CN106457934A - 加压介质供应装置、具有加压介质供应装置的车轮单元以及用来供应加压介质的分配系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用来供应加压介质、尤其用来在车辆(10)的壳体中供应压缩空气的分配系统(54)，一种用于车辆(10)的车轮单元(14)，以及一种非中央的整合式加压介质供应装置(70)，该加压介质供应装置用于具有以可旋转的方式支承的车辆轮胎(16)的车轮单元(14)。加压介质供应装置(70)具有非中央的压缩单元(74)、尤其是以电动机方式可驱动的压缩单元(74)以及加压介质路径(98)，该加压介质路径在所述非中央的压缩单元(74)和车辆轮胎(16)的轮辋本体(92)之间延伸，所述轮辋本体与所述车轮单元(14)的车轮本体侧(80)相联，其中非中央的压缩单元(74)具有能量供应接头，其通过能量供应路径(106)供应能量，所述能量供应路径能够与能量提供单元(104)连接，其中加压介质供应装置(70)至少在一些区段与所述车轮单元(14)的支承侧(82)和车轮本体侧(80)相联，并且其中至少所述加压介质路径(98)或所述能量供应路径(106)在所述支承侧(82)和车轮本体侧(80)之间包括旋转/固定过渡(116、158)，尤其是旋转套筒。

Description

加压介质供应装置、具有加压介质供应装置的车轮单元以及 用来供应加压介质的分配系统
本发明涉及一种非中央的整合式的加压介质供应装置，尤其用来给车轮单元供应压缩空气，该车轮单元具有以可旋转的方式支承的车辆轮胎。本发明还涉及一种具有整合式的加压介质供应装置的车轮单元以及一种用来供应加压介质的分配系统，所述分配系统包括多个具有整合式的加压介质供应装置的车轮单元。
车辆轮胎通常用压缩空气充气。还可以考虑用其它加压介质(例如氮气)充气。车辆轮胎在本公开中例如能够是有内胎的轮胎或无内胎的轮胎。车辆轮胎例如应用在轿车、公共汽车、营运汽车上，但也可例如应用在飞行器上。
常规的车辆轮胎通常通过外部接头供应加压介质，即例如填充压缩空气或氮气。通常为此应用标准化的阀门。根据各自的应用条件或运转条件，车辆轮胎通常具有最佳的运行压力或充气压力。因此例如对于陆上运输工具(即例如客车、公共汽车或卡车)来说具有多个运行压力或压力范围，它们能够确保滚动阻力、侧面引导、纵向引导、热累积和/或磨损情况的最佳组合。
轮胎中的现有实际压力例如能够随着环境温度或运行温度在一定的限度内波动。此外，通常不可能长时间地完全避免一定量的压力损失，例如所谓的缓慢的压力损失。已知一些用于车辆的系统，其能够监测轮胎中的运行压力或充气压力。这些可以是所谓的主动系统或被动系统。被动系统例如能够这样设计：即确定一条轮轴的轮胎的滚动周长并且将它们相互对比。只要在此产生了明显的偏差，则表明，在各轮胎之间存在着压力差。用来测量和/或监测压缩空气的主动系统通常包含用来探测压力的传感器，其整合在车轮单元中。这种压力传感器例如能够这样构造：即无线地或有线地将相应的压力信号从(旋转着的)轮胎传递到车辆的固定部件上。
此外基本上还已知一类系统，其能够独立地调节车辆轮胎的充气压力。这类系统例如应用在越野车、军用车或类似专业车辆中。这些系统基本上能够这样设计：即在静止时(即车辆未移动时)，也能够调节充气压力。
用来在车辆中独立地调节压力的已知系统具有中央结构。换言之，只具有用来提供加压介质(其用来对轮胎充气)的装置。可以想到，例如在将牵引车/挂车的组合中，设置若干用来提供加压介质的装置。然而，这种中央的压缩空气提供装置设置成用来为尤其不同轮轴上的多个车轮单元充气。为此目的，中央的压缩空气或加压介质提供单元与多个车轮单元连接。即该提供单元通常被安装在车架、车底盘或车身。该提供单元例如能够包括压缩机或空气压缩机。从该提供单元开始，必须使多个(或大量)压缩空气管线或加压介质管线通往各个车轮单元。在这种情况下，通常需要为加压介质管线提供多个所谓的回转接头。由于车轮单元的轮胎通常可以旋转方式安装在车辆的轮轴上，这是必要的。
因此，用于车辆轮胎的中央压缩空气供应装置具有各种缺点。一种基本的缺点在于，加压介质管线必需桥接非常长的管线管线距离。这会导致相应的构造成本、提高的保养成本以及提高的泄露危险。用来供应压缩空气的加压介质提供单元还必须相应地设计尺寸和/或调节，以确保提供对轮胎充气所需的体积流率和压力的能力。中央的压缩空气供应还相对容易出故障，尤其是外部负荷引起的泄露。
上面列举的方面导致提高的制造成本。相应地，车辆中的轮胎压力调节系统频繁地伴随有高的安装成本或加装成本。因此，这种系统的普及很受限制。
在此背景下，本发明的目的是，公开一种用于车轮单元的加压介质供应装置、一种具有加压介质供应装置的车轮单元以及一种用来供应加压介质的系统，它们能够以明显更低的成本实现。应当可以在驾驶时(即当车轮转动时)调节和/或调整轮胎压力车轮。此外，还应能够无需额外费用地更换车轮或更换轮胎。所述加压介质供应装置尤其应该适用于加装方案。同样优选的是，所述加压介质供应装置还能够有利地用来修复漏气的轮胎。在许多情况下，应当能够无需安装工作地修复或暂时修复损坏。
根据本发明，此目的通过一种非中央的整合式的加压介质供应装置(尤其用来给车轮单元供应压缩空气)得以实现，该车轮单元具有以可旋转的方式支承的车辆轮胎，所述加压介质供应装置具有非中央的压缩单元、尤其是可由电动机驱动的压缩单元，并且具有加压介质路径，所述加压介质路径在所述非中央的压缩单元和车辆轮胎的轮辋本体之间延伸，所述轮辋本体与车轮单元关联，该车轮单元是车轮本体的一部分，非中央的压缩单元具有能量供应接头，其通过能量供应路径供应能量，所述能量供应路径能够与能量提供单元连接，所述加压介质供应装置至少在某些区段联系于所述车轮单元的支承侧和所述车轮本体侧，并且至少所述加压介质路径或所述能量供应路径在所述支承侧和所述车轮本体侧之间包括旋转/固定过渡、尤其是旋转套筒。
根据本发明，具体地能够针对每个车轮单元设置加压介质供应装置，所述加压介质供应装置在结构上整合在所述车轮单元中。所述加压介质供应装置能够在结构上至少部分地设置在所述车轮单元的车轮本体侧上。此外，所述加压介质供应装置能够至少局部地设置在所述车轮单元的支承侧上。所述车轮单元的车轮本体侧是指相对于支承侧以可旋转方式容纳在此支承侧上的那一侧。支承侧因此可包括例如轮轴本体。车轮本体侧能够包括具有车轮安装部的轮毂或轮毂本体、轮辋以及轮胎。车轮本体侧和支承侧能够通过车轮轴承相互连接。
非中央的整合式的介质供应装置尤其能够“缩短”加压介质路径，即缩短加压介质管线。如果需要与所述车辆的中央部件通讯或交换，则这可通过电管线实现。如果交换重要的信息，则建议在所述加压介质供应装置和所述车辆的中央部件之间建立无线通迅。由此可省去(实体的)管线。
即使通过电管线与所述车辆的中央部件产生通讯管线，也能明显改善系统用来监测和/或调节压缩空气的耐久性。尤其能够减少加压介质路径中的产生泄露的趋势。对于用来供应加压空气的中央系统来说，必须在所述车辆的底盘区域中提供呈网状或星状形式的压缩空气管线。但该区域尤其是暴露在外的，并且可能会暴露在有害的环境条件下。因此有利的是，能够省去大部分所需的管线(压缩空气管线)。
非中央的压缩单元尤其能够包含压缩机。非中央的压缩单元还能够包含用来驱动压缩机的马达，或者与该马达相连接。原则上，非中央的压缩单元还能够与缓冲单元相联，其例如在受限的运行时间内提供(电)能。
所述支承侧和所述车轮本体侧之间的所述旋转/固定过渡一方面设置在加压介质路径处。但所述旋转/固定过渡原则上也能够设置在所述能量供应路径处。所述能量供应路径尤其构造得用来提供电能。
所述压缩单元能够安装或固定在不同优选位置上。在所述支承侧上，这可例如与轮轴本体相联。因此，所述旋转/固定过渡设置在加压介质路径中。但所述压缩单元也能够定位在车轮本体侧，并且设置例如在轮毂附近(即并不一定在车轮本身上)或在车轮的轮辋附近。在这种情况下，所述旋转/固定过渡可被设置在所述能量供应路径中。
原则上还可考虑的实施例是，所述压缩单元以如此方式设置在所述车轮本体侧上，例如设置在轮辋上：使流体能够直接通往所述轮胎。换言之，所述压缩单元能够设置在所述轮胎“内”。在这种设计中，所述加压介质路径尤其构造得用来吸入所述加压介质。
所述车辆轮胎通常能够用通过隔离阀的压缩空气来充气。所述隔离阀在此能够例如指常规的阀门，其以常规的方式(即从外部)激活并且填充。所述加压介质供应装置原则上能够这样构成：使所述压缩单元作用在这种隔离阀上。但所述加压介质供应装置也能够这样构成：即，使所述压缩单元与隔离阀并行地作用在所述轮胎上。
所述加压介质路径尤其能够指加压介质管线、加压介质导管或类似物。用来驱动所述压缩单元的能量能够以电能形式提供，但也能够以机械能量或以类似能量提供。
根据另一实施例，所述压缩单元具有压缩机和马达，所述压缩机和马达尤其整合在共同的壳体中。还有利的是，缓冲单元(例如蓄电池单元或电容器单元)设置在所述压缩单元内。所述缓冲单元能够整合在所述共同的壳体中。因此，所述压缩单元能够具有紧凑的、弹药筒状的设计，由此能够保护这些部件免受外部影响。
原则上，所述压缩单元的所述压缩机也可构成为可机械驱动的压缩机的形式。这种设计可包括这样的事实：在需要时机械地激活和驱动所述压缩机。可以考虑，为了这个目的利用旋转的车轮或轮胎(相对于所述支承侧)的动能。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡设置在所述加压介质路径中。所述压缩单元由此安装在所述支承侧上。所述压缩单元能够设置在所述轮轴本体上。所述压缩单元能够尤其设置在所述轮轴本体中。这能够更好地保护所述压缩单元免受环境影响。所述轮轴本体能够限定出一个轮轴，可以旋转方式支承在所述轮轴本体上的车轮能够连同轮辋和轮胎围绕着此轮轴旋转。所述压缩单元能够以与所述轮轴同轴的方式进行安装。所述压缩单元原则上也能够相对于所述轮轴平行错开地或者与轮轴倾斜地设置在所述轮轴本体上。
