特許 7127024 コンプレッサー装置を備える自動車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-19

(45)【発行日】2022-08-29

(54)【発明の名称】コンプレッサー装置を備える自動車

(51)【国際特許分類】

   B60C 23/12 20060101AFI20220822BHJP

【ＦＩ】

B60C23/12

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2019527844

(86)(22)【出願日】2017-11-24

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-12-12

(86)【国際出願番号】 EP2017080384

(87)【国際公開番号】W WO2018096108

(87)【国際公開日】2018-05-31

【審査請求日】2020-11-06

(31)【優先権主張番号】102016122735.8

(32)【優先日】2016-11-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】591203428

【氏名又は名称】イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド

(73)【特許権者】

【識別番号】518090052

【氏名又は名称】カーテー プロジェクテントビクルングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100112357

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 繁樹

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】コンスタンティン ツィベリディス

【審査官】西田 侑以

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０３９０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６３４５６５０（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】国際公開第２０１５／０７５６５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１５／１３６００６（ＷＯ，Ａ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｃ ２３／００ － ９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動車用ホイール（１８）のタイヤ（１６）のタイヤ内腔（１４）に圧力媒体を供給するコンプレッサー装置（１２）を備える自動車（１０）であって、前記コンプレッサー装置（１２）は、自動車用ホイール（１８）に対して回転しないように設けられた圧縮室を備え、該圧縮室および前記タイヤ内腔（１４）は、圧力媒体を送達するために、連通部（２２）を介して、前記圧縮室から前記タイヤ内腔（１４）に接続され、該自動車（１０）には、シール剤（２８）を有するシール剤リザーバー（２６）を備えるタイヤシール装置（２４）が割り当てられ、前記シール剤リザーバー（２６）は、第１の接続部（３０）および第２の接続部（３２）を有し、前記第１の接続部（３０）は、該自動車（１０）の修理されるタイヤ（１６）のタイヤ内腔（１４）に接続可能であるように構成され、前記第２の接続部（３２）は、自動車に固定された圧力媒体源（３４）に接続可能であるように構成され、前記シール剤リザーバー（２６）は、前記第１の接続部（３０）が前記修理されるタイヤ（１６）の前記タイヤ内腔（１４）に連通し、前記第２の接続部（３２）が前記圧力媒体源（３４）に連通する場合、前記圧力媒体源（３４）からの圧力媒体によって、前記修理されるタイヤ（１６）の前記タイヤ内腔（１４）に前記シール剤（２８）を送達するように構成され、
前記修理されるタイヤ（１６）の前記タイヤ内腔（１４）は、前記自動車用ホイール（１８）におけるホイール側接続部（４６）を介して、前記シール剤リザーバー（２６）の前記第１の接続部（３０）に連通し、ホイール側接続部（４６）とタイヤ内腔（１４）との間の接続部は、少なくとも部分的に前記連通部（２２）と共通して、前記圧縮室から前記タイヤ内腔（１４）に流れ、
前記修理されるタイヤ（１６）は、ホイールハブ受け部（５２）を有するリム（５０）上に配置され、前記ホイール側接続部（４６）は、前記ホイールハブ受け部（５２）の領域内または前記ホイールハブ受け部（５２）に配置される、
自動車。

【請求項2】

請求項１に記載の自動車（１０）であって、前記第１の接続部（３０）が、前記修理されるタイヤ（１６）の前記タイヤ内腔（１４）との接続を可能にする可撓性導管部（３６）を有し、および／または、前記第２の接続部（３２）が、前記圧力媒体源（３４）との接続を可能にする可撓性導管部（３８）を有することを特徴とする自動車。

【請求項3】

請求項１または２に記載の自動車（１０）であって、少なくとも１つのバルブ（４０、４２、４４）が設けられ、該少なくとも１つのバルブ（４０、４２、４４）によって、前記第１の接続部（３０）を前記修理されるタイヤ（１６）の前記タイヤ内腔（１４）から流体的に分離可能であるか、或いは、前記第２の接続部（３２）を前記圧力媒体源（３４）から流体的に分離可能であることを特徴とする自動車。

【請求項4】

請求項１～３の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記リム（５０）は、前記ホイールハブ受け部（５２）に対するカバー（５４）を有し、前記ホイール側接続部（４６）は、前記リム（５０）における前記カバー（５４）の取付け状態では隠れるように配置されることを特徴とする自動車。

【請求項5】

請求項１～４の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記ホイール側接続部（４６）は、少なくとも部分的に、好ましくは専ら、交換可能な導管部（５６）を介して、前記タイヤ内腔（１４）に連通することを特徴とする自動車。

【請求項6】

請求項５に記載の自動車（１０）であって、前記交換可能な導管部（５６）は、リム（５０）に形成されたチャネル（５８）内に少なくとも部分的に配置されることを特徴とする自動車。

