JP2011025814A - 車両用圧縮空気供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】湿度検知センサーの取付位置にかかわらず乾燥剤の交換時期を正確に判断する。
【解決手段】コンプレッサー４の吐出ラインに設けられて圧縮空気に含まれる水分を除去するエアードライヤー１１と、このエアードライヤー１１の乾燥剤２３１の下流に取り付けられる湿度検知センサー１４とを備え、乾燥剤２３１を所定のタイミングで再生させるとともに、当該乾燥剤２３１が再生された後の湿度検知センサー１４の検知値を、湿度検知センサー１４の取付位置での圧縮空気の流速に対応して設定された閾値と比較して当該乾燥剤２３１の劣化を判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、車両のブレーキに圧縮空気を供給する車両用圧縮空気供給装置に関する。

従来、トラックやバス等の大型車両では、ブレーキチャンバーを作動させる作動流体として圧縮空気を用いたエアー式のブレーキ装置が採用され、この種のブレーキ装置では、各ブレーキチャンバーに圧縮空気を供給する車両用圧縮空気供給装置が搭載されている。この車両用圧縮空気供給装置は、空気圧縮機を備え、この空気圧縮機から吐出された圧縮空気をエアータンクに貯留し、このエアータンク内の圧縮空気を必要に応じて各ブレーキチャンバーに供給するように構成され、空気圧縮機とエアータンクの間には、圧縮空気の水分を吸着する吸着剤（乾燥剤）を有するエアードライヤーが設けられている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示された装置は、空気圧縮機のアンロード中に吸着剤の再生を行い、これにより、継続して圧縮空気の水分を除去できるようにしている。

特表平５−５０５７５８号公報

ところで、従来の圧縮空気供給装置では、継続使用に伴って吸着剤の劣化が進むと、上記のように再生を行っても吸着能が回復しにくくなるため、吸着剤を定期的に交換することが一般的である。吸着剤の交換時期の見極めは、車両の走行距離を目安とする方法や、エアードライヤーにおける気圧及び通気量に基づいて吸着剤の状態を推定する手法が用いられてきたが、いずれも吸着剤の状態を推定する方法であるため、吸着剤の交換時期を必要な時期よりも早めてしまうことがあった。
これを解消するために、乾燥剤の下流に湿度検知センサーを設け、乾燥剤が再生された後の湿度検知センサーの検知値（湿度値）によって、吸着剤の劣化を判別し、乾燥剤の交換時期を正確に判断する構成が想定される。しかしながら、湿度検知センサーの検知値は、このセンサーの取り付けられた位置の環境（空気流量や周囲温度）によって異なることが判明している。更に、上記センサーの取付位置は、車両によって異なることが多く、当該センサーの検知値によって乾燥剤の交換時期を正確に判断することが難しいといった事態が想定される。
そこで、本発明は、湿度検知センサーの取付位置にかかわらず、空気圧縮機から吐出された圧縮空気の水分を除去するための乾燥剤の交換時期を正確に判断できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、車両に搭載する空気圧縮機を備え、該空気圧縮機から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給する車両用圧縮空気供給装置において、前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられて前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、このエアードライヤーの乾燥剤の下流に取り付けられる湿度検知センサーと、前記エアードライヤーの乾燥剤を所定のタイミングで再生させる再生手段と、この再生手段により前記乾燥剤が再生された後の前記湿度検知センサーの検知値を、前記湿度検知センサーの取付位置での圧縮空気の流速に対応して設定された閾値と比較して当該乾燥剤の劣化を判定する劣化判定手段とを備えることを特徴とする。

この構成において、前記閾値は、前記湿度検知センサーが前記圧縮空気の流速が速い位置に取り付けられた場合は大きく、前記圧縮空気の流速が遅い位置に取り付けられた場合は小さく設定される構成としても良い。

また、外気温度を検知する外気温度検知センサーを備え、検知された外気温度に応じて前記閾値を補正する補正手段を備える構成としても良い。

また、前記補正手段は、前記圧縮空気の流速の大きさに応じて補正量を調整する構成としても良い。

本発明によれば、乾燥剤が再生された後の湿度検知センサーの検知値を、湿度検知センサーの取付位置での圧縮空気の流速に対応して設定された閾値と比較して当該乾燥剤の劣化を判定するため、湿度検知センサーの取付位置にかかわらず、水分等を除去する乾燥剤の吸着性能の劣化を正確に判断することができ、乾燥剤を適正な時期に交換できる。

