KR20120041126A

KR20120041126A - 가변형 직경 휠

Info

Publication number: KR20120041126A
Application number: KR1020110106347A
Authority: KR
Inventors: 구이도 로베르토 스줴리; 지오바니 라 스피나
Original assignee: 오토 메라라 에스 피 에이
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2012-04-30
Also published as: DK2444256T3; EP2444256A1; IT1402804B1; US9180733B2; ES2427047T3; CA2755912A1; PL2444256T3; SG180117A1; EP2444256B1; US20120104834A1; ITTO20100847A1

Abstract

본 발명은 가변형 직경 휠(1)에 관한 것으로서, 상기 가변형 직경 휠(1)은 미리 정해진 직경을 가진 하나 이상의 림 또는 허브(11)를 포함하며, 상기 휠(1)의 하나 이상의 구동 액슬(14)이 상기 하나 이상의 림 또는 허브(11)에 연결되고, 상기 가변형 직경 휠(1)은 상기 허브(11)의 직경보다 더 큰 직경을 가지며 상기 허브(11)에 대해 외부에 있는 하나 이상의 외측 표면을 포함하고, 상기 휠(1)은 하나 이상의 직경 변경 메커니즘(3)을 추가로 포함하는데, 상기 직경 변경 메커니즘(3)은 하나 이상의 추진 시스템에 의해 구동 액슬(14)에 가해진 토크에 따라 상기 휠(1)의 실제 직경을 변경시키도록 구성되고 상기 액슬(14)에 고정된다.

Description

가변형 직경 휠{VARIABLE-DIAMETER WHEEL}

본 발명은 휠에 관한 것으로서, 상기 휠은 휠에 가해진 구동 토크에 따라 휠의 외부 직경을 변경시키도록 구성된 패시브 방식의 메커니즘(passive mechanism)을 포함한다.

본 발명은 일반적으로 휠-기반 메커니즘(wheel-based mechanism) 또는 차량에 적용가능하다.

표면이 고르지 않은 노면에서 사용하거나 또는 오프-로드(off-road)용으로 사용하며 타이어 휠(tire wheel)이 장착된 차량이 장애물(obstacle) 또는 울퉁불퉁한 지형에 의해 방해받을 수 있는 것은 알려진 사실이다.

일반적으로, 이러한 차량에는 사륜구동 시스템(all-wheel-drive system)이 장착되어 있으나, 더 많은 휠을 가진 차량 또는 많은 휠을 가지지 못하는데도 사륜구동 시스템이 장착될 수 없을 때에는, 이러한 해결책이 비용과 기술적인 복잡성 문제로 인해 수용할 수 없게 된다.

이렇게 휠 달린 차량(wheeled vehicle)에 대해서, 장애물이 휠 축(wheel axis)보다 더 높은 경우, 휠이 장애물에 걸려 정지될 것이기 때문에 장애물을 넘어갈 수(overcome) 없음은 알려진 사실이다.

따라서, 이러한 차량들에 대해, 큰 직경을 가진 휠을 장착하는 것이 적절하며, 이에 따라 바위 또는 계단(step)과 같은 장애물은 대부분 넘어갈 수 있다.

또한, 예를 들어, 장갑 차량(armoured vehicle) 및/또는 수륙양용 차량(amphibious vehicle)의 휠과 같이 중간 크기의 직경과 큰 직경을 가진 휠은 정차 중에 너무 많은 공간을 차지하고 예를 들어 교체되어야 할 때 다루기 힘들며 이에 따라 물류 및 작동 문제를 일으키는 것은 알려진 사실이다.

또한, 로봇 차량(robotized vehicle) 분야에 있어서, 폭발물을 탐지하고 제거하며 폭발 장치를 폭발시키기에 적합하고 통상 영문 앞글자 EOD, IEDD 및 NBC로 식별되는 작전 중에 사용되는 차량이 알려져 있다.

