JPH0742805Y2 - Tire pressure control device - Google Patents
Tire pressure control deviceInfo
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- JPH0742805Y2 JPH0742805Y2 JP1989109170U JP10917089U JPH0742805Y2 JP H0742805 Y2 JPH0742805 Y2 JP H0742805Y2 JP 1989109170 U JP1989109170 U JP 1989109170U JP 10917089 U JP10917089 U JP 10917089U JP H0742805 Y2 JPH0742805 Y2 JP H0742805Y2
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- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
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- B60C23/00354—Details of valves
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Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、車両の走行状態や荷重に応じてタイヤの空気
圧を調整する、タイヤ圧制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention relates to a tire pressure control device that adjusts the tire air pressure according to the running state and load of a vehicle.
（従来技術及びその課題） タイヤの適正空気圧（タイヤ圧）は車両の種類やタイヤ
サイズによって一義的に決まるものではなく、同じ車両
でも使用条件によって空気圧を変えることが望ましい。(Prior Art and Problems Thereof) The proper air pressure (tire pressure) of a tire is not uniquely determined by the type of vehicle or the tire size, and it is desirable to change the air pressure depending on the usage conditions even in the same vehicle.
つまり、車両の荷重が増加したり高速走行している場合
には、タイヤ圧を高めることが必要であり、また、悪路
を低速で走行する場合には、タイヤ圧を下げて乗り心地
を良くし、サスペンションに与えるショックを低減させ
るべきである。一方、車両の燃料消費率（燃費）を向上
させるためには、タイヤ圧を高めに設定し、タイヤのこ
ろがり抵抗を小さくすることが有効である。In other words, it is necessary to increase the tire pressure when the vehicle load increases or the vehicle is traveling at high speed. Also, when traveling at low speed on a rough road, lower the tire pressure to improve the riding comfort. However, the shock given to the suspension should be reduced. On the other hand, in order to improve the fuel consumption rate (fuel consumption) of the vehicle, it is effective to set the tire pressure higher and reduce the rolling resistance of the tire.
このように、タイヤ圧を路面状況や走行状況、或いは、
燃料経済性の観点から荷重に応じてリアルタイムに調整
できることが望まれる。In this way, the tire pressure can be adjusted to the road surface condition, the running condition, or
From the viewpoint of fuel economy, it is desirable to be able to adjust in real time according to the load.
この場合、タイヤに空気を供給してタイヤ圧を高める際
には、空気の供給通路を出来るだけ太くして応答性をよ
くする必要がある一方、タイヤから空気を抜く際には、
安全性を考慮して急激にタイヤ圧が低下しないように配
慮する必要がある。また、タイヤの着脱時にはタイヤか
ら空気が抜けないようにして、タイヤ圧が保持される必
要がある。In this case, when supplying air to the tire to increase the tire pressure, it is necessary to make the air supply passage as thick as possible to improve responsiveness, while removing air from the tire,
Considering safety, it is necessary to consider that the tire pressure does not drop suddenly. Further, when the tire is attached or detached, it is necessary to maintain the tire pressure so that air is not released from the tire.
本考案は、このような要請に鑑みてなされたもので、応
答性がよく、システムの故障時等に急にタイヤ圧が低下
することがない、安全性の高いタイヤ圧制御装置を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of such a demand, and provides a highly safe tire pressure control device which has good responsiveness and does not suddenly lower the tire pressure in the event of a system failure or the like. With the goal.
（課題を解決するための手段） 上述の目的を達成するために本考案に依れば、タイヤ内
と高圧空気源とを連通させる空気通路の途中に開閉弁を
介装し、この開閉弁を開閉操作してタイヤ圧を調整する
タイヤ圧制御装置において、アクスルハブからタイヤと
一体にして取り外し可能に設けられ、アクスルハブの中
心位置に配置されたキャップと、前記キャップ内に形成
され、前記高圧空気源からの空気供給通路が接続される
とともに、前記キャップがタイヤとともに取り外された
とき大気に開放される空気室と、前記キャップ内に形成
され、前記空気室とタイヤ内との連通させる連通路と、
前記キャップ内に前記連通路と直交して設けられたシリ
ンダ孔と、前記シリンダ孔に摺動自在に嵌合されたスプ
ール弁体と、前記シリンダ孔の一端と前記スプール弁体
の一端との間に形成され、前記タイヤ内の空気圧が供給
される第１圧力室と、前記シリンダ孔の他端と前記スプ
ール弁体の他端との間に形成され、前記空気室内の空気
圧が供給される第２圧力室と、前記第１及び第２圧力室
にそれぞれ配置され、前記スプール弁体を互いに逆向き
に付勢する第１及び第２弁ばねと、前記スプール弁体の
外周面に形成され、前記連通路の開口面積を決定する環
状溝とを備え、前記環状溝は、前記第１及び第２圧力室
間の差圧に基づき、前記スプール弁体が前記第１圧力室
側に摺動したときには前記開口面積を増加させる方向に
移動し、逆に、前記スプール弁体が前記第２圧力室側に
摺動したときには前記開口面積を減少させる方向に移動
し、更に、前記空気室が大気に開放され前記スプール弁
体が前記第２圧力室側に更に摺動したときには前記連通
路を遮断する位置に移動することを特徴とするタイヤ圧
制御装置が提供される。(Means for Solving the Problems) According to the present invention in order to achieve the above-mentioned object, an on-off valve is provided in the middle of an air passage that communicates the inside of a tire with a high-pressure air source. In a tire pressure control device that adjusts tire pressure by opening and closing, a cap that is detachably provided from the axle hub integrally with the tire and that is disposed at the center position of the axle hub, and that is formed in the cap, and that the high pressure air source is provided. An air supply passage from which the cap is opened to the atmosphere when the cap is removed together with the tire, and a communication passage formed in the cap, which communicates with the air chamber and the tire,
