JPH05193315A - 車両タイヤの空気圧監視制御装置 - Google Patents
車両タイヤの空気圧監視制御装置Info
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- JPH05193315A JPH05193315A JP4254128A JP25412892A JPH05193315A JP H05193315 A JPH05193315 A JP H05193315A JP 4254128 A JP4254128 A JP 4254128A JP 25412892 A JP25412892 A JP 25412892A JP H05193315 A JPH05193315 A JP H05193315A
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T137/3584—Inflatable article [e.g., tire filling chuck and/or stem]
- Y10T137/36—With pressure-responsive pressure-control means
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低価格で信頼性に優れた手段を備えて、空気
制御回路を急速に通気させることを可能にする車両タイ
ヤの空気圧監視制御装置を提供すること。 【構成】 車両タイヤの空気圧制御装置(10)で、正圧
空気源(42)と、真空圧空気源(44)と、中央制御装置(46)
と、車速センサ(47)と、コマンド／ディスプレイ操作盤
(48)とを有する空気制御回路(40)を備え、該回路がホィ
ール弁アセンブリ(14)への正圧及び真空圧の空気の流れ
を制御する弁(62、64、66、68、70)及び導管アセンブリ(74)
を有し、通気弁(86)によって導管アセンブリ(74)内の正
の空気圧を迅速に排気し、各ホィール弁(14)内の弁装置
(100) を急速に閉鎖する。各ホィール弁にはさらに、弁
装置の開放時に導管アセンブリからホィールへほぼ無制
限に空気を流し、導管が通気している時には制限流量の
空気を送って弁装置を閉鎖する弁装置(104) を備える。
制御回路を急速に通気させることを可能にする車両タイ
ヤの空気圧監視制御装置を提供すること。 【構成】 車両タイヤの空気圧制御装置(10)で、正圧
空気源(42)と、真空圧空気源(44)と、中央制御装置(46)
と、車速センサ(47)と、コマンド／ディスプレイ操作盤
(48)とを有する空気制御回路(40)を備え、該回路がホィ
ール弁アセンブリ(14)への正圧及び真空圧の空気の流れ
を制御する弁(62、64、66、68、70)及び導管アセンブリ(74)
を有し、通気弁(86)によって導管アセンブリ(74)内の正
の空気圧を迅速に排気し、各ホィール弁(14)内の弁装置
(100) を急速に閉鎖する。各ホィール弁にはさらに、弁
装置の開放時に導管アセンブリからホィールへほぼ無制
限に空気を流し、導管が通気している時には制限流量の
空気を送って弁装置を閉鎖する弁装置(104) を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、搭載型のタイヤ膨張お
よび収縮装置として知られ、車両の休止または運転中に
車の中から遠隔操作で車両タイヤの空気圧を監視しかつ
制御することができる中央タイヤ空気圧制御装置に関す
る。本発明は、特に、このような装置のためのホィール
弁に関する。
よび収縮装置として知られ、車両の休止または運転中に
車の中から遠隔操作で車両タイヤの空気圧を監視しかつ
制御することができる中央タイヤ空気圧制御装置に関す
る。本発明は、特に、このような装置のためのホィール
弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】中央タイヤ空気圧制御装置（ＣＴＩ）は
公知であって、例えば米国特許第4,619,303 号、第4,75
4,792 号、第4,782,879 号、第4,825,925 号、第4,860,
579 号、第4,877,448 号、第4,883,105 号、第4,892,66
4 号、第4,898,216 号、第4,917,163 号、第4,922,946
号及び第4,924,926 号に記載されている。これらの特許
の各々の開示内容は、参考として本説明に含まれる。
公知であって、例えば米国特許第4,619,303 号、第4,75
4,792 号、第4,782,879 号、第4,825,925 号、第4,860,
579 号、第4,877,448 号、第4,883,105 号、第4,892,66
4 号、第4,898,216 号、第4,917,163 号、第4,922,946
号及び第4,924,926 号に記載されている。これらの特許
の各々の開示内容は、参考として本説明に含まれる。
【０００３】上記特許のＣＴＩ装置の幾つかは、各車両
ホィールアセンブリに空気圧制御形ホィール弁を取り付
けて、空気制御回路からの正圧信号に応答してタイヤ空
気圧の増圧／減圧及び監視を行うことができるようにな
っている。もちろん正圧信号は、一端部を空気制御回路
に、他端部を対応のホィール弁に接続している回転シー
ルアセンブリに接続した非回転導管を介して各ホィール
弁へ送られる。そのような装置では、増圧／減圧及び監
視を所望通りに制御するために正圧信号及びその信号に
応答するホィール弁部材をかなり正確に制御する必要が
あった。さらに、そのような装置では、タイヤ減圧空気
が大気へ排出されるまでに回転シールアセンブリ及び非
回転導管を通過する必要があったため、迅速にタイヤを
減圧するためにはかなり大型のホィールシール及び導管
が必要であった。
ホィールアセンブリに空気圧制御形ホィール弁を取り付
けて、空気制御回路からの正圧信号に応答してタイヤ空
気圧の増圧／減圧及び監視を行うことができるようにな
