JP6557541B2 - 空気維持タイヤ用の、バルブステムに位置する制御調節器 - Google Patents
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Description
タイヤの「アスペクト比」は、タイヤの断面幅(SW)に対する断面高さ(SH)の比を意味し、百分率で表現するために100を乗じたものを意味する。
図12Aおよび図24Aに示したように、調節器は、タイヤキャビティ圧力が設定圧力より高い場合に閉位置となり、空気の通過が禁止される。組立体68は、前方の端部128に球形の先端126を有する細長いアクチュエータピストン124を含む。環状のばね停止フランジ134は、中心穴62の中を穴62の前方端部に向けて延びている。コイルばね136は、ピストン124を包囲し、環状フランジ130と停止フランジ134との間に位置している。環状の仕切りプラグ138は、ハウジング穴の後方領域内のピストン124の後方端部分を収容する貫通口を有する。プラグ138は、ピストン124の軸方向への行き来の動きのガイドとして機能する。一般的に円形のしなやかな仕切りコンポーネント140が、穴60内のガイドプラグ138の後方に配置されている。仕切りコンポーネント140は、外側の面に対して圧力を受けたときに変形可能であり、その圧力が無くなるまたは減少したときに元の形状に回復可能な、弾性を有するゴム状の材料で形成されている。仕切りコンポーネント140は、ピストン124の中に捕らえられて固定された突出物202を含む。示されたように、仕切りコンポーネント140の変形によって、ピストン124は、軸方向に移動して、閉じ位置つまり着座位置に達する。ねじ山が設けられた挿入部142は、ハウジング60の後方端部の内部にねじで固定され、穴62内に組立体を収める。挿入部142は、仕切り部コンポーネント140の外側の面に隣接する位置に配置された、中央に配置された圧力検出キャビティ143を有する。管状の導管144は、キャビティ143を、ブロック40を貫通する通路145と接続する。通路145は、タイヤキャビティと連通し、タイヤキャビティ圧力を、仕切りコンポーネント140の外側の面の反対に位置するキャビティ143に伝える。
通路144によって提供される高いタイヤキャビティ圧力レベルによって、仕切り部140は、ばね付勢力に打ち勝つ十分な力でピストンロッド124を押して、ピストンを着座位置すなわち閉位置に維持する。ピストン142は、タイヤキャビティ内の空気圧が、決定された圧力レベル以上であるときはいつでも、座部148に対して押圧される。図12Bおよび図24Bに示すように、キャビティ内の低い圧力によって、仕切り部コンポーネントの変形が減少し、ばね136の影響によってピストンが後方に移動して開位置となることができる。球形端部126は、その座部148から離れて「開」ロッド位置となり、空気の流れがバルブの中へ入りそしてバルブを通過することが可能になる。開バルブ位置では、空気は、流入通路152から穴62の中に送り込まれ、流出口ポート通路154から双方向ブロック40へ導かれる。以下で説明するように、双方向ブロック40は、空気を、制御調節器から、2つの並列の空気流れ経路の一方に沿って、タイヤ12に取り付けられた空気ポンプチューブ30に指向性を持って送る。地面上でのタイヤ12の回転は、チューブ30内の空気を加圧し、加圧空気を双方向ブロックを通して戻しタイヤキャビティの中に入る。それによって、タイヤキャビティ28内の空気圧は、決定されたつまり推奨された空気圧レベルまで回復する。
Claims (20)
- タイヤトレッド領域に延びる第1および第2サイドウォールによって境界が特定されたタイヤキャビティを有するタイヤと、
加圧空気を前記タイヤキャビティに注入して前記タイヤキャビティ内の空気圧を好適な圧力レベルに維持する、タイヤに設置された空気ポンプ手段と、
前記タイヤキャビティから外側に突き出た縦長のバルブステムであって前記タイヤキャビティと連通する内部バルブステム空気通路を有し前記バルブステム空気通路から前記キャビティの中に加圧空気を導く動作を行うバルブステムを有するタイヤと、
前記バルブステムと近接関係にある制御位置に配置され、前記タイヤキャビティ内の検出された空気圧レベルに応じて、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段から前記タイヤキャビティの中への加圧空気の流れを選択的に制御する動作を行う圧力制御組立体と、を有し、
