JPH06312607A

JPH06312607A - 車両用タイヤの空気圧制御装置

Info

Publication number: JPH06312607A
Application number: JP5104710A
Authority: JP
Inventors: Isao Toda; 功任田; Jiro Maebayashi; 治郎前林; Shigefumi Hirabayashi; 繁文平林
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1993-04-30
Filing date: 1993-04-30
Publication date: 1994-11-08

Abstract

(57)【要約】【目的】ダブルタイヤとして構成される内，外輪のタ
イヤ空気圧を、車両の走行状態に応じて独立して制御可
能とすることにより、走行性能の更なる向上を図る。【構成】内，外輪１２ａ，１２ｂのタイヤ１２ｄ，１
２ｆに、それぞれ独立して設けられる空気圧給排装置１
４を介して空気圧を供給または排出制御する。空気圧給
排装置１４の空気圧センサ１４ｈおよび圧力センサ１４
ｉの検出信号、および走行状態を検出する各種信号をマ
イクロコンピュータ１６に入力する。マイクロコンピュ
ータ１６は、各種入力信号に基づいて空気圧給排装置１
４のモータ１４ａの駆動信号および電磁切換弁１４ｅ，
１４ｇの切換信号を演算処理して出力する。走行状態を
検出する信号として、車速（Ｖ）信号，舵角（θH ）信
号，角速度（ヨーレイト）（ψドット）信号，路面摩擦
係数（μ）信号およびタイヤ径に比例する地上高（Ｘ）
信号を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用タイヤの空気圧
制御装置に関し、とりわけ、１つの車輪が内輪と外輪と
からなるダブルタイヤとなった車両用タイヤの空気圧制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、乗用車等の車両にあっても車輪を
ダブルタイヤとするものが提案され、かつ、一部で実用
化されている。つまり、ダブルタイヤはタイヤ部分が内
輪と外輪とに分離され、これら内，外輪のタイヤを分離
する中央部分の周方向に大きな溝が形成される。従っ
て、前記ダブルタイヤでは前記溝によって排水性が著し
く向上し、雨天道路でのハイドロプレーニング現象の発
生を著しく抑制することができると共に、タイヤのころ
がり抵抗を減少して、低燃費の達成とかロードノイズの
低減を行うことができ、更には、コーナリング性の向上
を図ることができるという各種メリットを備えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の車両用タイヤにあっては、ダブルタイヤ化するこ
とにより上述した各種メリットを発揮できるものの、通
常のタイヤと同様に内，外輪のタイヤの空気圧は常時一
定に保持されるようになっている。つまり、ダブルタイ
ヤにおいて内，外輪のタイヤ空気圧が等しく設定され、
これら内，外輪が略均等な条件で路面に接地されるよう
になっている。

【０００４】このため、タイヤの空気圧管理が非常に面
倒になるばかりか、車両の各種運転状態、例えば、低速
走行時とか高速走行時、および加，減速時とか低μ路で
の走行時等に応じて、積極的に内，外輪のタイヤを使い
分けることができず、走行性能，燃費等の更なる向上を
図ることができないものであった。

【０００５】なお、特開平４−８５１１８号公報とか特
開平４−１２３９０９号公報（いずれもＢ６０Ｃ２３
／００）に開示されるように、車両の走行状態に応じて
タイヤの空気圧を可変制御することにより、走行性能の
向上を図るようにしたものが提案されている。しかし、
このように空気圧制御されるタイヤはシングルタイヤで
ある。

【０００６】本発明は上記のような事情に鑑みて、ダブ
ルタイヤとして構成される内，外輪のタイヤ空気圧を、
車両の走行状態に応じて独立して制御可能とすることに
より、走行性能の更なる向上を図ることができる車両用
タイヤの空気圧制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明の第１の構成にあっては、１つの車輪が内輪
と外輪とからなるダブルタイヤとなった車両において、
前記内，外輪のタイヤの内の少くともいずれか一方に他
方のタイヤと独立して空気圧を供給，排出することが可
能な空気圧給排装置を設けると共に、車両の走行状態を
検出する走行状態検出手段と、車両の走行状態に応じて
前記空気圧給排装置を作動して内，外輪の少くとも一方
の空気圧を変更する空気圧変更手段と、を設けることに
より構成する。

【０００８】また、前記第１の構成において空気圧変更
手段は、走行状態検出手段が車両直進状態を検出した時
に、空気圧給排装置を作動して内，外輪のタイヤ径を相
対的に異ならせることが望ましい。

