BR102015018925A2 - regulador de controle e sistema de bombeamento para um pneu de manutenção de ar - Google Patents

Abstract

resumo “regulador de controle e sistema de bombeamento para um pneu de manutenção de ar” uma montagem de controle de pressão para um pneu de manutenção de ar inclui uma montagem de válvula de controle. a montagem de controle de pressão é montada em relação proximal com uma haste de válvula de pneu e controla de modo operável um fluxo de ar pressurizado através da haste de válvula de pneu de uma fonte de ar pressurizado montada em pneu auxiliar. a fonte de ar pressurizado montado em pneu auxiliar e uma fonte de ar pressurizado externa compartilham a haste de válvula para distribuição de ar pressurizado para a cavidade de pneu. a montagem de controle de pressão é montada em uma superfície de um corpo de aro suportando o pneu em uma localização de controle em relação proximal com a haste de válvula.

Description

“REGULADOR DE CONTROLE E SISTEMA DE BOMBEAMENTO PARA UM PNEU DE MANUTENÇÃO DE AR” CAMPO DA INVENÇÃO

[001 ]A invenção se refere em geral a pneus de manutenção de ar e, mais especificamente, a um controle e sistema de bombeamento de ar para uso em um pneu de manutenção de ar.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Difusão de ar normal reduz a pressão do pneu com o tempo, o estado natural de pneus é sub-inflado. Consequentemente, os motoristas devem atuar repetidamente para manter as pressões de pneus ou verão a economia de combustível reduzida, vida de pneu e frenagem de veículo reduzida e desempenho de comportamento reduzido. Sistemas de Monitoramento de Pressão de Pneu foram propostos para avisar aos motoristas quando a pressão do pneu está significantemente baixa. Tais sistemas, no entanto, permanecem dependentes da ação do motorista em tomar medidas corretivas quando avisado para tornar a inflar o pneu na pressão recomendada. É desejável, portanto, incorporar um recurso de manutenção de ar dentro de um pneu que manterá a pressão de ar do pneu a fim de compensar qualquer redução na pressão do pneu com o tempo sem a necessidade de intervenção do motorista.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[003] De acordo com um aspecto da invenção, uma montagem de controle de pressão para um pneu de manutenção de ar inclui uma montagem de válvula de controle. A montagem de controle de pressão é montada em relação proximal com uma haste de válvula de pneu e controle de modo operável um fluxo de ar pressurizado através da haste da válvula do pneu a partir de uma fonte de ar pressurizado externa ou uma fonte de ar pressurizado auxiliar montado em pneu. A montagem da válvula de controle da montagem de controle de pressão controla a fonte de ar pressurizado montada no pneu passando seietivamente ou bloqueando a distribuição de ar ambiente para a fonte de ar pressurizado montada em pneu em resposta a um nível de pressão de ar detectado dentro da cavidade do pneu.

[004] De acordo com outro aspecto, a haste de válvula é dimensionada e configurada para se estender através de um corpo de aro e através da montagem de controle de pressão, a montagem de controle de pressão monta em uma superfície do corpo de aro na localização de controle em relação proximal com a haste da válvula.

[005] Em outro aspecto, a fonte de ar pressurizado auxiliar montada no pneu é um tubo de bombeamento de ar montado com uma ranhura de costado de pneu. O tubo de bombeamento de ar monta dentro de uma região de flexão de uma parede do pneu e fecha e abre segmento por segmento em reação a forças induzidas a partir da região de flexão do pneu quando a região de flexão da parede do pneu roda oposta a uma pegada de pneu rolando.

Definições Banda de rodagem assimétrica” significa uma banda de rodagem que tem um padrão de banda de rodagem não simétrico em torno do plano central ou plano equatorial EP do pneu. “Chafer” é uma tira estreita de material colocada em torno do exterior de um talão de pneu para proteger as lonas de cordão do desgaste e corte contra o aro e distribuir a flexão acima do aro.

[006] “Relação de Aspecto” do pneu significa a relação de sua altura de seção (SH) com sua seção de largura (SW) multiplicada por 100 por cento para expressão como uma porcentagem.

[007] “Banda de rodagem assimétrica” significa uma banda de rodagem que tem um padrão de banda de rodagem não simétrico em torno do plano central ou plano equatorial EP do pneu.

[008] “Axial” e “axialmente” significam linhas ou direções que são paralelas ao eixo de rotação do pneu.

[009] “Chafer” é uma tira estreita de material colocada em torno do exterior de um talão de pneu para proteger as lonas de cordão do desgaste e corte contra o aro e distribuir a flexão acima do 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] “Válvula de pato” é uma válvula de retenção fabricada de borracha ou elastômero sintético, e formatada como o bico de um pato. Uma extremidade da válvula é estirada sobre a saída de uma linha de suprimento, se conformando com o formato da linha. A outra extremidade, o bico de pato, retém seu formato achatado natural. Quando o ar pressurizado é bombeado da linha de suprimento através do bico de pato, a extremidade achatada se abre para permitir que p ar pressurizado passe. Quando a pressão é removida, a extremidade de bico de pato retorna para seu formato achatado, impedindo o refluxo.

[012] “Plano central equatorial (CP)” significa o plano perpendicular ao eixo de rotação do pneu e passando através do centro da banda de rodagem.

[013] “Pegada” significa o entalhe de contato ou área de contato da banda de rodagem de pneu com uma superfície plana em velocidade zero e sob carga e pressão normais.

[014] “Ranhura” significa uma área vazia alongada em uma banda de rodagem que pode se estender circunferencial ou lateralmente em torno da banda de rodagem em uma maneira reta, curvada ou em ziguezague. Ranhuras se estendendo circunferencial e lateralmente algumas vezes têm partes comuns. A “largura de ranhura” é igual à área de superfície de banda de rodagem ocupada por uma ranhura ou parte de ranhura, a largura da qual está em questão, dividida pelo comprimento de tal ranhura ou parte de ranhura; assim, a largura de ranhura é sua largura média sobre seu comprimento. As ranhuras podem ser de profundidades variadas em um pneu. A profundidade de uma ranhura pode variar em torno da circunferência da banda de rodagem, ou a profundidade de uma ranhura pode ser constante, mas variar a partir da profundidade de outra ranhura no pneu. Se tais ranhuras estreitas ou largas são de profundidade substancialmente reduzida quando comparado com ranhuras circunferenciais largas, que podem se interconectar, são vistas como formando “barras de união” tendendo a manter um caráter do tipo raia na região de banda de rodagem envolvida.

[015] “Lado interior” significa o lado do pneu mais perto do veículo quando o pneu é montado em uma roda, e a roda é montada no veículo.

[016] “lnterno” significa na direção da cavidade do pneu [017] “Lateral” significa uma direção axial.

[018] “Borda lateral” significa uma linha tangente ao entalhe de contato de banda de rodagem axialmente mais externo ou pegada quando medida sob carga normal e inflação de pneu, as linhas sendo paralelas ao plano central equatorial.

[019] “Área de contato final” significa a área total de solo que contata os elementos e banda de rodagem entre as bordas laterais em torno da circunferência inteira da banda de rodagem dividida pela área bruta da banda de rodagem inteira entre as bordas laterais.

[020] “Banda de rodagem não direcional” significa uma banda de rodagem que não tem direção preferida de deslocamento para frente e não é exigido ser posicionado em um veículo em uma posição de roda específica ou posições para assegurar que o padrão de banda de rodagem é alinhado com a direção preferida de deslocamento. Inversamente, um padrão de banda de rodagem direcional tem uma direção preferida de deslocamento exigindo posicionamento de roda específico.

[021] “Lado exterior” significa o lado do pneu mais afastado do veículo quando o pneu é montado em uma roda e a roda é montada no veículo.

[022] “Extemo” significa em uma direção afastada da cavidade do pneu.

[023] “Peristáltico” significa operar por meio de contrações do tipo onda que impele a matéria contida, tal como ar, ao longo das trajetórias tubulares.

[024] “Radial” e “radialmente” significam direções radialmente para fora ou para longe do eixo de rotação do pneu.

[025] “Raia” significa uma tira de borracha se estendendo circunferencialmente na banda de rodagem que é definida por pelo menos uma ranhura circunferencial e tanto uma segunda de tal ranhura quanto uma borda lateral, a tira sendo não dividida lateralmente por ranhuras de profundidade completa.

