KR100559565B1 - An air pump for a tire in driving - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 주행도중 타이어 공기압을 계속적으로 측정하고 측정된 공기압이 기준값보다 낮은 경우에는 타이어로 공기를 주입하도록 하는 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치에 관한 것으로서, 공기압을 측정하고 공기압이 일정 이하인 경우 제어 신호를 출력하는 제어부, 공기 주입부로 타이어의 회전력을 전달하는 동력 전달부, 타이어로 공기를 주입시키는 공기 주입부를 포함하여 구성되는 타이어 공기 주입 장치에 있어서, 상기 동력 전달부는 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호에 의해 동작로드가 신축 동작하는 유압 액츄에이터, 차량 구동휠의 너클에 설치되고 상기 액츄에이터의 동작에 의해 중심축이 타이어의 회전축을 따라 이동하는 링 형태의 클러치, 구동휠의 등속 조인트상에 설치되어 회전되되 상기 클러치와 맞닿게 되면 회전 동작이 정지되는 클러치 패드, 상기 클러치 패드의 측면과 접촉하여 회전력을 발생시켜 공기 주입부로 전달하는 펌프 구동 기어로 구성된다. The present invention relates to a tire inflation device while driving a vehicle that continuously measures tire air pressure while driving the vehicle and injects air into the tire when the measured air pressure is lower than a reference value. In the tire air injection device comprising a control unit for outputting a signal, a power transmission unit for transmitting the rotational force of the tire to the air injection unit, an air injection unit for injecting air into the tire, the power transmission unit is a control signal output from the control unit The hydraulic rod is installed in the knuckle of the driving wheel of the vehicle, the operation rod is telescopically moved, the ring-shaped clutch in which the central axis is moved along the rotation axis of the tire by the operation of the actuator, is installed on the constant velocity joint of the driving wheel But rotates when it comes in contact with the clutch It consists of a clutch pad which stops the operation, and a pump drive gear for generating a rotational force in contact with the side of the clutch pad to transmit to the air injection.

타이어, 공기압Tire, pneumatic

Description

차량 주행중 타이어 공기 주입 장치{An air pump for a tire in driving}An air pump for a tire in driving

도 1은 본 발명에 의한 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치의 일실시예의 구성을 나타내는 도면.1 is a view showing the configuration of an embodiment of a tire air injection device while driving a vehicle according to the present invention.

도 2는 도 1의 A 부분의 상세도면.FIG. 2 is a detailed view of portion A of FIG. 1; FIG.

도 3은 본 발명에 의한 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치에서 사용하는 공기압 측정부와 제어부의 구성을 나타내는 블록도. Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the air pressure measuring unit and the control unit used in the tire air injection device while driving the vehicle according to the present invention.

도 4는 본 발명에 의한 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치에서 사용하는 클러치와 클러치 패드의 구성을 나타내는 사시도. Figure 4 is a perspective view showing the configuration of the clutch and the clutch pad used in the tire air injection device while driving the vehicle according to the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

10 : 공기압 측정 센서 20 : ECU10: pneumatic pressure sensor 20: ECU

30 : 액츄에이터 40 : 클러치30: actuator 40: clutch

50 : 클러치 패드 60 : 구동기어50: clutch pad 60: drive gear

70 : 공기 주입 펌프70: air infusion pump

본 발명은 차량의 타이어 공기 주입 장치에 관한 것으로서, 차량의 주행 도 중 타이어의 공기압을 계속적으로 측정하고 공기압이 기준값보다 낮은 경우에는 공기 펌프가 동작되도록 하여 타이어로 공기가 주입되도록 하여 안전 운전을 할 수 있도록 하는 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a tire inflation apparatus of a vehicle, and continuously measures the air pressure of a tire during driving of the vehicle, and when the air pressure is lower than the reference value, the air pump is operated so that air is injected into the tire to perform safe driving. It relates to a tire air injection device while driving the vehicle.

자동차에 있어서의 타이어 공기압은 핸들의 쏠림이나 떨림의 주된 요인이 됨은 물론 편향의 요인이 되어 안전운행에 큰 영향을 미치게 됨으로서, 항시 일정한 압력으로 유지되어야만 이로 인하여 발생될 수 있는 대형 사고를 미연에 방지할 수 있게 된다.Tire pressure in automobiles is not only a major factor in steering and shaking, but also a deflection factor, which greatly affects safe driving, and thus prevents large accidents that must be maintained at a constant pressure at all times. You can do it.