【０００９】更に、内，外輪のタイヤ径を相対的に異な
らせる場合に、低速時に内輪のタイヤ径を外輪より大き
くし、高速時に外輪のタイヤ径を内輪より大きくするこ
とが望ましい。

【００１０】更にまた、前記第１の構成において空気圧
変更手段は、走行状態検出手段が制動状態を検出した時
に、空気圧給排装置を作動して内輪のタイヤ径を外輪よ
り大きくすることが望ましい。

【００１１】また、前記第１の構成において空気圧変更
手段は、走行状態検出手段が車両旋回状態を検出した時
に、空気圧給排装置を作動して内，外輪の空気圧を車重
に応じてコーナリングパワーが最大となる適正圧に変更
することが望ましい。

【００１２】更に、前記第１の構成において空気圧変更
手段は、走行状態検出手段が車両の加速状態を検出した
時に、空気圧給排装置を作動して内，外輪を同径にする
ことが望ましい。

【００１３】更にまた、前記空気圧変更手段は、走行状
態検出手段が雪道等の摩擦係数の低い路面状態を検出し
た時に、空気圧給排装置を作動して外輪のタイヤ径を内
輪より大きくすることが望ましい。

【００１４】また、前記第１の構成において空気圧変更
手段は、走行状態検出手段が車両の制動状態を検出した
時に、空気圧給排装置を作動して内，外輪を同径にする
ことが望ましい。

【００１５】更に、本発明の第２の構成にあっては、１
つの車輪が、内輪と外輪とからなるダブルタイヤとなっ
た車両において、前記内，外輪のタイヤの内の少くとも
いずれか一方に他方のタイヤと独立して空気圧を供給，
排出することが可能な空気圧給排装置と、車輪のキング
ピン傾角を変更可能なキングピン傾角可変装置と、車両
の走行状態を検出する走行状態検出手段とを設け、車両
の走行状態に応じて前記空気圧給排装置による内，外輪
の空気圧制御と相俟って、前記キングピン傾角可変装置
を作動する構成とする。

【００１６】

【作用】以上の構成により本発明の第１の構成に示す車
両用タイヤの空気圧制御装置にあっては、走行状態検出
手段によって検出された走行状態に応じて空気圧給排装
置が作動され、ダブルタイヤで構成した内，外輪の少く
とも一方の空気圧を、この走行状態に応じて変更するこ
とができるため、ダブルタイヤのアライメントとかトレ
ッドの変更を可能にして、シングルタイヤを単に空気圧
制御したのみでは奏することができない各種長所、例え
ば直進時のころがり抵抗を著しく低減して燃費の更なる
向上、およびトレッド変化を可能にして操案性の更なる
向上、更にはコーナリング特性の更なる向上等を発揮す
ることができる。

【００１７】また、かかる構成において走行状態検出手
段が車両直進状態を検出した時に、内，外輪のタイヤ径
を相対的に異ならせることにより、これら内，外輪の一
方が接地状態となるため車輪の接地面積を減少してころ
がり抵抗を著しく低減することができる。このようにこ
ろがり抵抗を著しく低減することにより、燃費を大幅に
向上し、ロードノイズの大幅な減少を達成することがで
きる。

【００１８】更に、前記内，外輪のタイヤ径を相対的に
異ならせる場合に、低速時に内輪のタイヤ径を外輪より
大きくし、高速時に外輪のタイヤ径を内輪より大きくす
ることによりトレッドを簡単に変化することができ、低
速時ではトレッドが小さくなって旋回性能が向上し、高
速時ではトレッドが大きくなって走行時の安定性を向上
することができる。

【００１９】更にまた、前記第１の構成において走行状
態検出手段が制動状態を検出した時に、内輪のタイヤ径
を外輪より大きくすることにより内輪側を支配的にし、
制動時に路面との間に作用するタイヤの後ろ向きの摩擦
力を主に内輪に掛けて車輪をトーイン方向に指向させ、
もって制動時の車体安定性を維持することができる。ま
た、前記第１の構成において走行状態検出手段が車両旋
回状態を検出した時に、内，外輪の空気圧を車重に応じ
てコーナリングパワーが最大値となる適正圧に変更する
ことにより、タイヤグリップを最大にしてコーナリング
特性の著しい向上を図ることができる。

【００２０】更に、前記第１の構成において走行状態検
出手段が車両の加速状態を検出した時に内，外輪を同径
にすることにより、両輪をフラットに接地してタイヤの
接地面積を増大できることにより、スリップを防止して
駆動力を確実に路面に伝達し、加速性を向上させること
ができる。

