JP2018016310A

JP2018016310A - 走行装置

Info

Publication number: JP2018016310A
Application number: JP2017193676A
Authority: JP
Inventors: 丹野　篤; Atsushi Tanno; 丹野　　篤
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2017-10-03
Filing date: 2017-10-03
Publication date: 2018-02-01

Abstract

【課題】空気入りタイヤの空気圧を調整する機能を有する車両において、エネルギー消費を抑制すること。【解決手段】走行装置１は、車両１００に取り付けられる空気入りタイヤと、空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、車両１００の走行速度が所定の速度以下である場合には、空気入りタイヤの空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置２０と、を含む。この空気圧制御装置２０は、車両１００の懸架装置の減衰力と同時に空気圧を変更する。【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤの空気圧を車両の走行条件に応じて変更する走行装置に関する。

近年は、空気入りタイヤの空気圧を変更する機構により、車両の走行性能を向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１〜３等）。

特開２００９−１４３４３６号公報特開２００７−３３１５１６号公報特開２００６−０６２３８１号公報

近年は、環境負荷を低減する観点から、車両のエネルギー消費を抑制することが望まれている。本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、空気入りタイヤの空気圧を調整する機能を有する車両において、エネルギー消費を抑制することを目的とする。

本発明は、車両に取り付けられる空気入りタイヤと、前記空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、前記車両の走行速度が所定の速度以下である場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置と、を含み、前記空気圧制御装置は、前記車両の懸架装置の減衰力と同時に前記空気圧を変更することを特徴とする走行装置である。

また、本発明は、車両に取り付けられる空気入りタイヤと、前記空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、前記車両の走行速度が所定の速度以下である場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置と、を含み、前記空気圧制御装置は、前記車両のギアがバックギアに選択された場合に、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くすることを特徴とする走行装置である。

本発明は、空気入りタイヤの空気圧を調整する機能を有する車両において、エネルギー消費を抑制することができる。

図１は、本実施形態に係る走行装置を備える車両の一例を示す概略図である。図２は、本実施形態に係る走行装置が備える空気圧調整装置を示す説明図である。図３は、本実施形態に係る走行装置による走行制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。

図１は、本実施形態に係る走行装置を備える車両の一例を示す概略図である。図１において、車両１００は、図１の矢印Ｘ方向に前進するものとする。車両１００が前進する方向は、車両１００の運転者が座る運転席からステアリングホイール７へ向かう方向である。左右の区別は、車両１００の前進する方向（図１の矢印Ｘ方向）を基準とする。すなわち、「左」とは、車両１００の前進する方向に向かって左側をいい、「右」とは、車両１００の前進する方向に向かって右側をいう。また、車両１００の前後は、車両１００が前進する方向を前とし、車両１００が後進する方向、すなわち車両１００が前進する方向とは反対の方向を後とする。また、「下」とは、重力の作用方向側をいい、「上」とは、重力の作用方向とは反対側をいう。

まず、車両１００の全体構成を説明する。車両１００は、走行装置１と、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲの４個の車輪と、内燃機関３とを備える。車両１００は、内燃機関３を動力発生手段としている。本実施形態において、内燃機関３は、車両１００の進行方向（図１中の矢印Ｘ方向）前方に搭載される。内燃機関３が発生した動力は、まず変速装置４に入力されて、駆動軸５を介して駆動輪である左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲへ伝達される。このようにすることで、車両１００が走行する。なお、本実施形態において、内燃機関３の種類は問わない。また、車両１００への内燃機関３の搭載位置は、本実施形態に記載したものに限定されるものではない。

また、車両１００の動力発生手段は内燃機関に限定されるものではない。例えば、内燃機関と電動機とを組み合わせた、いわゆるハイブリッド方式の動力発生手段を備えていてもよいし、電動機のみを動力発生手段として備えてもよい。電動機のみを動力発生手段とする場合には、各車輪にそれぞれ電動機を備える、いわゆるインホイールモータ方式としてもよい。さらに、変速装置４は、左側前輪２ＦＬの駆動力と、右側前輪２ＦＲの駆動力とを変更することができる機能、いわゆる駆動力配分機能を備えていてもよい。