っている。もちろん正圧信号は、一端部を空気制御回路
に、他端部を対応のホィール弁に接続している回転シー
ルアセンブリに接続した非回転導管を介して各ホィール
弁へ送られる。そのような装置では、増圧／減圧及び監
視を所望通りに制御するために正圧信号及びその信号に
応答するホィール弁部材をかなり正確に制御する必要が
あった。さらに、そのような装置では、タイヤ減圧空気
が大気へ排出されるまでに回転シールアセンブリ及び非
回転導管を通過する必要があったため、迅速にタイヤを
減圧するためにはかなり大型のホィールシール及び導管
が必要であった。
【０００４】上記装置及びそれに用いられているホィー
ル弁に伴う欠点は、米国特許第4,922,946 号に開示され
ているＣＴＩ装置及びホィール弁によって解決または軽
減されている。ここでは、タイヤの増圧及び監視に正圧
が用いられ、タイヤの減圧に負圧が用いられており、タ
イヤ空気圧はホィール弁で排出される。しかし、この特
許のホィール弁内のボール形弁部材は圧力監視中に閉じ
るため、制御回路が誤ったタイヤ空気圧を監視すること
になり、またこの弁部材は、装置内のわずかな量の汚染
物によってタイヤ空気の漏れを生じやすい。さらに、空
気制御回路内の正圧の排出が比較的ゆっくりであるた
め、ホィール弁を急速に閉め切ることができない。
ル弁に伴う欠点は、米国特許第4,922,946 号に開示され
ているＣＴＩ装置及びホィール弁によって解決または軽
減されている。ここでは、タイヤの増圧及び監視に正圧
が用いられ、タイヤの減圧に負圧が用いられており、タ
イヤ空気圧はホィール弁で排出される。しかし、この特
許のホィール弁内のボール形弁部材は圧力監視中に閉じ
るため、制御回路が誤ったタイヤ空気圧を監視すること
になり、またこの弁部材は、装置内のわずかな量の汚染
物によってタイヤ空気の漏れを生じやすい。さらに、空
気制御回路内の正圧の排出が比較的ゆっくりであるた
め、ホィール弁を急速に閉め切ることができない。
【０００５】
【発明の解決しようとする課題】このような事情に鑑み
て、本発明は、低価格で信頼性に優れた手段を備えて、
空気制御回路を急速に通気させることを可能にする車両
タイヤの空気圧監視制御装置を提供することである。
て、本発明は、低価格で信頼性に優れた手段を備えて、
空気制御回路を急速に通気させることを可能にする車両
タイヤの空気圧監視制御装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、車両のタイヤの空気圧を監視して制御す
るため、それぞれ正及び負の空気圧を発生する圧力源及
び真空源を備えた空気制御回路を有している。
め、本発明は、車両のタイヤの空気圧を監視して制御す
るため、それぞれ正及び負の空気圧を発生する圧力源及
び真空源を備えた空気制御回路を有している。
【０００７】空気制御回路には、各ホィールに取り付け
られたホィール弁アセンブリへの正圧及び真空圧の空気
の流れを制御するための圧力制御弁及び真空制御弁弁及
び導管アセンブリが設けられている。圧力制御弁及び真
空制御弁が各々選択的に閉鎖位置から開放位置へ移動し
て、それぞれ導管アセンブリを正の空気圧に接続し、真
空源と真空制御弁との間に設けられた真空通路を介して
導管アセンブリを負の空気圧に接続する。ホィールアセ
ンブリが車軸に回転可能に取り付けられており、ホィー
ルアセンブリに取り付けられたタイヤによってタイヤ室
が形成されている。
られたホィール弁アセンブリへの正圧及び真空圧の空気
の流れを制御するための圧力制御弁及び真空制御弁弁及
び導管アセンブリが設けられている。圧力制御弁及び真
空制御弁が各々選択的に閉鎖位置から開放位置へ移動し
て、それぞれ導管アセンブリを正の空気圧に接続し、真
空源と真空制御弁との間に設けられた真空通路を介して
導管アセンブリを負の空気圧に接続する。ホィールアセ
ンブリが車軸に回転可能に取り付けられており、ホィー
ルアセンブリに取り付けられたタイヤによってタイヤ室
が形成されている。
【０００８】回転シールが、導管アセンブリに接続した
回転シール非回転ポートからその回転ポートへ正及び負
の空気圧を送る。ホィールアセンブリに取り付けられた
ホィール弁には、入口ポート、出口ポート、排気ポー
ト、及び第１及び第２弁部材が設けられている。第１弁
部材は、入口ポートに正の空気圧が存在するか否かに応
じてそれぞれ入口及び出口ポート間の空気連通を許可及
び阻止する。第２弁部材は、入口ポートに負の空気圧が
存在するか否かに応じてそれぞれ出口及び排気ポート間
の空気連通を許可及び阻止する。
回転シール非回転ポートからその回転ポートへ正及び負
の空気圧を送る。ホィールアセンブリに取り付けられた
ホィール弁には、入口ポート、出口ポート、排気ポー
ト、及び第１及び第２弁部材が設けられている。第１弁
部材は、入口ポートに正の空気圧が存在するか否かに応
じてそれぞれ入口及び出口ポート間の空気連通を許可及
び阻止する。第２弁部材は、入口ポートに負の空気圧が
存在するか否かに応じてそれぞれ出口及び排気ポート間
の空気連通を許可及び阻止する。
【０００９】導管アセンブリ内の正の空気圧を急速に排
出するために一方向通気弁が設けられている。通気弁に
は、真空通路に連通した入口、大気に連通した出口及び
通気弁部材が設けられている。通気弁部材は、真空通路
内の負の空気圧に応答して通気弁入口及び出口間の通気
連通を遮断し、また導管アセンブリ内に正の空気圧が存
在する間、真空制御弁の開放位置に応答して通気連通を
許可する。
出するために一方向通気弁が設けられている。通気弁に
は、真空通路に連通した入口、大気に連通した出口及び
通気弁部材が設けられている。通気弁部材は、真空通路
内の負の空気圧に応答して通気弁入口及び出口間の通気
連通を遮断し、また導管アセンブリ内に正の空気圧が存
在する間、真空制御弁の開放位置に応答して通気連通を
許可する。
【００１０】
【作用】上記の構成から、制御回路により各ホィールに