즉, 조향륜의 공기압이 서로 동일하지 않는 경우에는 공기압이 적은 쪽으로 핸들이 쏠리게 되어 고속 주행시 큰 위험이 뒤따르게 됨은 물론이며, 급제동시에 편제동이 이루어져 이에 따른 대형 사고를 유발케 하고, 운전자들로 하여금 심적인 부담을 느끼게 하여 결국은 운전자의 육체적인 피로를 가중시킴으로써, 안전운행에 많은 악영향을 주게 된다.That is, when the air pressures of the steering wheels are not equal to each other, the steering wheel is directed toward the lower air pressure, which leads to a great risk in high-speed driving, as well as a braking during rapid braking, which causes a large accident. It causes a lot of negative effects on the safety operation by making the person feel the burden and eventually increase the physical fatigue of the driver.

이에 따라 타이어의 공기압은 수시로 점검을 하여 도로의 조건과 운행 상태에 알맞은 공기압이 유지되도록 하는 것이 중요하다.Accordingly, it is important to check the tire air pressure from time to time so that the air pressure suitable for the road conditions and driving conditions is maintained.

그러나 대부분의 운전자들은 상기에서와 같이 타이어의 공기압이 안전운행에 지대한 영향을 준다는 인식을 하고 있으면서도 타이어의 공기압 점검에 그다지 신경을 쓰지 않고 있으며, 실제로도 타이어의 공기압 점검을 하지 않아 대형 사고로 이어지는 사례가 있다.However, most drivers do not pay much attention to the tire pressure check, even though they are aware that the air pressure of the tire has a great influence on the safety operation as mentioned above. have.

또한, 차량의 주행 시작시에는 정상적인 공기압을 유지하지만 주행중 노면의 이물질등에 의해 타이어가 손상되고 이로 인해 급격한 공기압 저하가 발생되는 경 우도 있었으나, 이러한 경우에는 운전자가 전혀 인지할 수 없는 문제점이 있었다. In addition, although the normal air pressure is maintained at the start of driving of the vehicle, the tire may be damaged due to foreign matters on the road surface while driving, which may cause a sudden drop in air pressure, but in this case, there is a problem that the driver cannot recognize at all.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 차량의 타이어 공기압을 계속적으로 측정하여 운전자에 알려주는 기술이 개시되었다. 이러한 기술에 의해 타이어의 공기압이 일정 이하로 저하되면 이를 인식한 운전자는 타이어 공기 주입장비를 갖추고 있는 차량 정비소나, 또는 쉽게 휴대하고 다니면서 타이어에 공기를 주입할 수 있도록된 공기 주입기를 가지고 타이어에 공기를 주입하여 왔다.In order to solve this problem, a technique for continuously informing a driver of tire inflation pressure of a vehicle has been disclosed. When the tire's air pressure drops below a certain level, the driver recognizes that the tire has an air injector equipped with a tire inflation device or an air injector that can easily carry air into the tire. Has been injected.