Between a cylinder hole provided in the cap at a right angle to the communication passage, a spool valve body slidably fitted in the cylinder hole, and one end of the cylinder hole and one end of the spool valve body. A first pressure chamber that is formed in the tire and is supplied with air pressure in the tire, and is formed between the other end of the cylinder hole and the other end of the spool valve body, and is supplied with air pressure in the air chamber. Two pressure chambers, first and second valve springs respectively arranged in the first and second pressure chambers and biasing the spool valve element in opposite directions, and formed on the outer peripheral surface of the spool valve element, An annular groove that determines an opening area of the communication passage, wherein the spool valve element slides toward the first pressure chamber based on the differential pressure between the first and second pressure chambers. Sometimes it moves in the direction of increasing the opening area, and on the contrary, When the spool valve element slides toward the second pressure chamber side, the spool valve element moves in a direction to reduce the opening area, and the air chamber is opened to the atmosphere so that the spool valve element slides further toward the second pressure chamber side. There is provided a tire pressure control device characterized in that it moves to a position where it blocks the communication passage when it moves.
（作用） キャップ内の連通路途中に設けられたスプール弁体は、
タイヤ内に空気が供給されるとき、空気室から第２圧力
室へ導かれる高圧空気によって第１圧力室の側に付勢さ
れて連通路の開口面積を大として空気がタイヤ内に入り
易くする。(Function) The spool valve element provided in the communication passage in the cap is
When air is supplied into the tire, the high pressure air guided from the air chamber to the second pressure chamber is urged toward the first pressure chamber to increase the opening area of the communication passage and facilitate the air to enter the tire. .
一方、スプール弁体は、タイヤ内から空気が抜き取られ
るとき、第１圧力室に作用するタイヤ内の空気圧によっ
て第２圧力室の側に付勢されて連通路の開口面積を小と
してタイヤ内の空気圧が急激に低下するのを防止する。On the other hand, when air is extracted from the tire, the spool valve element is urged toward the second pressure chamber by the air pressure in the tire that acts on the first pressure chamber, reducing the opening area of the communication passage and reducing the internal pressure of the tire. Prevents a sudden drop in air pressure.
また、例えばタイヤ交換時のように、キャップがタイヤ
と一体にして車体側から取り外されるとき、空気室は大
気に開放されるので、第１圧力室に作用するタイヤ内の
空気圧と第２圧力室に作用するこの大気圧との圧力差は
極めて大きく、この場合には、スプール弁体は、第２圧
力室の側に強く付勢されて連通路を遮断し、タイヤ内か
らの空気の流出を防止する。Also, when the cap is integrated with the tire and removed from the vehicle body side, for example, when replacing the tire, the air chamber is opened to the atmosphere, so the air pressure inside the tire acting on the first pressure chamber and the second pressure chamber. The pressure difference from the atmospheric pressure acting on the tire is extremely large, and in this case, the spool valve element is strongly urged toward the second pressure chamber to shut off the communication passage and prevent air from flowing out from the tire. To prevent.
（実施例） 以下本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
第１図は本考案を適用したタイヤ圧制御装置を示し、タ
イヤ圧制御装置１の空気通路は、供給系空気通路３とタ
イヤ系空気通路４より構成されている。供給系空気通路
３は、その一端3aがコンプレッサ５の吐出口5aに、他端
3bがリザーブタンク６にそれぞれ接続されている。FIG. 1 shows a tire pressure control device to which the present invention is applied, and an air passage of the tire pressure control device 1 is composed of a supply system air passage 3 and a tire system air passage 4. The supply air passage 3 has one end 3a at the discharge port 5a of the compressor 5 and the other end.
3b are connected to the reserve tanks 6, respectively.
コンプレッサ５には、リザーブタンク６内の空気圧を監
視する圧力スイッチ11が電気的に接続され、リザーブタ
ンク６内の空気圧が所定下限値よりも小となるとオンに
なってコンプレッサ５を駆動する一方、所定上限値より
も大となるとオフになって駆動を停止する。従って、リ
ザーブタンク６内には常時所定値範囲の高圧空気が貯え
られている。コンプレッサ５の吸入口5b側は、管路９を
介して吐出口5a側に接続され、当該管路９には排気弁８
が配設されている。排気弁８は、例えば、常閉型の電磁
式開閉弁で、後述するコントローラ（ECU）10に電気的
に接続される。A pressure switch 11 for monitoring the air pressure in the reserve tank 6 is electrically connected to the compressor 5, and is turned on to drive the compressor 5 when the air pressure in the reserve tank 6 becomes smaller than a predetermined lower limit value. When it exceeds a predetermined upper limit value, it is turned off and driving is stopped. Therefore, the high pressure air within the predetermined value range is always stored in the reserve tank 6. The suction port 5b side of the compressor 5 is connected to the discharge port 5a side via a pipe line 9, and the exhaust valve 8 is connected to the pipe line 9.