本発明の実施の形態に係る圧縮空気供給システムの構成を示す図である。 エアードライヤーの構成を示す断面図である。 湿度検知センサーの取り付けられる位置を示す模式図である。 湿度検知センサーの取付位置と閾値との関係を示す関係図である。 エアードライヤーモジュールの動作を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を適用した実施の形態に係る圧縮空気供給システム１の構成を示す図である。
図１に示す圧縮空気供給システム１（車両用圧縮空気供給装置）は、例えば、トラックやバス等の大型車両に搭載されるエアー式ブレーキ装置等に駆動用の圧縮空気を供給する装置であり、コンプレッサー４（空気圧縮機）と、コンプレッサー４を制御するＥＣＵ２と、コンプレッサー４から吐出された圧縮空気の水分を除去して、上記車両の負荷（例えばブレーキ装置）に乾燥した圧縮空気を供給するエアードライヤーモジュール１０とを備えて構成される。
ＥＣＵ２は、圧縮空気供給システム１を搭載する車両の車速等に基づいて、上記車両のエンジンを制御するとともに、コンプレッサー４及びエアードライヤーモジュール１０の動作を制御する。また、ＥＣＵ２には温度センサー（外気温度検知センサー）５が接続され、この温度センサー５により検知された温度を示す情報が入力される。温度センサー５は、例えば車体外側の機構部の間など、車両の外気に接触する部分に配置された温度センサーであり、具体的には、サーミスターや熱電対で構成され、ＥＣＵ２に外気温度に応じた電圧値を出力する。また、ＥＣＵ２には、車両の車速等に関する情報、車両の走行距離に関する情報等の車両の走行状況に関する情報及びエアードライヤー１１の動作状況に関する情報が入力されている。

エアードライヤーモジュール１０には、上記車両が備える負荷５１〜５４が接続され、これら負荷５１〜５４はそれぞれ圧縮空気が流れる圧縮空気回路を備えている。負荷５１〜５３は、上記したブレーキ装置を構成するものであり、本実施形態では、負荷５１は主ブレーキ（前輪）、負荷５２は主ブレーキ（後輪）、負荷５３はパーキングブレーキである。また、負荷５４は、ホーンやクラッチ駆動機構等の圧縮空気で駆動されるアクセサリー類である。負荷５１、５２（主ブレーキ）は、作動時に要する空気量が他の負荷５３、５４（パーキングブレーキ、アクセサリー類）に比べて大きい。このため、エアードライヤーモジュール１０と、負荷５１、５２との間には、それぞれエアードライヤーモジュール１０で乾燥された圧縮空気を一時的に貯留可能なエアータンク５１ａ、５２ａが設けられ、これらエアータンク５１ａ、５２ａに貯留された圧縮空気が各負荷５１、５２に供給される。
エアードライヤーモジュール１０は、ＥＣＵ２の制御によって開閉される電磁弁１０１、１０２、１０３、及び、エアードライヤーモジュール１０の各部における空気圧を検出して、検出値をＥＣＵ２に出力する圧力センサー１２１、１２２、１２３、１２４を備えている。ＥＣＵ２は、圧力センサー１２１〜１２３の検出値に基づいて、電磁弁１０１〜１０３を開閉させる。

コンプレッサー４は、図示しない補機ベルトを介してエンジンに連結され、エンジンの駆動力によって空気を圧縮する。コンプレッサー４は空気圧で制御され、この制御ラインには電磁弁１０１が接続されており、電磁弁１０１の開閉によって、コンプレッサー４が空気を圧縮するロード状態と、圧縮を行わないアンロード状態とが切り替えられる。

コンプレッサー４の吐出管４１はエアードライヤーモジュール１０の流入管１１１に接続され、流入管１１１にはエアードライヤー１１が接続されている。エアードライヤー１１は、ケース２０に乾燥剤２３１を収容しており、この乾燥剤２３１によってコンプレッサー４から吐出された圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去する。
コンプレッサー４とエアードライヤー１１との間には排気バルブ１２が設けられ、この排気バルブ１２が開くとエアードライヤー１１の本体内の圧縮空気が排気口１１２から直接外部へ排出される。排気バルブ１２は空気圧で制御され、その制御ラインにはダブルチェックバルブ１０４が接続されている。排気バルブ１２は通常時は閉鎖され、ダブルチェックバルブ１０４から空気圧が加わった場合のみ開弁する。