車両１００の左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲは、車両１００の駆動輪であるとともに、操舵輪としても機能する。また、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲは車両１００の従動輪である。このように、車両１００は、いわゆるＦＦ（Front engine Front drive）形式の駆動形式を採用する。なお、車両１００の駆動形式はＦＦ形式に限られず、いわゆるＦＲ（Front engine Rear drive）形式や、４ＷＤ（４ Wheel Drive：４輪駆動）形式であってもよい。また、車両１００は、各駆動輪の駆動力を変更することにより、車両１００の旋回性能を制御したり、車両１００の走行安定性を向上させたりできる駆動システムを備えていてもよい。

車両１００は、運転者によるステアリングホイール７の操作は、ステアリングギアボックス８を介して左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲに伝達される。このようにして、左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲが操舵される。左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲ及び左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲには、それぞれ制動装置６ＦＬ、６ＦＲ、６ＲＬ、６ＲＲが設けられる。それぞれの制動装置６ＦＬ、６ＦＲ、６ＲＬ、６ＲＲは、ブレーキ配管によってブレーキアクチュエータ６Ａと接続されている。ブレーキアクチュエータ６Ａは、車両１００の運転者がブレーキペダル９Ｂを踏み込むことにより発生する入力を、ブレーキ配管内のブレーキ油を介してそれぞれの制動装置６ＦＬ、６ＦＲ、６ＲＬ、６ＲＲへ伝達する。そして、制動装置６ＦＬ、６ＦＲ、６ＲＬ、６ＲＲは、伝達された入力によって左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲ及び左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲに制動力を発生させる。

走行装置１は、車両１００に取り付けられる空気入りタイヤ、すなわち、左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲ及び左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲのそれぞれが有するタイヤと、空気圧調整装置の制御部１０Ｃと、空気圧制御装置２０とを含む。前記空気圧調整装置は制御部１０Ｃを含んでおり、空気入りタイヤの空気圧を調整する。前記空気圧調整装置については後述する。空気圧制御装置２０は、車両１００の速度、加速度、旋回の有無その他の車両１００の走行条件に基づいて、空気入りタイヤの空気圧を変更する。空気圧制御装置２０は、例えば、処理部２１と、記憶部２２と、入出力部２３とを有する。

処理部２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、記憶部２２は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を組み合わせたものである。処理部２１は、記憶部２２に記憶されている、本実施形態に係る走行制御を実現するためのコンピュータプログラム及びデータに従って、本実施形態に係る走行制御を実行する。記憶部２２は、本実施形態に係る走行制御を実現するためのコンピュータプログラム及びデータ等を記憶する。入出力部２３は、車両１００の走行条件を取得するための各種センサ類及び空気圧調整装置の制御部１０Ｃと接続される。前記走行条件は、入出力部２３を介して処理部２１及び記憶部２２が取得する。処理部２１は、入出力部２３を介して空気圧調整装置の制御部１０Ｃの動作を制御するための制御信号を空気圧調整装置の制御部１０Ｃへ送信する。

