(57)【要約】【課題】静かな運転環境を実現でき、高頻度のタイヤ空気圧の調整も可能なタイヤ空気圧調整装置を提供する。【解決手段】車両に設けられた複数のタイヤＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬの空気圧を調整するタイヤ空気圧調整装置であって、複数のタイヤＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬの中の第１タイヤに接続可能で、内容積の大きさが可変である第１圧力室Ｃ１と、複数のタイヤＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬの中の前記第1タイヤと異なる第２タイヤに接続可能で、内容積の大きさが可変である第２圧力室Ｃ２と、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２の一方の内容積を増加させると、連動してもう一方の内容積を減少させるように駆動する駆動部２０とを有する。【選択図】図１
2008174165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられた複数のタイヤの空気圧を調整するタイヤ空気圧調整装置であって、
前記複数のタイヤの中の第１タイヤに接続可能で、内容積の大きさが可変である第１圧力室と、
前記複数のタイヤの中の前記第1タイヤと異なる第２タイヤに接続可能で、内容積の大きさが可変である第２圧力室と、
前記第１圧力室と前記第２圧力室の一方の内容積を増加させると、連動してもう一方の内容積を減少させるように駆動する駆動部とを有することを特徴とするタイヤ空気圧調整装置。
【請求項２】
前記第１圧力室と前記第２圧力室とは、
圧力容器の内部を、仕切り部材で２つに仕切ることにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧調整装置。
【請求項３】
前記仕切り部材は、前記圧力容器の内壁をスライド可能であるピストンであることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ空気圧調整装置。
【請求項４】
前記仕切り部材は、前記圧力容器の内壁に周囲を固定されたダイヤフラム弁であることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ空気圧調整装置。
【請求項５】
前記車両が四輪である場合には、
左右モードと前後モードのうち少なくとも１モードに設定可能であり、
前記左右モードでは、
左前輪と左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
右前輪と右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記前後モードでは、
前記左前輪と前記右前輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
前記左後輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧調整装置。
【請求項６】
前記車両が四輪である場合には、
Ｘモード、左右モード、前後モードの３モードのうち少なくとも２モードを切り替える切り替え弁を有し、
前記Ｘモードでは、
左前輪と右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
右前輪と左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記左右モードでは、
前記左前輪と前記左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
前記右前輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記前後モードでは、
前記左前輪と前記右前輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
前記左後輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧調整装置。
【請求項７】
前記車両が四輪である場合には、
左右モード、前後モードの２モードのうち少なくとも１モードと、ニュートラルモードとを切り替える切り替え弁を有し、
前記左右モードでは、
左前輪と左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
右前輪と右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記前後モードでは、
前記左前輪と前記右前輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、
前記左後輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記ニュートラルモードでは、
前記左前輪と前記左後輪と前記右前輪と前記右後輪のタイヤを、前記第１圧力室と前記第２圧力室とに接続しないことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に設けられた複数のタイヤの空気圧を調整するタイヤ空気圧調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の安定な走行を目的として、車両に設けられた複数のタイヤの空気圧を調整するタイヤ空気圧調整装置が提案されている（例えば、特許文献１乃至３参照）。