エアードライヤーモジュール１０は、空気圧により機械的に動作して排気バルブ１２の開閉を制御するガバナ１３を備えている。ガバナ１３は、エアードライヤー１１の下流側の供給路１０６における空気圧に従って動作し、この空気圧が所定の値を超えた場合に開いてダブルチェックバルブ１０４に空気圧を与える。
一方、電磁弁１０２は、ＥＣＵ２の制御により開閉され、開弁状態において供給路１０６の空気圧をダブルチェックバルブ１０４に与える。
ダブルチェックバルブ１０４は、ガバナ１３または電磁弁１０２のいずれか一方が開いた場合に排気バルブ１２に空気圧を与えて開弁させる。従って、排気バルブ１２は、供給路１０６の空気圧が所定の値より高い場合、及び、電磁弁１０２が開いた場合に開弁して、圧縮空気を排気口１１２から放出する。

ここで、エアードライヤーモジュール１０内の空気圧が十分に高い状態で、排気バルブ１２が開弁すると、エアードライヤー１１よりも下流側（例えば、供給路１０６やエアータンク５１ａ、５２ａ内）に貯留された圧縮空気がエアードライヤー１１のケース２０内を逆流して排気口１１２から放出される。このときケース２０を通る空気は急速な減圧によってスーパードライとなり、ケース２０内の乾燥剤２３１から水分を奪うので、乾燥剤２３１が再生される。再生後の乾燥剤２３１は、水分を吸着する吸着能が回復しており、圧縮空気の水分を除去可能となっている。この再生動作は、ＥＣＵ２によって電磁弁１０２を開弁させることで、予め設定された時間毎、或いは、エアードライヤーモジュール１０内の空気圧等が予め設定された条件を満たした場合等の所定の再生タイミング（所定のタイミング）で実行される。なお、本実施形態では、ＥＣＵ２及び電磁弁１０２がエアードライヤー１１の乾燥剤２３１を再生する再生手段として機能する。

エアードライヤーモジュール１０は、負荷５１（前輪の主ブレーキ）が接続される出力ポート１１３、負荷５２（後輪の主ブレーキ）が接続される出力ポート１１４、負荷５３（パーキングブレーキ）が接続される出力ポート１１５、及び、負荷５４（アクセサリー類）が接続される出力ポート１１６を備えている。出力ポート１１３にはエアータンク５１ａが接続され、出力ポート１１４には、エアータンク５２ａが接続される。

エアードライヤー１１より下流の供給路１０６には、減圧弁１３１を介して分岐室１３５が接続されている。分岐室１３５には、出力ポート１１３に繋がる供給路及び出力ポート１１４に繋がる供給路が接続され、出力ポート１１３に繋がる供給路には保護弁１４１が設けられ、出力ポート１１４に繋がる供給路には保護弁１４２が設けられている。また、分岐室１３５には減圧弁１３２が接続され、減圧弁１３２の下流は出力ポート１１５に繋がる供給路と出力ポート１１６に繋がる供給路とに分岐し、それぞれ、保護弁１４３、１４４が設けられている。各保護弁１４１〜１４４は、絞り及びチェック弁と並列に配置され、それぞれ対応する出力ポート１１３〜１１６に接続された負荷５１〜５４において圧縮空気が流れる回路が失陥したときに閉鎖する。

また、減圧弁１３２から出力ポート１１６に繋がる供給路には、保護弁１４４の下流側に減圧弁１３３が配置され、負荷５４に対して減圧した圧縮空気を供給する構成である。
さらに、減圧弁１３２と保護弁１４３との間の供給路には、保護弁１４３をバイパスして出力ポート１１５に繋がる供給路１３６が延びている。供給路１３６には、出力ポート１１５から分岐室１３５への圧縮空気の逆流を防止する逆止弁１３７と、逆止弁１３７に対して直列に配された絞り１３８とを有する。

圧力センサー１２１は供給路１０６の空気圧を検出し、圧力センサー１２２は保護弁１４１の下流側、すなわち出力ポート１１３の空気圧を検出し、圧力センサー１２３は出力ポート１１４の空気圧を検出し、圧力センサー１２４は出力ポート１１５の空気圧を検出する。これらの検出値は各圧力センサー１２１〜１２４からＥＣＵ２へ随時出力される。

負荷５３に相当する上記車両のパーキングブレーキ装置は、空気圧により制動力が解除されて走行可能となる。具体的には、上記パーキングブレーキは駐車時にスプリングの力でブレーキシューを拡げて制動力を発揮し、解除時にはエアードライヤーモジュール１０から供給される空気圧によりスプリングの力に抗してブレーキシューを閉じる構成となっている。本実施の形態の負荷５３は圧縮空気を貯留するエアータンクを備えていないが、この図１に示すエアードライヤーモジュール１０は、エアータンクなしで負荷５３を確実に動作させることが可能である。