車両１００の走行条件を取得するための各種センサ類は、車輪回転速度センサ３１ＦＬ、３１ＦＲ、３１ＲＬ、３１ＲＲ、車速センサ３２、加速度センサ３３、ブレーキセンサ３４、アクセル開度センサ３５、操舵角センサ３６、パーキングセンサ３７、イグニッションスイッチ３８、カーナビゲーション装置３９、進行方向情報検出センサ４１及び路面状態検出センサ４２である。車輪回転速度センサ３１ＦＬ、３１ＦＲ、３１ＲＬ、３１ＲＲは、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ、右側後輪２ＲＲの回転速度を検出する。車速センサ３２は、車両１００が走行する速度（車速）を検出する。加速度センサ３３は、車両１００の加速度（前後方向の加速度、横方向、すなわち前後方向と直交する方向の加速度）を検出する。加速度センサ３３により、車両１００が加速状態であるか減速状態であるか、車両が旋回中であるか否か等が検出される。ブレーキセンサ３４は、ブレーキペダル９Ｂへの操作量を検出する。アクセル開度センサ３５は、アクセルペダル９Ａへの操作量を検出する。操舵角センサ３６は、ステアリングホイール７への操作量から、操舵輪、すなわち左側前輪２ＦＬ及び右側前輪２ＦＲの操舵角を検出する。パーキングセンサ３７は、車両１００のパーキングブレーキ（サイドブレーキ）が操作されたこと、すなわち、車両１００が駐車状態にあることを検出する。イグニッションスイッチ３８は、車両１００の内燃機関３を始動させるためのスイッチである。イグニッションスイッチ３８がＯＮになっていると、車両１００は稼働状態にある。カーナビゲーション装置３９は、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて車両１００の位置を測位する装置であり、車両１００の位置情報を検出する。進行方向情報検出センサ４１は、車両１００の進行方向前方の情報を検出する。例えば、進行方向情報検出センサ４１は、カメラ、ミリ波レーダー又はレーザーレーダー等が用いられる。路面状態検出センサ４２は、車両１００の進行方向前方における路面の状態を検出する。例えば、路面が濡れている、積雪している、乾燥している等の情報を検出する。路面状態検出センサ４２は、例えば、カメラ又はミリ波レーダー等が用いられる。

空気圧制御装置２０の入出力部２３には、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲそれぞれが有する空気入りタイヤの空気圧を検出する圧力センサ３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲが接続されている。空気圧制御装置２０は、圧力センサ３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲが検出した左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲの空気圧に基づき、それぞれの空気入りタイヤが目標とする空気圧となるように、空気圧調整装置の制御部１０Ｃを制御する。空気圧制御装置２０の入出力部２３には、マニュアル操作用の空気圧調整スイッチ４０が接続される。空気圧調整スイッチ４０は、運転者のマニュアル操作により空気入りタイヤの空気圧を変更するためのスイッチである。空気圧調整スイッチ４０からの入力を受け付けた空気圧制御装置２０は、空気圧調整装置を動作させて空気入りタイヤへ空気を供給又は空気入りタイヤから空気を排出させるとともに、圧力センサ３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲが検出した信号を取得する。そして、空気圧制御装置２０は、それぞれの空気入りタイヤの空気圧が、空気圧調整スイッチ４０から入力された空気圧になるように、空気圧調整装置をフィードバック制御する。次に、空気圧調整装置についてより詳細に説明する。

図２は、本実施形態に係る走行装置が備える空気圧調整装置を示す説明図である。本実施形態において、空気圧調整装置１０は、制御部１０Ｃと、加減圧部１２と、圧力センサ３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲとを含む。加減圧部１２は、加圧ポンプ１２Ｐと、弁装置１２Ｖと、空気配管１４と、複数の回転側端子１３Ｒとを含む。加減圧部１２は、ホイール２Ｗに搭載されており、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲとともに回転する。制御部１０Ｃは、図１に示す車両１００の車体に搭載されるターミナル１３が有する複数の静止側端子１３Ｓと接続されている。本実施形態において、複数の静止側端子１３Ｓは、それぞれ環状の導体である。それぞれの回転側端子１３Ｒと静止側端子１３Ｓとは互いに接触しており、両者の間で電力と電気信号とを伝達する。空気入りタイヤ２Ｔ及びホイール２Ｗとともに加減圧部１２が回転すると、それぞれの回転側端子１３Ｒはそれぞれの静止側端子１３Ｓの外周を滑りながら、静止側端子１３Ｓと回転側端子１３Ｒとの間で電力及び電気信号のやり取りが行われる。このように、空気圧調整装置１０は、静止側端子１３Ｓと回転側端子１３Ｒとで構成されるスリップリングにより、静止系と回転系との間で電力及び電気信号をやり取りする。