[026] “Sipe” significa pequenas fendas moldadas nos elementos de banda de rodagem do pneu que subdividem a superfície de banda de rodagem e aperfeiçoam a tração, sipes são em geral estreitas em largura e fecham na pegada dos pneus quando opostos às ranhuras que permanecem abertas na impressão do pneu.

[027] “Elemento de banda de rodagem” ou “elemento de tração” significa uma raia ou um elemento de bloco definido por ter um formato de ranhuras adjacentes.

[028] “Largura de arco de banda de rodagem” significa o comprimento de arco da banda de rodagem quando medido entre as bordas laterais da banda de rodagem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[029] A invenção será descrita por meio de exemplo e com referência aos desenhos anexos em que: A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um pneu com um sistema de controle de pressão AMT bidirecíonal montado na haste de válvula. A Figura 2 é uma vista em perspectiva explodida do sistema de controle de pressão AMT bidirecíonal montado na haste de válvula. A Figura 3 é uma vista lateral do pneu com o sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste de válvula. A Figura 4 é uma vista lateral do pneu com o sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste de válvula mostrando o tubo de bomba fechado a partir do contato com a estrada forçando o fluxo de ar. A Figura 5 é uma vista em perspectiva em seção parcial da Figura 3 de uma primeira modalidade do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 6A é uma vista em perspectiva do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 6B é uma vista em perspectiva lateral oposta do sistema de controle de pressão. A Figura 7 é uma vista em perspectiva em ângulo alternativa do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 8 é uma vista em perspectiva lateral oposta do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 9A é uma vista em perspectiva explodida da primeira modalidade do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 9B é uma vista em perspectiva explodida de uma segunda modalidade alternativa do sistema de controle de pressão. A Figura 10A é uma vista em perspectiva em ângulo da primeira modalidade do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 10B é uma vista em perspectiva em ângulo da segunda modalidade do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 11A é um ângulo oposto à vista em perspectiva explodida da Figura 9A da primeira modalidade do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 11B é um ângulo oposto à vista em perspectiva explodida da Figura 9Β da segunda modalidade do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado na haste. A Figura 12A é uma vista em seção de uma primeira modalidade de regulador de controle de inflação ajustado a frio com a pressão da cavidade de pneu acima da pressão determinada, não permitindo que o ar passe. A Figura 12B é uma vista em seção de uma primeira modalidade de regulador de controle de inflação ajustado a frio com a pressão da cavidade de pneu abaixo da pressão determinada, permitindo que o ar passe. A Figura 13A é uma vista em seção de uma segunda modalidade alternativa de regulador de controle de inflação ajustado a frio com a pressão da cavidade de pneu acima da pressão determinada, não permitindo que o ar passe. A Figura 13B é uma vista em seção de uma segunda modalidade alternativa de regulador de controle de inflação ajustado a frio com a pressão da cavidade de pneu abaixo da pressão determinada, permitindo que o ar passe. A Figura 14A é uma vista em seção de uma terceira modalidade de regulador de controle de inflação ajustado a frio com a pressão da cavidade de pneu acima da pressão determinada, não permitindo que o ar passe. A Figura 14B é uma vista em seção de uma terceira modalidade de regulador de controle de inflação ajustado a frio com a pressão da cavidade de pneu abaixo da pressão determinada, permitindo que o ar passe. A Figura 15 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional. A Figura 16 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (primeira direção de fluxo) mostrando o ar que vem do regulador de controle através de uma montagem de válvula de pato, em torno da montagem de válvula de pato, através de uma montagem de encaixe, através de uma montagem de válvula de pato e para fora para o tubo de bomba. A Figura 17 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (primeira direção de fluxo) mostrando o ar que vem do tubo de bomba em uma montagem de encaixe, através da montagem de válvula de pato e para cima para uma ranhura. A Figura 18A é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (primeira direção de fluxo) mostrando o ar que continua da ranhura através da montagem de válvula de parto, dentro da haste de válvula e dentro da cavidade do pneu na condição que a cavidade do pneu está em baixa pressão. A Figura 18B é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (primeira direção de fluxo) mostrando o ar que continua da ranhura através de uma válvula de exaustão na condição que a cavidade do pneu está em ou acima da pressão desejada. A Figura 19 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional. A Figura 20 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (segunda direção de fluxo) mostrando o ar que vem do regulador de controle através de uma montagem de válvula de pato, em torno da montagem de válvula de pato, através de uma montagem de encaixe, através de uma montagem de válvula de pato e para fora para o tubo de bomba. A Figura 21 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (primeira direção de fluxo) mostrando o ar que vem do tubo de bomba em uma montagem de encaixe, através da montagem de válvula de pato e para cima para uma ranhura. A Figura 22A é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (segunda direção de fluxo) mostrando o ar que continua da ranhura através da montagem de válvula de parto, dentro da haste de válvula e dentro da cavidade do pneu na condição que a cavidade do pneu está em baixa pressão. A Figura 22B é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (segunda direção de fluxo) mostrando o ar que continua da ranhura através de uma válvula de exaustão na condição que a cavidade do pneu está em ou acima da pressão desejada. A Figura 23 é uma vista em seção transversal através do regulador e bloco bidirecional montados. A Figura 24A é uma vista esquemática em seção através do regulador e bloco bidirecional montados mostrando a válvula de regulador na posição fechada. A Figura 24B é uma vista esquemática em seção através do regulador e bloco bidirecional montados mostrando a válvula de regulador na posição aberta. A Figura 25 é uma vista em perspectiva superior da placa de cobertura do regulador. A Figura 26 é uma vista em perspectiva inferior do componente de alojamento de válvula de regulador da placa de cobertura do regulador. A Figura 27 é uma vista em perspectiva superior da placa de cobertura do regulador com o alojamento de válvula do regulador removido.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[030] Referindo-se às Figuras 1, 2, 3 e 4, uma montagem de pneu 10 inclui um pneu 12, um sistema de controle 14 para controlar uma montagem de bomba peristáltica 15, e um corpo de aro de pneu 16. O pneu monta em maneira convencional no corpo de aro 16. O pneu é de construção convencional, tendo um par de costados 18, 20 (somente o costado 18 sendo mostrado) se estendendo a partir das áreas de friso opostas 22, 24 (somente a área de talão 22 sendo mostrada) para uma região de coroa ou de banda de rodagem de pneu 26. O pneu e o corpo de aro encerram uma cavidade de pneu 28 (ver Figura 5).

[031] Como visto nas Figuras 2 e 3, a montagem de bomba peristáltica 15 inclui um tubo de ar anular 30 que encerra uma passagem anular 32. O tubo 30 é formado de um material flexível, resiliente tais como compostos de plástico ou borracha que são capazes de suportar ciclos de deformação repetidos. Assim construído, o tubo pode deformar dentro de um pneu em uma condição achatada sujeita a uma força externa e, na remoção de tal força, retornar a uma configuração transversal original. Na modalidade mostrada, a seção transversal do tubo em um estado não tensionado é em geral circular, mas outras geometrias de tubo alternativas podem ser empregadas se desejado. O tubo é de um diâmetro suficiente para passar de modo operativo um volume requerido de ar suficiente para o propósito de bombear ar na cavidade do pneu 28 para manter o pneu 12 em uma pressão de inflação preferida.

[032] Os princípios peristálticos de incorporar um tubo de ar deformável dentro de um pneu são mostrados e descritos na Patente U.S. Ne. 8.113.254, incorporada aqui por referência em sua totalidade. No sistema patenteado, o tubo é incorporado dentro de uma passagem de pneu anular formada dentro do pneu próximo a uma região de talão de pneu. Quando o pneu roda, o ar a partir de fora do pneu é admitido no tubo e bombeado ao longo do tubo de ar por compressão progressiva do tubo dentro do pneu na medida em que o pneu roda. O ar assim é forçado para dentro de uma válvula de saída e da mesma para dentro da cavidade de pneu para manter a pressão de ar dentro da cavidade do pneu em um nível de pressão desejado. A Figura 4 mostra um princípio operacional geral do tubo de ar bombeando um fluxo de ar ao longo do tubo quando o pneu roda contra uma superfície de solo.

[033] O tubo 30 monta estreitamente dentro de uma ranhura no pneu e achata sequencialmente quando o pneu roda. O achatamento de segmento por segmento do tubo quando o pneu roda opera para bombear ar ao longo da passagem de ar 32, o ar que é então direcionado para dentro da cavidade do pneu 28 para manter a pressão do ar. Um sistema de bombeamento peristáltico empregando um tubo dentro de uma ranhura de costado é mostrado na Patente U.S. Ns, 8,042.586, também incorporada aqui por referência em sua totalidade.

