JPH0431842Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はタイヤ空気圧の制御装置、特に車両走
行中にタイヤ空気圧力を適切な値に制御する装置
の改良に関する。

［従来の技術］ 自動車を性能良くかつ安全に走行させるために
は、タイヤの空気圧を走行条件に合せて適切に設
定することが必要である。

従来、このようなタイヤの空気圧の調整は運転
者が空気圧ゲージ等を使つてタイヤ空気圧を測定
し、その測定値に基づいて空気圧を増減すること
により行われている。

しかし、このような方法による空気圧の調整
は、極めて煩わしいばかりでなく、ガソリンスタ
ンドや整備工場など、高圧空気供給設備を備えた
場所でなければ行うことができなかつた。

このため、ドライバは、タイヤの空気圧調整を
怠りがちになりやすく、その有効な対策が望まれ
ていた。

このような問題を解決するために、従来タイヤ
の空気圧を自動的に制御する装置の提案も行われ
ている（実開昭57−97707号）。

この装置は、空気圧供給源とタイヤの空気室と
を連通する空気給排回路と、空気室の空気圧を加
減するバルブと、を含む。そして、車両に加わる
荷重を検出し、この検出荷重を用いて前記バルブ
を駆動制御することにより、荷重が大きい場合に
はタイヤの空気圧を高く、またこれとは逆に荷重
が小さい場合にはタイヤの空気圧を低く制御して
いる。

このように、この従来の制御装置は、車両の積
載荷重に従つて、タイヤの空気圧を自動的に設定
することにより、優れた操縦安定性及び走行安定
性を確保することが可能となる。

［考案が解決しようとする問題点］ しかし、この従来装置では、車両が旋回する際
に発生する横加速度とタイヤ空気圧との関係に何
ら考慮が払われておらず、横加速度が変化しても
タイヤ空気圧は一定のままである。

このため、例えば車両の急旋回時における操縦
性、安定性を考慮してタイヤ空気圧を高く設定
し、限界横加速度を高めると、通常走行時（非旋
回走行時）におけるの乗り心地が悪くなり、また
これとは逆に通常走行時における乗り心地を考慮
してタイヤ空気圧を低めに設定すると、限界横加
速が小さくなりすぎ、急旋回時における操縦性、
安全性が低下するという問題があつた。

考案の目的 本考案は、このような従来の課題に鑑み為され
たものであり、その目的は、車の急旋回時には、
操縦性、安全性が高くなるよう、また車両の通常
走行時にはその乗り心地が良くなるようタイヤ空
気圧を自動的に制御する圧力制御装置を提供する
ことにある。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するため、本考案の装置は、空
気圧供給源とタイヤの空気室とを連通する空気給
排回路と、この空気給排回路に設けられタイヤの
空気圧を制御するバルブと、を含む。

そして、その特徴的事項は、車両の横加速を検
出する検出手段と、横加速度が大きい時にはタイ
ヤ空気圧を高く、横加速度が小さい時にはタイヤ
空気圧を低くするようバルブを駆動制御するバル
ブ制御手段と、を設けたことにある。

［作用］ 以上の構成とすることにより、車両が旋回走行
している場合には、その限界横加速度が大きくな
るようタイヤ空気圧が自動的に高く設定される。
従つて、車両の旋回時に発生する横加速度が限界
横加速度を上回ることはなく、車両の安全性及び
その操縦性能を高めることが可能となる。

また、車両が通常走行している場合には、タイ
ヤ空気圧が自動的に低く制御され、車両の乗り心
地を良くすることができる。

［実施例］ 次に本考案の好適な実施例を図面に基づき説明
する。

構 成 第１図には、本考案に係る圧力制御装置の好適
な実施例が示されており、実施例の装置は、空気
圧供給源１０と車両の各タイヤ１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ，１２ｄの空気室１４ａ，１４ｂ，１４
ｃ，１４ｄとを空気給排回路１６を介して連通
し、タイヤ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの空
気圧を制御している。

実施例において、空気圧供給源１０はエアタン
クを含み、モータ１８を用いコンプレツサ２０を
駆動することにより所定の圧力空気を出力するよ
う形成されている。

また、この空気圧供給源１０には圧力スイツチ
２２及びチエツクバルブ２４が設けられている。

前記圧力スイツチ２２は、空気圧供給源１０の
空気圧を所定の圧力に制御するものであり、この
空気圧供給源１０の圧力が所定値になつたときに
モータ１８への通電を遮断してコンプレツサ２０
を停止制御する。