根据另一实施例，所述加压介质路径中的所述旋转/固定过渡包括流体的旋转套筒。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡能够在激活状态和失效状态之间转换，尤其在激活状态下，在所述旋转/固定过渡的固定部件和可旋转部件之间产生接触。因此，所述固定部件和所述可旋转部件能够以如此方式被触发：即只有在需要调节压力时，它们之间才产生啮合。例如，可触发致动器以产生在激活和非激活状态之间的转换。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡能够根据与之接触的所述加压介质的压力进行转换。换言之，所述旋转/固定过渡能够与压力受控的阀门相联。所述阀门一方面可由此通过与之接触的流体的压力进行转换，并且在接通(激活的)状态下，流体能够流经所述阀门。所述阀门(其与所述轮轴本体耦合)的固定部件例如能够包括可伸出的活塞，轴向流体可从中流过。一方面，流体实际上能够轴向地穿过所述活塞，但另一方面，所述活塞可包括一个端面，所述加压介质能够通过此端面作用在活塞上。所述阀门能够以适当的方式设计，以使与之接触的压力足以使所述活塞伸出并因此与可旋转的部件建立接触。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡设置成与所述车轮单元的轮轴同轴。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡以偏心的方式设置，尤其与所述车轮单元的轮轴偏心设置。这种设计包括这样的事实：使所述加压介质路径的支承侧区段径向地背离轮轴上，并与所述轮轴隔开地通到环形间隙或类似元件中，其关联于所述车轮本体侧。环形间隙原则上可指单独地设置在所述车轮本体侧上的环形间隙。原则上还可能的是，利用现有的环形间隙，其关联于车轮本体侧和所述支承侧之间的过渡。例如，它可以是车轮轴承间隙。还可能的是，在车轮轴承间隙处放置轴密封圈，其以压力密封方式将所述车轮轴承间隙密封起来。所述轴密封圈能够以如此方式改进：使得所述加压介质路径在固定的密封圈上通到车轮轴承间隙中，并且在其外圆周上例如通过洞口离开所述车轮轴承间隙。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡设置在所述能量供应路径中，其中所述压缩单元至少部分地固定在所述车轮本体侧上。
如同上面阐述的一样，所述压缩单元能够包括压缩机、驱动单元，必要时还包括缓冲单元。根据此实施例，所述压缩单元与车轮本体侧一起相对于支承侧扭转。此实施例的优点是，所述旋转/固定过渡不必设置在加压介质路径中。以这种方式，能够更好地确保防止所述加压介质路径中的泄露。用来制造所述加压介质供应装置的成本也能进一步降低。
此实施例能够通过以下方式改进，即所述旋转/固定过渡在所述能量供应路径中包括至少一个滑环接触器。这允许通过所述旋转/固定过渡以尤其简单的方式提供电接触。
根据另一实施例，用于所述能量供应路径的所述旋转/固定过渡具有至少一个可选择地激活的接触单元，所述接触单元能够在接触位置和非接触位置之间移动，以便在接触位置接触至少一个环状或盘状的接触区段，所述至少一个接触单元关联于所述支承侧，而所述至少一个接触区段关联于所述车轮本体侧。其优点是，只有在应该传递能量时，才真实地存在着接触。这能够明显地降低磨损。
根据此实施例的改进方案，所述至少一个接触单元包括致动器，当为了能量传递目的将电流提供给接触单元时，所述致动器被激活。所述致动器能够例如构成为磁性致动器或电动致动器的形式。优选地，当给所述能量供应路径提供功率时，所述致动器的激活发生。其优点是，不需要单独的管线来实现激活。
根据另一实施例，在车轮本体侧设置有两个相互轴向隔开的接触区段，所述接触区段构成反向的极，所述接触单元包括接触本体，所述接触本体具有相应的极性并且能够径向地插入到所述接触区段之间的中间空间内，以便使两者接触。由此能够以简单的方式实现所需的挤压力。所述致动器原则上只需执行简单的直线的插入和回撤运动。在所述接触本体上设置有接触表面，其构成相应的极。
根据另一实施例，在车轮本体侧设置有接触区段，所述接触区段设置有相互隔开的接触表面，这些接触表面构成反向的极，所述接触单元具有两个相互隔开的接触本体，所述接触本体构成与所述接触面相关联的极，并且所述接触本体可朝向接触区段径向地或轴向地移动，以将接触区段包夹在所述区段接触本体之间并接触这些接触表面。
根据一替代实施例，所述旋转/固定过渡在所述能量供应路径中构成为用于无接触能量转换的转换部。
所述旋转/固定过渡尤其能够在所述能量供应路径中构造得用来传递电能。电能例如能够以电感方式、电容方式或电磁方式传递。
原则上还可想像的是，将所述旋转/固定过渡例如设置在用于所述压缩单元的电机的定子和转子之间的间隙或空气间隙处。以这种方式，可以说能够通过马达自身提供所述旋转/固定过渡。根据此实施例，例如能够在行驶过程中利用所述车轮本体侧的动能来驱动所述压缩单元。
然而，还可能的是，使所述能量供应路径构成为用来传递能量的无接触管线。所述能量能够以电感方式、电容方式或电磁方式传递。还可能的是，在所述旋转/固定过渡处将经校正的能量信号转换成翻转的能量信号，反之亦然。原则上还可能的是，在所述旋转/固定过渡处维持所述信号的类型(经校正的或翻转的)。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡设置在所述能量供应路径中用来将电能转换成机械能。在这种情形下，所述车轮本体侧的动能例如能够被转换成电能。换言之，所述旋转/固定过渡能够包括定子和转子，它们以发电机方式相互配合工作。
根据另一实施例，所述旋转/固定过渡在所述能量供应路径中构造得用来将机械能转换成流体能。这种设计还能够利用所述车轮本体侧和所述支承侧之间的相对运动、尤其是相对旋转。这种相对旋转能够产生流体流动、尤其是空气流动，其对所述压缩单元进行驱动。但还可想像的是，这种流动直接通过所述加压介质路径沿轮胎的方向进行传递。
根据另一实施例，所述压缩单元设置成与所述车轮单元的轮轴同轴。例如，所述压缩单元能够是居中地设置在轮毂本体上。
根据替代实施例，所述压缩单元以与所述车轮单元的轮轴偏心、尤其是离心的方式进行设置。这可包括这样的事实：被设置在所述轮毂本体上的所述压缩单元原则上也能够被安装在所述轮子本体或所述轮辋上。这种轮辋本体尤其能够包括轮辋圈以及所谓的轮盘。所述轮辋圈能够具有大致U形的横截面，其包括两个凸缘和在这两个凸缘之间延伸的凹陷的表面。所述U形横截面能够围绕着所述轮轴以旋转对称的方式延伸，并因此构成所述轮辋圈。所述轮盘通常在所述轮辋圈和所述轮辋的中央轴向区域之间建立连接。所述轮盘能够构造得用来安装在所述轮毂本体、尤其是安装在车轮安装部上。
将所述压缩单元容纳在所述轮毂本体上，其优点是，所述压缩单元在更换所述车轮或轮胎时能够留在所述轮毂本体上。将所述压缩单元设置在所述轮辋上，其优点是，所述压缩单元与所述轮辋共同地构成一个单元。如果所述压缩单元被设置在所述轮辋上，则所述加压介质路径能够完全地或几乎完全地整合在所述轮辋中。换言之，在更换所述车轮时不必断开所述加压介质路径。
但如果所述压缩单元设置在所述轮毂本体上，即不设置在所述轮辋上，则有利的是，采取特别措施来简单地更换车轮。这例如能够通过至少一个切断阀实现，所述切断阀在所述加压介质路径中位于所述轮毂本体和所述轮辋之间的界面上。例如当轮辋被移除时，这种切断阀能够自动封闭，并且阻止污物渗入其中。还有利的是，在所述轮辋上或在所述轮毂或其车轮安装部上设置环形间隙。其带来优点是，所述车轮能够以任意的(旋转)方位固定在所述车轮安装部上，并且总是能够通过环形间隙建立对所述加压介质路径的连接。
以类似的方式，能够通过滑环实现电接触，因此在此还能确保所述能量提供路径中的可靠连接，不管经安装的车轮相对于所述车轮安装部的(旋转)方位如何。
根据另一实施例，所述加压介质供应装置还具有尤其用于电能的缓冲单元。所述缓冲单元能够设置在所述能量提供单元和所述压缩单元之间。所述缓冲单元尤其能够连接到所述能量提供路径。所述缓冲单元例如可以是电容器、蓄电池或类似的存储单元。所述缓冲单元尤其能够与所述压缩单元一起构成所谓的组件。
所述缓冲单元能够给所述压缩单元的马达提供能量，该马达驱动所述压缩单元的压缩机。所述缓冲单元能够例如具有受限的容量，其设计得用于特定数量的空气调节周期或特定的空气量。因此能够在需要时给所述缓冲单元再充电。这例如能够在行驶过程中进行，通过以下方式实现：利用所述支承侧和所述车轮本体侧之间的相对旋转，以便产生供应给所述缓冲单元的电能。但可替代地或附加的是，所述缓冲单元也能够与中央车载电子器件相连，并且尤其从所述车辆的车载供电网供电。所述缓冲单元能够在任何时间输出其存储的能量。因此即使在停车时或在以很低的速度行驶时也能够调节压力。
根据另一实施例，所述压缩单元还具有用来供应能量、尤其用来提供紧急供能的附加接口。它在此可以是插头接口或插座接口，它们可从外面接入。以这种方式，能够在例如停车时给所述压缩单元供应电能，以便触发调节过程。
根据另一实施例，所述压缩单元能够在需要时与轮胎密封剂的贮存器相联，以便对轮胎密封剂施加压力并且将其沿着所述加压介质路径供应给所述车轮本体侧，尤其，还设置有至少一个开/闭阀，以便在需要时控制所述贮存器。
换言之，所述贮存器能够作为所述压力供应单元的组成部分被整合在所述车轮单元中。因此，加压介质供应装置也能够起到“修胎工具箱”的功能。在轮胎受损时，能够使所述车轮单元再次变得可运转。
有利的是，例如当轮胎压力探测元件报告了压力降时，能够触发所述贮存器。由此能够自动地对任何损坏作出反应。
通过所述开/闭阀能够产生与所述贮存器的连接。所述开/闭阀例如能够设置在所述加压介质供应路径中。如果激活了所述开/闭阀，就能重新确定在所述压缩单元中产生和压缩的加压介质的方向，以对于所述轮胎密封剂在所述贮存器上施加压力。以这种方式能够通过压力对所述轮胎密封剂进行作用，并且将轮胎密封剂供应给所述加压介质路径，并最终供应给所述轮胎。
根据另一实施例，在所述加压介质路径中还设置有耦合阀，所述耦合阀尤其能够断开在所述轮毂本体和所述轮辋之间的所述加压介质路径。这能够简化轮胎或车轮的更换。
根据所述加压介质供应装置的另一实施例，在所述轮毂本体或轮辋本体上设置有环形导管或环形区段导管，所述导管构成所述加压介质路径的区段，并且能够使轮辋本体被安装在所述轮毂本体上的多个相对位置。这种措施能够显著地利于车轮的安装或更换。具体地说，所述加压介质供应装置理想地以如此方式整合在所述轮辋本体和所述轮毂本体中：使得从安装人员的视线来看看不到或感觉不到与常规部件的区别。
车轮通常在车辆区域中具有多个固定元件，这些固定元件均匀地分布在所述轮辋本体和所述轮毂本体的圆周上。所述固定元件能够构成为螺纹孔或固定的车轮螺栓。在客用汽车领域中，通常设置例如4个或5个这种固定元件。在营运汽车领域中，例如设置多达12个甚至更多个固定元件。在安装车轮时，轮辋本体和所述轮毂本体相互占据了哪些当前的相对位置经常是无关紧要的，只要所述固定元件和相应开口相互对齐就行。
所述环形导管或所述环形区段导管能够传递加压介质，并且与所述车轮和所述轮毂之间的当前旋转方位无关。驾驶员或安装人员不必考虑所述轮辋本体是否正好相对于所述轮毂本体对齐。
根据此实施例的改进方案，所述环形导管具有多个接头，所述接头以如此方式调适为车轮凸出部结构：使得轮辋本体的接触元件在多个相对位置接触这些接头中的相应一个接头并且能够使加压介质从所述轮毂本体传递至轮辋本体。所述接头的数量例如能够对应于所述固定元件的数量。这些接头在圆周上的分布优选地对应于所述固定元件的分布。因此，为了连接到流体路径，使车轮以已知的方式大致对齐以便能够使车轮螺栓或用于凸出部螺钉的螺纹孔以及轮辋本体中的相应孔口处于一致的位置就足够了。
根据另一实施例，所述环形导管具有多个回流阻塞元件，所述回流阻塞元件在闭锁位置闭锁所述加压介质路径并且在开放位置开放所述加压介质路径，所述轮辋本体的所述接触元件在安装状态下作用在其中一个接头上，以便将其回流阻塞元件切换到开放位置中。每个回流阻塞元件优选地关联于环形导管中的接头。所述接触元件能够包括销状或针状的突起，所述突起作用在回流阻塞元件上。这些回流阻塞元件的优点是，例如，如果当前未安装车轮，则污物不能够进入所述加压介质路径中。此外，即便安装了车轮本体，则当前未被未激活的回流阻塞元件也能够密封所述环形导管。
