JP2006248258A - 空気圧制御機構付車輪支持用軸受 - Google Patents

空気圧制御機構付車輪支持用軸受 Download PDF

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Abstract

【課題】 装置の小型化を図ることができると共に、トルクを増大させることがない空気圧制御機構付車輪支持用軸受を提供する。
【解決手段】 空気圧制御機構付車輪支持用軸受1は、内輪8の回転を直接的に利用して圧縮空気を発生するポンプ10を設け、さらに、ポンプ10で発生する圧縮空気が通過する流路11を形成する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、自動車等の車両に装備され、走行中においても、車両のタイヤの空気圧を調整できる空気圧制御機構付車輪支持用軸受に関する。
近年、自動車の走行安定性向上の観点から、舗装路面、凸凹路面、砂利道等の路面状況に応じて、走行中にタイヤの空気圧を適切に調整する機能が求められており、従来から、車体側から送られてくる圧縮空気が軸受を介してタイヤ側に送られるように、静止輪側から回転輪側へと圧縮空気を通過させる軸受が数多く提案されている(例えば、特許文献1〜7参照。)。
また、他のタイヤの空気圧を調整できる装置として、軸受の近傍に圧縮空気を発生するポンプユニットを配置した例が知られている(例えば、特許文献8,9参照。)。例えば、特許文献8に記載のタイヤ空気圧調節装置は、車両の車軸と共に回転するフランジ等に、車軸と同方向に往復運動するポンプユニットを配置して、このポンプユニットのピストンの一端を、カム部材に設ける斜面に当接させ、回転するフランジの回転運動を往復運動に変換させることで、ポンプユニットに圧縮空気を発生させ、任意の空気圧に設定した安全弁を介して車両のタイヤに供給する。
特許第2540745号公報(第2−3頁、図2) 特許第2940105号公報(第3頁、図1) 米国特許第5203391号明細書 特開2000−255228号公報(第3−4頁、図2) 米国特許出願公開第2003/0217798号明細書 米国特許出願公開第2003/0235358号明細書 米国特許出願公開第2004/0005104号明細書 特開平11−139118号公報(第3−4頁、図1) 特開2004−136797号公報(図3,4)
しかしながら、上記特許文献1〜7に記載のハブユニット軸受は、外部に圧縮空気を供給する機構が必要であり、装置が大型化する。また、特許文献3〜7に記載の車輪支持用軸受は、静止輪、回転輪及び間座に径方向の貫通穴を設け、静止輪と回転輪の各軌道面間に2つのシール部材を配置することで、この2つのシール部材が形成する空間を介して静止輪側から回転輪側へと圧縮空気を流通しており、2つのシール部材により各軌道面間に発生する抵抗が大きくなり、軸受トルクが増大して車両の燃費が悪くなる可能性がある。
また、上記特許文献8,9に記載の従来のタイヤ空気圧調節装置は、車軸の回転を利用してタイヤの空気圧を任意の圧力に維持できるものであるが、車軸の軸方向に往復運動するポンプユニットを設けなくてはならず、サイズが大型になり易いという問題がある。
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、その目的は、装置の小型化を図ることができると共に、トルクを増大させることがない空気圧制御機構付車輪支持用軸受を提供することにある。
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) 少なくとも一つの軌道面が形成される静止輪と、少なくとも一つの軌道面が形成され、車輪と共に回転する回転輪と、前記両軌道面の間に転動自在に配置される複数の転動体と、前記回転輪の回転を直接的に利用して圧縮空気を発生するポンプと、該ポンプで発生する圧縮空気が通過する流路と、を備えることを特徴とする空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
(2) 前記ポンプは、ロータリー式ポンプ或いはスクロール式ポンプであることを特徴とする(1)に記載の空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
(3) 前記ロータリー式ポンプは、前記静止輪と前記回転輪との間のインボード側端部に設けられることを特徴とする(2)に記載の空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
(4) 前記スクロール式ポンプは、前記静止輪及び前記回転輪のインボード側端面に設けられることを特徴とする(2)に記載の空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