[034] Referindo-se às Figuras 2, 4 e 5, o tubo de bomba 30 é em gera! anular e circunscreve uma região de costado de pneu inferior 18 próxima a uma região de talão 22. No entanto, outras configurações para o tubo de ar podem ser concebidas sem se afastar da invenção. Extremidades opostas do tubo 30 conectam-se em um bloco conector em linha 34. Os condutos 36 e 38 são acoplados ao bloco conector 34 e nas extremidades opostas respectivas do tubo de bombeamento. Os condutos 36, 38 seguem uma trajetória predeterminada em torno de um flange de aro 42 para o bloco bidirecional de fluxo de ar 40 afixado em um lado de baixo 44 do corpo de aro 16. Os condutos 36, 38 representam canais de entrada/saída de ar para e do tubo de bombeamento de ar 30. No modo de bombeamento, a revolução para frente do pneu, um conduto distribui ar para o tubo de bombeamento e o outro conduto conduz o era pressurizado pelo tubo de bombeamento para o bloco bidirecional 40. Na direção rotacional inversa do pneu, os condutos 36, 38 invertem funcionalmente.

[035] As Figuras 5, 6A, 7, 8, 9A, 10A e 11A mostram uma primeira modalidade para uma configuração de regulador de controle/bloco de bidirecional. O regulador de válvula de controle usa um controle de inflação ajustado a frio da entrada de ar no tubo de ar 30. Em tal sistema, o tubo de ar não estará bombeando ar quando a válvula de sistema de controle está na posição desligada ou fechada (nenhuma entrada de ar dentro do tubo) e somente operará para bombear ar quando a válvula de controle está na condição ligada ou aberta (fluxo de ar no tubo). No regulador de controle de ajuste a frio, um atuador regulado por mola com a capacidade de detecção de pressão é usada para abrir e fechar o fluxo de ar no tubo 30. Se a pressão de cavidade é menor que a pressão ajustada (a pressão de ajuste de inflação a frio), a válvula de regulador abre e permite o ar dentro do tubo de ar 30. Se a pressão de cavidade é maior que a pressão ajustada (pressão ajustada de inflação a frio), a válvula de regulador fechará e nenhum ar será permitido fluir no tubo 30. Três desenhos de uma válvula de regulador ajustado a frio são mostrados nas Figuras 12A a 14B.

[036] Uma segunda modalidade alternativa de uma configuração de regulador de controle/bloco é mostrada nas Figuras 6B, 9B, 19B, e 11B. Na abordagem de regulador de controle da segunda modalidade, o ar pressurizado de saída do tubo de bombeamento é controlado por uma válvula de alívio de pressão regulado por mola, em vez de um sistema de válvula de regulador de controle de entrada de ar. Ajustar a válvula de alívio controla o fluxo de ar do tubo de ar de bombeamento 30 na cavidade de pneu 28. Se a pressão de cavidade é menor que a pressão determinada (pressão de ajuste de inflação limite), a válvula se abre e permite que o ar da cavidade de pneu quando o acúmulo de pressão de era no tubo de bomba é maior que a pressão na cavidade de pneu. Se a pressão de cavidade é maior que a pressão de ajuste (pressão de ajuste de inflação limite), o ar bombeado será liberado através da válvula de alívio e desviará de volta para a bomba ou será liberado para a atmosfera.

[037] Em ambas as primeira e segunda configurações de regulador de controle/bloco, um bombeamento de ar do tubo 30 para a cavidade de pneu pode ocorrer quando o pneu está girando tanto na direção de avanço quanto inversa. A bidirecionalidade no bombeamento de ar do tubo 30 se torna possível por um bloco bidirecional de fluxo de ar 40 contendo trajetórias de fluxo de ar duplas, cada trajetória definida por um par acoplado de válvulas de retenção. As quatro válvulas de retenção dentro das trajetórias de fluxo de ar paralelas duplas podem ser aumentadas por uma quinta válvula de retenção para controle extra. Assim, o sistema de controle 14 empregado na invenção presente pode ser configurado como um sistema de controle de ar de entrada empregando um regulador de controle de entrada ou um sistema de controle de ar pressurizado de saída, ambos os sistemas de entrada e saída usando um bloco de distribuição de ar bidirecional 40.

[038] Com referência às Figuras 5, 6A, 7, 8, 9A, 10A, 11 A, 25, 26, 27, o bloco direcional de fluxo de ar 40 é em geral um corpo cúbico formado pelas paredes laterais 46, 48, 50, 52, parede inferior 54 e um lado superior 56. Uma placa de cobertura superior 58 fixa sobre o lado superior 56 do corpo cúbico e o regulador de controle 68. Um alojamento de válvula de regulador de controle cilíndrico alongado 60 tendo um furo direto axial 62. A placa de cobertura 58 é formada tendo um furo direto circular 64 dimensionado para aceitar uma haste de válvula de pneu projetada como explicada abaixo. Um conjunto de quatro aberturas de montagem de canto 66 se estende através do painel superior. Como visto nas Figuras 26 e 27, as deformações que formam parte das passagens de ar de saída de montagem de controle 154, 155 se estendem ao longo do lado de baixo do alojamento 60. Deformações complementares são formadas dentro e se estendem ao longo da superfície superior da placa de cobertura superior 58. Quando unidas, as deformações formam as passagens de ar de saída encerradas 154, 155. A fixação do alojamento 60 na placa de cobertura 58 completa a formação das passagens 154, 155, onde fornecer passagens de ar de saída paralelas da montagem de controle alojadas dentro do alojamento 60 para o bloco de distribuição bidirecional 40.

[039] Uma montagem de válvula de controle 68, também referida aqui como o “regulador de controle”, em cada uma das três modalidades alternativas descritas aqui é alojada dentro do furo 62 dentro do alojamento de regulador de controle cilíndrico 40. O lado superior 56 ainda é formado para fornecer quatro soquetes de montagem de canto 72 e um furo direto 74 dimensionado para aceitar uma haste de válvula de pneu 100 através da mesma. Um par de soquetes de assento de válvula de pato 76, 78 se estende no lado superior 56 em cantos opostos da câmara de coleta de ar 70.

[040] Quatro pinos de montagem 80 se estendem através das aberturas 66 e dentro dos soquetes 72 para afixar a placa de cobertura 58 no lado superior 56 do bloco 40, onde encerrar a câmara de coleta de ar 70. Uma porca de fixação de haste de válvula 82 é fornecida para prender uma haste de válvula de pneu 100 no bloco 40. Um par de soquetes de válvula de pato 84, 86 (válvula 86 não mostrada na Figura 9A) se estende através dos lados de bloco 48, 52, respectivamente. Um par de soquetes de entrada/saída de ar 88, 90 se estende através do lado de bloco 46 posicionado em relação espaçada como mostrado. As válvulas de pato, ou “retenção” 92, 94, 96, 98 são de um tipo comercialmente disponível, também referido aqui como válvulas de “retenção”. Os componentes de válvula de pato 92, 94 se estendem transversalmente no bloco bidirecional 40, residindo respectivamente dentro de soquetes 84, 86, e os componentes de válvula de pato 96, 98 estão em pares para criar duas trajetórias de fluxo de ar paralelas através do bloco 40, fornecendo trajetórias duplas a partir do regulador de controle 68 para os soquetes de entrada/saída 90, 88, respectivamente. As válvulas são configuradas convencionalmente como válvulas de bico de pato que incluem uma membrana com fendas que abre e fecha em resposta à aplicação de pressão de ar. Outros tipos conhecidos de válvulas de retenção podem ser usados se desejado. Extremidades externas 99 das válvulas de pato 96, 98 são acopladas à montagem de válvula de controle 68 pelo par formado de condutos de saída 154, 155 para criar as duas trajetórias de fluxo de ar paralelas conduzindo ar da montagem de válvula de controle 68 no bloco bidirecional 40.