【請求項7】

請求項１～６の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記圧力媒体源（３４）は、圧力媒体貯蔵部として形成され、好ましくは、圧力媒体が充填された該自動車（１０）の更なるタイヤ（１６’）のタイヤ内腔（１４）は、圧力媒体貯蔵部として機能することを特徴とする自動車。

【請求項8】

請求項１～７の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記コンプレッサー装置（１２）は、前記自動車用ホイール（１８）と、該自動車用ホイール（１８）が回転可能に支持されたホイールキャリア（６０）との間の回転相対運動によって機械的に駆動されることを特徴とする自動車。

【請求項9】

請求項１～７の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記コンプレッサー装置（１２）は、電気的に駆動され、好ましくは、前記コンプレッサー装置（１２）は、ホイールハブ受け部（５２）の領域内、好ましくは前記ホイールハブ受け部（５２）内に配置されることを特徴とする自動車。

【請求項10】

請求項９に記載の自動車（１０）であって、前記コンプレッサー装置（１２）は、自動車側電源に接続されることを特徴とする自動車。

【請求項11】

請求項１０に記載の自動車（１０）であって、前記電源は、前記自動車用ホイール（１８）と、該自動車用ホイール（１８）が回転可能に支持されたホイールキャリア（６０）との間の相対運動によって、電流を発生させるように構成されることを特徴とする自動車。

【請求項12】

請求項１～１１の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記シール剤リザーバー（２６）は、ホイールハブ受け部（５２）の領域内、好ましくは前記ホイールハブ受け部（５２）内に配置され、前記第２の接続部（３２）は、切替え可能に、前記コンプレッサー装置（１２）に流体接続され、前記タイヤ内腔における圧力が、設定された或いは設定可能な境界値を超える割合で減少すると、前記タイヤ内腔にシール剤（２８）が自動的に送達されることを特徴とする自動車。

【請求項13】

請求項１～１２の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記コンプレッサー装置（１２）は、径方向（２）における振動並進運動を行うコンプレッサー部材を備えることを特徴とする自動車。

【請求項14】

請求項１～１３の何れか１項に記載の自動車（１０）であって、前記コンプレッサー装置（１２）は、軸方向（１）における振動並進運動を行うコンプレッサー部材を備えることを特徴とする自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車用ホイールのタイヤのタイヤ内腔に圧力媒体を供給するコンプレッサー装置を備える自動車に関する。

【背景技術】

【0002】

コンプレッサー装置を備える自動車は、従来技術から既知である。そのようなコンプレッサー装置は、実質的に、タイヤ内圧が低すぎる場合にタイヤの漏れ箇所を補修するため、タイヤに圧縮空気の他にシール剤も圧送するように設けられた、自動車内に別個に搭載されたコンプレッサーである。

【0003】

しかしながら、そのようなコンプレッサー装置は、損傷したタイヤに接続され、タイヤが作業者の判断に応じて十分に膨らむまでエネルギーを供給して作動しなければならないため、構築、取扱いにコストがかかる。場合によっては、タイヤが十分に膨らまないか、或いは、シール剤によって漏れ箇所が少しずつしかシールされず、タイヤからなおも空気が抜け出ることができるようになっていることで、自動車を幾度も停止しなければならない。その上、コンプレッサーへのエネルギーの供給が必須である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、エネルギー的に好都合な方法で自動車の動作信頼性を高めるとともに、タイヤのパンク時の取扱いを容易にするという課題に基づく。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、請求項１に記載の自動車によって上記課題を解決する。請求項１によれば、この自動車は、コンプレッサー装置が、自動車用ホイールに対して回転しないように設けられた圧縮室を備え、圧縮室およびタイヤ内腔は、圧力媒体を圧縮室からタイヤ内腔に送達するための連通部を介して接続され、自動車には、シール剤を有するシール剤リザーバーを備えるタイヤシール装置が割り当てられ、シール剤リザーバーは、第１の接続部および第２の接続部を有し、第１の接続部は、自動車の修理されるタイヤのタイヤ内腔に接続可能であるように形成され、第２の接続部は、自動車に固定された圧力媒体源に接続可能であるように構成され、シール剤リザーバーは、第１の接続部が修理されるタイヤのタイヤ内腔に連通し、第２の接続部が圧力媒体源に連通する場合、圧力媒体源からの圧力媒体によって、修理されるタイヤのタイヤ内腔にシール剤を送達するように構成されることを特徴とする。

【0006】

これにより、タイヤのパンク時の取扱いは、タイヤシール装置により自動車のランフラット性能が保証されるため、非常に簡単になる。このために、修理されるタイヤのタイヤ内腔にシール剤を供給し、このタイヤにおける漏れ箇所を閉鎖する。完全な走行可能状態は、タイヤシール装置によってシール剤リザーバーからシール剤が導入される、修理されるタイヤのタイヤ内腔に圧力媒体を充填するコンプレッサー装置によって確立される。これは、コンプレッサー装置によって、自動車の走行動作時に行うことができる。これにより、タイヤのパンク後の停止地における滞在時間が減少し、停止地での事故の危険性が低くなる。それにより、タイヤのパンクの結果生じる渋滞を大幅に短縮することもできる。