【００２１】更にまた、前記第１の構成において走行状
態検出手段が雪道等の摩擦係数の低い路面状態を検出し
た時に、空気圧給排装置を作動して外輪のタイヤ径を内
輪より大きくすることにより、タイヤを細くすると共に
トレッドを大きくし、雪道等での走破性および安定性を
向上することができる。

【００２２】また、前記第１の構成において走行状態検
出手段が車両の制動状態を検出した時に、内，外輪を同
径にすることにより、トー角変化を防止して制動時の車
体挙動を安定化することができる。

【００２３】更に、本発明の第２の構成にあっては、前
記第１の構成に対して更に車輪のキングピン傾角を変更
可能なキングピン傾角可変装置を設け、車両の走行状態
に応じて空気圧給排装置による内，外輪の空気圧制御と
相俟って、キングピン傾角可変装置を作動するようにし
たので、車輪の空気圧制御による各種機能をキングピン
傾角可変装置によるキングピンオフセット変化により補
足することができ、制動モーメントおよびアライメント
等を適確に制御することができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照して
詳細に説明する。図１から図９は本発明にかかる車両用
タイヤの空気圧制御装置の一実施例を示し、図１は本発
明が適用される車両１０を概略的に示す正面図、図２は
その車両１０を概略的に示す平面図、図３は空気圧制御
の制御系を示すシステム図、図４は空気圧の初期設定を
実行するためのフローチャート、図５は低速時の空気圧
制御を実行するためのフローチャート、図６は低μ路で
の空気圧制御を実行するためのフローチャート、図７は
中，高速時の空気圧制御を実行するためのフローチャー
ト、図８は制動時にタイヤの設置面に作用する抗力の説
明図、図９は本発明が適用されるサスペンションの一実
施例を示す概略平面図である。

【００２５】即ち、図１，図２に示したように本実施例
の車両１０は、１つの車輪１２が内輪１２ａと外輪１２
ｂとからなるダブルタイヤとして構成され、それぞれの
内，外輪１２ａ，１２ｂは図３に示したように、内側ハ
ブ１２ｃに嵌着されるタイヤ１２ｄと、外側ハブ１２ｅ
に嵌着されるタイヤ１２ｆとはそれぞれ独立したものと
して構成される。尚、前記タイヤ１２ｄ，１２ｆは、例
えばオートバイのタイヤのように断面が略円形状のもの
が使用され、内部の空気圧変化によりタイヤ１２ｄ，１
２ｆの径変化が可能になっている。

【００２６】前記内，外輪１２ａ，１２ｂのタイヤ１２
ｄ，１２ｆには、それぞれ独立して設けられる空気圧給
排装置１４を介して空気圧が供給または排出制御され
る。尚、本実施例では前記空気圧給排装置１４は内輪１
２ａのタイヤ１２ｄに接続されるものを示し、以下、内
輪１２ａのタイヤ１２ｄに空気圧を給排制御する場合を
例にとって説明するが、図示は省略したが外輪１２ｂの
タイヤ１２ｆにも同一構成の空気圧給排装置１４が接続
され、これによって同様に空気圧の給排制御が行われ
る。

【００２７】前記空気圧給排装置１４は、モータ１４ａ
駆動されるポンプ１４ｂから吐出される空気圧を蓄溜す
るタンク１４ｃを備え、このタンク１４ｃからタイヤ１
２ｄに連通する供給通路１４ｄには、空気圧の供給用電
磁切換弁１４ｅが設けられると共に、この電磁切換弁１
４ｅの後流側（タイヤ１２ｄ側）の供給通路１４ｄから
分岐した排出通路１４ｆには、排出用電磁切換弁１４ｇ
が設けられる。また、前記電磁切換弁１４ｅの後流側通
路１４ｄには空気圧センサ１４ｈが設けられると共に、
前記タンク１４ｃに圧力センサ１４ｉが設けられる。

【００２８】そして、前記空気圧センサ１４ｈおよび圧
力センサ１４ｉの検出信号、および走行状態を検出する
各種信号がマイクロコンピュータ１６に入力され、この
マイクロコンピュータ１６では各種入力信号に基づいて
前記モータ１４ａの駆動信号および前記電磁切換弁１４
ｅ，１４ｇの切換信号を演算処理して出力するようにな
っている。ところで、前記走行状態を検出する信号とし
ては、車速（Ｖ）信号，舵角（θH ）信号，角速度（ヨ
ーレイト）（ψドット）信号，路面摩擦係数（μ）信号
およびタイヤ径に比例する地上高（Ｘ）信号が用いられ
る。尚、地上高（Ｘ）信号に代えて車輪速（Ｖn ）信号
を用いることもでき、この場合、この車輪速と基準車速
との比較からタイヤ１２ｄ，１２ｆの径を逆算するよう
になっている。

