída da quarta câmara está em comunicação fluida com a cavidade de pneu.

10.Pneu, de acordo com a reivindicação 8 CARACTERIZADO peio fato de que a válvula unidirecional da primeira câmara impede que o fluxo entre na câmara interna.