【特許文献１】特開２００６−６２３８１号公報
【特許文献２】特開２００６−９６１００号公報
【特許文献３】特許第３８０７１４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のタイヤ空気圧調整装置は、空気を高圧に圧縮するコンプレッサと、高圧な空気を蓄えるアキュムレータとを有していた。コンプレッサにおいては、作動音を発生させるために、車両の運転者に静かな運転環境を提供できないという問題があった。また、タイヤ空気圧の調整の頻度を増やすと、高圧な空気の消費量が増え、コンプレッサとアキュムレータの容量を大きくしなければならないという問題があった。
【０００４】
本発明は、前記問題点に鑑み、静かな運転環境を実現でき、高頻度のタイヤ空気圧の調整も可能なタイヤ空気圧調整装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、車両に設けられた複数のタイヤの空気圧を調整するタイヤ空気圧調整装置であって、前記複数のタイヤの中の第１タイヤに接続可能で、内容積の大きさが可変である第１圧力室と、前記複数のタイヤの中の前記第1タイヤと異なる第２タイヤに接続可能で、内容積の大きさが可変である第２圧力室と、前記第１圧力室と前記第２圧力室の一方の内容積を増加させると、連動してもう一方の内容積を減少させるように駆動する駆動部とを有することを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、駆動部により、例えば第1圧力室の内容積を増加させると、ボイル・シャルルの法則にしたがって、第１圧力室の圧力は低下し、第１圧力室に接続可能な第１タイヤの空気圧を下げることができる。一方、第２圧力室では、第１圧力室の内容積の増加に連動して、内容積が減少しているので、第２圧力室の圧力は上昇し、第２圧力室に接続可能な第２タイヤの空気圧を上げることができる。このように、第1圧力室の内容積を増加させることにより、第１タイヤの空気圧を下げ、第２タイヤの空気圧を上げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。逆に、第1圧力室の内容積を減少させることにより、第１タイヤの空気圧を上げ、第２タイヤの空気圧を下げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。
【０００７】
そして、第１タイヤと第２タイヤのそれぞれの空気圧の増減の過程では、空気は、第１タイヤと第２タイヤと第１圧力室と第２圧力室の中に保持されたままで、空気が外部に放出されて消費されることがない。このため、本発明のタイヤ空気圧調整装置においては、放出された空気を補うために高圧に圧縮された空気を供給するコンプレッサとアキュムレータとを省くことができる。作動音を発生させるコンプレッサが省けるので、車両の運転者に静かな運転環境を提供できる。また、高頻度のタイヤ空気圧の調整に対しても、本発明のタイヤ空気圧調整装置は空気を消費しないので、高圧に圧縮された空気の供給が必要でなく、この供給に要する時間が省けるので、高頻度の調整が可能になっている。
【０００８】
前記第１圧力室と前記第２圧力室とは、圧力容器の内部を、仕切り部材で２つに仕切ることにより形成されていることが好ましい。このことによれば、仕切り部材を動かすだけで、第１圧力室と第２圧力室のそれぞれの内容積を増減させることができる。さらに、第１圧力室と第２圧力室の一方の内容積を増加させると、連動してもう一方の内容積を減少させることができるので、容易に本発明のタイヤ空気圧調整装置を実施することができる。そして、具体的に、前記仕切り部材としては、前記圧力容器の内壁をスライド可能であるピストンや、前記圧力容器の内壁に周囲を固定されたダイヤフラム弁を用いることができる。
【０００９】
前記車両が四輪である場合には、左右モードと前後モードのうち少なくとも１モードに設定可能であり、
前記左右モードでは、左前輪と左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、右前輪と右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記前後モードでは、前記左前輪と前記右前輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、前記左後輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続されることが好ましい。
【００１０】
このことによれば、左右モードにおいては、左前輪と左後輪（例えば第１タイヤに相当）の空気圧を下げ、右前輪と右後輪（例えば第２タイヤに相当）の空気圧を上げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。逆の左前輪と左後輪の空気圧を上げ、右前輪と右後輪の空気圧を下げるというタイヤ空気圧の調整も可能になる。前後モードにおいては、左前輪と右前輪（例えば第１タイヤに相当）の空気圧を下げ、左後輪と右後輪（例えば第２タイヤに相当）の空気圧を上げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。逆の左前輪と右前輪の空気圧を上げ、左後輪と右後輪の空気圧を下げるというタイヤ空気圧の調整も可能になる。そして、左右モードによれば、車両がカーブする時において、車両の左右の傾きを補正したり、タイヤの路面に対するグリップ力を左輪右輪で調整したりできるので、安定な走行が可能になる。前後モードによれば、車両の加速・減速時において、車両の前後の傾きを補正したり、タイヤの路面に対するグリップ力を前輪後輪で調整したりできるので、安定な走行が可能になる。
