KR100920196B1 - Tire pressure controlling system - Google Patents

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KR100920196B1
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송명준
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Abstract

PURPOSE: A tire air pressure control device is provided to reduce energy by using stored electricity through the nonutility generation. CONSTITUTION: An air reservoir(100) is mounted between rims(10) of a wheel. An air supply nozzle(110) is formed in one side of the air reservoir. An exhaust tank(200) is mounted the other side of the outer circumference of a hub. An exhaust pipe(210) is formed in one side of the exhaust tank. A sensor unit(400) is installed between of the car wheel and a pneumatic tube of a tire. A controller(500) receives a selection signal of an operator and displays the air pressure of tire information transmitted from the sensor unit to an operator.

Description

자동차 타이어 공기압 조절장치{TIRE PRESSURE CONTROLLING SYSTEM}Automotive Tire Pressure Control Unit {TIRE PRESSURE CONTROLLING SYSTEM}

본 발명은 자동차 타이어 공기압 조절장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 자동차의 운행 환경에 따라 운전자가 자동차 타이어의 공기압을 증가시키거나 감소시키도록 조절할 수 있도록 하여 연비를 증가시키고 타이어 공기압이 적합하지 않아 발생할 수 있는 사고 발생을 사전에 예방토록 하기 위한 자동차 휠에 설치되는 자동차 타이어 공기압 조절장치에 관한 것이다. The present invention relates to a vehicle tire air pressure control device, specifically, the driver can adjust to increase or decrease the air pressure of the car tire according to the driving environment of the car to increase fuel economy and may occur due to the tire pressure is not suitable The present invention relates to an automobile tire air pressure control device installed on an automobile wheel to prevent an accident occurring in advance.

일반적으로 차량에 설치되는 바퀴는 타이어와 휠로 이루어지는데, 자동차 휠은 타이어와 함께 차량의 전중량을 분담하여 지지하고, 제동 및 구동시 토크, 노면에서의 충격, 선회시의 원심력이나 차량이 경사졌을 때 생기는 횡방향의 힘 등에 견딜 수 있도록 제작된 것으로서 림과 디스크 및 림과 림을 연결해주는 허브로 구성된다. 상기 림의 둘레를 따라 타이어가 덧씌워지게 되어 자동차 바퀴를 구성하게 된다. In general, wheels installed in a vehicle are composed of tires and wheels, and the automobile wheels share the entire weight of the vehicle together with the tires. It is designed to withstand the lateral forces that occur when it is composed of a rim, a disk, and a hub that connects the rim with the rim. A tire is overlaid along the rim of the rim to form an automobile wheel.

한편, 바퀴가 제기능을 하기 위해서는 타이어 내부의 공기압이 적절하게 유지되도록 하는 것이 중요한데, 타이어 공기압은 타이어의 내부에 구성된 공기튜브에 채워진 공기에 의해 가해지는 압력으로서 타이어의 공기압이 떨어지게 되면 고 속 주행시의 내구성이 저하되고, 또한 구름저항은 증대됨과 더불어 조종 성능이 저하되는 등의 악역향이 발생하게 되는 것이다. 한편, 타이어의 공기압이 정상보다 높아지게 되면 고속주행시 조그만 충격에도 차체가 크게 흔들리게 되며 특히 우천시에는 고속주행을 하다 급정거를 하게 되면 수막현상의 발생이 잦게 되어 사고발생의 위험이 높아지게 된다.On the other hand, in order for the wheels to function properly, it is important to properly maintain the air pressure inside the tire. The tire air pressure is a pressure applied by the air filled in the air tube configured inside the tire. The durability is reduced, and the rolling resistance is increased, and the bad influence such as the steering performance is deteriorated. On the other hand, if the air pressure of the tire is higher than normal, the vehicle body shakes greatly even in the small impact during high-speed driving, and in particular, if the vehicle is suddenly stopped during high-speed driving in rainy weather, the risk of accidents is increased.

따라서, 계속적으로 운행을 하여야 하는 경우에는 매일 타이어의 공기압력을 체크하여야 하고, 일반적인 차량의 경우에도 한달에 한 번 정도는 공기압을 측정하여 타이어의 상태를 점검하고 적정한 타이어 공기압을 유지시키도록 하는 것이 중요하다. 그런데, 상기와 같이 타이어의 공기압을 점검하는 과정에서 일반 사용자는 손으로 눌러 보거나 혹은 발로 타이어를 눌러줌으로써 대충 타이어의 공기압력이 적정한지 여부를 판단하게 되는데, 이는 정확한 방법이 아니기 때문에 그 신뢰성이 떨어져 타이어의 정확한 공기압력 상태 및 적정성 여부를 알기 어렵고, 이로 인해 대부분 정비업소에서 타이어의 공기압을 측정하고 이를 보충하는 번거로운 과정을 거쳐야 한다는 문제점이 있었다.Therefore, in case of continuous driving, it is necessary to check the air pressure of the tire every day, and in the case of general vehicles, it is necessary to check the condition of the tire by measuring the air pressure about once a month to maintain the proper tire air pressure. It is important. However, in the process of checking the air pressure of the tire as described above, the general user judges whether or not the air pressure of the tire is rough by pressing the tire with his hand or pressing the foot with his foot. It is difficult to know the exact air pressure and adequacy of the tire, and this has caused a problem that most maintenance shops have to go through a cumbersome process of measuring and supplementing the tire pressure.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국실용신안등록 제20-0195637호에서는 타이어 공기압 확인장치를 제안한 바 있으나, 이는 단순히 자동차 타이어의 공기압 상태를 알려주는 것일 뿐 운전자가 바로 자동차의 타이어의 공기압을 증가시키거나 감소시키도록 할 수는 없다는 한계점이 있었으며, 대한민국특허등록 제10-0217655호에서는 자동차 타이어의 공기압유지를 위한 능동적인 대처시스템을 제안한 바 있으나, 이는 타이어 공기압이 강하되어 높여야 할 때에만 유효하게 작동 할 수 있을 뿐이며 타이어의 공기압을 낮춰야 하는 경우에는 이에 대한 능동적인 대체가 불가능하다는 문제점은 여전히 남아 있었다.  In order to solve the above problems, the Korean Utility Model Registration No. 20-0195637 proposed a tire air pressure checking device, but this simply indicates the air pressure state of the car tires, and the driver immediately increases the air pressure of the car tires. There was a limitation that it can't be reduced or reduced, and Korea Patent Registration No. 10-0217655 suggested an active countermeasure system for maintaining the air pressure of automobile tires, but it works only when the tire air pressure drops and needs to be increased. The problem remains that active replacement is not possible if the tire pressure needs to be reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고 한계점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 자동차 운전환경의 변화에 따라 운전자가 선택적으로 자동차 타이어 내부의 공기를 주입하거나 배기하여 타이어의 공기압을 조절할 수 있도록 하여 연비를 증가시켜 경제적이며, 타이어 공기압 문제로 인한 각종 사고의 발생을 미연에 방지할 수 있는 자동차 타이어 공기압 조절장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems and to overcome the limitations, and according to the change in the driving environment of the vehicle, the driver can selectively inject or exhaust the air inside the car tire to adjust the air pressure of the tire to improve fuel economy It is an object of the present invention to provide an automobile tire air pressure regulator that is economical by increasing, and can prevent the occurrence of various accidents due to tire air pressure problems.

