JPH09150612A - 自動車用タイヤ空気圧管理装置 - Google Patents

自動車用タイヤ空気圧管理装置

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JPH09150612A
JPH09150612A JP7311840A JP31184095A JPH09150612A JP H09150612 A JPH09150612 A JP H09150612A JP 7311840 A JP7311840 A JP 7311840A JP 31184095 A JP31184095 A JP 31184095A JP H09150612 A JPH09150612 A JP H09150612A
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JP
Japan
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tire
pressure
wheel
air pressure
control means
Prior art date
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JP7311840A
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English (en)
Inventor
Yoichiro Ninomiya
洋一郎 二宮
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Hitachi ULSI Engineering Corp
Original Assignee
Hitachi ULSI Engineering Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複雑かつ大掛な構造によらず、一般車両にて
実現が容易な構成でもって、走行の安全性確保に必要な
タイヤ空気圧の調整を自動的に行なわせる、あるいはタ
イヤのパンク危険性を早期に検出して運転車に知らしめ
ることができるようにする。 【解決手段】 チューブレスタイヤが装着されたタイヤ
ホィールの中央部に加圧ボンベを設置するとともに、こ
の加圧ボンベから供給される加圧気体を上記タイヤに充
填させる給気経路を上記ホィール内にて形成する加圧用
電磁バルブと、上記タイヤの空気圧を上記ホィール内に
て検出する圧力センサーを設け、この圧力センサの検出
出力に基づいて上記電磁バルブの作動を制御することに
より上記タイアの空気圧を自動的に最適化させる、ある
いはパンク判定および警報表示を行なわせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用タイヤ空
気圧管理装置、さらには車両搭載型のタイヤ空気圧管理
装置に適用して有効な技術に関するものであって、たと
えばタイヤ空気圧の自動調整およびパンク警報に利用し
て有効な技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】車両搭載型のタイア空気圧管理装置とし
ては、軍用車などの一部の特殊車両にて採用されている
例があるが、これはコンプレッサやエアタンクなどの加
圧手段を車体側に配置し、これを特殊なジョイントパイ
プを介してタイヤと連結するものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術には、次のような問題のあることが本発明者らに
よってあきらかとされた。
【0004】すなわち、上述した従来の装置では、車体
側に配置された加圧手段から供給される加圧空気を回転
体であるタイヤに供給するために、車体側とタイヤ側と
を通気連結するジョイント構造が非常に複雑かつ大掛に
なるとともに、車両のレイアウト制約が厳しくなって、
一般の車両では採用しにくいものとなっていた。
【0005】自動車タイヤの空気圧管理は、走行の安全
を確保する上で非常に重要である。この空気圧管理は使
用者が運転前点検にて行なうことになっているが、大半
の使用者は一定の期間を置いての点検しか行なっておら
ず、空気圧が減って危険な状態で走行してしまう場合が
ある。また、点検するにしても、外観だけからの点検は
難しく、適正な点検を行なうためには、タイヤ一本ごと
にエアゲージを用いて測定しなければならないが、さら
にこのゲージによる測定で空気圧不足が判明した場合
は、コンプレッサなどの加圧手段を用いて規定圧力まで
空気を補充填しなければならず、これらを運転前に毎回
行なうことは非常に大変であった。
【0006】本発明の目的は、複雑かつ大掛な構造によ
らず、一般車両にて実現が容易な構成でもって、走行の
安全性確保に必要なタイヤ空気圧の調整を自動的に行な
わせることができるようにし、これにより安全性を確保
しつつ、運転前点検の労力と時間を低減させる、という
技術を提供することにある。
【0007】本発明の他の目的は、タイヤのパンク危険
性を早期に検出して運転車に知らしめることができるよ
うにする、という技術を提供することにある。
【0008】本発明の前記ならびにそのほかの目的と特
徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかにな
るであろう。
【0009】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0010】すなわち、チューブレスタイヤが装着され
たタイヤホィールの中央部に加圧ボンベを設置するとと
もに、この加圧ボンベから供給される加圧気体を上記タ
イヤに充填させる給気経路を上記ホィール内にて形成す
