空气供应设备的制作方法

专利名称：空气供应设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及空气供应设备，更具体地说，涉及一种由车轮的旋转驱动 并能够向气室(例如车轮的轮胎气室或蓄积器的压力蓄积室)供应压縮空 气的空气供应设备，所述蓄积器能够向轮胎气室供应压縮空气。
背景技术：
例如日本专利申请公开(kokai) No.2003-341320中公开了这种类型的 空气供应设备。该文献中公开的空气供应设备包括空气泵和调节螺钉，空 气泵能够利用车轮的旋转向车轮的轮胎气室供应压縮空气，调节螺钉用于 调节轮胎气室的最大压力(目标空气压力)。

发明内容
另外，在上述文献公开的空气供应设备中，设置了调节螺钉来调节空 气泵的活塞最大运动量，并通过调节螺钉对空气泵的压縮比进行调节来调 节轮胎气室的最大空气压力(目标空气压力)。因此，空气泵的排放能力 由于轮胎气室的最大空气压力(目标空气压力)的调节而改变。
本发明被开发来成立上述问题，并提供了一种空气供应设备，该设备 包括空气泵，能够根据车轮的旋转向气室供应压縮空气；限制装置，设 在所述空气泵的泵室外部，用于在从所述泵室向所述气室供应的压縮空气 的压力达到第一设定值时限制从所述泵室向所述气室供应压縮空气；和调 节装置，用于调节所述第一设定值。
在这种空气供应设各中，用于对从空气泵的泵室向气室供应压縮空气 进行限制的限制装置设在空气泵的泵室外部，并能够用调节装置对从空气 泵的泵室向气室供应压縮空气受到限制的正时(第一设定值)进行调节。 因此，即使在用调节装置调节上述正时(第一设定值)时，空气泵的排放能力也不会改变。因此，可以将向气室供应的压縮空气的压力调节到目标 值(第一设定值)而不改变空气泵的排放能力。
此外，在实施本发明时，可以用换向阀门作为限制装置换向阀门。在 从泵室向气室供应的压縮空气的压力小于第一设定值时，换向阀门对空气 从泵室向大气的流动进行限制，并允许空气从泵室流入气室；在从泵室向 气室供应的压縮空气的压力等于或高于第一设定值时，换向阀门允许空气 在泵室与大气之间流动，并对泵室与气室之间的空气流动进行限制。
在此情况下，当从空气泵的泵室向气室供应的压縮空气的压力等于或 大于第一设定值时，换向阀门允许泵室与大气之间的空气流动。因此，驱 动空气泵所需的载荷可以被减小。
在此情况下，换向阀门可以包括阀体和弹簧，阀体以可运动方式组装 到与泵室和气室连通的通道并根据运动位置来控制空气流动；弹簧具有与 阀体接合的可动末端部分并能够控制阀体的运动位置，其中，从弹簧向阀 体施加的促紧力由调节装置调节。此外，调节装置可以包括弹簧支撑件和 螺钉机构，弹簧支撑件用于支撑弹簧的静止末端部分(即使在阀体运动时 也不运动的末端部分)，螺钉机构用于调节弹簧支撑件的位置。
在此情况下，螺钉机构可以包括调节螺钉，调节螺钉能够伸出和縮回 并独立于弹簧支撑件而形成。在此情况下，能够使调节弹簧相对于弹簧支 撑件旋转而不向静止末端部分由弹簧支撑件支撑的弹簧传递调节螺钉的旋 转。
此外，调节装置可以包括速度改变机构，速度改变机构能够对弹簧支 撑件的位置进行精细调节。在此情况下，能够容易地执行弹簧支撑件的位 置调节，从而能够提高调节装置的调节精度。
在实施本发明时，可以设置安全阀门。当从泵室向气室供应的压縮空 气的压力等于或高于比第一设定值高的第二设定值时，安全阀门向大气释 放压縮空气。在此情况下，可以防止气室内的压力变得过高。
在此情况下，安全阀门可以设定为只在换向阀门允许泵室与大气之间 的空气流动并限制泵室与气室之间的空气流动的状态下才工作。这种结构 能够消除安全阀门的无用工作。