그러나, 타이어의 공기를 주입하기 위해서 타이어 공기 주입장비를 갖추고 있는 차량정비소를 가야 하는 불편함이 있었을 뿐만 아니라, 타이어의 공기가 상당량 빠져 있을 경우에는, 타이어에 적정한 공기를 주입시키는데 어려움이 있었을 뿐만 아니라, 상용차량과 같이 중량이 많이 나가는 차량의 타이어에 공기를 주입하는데 어려움이 있었다.However, not only was it inconvenient to go to a vehicle maintenance station equipped with tire inflation equipment to inflate tires, but also when the tires were in a considerable amount of air, it was difficult to inject proper air into the tires. In addition, there was a difficulty in injecting air into a tire of a heavy vehicle such as a commercial vehicle.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 차량의 타이어의 공기압을 계속적으로 점검하고 공기압이 일정 이하로 저하되면 자동적으로 공기가 주입되도록 하여 타이어 공기압 저하에 의한 사고 발생을 방지할 수 있는 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the above problems, and continuously checks the air pressure of the tire of the vehicle, and when the air pressure drops below a certain level, air is automatically injected to prevent the occurrence of an accident due to the reduction of the tire air pressure. An object of the present invention is to provide a tire air injection device while driving a vehicle.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 차량 타이어의 공기압을 측정하여 해당하는 신호를 출력하는 공기압 측정부, 상기 공기압 측정부에서 출력되는 신호를 이용하여 공기압을 측정하고 공기압이 일정 이하인 경우 제어 신호를 출력하는 제어부, 브레이크 고정 위치에 설치되어 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호에 의해 동작하여 후술하는 공기 주입부로 타이어의 회전력을 전달하는 동력 전달부, 공기를 압축하는 에어 펌프와 타이어 휠을 관통하여 타이어로 연결되도록 구성되어 상기 에어 펌프에서 압축된 공기를 타이어로 유입시키는 공기 주입 라인을 포함하고 외부의 동력을 이용하여 타이어로 공기를 주입시키는 공기 주입부를 포함하여 구성되는 타이어 공기 주입 장치에 있어서, 상기 동력 전달부는 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호에 의해 동작로드가 신축 동작하는 유압 액츄에이터, 차량 구동휠의 너클에 설치되고 상기 액츄에이터의 동작에 의해 중심축이 타이어의 회전축을 따라 이동하는 링 형태의 클러치, 구동휠의 등속 조인트상에 설치되어 회전되되 상기 클러치와 맞닿게 되면 회전 동작이 정지되는 클러치 패드, 상기 클러치 패드의 측면과 접촉하여 회전력을 발생시켜 공기 주입부로 전달하는 펌프 구동 기어로 구성된다. In order to achieve the above object, the present invention measures an air pressure using a signal output from the air pressure measuring unit, the air pressure measuring unit for measuring the air pressure of the vehicle tire, and outputs a corresponding signal, and the control signal when the air pressure is less than a predetermined A control unit for outputting, a power transmission unit installed at a brake fixing position and operated by a control signal output from the control unit to transmit a rotational force of the tire to an air injection unit described later, an air pump for compressing air, and a tire wheel through the tire wheel A tire air injector configured to be connected, comprising an air inlet line for introducing compressed air from the air pump into a tire, and an air inlet unit for injecting air into the tire using external power. The transfer unit is a control signal output from the controller The hydraulic rod is installed in the knuckle of the driving wheel of the vehicle, the operation rod is telescopically moved, the ring-shaped clutch in which the central axis is moved along the rotation axis of the tire by the operation of the actuator, is installed on the constant velocity joint of the driving wheel But the contact with the clutch is composed of a clutch pad, the rotation operation is stopped, the pump drive gear for generating a rotational force in contact with the side of the clutch pad to transmit to the air inlet.

상기 클러치는 액츄에이터에 의해 회전축을 따라 이동하지만 등속 조인트와 결합되어 있어 차량의 주행도중 회전하지 않도록 설치되는 것이 바람직하다. The clutch is moved along the axis of rotation by an actuator, but is coupled to the constant velocity joint so that the clutch is installed so as not to rotate during driving of the vehicle.

상기 공기 주입 라인은 타이어 휠을 관통하여 타이어로 연결되도록 구성된다. The air injection line is configured to penetrate the tire wheel and connect to the tire.

상기 클러치와 클러치 패드는 동일한 지름을 갖는 원형으로 형성되는 것이 바람직하다. The clutch and the clutch pad are preferably formed in a circle having the same diameter.

도 1은 본 발명에 의한 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치의 일실시예의 구 성을 나타내는 도면으로서, 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 1 is a view showing the configuration of an embodiment of a tire inflation device while driving a vehicle according to the present invention, an embodiment of the present invention configured as described above is as follows.

차량의 주행중 차량의 타이어의 공기압은 차량의 타이어 각각에 설치되어 있는 공기압 측정 센서(10)에 의해 측정되고, 측정된 값에 해당하는 신호가 출력되어 ECU(20)로 입력된다.The air pressure of the tire of the vehicle while the vehicle is running is measured by the air pressure measuring sensor 10 installed on each tire of the vehicle, and a signal corresponding to the measured value is output to the ECU 20.