[041] Uma haste de válvula 100 do pneu é internamente modificada para fornecer uma câmara de coleta de ar pressurizado interna 174 em uma extremidade de base. A câmara de coleta de ar interna 174 da haste de válvula é acessível por uma passagem de entrada transversal 170 se estendendo através da haste de válvula. A haste de válvula 100 é recebida e se projeta do furo direto 64 do bloco 40. A haste de válvula 100 tem uma extremidade roscada de parafuso axialmente externo alojando um componente de válvula 101 da configuração convencional. O componente de válvula dentro da extremidade 101 é usado para introduzir ar pressurizado originados de uma entrada de ar externa através da haste de válvula e na cavidade de pneu. Como usado aqui, a válvula (não mostrada) alojada dentro da extremidade 101 da haste de válvula 100 é referida como uma “válvula de entrada primária”. A válvula de entrada primária admite o ar pressurizado em maneira convencional de uma fonte externa de ar pressurizado primária (não mostrada) na câmara de coleta de ar 174. A partir da câmara de coleta de ar 174, o ar pressurizado da fonte externa de ar pressurizado primária é direcionado para a cavidade de ar de pneu 28 para tornar a pressurizar a cavidade.

[042] A distribuição de ar pressurizado na cavidade de pneu em conformidade com a invenção assim pode ser assegurada a partir de fontes duplas. A válvula de entrada primária dentro da extremidade de haste de válvula 101 convencionalmente admite o ar pressurizado de uma fonte de ar externa primária. Em adição e complementar com isto, o tubo de bombeamento de ar 30 pressuriza a cavidade 28 sob o controle do regulador 68 em uma base tão necessária quanto o pneu rola contra a superfície do solo.

[043] A porca de acoplamento 82 se fixa nas roscas de parafuso externas de uma extremidade projetada 101 da haste de válvula 100 para prender a haste de válvula no bloco 40. Um plugue de rosca 102 e anel em O de vedação 104 insere no soquete de válvula 86 para prender a válvula 94 em posição. Igualmente, o plugue de rosca 106 e o anel em O de vedação 180 engatam no soquete 84 para prender a válvula 92 dentro do bloco 40. Os condutos de entrada/saída de ar 36, 38 incluem encaixes terminais 110, 112 que acoplam os conectores 114, 116 dentro dos soquetes de entrada/saída 88, 90 do bloco 40, respectivamente. Assim acoplados, os condutos de entrada/saída são permitidos conduzir ar do bloco 40 para o tubo de ar 30 e conduzir ar pressurizado do tubo de ar 30 de volta ao bloco. As funções de entrada e saída comutam para trás e para frente entre os condutos 36, 38, como ditado pela direção de rotação do pneu. O tubo de bombeamento 30 é assim capaz de distribuir ar pressurizado através do bloco 40 para a cavidade do pneu com o pneu 12 rodando tanto na direção de avanço quanto inversa. Uma abertura de acesso roscada 122 através do piso inferior da câmara de coleta de ar 70 é usada na montagem do bloco 40. Uma vez que a montagem está completa, o parafuso 120 é roscado por parafuso fixado na abertura de acesso 122 para vedar o interior do bloco 40 para sua operação de distribuição de ar destinada.

[044] A Figura 11A mostra a montagem da Figura 9A descrita acima a partir de um ângulo inverso e a Figura 10A mostra o bloco bidirecional da montagem de controle montado 40. As Figuras 12A e 12B e as Figuras 24A e 24B são vistas esquemáticas em seção do regulador de controle 68 nas posições fechada e aberta, respectivamente. A Figura 23 mostra uma vista em seção através da montagem de válvula de controle montada 68 e bloco bidirecional 40. A Figura 24A mostra uma vista aumentada do regulador de controle 68 da Figura 23 na posição fechada. A Figura 24B mostra a vista aumentada do regulador de controle 68 na posição aberta. A modalidade das Figuras 9A, 12A, 12B, 23, 24A e 24B representa uma primeira de três modalidades alternativas do sistema de controle de pressão AMT bidirecional montado em haste descrito aqui. A montagem de válvula de controle 68, montada no bloco 40, controla o fluxo de ar no bloco 40 e, portanto, o tubo de ar 30 (Figura 5). Um nível de inflação ajustada a frio é aplicado na montagem 68 para controlar a abertura e fechamento da montagem de válvula e, desse modo, o fluxo de ar no tubo de bombeamento de ar. Três configurações alternativas da montagem de válvula de controle 68 são mostradas nas Figuras 12-14 e descritas abaixo.

[045] Com referência às Figuras 9A, 12A, 12B, 23, 24A, 24B, a primeira modalidade do regulador de controle de inflação ajustada a frio 68 é mostrada adequada para a montagem no furo longitudinal 62 do alojamento de regulador de controle 60. O regulador de controle das Figuras 24A, 24B inclui um elemento de filtro 69 na montagem enquanto a montagem simplificada da Figura 12A, 12B não inclui.

Posição Fechada de Válvula [046]Como mostrado nas Figuras 12A e 24A, o regulador está na posição fechada com a pressão de cavidade de pneu acima da pressão determinada, não permitindo o ar passar. A montagem 68 inclui um pistão atuador alongado 124 tendo uma ponta esférica 126 em uma extremidade dianteira 128 e um flange anular 130 disposto na direção de uma extremidade traseira 132. Um flange de batente de mola anular 134 se estende no furo central 62 para uma extremidade dianteira do furo 62. Uma mola espiral 136 envolve o pistão 124, posicionado entre o flange anular 130 e o flange de batente 134. Um plugue de diafragma anular 138 tem um furo direto recebendo uma parte de extremidade traseira do pistão 124 dentro de uma região traseira do furo de alojamento. O plugue 138 funciona como um guia para movimento axial recíproco do pistão 124. Um componente de diafragma flexível em geral circular 140 é posicionado na parte traseira do plugue de guia 138 dentro do furo 62. O componente de diafragma 140 é formado de material elastomérico resiliente capaz de deformação quando submetido a pressão contra uma superfície externa e retomada de uma configuração original quando esta pressão é removida ou diminuída. O componente de diafragma 140 inclui um dedo projetado 202 que é capturado e preso dentro do pistão 124. A deformação do componente de diafragma 140, como mostrado, move operativamente o pistão 124 axialmente em uma posição assentada, fechada. Uma inserção roscada 142 aparafusa em uma extremidade traseira do alojamento 60 e encerra a montagem dentro do furo 62. A inserção 142 tem uma cavidade de detecção de pressão disposta centralmente 143 posicionada adjacente à superfície externa do componente de diafragma 140. Um conduto tubular 144 conecta a cavidade 143 em uma passagem 145 se estendendo através do bloco 40. A passagem 145 se comunica com a cavidade de pneu para conduzir a pressão da cavidade para a cavidade 143 localizada oposta à superfície externa do componente de diafragma 140.

[047] Na extremidade dianteira do alojamento 60, uma inserção de filtro roscado ajustável por pressão determinada 146 é roscada no alojamento, fechando o furo 62. A extensão em que o parafuso 146 é aparafusado determinará a força de compressão em mola esférica 136. A inserção 146 é configurada formando um assento ou bolso 148 posicionado oposto à ponta esférica 126 do pistão 124. O bico esférico 126 do pistão 124 é encaixada com uma cobertura 150 fornada de composição de material elastomérico para propósitos de vedação. O parafuso 146 tem um canal de entrada de ar axial 152 se estendendo no mesmo a partir da extremidade dianteiro em comunicação com o assento 148. Na configuração das Figuras 24A e 24B, um elemento de filtro 69 está disposto dentro do canal de entrada de ar 152. Um par de saídas de ar espaçadas 154, 155 (uma das quais sendo mostrada nas vistas em seções) são posicionadas como saídas do corpo 60 e se estendem em comunicação de fluxo de ar com o canal de entrada 152 quando o pistão 124 está na posição aberta ou não assentada.

[048] Será apreciado que o pistão 124 se move axialmente de modo alternado dentro do corpo de regulador de controle 60. Na localização dianteira, “válvula fechada”, mostrada pelas Figuras 12A e 24A, o bico esférico 126 da haste 124 assenta contra o assento 148 e bloqueia o fluxo de ar do canal de entrada de ar 152 no furo de corpo 62. O ar é, portanto bloqueado do par de saídas de ar 154, 155 no bloco bidirecional 40. O ajuste de parafuso do parafuso ajustável 146 para dentro ou para fora determina a força de compressão exercida pela mola e desse modo dita a pressão de ar contra a superfície externa do componente de diafragma 140 exigido para superar esta orientação de mola predeterminada.