此外，在此情况下，安全阀门可以布置在换向阀门内侧。在此情况 下，可以将空气供应设备制造得紧凑。此外，调节装置可以构造成同时调 节第一设定值和第二设定值。在此情况下，对弹簧的静止末端部分进行支 撑的弹簧支撑件和对弹簧的静止末端部分进行支撑的另一弹簧支撑件集成 为一体，所述弹簧支撑件是换向阀门的部件，所述另一弹簧支撑件是安全 阀门的部件。在这些情况下，可以由调节装置同时调节第一设定值和第二 设定值，从而简化调节工作。
在实施本发明时，可以设置检测装置，检测装置用于将弹簧支撑件的 位置调节转换成电信号，所述调节是通过螺钉机构来执行的。在此情况 下，检测装置可以是对弹簧支撑件的位置进行检测的行程传感器。在这些 情况下，能够精确地检测弹簧支撑件的位置。此外，行程传感器还可以构 造成用弹簧支撑件作为传感器的可动部分。在此情况下，可以简化行程传 感器的结构。
在实施本发明时，调节装置可以包括电致动器，电致动器的工作由电 控制器控制。在此情况下，由于能够通过操作电致动器来调节上述设定 值，所以可以通过远程操作来执行调节工作。
在实施本发明时，空气泵、限制装置和调节装置可以相对于随着车轮 一起旋转的旋转轴同轴地布置。在此情况下，限制装置可以布置在空气泵 与调节装置之间。在此情况下，可以容易地确保限制装置的气密性。此 外，在此情况下，调节装置可以布置在最靠车外的位置。在此情况下，能 够容易地操作调节装置，并因而提高了维护性。
此外，在此情况下，空气泵、限制装置和调节装置可以组装到随着车 轮一起旋转的轮毂，驱动车轴连接到轮毂的车内末端，从而能够从驱动车 轴向轮毂传递转矩。在此情况下，空气供应设备能够容易地组装到轮毂 中，轮毂支撑着与车轮一起旋转的车轮，从而能够有效地利用轮毂。


图1的剖视图示出根据本发明的空气供应设备的一种实施例。 图2是示出图1的空气供应设备整体的剖视图。
图3是示出根据本发明的空气供应设备另一种实施例的主要部分剖视图。
具体实施例方式
下面将参考附图对本发明的一种实施例进行说明。图l和图2示出了
一种实施例，其中，本发明的空气供应设备A被组装到随着车轮B旋转的 轮毂11。驱动车轴12以花键连接到轮毂11的车内末端，从而使轮毂11 和驱动车轴12连接以传递转矩。轮毂ll与驱动车轴12之间的连接通过锁 定螺母13来确保。
空气供应设备A包括空气泵20、换向阔门30和调节器40，它们同轴 地布置在轮毂ll的轴部分(旋转轴)lla中。空气供应设备A还包括同轴 地布置在换向阀门30内侧的安全阀门50。在空气泵20、换向阀门30和 调节器40中，空气泵20布置在最靠车内的位置。换向阀门30布置在空气 泵20与调节器40之间。在空气泵20、换向阀门30和调节器40中，调节 器40布置在最靠车外的位置。
空气泵20能够向车轮B的轮胎气室Ra供应通过车轮B的旋转而产生 的压縮空气。空气泵20包括不可旋转的圆筒状部件21、轮毂11的轴部分 11a上形成的可旋转气缸22、作为往复运动体的活塞23、以及一对凸轮随 动器25。
圆筒状部件21由支撑部件(未示出)以不可旋转的方式支撑。气缸 (轮毂)22被以可围绕车轮B的轴线旋转的方式、并由一对轴承Brl和 Br2以及一对环形密封部件26和27以液密(liquid-tightly)方式支撑在圆 筒状部件21的内部。成对的轴承Brl和Br2沿轴向彼此间隔开预定距离， 并介于圆筒状部件21与气缸22之间，凸轮部件24沿轴向夹在轴承Brl与 Br2之间，从而使气缸22能够相对于圆筒状部件21旋转。成对的环形密 封部件26和27沿轴向彼此间隔开预定距离，并介于圆筒状部件21与气缸 22之间，凸轮部件24和轴承Brl、 Br2沿轴向夹在环形密封部件26与27 之间，从而在圆筒状部件21与气缸22之间提供液密密封。
