CN105522877A - 空气维持轮胎组件 - Google Patents

空气维持轮胎组件 Download PDF

Info

Publication number
CN105522877A
CN105522877A CN201510678506.2A CN201510678506A CN105522877A CN 105522877 A CN105522877 A CN 105522877A CN 201510678506 A CN201510678506 A CN 201510678506A CN 105522877 A CN105522877 A CN 105522877A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pump
cam
air
pumps
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510678506.2A
Other languages
English (en)
Inventor
林正雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goodyear Tire and Rubber Co
Original Assignee
Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Goodyear Tire and Rubber Co filed Critical Goodyear Tire and Rubber Co
Publication of CN105522877A publication Critical patent/CN105522877A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/10—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles
    • B60C23/12—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles operated by a running wheel
    • B60C23/127—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles operated by a running wheel the pumps being mounted on the hubs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/10—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles
    • B60C23/12—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles operated by a running wheel
    • B60C23/126—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles operated by a running wheel the pumps being mounted on the wheel rims
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/10—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles
    • B60C23/12—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles operated by a running wheel
    • B60C23/137—Arrangement of tyre-inflating pumps mounted on vehicles operated by a running wheel comprising cam driven pistons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S5/00—Servicing, maintaining, repairing, or refitting of vehicles
    • B60S5/04—Supplying air for tyre inflation
    • B60S5/043—Supplying air for tyre inflation characterised by the inflation control means or the drive of the air pressure system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/005—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders with two cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/01—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being mechanical

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

本发明涉及空气维持轮胎组件。所述泵送组件防止充气轮胎变得充气不足的。所述泵送组件包括：偶数数量的泵，其附接至所述轮胎轮辋；用于产生泵送作用的重力质量体；凸轮，其固定至所述重力质量体用于将所述凸轮维持在相对于所述重力质量体的固定位置中；以及滚子，其用于接合所述凸轮以及随着所述轮胎轮辋旋转产生所述泵送作用，且所述重力质量体延迟所述凸轮的随着所述轮胎轮辋旋转时的旋转。