根据另一实施例，其中所述压缩单元具有电机，所述电机能够以电动机方式和发电机方式进行运转，所述电机尤其构造得用来在以发电机方式运转时能够给缓冲单元充电，并且在以电动机方式运转时能够通过所述缓冲单元供应能量以驱动所述所述压缩单元。如此，所述加压介质供应装置能够工作在所谓的混合模式下。关联于所述压缩单元的马达也能够同时起到发电机的作用。因此，所述马达能够驱动所述压缩单元的压缩机。如果将所述马达当作发电机来使用，则它能够将能量存储在所述缓冲单元中。
如此，所述加压介质供应装置能够以几乎完全自给自足的方式构成。还能够想到一些实施例，其中到车载电力系统的连接看上去不再是必要的。
根据所述加压介质供应装置的另一实施例，在所述加压介质路径中设置有降压开口，所述降压开口在压力下产生定义的泄露并且优选根据所述加压介质路径中的压力水平能够在打开位置和封闭位置之间被驱动，在该打开位置少量的加压介质可能会逃逸，在该封闭位置保护所述加压介质路径免受外部污染的影响。
所述定义的泄露能够在压力调节过程之后使控制活塞的复位运动变得容易。具体地说，如果所述系统、尤其是所述加压介质路径以理想方式被密封，则在调节过程之后可观量的压力将会出现在所述加压介质路径中，控制活塞必须克服该可观量的压力，以便脱离啮合，以使所述车轮本体侧尽可能多地与所述支承侧分开。因此有利的是，当没有加压介质补流时，有意地使该系统具有少量泄露，由此会降低所述加压介质路径中的压力。然后降低控制活塞的所需复位力。所述定义的泄露对调节过程以及所述轮胎中的可达到压力都有明显影响。
当没有朝向车轮方向的加压介质补流出现时，只要确保受控的压降，则所述降压开口原则上能够设置在所述加压介质路径的任何位置。所述降压开口优选以自己控制或自己调整的方式构成，并且通过所述加压介质路径中的压力进行控制。
根据此实施例的改进方案，所述降压开口具有流动方向和阻塞方向。所述降压开口能够以止回阀或安全阀的形式构成，但有意地提供以小的流率。所述降压开口优选构成为薄膜密封件。可替代地或附加的是，所述降压开口具有套管状设计。优选的是，当所述加压介质路径中不存在过压或只有少量的过压时，则将降压开口关闭。其优点是，污物不能从外面渗入所述加压介质路径中。
例如，所述降压开口能够与管状套管类似，并且由挠性足够的材料构成。所述降压开口能够与开缝的薄膜类似，并且在施加特定的过压时使所述定义量的加压介质朝外溢出，以便实现期望的压降。
本发明的目的还通过一种用于车辆的车轮单元来达成，所述车轮单元具有轮轴本体和带轮胎的轮辋本体，其中所述轮辋本体与所述轮轴本体相连并且尤其以可旋转方式支承在所述轮轴本体上，其中所述车轮单元还具有根据上述方面之一所述的整合式加压介质供应装置。以这种方式，能够在车辆中为所述车辆的单个车轮单元或所有车轮单元提供非中央的压力介质供应。所述加压介质供应装置能够与所述车轮单元相联，并且尤其在结构和功能上整合在所述车轮单元中。
根据所述车轮单元的改进方案，还设置有压力传感器，所述压力传感器设置在车轮本体侧并且被构成为监测轮胎中的流体压力，压力传感器优选构造得用来将探测到的流体压力传递到轮胎压力调节单元上。所述压力传感器原则上能够构成为主动和/或被动的压力传感器。所述压力传感器能够通过测量管线或无线地与所述轮胎压力调节单元相连。所述压力传感器能够构造得用来探测轮胎中的实际压力，并且输出与之对应的信号。根据探测到的信号，轮胎压力调节单元能够触发所述车轮单元的所述加压介质供应装置，以便执行压力调节过程。
所述压力传感器原则上能够设置在所述隔离阀上。原则上还可考虑的是，在所述压缩单元处设置压力传感器。
本发明的目的还通过一种用来供应加压介质、尤其用来在车辆中供应压缩空气的分布式系统实现，其中所述车辆具有多个车轮单元，所述车轮单元尤其成对地关联于至少一个轮轴，这些车轮单元中的至少一个设置有根据上述方面之一所述的整合式加压介质供应装置，并且所述系统具有轮胎压力调节单元，所述轮胎压力调节单元构造得用来可选地激活各加压介质供应装置的所述压缩单元。
轮胎压力调节单元在此原则上能够构成为中央控制单元。所述轮胎压力调节单元因此能够并行地监测和调节多个轮胎的空气压力或流体压力。原则上还可考虑的是，为每个车轮单元配备自己的调节单元。尽管如此，中央监测和控制可能是有利的。还可考虑的是，在中央设置压力规范，以便说明压力调节的目标范围。例如所述车辆的驾驶员能够以这种方式在中央进行压力调节。这例如可以根据车辆的负载状态或其它条件由行驶路面的变化予以确定。但是所述轮胎压力调节单元原则上也能够自动地为每个车轮单元设定期望的目标压力或期望的目标压力范围。
原则上能够有线地或无线地在所述轮胎压力调节单元和所述加压介质供应装置之间对调节信号、测量信号或控制信号进行必要的交换。
本申请文件的另一方面(其也能够是本申请的主题)涉及压缩机的有利实施例，其尤其适合用在车辆的加压介质供应装置中。这一点既能涉及中央的加压介质供应装置，也涉及非中央的(非中央分布式的)加压介质供应装置。现有技术中已知不同类型的压缩机，它们可能具有特有的缺点和优点。例如，所谓的活塞压缩机适合用来供应加压介质、尤其是供应压缩空气，该活塞压缩机具有至少一个活塞/汽缸组合件。这种压缩机原则上构造得与内燃机类似。所述活塞压缩机的所述至少一个活塞能够与汽缸组成对设置，以便在所述汽缸中来回运动。所述活塞因此能够执行吸入运动和压缩运动。以适当的方式，能够将多个活塞/汽缸组合件相互联结起来，以便产生更高的流量或更高的输出压力。此外，还能将多个活塞/汽缸组合件相互联结起来，以便补偿出口上的压力波动，该压力波动是在只有一个活塞/汽缸组合件的情况下通过周期性的压力降低而引起的。
已证实，所述活塞压缩机的所述活塞/汽缸组合件尤其可能经受巨大的磨损。活塞通常只以极小的间隙容纳在其匹配的汽缸中。此外还通常设置有密封装置，其例如包括一个活塞环，通常包括多个活塞环(2个、3个甚至更多个)。这些活塞环总的说来构成为开口环，并且借助预紧力抵靠在汽缸上。活塞/汽缸运动因此通常都伴随着摩擦。如果没有足够的润滑剂供应和/或润滑剂润湿，则通常会出现平整的(刮削)金属/金属摩擦对。金属部件之间的这种相对运动能够一方面产生可观的热量累积，另一方面还会带来很高的机械磨损。
有鉴于这些情况，在本申请文件的另一方面(其也是本发明的主题)中还介绍了一种压缩单元，其尤其适用于根据上述方面之一的加压介质供应装置。所述压缩单元具有压缩机、尤其是活塞压缩机。所述压缩机具有至少一个活塞，所述活塞的滑动面上设置有凹槽，尤其设置有沿圆周延伸的凹槽，并且容纳着润滑剂储存处。
所述润滑剂储存处优选在安装状态下与所述活塞/汽缸组合件的所述汽缸的壁接触。根据另一实施例，所述凹槽设置在活塞环的第一凹口和第二凹口之间，这些凹口相互隔开一定距离，该距离优选是所述活塞的所述滑动面的总长度的至少25％，更优选是至少40％，甚至更优选是至少50％。根据另一实施例，在活塞的滑动面内的所述凹槽具有一长度，该长度优选是活塞滑动面的总长度的至少30％，更优选是至少50％，甚至更优选是至少60％。
这些实施例是以这样的认识为基础，即为将活塞压缩机处的磨损减至最小，需要提供昂贵的润滑剂供应系统，其需要用于润滑剂的相应管线、储液容器和输送装置。这通常会导致高的构造成本，并且无法被容易地实现，尤其是在需要将关于总体空间约束和/或成本约束考虑在内的应用情况下。可考虑的应用情况例如包括整合在车辆中的轮胎压力监测系统或轮胎压力调节系统。一方面，这类系统通常不处于持续运转状态。此外，通常只需要受限的(工作)使用寿命，例如以便覆盖设置有相应系统的车辆的整个运转周期。另一方面，通常都具有关于总体空间和总体成本方面的约束，必须将它们考虑在内。
因此，根据上述方面的实施例利用了这样的事实：如果在活塞自身上能够提供足够大的润滑剂储存处并因此能够在一定程度上实现整合在所述活塞中的润滑剂供应，则能够覆盖合理的工作使用寿命。所述活塞自身一般具有一定的引导长度，以避免其在所述汽缸中的倾斜。所述引导长度能够用来在其内(其中间)设置相应的润滑剂储存处。所述润滑剂储存处能够包括至少一个凹槽、尤其是圆周形凹槽，其例如作为圆周形槽设置有足够大的宽度和/或长度尺寸以及足够大的深度尺寸。在这样形成的凹槽中设置有合适的润滑剂(例如润滑脂、润滑油或类似降低磨损的物质)。所述润滑剂能够装在载体材料中。所述载体材料能够例如指海绵状材料，或一般地多孔材料。适当的载体材料也可包括烧结材料，该烧结材料能够相应地用油或脂浸泡。
所述润滑剂储存处优选设置在活塞内，在两个活塞环之间。所述活塞环还能够以这种方式作为所述润滑剂储存处的密封件来使用。因此能够确保，将润滑剂的消耗保持在合理的范围内。因此能够例如将定义剂量的润滑剂引入到活塞上的凹槽中，所述定义剂量的润滑剂与所述活塞/汽缸组合件的期望使用寿命或工作寿命相相匹配。一方面有利的是，不再需要在活塞压缩机内提供服装杂的润滑剂供应，并因此节省所伴随的费用。然而，能够在所述活塞和所述汽缸之间提供有效的润滑。另一优点在于，在一定程度上从第一活塞行程开始就已经提供了所述润滑剂。在已知的润滑剂供应装置上往往不是这样，因为在已知的润滑剂供应装置中，必须将所述润滑剂供应给所述汽缸壁和所述活塞。另一优点在于，所述活塞(或所述活塞环)与所述汽缸之间的所述平面能够被进一步最小化，因为能够提供高效的润滑。因此能够使活塞压缩机提供甚至更高的输出压力。
应理解，上面提到的以及下面还将阐述的发明特征不仅在各提到的组合中应用，而且还能在其它组合中或单独地应用，而不会离开本发明的范畴。
本发明的其它特征和优点由多个优选实施例的以下描述并且参照附图得出。在附图中：
图1是具有压力调节系统的车辆的示意性的、高度简化的视图，所述压力调节系统具有中央压缩空气供应；
图2是具有非中央的轮胎压力调节系统的车辆的示意性的、高度简化的视图，所述非中央的轮胎压力调节系统具有非中央的加压介质供应装置；
图3是具有非中央的轮胎压力调节系统的车辆的示意性的、明显简化的视图，其与根据图2的系统类似；
图4是车轮单元的局部剖视图，其展示可能的加压介质路径；
图5是车轮单元的另一局部剖视图，其展示另一替代的加压介质路径；
图6是车轮单元的另一剖视图，其展示压缩单元的可能的安装位置；
图7是车轮单元的另一剖视图，其展示用来存储能量的缓冲单元的可能的安装位置；
图8是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的示例性实施例；
