用于自充氣輪胎的泵和致動(dòng)器組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于自充氣輪胎的泵和致動(dòng)器組件。一種系統(tǒng)包括：輪胎，其具有輪胎腔體、分別從第一和第二輪胎胎圈延伸至公用輪胎胎面的第一和第二側(cè)壁；和壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)，其被安裝至輪胎處于輪胎腔體內(nèi)，用于將空氣傳遞至輪胎腔體。所述壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括由彈性的可變形材料形成并容納一定量的不可壓縮介質(zhì)的中空容納體。所述中空容納體響應(yīng)于旋轉(zhuǎn)時(shí)的輪胎的變形和恢復(fù)在變形狀態(tài)與非變形狀態(tài)之間往復(fù)地變形或者變換。所述中空容納體在變形狀態(tài)中排走一定量的不可壓縮介質(zhì)用于產(chǎn)生壓縮力，由所述壓縮力將一定體積的空氣傳遞至輪胎腔體。所述中空容納體被成形為促進(jìn)輪胎旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)。
【專利說明】用于自充氣輪胎的泵和致動(dòng)器組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及自充氣輪胎，并且更具體地涉及具有一體化的空氣泵送系統(tǒng)的自充氣輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著時(shí)間的推移，正常的空氣擴(kuò)散使輪胎壓力降低。輪胎的自然狀態(tài)是處于充氣狀態(tài)。因此，駕駛員必須重復(fù)地動(dòng)作以維持輪胎壓力，否則他們將看到降低的燃料經(jīng)濟(jì)性、輪胎壽命和降低的交通工具制動(dòng)和操縱性能。已提出了輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)，以便當(dāng)輪胎壓力明顯低時(shí)警告駕駛員。然而，這種系統(tǒng)仍依賴于駕駛員在被警告時(shí)采取補(bǔ)救動(dòng)作，以將輪胎重新充氣至推薦壓力。因此，期望的是在輪胎內(nèi)合并自充氣特征，其將對輪胎進(jìn)行自充氣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]依據(jù)本發(fā)明的第一系統(tǒng)包括:輪胎，其具有輪胎腔體、分別從第一和第二輪胎胎圈延伸至公用輪胎胎面的第一和第二側(cè)壁；和壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)，其被安裝至輪胎處于輪胎腔體內(nèi)，用于將空氣傳遞至輪胎腔體。所述壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括由彈性的可變形材料形成并容納一定量的不可壓縮介質(zhì)的中空容納體。所述中空容納體響應(yīng)于旋轉(zhuǎn)時(shí)的輪胎的變形和恢復(fù)在變形狀態(tài)與非變形狀態(tài)之間往復(fù)地變形或者變換。所述中空容納體在變形狀態(tài)中排走一定量的不可壓縮介質(zhì)用于產(chǎn)生壓縮力，由所述壓縮力將一定體積的空氣傳遞至輪胎腔體。所述中空容納體被成形為促進(jìn)輪胎旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)。
[0004]根據(jù)第一系統(tǒng)的另一方面，所述中空容納體在所述輪胎的一次旋轉(zhuǎn)內(nèi)在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受一次循環(huán)變形。
[0005]根據(jù)第一系統(tǒng)的又一方面，所述中空容納體的循環(huán)變形沿輪胎旋轉(zhuǎn)的正向方向或者后向(rearward)方向發(fā)生。
[0006]根據(jù)第一系統(tǒng)的再一方面，泄壓閥被安裝至所述輪胎，用于在所述輪胎腔體的空氣壓力超過預(yù)設(shè)的輪胎充氣壓力的情況下，從所述輪胎腔體釋放空氣。
[0007]根據(jù)第一系統(tǒng)的又一方面，所述中空容納體的變形由所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)的彎曲導(dǎo)致。
[0008]根據(jù)第一系統(tǒng)的再一方面，泵組件被附至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)。所述泵組件包括壓縮器體，其被附至所述中空容納體并具有空氣腔室。所述空氣腔室具有用于容許空氣進(jìn)入所述空氣腔室中的入口開口和用于將空氣從所述空氣腔室引導(dǎo)至所述輪胎腔體的出口開口。所述壓縮器體進(jìn)一步包括第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)，所述第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)處于所述壓縮器體內(nèi)，用于與所述中空容納體的循環(huán)變形同步地分別往復(fù)地打開和關(guān)閉所述入口開口和所述出口開口。
[0009]根據(jù)第一系統(tǒng)的又一方面，泄壓閥機(jī)構(gòu)在所述輪胎腔體內(nèi)的空氣壓力超過預(yù)定壓力時(shí)從所述輪胎腔體釋放空氣。所述泄壓閥機(jī)構(gòu)被附至所述中空容納體，并包括泄壓閥和從所述泄壓閥起的空氣流動(dòng)通路，其定位成使空氣從所述輪胎腔體操作地逆向流動(dòng)通過所述壓縮器體，并離開所述中空容納體的入口開口。
[0010]根據(jù)第一系統(tǒng)的再一方面，所述第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)分別作為定位在所述壓縮器體的空氣腔室中的單獨(dú)部位處的第一單向閥和第二單向閥進(jìn)行操作。
[0011]根據(jù)第一系統(tǒng)的又一方面，所述第一閥機(jī)構(gòu)包括座置壓縮器體的空氣腔室內(nèi)的活塞構(gòu)件。所述活塞構(gòu)件與所述中空容納體的循環(huán)變形同步地在打開位置與關(guān)閉位置之間循環(huán)地移動(dòng)。所述活塞構(gòu)件操作地打開和阻塞所述壓縮器體的入口開口。
[0012]根據(jù)第一系統(tǒng)的再一方面，所述中空容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一線性區(qū)和第二線性區(qū)。當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，這兩個(gè)線性區(qū)的聯(lián)合促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0013]根據(jù)第一系統(tǒng)的又一方面，所述中空容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一彎曲區(qū)、第二切口區(qū)和第三線性區(qū)。當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述第二切口區(qū)促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0014]根據(jù)第一系統(tǒng)的再一方面，所述中空容納體具有內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)。