制御部１０Ｃは、静止側端子１３Ｓと回転側端子１３Ｒとを介してポンプ１２Ｐ及び弁装置１２Ｖに電力及び制御信号を供給する。このようにして、静止系である車両１００の車体に搭載されている制御部１０Ｃは、回転系に搭載されている加減圧部１２に電力及び制御信号を供給して、加圧ポンプ１２Ｐ及び弁装置１２Ｖの動作を制御する。また、圧力センサ３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲからの信号は、回転側端子１３Ｒと静止側端子１３Ｓとを介して回転系から静止系に取り出され、静止系である車両１００の車体に搭載されている空気圧制御装置２０に取得される。

左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲは、ホイール２Ｗに空気入りタイヤ２Ｔが取り付けられている。空気入りタイヤ２Ｔは路面Ｒと接触している。ホイール２Ｗのリムと空気入りタイヤ２Ｔとで囲まれる空間に、空気が充填される。加減圧部１２の空気配管１４は、一方の端部が弁装置１２Ｖに接続されており、他方の端部が前記空間に開口している。上述した圧力センサ３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲは、圧力検出部が前記空間内に配置されており、前記空間内に充填された空気の圧力を検出する。空気入りタイヤ２Ｔの空気圧を増加させる場合、空気圧調整装置１０の制御部１０Ｃは、弁装置１２Ｖを開くとともに加圧ポンプ１２Ｐを駆動して、空気を空気入りタイヤ２Ｔ内に供給する。空気圧が目標値になったら、制御部１０Ｃは弁装置１２Ｖを閉じるとともに、加圧ポンプ１２Ｐを停止させる。空気入りタイヤ２Ｔの空気圧を減少させる場合、空気圧調整装置１０の制御部１０Ｃは、弁装置１２Ｖを開いて、空気入りタイヤ２Ｔ内の空気を排出させる。制御部１０Ｃは、空気圧が目標値になったら、制御部１０Ｃは弁装置１２Ｖを閉じる。なお、制御部１０Ｃは、上述した空気圧制御装置２０によって制御される。このようにして、空気圧調整装置１０は、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧を増減させることができる。なお、空気圧調整装置１０は一例であり、このようなものに限定されない。例えば、回転部にシール材を有したハブを用いて、静止系と回転系との間で空気を流通させてもよい。次に、走行装置１による走行制御の一例を説明する。

図３は、本実施形態に係る走行装置による走行制御の一例を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１０１において、図１に示す走行装置１の空気圧制御装置２０の処理部２１は、車速センサ３２から車両１００の車速Ｖを取得する。次に、ステップＳ１０２に進み、処理部２１は、取得した車速Ｖを、予め定めた車速閾値Ｖｃと比較する。車速閾値Ｖｃは、記憶部２２に保存されている。ＶがＶｃ以下である場合（ステップＳ１０２、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３へ進み、処理部２１は、空気圧ＰをＰｈにする。Ｐｈは、空気入りタイヤ２Ｔを装着した車両１００の標準空気圧Ｐｓよりも高い値である。標準空気圧Ｐｓとは、指定空気圧であり、車両１００毎に設定される。標準空気圧Ｐｓは、車両１００毎によって異なるが、例えば、２１０ｋＰａ〜２６０ｋＰａ又は２３０ｋＰａ〜２９０ｋＰａである。Ｐｈは、標準空気圧Ｐｓよりも５０ｋＰａ以上高いことが好ましく、８０ｋＰａ以上高いとより好ましい。