すなわち、保護弁１４１、１４２は、それぞれ、対応する負荷５１、５２の圧縮空気回路に圧縮空気が充分に満たされているとき、開弁状態にある。従って、主ブレーキ用のエアータンク５１ａ、５２ａの圧縮空気を、分岐室１３５から減圧弁１３２を経て、供給路１３６を通して出力ポート１１５に供給できる。このため、エアータンク５１ａ、５２ａの空気圧が十分に高い状態では、負荷５３へ圧縮空気を供給してパーキングブレーキを解除できる。

一方、エアータンク５１ａ、５２ａの空気圧が十分でない場合、ＥＣＵ２は電磁弁１０３を開弁し、電磁弁１０３の指令圧は逆止弁１３７に与えられ、逆止弁１３７により供給路１３６が閉鎖され、出力ポート１１５への圧縮空気の供給経路が遮断される。この場合、パーキングブレーキは解除不能となるが、主ブレーキに使用するエアータンク５１ａ、５２ａの空気圧が不十分な場合はパーキングブレーキを解除しない方が好ましい。また、エアータンク５１ａ、５２ａの空気圧が回復すればパーキングブレーキを解除できるようになる。従って、負荷５３用のエアータンクが無くても、圧縮空気により安定してパーキングブレーキを動作させることができる。

図２は、エアードライヤー１１の具体的な構成例を示す断面図である。
図２に示すように、エアードライヤー１１のケース２０は、ドライヤー本体２１と、ドライヤー本体２１に被さってボルト２２１により固定されたカートリッジカバー２２とで構成される。ドライヤー本体２１は、流入管１１１（図１）に接続され、コンプレッサー４の吐出管４１から吐出された圧縮空気が流入する流入口２１１と、ケース２０から圧縮空気を流出して供給路１０６（図１）に接続される流出口２１２とを有する。

ドライヤー本体２１の上部に固定された中空のカートリッジカバー２２には、カートリッジ２３が収容される。カートリッジ２３は、ボルト２３５によって、カートリッジ２３の外に圧縮空気が漏れないようにドライヤー本体２１に固定されている。
カートリッジ２３の内部には空間が形成され、この空間に粒状の乾燥剤２３１が充填されている。また、カートリッジ２３の上端部には、圧縮空気をカートリッジ２３外へ排出するチェック弁２３２が設けられ、チェック弁２３２の下方には、乾燥剤２３１をチェック弁２３２側から押さえるフィルター２３４及びスプリング２３３が配設されている。
また、カートリッジ２３の下部には、乾燥剤２３１が収容された空間へのオイルの進入を防ぐため、流通する空気中のオイルミストを捕集するオイルフィルター２４が配置されている。

乾燥剤２３１の流入口２１１から流入した圧縮空気は、ドライヤー本体２１に設けられた流入側気室２１３に入り、さらにドライヤー本体２１内に形成された流路（図示略）を通ってカートリッジ２３に流入する。ここで、ドライヤー本体２１内の流路はオイルフィルター２４に繋がっており、オイルフィルター２４を通った圧縮空気が乾燥剤２３１に到達する構成となっている。
そして、オイルフィルター２４により油分を除去され、カートリッジ２３の乾燥剤２３１によって水分が吸着除去された圧縮空気は、チェック弁２３２を通ってカートリッジ２３の外に出て、カートリッジカバー２２内に設けられた流路（図示略）を通り、流出口２１２からドライヤー本体２１の外に流出する。

ドライヤー本体２１において、流入口２１１からカートリッジ２３へ圧縮空気が流れる流路には、排気バルブ１２が設けられている。排気バルブ１２は、上述したようにケース２０内の圧縮空気を外部へ排出する弁である。排気バルブ１２の下部には排気管２１５が接続され、排気管２１５内には消音器２１７が収容されている。また、排気管２１５の下端にはカラー２１６が連結されており、カラー２１６の内部にも消音器２１８が収容されている。
上述した再生動作により排気バルブ１２が開弁すると、ケース２０内の圧縮空気は排気管２１５とカラー２１６を通って、カラー２１６の下端に開口する排気口１１２から排出される。このとき圧縮空気は勢いよく排気口１１２から外気中に排出されるので、周囲に大きな騒音をもたらさないように、消音器２１７、２１８によって気流音を抑制している。