Description

空气维持轮胎组件
技术领域
本发明总体涉及汽车以及其它车辆，以及更确切地涉及用于此类车辆的车轮，其包括用于给安装在车轮上的充气轮胎自动充气的泵。
背景技术
低轮胎压力是过多的燃料消耗、轮胎磨损和可操纵性削弱的主要原因。典型的充气轮胎由于橡胶固有的渗透性每年将泄露其压力的大约25%。因此在定期的基础上检查/维持轮胎压力是良好的实践。
然而，当较慢的泄露存在时，即使每几周检查轮胎压力不会阻止这些不利影响，且此泄露可能无法检测地进行，除非保持仔细记录每个轮胎中的压力必须如何频繁地进行补充。快速泄露或扁平状态会快速地引起对轮胎的损害且甚至使其在短时间周期内无法使用，即使这种情况，没有经验的驾驶员可能也不会注意到，直到已经为时太晚。
因此当轮胎压力低于其最佳量时，希望具有一些机构来自动地补充轮胎压力。常规的轮胎泵可以安装在车轮上且使用离心力以将来自大气的空气自动地泵送至轮胎腔体中，且由此将轮胎压力维持在预定值。
这些泵可以是两级泵，其带有可在气缸中径向移动的活塞以从大气抽吸空气至主室中，且当活塞由于车辆的运动和车轮的旋转所产生的离心力而向外移动时，将来自辅助室的空气泵送至轮胎腔体中。当车辆停止时，活塞可通过弹簧向内移动以将空气从主室转移至辅助室中。为了将活塞的质量和弹簧的力和尺寸保持在实际限制内，可将活塞和弹簧制成足够小，使得活塞可响应于由低车辆速度所产生的小离心力来开始向外移动。
这样在车辆在雨中和/或在包括松散的颗粒物质（例如泥土或沙）的场地上以低速操作时会产生问题。如果泵不具有入口过滤器，则在此类不利条件下的操作会引起污染物被抽吸进入泵中且堵塞入口和出口阀和/或甚至被泵送至轮胎中。如果泵具有入口过滤器，则过滤器会变得被堵塞的。这些状况会使得泵无法操作。
在泵操作时活塞与气缸壁之间的摩擦也会引起磨损和泵使用寿命的缩减。由于充气轮胎通常较慢地泄露，因此仅在车辆运行的一部分时间期间需要操作自动轮胎泵来将压力维持在最佳值。常规的轮胎泵可连续操作，且由此比所必需的经受更多的磨损。
另外的常规泵可安装至车辆的车轮且在正常车辆操作期间可由车轮的运动产生动力，由此维持最佳的轮胎充气压力。泵可以是容积式活塞类型的压缩器，其中活塞响应于由车轮的旋转所产生的离心力或由车轮响应于路面颠簸所产生的竖直加速度。活塞可具有小的直径，但是可包括由密实材料制成的上延伸部。由此可存在足够的质量响应于旋转或来源于颠簸的运动以使活塞移动且产生用于充气所需的压力。一旦作用在活塞上的力由于低车辆速度、平滑驾驶表面或两者原因减小时，活塞可以通过弹簧返回。
泵可包括入口和出口止回阀。泵/充气机可在轮胎腔体内或在轮胎外部安装至车轮。如果旋转的离心力用于驱动活塞，则气缸的轴线可取向成径向的。如果将泵设计成由车轮对路面颠簸的反作用所激励，则其可取向成与中心在车轮轴线处的圆圈相切。其也可以具有双作用活塞。当颠簸将被车轮撞击时，在压缩器在其随着车轮旋转中将在大约3点钟或9点钟方向时，压缩则将发生。
对于用于活塞作用的离心力，对于汽车速度的每次行程可存在一次压缩冲程，在该行程中汽车速度从静止或一定的最小速度达到一定的汽车速度，该汽车速度转换至适当的旋转速度以产生所需的活塞力从而产生进入轮胎腔体中的空气流。对于其中道路中的颠簸致动活塞的情况，压缩冲程可以比颠簸本身更随机，因为当压缩器的轴线在其旋转中将与由颠簸所引起的车轮运动或多或少平行的方向对准时，才发生冲程。
压力调节可以通过设计泵的压缩比来提供，以将传送压力限于将希望是最大轮胎充气压力的压力。压缩比可以是在活塞冲程开始时气缸体积与在活塞冲程结束时气缸中剩余体积的比值。对于给定基础设计的压缩比可以在制造时由限制活塞行程或在活塞内设有额外的“死体积”来设定。对此，一种方法可以是在制造时在活塞底部中钻孔，设定孔的深度以获得所需的压力变化。
当泵由离心力致动时，泵可与活塞一起工作，当车辆加速以及车轮旋转速率增加时，该活塞沿着气缸抵抗气缸中的压缩的空气充量逐渐前进。一旦空气充量超过现有轮胎压力加上排出阀裂缝压差，车辆速度的任何增加引起活塞的额外冲程运动以及将压缩空气排入轮胎腔体中。当车辆减速或停止时，活塞复位弹簧可使活塞返回至其在其冲程开始时的位置处，且泵送过程可以新的车辆运动再次开始。由于典型的乘客车辆操作包括许多停止和启动，因此泵可每次传送较小的空气充量，在此期间车辆从足够低以允许活塞复位弹簧使活塞返回的速度加速至足够高以迫使活塞来压缩空气且将压缩空气排入轮胎腔体中的速度。