取り付けられたホィール弁アセンブリへの正圧及び真空
圧の空気の流れを制御し、通気弁によって導管アセンブ
リ内の正の空気圧を迅速に排気することによって、各ホ
ィール弁内の弁装置を急速に閉鎖できる。各ホィール弁
にはさらに、弁装置が開放している時に導管アセンブリ
からホィールへほぼ無制限に空気を流し、導管が通気し
ている時にホィールから導管アセンブリへ制限流量の空
気を送って弁装置を閉鎖できる。
取り付けられたホィール弁アセンブリへの正圧及び真空
圧の空気の流れを制御し、通気弁によって導管アセンブ
リ内の正の空気圧を迅速に排気することによって、各ホ
ィール弁内の弁装置を急速に閉鎖できる。各ホィール弁
にはさらに、弁装置が開放している時に導管アセンブリ
からホィールへほぼ無制限に空気を流し、導管が通気し
ている時にホィールから導管アセンブリへ制限流量の空
気を送って弁装置を閉鎖できる。
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に概略的に示されている車両用の中央タイヤ空気圧
制御装置10には、点線12で示されている車体またはシャ
ーシと、点線18で示されているかじ取り車軸用、点線2
0、22で示されている駆動車軸を設けた直列形車軸アセ
ンブリ用、及び（一部の用途では）点線24、26で示され
ているトレーラ車軸用の対になった同一のホィール弁ア
センブリ14及び回転シールアセンブリ16とが設けられて
いる。
図１に概略的に示されている車両用の中央タイヤ空気圧
制御装置10には、点線12で示されている車体またはシャ
ーシと、点線18で示されているかじ取り車軸用、点線2
0、22で示されている駆動車軸を設けた直列形車軸アセ
ンブリ用、及び（一部の用途では）点線24、26で示され
ているトレーラ車軸用の対になった同一のホィール弁ア
センブリ14及び回転シールアセンブリ16とが設けられて
いる。
【００１２】中央タイヤ空気圧制御用に構成されたホィ
ール及びタイヤアセンブリの詳細は、当該分野では公知
である。例えば図５に部分的に示されているホィールア
センブリには、膨張形タイヤ28と、駆動車軸アセンブリ
34の車外端部に回転可能に支持されているホィールハブ
32に固定されているホィール30とが設けられている。ホ
ィール弁14の１つがホィールに取り付けられおり、その
出口ポート14a がタイヤの膨張容積室28a に、入口ポー
ト14b が回転シールアセンブリ36の回転ポート36a に接
続しており、回転シールアセンブリの非回転ポート36b
は装置10の空気制御回路40の導管に接続している。
ール及びタイヤアセンブリの詳細は、当該分野では公知
である。例えば図５に部分的に示されているホィールア
センブリには、膨張形タイヤ28と、駆動車軸アセンブリ
34の車外端部に回転可能に支持されているホィールハブ
32に固定されているホィール30とが設けられている。ホ
ィール弁14の１つがホィールに取り付けられおり、その
出口ポート14a がタイヤの膨張容積室28a に、入口ポー
ト14b が回転シールアセンブリ36の回転ポート36a に接
続しており、回転シールアセンブリの非回転ポート36b
は装置10の空気制御回路40の導管に接続している。
【００１３】装置10の車両シャーシ側取り付け部材に
は、正圧空気源42及び真空源44を備えた空気制御回路40
と、マイクロプロセッサをベースにした電子中央ユニッ
ト（ＥＣＵ）46と、車速センサ47と、コマンド／ディス
プレイ操作盤48とが含まれる。ここで正圧空気源42に
は、ポンプ50と、空気ドライヤー52と、導管56からタン
ク58を介してブレーキ装置に、また分岐導管56a を介し
て空気制御回路40に接続している第１空気タンク54とが
含まれる。チェック弁60が、上流側で圧力損失が発生し
た際のブレーキタンク58内の空気圧力の予期せぬ損失を
防止する。
は、正圧空気源42及び真空源44を備えた空気制御回路40
と、マイクロプロセッサをベースにした電子中央ユニッ
ト（ＥＣＵ）46と、車速センサ47と、コマンド／ディス
プレイ操作盤48とが含まれる。ここで正圧空気源42に
は、ポンプ50と、空気ドライヤー52と、導管56からタン
ク58を介してブレーキ装置に、また分岐導管56a を介し
て空気制御回路40に接続している第１空気タンク54とが
含まれる。チェック弁60が、上流側で圧力損失が発生し
た際のブレーキタンク58内の空気圧力の予期せぬ損失を
防止する。
【００１４】空気制御回路40にはさらに、制御弁62、64
及び車軸分配弁66、68、70が設けられている。これらの
弁は、二位置二方向ソレノイド制御形でパイロット空気
作動式であることが好ましい。これらの弁にはそれぞれ
弁部材62a,64a,66a,68a,70aが設けられて、図１に示さ
れているように開放または閉鎖位置へばね付勢されてお
り、また対応のソレノイドがワイヤーハーネス72内の導
体を介してＥＣＵ46から送られた電気信号によって励起
されるのに応答して、反対位置へ個別に移動する。
及び車軸分配弁66、68、70が設けられている。これらの
弁は、二位置二方向ソレノイド制御形でパイロット空気
作動式であることが好ましい。これらの弁にはそれぞれ
弁部材62a,64a,66a,68a,70aが設けられて、図１に示さ
れているように開放または閉鎖位置へばね付勢されてお
り、また対応のソレノイドがワイヤーハーネス72内の導
体を介してＥＣＵ46から送られた電気信号によって励起
されるのに応答して、反対位置へ個別に移動する。
【００１５】弁62、64には、導管アセンブリ74を介して
ポート66b,68b,70b に接続されるポート62b,64b がそれ
ぞれ設けられており、導管アセンブリ74はワイヤーハー
ネス78内の導体を介してＥＣＵへ電気圧力信号を送る圧
力センサ76にも接続している。弁62のポート62c は、分
岐導管56a を介して正圧空気源に接続しており、この分
