JP2007290592A - Tire air-pressure control apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の車輪におけるタイヤ空気室の空気圧が設定範囲に維持されるように構成したタイヤ空気圧制御装置に関する。 The present invention relates to a tire air pressure control device configured so that the air pressure of a tire air chamber in a vehicle wheel is maintained within a set range.
この種のタイヤ空気圧制御装置の一つとして、大気を断熱圧縮して加圧空気を生成する加圧手段を含み同加圧手段が生成する加圧空気を車輪のタイヤ空気室に供給可能な空気圧生成装置と、前記タイヤ空気室の空気圧を検出する圧力センサと、前記空気圧が下限設定値に低下したときに前記加圧手段から前記タイヤ空気室に加圧空気を供給させ、停止条件が満たされたときに前記加圧手段から前記タイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させる制御装置を備えたものがあり、例えば、下記特許文献1に示されている。
上記した特許文献1に記載されているタイヤ空気圧制御装置では、加圧手段(エアーコンプレッサ)を含む空気圧生成装置の作動が制御装置により制御されていて、制御装置は、タイヤ空気室の空気圧が下限設定値(目標圧)に低下したときに加圧手段からタイヤ空気室に加圧空気を供給させ、停止条件が満たされたとき(加圧手段による加圧空気の供給開始時から所定時間が経過したとき)に加圧手段からタイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させるように設定されている。このため、タイヤ空気室の空気圧が下限設定値に低下したときから停止条件が満たされるまでの間には、加圧手段が生成する加圧空気を車輪のタイヤ空気室に供給することが可能である。
In the tire air pressure control device described in
しかし、上記した特許文献1に記載されているタイヤ空気圧制御装置では、加圧手段からタイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させる条件が満たされた後に、加圧手段の断熱圧縮機能(加圧機能)の良否を推定することができなくて、加圧手段が大気を的確に断熱圧縮して加圧空気を的確に生成しているか否かを推定することができない。
However, in the tire pressure control device described in
本発明は、上記した問題に対処すべくなされたものであり、大気を断熱圧縮して加圧空気を生成する加圧手段を含み同加圧手段が生成する加圧空気を車輪のタイヤ空気室に供給可能な空気圧生成装置と、前記タイヤ空気室の空気圧を検出する圧力センサと、前記空気圧が下限設定値に低下したときに前記加圧手段から前記タイヤ空気室に加圧空気を供給させ、停止条件が満たされたときに前記加圧手段から前記タイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させる制御装置を備えていて、前記空気圧が設定範囲に維持されるように構成したタイヤ空気圧制御装置において、前記加圧手段から前記タイヤ空気室への加圧空気の供給が停止したときからの経過時間を計時する計時手段と、前記経過時間が所定時間となったときにその所定時間中における前記空気圧の低下量を演算する演算手段と、前記空気圧低下量が規定値以上であるか否かを判定する判定手段と設けたことに特徴がある。 The present invention has been made to cope with the above-described problems, and includes a pressurizing unit that adiabatically compresses the atmosphere to generate compressed air, and the compressed air generated by the pressurizing unit is used as a tire air chamber of a wheel. An air pressure generating device that can be supplied to the pressure sensor, a pressure sensor that detects the air pressure of the tire air chamber, and when the air pressure drops to a lower limit set value, the pressurized air is supplied from the pressurizing means to the tire air chamber, Tire pressure control comprising a control device for stopping the supply of pressurized air from the pressurizing means to the tire air chamber when a stop condition is satisfied, wherein the air pressure is maintained within a set range In the apparatus, the time measuring means for measuring the elapsed time from when the supply of the pressurized air from the pressurizing means to the tire air chamber is stopped, and the predetermined time when the elapsed time becomes the predetermined time Calculating means for calculating the amount of reduction in the serial air pressure, it is characterized in that the air pressure reduction amount is provided a judging means for judging whether equal to or greater than a prescribed value.
このタイヤ空気圧制御装置においては、加圧手段によって大気が的確に断熱圧縮されて加圧空気が的確に生成されておれば(すなわち、加圧手段の断熱圧縮機能が正常であれば)、その加圧空気の温度は大気の温度に比して所定量高くなっていて、これに伴ってタイヤ空気室の空気圧も相応に高くなっている。このため、タイヤ空気室を含む空気圧回路において空気漏れが生じていない場合、前記経過時間が所定時間となったときには、所定時間中にタイヤ空気室内の加圧空気の温度が大気の温度(一般的には、所定時間中に殆ど変化しない外気温)との温度差に応じて低下していて、この温度低下に伴ってタイヤ空気室の空気圧も相応に低下しており、上記した空気圧低下量(所定時間中におけるタイヤ空気室の空気圧低下量)は規定値以上となっている。 In this tire pressure control device, if the air is accurately adiabatically compressed by the pressurizing means and the compressed air is accurately generated (that is, if the adiabatic compression function of the pressurizing means is normal), the pressure is added. The temperature of the compressed air is higher by a predetermined amount than the temperature of the atmosphere, and the air pressure in the tire air chamber is accordingly increased accordingly. For this reason, when there is no air leakage in the pneumatic circuit including the tire air chamber, when the elapsed time reaches a predetermined time, the temperature of the pressurized air in the tire air chamber during the predetermined time is the atmospheric temperature (general The air pressure of the tire air chamber is correspondingly reduced with the temperature difference, and the air pressure reduction amount described above ( The amount of decrease in air pressure in the tire air chamber during a predetermined time) is equal to or greater than a specified value.
