KR20030019390A - 타이어 팽창 압력 조정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 림(2)에 장착되는 외부 캐스팅(3)을 포함하는 타이어에서의 압력을 조정하기 위한 시스템에 관한 것이다.

타이어는 림(2)의 저부에 배치되고 고압 공기 용기를 구성할 수 있는 내부 캐스팅(5), 팽창 목적을 위해 외부 캐스팅으로 공기를 흐르게 하는 제 1 액튜에이터(6), 외부 캐스팅(3)에 통합되고 수축 목적을 위해 공기를 외부로 빠지게 하는 제 2 액튜에이터(8), 액튜에이터(6,8)들중 하나 또는 다른 것으로 정보의 송신 및/또는 외부 캐스팅(3) 및/또는 내부 캐스팅(5)에서의 압력과 온도를 제어하기 위하여 검출기(7,9)들에 의하여 인도되는 정보를 수신할 수 있는 전자 조립체, 전자 조립체 및 키보드를 위한 제어 수단을 포함한다.

본 발명의 시스템은 차량에 적합하다.

Description

타이어 팽창 압력 조정 장치{System for regulating tyre inflation pressure}

상기 출원의 바람직한 영역에서, 팽창 및 수축을 기본적으로 보장하도록 의도된 고전적 공압 타이어에 공압 밸브를 일체화하는 것이 이미 제안되었었다. 밸브는 전자 유닛에 의하여 자동으로 또는 누름 버튼에 의하여 수동으로 조종되는 공압 유닛에 의해 제어된다. 보다 상세하게, 참조물들이 EP-0246953 및 EP-0129617 특허들로 만들어질 수도 있다. 이 실시예에서, 특정 구조의 공압 타이어가 개시되지 않았으며, 팽창이 타이어의 외부 공급원에 의해 제공되는 것에 주목한다.

그러나, 타이어 볼륨에 있어서의 압력이 타이어들이 주행하는 지면의 상태에 따라서 자동적으로 관리되고 상기 볼륨에 있어서의 어떠한 형태의 파격의 감지가 자동적으로 그리고 자율적으로 수행되는 것을 사용자들이 요구하기 때문에, 오늘날 외부 공급원의 수단에 의한 타이어의 단순한 팽창 및 수축은 더 이상 만족스러운 것이 아니다. 기준은 압축화된 타이어를 유지하는 시스템이 FR-88.00476에 만들어질 수도 있다.

본 발명의 기술 사상은 타이어들의 압력을 조정하고 제어하기 위한 시스템이다.

도 1은 본 발명에 따른 타이어의 개략 단면도이다.

도 2는 액튜에이터의 한 실시예의 개략적인 복제물을 도시한 도면이다.

도 3은 센서의 한 실시예의 개략적인 복제물을 도시한 도면이다.

도 4는 제어 시스템의 개략적인 복제물을 도시한 도면이다.

본 발명의 목적은 압력 공급원을 일체화하고 타이어의 상태를 일정하고 자동적으로 제어하는 공압 타이어의 압력을 제어하는 확실한 시스템을 제공하는 것이다.

그러므로 본 발명은 바퀴 림에 장착된 외부 캐스팅으로 구성되는 공압 타이어에서 압력을 조정하기 위한 시스템에 관한 것이고, 타이어는 림의 저부에 배치되고 고압 공기 용기를 구성할 수 있는 내부 캐스팅, 외부 캐스팅을 팽창시키도록 외부 캐스팅으로의 공기 통로를 허용하고 내부 캐스팅에 통합되는 제 1 액튜에이터, 외부 캐스팅을 수축시키도록 공기가 외부로 빠지는 것을 허용하고 외부 캐스팅에 통합되는 제 2 액튜에이터, 액튜에이터들의 하나 또는 다른 것으로 데이터를 발산하고, 외부 캐스팅 및/또는 내부 캐스팅에서의 압력과 온도를 제어하도록 검출기 또는 검출기들에 의해 주어진 데이터를 수신할 수 있는 전자 조립체, 전자 조립체 및 키보드를 위한 제어 수단을 포함하고, 상기 시스템은 타이어가 받는 외부 조건들과 관계하여 제어 로직에 따라서 최소 및 최대값 사이에서 외부 캐스팅에서의 압력값을 제어하여 상기 타이어에서의 압력값의 일정한 제어를 보장한다.

바람직하게, 제어 수단은 제어 로직 수단을 동봉하는 전자 유닛의 형태를 한다.

다시 바람직하게, 키보드는 작업자에게 보일 수 있는 공압 타이어의 상태의 지시기와, 제어될 타이어에서의 압력을 위한 교정 또는 압력 설정들을 디스플레이하는 수단을 통합한다.