岐導管56a は真空源44の常時閉ソレノイド弁80にも接続
している。
ポート66b,68b,70b に接続されるポート62b,64b がそれ
ぞれ設けられており、導管アセンブリ74はワイヤーハー
ネス78内の導体を介してＥＣＵへ電気圧力信号を送る圧
力センサ76にも接続している。弁62のポート62c は、分
岐導管56a を介して正圧空気源に接続しており、この分
岐導管56a は真空源44の常時閉ソレノイド弁80にも接続
している。
【００１６】真空通路または導管84は、一端部で弁64の
ポート64c に接続し、その他端部は空気圧源42が発生器
82のベンチュリ様の部分を通過することによって発生す
る低圧ゾーンに小径部(small)82 a を介して接続してい
る。真空発生器は、ＥＣＵ46からワイヤーハーネス78内
の導体を介して送られた電気信号に応答してソレノイド
弁80が励起されて開放位置へ移動することによって、周
囲の大気圧に対して真空または負の空気圧を導管84内に
発生する。
ポート64c に接続し、その他端部は空気圧源42が発生器
82のベンチュリ様の部分を通過することによって発生す
る低圧ゾーンに小径部(small)82 a を介して接続してい
る。真空発生器は、ＥＣＵ46からワイヤーハーネス78内
の導体を介して送られた電気信号に応答してソレノイド
弁80が励起されて開放位置へ移動することによって、周
囲の大気圧に対して真空または負の空気圧を導管84内に
発生する。
【００１７】以下に説明する理由から、導管84はこの管
内の正の空気圧を急速に逃がすために一方向通気弁86に
も接続している。通気弁86には、導管84内の負の空気圧
に応答して閉鎖位置へ引っ張られ、導管内の正の空気圧
に応答して開放位置へ移動する弁部材88が設けられてい
る。弁66のポート66c は、導管90を介してかじ取り車軸
18の回転シールアセンブリ16及びホィール弁アセンブリ
に接続している。弁68のポート68c は、導管92を介して
駆動車軸20、22の回転シール及びホィール弁アセンブリ
に接続している。弁70のポート70c は、導管94を介して
トレーラ車軸24、26の回転シール及びホィール弁アセン
ブリに接続している。
内の正の空気圧を急速に逃がすために一方向通気弁86に
も接続している。通気弁86には、導管84内の負の空気圧
に応答して閉鎖位置へ引っ張られ、導管内の正の空気圧
に応答して開放位置へ移動する弁部材88が設けられてい
る。弁66のポート66c は、導管90を介してかじ取り車軸
18の回転シールアセンブリ16及びホィール弁アセンブリ
に接続している。弁68のポート68c は、導管92を介して
駆動車軸20、22の回転シール及びホィール弁アセンブリ
に接続している。弁70のポート70c は、導管94を介して
トレーラ車軸24、26の回転シール及びホィール弁アセン
ブリに接続している。
【００１８】ここでは機能的及び構造的に同一であるホ
ィール弁アセンブリ14は、パイロット空気で制御され、
閉鎖位置へばね付勢されている弁手段で作動する。図１
〜図４のかじ取り車軸18の場合、入口ポート14b の空気
圧がほぼ大気圧である時、ホィール弁の弁部材は図１の
閉鎖位置を取り、入口ポート14b の空気圧が正圧である
時、図２及び図４に示されているように入口ポート14b
を出口ポート14a と連通させる開放位置を取り、入口ポ
ート14b の空気圧が負圧である時、図３に示されている
ように出口ポート14a を排気ポート14c と連通させる排
気位置を取る。
ィール弁アセンブリ14は、パイロット空気で制御され、
閉鎖位置へばね付勢されている弁手段で作動する。図１
〜図４のかじ取り車軸18の場合、入口ポート14b の空気
圧がほぼ大気圧である時、ホィール弁の弁部材は図１の
閉鎖位置を取り、入口ポート14b の空気圧が正圧である
時、図２及び図４に示されているように入口ポート14b
を出口ポート14a と連通させる開放位置を取り、入口ポ
ート14b の空気圧が負圧である時、図３に示されている
ように出口ポート14a を排気ポート14c と連通させる排
気位置を取る。
【００１９】基本的作動 ＣＴＩ装置10は、タイヤ空気圧をＥＣＵ46のプログラミ
ングに従った所定圧力またはそれに近い圧力に自動的に
維持できるように構成されている。車両の運転者は、適
当なスイッチまたはコマンド／ディスプレイ操作盤48を
押すだけで、タイヤの牽引性を向上させたり積載能力を
増加させることができるように所定の車軸のタイヤ空気
圧を増減するように装置に指令することができる。車速
があるタイヤ空気圧に対応した所定速度を超えた場合に
タイヤ空気圧を自動的に増加させ、またタイヤの空気漏
れや装置故障を車両運転者に知らせる。マイクロプロセ
ッサベースのＥＣＵ46は、基本アルゴリズムに従って圧
力チェックシーケンス及び増圧／減圧シーケンスを実施
できるように公知の方法で容易にプログラムすることが
できる。
ングに従った所定圧力またはそれに近い圧力に自動的に
維持できるように構成されている。車両の運転者は、適
当なスイッチまたはコマンド／ディスプレイ操作盤48を
押すだけで、タイヤの牽引性を向上させたり積載能力を
増加させることができるように所定の車軸のタイヤ空気
圧を増減するように装置に指令することができる。車速
があるタイヤ空気圧に対応した所定速度を超えた場合に
タイヤ空気圧を自動的に増加させ、またタイヤの空気漏
れや装置故障を車両運転者に知らせる。マイクロプロセ
ッサベースのＥＣＵ46は、基本アルゴリズムに従って圧
力チェックシーケンス及び増圧／減圧シーケンスを実施
できるように公知の方法で容易にプログラムすることが
できる。
【００２０】車両の点火装置が作動して圧力スイッチ57
が閉じると、ＥＣＵ46が各車軸のタイヤの圧力チェック
シーケンスを開始する。いずれかの車軸のタイヤ空気圧
が指令圧力以下の所定値であることが発見された場合、
該当車軸に対して増圧シーケンスが開始される。車両の