ECU(20)는 입력되는 신호를 이용하여 측정된 타이어의 공기압과 기 저장되어 있는 공기압의 기준값을 비교하여 기준값보다 크거나 같은 경우에는 별도의 동작을 하지 않으나, 기준값보다 작은 경우에는 공기 주입 펌프가 동작하여 공기가 타이어로 주입되도록 제어 신호를 출력한다. The ECU 20 compares the reference value of the tire air pressure measured with the input signal to the reference value of the pre-stored air pressure, and does not perform a separate operation when the reference value is larger than or equal to the reference value. It operates to output a control signal so that air is injected into the tire.

ECU(20)에서 출력되는 제어 신호에 의해 유압 액츄에이터(30)가 동작하여 액츄에이터(30)와 동작 로드(35)로 연결되는 클러치(40)가 도 2의 a 방향으로 이동하여 클러치 패드(50)의 일측면과 맞닿게 된다. 도면에서 알수 있는 바와 같이 클러치(40)와 클러치 패드(50)는 접촉을 좋게 하기 위해 동일한 지름의 원형으로 형성된다. In response to the control signal output from the ECU 20, the hydraulic actuator 30 is operated so that the clutch 40 connected to the actuator 30 and the operation rod 35 moves in the a direction of FIG. It comes in contact with one side of. As can be seen in the figure, the clutch 40 and the clutch pad 50 are formed in a circular shape with the same diameter in order to improve contact.

이때 클러치(40)의 중심축 상에는 차량의 타이어 휠과 연결되는 등속조인트(4)가 위치하고 있어 회전하지 않는다. 클러치(40)와 맞닿는 클러치 패드(50)는 타이어 휠측에 연결되어 있어 차량의 주행시에는 회전을 하지만, 클러치(40)와 클러치 패드(50)가 서로 맞닿는 경우에는 클러치(40)에 의해 클러치 패드(50)의 회전이 정지하게 된다. At this time, the constant velocity joint 4 which is connected to the tire wheel of the vehicle is positioned on the central axis of the clutch 40 and does not rotate. The clutch pad 50, which is in contact with the clutch 40, is connected to the tire wheel side and rotates when the vehicle is driven. However, when the clutch 40 and the clutch pad 50 come into contact with each other, the clutch pad ( The rotation of 50) stops.

차량이 주행중인 경우에는 클러치 패드(50)의 회전이 정지한 상태에서도 타 이어 휠은 계속적으로 회전하므로, 타이어 휠의 내측에 설치되어 있는 구동기어(60)의 원주면이 클러치 패드(50)와 맞닿아 있어 구동기어(60)가 회전하게 되고, 이때 발생된 구동기어(60)의 회전력은 공기 주입 펌프(70)로 전달된다.When the vehicle is running, the tire wheel is continuously rotated even when the rotation of the clutch pad 50 is stopped, so that the circumferential surface of the drive gear 60 provided inside the tire wheel is in contact with the clutch pad 50. In contact with each other, the driving gear 60 rotates, and the rotational force of the driving gear 60 generated at this time is transmitted to the air injection pump 70.

공기 주입 펌프(70)는 구동기어(60)를 통해 전달받은 회전력을 이용하여 외부의 공기를 압축하고 압축된 공기는 공기 주입 라인(75)를 통해 타이어로 주입되도록 한다. The air injection pump 70 compresses the outside air by using the rotational force transmitted through the drive gear 60, and the compressed air is injected into the tire through the air injection line 75.

이때 주입되는 공기에 의해 타이어의 공기압이 상승하게 되고, 공기압 측정 센서(10)는 계속적으로 타이어의 공기압을 측정하여 신호를 출력하므로, ECU(20)는 공기 주입 펌프(70)에 의해 타이어의 공기압이 보충되어 타이어의 공기압이 기준값에 이르게 되면 액츄에이터(30)가 원래의 상태로 복귀되도록 제어 신호를 출력한다.At this time, the air pressure of the tire is increased by the air injected, and the air pressure measuring sensor 10 continuously measures the air pressure of the tire and outputs a signal. Thus, the ECU 20 is the air pressure of the tire by the air injection pump 70. When the air pressure of the tire reaches the reference value, the supplementary control signal is output so that the actuator 30 returns to its original state.