为了最大化对于驱动活塞来压缩气缸中空气可用的力，活塞可具有由密实材料制成的扩大的端部。扩大的端部可以与活塞的装入气缸的端部相对，使其直径大于活塞直径。扩大的端部可以由黄铜、铅和/或其它高密度材料构成。此常规泵可消除由充气不足的轮胎所引起的额外的轮胎磨损和燃料消耗。当仅有较小的泄露发生时，在轮胎变得完全充气不足或扁平之前，此泵可持续英里里程。
发明内容
根据本发明的泵送组件防止充气轮胎变得充气不足的。所述泵送组件包括：偶数数量的泵，其附接至所述轮胎轮辋；用于产生泵送作用的重力质量体；凸轮，其固定至所述重力质量体用于将所述凸轮维持在相对于所述重力质量体的固定位置中；以及滚子，其用于接合所述凸轮以及随着所述轮胎轮辋旋转产生所述泵送作用，且所述重力质量体延迟所述凸轮的随着所述轮胎轮辋旋转的旋转。
根据所述泵送组件的另一方面，其包括用于引导加压空气进入所述充气轮胎的阀杆中的出口。
根据所述泵送组件的另一方面，过滤器设置成邻近所述出口。
根据所述泵送组件的另一方面，过滤器设置成邻近所述阀杆。
根据所述泵送组件的另一方面，可调节的压力控制阀确定进入所述充气轮胎的轮胎腔体的空气压力。
根据所述泵送组件的另一方面，所述泵送组件沿着所述轮胎轮辋的任一旋转方向在所述充气轮胎的轮胎腔体中泵送加压空气。
根据所述泵送组件的另一方面，以90度的增量将四个泵安装在所述轮胎轮辋周围。
根据所述泵送组件的另一方面，所述四个泵中的每一个均连接成与另外三个泵串联，使得所述泵送组件产生放大效果，其中一个泵的出口压力变成另一个泵的入口压力。
根据所述泵送组件的另一方面，所述四个泵中的每一个均具有单独的室和单独的预定压缩比。
根据所述泵送组件的另一方面，所述泵送组件的压缩比是每个泵的所述预定压缩比的四次幂。
根据所述泵送组件的另一方面，所述四个泵中的每一个具有两个室且对于每个室具有单独的预定压缩比。
根据所述泵送组件的另一方面，所述泵送组件的压缩比是每个室的所述预定压缩比的八次幂。
根据本发明的方法维持充气轮胎内的压力。所述方法包括下列步骤：将偶数数量的泵附接至轮胎轮辋；使用重力质量体产生泵送作用；将凸轮固定至所述重力质量体用于将所述凸轮维持在相对于所述重量体的固定位置中；以及使所述泵和所述凸轮与滚子相互作用，并且旋转所述轮胎轮辋和泵，使得所述重力质量体和凸轮延迟所述凸轮的随着所述轮胎轮辋旋转的旋转。
根据所述方法的另一方面，另外的步骤包括引导来自过滤器和所述泵送作用的出口的加压空气进入所述充气轮胎的阀杆的步骤。
根据所述方法的另一方面，另外的步骤包括通过可调节的压力控制阀确定进入所述充气轮胎的轮胎腔体的空气压力的步骤。
根据所述方法的另一方面，另外的步骤包括沿着所述轮胎轮辋的任一旋转方向在所述充气轮胎的轮胎腔体中泵送加压空气。
根据所述方法的另一方面，另外的步骤包括以90度的增量将四个泵安装在所述轮胎轮辋周围；以及将所述四个泵中的每一个连接成与另外三个泵串联，使得泵产生放大效果，其中一个泵的出口压力变成另一个泵的入口压力。
根据所述方法的另一方面，四个泵中的每一个均具有单独的室和单独的预定压缩比，且所述四个泵的压缩比是每个泵的所述预定压缩比的四次幂。
根据所述方法的另一方面，所述四个泵中的每一个具有两个室且对于每个室具有单独的预定压缩比。
根据所述方法的另一方面，组合的所述四个泵的压缩比是每个室的所述预定压缩比的八次幂。
根据本发明，还提供了以下技术方案：
1.一种用于与充气轮胎一起使用的泵送组件，其安装在轮胎轮辋上以防止所述充气轮胎变得充气不足，所述泵送组件包括：
偶数数量的泵，其附接至所述轮胎轮辋；
用于产生泵送作用的重力质量体；
凸轮，其固定至所述重力质量体用于将所述凸轮维持在相对于所述重力质量体的固定位置中；以及
滚子，其用于接合所述凸轮以及随着所述轮胎轮辋旋转产生所述泵送作用，且所述重力质量体延迟所述凸轮的随着所述轮胎轮辋旋转的旋转。
2.根据技术方案1所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括用于引导加压空气进入所述充气轮胎的阀杆中的出口。
3.根据技术方案2所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括设置成邻近所述出口的过滤器。
4.根据技术方案2所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括设置成邻近所述阀杆的过滤器。
5.根据技术方案1所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括可调节的压力控制阀用于确定进入所述充气轮胎的轮胎腔体的空气压力。
