JPH0450162Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、自動車用タイヤの空気圧を制御す
る装置、特に、そのタイヤのパンクやロータリー
ジヨイントからのタイヤパンクに相当する量の空
気洩れを検出してそのときにだけ警報を発生する
装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のタイヤ空気圧制御装置としては、例え
ば、特開昭60−261710号公報に記載されているよ
うなものがある。このものは、自動車用タイヤに
関するものであつて、車体側に支持されたナツク
ルと、このナツクルに回転自在に支持されたアク
スルハブとの間にロータリージヨイントを設け、
このロータリージヨイントを介して空気入りタイ
ヤの内室と空気圧力源とを連通し、空気圧力源か
らタイヤ内室に所定圧力の空気を供給することに
より、タイヤ空気圧を常時所定圧力に保持するよ
うにしている。また、上記タイヤ内室とロータリ
ージヨイントとを連通する連通路には遮断弁と制
御弁とが設けられていて、タイヤに大きい損傷
（タイヤが少なくとも最小加圧状態を維持できな
くなる程度）が生じると、は遮断弁と制御弁とが
連動して前記連通路を閉じ、自動的に損傷タイヤ
を絶縁するように構成している。

また、別の従来のこの種の装置とては特開昭60
−259506号公報に記載されているものもある。こ
のものはモノレール車両のタイヤパンクに関する
ものであつて、空気タンクとタイヤ内室とがエア
供給管により連結されていて、通常は空気タンク
とタイヤ内室とが連通状態にあり、このエア供給
管には通路を開閉する電磁弁と流量検出器とを備
え、空気タンクは内圧が所定値以下で作動する圧
力スイツチを備え、この圧力スイツチの作動によ
つて警告灯を点灯させ且つ前記電磁弁を閉じるよ
うになつている。なお、前記警告灯は前記流量検
出器が空気の流れを検出したときにも点灯するよ
うになつている。而して、この技術によれば、タ
イヤの空気漏れがあると、空気タンクとタイヤ内
室との差圧によつて、空気タンク内の空気がエア
供給管を経由してタイヤ内室に導入され、このと
きの空気の流れを検出した流量検出器によつて警
告灯が点灯される。ここで、タイヤの空気漏れが
少量であるときには、空気タンクとタイヤ内室と
の差圧がゼロになつたときに空気の流れが停止し
て流量検出器の検出流量がゼロになり警告灯を消
灯する。しかし、タイヤの空気漏れ量がパンクに
よつて大量になつたときには、大量の空気が空気
タンクからタイヤ内室に移動する（ここで前記同
様に警告灯は点灯）から、空気タンクの内圧は所
定値以下に低下して圧力スイツチが作動する。こ
れによつて警告灯に通電され且つ電磁弁はエア供
給管を閉じて空気の流れを停止させる。空気の流
れの停止によつて流量検出器の検出流量はゼロに
なるため、流量検出器は警告灯を消灯させようと
するものの、空気タンクの内圧は低下したままで
あるために、圧力スイツチが作動を継続してい
て、これが警告灯を継続して点灯させている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記自動車用のタイヤ空気圧制
御装置にあつては、パンク等によつて大きくタイ
ヤ空気圧が減少すると、遮断弁と制御弁とが連動
してタイヤ内室とロータリージヨイント間を遮断
するのみで、タイヤ空気圧の減少を警報してパン
ク等の情報を運転者に報知する構成となつていな
かつたため、運転者としては、タイヤのパンク等
による影響が車両に現れるまでその事実を知るこ
とができなかつた。そのため、タイヤのパンクを
知らないでそのまま走行を継続すると、ロータリ
ージヨイントの損傷を招くばかりでなく、タイヤ
のバースト等を生じる可能性があるという問題点
があつた。