作動中、ＥＣＵは定期圧力チェックシーケンスを自動的
に開始する。牽引力を向上させるか、最大牽引力が必要
な場合、運転者はコマンド／ディスプレイ操作盤48上の
適当なスイッチを押して、全てまたは所定の車軸に対し
てタイヤ空気圧の減圧を指令する。車速が所定の減圧に
対応した所定速度以上である場合、ＥＣＵは適当な減圧
シーケンスを開始しない。
が閉じると、ＥＣＵ46が各車軸のタイヤの圧力チェック
シーケンスを開始する。いずれかの車軸のタイヤ空気圧
が指令圧力以下の所定値であることが発見された場合、
該当車軸に対して増圧シーケンスが開始される。車両の
作動中、ＥＣＵは定期圧力チェックシーケンスを自動的
に開始する。牽引力を向上させるか、最大牽引力が必要
な場合、運転者はコマンド／ディスプレイ操作盤48上の
適当なスイッチを押して、全てまたは所定の車軸に対し
てタイヤ空気圧の減圧を指令する。車速が所定の減圧に
対応した所定速度以上である場合、ＥＣＵは適当な減圧
シーケンスを開始しない。
【００２１】制御弁62、64、車軸分配弁66、68、70及び
ホィール弁14が図１の位置にあり、また真空源ソレノイ
ド弁80が閉じている場合、導管アセンブリ及び各回転シ
ール16は、制御弁64及び真空導管84を介して真空発生器
82及び通気弁86から大気に通気している。
ホィール弁14が図１の位置にあり、また真空源ソレノイ
ド弁80が閉じている場合、導管アセンブリ及び各回転シ
ール16は、制御弁64及び真空導管84を介して真空発生器
82及び通気弁86から大気に通気している。
【００２２】圧力チェック及び増圧／減圧シーケンス
は、かじ取り、駆動及びトレーラの各車軸のタイヤに対
して基本的に同一であるため、かじ取り車軸用のシーケ
ンスの説明がすべての車軸に当てはまるものとする。
は、かじ取り、駆動及びトレーラの各車軸のタイヤに対
して基本的に同一であるため、かじ取り車軸用のシーケ
ンスの説明がすべての車軸に当てはまるものとする。
【００２３】最初に図２を、次に図４を参照しながら説
明すると、かじ取り車軸用に圧力チェックシーケンスを
開始する場合、弁64、68、70を励起して閉鎖位置へ移動
させ、制御弁62を瞬間的に励起して開放位置へ移動させ
ることによって、ホィール弁アセンブリ14の弁手段を図
２の開放位置へ移動させることができる十分な正の空気
圧を発生させる。制御弁62を消勢すると、弁部材が閉鎖
位置へ戻る。
明すると、かじ取り車軸用に圧力チェックシーケンスを
開始する場合、弁64、68、70を励起して閉鎖位置へ移動
させ、制御弁62を瞬間的に励起して開放位置へ移動させ
ることによって、ホィール弁アセンブリ14の弁手段を図
２の開放位置へ移動させることができる十分な正の空気
圧を発生させる。制御弁62を消勢すると、弁部材が閉鎖
位置へ戻る。
【００２４】弁62が閉じて弁66、14が開いている場合、
マニホールド内の圧力はすぐにタイヤ空気圧と等しくな
る。ＥＣＵはこの圧力をセンサ76からの電気信号で読み
取って、必要に応じて増圧／減圧シーケンスを開始す
る。それ以上のシーケンスが必要でない場合、ＥＣＵに
よって制御弁64が消勢されて開放位置をとるため、ホィ
ール弁アセンブリの入口ポートが真空発生器82及び通気
弁86を介して通気される。
マニホールド内の圧力はすぐにタイヤ空気圧と等しくな
る。ＥＣＵはこの圧力をセンサ76からの電気信号で読み
取って、必要に応じて増圧／減圧シーケンスを開始す
る。それ以上のシーケンスが必要でない場合、ＥＣＵに
よって制御弁64が消勢されて開放位置をとるため、ホィ
ール弁アセンブリの入口ポートが真空発生器82及び通気
弁86を介して通気される。
【００２５】通気弁86は、オリフィス83よりも相当に大
きい流れ面積で大気に通じているため、ホィール弁の入
口ポート14b の正の空気圧を迅速に逃がして、ホィール
弁の弁手段を図１の閉鎖位置へ迅速に移動させることが
できる。装置に通気弁86が設けられていない場合、タイ
ヤから戻る空気流が入口ポート14a に非常に高い正圧を
維持するため、弁手段の閉鎖が遅れて、望ましくないタ
イヤ空気圧損失が発生し、回転シールアセンブリが加圧
の低下を受ける時間が長くなり、シーケンスを実行する
ために必要な時間が長くなる。
きい流れ面積で大気に通じているため、ホィール弁の入
口ポート14b の正の空気圧を迅速に逃がして、ホィール
弁の弁手段を図１の閉鎖位置へ迅速に移動させることが
できる。装置に通気弁86が設けられていない場合、タイ
ヤから戻る空気流が入口ポート14a に非常に高い正圧を
維持するため、弁手段の閉鎖が遅れて、望ましくないタ
イヤ空気圧損失が発生し、回転シールアセンブリが加圧
の低下を受ける時間が長くなり、シーケンスを実行する
ために必要な時間が長くなる。
【００２６】図２は、圧力チェックシーケンスと同様に
して終了される増圧シーケンス中の弁位置を示してい
る。
して終了される増圧シーケンス中の弁位置を示してい
る。
【００２７】タイヤ減圧シーケンスを開始するには、弁
68、70を励起して閉鎖位置へ移動させ、真空源ソレノイ
ド80を励起して開放位置へ移動させることによって、ホ
ィール弁の弁手段を図３に示されているように出口ポー
ト14a が排気ポート14c に接続する位置へ移動させるこ
とができる負の空気圧を入口ポート14b に発生させる。
真空源ソレノイド弁80を消勢して閉鎖位置へ移動させる
ことによって、減圧シーケンスが終了する。
68、70を励起して閉鎖位置へ移動させ、真空源ソレノイ
ド80を励起して開放位置へ移動させることによって、ホ
ィール弁の弁手段を図３に示されているように出口ポー
ト14a が排気ポート14c に接続する位置へ移動させるこ
とができる負の空気圧を入口ポート14b に発生させる。
真空源ソレノイド弁80を消勢して閉鎖位置へ移動させる
ことによって、減圧シーケンスが終了する。
【００２８】ホィール弁アセンブリ14 ホィール弁アセンブリ14は、ハウジング本体96及びハウ