이러한 타입의 작전에서 사용되는 차량은 가능한 취급하기에 매우 용이하고 아주 작을 필요가 있으며, 이에 따라 매우 좁고 지나갈 수 없는 지역들도 도달할 수 있고 예를 들어 폭발물과 같은 위험 물질들도 탐지하기 위해 다른 차량들 밑에도 관찰할 필요가 있다.

이러한 차량이 사용되는 대부분의 작전에서, 상기 로봇 차량들은 수많은 장애물을 포함하는 비포장 도로 및 종종 거친 표면 환경에서도 이동할 수 있어야 한다.

종종, 상기 차량의 휠은 작은 직경을 가지며 쉽게 끼여서(stuck) 이에 따라 차량이 정지하기 때문에 이러한 장애물들을 넘어갈 수 없다.

본 발명은, 앞에서 언급한 휠, 바람직하게는 휠-기반 메커니즘(wheel-based mechanism) 또는 차량의 휠의 외부 직경을 변경시키기 위해, 메커니즘 바람직하게는 자동화 메커니즘(automated mechanism)을 포함하는 휠을 제공함으로써, 위에서 언급한 기술적인 문제점들을 해결하는데 목적이 있다.

이러한 메커니즘은 휠이 공전 상태(idle condition)에 있을 때 상기 차량이 휠 축(wheel axis)보다 더 높은 장애물(obstacle)을 넘어갈 수 있게 한다.

또한, 이러한 메커니즘은 가해진 토크(torque)에 따라 상기 휠의 직경을 변경시키기 위해 사용될 수도 있다.

본 발명의 한 형태는 청구항 제 1 항에서 설명된 특징들을 가진 가변형 외부 직경을 가진 휠에 관한 것이다.

상기 휠에 대한 특징들과 이점들은 첨부된 도면들을 참조하여 기술한 하기의 구체예 내용에서 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 휠의 단면을 도시한 투시도이다.
도 2는 활성 형상에 있는 도 1의 휠의 횡단면을 도시한 정면도이다.
도 3은 공전 형상에 있는 본 발명에 따른 휠 구조의 횡단면을 도시한 정면도이다.
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 경로를 따라서 휠 축보다 더 높은 장애물을 만날 때의 상기 휠의 행태를 도시한 도면이다.

위에서 언급한 도면들을 보면, 가변 외부 직경을 가진 휠(1)이 미리 정해진 직경을 가진 하나 이상의 림 또는 허브(11)를 포함하며, 상기 휠(1)의 하나 이상의 구동 액슬(14)이 상기 하나 이상의 림 또는 허브(11)에 연결되고, 상기 휠(1)은 상기 허브(11)의 직경보다 더 큰 직경을 가지며 상기 허브(11)에 대해 외부에 있는 하나 이상의 표면을 포함한다.

상기 휠(1)은 하나 이상의 직경 변경 메커니즘(3)을 포함하는데, 상기 메커니즘(3)은 하나 이상의 추진 시스템(propulsion system)에 의해 구동 액슬(14)에 가해진 토크(torque)에 따라 상기 휠(1)의 실제 직경을 변경시키도록 구성되고 상기 액슬(14)에 고정된다.

상기 직경 변경 메커니즘(3)은 2개 이상의 작동 형상(operating configuration)을 가질 수 있는데, 이 작동 형상들은:

- 상기 메커니즘(3)이 휠(1)의 외측 표면의 외부 직경 내에 실질적으로 일체로 구성된 공전 형상(idle configuration);

- 동일한 메커니즘(3)의 일부분 이상이 상기 휠(1)의 표면의 외부 직경을 초과하도록 함으로써 상기 메커니즘(3)이 상기 휠(1)의 실제 직경을 증가시키는 활성 형상(active configuration)이다.