ところで、エアードライヤー１１の乾燥剤２３１は使用に伴って劣化し、再生を行った後の吸着能が次第に低下する。ここで、乾燥剤２３１の劣化とは、乾燥剤２３１の再生を行っても、当該圧縮空気供給システム１において、乾燥剤２３１に要求される吸着能を望ましいレベルにまで回復することのできない状態になったことを指す。乾燥剤２３１の劣化の原因の一つには、コンプレッサー４の吐出管４１からエアードライヤー１１に流れ込むコンプレッサーオイルが乾燥剤２３１の表面に付着することが挙げられる。
乾燥剤２３１は、シリカゲル等の多孔質材料からなる。乾燥剤２３１の表面にオイルが付着すると、乾燥剤２３１の表面に無数にある孔がオイルで塞がれ、水分の吸着量が低下する。この様な場合、乾燥剤２３１を再生しても、乾燥剤２３１に要求される吸着能を回復することができず、新しいものに交換する必要がある。これに対し、エアードライヤー１１の乾燥剤２３１を交換するには、コストや工数がかかるため、適正な交換時期を見極め、交換頻度を必要最小限に抑えることが望ましい。
このため、乾燥剤２３１の下流側に湿度検知センサーを設け、この湿度検知センサーによって乾燥剤２３１が再生された後の圧縮空気の湿度を検知し、その検知値と所定の閾値とを比較することで、乾燥剤２３１の交換時期を判断することができる。一方、湿度検知センサーの検知値は、このセンサーの取付位置の環境（例えば、空気流量や周囲温度）によって大きく異なることが実験等により判明しており、更に、湿度検知センサーの取付位置は、車両の種類によって異なることが多く、当該センサーの検知値によって乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断することが難しいこともある。そこで、本実施形態では、湿度検知センサーが取り付けられた位置に応じて、上記閾値の大きさを変更して設定可能に構成され、湿度検知センサーの取付位置に関わらず、当該湿度検知センサーの検知値から乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断できるようになっている。

図３は、湿度検知センサーの取り付けられる各位置を示す模式図である。
負荷５１、５２は上述のように主ブレーキであり、この主ブレーキは、エアータンク５１ａ（５１ｂ）に連結管６０を介して接続されるブレーキバルブ６１と、このブレーキバルブ６１にそれぞれ連結管６２、６３を介して接続されるフロントブレーキチャンバー６４ａ、６４ｂ、及び、リアブレーキチャンバー６５ａ、６５ｂとを備える。
ブレーキバルブ６１には、当該ブレーキバルブ６１を操作するブレーキペダル６１ａが設けられており、このブレーキペダル６１ａを踏み込むと、ブレーキバルブ６１が開放し、エアータンク５１ａ（５１ｂ）内の圧縮空気がフロントブレーキチャンバー６４ａ、６４ｂ、及び、リアブレーキチャンバー６５ａ、６５ｂに導かれて、各ブレーキシュー（図示略）を駆動させることでブレーキが作動する。

この図３では、エアードライヤー１１とエアータンク５１ａ（５１ｂ）とを繋ぐ供給路１０６には、湿度検知センサー１４が配設されており、この湿度検知センサー１４は、ハーネス６６を介してＥＣＵ２に接続されている。これにより、湿度検知センサー１４の検知値を示す信号がＥＣＵ２に入力され、ＥＣＵ２は、入力された検知値を示す信号に基づいて、供給路１０６内の圧縮空気の湿度に関する情報を取得する。
湿度検知センサー１４の検知値は、供給路１０６内の空気の相対湿度値を示し、温度に関する情報も含まれる。ＥＣＵ２は、湿度検知センサー１４の検知値を表示する表示部６７を備え、この表示部６７の具体的な構成としては、検知値に応じて点灯／消灯／点滅が切り替わるＬＥＤや、検知値を文字や記号等により表示する液晶表示パネルが挙げられる。この表示部６７は、車両のスピードメータとともに車室内に実装されてもよいし、車両においてコンプレッサー４やエアードライヤー１１の近傍に配置されてもよい。この表示部６７により、運転者や、上記車両を整備する整備士、上記車両を管理する管理者等が、湿度検知センサー１４の検知値を視認することができ、乾燥剤２３１の交換時期を適正に判断できる。