图9是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图10是车轮单元的高度简化的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图11是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图12是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图13是车轮单元的高度简化的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图14是车轮单元的高度简化的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图15是另一车轮单元的高度简化的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图16是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图17是车轮单元的另一剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图18是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图18a是根据图18的加压介质供应装置的滑动触点的示意性局部视图；
图19是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图20是车轮单元的高度简化的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图21是车轮单元的高度简化的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图21a、图21b是根据图21的容纳密封剂的贮存器的高度简化的轴向视图，其处在打开的位置(图21a)和封闭的位置(图21b)；
图22是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图23是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图24是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图24a、图24b示出了根据图24展示的实施例的压缩单元的侧面剖视图(图24a)和轴向剖视图(图24b)；
图25是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图26是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图27是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图27a是滑动环触头的示意性的局部视图；其能够应用在根据图27的加压介质供应装置中；
图28是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图28a示出了处于封闭状态和可打开状态的受压力控制的阀的高度简化的放大视图，所述受压力控制的阀能够应用在根据图28的加压介质供应装置中；
图29是车轮单元的剖视图，其展示加压介质供应装置的另一实施例；
图29a、图29b是耦合阀(图29a)以及受压力控制的阀(图29b)的高度简化的示意性视图，这些阀能够应用在根据图29的加压介质供应装置中；
图30是活塞压缩机的高度简化的示意图；
图31是活塞的侧面剖视图，所述活塞适用在活塞压缩机中；
图32是用于活塞压缩机的活塞的侧面剖视图，其根据本公开文件的不同原理构成；
图33是压缩机的高度简化的示意性剖视图，所述压缩机例如包括四个呈星形格局设置的活塞/汽缸组合件；
图33a、图33b是根据图33的压缩机的放大的局部视图，用来展示压缩过程的功能；
图34是阀结构的一个实施例的示意性的、高度简化的剖视图，所述阀结构与加压介质路径相联；
图35a-35d是根据图34的结构的样本性降压开口的阻挡元件的示意性、高度简化的方框图；
图36a-36c是用于加压介质供应装置的能量供应路径的旋转/固定过渡的样本性实施例的示意性的、高度简化的侧视图；
图37是设有环形导管并用于加压介质供应装置的轮毂本体的实施例的示意性的、高度简化的前侧剖视图；
图37a、图37b是沿着图37的线XXXVI I-XXXVI I的示意性的、高度简化的侧面局部剖面图，其示出了横截面设计；以及
图38是加压介质供应装置的局部的侧面剖视图，所述加压介质供应装置具有相互啮合以便形成加压介质路径的轮毂本体和车轮本体。
图1示出车辆的高度简化的示意性视图，该车辆整体上用附图标记10标示。此车辆10在此尤其可指营运汽车。该车辆10能够例如包括牵引车18以及挂车20。自然地，车辆10也能够构造成轿车、卡车或或类似物。
该车辆10具有多个轮轴12-1至12-5，它们分别与带轮胎16的车轮单元14的对相联。
为了调节和/或调整轮胎16中的压力，该车辆10具有中央压缩空气供应24、26。例如，对于牵引车18来说能够设置用附图标记24标出的压缩空气供应，并且对挂车20来说能够设置用附图标记26标出的压缩空气供应。由于牵引车18和挂车20本质上能够相互分开，这可能是必需的。即使在此实施例中设置有两个(中央)压缩空气供应24、26，但这两个压缩空气供应24、26中的每一个都服务于多个轮轴12和轮胎16。
该中央压缩空气供应24、26能够包括压缩机30-1、30-2、存储装置32-1、32-2以及控制单元34-1、34-2。此外，还能分别设置用户接口36-1、36-2，这些用户接口允许用户输入信息。用户接口36-1、36-2还能将例如实际轮胎压力的信息提供给用户。
这些压缩空气供应24、26还能够包括(中央)控制元件38-1、38-2。这些控制元件38能够例如构成为数据采集元件、数据存储装置或类似物。这些控制元件38能够与控制单元34耦合，以便交换数据。中央压缩空气供应24、26还具有(中央)数据管线40-1、40-2，所述数据管线能够将控制单元34-1、34-2管线与控制元件38-1、38-2连接，以便交换数据。
这些轮胎16能够分别与车轮单元14相联。每个轮胎16都能具有阀42，该阀能够从外侧接入。该阀42尤其能够指常规的压缩空气阀。但每个车轮单元14都还能包括压力调节单元44，并且这些单元各自与相应(压缩空气)存储装置32-1、32-2连接。所述连接通过分支的管线网络实现。该管线网络能够具有中央压力管线46-1、46-2以及压力管线区段或压力管线分支48-1、48-2。压力管线区段48是压力管线46的“分支”。通过压力管线46、48，能够(从中央)给每个车轮单元14供应压缩空气。压力调节单元44和控制单元34和/或其控制元件38之间的通讯或数据传递能够通过中央数据管线40-1、40-2以及(非中央的)数据管线50-1、50-2实现，它们能够构成(中央)数据管线40-1、40-2的分支。
借助图1展示的具有中央压缩空气供应24、26的简化系统只能以相对高的成本实现，并且保养成本也相对较高。尤其压力管线46、48的铺设需要可观量的工作并且可能需要相对高的成本。
图2和图3展示出了车辆10中的压缩空气供应系统的替代实施例，其具有非中央式系统。借助图4到图29b展示并且详细描述了非中央式加压介质供应装置的不同方面和实施例。
图2是车辆10的高度简化的示意性视图，其以与图1类似的方式能够包括牵引车18以及挂车20。该车辆10具有多个车轮单元14，这些车轮单元包括轮胎16并且与该车辆10的轮轴12相联。
车辆10设置有非中央的分配系统54，以便调节和/或供应压缩空气。该系统54能够具有区段56和区段58。该区段56能与牵引车18相关联。该区段58能够与挂车20相关联。该系统54(尤其是每个区段56、58)能够包含用来控制压缩空气的供应和/或调节的控制单元60-1、60-2。此外能够设置用户接口62-1、62-2，其能够以与借助图1展示的车辆10的用户接口36类似的方式构造。
该系统54与中央压缩空气供应24、26的本质区别在于，不需要中央压力管线。同样能够配备中央压缩机、存储装置或类似部件。换而言之，该非中央式系统54在其车轮单元14的至少一些中具有非中央的加压介质供应装置70。控制单元60-1、60-2和加压介质供应装置70之间的通讯能够通过管线64、66实现。该管线64可以是中央管线或数据管线。用附图标记66-1、66-2表示的管线能够构成为分支或非中央的管线。这些管线64、66原则上能够构造得用来传递信息。但可替代地或附加的是，这些管线64、66也能够构造得用来传递和/或转换能量。如果主要涉及数据和/或信息的传递，则至少一些管线64、66能够通过无线连接实现。但不能通过压缩空气管线实现该中央通讯和/或控制。这些管线64、66原则上能够比相应的压缩空气管线更简单，并且结构成本更低。
此外，图2中的每个轮胎16都设置有阀或隔离阀68-1、68-2。隔离阀68原则上能够是可从外部接入的阀，其可用于压缩机或类似部件的接入。
该非中央的分配系统54还能够包括与控制单元60-1、60-2连接的控制元件72-1、72-2，它们例如能够构成为数据获取单元、数据存储装置或类似物。这些控制元件72-1、72-2尤其能够构造得用来收集数据和/或传递数据。这些控制元件72-1、72-2在管线64、66的网络中能够构成为所谓的分支或节点。自然地，控制单元60-1、60-2和控制元件72-1、72-2原则上也能够在结构上相互连接，并且能够整合在共同的壳体或共同的子组件中。
图3展示了另一车辆10，其能够与借助图2展示的实施例类似地具有非中央的分配系统54，用来调节轮胎压力。然而，相比图2，借助图3展示的车辆未被分为牵引车18和挂车20。因此，根据图3的车辆10例如能够指轿车或通常也指无挂车的车辆。
该车辆10也具有多个轮轴12，这些轮轴与带轮胎16的车轮单元14相联。该用来控制轮胎压力的非中央的分配系统54能够配备控制单元60、控制元件72和用户接口62。这些部件与系统54之间的通讯能够通过管线64、66实现。图3所示的每个车轮单元14-1、14-2都配备有相应的加压介质供应装置70-1、70-2。这些加压介质供应装置70-1、70-2分别具有相应的压缩机或压缩单元74，它们能够通过非中央的加压介质路径或非中央的加压介质管线76与轮胎16相连。换言之，可对于每个车轮单元14设置单独的压缩机74和单独的加压介质管线76。加压介质管线76能够与隔离阀68-1、68-2连接，以便向轮胎16进行供应。
原则上还可想像的是，每个加压介质供应装置70的非中央的加压介质管线76都与相应隔离阀68无关地通到轮胎16中。因此能够安装单独的阀门。但还可想像的是，加压介质管线76和(必要时可从外侧接入的)隔离阀68连接到共同的管线上，轮胎16能够通过该管线填充。
借助分配系统54能够实现不同的优点，在图2和图3中示例性地示出该分配系统，并且下面借助图4至图29b详细地描述了它的部件。该系统54原则上能够构造得用来在行驶或停车过程中调节压缩空气。然而理想情况是，该车辆是当前正在移动还是处于静止状态，都无关紧要。该压力调节系统54的故障易受性都能降低。这一点例如通过较短的管线长度实现。所需的压缩空气管线或加压介质管线可被安装在该车辆10、尤其是安装在其车轮单元14上。因此能够明显降低压力损失。