气缸22包括气缸体22A和气缸盖22B，气缸盖22B以气密和可拆卸
方式与气缸体22A的车外末端部分由螺纹接合。气缸体22A具有一对轴向 细长的孔22a和沿轴向延伸的气缸内膛22b。气缸盖22B中形成有抽吸一 排放路径22c、连通路径22d和安全路径22e。成对的轴向细长孔22a—起 作为导向装置，用于以使活塞23和凸轮随动器25与气缸22可旋转地成为 一体并能够沿轴向往复运动的方式对活塞23和凸轮随动器25进行导向。 这对轴向细长孔22a沿气缸22的周向彼此隔开180度。
气缸内膛22b容纳活塞23，并与活塞23协作形成泵室Ro。抽吸一排 放路径22c总是与换向阀门30的阀体31中设置的连通路径31a连通。抽 吸一排放路径22c能够通过附装到换向阀门30的阀体31的的抽吸单向阀 门Vi将空气引入泵室Ro，并能够通过附装到换向阀门30的阀体31的排 放单向阀门Vo将空气从泵室Ro引出。
连通路径22d总是与换向阀门30的阀体31中设置的大气连通路径 31b连通。连通路径22d与换向阀门30的阀体31中设置的连通路径31a 之间的连通可以被建立和切断。安全路径22e能够由安全阀门50对大气敞 开或关闭。安全路径22e与轮毂11中形成的排放路径llb之间的连通可以 由密封部件33建立和切断，密封部件33组装到换向阀门30的阀体31。
活塞23通过一对环形密封部件28和29插入气缸22的气缸内膛22b 中，并以一体可旋转的方式以及能够轴向往复运动的方式附装到气缸22。 活塞23具有环形槽23a和径向延伸的通孔23b。成对的环形密封部件28、 29沿轴向彼此间隔开预定距离，并在活塞23的各个轴向末端部分处介于 活塞23与气缸22之间，从而在活塞23与气缸22之间提供气密、液密的 密封。
环形槽23a形成于成对环形密封部件28与29之间的活塞23外周上， 从而在活塞23与气缸22之间形成环形空间Rl 。环形空间Rl通过气缸22 中形成的轴向细长孔22a而与成对环形密封部件26、 27之间形成的环形空 间R2连通。环形空间Rl和R2在活塞23轴向往复运动期间体积保持不 变，并通过四个密封部件26、 27、 28和29密封。环形空间R1和R2等一 起作为油料室，用于容纳预定量的润滑油。该油料室容纳了轴承Brl和 Br2、凸轮部件24、凸轮随动器25、压縮螺旋弹簧Sp等。
凸轮部件24由一对凸轮套筒24A和24B组成，并作为一个部件(以 不可轴向移动的方式和不可旋转的方式)附装到圆筒状部件21，所述一对 凸轮套筒24A和24B设置成沿轴向彼此接触。凸轮部件24与气缸22同轴 地布置。凸轮部件24具有环形凸轮部分24a，环形凸轮部分24a的轴向位 置可变化。凸轮部分24a是凸轮槽，各个凸轮随动器25的球25c配装到该 凸轮槽中。凸轮部分24a具有凸轮面，凸轮面承受来自凸轮随动器25的球 25c的沿轴向的载荷(沿图中水平方向的载荷)和沿径向的载荷(沿图中 垂直方向的载荷)。该凸轮面具有V形截面，并沿着气缸22的周向具有 偶数个几何周期(例如两个几何周期)。
凸轮随动器25各自包括轴25a以及附装到轴25a的辊子25b和球 25c，轴25a在活塞23内被分为两件。各个凸轮随动器25的轴25a以可沿 活塞23的径向移动的方式安装在活塞23的通孔23b中。凸轮随动器25各 自在沿径向延伸的末端部分(即在球25c处)与凸轮部件24的凸轮部分