これに対して、加圧手段によって大気が的確に断熱圧縮されていない場合(すなわち、加圧手段の断熱圧縮機能が異常である場合)には、加圧手段によって生成される加圧空気の温度が上述した場合程に高くならなくて、タイヤ空気室内の加圧空気の温度と大気の温度との温度差は上述した場合程に大きくならない。このため、この場合には、上記した空気圧低下量が規定値以上とならない。 On the other hand, when the atmosphere is not properly adiabatically compressed by the pressurizing means (that is, when the adiabatic compression function of the pressurizing means is abnormal), the temperature of the pressurized air generated by the pressurizing means However, the temperature difference does not increase as in the case described above, and the temperature difference between the pressure air in the tire air chamber and the air temperature does not increase as in the case described above. For this reason, in this case, the air pressure reduction amount does not exceed a specified value.
したがって、加圧手段からタイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させる条件が満たされた後に、判定手段によって上記した空気圧低下量が規定値以上であると判定されることにより、加圧手段の断熱圧縮機能が正常であることが推定でき、上記した空気圧低下量が規定値以上ではないと判定されることにより、加圧手段の断熱圧縮機能が正常でないことが推定できる。これにより、加圧手段からタイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させる条件が満たされた後に、加圧手段の断熱圧縮機能の良否(正常・異常)を推定することができて、加圧手段が大気を的確に断熱圧縮して加圧空気を的確に生成しているか否かを推定することができる。 Therefore, after the condition for stopping the supply of the pressurized air from the pressurizing means to the tire air chamber is satisfied, it is determined by the determining means that the air pressure reduction amount is equal to or greater than the specified value, whereby the pressurizing means It can be estimated that the adiabatic compression function is normal, and it can be estimated that the adiabatic compression function of the pressurizing means is not normal by determining that the air pressure reduction amount is not equal to or greater than the specified value. As a result, after the condition for stopping the supply of pressurized air from the pressurizing means to the tire air chamber is satisfied, the quality (normal / abnormal) of the adiabatic compression function of the pressurizing means can be estimated and added. It can be estimated whether or not the pressure means accurately generates compressed air by adiabatically compressing the atmosphere.
また、本発明の実施に際して、前記判定手段による判定結果を報知する報知手段を設けることも可能である。この場合には、加圧手段の断熱圧縮機能の良否(正常・異常)を報知手段により乗員に知らせることが可能である。また、本発明の実施に際して、前記停止条件が満たされたときは、前記空気圧が上限設定値に上昇したときであってもよく、前記加圧手段から前記タイヤ空気室への加圧空気の供給時間が設定時間となったときであってもよい。 In carrying out the present invention, it is possible to provide notifying means for notifying the determination result by the determining means. In this case, it is possible to notify the occupant of the quality (normal / abnormal) of the adiabatic compression function of the pressurizing means by the notifying means. In the implementation of the present invention, when the stop condition is satisfied, the air pressure may rise to an upper limit set value, and supply of pressurized air from the pressurizing means to the tire air chamber It may be when the time reaches the set time.
また、本発明の実施に際して、前記加圧手段が、前記車輪の回転に伴って駆動されるエアーポンプであることも可能である。この場合には、車輪が停止する車両停止中に、圧力センサの検出値からエアーポンプの断熱圧縮機能の良否(正常・異常)を判定するため、車両の走行時、路面の凹凸を乗り越える際に生じるタイヤ空気圧変化に起因する誤判定を防止することが可能である。 In carrying out the present invention, the pressurizing means may be an air pump that is driven as the wheels rotate. In this case, when the vehicle travels over the unevenness of the road surface to determine whether the adiabatic compression function of the air pump is good (normal or abnormal) from the detected value of the pressure sensor while the vehicle is stopped. It is possible to prevent misjudgment caused by the tire pressure change that occurs.