同样能够限制所需密封件和/或分支的数量。能够保护该系统54、尤其是加压介质管线76免受环境影响。通常，在这些加压介质管线76中整体上只需少量的关闭阀。例如，用来监测压缩空气的中央系统需要昂贵的阀组件来接通和断开各期望的加压介质管线。这种调节能够通过电子调节或电气调节来代替。结果，与“气动的”控制组件相比，“电子”或“电气”控制模块能够构造得成本更低廉，并且具有较低的重量需求。
该系统54能够容易地整合在现有的车辆10中，且无需显著的加装和/或改装费用。每个车轮单元14原则上能够与整个系统无关地车轮供应压缩空气。因此能够简化整个系统的控制，因为很少出现相互依赖的情况。原则上能够有线地和/或无线地实现信息和/或数据(例如涉及轮胎中的实际压力)的必要交换。能量、尤其是电能能够无线地(例如以感应方式)供应给压缩机74。因此，能够在进行必要的旋转/固定过渡时明显降低磨损。
压缩单元74能够在所谓的混合模式中运转。这例如能够包括，在车辆10停止时通过整合式缓冲单元给该压缩单元74供应能量以便驱动所安装的压缩机。例如能够通过车载电力系统，实现在行驶过程中的调节。此外，还能够在行驶过程中给该缓冲单元充电。这原则上也能够通过车载电力系统实现。此外还可想像的是，为压缩单元74提供给缓冲单元充电的发电机。压缩单元74的驱动马达优选这样构成：即其能够以电动机方式也能够以发电机方式运转。以这种方式能够实现几乎完全自给自足的加压介质供应装置70。换言之，能够利用车轮单元14与车辆10的轮轴12之间的相对旋转，来为加压介质供应装置70产生能量。
图4至图7描述了与加压介质路径、压缩单元以及缓冲单元的实施例和布局有关的各种可考虑的配置。自然地，根据图4至图7的实施例原则上能够相互代替并且能够相互组合。此外借助图4至图7还阐述车轮单元14的基本设计。
图4以部分剖视图示出车轮单元14。该车轮单元14具有轮轴78。该车轮单元14原则上能够划分为车轮本体侧80和支承侧82。支承侧82通常是指固定设置在车辆10的车架上的那一侧。因此，车轮本体侧80原则上能够指相对于支承侧82围绕着轮轴78旋转的那一侧。在支承侧82上尤其能够设置为轮轴本体84，其具有用来容纳车轮本体侧80的凸缘。该轮轴本体84能够限定出轮轴78。
车轮本体侧80和支承侧82能够尤其通过车轮轴承86相互连接。车轮轴承86构成支承侧82和轮毂盖侧80之间的连接。
车轮本体侧80能够与轮毂本体88相联，其通过车轮轴承86以可旋转方式容纳在轮轴本体84、尤其是其轴安装部上。轮毂本体88能够提供车轮安装部90，车轮安装部90例如能够容纳轮辋本体92。因为车辆10的车轮通常是可更换的，所以轮辋本体92例如能够通过突出部螺母或突出部螺栓固定在轮毂本体88的车轮安装部90上。轮辋本体92能够例如通过轮盘或轮箍94与车轮安装部90连接。轮辋本体92还例如设置有阀座96，所述阀座构造得用来容纳隔离阀68。在图4至29b中未示出轮胎16。
即使根据本公开的加压介质供应装置70原则上用比现有系统更短的压力管线区段进行管理，但仍然需要在车轮单元14的至少一些部件内提供用于加压介质的加压介质路径98。尤其加压介质路径98尤其能够在阀68和压缩单元74之间延伸。
图4展示了加压介质路径98-1、98-2、98-3的不同配置和实施例。加压介质路径98-1例如在轮箍94之外沿着该轮箍94在朝向阀68的方向上进行引导。相反，加压介质路径98-2、98-3例如至少局部地通过轮毂本体88进行引导，并且与该轮毂本体相连。
图5展示了加压介质路径98-1、98-2、98-3的其它替代实施例。借助图4和图5展示的加压介质路径98基本上在车轮单元14的车轮本体侧80上延伸。根据图4和图5的实施例的彼此之间的区别本质上在于，图5中的加压介质路径98在轴承86的车辆侧的端部处通到环形间隙100中。相反，借助图4展示的加压介质路径98在轴承86的相对而置的端部(其背离该车辆)上连接到环形间隙100。环形间隙100能够设置在轴承86的车辆侧的端部上。可替代地，该环形间隙100能够设置在轴承86的背向车辆的端部上。环形间隙100能够例如为加压介质路径98实现旋转/固定过渡。
图6展示了压缩单元74的样本性布局。这原则上能够包含在支承侧82上的布局，参见压缩单元74-1、74-2和74-3。可替代地，压缩单元74也能够设置在车轮本体侧80上，参见附图标记74-4、74-5、74-6、74-7和74-8。尤其还可以想像，在轮辋本体92的轮辋圈上的布局，即在轮胎“里”。这能够进一步减少所需的管线距离，另行参见附图标记74-7和74-8。压缩单元74-2、74-3、74-4和74-5设置成与轮轴78同轴。压缩单元74-6、74-7和74-8与轮轴78错开，尤其相对于轮轴78偏心地错开。
图7展示了缓冲单元102的布局的不同可能性。这些缓冲单元尤其能够构成为蓄电池单元或电容器单元的形式，并且与压缩单元74连接。这些缓冲单元102尤其能够驱动压缩单元74的马达，该马达能够驱动压缩机。附图标记102-1标出了缓冲单元在轮轴本体84中的布局。这些附图标记102-3和102-4还标出了这种布局。附图标记102-2标出了缓冲单元在支承侧上的另一种布局。然而，该缓冲单元102-2被容纳在轮轴本体84之外轮轴。具体地说，多个缓冲单元102-2能够彼此错开一角度地容纳在轮轴本体84上。原则上优选的是，这些缓冲单元102容纳在轮轴本体84、即支承侧82上。但还可考虑的实施例是，缓冲单元102也容纳在车轮本体侧80上。
图8示出非中央的加压介质供应装置70的第一实施例。加压介质供应装置70具有压缩机74，其容纳在轮轴本体84的外侧。压缩机74通过加压介质路径98与阀68相连。该压缩机74能够具有缓冲单元102(在图8中不再示出)。压缩机74能够与马达118相联。该马达118能够驱动压缩机74。压缩机74能够与能量提供单元104连接。能量提供单元104在此例如能够指车辆的车载电力系统。能量提供单元104通过能量供应路径106与压缩机74相连。为此目的，压缩机74能够设置供应接头126。压缩机74还能够通过控制管线108与控制元件72或控制单元70连接。控制单元70能够通过其它管线110、112与车轮单元14的其它部件相连。例如，控制单元60能够通过控制管线110与能量提供单元104连接，以便与之通讯。还可想像的是，阀68以及尤其是轮辋侧的压力传感器114通过消息管线112与控制元件72或控制单元60相连。自然地，至少管线108、110、112原则上是有线连接，但至少局部地也可构成为无线的。
原则上能够通过导线或导体通过能量供应路径106实现能量传递。然而，原则上还可能的是，在能量供应路径106中还至少部分地提供了无接触式能量传递。
加压介质供应装置70具有旋转/固定过渡116，其在本例中例如设置在加压介质路径98上。加压介质路径的第一区段98-1由此设置在支承侧82上。加压介质供应路径的第二区段98-2设置在车轮本体侧80上。
下面在图9至图29b中公开的加压介质供应装置70的实施例能够在其设计方面与根据图8的实施例类似。这尤其能够涉及与控制单元60和控制元件72的通讯和数据交换。在许多下面还将阐述的实施例中也能够考虑提供能量供应路径106，该能量供应路径106能够连接到能量提供单元104。因此下面不必详细地阐述前面描述的部件。
图9示出加压介质供应装置70的替代实施例。该压缩单元74设置在轮轴本体84外侧。由此开始，加压介质路径98首先朝向轮轴78行进，并且在轮轴本体84的轴向端部上通到旋转/固定过渡116中。加压介质路径98的其它走向能够大致根据图4或图5的方式构成。
图10示出另一加压介质供应装置70的另一实施例。在此详细地展示出旋转/固定过渡116的设计。加压介质路径98具有第一区段98-1，其在轮轴本体84的轴向端部上通到轴向耦合阀120中。与旋转通路相联的区段98-2可与该耦合阀120相连。这例如能够通过密封件122实现，该密封件至少允许加压介质路径98-2通过。密封件122能够指安装在支承侧的密封件122。该密封件能够密封圆周空隙100，因此它只允许加压介质路径98-2从中流过。可替代地，加压介质路径的区段98-3、98-4能够与空隙100相连，并且能够通过轮辋本体92中。
图11示出加压介质供应装置70的另一实施例。该压缩单元74设置在轮轴本体84外侧。加压介质路径98朝向阀门68行进。加压介质路径98具有不同的区段98-1、98-2、98-3。在区段98-1和98-2之间设置有旋转/固定过渡116。该过渡可例如包括具有根据图10的轴承122的实施例。在这些区段98-2和98-3之间能够设置有偏心设置的耦合阀124。耦合阀124能够更容易更换轮胎16或轮辋本体92。如果将轮辋本体92从车轮安装部90上移除，则耦合阀124可封闭，以阻止污物进入加压介质路径98中。
图12示出加压介质供应装置70的另一实施例。加压介质供应装置70就其基本设计而言能够与根据图11的设计基本类似。但是加压介质供应装置70还能够与用来生成能量的装置相连。例如，能够在车轮本体侧80上设置悬臂130，该悬臂130能够与轮辋本体92一起相对于轮轴本体84旋转。悬臂130能够设有转子128，该转子128能够相对于压缩机74上的对应物(例如定子)旋转。例如，转子128和压缩单元74两者都能够构造得旋转对称，并且具有圆环状。换言之，能够在此实施例中提供发电机，该发电机例如能够在运转时、即行驶时产生电能，以便给缓冲单元102充电。
图13示出加压介质供应单元70的替代实施例，其构造得与图11和图12的设计类似。在根据图13的设计中也设置有转子128，其安装在车轮本体侧80上。该转子128能够在行驶期间围绕着压缩机74旋转。以这种方式能够提供能量，例如以便给缓冲单元102充电。
图14示出加压介质供应装置70的另一实施例。其与上述几个实施例的区别本质上在于，压缩机74连同与之相联的马达被设置成与轮轴78同轴。用于加压介质路径98的旋转/固定过渡116示例性地通过密封件122(连同相关联的环形间隙100)实现。
图15示出了加压介质供应装置70的一个实施例，该实施例与图14的设计非常类似。相比图14的设计，图15中的加压介质供应装置70还具有转子128或用来生成能量的类似元件，其与压缩机或压缩单元74共同作用。根据图14和图15的实施例之间的另一区别能够在于，加压介质路径98的走向。在图14中，加压介质路径98在轮毂盖外侧沿朝向轮辋本体92的方向行进。在图15的设计中，加压介质路径98从轮毂沿着朝向轮辋本体92的方向行进。
图16示出加压介质供应装置70的另一实施例。该设计的特征本质上在于，在轮轴本体84中设置有用于轮胎密封剂或密封剂136的贮存器134。图17示出了此设计的放大视图。设置有阀配置140，以便能够在需要时有选择地激活具有密封剂136的贮存器134。以这种方式，能够将密封剂136通过加压介质路径98引入到轮胎16中以密封轮胎，也参照图17中的附图标记136-2。该贮存器134还具有填充接头138。