本実施形態の走行制御は、車両１００の走行条件に応じて、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧を調整して、車両１００の走行性能を向上させたり、燃料消費を抑制させたりする。しかし、車両１００が低速で走行している場合、空気圧を変更しても、制動性能及び旋回性能に大きな変化は見られない。このため、本実施形態に係る走行制御において、空気圧制御装置２０は、車速Ｖが車速閾値Ｖｃよりも低い場合には、空気圧Ｐを標準空気圧よりも高くして、空気入りタイヤ２Ｔの転がり抵抗を低くする。このようにすることで、車両１００の燃料消費又は電力消費を抑制することができる。すなわち、車両１００のエネルギー消費を抑制できる。車速閾値Ｖｃは、空気圧を変更しても制動性能及び旋回性能の変化が小さい速度の上限値であり、例えば３０ｋｍ／ｈ以上４０ｋｍ／ｈ以下とすることが好ましい。なお、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲすべて同じようには空気圧Ｐを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Ｐを異ならせてもよい。

ステップＳ１０２において、ＶがＶｃよりも大きい場合（ステップＳ１０２、Ｎｏ）、本実施形態に係る走行制御はステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４において、処理部２１は、車両１００が加速中である場合（ステップＳ１０４、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０５に進み、空気圧ＰをＰｈにする。例えば、処理部２１は、加速度センサ３３から取得した車両１００の加速度が前後方向において正の閾値以上（例えば、１．０ｍ／ｓ^２以上）である場合、車両１００は加速中であるとして、ステップＳ１０５の処理を実行する。この場合も、前後輪が同じ空気圧である必要はない。また、処理部２１は、アクセル開度センサ３５が所定量以上かつ所定速度以上のアクセルペダル９Ａの操作を検出した場合、車両１００は加速中であるとして、ステップＳ１０５の処理を実行してもよい。特に、加速時においては、空気入りタイヤ２Ｔの転がり抵抗が小さい方が、車両１００の燃料消費量を抑制できる。このため、本実施形態では、車両１００が加速中である場合、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧Ｐが高い方が、空気入りタイヤ２Ｔの転がり抵抗を低減して、車両１００の燃料消費量を抑制できるので好ましい。ステップＳ１０４において、処理部２１は、車両１００が加速中でない場合（ステップＳ１０４、Ｎｏ）、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６において、処理部２１は、車両１００が制動中である場合（ステップＳ１０６、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０７に進み、空気圧ＰをＰｓにする。例えば、処理部２１は、加速度センサ３３から取得した車両１００の加速度が前後方向において負の閾値以下（例えば、−１．０ｍ／ｓ^２以下）である場合又は車両１００の加速度変化率が前後方向において負の閾値以下（例えば、−０．５０ｍ／ｓ^３以下）である場合、車両１００は制動中であるとして、ステップＳ１０７の処理を実行する。また、処理部２１は、ブレーキセンサ３４がブレーキペダル９Ｂの操作を検出した場合、車両１００は制動中であるとして、ステップＳ１０７の処理を実行してもよい。車両１００が制動中である場合、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧Ｐが高いと制動性能が低下するので、制動中は、空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓにする。このようにすることで、車両１００の制動性能を確保して、制動距離が長くなることを抑制できる。なお、制動中においては、空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓより小さくしてもよい。また、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲすべて同じようには空気圧Ｐを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Ｐを異ならせてもよい。ステップＳ１０６において、処理部２１は、車両１００が制動中でない場合（ステップＳ１０６、Ｎｏ）、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０８において、処理部２１は、車両１００が旋回中である場合（ステップＳ１０８、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０９に進み、空気圧ＰをＰｓにする。例えば、処理部２１は、操舵角センサ３６が車両１００の操舵輪の操舵を検出した場合又は加速度センサ３３が所定値以上の横加速度（例えば、１．０ｍ／ｓ^２以上）を検出した場合、車両１００は旋回中であるとして、ステップＳ１０９の処理を実行、すなわち、空気圧ＰをＰｓにする。車両１００が旋回中である場合、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧Ｐが過度に高いと空気入りタイヤ２Ｔのグリップ力が低下して旋回性能が低下するので、旋回中は、空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓにする。このようにすることで、空気入りタイヤ２Ｔのグリップ力を確保して車両１００の旋回性能を確保できる。なお、旋回中においては、空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓより小さくしてもよい。

