JPS5878805A - 空気タイヤを有する軌道車両におけるタイヤ内圧管理装置 - Google Patents

空気タイヤを有する軌道車両におけるタイヤ内圧管理装置

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JPS5878805A
JPS5878805A JP17649981A JP17649981A JPS5878805A JP S5878805 A JPS5878805 A JP S5878805A JP 17649981 A JP17649981 A JP 17649981A JP 17649981 A JP17649981 A JP 17649981A JP S5878805 A JPS5878805 A JP S5878805A
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pneumatic tires
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Yukio Uozumi
魚住 幸雄
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L17/00Devices or apparatus for measuring tyre pressure or the pressure in other inflated bodies
    • G01L17/005Devices or apparatus for measuring tyre pressure or the pressure in other inflated bodies using a sensor contacting the exterior surface, e.g. for measuring deformation

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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】 本発明は空気タイヤを使用した案内軌道車や峰ル−ル等
の軌道車両のタイヤ内圧管理装置に関する。この種車両
では安全な走行な纏持し1かつ、さらにタイヤの寿命を
低下させない九めにタイヤの漏気をできるだけ早期に発
見対魁する必要がある・タイヤの内圧低下の検出方法と
しては、車輪自体に圧力スイッチ等を取付けて直接検知
するものと地上設置IKよってその上に車両が停止した
ときあるいは通過する際の内圧低下したタイヤに起る現
象により検知するものが知られている。それらの公知の
方式のうち、地上方式の方が各タイヤに検知器を設ける
より、その総数ははるかに少く、設曽費用および検知装
置の保守管理の点ではるかに有利であるが、直接タイヤ
の内圧を検知する方式に比し、検知の感度ならびに精度
を高めるのが困難であるという問題があった。
本発明はこの点に着目してなされたもので、タイヤの異
常内圧低下を警報する程度の検知ではなく、わずかな内
圧低下も感知しうる程度の高い感度を得、タイヤの内圧
管理を可能とした地上方式のタイヤ内圧管理装置を得る
ことを目的とする◎ まえ本発明の他の目的はタイヤ寸法中タイヤ荷重が大幅
に異った複数形式の車両の通過にも対応してタイヤ内圧
管理を可能とするものである。
空気タイヤの接地特性は第111および第2図のグラフ
に一例を示す通りで、縦軸は単位面積当りの荷重で表現
される接地面圧で、横軸は接地長さで0点は接地の中心
である。第1図は最小の接地長さとなる空車状態である
。正規内圧である9辱1511のときを線図1に、内圧
がhのなSky/国−の線図が2、偽の2.8・5kt
l鐸嘗の線図が8である。第2図はタイヤ負荷が空車の
1.6倍である最大積載の状態で第1図同様正規内圧を
1′にl/z内圧を2′に、l/4内圧を8′に示して
いる。第1図と第3図を比較するとl : l’ s 
B : g’ 、8 : 8’に見られるようにタイヤ
負荷の増大で接地面圧はごく僅か増大するのみでタイヤ
負荷の如何にかかわらず接地面圧はタイヤ内圧にほぼ比
例していると言える。点II−はほぼ反比例関係にるる
ことを示す曲線である・各線図でかこまれた面積はタイ