前記圧力制御組立体は、複数の空気経路を有する双方向空気分配ブロックを有し、各空気経路は、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段と接続されたそれぞれの導管に接続され、流入と流出の機能は、タイヤの回転方向によって決定されるように、複数の前記導管の間で切り替わり、複数の前記導管は、地面に対するタイヤの前方への回転に応じて前記複数の空気経路のうちの第1の空気経路に沿って周囲の非加圧空気を前記空気ポンプ手段へ送る動作と、地面に対するタイヤの反対方向への回転に応じて前記複数の空気経路のうちの第2の空気経路に沿って周囲の非加圧空気を前記空気ポンプ手段へ送る動作とを行うことを特徴とする空気維持タイヤ組立体。 - 前記複数の空気経路の各々は、前記ブロックに取り付けられた複数の直列のチェックバルブを有し、各経路のチェックバルブは、地面に対するタイヤの回転方向に応じて、選択的に開閉する、請求項1に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記圧力制御組立体は、前記複数の空気経路から前記双方向空気分配ブロックを通して加圧空気を放出するために取り付けられた解放バルブをさらに有し、前記解放バルブは、前記タイヤキャビティ内の空気圧が所定の最適膨張レベル以上のときに開いて加圧空気を放出し、また、前記解放バルブは、前記タイヤキャビティ内の空気圧が前記所定の最適膨張レベルより低いときに閉じる、請求項2に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記圧力制御組立体は、前記制御位置から、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段の中への非加圧の周囲の空気の流れを制御する動作を行い、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段から前記バルブステム空気通路を通って前記タイヤキャビティへの加圧空気の流れを制御する、請求項1に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記タイヤを支えるリム本体を有し、前記バルブステムは、前記タイヤから、前記タイヤを支えるリム本体を貫通する開口を通り前記双方向空気分配ブロックを通るサイズで構成され、前記圧力制御組立体は、前記バルブステムと近接関係にある前記制御位置で前記リム本体の外側の面に取り付けられている、請求項4に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記バルブステムは、前記バルブステム空気通路の外側の領域内に、外部加圧空気源から前記バルブステム空気通路の中への加圧空気の流入を制御するための、ステムベースの制御バルブ組立体を収納し、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段は、前記外部加圧空気源に対する追加の、タイヤに設置された加圧空気源を有する、請求項5に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記バルブステム空気通路は、前記複数の空気経路から前記双方向空気分配ブロックを通じて、および、前記タイヤキャビティへの送り込みのための前記ステムベースの制御バルブ組立体から、加圧空気を収集する動作をするために接続された空気収集室を基礎位置に有する、請求項6に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記空気収集室は、前記ステムベースの制御バルブ組立体と軸方向に並んで前記バルブステム空気通路内に配置されている、請求項7に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記空気ポンプ手段は、タイヤサイドウォールの曲げ領域内に閉じ込められた少なくとも1つの縦長の管状空気通路を有し、前記管状空気通路は、前記管状空気通路の中に空気を送り込む動作をする空気流入口と、前記管状空気通路から加圧空気を回収する動作をし前記流入口から離れて配置された空気流出口と、を有し、前記管状空気通路は、前記タイヤサイドウォールの曲げ領域がタイヤフットプリントの回転と反対に回転するときに前記タイヤサイドウォールの曲げ領域から引き起こされる力に反応してセグメントごとに閉じる、請求項8に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記管状空気通路は、地面に対する前記タイヤの回転方向に対して反対方向に加圧空気を押し出す、請求項9に記載の空気維持タイヤ組立体。
- タイヤトレッド領域に延びる第1および第2サイドウォールによって境界が特定されたタイヤキャビティを有するタイヤと、
タイヤで生成された加圧空気を前記タイヤキャビティの中に注入して前記タイヤキャビティ内の空気圧を好適な圧力レベルに維持する、タイヤに設置された空気ポンプ手段と、
前記タイヤキャビティから外側に突き出た縦長のバルブステムであって前記タイヤキャビティと連通する内部の軸方向のバルブステム空気通路を有し前記バルブステム空気通路から前記キャビティの中に加圧空気を導く動作を行うバルブステムを有するタイヤと、
外部加圧空気源から前記バルブステム空気通路の中への加圧空気の流れを制御する動作を行うための、ステムベースの制御バルブ組立体と、