본 발명의 목적에 대해, 용어 "실질적으로 일체로 구성된(substantially incorporated)"은 휠이 회전할 때 메커니즘의 어떤 부분도 메커니즘의 행태(behaviour)에 영향을 미치고 휠의 외부 직경으로부터 돌출하지 않는다는 것을 의미한다.

한 구체예에서, 상기 휠(1)은 차량에 제공되며, 상기 휠(1)의 외측 표면의 외부 직경은 허브(11) 위에 장착된 하나 이상의 타이어(10)의 하나 이상의 트레드(tread)(12)에 의해 정의된다.

상기 구체예에서, 예를 들어, 장애물(obstacle)(O)에 의해 차단되거나 또는 장애물에 걸린 휠(1)로 인해 휠(1)의 액슬(14)에 가해진 토크 변화는 직경 변경 메커니즘(3)을 활성 작동 형상으로 전환시킨다.

이러한 직경 변경 메커니즘(3)은:

- 상기 메커니즘(3)이 활성 작동 형상으로 전환될 때 타이어(10)의 트레드(12)의 직경으로부터 돌출함으로써 차량이 위치되는 지면(ground)과 접촉하는 상태가 되도록 구성된 하나 또는 그 이상의 접촉 부분(31)들을 포함하며;

- 하나 또는 그 이상의 슬라이딩 로드(32)를 포함하며, 상기 슬라이딩 로드(32)는 다수의 접촉 부분(31)들과 같이 연결되고 상기 휠(1)로부터 반경 방향으로 슬라이딩 이동하도록 구성된 원형의 횡단면을 가지는 것이 바람직하며;

- 휠(1)의 액슬(14)에 연결되고 상기 허브(11) 내부에 포함되는 것이 바람직한 하나 이상의 작동 장치(33)를 포함하며, 상기 작동 장치(33)는 하나 또는 그 이상의 운동학적 장치(22)에 작용하여 상기 로드(32)를 슬라이딩 이동시키도록 구성되고, 상기 각각의 운동학적 장치(22)는 하나 이상의 로드(32)에 연결되며;

- 상기 추진 시스템에 의해 액슬(14)에 가해진 구동 토크가 미리 정해진 한계 임계값(T1)을 초과할 때 메커니즘(3)을 활성 형상으로 전환할 수 있게 함으로써 상기 직경 변경 메커니즘(3)의 작동을 조절하도록 구성된 하나 이상의 조절 요소(control eledment)를 포함하는데, 상기 임계값(T1)은 상기 조절 메커니즘(3)이 상기 추진 시스템의 파워(power)에 좌우될 때 미리 사전에 설정되는 것이 바람직하다.

림(11)은 중공 구조물(110)을 포함하며, 상기 변경 메커니즘(3)은 상기 중공 구조물(110) 내에 실질적으로 일체로 구성된다.

상기 중공 구조물(110)은 하나 이상의 가이드 인서트(guide insert)(21)를 포함하는데, 상기 하나 이상의 가이드 인서트(21)는 메커니즘(3)이 상이한 작동 형상들 사이에서 전환될 때 작동 장치(33)를 안내하도록 구성되고 하나 이상의 제 1 스레드구성 부분(211)을 포함한다.

위에서 언급된 것과 같이, 공전 형상에서, 접촉 부분(31)들은 타이어(10) 특히 타이어의 트레드(12) 내에 일부분 이상이 일체로 구성되어 있다.

상기 접촉 부분(31)들은 직사각형 형태가 바람직한데, 접촉 부분(31)의 폭은 최대로 트레드(12)의 폭과 동일하다.

또한, 상기 접촉 부분들은 그 다음 접촉 부분(31')과 스텝(step)을 형성하도록 경사져 있다(inclination). 상기 스텝은 도 4b와 도 4c에 도시된 것과 같이 메커니즘(3)이 활성 형상에 있을 때 측면으로부터 휠을 바라볼 때 볼 수 있다.