當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0015]依據(jù)本發(fā)明的第二系統(tǒng)包括:輪胎，其具有輪胎腔體，所述輪胎腔體由內(nèi)襯、分別從第一輪胎胎圈和第二輪胎胎圈延伸至胎面的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁限定出；壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)，其被安裝在所述輪胎腔體內(nèi)用于將空氣傳遞至所述輪胎腔體，所述壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括容納體，所述容納體由彈性的可變形材料形成并容納一定量的不可壓縮介質(zhì)，所述容納體被附至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)，并響應(yīng)于旋轉(zhuǎn)輪胎的輪胎側(cè)壁的變形和恢復(fù)而與所述側(cè)壁一起在變形狀態(tài)與非變形狀態(tài)之間往復(fù)地變形或者變換，所述容納體在所述變形狀態(tài)中排走不可壓縮介質(zhì)，由此產(chǎn)生將一定體積的空氣傳遞至所述輪胎腔體的壓縮力，所述容納體響應(yīng)于所述輪胎的旋轉(zhuǎn)在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受循環(huán)變形，所述容納體被成形為促進(jìn)所述輪胎的旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)；和泵組件，其被連接至所述容納體，并被安裝在所述輪胎腔體內(nèi)。所述泵組件包括具有空氣腔室的壓縮器體。所述空氣腔室具有用于容許空氣進(jìn)入所述空氣腔室中的入口開口和用于將加壓量的空氣從所述空氣腔室引導(dǎo)至所述輪胎腔體的出口開口。所述壓縮器體從所述容納體沿徑向向內(nèi)地附接至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)。
[0016]根據(jù)第二系統(tǒng)的另一方面，所述容納體在所述輪胎的一次旋轉(zhuǎn)期間在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受循環(huán)變形。
[0017]根據(jù)第二系統(tǒng)的又一方面，空氣泵送機(jī)構(gòu)在所述輪胎的旋轉(zhuǎn)期間通過所述不可壓縮介質(zhì)的循環(huán)變形被操作地接合和致動(dòng)。
[0018]根據(jù)第二系統(tǒng)的再一方面，所述容納體具有從所述容納體的徑向外側(cè)到所述容納體的徑向內(nèi)側(cè)與所述側(cè)壁的曲率互補(bǔ)的曲率。
[0019]根據(jù)第二系統(tǒng)的又一方面，所述容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一線性區(qū)和第二線性區(qū)。當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，這兩個(gè)線性區(qū)的聯(lián)合促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0020]根據(jù)第二系統(tǒng)的再一方面，所述容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一彎曲區(qū)、第二切口區(qū)和第三線性區(qū)。當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述第二切口區(qū)促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0021]根據(jù)第二系統(tǒng)的又一方面，所述容納體具有內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)。當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0022]根據(jù)第一或第二系統(tǒng)的再一方面，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，夾緊構(gòu)件(clamp member)促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0023]本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案:
1.一種系統(tǒng)，包括:
輪胎，其具有輪胎腔體、分別從第一輪胎胎圈和第二輪胎胎圈延伸至公用輪胎胎面的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁；和
壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)，其被安裝至所述輪胎處于所述輪胎腔體內(nèi)，用于將空氣傳遞至所述輪胎腔體，所述壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括中空容納體，所述中空容納體由彈性的可變形材料成分形成，并容納一定量的不可壓縮介質(zhì)，所述中空容納體響應(yīng)于旋轉(zhuǎn)時(shí)的輪胎的變形和恢復(fù)而在變形狀態(tài)與非變形狀態(tài)之間往復(fù)地變換，
所述中空容納體在所述變形狀態(tài)中排走一定量的不可壓縮介質(zhì)用于產(chǎn)生壓縮力，由所述壓縮力將一定體積的空氣傳遞至所述輪胎腔體，所述中空容納體被成形為促進(jìn)輪胎旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)。
[0024]2.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述中空容納體在所述輪胎的一次旋轉(zhuǎn)內(nèi)在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受一次循環(huán)變形。
[0025]3.如技術(shù)方案2所述的系統(tǒng)，其中，所述中空容納體的循環(huán)變形沿輪胎旋轉(zhuǎn)的正向方向或者后向方向發(fā)生。
[0026]4.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括泄壓閥，所述泄壓閥被安裝至所述輪胎，用于在所述輪胎腔體的空氣壓力超過預(yù)設(shè)的輪胎充氣壓力的情況下，從所述輪胎腔體釋放空氣。
[0027]5.如技術(shù)方案2所述的系統(tǒng)，其中，所述中空容納體的變形由所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)的彎曲導(dǎo)致。
[0028]6.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括泵組件，所述泵組件被附至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)，所述泵組件包括:
壓縮器體，其被附至所述中空容納體并具有空氣腔室，所述空氣腔室具有用于容許空氣進(jìn)入所述空氣腔室中的入口開口和用于將空氣從所述空氣腔室引導(dǎo)至所述輪胎腔體的出口開口，所述壓縮器體進(jìn)一步包括第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)，所述第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)處于所述壓縮器體內(nèi)，用于與所述中空容納體的循環(huán)變形同步地分別往復(fù)地打開和關(guān)閉所述入口開口和所述出口開口。
[0029]7.如技術(shù)方案6所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括泄壓閥機(jī)構(gòu)，所述泄壓閥機(jī)構(gòu)用于在所述輪胎腔體內(nèi)的空氣壓力超過預(yù)定壓力時(shí)從所述輪胎腔體釋放空氣，所述泄壓閥機(jī)構(gòu)被附至所述壓縮器體，并包括泄壓閥和從所述泄壓閥起的空氣流動(dòng)通路，所述空氣流動(dòng)通路定位成使空氣從所述輪胎腔體操作地逆向流動(dòng)通過所述壓縮器體，并離開所述壓縮器體的所述入口開口。[0030]8.如技術(shù)方案6所述的系統(tǒng)，其中，所述第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)分別作為定位在所述壓縮器體的空氣腔室中的單獨(dú)部位處的第一單向閥和第二單向閥進(jìn)行操作。