また、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲすべて同じようには空気圧Ｐを調整しなくてもよく、例えば、左右輪で空気圧Ｐを異ならせてもよい。さらに、操舵角と空気圧Ｐとが連動して変化するようにしてもよい。操舵角が大きくなるとより大きなグリップ力が必要になるが、操舵角が大きくなるにしたがって空気圧Ｐを低下させることにより、操舵角に応じて空気入りタイヤ２Ｔにより大きなグリップ力を発生させることができる。また、車両１００の懸架装置の減衰力と同時に空気圧Ｐが変更されてもよい。このようにすると、操縦安定性及び乗り心地の向上を図ることができる。

ステップＳ１０８において、車両１００が横滑り防止装置を備える場合、処理部２１は、前記横滑り防止装置が作動した場合に、ステップＳ１０９の処理、すなわち、空気圧ＰをＰｓにしてもよい。前記横滑り防止装置は、車両１００の旋回中に発生した横滑りを収束させるために作動するが、その際に、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧Ｐが過度に高いと空気入りタイヤ２Ｔのグリップ力が低下して迅速に横滑りを収束させることができないおそれがある。このため、前記横滑り防止装置が作動した場合、処理部２１はＰ＝Ｐｓとすることで、空気入りタイヤ２Ｔのグリップ力を確保して車両１００の横滑りを迅速に収束させることができる。なお、前記横滑り防止装置が作動した場合、空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓより小さくしてもよい。ステップＳ１０８において、処理部２１は、車両１００が旋回中でない場合（ステップＳ１０８、Ｎｏ）、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０において、処理部２１は、車両１００と車両１００の先行車との車間距離Ｌが所定の車間距離閾値Ｌｃ以下である場合（ステップＳ１１０、Ｙｅｓ）、ステップＳ１１１に進み、空気圧ＰをＰｓにする。例えば、処理部２１は、進行方向情報検出センサ４１が検出した先行車との車間距離Ｌを取得し、記憶部２２に保存された車間距離閾値Ｌｃと比較する。その結果、ＬがＬｃ以下であれば、処理部２１は、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧ＰをＰｓにする。車両１００とその先行車とが接近すると、車間距離Ｌが小さくなる。すると、車両１００の運転者は車両１００を制動して車間距離Ｌが現時点よりも小さくならないようにする。車間距離閾値Ｌｃは、車両１００とその先行車との距離が小さくなることにより、車両１００の運転者が制動を開始すると考えられる距離に設定される。また、先行車へ車両１００が接近する速度は、車両１００の車速Ｖによって変化するので、車間距離閾値Ｌｃは、車速Ｖの関数としてもよい。

なお、車載のカメラ又はレーザーレーダー等の装置により、車両１００の前方における走行環境を検出し、自車両の目標減速度を設定し、障害物又は先行車に対して車間距離を一定に保ちながら走行する走行制御装置が実用化されている。このような装置と連動して先行車との車間距離の変化と障害物との相対速度との少なくとも一方に応じて、空気圧ＰをＰｈから低下させてＰｓに近づけてもよい。

車間距離ＬがＬｃ以下になると、車両１００の運転者は車両１００を制動する可能性が高い。このため、処理部２１は、ステップＳ１１１で空気圧ＰをＰｓにすることにより、車両１００が制動性能を十分に発揮できるように準備する。このようにすることで、車両１００の運転者が車両１００を制動した場合には、車両１００は十分な制動性能を発揮できるので、安全性が向上する。なお、アクセルペダル９Ａの操作が解除された場合に、処理部２１は、ステップＳ１１１で空気圧ＰをＰｓにしてもよい。また、ステップＳ１１１においては、空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓより小さくしてもよい。さらに、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲすべて同じようには空気圧Ｐを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Ｐを異ならせてもよい。ステップＳ１１０において、車間距離Ｌが車間距離閾値Ｌｃよりも大きい場合（ステップＳ１１０、Ｎｏ）、ステップＳ１１２へ進む。