【００１１】
前記車両が四輪である場合には、Ｘモード、左右モード、前後モードの３モードのうち少なくとも２モードを切り替える切り替え弁を有し、
前記Ｘモードでは、左前輪と右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、右前輪と左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記左右モードでは、前記左前輪と前記左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、前記右前輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記前後モードでは、前記左前輪と前記右前輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、前記左後輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続されることが好ましい。
【００１２】
このことによれば、Ｘモードにおいては、左前輪と右後輪（例えば第１タイヤに相当）の空気圧を下げ、右前輪と左後輪（例えば第２タイヤに相当）の空気圧を上げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。逆の左前輪と右後輪の空気圧を上げ、右前輪と左後輪の空気圧を下げるというタイヤ空気圧の調整も可能になる。Ｘモードによれば、４つあるタイヤの１つに万一空気洩れが発生した場合でも、空気洩れの発生したタイヤの対角に位置するタイヤの空気圧は低下してしまうものの、残りの空気の洩れていない２つのタイヤも対角に位置しているので、空気の洩れていない残りの２つのタイヤにより車両を安定的に停止させることができる。
【００１３】
そして、Ｘモード、左右モード、前後モードの３モードのうち少なくとも２モードを切り替えることにより、さまざまな運転環境に最適なタイヤ空気圧の調整が可能になる。例えば、通常の運転時にはＸモードに設定しておき、車両がカーブする時に左右モードに切り替えたり、車両の加速・減速時に前後モードに切り替えたりし、カーブや加速・減速の後にＸモードに切り替えることが考えられる。
【００１４】
前記車両が四輪である場合には、左右モード、前後モードの２モードのうち少なくとも１モードと、ニュートラルモードとを切り替える切り替え弁を有し、
前記左右モードでは、左前輪と左後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、右前輪と右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記前後モードでは、前記左前輪と前記右前輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室とのどちらか一方が接続され、前記左後輪と前記右後輪のタイヤに、前記第１圧力室と前記第２圧力室との残りの一方が接続され、
前記ニュートラルモードでは、前記左前輪と前記左後輪と前記右前輪と前記右後輪のタイヤを、前記第１圧力室と前記第２圧力室とに接続しないことが好ましい。
【００１５】
このことによれば、ニュートラルモードにおいては、左前輪と左後輪と右前輪と右後輪のそれぞれのタイヤは互いに接続していないので、４つあるタイヤの１つに万一空気洩れが発生した場合でも、残りの空気の洩れていない３つのタイヤで、車両を安定的に停止させることができる。
【００１６】
そして、左右モード、前後モードの２モードのうち少なくとも１モードと、ニュートラルモードとを切り替えることにより、さまざまな運転環境に最適なタイヤ空気圧の調整が可能になる。具体的には、通常の運転時にはニュートラルモードに設定しておき、車両がカーブする時に左右モードに切り替えたり、車両の加速・減速時に前後モードに切り替えたりし、カーブや加速・減速の後にニュートラルモードに切り替えることが考えられる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、静かな運転環境を実現でき、高頻度のタイヤ空気圧の調整も可能なタイヤ空気圧調整装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置１の構成図である。タイヤ空気圧調整装置１は、車両に搭載されている。車両は、車両の前方側左右にそれぞれ配設された左前輪のタイヤＦＬ、右前輪のタイヤＦＲと、車両の後方側左右にそれぞれ配設された左後輪のタイヤＲＬ、右後輪のタイヤＲＲとを備えている。運転者によって、ステアリングホイール１５が回転操作されると、この回転による運動がステアリングシャフト１３、ステアリングギヤボックス１４を経由して、操舵輪である左前輪のタイヤＦＬ、右前輪のタイヤＦＲに伝達することで、車両を操舵することができる。
【００２０】
タイヤ空気圧調整装置１は、制御装置ＥＣＵ、ステアリング角度センサ１６、ヨーレイトセンサ１７、車速センサ１８とを備えている。
【００２１】
ステアリング角度センサ１６は、ステアリングホイール１５の操舵角θに応じた操舵角信号θを、制御装置ＥＣＵに送信する。ステアリング角度センサ１６によれば、制御装置ＥＣＵは、車両が、直進しているのか、右方向に回転しているのか、左方向に回転しているのかを判定することができる。
【００２２】
