JPH04135902A - タイヤの過負荷警報装置 - Google Patents

タイヤの過負荷警報装置

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JPH04135902A
JPH04135902A JP25924390A JP25924390A JPH04135902A JP H04135902 A JPH04135902 A JP H04135902A JP 25924390 A JP25924390 A JP 25924390A JP 25924390 A JP25924390 A JP 25924390A JP H04135902 A JPH04135902 A JP H04135902A
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JP
Japan
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tire
load
display section
allowable
sensor
Prior art date
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JP25924390A
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English (en)
Inventor
Akira Toba
鳥羽 昭
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はタイヤの過負荷警報装置に係わり、特には、建
設機械や産業機械に装着しているタイヤの過負荷を検出
し警報を発するタイヤの過負荷警報装置の改良に関する
(従来の技術) 従来、タイヤの負荷容量は一般に、TON KILO−
METER3PERHOUR(以下、通常TKPHとし
て表される。)で表されている。タイヤには形状や大き
さにより、おのおの個別にタイヤが許容できる負荷容量
が決まっている。従って、タイヤを装着した車両を運転
する場合、タイヤに加わる負荷がタイヤの許容負荷容量
をオーバーすることがないようにしなければならない。
一般に、タイヤに加わる負荷(作業条件のTKPH)は
次のように示される。
作業条件のTKPH=(平均タイヤ負荷荷重)×(平均
作業速度) 平均タイヤ負荷荷重二〔(空車時の平均タイヤ負荷荷重
)+(積載時の平均タイヤ負荷 荷重))X(1/2) 平均車速−(一日当たりの総走行距離)/(−日の総作
業時間) 以上の計算によりタイヤに加わる負荷を求めており、こ
れにより算出した負荷とタイヤの許容負荷容量とを対比
してタイヤが過負荷にな一〕だか否かを決めている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記従来の方法では、運転状態における
タイヤの負荷状態がわからないため、短時間の大きな過
負荷によってタイヤがバーストあるいはセパレーション
を起こし故障することが検出出来ない。また、タイヤの
許容負荷容量は外気温や空気圧によっても変化するため
、正確な許容負荷容量を求められないので最適な運転状
態(過負荷にならないようにして最大の作業量が行える
状態)の運転が行えないという問題がある。
本発明は上記従来の問題点に着目し、タイヤの過負荷警
報装置に係わり、特には、建設機械や産業機械に装着し
ているタイヤの過負荷を検出し警報を発するタイヤの過
負荷警報装置の改良を目的としている。
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するためには、本発明に係わる第1の発
明では、タイヤに加わる荷重を測定する荷重センサ4と
、タイヤの回転速度あるいは車の車速を検出するスピー
ドセンサ5と、外気温度センサ7と、を配設されたタイ
ヤの過負荷警報装置おいて、各センサからのデータを用
いてデータ処理部21により演算処理し、許容積載荷重
を搭載した時の制限車速を限車速表示部22に、積載時
のタイヤの負荷状態をタイヤの瞬時負荷状態表示部27
に表示する。第2の発明では、許容積載荷重を搭載した
時の制限車速表示部22と、車両が走行しているときの
速度を表示する車速表示部23と、タイヤに加わる荷重
を表示する荷重表示部24ど、外気温度を表示する外気
温度表示部25と、現在の時刻を表示する時刻表示部2
6と、現在の時刻をデータにセットするための時刻設定
スイッチ11と、タイヤの空気圧をタイヤの圧力を測定
し圧力を設定するタイヤ空気圧設定スイッチ12と、タ
イヤの形状や大きさにより許容される負荷を設定するタ
イヤ許容負荷データ入力部15と、積載時のタイヤの負
荷状態を表示するタイヤの瞬時負荷状態表示部27と、
各センサからのデータを用いて演算処理するデータ処理
部21と、からなる。また、第3の発明では、一日当た
りあるいは一月当たりのタイヤの負荷状態を記憶し、必
要に応じてデータ出力用コネクターより出力される。
(作用) 上記構成によれば、運転者にタイヤの負荷状態や制限速
度の情報をあたえるために、タイヤに過負荷を与えずに