외측 부분(31)의 개수 따라서 로드(32)의 개수는, 한 측면으로부터 휠을 바라보았을 때, 접촉 부분(31)의 준-원통형의 엔벌로프(pseudocylindrical envelope)가 되도록 정해져야 한다.

상기 외측 부분(31)의 개수는 8개 이상이 바람직하다.

각각의 로드(32)는, 직경 변경 메커니즘(3)의 작동 상태를 변경시킴으로써 야기되는 원심력 또는 구심력을 사용하여, 반경 방향으로 슬라이딩 이동하며 따라서 허브(11)와 타이어(10) 모두를 가로지른다(crossing).

로드(32)가 나올 수 있게 하기 위하여, 허브(11)는 각각의 로드(32)에 대해 하나의 구멍(321)을 포함한다.

각각의 로드(32)의 원심 운동(centrifugal motion)은 하나 이상의 탄성 수단(도시되지 않음)에 의해 반대로 작용되는데(countered), 직경 변경 메커니즘(3)이 작동되지 않은 경우에는 상기 하나 이상의 탄성 수단은 휠(1)이 정상적으로 회전하는 동안 로드(32)가 미끄러지는 것을 방지하고, 추가로, 상기 탄성 수단은 상기 메커니즘(3)이 공전 형상으로 전환될 때 슬라이딩 로드(32)가 올바른 위치로 다시 가게 하도록 구성된다.

단지 비-제한적인 방식으로 기술된 도면인 도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 구체예에서, 휠(1)은 약간 두꺼운 층을 가진 트레드(12)를 포함하는 튜브가 없는 중실(solid) 타이어(10)를 포함한다.

대안의 구체예에서, 적용하기에 적절한 하나 이상의 튜브 타입 또는 튜브가 없는 타입의 휠(1)도 가능하다.

스레드가 액슬(14)의 주 회전 방향을 따라가는 제 1 스레드구성 부분(211)은 제 2 스레드구성 부분(331)에 결합될 수 있는데, 상기 제 2 스레드구성 부분(331)은 작동 장치 내에 포함되고 액슬(14)의 주 회전 방향을 따라간다.

작동 장치(33)가, 바람직하게는 키 고정(keying)에 의해 액슬(14)에 고정된다.

작동 장치(33)의 스레드구성 부분(331)은 실질적으로 원통형이며, 이 스레드구성 부분(331)의 직경은 가이드 인서트(21)를 포함하는 중공 구조물(110)의 직경과 동일하다.

또한, 작동 요소(33)는 하나 이상의 테이퍼구성 부분(332)을 포함한다.

상기 테이퍼구성 부분(332)은 매끄러운 것이 바람직하며 예를 들어 선형이며 일정한 경사도(inclination)를 가진다.

상기 테이퍼구성 부분(332)은 운동학적 장치(22)에 의해 작동되는데, 상기 운동학적 장치(22)는 예를 들어, 포크(fork)를 통해 슬라이딩 로드(32)에 적절하게 연결되고 작은 직경을 가진 휠인 것이 바람직하다.

상기 운동학적 장치(22)는 작동 장치(33)와 직접적으로 접촉하는 것이 바람직하다.

지금까지 기술되고 도면에 도시된 구체예에서, 작동 장치는 실질적으로 절두형 원뿔(truncated cone) 형태를 가지며, 제 1 베이스는 샤프트(14)에 고정되고 제 2 베이스는 중공 구조물(110)의 내부를 향하고 있다.

보다 구체적으로는, 이러한 작동 장치(33)는 운동학적 장치(22)가 테이퍼구성 부분(332)의 경사진 평면을 따라 이동할 수 있게 하며 이에 따라 로드(32)가 반경 방향으로 슬라이딩 이동할 수 있게 하고 접촉 부분(31)들은 트레드(12)의 프로파일에 대해 올라가거나 또는 내려갈 수 있게 한다.