前記チエツクバルブ２４は、空気圧供給源１０
からコンプレツサ２０へ圧力空気が逆流すること
を防止している。

また、実施例の空気給排回路１６は、低圧回路
２６、高圧回路２８を含み、これら両回路２６及
び２８は互いに並列に接続されている。

そして、空気圧供給源１０は、通常速走行（非
旋回走行）用の低めの圧力P₁に制御された圧力
空気を低圧回路２６を介して各タイヤ１２の空気
室１４へ供給する。また、空気圧供給源１０は、
旋回走行用の高目の圧力P₂に制御された圧力空
気を高圧回路２８を介して、各タイヤ１２の空気
室１４へ供給する。

また、実施例の空気給排回路１６には、これ以
外に各タイヤ空気室１４の空気を大気中に排出す
る排気回路３０が設けられている。

従つて、これら低圧回路２６、高圧回路２８及
び排気回路３０をそれぞれ開閉制御することによ
り、タイヤ１２の空気室１４の圧力を通常速走行
用の圧力P₁又は旋回走行用の圧力P₂に任意に設
定可能であることが理解される。

また、本実施例においては、これら各回路２
６，２８及び３０にそれぞれソレノイドバルブ３
２，３４，３６が設けられ、各ソレノイドバルブ
３２，３４，３６は、それぞれバルブ制御スイツ
チ３８及び４０により開閉制御されるよう形成さ
れている。

ここにおいて、各バルブ制御スイツチ３８及び
４０は、それぞれ低圧回路２６及び高圧回路２８
に対応して設けられており、タイヤ１２の空気圧
Ｐをそれぞれ検出するよう形成されている。

そして、各バルブ制御スイツチ３８，４０は、
後述するバルブ制御回路４４によりそれぞれ所定
の基準作動圧が独自に設定されるよう形成されて
おり、検出されたタイヤの空気圧Ｐと作動圧とを
比較し、所定のバルブ制御動作を行う。

ここにおいて、一方のバルブ制御スイツチ３８
は、低圧回路２６のバルブ３２と接続された低圧
スイツチ３８ａと、排気回路３０のバルブ３６と
接続された高圧スイツチ３８ｂとを含む。そし
て、低圧スイツチ３８ａは、タイヤの空気圧Ｐが
設定された基準作動圧を下回つた場合にのみバル
ブ３２を開放制御し、また高圧スイツチ３８ｂ
は、タイヤ空気圧Ｐが設定された基準作動圧を上
回つている場合にのみバルブ３６を開放制御す
る。

また、他方のバルブ制御スイツチ４０は、同様
に高圧回路２８のバルブ３４と接続された低圧ス
イツチ４０ａと、排気回路３０のバルブ３６と接
続された高圧スイツチ４０ｂとを含む。

そして、前記低圧スイツチ４０ａは、タイヤ空
気圧Ｐが設定された基準作動圧を下回つている場
合にのみバルブ３４を開放制御し、また高圧スイ
ツチ４０ｂはタイヤ空気圧Ｐが基準作動圧を上回
つている場合にのみバルブ３６を開放制御する。

本考案の特徴的事項は、車両の旋回走行時に
は、その限界横加速度を高めるようタイヤ１２の
空気圧を高く設定制御し、また車両の通常走行時
には、車両の乗り心地を重視してタイヤ１２の空
気圧を低く制御することにある。

このため、本考案の装置には、車両の横加速度
αを検出する横加速度センサ４２が設けられてお
り、このセンサ４２の検出出力αはバルブ制御回
路４４へ入力される。

そして、バルブ制御回路４４は、横加速度αが
大きいときにはタイヤ空気圧Ｐを自動的に高く設
定し、また横加速度が小さい時には空気圧Ｐを自
動的に低く制御している。

実施例において、このバルブ制御回路４４には
予め所定の基準横加速度α_Sが設定されている。そ
して、横加速度αがこの基準加速度α_Sを下回つた
場合には車両が通常速走行していると判断し、ま
た横加速度αがこの基準速度α_Sを上回つた場合に
は、車両が旋回走行していると判断している。こ
こにおいて、この基準横加速度α_Sは任意の値に設
定可能とすることが好ましく、実施例においては
0.4Gに設定されている。

そして、バルブ制御回路４４は、車両が通常走
行している場合には、低圧回路用バルブ制御スイ
ツチ３８の基準作動圧をP₁に設定制御し、これ
と同時に高圧回路用バルブ制御スイツチ４０を非
作動状態に制御する。

これとは逆に、車両が旋回走行している場合に
は、高圧回路用バルブ制御スイツチ４０の基準作
動圧をP₂に設定制御し、これと同時に低圧回路
用バルブ制御スイツチ３８を非作動状態に制御す
る。