また、前記モノレール車両用のタイヤ空気圧制
御装置にあつては、パンクにより空気漏れ量が大
になると電磁弁によりエア供給管が閉じられてタ
イヤへの空気供給が停止するために、タイヤは急
激に凹むから、モノレール車両のように空気入り
タイヤとは別のソリツドタイヤが並設される場合
はよいが、これを前記ソリツドタイヤを並設しな
い自動車用に適用すると、短時間内に走行不能に
なるという問題がある。さらに、前記の例では、
本来は運転者に警告するほどでもない微量の空気
漏れであつても警告灯が点灯するために、運転者
に無用の注意を与えるという問題もある。さらに
また、微量の空気漏れであつても長時間放置した
後にはタイヤ空気圧は大幅に減少している場合も
あるが、このような場合に前記従来例では、運転
開始時に大量の空気がタイヤに供給されて、パン
クと同じく警告灯が継続して点灯することにな
り、パンクしたものと誤解を与えることになると
いう問題もある。

この考案は、このような従来の問題点に着目し
てなされたものであり、タイヤのパンク時でも継
続してタイヤへの空気供給を継続させるととも
に、運転開始時及びその後の走行中のいずれにお
いても、警告が必要なパンク時にのみ運転者に警
報を与えることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、この考案の自動車
用タイヤ空気圧制御装置は、空気圧ポンプを含み
タイヤ内室に連結された空気圧力源と、前記空気
圧力源とこれからの空気圧供給を受けるタイヤ内
室との間を開閉する開閉弁と、前記開閉弁とタイ
ヤ内室との間にあつて前記開閉弁よりタイヤ内室
側の空気圧を検出してその空気圧に対応する信号
を出力する圧力検出器と、前記空気圧力源からタ
イヤ内室に供給される空気の流量を検出してその
流量に対応する信号を出力する空気流量検出手段
と、前記流量検出信号に基づき空気漏れがタイヤ
パンクに相当する所定量以上であるときに警報を
発生する空気漏れ警報手段と、前記圧力検出器か
ら空気圧の低下を示す信号が出力されたときに同
圧力検出器から空気圧の通常値への復帰を示す信
号が出力されるまで前記開閉弁を開とし且つ操作
開始初期に警報の発生を所定時間中止する制御装
置と、を備えて構成した。

〔作用〕

タイヤ内室側の空気圧が低下したときには、こ
れを圧力検出器が検出して、この検出信号に基づ
いて制御装置がその低下の程度に関わらず開閉弁
を開き、空気圧力源からの空気をタイヤ内室側に
供給して、タイヤ内室の空気圧を所定値に保つた
めの動作をする。

前記空気圧の低下が、タイヤからの少量の空気
漏れに基づく場合には、空気流量検出手段が検出
する供給空気量も少量であるために警報手段は作
動しない。そして、タイヤ内室の空気圧が復元さ
れれば圧力検出器がこれを検出して開閉弁を閉じ
る。

前記空気圧の低下がタイヤのパンク等のように
大量の空気漏れによるものである場合には、前記
供給空気量が所定値以上になるから、空気流量検
出手段からの流量検出信号に基づき警報手段が警
報を発する。

この警報が発せられたときは必ずパンクのよう
に大量の空気漏れがあるときであり、しかもこの
ときには圧力検出器は空気圧の低下を検出して対
応する出力しているため、空気圧ポンプを含む空
気圧力源はタイヤ内室に空気の供給を継続してい
る。このため、空気の漏れ量と供給量の差の空気
量がタイヤ内室に在留することになるから、パン
ク等の場合でもタイヤは走行不能になるまでの時
間を延長することができる。

さらに、微量の空気漏れでも長時間放置の後に
はタイヤ空気圧が大幅に減少している場合もあ
り、この場合にはこの空気圧制御装置を始動させ
ると、空気流量が大になつて前記警報が発生する
ことになるが、自動車のエンジンを始動した場合
のように、この空気圧制御装置を操作開始したと
きの初期の所定時間内には、いずれの場合であつ
ても制御装置により警報の発生が中止されるか
ら、この場合でも警報手段の誤動作はない。

〔実施例〕

以下、この考案を図示実施例に基づいて説明す
る。

第１図乃至第３図は、この考案の一実施例を示
す図である。

まず、構成を説明すると、第１図に示す1L，
1Rが左右前輪のタイヤ、2L，2Rは左右後輪のタ
イヤであり、これらタイヤ1L〜2Rの各内室には、
夫々図示しないロータリージヨイントを介して、
左右前輪のタイヤ内室には前輪側配管３が、ま
た、左右後輪のタイヤ内室には後輪側配管４が
夫々接続されている。