(凸轮槽)24a接合。凸轮随动器25能够通过相对于凸轮部件24的相对 旋转而沿活塞23的轴向移动。
轴25a分别用作载荷传递元件，载荷传递元件以可沿活塞23的径向
(通孔23b的轴向)移动的方式安装在活塞23的通孔23b中。安装在轴 25a内的压縮螺旋弹簧Sp沿活塞23的径向向外方向对轴25a施力。轴25a 是以可旋转方式支撑辊子25b的支撑体。辊子25b在各个小直径末端部分 处受到可旋转方式的支撑，所述小直径末端部分从活塞23的通孔23b突 出。
在以可旋转方式配装到轴25a的各个小直径末端部分的同时，辊子 25b以可滚动方式配装到气缸22的各个轴向细长孔22a中。辊子25b能够 与凸轮随动器25的轴向运动相关地沿气缸22的各个轴向细长孔22a滚 动。辊子25b各自在其轴向外端处具有半球形凹陷的轴承部分。辊子25b 的轴承部分以可滚动方式支撑各个球25c。
每个球25c是凸轮随动器25的突出部分，凸轮随动器25由辊子25b 以可滚动方式支撑并与凸轮部件24的凸轮部分(凸轮槽)24a以可滚动方 式接合。每个球25c通过轴25a和辊子25b而受到压縮螺旋弹簧Sp的推 力，并以弹性方式与凸轮部件24的凸轮部分(凸轮槽)24a以没有空隙的 方式弹性接合。
压縮螺旋弹簧Sp是施压装置，用于沿活塞23的径向向着凸轮部件24 的凸轮部分(凸轮槽)24a对凸轮随动器25的球25c施压。压縮螺旋弹簧 Sp在预定的预载荷下安装在凸轮随动器25的轴25a的底部封闭安装孔 中。
在这样构成的空气泵20中，当气缸22 (轮毂11)在换向阀门30的 阀体31保持图示位置的情况下旋转时，活塞23和凸轮随动器25 —体地随 着气缸22旋转，并相对于凸轮部件24发生相对旋转，从而轴向运动。因 此，气缸22的旋转运动可以被转换成活塞23的往复运动。活塞23的往复 运动能够增大和减小泵室Ro的体积。这样，可以通过抽吸单向阀门Vi和 抽吸一排放路径22c向泵室Ro中引入空气。空气还可以通过抽吸一排放 路径22c和排放单向阀门Vo从泵室Ro排放。
换向阀门30设置在空气泵20的泵室Ro外部，并作为限制装置，用 于在从泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空气的压力达到第一设定值Pl 时限制从泵室Ro向轮胎气室Ra供应压縮空气。换向阀门30包括阀体31 和压縮螺旋弹簧32。阀体31以可运动方式组装到通道Pa并根据运动位置 来控制空气流动，所述通道Pa形成于轮毂11与气缸盖22B之间并与泵室 Ro和轮胎气室Ra连通。压縮螺旋弹簧32在其一个末端部分(当阀体31 沿轴向运动时发生运动的可动末端部分)处与阀体31接合，并能够控制 阀体31的运动正时和运动位置。调节器40能够调节由压縮螺旋弹簧32向 阀体31施加的促紧力。
阀体31具有上述连通路径31a和大气连通路径31b。上述抽吸单向阀 门Vi和排放单向阀门Vo组装到阀体31。此外，环形密封部件33、 34、 35和36组装到阀体31，环形密封部件38组装到衬套(限位器)37的内 部末端部分的内周，所述衬套37用螺纹方式拧到轮毂11。这样，从泵室 Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空气的压力通过轮毂11的排放路径llb作用 在阀体31的较大直径末端部分的外周(车内末端部分的外周)上，还作 用于阀体31的肩部(车外末端部分处形成的肩部)上，因而阀体31能够
克服压縮螺旋弹簧32的促紧力移动。注意，大气连通路径31b总是通过