Is provided. The exhaust valve 8 is, for example, a normally closed electromagnetic on-off valve, and is electrically connected to a controller (ECU) 10 described later.
供給系空気通路３の、リザーブタンク６とコンプレッサ
５間には給気弁12が、当該給気弁12とコンプレッサ５間
にはエアドライヤ13が接続されている。給気弁12は、例
えば、常閉型の電磁式開閉弁で、コントローラ10に電気
的に接続される。また、この給気弁12のコンプレッサ５
側とリザーブタンク６側とが管路14を介して接続されて
おり、当該管路14にはチェック弁15が配設されている。
チェック弁15は、管路14内の空気の流れをコンプレッサ
５側からリザーブタンク６に向かう流れのみを許すもの
で、コイルスプリング15aを備えており、コンプレッサ
５側の空気圧が所定値に達すると開弁する。An air supply valve 12 is connected between the reserve tank 6 and the compressor 5 in the supply system air passage 3, and an air dryer 13 is connected between the air supply valve 12 and the compressor 5. The air supply valve 12 is, for example, a normally closed electromagnetic on-off valve, and is electrically connected to the controller 10. Also, the compressor 5 of the air supply valve 12
The side and the reserve tank 6 side are connected via a pipe line 14, and a check valve 15 is arranged in the pipe line 14.
The check valve 15 allows only the flow of air in the pipeline 14 from the compressor 5 side toward the reserve tank 6, and is equipped with a coil spring 15a, which opens when the air pressure on the compressor 5 side reaches a predetermined value. Speak.
エアドライヤ13は、コンプレッサ５から圧送される空気
を乾燥させる。湿気をおびたエアドライヤ13は、後述す
るタイヤ系空気通路４から該エアドライヤ13を通り、管
路9,開成された排気弁８を介して大気に排出される空気
により乾燥される。The air dryer 13 dries the air pressure-fed from the compressor 5. The damp air dryer 13 is dried by the air discharged from the tire air passage 4, which will be described later, through the air dryer 13 to the atmosphere through the pipe line 9 and the opened exhaust valve 8.
タイヤ系空気通路４は、その一端4aが吸気系空気通路３
の、エアドライヤ13と給気弁12間の分岐点に接続され、
他端は４方向に分岐して各分岐路4b,4c,4d,4eがそれぞ
れに対応する各タイヤFR,FL,RR,RLに接続されている。
尚、タイヤ系空気供給路４の内、図中２点鎖線で囲まれ
た部分は、タイヤ側に配設され、タイヤと伴に回転す
る。One end 4a of the tire air passage 4 is the intake air passage 3
, Connected to the branch point between the air dryer 13 and the air supply valve 12,
The other end is branched in four directions, and the respective branch paths 4b, 4c, 4d, 4e are connected to the corresponding tires FR, FL, RR, RL.
A portion of the tire system air supply path 4 surrounded by a two-dot chain line in the drawing is arranged on the tire side and rotates together with the tire.
各分岐路4b〜4eには制御弁40,41,42,43がそれぞれ接続
され、各制御弁と対応するタイヤ間には圧力センサ34
が、各圧力センサ34とタイヤ間には流量制御弁35がそれ
ぞれ配設さている。各制御弁40〜43は、例えば常閉型の
電磁式開閉弁で、コントローラ10に電気的に接続され
る。また、各圧力センサ34はコントローラ10に電気的に
接続されており、各タイヤに接続される空気通路４内の
空気圧を検出して検出信号をコントローラ10に供給す
る。Control valves 40, 41, 42, 43 are connected to the respective branch passages 4b to 4e, and a pressure sensor 34 is provided between each control valve and the corresponding tire.
However, a flow control valve 35 is arranged between each pressure sensor 34 and the tire. Each of the control valves 40 to 43 is, for example, a normally closed electromagnetic on-off valve, and is electrically connected to the controller 10. Each pressure sensor 34 is electrically connected to the controller 10, detects the air pressure in the air passage 4 connected to each tire, and supplies a detection signal to the controller 10.
第２図は、駆動輪であるフロントタイヤFR（FL）に係る
タイヤ系空気通路４の、車体側とタイヤ側との接続部分
を示し、車体側のナックル20は、タイヤ側のアクスルハ
ブ21の外周壁の内端側半部をベアリング22を介して回転
自在に支持している。アクスルハブ21の内周壁にはジョ
イントシャフト25がスプライン結合されて嵌挿されてい
る。そして、ナックル20とアクスルハブ21の外周壁との
間には、ベアリング22より外側に環状の空気室23がシー
ル部材24a,24bにより気密に形成されている。FIG. 2 shows a connecting portion between the vehicle body side and the tire side of the tire system air passage 4 relating to the front tire FR (FL) which is a driving wheel. The vehicle body side knuckle 20 is an outer periphery of the tire side axle hub 21. The inner end side half of the wall is rotatably supported via a bearing 22. A joint shaft 25 is splined and fitted on the inner peripheral wall of the axle hub 21. An annular air chamber 23 is formed outside the bearing 22 between the knuckle 20 and the outer peripheral wall of the axle hub 21 in an airtight manner by seal members 24a and 24b.