Posição Aberta de Válvula [049] Um alto nível de pressão de cavidade apresentado pela passagem 144 faz o diafragma 140 empurrar contra a haste de pistão 124 com força suficiente para superar a força de orientação de mola e manter o pistão em sua posição assentada ou “fechada”. O pistão 142 é pressurizada contra o assento 148 sempre que a pressão de ar dentro da cavidade de pneu está em ou acima do nível de pressão nominal. Uma pressão interior dentro da cavidade reduzirá a deformação do componente de diafragma e fazer o pistão se mover para trás em uma posição “aberta” sob influência de mola 136 como visto nas Figuras 12B e 24B. A ponta esférica 126 desengata de seu assento 148 na posição de haste “aberta”, permitindo o fluxo de ar para dentro e através da válvula. Na posição de válvula aberta, o ar é admitido no furo 62 do canal de entrada 152 e direcionado para fora das passagens de orifício de saída 154, 155 para o bloco bidirecional 40. O bloco bidirecional 40, como explicado abaixo, encaminha direcionalmente o ar do regulador de controle ao longo de uma das duas trajetórias de fluxo de ar paralelas para o tubo de bombeamento de ar 30 montado dentro do pneu 12. A rotação do pneu 12 sobre a superfície do solo pressuriza o ar dentro do tubo 30 e envia o ar pressurizado de volta através do bloco bidirecional e dentro da cavidade do pneu. A pressão de ar dentro da cavidade de pneu 28 desse modo é colocada de volta até o nível de pressão de ar recomendado ou nominal.

[050] As Figuras 12B e 24B mostram uma deformação externa de diafragma 132 colocando o pistão de regulador de controle na condição aberta, não assentada. O ar da camada de filtro 69 é admitido além da ponta esférica não assentada 126 do pistão 124 para sair das passagens de saída 154, 155 para o bloco bidirecional 40. O guia de atuador 138 centraliza o pistão 124 durante o movimento axial recíproco do pistão entre posições aberta e fechada dentro do furo 62. Será apreciado que o tubo de ar 30, sob controle da montagem de válvula de regulador de controle 68, somente recebe ar para compressão quando o ar é permitido fluir para o bloco bidirecional 40. Quando o fluxo de ar é bloqueado pela montagem de válvula 68, o fluxo de ar para o bloco bidirecional 40 e para o tubo de bombeamento 30 termina. Limitando a operação de bombeamento do tubo de ar 30 a somente aquelas vezes em que a pressão de pneu é baixa, a falha cíclica das partes de componente do sistema de manutenção de ar devido à fatiga é evitada. Quando a pressão de ar dentro da cavidade de pneu é baixa, o fluxo de ar para o tubo de bombeamento 30 é iniciada, permitindo que o bloco bidirecional 40 para distribuir ar para e receber ar pressurizado do tubo de ar de bombeamento 30.

[051] Por exemplo, o regulador de controle das Figuras 9A, 10A, 11 A, 12A, 24A pode ser ajustado a uma pressão de 6,9 bar por ajuste apropriado da força de compressão de mola 136, com a pressão de cavidade de pneu inicial de 6,21 bar. A pressão de cavidade de pneu mais baixa que a desejada será comunicada para o lado externo do diafragma 140 através da passagem da cavidade 144. O conjunto de compressão de mola 136 permitirá que a mola desenrole, forçando o pistão axialmente para a parte traseira, a abrir a válvula como vista nas Figuras 12B e 24B. O fluxo de ar através da válvula e através das passagens 154, 155 é direcionado para o bloco de bidirecional e do bloco para o tubo de bombeamento de ar 30. O tubo 30 bombeia o ar para uma pressão maior que 6,21 bar e direciona o ar pressurizado de volta para e através do bloco 40 na cavidade de pneu. Quando a cavidade de pneu alcança uma pressão desejada de 6,9 bar, o diafragma 140 é pressurizado de volta para sua condição das Figuras 12A e 24A, forçando o pistão 124 para frente na posição assentada, “fechada”. O fluxo de ar adicional através do regulador de controle para o bloco bidirecional 40 é desse modo bloqueado até exigido por baixa pressão da cavidade de pneu.

[052] As Figuras 13A e 13B mostram uma válvula de regulador configurada alternativamente 156 nas posições fechada e aberta, respectivamente. A entrada 158 através da válvula é colocada através do corpo de regulador 60 em vez do parafuso ajustável de pressão determinada 46. Um elemento de filtro tal como 69 (não mostrado) pode ser incorporado na passagem de entrada se desejado. Operacionalmente, a segunda modalidade das funções de válvula como descrito acima para a primeira modalidade. Uma pressão de ar menor que a desejada na cavidade de pneu faz o pistão 124 se mover axialmente para a parte traseira, desencaixando a extremidade dianteira da haste 126 e permitindo o ar fluir para o corpo de válvula através da entrada 158 como visto na Figura 13B. O fluxo de ar para o bloco bidirecional e a bomba de ar é permitida até que uma pressão de ar de cavidade de pneu desejada é alcançada. Ao atingir a pressão de cavidade de pneu predeterminada, o pistão 124 se move para frente e para a posição fechada mostrada na figura 13A.

[053]As Figuras 14A e 14B mostram uma terceira válvula de regulador de controle alternativa 156 na posição fechada (Figura 14A) e a posição aberta (Figura 14B). Um elemento de filtro tal como 69 (não mostrado) pode ser incorporado na passagem de entrada se desejado. Na modalidade mostrada, o alojamento 60 é configurado para ter uma abertura de entrada 162 para admitir ar do filtro 69 dentro do alojamento. A vedação de diafragma ou guia de centralização 138 é adaptada tendo uma coluna roscada na qual um colar de ajuste de pressão determinada 168 se fixa. A rotação do colar 168 ajusta a compressão da mola 136 que, como descrito previamente, cria uma pressão limite que abre e fecha a válvula. O assento 166 para o pistão 124 é formado pelo alojamento de regulador 60. Com a válvula na posição fechada da Figura 14A, o pistão assentado 124 impede o ar de fluir do filtro 69 para o alojamento de regulador. O diafragma 140, empurrado pela pressão de cavidade de pneu, mantém o pistão 124 na posição assentada, fechada. Quando a pressão de ar cai abaixo do nível desejado no pneu, como visto na Figura 14B, a válvula se abre. O pistão 124, sob orientação de mola, se move axialmente para fora do assento 166 permitindo que o ar entre no alojamento através do canal 162. O ar é passado através do alojamento de regulador e sai na passagem 164 para o bloco bidirecional para distribuição para o tubo de bombeamento de ar.

[054] Referindo-se às Figuras 15, 16 e 19, a configuração interna do bloco bidirecional 40 é mostrada em perspectiva rompida. A Figura 15 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção da configuração interna de bloco bidirecional básica. A Figura 16 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (em uma primeira direção de fluxo) mostrando o ar que vem do regulador de controle da Figura 9A descrito acima. Como mostrado na Figura 15 e descrito acima, os condutos de entrada/saída 36, 38 representam trajetórias paralelas para o ar fluir para e do tubo de bombeamento de ar 30. Os condutos 36, 38 têm conectores 114, 116 que se conectam no bloco 40 e comunicam ar para e do tubo de ar 30 (não mostrado). As válvulas de retenção 92, 94, 96, 98 são montadas em soquetes dentro do bloco 40 e criam um esquema de fluxo de ar designado para direcionar de modo bidirecional o ar para do tubo de ar. As válvulas de retenção 98 e 92 são montadas em ângulos retos uma com a outra e em ângulos retos com o conector 116. As válvulas 98, 92 e o conector 116 formam parte do que é aqui referido como uma “primeira” trajetória de ar de bloco. As válvulas 96, 94, e o conector 114 são igualmente montados em ângulos retos e formam parte do que é aqui referido como “segunda” trajetória de ar de bloco. As primeira e segunda trajetórias de ar de bloco estão localizadas em lados opostos do bloco 40. As válvulas de retenção 96, 98 conectam-se externas ao bloco 40 nas trajetórias de ar de saída 154, 155 do regulador de válvula de controle 68 (não mostrado).

[055] A haste de válvula 100 insere no furo direto 74 a partir do lado de baixo do bloco 40 com a extremidade roscada do parafuso 101 da haste de válvula 100 se projetando do furo direto 74 em um lado superior do bloco 40. A haste de válvula 100 inclui uma passagem de entrada de ar 170 se estendendo transversalmente através da haste de válvula em comunicação de fluxo de ar com uma câmara de haste de válvula interna 174 (referência à Figura 22A). Uma válvula de alívio de pressão 172 é montada no bloco e atua de modo operacional para ventilar ar pressurizado do bloco 40 quando a cavidade do pneu está em pressão de ar completa.