[0031]9.如技術(shù)方案6所述的系統(tǒng)，其中，所述第一閥機(jī)構(gòu)包括座置在所述壓縮器體的空氣腔室內(nèi)的活塞構(gòu)件，所述活塞構(gòu)件與所述中空容納體的循環(huán)變形同步地在打開位置與關(guān)閉位置之間循環(huán)地移動(dòng)，并且所述活塞構(gòu)件操作地打開和阻塞所述壓縮器體的入口開□。
[0032]10.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述中空容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一線性區(qū)和第二線性區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，這兩個(gè)線性區(qū)的聯(lián)合促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0033]11.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述中空容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一彎曲區(qū)、第二切口區(qū)和第三線性區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述第二切口區(qū)促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0034]12.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，其中，所述中空容納體具有內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0035]13.一種系統(tǒng)，包括:
輪胎，其包括輪胎腔體，所述輪胎腔體由內(nèi)襯、分別從第一輪胎胎圈和第二輪胎胎圈延伸至胎面的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁限定出；
壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)，其被安裝在所述輪胎腔體內(nèi)用于將空氣傳遞至所述輪胎腔體，所述壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括容納體，所述容納體由彈性的可變形材料形成并容納一定量的不可壓縮介質(zhì)，所述容納體被附至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)，并響應(yīng)于旋轉(zhuǎn)輪胎的輪胎側(cè)壁的變形和恢復(fù)而與所述側(cè)壁一起在變形狀態(tài)與非變形狀態(tài)之間往復(fù)地變換，所述容納體在所述變形狀態(tài)中排走不可壓縮介質(zhì)，由此產(chǎn)生將一定體積的空氣傳遞至所述輪胎腔體的壓縮力，所述容納體響應(yīng)于所述輪胎的旋轉(zhuǎn)在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受循環(huán)變形，所述容納體被成形為促進(jìn)所述輪胎的旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)；和
泵組件，其被連接至所述容納體，并被安裝在所述輪胎腔體內(nèi)，所述泵組件包括具有空氣腔室的壓縮器體，所述空氣腔室具有用于容許空氣進(jìn)入所述空氣腔室中的入口開口和用于將加壓量的空氣從所述空氣腔室引導(dǎo)至所述輪胎腔體的出口開口，所述壓縮器體從所述容納體沿徑向向內(nèi)地定位至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)。
[0036]14.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述容納體在所述輪胎的一次旋轉(zhuǎn)期間在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受循環(huán)變形。
[0037]15.如技術(shù)方案14所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括空氣泵送機(jī)構(gòu)，所述空氣泵送機(jī)構(gòu)在所述輪胎的旋轉(zhuǎn)期間通過所述不可壓縮介質(zhì)的循環(huán)變形被操作地接合和致動(dòng)。
[0038]16.如技術(shù)方案15所述的系統(tǒng)，其中，所述容納體具有從所述容納體的徑向外側(cè)到所述容納體的徑向內(nèi)側(cè)與所述側(cè)壁的曲率互補(bǔ)的曲率。
[0039]17.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一線性區(qū)和第二線性區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，這兩個(gè)線性區(qū)的聯(lián)合促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0040]18.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一彎曲區(qū)、第二切口區(qū)和第三線性區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述第二切口區(qū)促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0041]19.如技術(shù)方案13所述的系統(tǒng)，其中，所述容納體具有內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，所述內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0042]20.如技術(shù)方案I所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括夾緊構(gòu)件，用于在所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，促進(jìn)所述容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
[0043]定義
輪胎的“高寬比”意指其斷面高度(SH)與其斷面寬度(SW)的比值，該比值乘以100%，以作為百分比來表達(dá)。
[0044]“不對稱胎面”意指具有關(guān)于輪胎的中心面或赤道面EP不對稱的胎面花紋的胎面。
[0045]“軸向”和“軸向地(沿軸向)”意指平行于輪胎旋轉(zhuǎn)軸線的線或方向。
[0046]“胎圈包布”是圍繞輪胎胎圈的外側(cè)放置的窄材料條，用以防止簾線層磨損和被輪輞切割，并將撓曲分布在輪輞上方。
[0047]“周向”意指垂直于軸向方向沿環(huán)形胎面表面的周長延伸的線或方向。
[0048]“赤道中心平面(CP) ”意指垂直于輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線并穿過胎面中心的平面。
[0049]“印跡”意指在零速度時(shí)及在正常載荷和壓力下，輪胎胎面與平坦表面的接觸胎片或接觸區(qū)域。
[0050]“溝槽”意指輪胎壁中的細(xì)長空隙區(qū)域，其可以圍繞輪胎壁周向地或橫向地延伸?！皽喜蹖挾取钡扔谠谄湔麄€(gè)長度之上的平均寬度。溝槽的尺寸做成適應(yīng)如所描述的空氣管。
[0051]“內(nèi)側(cè)面(inboard side) ”意指當(dāng)輪胎安裝在輪子上并且輪子安裝在交通工具上時(shí)輪胎的最靠近交通工具的側(cè)面。
[0052]“橫向”意指軸向方向。
[0053]“橫向邊緣”意指在正常載荷和輪胎充氣情況下測量的、與軸向最外側(cè)的胎面接觸胎片或印跡相切的線，所述線平行于赤道中心面。
[0054]“凈接觸面積”意指圍繞胎面的整個(gè)圓周的橫向邊緣之間的接地胎面元件的總面積除以橫向邊緣之間整個(gè)胎面的全面積。