アクスルハブ21の外壁面中央位置にはキャップ30が着脱
自在に、且つ、気密に取り付けられ、キャップ30の内部
には、空気室31が画成されている。そして、この空気室
31はポート30a、図示しないパイプを介してタイヤFR（F
L）内に連通されている。A cap 30 is detachably and airtightly attached to the center position of the outer wall surface of the axle hub 21, and an air chamber 31 is defined inside the cap 30. And this air chamber
31 is a port of the tire FR (F
L).
ナックル20には空気通路4Aが形成され、この空気通路4A
の一端は、空気室23に臨んで開口しており、他端は前述
した分岐路4b（4c）に接続されている。この分岐路と空
気通路4Aとの接続部、即ち、車体側に前述の圧力センサ
34が取り付けられている。また、空気室23と空気室31と
は、アクスルハブ21に形成された複数の空気通路4Bによ
り連通されている。An air passage 4A is formed in the knuckle 20, and this air passage 4A
One end is open to face the air chamber 23, and the other end is connected to the branch passage 4b (4c) described above. The above-mentioned pressure sensor is provided at the connection between the branch passage and the air passage 4A, that is, on the vehicle body side.
34 is installed. Further, the air chamber 23 and the air chamber 31 are communicated with each other by a plurality of air passages 4B formed in the axle hub 21.
一方、第３図は、遊動輪であるリアタイヤRR（RL）に係
るタイヤ系空気通路４の、車体側とタイヤ側との接続部
分を示し、タイヤ側のアクスルハブ26は、車体側のナッ
クルスピンドル27にベアリング28,29を介して回転自在
に支持されている。アクスルハブ26の外壁面中央位置に
は、ナックルスピンドル27の外端面を覆うようにして、
フロント側と同様のキャップ50が着脱自在、且つ、気密
に取り付けられ、キャップ50の内部には空気室52が画成
されている。そして、この空気室52はポート50a、およ
び図示しないパイプを介してリアタイヤRR（RL）内に連
通されている。On the other hand, FIG. 3 shows a connection portion between the vehicle body side and the tire side of the tire system air passage 4 relating to the rear tire RR (RL) which is an idle wheel. The axle hub 26 on the tire side is a knuckle spindle 27 on the vehicle body side. Is rotatably supported by bearings 28 and 29. At the center position of the outer wall surface of the axle hub 26, the outer end surface of the knuckle spindle 27 is covered,
A cap 50 similar to that on the front side is detachably and airtightly attached, and an air chamber 52 is defined inside the cap 50. The air chamber 52 is in communication with the rear tire RR (RL) via the port 50a and a pipe (not shown).
ナックルスピンドル27には、空気通路4A′が形成されて
おり、この空気通路4A′の一端は空気室52に臨んで開口
しており、他端は前述した分岐路4d（4e）に接続されて
いる。この分岐路と空気通路4A′との接続部、即ち、車
体側に、前述した圧力センサ34が取り付けられている。
このように、圧力センサ34（フロントタイヤ側の圧力セ
ンサの場合にも同じ）が車体側、即ち、固定側に配設さ
れるため、スリップリング等が不要であり、信号伝達系
が単純、且つ、構成が容易となってシステムの信頼性を
向上させることができる。An air passage 4A 'is formed in the knuckle spindle 27, one end of the air passage 4A' is open to face the air chamber 52, and the other end is connected to the branch passage 4d (4e) described above. There is. The above-described pressure sensor 34 is attached to the connecting portion between the branch passage and the air passage 4A ', that is, the vehicle body side.
As described above, since the pressure sensor 34 (the same applies to the pressure sensor on the front tire side) is arranged on the vehicle body side, that is, on the fixed side, a slip ring or the like is unnecessary, and the signal transmission system is simple and As a result, the configuration becomes easy and the reliability of the system can be improved.
第４図および第５図は、キャップ30の詳細を示す。キャ
ップ30はキャップ本体37とこれを外嵌する締付ねじ38等
により構成されている。キャップ本体37の肉厚円板部37
aには、前述したポート30aと空気室31とを連通する連通
路4Cが形成され、当該連通路4Cには、後述する流量制御
弁35が配設されている。4 and 5 show details of the cap 30. The cap 30 is composed of a cap body 37 and a tightening screw 38 for fitting the cap body 37 on the outside. Thick disk part 37 of the cap body 37
A communication passage 4C that connects the above-described port 30a and the air chamber 31 is formed in a, and a flow rate control valve 35 described later is disposed in the communication passage 4C.
キャップ本体37の周壁部37bの外周面には、略中央位置
にシール部材39が嵌装される環状溝37cが、当該環状溝3
7cの外側には環状凸部（フランジ部）37dが、環状溝37c
の内側にはテーパ部37eがそれぞれ形成されている。On the outer peripheral surface of the peripheral wall portion 37b of the cap body 37, an annular groove 37c into which the seal member 39 is fitted is provided at a substantially central position.
An annular convex portion (flange portion) 37d is provided on the outside of 7c, and an annular groove 37c.
Tapered portions 37e are formed on the inner side of each.