【0007】

「タイヤ内腔」とは、タイヤの外側面に面しないタイヤ内面と、自動車用ホイール、特にタイヤ受け部領域のリムに面するリムウェル部の内面との間の中空空間として理解される。

【0008】

圧力媒体は、ガス状流体、例えば圧縮空気または加圧されたガスのことであり得る。

【0009】

圧縮室は、自動車用ホイールにおいて若しくは自動車用ホイール内に、或いは、自動車用ホイールに関して回転しないように連結された部品において、例えばホイールハブ、ブレーキディスク、ブレーキディスク受け部等において若しくはそれらの中に形成することができる。

【0010】

好ましい一形態の範囲では、第１の接続部は、可撓性導管部を有することができ、この導管部を介して、第１の接続部を修理されるタイヤのタイヤ内腔に接続可能である。代替的または補足的に、第２の接続部が可撓性導管部を有することができ、この導管部を介して、第２の接続部が圧力媒体源に接続可能である。これにより、簡単かつ柔軟な方法で、部品間の連通部を形成することができる。ここでは、圧力媒体を導く導管部が形成される（圧力媒体導管）。

【0011】

有利には、少なくとも１つのバルブを設けることができ、このバルブによって、第１の接続部を修理されるタイヤのタイヤ内腔から流体的に分離可能であるか、或いは、第２の接続部を圧力媒体源から流体的に分離可能である。このようにして、特に部品の接続状態において、部品間の連通部の遮断を行うことができる。したがって、例えば、使用者の作動ステップに関して、修理されるタイヤのタイヤ内腔にシール剤を目標どおりに提供することができる。具体的には、バルブは、シール剤リザーバーの第１の接続部またはシール剤リザーバーの第２の接続部に配置することができる。同様に、バルブは、ホイール側接続部において、或いは、ホイール側接続部内に配置されることも考えられる。バルブは、自己遮断バルブ、例えばチェックバルブとして、或いは、作業者によって遮断可能なバルブとして形成することができる。

【0012】

好適には、修理されるタイヤのタイヤ内腔は、自動車用ホイールのホイール側接続部を介してシール剤リザーバーの第１の接続部に連通することができ、ホイール側接続部とタイヤ内腔との間の接続部は、少なくとも部分的に連通部と共通して、圧縮室からタイヤ内腔に延在することができる。これにより、連通部を少なくとも部分的に共通して利用することによって、タイヤ内腔への連通部のみが必要であることから、構造的に簡単な実施が可能である。例えば、これにより、連通部を形成するチャネルを、例えば車両用ホイールのリムに形成すればよい。

【0013】

上記の代わりに、修理されるタイヤのタイヤ内腔を、自動車用ホイールにおけるホイール側接続部を介して、シール剤リザーバーの第１の接続部に連通可能である。ホイール側接続部とタイヤ内腔との間の接続部は、（第１の）連通部とは別個の更なる連通部を介して、圧縮室からタイヤ内腔に流れる。これに関して、（第１の）連通部がタイヤシール装置によって影響されない、動作信頼性の高い実施形態が得られる。またこの場合、例えば、タイヤシール装置がタイヤシール剤をタイヤ内腔にもたらした後、圧縮室からタイヤ内腔への連通部の制限されない機能が保証される。好適には、修理されるタイヤは、ホイールハブ受け部を有するリム上に配置することができ、ホイール側接続部は、ホイールハブ受け部の領域内またはホイールハブ受け部に配置することができる。これに関して、ホイールバルブの通常の配置とは異なるホイール側接続部の代替的な配置がもたらされる。

【0014】

有利には、リムは、ホイールハブ受け部に対するカバー（「ホイールハブキャップ」）を有することができ、ホイール側接続点は、リムにおけるカバーの取付け状態では隠れるように配置される。これにより、ホイール側接続点は、周囲環境による影響および不正操作から保護される。さらに、リムを外観上魅力的な形態にするのに役立つ。

【0015】

好ましい一形態の範囲では、ホイール側接続部は、少なくとも部分的に、好ましくは専ら、交換可能な、好ましくは可撓性導管部を介してタイヤ内腔に連通可能である。これにより、簡単な構造の手段を用いて導管部を交換することが可能であり、ホイール側接続部を介してタイヤ内腔にシール剤をもたらした後、連通部の元の状態を復元することができる。交換可能な導管部を抜き取ることにより、残されたシール剤が自動車用ホイールまたはリムから除去される。交換可能な導管部は、可撓性のプラスチック管として形成することができる。ここでは、交換可能な導管部は、圧縮室とタイヤ内腔との間またはホイール側接続点とタイヤ内腔との間の（第１の）連通部の少なくとも一部を形成することができる。

【0016】

好適には、交換可能な導管部は、リムに形成されたチャネルに少なくとも部分的に配置することができる。これにより、交換可能な導管部は、周囲環境による影響および不正操作から保護され、安全な配置が達成される。さらに、車両のリムの見た目も損なわれない。