키보드는 제어 수단과 통합될 수도 있다.

다시 바람직하게, 시스템은 공압 해제 공기를 검출하고 상기 공압 타이어를 나타내는 수단을 포함한다.

바람직하게, 시스템은 예를 들어 완전 적재, 절반 적재, 또는 비어있는 차량의 적재에 따라서 차별화될 수 있는 설정들과, 각 노면 형태에 대한 설정을 포함하고, 과속 지시기를 추가한다.

바람직하게, 액튜에이터는 차량의 가속 및 감속과 관련된 관성 또는 공압 타이어의 주기적 변형으로부터 에너지를 회수하고 저장할 수 있는 전자 시스템으로 구성되어 무선 주파수 또는 응답기에 의하여 송신되는 전기 에너지원을 포함한다.

전기 에너지원은 차량의 가속 또는 감속에 의하여 구동되는 발전기에 연결될 수도 있다.

공압 타이어는 내부 캐스팅에 통합되고 상기 캐스팅에서의 압력 및 온도를 측정하도록 의도된 제 1 온도 및 압력 검출기를 포함할 수도 있다.

공압 타이어는 외부 캐스팅에 통합되고 상기 캐스팅에서의 압력 및 온도를 측정하도록 의도된 제 2 온도 및 압력 검출기를 포함할 수도 있다.

바람직하게, 검출기는 온도 및 압력 데이터를 원격으로 송신하거나 또는 사전 결정된 설정 이상 또는 설정 하에 있는 압력 및 온도 변수들에서의 변화가 있는 경우에 자동적으로 기동될 수 있는 에미터가 구비될 수 있다.

다시 바람직하게, 시스템은 운전자가 외부 간섭물을 경유하여 내부 캐스팅을 재가압하도록 운전자에게 경고하거나 또는 차량 또는 바퀴에 통합될 수도 있는 자동 재팽창 기구를 기동하도록 내부 캐스팅의 압력 또는 내부 캐스팅에서의 최소 압력값들을 일정하게 유지하는 시스템을 포함한다.

본 발명에 따른 공압 타이어의 첫 번째 이점은 그 팽창 압력이 관리되고 그 상태가 알려지도록 허용하는 모든 요소들을 통합할 수 있는 차량 바퀴의 단순화된 구조에 있다.

본 발명의 또 다른 이점은 외부 캐스팅이 신속하게 팽창되도록 하는 내부 캐스팅에서의 압축 공기원의 일정한 이용성에 있다.

본 발명의 또 다른 이점은 외관에 대하여 압력원의 고립에 있다.

본 발명의 또 다른 이점은 압력원이 펑크난 타이어의 경우에 차량을 정상적으로 구동시킨다는 사실에 있다.

본 발명의 또 다른 이점은 시스템이 작업자가 자동적으로 부과된 설정과 다른 설정을 부과하는 것을 허용하는데 있다.

본 발명의 또 다른 이점은 시스템이 심각한 재난의 경우에 나머지 설비로부터 하나의 볼륨을 고립시키는 것을 허용하는 것에 있다.

본 발명에 따른 시스템의 또 다른 이점은 하나의 볼륨이 전체 시스템의 동작을 혼란시킴이 없이 변경될 수도 있다는 사실에 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 외부 캐스팅(3)이 장착되는 바퀴 림(2)으로 구성되는 도시되지 않은 차량의 바퀴(1)를 도시한다. 림(2)은 중공부를 가지는 외주부(4)를 가진다. 내부 캐스팅(5)은 두꺼운 벽의 폐쇄 튜브 또는 내부 소통 절취선들이 구비된 고형 플랜지의 형상일 수도 있다. 이러한 캐스팅(5)은 어떤 팽창 시스템 없이는 100×10⁵정도, 또는 일정 팽창 시스템이 외부 캐스팅(3)을공급하도록 의도된 압축 공기의 탱크를 구성하도록 사용될 때에는 5 내지 10×10⁵Pa정도의 고압력하에 놓일 수도 있다.

내부 캐스팅(5)은 외부 캐스팅(3)의 보상되지 않은 펑크의 경우에 바퀴 접지부를 구성하도록 충분히 단단하고 내성이 있어야 한다.

내부 캐스팅(5)은 압축 공기가 외부 캐스팅(3)으로 통과시키는 기능을 가지는 제 1 액튜에이터(6)가 제공된다. 그러므로, 연속적인 공기 입력에 의하여, 외부 캐스팅(3)에서의 압력이 조정되도록 하는 것이 가능하다. 캐스팅(5)은 내부에서의 온도 및 압력을 측정하도록 의도된 제 1 검출기(7)가 제공되고, 이 것의 목적은 이후에 설명된다.