アクスルハブ21の外壁面には、環状堤部21aが形成さ
れ、この堤部21aの内周面には、キャップ本体37のテー
パ部37eが面当接するテーパ部21bが、外周面には締付ね
じ38と螺合するねじ21cがそれぞれ形成されている。こ
の環状堤部21aにキャップ本体37を嵌め込み、締付ねじ3
8を締め付けることによりキャップ30内に空気室31が気
密に形成される。An annular bank portion 21a is formed on the outer wall surface of the axle hub 21, and a taper portion 21b with which the taper portion 37e of the cap body 37 comes into surface contact with the inner peripheral surface of the bank portion 21a and a tightening screw on the outer peripheral surface. Screws 21c that are screwed with 38 are formed respectively. Insert the cap body 37 into this ring bank 21a and tighten the tightening screw 3
An air chamber 31 is airtightly formed in the cap 30 by tightening 8.
流量制御弁35は、スプール弁体である弁体35a及び一対
のコイルスプリング35b,35cより構成され、キャップ本
体37の円板部37aの中心位置に、弁体35aの軸線をアクス
ル軸方向に水平にして配設されている（第４図）。The flow rate control valve 35 is composed of a valve body 35a which is a spool valve body and a pair of coil springs 35b and 35c. (Fig. 4).
より詳細には、円板部37aの中心線に沿ってシリンダ孔3
7fが形成され、この弁室37fに直交するように連通路4C
が形成されている。そして、シリンダ孔37f内に、弁体3
5aが摺動可能に嵌挿されている。弁体35aの外周面に
は、後述の圧力室37h寄りにして環状溝35dが形成されて
いる。More specifically, the cylinder hole 3 is formed along the center line of the disc portion 37a.
7f is formed, and the communication passage 4C is formed so as to be orthogonal to the valve chamber 37f.
Are formed. Then, in the cylinder hole 37f, the valve body 3
5a is slidably inserted. An annular groove 35d is formed on the outer peripheral surface of the valve body 35a so as to be close to the pressure chamber 37h described later.
シリンダ孔37fの両端には弁体35aの端面がそれぞれ画成
する第１圧力室である圧力室37gと第２圧力室である37h
とが形成され、この圧力室37g,37hに第１弁ばねである
コイルスプリング35bと第２弁ばねであるコイルスプリ
ング35cとがそれぞれ縮設されている。また、圧力室37
g,37hは、それぞれタイヤ側の連通路4C及び空気室31に
連通している。At both ends of the cylinder hole 37f, a pressure chamber 37g which is a first pressure chamber and a second pressure chamber 37h which are defined by the end faces of the valve body 35a are formed.
And a coil spring 35b which is a first valve spring and a coil spring 35c which is a second valve spring are respectively compressed in the pressure chambers 37g and 37h. Also, the pressure chamber 37
g and 37h communicate with the communication passage 4C on the tire side and the air chamber 31, respectively.
コントローラ10は、中央演算装置（CPU）,ROM・RAM等の
メモリ,I/Oインターフェース等より構成され、コントロ
ーラ10の入力側には前述の各圧力センサ34,車速を検出
する車速センサ44等がそれぞれ電気的に接続され、これ
ら各センサ34,44等の検出信号が供給されている。ま
た、コントローラ10の出力側には前述した給気弁12,排
気弁8,各制御弁40〜43等がそれぞれ電気的に接続され、
各センサ34,44等からの信号を基に所定のプログラムに
したがって各弁8,12,40〜43を付勢あるいは消勢し、こ
れら各弁8,12,40〜43を開閉操作することによって、タ
イヤ圧を所要の圧力に制御している。The controller 10 is composed of a central processing unit (CPU), memory such as ROM / RAM, I / O interface, and the like. On the input side of the controller 10, the above-mentioned pressure sensors 34, a vehicle speed sensor 44 for detecting the vehicle speed, and the like are provided. They are electrically connected to each other, and the detection signals of these sensors 34, 44 and the like are supplied. Further, on the output side of the controller 10, the air supply valve 12, the exhaust valve 8, the control valves 40 to 43, etc. described above are electrically connected, respectively,
By energizing or deactivating each valve 8, 12, 40-43 according to a predetermined program based on the signal from each sensor 34, 44, etc., and opening / closing each of these valves 8, 12, 40-43. , The tire pressure is controlled to the required pressure.
以下作用を説明する。The operation will be described below.
なお、各タイヤFR,FL,RR,RLのタイヤ圧はそれぞれ同様
に制御されるので、タイヤFRのタイヤ圧制御についての
み説明し、タイヤFL,RR,RLのタイヤ圧制御についての説
明は省略する。Since the tire pressures of the tires FR, FL, RR, RL are controlled in the same manner, only the tire pressure control of the tire FR will be described, and the description of the tire pressure control of the tires FL, RR, RL will be omitted. .