[0055]“非定向胎面”意指這樣一種胎面，其沒有優(yōu)選的向前行進(jìn)方向也不要求定位在交通工具上特定的輪子位置或多個(gè)輪子位置來保證胎面花紋與優(yōu)選的行進(jìn)方向?qū)R。相反地，定向胎面花紋具有需要特定輪子定位的優(yōu)選行進(jìn)方向。
[0056]“外側(cè)面(outboard side) ”意指當(dāng)輪胎安裝在輪子上并且輪子安裝在交通工具上時(shí)最遠(yuǎn)離交通工具的輪胎的側(cè)面。
[0057]“蠕動(dòng)的”意指通過沿管狀通道推動(dòng)內(nèi)含物(例如空氣)的波狀收縮所進(jìn)行的操作。
[0058]“徑向”和“徑向地(沿徑向)”意指沿徑向朝向或遠(yuǎn)離輪胎的旋轉(zhuǎn)軸線的方向。
[0059]“肋”意指胎面上沿周向延伸的橡膠條，其由至少一個(gè)周向溝槽與第二個(gè)這樣的溝槽或橫向邊緣限定出，該條在橫向方向上未被全深度溝槽分割。
[0060]“細(xì)縫(Sipe) ”意指模制到輪胎的胎面元件中、細(xì)分胎面表面并改進(jìn)牽引的小狹槽，細(xì)縫通常在寬度上窄并且在輪胎印跡內(nèi)閉合，這與在輪胎印跡中保持敞開的溝槽相反。
[0061]“胎面元件”或“牽引元件”意指通過具有鄰近溝槽的形狀限定出的肋或塊狀元件。[0062]“胎面弧寬”意指如在胎面的橫向邊緣之間測得的胎面的弧長。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0063]下面將通過示例并參考附圖描述本發(fā)明，附圖中:
圖1是輪胎系統(tǒng)的示意性透視圖，示出了依據(jù)本發(fā)明的泵部位。
[0064]圖2是圖1的輪胎系統(tǒng)的示意性截面圖。
[0065]圖3是在第一條件下通過圖1中所示示例泵所取的示意性截面圖。
[0066]圖4是在第二條件下通過圖1的示例泵所取的示意性截面圖。
[0067]圖5是依據(jù)本發(fā)明的另一示例泵的示意性透視圖。
[0068]圖6是在第一條件下的圖5的示例泵的示意性截面圖。
[0069]圖7是在第二條件下的圖5的示例泵的示意性截面圖。
[0070]圖8是依據(jù)本發(fā)明的又一示例泵的一部分的示意性側(cè)視圖。
[0071]圖9是圖8的示例部分的示意性前視圖。
[0072]圖10是依據(jù)本發(fā)明的再一示例泵的一部分的示意性側(cè)視圖。
[0073]圖11是圖10的示例部分的示意性前視圖。
[0074]圖12是依據(jù)本發(fā)明的又一示例泵的一部分的示意性側(cè)視圖。
[0075]圖13是圖12的示例部分的示意性前視圖。
[0076]圖14是在第一條件下的依據(jù)本發(fā)明的再一示例泵的一部分的示意性截面圖。
[0077]圖15是在第二條件下的圖14的示例部分的示意性截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0078]參見圖1-15，依據(jù)本發(fā)明的示例性自充氣輪胎系統(tǒng)10或者空氣維持輪胎系統(tǒng)可以包括輪胎12，所述輪胎12具有胎體，所述胎體具有一對側(cè)壁14、一對胎圈16和胎面18。系統(tǒng)10可以被構(gòu)造成通過包括泵組件20和被聯(lián)接的壓縮致動(dòng)器組件19來進(jìn)行自充氣，所述泵組件20和被聯(lián)接的壓縮致動(dòng)器組件19兩者都可以在固化后組裝工序中被附接至輪胎12。如圖1中所示，組件19可以通過如粘結(jié)劑區(qū)域21所示出的粘結(jié)劑的施加而被安裝至一個(gè)側(cè)壁14。輪胎12可以安裝至輪輞(未示出)，所述輪輞具有輪胎安裝表面和從輪胎安裝表面延伸的外輪輞凸緣。輪胎12可以進(jìn)一步包括限定出并封閉內(nèi)部空氣腔體30的內(nèi)襯部件28。粘結(jié)劑可以被施加至如由粘結(jié)劑區(qū)域21繪出的內(nèi)襯28的側(cè)壁區(qū)。輪胎12可以進(jìn)一步包括鄰近輪胎的胎圈16的下側(cè)壁區(qū)32。
[0079]系統(tǒng)10可以安裝至交通工具并接合地表面34。輪胎12與地表面34之間的接觸區(qū)域可以代表輪胎印跡(如以上定義的)。壓縮致動(dòng)器組件19可以安裝至輪胎12的側(cè)壁區(qū)42，該側(cè)壁區(qū)在輪胎旋轉(zhuǎn)并接觸地表面34時(shí)具有相對較高的撓曲變形，如圖2-4中所示。隨著輪胎12旋轉(zhuǎn)，壓縮致動(dòng)器組件19和泵組件20可以與輪胎一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓縮致動(dòng)器組件接近輪胎印跡時(shí)，壓縮致動(dòng)器組件19可以受到由撓曲和/或彎曲的側(cè)壁14發(fā)生的壓縮力，如以下所說明的。
[0080]圖3示出了處于輪胎12的非壓縮區(qū)域中的部位中的壓縮致動(dòng)器組件19和泵組件20，而圖4示出了處于輪胎的壓縮區(qū)域中的組件19、20。在圖4的位置中，壓縮致動(dòng)器組件19可以受到由接觸表面34在輪胎印跡內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力。在交通工具和系統(tǒng)10的正常操作期間，輪胎12可以沿第一方向和沿相反的第二方向旋轉(zhuǎn)。這樣，被聯(lián)接的組件19、20可以與輪胎12 —起沿兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，并且可以受到沿第一和第二旋轉(zhuǎn)方向在側(cè)壁14內(nèi)產(chǎn)生的壓縮/彎曲力。
[0081]如圖1-4中所示，壓縮致動(dòng)器組件19可以包括細(xì)長中空容納體44，其由比如熱塑性樹脂和/或橡膠化合物等彈性的可變形材料成分形成。細(xì)長體44因此可以能夠往復(fù)地且彈性地經(jīng)受循環(huán)變形，在受到接觸表面34的彎曲力時(shí)變形成變形狀態(tài)(圖4)，并恢復(fù)成原始的非變形狀態(tài)(圖3)。圖1-4的細(xì)長體44可以定尺寸和定形狀為跟隨內(nèi)襯28和輪胎側(cè)壁14的內(nèi)輪廓從胎面18附近到胎圈16附近。容納體44的中空、細(xì)長形態(tài)可以在粘結(jié)劑區(qū)21處被附至輪胎12的內(nèi)襯28或者進(jìn)一步被改進(jìn)以合并到輪胎側(cè)壁14中，如以下所說明的。
[0082]容納體44可以包括填充有一定體積的不可壓縮介質(zhì)48的被封閉中心貯存器腔體46(圖3和4)。介質(zhì)48可以呈泡沫和/或流體形態(tài)。介質(zhì)48可以包括但并不局限于帶有防凍添加劑的水。介質(zhì)48可以被體44封閉在腔體46內(nèi)，并且可以大體填滿腔體。容納體44可以包括出口導(dǎo)管50，其從容納體大體軸向地延伸，并包含內(nèi)出口導(dǎo)管孔51，介質(zhì)48的排走量可以沿互逆方向行進(jìn)通過該內(nèi)出口導(dǎo)管孔51。管道50可以延伸至先導(dǎo)端60。
[0083]定位成如圖2-4中所示，在側(cè)壁的附接有容納體的區(qū)經(jīng)過輪胎印跡附近并被來自胎面18上的接觸表面34的力壓縮時(shí)，容納體44可以受到來自輪胎側(cè)壁14的彎曲力(圖4)。被施加用以使側(cè)壁區(qū)14彎曲的彎曲力可以引起介質(zhì)48和容納體44的相稱彎曲變形，如圖4中所示。通過在輪胎印跡附近使輪胎側(cè)壁14彎曲而引入到容納體44中的變形因此可以造成一定量的介質(zhì)48沿著出口導(dǎo)管50朝先導(dǎo)端60排走。來自被排走介質(zhì)48的壓力可以作為對泵組件20的壓力致動(dòng)器進(jìn)行作用，如以下所說明的。當(dāng)附接有容納體44的輪胎側(cè)壁14旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離輪胎印跡比如在輪胎12的上部處的位置時(shí)，側(cè)壁14中的壓縮力因此可以被移除/減小，從而引起進(jìn)入容納體44中的彎曲力的相稱移除/減小。彎曲力的移除允許容納體44重新回到其原始的非變形狀態(tài)(圖3)，并且介質(zhì)48沿遠(yuǎn)離先導(dǎo)端60的方向后退到管道50內(nèi)。