本発明によれば、回転輪の回転を直接的に利用して圧縮空気を発生するポンプを設け、さらに、該ポンプで発生する圧縮空気が通過する流路を形成しているので、装置の小型化を図ることができると共に、トルクを増大させることがない空気圧制御機構付車輪支持用軸受を得ることができる。
以下、本発明の空気圧制御機構付車輪支持用軸受に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
(第1実施形態)
まず、図1及び図2を参照して、本発明の第1実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受について説明する。
図1に示すように、本実施形態の空気圧制御機構付車輪支持用軸受1は、懸架装置を構成するナックル2に対して、駆動輪を構成するホイール部材3及び制動装置を構成するブレーキ部材4を回転自在に支持する。
車輪支持用軸受1は、静止輪である外輪6、回転輪である一対の内輪7,8と、複数の転動体である玉9とを有し、ポンプ10及び流路11とを備える。
外輪6は、ナックル2に形成された保持孔2aに内嵌され、ナックル2の係止フランジ2bと環状の止め輪12により軸方向に位置決めされる。外輪6の内周面には、2列の外輪軌道面6a,6aが形成される。一方、一対の内輪7,8には、それぞれ外輪6の外輪軌道面6a,6aに対向する外周面に1列の内輪軌道面7a,8aが形成される。玉9は、これら両軌道面6a,6a,7a,8a間に転動自在に配置される。
また、軸受空間のインボード側(自動車への組み付け時に幅方向内側)に配置されるポンプ10の軸方向外方には、耐泥水性のシール(不図示)が備えられており、軸受空間のアウトボード側(自動車への組み付け時に幅方向外側)に設けられたシール部材13と共に、軸受空間に封入されたグリース(不図示)を密封し、且つ、外部からの異物を遮蔽する。
一対の内輪7,8の内周面には、ハブ輪14の軸部14aが内嵌されており、内輪7の外端面がハブ輪14の肩部14bに当接・係止されている。ハブ輪14は、ホイール部材3及びブレーキ部材4を取り付けるためのフランジ14cを有しており、これら部材3,4をフランジ14cに植設されたハブボルト(不図示)によって締結する。
ハブ輪14の貫通孔14dには、等速ジョイントを構成するドライブ軸15が内嵌して螺合されている。また、ドライブ軸15の外端にはナット16が所定のトルクで締め付けられ、ハブ輪14とドライブ軸15を締結するとともに、適正な予圧を付与している。
ポンプ10は、外輪6と内輪8との間のインボード側端部に取り付けられ、内輪8の回転を直接的に利用して圧縮空気を発生する。ポンプ10は、図2に示すようなロータリー式ポンプを使用している。ポンプ10は、静止部材であるケース17、回転部材である偏心部材18、摺動部材19とを備えて構成される。ケース17は、外輪6のインボード側端部の内周面に設けられて密閉空間を構成し、外周面に吸気口17a及び側面に排気口17bを有する。偏心部材18は、円周方向に亘って肉厚を変化させながら、内輪8の肩部に固定されており、ケース17内で内輪8と共に回転する。また、摺動部材19は、ケース17の内周面に固定されたスプリング20の先端に取り付けられ、偏心部材18の外周面と摺動する。従って、吸気口17aから送られた空気は、ケース17と偏心部材18との間に形成された空気溜り21内に取り込まれ、内輪8の回転と共に偏心部材18が回転することで圧縮され、排気口17bへ送り出される。なお、ポンプ10の内部には空気圧の増減圧調整機構(不図示)がさらに設けられている。
流路11は、外輪6のインボード側端部に径方向に貫通するエア流路11aと、外輪6及び内輪7,8との間に形成された軸受空間であるエア流路11bと、一対の内輪7,8の突き合わせ面に径方向に形成されるエア流路11cと、内輪7のハブ輪14との嵌合面に軸方向に形成されるエア流路11dとで構成され、ポンプ10で発生する圧縮空気が通過する。
また、ナックル2には、エア流路11aと連通し、外部からの空気を取り込む吸気孔2cが形成され、ハブ輪14には、エア流路11dと連通して軸方向に延びる貫通孔14eが形成されている。さらに、貫通孔14eには、エアホース22の流入部22aが取り付けられ、エアホース22は、ハブ輪14のアウトボード側端部に内嵌固定されるハブキャップ23に形成された挿通孔23aを介して外部に取り出され、タイヤのエアバルブ(不図示)に接続される。なお、吸気孔2cは、ナックル2等の車輪支持用軸受1より高い位置に設けられている。また、吸気孔2cの上流には制御弁(不図示)が設けられており、また、吸気孔2cの吸気口にはフィルター(不図示)が設けられる。
このように構成された空気圧制御機構付車輪支持用軸受1によれば、まず、外部からの空気は吸気孔2c及びエア流路11aを介してポンプ10に送られ、ポンプ10により圧縮されると共に、ポンプ10に内蔵された増減圧調節機構により所定の空気圧に調整される。そして、圧縮空気は、エア流路11b、エア流路11c、エア流路11d、貫通孔14e、エアホース22、エアバルブの順で圧送されることで、インボード側からアウトボード側に空気を通過させ、よって、タイヤの空気圧を調整することができる。