ヤρ 負荷の大きさを現メしてお抄内圧が変化しても面積は一
宇である・負荷が増大すると接地長さが増大し、かこま
れた面積が増大する。このことは車両走行中の動的負荷
は接地長さの増減作用とな抄接地面圧の変動は殆んど生
じな−ことを意味している。この点が本発明の特徴であ
る感度向上を可能とするものである。公知の接地長さを
比較する内圧低下検知方式では方布のタイヤ間で生ずる
動的な負荷変動に伴う接地長さ変動を加味するため20
〜80%の左右接地長比の変化は正常と見なければなら
ず内圧の80〜80%の低下は検出できない。本発明で
はタイヤの偏差による特性誤差での娯検知をさける程度
の余裕をとるのみで、例えば正規内圧9 kg   ′
/11に対し比較判断の基準値を8.5 kg / o
n *程度とすることかで龜る。
以上を念頭においての具体的な接地面圧の検出手段はタ
イヤ走行面にロードセルを設け、接地面圧である単位面
積当りの荷重をうるためにロードセルのふみ面はタイヤ
の接地面積より十分小さいものとする。そのロードセル
によってタイヤから与えられる荷重を#瀾し、その荷重
をふみ面の面積で除すれば接地面圧が得られる〇あらか
じめ明らかにされているタイヤの接地特性から接地面圧
をタイヤ内圧に換算することができる。これを原壇とし
て装置を構成したのが、本発明の要旨である。
接地長さより十分短い長さの検知素子を用いる公知例と
して特開54−110108号r空気タイヤを有する軌
道車両におけるタイヤ内圧低下検出方法及び装置」を本
願出願人から提案しているが、検出素子はタイヤが接し
ていることのみを検知するスイッチ機能をもつ九%t)
でそのスイッチの作用時間を左右のタイヤ関で比較すな
わち接地長を比較し内圧低下を検知する4ので、安全走
行を維持する程度の感度レベルを得ることとしそれによ
って構造O簡単化を計ったものである。本発明をこれに
対比するとわずかな内圧低下も検出しうる感度を有し、
さらにすべてのタイヤの内圧状況を記鍮しうる等でタイ
ヤ内圧の背理に適応できる特敵を有する0鷹た本発明は
絶対値検出方式であって左右タイヤ比較方式でないため
謔8図鋼断図に示した単輪の七ル−ルにおいても、第4
因の御所111に示した左右に空気タイヤの走行輪を有
する案内。
軌道車においても、左右両輪の内圧低下時にも内圧が検
出でき、さらに荷重変動の多い案内輪の内圧を検出する
こともできる・ 第8図は懸垂式モルレールにおける本発−の一実施例で
あり、空気タイヤの走行輪器は単輪で複輪の場合のよう
に左右タイヤの荷重比を走行軌道6のタイヤ転走面で検
知することはで色ずふみ面の面積の小さいロードセル7
で接地面圧を検出しタイヤ内圧をうるようにしている。
8は空気タイヤの案内輪で9は案内輪の接地面圧を検出
するふみ面の面積の小さい悶−ドセルで、案内輪にも本
発明を適用している。10は走行装置のフレーム、11
は車体である。
i!14図は左右に空気タイヤの走行輪をもった案内軌
道車における本発明の他の実總例を示している。走行輪
RIBに対するロードセル1Bが走行路l鳴に埋設され
ており、空気タイヤの案内輪15に対するロードセル1
6が案内軌条1フのタイヤ転走面に埋設されている。1
8は走行輪の車軸、19は案内輪を支持するはり、zO
は車体である。
第5図は本発明に・・おけるロードセルとタイヤの接地
面との関係を示す説明図で、車輪の左右間隔がり、でタ
イヤの接地幅が1□の車両と車輪の左右間隔がり、でタ
イヤの接地幅が1sの車両が同一の軌道を走行する場合
においてロードセル18のふみ面の面積が小さいため前
者の車両のタイヤの接地面ムおよび後者の車両のタイヤ
の接地面Bの何れの面積内にもロードセル18は包含さ
れ面圧検出が可能である・またロードセルの幅がタイヤ
トレッド幅より小さいときは接地面圧を正確に把握する
のに算式であるふみ内面積 利である。タイヤの接地幅1.と1.に大暑な差違があ
っても何れの車両の接地面圧も正確に検知することがで
きる。
ms図はタイヤの接地幅よ艶大きい幅のふみ面をもった
ロードセルを用いた場合におけるロードセルとタイヤの
接地面の関係を示す説wAl!Iで、車輪の左右間隔が
ム、でタイヤの接地lIOが1.0車両と車輪の左右間
隔が−4でタイヤの接地面りが14の車両が同一の軌道
を走行する場合でタイヤの接地幅1−と1.が同一かほ