캐스팅(3)은 외부와 소통하도록 의도된 제 2 액튜에이터(8)가 제공된다. 이러한 액튜에이터(8)의 개방은 캐스팅(3)의 신속 또는 완만한 수축을 보장하기 위하여 이후에 기술되는 수단에 의하여 제어된다. 캐스팅(3)은 또한 그 내측의 압력 및 온도를 측정하는 센서(9)가 제공된다.

센서(7,9)들의 구조는 취해진 측정물에 관계한 데이터가 특정 시간동안 연속적으로, 사용자가 필요함에 따라서 주기적으로, 또는 제어 로직에 따라서 전체적으로 불규칙하게 원격 전송된다.

그러므로, 기술된 타이어의 구조는 정상적인 작동동안 외부 압력원없이 행해지는 것을 허용하고, 차량, 노면의 상태, 적재된 하중 또는 어떤 다른 관련 변수에 따라서 타이어 압력을 조정하도록 요구되는 상이한 제어 또는 명령들을 단순화한다.

도 2는 지지부(11)에 의해 경계가 정해지는 시트를 누르는 볼(10)을 포함하는 비복귀 밸브의 형태로 하는 액튜에이터(6 또는 8)의 실시예를 도시한다. 볼(10)은 볼이 그 시트로부터 상승되는 것을 보장하도록 의도된 제어 수단(12)에 연결된다. 전원(13)은 예를 들어 전류를 제어 수단(12)에 공급한다. 예의 방식에 의하여, 전원(13)은 차량의 가속 또는 감속과 관련된 관성 효과, 타이어 측부의 주기적인 변형, 또는 무선 주파수에 의한 송신을 가지는 응답기로부터의 에너지를 회수하고 저장할 수 있는 전자 시스템으로 구성될 수도 있다.

그러므로 차량의 가속 또는 감속동안 회전으로 구동되는 발전기는 소형화될 수 있는 에너지 생산 수단을 구성한다. 액튜에이터의 개방은 제어 수단(12)에 통합된 수신기에 의해 제어된다. 이러한 액튜에이터는 바퀴의 정상적인 밸런스를 가능하게 하는 매우 낮은 질량을 가지는 매우 컴팩트한 형태로 만들어질 수 있다.

도 3은 온도를 측정하는 탐침(14) 또는 검출기와, 압력을 측정하는 탐침(15) 또는 검출기를 포함하는 센서(7, 또는 9)를 도시한다. 이러한 탐침들은 에미터(16)에 연결된다. 자연적으로, 센서는 이를 스위치 오프시키도록 제어될 수도 있다. 에미터는 사전 설정된 설정을 초과하는 온도 및 압력 변수들이 변경되는 경우 요청에 의해 또는 자동적으로 온도 및 압력 데이터를 원격으로 전송하도록 기동될 수 있다.

본 발명에 따라서, 조정 시스템은 이전에 기술된 타이어에 추가되고, 이러한 시스템은 외부 캐스팅(3)에서의 압력이 제어되는 것을 허용하여 적재된 하중 또는 도로 상태들과 같은 특정 기준에 따라서 자동적으로 변화된다.

사용자를 위해 그러한 가능성이 필요하다는 것을 알았다. 참으로, 챠량의 구조는 전체적으로 적재되거나, 절반 정도 적재되거나 도는 비어있을 때 동일한 방식으로 응력을 받지 않는다. 차량이 거친 노면, 모래, 도로, 또는 고속도로 위를 구동할 때와 동일하다. 팽창 압력을 조정하는 것에 의하여, 이러한 응력은 필요한 안전성 및 기동성과 그리고 차량의 서비스 수명과 양립할 수 있는 수준으로 감소될 수 있다. 더욱이, 차량 타이어의 상태가 언제든지, 특히 펑크가 나거나 또는 회복할 수 없는 손상의 경우에 알려지도록 하는 것은 필수적이다.

다시 바람직하게, 시스템은 운전자가 외부에서 재압축화할 수 있도록 운전자에게 경고하거나 또는 차량 또는 바퀴에 통합될 수 있는 자동 재팽창 기구를 기동하도록 내부 캐시팅에스의 압력 또는 내부 캐스팅에서의 최소 압력을 일정하게 유지하는 시스템을 포함한다.

도 4는 전자 조립체(17), 제어 수단(18) 및 키보드(19)를 포함하는 제어 시스템의 상이한 구성 요소들을 도시한다.