아울러, 본 발명에 따른 자동차 타이어 공기압 조절장치를 제어하는 제어부와 압력센서 및 전동밸브에 소요되는 전력을 자동차의 운행 중에 자가발전을 통해 전기를 발생하여 저장한 후 이를 사용할 수 있도록 함으로써 친환경적이며 에너지를 절약할 수 있을뿐만 아니라 구조가 간단하여 잔고장이 발생하지 않는 자동차 타이어 공기압 조절장치를 제공함에 본 발명의 다른 목적이 있다. In addition, the control unit, the pressure sensor and the electric valve for controlling the automobile tire air pressure control device according to the present invention by generating electricity through the self-power generation during the operation of the vehicle to store and use it to be environmentally friendly and energy It is another object of the present invention to provide an automobile tire pressure control device that can not only save, but also have a trouble free structure.

본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치는, 자동차 휠의 림 사이에 형성되어 있는 허브축의 외주면의 일측에 그 둘레를 따라 일체적으로 부설되어 있으며 공기주입구가 일측에 형성되어 있는 압축공기탱크; 상기 허브축의 외주면의 타측에 그 둘레를 따라 일체적으로 부설되어 있으며 배기구가 일측에 형성되어 있 는 배기탱크; 일측은 상기 압축공기탱크와 전동밸브가 설치된 파이프를 통해 연통되어 있고, 타측은 전동밸브가 설치된 파이프를 통해 상기 배기탱크와 연통되어 있으며, 다른 타측은 타이어 내부의 공기튜브의 공기주입구와 연통되어 있는 삼지연결관 형태의 연결부; 자동차 휠의 림과 타이어의 공기튜브 사이에 설치되어 타이어 공기압을 측정하는 압력센서와 상기 압력센서가 측정한 압력정보를 전달하는 압력정보전달선으로 구성되는 센서부; 상기 센서부로부터 전송되는 타이어 공기압 정보를 운전자에게 디스플레이 하고 운전자의 선택신호를 수신하여 상기 각 전동밸브의 개폐를 제어하는 신호를 제어신호전달선을 통해 각 전동밸브에 선택적으로 전달하는 제어부; 및 상기 자동차 휠의 외측에 돌출되어 설치되며, 상기 전동밸브와 센서부 및 제어부의 작동에 필요한 전력을 자체적으로 생산하여 공급하는 전력공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.An automobile tire air pressure adjusting device according to the present invention includes: a compressed air tank integrally attached to one side of an outer circumferential surface of a hub shaft formed between rims of an automobile wheel, and having an air inlet formed on one side thereof; An exhaust tank which is integrally attached to the other side of the outer circumferential surface of the hub shaft and has an exhaust port formed at one side thereof; One side is in communication with the compressed air tank and the pipe installed with the electric valve, the other side is in communication with the exhaust tank through the pipe with the electric valve is installed, the other side is in communication with the air inlet of the air tube inside the tire Trident connector; A sensor unit installed between the rim of the wheel of the vehicle and the air tube of the tire, the sensor unit comprising a pressure sensor measuring tire air pressure and a pressure information transmission line transmitting pressure information measured by the pressure sensor; A controller for displaying the tire pressure information transmitted from the sensor unit to the driver and receiving a driver's selection signal to selectively transmit a signal controlling the opening and closing of each electric valve to each electric valve through a control signal transmission line; And a power supply unit protruding from the outside of the vehicle wheel and producing and supplying electric power required for the operation of the electric valve, the sensor unit, and the control unit.

이때, 상기 전동밸브는 솔레노이드 밸브인 것이 바람직한데, 이는 적은 전력으로도 고압의 공기의 개폐가 가능한 개폐밸브에 사용이 가능하기 때문이다. 따라서 평상시에는 전기를 공급하지 않아 닫혀있다가 전력을 공급하게 되면 전자석의 힘으로 밸브가 열리도록 하여 압축공기탱크의 내부에 저장된 압축된 공기를 공기튜브로 공급하거나 타이어 공기를 배기탱크로 배출시킨 후 배기탱크의 배기구를 통해 외부로 배기시키게 된다. At this time, the electric valve is preferably a solenoid valve, because it can be used in the opening and closing valve that can open and close the high pressure air with a small power. Therefore, it is normally closed because it does not supply electricity, but when the power is supplied, the valve is opened by the force of the electromagnet to supply the compressed air stored in the compressed air tank to the air tube or discharge the tire air to the exhaust tank. Exhaust is exhausted through the exhaust port of the exhaust tank.