ステップＳ１０２、ステップＳ１０４、ステップＳ１０６、ステップＳ１０８及びステップＳ１１０でいずれも否定判定である場合、車両１００は車速閾値Ｖｃよりも高い一定の速度で直進走行している。この場合、ステップＳ１１２において、処理部２１は、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧ＰをＰｈにする。このようにすることで、空気入りタイヤ２Ｔの転がり抵抗を小さくできるので、車両１００の燃料消費又は電力消費を抑制することができる。なお、左側前輪２ＦＬ、右側前輪２ＦＲ、左側後輪２ＲＬ及び右側後輪２ＲＲすべて同じようには空気圧Ｐを調整しなくてもよく、例えば、前後輪で空気圧Ｐを異ならせてもよい。

本実施形態は、原則として空気入りタイヤ２Ｔの空気圧ＰをＰｓとするが、車速Ｖが車速閾値Ｖｃ以下である場合、一律に空気入りタイヤ２Ｔの空気圧ＰをＰｈにする。また、車速Ｖが車速閾値Ｖｃよりも大きい場合には、一定速度で車両１００が直進しているときには空気圧ＰをＰｈにするとともに、これ以外は、走行条件に応じて空気圧ＰをＰｈ又はＰｓに切り替える。このようにすることで、車両１００の燃料消費又は電力消費を抑制するとともに、制動等の場合には空気入りタイヤ２Ｔのグリップを確保して、走行安定性を確保することができる。

また、処理部２１は、車両１００の運転者がバックギアを選択した場合に、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧ＰをＰｈにする。このような場合、車庫入れが想定されるが、空気圧Ｐ＝Ｐｈとすることで、据え切りにおける操舵の負担を低減することができる。このため、車両１００がパワーステアリング装置を備える場合、前記パワーステアリング装置への負担を低減できるので、エネルギー消費を抑制することができる。また、前記パワーステアリング装置の耐久性低下も抑制することができる。

空気圧制御装置２０の処理部２１は、車両１００の進行方向前方における路面の状態（路面状態）に基づいて、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧Ｐを変更してもよい。車両１００は、路面と空気入りタイヤ２Ｔとの間の摩擦力によって制動距離又は旋回性能が変化する。前記摩擦力は、路面状態によって変化する。例えば、路面が濡れている場合は、路面が乾燥している場合と比較して前記摩擦力は小さくなる。このため処理部２１は、路面状態に基づいて空気圧Ｐを変更することにより、車両１００の制動性能又は旋回性能を確保する。

例えば、路面が濡れている場合、空気圧Ｐは、路面が乾燥している場合よりも３０ｋａ〜５０ｋＰａ高くされる。このようにすることで、空気入りタイヤ２Ｔと路面との接地面積を小さくして面圧を高くすることにより、制動性能を確保する。車両１００の制動性能を確保することができる。また、路面に雪が積もっている場合、空気圧Ｐは、路面が乾燥している場合よりも低くされる。このようにして、雪上における車両１００の走行安定性を確保する。

路面状態は、車両１００の路面状態検出センサ４２が検出する。路面状態検出センサ４２は、例えば、路面に光、電磁波又は音波等を当てて、その反射率で路面の状態、すなわち、路面が乾燥しているか又は路面が濡れているかを検出する。また、処理部２１は、車両１００のＡＢＳ（Anti lock Brake System）センサからの情報に基づいて、路面状態を検出してもよい。この場合、ＡＢＳセンサが路面状態を検出する手段になる。ＡＢＳセンサは、例えば、車輪回転速度センサ３１ＦＬ、３１ＦＲ、３１ＲＬ、３１ＲＲを利用することができる。ＡＢＳは、車両１００の車輪がロックしないように制御する装置であるが、空気入りタイヤ２Ｔと路面との摩擦力が低下した場合には、ＡＢＳが作動することが多い。ＡＢＳは、ＡＢＳセンサからの情報により作動するので、ＡＢＳセンサからの情報を用いれば、間接的に路面情報を知ることができ、前記摩擦力の低下を知ることができる。

