JP2619284B2 - 緊急タイヤデフレーション装置 - Google Patents

緊急タイヤデフレーション装置

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、救急車、消防車、救援車等の緊急車両、特
に空港に配備されて空港又はその付近で航空機の墜落に
よる火事の消火や負傷者の救援に用いられる車両用の急
速タイヤデフレーション装置に関するものである。
（従来の技術・発明が解決しようとする課題） このような緊急車両は、舗装した滑走路や道路等を高
速走行できるとともに、泥、砂、雪等の軟弱な地面上も
高速で走行できるものでなければならない。
軟弱な地面の場合、タイヤの空気圧を減圧してタイヤ
と地面との間の接触面積を増加させることによって自動
車のけん引力を大幅に向上させることができることがわ
かっている。中央タイヤインフレーション／デフレーシ
ョンシステムも特に軍用車両用に知られており、米国特
許第4,690,331号、第2,634,781号及び第3,361,180号に
記載されているが、参考として以下に説明する。これら
のシステムは、車両に搭載した加圧流体源（一般的に車
両のエアブレーキコンプレッサ及び／又は圧縮空気タン
クからの圧縮空気）を利用することによって操作員が手
動及び／又は自動的に遠隔から車両タイヤの１つ又は複
数の空気圧を変更及び／又は維持できるようにした中央
タイヤインフレーションシステム（CTIS）として知られ
ており、様々な路面状態にわたってCTISを用いる軍用車
両などには非常に有効であった。
しかし、これらの従来システムは、タイヤのデフレー
ションシステムとともにインフレーションシステムも含
み、タイヤ空気圧の加圧及び減圧に比較的時間がかか
り、また装備や維持に比較的費用がかかるため、前述の
緊急車両には適していない。
米国特許第3,361,180号に開示されている軍用飛行機
用タイヤデフレーションシステムには電動式のタイヤ弁
が設けられており、これによって飛行機はタイヤに十分
に空気を入れて満載状態で離陸できるが、飛行中にタイ
ヤから空気を一部抜いて所定の低圧にすることによっ
て、整地されていない野原や砂漠に着地できるようにし
ている。この電動タイヤ弁を励磁するためには３組のブ
ラシ及び整流子リングが必要である。このシステムも同
様に作動が遅く、比較的高価であり、また維持がむずか
しい。
従って、本発明の目的は、路面が硬い道路や滑走路の
端部に緊急車両が近づいた時にそれのタイヤ全部の空気
圧を所定の最低圧まで容易かつ急速に減圧することによ
って、車両が軟弱な地面に達する時又はその頃にタイヤ
の「踏み代」が大きくなり、緊急車両が事故現場へでき
るだけ早く到着できるようにするタイヤデフレーション
装置を提供することである。
本発明の別の目的は、減圧タイヤの最低圧を最低圧し
ゃ断弁によって得られるようにした緊急車両用の新規な
タイヤデフレーション装置を提供することである。
（課題を解決するための手段） 車両のタイヤ用の緊急デフレーションシステムであっ
て、 それぞれに加圧タイヤ12を設けた複数のホイールと、 各ホイールに取付けられており、開放時には前記タイ
ヤ内の加圧空気を大気へ排出する空気作動式の常閉ホイ
ール弁と、 前記車両に取付けられて手動操作スイッチによって励
磁される電磁弁と各ホイール弁との間を空気連通させる
導管を含み、前記スイッチの作動時に加圧されて前記ホ
イール弁を開放して前記タイヤを減圧できるようにする
前記ホイール弁作動用の空気回路と、 前記空気回路内の前記ホイール弁の各々と前記電磁弁
との間に設けられた常時開の最低圧力弁とを有してお
り、 前記最低圧力弁の各々には前記タイヤからの空気を該
弁に導く導管手段が設けられ、前記タイヤからの空気が
前記最低圧力弁に作用することによって最低圧力弁が開
位置に保持され、加圧空気により前記ホイール弁が開放
されて開位置に保持されるようになっており、またタイ
ヤ圧が所定の低圧に達した時に前記最低圧力弁を閉じ、
これによって前記ホイール弁が閉じるようにするばね手
段が前記最低圧力弁の各々に設けられている緊急タイヤ
デフレーション装置。
（作用・効果） 空港に配備された消防車や救援車などの緊急車両用の
中央タイヤデフレーションシステムであって、事故現場
へ向けて走行中に操作員が緊急車両の全タイヤの空気圧
を所定の最低圧まで減圧することにより、車両が軟弱地
面に到着した時又はその頃にタイヤの「踏み代」を大き
くできる。またタイヤの減圧時にタイヤ圧を感知して、
所定の低圧を感知した時にタイヤの減圧を停止する最低
圧力弁によって最低圧力を得ることができる。
（実施例） 本発明のこれら及びその他の目的及び利点は、添付図
面を参照した好適な実施例についての以下の説明から明
らかになるであろう。
本発明によれば、上記緊急車両の全てのタイヤ12の空
気圧は第１図に示したデフレーション装置によって同時
かつ急速に大幅に減圧される。各空気タイヤ12は、軸受
20によって車軸ハウジング18の外端部に回転可能に支持
されているホイールハブアセンブリ16に固定されたタイ
ヤリム14に取付けられている。車軸には軸受20よりも内
側の位置に環状スリーブ24が嵌め付けられている。ホイ
ールハブにはスリーブ形の環状フランジ26が内向きに設
けられ、スリーブ24を包囲するように嵌め付けられてい