전자 조립체(17)는 제어 로직에 의해 제공되는 모든 제어 기능들을 보장한다.

이러한 조립체는 타이어(1), 또는 대안적으로 일군의 타이어들이 팽창되거나 또는 수축되는 것을 혀용하고, 설정에 따라서 타이어 압력을 자동적으로 조정하고, 공기 빠짐양을 나타내어, 이것을 보상하고 이러한 것을 보상할 수 없으면 나머지 시스템으로부터 타이어를 고립시켜, 과속 관련 데이터를 제공하여 압력을 교정한다. 자연적으로, 이러한 조립체는 그 양에 통합될 수도 있는 압력과 온도의 검출을 허용하거나 또는 이전에 기술된 액튜에이터들 및 검출기들에 관계하여 일정 거리에 배치되는 전자 수단을 통합한다.

조립체(17)는 각 타이어의 센서(7 및 9)들의 탐침들과 관계하는 제 1 수신기(20)와, 이러한 센서들의 탐침(15)들과 관계하는 제 2 수신기(21)를 포함하고; 이러한 2개의 수신기들은 연결될 수도 있다. 조립체(17)는 또한 액튜에이터(6)와 관련되는 에미터(22)와 액튜에이터(8)와 관련되는 제 2 에미터를 통합한다.

그러므로, 에미터(16)에 의하여 전송된 신호는 제어수단에서 수신되어 처리되어, 테이터를 키보드(19)로 전송한다.

제어 수단(18)은 시스템이 기능하도록 요구되는 각각의 측정물이 초기화되도록 허영하는 제어 로직 수단을 동봉하는 전자 유닛을 포함한다. 그러므로, 일련의명령 또는 프로그램은 키보드(19) 상에서의 디스플레이가 주어진 명령을 반영하는 것을 허용한다. 그러므로, 예를 들어, 부드러운 노면으로부터 도로로 이동한 후에, 액튜에이터(8)의 개방은 캐스팅(3)과 소통하는 내부 캐스팅(5)에 의하여 형성된 압력원을 만들도록 제어된다. 설정이 도달되었을 때, 즉, 두 값들 사이에 차이가 없을 때, 유닛(18)은 액튜에이터의 폐쇄를 제어한다. 명령이 주어질 때, 액튜에이터(8)는 개방되고 공기가 외부로 빠져나간다. 동이한 과정이 타이어의 압력이 제어도리 때 발생한다. 압력 센서는 제어 수단(18)에 의해 동작되고 측정된 값은 키보드 상에 디스플레이된다. 수단(18)은 데이터를 전송하는 다른 타이어들 사사이를 자연적으로 분간한다.

압력 탱크(5)의 정규적인 제어는 적절하게 작업하는 가를 체크하고 그 공기 압력을 측정하도록 만들어진다. 그러므로, 800KPa 까지의 타이어의 압력에 대하여, 내부 캐스팅(5)의 압력은 예를 들어 일정한 팽창의 시스템과 함께 약 1,200KPa 또는 이러한 기구없이 10,000KPa의 것일 수 있다. 캐스팅(5)에서의 압력이 캐스팅(3)에서의 압력보다 낮으면, 시스템은 격하된 모드에서 동작하는 것을 계속하고, 이 모드에서 다른 나머지 기능을 이용하는 것은 더 이상 가능하지 않다.

키보드(19)는 작업자에게 보일 수 있는 볼륨의 상태를 보이는 지시기들과, 볼륨에 있어서의 압력을 위한 교정 또는 설정을 디스플레이하는 수단을 통합한다. 이러한 키보드는 예를 들어 노면과 차량의 하중에 따른 압력 임계치에 의한 지시기, 부하 자체의 지시기, 압력 축압기에서의 예외들을 위한 지시기, 시스템의 일부의 예외를 위한 지시기, 볼륨 빠짐 공기를 나타내는 지시기, 및 일정 팽창까지 보상될 수 있는 펑크와 같은 손상된 볼륨의 상태를 나타내는 지시기를 통합할 수도 있다. 이러한 모든 지시기들은 전자 조립체에 의해 초기화되고, 대조적으로 작업자에 디스플레이된 값은 키보드(19)에 제어 수단(18)을 전송되고, 순차적으로 선택된 조직을 제어한다.

키보드는 제어 수단과 통합될 수 있다.