ジングカバー98を含むハウジングと、入口、出口及び排
気ポートと、入口及び出口ポート間の空気連通を許可及
び阻止する第１ダイアフラム弁装置100 と、出口及び排
気ポート間の空気連通を許可及び阻止する第２ダイアフ
ラム弁装置102 と、出口ポートから入口ポートへの空気
の流れを制限する第３弁装置104 と、ホィール弁アセン
ブリの各々の出口に接続したタイヤの空気圧を手動で増
減させるための手動充填弁106 とを有している。ハウジ
ング本体及びカバーは、複数の締結具107 で互いに固定
されている。
ジングカバー98を含むハウジングと、入口、出口及び排
気ポートと、入口及び出口ポート間の空気連通を許可及
び阻止する第１ダイアフラム弁装置100 と、出口及び排
気ポート間の空気連通を許可及び阻止する第２ダイアフ
ラム弁装置102 と、出口ポートから入口ポートへの空気
の流れを制限する第３弁装置104 と、ホィール弁アセン
ブリの各々の出口に接続したタイヤの空気圧を手動で増
減させるための手動充填弁106 とを有している。ハウジ
ング本体及びカバーは、複数の締結具107 で互いに固定
されている。
【００２９】第１弁装置100 には、ハウジング本体及び
カバーによって形成された第１空洞部を入口ポートに常
時連通している第１パイロット室110 及び通気ばね室11
2 に分割する可撓性のダイアフラム108 と、ダイアフラ
ムの中央部分に形成された弁部材108aと、一端部が通路
118 を介して出口ポートに連通している通路116 の他端
部に設けられた弁座114 と、ばね室112 内に摺動可能に
配置されて、ばね122によってダイアフラムに押し付け
られている剛性のカップ形部材120 とが設けられてい
る。ばね122 は、弁部材108aを閉鎖位置に、すなわち弁
座114 に対して密封係合する位置に、考えられる最高の
タイヤ空気圧時にその密封係合状態を維持できる力で付
勢する。弁部材108aは、入口ポートからパイロット室11
0 に入ってダイアフラム表面108bに作用する所定の最低
正空気圧に対応して、ばね122 の力に逆らって開放位置
へ移動する。
カバーによって形成された第１空洞部を入口ポートに常
時連通している第１パイロット室110 及び通気ばね室11
2 に分割する可撓性のダイアフラム108 と、ダイアフラ
ムの中央部分に形成された弁部材108aと、一端部が通路
118 を介して出口ポートに連通している通路116 の他端
部に設けられた弁座114 と、ばね室112 内に摺動可能に
配置されて、ばね122によってダイアフラムに押し付け
られている剛性のカップ形部材120 とが設けられてい
る。ばね122 は、弁部材108aを閉鎖位置に、すなわち弁
座114 に対して密封係合する位置に、考えられる最高の
タイヤ空気圧時にその密封係合状態を維持できる力で付
勢する。弁部材108aは、入口ポートからパイロット室11
0 に入ってダイアフラム表面108bに作用する所定の最低
正空気圧に対応して、ばね122 の力に逆らって開放位置
へ移動する。
【００３０】第２弁装置102 には、ハウジング本体及び
カバーによって形成された第２空洞部を第２パイロット
室126 及び排気室128 に分割する可撓性のダイアフラム
124と、ダイアフラム124 の中央部分に形成された弁部
材124aと、一端部が出口ポートに連通している通路132
の他端部に設けられた弁座130 と、第２パイロット室12
6 内に摺動可能に配置されて、ばね136 によってダイア
フラム124 に押し付けられている剛性のカップ形部材13
4 とが設けられている。排気室128 は、通路118 の両側
で排気ポート14c まで延在している通路128a,128b を介
して大気に常時連通している。可撓性のカバーアセンブ
リ138 によって排気ポートへの異物の侵入が防止され
る。図９に示されているように、通路128a,128b は幾分
三日月形をしている。通路128aは図７に点線で示されて
いる。排気室128 はさらに、幾分Ｚ字形をした通路140
を介して第１弁装置のばね室112 に常時連通している。
カバーによって形成された第２空洞部を第２パイロット
室126 及び排気室128 に分割する可撓性のダイアフラム
124と、ダイアフラム124 の中央部分に形成された弁部
材124aと、一端部が出口ポートに連通している通路132
の他端部に設けられた弁座130 と、第２パイロット室12
6 内に摺動可能に配置されて、ばね136 によってダイア
フラム124 に押し付けられている剛性のカップ形部材13
4 とが設けられている。排気室128 は、通路118 の両側
で排気ポート14c まで延在している通路128a,128b を介
して大気に常時連通している。可撓性のカバーアセンブ
リ138 によって排気ポートへの異物の侵入が防止され
る。図９に示されているように、通路128a,128b は幾分
三日月形をしている。通路128aは図７に点線で示されて
いる。排気室128 はさらに、幾分Ｚ字形をした通路140
を介して第１弁装置のばね室112 に常時連通している。
【００３１】図６からわかるように、第２パイロット室
126 は点線で示されている通路142を介して入口ポート
に常時連通している。通路の端部142aは第２パイロット
室126 に開口し、他端部142bは入口ポートに開口してい
る。ばね136 が弁部材124aを閉鎖位置に、すなわち弁座
130 に対して密封係合する位置に、考えられる最高のタ
イヤ空気圧時にその密封係合状態を維持できる力で付勢
する。弁部材124aは、入口ポートから入ってダイアフラ
ム表面124bに作用する所定の最低負圧に対応して、ばね
136 の力に逆らって開放位置へ移動する。
126 は点線で示されている通路142を介して入口ポート
に常時連通している。通路の端部142aは第２パイロット
室126 に開口し、他端部142bは入口ポートに開口してい
る。ばね136 が弁部材124aを閉鎖位置に、すなわち弁座