본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 구성요소 중 상기 전력공급부는 자동차의 바퀴 구동축과 연결되어 회전하는 샤프트의 회동에 의해 전기를 생산하는 발전기, 상기 발전기의 외측면에 수직하방으로 결합되어 샤프트가 자체 회동하여도 발전기가 고정되도록 하는 무게추, 상기 발전기와 접합하여 결합되며 상기 발전기로부터 생산된 전기를 저장하는 축전지 및 상기 축전지로부터 전기를 공급하는 전력공급라인으로 구성되는 것을 특징으로 한다. Of the components of the automobile tire pressure control device according to the present invention, the power supply unit is connected to the wheel drive shaft of the automobile generator to produce electricity by the rotation of the rotating shaft, the shaft is coupled vertically downward to the outer surface of the generator A weight that allows the generator to be fixed even when it is rotated by itself, is coupled to the generator and is characterized in that it is composed of a battery for storing electricity produced from the generator and a power supply line for supplying electricity from the battery.

아울러, 상기 발전기는 하우징 본체와 상기 하우징 본체의 내부 일측에 지지 부설된 베어링과 상기 베어링에 축으로 끼워지며 일측은 상기 바퀴 구동축과 연결되어 있으며 타측은 영구자석이 결합되어 있는 샤프트와 상기 영구자석의 둘레에 환형으로 상기 하우징 본체의 내부 타측에 지지설치되는 환형 코일 및 상기 환형코일로부터 연결되어 외부로 전기를 공급하는 전기전달선으로 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다. In addition, the generator is inserted into the housing body and the bearing attached to the inner side of the housing body and the bearing and the shaft and one side is connected to the wheel drive shaft and the other side of the shaft and the permanent magnet is coupled to the permanent magnet It is characterized in that it is composed of an annular coil which is installed on the other inner side of the housing main body in an annular circumference and an electric transmission line connected to the annular coil to supply electricity to the outside.

따라서 자동차 바퀴가 구동됨에 따라 그 구동축과 일체적으로 연결되어 있는 샤프트가 자체적으로 회전하면서 모터의 역작용을 통해 모터를 형성하는 코일에 패러데이의 원리에 의해 전기가 발생하게 된다. 이때 상기 샤프트가 자체적으로 회동됨에 따라 자동차용 바퀴의 구동축과 연동되어 자체 회동 중인 샤프트를 내장하고 있는 발전기가 그 위치가 고정되어야만 발전기 내부에 부설된 환형 코일에 상기 샤프트와 일체적으로 결합된 영구 자석의 회전을 통해 전기가 발생될 수 있기 때문이다.Therefore, as the wheels of the automobile are driven, the shaft, which is integrally connected to the driving shaft, rotates by itself, thereby generating electricity by the principle of Faraday in the coil forming the motor through the reaction of the motor. At this time, as the shaft is rotated by itself, a permanent magnet integrated with the shaft in an annular coil installed inside the generator only when the generator having its own rotating shaft interlocked with the drive shaft of the wheel for the vehicle is fixed in its own position. This is because electricity can be generated through the rotation of.

이때, 상기 무게추는 상방에서 하방으로 갈수록 폭이 넓어지는 부채꼴 형태로 형성되는 것이 무게추의 무게 중심이 하부 바닥으로 좀 더 이동하므로 안정적이라고 할 수 있다. 한편, 상기 전력공급라인은 상기 자동차 휠의 표면에 식각되어 형성된 식각홈에 삽입되어 설치되는 것이 바람직한데, 이는 전력공급라인이 자동차 운행 중에 그 위치를 이탈하여 사고를 유발시키거나 장치의 고장을 불어일으킬 확률을 줄이도록 하기 위함이다. At this time, the weight is formed in a fan-shaped form that becomes wider from the upper to the lower it can be said to be stable because the center of gravity of the weight moves more toward the bottom. On the other hand, it is preferable that the power supply line is inserted into an etch groove formed by etching on the surface of the wheel of the vehicle, which is installed. This is to reduce the probability of occurrence.

본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치는, 상기 자동차 휠의 외측에 볼트결합되어 부착되며, 중심부에는 상기 전력공급부의 일부가 수용될 수 있는 내장공간을 형성하며 외측으로 돌출된 중심돌출부가 형성된 얇은 판 형태의 보호커버를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 중심돌출부의 내측면에는 상기 축전지의 일측이 그 내부공간에 끼워진 후 고정되도록 지지해주는 다각형 형태의 돌출부로 구성된 축전지내장가이드가 형성되어 있는 것이 바람직하다. The vehicle tire air pressure adjusting device according to the present invention is bolt-attached to the outside of the vehicle wheel, a thin plate having a central protrusion protruding outward to form a built-in space that can accommodate a portion of the power supply in the center. Characterized in that it further comprises a protective cover of the form. At this time, it is preferable that the battery inner guide is formed on the inner surface of the central projection portion consisting of a projection of a polygonal shape for supporting one side of the battery to be fixed after being fitted into the inner space.