【００２９】一方、車体１８はロアアーム２０ａ，アッ
パーアーム２０ｂ，ショックアブソーバ２０ｃおよびス
プリング２０ｄ等を備えたサスペンション２０を介して
前記車輪１２に懸架される。このとき、前記ロアアーム
２０ａ，アッパーアーム２０ｂの相対長さによって、車
輪１２のアライメントを決定するキングピンＫＰ軸の傾
角が決定される。

【００３０】前記マイクロコンピュータ１６は図４から
図７に示すフローチャートに従って制御し、内，外輪１
２ａ，１２ｂにそれぞれ設けた空気圧給排装置１４の前
記電磁切換弁１４ｅ，１４ｇを切り換えることにより、
タイヤ空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 を制御するようになっている。
尚、Ｐ1 は外輪１２ｂのタイヤ１２ｆの空気圧として表
し、Ｐ2 は内輪１２ａのタイヤ１２ｄの空気圧として表
してある。ここで、図４は空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 の初期設定
（イニシャルセット）を実行するためのフローチャート
であり、図５は低速時の空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 制御を実行す
るためのフローチャート、図６は路面の摩擦係数μを判
定するフローチャートである。更に、図７は中，高速時
の空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 制御を実行するためのフローチャー
トである。

【００３１】即ち、図４に示した空気圧の初期設定で
は、まず、ステップＳ１で車速Ｖおよび車重Ｗを読み込
む。前記車重Ｗを読み込むことにより、各車輪１２に作
用する輪荷重を検出することができる。次に、ステップ
Ｓ２ではＶ＝０を判断することにより、停車状態にある
かどうかどうかが検出される。尚、このときの停車状態
は、一旦車両を発進させた後の停車時が判断されるよう
になっており、乗車人数とか荷物の積載量等によって異
なる車重が正確に判断されるようになっている。

【００３２】そして、前記ステップＳ２によって停車状
態にあると判断した場合はステップＳ３に進み、ステッ
プＳ１で読み込んだ車重Ｗからサスペンションの特性に
基づいて基準地上高ＸA を算出し、ステップＳ４におい
てその時点の地上高Ｘを読み込み、ステップＳ５で地上
高Ｘが基準地上高ＸA と等しいかどうかを判断し、等し
くない場合はステップＳ８に進み、前記空気圧給排装置
１４の前記電磁切換弁１４ｅ，１５ｇを切り換えること
により、空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 を調圧し、再びステップＳ４
に戻り、その時の地上高Ｘを読み込み、地上高Ｘが基準
地上高ＸA と等しくなるまでステップＳ８の空気圧の調
圧とステップＳ４の地上高Ｘの読み込みを繰り返し、地
上高Ｘが基準地上高ＸA と等しくなった場合、その時点
の空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 を読み込み基準空気圧ＰO として設
定しフローを終了する。

【００３３】尚、前記空気圧Ｐ1 ，Ｐ2 は瞬間的に絶え
ず変化しているため、例えば１０分等の長時間の単位を
もって検出する。

【００３４】そして、空気圧のイニシャルセットが完了
されると、図５から図７に示すフローチャートが実行さ
れる。まず、図５の低速時のフローチャートが実行され
るが、これに先立って図６のサブルーチンによって低μ
フラグＦの設定が行われる。即ち、このサブルーチンで
は、ステップＳ２０によって路面が低μ路、つまり、雪
道等の路面の摩擦係数が低い状態であるかどうかが判断
される。尚、この低μ路の判断は、現在用いられるＡＢ
Ｓ（アンチスキッドブレーキシステム）とかＴＲＣ（ト
ラクションコントロールシステム）で用いられるものを
入力すれば良い。そして、低μ路であると判断した場合
はステップＳ２１によって低μ路フラグＦを立てる（Ｆ
＝１）一方、通常道路である場合はステップＳ２２に進
み、フラグＦを立てること無く（Ｆ＝０）リターンされ
る。次に、フラグＦを立てた場合はステップＳ２３に進
み、外輪１２ｂの空気圧Ｐ1 をＰ0 −α，内輪１２ａの
空気圧Ｐ2 をＰ0 −βとしてタイヤ１２ｄ，１２ｆを減
圧する。