ヨーレイトセンサ１７は、車両の重心回りに生じるヨーレイトγに応じたヨーレイト信号γを、制御装置ＥＣＵに送信する。ヨーレイトセンサ１７によっても、制御装置ＥＣＵは、車両が、直進しているのか、右方向に回転しているのか、左方向に回転しているのかを判定することができる。
【００２３】
車速センサ１８は、車両の車速Ｖに応じた車速信号Ｖを、制御装置ＥＣＵに送信する。車速センサ１８によれば、制御装置ＥＣＵは、車両が、加速しているのか、減速しているのか、加速も減速もしていないのかを判定することができる。
【００２４】
また、タイヤ空気圧調整装置１は、圧力容器２と、この圧力容器２の内部を２つに仕切る仕切り部材３と、この仕切り部材３を動かす駆動部２０とを有している。圧力容器２の内部を仕切り部材３で２つに仕切ることにより、圧力容器２内に第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２とが形成されている。圧力容器２の内壁と仕切り部材３との間には、シール４が設けられ、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２とがそれぞれ気密になるように分離されている。
【００２５】
駆動部２０は、制御装置ＥＣＵからの制御信号Ｄ１によって回動するモータＭ１と、モータＭ１の回転軸に連結して回動し仕切り部材３を動かすボールねじ８と、ボールねじ８を回動自在に圧力容器２の内壁に支持する軸受け５と、モータＭ１の回転軸を回動自在に圧力容器２の開口部に支持する軸受け７と、モータＭ１の回転軸と圧力容器２の開口部との間に設けられ第２圧力室Ｃ２を気密に保持する軸シール６とを有している。そして、駆動部２０によれば、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２とのそれぞれを気密に保ったまま、仕切り部材３を、軸受け５の方向か軸受け５から離れる方向に、動かすことができる。
【００２６】
仕切り部材３としては、圧力容器２の内壁をスライド可能なピストンを用いている。仕切り部材３をスライドさせて動かすことにより、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２のそれぞれの内容積を増減させることができる。そして、仕切り部材３を軸受け５の方向に動かすと、第１圧力室Ｃ１の内容積を減少させることができ、連動して第２圧力室Ｃ２の内容積を増加させることができる。逆に、仕切り部材３を軸受け５から離れる方向に動かすと、第１圧力室Ｃ１の内容積を増加させることができ、連動して第２圧力室Ｃ２の内容積を減少させることができる。
【００２７】
第１圧力室Ｃ１は、左前輪のタイヤＦＬと右前輪のタイヤＦＲとに、第１配管１１を介して接続しているので、第１圧力室Ｃ１の圧力ＰC1は、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲとに等しくなっている。
【００２８】
第２圧力室Ｃ２は、左後輪のタイヤＲＬと右後輪のタイヤＲＲとに、第２配管１２を介して接続しているので、第２圧力室Ｃ２の圧力ＰC2は、左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲとに等しくなっている。
【００２９】
駆動部２０により、例えば、第1圧力室Ｃ１の内容積を増加させると、ボイル・シャルルの法則（ＰＶ／Ｔ＝一定）にしたがって、第１圧力室Ｃ１の圧力ＰC1は低下し、第１圧力室Ｃ１に接続する左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと、右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲを下げることができる。一方、第２圧力室Ｃ２では、第１圧力室Ｃ１の内容積の増加に連動して、内容積が減少しているので、第２圧力室Ｃ２の圧力ＰC2は上昇し、第２圧力室Ｃ２に接続する左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲを上げることができる。このように、第1圧力室Ｃ１の内容積を増加させることにより、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲを下げ、左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲを上げるというタイヤ空気圧の調整ができる。逆に、第1圧力室Ｃ１の内容積を減少させることにより、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲを上げ、左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲを下げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。
【００３０】
具体的に、左前輪のタイヤＦＬ、右前輪のタイヤＦＲ、左後輪のタイヤＲＬ、右後輪のタイヤＲＲのそれぞれのタイヤの内容積を３０（リットル）とする。これより、前輪側の左前輪のタイヤＦＬと右前輪のタイヤＦＲの内容積の和と、後輪側の左後輪のタイヤＲＬと右後輪のタイヤＲＲの内容積の和とはそれぞれ、６０（＝３０×２）（リットル）となる。そして、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２の互いの内容積が等しい場合のそれぞれの内容積を、前記和の１０％の６（リットル）とすると、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２のそれぞれの内容積は、０（リットル）から１２（＝６＋６）（リットル）までの範囲で増減することができる。