상기 보호커버는 본 발명의 구성 중 전력공급부의 일부가 자동차 휠의 외부로 노출되기 때문에 자동차 운행 중에 발생할지 모르는 파손의 위험을 줄이고 축전지를 안정하게 고정시키도록 하기 위하여 필요한 것이다. 한편 상기 축전지내장가이드는 상기 발전기의 샤프트가 자동차의 구동축과 연동되어 회전되므로 이로 인한 진동 등으로 인해 주변 장치에 영향을 줌으로써 축전지 등이 설치된 곳에서 이탈되는 것을 방지하고 안정하게 전기가 필요한 각 부분에 원활히 전력을 공급하기 위함이다. The protective cover is necessary to reduce the risk of damage that may occur during driving of the vehicle and to stably fix the battery because a part of the power supply part of the configuration of the present invention is exposed to the outside of the automobile wheel. Meanwhile, since the shaft of the generator is rotated in conjunction with the driving shaft of the vehicle, the battery built-in guide prevents the battery from being removed from the place where the battery is installed by affecting the peripheral devices due to the vibration and the like. In order to supply power smoothly.

본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치에 의하면 운전환경에 따라 운전자가 선택적으로 타이어에 공기를 주입하거나 배기시킴으로써 타아어 공기압을 증가시키거나 감소시킴으로써 자동차 운행에 소요되는 유류소비량을 절감시킴으로써 자동차의 연비를 증가시킬 수 있으며 타이어의 공기압이 적절하지 못함으로 인 한 각종 사고의 발생을 사전에 방지할 수 있다는 장점이 있다. According to the automobile tire pressure control device according to the present invention, the driver selectively injects or exhausts air to the tire according to the driving environment, thereby increasing or decreasing the air pressure to reduce the fuel consumption of the vehicle by reducing the fuel consumption of the vehicle. It is possible to increase and prevent the occurrence of various accidents due to the inadequate air pressure of the tire.

아울러, 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치를 구동시키는 전력도 자동차가 운행될 때 바퀴의 회전력과 무게추 자체의 중력만을 이용하여 자가 발전을 통해 전기를 저장한 후 사용할 수 있도록 한다는 점에서 친환경적이며 에너지를 절약시킬 수 있다는 장점이 있다.In addition, the electric power for driving the car tire pressure control device according to the present invention is also environmentally friendly in that it can be used after storing the electricity through self-generation by using only the rotational force of the wheel and the gravity of the weight itself when the vehicle is running. It has the advantage of saving energy.

이하, 첨부된 도면을 통하여 본 발명의 일실시예를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 가로단면을 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 세로단면을 나타낸 것이다. Figure 1 shows a horizontal cross section of the vehicle tire air pressure control apparatus according to the present invention, Figure 2 shows a vertical cross section of the vehicle tire air pressure control apparatus according to the present invention.

자동차 휠은 타이어를 지지하는 림(10)과 림을 지지하는 디스크(20)로 구성된다. 상기 림(10) 사이에는 림과 림을 연결시켜주는 허브축이 형성되어 있는데 이 허브축에 자동차의 바퀴구동축(50)이 직접 볼트결합되게 된다. 아울러 상기 디스크(20)는 자동차 휠의 외측면을 향하여 설치되며, 자동차 휠의 내측면을 향해서는 상기 바퀴구동축(50)과 연결되어 운행 중 바퀴의 이탈을 방지해주는 축디스크(60)가 별도로 부설되어 있다.The automobile wheel is composed of a rim 10 for supporting a tire and a disc 20 for supporting a rim. A hub shaft is formed between the rims 10 to connect the rims to the rims 10, and the wheel driving shaft 50 of the vehicle is directly bolted to the hub shaft. In addition, the disk 20 is installed toward the outer surface of the car wheel, the shaft disk 60 is connected to the wheel drive shaft 50 to the inner surface of the car wheel to prevent the departure of the wheel during driving separately laid It is.

본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 구성요소인 압축공기탱크(100)와 배기탱크(200)은 상기 림과 림 사이에 형성된 공간에 허브축의 외주면에 일체적으로 각각 별도로 형성되어 설치된다. 이때, 상기 압축공기탱크(100)에는 자 동차 외부에서도 쉽게 탱크 내로 압축공기를 주입할 수 있도록 상기 압축공기탱크(100)의 일측에는 별도로 압축공기주입구(110)가 형성되어 있어야 한다. 따라서 상기 압축공기탱크는 타이어의 공기압이 낮아졌을 때 직접 타이어(1)를 구성하는 요소 중 하나인 공기튜브(2)로 공기를 유입시켜 타이어 공기압을 높일 수 있으며, 이때 압력차에 의해 압축공기탱크(100) 내부의 압축공기가 상기 타이어의 공기튜브(2) 내부로 이송되어야 하므로 압축공기탱크(100)의 압력은 상기 공기튜브의 공기압력보다 높아야 한다. 한편 상기 압축공기탱크(100)와는 별도로 분리되어 배기탱크(200)이 설치되는데, 상기 배기탱크(200)는 타이어 압력을 강하시켜야 할 때 공기튜브(2)내에 있던 공기를 빼내어 외부로 배기시키는 역할을 담당한다. 상기 배기탱크(200)를 별도로 설치한 이유는 자동차 바퀴가 회전할 때 질량이 균일하지 않는 경우에는 모멘텀이 발생함으로 인하여 바퀴의 회전구동이 방해를 받게 되는 경우가 발생하기 때문에 전체적인 바퀴의 균일한 질량분포를 확보하기 위하여 상기 압축공기탱크(100)와는 별도로 배기탱크(200)를 설치하는 것이 바람직하다. 또한 상기 배기탱크(200)에는 역시 별도로 공기가 외부로 빠져나갈 수 있도록 하는 배기구(210)가 설치되어야 한다.Compressed air tank 100 and the exhaust tank 200, which is a component of the vehicle tire air pressure control apparatus according to the present invention are formed separately and integrally formed on the outer peripheral surface of the hub shaft in the space formed between the rim and the rim. At this time, the compressed air tank 100 should be formed separately in the compressed air inlet 110 on one side of the compressed air tank 100 so that the compressed air can be easily injected into the tank even outside the vehicle. Therefore, when the air pressure of the tire is lowered, the compressed air tank can directly inflate the air into the air tube 2, which is one of the elements constituting the tire 1, to increase the tire air pressure. (100) Since the compressed air must be transported into the air tube 2 of the tire, the pressure of the compressed air tank 100 should be higher than the air pressure of the air tube. Meanwhile, an exhaust tank 200 is installed separately from the compressed air tank 100. The exhaust tank 200 extracts air from the air tube 2 and exhausts it to the outside when the tire pressure needs to be lowered. In charge of. The reason why the exhaust tank 200 is separately installed is that the mass of the wheels is not uniform when the wheels are rotated, so that the rotational movement of the wheels is disturbed due to the momentum. In order to secure the distribution, it is preferable to install the exhaust tank 200 separately from the compressed air tank 100. In addition, the exhaust tank 200 should also be provided with an exhaust port 210 to allow the air to escape to the outside separately.

