JPS60261711A - 車輌空気システム - Google Patents

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】 本発明は搭載式膨張システム、及びタイヤけん引システ
ムとしても知られている集中タイヤ膨張システム（ＣＴ
ＩＳ）を含む車輌空気システムに関し、該システムにお
いて、一つまたは複数の車輌タイヤの膨張圧力が、車輌
の静止及び／または運動状態において離れた場所から制
御されかつ搭載された圧力流体源（通常は車輌の空気ブ
レーキ圧縮機及び／まだは圧縮空気貯留部からの圧縮空
気）を利用する。

タイヤけん引システムとしても知られる集中タイヤ膨張
システムは、米国特許第２．６３４．７８２号、２，９
７６．９００号、　２．９８９．９９９号。

３、０９９．３０９号、　ａ、　１０２．５７３号、　
３．２７６．５０２号、　８．２７６．５０２号、　３
．２７６．５０３号、　４，３　］、　８，４８３号、
　４．４１６．７３７号、４，４２１，１５１号及び４
、４８４．８３３号が参照されるように従来からよく知
られ、これらの特許はすべて本明細書に参照されている
。０ＴＩＳは使用者が遠隔式手操作及び／または自動的
に、通常は車輌が静止状４Ｋｌ！　、！″ｅ′！″ｍ”
Ｋｔｉ−＠ｌ）：ＪｔＪＪＪＩ、Ｙ：Ｉｈ、６〜　）に
、車輌（通常はトラック）の空気システムから、車輌の
一つまたは複数のタイヤの膨張圧力を変動及び／または
維持させることができるものである。

比較的軟質の地面上（すなわち泥、砂または雪の上）で
の車輌のけん用件はタイヤ内の膨張圧力を低減すること
によって著しく改善できる。

膨張圧力を低減することによって、タイヤ支持面（通常
、「踏み跡」と称す）は増大し、これによシタイヤと地
面との接触面積を増大する。

さらに、粗面道路上での快適な乗心地を向上するだめに
、長距離輸送道路まだは主要道路用膨圧力から低減する
ことがしばしば望まれる。これとは別に、高いタイヤ圧
力は平滑道路上ではころが９抵抗及びタイヤカーカス温
度を低下し、それによって経済性及び安全性を増大する
。従って、所動用車輌においては、地面状態に適合する
ように空気入シタイヤ内の膨張圧力を変更することが望
ましくかつ車輌が運動もしくは静止状態のときに搭載供
給源からタイヤの膨張圧力を変更するシステムを提供す
ること、及びこのシステムを車輌の運転室から制御でき
ることが望ましい。このことは、通常縦列で走行しその
ため車輌の停車が全縦列を遅らせる軍用車輌の場合に特
に望まれる。さらに、もし軍隊が敵の攻撃を受けている
ときは、車輌をできる限シ長時間その機動性を維持する
ことが肝要である。

もしタイヤが銃火などによって破損されると、車輌の機
動性を維持するために、出来れば破損タイヤを少くとも
部分的にでも膨張させることが望ましい。

０ＴＩＳは従来から知られかつ少くとも第２次世昇天戦
から米国陸軍によって用いられてきたが、従来技術によ
るシステムは、露出した場所に配設され、従って粗い地
面上での損傷を受けやすい導管、弁及び／またはシール
を用いかつ車輪ハブの位置で通気を必要とし従って水、
泥、雪などによる詰まシを起すような故障にさらす弁及
び／または導管を使用し、また甚しい損傷を受けた車輌
タイヤを自動的に孤立させる手段をもたず、正常状態で
の運転中に回転式７−ル部材が差動圧力を受けるだめに
その寿命を短縮しかつ漏洩の可能性を増し、長距離輸送
中に車輌タイヤ内に、及び／または０ＴＩＳ貯留部内に
貯えられた圧縮空気を、車輌空気ブレーキ貯留部及び／
または使用される弁が危険な低い作用圧力にある緊急状
態において車輌空気ブレーキシステムを補足するのに用
いることができる装置を持たないだめ集中膨張システム
貯留部が流量制限をもたない導管によって充填されこれ
によって車輌の最初の始動中にブレーキシステムを与圧
するのに要する時間を長引かされるので、全体的に見て
満足できるものではない。