130 に対して密封係合する位置に、考えられる最高のタ
イヤ空気圧時にその密封係合状態を維持できる力で付勢
する。弁部材124aは、入口ポートから入ってダイアフラ
ム表面124bに作用する所定の最低負圧に対応して、ばね
136 の力に逆らって開放位置へ移動する。
【００３２】第３弁装置104 は、構造的に様々な設計が
可能であるが、第１弁装置100 と出口ポートとの間に直
列に設けられている。図７に示されているように、装置
104に設けられた弁部材144 は、入口ポートから出口ポ
ートへほどんど無制限に空気流通させる図７に示されて
いる開放すなわち第１位置と、制限流量の空気を出口か
ら入口へ流す部分閉鎖すなわち第２位置とを備えてい
る。
可能であるが、第１弁装置100 と出口ポートとの間に直
列に設けられている。図７に示されているように、装置
104に設けられた弁部材144 は、入口ポートから出口ポ
ートへほどんど無制限に空気流通させる図７に示されて
いる開放すなわち第１位置と、制限流量の空気を出口か
ら入口へ流す部分閉鎖すなわち第２位置とを備えてい
る。
【００３３】弁部材144 には、複数のガイド脚144bを直
角方向へ延出させた矩形部分144aと、通路116 の隣接端
部に設けられて矩形部分の隅部分の表面と協働できるよ
うにした円形弁座146 とが設けられている。脚144bは、
矩形部分144aよりも大径にしてその周囲を自在に通路11
8 へ流れることができるようにしたウェル148 に設けら
れた案内溝148aに摺動可能にはめ込まれている。
角方向へ延出させた矩形部分144aと、通路116 の隣接端
部に設けられて矩形部分の隅部分の表面と協働できるよ
うにした円形弁座146 とが設けられている。脚144bは、
矩形部分144aよりも大径にしてその周囲を自在に通路11
8 へ流れることができるようにしたウェル148 に設けら
れた案内溝148aに摺動可能にはめ込まれている。
【００３４】圧力チェックシーケンス中に空気流が出口
ポートから入口ポートへ流れる時、及び／または弁装置
100 を閉鎖するために空気制御回路40が大気に通気して
いる時、弁部材144 の周囲の空気流が弁部材を弁座146
と接触する位置へ移動させることによって、第１弁装置
が開放している間、入口及び出口間を制限空気を連通さ
せる複数の狭い貫通路148 が形成される。狭い通路148
が入口及び出口ポート間に十分な空気連通を確保するこ
とによって、導管アセンブリ74内のタイヤ空気圧が迅速
に均圧化されて、正確な圧力チェック読み取りが得られ
るようになる。狭い貫通路はさらに、空気制御回路40の
通気中には出口から入口への空気流を制限して、第１パ
イロット室内正圧を迅速に降下させることによって、第
１弁装置を急速に閉鎖できるようにしている。
ポートから入口ポートへ流れる時、及び／または弁装置
100 を閉鎖するために空気制御回路40が大気に通気して
いる時、弁部材144 の周囲の空気流が弁部材を弁座146
と接触する位置へ移動させることによって、第１弁装置
が開放している間、入口及び出口間を制限空気を連通さ
せる複数の狭い貫通路148 が形成される。狭い通路148
が入口及び出口ポート間に十分な空気連通を確保するこ
とによって、導管アセンブリ74内のタイヤ空気圧が迅速
に均圧化されて、正確な圧力チェック読み取りが得られ
るようになる。狭い貫通路はさらに、空気制御回路40の
通気中には出口から入口への空気流を制限して、第１パ
イロット室内正圧を迅速に降下させることによって、第
１弁装置を急速に閉鎖できるようにしている。
【００３５】以上に本発明の好適な実施例を説明してき
たが、発明の精神の範囲内において様々な変更を加える
ことができることを理解されたい。
たが、発明の精神の範囲内において様々な変更を加える
ことができることを理解されたい。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、空気制御回路により各
ホィールに取り付けられたホィール弁アセンブリへの正
圧及び真空圧の空気の流れを制御でき、通気弁によって
導管アセンブリ内の正の空気圧を迅速に排気することに
よって、各ホィール弁内の弁装置を急速に閉鎖できるの
で、望ましくないタイヤ空気圧の損失を防止し、結う気
圧の増圧および減圧のシーケンスを迅速に行うことがで
きる。
ホィールに取り付けられたホィール弁アセンブリへの正
圧及び真空圧の空気の流れを制御でき、通気弁によって
導管アセンブリ内の正の空気圧を迅速に排気することに
よって、各ホィール弁内の弁装置を急速に閉鎖できるの
で、望ましくないタイヤ空気圧の損失を防止し、結う気
圧の増圧および減圧のシーケンスを迅速に行うことがで
きる。
【図１】オフすなわち不作動位置にある本発明の中央タ
イヤ空気圧制御装置の概略図である。
イヤ空気圧制御装置の概略図である。
【図２】弁の一部が１つの車軸のタイヤ膨張状態に位置
付けられた図１における装置の一部概略図である。
付けられた図１における装置の一部概略図である。
【図３】その車軸のタイヤ収縮状態に位置付けられた図
１における装置の一部概略図である。
１における装置の一部概略図である。
【図４】その車軸のタイヤ圧を監視するために位置付け
られた図１における装置の一部概略図である。
られた図１における装置の一部概略図である。
【図５】ホィール弁アセンブリがタイヤ空気室と回転ホ
ィールアセンブリとの間に設けられている車軸アセンブ
リのホィール端部を示す概略図である。
ィールアセンブリとの間に設けられている車軸アセンブ
リのホィール端部を示す概略図である。
【図６】図１〜図５に概略的に示されているホィール弁
アセンブリの平面図である。
アセンブリの平面図である。
【図７】図６の７ー７線に沿ったホィール弁アセンブリ
の拡大断面図である。
の拡大断面図である。
【図８】図７の８ー８線に沿って見たホィール弁アセン
ブリのハウジング本体の平面図である。