연결부(300)는 내부에 전동밸브(311)가 구비된 압축공기탱크연결구(310)와 내부에 전동밸브(321)가 구비된 배기탱크연결구(320) 및 상기 공기튜브(2)와 연통되어 있는 공기튜브연결구(330)으로 구성된다. 따라서 상기 연결부는 3지 형태로 구성되어 있어 T자형으로 구성되는 것이 바람직하다. 상기 연결부(300)는 통상적인 주행상태에 있는 경우에는 상기 전동밸브를 모두 닫아서 공기가 유통되지 못하도록 하여 타이어가 일정한 압력을 유지하도록 하는데, 타이어 내부 공기압이 떨어져서연비증가를 위해 상기 압축공기탱크(100) 내부의 압축공기를 타이어의 공기튜브(2)로 공급하여야 할 경우에는 제어부(500)로 전달되는 전동밸브 개폐신호에 따라 압축공기탱크연결구(310)에 설치된 전동밸브(311)에 전력을 공급하여 밸브를 열어 압축공기를 상기 공기튜브(2)로 주입하게 되고 이때 센서부(400)에서 전달되는 압력정보를 보면서 전동밸브의 개폐를 작동시키는 제어부에 신호를 전달하여 공기를 주입하게 된다. 한편, 공기튜브(2) 내부의 공기압이 높아서 공기를 배기시켜야 할 경우에는 상기 제어부(500)의 신호에 따라 상기 배기탱크연결구(320)에 설치된 전동밸브(321)을 열어서 공기튜브(2) 내부의 공기를 상기 배기탱크(200)로 배기시키게 된다. 이후 배기탱크로 배기된 공기는 일정한 압력이 되면 배기탱크(200)의 일측에 설치된 배기구(210)를 통해 자연스럽게 배기된다.The connection part 300 is in communication with the compressed air tank connector 310 having the electric valve 311 therein and the exhaust tank connector 320 having the electric valve 321 therein and the air tube 2. It consists of an air tube connector 330. Therefore, it is preferable that the connection part is configured in a triangular shape and formed in a T shape. When the connection part 300 is in a normal driving state, all the valves are closed to prevent air from being distributed so that the tire maintains a constant pressure, and the compressed air tank 100 is increased to increase fuel efficiency due to a drop in air pressure inside the tire. In the case of supplying the compressed air to the air tube 2 of the tire, the electric power is supplied to the electric valve 311 installed in the compressed air tank connector 310 according to the electric valve opening / closing signal transmitted to the controller 500. By opening the valve to inject the compressed air into the air tube (2) at this time, while injecting the air to the control unit for operating the opening and closing of the electric valve while watching the pressure information transmitted from the sensor 400. On the other hand, when the air pressure inside the air tube 2 is high and the air is to be exhausted, the electric valve 321 installed in the exhaust tank connector 320 is opened in response to the signal of the controller 500 to open the inside of the air tube 2. The air of the exhaust tank 200 is to be exhausted. After that, the air exhausted to the exhaust tank is naturally exhausted through the exhaust port 210 installed at one side of the exhaust tank 200.

센서부(400)는 상기 림과 공기튜브 사이에 끼어져 위치하는데, 공기튜브 내의 압력을 직접 측정하여 압력정보전달선(410)을 통해 제어부(500)로 압력정보를 전달하게 되고 전달된 압력정보는 제어부를 통해 운전자에게 압력정보를 디스플레이 하게 된다. 본 도에서는 별도의 디스플레이 장치에 대해서는 도시하지 않았으며, 통상적으로 자동차 운전석 앞에 위치한 계기판에 설치되는 디스플레이 장치를 통해 운전자가 직접 타이어 공기튜브의 압력정보를 확인할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. The sensor unit 400 is positioned between the rim and the air tube, and directly measures the pressure in the air tube to transfer the pressure information to the control unit 500 through the pressure information transmission line 410. The controller displays pressure information to the driver through the control unit. In this figure, a separate display device is not illustrated. In general, it is preferable to allow the driver to directly check the pressure information of the tire air tube through the display device installed in the instrument panel located in front of the driver's seat.

한편, 제어부(500)는 상기 압력정보를 수신 전달하고 운전자로부터 전달되는 압축공기의 주입 또는 배기 신호를 제어신호전달선(510)을 통해 전달 제어하여 공 기튜브의 공기압을 조절하는데 필요한 신호 및 정보를 제어 및 전달하는 역할을 담당하게 된다. Meanwhile, the controller 500 receives and transmits the pressure information and controls the injection or exhaust signal of the compressed air transmitted from the driver through the control signal transmission line 510 to adjust the air pressure of the air tube. It will be in charge of controlling and delivering it.