本発明によれば、従来技術によるシステムの欠点は、集
中膨張システムを提供することによって最小にされもし
くはそれを無くすことができ、すなわちこのシステムは
、十分に保護された搭載場所に配設された回転式シール
（本発明を　の譲受人に譲渡された米国特許第４．４３
４．８３３号参照）を用い、保護された場所あるいはそ
れを保護するため車輌タイヤ内に配設された比較的頑丈
々構造の弁及び導管を用い、とのシステムの残余の部分
から予め定めた最小基準圧力よりも低く々つだタイヤを
自動的に隔離する弁装置を用い、車輌の車輪組立時に大
気へ通気させる必要のない弁及び／まだは導管を使用し
て車輌の濃淡しはルより高い車輌シャシ上の位置におい
てこのシステムのすべての通気を許すようにし、このシ
ステムの正常運転中に回転シールに作用する内圧を逃が
す弁作用を利用しかつ車輌タイヤ及び／またはＣＴｌ５
貯留部内に貯えられだ圧力流体を緊急状態において車輌
空気ブレーキシステムに用いることができる弁及び制御
装置を提供する。

上記の事項は、各車輪末端組立体（普通は単一または複
式タイヤ）における制御弁及び低タイヤ圧力しゃ断弁を
含む弁組立体を用いる集中タイヤ膨張システムを提供す
ることによって達成され、この弁組立体は回転式シール
組立体を　）介して単一の圧力ラインまたは導管によっ
て集中管理制御システムに接続されこの単一の圧力制御
装置の加圧によって車輌タイヤへの連通を開閉させ、前
記タイヤを選択された圧力に膨張及び／または減圧させ
る。弁組立体はタイヤの外部に配設することができ、ま
たはタイヤのビード固定部分などのタイヤの内部に配設
することもできる。低タイヤ圧力しゃ断弁は、タイヤの
膨張圧力が予め定めた最低基準値以下になったとき集中
タイヤ膨張システムの残余の部分から関連タイヤを自動
的に絶縁する。

車輪ハブ組立体における回転シールに接続する単一圧力
導管は、複数の制御弁を介して圧力流体源に接続され、
タイヤの既存の圧力状態を測定するためにタイヤへの連
通を開き、所要に応じてタイヤを膨張または減圧させ、
そのタイヤの集中タイヤ膨張システムからの連通を達成
またはしゃ断し、かつタイヤ膨張システムの正常状態に
ある場合に単一圧力ラインを排気して回転ソールへの圧
力を逃がす。

車輌の圧縮機は車輌空気ブレーキンステム及びＣ１”ｌ
Ｓ貯留部に接続され、貯留部は一部には車輌予備タイヤ
をもって構成さハ、逆止め弁及び制限されたオリフィス
によって、初度の車輌始動時に空気制動システムが空気
の大部分を受入れて空気ブレーキ７ステムを初度に必要
とする与圧状態に速かに充填させることを保証する。

従って、本発明の目的は、集中タイヤ膨張システムを含
む新規かつ改良された車輌空気／ステムを提供するにあ
る。

本発明は上記及び他の目的ならびに利点は、図面を参照
しての以下の説明から明らかになるであろう。

以下の説明文中、単なる参照用であってそれに限定する
ものではない幾つかの語を用いる。

用語「上方に」、「下方に」、「右方に」及び「左方に
」とは参照する図面に関して言う。

「内方に」及び［−外方に」とはそれぞれ当該装置の幾
何学中心に向い及び該中心から離れる方向それぞれを言
う。用語「膨張」及び「減圧」とはタイヤ等の与圧状態
を増大し及び減少することを言う。上記の用語は」二連
の意味及びその派生語ならびに類似の意味をもつ語を含
む。

車輌が走行している地面に従って車輌、特に比較的重量
級の車輌の空気入りタイヤ（特に従動タイヤ）の膨張圧
力を変化させる利点は、従来からよく知られている。例
えば、いま、車輌の駆動用後車軸タイヤが主要道路走行
のだめにほぼ７５　ｐｓｉ　（５，２５ｋｇ／ｃｎ）に
正規に膨張されているとき、粗い道路上の所動走行用と
してほぼ３０　ｐｓｉ　（２，１・ｋｇ／　ｃｙｌ　）
に、あるいは砂、泥または雪状悪用としてほぼ２０　ｐ
ｓｉ　（１，４ｋｇ／　ｃｒｉ　）に減圧すると、タイ
ヤは大きい接触面積（すなわち踏み跡）と改善されたけ
ん引性をもつことになる。低いタイヤ膨張圧力における
改善されたけん引性に加えて、車輌は荒れた地面上で一
層高い速度を維持でき、［−洗たく板」のような地面上
での一層円滑な走行ができるので車輌の摩耗と破断を減
する。これとは反対に、主要道路走行速度におけるタイ
ヤの走行温度、摩耗及び破断を低減するには、高いタイ
ヤ膨張圧力が要求される。もちろん、運動性を増大する
だめには、タイヤ膨張圧力は搭載圧力流体源より車輌運
転席を介して制御されかつ車輌が静止状態にあるときと
ともに車輌が走行中でも該圧力を変更できかつ維持でき
ることが太いに望まれる。また、車輌タイヤの膨張圧力
は、迅速に点検ができてタイヤ膨張圧力を増減するため
に集中タイヤ圧力膨張４システムとは独立して変更でき
かつ測定できることが極めて望ましい。