従って、本実施形態の空気圧制御機構付車輪支持用軸受1では、内輪8のインボード側に、内輪8の回転を直接的に利用して圧縮空気を発生するポンプ10を設け、さらに、ポンプ10で発生する圧縮空気が通過する流路11を形成しているので、装置の小型化を図ることができると共に、トルクを増大させることがない。また、ポンプ10にロータリー式ポンプを採用しているので、内輪の回転運動を直接的に利用して圧縮空気を発生させることができ、軸方向スペースを要しないことから、装置をより一層小型化できる。さらに、ポンプ10は、外輪6と内輪7,8との間のインボード側端部に設けられるので、外輪6と内輪7,8の空きスペースを利用してポンプ10を配置することができ、さらなる装置の小型化を実現できる。
(第2実施形態)
次に、図3を参照して、本発明の第2実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受について説明する。なお、第1実施形態と重複する部分については、図に同一符号を付してその説明を省略あるいは簡略化する。
図3に示すように、本実施形態の空気圧制御機構付車輪支持用軸受30は、懸架装置を構成するナックル31に対して、従動輪を構成するホイール部材3’及び制動装置を構成するブレーキ部材4を回転自在に支持する。
車輪支持用軸受30は、静止輪である一対の内輪33,34、回転輪であるハブ輪35、複数の転動体である玉9とを有し、ポンプ10及び流路36とを備える。
一対の内輪33,34は、ナックル31から軸方向に突き出した軸部31aの外周面に外嵌され、軸部31aの外端をナット16により所定のトルクで締め付けることで、内輪33,34を軸部31aに固定すると共に、適正な予圧を付与している。一対の内輪33,34の外周面には、1列の内輪軌道面33a,34aがそれぞれ形成される。一方、ハブ輪35には、内輪軌道面33a,34aに対向する外周面に、2列の外輪軌道面35a,35aが形成される。玉9は、これら両軌道面33a,34a,35a,35a間に転動自在に配置される。
ハブ輪35は、ホイール部材3’及びブレーキ部材4を取り付けるためのフランジ35bを有しており、これら部材3’,4をフランジ35bに植設されたハブボルト(不図示)によって締結する。
また、ハブ輪35は、ナット16を覆うようにして、フランジ35bからアウトボード側に軸方向に延びるスリーブ35cを有しており、スリーブ35cには、ハブキャップ37が内嵌固定されている。従って、ハブキャップ37と、第1実施形態同様、軸受空間のインボード側に配置されるポンプ10の軸方向外方に設けられた耐泥水性のシール(不図示)とで、軸受空間に封入されたグリース(不図示)を密封し、且つ、外部からの異物を遮蔽する。
ポンプ10は、ハブ輪35と内輪34との間のインボード側端部に取り付けられ、ハブ輪35の回転を利用して圧縮空気を発生する。ポンプ10は、第1実施形態同様、ロータリー式ポンプを使用しており、また内部には空気圧の増減圧調整機構(不図示)が設けられている。なお、本実施形態のポンプ10では空気が軸方向から取り込まれるため、ケース17には、吸気口17aの代わりに、側面に吸気管17a’が設けられている。
流路36は、ハブ輪35及び内輪33,34との間に形成された軸受空間であるエア流路36aと、ハブ輪35のスリーブ35cとハブキャップ37とにより形成されるエア流路36bとで構成され、ポンプ10で発生する圧縮空気が通過する。
また、ナックル31には、外部からの空気を取り込む吸気孔31bが形成され、ポンプ10の吸気管17a’と連通する。吸気孔31bは、第1実施形態同様、車輪支持用軸受30より高い位置から空気を取り込むように設けられている。また、吸気孔31bの上流には、制御弁(不図示)が設けられており、吸気孔31bの吸気口にはフィルター(不図示)が設けられる。
さらに、ハブキャップ37の中心部には、挿通孔37aが形成され、タイヤのエアバルブ(不図示)に接続されるエアホース22の流入部22aが取り付けられる。
このように構成された空気圧制御機構付車輪支持用軸受30によれば、まず、ナックル31のエア流路31bから吸気された空気は、ポンプ10に送られ、ポンプ10により圧縮されると共に、ポンプ10に内蔵された増減圧調節機構により所定の空気圧に調整される。そして、圧縮空気は、エア流路36a、エア流路36b、エアホース22、エアバルブの順で圧送されることで、インボード側からアウトボード側に空気を通過させ、よって、タイヤの空気圧を調整することができる。
その他の構成及び効果については上記第1実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
(第3実施形態)
次に、図4を参照して、本発明の第3実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受について説明する。なお、第1実施形態と重複する部分については、図に同一符号を付してその説明を省略あるいは簡略化する。