【0017】

有利には、圧力媒体源は、圧力媒体貯蔵部として形成することができる。このようにして、圧力媒体は単に貯蔵されるだけで、生成する必要がないため、構造上簡単な圧力媒体源が得られる。したがって、圧力媒体貯蔵部の使用には、外部からエネルギーを供給する必要がない。圧力媒体が充填された自動車の更なるタイヤのタイヤ内腔が、圧力媒体貯蔵部として機能することができることが好ましい。これにより、圧力媒体貯蔵部の機能は、自動車にいずれにせよ存在する更なる自動車用ホイール（取り付けられた自動車用ホイールまたは搭載されたスペアホイール）のタイヤのタイヤ内腔における圧力媒体によって果たされるため、構造、重量およびコストに関して有利な形態が得られる。別個のアキュムレーターまたはコンプレッサーは、必要とされない。ここでは、修理されるタイヤのタイヤ内腔へのシール剤の導入は、更なる車両用ホイールのタイヤのタイヤ内腔と修理されるタイヤとの圧力平衡に起因して行われる。可撓性のカップリングには、圧力媒体導管の長さ寸法が十分である、例えば、２メートル～５メートルの長さである必要がある。

【0018】

具体的には、コンプレッサー装置は、自動車用ホイールと、自動車用ホイールが回転可能に支持されたホイールキャリアとの間の相対運動によって、機械的に駆動可能とするか或いは駆動することができる。これにより、自動車用ホイールおよび／またはホイールハブの回転運動を利用した、構造上簡単であり、技術的に信頼性のあるコンプレッサー装置の機械的な形態が得られる。

【0019】

上記の代わりに、コンプレッサー装置は、電気的に駆動することができる。これには、コンプレッサー装置が自動車の静止状態でも機能し、圧力媒体をタイヤ内腔に導入することができるという利点がある。

【0020】

好適には、コンプレッサー装置は、自動車側電源に接続することができる。これにより、コンプレッサー装置の信頼性のあるエネルギー供給が保証される。

【0021】

有利には、自動車用ホイールと、自動車用ホイールが特にホイールハブによって回転可能に支持されたホイールキャリアとの間の相対運動によって、電流が発生するように、電源を構成することができる。このようにして、電流が、必要とされる場所に間接的に発生する。車両側電源のためにホイールキャリアと自動車の車体との間でエネルギー供給を行う配線は、省くことができる。

【0022】

好適には、自動車に存在する更なる、好ましくは全ての自動車用ホイールは、修理されるタイヤを備える記載した自動車用ホイールと同一の形態を有することができる。

【0023】

有利な一実施形態において、コンプレッサー装置の動作のための電気エネルギーは、車両の主バッテリーから摺動接触部を介して、ホイールキャリア側からハブ側に伝達される。

【0024】

有利な一実施形態において、コンプレッサー装置の動作のための電気エネルギーは、好ましくは少なくとも部分的にハブ側に配置されたエネルギー発生機を介して、ハブ側に直接提供される。エネルギー発生機は、発電機であることが好ましい。エネルギー発生機は、電流を発生させるために、ホイールキャリア側とハブ側との間の回転相対運動を利用する。

【0025】

有利な一実施形態において、コンプレッサー装置の動作のための電気エネルギーは、車両の主バッテリーから、非接触の、好ましくは誘導式の伝達装置を介して、ホイールキャリア側からハブ側に伝達される。

【0026】

有利な一実施形態において、コンプレッサー装置の動作のための電気エネルギーは、好ましくはアキュムレーターとして構成されたエネルギー貯蔵部を介して、ハブ側に直接提供される。さらに、エネルギー貯蔵部とエネルギー発生機との組合せが好ましい。エネルギー発生機は、発電機であることが好ましい。エネルギー発生機は、電流を発生させるために、ホイールキャリア側とハブ側との間の回転相対運動を利用する。

【0027】

コンプレッサー装置は、タイヤ圧力閾値を下回ると、自律的に動作を開始することが好ましい。

【0028】

コンプレッサー装置は、特に専ら径方向における振動並進運動を行うコンプレッサー部材を備えることが好ましい。

【0029】

コンプレッサー装置は、特に専ら軸方向における振動並進運動を行うコンプレッサー部材を備えることが好ましい。

【0030】

以下、本発明を、図面に基づいてより詳細に説明する。図面において、同一の或いは機能的に同じ構成要素は、同一の参照符号で示されるが、場合によっては一度しか参照符号が付されない。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】自動車の一実施形態の概略図である。

【図2】図１の自動車のシール剤リザーバーの概略断面図である。

【図3】タイヤ内腔への連通部の一可能形態の概略図である。

【図4-7】コンプレッサー装置の第１の変形形態の図である。

【図8-17】コンプレッサー装置の更なる一変形形態の図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

図１は、全体として参照符号１０が付された自動車を示している。軸方向１は、自動車用ホイール１８の回転軸３上にある。径方向２は、回転軸３に対して直交方向に延在する。自動車は、自動車用ホイール１８のタイヤ１６のタイヤ内腔１４に圧力媒体を供給するコンプレッサー装置１２を備える。