以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明によるタイヤ空気圧制御装置を概略的に示していて、このタイヤ空気圧制御装置は、車輪Bのタイヤ空気室Rbに制御弁装置Vを介して加圧空気を供給可能な空気圧生成装置Aと、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)を検出する圧力センサS1と、空気圧生成装置Aの作動を制御する制御弁装置Vを備えていて、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が設定範囲(下限設定値P1〜上限設定値P2の範囲)に維持されるように構成されている。タイヤ空気室Rbは、図2に示したように、車輪BのホイールB1とタイヤB2によって形成されていて、内部にはタイヤ空気室Rbの空気圧(P)を検出する圧力センサS1が設けられている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a tire pressure control device according to the present invention. This tire pressure control device can supply pressurized air to a tire air chamber Rb of a wheel B via a control valve device V. A, a pressure sensor S1 that detects the air pressure (P) of the tire air chamber Rb, and a control valve device V that controls the operation of the air pressure generating device A, and the air pressure (P) of the tire air chamber Rb is within a set range. It is configured to be maintained within the range of the lower limit set value P1 to the upper limit set value P2. As shown in FIG. 2, the tire air chamber Rb is formed by the wheel B1 of the wheel B and the tire B2, and a pressure sensor S1 for detecting the air pressure (P) of the tire air chamber Rb is provided therein. Yes.
空気圧生成装置Aと制御弁装置Vは、図2および図3にて詳細に示したように、車輪Bとともに回転する車軸ハブ11に組付けられていて、車軸ハブ11の車両内側端には駆動車軸12がスプライン嵌合されていてトルク伝達可能に連結されている。なお、車軸ハブ11と駆動車軸12の連結は、ロックナット13によって固定されている。
As shown in detail in FIGS. 2 and 3, the air pressure generating device A and the control valve device V are assembled to the
空気圧生成装置Aは、大気を断熱圧縮して加圧空気を生成する加圧手段としてのエアーポンプ20(エアーコンプレッサと謂われることもある)を含んでいる。制御弁装置Vは、圧力制御バルブ30および調整装置40を備えるとともに、圧力制御バルブ30の内部に同軸的に配置したリリーフバルブ50を備えていて、エアーポンプ20とともに車軸ハブ11の軸部(回転軸)11aに同軸的に配置されている。
The air pressure generating device A includes an air pump 20 (sometimes referred to as an air compressor) as pressurizing means for generating compressed air by adiabatically compressing the atmosphere. The control valve device V includes a
エアーポンプ20は、エアーポンプ20、圧力制御バルブ30および調整装置40の中で、最も車両内側に配置されている。圧力制御バルブ30は、エアーポンプ20と調整装置40間に配置されている。調整装置40は、エアーポンプ20、圧力制御バルブ30および調整装置40の中で、最も車両外側に配置されている。
The
エアーポンプ20は、車輪Bの回転に伴って駆動され車輪Bの回転停止に伴って駆動を停止されるように構成されていて、車輪Bの回転に基づいて圧力制御バルブ30を通して車輪Bのタイヤ空気室Rbに加圧空気を供給可能であり、回転不能な円筒部材21と、車軸ハブ11の軸部11aに形成した回転可能なシリンダ22と、往復動体としてのピストン23を備えるとともに、カム部材24と一対のカムフォロア25を備えている。
The