図4に示すように、本実施形態の空気圧制御機構付車輪支持用軸受40は、懸架装置を構成するナックル41に対して、駆動輪を構成するホイール部材3及び制動装置を構成するブレーキ部材4を回転自在に支持する。
車輪支持用軸受40は、静止輪である外輪43と、回転輪であるハブ輪44及び内輪45と、複数の転動体である玉9とを有し、ポンプ10及び流路46とを備える。
外輪43は、その外周面に設けられた懸架用フランジ(不図示)によりナックル41に結合固定される。外輪43の内周面には、2列の外輪軌道面43a,43aが形成される。一方、ハブ輪44及び内輪45には、外輪43の外輪軌道面43a,43aに対向する外周面に内輪軌道面44a,45aがそれぞれ形成される。玉9は、これら両軌道面43a,43a,44a,45a間に転動自在に配置される。
ハブ輪44のインボード側端部には小径段部44bが形成される。内輪45は、この小径段部44bに外嵌され、インボード側端部の内端部を径方向外方に加締め広げた加締め部44cによりハブ輪44に結合固定されている。また、加締め部44cによって内輪45を抑え付けることで、適正な予圧が付与される。
また、ハブ輪44は、そのアウトボード側の外周面に、ホイール部材3及びブレーキ部材4を取り付けるためのフランジ44dを有しており、これら部材3,4をフランジ44dに植設されたハブボルト(不図示)によって締結する。さらに、ハブ輪44の貫通孔44eには、等速ジョイントを構成するドライブ軸15が内嵌して螺合されている。また、ドライブ軸15の外端にはナット16が締め付けられ、ハブ輪44とドライブ軸15を締結する。
また、第1実施形態と同様、ポンプ10の軸方向外方に耐泥水性のシール(不図示)、軸受空間のアウトボード側にシール部材13がそれぞれ設けられ、軸受空間に封入されたグリース(不図示)を密封し、且つ、外部からの異物を遮蔽する。
ポンプ10は、外輪43と内輪45との間のインボード側端部に取り付けられ、内輪45の回転を利用して圧縮空気を発生する。ポンプ10は、第1実施形態同様、ロータリー式ポンプを使用しており、また内部には空気圧の増減圧調整機構(不図示)が設けられている。
流路46は、外輪43のインボード側端部に径方向に貫通するエア流路46aと、外輪43とハブ輪44及び内輪45との間に形成された軸受空間であるエア流路46bと、ハブ輪44の外周面から径方向に延びた後、アウトボード側端部に向かって軸方向に延びるエア流路46cとで構成され、ポンプ10で発生する圧縮空気が通過する。
また、ナックル41には、エア流路46aと連通し、外部からの空気を取り込む吸気孔41aが形成される。また、ハブ輪44のエア流路46cには、エアホース22の流入部22aが取り付けられ、エアホース22は、ハブ輪44のアウトボード側端部に内嵌固定されるハブキャップ47に形成された挿通孔47aを介して外部に取り出され、タイヤのエアバルブ(不図示)に接続される。なお、吸気孔41aは、第1実施形態同様、ナックル41等の車輪支持用軸受40より高い位置に設けられている。また、吸気孔41aの上流には制御弁(不図示)が設けられており、また、吸気孔41aの吸気口にはフィルター(不図示)が設けられる。
このように構成された空気圧制御機構付車輪支持用軸受40によれば、まず、外部からの空気は吸気孔41a及びエア流路46aを介してポンプ10に送られ、ポンプ10により圧縮されると共に、ポンプ10に内蔵された増減圧調節機構により所定の空気圧に調整される。そして、圧縮空気は、エア流路46b、エア流路46c、エアホース22、エアバルブの順で圧送されることで、インボード側からアウトボード側に空気を通過させ、よって、タイヤの空気圧を調整することができる。
その他の構成及び効果については上記第1実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
(第4実施形態)
次に、図5を参照して、本発明の第4実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受について説明する。なお、第1実施形態と重複する部分については、図に同一符号を付してその説明を省略あるいは簡略化する。
図5に示すように、本発明の第4実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受50は、懸架装置を構成するナックル51に対して、従動輪を構成するホイール部材3’及び制動装置を構成するブレーキ部材4を回転自在に支持する。
車輪支持用軸受50は、静止輪である外輪53と、回転輪であるハブ輪54及び内輪55、複数の転動体である玉9とを有し、ポンプ56及び流路57とを備える。