また、処理部２１は、車両１００のワイパーと連動した雨滴感知機能を用いて路面状態（路面が濡れているか否か）を検出してもよい。さらに、処理部２１は、車両１００に搭載された通信機能を用いて車両１００が走行中の地域の天気情報を取得し、その天気情報に基づいて路面状態を検出してもよい。また、車両１００に、路面状態を選択すると空気圧Ｐを変更する切替スイッチを搭載し、車両１００の運転者が、前記切替スイッチを操作することにより空気圧Ｐを変更してもよい。

空気圧制御装置２０の処理部２１は、車両１００が駐車していることを検出した場合、空気入りタイヤ２Ｔの空気圧Ｐを標準空気圧Ｐｓよりも高い空気圧Ｐｈとしてもよい。処理部２１は、パーキングセンサ３７が車両１００の駐車を検出した場合に空気圧ＰをＰｈに変更する。このようにすることで、フラットスポットの発生を抑制することができる。パーキングセンサ３７は、例えば、車両１００のサイドブレーキが操作されたことを検出するセンサを用いたり、ＡＴ車のシフトモードセレクタを用いたりすることができる。

上述したように、車両１００は、空気圧調整スイッチ４０を備えている。空気圧調整スイッチ４０は、マニュアル操作で空気圧Ｐを変更できる手段である。空気圧調整スイッチ４０により、車両１００の運転者は、自身の判断で空気圧Ｐを調整することができるので、操作の自由度が向上する。

１走行装置
２Ｔ空気入りタイヤ
２Ｗホイール
６Ａブレーキアクチュエータ
６ＦＬ、６ＦＲ、６ＲＬ、６ＲＲ制動装置
７ステアリングホイール
８ステアリングギアボックス
９Ａアクセルペダル
９Ｂブレーキペダル
１０空気圧調整装置
１０Ｃ制御部
１２加減圧部
１２Ｐ加圧ポンプ
１２Ｖ弁装置
１３ターミナル
１３Ｒ回転側端子
１３Ｓ静止側端子
１４空気配管
２０空気圧制御装置
２１処理部
２２記憶部
２３入出力部
３０ＦＬ、３０ＦＲ、３０ＲＬ、３０ＲＲ圧力センサ
３１ＦＬ、３１ＦＲ、３１ＲＬ、３１ＲＲ車輪回転速度センサ
３２車速センサ
３３加速度センサ
３４ブレーキセンサ
３５アクセル開度センサ
３６操舵角センサ
３７パーキングセンサ
３８イグニッションスイッチ
３９カーナビゲーション装置
４０空気圧調整スイッチ
４１進行方向情報検出センサ
４２路面状態検出センサ
１００車両

本発明の望ましい態様として、前記空気圧制御装置は、前記車両のギアがバックギアに選択された場合に、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くすることが好ましい。

Claims

車両に取り付けられる空気入りタイヤと、
前記空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、
前記車両の走行速度が所定の速度以下である場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置と、を含み、
前記空気圧制御装置は、前記車両の懸架装置の減衰力と同時に前記空気圧を変更することを特徴とする走行装置。
車両に取り付けられる空気入りタイヤと、
前記空気入りタイヤの空気圧を調整する空気圧調整装置と、
前記車両の走行速度が所定の速度以下である場合には、前記空気圧を標準空気圧よりも高くする空気圧制御装置と、を含み、
前記空気圧制御装置は、前記車両のギアがバックギアに選択された場合に、前記空気圧を前記標準空気圧よりも高くすることを特徴とする走行装置。