아울러 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치는 상기 제어부(500), 전동밸브(311, 321), 센서부(400)를 작동시키는데 필요한 젼력은 자동차 휠의 외측 중심부에 별도로 부설된 발전기(610), 축전지(620) 및 전력공급라인(630)으로 구성되는 전력공급부(600)를 통해 공급받아서 구동하게 된다. 한편 발전기(610)는 바퀴구동축(50)과 연동되어 함께 회동되는 샤프트(611)와 상기 샤프트(611)의 회동에 의해 발전기(610) 내부에 상기 샤프트(611)의 일측단에 부설된 영구자석이 회전됨에 따라 상기 영구자석을 둘러싼 환형코일에 발생하게 되는 전기를 직접 전달받아 공급하는 축전지(620)가 부설된다. 한편 발전기의 외측면 하부에는 하방을 향하여 무게추(640)가 형성되어 샤프트(611)의 회동에 의해서 상기 발전기(600)가 위치를 이탈하거나 흔들리는 현상이 발생하는 것을 방지하고 일정한 상태로 고정되어 움직이지 않도록 하는 역할을 담당한다.In addition, the vehicle tire pressure control apparatus according to the present invention, the power required to operate the control unit 500, the electric valves (311, 321), the sensor unit 400 is a generator 610 separately installed in the outer center of the automobile wheel, The battery 620 and the power supply line 630 are supplied through the power supply unit 600 is driven to be driven. On the other hand, the generator 610 is a permanent magnet installed at one end of the shaft 611 in the generator 610 by the rotation of the shaft 611 and the shaft 611 rotated in conjunction with the wheel drive shaft 50 As the rotation is rotated, a storage battery 620 for directly receiving and supplying electricity generated in the annular coil surrounding the permanent magnet is installed. Meanwhile, a weight 640 is formed on the lower side of the outer side of the generator to prevent the generator 600 from moving out of position or shaking due to the rotation of the shaft 611. It plays a role of not being.

한편 상기 전력공급부(600)의 보호를 위해 상기 자동차 휠의 외측에는 중심부분에 중심돌출부(710)가 외측을 향하여 돌출되어 형성된 얇은 판 형태의 보호커버(700)가 더 부가되어 있다. 이때, 상기 중심돌출부(710)의 내측면의 바닥에는 상기 전력공급부의 구성요소 중 축전지(620)가 안정되게 내장 고정될 수 있도록 내부에 일정한 축전지내장공간(730)을 형성시키는 원형 또는 다각형 돌출라인으로 형성된 축전지내장가이드(720)가 형성되어 있는 것이 바람직하다. Meanwhile, in order to protect the power supply unit 600, a protective cover 700 having a thin plate shape is further formed at the center of the vehicle wheel to protrude outward from the center portion. At this time, a circular or polygonal protrusion line is formed on the bottom of the inner surface of the central protrusion 710 to form a predetermined battery internal space 730 therein so that the battery 620 of the components of the power supply unit can be stably fixed. It is preferable that the battery pack guide 720 formed thereon is formed.

도 3는 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 구성요소 중 전력공급부의 구성을 상세하게 도시한 것이며, 도 4는 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 구성요소 중 하나인 전력공급부의 결합구조를 단면으로 도시한 것이다.Figure 3 illustrates in detail the configuration of the power supply unit of the components of the automobile tire air pressure control apparatus according to the present invention, Figure 4 is a coupling structure of the power supply unit which is one of the components of the automobile tire air pressure control apparatus according to the present invention Is shown in cross section.

전력공급부(600)은 크게 발전기(610), 축전지(620), 전력공급라인(630), 무게추(640)로 구성된다. 특히 발전기(610)는 하우징 본체(616)와 상기 하우징 본체(616)를 관통하여 설치되며 상기 바퀴구동축와 연동되어 회동하는 샤프트(611), 상기 하우징본체의 내측면 중 축디스크(60)가 위치한 측에 환형으로 부설되어 샤프트(611)의 회동을 도와주는 베어링(612), 상기 샤프트(611)의 타측에 일체로 결합되어 상기 하우징본체(616)의 내부에 위치하는 영구자석(614)와 상기 영구자석(614)의 둘레를 따라 상기 하우징본체(616)의 내측에 부설되는 환형코일(613) 및 상기 환형코일로부터 발생된 전기를 축전지(620)으로 전달하는 전기전달선(615)로 구성된다. 따라서 바퀴구동축이 회전됨에 따라 이와 연동하여 샤프트(611)가 회전하게 되고 샤프트(611)에 일체적으로 결합된 영구자석(614)이 상기 환형코일(613)의 내부에서 고속으로 회동하면서 패러데이의 법칙에 따라 상기 환형코일(613)에는 전기가 발생하게 된다. 이렇게 발생된 전기는 상기 전기전달선(615)을 통해 축전지로 전달되어 저장되어 전력공급라인(630)을 통해 각 전력을 필요로 하는 곳에 배분되어 공급된다. 이때 상기 샤프트(611)의 회전을 부드럽게 하고 마찰을 최소화하기 위하여 상기 샤프트의 주위에는 베어링(612)이 설치되는데, 본 도에서는 볼베어링을 도시하였다. 한편 고정설치된 발전기가 자리에서 이탈되지 않고 고정되도록 하 기 위하여 상기 발전기의 하우징본체(616)의 하부 측면에는 하방을 향하여 상협하광의 부채꼴 형태로 구비된 무게추(640)가 부설되어 상기 발전기 및 전력공급부가 일정하게 고정 지지되도록 하는 역할을 담당한다. 상기 샤프트(611)가 고속으로 회동하게 되면 함께 발전기(610)도 회전되어 움직일 수 있기 때문에 이를 방지하기 위하여 상기 무게추(640)를 필수적으로 구성하여 발전기를 구성하는 하우징본체(616)의 외측면 하방을 향하여 설치하는 것이 바람직하다.The power supply unit 600 is largely composed of a generator 610, a storage battery 620, a power supply line 630, a weight 640. In particular, the generator 610 is installed through the housing body 616 and the housing body 616, the shaft 611 rotates in conjunction with the wheel drive shaft, the side where the shaft disk 60 of the inner surface of the housing body is located. The bearing 612 is provided in an annular shape to assist the rotation of the shaft 611, the permanent magnet 614 is integrally coupled to the other side of the shaft 611 and located in the housing body 616 and the permanent An annular coil 613 disposed inside the housing body 616 along the circumference of the magnet 614 and an electric transmission line 615 for transferring electricity generated from the annular coil to the storage battery 620. Therefore, as the wheel drive shaft is rotated, the shaft 611 rotates in conjunction with this, and the permanent magnet 614 integrally coupled to the shaft 611 rotates at a high speed inside the annular coil 613, thereby providing Faraday's law. As a result, electricity is generated in the annular coil 613. The electricity generated in this way is transmitted to the storage battery through the electric transmission line 615 and stored and distributed through the power supply line 630 where each power is needed. At this time, in order to smooth the rotation of the shaft 611 and minimize the friction, a bearing 612 is installed around the shaft. In this figure, a ball bearing is illustrated. On the other hand in order to ensure that the fixed generator is fixed without being separated from the seat on the lower side of the housing body 616 of the generator is provided with a weight 640 provided in a fan shape of the upper side down toward the down side the generator and power It is responsible for ensuring that the supply unit is fixedly supported. When the shaft 611 rotates at a high speed, the generator 610 may also rotate and move together, so that the weight 640 is essentially configured to prevent the outer surface of the housing body 616 constituting the generator. It is preferable to install downward.