ぼ等しい場合ロードセル81のふみ面をタイヤ接地幅よ
り広いものとして両者のタイヤ接地幅がロードセルIB
Iのふみ面に包含されるようにし、接地面圧を検出する
ことができる・すなわち接地面圧算出式の分母である面
積は1.または冒、KKI−ドセルふみ面の長さノを乗
じて得うレルノテ、W@ =”4 t*tiWm ;w
、 ならばその面積は一定あるいはほぼ一定となるから
である。へこのような幅の広いふみ面のロードセルを使
用する場合、分子である荷重値が大きいので計測上の誤
差要素が少くなる特徴かある。
通過する車両が一種類の場合はこの構造が有利である。
本発明はタイヤ内圧には:は比1例関係にある接地面圧
を計測する方式である;め負荷の大小には関係がない◎
したがってタイヤ荷重が大幅に貞なるJl櫨車両でもタ
イヤ内圧がほぼ同一であれば検出に支障することがない
正、規内圧の異なる空気タイヤを用いた車両が同一の軌
道を走行する場合、比較判断する基準値を変える必要が
ある。このため忙タイヤ内圧管理装置のロードセルふみ
面上を通過する車両の種別は応じた基準値に関する情報
を外部がもうけ、タイヤ内圧管理装置の電気装置が比較
判断し正しい表示を行なはせうる。まえ別の手段として
異常を生するタイヤは全タイヤ中に示める割合は非常に
小さいことを前提に通過した一列車の全タイヤの計測値
の平均値を求めその値から一走値を差引いたものあるい
は一定の係数を乗じたものを比較判断の基準値とするこ
とで夾用土のタイヤ内圧管理が可能である・タイヤ内圧
の管理を自動的かつ詳11AK行うため電気装置内に複
数の比較判断の基準値を[21しておき内圧の低下の程
度によって複数段の表示を行うようにすることができる
。例えば正規内圧9 kg / cs−に対し基準値を
それぞれ8.5.7、s kglon” K&tF L
 r 11少J  r中J r大Jのような表示を行う
。このうち「大」の表示に対してはただちに列車を停止
あるいは低速走行させる指令を行うべきである。この指
令は人を介し行うか、自動的に列単管制御するかはタイ
ヤ内圧管理装置以外の他のシステムとの関連が決定され
るべきものである。「中」の表示に対しては遅行経続を
早めに切上げるべき判断になる。1少の表示は車両整備
関係者に対し空気補給の指示を行う等例示したような細
かい管理ができる。
タイヤ内圧管理装置内に配録機能または計測値を伝送す
る機能をもたせることでタイヤ内圧計測値のデータを紀
帰することが容易にできる・この記録に当り列車の運行
管理がコンピューターの利用等で自動化されている場合
記鍮に車両ナンバー日時等を同時に記録することが容易
に行える・運行管理システムとの結合を行う場合社#瀾
値を運行管理システムを伝送しタイヤ内圧管理装置の分
担機能である判断機能運行管理システムのコンピュータ
内に移すこともできる。
本発明の装置は安全走行維持のため営業本線では数軒K
 l @’”所りつ程度に配置されるべきであるがその
機能は安全走行維持の判断ができる表示のみでよい。全
車両が必ず通過する本線路上の1個所あるいは入出庫線
等に記錐機能対あるいは複数基準値による複数表示対を
設けることで安全範囲内ではあるが正規より偏見の状態
で長時間走行しタイヤ寿命を短くすることがないように
するのに適当な手段である。
以上に詳述し九通抄本発明のタイヤ内圧管理装置はタイ
ヤの接地長さよ抄十分小さいふみ面t%つロードセルの
使用によってタイヤの接地面圧を検出しタイヤ内圧をう
ろことでタイヤの動的な負荷変動の影響を受けることな
く高い感度が得られ、タイヤ内圧を管理するに十分なデ
ータを得、かつ、正しい判断かできる。さらに異なる車
両の走行にも対応することがで自運行管理等のシステム
とも関連づけ内圧検出後O運も 行処理の自動化の可能性tもつ九有益なものである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図祉それぞれ空車時及び蝦大積載時にお
ける空気タイヤの接地特性を示すダ゛ラフ、第8図は本
発明の一実他例を示す一部断面正面図、第1図は他の実
権例を示す一部断面正面図、第5図及び第6図は走行路
に埋設されたロードセルと車輪の左右間隔の興なる空気
タイヤ同志の111地面との関係を示す説明図である。 Is、1B・・・・・・走行輪 6・・・・・・走行軌