最大の作業量(荷重X車速)を得ることができるととも
に、タイヤが過負荷になり破損することが防げるためタ
イヤの寿命を延ばすことができる。また、データ処理器
を用いることによりタイヤの負荷状態が一日当たり、月
当たりでアウトプットできるのでタイヤの寿命を予想す
ることができるし、タイヤの寿命を延ばすために、車速
や積載荷重を調整することがデータに基づいて行える。
(実施例) 以下に、本発明にかかわるタイヤの過負荷警報装置の実
施例につき、図面を参照して詳細に説明する。第1図は
本発明の1実施例の全体構成図、第2図はタイヤの過負
荷警報装置、第3図はブロック図、第4図はフローチャ
ート図である。
第1図において、ダンプトラック1の運転室2には、タ
イヤの過負荷警報装置20がバッテリー等の電源3に接
続され配設されている。荷重センサ4はタイヤに加わる
荷重を測定するための検出器でタイヤの近傍で、例えば
、サスペンションシリンダに取りつけられ、シリンダに
かかる圧力を測定して、ダンプトラックlの積載荷重を
算出している。スピードセンサ5はトランスミッション
6の出力軸に取り付けられており、この出力軸の回転速
度を測定し、タイヤの回転速度あるいは車の車速を検出
している。また、別々の独立したタイヤの回転速度ある
いは車の車速を装着しても良い。外気温度センサ7はエ
ンジンや排気管等の近くに設置しないで、正確な外気温
度を測定する位置、例えば、タイヤ近くの車体フレーム
8に配設する。第2図、第3図において、タイヤの過負
荷警報装置2()は、各センサからのデータを用いてコ
ンピュータ等の演算処理するデータ処理部21と、許容
積載荷重を搭載した時の制限車速表示部22と、車両が
走行しているときの速度を表示する車速表示部23と、
タイヤに加わる荷重を表示する荷重表示部24と、外気
温度センサ9からの気温を表示する外気温度表示部25
ど、現在の時刻を表示する時刻表示部26と、現在の時
刻をブタにセットするだめの時刻設定スイッチ11と、
時刻をカウントするタイマクロツタ16と、タイヤの空
気圧を測定し、その値をセットする。タイヤ空気圧設定
スイッチ12と、タイヤの形状や大きさにより許容され
る負荷を設定するタイヤ許容負荷設定データ入力部15
と、タイヤの空気圧により許容される負荷を設定するタ
イヤ空気圧許容負荷設定データ入力部16と、積載時の
タイヤの負荷状態を表示する(瞬時に表示する)タイヤ
の瞬時負荷状態表示部27と、一日当たりのあるいは一
月当たりのタイヤの負荷状態を表示する夕、イヤの負荷
状態表示部28と、電源スィッチ18と、データ出力用
コネクター30と、から構成されている。また、タイヤ
の過負荷警報装置20は前記の電源3、荷重センサ4、
スピードセンサ5、外気温度センサ7とに電線で接続さ
れている。上記のタイヤの瞬時負荷状態表示部27と、
タイヤの負荷状態表示部28とは%で表示し、8096
までを緑色、9096を黄色、10096以上を赤色で
表示したが、数値で表示しても良い。
上記構成において、次に作動を説明する。
第4図のフローチャート図において、ステップ51では
タイヤ新品交換時、作業開始時あるいは設定変更時に各
初期値データを零に設定する。データ処理部21で自動
的に行う。ステップ52では、前記タイヤ新品等に合わ
せて各データ、例えば、タイヤ許容負荷データ入力部1
5よりタイヤ許容負荷値Koの設定、タイヤ空気圧設定
スイッチ21よりタイヤ空気圧データPを入力し、空気
圧により換算した値Pk(タイヤ空気圧によりタイヤの
許容負荷が変化するため、使用するタイヤに決められた
タイヤ空気圧と空気タイヤ許容負荷換算値Pkの関係値
)の設定、外気温度センサ7よりの信号により換算した
許容負荷換算値Tk(外気温度によりタイヤの空気圧が
変わりタイヤ許容負荷換算値がかわるため、外気温度と
許容負荷換算値Tkの関係値)の設定、現在時刻の設定
、をインプットする。ステップ53では、タイヤ許容負
荷値Ko、タイヤ空気圧データPより換算した値Pkお
よび外気温度センサ7よりの信号により換算した値Tk
より、補正されたタイヤ許容負荷値Kr (=KoxP
kxTk)をデータ処理部21で演算処理し求める。ス
テップ54では、荷重センサ4からのタイヤに加わる荷
重Wと、スピードセンサ5からのタイヤの回転速度Sと
、から実測したタイヤ負荷値G(二WXS)をデータ処
理部21で演算処理し求める。ステップ55では、実測
したタイヤ負荷値Gと、補正されたタイヤ許容負荷値K
rと、からタイヤの許容負荷に対してどの位の瞬時負荷
状態L s (−〇/K r)を求め、ステップ56で
タイヤの負荷率をタイヤの瞬時負荷状態表示部27に表
示する。ステップ57では、車両の運転開始からの負荷
状態を−B単位としてタイヤの負荷状態を演算し表示部
28に表示する。また、第5図のように、例えば時刻ご
とにステップ58のようにタイヤの負荷状態を記憶する
とともに、ステップ58で一日当たりの平均負荷率を求
めて第6図のように記憶する。さらに、第5図、第6図
のデータは必要に応じてデータ出力用コネクター30か
ら図示しないデータ処理用マイクロコンピュータに接続