【００３５】次に、前記図５に示したフローチャートで
は、まずステップＳ１０によって低μフラグＦが立って
いるかどうかを判断し、立っている場合は前記図６のフ
ローチャートが実行されるためそのままリターンし、フ
ラグＦが立っていない場合はステップＳ１１に進んでイ
ニシャルセットが終了されているかどうかを判断する。
まだ終了されていない場合はリターンし、終了されてい
る場合はステップＳ１２に進んで、車速を微分した現在
の加減速の絶対値が基準値を上回っているかどうかが判
断される。そして、現在の加減速が基準値を上回ってい
る場合は加減速時の制御が実行されるようになってお
り、ステップＳ１３により予め設定したマップから空気
圧の補正量ＰA が決定される。次のステップＳ１４では
空気圧の基準値Ｐ0 に前記補正量ＰA を加算した空気圧
となるように、内，外輪１２ａ，１２ｂの空気圧Ｐ2 ，
Ｐ1 が制御される。

【００３６】次に、前記ステップＳ１２で加減速が基準
値に達しない場合はステップＳ１５によって低速判断が
行なわれ、４０Km/hを越える場合は中高速状態であると
して、図７のフローチャートに進み、４０Km/h以下の場
合は低速状態であるとしてステップＳ１６に進む。この
ステップＳ１６では内輪１２ａを加圧する信号を出力
し、次のステップＳ１７によって地上高Ｘが予め設定し
た増量α分だけ高くなったかどうかを判断する。そし
て、所定増量分に達した場合はステップＳ１８によって
加圧中止した後にリターンされる。一方、地上高Ｘが所
定増量分に達していない場合はステップＳ１９に進み、
内輪１２ａの空気圧Ｐ2 がタイヤ保護のため予め定めた
しきい値βの範囲内にあるかどうかを判断する。そし
て、しきい値βを越えた場合はステップＳ１８によって
加圧中止し、空気圧Ｐ2 がしきい値βの範囲内にある場
合は再度ステップＳ１６に進んで内輪１２ａの加圧信号
を出力し続ける。

【００３７】ところで、前記ステップＳ１５で中高速状
態であると判断した場合に実行される図７のフローチャ
ートは、ステップＳ３０，Ｓ３１によって車両の旋回状
態が判断される。即ち、ステップＳ３０ではハンドル舵
角θH の微分値が予め設定した基準値より大きいかどう
かを判断する一方、ステップＳ３１ではヨーレイト（角
速度）（ψドット）が予め設定した基準値より大きいか
どうかを判断する。尚、前記ヨーレイトに代えて遠心力
Ｇによっても判断することができる。そして、ステップ
Ｓ３０，Ｓ３１がいずれもＮＯの場合は直進状態である
としてステップＳ３２に進み、一方、前記ステップＳ３
０がＹＥＳの場合またはステップＳ３１がＹＥＳの場合
は旋回中であるとしてステップＳ３３に進む。

【００３８】ステップＳ３２は予め設定したマップから
空気圧の増量分γを求め、次のステップＳ３４では基準
圧Ｐ0 に増量分γを加えた圧力を外輪１２ｂの空気圧Ｐ
1 として設定する。尚、タイヤは圧力を上げ過ぎるとグ
リップ力が低下されるため、高速領域は増量分γを減少
するようにしてある。次にステップＳ３５では予め設定
したマップから外輪１２ｂの空気圧Ｐ1 に対する内輪１
２ａの空気圧Ｐ2 の比Ｐk を求める。尚、比Ｐk は１よ
り小さい数として設定され、外輪１２ｂの空気圧Ｐ1 が
内輪１２ａの空気圧Ｐ2 より高く設定されるが、この比
Ｐk は高速領域で１に接近させて、内，外輪１２ａ，１
２ｂを安全性のため同径に近付かせる。そして、ステッ
プＳ３６では外輪１２ｂの空気圧Ｐ1 と前記比Ｐk との
積を内輪１２ａの空気圧Ｐ2 として出力する。一方、前
記ステップＳ３３では予め設定したマップを用い、各車
輪荷重Ｗに応じてコーナリングパワーＣＰ（＝μＷ）が
最大となるように車輪１２ａ，１２ｂの空気圧Ｐ2 ，Ｐ
1 の目標値ＰCPを求め、次のステップＳ３７では空気圧
Ｐ1 ，Ｐ2 がＰCPとなるように空気圧制御する。