6.根据技术方案1所述的泵送组件，其特征在于，所述泵送组件沿着所述轮胎轮辋的任一旋转方向在所述充气轮胎的轮胎腔体中泵送加压空气。
7.根据技术方案1所述的泵送组件，其特征在于，以90度的增量将四个泵安装在所述轮胎轮辋周围。
8.根据技术方案7所述的泵送组件，其特征在于，所述四个泵中的每一个均连接成与另外三个泵串联，使得所述泵送组件产生放大效果，其中一个泵的出口压力变成另一个泵的入口压力。
9.根据技术方案8所述的泵送组件，其特征在于，所述四个泵中的每一个均具有单独的室和单独的预定压缩比。
10.根据技术方案9所述的泵送组件，其特征在于，所述泵送组件的压缩比是每个泵的所述预定压缩比的四次幂。
11.根据技术方案8所述的泵送组件，其特征在于，所述四个泵中的每一个具有两个室且对于每个室具有单独的预定压缩比。
12.根据技术方案11所述的泵送组件，其特征在于，所述泵送组件的压缩比是每个室的所述预定压缩比的八次幂。
13.一种用于维持充气轮胎内压力的方法，所述方法包括下列步骤：
将偶数数量的泵附接至轮胎轮辋；
使用重力质量体产生泵送作用；
将凸轮固定至所述重力质量体用于将所述凸轮维持在相对于所述重量体的固定位置中；以及
使所述泵和所述凸轮与滚子相互作用，
使所述轮胎轮辋和泵旋转，使得所述重力质量体和凸轮延迟所述凸轮的随着所述轮胎轮辋旋转的旋转。
14.根据技术方案13所述的方法，其特征在于，其进一步包括引导来自过滤器和所述泵送作用的出口的加压空气进入所述充气轮胎的阀杆的步骤。
15.根据技术方案14所述的方法，其特征在于，其进一步包括通过可调节的压力控制阀确定进入所述充气轮胎的轮胎腔体的空气压力的步骤。
16.根据技术方案15所述的方法，其特征在于，其进一步包括沿着所述轮胎轮辋的任一旋转方向在所述充气轮胎的轮胎腔体中泵送加压空气的步骤。
17.根据技术方案16所述的方法，其特征在于，其进一步包括以下步骤：
以90度的增量将四个泵安装在所述轮胎轮辋周围；以及
将所述四个泵中的每一个连接成与另外三个泵串联，使得泵产生放大效果，其中一个泵的出口压力变成另一个泵的入口压力。
18.根据技术方案17所述的方法，其特征在于，四个泵中的每一个均具有单独的室和单独的预定压缩比，且组合的四个泵的压缩比是每个泵的所述预定压缩比的四次幂。
19.根据技术方案13所述的方法，其特征在于，所述四个泵中的每一个具有两个室且对于每个室具有单独的预定压缩比。
20.根据技术方案19所述的方法，其特征在于，组合的四个泵的压缩比是每个室的所述预定压缩比的八次幂。
附图说明
本发明将以示例的方式且参照附图进行描述，在附图中：
图1示意性地显示根据本发明的示例组件的部分。
图2示意性地显示根据本发明的另一示例组件的部分。
图3示意性地显示根据本发明的另一示例组件的部分。
图4示意性地显示根据本发明的另一示例组件。
图5示意性地显示图4的示例组件的操作。
图6示意性地显示用于与图4的示例组件一起使用的示例凸轮。
图7示意性地显示图4的组件的部分的操作。
图8示意性地示出根据本发明的示例组件的运行。
具体实施方式
根据本发明的组件100限定多室的轮上空气维持轮胎（AMT）泵设计用于安装在车轮外部。组件100可提供小剖面且有效的AMT泵系统，其容易地安装至标准车轮的外部而无需对标准车轮的显著改变。此外，当将常规的轮胎安装至车轮时，该组件不会引起问题。
组件100可包括偶数数量的泵，其均匀分布在车轮的内部的向外表面周围，以便于获得小剖面和良好平衡的车轮。单独室或双室的泵可以使用在每个均匀分布的泵位置处。可使用串联地连接至彼此的多个泵来产生等效的多室效果。
可使用不平衡的质量体和轴向均匀的凸轮来驱动组件100的泵。可使用相对小的滚子用于泵/凸轮相互作用。不平衡的质量体可以超低摩擦轴承安装来确保用于凸轮的自由旋转（低阻力）。泵和泵壳可固定至车轮且与车轮一起旋转。不论车轮的任何旋转位置，不平衡的质量体可由于重力和低轴承摩擦维持在竖直位置处。这些元件可限定冲程控制多室泵系统，例如组件100。
每个泵的每个室可表示常规脉管系统的一段，例如在8,113,254中所阐述的，其整体上通过引用并入此文中。贮存室可添加至组件100用于吸收对轮胎腔体的快速压力损失。偶数数量（例如2、4、6、8等）的泵和泵保持器可以均匀地预先组装和放置在安装板上，然后其可组装至上文所述的凸轮/不平衡质量体系统。机械或电子控制阀/压力感测可用作压力/流控制单元。压力可以在大气空气入口处被控制或者被加压输出至组件100。空气入口可包括过滤器以阻止外来物体进入泵系统和阻塞泵系统。