することにより出力される。この一日当たり、あるいは
−月当たりの平均負荷率をアウトプットして、次の作業
状態を調整することができる。ステップ59では、補正
されたタイヤ許容負荷値Krと、荷重センサ4からのタ
イヤに加わる荷重Wと、から制限車速Vaをデータ処理
部21で演算処理し求める。ステップ60では、許容積
載荷重を搭載した時の制限車速Vaを制限車速表示部2
2に表示すする。
ステップ61では、スピードセンサ5からの車両が走行
しているときの速度vbを表示する車速表示部23に表
示する。ステップ62では、荷重センサ4からタイヤに
加わる荷重Wを表示する荷重表示部24に表示する。ス
テップ63では、外気温度センサ7から外気温度Tを表
示する外気温度表示部25に表示する。ステップ64で
は現在の時刻を時刻表示部26に表示する。ステップ6
5を経た後に、次に積載したときはステップ53に戻り
、前記のステップを繰り返し、タイヤの過負荷積載を監
視する。
前記、ステップにて使用あるいは求めた補正は、例えば
、つぎのようにして行う。
■ タイヤのTKPH、 メーカ:7社、 タイヤサイズ: 14.00−252
5、タイヤパターン: Y−67(RBG)のとき、T
KPH= 110 ■ 外気温によるタイヤのTKPHの補正、補正時のT
KPH−タイヤのTKPH XF (t) ただし、 (a)  外気温が38°C以下の時、F (t)=7
7/ (77−1) (b)  外気温が38℃以上の時、 F  Ct)  −55/ (55+t)ただし、t:
外気温で これらの値を演算することによりタイヤの負荷率を求め
る。同様に前記空気圧より換算した値Pk、許容負荷換
算値Tkもタイヤに合わして求める。また、前記では車
両全体で説明したがタイヤ別に装着しても良い。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、運転者にタイヤ
の負荷状態や制限速度の情報をあたえるために、最大の
作業量を得ることができるとともに、タイヤが過負荷に
なり破損することが防げるためタイヤの寿命を延ばすこ
とができる。また、データ処理器を用いることによりタ
イヤの負荷状態が一日当たり、月当たりでアウトプット
できるのでタイヤの寿命を予想することができる。さら
に、タイヤの寿命を延ばすのに車速や積載荷重を調整す
ることがデータに基づいて行えるという優れた効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例の全体構成図。 第2図は本発明のタイヤの過負荷警報装置の概略全体図
、 第3図は本発明のタイヤの過負荷警報のブロック図、 第4図は本発明のタイヤの過負荷警報のフローチュート
図、 第5図は本発明の時間当たりの負荷率、第6図は本発明
の日と月間光たりの負荷率、・ダンプトラック、 ・荷重センサ、 ・スピードセンサ、 ・外気温度センサ、 ・・タイヤの過負荷警報装置、 ・・時刻設定スイッチ、 ・・タイヤ空気圧設定スイッチ、 ・・タイヤ許容負荷データ入力部、 ・・・電源スィッチ、 ・・データ処理部、 制限車速表示部、 車速表示部、 荷重表示部、 ・外気温度表示部、 ・現在の時刻を表示する時刻表示部、 ・タイヤの瞬時負荷状態表示部、 ・タイヤの負荷状態表示部、

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)タイヤあるいは車両に加わる荷重を測定する荷重
    センサ4と、タイヤの回転速度あるいは車の車速を検出
    するスピードセンサ5と、外気温度センサ7と、を配設
    されたタイヤの過負荷警報装置おいて、各センサからの
    データを用いてデータ処理部21により演算処理し、許
    容積載荷重を搭載した時の制限車速を制限車速表示部2
    2に、積載時のタイヤの負荷状態をタイヤの瞬時負荷状
    態表示部27に表示することを特徴とするタイヤの過負
    荷警報装置。
  2. (2)許容積載荷重を搭載した時の制限車速表示部22
    と、車両が走行しているときの速度を表示する車速表示
    部23と、タイヤに加わる荷重を表示する荷重表示部2
    4と、外気温度を表示する外気温度表示部25と、現在
    の時刻を表示する時刻表示部26と、現在の時刻をデー
    タにセットするための時刻設定スイッチ11と、タイヤ
    の空気圧をタイヤの圧力を測定し圧力を設定するタイヤ
    空気圧設定スイッチ12と、タイヤの形状や大きさによ
    り許容される負荷を設定するタイヤ許容負荷・データ入
    力部15と、積載時のタイヤの負荷状態を表示するタイ
    ヤの瞬時負荷状態表示部27と、各センサからのデータ
    を用いて演算処理するデータ処理部21と、からなるこ
    とを特徴とするタイヤの過負荷警報装置。
  3. (3)一日当たりあるいは一月当たりのタイヤの負荷状
    態を記憶し、必要に応じてデータ出力用コネクターより
    出力される請求項(1)あるいは(2)タイヤの過負荷
    警報装置。
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