まず、各タイヤ内に空気を補充してこのタイヤ圧を上昇
させる場合から説明する。タイヤ圧を上昇させるには、
排気弁８を閉弁させて給気弁12および制御弁40を開弁さ
せる。給気弁12が開弁すると、各タイヤ内の圧力に比べ
て大きい圧力に設定されたリザーブタンク６内の圧縮空
気が供給系空気通路３→タイヤ系空気通路４→開弁して
いる制御弁40を介して空気室23,更には空気室31に供給
される。空気室31に供給された高圧空気は、弁体35aの
圧力室37hに臨む端面に作用して流量制御弁35を開成さ
せ、連通路4C,ポート30aを介してタイヤFR内に供給され
る。このとき、圧力室37h内の空気圧、即ち、空気室31
側の空気圧が圧力室37g内の空気圧、即ち、タイヤ側の
空気圧より大となり、弁体35aは圧力室37g側に摺動し、
環状溝35dは連通路4Cの開口面積が大となる位置に保持
される。First, the case where the air pressure is replenished in each tire to increase the tire pressure will be described. To increase tire pressure,
The exhaust valve 8 is closed and the air supply valve 12 and the control valve 40 are opened. When the air supply valve 12 is opened, the compressed air in the reserve tank 6 set to a pressure higher than the pressure in each tire is the supply system air passage 3 → the tire system air passage 4 → a control valve that is opened. It is supplied to the air chamber 23 and further to the air chamber 31 via 40. The high-pressure air supplied to the air chamber 31 acts on the end surface of the valve body 35a facing the pressure chamber 37h to open the flow control valve 35, and is supplied into the tire FR via the communication passage 4C and the port 30a. At this time, the air pressure in the pressure chamber 37h, that is, the air chamber 31
Side air pressure is higher than the air pressure in the pressure chamber 37g, that is, the tire side air pressure, the valve element 35a slides to the pressure chamber 37g side,
The annular groove 35d is held at a position where the opening area of the communication passage 4C is large.
次に、タイヤFR内から空気を抜いてこの空気圧を減少さ
せるには、給気弁12を閉弁して制御弁40及び排気弁８を
開弁する。すると、タイヤFRの空気は連通路4C→流量制
御弁35→空気室31→空気室23→制御弁40→各空気通路4,
3→エアドライヤ13→排気弁８を介して大気に放出され
る。このとき、圧力室37g内の空気圧は、圧力室37h内の
空気圧より大となり、弁体35aは圧力室37h側に摺動し、
環状溝35dは連通路4Cの開口面積が小となる位置（第５
図に示す位置）に移動する。これにより、タイヤ圧が急
激に減少することがなく、安全走行が確保される。Next, in order to remove air from the tire FR and reduce the air pressure, the air supply valve 12 is closed and the control valve 40 and the exhaust valve 8 are opened. Then, the air in the tire FR is communicated with the communication passage 4C → the flow control valve 35 → the air chamber 31 → the air chamber 23 → the control valve 40 → the respective air passages 4,
3 → Air dryer 13 → Discharged to the atmosphere through the exhaust valve 8. At this time, the air pressure in the pressure chamber 37g becomes higher than the air pressure in the pressure chamber 37h, and the valve element 35a slides to the pressure chamber 37h side.
The annular groove 35d is located at a position where the opening area of the communication passage 4C is small (5th
Move to the position shown in the figure). As a result, the tire pressure does not suddenly decrease, and safe driving is ensured.
コントローラ10は、上述したように給気弁12,排気弁8,
制御弁40〜43を開閉制御することにより、各タイヤごと
の空気圧を、各圧力センサ34により監視しながら、例え
ば車速センサ44が検出する車速に応じて所定値に調整す
ることができる。The controller 10 includes the air supply valve 12, the exhaust valve 8, and the
By controlling the opening and closing of the control valves 40 to 43, the air pressure of each tire can be adjusted to a predetermined value according to the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 44 while being monitored by each pressure sensor 34.
次に、タイヤFRを取り外す場合にキャップ30をアクスル
ハブ21より取り外すと、キャップ30内の空気室31は大気
に開放されることになるので、空気室31内の空気圧は大
気圧と等しくなり、圧力室37h内の空気圧も急激に大気
圧に等しくなるまで減少する。一方、圧力室37gにはタ
イヤ内の空気圧が作用するので、弁体35aの両端面に作
用する圧力差が大となり、弁体35aは、第５図に示す位
置より更に図中右方向へ移動して、連通路4Cを完全に塞
ぎ、タイヤFR内の空気の流出を防止する。このとき、制
御弁40,給気弁12を閉弁しておけば、リザーブタンク６
内の圧力も保持されることは勿論のことである。Next, when the tire FR is removed and the cap 30 is removed from the axle hub 21, the air chamber 31 in the cap 30 is opened to the atmosphere, so that the air pressure in the air chamber 31 becomes equal to the atmospheric pressure, The air pressure in the chamber 37h also rapidly decreases until it becomes equal to the atmospheric pressure. On the other hand, since the air pressure in the tire acts on the pressure chamber 37g, the pressure difference acting on both end surfaces of the valve body 35a becomes large, and the valve body 35a moves further to the right in the figure from the position shown in FIG. Then, the communication passage 4C is completely closed to prevent the air in the tire FR from flowing out. At this time, if the control valve 40 and the air supply valve 12 are closed, the reserve tank 6
Of course, the internal pressure is also retained.
また、走行中にタイヤFRが縁石に乗り上げる場合など、
タイヤFR内の空気圧が急激に上昇する場合には、高圧と
なったタイヤFR内の空気圧が圧力室37gに作用して弁体3
5aを圧力室37hの側へ付勢するように働くので、タイヤF
R内の空気が連通路4Cを通って空気室31の側へ排出され
てしまうことを自動的に防止するフェイルセーフ機能を
併せ持つ。Also, when the tire FR rides on a curb while traveling,
When the air pressure in the tire FR rises rapidly, the high air pressure in the tire FR acts on the pressure chamber 37g and the valve body 3
Since it works to bias 5a toward the pressure chamber 37h, tire F
It also has a fail-safe function of automatically preventing the air in R from being discharged to the air chamber 31 side through the communication passage 4C.