本構成では、湿度検知センサー１４は、（１）エアードライヤー１１とエアータンク５１ａ（５１ｂ）とを繋ぐ供給路１０６のほか、例えば、（２）エアータンク５１ａ（もしくは５１ｂ）のタンク中央部７０、（３）エアータンク５１ａのタンク内面７１、（４）ブレーキバルブ６１、（５）ブレーキバルブ６１とフロントブレーキチャンバー６４ａとを接続する連結管６２のいずれかに取り付けることが可能になっている。
湿度検知センサー１４による検知値は、上述のように、この湿度検知センサー１４の取付位置の環境によって大きく異なる。具体的には、空気の流速が早い場所では検知される湿度値の変動が大きく、空気の流速が遅い場所では、検知される湿度値が安定している。また、配管部やタンクの表面近くでは、外気温度の影響によって検知される湿度値が変動しやすい状況にある。本実施形態では、図４に示すように、（１）エアードライヤー１１とエアータンク５１ａ（５１ｂ）とを繋ぐ供給路１０６、（４）ブレーキバルブ６１、及び、（５）ブレーキバルブ６１とフロントブレーキチャンバー６４ａとを接続する連結管６２に取り付けた場合には、空気の流速が早く、外気温度の影響を受けやすい。このため、このような検知される湿度値が大きく変動する位置に湿度検知センサー１４を設けた場合に、この湿度値から乾燥剤２３１の劣化を判定するための閾値αは大きな値（例えば８０％）に設定される。
一方、（２）エアータンク５１ａ（もしくは５１ｂ）のタンク中央部７０では、空気の流速が遅く、外気温度の影響も受けにくいため、検知される湿度値が安定して出力される。このため、検知される湿度値が安定する位置に湿度検知センサー１４を設けた場合の閾値βは、上記した閾値αよりも十分小さな値（例えば６０％）に設定される。また、（３）エアータンク５１ａのタンク内面７１は、空気の流速が遅いが外気温度の影響も受けやすいため、この位置に湿度検知センサー１４を設けた場合の閾値γは、上記閾値βより大きく閾値αよりも小さな値（例えば７０％）に設定されている。これらの閾値α〜γは、外気温度が基準温度（例えば２５℃）における基準閾値であり、外気温度が変動する場合には、基準閾値が補正される。

本実施形態では、湿度検知センサー１４が取り付けられた位置に応じて、当該位置に対応する閾値がＥＣＵ２に設定されるため、ＥＣＵ２が当該閾値と湿度検知センサー１４が検知する湿度値とを比較することにより、湿度検知センサー１４の取付位置に関わらず、当該湿度検知センサー１４の検知する湿度値から乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断できる。
ＥＣＵ２には、各取付位置（１）〜（５）に対応する閾値α〜γが予め記憶されており、車両メーカーまたは車両整備士が、当該車両に湿度検知センサー１４を取り付けた際に、この取付位置を選択してＥＣＵ２に入力することにより、当該取付位置での圧縮空気の流速に対応する閾値が設定される。

次に、図５を参照して、ＥＣＵ２による乾燥剤２３１の劣化判定処理について説明する。ここでは、湿度検知センサー１４は、エアードライヤー１１とエアータンク５１ａ（５１ｂ）とを繋ぐ供給路１０６に設けられているものとして説明する。
まず、ＥＣＵ２は、予め設定された再生タイミングが到来したか否かを判定する（ステップＳ１）。現在、再生タイミングではない場合（ステップＳ１：Ｎｏ）、ＥＣＵ２は、湿度検知センサー１４が検知した供給路１０６内の圧縮空気の湿度値が、予め設定された所定の再生基準値以上か否かを判別する（ステップＳ２）。この再生基準値は、圧縮空気が乾燥剤２３１で十分に乾燥されていないため、この乾燥剤２３１の再生が必要とされる値である。この判別において、検知された圧縮空気の湿度値が所定の再生基準値に満たないと判別された場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、ステップＳ１の判別に戻る。また、圧縮空気の湿度値が所定の再生基準値以上であると判別した場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２は、例えば、エアードライヤー１１の積算通気量を確認することにより、乾燥剤２３１の再生状況を確認する（ステップＳ３）。

次いで、ＥＣＵ２は、車両の走行状態等を確認し（ステップＳ４）、車両の走行状態等に基づいて、現在、乾燥剤２３１を再生させることが可能か否かを判別する（ステップＳ５）。詳細には、ＥＣＵ２は、現在、車両が停止中であるか否か、エアータンク５１ａ、５２ａ内の圧力が予め設定された乾燥剤２３１を再生するために十分な圧力であるか否か、車両がブレーキアシスト動作中であるか否かに基づいて、乾燥剤２３１の再生が可能か否かを判別する。
ここで、例えば、車両が停止中でなく、かつ、エアータンク５１ａ、５２ａ内の圧力が乾燥剤２３１を再生するために十分な圧力であり、更に、車両がブレーキアシスト動作中でもない場合には、乾燥剤２３１を再生させることができると判別される。一方、車両の走行状態によらず、エアータンク５１ａ、５２ａ内の圧力が予め設定された乾燥剤２３１を再生するために十分な圧力に満たない場合、または、車両がブレーキアシスト動作中である場合には、乾燥剤２３１を再生させることができないと判別される。