前輪側配管３の、左右のタイヤ内室側には左前
輪用及び右前輪用の空気流量検出手段である空気
流量検出器5L，5Rが、また、後輪側配管４の、
左右のタイヤ内室側には左後輪用及び右後輪用の
空気流量検出手段である空気流量検出器6L，6R
が夫々配設されている。これら空気流量検出器
5L〜6Rは、夫々第２図に示すように、細まり管
７と、この細まり管７の大径側と小径側との圧力
差を検出する差圧計８とからなり、夫々の小径側
がタイヤ内室側に設定されて取付けられている。
９ｆは、前輪側配管３に設けたジヨイント、９ｒ
は、後輪側配管４に設けたジヨイントである。

上記前後の配管３，４内には、各配管３，４内
の圧力を検出する圧力検出器１０ｆ，１０ｒと、
電磁ソレノイドを有する開閉弁１１ｆ，１１ｒと
が設けられていると共に、両配管３，４は中途部
で連結されて空気圧力源１２に共通に接続されて
いる。

空気圧力源１２は、電動モータ１３と、この電
動モータ１３の作動により回転駆動される空気圧
ポンプ１４と、この空気圧ポンプ１４から吐出さ
れる高圧の空気を蓄えるアキユムレータ１５と、
このアキユムレータ１５からの逆流を防止するチ
エツク弁１６とから構成されている。

２０は制御装置であり、この制御装置２０から
出力される制御信号は、一方では駆動回路１８を
介して前記電動モータ１３に供給せれ、当該電動
モータ１３を駆動して空気圧ポンプ１４で所定圧
の空気を製造すると共に、他方では駆動回路１９
を介して前記２つの開閉弁１１ｆ，１１ｒに供給
され、当該開閉弁１１ｆ，１１ｒを開閉駆動して
タイヤ内室の空気圧を所定圧力まで上昇させる。

そのため、前記制御装置２０には、前記２つの
圧力検出器１０ｆ，１０ｒからの圧力検出信号
と、前輪側空気流量検出器５Ｌ，５Ｒの検出信号
が入力される前輪側警報器２１からの警報信号及
び後輪側空気流量検出器６Ｌ，６Ｒの検出信号が
入力される後輪側警報器２２からの警報信号とが
供給される。

警報器２１，２２は、例えば、運転席の近傍に
設けられた警報音を発生するブザーや点滅して警
報する点滅ランプ等の各種の警報手段を用いるこ
とができる。

次に、作用について説明する。

制御装置２０が作動する（例えば、イグニツシ
ヨンスイツチのONにより通電されて作動するよ
うにする。）と、前後の配管３，４に夫々設けた
圧力検出器１０ｆ，１０ｒ及び空気流量検出器５
Ｌ，５Ｒ，６Ｌ，６Ｒが同様に作動して、夫々の
検出信号を制御装置２０に供給する。

このとき、例えばロータリージヨイント等から
の若干の空気洩れによつて前後の配管３，４内の
空気圧が所定圧力よりも若干低下しているものと
すると、前輪及び後輪の各タイヤ１Ｌ〜２Ｒの内
圧を含む前後の配管３，４内の圧力を検出する前
後の圧力検出器１０ｆ，１０ｒが、その圧力低下
を検出してその検出信号を制御装置２０に送出す
る。一方、前輪側及び後輪側の各空気流量検出器
５Ｌ〜６Ｒを通過する空気量はゼロか又はそれに
近い値であるので、各空気流量検出器５Ｌ〜６Ｒ
から前後の警報器２１，２２には、空気量の供給
状態が正常であることを表す信号が入力される。
そのため、前後の警報器２１，２２は夫々警報を
発生することがなく、また、制御装置２０に警報
信号は入力されない。