外輪53は、その外周面に設けられた懸架用フランジ(不図示)によりナックル51に結合固定される。外輪53の内周面には、2列の外輪軌道面53a,53aが形成される。一方、ハブ輪54及び内輪55には、外輪53の外輪軌道面53a,53aに対向する外周面に内輪軌道面54a,55aがそれぞれ形成される。玉9は、これら両軌道面53a,53a,54a,55a間に転動自在に配置される。
ハブ輪54のインボード側端部には小径段部54bが形成される。内輪55は、この小径段部54bに外嵌され、インボード側端部の内端部を径方向外方に加締め広げた加締め部54cによりハブ輪54に結合固定されている。また、加締め部54cによって内輪55を抑え付けることで、適正な予圧を付与している。
また、ハブ輪54は、ホイール部材3’及びブレーキ部材4を取り付けるためのフランジ54dを有しており、これら部材3’,4をフランジ54dに植設されたハブボルト(不図示)によって締結する。
また、外輪53のインボード側端部の内端面には、金属又は樹脂製のハブキャップ58が内嵌固定されており、軸受空間のアウトボード側に設けられたシール部材13とで、軸受空間に封入されたグリース(不図示)を密封し、且つ、外部からの異物を遮蔽する。
ポンプ56は、外輪53、ハブ輪54及び内輪55のインボード側端面に設けられ、ハブ輪54の回転を利用して圧縮空気を発生する。ポンプ56は、図6に示すようなスクロール式ポンプを使用している。ポンプ56は、静止部材である上述のハブキャップ58と一方の螺旋部材59a、回転部材である他方の螺旋部材59bとを備えて構成される。ハブキャップ58は、外周面上の点対称な2箇所の位置にフィルター(不図示)付きの吸気孔60a,60bを備え、吸気孔60a,60bを介して外部からの空気を吸引し、且つ、異物及び水の浸入を防止している。螺旋部材59a,59bは、同じ形状を有し、互いの中心をずらして壁が互いに線接触する状態で、その中心部からハブキャップ58の内周面に向かって螺旋状に形成されている。また、螺旋部材59bは、螺旋部材59aに対して相対的に旋回運動を許容するようにして、ハブ輪54のインボード側端部の嵌合孔54eに固定される基部61に取り付けられている。また、基部61には、軸方向に延びる排気孔61aが形成されている。従って、吸気孔60a,60bから取り込まれて三日月型の空間に閉じ込められた空気は、図6(a)〜図6(f)に示すように、ハブ輪54の回転と共に螺旋部材59bが回転することで、螺旋部材59a,59bによって形成される空間に沿って中心に向かって圧縮され、排気孔61aへ送り出される。なお、ポンプ56の内部には空気圧の増減圧調整機構(不図示)がさらに設けられている。また、車両後退時、つまり軸受逆回転時に、ポンプ機能が停止する構成とすることが好ましい。
流路57は、ハブ輪54の中心部にインボード側とアウトボード側とを連通するように貫通するエア流路であり、ポンプ56で発生する圧縮空気が通過する。なお、流路57には、タイヤのエアバルブ(不図示)に接続されるエアホース22の流入部22aが取り付けられる。
このように構成された空気圧制御機構付車輪支持用軸受50によれば、まず、吸気孔60a,60bより吸気された空気は、ポンプ56により圧縮されると共に、ポンプ10に内蔵された増減圧調節機構により所定の空気圧に調整される。そして、圧縮空気は、エア流路57、エアホース22、エアバルブの順で圧送されることで、インボード側からアウトボード側に空気を通過させ、よって、タイヤの空気圧を調整することができる。
従って、本実施形態の空気圧制御機構付車輪支持用軸受50では、ポンプ56にスクロール式ポンプを採用しているので、ハブ輪54の回転運動をそのまま利用して圧縮空気を発生させることができ、軸方向スペースを要しないことから、装置をより一層小型化できる。さらに、ポンプ56は、外輪53とハブ輪54のインボード側端面に設けられるので、外輪53とハブ輪54に近接してポンプ56を配置することができ、さらなる装置の小型化を実現できる。
その他の構成及び効果については上記第1実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、本実施形態の車輪支持用軸受は、複列アンギュラ玉軸受としたが、複列円すいころ軸受等を使用しても良い。また、本発明は、他の形態の車輪支持用軸受にも適用可能である。
本発明の第1実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受を説明するための断面図である。 第1実施形態のポンプを説明するための図である。 本発明の第2実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受を説明するための断面図である。 本発明の第3実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受を説明するための断面図である。 本発明の第4実施形態である空気圧制御機構付車輪支持用軸受を説明するための断面図である。 第4実施形態のポンプを説明するための図である。
符号の説明
1,30,40,50 空気圧制御機構付車輪支持用軸受
10,56 ポンプ