[056] A Figura 16 mostra o ar fluindo através do bloco 40 do regulador na primeira direção de fluxo de ar, o ar entra no bloco 40 do regulador de controle através da válvula de retenção 98 e é direcionado através de uma câmara axial interna 176 dentro do plugue 106, desviando da válvula de retenção 92. A partir da câmara de plugue 176, o ar flui através do encaixe de conector 116 e dentro do conduto 38 para o tubo de bomba 30. O ar ao entrar no tubo de bomba é comprimido quando o pneu gira ao longo de uma superfície do solo.

[057] O ar do regulador de controle é encaminhado através da válvula 98, em torno da válvula de retenção 92, através da cavidade de ar 176 dentro do parafuso oco 106, na passagem axial do conector 116, e finalmente no conduto de saída 38. O ar sai através do conduto de saída 38 para o tubo de ar 30 (não mostrado) montado dentro do costado do pneu. Como explicado previamente, o ar do regulador de controle somente será introduzido na válvula de retenção 98 do bloco de distribuição 40 do regulador de controle quando a pressão do ar dentro da cavidade de pneu está abaixo de um nível preferido. A pressão de cavidade em ou acima do nível nominal fará o regulador bloquear o fluxo de ar no bloco 40.

[058] As Figuras 17, 18A e 22A mostram o retorno de ar pressurizado do tubo de bombeamento 30 no bloco 40. O ar pressurizado do tubo de bombeamento segue uma trajetória curvilínea similar através do bloco 40 para entrar finalmente na haste de válvula 100 e da haste de válvula para a cavidade de pneu. A Figura 17 é uma vista em perspectiva parcial do bloco interno de um lado oposto à Figura 16. Como mostrado nas Figuras 17, 18A e 22A, o ar pressurizado do tubo de bomba 30 entra no conduto 36 no bloco 40 e flui através do encaixe de conector 114, através da câmara de ar localizada na haste 178 do parafuso de montagem 102. O ar pressurizado abre e continua através da válvula de retenção 94 ao longo de um canal de bloco encerrado formado 180 dentro de uma câmara de ar 182 para frente disposta a partir da válvula de alívio 172. Uma quinta válvula de retenção 184 é posicionada dentro do bloco 40 entre a câmara de ar 182 e a localização da haste de válvula 100. Uma passagem de ar formada 186 dentro do bloco 40 conecta o fluxo de ar da válvula de retenção 184 na passagem de ar transversal 170 se estendendo através da haste de válvula 100. Assim, o ar pressurizado abre e é encaminhado através da válvula de retenção 184, segue a passagem de ar 186, e entra na câmara de coleta de ar de haste de válvula 174 por meio da passagem 170. A partir da câmara de coleta de ar 174, o ar pressurizado é direcionado para a cavidade de pneu para elevar a pressão de ar dentro da cavidade para o nível desejado.

[059]A Figura 18 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional 40 (primeira direção de fluxo) mostrando o retorno de ar pressurizado do tubo de bombeamento de ar 30 (não mostrado) através do bloco 40 e na haste de válvula 100. A Figura 22A é uma vista em perspectiva em seção similar de um ângulo reverso mostrado o fluxo de ar pressurizado através do bloco 40 para a cavidade do pneu. Será apreciado que as trajetórias de fluxo de ar descritas aqui são direcionadas através de canais internos formados dentro e pelo bloco de distribuição 40. A remoção de seções do bloco 40, incluindo partes que formam os canais internos, são representadas para o propósito de ilustração. O ar pressurizado deixa a válvula de retenção 184 para dentro da passagem 186 e é direcionado desse modo através do portal 170 da haste de válvula 100 na câmara de coleta de ar interna 174 dentro de uma extremidade de base da haste de válvula. A partir da câmara de coleta 174, o ar pressurizado é direcionado para a cavidade do pneu para restaurar a pressão da cavidade ao seu nível preferido.

[060]A Figura 18Β é uma vista em perspectiva parciaimente em seção do bloco bidirecional 40 {primeira direção de fluxo) mostrando em maior detalhe a configuração interna da válvula de alívio 172. Se a cavidade do pneu está em ou acima da pressão desejada, o ar pressurizado do tubo de bombeamento de ar 30 não pode atingir a cavidade de pneu, mas em vez disto é descarregado para a atmosfera através da válvula de alívio 172. A válvula de alívio é configurada como uma válvula de retenção ajustável como mostrada, mas outras configurações de válvula de alívio podem ser empregadas se desejado. Como mostrado na Figura 18B, o ar pressurizado entra na entrada 188 da válvula de alívio 172. Uma válvula de retenção interna 189 é posicionada dentro de uma câmara de ar axial 192. Uma mola espiral 196 é capturada dentro da câmara 192 e exerce uma força de mola na esfera 198. A esfera 198 assenta em uma posição fechada para bloquear o fluxo de ar. Quando a pressão de ar na extremidade dianteira da válvula de retenção ex cede a força de compressão predeterminada da mola 196, a esfera 198 não assenta e o fluxo de ar é permitido através de uma passagem de saída 194 da válvula e dentro da tampa de ajuste de compressão de mola roscada 190. A tampa 190 tem uma saída de exaustão 192 se estendendo através da mesma. A tampa tem roscas de parafuso 200 para ajustar a força de compressão na mola 196. Será apreciado que o fluxo de ar pressurizado através do bloco 40 é direcionado para a extremidade dianteira da válvula de alívio pela ranhura 180. Se a pressão de ar dentro da cavidade de pneu é maior que a pressão do fluxo de ar através da ranhura 180, o ar não será admitido através da válvula de retenção 184. A pressão de fluxo de ar abrirá a válvula de alívio e será permitido ventilar através da válvula.

[061 ]As Figuras 17 e 18B mostram o bloco 40 recebendo o ar pressurizado bombeado do tubo de ar 30 (não mostrado) montado no pneu 12. O ar pressurizado do tubo de bombeamento é encaminhado através do conduto de entrada/saída 36 para o bloco 40, entrando através do conector de acoplamento 114 e seguindo uma trajetória de serpentina através da câmara central axial oca 178 do parafuso 102. A válvula de pato 94, assentada dentro do parafuso 102, abre e conduz o fluxo Ed ar para a válvula de alivio 172 se a pressão de cavidade de pneu está em ou maior que o nível especificado. A válvula de alivio 172 opera para ventilar o ar pressurizado no caso em que a pressão de cavidade está em ou acima da pressão determinada desejada. Se a pressão de cavidade é menor que a pressão determinada, o ar pressurizado do tubo de bombeamento é direcionado através da válvula de retenção 184 no canal 170 da haste de válvula 100 e dentro da câmara de coleta de ar central 174 da haste de válvula. A partir de lá, o ar pressurizado é enviado para a cavidade de pneu, levando a pressão de ar de cavidade até o nível desejado, como explicado previamente, o ar para o bloco 40 ocorre somente quando o regulador de controle se abre. Pressurizado através do bloco 40 para a haste de válvula 100 e do mesmo para a cavidade de pneu somente ocorre se a válvula de alívio 172 permanece fechada. Se a pressão de ar dentro da cavidade do pneu é suficientemente alta, a válvula de alívio 172 se abrirá e ventilará o ar pressurizado passando através do bloco 40.

[062] A Figura 20 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (segunda direção de fluxo) mostrando o ar que vem do regulador de controle através da montagem da válvula de pato 96, em torno da montagem de válvula de pato 94, através da montagem de encaixe 114 e para fora do tubo de bomba 30 por meio do conduto 36. O bloco 40 é construído de modo que as primeira e segunda trajetórias de ar são formadas por disposição de imagem de espelho simétrica das válvulas de retenção ou de pato. A descrição acima da condução de ar através do bloco ao longo da primeira trajetória assim será entendido para aplicar igualmente na operação durante a condução de ar através do bloco 40 ao longo da segunda trajetória de ar.

[063] A Figura 21 é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (segunda direção de fluxo) mostrando o ar que vem do tubo de bomba em uma montagem de encaixe, através da montagem de válvula de pato 92 e através de um canal de ar de bloco interno para a válvula de retenção 184. O ar pressurizado é desse modo conduzido para a haste de válvula por meio da segunda trajetória de fluxo de ar.

[064] A Figura 22B é uma vista em perspectiva parcialmente em seção do bloco bidirecional (segunda direção de fluxo) mostrando o ar que continua da ranhura através de uma válvula de exaustão na condição que a cavidade de pneu está em ou acima da pressão desejada.