従つて、前後の圧力検出器１０ｆ，１０ｒの圧
力検出信号に基づき制御装置２０が駆動回路１８
を介して電動モータ１３に制御信号を出力し、当
該電動モータ１３を回転して空気圧ポンプ１４を
駆動すると共に、駆動回路１９を介して前後の開
閉弁１１ｆ，１１ｒの電磁ソレノイドに励磁電流
を供給し、当該開閉弁１１Ｌ，１１Ｒを開いて前
後のタイヤ内室と空気圧力源１２とを連通する。
これにより、空気圧ポンプ１４から吐出されてア
キユムレータ１５に蓄積された高圧の空気がチエ
ツク弁１６及び開閉弁１１ｆ，１１ｒを介して前
後の配管３，４内に流入し、夫々ジヨイント９
ｆ，９ｒ、空気流量検出器５Ｌ〜６Ｒ及び図示し
ないロータリージヨイントを介して４輪のタイヤ
１Ｌ〜２Ｒ内室に夫々導入される。

その結果、各タイヤ内室の空気圧が上昇し、そ
の圧力が所定圧力まで上昇すると、それが前後の
圧力検出器１０ｆ，１０ｒにより検出され、その
圧力情報が制御装置２０に供給される。これによ
り、制御装置２０が電動モータ１３への制御信号
の出力を停止すると共に、開閉弁１１ｆ，１１ｒ
への制御信号の出力も停止する。そのため、空気
圧力源１２の作動が停止すると共に、前後の配管
３，４が閉じられて、４輪のタイヤ内圧の圧力が
所定圧力に設定される。

その後、第３図に示す時点t1に達したところ
で、例えば前左輪のタイヤ１Ｌにパンクが発生
し、その内圧が急激に低下したものとすると、こ
れに常時連通された前輪側配管３内の圧力が急激
に低下し、それが前輪側圧力検出器１０ｆにより
検出されて、前述したよう作動を介して空気圧力
源１２から前輪側配管３内に高圧空気が導入さ
れ、それが前左輪用空気流量検出器５Ｌを通つて
前左輪のタイヤ１Ｌに供給される。

このとき、空気流量検出器５Ｌを通る空気流量
が極めて多量であるため、当該空気流量検出器５
Ｌの前後の差圧が極めて大きくなり、その圧力差
を検出する差圧計８から前輪側警報器２１に検出
信号が供給される。そのため、前輪側警報器２１
が作動して警報を発生し、運転者に前輪にタイヤ
空気圧の異常が生じたことを報知すると共に、制
御装置２０に警報信号を出力し、当該制御装置２
０に設けた表示部で前左輪のタイヤ１Ｌにパンク
等が生じたことを表示する。

その結果、運転者としては、タイヤ空気圧の異
常をその異常発生と略同時に知ることができるた
め、空気圧が異常のまま走行を続けるという不具
合をなくすことができ、タイヤのバースト等の発
生を防止することができる。特に、パンクの発生
等の場合にも駆動回路１８からの指令によつて空
気圧力源１２が駆動され且つ開閉弁１１ｆ，１１
ｒが開いているため、継続して空気圧が供給され
るために、タイヤ内の空気の漏れ量と供給量の差
の空気量がタイヤ内室に残留することになるか
ら、空気圧の低下速度を緩めることができて、パ
ンク等の場合でもタイヤは走行不能になるまでの
時間を延長することができる。さらに、上記空気
圧の異常時、タイヤにパンクが生じていない場合
にはロータリージヨイント等の接続部分に空気洩
れが生じていることが推定されるため、当該ロー
タリージヨイントからの空気洩れ状態を判断する
ことができ、それによりロータリージヨイントを
構成するオイルシール等の交換等のメンテナンス
の必要性を判断することができる。

なお、上記空気圧調整操作時、当初のタイヤ内
圧があまりに低いと、空気流量検出器５Ｌ〜６Ｒ
を通過する空気流量が一時的に所定流量よりも大
となることがあり、その場合には空気流量検出器
５Ｌ〜６Ｒが作動して警報器２１，２２が警報を
発生するようになる。このような警報器２１，２
２の誤動作は運転者等に不必要な注意を促すこと
になり、好ましいものではない。そこで、かかる
誤動作を防止するため、例えば空気圧調整操作時
には一定時間の間警報を中止し、その一定時間以
上空気流量の変化量が大である時にのみ警報を発
生するようにすることにより、上記誤動作の発生
を防止することができる。