【００３９】以上の構成により本実施例の車両用タイヤ
の空気圧制御装置にあっては、図５に示す低速時の空気
圧制御によって、車両の加減速が基準値以上の場合は、
ステップＳ１４によって内，外輪１２ａ，１２ｂが、基
準圧Ｐ0 に補正量ＰA を加えた空気圧Ｐ2 ，Ｐ1 に制御
されるため、加速時または制動時には内，外輪１２ａ，
１２ｂが同圧となってタイヤ１２ｄ，１２ｆを同径とす
ることができる。従って、空気圧を補正量ＰA により高
圧化することにより、タイヤ１２ｄ，１２ｆのグリップ
力が増大すると共に、内，外輪１２ａ，１２ｂが共に接
地してその接地面積を増大できるため、車輪１２と路面
との間の駆動力の伝達効率を増大し、制動距離の短縮化
を図ることができると共に、加速性の大幅な向上を図る
ことができる。尚、この加減速時の空気圧制御では、減
速状態では前輪、加速状態では後輪にそれぞれ荷重が主
に作用するため、荷重が主に作用する方の前輪または後
輪に空気圧を供給して、他方の車輪の空気圧を排除する
ように制御しても良い。

【００４０】また、ステップＳ１５によって低速状態が
判断されたときは、ステップＳ１６からＳ１９によって
内輪１２ａが加圧制御されるため、この内輪１２ａのタ
イヤ１２ｄ径が外輪１２ｂより大径となって内輪１２ａ
が支配的となり、トレッドを小さくすることができる。
このため、低速時の旋回性能を大幅に向上することがで
きる。

【００４１】更に、図６に示した低μ路の空気圧制御で
は、ステップＳ２０によって低μ路と判断した場合は、
ステップＳ２３によって内，外輪１２ａ，１２ｂの空気
圧を減圧すると共に、内輪１２ａの減圧量を外輪１２ｂ
より大きくするようになっている。従って、外輪１２ｂ
が支配的となってタイヤ幅が減少されると共に、トレッ
ドが大きくなり、雪道の走破性を向上することができ
る。

【００４２】次に、図７に示す中，高速時の空気圧制御
では、ステップＳ３０，Ｓ３１によって直進状態である
と判断された場合は、ステップＳ３２からＳ３６によっ
て外輪１２ｂの空気圧Ｐ1 を増圧すると共に、この外輪
１２ｂより低い範囲内で内輪１２ａの空気圧Ｐ2 を増圧
するようになっている。従って、外輪１２ｂのタイヤ径
が内輪１２ａより大径となって支配的となり、車輪１２
の接地面積を減少することができる。このため、車輪１
２のころがり抵抗が低下されることに伴って燃費の向上
を図ることができると共に、外輪１２ｂが接地されるた
めトレッドが大きくなって、走行安定性が大幅に向上さ
れる。また、前記外輪１２ｂの空気圧の増圧量は、ステ
ップＳ３２のマップに示すように高速領域になると低下
されるようになっているため、この高速領域でタイヤ径
が減少して車高を低下し、安定性が確保されると共に、
空気圧を過剰に上昇させて返ってグリップ力が低下され
るのを防止するようになっている。

【００４３】また、ステップＳ３３、Ｓ３７のマップに
示すように、各輪荷重に応じてコーナリングパワーＣＰ
が最大となるように決定された圧力の目標値ＰCPとなる
ように内，外輪１２ａ，１２ｂの空気圧Ｐ2 ，Ｐ1 が決
定されるため、旋回時におけるタイヤグリップを増大し
てコーナリング特性を著しく向上することができる。
尚、本実施例では制動時に内，外輪１２ａ，１２ｂの空
気圧Ｐ2 ，Ｐ1 を同圧として、車輪１２の接地面積を増
大させるようにしたものを開示したが、これに限ること
なく制動時には内輪１２ａの空気圧Ｐ2 を外輪１２ｂの
空気圧Ｐ1 より高くすることにより、図８に示したよう
に車輪１２はキングピンＫＰ軸と路面との交点ＡがＡ1
に移動して、キングピンオフセットＬが車体外方に変化
し、タイヤに作用する抗力Ｒで車輪１２はトーイン方向
に変化され、制動時の車体安定性を向上することができ
る。

【００４４】ところで、前記車輪１２は図３に示したよ
うにロアアーム２０ａおよびアッパーアーム２０ｂを介
して車体１８側に支持するようになっているが、これら
各アーム２０ａ，２０ｂは、図９に示すように車体外方
を狭めるようにハ字状に配置された前，後リンクａ，ｂ
で構成される。ここで、前記ロアアーム２０ａおよび，
またはアッパーアーム２０ｂの前方リンクａ（および，
または後方リンクｂ）の車体側ブッシュ２２を前後移動
可能に取り付け、このブッシュ２２をアクチュエータ２
４を介して前後駆動可能とすることにより、キングピン
傾角可変装置２６を構成する。そして、前記アクチュエ
ータ２４にマイクロコンピュータ１６から駆動信号を出
力することにより、前記リンクａの傾斜角を変化させ
て、後方リンクｂとの延長線の交点となる瞬間中心Ｏを
車幅方向に変化できるようになっている。