（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、タイヤ内と高圧空
気源とを連通させる空気通路の途中に開閉弁を介装し、
この開閉弁を開閉操作してタイヤ圧を調整するタイヤ圧
制御装置において、アクスルハブからタイヤと一体にし
て取り外し可能に設けられ、アクスルハブの中心位置に
配置されたキャップと、キャップ内に形成され、高圧空
気源からの空気供給通路が接続されるとともに、キャッ
プがタイヤとともに取り外されたとき大気に開放される
空気室と、キャップ内に形成され、空気室とタイヤ内と
を連通させる連通路と、キャップ内に連通路と直交して
設けられたシリンダ孔と、シリンダ孔に摺動自在に嵌合
されたスプール弁体と、シリンダ孔の一端とスプール弁
体の一端との間に形成され、タイヤ内の空気圧が供給さ
れる第１圧力室と、シリンダ孔の他端とスプール弁体の
他端との間に形成され、空気室内の空気圧が供給される
第２圧力室と、第１及び第２圧力室にそれぞれ配置さ
れ、スプール弁体を互いに逆向きに付勢する第１及び第
２弁ばねと、スプール弁体の外周面に形成され、連通路
の開口面積を決定する環状溝とを備え、環状溝は、第１
及び第２圧力室間の差圧に基づき、スプール弁体が第１
圧力室側に摺動したときには開口面積を増加させる方向
に移動し、逆に、スプール弁体が第２圧力室側に摺動し
たときには開口面積を減少させる方向に移動し、更に、
空気室が大気に開放されスプール弁体が第２圧力室側に
更に摺動したときには連通路を遮断する位置に移動する
ようにしたので、タイヤ圧を高めるときには応答性が良
好となる一方、タイヤ圧を下げるときにはタイヤ圧の急
激な低下を防止でき、タイヤ交換時にあってはタイヤ内
の空気の流出を防止できる。また、走行中にタイヤが縁
石に乗り上げるなどしてタイヤ内の空気圧が急激に上昇
する場合にもタイヤ内から空気が流出するのを防止する
フェイルセーフ機能を兼ね備えることができ、車両の走
行安定性を良好に維持できる。さらに、キャップにより
空気通路のタイヤ側と高圧空気源とを接続するので、タ
イヤの着脱が容易になり、且つ、信頼性が向上する。(Effect of the Invention) According to the present invention as described above, an on-off valve is provided in the middle of the air passage that connects the inside of the tire and the high-pressure air source,
In a tire pressure control device that opens and closes this on-off valve to adjust the tire pressure, a cap that is provided detachably from the axle hub integrally with the tire and that is arranged at the center position of the axle hub, and is formed in the cap An air supply passage from an air source is connected, an air chamber opened to the atmosphere when the cap is removed together with the tire, a communication passage formed in the cap and connecting the air chamber and the tire, and a cap. A cylinder hole provided orthogonally to the communication passage, a spool valve body slidably fitted in the cylinder hole, and formed between one end of the cylinder hole and one end of the spool valve body. A first pressure chamber to which air pressure is supplied, a second pressure chamber that is formed between the other end of the cylinder hole and the other end of the spool valve element, and to which the air pressure in the air chamber is supplied, And first and second valve springs respectively disposed in the second pressure chamber and biasing the spool valve element in opposite directions, and an annular groove formed on the outer peripheral surface of the spool valve element to determine the opening area of the communication passage. And the annular groove has a first
And the spool valve body is set to the first position based on the pressure difference between the second pressure chamber and the second pressure chamber.
When it slides to the pressure chamber side, it moves in the direction to increase the opening area, and conversely, when the spool valve body slides to the second pressure chamber side, it moves in the direction to decrease the opening area, and further,
When the air chamber is opened to the atmosphere and the spool valve body further slides toward the second pressure chamber side, the spool valve body is moved to a position that closes the communication passage. When the pressure is reduced, it is possible to prevent a rapid decrease in tire pressure, and when replacing the tire, it is possible to prevent the air in the tire from flowing out. It also has a fail-safe function that prevents the air from flowing out of the tire even when the air pressure inside the tire rises sharply, such as when the tire rides on a curb while driving, and the running stability of the vehicle is improved. Can be maintained well. Further, since the cap is used to connect the tire side of the air passage to the high pressure air source, the tire can be easily attached and detached, and the reliability is improved.