ステップＳ５において、現在、乾燥剤２３１を再生させることが可能であると判別した場合（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ＥＣＵ２は、予め設定された所定の再生タイミングに関わらず、乾燥剤２３１を再生させる（ステップＳ６）。具体的には、ＥＣＵ２は、電磁弁１０２を開弁し、エアードライヤー１１よりも下流側（例えば、供給路１０６やエアータンク５１ａ、５２ａ内）に貯留された圧縮空気をエアードライヤー１１のケース２０内を逆流して排気口１１２から放出させる。これにより、ケース２０を通る空気は急速な減圧によってスーパードライとなり、ケース２０内の乾燥剤２３１から水分を奪うため、乾燥剤２３１が再生される。また、ステップＳ１において、予め設定された所定の再生タイミングが到来したと判別された場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）にも、走行状態を確認し（ステップＳ４）、再生可能になった場合（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、乾燥剤２３１の再生処理を行う（ステップＳ６）。

次に、ＥＣＵ２は、外気温度を取得し、この外気温度に基づいて、湿度検知センサー１４の取付位置での圧縮空気の流速に対応して設定された閾値を補正する（ステップＳ７）。ここで、閾値は、湿度検知センサー１４が検知した湿度値から乾燥剤２３１の劣化（再生により乾燥剤２３１に要求される吸着能が回復しているか否か）を判定するのに用いられる値であり、この湿度検知センサー１４が取り付けられた位置に対応して設定されている。
具体的には、ＥＣＵ２には、基準温度（例えば２５℃）における基準閾値を、外気温度の変化によって補正した補正閾値が外気温度と対応付けたマップとして記憶されており、外気温度に対応する補正閾値を読み出して設定する。本構成では、外気温度と補正閾値との関係は、外気温度が上昇すれば、これに連れて補正閾値は大きく変化し、外気温度が低下すれば、これに連れて補正閾値が小さく変化するよう設定されている。このように、外気温度に基づいて上記閾値が補正されるため、季節や天候の変化に迅速に対応することができ、いかなる天候状態であっても乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断できる。
また、本実施形態では、温度変化に基づく補正量は、各閾値α〜γによって一定ではなく、大きな値に設定された閾値αでは、温度変化に基づく補正量を大きく設定し、小さな値に設定された閾値βでは、温度変化に基づく補正量を小さく設定することが望ましい。この構成によれば、湿度検知センサー１４の取付位置及び周囲環境に対応した閾値が設定されるため、乾燥剤２３１の交換時期をより正確に判断できる。

次に、ＥＣＵ２は、乾燥剤２３１を再生させた後、湿度検知センサー１４の検知する湿度値を取得し、この湿度値に基づいて乾燥剤２３１が劣化したか否かを判別する（ステップＳ８）。具体的には、ＥＣＵ２は、供給路１０６内の圧縮空気の湿度値が、上記ステップＳ７にて補正された閾値未満に下がったか否かを判別する。
ステップＳ８において、圧縮空気の湿度値が補正された閾値未満に下がったと判別された場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、再生により乾燥剤２３１の吸着能は回復していると判断できる。このため、ＥＣＵ２は、乾燥剤２３１は劣化していないと判定して、乾燥剤２３１が劣化していないことを示す判定値を表示部６７に出力し、表示部６７に乾燥剤２３１が劣化していない場合に対応する表示を行わせる（ステップＳ９）。

一方、ステップＳ８において、圧縮空気の湿度値が補正された閾値未満に下がっていないと判別された場合（ステップＳ８：Ｎｏ）、再生を行っても乾燥剤２３１に要求される吸着能が回復していないため、乾燥剤２３１が劣化している可能性が高い。このため、ＥＣＵ２は、乾燥剤２３１が劣化していると判定して、乾燥剤２３１が劣化していることを示す判定値を表示部６７に出力し、表示部６７に乾燥剤２３１が劣化している場合に対応する表示を行わせる（ステップＳ１０）。この様に、ステップＳ８において、ＥＣＵ２は乾燥剤２３１の劣化を判定する劣化判定手段として機能している。