これはタイヤの初度膨張時には特に望−まれる。

本発明による車輌空気システム３００を第１図に示す。

空気システム３００は、主１だは第４車輌圧力流体貯留
タンクまだは貯留部３０６に流体導管３０４によって接
続された搭載圧縮機３０２を含む。主貯留タンク３０６
は流出導管３０８によって分岐導管３１０及び３１２に
接続する。導管３１０は主空気タンク３０Ｇを空気ブレ
ーキシステム３１４に接続し、捷だ導管；う１２は主空
気タンク３０６を集中タイヤ膨　！張７ステム３１６に
接続し、この集中タイヤ膨張システムは既述のシステム
１ｏと機能的に同一もしくはほぼ同一であることが望ま
しい。

導管３１０は二つの導管３］８及び３２０に分岐し空気
ブレーキ常用タンク３２２及び３２４それぞれに接続す
る。一方九逆止め弁３２６及び３２８それぞれが導管３
１８及び３２０を通ってブレーキ常用タンク：（２２及
び：（２４、ならびに空気ブレーキシステム３１４への
ａ　Ｋ　〕流量を制御する。

導管３１２は集中タイヤ膨張システム３１６に接続する
。一方向逆止め弁３３０は、タンク３０６から膨張シス
テム３１６のみへの導管３１２内の流体の流量を制御す
るのに用いられる。逆止め弁３３０は、車軸に取付けら
れた車輌タイヤ内に貯えられた圧力流体がブレーキ／ス
テム常用タンク３２２及び３２４を充填するのに用いら
れないようなシステムにおいてのみ用いられる。

二つの並列導管３３２及び３３４は導管３１２を導管３
０８と逆止め弁８３’０の間の一点において、集中タイ
ヤ膨張システム貯留部及び予備タイヤ３３６に接続する
。導管３３２は流体フィルタ３４２を含みかつ導管３３
２を通る流体の流速を比較的低い値に制御しかつ制限す
る絞りオリフィス３３８を具備する。導管３３４は一方
向逆止め弁３４０を含みそこを通る流体の流量を制御す
る。もちろん、導管３１２から予備タイヤ３３６に接続
する並列９導管３３２及び３３４のこの特定の形態は変
更することができ、ここで重要なことはこれらの導管が
二つの並列経路を構成し、その一方の経路がそこを通る
流体の流量を制限する制限オリフィスを含み、かつ他方
の経路が予備タイヤから、ブレーキ／ステム３１４及び
集中タイヤ膨張システム３１６の両方に流通された導管
３１２にのみ流体の流動を許す一方向逆止め弁を含むこ
とである。

初度車輌始動時には、集中タイヤ膨張システムはしゃ断
され（すなわちその定常状態において）、かつブレーキ
タンク３２２　、　；３２４は適切にブレーキが効かさ
れるために少くとも初度圧力に充填されなければならな
い。一般に、空気システムを具備する車輌は、ブレーキ
を解放するのにほぼ６ｏ　ｐｓｉ　（４，２ｋｇ／ｆｆ
ｌ　）の与圧を必要とするはねブレーカを使用する。従
って、車輌の迅速な動きを得るには、ブレーキタンク３
２２及び３２４ができる限り速やかにこの最小与圧状態
捷でに充填されることが重要である。

ブレーキタンク３２２及び３２４を急速に与圧させるた
めには、圧縮機３０２及び／または主タンク３０６のほ
とんどすべての能力がブレーキタンク３２２及び３２４
を充填するのに利用され、かつ圧縮機の能力の主要な部
分が予備タイヤ貯留部３３６に振分けられないことが極
めて望ましい。

制限オリフィス３３８は、自動的に、かつなんら監視ま
たは制御を必要とせずに、圧縮機８０２及び主タンク３
０６から予備タイヤ３：３Ｇへの空気流量を制限し、そ
れによって前記供給匍　能力の比較的大きい割合を空気
ブレーキタンク３２２及び３２４へ振向けることを保証
するであろう。同様に、一方向逆止め弁３４０によって
制御される並列導管３３１は、予備タイヤ３：３６内の
貯留圧力空気を、空気ブレーキ常用タンク３２２と３２
４に、及び７７捷たけ集中タイヤ膨張システム３］６に
供給される。従って、少くともその一部が車輌予備タイ
ヤ；（：（（ｉによって構成されることが好適な集中タ
イヤ膨張システム貯槽が車輌ブレーキ常用タンク３２２
及び３２４の充填に悪影響を与えず１〜かも貯留部３３
６内に保留された圧力空気をブレーキ湿式タンク３２２
及び３２４、及び／または集中タイヤ膨張システム３１
６を充填するのに用いることができる速度で充填される
ことを保証する比較的簡単かつ信頼性に富んだシステム
を提供できる。