调节器40的调节螺钉42中形成的大气连通路径42b而与大气连通。
在换向阀门30中，在从泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空气的压 力小于第一设定值P1时，阀体31被维持在图示位置，因而抽吸单向阀门 Vi使空气能够从大气流入泵室Ro，排放单向阀门Vo使空气能够从泵室 Ro流入轮胎气室Ra中。此外，抽吸单向阀门Vi切断了抽吸一排放路径 22c与连通路径22d之间的连通以及连通路径31a与连通路径22d之间的 连通，从而限制了空气从泵室Ro流向大气，排放单向阀门Vo限制了空气 从轮胎气室Ra流向泵室Ro。
此外，在换向阀门30中，在从泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空 气的压力等于或大于第一设定值Pl时，阀体31克服压縮螺旋弹簧32的 促紧力将其轴向位置维持为从图示位置偏移预定量，使得抽吸单向阀门Vi 失去了其功能(逆流防止功能)。因此，连通路径22d使抽吸一排放路径 22c与连通路径31a连通，从而允许空气在泵室Ro与大气之间流动。此 外，排放单向阀门Vo限制了排放路径lib与连通路径31a之间(即泵室 Ro与轮胎气室Ra之间)的空气流动。注意，在阀体31克服压縮螺旋弹簧 32的促紧力等而将其轴向位置维持为从图示位置偏移了预定量的状态下， 阀体31的肩部与组装到衬套37的环形密封部件38接触。
调节器40包括弹簧支撑件41和调节螺钉42，弹簧支撑件41对换向 阀门30的压縮螺旋弹簧32的另一末端部分(即使阀体31运动时也不动的 静止末端部分)进行支撑；调节螺钉42能够调节弹簧支撑件41的位置。 弹簧支撑件41是行程传感器Sa的可动部分，行程传感器Sa通过将位置转 换成电信号来检测弹簧支撑件41的位置。弹簧支撑件41的半球形突起部 分41a以可旋转方式与调节螺钉42接合。
调节螺钉42是独立于弹簧支撑件41而形成的部件，并包括外螺纹部 分42a和大气连通路径42b。调节螺钉42的外螺纹部分42a以能够伸出和 縮回的方式与轮毂11的内螺纹部分llc螺纹连接。调节螺钉42还作为盖 子，并能够从车辆外部被旋转以进行调节。调节螺钉42的外端部分形成 有六角形头部42c，使可人工操作的调节工具(未示出)能够以可拆卸方
式附装到该头部。注意，过滤器43布置在大气连通路径42b中。
安全阀门50适于在从泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空气的压力 (即排放路径lib内的压力)等于或高于第二设定值P2时将压縮空气释 放到大气，第二设定值P2高于第一设定值Pl。安全阔门50包括阀体51 和压縮螺旋弹簧52，阀体51能够使安全路径22e开启和关闭，压縮螺旋 弹簧52的一个末端部分(可动末端部分)与阀体51接合，压縮螺旋弹簧 52确定了阀体51移动的正时(即安全路径22e开启的正时)。
阔体51以能够沿轴向运动的方式通过衬套39 (可与换向阀门30的阀 体31 —起运动)安装在气缸盖22B中。阀体51与行程传感器Sa的杆部 分45 (行程传感器Sa的静止部分，能够沿轴向以非常小的阻力相对于行 程传感器Sa的可动部分运动)接触。压縮螺旋弹簧52的另一末端部分 (静止末端部分)与弹簧支撑件44接合，弹簧支撑件44与上述弹簧支撑 件41 一体。压縮螺旋弹簧52的作用于阀体51上的促紧力能够通过调节器 40来调节。在通过调节器40进行调节时，压縮螺旋弹簧32的作用于换向 阀门30的阀体31上的促紧力也同时受到调节。这样，可以同时调节上述 第一设定值Pl和第二设定值P2。