[0084]在輪胎12沿正向或者逆向方向旋轉(zhuǎn)并從沿著管道50排走的介質(zhì)48產(chǎn)生循環(huán)壓縮力時(shí)，側(cè)壁彎曲和伸直的該周期可以轉(zhuǎn)化成容納體44的循環(huán)變形和恢復(fù)。來自被排走介質(zhì)48的壓縮力可以與由不可壓縮介質(zhì)沿被排走介質(zhì)48的方向的排走量產(chǎn)生的壓力成比例。
[0085]泵組件20可以例如相對于壓縮致動(dòng)組件沿向內(nèi)徑向方向在鄰近壓縮致動(dòng)組件19的部位處被附至輪胎12的胎體。泵送組件20可以包括大體管狀形態(tài)的中空壓縮器體62，其具有內(nèi)部的軸向地取向的空氣腔室64(圖3)，該空氣腔室延伸至下腔室端65。通過在入口開口 67處與空氣腔室相交的入口導(dǎo)管66，空氣腔室64可以是可到達(dá)的。壓縮器體62和入口導(dǎo)管66可以由比如金屬或者塑料等剛性材料形成。入口導(dǎo)管66可以大體是細(xì)長和管狀的，具有經(jīng)由入口開口 67與空氣腔室64連通的入口軸向通路68。在壓縮器體62的相對偵牝大體管狀形態(tài)的出口導(dǎo)管70可以具有軸向通路72，該軸向通路延伸穿過該出口導(dǎo)管，并在出口開口 73處與空氣腔室64連通。入口導(dǎo)管66和出口導(dǎo)管70可以縱向地錯(cuò)位，且入口導(dǎo)管66最靠近致動(dòng)組件19，而出口導(dǎo)管70更遠(yuǎn)離該致動(dòng)組件。
[0086]第一圓柱形活塞構(gòu)件74可以定尺寸為在壓縮器體62的軸向空氣腔室64的第一端/上端內(nèi)滑動(dòng)。活塞突部78可以縱向地延伸通過軸向空氣腔室64，并遠(yuǎn)離管道50的先導(dǎo)端60?；钊徊?8可以作為用于空氣的收集器而發(fā)揮功能，所述空氣可以從泵組件20被噴出。第一螺旋彈簧92可以環(huán)繞活塞突部78，并抵靠活塞74的下表面和圍繞軸向空氣腔室64的第一端/上端的壁的脊部，由此朝先導(dǎo)端60偏置活塞74。
[0087]第二圓柱形活塞構(gòu)件82可以定尺寸為在壓縮器體62的軸向空氣腔室64的第二端/下端內(nèi)滑動(dòng)。第二活塞構(gòu)件82可以具有與軸向空氣腔室64匹配的圓柱體。第二螺旋彈簧94可以被提供在壓縮器體62內(nèi)的軸向空氣腔室64的下端65內(nèi)。第二螺旋彈簧94可以抵靠軸向空氣腔室64的第二端/下端和活塞構(gòu)件82的下表面?；钊麡?gòu)件82在軸向空氣腔室64內(nèi)的縱向行進(jìn)可以被剛好位于出口開口 73的另一側(cè)的止擋表面限制。第二彈簧94由此可以偏置活塞構(gòu)件82抵靠止擋表面，并從軸向空氣腔室64將活塞構(gòu)件偏置至關(guān)閉出口開口的位置。
[0088]從出口導(dǎo)管50延伸的可以是泄壓閥進(jìn)氣通道(未示出)，其可以泄掉壓縮器體62內(nèi)的多余介質(zhì)壓力。壓力調(diào)控泄壓閥組件可以安裝至該進(jìn)氣通道，并從壓縮器體62延伸。
[0089]座置在入口軸向通路68內(nèi)的可以是多孔性過濾部件117，其發(fā)揮功能用以過濾掉微粒以防進(jìn)入入口軸向通路。如上所述，致動(dòng)組件19可以被合并到輪胎12的側(cè)壁14的在輪胎旋轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)受高彎曲載荷的區(qū)中。致動(dòng)組件19可以被合并在側(cè)壁14內(nèi)或者通過粘結(jié)劑附至側(cè)壁14，如附圖標(biāo)記21處所示。在圖1中所示的外部安裝組件途徑中，容納體44可以與它所附接至的側(cè)壁區(qū)互補(bǔ)地成形和彎曲，并大體從鄰近胎面區(qū)域18的徑向外向端沿著側(cè)壁附接區(qū)21沿徑向向內(nèi)延伸至鄰近胎圈區(qū)的徑向內(nèi)向端。
[0090]泵送組件20可以通過粘結(jié)劑或者其它適當(dāng)?shù)母浇邮侄胃浇又林聞?dòng)組件19的內(nèi)向端。被聯(lián)接的致動(dòng)組件19和泵送組件20可以通過粘結(jié)劑附接方式安裝至輪胎12的內(nèi)襯28，且泵送組件20鄰近胎體胎圈/下側(cè)壁區(qū)32。如此定位后，入口通路68可以沿大體軸向方向突出通過輪胎側(cè)壁14至外部空氣可到達(dá)的外輪胎側(cè)壁側(cè)部位。入口通路68的位置可以在輪輞凸緣的徑向外側(cè)或者上方，使得輪輞凸緣不妨礙進(jìn)入泵送組件20的入口通路的進(jìn)氣空氣。
[0091]壓縮組件19的出口導(dǎo)管50可以在出口導(dǎo)管密封地接合泵組件的上端時(shí)聯(lián)接至泵組件20的上端。一旦組件19、20被附接至彼此后，它們可以被附接至輪胎側(cè)壁14的區(qū)，如上所述。
[0092]圖3和4繪出了按泵組件20和壓縮致動(dòng)器組件19的順序的操作。圖3示出了活塞74、82處于靜置位置的泵組件20。所示的位置與安裝至滾動(dòng)輪胎的組件19、20處于與輪胎印跡相對的旋轉(zhuǎn)位置處(例如，在旋轉(zhuǎn)輪胎12的頂部處)的位置相關(guān)聯(lián)。在與輪胎印跡相對時(shí)支承組件19、20的側(cè)壁14的區(qū)域因此不從與地表面的接觸發(fā)生撓曲或者彎曲。因此，壓縮致動(dòng)器體44沒有與未彎曲壓縮致動(dòng)器體和未彎曲側(cè)壁14的曲率大體相關(guān)聯(lián)的彎曲變形。被封閉在體44內(nèi)的介質(zhì)48大體處于靜置，并抵靠活塞74的上端接觸導(dǎo)管50內(nèi)的先導(dǎo)表面60?；钊?4可以被第一彈簧92偏置抵靠先導(dǎo)表面60。
[0093]在圖3的“靜置”位置中，活塞突部78縱向地高于入口導(dǎo)管66的入口開口 67。作為結(jié)果，來自輪胎12外的空氣可以被容許通過過濾器117并進(jìn)入軸向空氣腔室64中?；钊?2可以通過彈簧94在軸向空氣腔室64內(nèi)被偏置在軸向地升高的位置，由此阻擋住出口導(dǎo)管70的出口開口 73。彈簧92、94處于被泵組件20的尺寸限制的延伸或者相對未受壓縮的條件下。只要介質(zhì)壓力保持低于預(yù)定壓力，則泄壓閥組件可以大體處于關(guān)閉位置。
[0094]在側(cè)壁14的承載組件19、20的區(qū)旋轉(zhuǎn)進(jìn)入鄰近/接近輪胎印跡的位置中時(shí)，側(cè)壁在載荷下?lián)锨蛷澢?，從而引起壓縮致動(dòng)器體44的相稱撓曲(圖4)。不可壓縮介質(zhì)48即粘彈性材料響應(yīng)于壓縮致動(dòng)器體44的彎曲，可以被強(qiáng)制向下流動(dòng)到出口導(dǎo)管50內(nèi)，并且可以在第一活塞74上施加向下的壓力。介質(zhì)48的先導(dǎo)端表面60可以抵靠第一活塞74的外向/上表面，并且可以通過壓縮第一彈簧來克服第一彈簧92的阻力，由此允許第一活塞移動(dòng)降低到軸向空氣腔室64中。活塞突部78因此移動(dòng)到阻擋通過入口開口 67進(jìn)入軸向空氣腔室64中的空氣進(jìn)氣的位置，并壓縮軸向空氣腔室64內(nèi)的空氣的容積。軸向空氣腔室64內(nèi)的增加的壓力可以強(qiáng)制第二活塞82在軸向空氣腔室64內(nèi)降低并壓縮螺旋彈簧94。
[0095]當(dāng)活塞82已在軸向空氣腔室64內(nèi)移動(dòng)足夠軸向距離時(shí)，出口開口 73可以不再被活塞82阻塞。來自軸向空氣腔室64的加壓空氣因此可以被強(qiáng)制通過出口開口 73并進(jìn)入輪胎腔體中。當(dāng)空氣的泵送完成并且軸向空氣腔室64內(nèi)抵靠第二活塞82的壓力被中斷(例如，通過輪胎12的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn))時(shí)，活塞82可以被強(qiáng)制軸向地朝上移動(dòng)并返回到“靜置”位置中(圖3)。