円筒部材21は、支持部材(図示省略)に回転不能に支持されるものであり、その内部にはシリンダ22が一対の軸受Br1とBr2と一対の環状シール部材26,27を介して車輪Bの回転中心回りに回転可能かつ液密的に支持されている。一対の軸受Br1とBr2は、軸方向に所定量離れて配置されていて、カム部材24を軸方向にて挟むようにして円筒部材21とシリンダ22間に介装されており、シリンダ22を円筒部材21に対して回転可能としている。一対の環状シール部材26,27は、軸方向に所定量離れて配置されていて、カム部材24と両軸受Br1とBr2を軸方向にて挟むようにして円筒部材21とシリンダ22間に介装されており、円筒部材21とシリンダ22間を液密的にシールしている。
The
シリンダ22は、シリンダ本体22Aと、このシリンダ本体22Aの車両外側端部に気密的かつ脱着可能に螺着されたシリンダヘッド22Bによって構成されている。シリンダ本体22Aは、車軸ハブ11の軸部11aに一体的に形成されていて、一対の軸方向長孔22aと、シリンダ軸方向に延びるシリンダ内孔22bを有している。シリンダヘッド22Bは、車軸ハブ11に気密的かつ脱着可能に組付けた有底筒状の栓部材であり、吸入兼吐出通路22cと吐出通路22dを有するとともに、導圧通路22eと吸入通路22fを有している。
The cylinder 22 includes a cylinder
一対の軸方向長孔22aは、ピストン23と各カムフォロア25をシリンダ22と一体回転可能かつピストン軸方向に往復動可能にガイドするガイド手段であり、シリンダ22の周方向にて180度の間隔で形成されている。シリンダ内孔22bは、ピストン23を収容していて、シリンダヘッド22Bによって車両外側端部を閉塞されており、シリンダヘッド22Bおよびピストン23とによりポンプ室Roを形成している。
The pair of axially
吸入兼吐出通路22cは、圧力制御バルブ30の弁体31に設けた連通路31aに常時連通していて、シリンダヘッド22Bに組付けた吸入チェック弁Vi(断面がV字状の環状シール部材で構成されている)を通してポンプ室Roに空気を導入可能であるとともに、圧力制御バルブ30の弁体31に組付けた吐出チェック弁Vo(断面がV字状の環状シール部材で構成されている)を通してポンプ室Roから空気を導出可能である。
The suction /
吐出通路22dは、吐出チェック弁Voを通して空気室Ra1に吐出された加圧空気を車軸ハブ11に設けた吐出通路11bに導く通路であり、シリンダヘッド22Bに設けた径方向の連通孔22d1と、シリンダヘッド22Bの外周に設けた連通溝22d2によって構成されている。なお、車軸ハブ11に設けた吐出通路11bは、図2に示したように、車輪Bに設けた連通路Baを通してタイヤ空気室Rbに連通している。
The
導圧通路22eは、シリンダヘッド22Bに設けたシリンダ径方向の連通孔であり、圧力制御バルブ30の弁体31とストッパ32間に形成されている空気室Ra2に吐出通路22d内の加圧空気の圧力を導入可能である。吸入通路22fは圧力制御バルブ30の弁体31に設けた大気連通路31bに常時連通していて、圧力制御バルブ30の弁体31に設けた連通路31aに対しては連通・遮断可能である。なお、弁体31に設けた大気連通路31bは、調整装置40の調整ネジ42に形成した大気連通路42bを通して常時大気に連通している。
The
ピストン23は、シリンダ22のシリンダ内孔22bに一対の環状シール部材28,29を介して挿入されていて、シリンダ22に対して一体回転可能かつピストン軸方向に往復動可能に組付けられている。また、ピストン23には、環状溝23aとピストン径方向に延びる貫通孔23bが形成されている。一対の環状シール部材28,29は、軸方向に所定量離れて配置されていて、ピストン23の軸方向端部にてピストン23とシリンダ22間に介装されており、ピストン23とシリンダ22間を気密的かつ液密的にシールしている。
The
環状溝23aは、一対の環状シール部材28,29間にてピストン23の外周に形成されていて、シリンダ22間に環状空間R1を形成している。この環状空間R1は、シリンダ22の各軸方向長孔22aを通して、一対の環状シール部材26,27間に形成された環状空間R2に連通している。各環状空間R1,R2は、ピストン23がピストン軸方向に往復動しても容積が変化しないものであり、4個のシール部材26,27,28,29によって密封されている。また、環状空間R1,R2等は、所要量の潤滑油を収容するオイル室であって、このオイル室には、軸受Br1,Br2、カム部材24、カムフォロア25および圧縮コイルスプリングSp等が収容されている。
The
カム部材24は、ピストン軸方向にて連接した一対のカムスリーブ24A,24Bによって構成されていて、円筒部材21に一体的に(軸方向に移動不能かつ回転不能に)設けられており、シリンダ22に対して同軸的に配置されている。また、カム部材24は、環状で軸方向に変動のあるカム部24aを有していて、同カム部24aはカム溝であり、各カムフォロア25のボール25cが係合している。カム部24aは、各カムフォロア25のボール25cからピストン軸方向の荷重(図示左右方向の荷重)とピストン径方向の荷重(図示上下方向の荷重)を受けるカム面を有していて、このカム面は断面形状がV字形状であり、シリンダ22の周方向にて偶数周期(例えば、2周期)で形成されている。
The
各カムフォロア25は、ピストン23内にて二分割されたシャフト25aと、これら各シャフト25aに組付けられたローラー25bおよびボール25cによって構成されていて、シャフト25aにてピストン23の貫通孔23bにピストン23の径方向へ移動可能に設けられている。また、各カムフォロア25は、ピストン径方向に延出する端部、すなわち、ボール25cにてカム部材24のカム部(カム溝)24aに係合していて、カム部材24に対して相対回転することによりピストン軸方向に移動する。