这个安全阀门50设定为只有当排放路径lib内的压力等于或高于第 一设定值Pl时才操作。即，当排放路径lib内的压力等于或高于第一设 定值P1时，换向阀门30允许空气在泵室Ro与轮胎气室Ra之间流动，排 放路径llb通过密封部件33与安全路径22e连通。只有在这样的状态下， 排放路径lib内的压力才被传递到安全路径22e，使安全阀门50能够操 作。
在具有上述结构的这种实施例的空气供应设备A中，换向阀门30限 制了从空气泵20的泵室Ro向轮胎气室Ra供应压縮空气，换向阀门30设 置在空气泵的泵室Ro外侧，调节器40能够对换向阀门30对从空气泵20 的泵室Ro向轮胎气室Ra供应压縮空气进行限制的正时(第一设定值 Pl)进行调节。因此，即使在用调节器40调节上述正时(第一设定值 Pl)时，也不会改变空气泵20的排放能力。因此，可以将向轮胎气室Ra 供应的压缩空气的压力调节到目标值(第一设定值Pl)而不改变空气泵20的排放能力。
此外，当从泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空气的压力小于第一设 定值Pl时，换向阀门30对空气从泵室Ro向大气流动进行限制，并允许 空气从泵室Ro流入轮胎气室Ra中；当从泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压 縮空气的压力等于或高于第一设定值Pl时，换向阀门30允许泵室Ro与 大气之间的空气流动，并对泵室Ro与轮胎气室Ra之间的空气流动进行限 制。
如上所述，当从空气泵20的泵室Ro向轮胎气室Ra供应的压縮空气 的压力等于或高于第一设定值Pl时，换向阀门30允许空气在泵室Ro与 大气之间流动。因此，驱动空气泵20所需的载荷可以减小。
此外，换向阀门30包括阀体31和压縮螺旋弹簧32。调节器40包括 弹簧支撑件41和调节螺钉42，弹簧支撑件41用于对压縮螺旋弹簧32的 所述另一末端部分(静止末端部分)进行支撑，调节螺钉42能够调节弹 簧支撑件41的位置，调节螺钉42独立于弹簧支撑件41而形成。该结构使 调节螺钉42能够相对于弹簧支撑件41旋转，而不向由弹簧支撑件41支撑 的压縮螺旋弹簧32传递调节螺钉42的旋转。
在本实施例中设有安全阀门50，当排放路径lib内的压力等于或高于 比第一设定值Pl更高的第二设定值P2时，安全阀门50将压縮空气释放 到大气。因此，可以防止排放路径lib内的压力(即轮胎气室Ra内的压 力)变得过高。此外，安全阀门50设定成只在换向阀门30允许泵室Ro 与大气之间的空气流动并限制了泵室Ro与排放路径lib之间的空气流动 的状态下才操作。这种结构能够消除安全阀门50的无用操作。此外，由 于安全阀门50布置在压力控制阀门30内侧，所以空气供应设备A可以制 造得紧凑。
在本实施例中，对换向阀门30的压縮螺旋弹簧32进行支撑的弹簧支 撑件41和对安全阀门50的压縮螺旋弹簧52进行支撑的弹簧支撑件44被 集成在一起。因此，能够通过调节器40来同时调节第一设定值Pl和第二 设定值P2 (压縮螺旋弹簧32的促紧力和压縮螺旋弹簧52的促紧力)，从 而能够简化调节工作。
在本实施例中设置了行程传感器Sa，行程传感器Sa通过将弹簧支撑 件41和44的位置调节转换成电信号来检测弹簧支撑件41和44的位置。 因此，能够精确地检测弹簧支撑件41和44的位置。此外，由于行程传感 器Sa被设计为使用弹簧支撑件41和44作为传感器的可动部分，所以可以 简化行程传感器Sa的结构。