る。スリーブ24の外周とスリーブ形フランジ26の内周と
の間に一対の回転シール28及び30が半径方向に延在し
て、その間に環状シール室32を形成しているが、その詳
細は、本発明の譲渡人に譲渡された米国特許第4,434,83
4号に記載されている。スリーブ24には入口部34と、室3
2に開口している通路36とが設けられている。スリーブ
形フランジ26には、シール室32からその外径表面まで半
径方向に延出した通路38が設けられている。圧力導管44
を通すため、ホイールハブ16の半径方向フランジ部分42
に１本の通路40を設けてもよい。
圧力導管44は、導管47でタイヤ制御弁48に連結してい
る常時開の最低圧力弁46の入口部45に連結している。弁
48のポート50は圧力導管52を介してタイヤ12の内室54に
連結している。手動インフレーションチェック弁56は導
管に連結してもよいが、リム14を介して直接的にタイヤ
室54に連結してもよい。
第２図に示すように、ホイール弁48は、常時閉の空気
作動式の弁である。弁48には３つのポート、すなわち導
管52によってタイヤ室54に連結しているポート50と、導
管47によって最低圧力弁46に連結しているポート57と、
大気に連通している排気導管60に連結しているポート58
とが形成されている。弁48の本体62は管状であって、エ
ンドプラグ64及び65で密封されている。ポート50及び58
間に環状の弁座68が設けられている。弁座72を備えた弁
体70が弁ばね74によって弁座68と密封係合する方向に付
勢されている。弁体70にはばね74に収容するキャビティ
78を形成している止まり穴が設けられており、その中に
プラグ64に設けた突起76の一部が突入している。従っ
て、弁48は常時閉位置に保持されるため、空気は導管52
から排気導管60へ逃げることができない。
加圧空気がポート57から流入してピストン80を駆動
し、これによってピストン及びその突起82が弁体70の方
へ移動することにより、その弁座72がばね74の付勢力に
逆らって弁座68から離れる方向に移動するため、弁48が
開く。このため、弁座72及び68間が密封されず、十分な
隙間ができるため、タイヤからの空気が導管52を通って
自由に流れ、弁72から導管60へ高速で排出される。
最低圧力弁46では導管83を介して伝えられたタイヤ圧
がピストン85に作用してこれが弁87を弁座89から離れる
方向へ移動させるため、最低圧力弁46は常時開位置に保
持されている。導管44からの空気は入口部45から入り、
弁87を迂回してから導管47へ流入する。入口部45と弁87
のフランジ93との間にばね91が弾装されている。ばね91
は、タイヤ圧が泥、砂、雪等の軟弱な地面上を走行する
のに適した所望の低圧、例えば20psiに達した時に弁87
を閉じるように設定されている。タイヤ内で所望の低タ
イヤ圧が感知され、それがピストン85に作用すると、ば
ね91の力が作用して弁座89に押し付けられる方向へ弁87
を移動させることにより、加圧空気が弁48のピストン80
へ送られなくなるため、タイヤ圧が所定の最低圧力まで
減圧された時にタイヤの空気抜きが停止する。弁87が弁
座89に当接する時、ピストン85は弁座96から離れる。導
管47内にあった加圧空気は通気管97を通って大気へ排出
される。
以上に弁48及び46の構造をある程度詳細に説明してき
たが、それらと同じ機能をするが構造が異なっている空
気駆動式の弁に代えることもできることは理解されるで
あろう。
緊急車両のホイールハブアセンブリ16の各々にホイー
ル弁48及び最低圧力弁46が設けられており、その各々に
は一般的にコンプレッサにより供給される加圧空気タン
クである共通供給源84から駆動加圧空気が供給される。
加圧空気供給源84は導管90によって複合しゃ断／排出弁
88の入口部86に連結されている。弁88の出口部92はマニ
ホールド94に連結されており、通常は排気管102のポー
ト100に連結されている。複数の導管104がマニホールド
94を各入口部34、密封室32、導管44に、さらにそこから
各ホイールのホイール弁48及び最低圧力弁46に連結して
いる。
しゃ断／排出弁88は、第１図に示した第１の中立位置
にある時に入口部86と出口部92との間の空気の流れをし
ゃ断し、第２の開位置にある時に入口部86と出口部92と
の間に空気が流れるようにする。弁は電動式であり、好
ましくは第１図に示した中立位置へばね付勢された従来
構造の電磁弁にする。中立閉位置にある時、出口ポート
100がポート102の大気圧に開放している。このため、マ
ニホールド94、各ホイール弁48及び最低圧力弁46の空気
回路内が大気圧になる。弁88のソレノイド106は、車両
の運転席に設置された操作盤110に取付けられた「空気
抜き」スイッチ108に連結している。
本発明のタイヤデフレーションシステムを装備した緊
急車両が空港に配備されており、近くの滑走路の端部か
ら少し離れた軟弱な地面に飛行機が墜落したとする。車
両はタイヤ圧を平常圧にして滑走路を最高速度で走行す
る。滑走路が終わって軟弱な地面に変わる時点に車両が
近づいた時、操作員が「空気抜き」スイッチ108を押す
と、弁88のソレノイド106が励磁される。ソレノイド106
により弁88が移動して入口部86及び出口部92が開くた
め、空気供給源84からの加圧空気がマニホールド94及び
空気回路へ流入するので、常時閉のホイール弁48が開