[065] Com referência à Figura 23, a placa de regulador montada 58 e o bloco de distribuição bidirecional 40 são mostrados. A placa de cobertura de regulador 58 monta sobre o bloco 40. A passagem 144 da montagem de controle de regulador 68 estabelece a comunicação de fluxo de ar com a passagem 145 através do bloco. A passagem 145 intercepta a passagem 186 que se comunica com a câmara interna 174 da haste de válvula através da abertura transversal 174. A câmara 174 é conectada na cavidade de pneu de modo que a pressão de ar da cavidade é comunicada através da passagem de bloco 145 e a passagem de regulador 144 para o lado externo do componente de diafragma. O regulador é assim capaz de responder a mudança em pressão de ar de cavidade abrindo e fechando. O regulador 68 se abre para direcionar o ar através do bloco 40 para o tubo de bombeamento 30 (não mostrado) sempre que a pressão de ar da cavidade está baixa e fecha para impedir a transmissão de ar para o tubo 30 sempre que a pressão de ar de cavidade está em ou acima do nível desejado. Se a pressão de ar de cavidade exceder um limite superior, o ar pressurizado pode ser ventilado através da válvula de alívio para a atmosfera.

[066] A partir da Figura 23, ainda será apreciado que a válvula de entrada primária convencional alojada dentro da extremidade 101 da haste de válvula 100 pode ser ativada e operada em maneira convencional para admitir ar para dentro da câmara de ar de haste de válvula 174 a partir de uma fonte primária externa de ar pressurizado (não mostrada). A fonte de ar externa primária assim compartilha a câmara de ar 174 dentro da haste de válvula 100 com a fonte de ar pressurizado de tubo de bombeamento, tal redundância de sistema fornece maior confiabilidade em efetuar e manter a pressão de inflação de pneu desejada.

[067]A montagem de válvula de controle 58 pode ser omitida se desejado em uma modalidade alternativa simplista da presente invenção como visto nas Figuras 9B, 11B. Como discutido acima, o regulador 58 limita a operação do tubo de bombeamento bloqueando a distribuição de ar não pressurizado, ambiente, para o tubo de bombeamento, sempre que a pressão de ar da cavidade está em ou acima da pressão nominal. Este recurso livra o tubo de bombeamento de estar em um modo operacional ou ativo constante pressurizando ar e reduz a fadiga dentro do sistema. Sempre que o ar ambiente para o tubo de bombeamento não está sendo distribuído, o tubo de bombeamento entra em um estado de não bombeamento passivo. No entanto, se desejado, a distribuição de ar para o tubo de bombeamento pode ser constante reconfígurando o sistema para eliminar o regulador de válvula de controle 68. Como mostrado, o bloco bidirecional 40 permanece o mesmo em encaminhar ar dentro de trajetórias de ar paralelas através do bloco para e do tubo de bombeamento. A placa de cobertura 58 é modificada pela eliminação do regulador 68. Uma abertura de entrada de ar 206 se estende através da placa de cobertura 58 para admitir o fluxo de ar constante no recesso de bloco de distribuição 70. Uma almofada ou camada de filtro 204 pode ser afixada em um lado de baixo da placa de cobertura 58 para purificar o ar admitido dentro do bloco. O ar de entrada é coletado dentro do recesso superior 70 do bloco. Dependendo da direção rotacional do pneu, o ar de entrada coletado é retirado pelo tubo de bombeamento 30 ao longo de uma ou da outra trajetória de fluxo de ar através do bloco 40 e dentro do tubo de bombeamento para pressurização. Esta configuração simplificada assim mantém o tubo de bombeamento 30 em um modo de operação de pressurização constante.

[068] A partir do precedente, será apreciado que a presente invenção fornece uma montagem de válvula convencional montada dentro de uma haste de válvula do pneu 100 para controlar de modo operável um fluxo de ar pressurizado a partir de uma fonte de ar pressurizado externa convencional, tal como uma bomba de estação de serviço, dentro da cavidade do pneu. A pressão do ar dentro da cavidade do pneu pode assim ser restaurada manualmente em uma maneira convencional. Em adição e auxiliar à restauração manual da pressão de ar do pneu, o tubo de bombeamento de ar montado no pneu 30 é montado dentro de um costado de pneu para fornecer um suprimento de ar de manutenção pressurizado auxiliar dentro da cavidade do pneu 28 para manter a pressão do ar. Esta dualidade de fontes de ar pressurizado dentro da cavidade de pneu fornece um meio redundante pelo qual o pneu pode reter a inflação apropriada. A montagem de controle 14, combinando o regulador de controle 68 e o bloco de distribuição de ar bidirecional 40 é posicionada em uma localização de controle em relação proximal com a haste de válvula 100 operativa para controlar o fluxo de ar pressurizado gerado pelo pneu a partir do tubo de bombeamento de ar montado no pneu 30 em resposta a um nível de pressão de ar detectado dentro da cavidade de pneu 28.

[069] O regulador de controle de pressão 68 controla de modo operativo o fluxo de ar pressurizado do tubo de bombeamento controlando o fluxo de ar não pressurizado ambiente para o tubo montado no pneu. O fluxo de ar ambiente é bloqueado pelo regulador 68 sempre que a pressão de ar do pneu não exige um aumento.

[070] Ainda será notado que a haste de válvula 100 é dimensionada e configurada para se estender através de um corpo de aro 16 e através do sistema de controle 14. A recepção integral da haste de válvula 100 através do bloco 40 e do regulador 68 formando a montagem de controle integra mecanicamente o sistema com a haste de válvula e permite que os sistemas de bombeamento baseado no pneu e externo compartilhem a passagem interna e a câmara de coleta de era 174 da haste de válvula 100. A montagem de controle de pressão (regulador 68 e bloco 40) é montada em uma superfície do corpo de aro na localização de controle em relação proximal com a haste de válvula 100 e recebe a haste de válvula através da mesma. O volume e tamanho geométrico do regulador 68 e bloco 40 consequentemente não é retirado pelo pneu nos orifícios de entrada e saída do tubo de bombeamento 30. O problema de montar e manter um regulador e o bloco de distribuição no pneu durante o uso do pneu é desse modo evitado. A localização da montagem do regulador 68 e bloco 40, em uma relação proximal com a haste de válvula 100 e diretamente no aro 14, promove a integridade estrutural e minimiza a separação inadvertida de tais componentes através do uso do pneu. Em adição, os componentes 68, 40 e o elemento de filtro 69 podem ser acessados, reparados e/ou substituídos se isto se torna necessário durante o curso da operação do pneu.

[071 ]0 tubo de bombeamento de ar 30 é montado como descrito dentro de uma região de flexão de um costado de pneu. Assim localizado, o tubo 30 fecha e abre segmento por segmento em reação às forças induzidas da região de flexão da parede do pneu oposta a uma pegada de pneu girando. A configuração circular do tubo de bombeamento de ar e a operação do bloco de distribuição de ar bidirecional 40 fornecem bombeamento de ar para a cavidade do pneu na direção de avanço e inversa da rotação do pneu contra uma superfície do solo. A manutenção de pressão de ar é consequentemente contínua independente da direção rotacional do pneu.

[072]A montagem de válvula de controle 14 é montada de modo proximal na haste de válvula do pneu 100 para controlar de modo operável um fluxo de ar pressurizado através da haste de válvula do pneu a partir da fonte externa de ar pressurizado ou da fonte de bombeamento de ar pressurizado montado em pneu auxiliar (tubo 30) montada dentro de um costado de pneu. A montagem de controle inclui o bloco de distribuição de ar bidirecional tendo múltiplas trajetórias de ar, cada trajetória de ar acoplada a um conduto respectivo (36, 38) conectado ao tubo de bombeamento de ar montado no pneu 30. As trajetórias operam alternativamente para distribuir ar não pressurizado ambiente para o tubo de bombeamento em resposta á direção de rotação de pneu contra uma superfície de solo.