시스템은 과속 지시기를 포함할 수도 있다. 이러한 것은 디스플레이된 정상적인 타이어 압력이 차량의 속도와 상관하지 않을 때 중요하다는 것을 입증한다. 본 발명에 따른 시스템은 디스플레이된 정상적인 압력을 위해 허용되는 최대 속도와 차량의 속도를 비교하는 수단을 포함한다. 대응하는 지시기는 키보드로 기동되고, 차량의 운전자는 이러한 상황을 경고받는다. 운전자는 그런 다음 과속 신호가 사라질 때까지 팽창 설정을 교정하도록 선택한다. 운전자가 주어진 시간 내에 행동을 취하지 않으면, 팽창 압력은 시스템의 인도하에 유닛(19)에 통합된 속도 테이블에 따라서 자동적으로 교정될 수도 있다.

본 발명에 따른 시스템은 외부 캐스팅(3)의 완만한 수축과 빠른 수축을 모두 보장할 수도 있다. 완만한 수축은 5분 내에 2.5×10⁵Pa로부터 2×10⁵까지의 수축을 의미한다. 빠른 수축은 수초 내에 2×10⁵Pa로부터 10⁵까지의 수축을 의미한다.

이러한 빠른 수축은 블랙 아이스 또는 비상 제동의 경우에 타이어들의 내스키드 성질들을 신속하게 채택하도록 중요하다.

Claims (12)

1. 바퀴 림(2)에 장착된 외부 캐스팅(3)으로 구성되는 공압 타이어에서 압력을 조정하기 위한 시스템으로서,

   타이어는 상기 림(2)의 저부에 배치되고 고압 공기 용기를 구성할 수 있는 내부 캐스팅(5), 상기 외부 캐스팅(3)을 팽창시키도록 외부 캐스팅(3)으로의 공기 통로를 허용하고 내부 캐스팅(5)에 통합되는 제 1 액튜에이터(6), 외부 캐스팅을 수축시키도록 공기가 외부로 빠지는 것을 허용하고 외부 캐스팅(3)에 통합되는 제 2 액튜에이터(8), 액튜에이터(6,8)들중 하나 또는 다른 것으로 데이터의 발산 및/또는 외부 캐스팅(3) 및/또는 내부 캐스팅(5)에서의 압력과 온도를 제어하기 위하여 검출기(들)(7,9)에 의해 주어진 데이터를 수신할 수 있는 전자 조립체(17), 전자 조립체 및 키보드(19)를 위한 제어 수단을 포함하고, 타이어가 받는 외부 조건들과 관계하여 제어 로직에 따라서 최소 및 최대값 사이에서 외부 캐스팅에서의 압력값을 제어하여 상기 타이어에서의 압력값의 일정한 제어를 보장하는 것을 특징으로 하는 시스템.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 수단은 제어 로직 수단을 동봉하는 전자 유닛의 형태인 것을 특징으로 하는 시스템.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 키보드는 작업자에게 보일 수 있는 공압 타이어의상태의 지시기와, 제어될 타이어에서의 압력을 위한 교정 또는 압력 설정들을 디스플레이하는 수단을 통합하는 것을 특징으로 하는 시스템.
4. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 키보드는 제어 수단과 통합되는 것을 특징으로 하는 시스템.
5. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 공압 해제 공기를 검출하고 상기 공압 타이어를 나타내는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
6. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 완전 적재, 절반 적재, 또는 비어있는 차량의 적재에 따라서 차별화될 수 있는 설정들과, 각 노면 형태에 대한 설정을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
7. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 과속 지시기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
8. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 액튜에이터(6,8)들은 차량의 가속 및 감속에 관련된 관성 또는 공압 타이어의 주기적 변형으로부터 에너지를 회수하고 저장할 수 있는 전자 시스템으로 구성되어 무선 주파수 또는 응답기에 의하여 송신되는 전기 에너지원(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
9. 제 8 항에 있어서, 전기 에너지원(13)은 차량의 가속 또는 감속기에 의하여 구동되는 발전기에 연결되는 것을 특징으로 하는 시스템.
10. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 공압 타이어는 내부 캐스팅(5)에 통합되고 상기 캐스팅에서의 압력 및 온도를 측정하도록 의도된 제 1 온도 및 압력 검출기(7)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
11. 선행의 항들중 어느 한 항에 있어서, 공압 타이어는 외부 캐스팅(3)에 통합되고 상기 캐스팅에서의 압력 및 온도를 측정하도록 의도된 제 2 온도 및 압력 검출기(9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
12. 바람직하게, 상기 검출기(7,9)들은 온도 및 압력 데이터를 원격으로 송신하거나 또는 사전 결정된 설정 이상 또는 설정 아래 있는 압력 및 온도 변수들에서의 변화가 있는 경우에 자동적으로 기동될 수 있는 에미터(16)가 구비되는 것을 특징으로 하는 시스템.