从泵系统的出口可直接连接至改变的轮胎阀杆。此改变的阀杆可保持其正常功能（例如通过空气泵填充轮胎腔体，使轮胎放气用于轮胎维护，胎压测量等）。可替代地，过滤器可以置于至轮胎腔体的空气出口处。与常规的脉管系统一样，组件100可以独立于轮胎的旋转方向。可调节的压力控制阀也可容易地装入此组件中。
组件100的小剖面性质可允许组件以螺栓模式直接安装至轮毂。由此组件100不干涉轮胎安装/拆卸且提供对于组件的简单安装，例如在售后将组件添加至车辆。如上所述的，组件100可以双向运行，不论车轮/轮胎的旋转方向。此外，安装方向将不会影响泵送性能。
组件100由于串联安装的泵的放大效果可提供相对高的压缩比和相对高的泵送能力。穿过组件100的压力范围的大部分的泵送率可以是线性的。
由于组件100的放大效果，压缩可以限定成：
R=(r)n
其中：
R：组件压缩比
r：单独的室压缩比
n：组件中室的总数量
由此对于每个单独的室（例如所需要的小的作用力或形变等）不需要大压缩比。
如图1-3的示例组件显示的，组件100可由此产生错列开的空气压力放大效果，其可被使用来克服由重力产生的小的泵送力。每个室可表示两段脉管系统，其产生小的压差（10至15psi（磅/平方英寸））用于下个泵单元（错列开的放大器）。此放大器组件100可从标准90磅/平方英寸空气源产生150磅/平方英寸的空气。
组件100可使用单个活塞用于两个室（未示出）或两个、四个（图4）、六个、八个等单室泵150用于在两个室之间产生可控制的/依赖的压差。泵作用可以是基于位移控制（例如凸轮105控制冲程长度）。每个室的源压力可以是先前室的室压力。活塞155的致动机构可以是带有旋转泵的低阻力的、可旋转的、不平衡的凸轮105。当轮胎/车轮107旋转时，重的质量体130可以由于质量体130和泵所产生阻力（例如，泵滚子160和轴承的摩擦）之间的转矩平衡相对于地面是固定的。当不平衡的质量体以不同于轮胎/车轮旋转的速度旋转时，组件100会以低效率进行泵送。
图5限定组件100的力分布。F1、F2、F3和F4可以是由泵150的室压力所产生的。如果质量体m或130不与轮胎/车轮107一起旋转（例如因为缺乏转矩来移动质量体130，所以?是常数），ω=0以及F5=mg(cos?)。Rmg(sin?)=rbμF5+r1μF1+r2μF2+r3μF3+r4μF4以获得?，其中–п/2<?<п/2。如果m与轮胎/车轮107同时旋转，?不是常数，且F5=mR?2，对于任意?存在rbμF5+r1μF1+r2μF2+r3μF3+r4μF4>Rmg(sin?)，且由此rbμF5+r1μF1+r2μF2+r3μF3+r4μF4>Rmg。
可通过考虑0-180度以任何可能形式来设计凸轮105用于附接至轮上的外部。基于所需的冲程长度，当在0、90和180度处的倾斜垂直于x轴或y轴时，从凸轮105至中心在0度、180度和90度处的相等的距离（例如Ravg）可以是离凸轮中心的最大（或最小）距离（最大或最小半径，Rmax或Rmin）。根据所选择形式来确定R(?)，0≤?≤180，冲程长度可以等于2(Ravg-Rmin)或2(Rmax-Ravg)。对于180至360度的距离可以是基于R(?)=2Ravg–R(?–180)。例如，如果冲程长度=8.5725毫米，Ravg=14.2875毫米(0.563”)以及Rmin=10.00125毫米(0.394”)。R可限定成半椭圆，其中长轴等于2Ravg且短轴等于2Rmin。由此，
R(?)=RavgRmin/√(Rmin(cos?)2+Ravg(sin?)2)当0≤?≤п时，
以及
R(?)=2Ravg–R(?–п)当п≤?≤2п时。
图6显示示例的1.125''凸轮。在图7中带有滚子160的四个活塞155接触示例凸轮130。结果，两对活塞155作用抵抗凸轮130。
基于带有两个室的一个示例微型活塞，ActivePumpVolume（有效泵体积）可等于271.5立方毫米。不论载荷，对于每100英里此类组件100可具有2.92磅/平方英寸的泵送率。车轮旋转方向可以不影响泵送性能。可以在泵滚子160处引起非常小的转矩。在图8中，使出了示例转矩对车轮旋转数量。
虽然为了说明本发明的目的已经示出了一些代表性的实施例和细节，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，其中能够产生各种改变和更改，而不脱离本发明的精神或范围。