위에서 언급한 부분들의 운동은 작동 장치(3)의 축방향 방향과 스레드구성 부분(331 및 211)들의 스레드 방향(thread direction)에 좌우된다.

도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 구체예에서, 접촉 부분(31)이 올라가는 것은 스레드는 휠(1)의 구동 액슬(14)의 주 회전 방향을 따라가는 중공 부분(110) 내부에서 작동 장치(33)가 전방으로 이동하는 것(forward movement)에 상응한다.

도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 구체예에서, 메커니즘(3)의 작동은 조절 요소에 의해 제어되는데, 상기 조절 요소는 탄성 요소, 바람직하게는 코일 스프링(341)으로 구성되는데, 이 탄성 요소는 작동 장치 내에 포함된 고정 부분(333)과, 한 측면에서, 경계가 결정되는 중공 부분(110)과 림(11) 내에 포함된 스러스트 인서트(thrust insert)(13) 사이에 배열된다.

상기 탄성 요소는 작동 장치(33)의 축방향 이동에 따라 수축되거나 또는 연장된다.

바람직한 구체예에서, 상기 탄성 요소는 액슬(14)에 작용하는 구동 토크가 미리 정해진 임계값(T1)을 초과할 때까지 작동 장치(31)가 축방향으로 슬라이딩 이동하는 것이 방지되도록 탄성 상수(k)를 가진다.

상기 임계값(T1)은 휠(1)이 장애물에 걸려 정지하는 상태에 실질적으로 상응하는데, 도 4a에 도시된 것과 같이, 상기 장애물은 휠(1)의 축보다 지면으로부터 더 높이 위치된다.

스러스트 인서트(13)의 맞은편에 있는 측면 위에서, 중공부분(110)은 관통 홀(112)을 포함하는 밀봉 인서트(sealing insert)(111)에 의해 경계가 정해진다.

상기 관통 홀(112)은 작동 장치(33)에 연결시키기 위해 액슬(14)이 허브(110) 내에 삽입될 수 있게 한다.

상기 관통 홀(112)은 예를 들어 먼지 및/또는 물과 같이 임의의 해롭거나 또는 오염 물질들이 중공 부분(110)에 유입되어 직경 변경 메커니즘(3)이 손상되는 것을 방지하도록 구성된다.

해롭고 및/또는 오염물질을 지닌 외부 물질에 대해 보호하는 기능을 제공하는 것 외에도, 상기 밀봉 인서트(111)는 작동 장치(33)의 축방향 운동을 위한 이동차단 요소(end-of-travel element) 또는 타격장치(striker)로서 기능한다.

상기 휠(1)이 휠의 직경을 증가시키는 공정은 다음의 연속적인 작동 단계들에 의해 간략하게 설명될 수 있는데:

- 휠(1)이 끼어져서(stuck) 야기된 구동 토크 증가가 감지되며;

- 그 뒤, 작동 장치(33)가 제 2 스레드구성 부분(331)을 통해 제 1 스레드구성 부분(211)을 따라 슬라이딩 이동되어, 중공 구조물(11) 내로 축방향으로 이동할 수 있으며;

- 스러스트 인서트(13)와 작동 장치(33) 사이에서 탄성 요소가 압축되고;

- 운동학적 장치(22)가 테이퍼구성 부분(332)을 따라 슬라이딩 이동되고 로드(32)가 올라가며;

- 접촉 부분(31)들이 트레드 프로파일(tread profile)로부터 나와서 상기 휠(1)의 실제 직경을 증가시킨다.

- 장애물(O)을 넘어서(overcome), 액슬(14)에 작용하는 구동 토크가 감소되고, 이에 따라 직경 변경 메커니즘(3)은 공전 형상으로 돌아오게 된다.

일단 장애물(O)을 넘고 나면, 구동 토크는 감소되고 탄성 요소에 반대로 작용하는(against) 추력(thrust)이 작동 장치(33)가 풀리게 하여(unscrewed), 이에 따라 직경 변경 메커니즘(3)이 공전 형상으로 돌아갈 수 있게 한다.