한편, 상기 발전기(610)는 축전지(620)와 인접하여 연결되어 있는데, 자동차 운행 중 외부로부터 가해지는 충격을 피하고 견고하게 지지결합되도록 하기 위하여 상기 보호커버(700)의 중심돌출부(710)의 내부공간에 형성된 축전지내장가이드(720)를 통해 형성된 축전지내장공간(730)에 상기 축전지(620)를 삽입하여 고정지지한 후에 보호커버를 단단하게 상기 자동차 휠의 외측면에 위치하는 디스크에 볼트결합시켜 단단히 고정하게 된다.On the other hand, the generator 610 is connected adjacent to the storage battery 620, the inside of the center projection 710 of the protective cover 700 in order to be firmly supported and avoid the impact applied from the outside while driving the vehicle After inserting and supporting the battery 620 in the battery interior space 730 formed through the battery interior guide 720 formed in the space, the protective cover is firmly bolted to a disk located on the outer surface of the vehicle wheel. It is fixed tightly.

도 1은 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 가로단면을 나타낸 것이다. Figure 1 shows a cross-sectional view of the vehicle tire pressure control apparatus according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 세로단면을 나타낸 것이다. Figure 2 shows a longitudinal section of the vehicle tire pressure control apparatus according to the present invention.

도 3는 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 구성요소 중 전력공급부의 구성을 상세하게 도시한 것이다. Figure 3 illustrates in detail the configuration of the power supply of the components of the vehicle tire pressure control apparatus according to the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 자동차 타이어 공기압 조절장치의 구성요소 중 하나인 전력공급부의 결합구조를 단면으로 도시한 것이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing a coupling structure of the power supply unit which is one of the components of the vehicle tire pressure control apparatus according to the present invention.

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

1 : 타이어 2 : 공기튜브  1: tire 2: air tube

10 : 림 20 : 디스크 10: figure 20: disc

50 : 바퀴구동축 60 : 축디스크  50: wheel drive shaft 60: shaft disk

100 : 압축공기탱크 110 : 압축공기주입구100: compressed air tank 110: compressed air inlet

200 : 배기탱크 210 : 배기구200: exhaust tank 210: exhaust port

300 : 연결부 310 : 압축공기탱크연결구300: connector 310: compressed air tank connector

311 : 전동밸브 320 : 배기탱크연결구311: electric valve 320: exhaust tank connector

321 : 전동밸브 330 : 공기튜브연결구321: electric valve 330: air tube connector

400 : 센서부 410 : 압력정보전달선400: sensor 410: pressure information transmission line

500 : 제어부 510 : 제어신호전달선500: control unit 510: control signal transmission line

600 : 전력공급부 610 : 발전기600: power supply unit 610: generator

611 : 샤프트 612 : 베어링611: shaft 612: bearing

613 : 환형코일 614 : 영구자석613: annular coil 614: permanent magnet

615 : 전기전달선 616 : 하우징 본체615: electric transmission line 616: housing body

620 : 축전지 630 : 전력공급라인 620: storage battery 630: power supply line

640 : 무게추 700 : 보호커버 640: weight 700: protective cover

710 : 중심돌출부 720 : 축전지내장가이드710: center projection 720: battery built-in guide

730 : 축전지내장공간730: battery storage space

Claims (8)