る加圧用電磁バルブと、上記タイヤの空気圧を上記ホィ
ール内にて検出する圧力センサーを設け、この圧力セン
サの検出出力に基づいて上記電磁バルブの作動を制御す
ることにより上記タイアの空気圧を自動的に最適化させ
る、というものである。
【0011】上述した手段によれば、車体側とタイヤ側
とを通気連結する複雑かつ大掛なジョイント構造に依存
することなく、タイヤ空気圧の管理を適性に行なわせる
ことができる。
【0012】これにより、複雑かつ大掛な構造によら
ず、一般車両にて実現が容易な構成でもって、走行の安
全性確保に必要なタイヤ空気圧の調整を自動的に行なわ
せる、という目的が達成される。
【0013】また、タイヤのパンク危険性を早期に検出
して運転車に知らしめることができるようにする、とい
う目的も達成される。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施態様を
図面を参照しながら説明する。
【0015】なお、図において、同一符号は同一あるい
は相当部分を示すものとする。
【0016】図1は本発明の技術が適用された自動車用
タイヤ空気圧管理装置の概略構成を示したものであっ
て、1はタイヤホィール側、2は車体側を示す。ホィー
ル側1と車体側2との間には、両者間にて電気的な信号
のやり取りを媒介する可動コネクタ部7が設けられてい
る。
【0017】タイヤホィール側1には、小型のカートリ
ッジ式加圧ボンベ51、タイヤ31内の空気圧を検出す
る半導体圧力センサー41、加圧用電磁バルブ52およ
び減圧用電磁バルブ53が配置されるが、これらはチュ
ーブレスタイヤ31が装着されたタイヤホィール32内
に設けられている。
【0018】車体側2には、マイクロ回路化された汎用
データ処理装置いわゆるマイクロプロセッサを用いた制
御部6が設けられている。この制御部6は可動コネクタ
部7を介して上記圧力センサー41および加減圧用電磁
バルブ52,53に電気的に接続されるようになってい
る。
【0019】制御部6には、圧力センサー41の検出出
力に基づいて単位時間での圧力低下量を検出する圧力低
下検出部(−Δp検出部)61、この圧力低下検出部6
1の検出出力に基づいてパンクまたはその危険性を判定
するパンク判定部62、圧力センサー41の検出出力が
所定圧力となるように加圧用と減圧用の両電磁バルブ5
2,53の作動をフィードバック制御する空気圧制御部
63が形成されている。
【0020】パンク判定部62は、圧力センサー41に
て検出されるタイヤ空気圧の単位時間での低下量が一定
限度を越えたときに警報表示部64を作動させる。空気
圧制御部63は、加圧用と減圧用の両電磁バルブ52,
53の作動を制御することで上記タイアの空気圧を所定
圧力に保持させる。
【0021】警報表示部64は高輝度発光ダイオードの
点滅およびブザー等の音響表示によりパンクの警報表示
を行なう。
【0022】図2はタイヤホィール側1の構成例を示
す。同図において、タイヤホィール32には、加圧ボン
ベ51、加圧用電磁バルブ52、減圧用電磁バルブ5
3、圧力センサー41が設けられている。加圧ボンベ5
1はカートリッジ式の小型空気タンクが使用され、タイ
ヤホィール32の中央部に着脱可能な状態で装着されて
いる。この加圧ボンベ51から供給される加圧気体は、
加圧用電磁バルブ52とホィール32内の通気孔33と
により形成される給気経路を介してタイヤ31に充填さ
れるようになっている。また、タイヤ31内の空気は、
減圧用バルブ53を介して外部へ放出されるようになっ
ている。
【0023】図3はホィール側1と車体側2とを電気的
に接続する可動コネクタ部7の構成例を示す。同図にお
いて、可動コネクタ部7は、ホィール側1の回転ハブに
設けられたスリップリング72と、このスリップリング
72に車体側2から摺接する電極ブラシ71とによって
構成されている。車体側2の制御部6とホィール側1の
電磁バルブ52,53および圧力センサー41との間
は、上記スリップリング72と電極ブラシ71を介して
電気的に接続されている。
【0024】図4はホィール側1と車体側2とを電気的
に接続する可動コネクタ部7の別の構成例を示す。同図
において、可動コネクタ部7は、変調回路73、無線送
信ユニット74、および送受信用の近接アンテナL1,
L2による無線伝送手段によって構成されている。この
無線伝送手段はホィール側1と車体側2の双方に取り付
けられ、圧力センサ−41から制御部6への検出情報の
伝達および制御部6から電磁バルブ52,53への制御
情報の伝達を担っている。
【0025】この場合、ホィール側1と車体側2との間
は情報だけの伝達なので、電磁バルブ52,53等の動
作電源は、たとえばリチウム電池あるいはホィール32
の回転を利用した発電機構などにより、ホィール側1に
て独自に供給させるようにする。あるいは、車体側2か
ら非接触な電磁結合により給電される電源を利用させる
ようにしてもよい。
【0026】図5はタイヤ空気圧を他の管理項目と一緒
に集中管理する場合のシステム構成例を示す。110は
タイヤの空気圧調整およびパンク警報を行なう空気管理
システムであって、この空気管理システム110は、他
の管理システム140およびセンサー130と共に、車
両集中管理システム120にて一括管理される。
【0027】図6はタイヤ空気圧の管理を行なう制御部
6をホィール側1に設けた構成例を示す。同図に示すよ
うに、制御システム6をホィール側1に配置することに
より、ホィール側1と車体側2との電気的接続を簡略化
することができる。
【0028】図7はタイヤ空気管理装置全体をホィール
側1に配置した構成例を示す。同図に示すように、タイ
ヤ空気圧の異常低下を検出する制御部6およびこの制御
部6による異常検出結果を警報表示する表示部64は共