림 또는 허브(11)의 중공 구조물 내에서 작동 장치(33)의 축방향 운동은 구동 액슬(14)의 방향과 일치하여 축(X)을 따르는 방향으로 수행된다.

지금까지 기술되고 도면에 도시된 메커니즘은 오직 구동 토크의 한 회전 방향에서 자체적으로 작동할 수 있으며, 이 기능이 두 방향 모두에서 요구된다면, 차량에는 가변 구동 시스템이 장착될 수 있는데, 여기서 한 운동 방향으로 작동하는 구동 휠(1)은 예를 들어 드라이브를 전방으로부터 후방으로 전환할 수 있는 시스템과 같이 반대편 운동 방향으로 작동하는 구동 휠(1)과 상이하다.

제안된 구체예에 대한 대안으로서, 사륜구동(all-wheel-drive) 시스템이 차량에 제공되고 예를 들어 하나는 왼손 스레드이고 다른 하나는 오른손 스레드인 상이한 스레드를 사용하여 전방과 후방 사이의 반대편 작동 방향으로 직경 변경 메커니즘(3)을 조립하는 것이 가능하다.

상기 직경 변경 메커니즘(3)은 부품이 마모되거나 또는 고장 났을 때 전반적으로 교체가능하다.

대안의 구체예에서, 상기 가변형 직경 휠은 지금까지 기술한 분야와 다른 기술 분야, 가령, 예를 들어, 직경이 휠(1)에 가해진 토크에 따라 가변 치형구조 휠(toothed wheel) 또는 풀리(pulley)와 같이, 휠(1)이 있을 때 이득이 되고 휠구조물(wheelworks)을 포함하는 장치와 시스템과 같은 기술 분야에도 사용할 수 있다.