在本实施例中，空气泵20、换向阀门30和调节器40相对于随着车轮 B—起旋转的轮毂11 (旋转轴)同轴地布置；换向阀门30布置在空气泵 20与调节器40之间。因此，能够容易地确保换向阀门30的气密性。此 外，由于在空气泵20、换向阀门30和调节器40中，调节器40布置在最 靠车外的位置，所以能够容易地操作调节器40，从而改善了维护性。
在本实施例中，空气泵20、换向阀门30和调节器40组装到随着车轮 B—起旋转的轮毂11;驱动车轴被连接到轮毂11的车内末端以传递转 矩。因此，空气供应设备A能够被简单地组装到支撑车轮B并随着车轮B 一起旋转的轮毂ll中，从而可以有效地利用轮毂ll。
在上述实施例中，空气供应设备被构造成用调节工具(未示出)来使 调节螺钉42轴向移动，所述调节工具能够以可拆卸方式附装到调节螺钉 42的六角形头部42c并能够人工操作。但是，如图3的变更实施例中所 示，空气供应设备也可以构造成通过带有减速器的电动机49 (示例性电致 动器)来使调节螺钉42轴向移动(电动机49也是调节器40的部件)。
电动机49被构造成使之由电控设备ECU控制，以沿正常方向或反方 向旋转。电控设备ECU连接到传感器S1、轮胎空气压力设定装置S2和开 关S3，传感器Sl检测轮胎气室Ra内的压力，轮胎空气压力设定装置S2 设在驾驶员座位附近并使驾驶员能够自由地设定轮胎空气压力，开关S3 设在驾驶员座位附近并由驾驶员自由地开启和关断。电控设备ECU构造 成使得在通过轮胎空气压力设定装置S2设定轮胎气室Ra内的压力时，电 控设备ECU控制电动机49的操作以将轮胎空气压力调节到设定值，在不 通过轮胎空气压力设定装置S2设定轮胎气室Ra内的压力时，电控装置 ECU根据开关S3的开关操作来控制电动机49的操作。
在此情况下，由于能够通过操作电动机49来调节上述设定值(第一设定值Pl和第二设定值P2)，所以能够通过远程操作来执行调节工作。
此外，由于电动机49装有减速器，所以能够精细地调节弹簧支撑件41和 44的位置。因此，能够容易地执行弹簧支撑件41和44的精细位置调节， 从而提高了调节器40进行调节的精度。
在上述实施例中，空气供应设备被构造成向轮胎气室Ra直接供应来 自空气泵20的压縮空气。但是，这种轮胎空气压力产生设备也可以构造 成使来自空气泵的压縮空气向蓄积器(accumulator)的压力蓄积室(气 室)供应并蓄积于其中，并通过(根据轮胎空气压力而受到控制的)控制 阀门来向轮胎气室供应蓄积器中蓄积的压縮空气。
在上述实施例中，抽吸单向阀门Vi和排放单向阀门Vo被组装到换向 阀门30的阀体31。但是，本发明也可以实施为独立于换向阀门30而设置 抽吸单向阀门Vi和排放单向阀门Vo。
权利要求
1.一种空气供应设备，包括空气泵，能够根据车轮的旋转向气室供应压缩空气；限制装置，设在所述空气泵的泵室外部，用于在从所述泵室向所述气室供应的压缩空气的压力达到第一设定值时限制从所述泵室向所述气室供应压缩空气；和调节装置，用于调节所述第一设定值。
2. 根据权利要求1所述的空气供应设备，其中，所述限制装置是换向 阀门，所述换向阀门构造成使得在从所述泵室向所述气室供应的压縮空 气的压力小于所述第一设定值时，所述换向阀门对空气从所述泵室向大气 流动进行限制并允许空气从所述泵室流入所述气室；并且，在从所述泵室 向所述气室供应的压縮空气的压力等于或大于所述第一设定值时，所述换 向阀门允许所述泵室与大气之间的空气流动并限制所述泵室与所述气室之 间的空气流动。