图16示出了处于封闭或断开状态的阀配置140。则压缩单元74原则上起到压缩空气提供单元的作用，而不必在具有密封剂136的贮存器134上施加压力。这也可称为正常运转或正常压缩空气调节运转。但如果探测到突然的压力降或如果探测到轮胎损坏，则能够激活该阀配置140。为此目的，例如设置有开/闭阀142，同样参照图17。开/闭阀142能够转换，并且以这种方式激活推进路径144。换言之，使由压缩机或压缩单元74提供的加压介质转向。加压介质通过推进路径144流入贮存器134中，并且对密封剂136施加压力。结果，密封介质136通过密封剂路径146沿朝向加压介质路径98的方向进行输送，并且最后输送至轮胎16中。
图18示出加压介质供应装置70的另一替代实施例。压缩单元74在此实施例中安装在轮辋本体92或其轮箍94上。以这种方式，能够使所需的加压介质路径98变得尤其短。压缩单元74尤其能够通过阀接头148平行地连接到阀门68或其槽口。该阀门68也能够以这种方式用于外部的压力调节过程。压缩单元74能够通过抽吸开口150吸入空气并且压缩空气。该抽吸开口150也能够用来冷却。压缩单元74能够设置电动马达(在图18中未详细示出)。
为了给压缩单元74供应能量，它通过能量供应路径106与能量提供单元104相连。能量供应路径106能够具有两个区段106-1、106-2。区段106-1关联于支承侧82。区段106-2关联于车轮本体侧80。支承侧82和车轮本体侧80之间的接触能够通过旋转/固定过渡158实现。这例如能够包括滑环接触器。另一构成为环形接触器的接触器(附图标记152)设置成用来接触压缩单元74，为此也参照图18a。有利的是，将该触点152设计成圆周的环形接触器。以这种方式，能够将轮辋本体92以任意的(旋转)方位固定在车轮安装部90上。接触元件或接触弹簧154能够接触该环形接触器152。
图19示出加压介质供应装置70的另一实施例。压缩单元74设置成与轮轴78同轴，并且安装在车轮本体侧80上。结果，压缩单元74与车轮本体侧80一起相对于支承侧82旋转。压缩单元74、尤其马达118(其关联于该压缩单元)的接触能够通过致动器162实现，所述致动器例如包括伺服马达。例如能够通过滑环或以类似方式实现接触。所述接触例如能够建立与缓冲单元102的接触。该设计的本质优点是，只有需要能量时，例如当空气压力调节过程被发起时，才建立接触。以这种方式，接触元件的磨损能够被保持在一定极限内。压缩单元74还通过外部接头164与外部能量供应相连接。以这种方式，能够实现压缩单元74和加压介质供应装置70的应急运行。
图20示出加压介质供应装置70的另一实施例。压缩单元74容纳在车轮本体侧80上，并且能够相对于支承侧82旋转。在支承侧82上，定子166容纳在此轮轴本体84上并且与压缩单元74(起转子的作用)一起以发电机方式共同作用，以便提供能量。另外，压缩单元74也能够通过致动器162可选地激活或失效，所述致动器可使接触元件168与压缩单元74啮合或脱开。外部接头164能够例如通过外部连接缆线与能量供应相接触。
图21示出加压介质供应装置70的另一实施例，在该实施例中，压缩单元74容纳在车轮本体侧80上。(可选的)接触和激活例如能够根据图20实现。此外压缩单元74还与密封剂136的贮存器134相联，贮存器134同样设置在车轮本体侧80上。图21a、21b和21c展示了阀配置140，所述阀配置140用于可选地控制和激活具有密封剂136的贮存器134。阀配置140能够设有开/闭阀142和释放阀170。如果希望在轮胎16中提供密封剂136，则能够激活该开/闭阀142。图21a展示了这种激活的状态。图21b展示了失效的状态，其等同于正常状态。在激活状态下，开/闭阀142将加压介质转向到贮存器134内，以将压力施加到密封剂136并且将密封剂136通过阀170沿朝向加压介质路径98和轮胎16的方向输送。
图22示出加压介质供应装置70的另一实施例。加压介质供应装置70具有特别构造的旋转/固定过渡，其构成为无接触的接触器174。换言之，该接触器能够构造得用来无接触地传递能量。这例如能够以电感方式、电容方式或电磁方式实现。在旋转/固定过渡中，以这种方式，在旋转/固定过渡中不存在直接(机械地)相互接触的部件。这可能对磨损情况产生有利的影响。压缩单元74在承载侧也与定子166相联，籍此能够在运转过程中产生能量。最后，所述加压介质供应装置70也具有外部接头164。
图23示出加压介质供应装置70的另一实施例。压加压介质供应装置70的压缩单元74设置在车轮本体侧80上，并且能够通过致动器162可选择地接触。该压缩单元74具有L形设计。在轮轴本体84侧，压缩单元74与缓冲单元102相联，所述缓冲单元102例如具有多个蓄电池单池。它们容纳在轮轴本体84中。此外，压缩单元74还能够通过能量供应路径106-1、106-2与能量提供单元104-1、104-2连接。能量提供单元104-1还可例如指安装在车辆中的电池。能量提供单元104-2还可例如指安装在车辆中的交流发电机。缓冲单元102能够通过能量供应路径106-3可选地与压缩单元74相连。
图24示出加压介质供应装置70的另一实施例。就其基本设计而言，它构造得与根据图23的实施例大致类似。该压缩单元74以同轴的方式构造和设置。如果存在着调节需求，则压缩单元74通过致动器162可选地连接。此外，在车轮本体侧80外侧上设置有罩子186，所述罩子186具有许多凹槽184。具有凹槽184的罩子186能够为压缩单元74提供冷却空气开口。轮轴本体84在其面向压缩单元74的端部上具有锥形的凹陷。冷却元件178可以被设置在那里，冷却元件178固定在承载侧，以便冷却(旋转的)压缩单元74。图24a示出了冷却元件178的侧面剖视图。图24b示出了冷却元件178和压缩单元74的轴向剖视图。根据图24的实施例还具有耦合阀124，如同上面已描述的一样。
图25展示了加压介质供应装置70的另一实施例，在该实施例中，压缩单元74固定在轮辋本体92上，即在轮胎16”里“。因此，加压介质路径98尤其可用来吸入空气，另行参照用附图标记150表示的吸气单元，其也可用来供应冷却空气。在图25中通过区段106-1、106-2示出了所需的能量供应路径。旋转/固定过渡158能够设置在支承侧82和车轮本体侧80之间的车轮轴承86处。压缩单元74原则上能够与阀68平行地设置。
图26示出加压介质供应装置70的另一替代实施例，其原则上大体根据图25那样构成。但压缩单元74在这种情况下不是直接设置在轮胎16“里”，而是在阀68附近在轮辋本体92上设置在轮胎16“之外”。压缩单元74和阀68能够共同地构成一个单元。相应地，还能进一步缩短为了空气吸入所需的加压介质路径98。相应的接触(参照能量供应路径106-1、106-2)能够通过环形接触器152以前述方式实现。
图27示出加压介质供应装置70的另一替代实施例。与根据图25的实施例类似，压缩单元74在轮辋本体92上设置在轮胎16“里”。通过环形接触器152能够以已知的方式实现接触，也参照图27a。在轮辋本体92处形成的接触元件154能够接触该环形接触器152。
图28示出加压介质供应装置70的另一实施例。根据图28的实施例在加压介质路径98上具有旋转/固定过渡116。为了可选择地实现加压介质路径98的耦合或连接，设置有受压力控制的阀门192，也参照图28a。在图28a中用附图标记192-1标出的切换位置展示出断开的状态。在图28a中用附图标记192-2标出的视图展示出连接的状态。阀门192的激活能够通过接触其的压力来实现。
图29示出加压介质供应装置70的另一实施例。在根据图29的实施例中也设置有受压力控制的阀门192，也参照图29b。借助附图标记192-1标出了打开位置。借助附图标记192-2标出了封闭位置。图29a还展示出示例性耦合阀124的示意剖视图，其能够利于轮辋本体92在车轮安装部90上的安装和移除。
参照图30和图31阐述了活塞压缩机200的示例性实施例。活塞压缩机200通常具有由活塞202和相应的汽缸204构成的至少一个组合件，所述活塞202与所述气缸204相互匹配。就其基本配置而言，活塞压缩机200能够至少与已知的内燃机类似地构造。结果，也可考虑多活塞压缩机200，其具有例如两个、三个或四个相应的活塞/汽缸组合件。此外，还可考虑布置成一排、布置成V形、星形或类似形状的活塞/汽缸组合件。在图30中只为了展示目的而以高度简化的示意性方式示出的活塞压缩机200例如具有两个活塞202-1、202-2，它们成排地设置。这些活塞202分别通过连杆206与驱动轴208连接，所述驱动轴208能够例如根据类似曲轴的方式构成。驱动轴208的旋转运动(箭头210)在其汽缸204中产生了活塞201-1、202-2的纵向振动运动(箭头212)。驱动轴208具有相应的偏置区段，以使得活塞202-1、202-2以偏心方式容纳在此偏置区段上。
因此，这些活塞202-1、202-2能够在其汽缸204中上下运动。当活塞202沿朝向驱动轴208的方向运动时，则该运动方向能够被称为吸入运动或吸入行程。如果活塞202-1、202-2背离驱动轴208运动，则该相反方向的运动能够被称为压缩运动或压缩行程。在吸入运动期间，这些活塞202能够通过入口218吸入流体、尤其是空气。为此目的，能够例如设置入口阀214，当活塞202在汽缸204中产生真空时，入口阀214(从活塞202的角度看)打开。在活塞202沿相反方向移动时，对吸入的空气或吸入的流体进行压缩。以这种方式，能够向出口220提供加压流体、尤其是压缩空气。为此目的，还能够设置相应的排气阀216，其(从活塞202的角度看)在出现相应的过压时能够打开。
活塞202与汽缸204或汽缸壁之间的运动通常是有磨损的。为了减少摩擦力，通常在活塞/汽缸组合件中设置有定义的间隙。为了实现足够良好的密封，通常还设置有密封装置222，该密封装置222例如包括一个或多个活塞环。
活塞202具有活塞底部226，其背离驱动轴208地取向。此外，该活塞202在其背离活塞底部226的一侧上也具有凹陷，该凹陷通常也能够称为活塞凹腔230。围绕着该活塞凹腔230的活塞圆周壁通常也被称为活塞裙232。活塞在此区域中还具有通孔或通过孔228，它们用来容纳活塞销(在图31中未示出)。该活塞销通常用来使活塞202与相应连杆206的孔眼相连接，所述连杆206在接合状态下设置在活塞202的凹腔230中。
图31示出了活塞202的侧面剖视图，其能够应用例如在根据图30的活塞压缩机200上。活塞202例如具有两个凹口234、236，它们也可构成为环形凹口。这些凹口234、236隔开相对较小的距离238。每个凹口234、236都能够容纳活塞环。结果，在图31中示例性地示出的活塞202在安装的运行状态下具有两个活塞环。
图32示出了用附图标记242标出的活塞的有利的改进方案。就其基本设计而言，这些活塞202、242被构造成至少彼此类似。活塞242因此具有活塞底部226、用于活塞销的相应孔口228以及活塞裙232，所述活塞裙232围着活塞凹腔230。
此外，活塞242还例如具有两个凹口或环形凹口244、246，它们构造得用来容纳活塞环。这些环形凹口244、246相互隔开一间距248，该间距248明显比图31所示的活塞202上的间距238更大。例如，这些环形凹口244、246之间的间距248能够约为活塞裙232的总长度240的至少30％、优选至少40％、更优选至少50％。这些区段238、240能够分别相当于各环形凹口234、236以及244、246的中心之间的间距。活塞242或活塞裙232的总长度240大致相当于图32在侧面剖视图中示出的活塞242的长度，其可能抵靠在相应的活塞壁板上。