以上、説明したように、本実施形態によれば、コンプレッサー４の吐出ラインに設けられて圧縮空気に含まれる水分を除去するエアードライヤー１１と、このエアードライヤー１１の乾燥剤２３１の下流に取り付けられる湿度検知センサー１４とを備え、乾燥剤２３１を所定のタイミングで再生させるとともに、当該乾燥剤２３１が再生された後の湿度検知センサー１４の検知値を、湿度検知センサー１４の取付位置に応じて、この位置での圧縮空気の流速に対応して設定された閾値と比較することにより、湿度検知センサー１４の取付位置に関わらず、当該乾燥剤２３１の劣化を判定することができ、乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断できる。

また、本実施形態によれば、閾値は、湿度検知センサー１４が圧縮空気の流速が速く、湿度値が大きく変動する位置に取り付けられた場合は大きく、圧縮空気の流速が遅く、湿度値が安定する位置取り付けられた場合は小さく設定されるため、乾燥剤２３１の劣化を正確に判定することができ、乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断できる。

また、本実施形態によれば、外気温度を検知する外気温度検知センサー５を備え、検知された外気温度に応じて閾値を補正するため、季節や天候の変化に迅速に対応することができ、いかなる天候状態であっても乾燥剤２３１の交換時期を正確に判断できる。

また、本実施形態によれば、圧縮空気の流速の大きさに応じて補正量を調整するため、取付位置ごとに適正に閾値を設定することができ、乾燥剤２３１の交換時期をより正確に判断できる。

また、上述した実施の形態は、本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されない。例えば、湿度検知センサー１４は、（１）エアードライヤー１１とエアータンク５１ａ（５１ｂ）とを繋ぐ供給路１０６、（２）エアータンク５１ａ（もしくは５１ｂ）のタンク中央部７０、（３）エアータンク５１ａのタンク内面７１、（４）ブレーキバルブ６１、（５）ブレーキバルブ６１とフロントブレーキチャンバー６４ａとを接続する連結管６２のいずれかに取り付けることが可能としているが、これに限るものではなく、他の位置に取り付けても構わないのは勿論である。
また、本実施形態では、閾値を補正する場合、外気温度と関係づけてＥＣＵ２に記憶された補正閾値を読み出して設定する構成として説明したが、ＥＣＵ２が外気温度に基づいて補正閾値を算出し、この算出して値を設定する構成としても良い。

また、エアードライヤーモジュール１０に接続される負荷は、主ブレーキ装置、パーキングブレーキ、及び、アクセサリー類に限定されず、圧縮空気を使用する機器類であれば何を接続してもよく、その他の細部構成についても任意に変更可能である。また、本発明の車両用圧縮空気供給装置の適用対象となる車両についても特に限定は無く、大型車両、小型車両、特殊車両、牽引車両、二輪車あるいは三輪車のいずれであってもよく、その規模及び形態は任意である。

１ 圧縮空気供給システム（車両用圧縮空気供給装置）
２ ＥＣＵ（再生手段、劣化判定手段）
４ コンプレッサー（空気圧縮機）
５ 温度センサー（外気温度検知センサー）
１１ エアードライヤー
１４ 湿度検知センサー
５１〜５４ 負荷
１０２ 電磁弁（再生手段）
２３１ 乾燥剤

Claims (4)

1. 車両に搭載する空気圧縮機を備え、該空気圧縮機から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給する車両用圧縮空気供給装置において、
   前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられて前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、このエアードライヤーの乾燥剤の下流に取り付けられる湿度検知センサーと、前記エアードライヤーの乾燥剤を所定のタイミングで再生させる再生手段と、この再生手段により前記乾燥剤が再生された後の前記湿度検知センサーの検知値を、前記湿度検知センサーの取付位置での圧縮空気の流速に対応して設定された閾値と比較して当該乾燥剤の劣化を判定する劣化判定手段とを備えることを特徴とする車両用圧縮空気供給装置。
2. 前記閾値は、前記湿度検知センサーが前記圧縮空気の流速が速い位置に取り付けられた場合は大きく、前記圧縮空気の流速が遅い位置に取り付けられた場合は小さく設定されることを特徴とする請求項１に記載の車両用圧縮空気供給装置。
3. 外気温度を検知する外気温度検知センサーを備え、検知された外気温度に応じて前記閾値を補正する補正手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用圧縮空気供給装置。
4. 前記補正手段は、前記圧縮空気の流速の大きさに応じて補正量を調整することを特徴とする請求項３に記載の車両用圧縮空気供給装置。

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