3. 根据权利要求2所述的空气供应设备，其中，所述换向阀门包括阀 体和弹簧，所述阀体以可运动方式组装到与所述泵室和所述气室连通的通道并根据运动位置来控制空气流动；所述弹簧具有与所述阀体接合的可动 末端部分并能够控制所述l询体的运动位置，其中，从所述弹簧向所述阀体 施加的促紧力由所述调节装置调节。
4. 根据权利要求3所述的空气供应设备，其中，所述调节装置包括弹 簧支撑件和螺钉机构，所述弹簧支撑件用于支撑所述弹簧的静止末端部 分，所述螺钉机构用于调节所述弹簧支撑件的位置。
5. 根据权利要求4所述的空气供应设备，其中，所述螺钉机构包括调 节螺钉，所述调节螺钉能够伸出和縮回并独立于所述弹簧支撑件而形成。
6. 根据权利要求4或5所述的空气供应设备，其中，所述调节装置包 括速度改变机构，所述速度改变机构能够对所述弹簧支撑件的位置进行精 细调节。
7. 根据权利要求2至6中任一项所述的空气供应设备，还包括安全阀 门，当从所述泵室向所述气室供应的压縮空气的压力等于或高于比所述第 一设定值高的第二设定值时，所述安全阀门向大气释放压縮空气。
8. 根据权利要求7所述的空气供应设备，其中，所述安全阀门设定为 只在所述换向阀门允许所述泵室与大气之间的空气流动并限制所述泵室与 所述气室之间的空气流动的状态下才工作。
9. 根据权利要求8所述的空气供应设备，其中，所述安全阀门布置在所述换向阀门内侧。
10. 根据权利要求7至9中任一项所述的空气供应设备，其中，所述 调节装置能够同时调节所述第一设定值和所述第二设定值。
11. 根据权利要求IO所述的空气供应设备，其中，对所述弹簧的静止 末端部分进行支撑的所述弹簧支撑件和对弹簧的静止末端部分进行支撑的 另一弹簧支撑件集成为一体，所述弹簧支撑件是所述换向阀门的部件，所 述另一弹簧支撑件是所述安全阀门的部件。
12. 根据权利要求4所述的空气供应设备，还包括检测装置，所述检 测装置用于将所述弹簧支撑件的位置调节转换成电信号，所述调节是通过 所述螺钉机构来执行的。
13. 根据权利要求12所述的空气供应设备，其中，所述检测装置是对 所述弹簧支撑件的位置进行检测的行程传感器。
14. 根据权利要求13所述的空气供应设备，其中，所述行程传感器构 造成用所述弹簧支撑件作为所述传感器的可动部分。
15. 根据权利要求1至14中任一项所述的空气供应设备，其中，所述 调节装置包括电致动器，所述电致动器的工作由电控制器控制。
16. 根据权利要求1至15中任一项所述的空气供应设备，其中，所述 空气泵、所述限制装置和所述调节装置相对于随着所述车轮一起旋转的旋 转轴同轴地布置。
17. 根据权利要求16所述的空气供应设备，其中，所述限制装置布置 在所述空气泵与所述调节装置之间。
18. 根据权利要求16所述的空气供应设备，其中，所述调节装置布置 在最靠车外的位置。
19. 根据权利要求16至18中任一项所述的空气供应设备，其中，所 述空气泵、所述限制装置和所述调节装置组装到随着所述车轮一起旋转的轮毂，驱动车轴连接到所述轮毂的车内末端，从而能够从所述驱动车轴向 所述轮毂传递转矩。
全文摘要
一种空气供应设备(A)包括空气泵(20)，能够根据车轮(B)的旋转向气室(车轮(B)的轮胎气室(Ra))供应压缩空气；换向阀门(30)，设在空气泵(20)的泵室(Ro)的外部，并适于在从泵室(Ro)向气室供应的压缩空气的压力达到第一设定值时限制从泵室(Ro)向气室供应压缩空气；和调节装置(40)，能够调节第一设定值。
文档编号B60C23/00GK101351347SQ20068005016
公开日2009年1月21日 申请日期2006年12月15日 优先权日2005年12月28日
发明者矶野宏 申请人:丰田自动车株式会社