【0033】

コンプレッサー装置１２は、自動車用ホイール１８に対して回転しないように設けられた圧縮室（図示せず）を有する。圧縮室およびタイヤ内腔１４は、圧縮室からタイヤ内腔１４に圧力媒体、例えば圧縮空気を送達するために、連通部２２を介して接続される。

【0034】

自動車１０には、シール剤２８を有するシール剤リザーバー２６（図２を参照）を備えるタイヤシール装置２４が割り当てられる。シール剤リザーバー２６は、第１の接続部３０および第２の接続部３２を有する。第１の接続部３０は、自動車１０の修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４に接続可能であるように構成される。第２の接続部３２は、自動車に固定された圧力媒体源３４に接続可能であるように構成される。

【0035】

シール剤リザーバー２６は、第１の接続部３０が修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４に連通するとともに、第２の接続部３２が圧力媒体源３４に連通すれる場合、圧力媒体によって、圧力媒体源３４から修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４にシール剤２８が送達されるように構成される。

【0036】

第１の接続部３０は、修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４との接続を可能にする可撓性導管部３６を含む。第２の接続部３２は、圧力媒体源３４との接続を可能にする可撓性導管部３８を含む。

【0037】

少なくとも１つのバルブ４０、４２、４４が設けられ、このバルブ４０、４２、４４によって、第１の接続部３０を修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４から流体的に分離可能であるか、或いは、第２の接続部３２を圧力媒体源３４から流体的に分離可能である。この実施例では、シール剤リザーバーは、第１の接続部３０においてバルブ４０を備え、第２の接続部３２においてバルブ４２を備える。

【0038】

バルブ４０およびバルブ４２は、それぞれチェックバルブとして形成される。さらに、第２の接続部３２は、作業者によって制御可能なバルブ４４（制御バルブ）を備えることができる。

【0039】

修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４は、自動車用ホイール１８におけるホイール側接続部４６を介して、シール剤リザーバー２６の第１の接続部３０に連通することができる。ホイール側接続部４６とタイヤ内腔１４との間の接続部は、少なくとも部分的に連通部２２と共通して、圧縮室からタイヤ内腔１４に流れることができる（図３を参照）。

【0040】

修理されるタイヤ１６のタイヤ内腔１４は、上記の代わりに、自動車用ホイール１８におけるホイール側接続部４６を介して、シール剤リザーバー２６の第１の接続部３０に連通することができる。ホイール側接続部４６とタイヤ内腔１４との間の接続部は、（第１の）連通部２２とは別個の更なる連通部４８を介して、圧縮室からタイヤ内腔１４に流れる（図１を参照）。

【0041】

修理されるタイヤ１６は、ホイールハブ受け部５２を有するリム５０上に配置され、ホイール側接続部４６は、ホイールハブ受け部５２の領域内またはホイールハブ受け部５２に配置することができる。リム５０は、ホイールハブ受け部５２に対するカバー５４を有し、ホイール側接続部４６は、リム５０におけるカバー５４の取付け状態では隠れるように配置される。

【0042】

ホイール側接続部４６は、少なくとも部分的に、好ましくは専ら、交換可能な導管部５６（図面では明確にするために別個に示されている）を介してタイヤ内腔１４に連通する。交換可能な導管部５６は、（取付け状態において）リム５０に形成されたチャネル５８内に少なくとも部分的に配置される。

【0043】

圧力媒体源３４は、圧力媒体貯蔵部として形成される。ここでは、圧力媒体が充填された自動車１０の更なるタイヤ１６’のタイヤ内腔１４が、圧力媒体貯蔵部として機能する。

【0044】

この実施例では、コンプレッサー装置１２は、自動車用ホイール１８と、自動車用ホイール１８が回転可能に支持されたホイールキャリア６０との間の相対運動によって機械的に駆動可能である。コンプレッサー装置１２を制御するために、電磁バルブ６２および制御ユニット６４が設けられる。

【0045】

示されていない実施形態において、コンプレッサー装置１２は、電気的に駆動することができる。コンプレッサー装置１２は、自動車側電源に接続することができる（図示せず）。電源は、自動車用ホイール１８と、発電機１８に回転可能に支持されたホイールキャリア６０との間の相対運動によって、電流を発生させるように構成することができる。

【0046】

図４は、コンプレッサー装置１２の第１の実施形態を、側面図において詳細に示している。コンプレッサー装置１２は、電気的に駆動され、ホイールハブ受け部５２内に配置される。コンプレッサー装置１２は、互いに対して回転しないように接続された第１のハブ側ハウジング部分１３０および第２のハブ側ハウジング部分１３２を備える。