第１図は本考案を適用したタイヤ圧制御装置の一実施例
を示す空気圧回路図、第２図は本考案を適用したタイヤ
圧制御装置の、フロントタイヤ側のハブの一実施例を示
す断面図、第３図は本考案を適用したタイヤ圧制御装置
の、リヤタイヤ側のハブの一実施例を示す断面図、第４
図は本考案を適用したタイヤ圧制御装置のキャップの一
実施例を示す断面図、第５図は本考案を適用したタイヤ
圧制御装置の弁体の一実施例を示す要部拡大図である。 １…タイヤ圧制御装置、3,4…空気通路、５…コンプレ
ッサ、６…リザーブタンク、８…排気弁、10…コントロ
ーラ、12…給気弁、21,26…アクスルハブ、30,50…キャ
ップ、31,52…空気室、35…流量制御弁、35a…弁体。FIG. 1 is a pneumatic circuit diagram showing an embodiment of a tire pressure control device to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a sectional view showing an embodiment of a front tire side hub of a tire pressure control device to which the present invention is applied. 3 and 4 are sectional views showing an embodiment of a hub on the rear tire side of a tire pressure control device to which the present invention is applied,
FIG. 5 is a sectional view showing an embodiment of a cap of a tire pressure control device to which the present invention is applied, and FIG. 5 is an enlarged view of a main part showing an embodiment of a valve body of a tire pressure control device to which the present invention is applied. . 1 ... Tire pressure control device, 3, 4 ... Air passage, 5 ... Compressor, 6 ... Reserve tank, 8 ... Exhaust valve, 10 ... Controller, 12 ... Air supply valve, 21, 26 ... Axle hub, 30, 50 ... Cap, 31,52 ... Air chamber, 35 ... Flow control valve, 35a ... Valve body.
Claims (1)
通路の途中に開閉弁を介装し、この開閉弁を開閉操作し
てタイヤ圧を調整するタイヤ圧制御装置において、 アクスルハブからタイヤと一体にして取り外し可能に設
けられ、アクスルハブの中心位置に配置されたキャップ
と、 前記キャップ内に形成され、前記高圧空気源からの空気
供給通路が接続されるとともに、前記キャップがタイヤ
とともに取り外されたとき大気に開放される空気室と、 前記キャップ内に形成され、前記空気室とタイヤ内とを
連通させる連通路と、 前記キャップ内に前記連通路と直交して設けられたシリ
ンダ孔と、 前記シリンダ孔に摺動自在に嵌合されたスプール弁体
と、 前記シリンダ孔の一端と前記スプール弁体の一端との間
に形成され、前記タイヤ内の空気圧が供給される第１圧
力室と、 前記シリンダ孔の他端と前記スプール弁体の他端との間
に形成され、前記空気室内の空気圧が供給される第２圧
力室と、 前記第１及び第２圧力室にそれぞれ配置され、前記スプ
ール弁体を互いに逆向きに付勢する第１及び第２弁ばね
と、 前記スプール弁体の外周面に形成され、前記連通路の開
口面積を決定する環状溝とを備え、 前記環状溝は、前記第１及び第２圧力室間の差圧に基づ
き、前記スプール弁体が前記第１圧力室側に摺動したと
きには前記開口面積を増加させる方向に移動し、逆に、
前記スプール弁体が前記第２圧力室側に摺動したときに
は前記開口面積を減少させる方向に移動し、更に、前記
空気室が大気に開放され前記スプール弁体が前記第２圧
力室側に更に摺動したときには前記連通路を遮断する位
置に移動することを特徴とするタイヤ圧制御装置。1. A tire pressure control device for adjusting a tire pressure by providing an opening / closing valve in the middle of an air passage for communicating the inside of a tire with a high pressure air source, and opening / closing the opening / closing valve to adjust a tire pressure from an axle hub to a tire. A cap that is integrally and removably provided and that is arranged at the center position of the axle hub is connected to an air supply passage that is formed in the cap and that is from the high-pressure air source, and that the cap is removed together with the tire. An air chamber that is open to the atmosphere, a communication passage that is formed in the cap and that communicates the air chamber with the tire, a cylinder hole that is provided in the cap at a right angle to the communication passage, and A spool valve element slidably fitted in the cylinder hole; and air in the tire formed between one end of the cylinder hole and one end of the spool valve element. A second pressure chamber that is formed between the other end of the cylinder hole and the other end of the spool valve body and that is supplied with the air pressure in the air chamber; First and second valve springs, which are respectively arranged in the second pressure chambers and bias the spool valve element in mutually opposite directions, and are formed on an outer peripheral surface of the spool valve element, and determine an opening area of the communication passage. An annular groove, wherein the annular groove is configured to increase the opening area when the spool valve element slides toward the first pressure chamber based on the pressure difference between the first and second pressure chambers. Move and vice versa,
When the spool valve element slides toward the second pressure chamber side, the spool valve element moves in a direction to reduce the opening area, and the air chamber is opened to the atmosphere so that the spool valve element further moves toward the second pressure chamber side. A tire pressure control device that moves to a position that blocks the communication passage when sliding.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989109170U JPH0742805Y2 (en) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | Tire pressure control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989109170U JPH0742805Y2 (en) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | Tire pressure control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0347802U JPH0347802U (en) | 1991-05-07 |
| JPH0742805Y2 true JPH0742805Y2 (en) | 1995-10-04 |
Family
ID=31657771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989109170U Expired - Lifetime JPH0742805Y2 (en) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | Tire pressure control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742805Y2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH069840U (en) * | 1992-07-09 | 1994-02-08 | 三菱自動車工業株式会社 | Vibration prevention device for work on lathe |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2540745B2 (en) * | 1987-10-23 | 1996-10-09 | 日本電装株式会社 | Tire pressure regulator |
-
1989
- 1989-09-20 JP JP1989109170U patent/JPH0742805Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0347802U (en) | 1991-05-07 |
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