Each
各シャフト25aは、ピストン23の貫通孔23bにピストン23の径方向(貫通孔23bの軸方向)にて移動可能に組付けられた荷重伝達子であり、その内部に介装した圧縮コイルスプリングSpによってピストン23の径外方に付勢されている。また、各シャフト25aは、ローラー25bを回転可能に支持する支持体であって、ピストン23の貫通孔23bから突出する小径端部にてローラー25bを回転可能に支持している。
Each
各ローラー25bは、シャフト25aの小径端部に回転可能に嵌合された状態にてシリンダ22の軸方向長孔22aに転動可能に嵌合されていて、カムフォロア25のシリンダ軸方向移動に伴ってシリンダ22の軸方向長孔22aに沿って転がることが可能である。また、各ローラー25bは、外端に半球凹状の受承部を有していて、この受承部にてボール25cを転動可能に支持している。
Each
各ボール25cは、ローラー25bに転動可能に支持されてカム部材24のカム部(カム溝)24aに対して転動可能に係合するカムフォロア25の凸部であり、シャフト25aとローラー25bを介して圧縮コイルスプリングSpの弾撥力を受けてカム部材24のカム部(カム溝)24aに隙間なく弾撥的に係合している。
Each
圧縮コイルスプリングSpは、各カムフォロア25のボール25cをカム部材24のカム部(カム溝)24aに向けてピストン23の径方向に押圧する押圧手段であって、各カムフォロア25のシャフト25aに設けた有底の取付孔に所定の予備荷重を付与した状態で組付けられている。
The compression coil spring Sp is a pressing means that presses the
このエアーポンプ20においては、圧力制御バルブ30の弁体31が図示位置に保持されている状態でシリンダ22(車軸ハブ11)が回転すると、ピストン23とカムフォロア25がシリンダ22と一体的に回転してカム部材24に対して相対回転し軸方向に移動する。このため、シリンダ22の回転運動をピストン23の往復動に変換可能であり、ピストン23の往復動によりポンプ室Roの容積を増大・減少させることができて、吸入チェック弁Viと連通路31aと吸入兼吐出通路22cを通して空気をポンプ室Roに吸入し、ポンプ室Roから吸入兼吐出通路22cと連通路31aと吐出チェック弁Voを通して空気を吐出することが可能である。
In the
圧力制御バルブ30は、シリンダヘッド22B内に組付けられていて、弁体31とストッパ32を備えるとともに、スプリングリテーナ33を介して弁体31に係合していて弁体31の移動タイミングと移動位置を制御可能で弁体31への付勢力を調整装置40によって調整可能な圧縮コイルスプリング34を備えている。この圧力制御バルブ30は、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が下限設定値P1に低下したときに作動状態(弁体31が圧縮コイルスプリング34,52の付勢力に抗して図示位置から所定量移動した状態)から図示状態に切り換ってポンプ室Roからタイヤ空気室Rbに加圧空気を供給可能であり、ポンプ室Roからタイヤ空気室Rbに供給される加圧空気の圧力が上限設定値P2(P1<P2)に上昇したときに図示状態から作動状態に切り換ってポンプ室Roからタイヤ空気室Rbへの加圧空気の供給を制限(停止)可能である。
The
弁体31は、外周に組付けた吐出チェック弁Voと環状のシール部材35を介して、シリンダヘッド22B内に気密的かつシリンダ軸方向に移動可能に組付けられていて、シリンダヘッド22Bとの間に吐出通路22dに連通する空気室Ra1を形成するとともに、ストッパ32との間に吐出通路22dに導圧通路22eを通して連通する空気室Ra2を形成している。ストッパ32は、内周に環状のシール部材36を組付けられるとともに、外周に環状のシール部材37を組付けられていて、シリンダヘッド22Bと弁体31間に気密的に介装されており、外周の車両外側端部にてシリンダヘッド22Bに一体的に螺着されている。
The
この圧力制御バルブ30においては、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が下限設定値P1に低下してから上限設定値P2に上昇するまでのときに、弁体31が図示位置に保持されていて、連通路31aと吸入通路22fの連通が吸入チェック弁Viによって遮断されている。このため、吸入チェック弁Viが大気からポンプ室Roへの空気流れを許容し、かつ吐出チェック弁Voがポンプ室Roからタイヤ空気室Rbへの空気流れを許容した状態(図示状態)で、吸入チェック弁Viが連通路31aと吸入通路22f間の連通を遮断してポンプ室Roから大気への空気流れを規制し、かつ吐出チェック弁Voがタイヤ空気室Rbからポンプ室Roへの空気流れを規制する。したがって、この状態(圧力制御バルブ30のON状態)では、車輪Bの回転に伴うピストン23の往復動により、大気がポンプ室Roに吸入されるとともに、加圧空気がポンプ室Roからタイヤ空気室Rbに向けて吐出される。
In the