[0096]一旦軸向空氣腔室44內(nèi)的加壓空氣量向輪胎腔體中的移除完成后，隨著輪胎12的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，組件19、20和側(cè)壁14的附接區(qū)121離開鄰近/接近輪胎印跡的高應(yīng)力位置，并且輪胎側(cè)壁區(qū)46可以重新回到未受應(yīng)力的曲率(圖3)。偵彳壁14遠(yuǎn)離輪胎印跡向原始曲率構(gòu)造的恢復(fù)可以伴隨著并同步于壓縮致動(dòng)器體44向未彎曲/未受應(yīng)力構(gòu)造的恢復(fù)。在壓縮致動(dòng)器體44重新回到其原始曲率、并且與泵送周期的結(jié)束并存時(shí)，第二活塞82在第二彈簧94的影響下軸向地向上移動(dòng)，由此強(qiáng)制第二活塞74向上移動(dòng)。粘彈性介質(zhì)48可以后退到壓縮致動(dòng)器體44的原始容納形態(tài)中，并且空氣向輪胎腔體中的泵送可以被中斷，直到組件19、20旋轉(zhuǎn)回到對齊鄰近/接近輪胎印跡。
[0097]隨著輪胎12的每次回轉(zhuǎn)，空氣從軸向空氣腔室64向輪胎腔體中的泵送可以以循環(huán)方式發(fā)生。應(yīng)該理解的是，空氣泵送作用的操作獨(dú)立于輪胎回轉(zhuǎn)的方向，并且可以隨著正向或者逆向輪胎旋轉(zhuǎn)而發(fā)生。
[0098]參見圖5-7，依據(jù)本發(fā)明的示例性自充氣輪胎系統(tǒng)110或者空氣維持輪胎系統(tǒng)可以包括輪胎112，所述輪胎112具有胎體、一對側(cè)壁114、一對胎圈116和胎面118。系統(tǒng)110可以被構(gòu)造成通過包括泵組件120和被聯(lián)接至它的壓縮致動(dòng)器組件119來進(jìn)行自充氣，所述泵組件120和壓縮致動(dòng)器組件119兩者都可以在固化后組裝工序中被附接至輪胎112。如圖5中所示，組件119可以通過將粘結(jié)劑施加至基墊121而被安裝至一個(gè)側(cè)壁114?；鶋|121可以然后被安裝至側(cè)壁114。輪胎112可以安裝至輪輞(未示出)，所述輪輞具有輪胎安裝表面和從輪胎安裝表面延伸的外輪輞凸緣。輪胎112可以進(jìn)一步包括限定出并封閉內(nèi)部空氣腔體130的內(nèi)襯部件128。粘結(jié)劑可以被施加至如由基墊/粘結(jié)劑區(qū)域121繪出的內(nèi)襯128的側(cè)壁區(qū)。輪胎112可以進(jìn)一步包括鄰近輪胎的胎圈116的下側(cè)壁區(qū)132。
[0099]系統(tǒng)110可以安裝至交通工具并接合地表面134。輪胎112與地表面134之間的接觸區(qū)域可以代表輪胎印跡(如以上定義的)。壓縮致動(dòng)器組件119可以安裝至輪胎112的側(cè)壁區(qū)142，該側(cè)壁區(qū)在輪胎旋轉(zhuǎn)并接觸地表面134時(shí)具有相對較高的撓曲變形，如圖6-7中所示。組件119可以被成形為促進(jìn)輪胎112旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)。隨著輪胎112旋轉(zhuǎn)，壓縮致動(dòng)器組件119和泵組件120可以與輪胎一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓縮致動(dòng)器組件接近輪胎印跡時(shí)，壓縮致動(dòng)器組件119可以受到由撓曲和/或彎曲的側(cè)壁114發(fā)生的壓縮力，如以下所說明的。
[0100]圖6示出了處于輪胎112的非壓縮區(qū)域中的部位中的壓縮致動(dòng)器組件119和泵組件120，而圖7示出了處于輪胎的壓縮區(qū)域中的組件119、120。在圖7的位置中，壓縮致動(dòng)器組件119可以受到由接觸表面134在輪胎印跡內(nèi)產(chǎn)生的壓縮力。在交通工具和系統(tǒng)110的正常操作期間，輪胎112可以沿第一方向和沿相反的第二方向旋轉(zhuǎn)。這樣，被聯(lián)接的組件119、120可以與輪胎112 —起沿兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，并且可以受到沿第一和第二旋轉(zhuǎn)方向在側(cè)壁114內(nèi)產(chǎn)生的壓縮/彎曲力。
[0101]如圖5-7中所示，壓縮致動(dòng)器組件119可以包括細(xì)長中空容納體144，其由比如熱塑性樹脂和/或橡膠化合物等彈性的可變形材料成分形成。細(xì)長體144因此可以能夠往復(fù)地且彈性地經(jīng)受循環(huán)變形，在受到接觸表面134的彎曲力時(shí)變形成變形狀態(tài)(圖7)，并恢復(fù)成原始的非變形狀態(tài)(圖6)。圖5-7的細(xì)長體144可以定尺寸和定形狀為跟隨內(nèi)襯128和輪胎側(cè)壁114的內(nèi)輪廓從胎面118附近到胎圈116附近。容納體144的中空、細(xì)長形態(tài)可以在粘結(jié)劑區(qū)121處被附至輪胎112的內(nèi)襯128或者進(jìn)一步被改進(jìn)以合并到輪胎側(cè)壁114中，如以下所說明的。
[0102]替代地，系統(tǒng)110可以進(jìn)一步包括夾緊構(gòu)件191，用于調(diào)節(jié)/促進(jìn)細(xì)長體144在系統(tǒng)的循環(huán)泵送操作期間的壓縮(圖6-7)。夾緊構(gòu)件191可以是單部件結(jié)構(gòu)，其由比如熱塑性樹脂和/或橡膠化合物等彈性的可變形材料成分形成。此外，夾緊構(gòu)件191可以雙部件結(jié)構(gòu)，包括由第一材料形成的第一部件1911和由不同于第一材料的第二材料形成的第二部件1912。因此，夾緊構(gòu)件191可以根據(jù)細(xì)長體144和/或夾緊構(gòu)件191的所需彎曲特性而相應(yīng)地得到調(diào)制/定制。
[0103]淚滴形容納體144可以包括填充有一定體積的不可壓縮介質(zhì)148的被封閉中心貯存器腔體146(圖6和7)。介質(zhì)148可以呈泡沫和/或流體形態(tài)。介質(zhì)148可以包括但并不局限于帶有防凍添加劑的水。介質(zhì)148可以被體144封閉在腔體146內(nèi)，并且可以大體填滿腔體。容納體144可以包括出口導(dǎo)管150，其從容納體大體軸向地延伸，并包含內(nèi)出口導(dǎo)管孔151，介質(zhì)148的排走量可以沿互逆方向行進(jìn)通過該內(nèi)出口導(dǎo)管孔51。管道150可以延伸至先導(dǎo)端160。
[0104]定位成如圖6-7中所示，在側(cè)壁的附接有容納體的區(qū)經(jīng)過輪胎印跡附近/近鄰并被來自胎面118上的接觸表面134的力壓縮時(shí)，容納體144可以受到來自輪胎側(cè)壁114和夾緊構(gòu)件191的彎曲力(圖7)。被施加用以使側(cè)壁區(qū)114和夾緊構(gòu)件191彎曲的彎曲力可以引起介質(zhì)148和容納體144的相稱彎曲變形，如圖7中所示。通過在輪胎印跡附近使輪胎側(cè)壁114彎曲而引入到容納體144中的變形因此可以造成一定量的介質(zhì)148沿著出口導(dǎo)管150朝先導(dǎo)端160排走。來自被排走介質(zhì)148的壓力可以作為對泵組件120的壓力致動(dòng)器進(jìn)行作用，如以下所說明的。當(dāng)附接有容納體144的輪胎側(cè)壁114旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離輪胎印跡比如在輪胎112的上部處的位置時(shí)，側(cè)壁114和夾緊構(gòu)件191中的壓縮力因此可以被移除/減小，從而引起進(jìn)入容納體144中的彎曲力的相稱移除/減小。彎曲力的移除允許容納體144重新回到其原始/初始的非變形狀態(tài)(圖6)，并且介質(zhì)148沿遠(yuǎn)離先導(dǎo)端160的方向后退到管道150內(nèi)。
[0105]在輪胎112沿正向或者逆向方向旋轉(zhuǎn)并從沿著管道150排走的介質(zhì)148產(chǎn)生循環(huán)壓縮力時(shí)，側(cè)壁彎曲和伸直的該周期可以轉(zhuǎn)化成容納體144和夾緊構(gòu)件191的循環(huán)變形和恢復(fù)。來自被排走介質(zhì)148的壓縮力可以與由不可壓縮介質(zhì)沿被排走介質(zhì)148的方向的排走量產(chǎn)生的壓力成比例。