前記バルブステムと近接関係にある制御位置に配置され、前記タイヤキャビティ内の検出された空気圧レベルに応じて、前記タイヤに配置された空気ポンプ手段から前記バルブステム空気通路を通って前記タイヤキャビティの中への、前記タイヤで生成された加圧空気の流れを制御する動作を行う圧力制御組立体と、を有し、
前記圧力制御組立体は、複数の空気経路を有する双方向空気分配ブロックを有し、各空気経路は、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段と接続されたそれぞれの導管に接続され、流入と流出の機能は、タイヤの回転方向によって決定されるように、複数の前記導管の間で切り替わり、複数の前記導管は、地面に対するタイヤの前方への回転に応じて前記複数の空気経路のうちの第1の空気経路に沿って周囲の非加圧空気を前記空気ポンプ手段へ送る動作と、地面に対するタイヤの反対方向への回転に応じて前記複数の空気経路のうちの第2の空気経路に沿って周囲の非加圧空気を前記空気ポンプ手段へ送る動作とを行うことを特徴とする空気維持タイヤ組立体。 - 前記複数の空気経路の各々は、前記ブロックに取り付けられた複数の直列のチェックバルブを有し、各経路のチェックバルブは、地面に対するタイヤの回転方向に応じて、選択的に開閉する、請求項11に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記圧力制御組立体は、前記複数の空気経路から前記双方向空気分配ブロックを通して加圧空気を放出するために取り付けられた解放バルブをさらに有し、前記解放バルブは、前記タイヤキャビティ内の空気圧が所定の最適膨張レベル以上のときに開いて加圧空気を放出し、また、前記解放バルブは、前記タイヤキャビティ内の空気圧が前記所定の最適膨張レベルより低いときに閉じる、請求項12に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記圧力制御組立体は、前記制御位置から、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段の中への非加圧の周囲の空気の流れを制御する動作を行い、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段から前記バルブステム空気通路を通って前記タイヤキャビティへの加圧空気の流れを制御する、請求項11に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記タイヤを支えるリム本体を有し、前記バルブステムは、前記タイヤから、前記タイヤを支えるリム本体を貫通する開口を通り前記双方向空気分配ブロックを通るサイズで構成され、前記圧力制御組立体は、前記バルブステムと近接関係にある前記制御位置で前記リム本体の外側の面に取り付けられている、請求項14に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記バルブステムは、前記バルブステム空気通路の外側の領域内に、外部加圧空気源から前記空気通路の中への加圧空気の流入を制御するための、ステムベースの制御バルブ組立体を収納し、前記タイヤに設置された空気ポンプ手段は、前記外部加圧空気源に対する追加の、タイヤに設置された加圧空気源を有する、請求項15に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記バルブステム空気通路は、前記複数の空気経路から前記双方向空気分配ブロックを通じて、および、前記タイヤキャビティへの送り込みのための前記ステムベースの制御バルブ組立体から、加圧空気を収集する動作をするために接続された空気収集室を基礎位置に有する、請求項16に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記空気収集室は、前記ステムベースの制御バルブ組立体と軸方向に並んで前記バルブステム空気通路内に配置されている、請求項17に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記空気ポンプ手段は、タイヤサイドウォールの曲げ領域内に包囲された少なくとも1つの縦長の管状空気通路を有し、前記管状空気通路は、前記管状空気通路の中に空気を送り込む動作をする空気流入口と、前記管状空気通路から加圧空気を回収する動作をし前記流入口から離れて配置された空気流出口と、を有し、前記管状空気通路は、前記タイヤサイドウォールの曲げ領域がタイヤフットプリントの回転と反対に回転するときに前記タイヤサイドウォールの曲げ領域から引き起こされる力に反応してセグメントごとに閉じる、請求項18に記載の空気維持タイヤ組立体。
- 前記管状空気通路は、地面に対する前記タイヤの回転の反対の回転方向に応じて、反対方向に加圧空気を押し出す、請求項19に記載の空気維持タイヤ組立体。
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