【0047】

図５において、図３のコンプレッサー装置が、線Ｖ－Ｖに沿って対応する矢印の方向に切断されて示されている。

【0048】

ハブ側トランスミッション部分には参照符号１３４が付されている。図５では、コンプレッサー装置１２は、複数のハブ側トランスミッション部分１３４を備えることが見て取れる。ハブ側トランスミッション部分１３４には、コンプレッサー部材１３８をなす環状ピストン１３６が接続される。

【0049】

環状ピストン１３６は、ダブルピストンとして構成され、第１の圧縮室１４０および第２の圧縮室１４２を画定する。第１の圧縮室１４０および第２の圧縮室１４２は、それぞれ環状空間として構成される。

【0050】

ハブ側トランスミッション部材１３４は、駆動部側トランスミッション部分１４４と相互作用することができるように、駆動部側トランスミッション部分１４４に係合する。ハブ側トランスミッション部材１３４は、駆動部側トランスミッション部分１４４とともに、カムトランスミッションをなすトランスミッション装置１４５を形成する。ハブ側トランスミッション部分１３４は、第２のハブ側ハウジング部分１３２においてスロット形状の凹部１４６内に支持される。スロット形状の凹部１４６内に支持することにより、ハブ側トランスミッション部分１３４は、専ら回転軸３の方向に沿って第２のハブ側ハウジング部分１３２に対して並進運動することができる一方で、第２のハブ側ハウジング部分１３２およびコンプレッサー部材１３８に対する回転は阻止される。

【0051】

ハブ側トランスミッション部分１３４は、既に記載したように、駆動部側トランスミッション部分１４４に係合する。ここでは、それぞれのハブ側トランスミッション部分１３４の係合部１４８は、駆動部側トランスミッション部分１４４にあるカムトラック１５０内に係合する。カムトラック１５０は、円筒カム１５２の一実施形態である。

【0052】

ハブ側ハウジング部分１３０、１３２の内部には、電気式駆動部１５４が配置される。電気式駆動部１５４は、第１の部分１５５が、ピン１５６によって、第１のハブ側ハウジング部分１３０に関して回転しないようになっており、第１のハブ側ハウジング部分１３０を介して第２のハブ側ハウジング部分１３２に間接的に接続される。電気式駆動部１５４の第２の部分１５８は、第１の部分１５５に対して回転可能かつ駆動部側トランスミッション部分１４４に関して回転しないように接続される。

【0053】

図６において、図４、５のコンプレッサー装置１２が、斜視断面図で示されている。図７において、コンプレッサー装置１２は、図６と同様の斜視図で示され、ここでは、ハブ側トランスミッション部分１３４のうちの１つのみが示されている。環状ピストン１３６、第２のハブ側トランスミッション部分１３４および第１のハブ側ハウジング部分１３０は、それぞれ図示されていない。したがって、図７では、カムトラック１５０の経路が特に明確に見て取れる。

【0054】

コンプレッサー装置１２の動作時、電気式駆動部１５４の第２の部分１５８が第１の部分１５５に対して回転する。これにより、駆動部側トランスミッション部分１４４は、ハブ側ハウジング部分１３０、１３２に対して、またハブ側トランスミッション部分１３４に対して、図５の矢印１６０によって示されている回転において変位する。

【0055】

ハブ側トランスミッション部分１３４は、駆動部側トランスミッション部分１４４と相互作用することができるように、駆動部側トランスミッション部分１４４に係合する。この相互作用により、先程記載した回転相対運動１６０が、ハブ側トランスミッション部分１３４、ひいてはコンプレッサー部材１３８、すなわち環状ピストン１３６の振動並進運動１６２に変換される。振動並進運動により、第１の圧縮室１４０および第２の圧縮室１４２の容積が交互に減少、増大し、これにより、ここでは空気である圧縮室１４０、１４２内の圧力媒体が圧縮され、したがって、圧力下に置かれて送達される。空気、すなわち圧力媒体は、環状ピストン１３６の各送出工程において、タイヤ内腔１４に開口するチェックバルブ１６６を介して、タイヤ内腔１４に向かって圧力媒体導管を介して送出される。環状ピストン１３６の各吸引工程において、それぞれの圧縮室１４０、１４２に開口するチェックバルブ１６８が開き、空気が圧縮室１４０、１４２に流入することができる。

【0056】

図９～図１７は、コンプレッサー装置１２の更なる一実施形態を詳細に示している。コンプレッサー装置１２は、ホイールキャリア側とハブ側との間の回転相対運動によって機械的に駆動されるとともに、ホイールベアリングの領域に配置される。コンプレッサー装置１２は、コンプレッサー部材２１８の径方向の動きを含む。

【0057】

図９において、本発明に係るコンプレッサー装置１２の第１の実施形態が詳細に示されている。コンプレッサー装置１２は、第１のハウジング部分２１２および第２のハウジング部分２１４を備える。

【0058】

図１０において、図２のコンプレッサー装置１２の、線Ｘ－Ｘに沿った断面が示されている。コンプレッサー装置１２は、ここでは全部で４つのハブ側圧縮室２１６を備えるが、参照符号はそのうちの２つにのみ付されている。