また、この圧力制御バルブ30においては、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が上限設定値P2に上昇してから下限設定値P1に低下するまでのときに、弁体31が圧縮コイルスプリング34,52の付勢力に抗して図示位置から所定量軸方向に移動していて、連通路31aが吸入チェック弁Viに拘わらず吸入通路22fに連通している。このため、吸入チェック弁Viがその機能(逆流阻止機能)を消失しており、連通路31aが吸入通路22fに連通してポンプ室Roと大気間での空気流れを許容し、かつ吐出チェック弁Voが吐出通路22dと連通路31a間、すなわち、ポンプ室Roとタイヤ空気室Rb間での空気流れを規制する。なお、弁体31が圧縮コイルスプリング34,52の付勢力に抗して図示位置から所定量移動した状態(作動状態)では、弁体31の段部がストッパ32の内周に組付けた環状のシール部材36に当接している。したがって、この状態(圧力制御バルブ30のOFF状態)では、車輪Bの回転に伴ってピストン23が往復動しても、ポンプ室Roに吸入された空気が大気に向けて押し戻されて、ポンプ室Roからタイヤ空気室Rbに向けて吐出されることはない。
Further, in this
調整装置40は、圧力制御バルブ30における圧縮コイルスプリング34の他端部(弁体31の移動時に移動しない固定側端部)を支持するスプリングサポート41と、このスプリングサポート41の位置を調整可能な調整ネジ42を備えている。スプリングサポート41は、圧力制御バルブ30のON・OFF状態を検出するとともに調整ネジ42の移動量を検出するためのストロークセンサS2の調整時可動部であり、半球状の凸部41aにて調整ネジ42に回転可能に係合している。
The adjusting
調整ネジ42は、スプリングサポート41とは別体で構成されていて、雄ネジ部42aと大気連通路42bを有しており、雄ネジ部42aにてシリンダヘッド22Bの雌ネジ部22gに進退可能に螺着されている。また、調整ネジ42は、キャップを兼ねていて、車両外方から回転操作可能であり、外側端部には手動で操作可能な調整工具(図示省略)を脱着可能に取付けるための六角ヘッド部42cが形成されている。なお、大気連通路42bには、フィルタ43が装着されている。
The
リリーフバルブ50は、ポンプ室Roからタイヤ空気室Rbに供給される加圧空気の圧力すなわち空気室Ra1内の空気圧(P)が上限設定値P2より高いリリーフ設定値P3以上のときに、加圧空気を大気に逃がすためのものであり、弁体31に設けたリリーフ通路31cを開放・遮断可能な弁体51と、この弁体51に一端部(可動側端部)にて係合していて同弁体51の移動タイミング(リリーフ通路31cの開放タイミング)を規定する圧縮コイルスプリング52を備えている。
The
弁体51は、圧力制御バルブ30の弁体31内にてシリンダ軸方向に移動可能に組付けられていて、ストロークセンサS2のロッド部45(ストロークセンサS2の調整時可動部に対して殆ど抵抗なくシリンダ軸方向に相対移動可能なロッド部)と当接している。圧縮コイルスプリング52は、他端部(固定側端部)にて上述したスプリングサポート41と一体のスプリングサポート44に係合していて、弁体51に作用する付勢力を調整装置40によって調整可能である。この調整装置40による調整時には、圧力制御バルブ30の弁体31に作用する圧縮コイルスプリング34の付勢力も同時に調整され、上記した上限設定値P2とリリーフ設定値P3が同時に調整可能である。
The
このリリーフバルブ50においては、圧力制御バルブ30の弁体31に設けたリリーフ通路31cが弁体31に組付けた環状のシール部材38によって空気室Ra1に対して連通・遮断可能である。このため、圧力制御バルブ30の弁体31が圧縮コイルスプリング34,52の付勢力に抗してシリンダ軸方向に移動して、空気室Ra1とリリーフ通路31cがシール部材38を通して連通するようになった状態でのみ、リリーフ通路31cに空気室Ra1内の圧力が付与されて、リリーフバルブ50が作動可能となるように設定されている。
In the
ところで、この実施形態においては、図1に示したように、圧力センサS1の出力(タイヤ空気室Rbの空気圧(P)を表す電気信号)と、ストロークセンサS2の出力(圧力制御バルブ30のON・OFF状態を表す電気信号と調整ネジ42の移動量を表す電気信号)が電気制御装置ECUに無線で入力されるように構成されている。また、電気制御装置ECUには、「断熱圧縮機能正常」と「断熱圧縮機能異常」を表示可能なインパネ表示部IDが電気的に接続されている。 By the way, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the output of the pressure sensor S1 (electric signal indicating the air pressure (P) of the tire air chamber Rb) and the output of the stroke sensor S2 (ON of the pressure control valve 30). An electric signal indicating an OFF state and an electric signal indicating the amount of movement of the adjusting screw 42) are input to the electric control unit ECU wirelessly. In addition, an instrument panel display ID that can display “normal adiabatic compression function” and “abnormal adiabatic compression function” is electrically connected to the electric control unit ECU.