Claims (10)

1.一种用于与充气轮胎一起使用的泵送组件，其安装在轮胎轮辋上以防止所述充气轮胎变得充气不足，所述泵送组件包括：
偶数数量的泵，其附接至所述轮胎轮辋；
用于产生泵送作用的重力质量体；
凸轮，其固定至所述重力质量体用于将所述凸轮维持在相对于所述重力质量体的固定位置中；以及
滚子，其用于接合所述凸轮以及随着所述轮胎轮辋旋转产生所述泵送作用，且所述重力质量体延迟所述凸轮的随着所述轮胎轮辋旋转的旋转。
2.根据权利要求1所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括用于引导加压空气进入所述充气轮胎的阀杆中的出口。
3.根据权利要求2所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括设置成邻近所述出口的过滤器。
4.根据权利要求2所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括设置成邻近所述阀杆的过滤器。
5.根据权利要求1所述的泵送组件，其特征在于，其进一步包括可调节的压力控制阀用于确定进入所述充气轮胎的轮胎腔体的空气压力。
6.根据权利要求1所述的泵送组件，其特征在于，所述泵送组件沿着所述轮胎轮辋的任一旋转方向在所述充气轮胎的轮胎腔体中泵送加压空气。
7.根据权利要求1所述的泵送组件，其特征在于，以90度的增量将四个泵安装在所述轮胎轮辋周围。
8.根据权利要求7所述的泵送组件，其特征在于，所述四个泵中的每一个均连接成与另外三个泵串联，使得所述泵送组件产生放大效果，其中一个泵的出口压力变成另一个泵的入口压力。
9.根据权利要求8所述的泵送组件，其特征在于，所述四个泵中的每一个均具有单独的室和单独的预定压缩比。
10.根据权利要求9所述的泵送组件，其特征在于，所述泵送组件的压缩比是每个泵的所述预定压缩比的四次幂。
CN201510678506.2A 2014-10-21 2015-10-20 空气维持轮胎组件 Pending CN105522877A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/519,176 US20170282656A9 (en) 2014-05-05 2014-10-21 Air maintenance tire assembly
US14/519176 2014-10-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105522877A true CN105522877A (zh) 2016-04-27