[0106]泵組件120可以例如相對于壓縮致動(dòng)組件沿向內(nèi)徑向方向在鄰近壓縮致動(dòng)組件119的部位處被附至基墊121或者輪胎112的胎體。泵送組件120可以包括大體管狀形態(tài)的中空壓縮器體162，其具有內(nèi)部的軸向地取向的空氣腔室164(圖6)，該空氣腔室延伸至下腔室端165。通過在入口開口 167處與空氣腔室相交的入口導(dǎo)管166，空氣腔室164可以是可到達(dá)的。壓縮器體162和入口導(dǎo)管166可以由比如金屬或者塑料等剛性材料形成。入口導(dǎo)管166可以大體是細(xì)長和管狀的，具有經(jīng)由入口開口 167與空氣腔室164連通的入口軸向通路168。在壓縮器體162的相對側(cè)，大體管狀形態(tài)的出口導(dǎo)管170可以具有軸向通路172，該軸向通路延伸穿過該出口導(dǎo)管，并在出口開口 173處與空氣腔室164連通。入口導(dǎo)管166和出口導(dǎo)管170可以縱向地和/或徑向地錯(cuò)位，且入口導(dǎo)管166最靠近致動(dòng)組件119，而出口導(dǎo)管170更遠(yuǎn)離該致動(dòng)組件。
[0107]類似于系統(tǒng)10，圓柱形活塞構(gòu)件174可以定尺寸為在壓縮器體162的軸向空氣腔室164的第一端/上端內(nèi)滑動(dòng)?；钊徊?78可以縱向地延伸通過軸向空氣腔室164，并遠(yuǎn)離管道150的先導(dǎo)端160?；钊徊?78可以作為用于空氣的收集器而發(fā)揮功能，所述空氣可以從泵組件120被噴出。螺旋彈簧192可以環(huán)繞活塞突部178，并抵靠活塞174的下表面和圍繞軸向空氣腔室164的第一端/上端的壁的脊部，由此朝先導(dǎo)端160偏置活塞174。
[0108]微型止回閥182可以定尺寸為可以被設(shè)置在壓縮器體162的軸向空氣腔室164的第二端/下端布置內(nèi)。止回閥182可以由此只允許空氣離開軸向空氣腔室164。從出口導(dǎo)管150軸向地延伸的可以是泄壓閥I (未示出)(圖5)，其可以泄掉壓縮器體162內(nèi)的多余介質(zhì)壓力。
[0109]座置在入口軸向通路168內(nèi)的可以是多孔性過濾部件(未示出)，其發(fā)揮功能用以過濾掉微粒以防進(jìn)入入口軸向通路。如上所述，致動(dòng)組件119可以被合并到輪胎112的側(cè)壁114的在輪胎旋轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)受高彎曲載荷的區(qū)中。致動(dòng)組件119可以被合并在側(cè)壁114內(nèi)或者通過粘結(jié)劑附至側(cè)壁114，如附圖標(biāo)記121處所示。在圖5中所示的外部安裝組件途徑中，容納體144可以與它所附接至的側(cè)壁區(qū)互補(bǔ)地成形和彎曲，并大體從鄰近胎面區(qū)域118的徑向外向端沿著側(cè)壁附接區(qū)121沿徑向向內(nèi)延伸至鄰近胎圈區(qū)的徑向內(nèi)向端。
[0110]泵送組件120和夾緊構(gòu)件191可以通過粘結(jié)劑或者其它適當(dāng)?shù)母浇邮侄胃浇又林聞?dòng)組件119的內(nèi)向端。被聯(lián)接的致動(dòng)組件119、泵送組件20和夾緊構(gòu)件191可以通過粘結(jié)劑附接方式安裝至輪胎112的內(nèi)襯128，且泵送組件20鄰近胎體胎圈/下側(cè)壁區(qū)132。如此定位后，入口通路168可以沿大體軸向方向突出通過輪胎側(cè)壁114至外部空氣可到達(dá)的外輪胎側(cè)壁側(cè)部位。入口通路168的位置可以在輪輞凸緣的徑向外側(cè)或者上方，使得輪輞凸緣不妨礙進(jìn)入泵送組件120的入口通路的進(jìn)氣空氣。
[0111]壓縮組件119的出口導(dǎo)管150可以在出口導(dǎo)管密封地接合泵組件的上端時(shí)聯(lián)接至泵組件120的上端。一旦組件119、120被附接至彼此后，它們以及夾緊構(gòu)件191可以被附接至輪胎側(cè)壁114的區(qū)，如上所述。
[0112]圖6和7繪出了按泵組件120和壓縮致動(dòng)器組件119的順序的操作。圖3示出了活塞174處于“靜置”位置的泵組件120。所示的位置與安裝至滾動(dòng)輪胎的組件119、120處于與輪胎印跡相對的旋轉(zhuǎn)位置處(例如，在旋轉(zhuǎn)輪胎112的頂部處)的位置相關(guān)聯(lián)。在與輪胎印跡相對時(shí)支承組件119、120的側(cè)壁114的區(qū)域因此不從與地表面的接觸發(fā)生撓曲或者彎曲。因此，壓縮致動(dòng)器體144沒有與未彎曲壓縮致動(dòng)器體和未彎曲側(cè)壁114的曲率大體相關(guān)聯(lián)的彎曲變形。被封閉在體144內(nèi)的介質(zhì)148大體處于靜置，并抵靠活塞174的上端接觸導(dǎo)管150內(nèi)的先導(dǎo)表面160。活塞174可以被彈簧192偏置抵靠先導(dǎo)表面160。
[0113]在圖6的“靜置”位置中，活塞突部178縱向地高于入口導(dǎo)管166的入口開口 167。作為結(jié)果，來自輪胎112外的空氣可以被容許通過入口導(dǎo)管166并進(jìn)入軸向空氣腔室164中。止回閥182可以被偏置克服空氣通過出口導(dǎo)管170的出口開口 173的進(jìn)入。彈簧192處于被泵組件120的尺寸限制的延伸或者相對未受壓縮的條件下。只要介質(zhì)壓力保持低于預(yù)定壓力，則泄壓閥I可以大體處于關(guān)閉位置。
[0114]在側(cè)壁114的承載組件119、120的區(qū)旋轉(zhuǎn)進(jìn)入鄰近/接近輪胎印跡的位置中時(shí)，側(cè)壁在載荷下?lián)锨蛷澢?，從而引起壓縮致動(dòng)器體144的相稱撓曲(圖7)。不可壓縮介質(zhì)148即粘彈性材料響應(yīng)于壓縮致動(dòng)器體144的彎曲，可以被強(qiáng)制向下流動(dòng)到出口導(dǎo)管150內(nèi)，并且可以在活塞174上施加向下的壓力。介質(zhì)148的先導(dǎo)端表面160可以抵靠活塞174的外向/上表面，并且可以通過壓縮第一彈簧來克服彈簧192的阻力，由此允許活塞移動(dòng)降低到軸向空氣腔室164中?；钊徊?78因此移動(dòng)到阻擋通過入口開口 167進(jìn)入軸向空氣腔室164中的空氣進(jìn)氣的位置，并壓縮軸向空氣腔室164內(nèi)的空氣的容積。軸向空氣腔室164內(nèi)的增加壓力可以強(qiáng)制止回閥182進(jìn)入打開/導(dǎo)出位置。
[0115]因此，出口開口 173可以不再被止回閥182阻塞。來自軸向空氣腔室164的加壓空氣因此可以被強(qiáng)制通過出口開口 173并進(jìn)入輪胎腔體130中。當(dāng)空氣的泵送完成并且軸向空氣腔室164內(nèi)克服止回閥182的壓力被中斷(例如，通過輪胎112的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn))時(shí)，止回閥可以恢復(fù)至其被偏置地關(guān)閉的或者“靜置”的位置(圖3)。
[0116]一旦軸向空氣腔室144內(nèi)的加壓空氣量向輪胎腔體130中的移除完成后，隨著輪胎112的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，組件119、120和側(cè)壁114的附接區(qū)或者基墊121離開鄰近/接近輪胎印跡的高應(yīng)力位置，并且輪胎側(cè)壁區(qū)可以重新回到未受應(yīng)力的曲率(圖3)。側(cè)壁114遠(yuǎn)離輪胎印跡向原始曲率構(gòu)造的恢復(fù)可以伴隨著并同步于壓縮致動(dòng)器體144和夾緊構(gòu)件191向未彎曲/未受應(yīng)力構(gòu)造的恢復(fù)。在壓縮致動(dòng)器體144重新回到其原始曲率、并與泵送周期的結(jié)束并存時(shí)，止回閥182封閉出口開口 173。粘彈性介質(zhì)148可以后退到壓縮致動(dòng)器體144的原始容納形態(tài)中，并且空氣向輪胎腔體130中的泵送可以被中斷，直到組件119、120旋轉(zhuǎn)回到對齊鄰近/接近輪胎印跡。
[0117]隨著輪胎112的每次回轉(zhuǎn)，空氣從軸向空氣腔室164向輪胎腔體130中的泵送可以以循環(huán)方式發(fā)生。應(yīng)該理解的是，空氣泵送作用的操作獨(dú)立于輪胎回轉(zhuǎn)的方向，并且可以隨著正向或者逆向輪胎旋轉(zhuǎn)而發(fā)生。