액츄에이터(30)의 복귀에 의해 클러치(40)는 클러치 패드(50)와 이격되어, 클러치 패드(50)의 회전이 시작되고 이에 따라 펌프의 동작도 멈추게 되며, 이로 인해 타이어로의 공기 주입이 정지된다. By the return of the actuator 30, the clutch 40 is spaced apart from the clutch pad 50 so that the rotation of the clutch pad 50 starts and the operation of the pump stops accordingly, thereby stopping the air injection into the tire. do.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments thereof, the invention is not limited to these embodiments, and has been claimed by those of ordinary skill in the art to which the invention pertains. It includes all the various forms of embodiments that can be implemented without departing from the spirit.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 주행중인 차량의 타이어 공기압을 계속적으로 측정하고 측정된 공기압이 기준값보다 낮은 경우에는 공기 펌프가 동작되도록 하여 주행중인 경우에도 타이어로 공기의 주입이 가능하도록 한다. According to the present invention configured as described above, when the tire inflation pressure of the running vehicle is continuously measured and the measured air pressure is lower than the reference value, the air pump is operated so that the air can be injected into the tire even while driving.

Claims (5)

차량 타이어의 공기압을 측정하여 해당하는 신호를 출력하는 공기압 측정부, 상기 공기압 측정부에서 출력되는 신호를 이용하여 공기압을 측정하고 공기압이 일정 이하인 경우 제어 신호를 출력하는 제어부, Air pressure measuring unit for measuring the air pressure of the vehicle tire and outputs a corresponding signal, Control unit for measuring the air pressure by using the signal output from the air pressure measuring unit, and outputs a control signal when the air pressure is less than a certain, 브레이크 고정 위치에 설치되어 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호에 의해 동작하여 후술하는 공기 주입부로 타이어의 회전력을 전달하는 동력 전달부, A power transmission unit installed at a brake fixing position and operating by a control signal output from the control unit to transfer a rotational force of a tire to an air injection unit described later; 공기를 압축하는 에어 펌프와 타이어 휠을 관통하여 타이어로 연결되도록 구성되어 상기 에어 펌프에서 압축된 공기를 타이어로 유입시키는 공기 주입 라인을 포함하고 외부의 동력을 이용하여 타이어로 공기를 주입시키는 공기 주입부를 포함하여 구성되는 타이어 공기 주입 장치에 있어서, An air injection line configured to be connected to a tire through an air pump and a tire wheel for compressing air, and an air injection line for introducing compressed air from the air pump into the tire, and injecting air into the tire using external power In the tire air injection device configured to include a part, 상기 동력 전달부는 상기 제어부에서 출력되는 제어 신호에 의해 동작로드가 신축 동작하는 유압 액츄에이터, 차량 구동휠의 너클에 설치되고 상기 액츄에이터의 동작에 의해 중심축이 타이어의 회전축을 따라 이동하는 링 형태의 클러치, 구동휠의 등속 조인트상에 설치되어 회전되되 상기 클러치와 맞닿게 되면 회전 동작이 정지되는 클러치 패드, 상기 클러치 패드의 측면과 접촉하여 회전력을 발생시켜 공기 주입부로 전달하는 펌프 구동 기어를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치.The power transmission unit is installed in the hydraulic actuator, the operating rod is stretched by the control signal output from the control unit, the knuckle of the vehicle driving wheel and the ring-shaped clutch in which the central axis is moved along the rotation axis of the tire by the operation of the actuator And a clutch pad installed on the constant velocity joint of the driving wheel, the clutch pad being rotated when contacted with the clutch, and a pump driving gear that generates rotational force by contacting the side surface of the clutch pad and transmits it to the air injection unit. Tire air injector device, characterized in that the vehicle is running. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 클러치는 중심축이 등속 조인트와 결합되어 차량의 주행도중 회전하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량 주행중 타이어 공기 주입 장치.The tire air injector of claim 1, wherein the clutch is configured such that the central shaft is coupled to the constant velocity joint so that the clutch does not rotate during driving of the vehicle. 삭제delete 삭제delete

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