ブリのハウジング本体の平面図である。
【図９】図７の９ー９線に沿って見た弁装置の部分図で
ある。
ある。
10 中央タイヤ空気圧制御装置 14 ホィール弁アセンブリ 14a 出口ポート 14b 入口ポート 14c 排気ポート 16 回転シールアセンブリ 16a 回転ポート 16b 非回転ポート 28 タイヤ 28a タイヤ室 30、32 ホィールアセンブリ 34 車軸アセンブリ 40 空気制御回路 42 圧力源 44 真空源 56a 圧力通路 62 圧力制御弁 64 真空制御弁 74 導管手段 84 真空通路 86 一方向通気弁 88 通気弁部材 96 ハウジング本体 98 ハウジングカバー 108a 第１弁手段 124a 第２弁手段
Claims (7)
- 【請求項１】 車両(12)のタイヤ(28)内の空気圧を監視
して制御するための装置(10)であって、 それぞれ周囲空気圧に対して正及び負の空気圧を発生す
る圧力源(42)及び真空源(44)と、各々選択的に閉鎖位置
から開放位置へ移動して、それぞれ圧力源(42)との間に
設けられた圧力通路(56a) を介して導管手段(74)を正の
空気圧に接続し、真空源(44)との間に設けられた真空通
路(84)を介して導管手段(74)を負の空気圧に接続する圧
力制御弁(62)及び真空制御弁(64)とを設けた空気制御回
路(40)と、 車軸アセンブリ(34)に回転可能に取り付けられた少なく
とも１つのホィールアセンブリ(30、32) 、及びホィール
アセンブリに取り付けられたタイヤ(28)に形成されたタ
イヤ室(28a) と、 導管手段(74)に接続した非回転ポート(16b) から回転ポ
ート(16a) へ正及び負の空気圧を送る回転シールアセン
ブリ(16)と、 ホィールアセンブリ(30、32) と共転可能に取り付けられ
たハウジング(96、98)に、入口ポート(14b) 、出口ポー
ト(14a) 、排気ポート(14c) 、入口ポート(14b) に正の
空気圧が存在するか否かに応じて入口及び出口ポート(1
4b、14a) 間の空気連通を許可及び阻止する第１弁手段(1
08a)、入口ポート(14b) に負の空気圧が存在するか否か
に応じて出口及び排気ポート(14a、14c) 間の空気連通を
許可及び阻止する第２弁手段(124a)を設けてなるホィー
ル弁アセンブリ(14)と、 真空通路(44)に連通した入口及び周囲空気圧に連通した
出口を備えており、通気弁部材(88)が真空通路(84)内の
負の空気圧に応答して入口及び出口間の通気連通を遮断
し、また導管手段(74)内に正の空気圧が存在する間、真
空制御弁(64)の開放位置に応答してその通気連通を可能
にする一方向通気弁(86)とを有することを特徴とする装
置。 - 【請求項２】 ホィール弁アセンブリ(14)は、ハウジン
グ(96、98) 内において第１弁手段(108a)及び出口ポート
(14a) 間に直列に配置された第３弁装置(104) を備え、
該第３弁装置(104) は、第１弁手段(108a)が開放位置に
ある間、入口ポート(14b) から出口ポート(14a) へほぼ
無制限に空気を流すための第１位置及び出口ポート(14
a) から入口ポート(14b) へ制限流量の空気を流すため
の第２位置間を移動可能な第３弁手段(144) を備えてい
ることを特徴とする請求項１の装置。 - 【請求項３】 第３弁装置(104) は、第３弁手段(144)
のそれぞれの第１及び第２位置に応じて第３弁手段(14
4) の表面手段(144a)から離脱及び係合する第３弁座表
面手段(146) を備えていることを特徴とする請求項２の
装置。 - 【請求項４】 第３弁手段(144) の表面手段(144a)及び
弁座(146) は、係合時に少なくとも１つの貫通路を形成
して、出口ポート(14a) から入口ポート(14b) へ前記制
限流量の空気を流すようにすることを特徴とする請求項
３の装置。 - 【請求項５】 ホィール弁アセンブリは、 第１空洞部を入口ポート(14b) と常時連通している第１
パイロット室(110) 及びばね室(112) に分割している、
第１弁手段(108a)を有する第１可撓性ダイアフラム(10
8) と、ダイアフラム(108) に取り付けられた第１弁手
段(108a)を付勢して、第１パイロット室(110) を出口ポ
ート(14a) に連通するための第１通路(116) の端部に設
けられた第１弁座(114) に密着させる、ばね室(112) 内
に配置された第１ばね手段(122) とを設けた第１弁装置
(100) と、 第２空洞部を入口ポート(14b) と常時連通している第２
パイロット室(126) 及び排気ポート(114c)と常時連通し
ている排気室(128) に分割している、第２弁手段(124a)
を有する第２可撓性ダイアフラム(124) と、第２ダイア
フラム(124) に取り付けらた第２弁手段(124a)を付勢し
て、排気室(114c)を出口ポート(14a) に連通するための
第２通路(132) の端部に設けられた第２弁座(130) に密
着させる、第２パイロット室(126) 内に配置された第２
ばね手段(136) とを設けた第２弁装置(102) とを有して
いることを特徴とする請求項２の装置。 - 【請求項６】 第３弁装置(104) は、第３弁手段(144)
のそれぞれの第１位置及び第２位置に応答して第３弁手
段(144) の表面手段(144a)から離脱及び係合する第３弁
座表面手段(146) を第１通路(116) の他端部に設けてい
ることを特徴とする請求項５に記載の弁アセンブリ。 - 【請求項７】 第３弁手段(144) の表面手段(144a)及
び第３弁座(146) は、係合時に少なくとも１つの貫通路
を形成して、出口ポート(14a) から入口ポート(14b) へ
前記制限流量の空気を流すようにしたことを特徴とする
請求項６に記載の弁アセンブリ。
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