電気制御装置ECUは、圧力センサS1およびストロークセンサS2の出力に基づいて図4のフローチャートに対応したプログラムを実行するマイクロコンピュータを備えていて、エアーポンプ20からタイヤ空気室Rbへの加圧空気の供給が停止したとき(圧力制御バルブ30のON状態からOFF状態となったとき)からの経過時間(t)を計時すること、経過時間(t)が所定時間taとなったときにその所定時間中におけるタイヤ空気室Rbの空気圧低下量(Pd)を演算すること、空気圧低下量(Pd)が規定値Pa以上であるか否かを判定すること、この判定結果をインパネ表示部IDに表示させることが可能である。
The electric control unit ECU includes a microcomputer that executes a program corresponding to the flowchart of FIG. 4 based on the outputs of the pressure sensor S1 and the stroke sensor S2, and supplies pressurized air from the
上記のように構成したこの実施形態においては、当該車両の使用時において、圧力制御バルブ30がON状態からOFF状態となったとき(タイヤ空気室Rbに向けて加圧空気を供給可能な状態から供給不能な状態となったとき)、ストロークセンサS2の出力に基づいて電気制御装置ECUのマイクロコンピュータが図4のフローチャートに対応したプログラムの実行を開始して、ステップ101にて圧力センサS1の出力(P)を読み込み加圧停止時圧力(Po)として記憶する。
In this embodiment configured as described above, when the
また、電気制御装置ECUのマイクロコンピュータは、ステップ102にてタイマをスタートさせ、経過時間(t)が所定時間taとなるまでステップ103を繰り返し実行する。また、経過時間(t)が所定時間taとなったときステップ104にて圧力センサS1の出力(P)を読み込みステップ101にて記憶した加圧停止時圧力(Po)からの空気圧低下量(Pd=Po−P)を演算する。
The microcomputer of the electric control unit ECU starts a timer in
また、電気制御装置ECUのマイクロコンピュータは、ステップ105にて空気圧低下量(Pd)が規定値Pa以上であるか否かを判定し、規定値Pa以上である場合にはステップ106を実行してプログラムの実行を終了し、規定値Pa以上でない場合にはステップ107を実行してプログラムの実行を終了する。ステップ106では、「断熱圧縮機能正常」の表示が指示されて、インパネ表示部IDに「断熱圧縮機能正常」が表示される。また、ステップ107では、「断熱圧縮機能異常」の表示が指示されて、インパネ表示部IDに「断熱圧縮機能異常」が表示される。
Further, the microcomputer of the electric control unit ECU determines whether or not the air pressure decrease amount (Pd) is not less than a specified value Pa in
以上要するに、この実施形態においては、エアーポンプ20によって大気が的確に断熱圧縮されて加圧空気が的確に生成されておれば(すなわち、エアーポンプ20の断熱圧縮機能が正常であれば)、その加圧空気の温度は大気の温度に比して所定量高くなっていて、これに伴ってタイヤ空気室Rbの空気圧も相応に高くなっている。このため、タイヤ空気室Rbを含む空気圧回路において空気漏れが生じていない場合、経過時間(t)が所定時間taとなったときには、所定時間ta中にタイヤ空気室Rb内の加圧空気の温度が大気の温度(一般的には、所定時間ta中に殆ど変化しない外気温)との温度差に応じて低下していて、この温度低下に伴ってタイヤ空気室Rbの空気圧(P)も相応に低下しており、上記した空気圧低下量(Pd)は規定値Pa以上となっている。
In short, in this embodiment, if the air is accurately adiabatically compressed by the
なお、タイヤ空気室Rbを含む空気圧回路において空気漏れが生じていないことは、例えば、車両の停止時において圧力センサS1の出力(P)が殆ど低下しないことや、圧力制御バルブ30のOFF状態において圧力センサS1の出力(P)が殆ど変化しないこと等により容易に検知することが可能である。
Note that no air leakage occurs in the pneumatic circuit including the tire air chamber Rb, for example, that the output (P) of the pressure sensor S1 hardly decreases when the vehicle is stopped, or the
これに対して、エアーポンプ20によって大気が的確に断熱圧縮されていない場合(すなわち、エアーポンプ20の断熱圧縮機能が異常である場合)には、エアーポンプ20によって生成される加圧空気の温度が上述した場合程に高くならなくて、タイヤ空気室Rb内の加圧空気の温度と大気の温度との温度差は上述した場合程に大きくならない。このため、この場合には、上記した空気圧低下量(Pd)が規定値Pa以上とならない。
On the other hand, when the atmosphere is not accurately adiabatic compressed by the air pump 20 (that is, when the adiabatic compression function of the
したがって、圧力制御バルブ30がON状態からOFF状態となった後に(すなわち、加圧手段からタイヤ空気室への加圧空気の供給を停止させる条件が満たされた後に)、ステップ105にて空気圧低下量(Pd)が規定値Pa以上であると判定されることにより、エアーポンプ20の断熱圧縮機能が正常であることが推定でき、上記した空気圧低下量(Pd)が規定値Pa以上ではないと判定されることにより、エアーポンプ20の断熱圧縮機能が正常でないことが推定できる。これにより、圧力制御バルブ30がON状態からOFF状態となった後に、エアーポンプ20の断熱圧縮機能の良否(正常・異常)を推定することができて、エアーポンプ20が大気を的確に断熱圧縮して加圧空気を的確に生成しているか否かを推定することができる。
Therefore, after the
また、この実施形態においては、エアーポンプ20の断熱圧縮機能が正常であることをインパネ表示部IDでの「断熱圧縮機能正常」表示により乗員に知らせることが可能であり、エアーポンプ20の断熱圧縮機能が正常でないことをインパネ表示部IDでの「断熱圧縮機能異常」表示により乗員に知らせることが可能である。
Further, in this embodiment, it is possible to notify the occupant that the adiabatic compression function of the
更に、この実施形態においては、大気を断熱圧縮して加圧空気を生成する加圧手段として、車輪Bの回転に伴って駆動されるエアーポンプ20が採用されていて、車輪Bが停止する車両停止中に、圧力センサS1の検出値からエアーポンプ20の断熱圧縮機能の良否(正常・異常)を判定するため、車両の走行時、路面の凹凸を乗り越える際に生じるタイヤ空気圧変化に起因する誤判定を防止することが可能である。
Further, in this embodiment, an
上記した実施形態においては、車軸ハブ11に組付けられて車輪Bの回転に伴って駆動されるエアーポンプ20を備えた空気圧生成装置Aを用いて実施したが、車体に組付けられて電気モータによって駆動されるエアーポンプを備えた空気圧生成装置を用いて実施することも可能である。また、上記実施形態においては、電動アクチュエータを備えていない機械式の制御弁装置Vを用いて実施したが、圧力センサS1からの出力信号に基づいて電気制御装置ECUにより作動を制御される電動アクチュエータ(例えば、電磁ソレノイド)を備えていて上記実施形態の制御弁装置Vと同等に作動する電気式の制御弁装置を用いて実施することも可能である。