ここにおいて、前記基準作動圧P₁は、低圧ス
イツチ３８ａと高圧スイツチ３８ｂとによるチヤ
タリングが生じないよう、両スイツチ３８ａ及び
３８ｂに対し適切な差圧をもつて設定することが
好ましい。同様の理由から、基準作動圧P₂も両
スイツチ４０ａ及び４０ｂに対し、適当な差圧を
もつて設定することが好ましい。

作 用 本実施例は以上の構成から成り次にその作用を
説明する。

(イ) 通常走行している場合 バルブ制御回路４４は、車両が通常走行（非旋
回走行）している場合に、一方のバルブ制御スイ
ツチ３８を基準作動圧P₁に設定制御し、他方の
バルブ制御スイツチ４０を非作動状態に制御す
る。

従つて、この状態では高圧回路用のバルブ３４
は完全に閉鎖制御され、低圧回路及び排気回路用
のバルブ３２及び３６のみがタイヤ空気圧Ｐに基
づいて開閉制御されることになる。

ここにおいて、例えばタイヤ空気圧Ｐが設定さ
れた作動圧P₁と等しい場合には、バルブ３２及
び３６はともに閉鎖状態に制御され、タイヤの空
気圧Ｐは低圧走行用の低めの圧力P₁に維持され
る。また、空気の自然漏洩等の原因により、タイ
ヤ空気圧P₁を下回つた場合には、低圧スイツチ
３８ａがオンしてバルブ３２のみを開放制御す
る。これにより、低圧回路２６が開放され、空気
圧供給源１０から圧力P₁の空気がタイヤ１２の
空気室１４へ供給される。

そして、タイヤ１２の空気圧Ｐが作動圧P₁に
達すると同時に、低圧スイツチ３８ａは自動的に
オフしてバルブ３２を閉鎖制御する。

このようにして、本実施例によれば、車両が通
常走行している場合には、タイヤ１２の空気圧
を、乗り心地重視の低めの圧力P₁に自動的に制
御することができる。

(ロ) 旋回走行を開始した場合 また、車両の速度が旋回走行を開始した場合、
バルブ制御回路４４は、横加速度αが基準横加速
度α_Sを上回ると同時に、低圧回路側のバルブ制御
スイツチ３８を非作動状態に制御し、高圧回路側
のバルブ制御スイツチ４０を作動圧P₂で動作す
るよう設定制御する。

ところで横加速度αの上昇直後におけるタイヤ
空気圧Ｐは、Ｐ＝P₁であり、設定された作動圧
P₂より低い値である。

従つて、この場合には、まず低圧スイツチ４０
ａが自動的にオンされ、高圧回路２８に設けられ
たバルブ３４を開放制御する。

この結果、空気圧供給源１０からは圧力P₂の
圧力空気がタイヤ１２の空気室１４へ向け供給さ
れ、タイヤ空気圧Ｐを増加させる。

そして、タイヤの空気圧Ｐが作動圧P₂に達す
ると同時に、低圧スイツチ４０ａが自動的にオフ
され、バルブ３４を閉鎖制御する。

このようにして、本実施例によれば、車両が旋
回走行を開始すると、タイヤ空気圧Ｐが、P₁の
低い値から高めの圧力P₂に自動的に切換え制御
されることとなる。従つて、本実施例によれば、
旋回走行時における車両の限界横加速度が自動的
に大きくなり、安全性、操縦性に優れた運転を行
うことが可能となる。

(ハ) 旋回走行を終了した場合 また、車両が旋回走行を終了すると、バルブ制
御回路４４は、低圧回路側のバルブ制御スイツチ
３８を作動圧P₁に設定制御し、高圧回路側のバ
ルブ制御スイツチ４０を非作動状態に制御する。

ところで、横加速度αの減少開始直後における
タイヤ空気圧Ｐは、作動圧P₁より高い圧力P₂に
設定されている。このため、横加速度低下と同時
に高圧スイツチ３８ｂが自動的にオンしバルブ３
６を開放制御する。

この結果、タイヤ１２の空気室１４内における
余分な圧力空気は排気回路３０を介して大気中に
放出され、その圧力は次第に低下する。

そして、タイヤ空気圧Ｐが作動圧P₁まで低下
すると同時に低圧スイツチ３８ｂは自動的にオフ
しバルブ３６を閉鎖制御する。

このようにして、実施例の装置によれば、車両
の旋回走行が終了すると、自動的にタイヤ空気圧
Ｐを通常速走行用（非旋回走行用）に設定された
圧力P₁に切替え制御することができる。

以上(イ)〜(ハ)で説明したように、本実施例の装置
によれば、タイヤの空気圧Ｐを通常走行時には乗
り心地を重視した低めの圧力P₁に制御し、また
旋回走行時には、操縦性と安全性を考慮した高め
の圧力P₂に制御することが可能となる。