以有利的方式，活塞242还设置有凹槽250、尤其是圆周的凹槽，其用来容纳润滑剂储存处252。润滑剂储存处252能够通过润滑剂构成，或者可包括用润滑剂浸润或弄湿的润滑剂载体。因为环形凹口244、246之间的间距248被选择得足够大，所以在凹槽240中能够以可观的长度容纳润滑剂储存处252。以这种方式，能够将足够大的润滑剂剂量直接整合在活塞242中。这能够实现整合的润滑剂供应。
与图32所示的活塞242实施例不同，必要时还可考虑的是，在活塞242中省去环形凹口244、246，并且润滑剂储存处252自身作为密封元件，用来在活塞242的外壁与相应的汽缸204之间实现密封。例如，如果润滑剂储存处252或润滑剂储存处252中的用于润滑剂的载体材料至少部分地构成为弹性的或可变形的，则这是可以考虑的。以这种方式，能够使润滑剂储存处252相比汽缸204的直径来说具有“过盈”，并因此在汽缸204中以微小的预应力进行引导。以这种方式一方面能够实现良好的密封，其允许产生高的压力。另一方面，还能够将活塞242和汽缸204之间的磨损降至最低。
尤其参照图33、图33a和图33b展示了活塞压缩机的另一形式的示例性实施例。在图33、图33a、图33b是以示意性的、高度简化的方式描绘活塞压缩机的原理示意图。例如，该活塞压缩机200是这样一种压缩机：其包括4个或4的整数倍的活塞/汽缸组合件。在图33中，总共设置有四个活塞242-1、242-2、242-3、242-4以及相应的气缸204，它们被设置成星状图案。自然地，这些活塞242-1、242-2、242-3、242-4不一定非得设置在一个或同一个平面(从图33观察者的角度看)。相反，它们能够垂直于图33的投影平面相互偏置。
这些活塞242以原则上已知的方式分别通过相应的连杆206偏心地容纳在轴208上(在图33中未详细示出)。为了实现活塞242与连杆206之间的耦合，设置有相应的活塞销260。用附图标记262表示的双箭头展示了活塞242-1的纵向振动运动，该纵向振动运动能够通过驱动轴208的相应旋转产生。因此，每个活塞242-1、242-2、242-3、242-4能够执行相应的吸气运动和压缩运动。每个活塞242-1、242-2、242-3、242-4还能够与相应的阀214、216(参照图30)连接，其中在图33中例如只详细描述了排气阀216。该排气阀216能够例如构成为瓣阀或枢转阀，尤其参照图33a和图33b。在活塞242的吸入运动(参照图33b中的附图标记272)期间，关闭相应的排气阀216。因此，在吸入运动期间能够打开相应的入口阀214，但其在图33、33a、33b中没有被详细示出。与吸入运动272相反方向的压缩运动在图33a中通过用附图标记270标出的箭头展示。
结果，压缩的流体、尤其是压缩的空气能够穿过排气阀216移入通道或流体导管256中。压缩的空气或压缩的流体能够通过出口220离开压缩机200。图33所示的活塞242-1、242-2、242-3、242-4能够相互偏置或相互呈角度地设置，因此在驱动轴208的旋转过程中能够产生时间上错开的吸入过程或压缩过程。由此能够避免出口220处的过度强烈的压力波动。与借助图32展示的活塞242的实施例类似，根据图33、图33a和图33b的活塞242也具有凹槽250，所述凹槽250用来将润滑剂储存处252容纳在活塞242的圆周内。以这种方式，也能够在根据图33、图33a、图33b的活塞242的实施例中实现整合的润滑剂供应。在极端情况下，通常能够与汽缸204的壁接触的滑动表面242(即活塞圆周的一部分)能够简化成若干盘状区段280、282，润滑剂储存处252在这些盘状区段280、282之间延伸。因此，润滑剂储存处具有高度284，其大致能够是滑动表面的有效高度240的至少50％、更优选的是至少70％、甚至更优选是至少80％。
图33、图33a、图33b还示出了，活塞也能够构成为了所谓“已安装的”活塞242。由此还可想像的是，活塞242由多个单独部件构成，例如由多个盘状的区段280、282以及板288、290构成，它们通过芯子292相互连接。该活塞242还能够在背离活塞底部226的端部上设置承载体294，其用来连接至活塞销260和连杆206。
图34是加压介质路径98中的旋转/固定过渡116的实施例的示意性的、高度简化的剖视图。旋转/固定过渡116将加压介质路径98从支承侧82引导至车轮本体侧80。旋转/固定过渡116也能够称为旋转套筒。旋转/固定过渡116具有耦合阀120，所述耦合阀120具有阀活塞，所述阀活塞能够在回撤位置和伸出位置之间移动，以形成从支承侧82朝向车轮本体侧80延伸的加压介质路径98。
加压介质能够从支承侧82朝向车轮本体侧80地流过耦合阀120。加压介质能够例如通过压力存储器324或压力生成器(压缩机)提供。该加压介质能够流经分配组件322，其能够例如控制单个的车轮。有利的是，在加压介质路径98中设置至少一个降压开口320。降压开口320有利于耦合阀120的功能，尤其是简化了阀门活塞的复位。为此目的，导致了有限的泄露或有限的体积流损失。因此能够降低加压介质路径98中的压力，即使车轮已被充气并且使较高的压力遍布在加压介质路径98实际上是必要的。降压开口320能够构造在，并连接至加压介质路径中的不同的位置，参照图34中的附图标记320-1、320-2、320-3、320-4和320-5，它们描述了替代的位置。
图35a至35d展示了这种降压开口320的示例性实施例，其设置有阻挡元件328、330。在图35a至35d中，流动方向用附图标记326表示。根据图35a和35b的降压开口320设置有止回阀形式的阻挡元件328。因此，加压介质原则上只能够沿一个方向流经降压开口320。图35a示例性地示出了具有闭锁球的球座阀。图35b示例性地示出了具有闭锁瓣的瓣阀。
图35c和35d展示了在封闭位置(图35c)和打开位置(图35d)的套管状或薄膜状的阻挡元件330。自然地，根据图35c和35d的实施例能够实现方向性流动。根据图35a至35d的降压开口320的实施例能够实现期望的压力下降，同时阻止污物渗入加压介质路径98中。
图36a、图36b和图36c展示了用于加压介质供应装置70的能量供应路径106的旋转/固定过渡158的实施例。原则上为此目的考虑滑动接触。旋转/固定过渡158分别与接触单元340相联，其容纳在支承侧82上。在车轮本体侧80上例如容纳着转子342。该转子342具有一个或多个相应的接触区段344、346，它们尤其构成为盘状并且径向地从转子342朝外延伸。
接触单元340优选具有致动器350，其例如构成为螺线管致动器、电动致动器或类似物。在致动器350上能够容纳着至少一个接触本体352、354，所述接触本体352、354以适当的方式与至少一个接触区段344、346共同作用，以便传递能量，例如驱动压缩机以供给加压介质。致动器350能够在非接触位置和接触位置之间移动至少一个接触本体352、354。
在图36a中，设置有接触区段344，两个接触表面360、362设置在它上面，这些接触面例如构成正触点和负触点。接触区段344能够分别通过致动器350的接触本体352、354和接触单元340来接触。接触本体352、354能够在伸出位置中将接触区段344包夹在它们之间，以便有针对性地接触这些接触表面360、362。
在图36b中，设置有接触本体352，两个接触表面366、368设置在它上面，这些接触表面例如构成正触点和负触点。该接触本体352能够在伸出位置中接触两个接触区段344、346，以便传递电能。在图36a和图36b中，至少一个接触本体352、354的运动相对于转子沿径向地发生。在图36c中，致动器350这样地构成：即使得接触本体352、354轴向地移动或枢转，以使得它们在相对的接触表面360、362上与接触区段344轴向地接触。
在图36a至36c中分别用虚线标出了接触本体352、354的伸出位置。有利的是，不对致动器350设置单独控制管线。换言之，能够通过给能量供应路径106供电而激活或致动该致动器350。
图37示出了用于加压介质供应装置70的轮毂本体88的实施例的示意性的、高度简化的前侧剖视图，该轮毂本体设置有环形导管380。图37a、37b示出了根据图37的装置的对应的侧面剖视图。图38示出加压介质供应装置70的替代实施例的局部剖视图。在图38中，用附图标记382表示凸出部螺栓或凸出部螺钉，轮辋本体92能够借助它们安装在轮毂本体88上。这通常以某些优选的取向实现。环形导管380能够使加压介质供应装置70与这些优选的取向匹配，尤其与轮辋本体92和轮毂本体88之间的相对旋转取向匹配。
在环形导管380中设置有多个接头384-1、384-2、384-3，其优选与凸出部螺栓382的数量和位置相匹配。这些接头384优选地具有阻挡元件或回流阻塞元件386，如果不安装轮辋本体92，则该阻挡元件就将各自的接头封闭。这些接头384还具有取向辅助器或位置固定元件，例如凹陷或槽口388。如果之后要安装具有轮辋本体92的车轮，则设置插头状的接触元件390，其能够配合在接头384之一中。图37a展示了趋近状态，在此状态下还没有产生直接的接触。图37b展示了安装的状态。图38同样展示了安装的状态。
在接触元件390上设置有销或杆392，所述销或杆构造得用来在安装状态下与回流阻塞元件386配合，以使得受到作用的接头384被打开。其它所有接头继续封闭，因为没有销392打开了相应的回流阻塞元件386。
从图37a、图37b和图38中能够清楚看出，加压介质供应装置70同样允许对车轮进行常规的充气。为此目的，设置Y状的选择性连接器396，其一只脚与加压介质供应装置70或流体路径98相联，另一只脚连接至用于外部填充的传统阀404连接。相应的回流阻塞元件398、400能够使选择性连接器396的各个脚激活或失效，且没有附加的复杂性。因此能够在绕开加压介质供应装置70的情况下实现应急运行。

Claims (38)

1.一种非中央的整合式加压介质供应装置(70)，尤其用来给车轮单元(14)供应压缩空气，所述车轮单元具有以可旋转的方式支承的车辆轮胎(16)，所述加压介质供应装置具有非中央的压缩单元(74)、尤其是可由电动机驱动的压缩单元(74)，并且具有加压介质路径(98)，所述加压介质路径在所述非中央的压缩单元(74)和车辆轮胎(16)的轮辋本体(92)之间延伸，所述轮辋本体与所述车轮单元(14)的车轮本体侧(80)相联，所述非中央的压缩单元(74)具有能量供应接头(126)，其通过能量供应路径(106)连接至能量提供单元(104)，所述加压介质供应装置(70)至少在某些区段与所述车轮单元(14)的支承侧(82)和所述车轮本体侧(80)相联，并且至少所述加压介质路径(98)或所述能量供应路径(106)在所述支承侧(82)和所述车轮本体侧(80)之间包括旋转/固定过渡(116、158)、尤其是旋转套筒。