【００４５】従って、この実施例では前記内，外輪１２
ａ，１２ｂの空気圧制御と同時に前記アクチュエータ２
４を駆動することにより、瞬間中心Ｏの移動に伴ってキ
ングピンＫＰ軸の傾角を変化することができ、前記空気
圧制御の効果を一段と向上させることができる。例え
ば、前記キングピンＫＰ軸を倒す方向にアクチュエータ
２４を駆動することにより瞬間中心ＯはＯ1 に移動して
（図９参照）、このキングピンＫＰ軸と路面との交点Ａ
は、内輪１２ａの空気圧を高めた場合と同様により外輪
１２ｂ側に移動してキングピンオフセット±Ｌ（図３参
照）が変化される。このため、制動時にあってタイヤに
抗力Ｒが作用した場合（図８参照）に、車輪１２は変化
した前記交点Ａ1 を中心としてトーイン方向に変化され
ようとするため、制動時の車体安定性を向上することが
できる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
示す車両用タイヤの空気圧制御装置にあっては、走行状
態検出手段によって検出された走行状態に応じて空気圧
給排装置が作動され、ダブルタイヤで構成した内，外輪
の少くとも一方の空気圧を、この走行状態に応じて変更
するようにしたので、ダブルタイヤのアライメントとか
トレッドの変更を可能にして、シングルタイヤを単に空
気圧制御したのみでは奏することができない各種長所、
例えば直進時のころがり抵抗を著しく低減して燃費の更
なる向上、およびトレッド変化を可能にして操案性の更
なる向上、更にはコーナリング特性の更なる向上等を発
揮することができる。

【００４７】また、本発明の請求項２にあっては、走行
状態検出手段が車両直進状態を検出した時に、内，外輪
のタイヤ径を相対的に異ならせるようにしたので、これ
ら内，外輪の一方が接地状態となって車輪の接地面積を
減少してころがり抵抗を著しく低減することができる。
このようにころがり抵抗を著しく低減することにより、
燃費を大幅に向上し、ロードノイズの大幅な減少を達成
することができる。

【００４８】更に、本発明の請求項３にあっては、前記
請求項２の構成において内，外輪のタイヤ径を相対的に
異ならせる場合に、低速時に内輪のタイヤ径を外輪より
大きくし、高速時に外輪のタイヤ径を内輪より大きくし
たので、トレッドを簡単に変化することができ、低速時
ではトレッドが小さくなって旋回性能が向上し、高速時
ではトレッドが大きくなって走行時の安定性を向上する
ことができる。

【００４９】更にまた、本発明の請求項４にあっては、
走行状態検出手段が制動状態を検出した時に、内輪のタ
イヤ径を外輪より大きくしたので、内輪側を支配的に
し、制動時に路面との間に作用するタイヤの後ろ向きの
摩擦力を主に内輪に掛けて車輪をトーイン方向に指向さ
せ、もって制動時の車体安定性を維持することができ
る。

【００５０】また、本発明の請求項５にあっては、走行
状態検出手段が車両旋回状態を検出した時に、内，外輪
の空気圧を車重に応じてコーナリングパワーが最大値と
なる適正圧に変更したので、タイヤグリップを最大にし
てコーナリング特性の著しい向上を図ることができる。

【００５１】更に、本発明の請求項６にあっては、走行
状態検出手段が車両の加速状態を検出した時に内，外輪
を同径にしたので、両輪をフラットに接地してタイヤの
接地面積を増大できることにより、スリップを防止して
駆動力を確実に路面に伝達し、加速性を向上させること
ができる。

【００５２】更にまた、本発明の請求項７にあっては、
走行状態検出手段が雪道等の摩擦係数の低い路面状態を
検出した時に、空気圧給排装置を作動して外輪のタイヤ
径を内輪より大きくしたので、タイヤを細くすると共に
トレッドを大きくし、雪道等での走破性および安定性を
向上することができる。

【００５３】また、本発明の請求項８にあっては、走行
状態検出手段が車両の制動状態を検出した時に、内，外
輪を同径にしたので、トー角変化を防止して制動時の車
体挙動を安定化することができる。