く。同時に、電磁弁88の出口ポートが閉じる。ホイール
弁48へ通じる空気回路が加圧状態にあり、タイヤ圧がば
ね91の低圧設定値よりも高い限り、ホイール弁48は全て
開位置に保持される。全タイヤの空気圧が最低設定値に
達すると、ホイール弁48は第２図に示した閉位置へ移動
する。このようにして、車両が軟弱な地面に到着すると
同時に、あるいはその頃に各タイヤの空気圧が軟弱地面
上の走行に適した最低設定圧まで低下する。
従って、本発明によるタイヤデフレーション装置は、
緊急車両が軟弱な地面に近づいた時に操作員がスイッチ
108を操作するだけで全タイヤの空気抜きを開始して急
速に減圧することができる。全タイヤが均一の最低圧ま
で減圧されるため、タイヤの「踏み代」が大きくなりけ
ん引力も増加した状態で軟弱地面上を進むので、車両は
可及的に高速で墜落現地等まで進むことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、緊急車両のタイヤの減圧を制御するために用
いる本発明に係る装置概略図である。 第２図は、常時閉のホイール弁と最低圧力しゃ断弁の断
面図である。 12……タイヤ、14……ホイール 46……最低圧力弁、48……常閉ホイール弁 83……導管手段、88……電磁弁 91……ばね手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−7011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−135028（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−120866（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−22909（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−6804（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−105383（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−170306（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−97707（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−12059（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−54654（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭46−5199（ＪＰ，Ｂ１) 特公 平４−36407（ＪＰ，Ｂ２) 実公 昭60−7924（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平４−51045（ＪＰ，Ｙ２) 実公 平３−26965（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両のタイヤ用の緊急デフレーション装置
    であって、 それぞれに加圧タイヤを設けた複数のホイールと、 各ホイールに取付けられており、開放時には前記タイヤ
    内の加圧空気を大気へ排出する空気作動式の常閉ホイー
    ル弁と、 前記車両に取付けられて手動操作スイッチによって励磁
    される電磁弁と各ホイール弁との間を空気連通させる導
    管を含み、前記スイッチの作動時に加圧されて前記ホイ
    ール弁を開放して前記タイヤを減圧できるようにする前
    記ホイール弁作動用の空気回路と、 前記空気回路内の前記ホイール弁の各々と前記電磁弁と
    の間に設けられた常時開の最低圧力弁とを有しており、 前記最低圧力弁の各々には前記タイヤからの空気を該弁
    に導く導管手段が設けられ、前記タイヤからの空気が前
    記最低圧力弁に作用することによって最低圧力弁が開位
    置に保持され、加圧空気により前記ホイール弁が開放さ
    れて開位置に保持されるようになっており、またタイヤ
    圧が所定の低圧に達した時に前記最低圧力弁を閉じ、こ
    れによって前記ホイール弁が閉じるようにするばね手段
    が前記最低圧力弁の各々に設けられている緊急タイヤデ
    フレーション装置。
  2. 【請求項２】各最低圧力弁が、前記ばね手段と前記タイ
    ヤからの圧力との間でつり合わせた滑り弁であって、ば
    ね圧の方が最低タイヤ圧より高くなった時に作動して前
    記空気回路を前記ホイール弁からしゃ断して前記ホイー
    ル弁を閉じるようにした請求項（１）に記載のタイヤ緊
    急デフレーション装置。
  3. 【請求項３】前記タイヤからの空気が導管によって前記
    最低圧力弁へ供給されるようにした請求項（２）に記載
    の緊急タイヤデフレーション装置。
  4. 【請求項４】前記導管が直接的に前記タイヤと前記最低
    圧力弁との間を連結している請求項（３）に記載の緊急
    タイヤデフレーション装置。
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