2.根据权利要求1所述的加压介质供应装置(70)，其中所述压缩单元(74)具有压缩机和马达(118)，所述压缩机和马达尤其整合在共同的壳体中。
3.根据权利要求1或2所述的加压介质供应装置(70)，其中所述旋转/固定过渡(116)设置在所述加压介质路径(98)中，并且所述压缩单元(74)安装在所述支承侧(82)上。
4.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述加压介质路径(98)中的所述旋转/固定过渡(116)包括流体旋转的套筒。
5.根据权利要求3或4所述的加压介质供应装置(70)，其中所述旋转/固定过渡(116)能够在激活状态和失效状态之间转换，并且尤其在激活状态下，在所述旋转/固定过渡(116)的固定部件和可旋转部件之间产生接触。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述旋转/固定过渡(116)能够根据所述加压介质与之接触的压力进行转换。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述旋转/固定过渡(116)设置成与所述车轮单元(14)的轮轴(78)同轴。
8.根据权利要求3至6中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述旋转/固定过渡(116)以与所述车轮单元(14)的轮轴(78)偏心的、尤其离心的方式进行设置。
9.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述旋转/固定过渡(158)设置在所述能量供应路径(106)中，并且所述压缩单元(74)至少部分地固定在所述车轮本体侧(80)上。
10.根据权利要求9所述的加压介质供应装置(70)，其中所述能量供应路径(106)中的所述旋转/固定过渡(158)包括至少一个滑环接触器。
11.根据权利要求9或10所述的加压介质供应装置(70)，用于所述能量供应路径(106)的所述旋转/固定过渡(158)具有至少一个可选地激活的接触单元(340)，所述接触单元能够依次在接触位置和非接触位置之间移动，以便在所述接触位置接触至少一个环状或盘状的接触区段(344、346)，并且所述至少一个接触单元(340)与所述支承侧(82)相联，而所述至少一个接触区段(344、346)与所述车轮本体侧(80)相联。
12.根据权利要求11所述的加压介质供应装置(70)，其中所述至少一个接触单元(340)包括致动器(350)，当给所述接触单元(340)通电以实现能量传递目的时，能够激活所述致动器，并且优选地通过给所述能量供应路径(106)通电来激活所述致动器(350)。
13.根据权利要求11或12所述的加压介质供应装置(70)，其中在车轮本体侧设置有两个接触区段(344、346)，所述两个接触区段在轴向上相互隔开并构成相反的极，并且所述接触单元(340)包括接触本体(352)，所述接触本体具有相应的极性并且能够径向地插入所述接触区段(344、346)之间的中间空间中，以便接触二者。
14.根据权利要求11或12所述的加压介质供应装置(70)，其中在车轮本体侧设置有接触区段(344)，所述接触区段设置有接触面(360、362)，所述接触面(360、362)相互背离并且构成相反的极，所述接触单元(340)具有两个接触本体(352、354)，所述接触本体相互隔开并构成与所述接触面(360、362)相关联的极，并且所述接触本体(352、354)径向地或轴向地朝向所述接触区段(344、346)移动，以将其容纳在所述接触区段之间并接触这些接触面(360、362)。
15.根据权利要求9所述的加压介质供应装置(70)，其中所述能量供应路径(106)中的所述旋转/固定过渡(158)构成为用来无接触传递能量的转接部。
16.根据权利要求15所述的加压介质供应装置(70)，其中所述能量供应路径(106)中的所述旋转/固定过渡(158)构造得用来传递电能。
17.根据权利要求15所述的加压介质供应装置(70)，其中所述能量供应路径(106)中的所述旋转/固定过渡(158)构造得用来将电能转换为机械能。
18.根据权利要求15所述的加压介质供应装置(70)，其中所述能量供应路径(106)中的所述旋转/固定过渡(158)构造得用来将机械能转换为流体能。
19.根据权利要求9至18中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述压缩单元(74)设置成与所述车轮单元(14)的轮轴(78)同轴。
20.根据权利要求9至18中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述压缩单元(74)以与所述车轮单元(14)的轮轴(78)偏心的、尤其是离心的方式进行设置。
21.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其还具有尤其用于电能的缓冲单元(102)，所述缓冲单元设置在所述能量提供单元(104)和所述压缩单元(74)之间。
22.根据权利要求21所述的加压介质供应装置(70)，其中所述缓冲单元(102)与所述压缩单元(74)共同地设置在所述车轮本体侧(80)上，或者所述压缩单元(74)设置在所述车轮本体侧(80)上，并且所述缓冲单元(102)设置在所述支承侧(82)上。
23.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述压缩单元(74)具有用来供应能量、尤其用来实现紧急供应的附加接口(164)。
24.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述压缩单元(74)在需要时能够与用于轮胎密封剂(136)的贮存器(134)相联，以便在所述轮胎密封剂上施加压力并且将所述轮胎密封剂沿着所述加压介质路径(98)供应给所述车轮本体侧(80)，并且尤其还设置有至少一个开/闭阀(142)以便在需要时控制所述贮存器(134)。
25.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，在所述加压介质路径(98)中还设置有耦合阀(124)，所述耦合阀尤其能够断开所述轮毂本体(88)和所述轮辋本体(92)之间的加压介质路径(98)。
26.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中在所述轮毂本体(88)或所述轮辋本体(92)上设置有构成所述加压介质路径(98)区段的环形通道(380)或环形区段导管，并且能够使所述轮毂本体(88)在多个相对位置被安装在所述轮辋本体(92)上。
27.根据权利要求26所述的加压介质供应装置(70)，其中所述环形通道(380)具有多个接头(384)，所述接头这样与车轮凸出部匹配：使得所述轮辋本体(92)的所述接触元件(390)在多个相对位置与这些接头(384)中的相应一个产生接触并且能够使所述加压介质从所述轮毂本体(88)传递至所述轮辋本体(92)。
28.根据权利要求27所述的加压介质供应装置(70)，其中所述环形导管(380)具有多个回流阻塞元件(386)，所述回流阻塞元件在闭锁位置闭锁所述加压介质路径并且在打开位置开放所述加压介质路径，并且所述轮辋本体(92)的所述接触元件(390)在安装状态下作用在这些接头(384)之一上，以便将其回流阻塞元件(386)转移到打开位置中。
29.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中所述压缩单元(74)具有电机(118)，所述电机能够以电动机方式和发电机方式进行运转，其中所述电机(118)尤其构造得用来在以发电机方式运转时能够给缓冲单元(102)充电，并且在以电动机方式运转时通过所述缓冲单元(102)供应能量以驱动所述所述压缩单元(74)。
30.根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，其中在所述加压介质路径(98)中设置有降压开口(320)，所述降压开口当受压时导致定义的泄露并且优选根据所述加压介质路径(98)中的压力水平能够在打开位置和封闭位置之间运动，在所述打开位置可能会使少量的加压介质逸出，而在所述封闭位置保护所述加压介质路径(98)免受外部污染。
31.根据权利要求30所述的加压介质供应装置(70)，其中所述降压开口(320)具有流动方向和闭锁方向，并且优选至少构成为薄膜密封件，或者具有套管状设计。
32.一种压缩单元(72)，尤其用于根据上述权利要求中任一项所述的加压介质供应装置(70)，所述压缩单元(72)具有压缩机(200)，所述压缩机具有至少一个活塞(242)，并且所述活塞(242)的滑动面设置有凹槽(250)，尤其设置有沿圆周延伸的凹槽(250)，所述凹槽容纳着润滑剂储存处(252)。
33.根据权利要求32所述的压缩单元(72)，其中所述润滑剂储存处(252)在安装状态下直接与所述汽缸(204)的壁接触。
34.根据权利要求32或33所述的压缩单元(72)，其中所述凹槽(250)设置在活塞环的第一凹口(244)和第二凹口(246)之间，并且这些凹口(244、246)相互之间具有间距(248)，该间距优选是所述活塞(242)的所述滑动面的总长度(240)的至少25％，更优选是至少40％，甚优选是至少50％。
35.根据权利要求32至34中任一项所述的压缩单元(72)，其中所述活塞(242)的滑动面内的所述凹槽(250)具有一长度(284)，该长度是所述活塞(242)的所述滑动面的总长度(240)的至少30％，更优选是至少50％，甚优选是至少60％。
36.一种用于车辆(10)的车轮单元(14)，所述车轮单元具有轮轴本体(84)和带轮胎(16)的轮辋本体(92)，其中所述轮辋本体(92)与所述轮轴本体(84)连接并且尤其可旋转地支承在所述轮轴本体(84)上，并且所述车轮单元(14)还具有根据上述权利要求1至31中任一项所述的整合式加压介质供应装置(70)。
37.根据权利要求36所述的车轮单元(14)，还具有压力传感器(114)，所述压力传感器设置在车轮本体侧构成为监测所述轮胎(16)中的流体压力，其中所述压力传感器(114)优选构造得用来将探测到的流体压力传递到轮胎压力调节单元(60)。
38.一种分配系统(54)，用来供应加压介质、尤其用来在车辆(10)中供应压缩空气，其中所述车辆具有多个车轮单元(14)，所述车轮单元尤其成对地与至少一个轮轴(12)相联，并且这些车轮单元(14)中的至少一个设置有根据上述权利要求1至31中任一项所述的整合式加压介质供应装置(70)，其中所述系统(54)具有轮胎压力调节单元(60)，所述轮胎压力调节单元构造得用来可选地激活各加压介质供应装置(70)的所述压缩单元(74)。
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