〔考案の効果〕

以上説明してきたように、この考案によれば、
タイヤ内室側の空気圧が低下したときには、その
原因が、タイヤからの少量の空気漏れに基づく場
合には、空気流量検出手段が検出する供給空気量
も少量であるために警報手段は作動しない。そし
て、タイヤ内室の空気圧が復元されれば圧力検出
器がこれを検出して開閉弁を閉じるため、少量の
空気漏れは、その発生を運転者が知ることもな
く、適正な空気圧に復元される。したがつて運転
者は不必要な警報を受けることもなく、運転に集
中することができる。

前記空気圧の低下がタイヤのパンク等のように
大量の空気漏れによるものである場合には、空気
流量検出手段からの流量検出信号に基づき警報手
段が警報を発するが、この警報が発せられたとき
は必ずパンクのように大量の空気漏れがあるとき
であるため、警報の発令と同時に、その対策のた
めの動作を開始することができる。

しかもこのときには圧力検出器は空気圧の低下
を検出して対応する信号を出力しているため、空
気圧ポンプを含む空気圧力源はタイヤ内室に空気
の供給を継続している。このため、空気の漏れ量
と供給量の差の空気量がタイヤ内室に残留するこ
とになるから、空気圧の低下速度を緩めることが
できて、パンク等の場合でもタイヤは走行不能に
なるまでの時間を延長することができ、以て運転
者は、路肩に自動車を寄せて停止させる等の対策
をとる時間的余裕ができるという効果が得られ
る。

さらに、この考案によれば、微量の空気漏れで
も長時間放置の後にはタイヤ空気圧が大幅に減少
している場合もあり、この場合にはこの空気圧制
御装置を始動させると、一時的に空気流量が大に
なつて前記警報が発生することになるが、自動車
のエンジンを始動した場合のように、この空気圧
制御装置を操作開始したときの所定時間内には、
いずれの場合であつても制御装置により警報の発
生が中止されるから、この場合でも警報手段の誤
動作はないし、万一パンク等の場合には所定時間
後に警報が発せられるから的確な対処をすること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す概略説明
図、第２図はこの考案に係わる空気流量検出器の
一例を示す説明図、第３図はその空気流量検出器
の出力特性を示すグラフである。 １Ｌ，１Ｒ，２Ｌ，２Ｒ……タイヤ、３、４…
…配管、５Ｌ，５Ｒ，６Ｌ，６Ｒ……空気流量検
出器（空気流量検出手段）、１０ｆ，１０ｒ……
圧力検出器、１１ｆ，１１ｒ……開閉弁、１２…
…流体圧力源、２０……制御装置、２１，２２…
…警報器（空気洩れ警報手段）、２３……ロータ
リージヨイント、２４……タイヤ内室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 空気圧ポンプを含みタイヤ内室に連結された空
   気圧力源と、前記空気圧力源とこれからの空気圧
   供給を受けるタイヤ内室との間を開閉する開閉弁
   と、前記開閉弁とタイヤ内室との間にあつて前記
   開閉弁よりタイヤ内室側の空気圧を検出してその
   空気圧に対応する信号を出力する圧力検出器と、
   前記空気圧力源からタイヤ内室に供給される空気
   の流量を検出してその流量に対応する信号を出力
   する空気流量検出手段と、前記流量検出信号に基
   づき空気漏れがタイヤパンクに相当する所定量以
   上であるときに警報を発生する空気漏れ警報手段
   と、前記圧力検出器から空気圧の低下を示す信号
   が出力されたときに同圧力検出器から空気圧の通
   常値への復帰を示す信号が出力されるまで前記開
   閉弁を開とし且つ操作開始初期に警報の発生を所
   定時間中止する制御装置と、を備えたことを特徴
   とする自動車用タイヤ空気圧制御装置。