【0059】

圧縮室２１６のそれぞれは、ハブ側コンプレッサー部材２１８に割り当てられる。ハブ側コンプレッサー部材２１８も同様に、参照符号は２つのみ付されている。コンプレッサー装置１２は、複数のトランスミッション２２０を備え、圧縮室２１６のそれぞれに、トランスミッション２２０が割り当てられている。トランスミッション２２０は、ここではそれぞれカムトランスミッション２２２として構成される。

【0060】

トランスミッション２２０は、それぞれハブ側トランスミッション部分２２４を備える。ハブ側トランスミッション部分２２４は、それぞれプランジャー出力部２２５によって形成される。コンプレッサー部材２１８は、プランジャー出力部２２５またはハブ側トランスミッション部分２２４と一体的に形成される。トランスミッション２２０のハブ側トランスミッション部分２２４は、コンプレッサー装置２１２のホイールキャリア側トランスミッション部分２２６とそれぞれ相互作用することができる。

【0061】

図１０から見て取れるように、コンプレッサー装置１２は、ハブ側トランスミッション部分２２４のそれぞれと相互作用することができる１つのみのホイールキャリア側トランスミッション部分２２６を備える。ホイールキャリア側トランスミッション部分２２６は、外側カム輪郭２３０を有するディスクカム２２８として形成される。

【0062】

図１０において、コンプレッサー装置２１２は、解放動作位置ＦＬにおいて示されている。解放動作位置ＦＬでは、ハブ側トランスミッション部分２２４は、ホイールキャリア側トランスミッション部分２２６と相互作用しない。

【0063】

ハブ側トランスミッション部分２２４は、解放動作位置ＦＬでは、図１０に示されているように、ホイールキャリア側トランスミッション部分２６の向きに関わらず、ホイールキャリア側トランスミッション部分２６に接触することができない位置にあることが有利である。これは、ハブ側トランスミッション部分２２４のそれぞれに割り当てられた連結機構２３６によって達成される。連結機構２３６は、連結部材２３８をそれぞれ備える。図９に示されている解放動作位置において、連結部材２３８は、それぞれ係止位置２４０にある。連結部材２３８のこの係止位置２４０において、ハブ側トランスミッション部分２２４は、それぞれ、ホイールキャリア側トランスミッション部分２２６との相互作用、および、ここではまた接触が阻止される。

【0064】

係止位置２４０において、それぞれの連結部材２３８の係止部２４２が、それぞれのハブ側トランスミッション部分２２４の停止部２４４に接する。また、停止部２４４は、ここでは、ハブ側トランスミッション部分２２４と一体的に形成されたコンプレッサー部材２１８に形成される。

【0065】

連結部材２３８は、ここでは鉛筆形に形成され、係止部２４２だけでなく、それぞれ解放部２４６および移行部２４８も備える。

【0066】

また、係止部２４２は、第１の直径を有する円筒形に形成され、解放部２４６は、第２の直径を有する円筒形に形成される。係止部２４２から解放部２４６への移行部２４８は、円錐台形状を有する。

【0067】

解放部２４６は、係止部２４２に対して径方向３４の方向にオフセットされて配置されている。連結部材２３８が解放位置から係止位置２４０に動く場合、連結部材２３８に割り当てられたハブ側トランスミッション部分２２４は、ホイールキャリア側トランスミッション部分２２６と接触することができない位置に押される。

【0068】

連結部材２３８は、ばね２４９を介して、それぞれ係止位置に付勢されている。連結部材２３８は、それぞれ、圧力媒体チャネル２５６を介して圧力媒体を作用させることによって、解放位置に移行可能である。

【0069】

圧力媒体チャネル２５６を介して圧力媒体を作用させることが中止されるとすぐに、連結部材２３８は、ばね付勢されているため、係止位置へと戻る。

【0070】

ここでは、ハブ側トランスミッション部分２２４またはコンプレッサー部材２１８は、径方向外方に、したがって、径方向内方にあるホイールキャリア側トランスミッション部分２２６から上昇した位置に押される。ここで、コンプレッサー装置２１２は、解放位置ＦＬにある。円錐状に延在する移行部２４８によって、ハブ側トランスミッション部分２２４をこうして径方向外方に押すことが可能になり、解放位置から係止位置への移行が滑らかに徐々に行われる。

【0071】

ハブ側トランスミッション部分２２４は、ここでは同様にばねを介して付勢されているため、連結部材３８を付勢するばね２４９は、ハブ側トランスミッション部分を付勢するばねよりも高い強度で構成しなければならない。円筒状の移行部２４８と相互作用するこの付勢により、ハブ側トランスミッション部分２２４を上昇した位置に押すことが可能である。

【0072】

図１２において、連結部材２３８の係止位置は、連結部材２３８のうちの１つにおいて特に良好に見て取れるように示されている。

【0073】

図１４～図１７は、様々な視点および断面において、作用動作位置ＡＢにある図９～図１３のコンプレッサー装置１２を示している。

【0074】

図１４において、ハブ側トランスミッション部材２２４が作用動作位置ＡＢにおいてホイールキャリア側トランスミッション部材２２６に接触することが見て取れる。ハブ側トランスミッション部分２２４とホイールキャリア側トランスミッション部材２２６とのそれぞれの接触点には、参照符号２５０が付されている。