なお、前記実施例においては、専用の横加速度
センサ４２を設けた場合を例に採り説明した。

しかし、本考案は、これに限らず、例えばハン
ドル角度センサの出力に基づき、又はハンドル角
度やセンサ及び車速センサ双方の出力に基づき横
加速度αを検出することも可能である。

また、これ以外にも、ハンドル蛇角あるいはハ
ンドル蛇角及び車速の双方が所定基準値に達する
ことを以て、車両の横加速度αが所定値以上とな
つたことを検出することも可能である。

また、これ以外にも、例えばヨーレートセンサ
の出力に基づき横加速度αの大きさを間接的に測
定することも可能である。

空気給排回路の具体例 第２図及び第３図には、空気圧供給源１０から
タイヤ１２の空気室１４へ向けて設けられた配管
の好適な実施例が示されている。

第２図に示すように、車軸５０の両端には、ブ
レーキドラムと一体をなすハブ５２が回転自在に
軸支されており、このハブ５２にデイスク５６が
取付け固定されている。

そして、周知のように、このデイスク５６の周
囲にはリム５４が一体的に取付け固定されてお
り、このリム５４にタイヤ１２が保持固定されて
いる。

実施例において、前記車軸５０には、軸方向の
中途部から軸端まで連通する連通孔５８が設けら
れており、この連通孔５８の一端には空気圧供給
源に連通したプラグ６０が取り付けられ、また他
端の方の軸端部分にはロータリユニオン６２が取
り付けられている。

このロータリユニオン６２は、第３図に拡大し
て図示するように、固定アダプタ６４、回転アダ
プタ６６及び２つのリング状パツキン６８から構
成されている。

ここにおいて、前記固定アダプタ６４は、車軸
５０の軸端に螺合固定されており、また前記回転
アダプタ６６は、軸受け７０を介して前記固定ア
ダプタ６４に外嵌されている。

また、前述した２つのリング状パツキン６８
は、前記両アダプタ６４及び６６の隙間を仕切つ
て気密室７２を画成し、しかも前記リム５４のリ
ムバルブ７４と空気圧供給源１０とを気密に連通
している。なおこれらパツキン６８は、その外周
側を回転アダプタ６６に螺合固定されており、ま
たその内周側が固定アダプタ６４の外周に摺動接
触している。

また、リムバルブ７４は回転アダプタ６６とパ
イプ７６を介して連通されている。

以上の構成とすることにより、タイヤ１２が固
定されたホイール７８が回転した場合を想定する
と、車軸５０に螺合された固定アダプタ６４は回
転しないが、パイプ７６を介して連結されたリム
５４と回転アダプタ６６とは共に一体的に回転す
る。

このとき、回転アダプタ６６と共に、パツキン
６８が固定アダプタ６４の外周に摺接しながら回
転するため、気密室７２の気密状態は車両走行中
であつても充分に確保され、タイヤの空気圧Ｐを
適切に制御することが可能となる。

また、第４図には、空気圧供給源１０からホイ
ール７８のリムバルブとを連結する配管手段の他
の実施例が示されている。

本実施例の装置は、アクセルハウジング８０と
車軸５０との間に気密室７２を画成したものであ
る。

この気密室７２は、車軸５０にブツシユ８２を
取付け、このブツシユ８２の外周とアクセルハウ
ジング８０の内周との間に２つのパツキン６８を
取り付けることにより形成されている。

また、図において、８４は通常の配管用のコネ
クタであり、８６はローリング、８８はストツプ
リングをそれぞれ表している。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によれば、車両の
横加速度に基づきタイヤの空気圧を自動的に制御
することにより、旋回走行時には操縦性、安全性
に優れた運転を可能とし、また通常走行時には乗
り心地に優れた運転を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るタイヤ空気圧の圧力制御
装置の好適な実施例を示す回路図、第２図、第３
図は本実施例において用いられる配管手段の説明
図、第４図は本実施例に用いられる他の配管手段
の説明図である。 １０……空気圧供給源、１２……タイヤ、１４
……空気室、１６……空気給排回路、４２……横
加速度センサ、４４……バルブ制御回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 空気圧供給源とタイヤの空気室とを連通する空
   気給排回路と、 この空気給排回路に設けられタイヤの空気圧を
   制御するバルブと、 を含むタイヤ空気圧の制御装置において、 走行中の車両の横加速度を検出する検出手段
   と、 前記横加速度が大きい時にはタイヤ圧を高く、 該横加速度が小さいときにはタイヤ空気圧を低
   くするようバルブを駆動制御するバルブ制御手段
   と、 を含むことを特徴とするタイヤ空気圧の制御装
   置。