Family

ID=54293112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510678506.2A Pending CN105522877A (zh) 2014-10-21 2015-10-20 空气维持轮胎组件

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20170282656A9 (zh)
EP (1) EP3012125B1 (zh)
JP (1) JP2016078851A (zh)
CN (1) CN105522877A (zh)
BR (1) BR102015026723A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108202566A (zh) * 2016-12-16 2018-06-26 固特异轮胎和橡胶公司 用于空气维持轮胎组件的系统
CN109952237A (zh) * 2016-09-06 2019-06-28 阿佩利亚科技公司 用于轮胎充气的系统

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10358005B2 (en) * 2015-07-14 2019-07-23 Intelliaire, Llc System and method for gravity-driven automatic tire pumps
US20180104994A1 (en) * 2016-10-14 2018-04-19 The Goodyear Tire & Rubber Company Air maintenance pump assembly
DE102016122738A1 (de) * 2016-11-24 2018-05-24 Kt Projektentwicklungs-Gmbh Verdichteranordnung mit radialen Kolben
DE102016122736A1 (de) 2016-11-24 2018-05-24 Kt Projektentwicklungs-Gmbh Fahrzeug mit Verdichteranordnung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2127152A (en) * 1937-09-30 1938-08-16 Loys S Boone Air compressor
US2317636A (en) * 1941-02-24 1943-04-27 Clark W Parker Dual tire inflater
US7322392B2 (en) * 2005-06-17 2008-01-29 Delphi Technologies, Inc. Tire pump
US20140093402A1 (en) * 2012-03-20 2014-04-03 Aperia Technologies Passive pressure regulation mechanism
US8807182B2 (en) * 2009-05-08 2014-08-19 Steven Jerome Kelly Automatic tire pressurizing and maintaining system and method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1358524A (en) * 1920-11-09 Meajsts eok
US1448248A (en) * 1921-08-31 1923-03-13 George H Anthony Automatic tire pump
US1484914A (en) * 1922-10-12 1924-02-26 John A Wenger Automatic tire pump
US1713899A (en) * 1926-10-07 1929-05-21 Raymond A Gray Tire inflater
US2211935A (en) * 1937-12-15 1940-08-20 Clark W Parker Automatic tire inflater
US2623472A (en) * 1946-07-11 1952-12-30 Raymond Henri Edgard Reversible pump
US3452801A (en) * 1967-05-16 1969-07-01 George Warren Fletcher Air compressing automotive wheel
US5591281A (en) * 1995-08-09 1997-01-07 Loewe; Richard T. Flywheel tire inflation device
JP3860171B2 (ja) * 2002-02-05 2006-12-20 中野 隆次 空気タイヤの空気自動供給機構
US8113254B2 (en) 2009-12-21 2012-02-14 The Goodyear Tire & Rubber Company Self-inflating tire
WO2013009583A2 (en) * 2011-07-08 2013-01-17 Pumptire Ag Self-inflating tire

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2127152A (en) * 1937-09-30 1938-08-16 Loys S Boone Air compressor
US2317636A (en) * 1941-02-24 1943-04-27 Clark W Parker Dual tire inflater
US7322392B2 (en) * 2005-06-17 2008-01-29 Delphi Technologies, Inc. Tire pump
US8807182B2 (en) * 2009-05-08 2014-08-19 Steven Jerome Kelly Automatic tire pressurizing and maintaining system and method
US20140093402A1 (en) * 2012-03-20 2014-04-03 Aperia Technologies Passive pressure regulation mechanism

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109952237A (zh) * 2016-09-06 2019-06-28 阿佩利亚科技公司 用于轮胎充气的系统
CN109952237B (zh) * 2016-09-06 2022-08-26 阿佩利亚科技公司 用于轮胎充气的系统
CN108202566A (zh) * 2016-12-16 2018-06-26 固特异轮胎和橡胶公司 用于空气维持轮胎组件的系统
CN108202566B (zh) * 2016-12-16 2019-12-10 固特异轮胎和橡胶公司 用于空气维持轮胎组件的系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP3012125B1 (en) 2020-12-16
EP3012125A1 (en) 2016-04-27
US20170282656A9 (en) 2017-10-05
JP2016078851A (ja) 2016-05-16
US20160107491A1 (en) 2016-04-21
BR102015026723A2 (pt) 2016-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105522877A (zh) 空气维持轮胎组件
CN105082904B (zh) 用于空气维持轮胎组件的系统
EP3308986B1 (en) Pump assembly for use with a pneumatic tire and air maintenance tire system
US20150147199A1 (en) Air maintenance tire assembly
US7117910B2 (en) Air supply device, wheel, and tire unit
US20150147198A1 (en) Air maintenance tire assembly
US5947696A (en) Wheel mounted tire pump with a reciprocating piston
US1827662A (en) Pneumatic tire inflation system
US5409049A (en) Tangential tire pressurizing and regulating apparatus
CN104024007A (zh) 自动轮胎充气系统
CN105082905B (zh) 空气维持轮胎组件
US20150147201A1 (en) Air maintenance tire assembly
CN108284713A (zh) 一种轮毂轮胎系统自动恒压装置
US1254903A (en) Automatic tire-pump.
JP2004330820A (ja) タイヤの自動空気圧調整装置
CN106427422A (zh) 空气保持泵
CN108202566B (zh) 用于空气维持轮胎组件的系统
KR20200001431A (ko) 풍력 발전기의 제동장치
CN110077180B (zh) 一种汽车轮胎压力稳定器
CN106593812B (zh) 一种供气装置
US20150147200A1 (en) Air maintenance tire assembly
CN212536065U (zh) 一种无油涡旋式汽车刹车真空助力泵
US3406636A (en) Pumping means
US1423607A (en) Tire-operated multiple air pump
WO2021133296A1 (en) Tyre pressure regulation system

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20160427

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication