KR100380466B1

KR100380466B1 - An automotive tire having a self-inflater

Info

Publication number: KR100380466B1
Application number: KR10-2000-0074231A
Authority: KR
Inventors: 김정헌
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2003-04-26
Also published as: KR20020044961A

Abstract

본 발명은 차량용 타이어의 셀프공기주입장치에 관한 것으로, 차량의 주행 시 발생되는 회전력에 의해 타이어내로 외부의 공기가 자동적으로 유입되어져 항상 최적의 타이어 내압을 유지함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a self-air injecting device for a vehicle tire, the external air is automatically introduced into the tire by the rotational force generated during the running of the vehicle has the purpose to maintain the optimum tire internal pressure at all times.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 엔진의 회전력을 전달하는 등속조인트(1)의 회전에 따라 함께 회전하면서 외부의 공기를 압축시키는 압축수단과, 이 압축수단을 통해 압축된 공기를 타이어(W)내로 유입시키는 유입수단 및 타이어(W)내의 압력이 설정 압 이상으로 상승되면 공기의 유입을 차단하는 조절수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the compression means for compressing the outside air while rotating together in accordance with the rotation of the constant velocity joint (1) for transmitting the rotational force of the engine, and the air compressed through the compression means (W) is characterized in that the inlet means for introducing into and the pressure means in the tire (W) is made of a control means for blocking the inflow of air when the pressure rises above the set pressure.

Description

An automobile tire having a self-inflater}

본 발명은 차량용 타이어의 셀프공기주입장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전되는 차륜을 통해 외부의 공기를 타이어로 유입시켜 항상 최적의 내압을 유지할 수 있도록 된 차량용 타이어의 셀프공기주입장치에 관한 것이다.The present invention relates to a self-air injecting device for a vehicle tire, and more particularly, to a self-air injecting device for a vehicle tire that is able to maintain the optimal internal pressure by introducing external air into the tire through a rotating wheel. .

일반적으로 차량의 타이어는 주행 시 적정한 공기압력을 유지해야만 제동시나 주행 시 제동거리의 불필요한 증가나 연료의 과 소모를 방지할 수 있으므로, 타이어(W)는 압력 저하시 운전자가 직접 공기를 주입할 수 있도록 도 1에 도시된 바와 같이 노출된 공기 주입구(A)를 구비하게 된다.In general, the tire of the vehicle must maintain proper air pressure when driving to prevent unnecessary increase in braking distance or excessive consumption of fuel during braking or driving, so the tire W can directly inject air when the pressure decreases. As shown in FIG. 1, the exposed air inlet A is provided.

즉, 회전력을 전달하는 등속조인트(1)에 결합된 허브(2)를 매개로 결합된 타이어(W)의 림(3)부위로 공기 주입구(A)가 노출되어진다.That is, the air inlet A is exposed to the rim 3 portion of the tire W coupled via the hub 2 coupled to the constant velocity joint 1 that transmits the rotational force.

여기서, 상기 허브(2)의 일단에는 현가장치의 아암이 결합되기 위한 너클(4)이 구비되어짐은 물론이다.Here, it is a matter of course that one end of the hub 2 is provided with a knuckle 4 for engaging the arm of the suspension device.

그러나, 이와 같은 타이어(W)의 공기 주입구(A)는 차량을 정지시킨 상태에서 공기 주입용 펌핑 도구를 이용할 수밖에 없고 또한, 주행 중 펑크가 날 경우 타이어의 압력 유지가 불가능해 운전 조작의 미숙으로 인한 대형 사고를 발생시킬 수 있는 문제가 있게 된다.However, such an air inlet A of the tire W has no choice but to use an air injection pumping tool in a state in which the vehicle is stopped. In addition, when a puncture occurs while driving, tire pressure cannot be maintained, resulting in inadequate driving operation. There is a problem that can cause a large accident.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 발명된 것으로, 차량의 주행 시발생되는 회전력에 의해 타이어내로 외부의 공기가 자동적으로 유입되어져 항상 최적의 타이어 내압을 유지함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described aspects, and an object of the present invention is to automatically maintain an optimal tire internal pressure by automatically introducing external air into a tire by the rotational force generated when the vehicle is driven.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 회전되는 등속조인트의 중심에서 편심된 외부챔버를 형성한 너클에 수용되어 유입되는 공기를 수용하는 내부챔버를 형성한 임펠러와, 이 임펠러에 결합되어 회전하면서 그 길이를 조절하도록 된 한쌍의 블레이드로 이루어진 압축수단과; 이 압축수단의 임펠러의 내부챔버에 위치된 공기경로를 형성한 등속조인트와, 이 등속조인트의 공기경로에 연결되어 타이어의 내부로 공기를 유입시키도록 공기경로을 형성한 타이어림으로 이루어진 유입수단 및; 상기 압축수단의 블레이드의 수축에 의해 압축되는 공기를 유입시키는 유입경로와, 이 유입경로로 유입된 공기 압력과 타이어내부의 설정 압력 에 의해 이동되는 이동판을 매개로 개·폐되어 상기 임펠러의 내부챔버로 유입하는 공급경로 및 이 공급경로의 측면으로 형성되어 왕복이동 되는 블레이드가 수용된 확장챔버에 연통되어 너클의 외부챔버로 개구된 차단경로로 이루어진 조절수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, an impeller formed in the inner chamber for receiving the air introduced into the knuckle formed the eccentric outer chamber at the center of the rotating constant velocity joint, and coupled to the impeller and rotated Compression means consisting of a pair of blades to adjust the length while the; An inflow means consisting of a constant velocity joint having an air path located in the inner chamber of the impeller of the compression means, and a tire rim connected to the air path of the constant velocity joint and having an air path for introducing air into the tire; The inside of the impeller is opened and closed through an inflow path through which air compressed by the contraction of the blade of the compression means is introduced, and a moving plate moved by the air pressure introduced into the inflow path and a set pressure inside the tire. It is characterized in that it consists of a control means consisting of a supply path flowing into the chamber and a side path formed in the side of the supply path is in communication with the expansion chamber containing the blade reciprocating blade opening path to the outer chamber of the knuckle.

도 1은 종래의 차량용 타이어의 장착 구성도1 is a mounting configuration of a conventional vehicle tire

도 2는 본 발명에 따른 셀프공기주입장치를 구비한 타이어의 장착구성도Figure 2 is a mounting configuration of a tire having a self-air injection device according to the present invention

도 3은 본 발명에 따른 공기 주입부의 세부 구성도3 is a detailed configuration of the air injection unit according to the present invention

도 4와 5는 차륜과 함께 회전하면서 공기를 압축하는 작용도4 and 5 is an action of compressing air while rotating with the wheel

도 6은 본 발명에 따른 셀프공기주입장치의 작용 상태도6 is an operation state diagram of the self-air injection device according to the present invention

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 등속조인트 1a,3a : 공기경로1: Constant velocity joint 1a, 3a: Air path

2 : 허브 3 : 휠2: hub 3: wheel

4 : 너클 4a : 외부챔버4: Knuckle 4a: Outer chamber

5 : 임펠라 5a : 내부챔버5 impeller 5a inner chamber

5b : 차단경로 5c : 확장챔버5b: blocking path 5c: expansion chamber

5d : 공급경로 5e : 유입경로5d: supply path 5e: funnel

6,6' : 블레이드 6a,6a' : 단차부6,6 ': blade 6a, 6a': stepped

6b,6b' : 지지플랜지6b, 6b ': support flange

7 : 스프링 8 : 이동판7: spring 8: moving plate

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 셀프공기주입장치를 구비한 타이어의 장착구성도를 도시한 것인바, 본 발명은 회전력을 전달하는 등속조인트(1)에 의해 회전력을 전달받는 타이어(W)가 상기 등속조인트(1)에 결합된 허브(2)와 타이어(W)의 림(3) 및 상기 등속조인트(1)에 결합된 너클(4)을 매개로 주행 중 발생되는 회전력에 의해 외부의 공기를 압축하여 타이어(W)내로 유입시키는 공기유입수단을 구비하게 된다.Figure 2 shows a mounting configuration of the tire having a self-air injection device according to the present invention, the present invention is a tire (W) receiving the rotational force by the constant velocity joint (1) for transmitting the rotational force is the same speed Compresses the outside air by the rotational force generated during driving through the hub 2 coupled to the joint 1 and the rim 3 of the tire W and the knuckle 4 coupled to the constant velocity joint 1. It is provided with an air inlet means for introducing into the tire (W).

여기서, 이와 같은 공기유입수단은 상기 등속조인트(1)의 회전에 따라 함께 회전하면서 외부의 공기를 압축시키는 압축수단과, 이 압축수단을 통해 압축된 공기를 타이어(W)내로 유입시키는 유입수단 및 타이어(W)내의 압력이 설정 압 이상으로 상승되면 공기의 유입을 차단하는 조절수단으로 이루어진다.Here, the air inlet means is a compression means for compressing the outside air while rotating together in accordance with the rotation of the constant velocity joint (1), inlet means for introducing the compressed air through the compression means into the tire (W) and When the pressure in the tire (W) rises above the set pressure is made of a control means for blocking the inflow of air.

이때, 상기 압축수단은 등속조인트(1)의 중심에서 편심되면서 일정 폭을 갖는 원형의 외부챔버(4a)를 형성한 너클(4)과, 이 너클(4)의 외부챔버(4a)에 수용되어 등속조인트(1)에 의해 회전되면서 유입되는 공기를 압축시켜 타이어(W)내로 유입시키도록 빈 공간인 내부챔버(5a)를 형성한 임펠러(5) 및 이 임펠러(5)에 결합되어 회전하면서 그 길이를 조절하도록 된 한쌍의 블레이드(6,6')로 이루어진다.At this time, the compression means is accommodated in the knuckle (4) having a circular outer chamber (4a) having a predetermined width and eccentric in the center of the constant velocity joint (1), and is housed in the outer chamber (4a) of the knuckle (4) The impeller 5 and the impeller 5 which have an inner chamber 5a which is an empty space so as to compress the air introduced while being rotated by the constant velocity joint 1 and flow into the tire W are combined with the impeller 5 and rotated. It consists of a pair of blades 6, 6 'adapted to adjust the length.

또한, 상기 유입수단은 압축수단의 임펠러(5)의 내부챔버(5a)에 위치된 공기경로(1a)를 형성한 등속조인트(1)와, 이 등속조인트(1)의 공기경로(1a)에 연결되어 타이어(W)의 내부로 공기를 유입시키도록 공기경로(3a)을 형성한 림(3)으로 이루어진다.In addition, the inflow means has a constant velocity joint (1) which forms an air path (1a) located in the inner chamber (5a) of the impeller (5) of the compression means, and the air path (1a) of the constant velocity joint (1). It is made of a rim (3) connected to form an air path (3a) to introduce air into the interior of the tire (W).

그리고, 상기 조절수단은 도 3에 도시된 바와 같이 블레이드(6,6')의 수축에 의해 압축되는 공기를 유입시키는 유입경로(5e)와, 이 유입경로(5e)로 유입된 공기의 압력에 의해 이동되는 이동판(8)을 매개로 개·폐되어 상기 임펠러(5)의 내부챔버(5a)로 유입하는 공급경로(5d) 및 이 공급경로(5d)의 측면으로 형성되어 왕복이동 되는 블레이드(6,6')가 수용된 확장챔버(5c)에 연통되어 너클(4)의 외부챔버(4a)로 개구된 차단경로(5b)로 이루어진다.And, as shown in FIG. 3, the adjusting means includes an inflow path 5e for introducing air compressed by the contraction of the blades 6 and 6 ', and the pressure of air introduced into the inflow path 5e. A blade which is opened and closed via a moving plate 8 which is moved by means of the supply path 5d flowing into the inner chamber 5a of the impeller 5 and a side surface of the supply path 5d and reciprocated. It consists of a blocking path 5b communicating with the expansion chamber 5c in which 6,6 'is accommodated and opening to the outer chamber 4a of the knuckle 4.

이때, 상기 이동판(8)은 유입된 공기의 압력에 의해 한 쪽이 이동되도록 힌지 결합될 수도 있음은 물론이다.At this time, the moving plate 8 may be hinged so that one side is moved by the pressure of the introduced air.

여기서, 상기 확장챔버(5c)에는 회전되는 블레이드(6,6')가 너클(4)에 형성된 외부챔버(4a)의 편심된 부위의 벽면과 접촉함에 따라 가해지는 가압력에 의해 삽입됨과 더불어 편심 되지 않은 구간에 위치 될 때 탄발력에 의해 돌출되도록 스프링(7)이 내장되어진다.Here, the blades 6 and 6 ', which are rotated, are inserted into the expansion chamber 5c by the pressing force applied as they come into contact with the wall surface of the eccentric portion of the outer chamber 4a formed in the knuckle 4. Spring 7 is built so as to project by elastic force when positioned in the non-section.

이때, 상기 블레이드(6,6')의 상단에는 상기 확장챔버(5c)로 삽입된 상태에서 유입경로(5e)를 열어 공기를 유입시킬 수 있도록 그 측면을 단자시킨 단차부(6a)를 형성하는 한편, 그 하단에는 상기 확장챔버(5c)에 연결된 차단·공급경로(5b,5e)를 선택적으로 차단함과 더불어 스프링(7)을 가압하도록 확장챔버(5c)에 수용된 지지플랜지(6b)가 구비된다.At this time, at the upper end of the blade (6, 6 ') to form a stepped portion (6a) terminal the side so that the air can be opened by opening the inlet path (5e) in the state inserted into the expansion chamber (5c) On the other hand, at the lower end thereof, a support flange 6b housed in the expansion chamber 5c is provided to selectively block the blocking and supply paths 5b and 5e connected to the expansion chamber 5c and pressurize the spring 7. do.

이하 본 발명의 작동을 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described in detail.

본 발명은 엔진의 회전력을 전달받아 차량이 주행을 하게 되면, 회전하는 등속조인트(1)와 함께 압축수단의 임펠러(5)가 너클(4)의 외부챔버(4a)내에서 회전되면서 블레이드(6,6')를 함께 회전시키게 된다.According to the present invention, when the vehicle is driven by the rotational force of the engine, the impeller 5 of the compression means is rotated in the outer chamber 4a of the knuckle 4 together with the rotating constant velocity joint 1 of the blade 6. , 6 ') are rotated together.

이어, 상기 임펠러(5)와 함께 회전되는 블레이드(6,6')가 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 너클(4)에 형성된 외부챔버(4a)의 편심 되지 않은 구간에서 편심된 부위로 이동하면서 그 벽면과 접촉함에 따라 가해지는 가압력에 의해 임펠러(5)의 확장챔버(5c)내로 삽입되어 유입경로(5e)와 공급결로(5d)를 열어 등속조인트(2)와 림(3)의 공기경로(1a,3a)를 통해 타이어(W)내로 압축 공기를 유입시키게 된다.Subsequently, the blades 6 and 6 'rotated together with the impeller 5 are eccentric portions in the uneccentric section of the outer chamber 4a formed in the knuckle 4, as shown in FIGS. 4 and 5. By the pressing force applied as it comes into contact with the wall and is inserted into the expansion chamber 5c of the impeller 5 to open the inflow path 5e and the supply condensation 5d, and thus the constant velocity joint 2 and the rim 3 Compressed air is introduced into the tire W through the air paths 1a and 3a.

즉, 상기 블레이드(6)의 단차부(6a)가 너클(4)에 형성된 외부챔버(4a)의 편심된 부위의 벽면과 접촉함에 따라 가해지는 가압력에 의해 임펠러(5)의 확장챔버(5c)에 수용된 지지플랜지(6b)가 스프링(7)을 압축하면서 이동되고 이에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 블레이드(6)의 단차부(6a)가 유입경로(5e)를 열어 압축된 공기를 유입시키게 된다.That is, the expansion chamber 5c of the impeller 5 by the pressing force applied as the step portion 6a of the blade 6 contacts the wall surface of the eccentric portion of the outer chamber 4a formed in the knuckle 4. The support flange 6b accommodated in the spring 7 is moved while compressing the spring 7, so that the stepped portion 6a of the blade 6 opens the inlet path 5e, as shown in FIG. Inflow.

이어, 압축된 공기가 상기 유입경로(5e)로 유입되면 이동판(8)을 하방 이동시키거나 힌지 이동시켜 공급경로(5d)를 열어 결국, 유입경로(5e)와 공급경로(5d)를 서로 연통시켜 임펠러(5)의 내부챔버(5a)로 압축 공기를 충진시켜 주게 된다.Subsequently, when the compressed air flows into the inflow path 5e, the moving plate 8 is moved downward or hinged to open the supply path 5d, and eventually, the inflow path 5e and the supply path 5d are mutually different. In communication, the compressed air is filled into the inner chamber 5a of the impeller 5.

이에 따라, 상기 임펠러(5)의 내부챔버(5a)로 충진된 압축공기는 등속조인트(2)와 림(3)의 공기경로(1a,3a)를 통해 타이어(W)내로 유입되어 타이어(W)내압을 최적으로 유지시키게 된다.Accordingly, the compressed air filled into the inner chamber 5a of the impeller 5 is introduced into the tire W through the air paths 1a and 3a of the constant velocity joint 2 and the rim 3, thereby allowing the tire W to be introduced. The internal pressure is optimally maintained.

한편, 상기 타이어(W)의 내압이 설정된 최적의 압력에 도달되면 타이어(W)의 압력이 림(3)의 공기경로(3a)를 통해 등속조인트(2)의 공기경로(1a)로 흘러 임펠러(5)의 내부챔버(5a)로 역 유입되어진다.On the other hand, when the internal pressure of the tire W reaches the set optimal pressure, the pressure of the tire W flows through the air path 3a of the rim 3 to the air path 1a of the constant velocity joint 2, and the impeller It flows back into the inner chamber 5a of (5).

이와 같이, 상기 임펠러(5)의 내부챔버(5a)로 역 유입되어진 압축공기는 공급경로(5d)로 유입되면서 이동판(8)을 초기 위치로 이동시켜 유입경로(5e)를 차단시키게 되고 이어, 상기 이동판(8)에 의해 차단되어 유입경로(5e)로 흐르지 못하는 압축공기가 확장챔버(5c)로 유입되어 진다.As such, the compressed air introduced into the internal chamber 5a of the impeller 5 is introduced into the supply path 5d to move the moving plate 8 to the initial position to block the inflow path 5e. Compressed air, which is blocked by the moving plate 8 and does not flow into the inflow path 5e, is introduced into the expansion chamber 5c.

이에 따라, 상기 확장챔버(5c)로 유입된 압축공기가 블레이드(6)의 를 지지플레이트(6b)를 가압하면서 스프링(7)을 압축시켜 블레이드(6)를 확장챔버(5c)내로 삽입시키게 되므로 결국, 임펠러(5)와 함께 회전되는 블레이드(6)가 타이어(W)로부터 역으로 유입된 공기 압력에 의해 임펠러(5)로 삽입되어져 너클(4)의 외부챔버(4a)의 벽면과 접촉하면서 회전되지 않아 더 이상 공기를 압축시키지 못하게 된다.Accordingly, the compressed air introduced into the expansion chamber 5c compresses the spring 7 while pressing the support plate 6b of the blade 6 to insert the blade 6 into the expansion chamber 5c. As a result, the blade 6 which is rotated together with the impeller 5 is inserted into the impeller 5 by the air pressure introduced from the tire W back and in contact with the wall surface of the outer chamber 4a of the knuckle 4. It is not rotated and can no longer compress air.

이와 같은, 타이어(W)의 압축공기 역류는 타이어의 종류에 따라 각각 다르게 설정된 타이어 내압에 의해 결정되며 이는, 상기 스프링(7)의 탄성정도를 나타내는 스프링상수에 의해 각각 결정됨은 물론이다.As such, the compressed air backflow of the tire W is determined by the tire internal pressure set differently according to the type of the tire, which is determined by the spring constant indicating the elasticity of the spring 7.

또한, 타이어(W)의 내압이 설정 압력 이하로 되면 전술한 바와 같이 블레이드(6,6')가 공기를 압축하여 유입시켜주게 됨은 물론이다.In addition, when the internal pressure of the tire W is lower than the set pressure, as described above, the blades 6 and 6 'compress and introduce air.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 엔진의 동력을 타이어가 구비된 차륜으로 전달하는 등속조인트의 회전력에 의해 외부의 공기를 압축하여 자동적으로 타이어내로 유입시켜 항상 최적의 타이어 내압을 유지 할 수 있는 효과가 있게 됨은 물론이다.As described above, according to the present invention, the external air is compressed by the rotational force of the constant velocity joint that transmits the engine's power to the wheel equipped with the tire, and automatically flows into the tire to maintain the optimum tire pressure. Of course there is.

Claims

Knuckle (4) having a circular outer chamber (4a) having a predetermined width and eccentric at the center of the constant velocity joint (1) for rotating the tire (W) via the power of the engine, and the outside of the knuckle (4) The impeller 5 and the impeller 5 which form the inner chamber 5a which is an empty space so that the air which is accommodated in the chamber 4a and rotated by the constant velocity joint 1 can be compressed and introduced into the tire W. Compression means composed of a pair of blades (6, 6 ') coupled to the rotation and to adjust its length while rotating;

A constant velocity joint (1) having an air path (1a) positioned in the inner chamber (5a) of the impeller (5) of the compression means, and an air path (1a) of the constant velocity joint (1) are connected to the tire (W). Inlet means consisting of the tire rim (3) formed in the air path (3a) to introduce air into the inside of;

An inlet path 5e for introducing air compressed by the contraction of the blades 6, 6 ′ of the compression means, a movement moved by the air pressure introduced into the inlet path 5e and a set pressure inside the tire Opening / closing through the plate (8), the supply path (5d) flowing into the inner chamber (5a) of the impeller (5) and the blade (6,6) formed on the side of the supply path (5d) reciprocating ') Self-injection device for a vehicle tire composed of a control means consisting of a blocking path (5b) opened in communication with the expansion chamber (5c) accommodated in the outer chamber (4a) of the knuckle (4).

delete

The expansion chamber (5c) is inserted into the expansion chamber (5c) by a pressing force applied as the rotating blades (6, 6 ') come into contact with the wall surface of the eccentric portion of the outer chamber (4a) formed in the knuckle (4). Self-injection device for a vehicle tire, characterized in that the spring (7) is built so as to protrude by the elastic force when positioned in the uneccentric section.

The stepped portion 6a of claim 1, wherein the side surfaces of the blades 6 and 6 'are terminally connected to the upper ends of the blades 6 and 6' so that air can be introduced by opening the inflow path 5e while being inserted into the expansion chamber 5c. And a support flange (3) housed in the expansion chamber (5c) to pressurize the spring (7) while selectively blocking the blocking and supply paths (5b, 5e) connected to the expansion chamber (5c). 6b) is provided with a self-air injection device for a vehicle tire.

2. The device of claim 1, wherein the movable plate (8) is hinged so that one side is moved by the pressure of the introduced air.