【0075】

図１４に見て取れるように、ハブ側トランスミッション部分２２４は、コンプレッサー部材２１８の並進運動を可能にするように、リニアガイド２５２においてそれぞれ支持されている。

【0076】

図９～図１７に示されている実施形態において、接触点２５０は、それぞれ径方向２３４に見てリニアガイド２５２と回転軸２３２との間にある。

【0077】

それぞれプランジャー出力部２２５をなすハブ側トランスミッション部分２２４は、カムディスク２２８またはホイールキャリア側トランスミッション部分２２６の外側輪郭２３０によって駆動可能である。

【0078】

図１４～図１７において作用動作位置ＡＢで示されているようなコンプレッサー装置１２の動作時、ハブ側部品は、ホイールキャリア側部品に対して回転運動する。ホイールキャリア側部品は車両に対して固定され、一方、ハブ側部品は車両に対して回転する。

【0079】

図１４の図は、ホイールキャリア側トランスミッション部分２２６の固定配置に対応し、一方、ハウジング部分２１２、２１４は、ハブ側トランスミッション部分２２４とともに回転軸２３２の周りに回転する。

【0080】

また、ハブ側トランスミッション部分２２４の接触点２５０は、ディスクカム２２８の外側輪郭２３０に沿って摺動する。ディスクカム２２８の外側輪郭２３０が、回転軸２３２の周りに同心に延在する円形軌道の経路とは異なる回転軸２３２周りの経路を有することから、先程記載した回転運動は、ハブ側トランスミッション部分２２４、および、ひいてはハブ側トランスミッション部分２２４と一体的に形成されたコンプレッサー部材２１８の線形運動に変換される。

【0081】

したがって、コンプレッサー部材２１８は、径方向２３４の振動並進運動を行う。

【0082】

この場合、圧縮室２１６の容積はそれぞれ減少、増大する。コンプレッサー装置２１２の圧縮室２１６には、圧縮室２１６の容積が低減したときに応じてタイヤ内腔２７に送達される圧力媒体、ここでは空気が存在する。

【0083】

圧縮室２１６の容積が増大する場合、チェックバルブが閉じ、タイヤ内腔と圧縮室２１６との間の接続が中止される。反対に、チェックバルブが開くと、周囲空気を圧力媒体として圧縮室２１６に吸引することが可能である。

【0084】

図１２、１６を比較すると、連結機構２４０の機能モードが特に良好に見て取れる。

【0085】

図１６において、図示の連結部材２３８は、解放位置にある。コンプレッサー部材２１８は、径方向に自由に動くことができる。

【符号の説明】

【0086】

１０ 自動車
１２ コンプレッサー装置
１４ タイヤ内腔
１６ タイヤ
１８ 自動車用ホイール
２２ 第１の連通部
２４ タイヤシール装置
２６ シール剤リザーバー
２７ タイヤ内腔
２８ シール剤
３０ 第１の接続部
３２ 第２の接続部
３４ 圧力媒体源
３６ 可撓性導管部
３８ 連結部材
４０ バルブ
４２ バルブ
４４ バルブ
４６ ホイール側接続部
４８ 連通部
５０ リム
５２ ホイールハブ受け部
５４ カバー
５６ 導管部
５８ チャネル
６０ ホイールキャリア
６２ 電磁バルブ
６４ 制御ユニット
１３０ 第１のハブ側ハウジング部分
１３２ 第２のハブ側ハウジング部分
１３４ 第２のハブ側トランスミッション部分
１３６ 環状ピストン
１３８ コンプレッサー部材
１４０ 第１の圧縮室
１４２ 第２の圧縮室
１４４ 駆動部側トランスミッション部分
１４５ トランスミッション装置
１４６ 凹部
１４８ 係合部
１５０ カムトラック
１５２ 円筒カム
１５４ 電気式駆動部
１５５ 第１の部分
１５６ ピン
１５８ 第２の部分
１６０ 回転相対運動
１６２ 振動並進運動
１６６ チェックバルブ
１６８ チェックバルブ
２１２ 第１のハウジング部分
２１４ 第２のハウジング部分
２１６ 圧縮室
２１８ コンプレッサー部材
２２０ トランスミッション
２２２ カムトランスミッション
２２４ ハブ側トランスミッション部分
２２５ プランジャー出力部
２２６ ホイールキャリア側トランスミッション部分
２２８ ディスクカム
２３０ 外側輪郭
２３２ 回転軸
２３４ 径方向
２３６ 連結機構
２３８ 連結部材
２４０ 係止位置
２４２ 係止部
２４４ 停止部
２４６ 解放部
２４８ 移行部
２５０ 接触点
２５２ リニアガイド
２５６ 圧力媒体チャネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】