にホィール側1に設けることができる。この場合、タイ
ヤ空気圧の調整およびパンク警報は、車体側の設備に全
く依存することなく、ホィール側1だけで行なうことが
できる。
【0029】図8は、図7に示した装置において、パン
ク警報表示部64をタイヤホィール側1に設けた構成例
を示す。この場合、警報表示部64は、たとえば赤色計
の目立つ発光色で高輝度の発光ダイオードを点滅(フリ
ッカー点灯)させることで、パンクあるいはパンクの危
険性を運転車に早期に察知させることができる。
【0030】以上、本発明者によってなされた発明を実
施態様にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実
施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0031】たとえば、加圧ボンベ51の圧力を常時補
充するような加圧手段をタイヤホィール側1に設けても
よい。
【0032】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。
【0033】すなわち、複雑かつ大掛な構造によらず、
一般車両にて実現が容易な構成でもって、走行の安全性
確保に必要なタイヤ空気圧の調整を自動的に行なわせる
ことができる、という効果が得られる。
【0034】また、タイヤのパンク危険性を早期に検出
して運転車に知らしめることができる、という効果が得
られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の技術が適用された自動車用タイヤ空気
圧管理装置の概略構成を示すブロック図
【図2】タイヤホィール側の構成例を示す省略断面図
【図3】ホィール側と車体側とを電気的に接続する可動
コネクタ部の構成例を示すブロック図
【図4】ホィール側と車体側とを電気的に接続する可動
コネクタ部の別の構成例を示すブロック図
【図5】タイヤ空気圧を他の管理項目と一緒に集中管理
する場合のシステムブロック図
【図6】タイヤ空気圧の管理を行なう制御部をホィール
側に設けた構成例を示すブロック図
【図7】タイヤ空気管理装置全体をホィール側に配置し
た構成例を示すブロック図
【図8】パンク警報表示部をタイヤホィール側に設けた
構成例を示す省略側面図
【符号の説明】
1 タイヤホィール側 2 車体側 31 タイヤ 32 ホィール 33 通気孔 41 圧力センサー 51 加圧ボンベ 52 加圧用電磁バルブ 53 減圧用電磁バルブ 6 制御部 61 圧力低下検出部 62 パンク判定部 63 空気圧制御部 7 可動コネクタ部 71 電極ブラシ 72 スリップリング 73 変調回路 74 無線送信ユニット L1,L2 無線送受信用近接アンテナ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チューブレスタイヤが装着されたタイヤ
    ホィールの中央部に設けられた加圧ボンベと、この加圧
    ボンベから供給される加圧気体を上記タイヤに充填させ
    る給気経路を上記ホィール内にて形成する加圧用電磁バ
    ルブと、上記タイヤの空気圧を上記ホィール内にて検出
    する圧力センサーと、この圧力センサーの検出出力に基
    づいて上記電磁バルブの作動を制御することにより上記
    タイアの空気圧を自動的に最適化させる制御手段とを備
    えたことを特徴とする自動車用タイヤ空気圧管理装置。
  2. 【請求項2】 圧力センサーにて検出されるタイヤ空気
    圧の単位時間での低下量が一定限度を越えたときに警報
    手段を作動させる制御手段を備えたことを特徴とする請
    求項1に記載のタイヤ空気圧自動管理装置。
  3. 【請求項3】 タイヤ空気圧の管理を行なう制御手段を
    車体側に設けるとともに、この車体側の制御手段とホィ
    ール側の電磁バルブおよび圧力センサーとの間をスリッ
    プリングと電極ブラシを介して接続したことを特徴とす
    る請求項1または2に記載のタイヤ空気圧自動調整シス
    テム。
  4. 【請求項4】 タイヤ空気圧の管理を行なう制御手段を
    車体側に設けるとともに、この制御手段によるタイヤ空
    気圧の管理を、車体とホィールの双方に取り付けた無線
    伝送手段を介して行なわせるようにしたことを特徴とす
    る請求項1から3のいずれかに記載のタイア空気圧自動
    管理装置。
  5. 【請求項5】 加圧ボンベから供給される加圧気体をタ
    イヤに充填させる加圧用電磁バルブと、上記タイヤから
    空気を放出させる減圧用電磁バルブとがホィール内に設
    けられ、加圧用と減圧用の両電磁バルブの作動を制御す
    ることで上記タイアの空気圧を所定圧力に保持させるよ
    うにしたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに
    記載の自動車用タイヤ空気圧管理装置。
  6. 【請求項6】 タイヤ空気圧の管理を行なう制御手段を
    ホィール側に設けたことを特徴とする請求項1から5の
    いずれかに記載の自動車用タイヤ空気圧管理装置。
  7. 【請求項7】 タイヤ空気圧の異常低下を検出する制御
    手段と、この制御手段による異常検出結果を警報表示す
    る表示手段とをホィール側に設けたことを特徴とする請
    求項1から6のいずれかに記載の自動車用タイヤ空気圧
    管理装置。
JP7311840A 1995-11-30 1995-11-30 自動車用タイヤ空気圧管理装置 Pending JPH09150612A (ja)

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