[073] As trajetórias de ar contêm múltiplas válvulas de retenção conectadas em série dentro do bloco de distribuição de ar 40. As válvulas de retenção dentro de cada trajetória (92, 98 e 94, 96) abrem e fecham seletivamente em resposta à direção de rotação de pneu contra uma superfície de solo. A montagem de controle de pressão 14 ainda inclui a válvula de alívio 174 montada para ventilar ar pressurizado das trajetórias de ar dentro do bloco bidirecional 40. A válvula de alívio 174 se abre para ventilar ar pressurizado quando a pressão do ar dentro da cavidade do pneu está em ou acima de um nível de inflação ótimo predeterminado, e a válvula de alívio 174 fecha quando a pressão de ar dentro da cavidade de pneu está abaixo do nível de inflação ótimo predeterminado. A montagem de controle de pressão 14 na modalidade que utiliza o regulador 68, controla o fluxo de ar pressurizado do tubo de bombeamento controlando o fluxo de ar não pressurizado ambiente para o tubo montado no pneu em resposta a um nível de pressão de ar detectado dentro da cavidade de pneu. Na modalidade simplificada de não regulador, a saída do ar pressurizado do tubo de bombeamento 30 na haste de válvula 100 e a cavidade de pneu é controlado pelo ajuste apropriado da válvula de alívio 174.

[074] A haste de válvulas 100 é de tamanho e configuração convencionais. Os componentes 68 e bloco 40 fornecem um furo direto alinhado para aceitar a haste de válvula 100. A haste de válvula 100 assim se estende através do corpo de aro 16, o bloco de distribuição de ar bidirecional 40, e a placa de cobertura superior 58. A montagem de controle de pressão 14 é montada a uma superfície do corpo de aro 16 em relação proximal com a haste de válvula 100. Como usado aqui, a localização da montagem de controle de pressão contra o aro 16 e proximal com a haste de válvula 100 é referida como a “localização de controle”.

[075] O tubo de bombeamento de ar 30 é montado dentro de uma ranhura configurada e dimensionada apropriadamente formada dentro de uma região de flexão de uma parede de pneu. Como tal, o tubo 30 fecha e abre segmento por segmento em reação a forças induzidas da região de flexão de pneu quando a região de flexão da parede de pneu roda oposta a uma pegada de pneu rodando.

[076] As vantagens da invenção presente é que a haste de válvula de aro 100 funciona como designado para encher ar no pneu com o uso de um dispositivo externo padrão. A passagem de ar 174 na parte inferior da haste de válvula permite que o ar bombeado na passagem de ar de haste de válvula e então a cavidade de pneu e também fornece uma detecção de pressão de ar de portal pelo regulador 68. A pressão determinada é facilmente ajustada por ajuste de parafuso para o regulador de controle 68 sem desmontar o pneu. O filtro 69 e o regulador 68 em sua totalidade pode ser facilmente substituído se necessário. Além do mais, nenhum furo de passagem no costado de pneu é necessário interconectar o tubo de bombeamento 30 na montagem de regulador de pressão 14.

[077] Variações na presente invenção são possíveis à luz da descrição dela fornecida aqui. Enquanto certas modalidades representativas e detalhes foram mostrados para o propósito de ilustrar a presente invenção, será evidente para aqueles versados nesta técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas sem se afastar do escopo da presente invenção. Portanto, deve ser entendido que mudanças podem ser feitas nas modalidades particulares descritas que estarão dentro do escopo destinado completo da invenção como definido pelas reivindicações anexas seguintes.

Claims (10)

1. Montagem de pneu de manutenção de ar, CARACTERIZADA por compreender: um pneu tendo uma cavidade de pneu limitada por primeiro e segundo costados se estendendo para uma região de banda de rodagem de pneu; um meio de bombeamento de ar montado em pneu para bombear ar pressurizado na cavidade de pneu para manter a pressão de ar dentro da cavidade de pneu a um nível de pressão preferido; um pneu tendo uma haste de válvula alongada se projetando para fora da cavidade do pneu, a haste de válvula tenbdo uma passagem de ar de haste de válvula interna em comunicação com a cavidade de pneu operativa para direcionar o ar pressurizado da passagem de ar de haste de válvula para dentro da cavidade; uma montagem de controle de pressão posicionada em uma localização de controle em relação proximal com a haste de válvula e oerpatica para controlar seletivamente um fluxo de ar pressurzido do meio de bombeamento de ar montado em pneu através da passagem de ar de haste de válvula e dentro da cavidade de pneu em resposta a um nível de pressão de ar detectado dentro da cavidade de pneu.

2. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que a montagem de controle de pressão passa seletivamente e bloqueia um fluxo de ar ambiente não pressurizado no meio de bombeamento de ar montado em pneu a partir da localização de controle, onde a regulagem da localização de controle o bombeamento de ar pressurizado do meio de bombeamento de ar montado em pneu através da passagem de ar de haste de válvula e dentro da cavidade do pneu.

3. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a montagem de controle de pressão compreende uma montagem de regulador de entrada de ar acoplada a e em comunicação de fluxo de ar com um bloco de distribuição de ar, e em que o bloco de distribuição de ar compreende trajetórias de ar está em comunicação de fluxo de ar com a passagem de ar de haste de válvula interna.

4. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que ainda compreende um corpo de aro suportando o pneu, em que a haste de válvula é dimensionada e configurada para se estender do pneu através de uma abertura se estendendo através do corpo de aro e através da montagem de controle de pressão; e em que a montagem de controle de pressão é montada em uma superfície externa do corpo de aro na relação proximal com a haste de válvula.

5. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que a haste de válvula aloja uma válvula de controle baseado em haste dentro de uma extremidade externa da passagem de ar de haste de válvula para controlar a entrada de ar pressurizado na passagem de ar de uma fonte de ar pressurizado externa, e em que o meio de bombeamento de ar montado em pneu compreende uma fonte de ar pressurizado montado em pneu auxiliar na fonte de ar pressurizado externa e compartilhando com a fonte de ar pressurizado externa a passagem de ar de haste de válvula para distribuição de ar pressurizado na cavidade do pneu, e em que a passagem de ar de haste de válvula compreende em uma localização base, uma câmara de coleta de ar conectada de modo operável para coletar ar pressurizado do meio de bombeamento de ar montado em pneu e a fonte de ar pressurizado externa.

6. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: um pneu tendo uma cavidade de pneu limitada pelos primeiro e segundo costados se estendendo para uma região de banda de rodagem de pneu; uma montagem de bombeamento de ar pressurizado baseado em pneu para bombear o ar pressurizado gerado pelo pneu na cavidade de pneu para manter a pressão de ar dentro da cavidade de pneu em um nível de pressão preferido; um pneu tendo uma haste de válvula alongada se projetando para fora da cavidade de pneu, a haste de válvula tendo uma passagem de ar de haste de válvula axial interna em comunicação com a cavidade do pneu operativa para direcionar ar pressurizado da passagem de ar de haste de válvula dentro da cavidade; uma montagem de válvula baseado em haste para admitir de modo operável um fluxo de ar pressurizado de uma fonte de ar pressurizado externo na passagem de ar de haste de válvula; e uma montagem de controle de pressão posicionada em uma localização de controle em relação proximal para a haste de válvula, a montagem de controle de pressão operativa para controlar um fluxo de ar pressurizado da montagem de bombeamento de ar pressurizado baseado em pneu através da passagem de ar de haste de válvula e dentro da cavidade de pneu em resposta a um nível de pressão de ar detectado dentro da cavidade do pneu.

7. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que a montagem de controle de pressão passa seletivamente e bloqueia um fluxo de ar ambiente não pressurizado dentro a montagem de bombeamento de ar pressurizado baseado em pneu a partir da localização de controle, onde regular, a partir da localização de controle, o bombeamento de ar pressurizado da montagem de bombeamento de ar baseado em pneu.

8. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a montagem de controle de pressão compreende uma montagem de regulador de entrada de ar acoplada para e em comunicação de fluxo de ar com um bloco de distribuição de ar, e em que o bloco de distribuição de ar compreende pelo menos uma trajetória de ar em comunicação de fluxo de ar com a passagem de ar de haste de válvula.

9. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que ainda compreende um corpo de aro suportando o pneu, em que a haste de válvula é dimensionada e configurada para estender através da montagem de controle de pressão, e em que a montagem de controle de pressão é montada em uma superfície externa do corpo de aro em relação proximal com a haste de válvula.

10. Montagem de pneu de manutenção de ar, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADA pelo fato de que a haste de válvula aloja uma válvula de controle baseado em haste dentro de uma extremidade externa da passagem de ar de haste de válvula para controlar a entrada de ar pressurizado na passagem de ar de uma fonte de ar pressurizado externa, e em que a montagem de bombeamento de ar montado em pneu compreende uma fonte de ar pressurizado auxiliar para a fonte de ar pressurizado externa compartilhando com a fonte de ar pressurizado externa a passagem de ar de haste de válvula para distribuição de ar pressurizado na cavidade de pneu.