11,36,46,57 流路
6,43,53 外輪(静止輪)
7,8,45,55 内輪(回転輪)
9 玉(転動体)
33,34 内輪(静止輪)
35,44,54 ハブ輪(回転輪)

Claims (4)

  1. 少なくとも一つの軌道面が形成される静止輪と、少なくとも一つの軌道面が形成され、車輪と共に回転する回転輪と、前記両軌道面の間に転動自在に配置される複数の転動体と、前記回転輪の回転を直接的に利用して圧縮空気を発生するポンプと、該ポンプで発生する圧縮空気が通過する流路と、を備えることを特徴とする空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
  2. 前記ポンプは、ロータリー式ポンプ或いはスクロール式ポンプであることを特徴とする請求項1に記載の空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
  3. 前記ロータリー式ポンプは、前記静止輪と前記回転輪との間のインボード側端部に設けられることを特徴とする請求項2に記載の空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
  4. 前記スクロール式ポンプは、前記静止輪及び前記回転輪のインボード側端面に設けられることを特徴とする請求項2に記載の空気圧制御機構付車輪支持用軸受。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008030723A (ja) * 2006-06-28 2008-02-14 Nsk Ltd エアコンプレッサ付車輪支持用転がり軸受ユニット
DE102014219980A1 (de) * 2014-10-01 2016-04-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Anordnung zur Druckluftversorgung eines Rades eines Fahrzeuges
US10434825B2 (en) 2014-10-01 2019-10-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Assembly and method for the compressed air supply of a wheel of a vehicle
JP2021511252A (ja) * 2018-01-26 2021-05-06 イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド 制御圧力及び/又は作動圧力をホイールハブ又はホイールハブに支持された車両用ホイールに伝達する回転型伝達装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008030723A (ja) * 2006-06-28 2008-02-14 Nsk Ltd エアコンプレッサ付車輪支持用転がり軸受ユニット
DE102014219980A1 (de) * 2014-10-01 2016-04-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Anordnung zur Druckluftversorgung eines Rades eines Fahrzeuges
US10434825B2 (en) 2014-10-01 2019-10-08 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Assembly and method for the compressed air supply of a wheel of a vehicle
DE102014219980B4 (de) 2014-10-01 2024-01-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Anordnung zur Druckluftversorgung eines Rades eines Fahrzeuges
JP2021511252A (ja) * 2018-01-26 2021-05-06 イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド 制御圧力及び/又は作動圧力をホイールハブ又はホイールハブに支持された車両用ホイールに伝達する回転型伝達装置
JP7337814B2 (ja) 2018-01-26 2023-09-04 イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド 制御圧力及び/又は作動圧力をホイールハブ又はホイールハブに支持された車両用ホイールに伝達する回転型伝達装置

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