Claims

가변형 직경 휠(1)로서, 상기 가변형 직경 휠(1)은:
- 미리 정해진 직경을 가진 하나 이상의 림 또는 허브(11)를 포함하며, 상기 휠(1)의 하나 이상의 구동 액슬(14)이 상기 하나 이상의 림 또는 허브(11)에 연결되고;
- 상기 허브(11)의 직경보다 더 큰 직경을 가지며 상기 허브(11)에 대해 외부에 있는 하나 이상의 외측 표면을 포함하는 가변형 직경 휠에 있어서,
상기 휠(1)은 하나 이상의 직경 변경 메커니즘(3)을 포함하는데, 상기 직경 변경 메커니즘(3)은 하나 이상의 추진 시스템(propulsion system)에 의해 구동 액슬(14)에 가해진 토크에 따라 상기 휠(1)의 실제 직경을 변경시키도록 구성되고 상기 액슬(14)에 고정되는 가변형 직경 휠.
제 1 항에 있어서,
상기 직경 변경 메커니즘(3)은 패시브 방식으로 구성되고(passive) 2개 이상의 작동 형상(operating configuration)을 가질 수 있는데, 이 작동 형상들은:
- 상기 직경 변경 메커니즘(3)이 휠(1)의 외측 표면의 외부 직경 내에 일체로 구성된 공전 형상(idle configuration);
- 동일한 메커니즘(3)의 일부분 이상이 상기 휠(1)의 외측 표면의 외부 직경을 초과하도록 함으로써 상기 메커니즘(3)이 상기 휠(1)의 실제 직경을 증가시키는 활성 형상(active configuration)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 2 항에 있어서,
상기 휠(1)은 차량에 제공되며, 상기 휠의 외측 표면의 외부 직경은 상기 허브(11) 위에 장착된 하나 이상의 타이어(10)의 하나 이상의 트레드(tread)(12)에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 3 항에 있어서,
장애물(obstacle)(O)에 의해 차단되거나 또는 장애물에 걸린 상기 휠(1)로 인해 액슬(14)에 가해진 토크 변화는 상기 직경 변경 메커니즘(3)을 활성 작동 형상으로 전환시키는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 4 항에 있어서,
상기 직경 변경 메커니즘(3)은:
- 상기 직경 변경 메커니즘(3)이 활성 작동 형상으로 전환될 때 타이어(10)의 트레드(12)의 직경으로부터 돌출함으로써 차량이 위치되는 지면과 접촉하는 상태가 되도록 구성된 하나 또는 그 이상의 접촉 부분(31)들을 포함하며;
- 상기 휠(1)로부터 반경 방향으로 슬라이딩 이동하도록 구성된 하나 또는 그 이상의 슬라이딩 로드(32)를 포함하고, 이들 각각의 슬라이딩 로드(32)는 하나 이상의 접촉 부분(31)에 연결되며;
- 휠(1)의 액슬(14)에 연결되고 허브(11) 내부에 포함된 하나 이상의 작동 장치(33)를 포함하며, 상기 작동 장치(33)는 하나 또는 그 이상의 운동학적 장치(22)에 작용하여 상기 로드(32)를 슬라이딩 이동시키도록 구성되고, 상기 각각의 운동학적 장치(22)는 하나 이상의 로드(32)에 연결되며;
- 상기 추진 시스템에 의해 액슬(14)에 가해진 구동 토크가 미리 정해진 한계 임계값(T1)을 초과할 때 메커니즘(3)을 활성 형상으로 전환할 수 있게 함으로써 상기 직경 변경 메커니즘(3)의 작동을 조절하도록 구성된 하나 이상의 조절 요소(control eledment)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 5 항에 있어서,
상기 림(11)은 중공 구조물(110)을 포함하며, 상기 직경 변경 메커니즘(3)은 상기 중공 구조물(110) 내에 일체로 구성되는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 6 항에 있어서,
상기 중공 구조물 내부에는 하나 이상의 가이드 인서트(guide insert)(21)가 포함되며, 상기 하나 이상의 가이드 인서트(21)는 상기 직경 변경 메커니즘(3)이 상이한 작동 형상들 사이에서 전환될 때 작동 장치(33)를 안내하도록 구성되고 하나 이상의 제 1 스레드구성 부분(211)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 5 항에 있어서,
타이어(10)의 트레드(12) 내에 일부분 이상이 일체로 구성된 상기 접촉 부분(31)들은 직사각형 형태를 가지고, 상기 접촉 부분(31)의 폭은 최대로 트레드(12)의 폭과 동일하며, 상기 접촉 부분들은 그 다음 접촉 부분(31')과 스텝(step)을 형성하도록 경사(inclination)져 있는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 5 항에 있어서,
- 상기 운동학적 장치(22)는 상기 슬라이딩 로드(32)에 연결된 매우 작은 직경을 가진 휠이며;
- 상기 허브(11)와 타이어(10) 모두를 가로지르는(cross) 각각의 슬라이딩 로드(32)의 원심 운동(centrifugal motion)은 하나 이상의 탄성 수단에 의해 반대로 작용되는데(countered), 상기 탄성 수단은 휠(1)의 정상적인 회전 동안 상기 로드(32)가 미끄러지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 5 항에 있어서,
상기 작동 장치(33)는:
- 회전 액슬(14)의 주 회전 방향을 따라가는 스레드를 통해 제 1 스레드구성 부분(211)에 결합될 수 있는 제 2 스레드구성 부분(331);
- 상기 운동학적 장치(22)에 의해 작용되는 하나 이상의 테이퍼구성 부분(332);
- 조절 요소가 연결되는 하나 이상의 고정 부분(333)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.
제 10 항에 있어서,
상기 조절 요소는 추진 시스템의 파워(power)와 상기 임계값(T1)에 따라 정의된 탄성 상수를 가진 탄성 요소인 것을 특징으로 하는 가변형 직경 휠.