道 1.9.1B、16.81・・・・・・ロードセル
 8.15・・・・・・案内輪 10・・・・・・フレ
ーム 11・・・・・・車体14・・・・・・走行路 
17・・・・・・案内軌条 1B・・・・・・車輪 1
9・・・・・・はり 20・・・・・・車体 ム、8%
0、D・・・・・・空気タイヤの接地面 Ll、LI、
Ll、Ie a ””” IL輪0左右WIIJm  
* m s 141 %11、胃、・・・・・・タイヤ
の接地幅 1・・・・・・ロードセルのふみ面の長さ 特許出願人 川崎重工業株式会社 梓地長さ 接地長ち 第3図 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 口) 空気タイヤを有する軌道車両のための軌道におい
    て、空気タイヤの転走面に設置する正常なタイヤの接地
    長さより車両進行方向の長さが短いふみ面をもつロード
    セルと、そのふみ面を空気タイヤが転走する毎にふみ面
    に与えられる垂直荷重を計測する機能と、その計測値を
    基準値と比較判断する機能と、その結果を表示する機能
    とを有する電気装置とで構成したことを特徴とする空気
    タイヤを有する軌道車両におけるタイヤ内圧管理装置・
    (2)  前記ロードセルが空気タイヤの接地幅より狭
    い幅のふみ面をもつようにS我しである特許請求の範囲
    第1項記載の空気タイヤを有する軌道車両におけるタイ
    、ヤ内圧管理装置・(3)前記ロードセルが空気タイヤ
    の接地幅より広い幅のふみ面をもつように杉5にしであ
    る特許請求の範囲一1項記載の空気タイヤを有する軌道
    車両におけるタイヤ内圧管理装置。 (4)  転走通過した各タイヤの計測値を記鋒する機
    能ま九は外部の記鍮装置へ計測値を伝送する機能を電気
    装置に付与することを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の空気タイヤを有する軌道車両におけるタイヤ内圧
    管理装置・の複数表示を行う機能をもつことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の空気タイヤを有する軌道
    車両におけるタイヤ内圧管理装置016)  外部から
    与えられる車両種別に対応した基準値情報によつ”て比
    較判断する機能をもつことを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の空気タイヤを有する軌道車両におけるタイ
    ヤ内圧管理装置・ (7)−列車中の各タイヤの計測値の平均値より一弯値
    差引いた値を、あるいは前記平均値にとして比較判断す
    る機能をもつことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の空気タイヤを有する軌道車両におけるタイヤ内圧管
    理装置0
JP17649981A 1981-11-05 1981-11-05 空気タイヤを有する軌道車両におけるタイヤ内圧管理装置 Granted JPS5878805A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5881808A (ja) * 1981-11-09 1983-05-17 Kawasaki Heavy Ind Ltd 空気タイヤに補助輪を同軸配置した軌道車両のタイヤ内圧異常検出装置
CN106515324A (zh) * 2016-12-26 2017-03-22 重庆凯瑞车辆传动制造有限公司 单轨列车用胎压监测***

Cited By (3)

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JPH0335123B2 (ja) * 1981-11-09 1991-05-27 Kawasaki Heavy Ind Ltd
CN106515324A (zh) * 2016-12-26 2017-03-22 重庆凯瑞车辆传动制造有限公司 单轨列车用胎压监测***

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