本発明の好適実施例を成る程度特定的に述べだが、本発
明の特許請求の範囲に規定する精神及び範囲から逸脱せ
ずに記述した実施例の部分の代替及び配置変更などを実
施できることが理解される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の車輌空気システムの概略構成を示す
ブロック線図である。 ３００・・・空気システム ３０２・・・搭載圧縮機 ３０４・・・流体導管 ３０６・・・主貯留タンク ３０８・・流出導管 ３１０・・・分岐導管 ３１２・・・分岐導管 ３１４・・・空気ブレーキンステム ３１６・・集中タイヤ膨張システム ；３１８・・導管 ３２０・・導管 ３２２・・・ブレーキシステムウェットタンク３２４・
ブレーキシステムウェットタンク３２６．３２８・・・
一方逆止め弁 ３３０・・一方逆止め弁 ３３２．３３４・・導管 ３３６・・・予備タイヤ ３：３８・・・制限オリフィス ：（４０・・一方逆止め弁 ３４２・・・フィルタ 特許出願人 イートン　コーポレーション 代理人 若　林　忠

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　空気ブレーキ（３１４）、集中タイヤ膨張システム
   （３１６）及び集中タイヤ膨張システム圧力流体貯留部
   （３３６）を具備する車輌用の車輌空気システム（３０
   ０）であって、前記空気システムが圧力流体源（８０２
   ，３０６）　、前記流体源に流体的に接続された第１流
   体導管（３０８）、前記第１流体導管を前記車輌空気ブ
   レーキシステに流体的に接続する第２流体導管（３１０
   ）を含み、前記システムが。 前記第２導管と組合わされかつ前記第１導管カら前記ブ
   レーキシステムへのみ流体の流動を許す第１一方向逆止
   め弁（３２６、’３２８）と、前記第１導管及び前記集
   中タイヤ膨張システムに流体的に接続された第３流体導
   管（３１２）と、 前記第３流体導管を前記集中タイヤ膨張システム貯留部
   に流体的に接続し、かつそこを流通する流体の流量を制
   限する流体流量制限装置（’ａａｓ）を含む第４導管（
   ３３２）と、前記第３導管を前記集中タイヤ膨張システ
   ム貯留部に流体的に接続する第５流体導管と、前記第５
   導管と組合わされてこれを通る流体の流量を制限し、か
   つ前記集中タイヤ膨張システム貯留部から前記第３導管
   へのみ流体の流動を許す第２一方向逆止め弁（３／１０
   ）とを特徴とする車輌空気／ステム。 ２　前記第４導管及び前記第５導管が、前記第３導管か
   ら前記集中タイヤ膨張システム貯留部への並列流体導管
   経路を構成する特許請求の範囲第１項記載の車輌空気シ
   ステム。 ３、　前記圧力流体源が圧縮機を含む特許請求の範囲第
   ２項記載の車輌空気システム。 ４　前記圧力流体源が、前記圧縮機に流体的に接続され
   た流入部及び前記第１導管に流体的に接続された流出部
   をもつ主車輌圧力流体貯留部（’３ｏｅ）をさらに含む
   特許請求の範囲第３項記載の車輌空気／ステム。 ５　前記第３導管と組合わされかつ前記集中タイヤ膨張
   システムと、前記第４及び第５導管と前記第３導管との
   交点との間に位置する一点に配設された第３一方向逆止
   め弁（３３０）をさらに含み、前記第３一方向逆止め弁
   が前記第１導管から前記集中タイヤ膨張システムのみ流
   体の流動を許す特許請求の範囲第４項記載の車輌空気シ
   ステム。 ６　前記集中タイヤ膨張システム貯留部が車輌予備タイ
   ヤを含む特許請求の範囲第１項記載の車輌空気システム
   。 ７　前記集中タイヤ膨張システム貯留部が車輌予備タイ
   ヤを含む特許請求の範囲第４項記載の車輌空気シネテム
   。 ＆　前記集中タイヤ膨張システム貯留部が車輌予備タイ
   ヤを含む特許請求の範囲第５項記載の車輌空気システム
   。