자동차 휠의 림 사이에 형성되어 있는 허브축의 외주면의 일측에 그 둘레를 따라 일체적으로 부설되어 있으며 공기주입구가 일측에 형성되어 있는 압축공기탱크;Compressed air tank is integrally attached to one side of the outer peripheral surface of the hub shaft formed between the rim of the automobile wheel along the circumference and the air inlet is formed on one side; 상기 허브축의 외주면의 타측에 그 둘레를 따라 일체적으로 부설되어 있으며 배기구가 일측에 형성되어 있는 배기탱크;An exhaust tank which is integrally attached to the other side of the outer circumferential surface of the hub shaft and has an exhaust port formed at one side thereof; 일측은 상기 압축공기탱크와 전동밸브가 설치된 파이프를 통해 연통되어 있고, 타측은 전동밸브가 설치된 파이프를 통해 상기 배기탱크와 연통되어 있으며, 다른 타측은 타이어 내부의 공기튜브의 공기주입구와 연통되어 있는 삼지연결관 형태의 연결부;One side is in communication with the compressed air tank and the pipe installed with the electric valve, the other side is in communication with the exhaust tank through the pipe with the electric valve is installed, the other side is in communication with the air inlet of the air tube inside the tire Trident connector; 자동차 휠의 림과 타이어의 공기튜브 사이에 설치되어 타이어 공기압을 측정하는 압력센서와 상기 압력센서가 측정한 압력정보를 전달하는 압력정보전달선으로 구성되는 센서부; A sensor unit installed between the rim of the wheel of the vehicle and the air tube of the tire, the sensor unit comprising a pressure sensor measuring tire air pressure and a pressure information transmission line transmitting pressure information measured by the pressure sensor; 상기 센서부로부터 전송되는 타이어 공기압 정보를 운전자에게 디스플레이 하고 운전자의 선택신호를 수신하여 상기 각 전동밸브의 개폐를 제어하는 신호를 제어신호전달선을 통해 각 전동밸브에 선택적으로 전달하는 제어부; 및 A controller for displaying the tire pressure information transmitted from the sensor unit to the driver and receiving a driver's selection signal to selectively transmit a signal controlling the opening and closing of each electric valve to each electric valve through a control signal transmission line; And 상기 자동차 휠의 외측에 돌출되어 설치되며, 상기 전동밸브와 센서부 및 제어부의 작동에 필요한 전력을 자체적으로 생산하여 공급하는 전력공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치. Protruding and installed on the outside of the vehicle wheel, the automobile tire pneumatic pressure control device, characterized in that it comprises a power supply for producing and supplying the power required for the operation of the electric valve, the sensor unit and the control unit itself. 제1항에서,In claim 1, 상기 전동밸브는 솔레노이드 밸브인 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치.The electric valve is a vehicle tire pneumatic pressure control device, characterized in that the solenoid valve. 제1항에서, In claim 1, 상기 전력공급부는 자동차의 바퀴 구동축과 연결되어 회전하는 샤프트의 회동에 의해 전기를 생산하는 발전기, 상기 발전기의 외측면에 수직하방으로 결합되어 샤프트가 자체 회동하여도 발전기가 고정되도록 하는 무게추, 상기 발전기와 접합하여 결합되며 상기 발전기로부터 생산된 전기를 저장하는 축전지 및 상기 축전지로부터 전기를 공급하는 전력공급라인으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치. The power supply unit is connected to the wheel drive shaft of the automobile generator to produce electricity by the rotation of the rotating shaft, the weight is coupled vertically downward to the outer surface of the generator so that the generator is fixed even if the shaft itself rotates, the Bonded to the generator coupled to the vehicle tire pressure control device, characterized in that it comprises a storage battery for storing electricity produced from the generator and a power supply line for supplying electricity from the storage battery. 제3항에서,In claim 3, 상기 발전기는 하우징 본체와 상기 하우징 본체의 내부 일측에 지지 부설된 베어링과 상기 베어링에 축으로 끼워지며 일측은 상기 바퀴 구동축과 연결되어 있으며 타측은 영구자석이 결합되어 있는 샤프트와 상기 영구자석의 둘레에 환형으로 상기 하우징 본체의 내부 타측에 지지설치되는 환형 코일 및 상기 환형코일로부터 연결되어 외부로 전기를 공급하는 전기전달선으로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치. The generator is fitted into the housing body and the bearing attached to the inner side of the housing main body and the bearing as a shaft, one side is connected to the wheel drive shaft and the other side of the shaft and the permanent magnet is coupled around the permanent magnet An automotive tire pneumatic pressure regulating device, characterized in that it is composed of an annular coil that is installed in the other side of the housing body in an annular shape and an electric transmission line connected to the annular coil to supply electricity to the outside. 제3항에서,In claim 3, 상기 무게추는 상방에서 하방으로 갈수록 폭이 넓어지는 부채꼴 형태인 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치.The weight is a car tire air pressure adjusting device, characterized in that the fan-shaped form is widened from the upper to the lower downward. 제3항에서,In claim 3, 상기 전력공급라인은 상기 자동차 휠의 표면에 식각되어 형성된 식각홈에 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치.The power supply line is an automobile tire pressure control device, characterized in that is installed is inserted into the etching groove formed by etching on the surface of the vehicle wheel. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에서,In any one of claims 1 to 6, 상기 자동차 휠의 외측에 볼트결합되어 부착되며, 중심부에는 상기 전력공급부의 일부가 수용될 수 있는 내장공간을 형성하며 외측으로 돌출된 중심돌출부가 형성된 얇은 판 형태의 보호커버를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치.It is attached to the outer side of the automobile wheel is bolted to form, the central portion to form a built-in space for accommodating a portion of the power supply further comprises a thin plate-shaped protective cover formed with a central projection protruding outward An automobile tire air pressure regulator. 제7항에서,In claim 7, 상기 중심돌출부의 내측면에는 상기 축전지의 일측이 그 내부공간에 끼워진 후 고정되도록 지지해주는 다각형 형태의 돌출부로 구성된 축전지내장가이드가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차 타이어 공기압 조절장치.An automobile tire pneumatic pressure adjusting device is formed on an inner side surface of the central protrusion part, wherein a battery inner guide is formed of a polygonal protrusion that supports one side of the battery to be fixed after being inserted into the inner space.
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