In the above-described embodiment, the air pressure generation device A including the
また、上記実施形態においては、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が上限設定値P2に上昇してから下限設定値P1に低下するまでのときにタイヤ空気室Rbに加圧空気を供給不能であり、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が下限設定値P1に低下してから上限設定値P2に上昇するまでのときにタイヤ空気室Rbに加圧空気を供給可能である(すなわち、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が上限設定値P2に上昇したときが、エアーポンプ20からタイヤ空気室Rbへの加圧空気の供給を停止させる停止条件が満たされたときである)制御弁装置Vを用いて実施したが、制御弁装置Vに代えて電気式の制御弁装置を採用する場合において、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が上限設定値P2に上昇してから下限設定値P1に低下するまでのときにタイヤ空気室Rbに加圧空気を供給不能であり、タイヤ空気室Rbの空気圧(P)が下限設定値P1に低下してからエアーポンプの駆動時間が設定時間となるまでのときにタイヤ空気室Rbに加圧空気を供給可能である(すなわち、エアーポンプからタイヤ空気室Rbへの加圧空気の供給時間が設定時間となったときが、エアーポンプからタイヤ空気室Rbへの加圧空気の供給を停止させる停止条件が満たされたときである)ように電気式の制御弁装置を設定して実施することも可能である。
In the above embodiment, the pressurized air cannot be supplied to the tire air chamber Rb when the air pressure (P) of the tire air chamber Rb increases from the upper limit set value P2 to the lower limit set value P1. Yes, pressurized air can be supplied to the tire air chamber Rb when the air pressure (P) of the tire air chamber Rb decreases from the lower limit set value P1 to the upper limit set value P2 (that is, the tire air When the air pressure (P) in the chamber Rb rises to the upper limit set value P2, it is when the stop condition for stopping the supply of pressurized air from the
また、上記実施形態においては、ステップ105での判定結果(エアーポンプ20の断熱圧縮機能が正常であるか否かの結果)をインパネ表示部IDに表示することにより乗員に知らせるように構成して実施したが、ステップ105での判定結果をスピーカにて報知音で乗員に知らせるように構成して実施することも可能である。
Moreover, in the said embodiment, it comprised so that a passenger | crew could be notified by displaying the determination result in step 105 (result of whether the adiabatic compression function of the
A…空気圧生成装置、20…エアーポンプ、V…制御弁装置、30…圧力制御バルブ、40…調整装置、50…リリーフバルブ、B…車輪、B1…ホイール、B2…タイヤ、Rb…タイヤ空気室、S1…圧力センサ、S2…ストロークセンサ、ECU…電気制御装置、ID…インパネ表示部
A ... Air pressure generating device, 20 ... Air pump, V ... Control valve device, 30 ... Pressure control valve, 40 ... Adjusting device, 50 ... Relief valve, B ... Wheel, B1 ... Wheel, B2 ... Tire, Rb ... Tire air chamber , S1 ... Pressure sensor, S2 ... Stroke sensor, ECU ... Electric control device, ID ... Instrument panel display
Claims (5)
The tire pressure control device according to claim 1, wherein the pressurizing means is an air pump driven in accordance with the rotation of the wheel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006121849A JP2007290592A (en) | 2006-04-26 | 2006-04-26 | Tire air-pressure control apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006121849A JP2007290592A (en) | 2006-04-26 | 2006-04-26 | Tire air-pressure control apparatus |
Publications (1)
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JP2007290592A true JP2007290592A (en) | 2007-11-08 |
Family
ID=38761642
Family Applications (1)
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JP2006121849A Withdrawn JP2007290592A (en) | 2006-04-26 | 2006-04-26 | Tire air-pressure control apparatus |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111629915A (en) * | 2018-12-26 | 2020-09-04 | 太平洋工业株式会社 | Transmitter |
WO2023236655A1 (en) * | 2023-04-14 | 2023-12-14 | 宁波市嘉越机电有限公司 | Method for pressure measurement during tire inflation, automatic inflation method, and tire inflation pump |
-
2006
- 2006-04-26 JP JP2006121849A patent/JP2007290592A/en not_active Withdrawn
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WO2023236655A1 (en) * | 2023-04-14 | 2023-12-14 | 宁波市嘉越机电有限公司 | Method for pressure measurement during tire inflation, automatic inflation method, and tire inflation pump |
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A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080808 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20081224 |