【００５４】更に、本発明の請求項９にあっては、前記
請求項１の構成に対して更に車輪のキングピン傾角を変
更可能なキングピン傾角可変装置を設け、車両の走行状
態に応じて空気圧給排装置による内，外輪の空気圧制御
と相俟って、キングピン傾角可変装置を作動するように
したので、車輪の空気圧制御による各種機能をキングピ
ン傾角可変装置によるキングピンオフセット変化により
補足することができ、制動モーメントおよびアライメン
ト等を適確に制御することができるという各種優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の車両用タイヤの空気圧制御装置が適用
される車両の概略正面図である。

【図２】本発明が適用される車両の概略平面図である。

【図３】本発明の空気圧制御系を示すシステム図であ
る。

【図４】本発明が適用される空気圧の初期設定を実行す
るためのフローチャートである。

【図５】本発明が適用される低速時の空気圧制御を実行
するためのフローチャートである。

【図６】本発明が適用される低μ路での空気圧制御を実
行するためのフローチャートである。

【図７】本発明が適用される中，高速時の空気圧制御を
実行するためのフローチャートである。

【図８】本発明において制動時にタイヤの設置面に作用
する抗力の説明図である。

【図９】本発明が適用されるサスペンションの一実施例
を示す概略平面図である。

【符号の説明】

１０車両１２車輪１２ａ内輪１２ｂ外輪１２ｄ，１２ｆタイヤ１４空気圧給
排装置１６マイクロコンピュータ１８車体２０サスペンションペン２６キングピ
ン傾角可変装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１つの車輪が内輪と外輪とからなるダブ
ルタイヤとなった車両において、前記内，外輪のタイヤ
の内の少くともいずれか一方に他方のタイヤと独立して
空気圧を供給，排出することが可能な空気圧給排装置を
設けると共に、車両の走行状態を検出する走行状態検出
手段と、車両の走行状態に応じて前記空気圧給排装置を
作動して内，外輪の少くとも一方の空気圧を変更する空
気圧変更手段と、を設けたことを特徴とする車両用タイ
ヤの空気圧制御装置。
【請求項２】空気圧変更手段は、走行状態検出手段が
車両直進状態を検出した時に、空気圧給排装置を作動し
て内，外輪のタイヤ径を相対的に異ならせることを特徴
とする請求項１に記載の車両用タイヤの空気圧制御装
置。
【請求項３】低速時に内輪のタイヤ径を外輪より大き
くし、高速時に外輪のタイヤ径を内輪より大きくするこ
とを特徴とする請求項２に記載の車両用タイヤの空気圧
制御装置。
【請求項４】空気圧変更手段は、走行状態検出手段が
制動状態を検出した時に、空気圧給排装置を作動して内
輪のタイヤ径を外輪より大きくすることを特徴とする請
求項１に記載の車両用タイヤの空気圧制御装置。
【請求項５】空気圧変更手段は、走行状態検出手段が
車両旋回状態を検出した時に、空気圧給排装置を作動し
て内，外輪の空気圧を車重に応じてコーナリングパワー
が最大となる適正圧に変更することを特徴とする請求項
１に記載の車両用タイヤの空気圧制御装置。
【請求項６】空気圧変更手段は、走行状態検出手段が
車両の加速状態を検出した時に、空気圧給排装置を作動
して内，外輪を同径にすることを特徴とする請求項１に
記載の車両用タイヤの空気圧制御装置。
【請求項７】空気圧変更手段は、走行状態検出手段が
雪道等の摩擦係数の低い路面状態を検出した時に、空気
圧給排装置を作動して外輪のタイヤ径を内輪より大きく
することを特徴とする請求項１に記載の車両用タイヤの
空気圧制御装置。
【請求項８】空気圧変更手段は、走行状態検出手段が
車両の制動状態を検出した時に、空気圧給排装置を作動
して内，外輪を同径にすることを特徴とする請求項１に
記載の車両用タイヤの空気圧制御装置。
【請求項９】１つの車輪が、内輪と外輪とからなるダ
ブルタイヤとなった車両において、前記内，外輪のタイ
ヤの内のいずれか一方に他方のタイヤと独立して空気圧
を供給，排出することが可能な空気圧給排装置と、車輪
のキングピン傾角を変更可能なキングピン傾角可変装置
とを設けると共に、車両の走行状態を検出する走行状態
検出手段を設け、車両の走行状態に応じて前記空気圧給
排装置による内，外輪の空気圧制御と相俟って、前記キ
ングピン傾角可変装置を作動することを特徴とする車両
用タイヤの空気圧制御装置。