[0118]圖8示出了與圖5-7的系統(tǒng)110 —起使用的依據(jù)本發(fā)明的另一壓縮致動(dòng)器體244的側(cè)視圖。壓縮致動(dòng)器體244具有第一線性區(qū)246和第二線性區(qū)248，兩者都面向輪胎腔體130。當(dāng)側(cè)壁114鄰近/接近輪胎112的印跡時(shí),兩個(gè)線性區(qū)246、248的聯(lián)合(conjunction)促進(jìn)壓縮致動(dòng)器體244的樞轉(zhuǎn)和介質(zhì)148的壓縮。圖9示出了圖8的壓縮致動(dòng)器體244的矩形或者四邊形形狀的前視圖。
[0119]圖10示出了與圖5-7的系統(tǒng)110 —起使用的依據(jù)本發(fā)明的另一壓縮致動(dòng)器體344的側(cè)視圖。壓縮致動(dòng)器體344具有第一線性區(qū)346和第二線性區(qū)348，兩者都面向輪胎腔體130。當(dāng)側(cè)壁114鄰近/接近輪胎112的印跡時(shí)，兩個(gè)線性區(qū)346、348的聯(lián)合促進(jìn)壓縮致動(dòng)器體344的樞轉(zhuǎn)和介質(zhì)148的壓縮。圖11示出了圖10的壓縮致動(dòng)器體344的八邊形前視圖。
[0120]圖12示出了與圖5-7的系統(tǒng)110 —起使用的依據(jù)本發(fā)明的另一壓縮致動(dòng)器體444的側(cè)視圖。壓縮致動(dòng)器體444具有第一彎曲區(qū)346、第二切口區(qū)348和第三線性區(qū)450，它們都面向輪胎腔體130。當(dāng)側(cè)壁114鄰近/接近輪胎112的印跡時(shí)，第二切口區(qū)348促進(jìn)壓縮致動(dòng)器體444的樞轉(zhuǎn)和介質(zhì)148的壓縮。圖13示出了圖12的壓縮致動(dòng)器體444的八邊形前視圖。
[0121]圖14示出了在未彎曲條件下與圖5-7的系統(tǒng)110 —起使用的依據(jù)本發(fā)明的另一壓縮致動(dòng)器體544的示意性截面圖。壓縮致動(dòng)器體544具有內(nèi)部切口區(qū)546和外部切口區(qū)548。當(dāng)側(cè)壁114鄰近/接近輪胎112的印跡時(shí)，內(nèi)部切口區(qū)和外部切口區(qū)546、548兩者促進(jìn)壓縮致動(dòng)器體544的樞轉(zhuǎn)和介質(zhì)148的壓縮。圖15示出了在該彎曲條件下的壓縮致動(dòng)器體544。
[0122]鑒于本文提供的對本發(fā)明的描述，本發(fā)明的變型是有可能的。盡管為了說明本發(fā)明的目的而示出了某些代表性的實(shí)施例和細(xì)節(jié)，但對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，能夠在其中做出各種變化和修改。因此，應(yīng)該明白的是，能夠在所描述的特定實(shí)施例中做出變化，其將落入如后面所附權(quán)利要求書限定出的本發(fā)明的完整預(yù)期范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng)，其特征在于: 輪胎，其具有輪胎腔體、分別從第一輪胎胎圈和第二輪胎胎圈延伸至公用輪胎胎面的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁；和 壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)，其被安裝至所述輪胎處于所述輪胎腔體內(nèi)，用于將空氣傳遞至所述輪胎腔體，所述壓縮致動(dòng)器機(jī)構(gòu)包括中空容納體，所述中空容納體由彈性的可變形材料成分形成，并容納一定量的不可壓縮介質(zhì)，所述中空容納體響應(yīng)于旋轉(zhuǎn)時(shí)的輪胎的變形和恢復(fù)而在變形狀態(tài)與非變形狀態(tài)之間往復(fù)地變換， 所述中空容納體在所述變形狀態(tài)中排走一定量的不可壓縮介質(zhì)用于產(chǎn)生壓縮力，由所述壓縮力將一定體積的空氣傳遞至所述輪胎腔體，所述中空容納體被成形為促進(jìn)輪胎旋轉(zhuǎn)期間的樞轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中空容納體在所述輪胎的一次旋轉(zhuǎn)內(nèi)在所述變形狀態(tài)與所述非變形狀態(tài)之間操作地經(jīng)受一次循環(huán)變形。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中空容納體的循環(huán)變形沿輪胎旋轉(zhuǎn)的正向方向或者后向方向發(fā)生。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征進(jìn)一步在于:泄壓閥，所述泄壓閥被安裝至所述輪胎，用于在所述輪胎腔體的空氣壓力超過預(yù)設(shè)的輪胎充氣壓力的情況下，從所述輪胎腔體釋放空氣。
5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中空容納體的變形由所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)的彎曲導(dǎo)致。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征進(jìn)一步在于:泵組件，所述泵組件被附至所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁中的一個(gè)，所述泵組件包括: 壓縮器體，其被附至所述中空容納體并具有空氣腔室，所述空氣腔室具有用于容許空氣進(jìn)入所述空氣腔室中的入口開口和用于將空氣從所述空氣腔室引導(dǎo)至所述輪胎腔體的出口開口，所述壓縮器體進(jìn)一步包括第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)，所述第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)處于所述壓縮器體內(nèi)，用于與所述中空容納體的循環(huán)變形同步地分別往復(fù)地打開和關(guān)閉所述入口開口和所述出口開口。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征進(jìn)一步在于:泄壓閥機(jī)構(gòu)，所述泄壓閥機(jī)構(gòu)用于在所述輪胎腔體內(nèi)的空氣壓力超過預(yù)定壓力時(shí)從所述輪胎腔體釋放空氣，所述泄壓閥機(jī)構(gòu)被附至所述壓縮器體，并包括泄壓閥和從所述泄壓閥起的空氣流動(dòng)通路，所述空氣流動(dòng)通路定位成使空氣從所述輪胎腔體操作地逆向流動(dòng)通過所述壓縮器體，并離開所述壓縮器體的所述入口開口。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一閥機(jī)構(gòu)和第二閥機(jī)構(gòu)分別作為定位在所述壓縮器體的空氣腔室中的單獨(dú)部位處的第一單向閥和第二單向閥進(jìn)行操作。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一閥機(jī)構(gòu)包括座置在所述壓縮器體的空氣腔室內(nèi)的活塞構(gòu)件，所述活塞構(gòu)件與所述中空容納體的循環(huán)變形同步地在打開位置與關(guān)閉位置之間循環(huán)地移動(dòng)，并且所述活塞構(gòu)件操作地打開和阻塞所述壓縮器體的入口開口。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中空容納體具有都面向所述輪胎腔體的第一線性區(qū)和第二線性區(qū)，當(dāng)所述側(cè)壁鄰近所述輪胎的印跡時(shí)，這兩個(gè)線性區(qū)的聯(lián)合促進(jìn)所述中空容納體的樞轉(zhuǎn)和所述介質(zhì)的壓縮。
【文檔編號】B60C23/12GK103847443SQ201310619225
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】K.庫馬, A.T.佩羅內(nèi)-帕凱恩, E.迪倫伯格, D.P.L.M.欣克 申請人:固特異輪胎和橡膠公司