【００３１】
ここで、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２の内容積をそれぞれ６（リットル）の状態で、左前輪のタイヤＦＬ、右前輪のタイヤＦＲ、左後輪のタイヤＲＬ、右後輪のタイヤＲＲ、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２に、空気を、空気圧が２．０（ｋｇ／ｃｍ2）（２．０×１０5Ｐａに相当）になるように詰めたとする。そして、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２の内容積を０（リットル）と１２（リットル）に変化させたとすると、次式に示すように、第１圧力室Ｃ１あるいは第２圧力室Ｃ２の内容積が０（リットル）の場合は、内容積が０（リットル）の第１圧力室Ｃ１あるいは第２圧力室Ｃ２の空気圧とこれに接続するタイヤの空気圧は２．２（ｋｇ／ｃｍ2）（２．２×１０5Ｐａに相当）となり、第１圧力室Ｃ１あるいは第２圧力室Ｃ２の内容積が１２（リットル）の場合は、内容積が１２（リットル）の第１圧力室Ｃ１あるいは第２圧力室Ｃ２の空気圧とこれに接続するタイヤの空気圧は１．８（ｋｇ／ｃｍ2）（１．８×１０5Ｐａに相当）になる。このように、１．８（ｋｇ／ｃｍ2）から２．２（ｋｇ／ｃｍ2）の範囲で、タイヤ空気圧の調整が可能である。
（６０＋６）（リットル）×２．０（ｋｇ／ｃｍ2）
＝（６０＋０）（リットル）×２．２（ｋｇ／ｃｍ2）
＝（６０＋１２）（リットル）×１．８（ｋｇ／ｃｍ2）
【００３２】
そして、これらの左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと、右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲと、左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと、右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲの増減の過程では、空気は、互いに連通する第１圧力室Ｃ１と左前輪のタイヤＦＬと右前輪のタイヤＦＲの中に保持されるか、互いに連通する第２圧力室Ｃ２と左後輪のタイヤＲＬと右後輪のタイヤＲＲの中に保持されるかしているので、空気が外部に放出されて消費されることがない。このため、放出された空気を補うために高圧に圧縮された空気を供給するコンプレッサとアキュムレータとを省くことができる。作動音を発生させるコンプレッサが省けるので、車両の運転者に静かな運転環境を提供できる。また、仕切り部材３を動かすだけでタイヤ空気圧の調整ができるので、仕切り部材３を頻繁に動かすだけで高頻度の調整ができる。また、コンプレッサとアキュムレータとを省くことで、タイヤ空気圧調整装置としての部品点数が削減できるので故障に対する信頼性を向上させることができ、省スペース効果もある。コンプレッサを省くことで、コンプレッサの作動時間が省けるので、空気圧調整に要する時間を短縮することができる。
【００３３】
なお、左前輪のタイヤＦＬと右前輪のタイヤＦＲの前輪側と、左後輪のタイヤＲＬと右後輪のタイヤＲＲの後輪側とで、空気圧に差が生じるように調整をしているので、このような調整方法を、前後モードと呼ぶことにする。
【００３４】
前後モードによれば、車両の減速時において、タイヤ空気圧調整装置１は、次のように機能する。減速時においては、車両は前のめりになるので、通常より車両の前方が低くなる。このときも、車速センサ１８は、車両の車速Ｖに応じた車速信号Ｖを、制御装置ＥＣＵに送信しており、制御装置ＥＣＵは、車速信号Ｖに基づいて、車両が減速していると判定する。この減速の判定に基づいて、制御装置ＥＣＵは、モータＭ１に第１圧力室Ｃ１の内容積が小さくなる方向に回動するように、制御信号Ｄ１を送信する。
【００３５】
図２に示すように、モータＭ１は、制御信号Ｄ１に基づいて回動し、ボールねじ８が回動することで、仕切り部材３は第１圧力室Ｃ１の方向に動き、第１圧力室Ｃ１の内容積が減少する。一方、第２圧力室の内容積は増加する。そして、第１圧力室Ｃ１の圧力ＰC1が高くなり、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲも高くなる。逆に、第２圧力室Ｃ２の圧力ＰC2は低くなり、左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲも低くなる。このことにより、車両は前のめりを緩和させることができる。
【００３６】
また、前後モードによれば、車両の加速時、特に、発進時において、減速時とは逆に、車両は前の上がった状態になるので、通常より車両の前方が高くなる。したがって、先ほどと同様の方法により制御装置ＥＣＵが、車速信号Ｖに基づいて、車両が加速していると判定すると、この加速の判定に基づいて、制御装置ＥＣＵは、モータＭ１に第１圧力室Ｃ１の内容積が大きくなる方向に回動するように、制御信号Ｄ１を送信する。モータＭ１は、制御信号Ｄ１に基づいて、仕切り部材３を第２圧力室Ｃ２の方向に動かし、第１圧力室Ｃ１の内容積が増加する。一方、第２圧力室の内容積は減少する。そして、第１圧力室Ｃ１の圧力ＰC1が低くなり、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲも低くなる。逆に、第２圧力室Ｃ２の圧力ＰC2は高くなり、左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲも高くなる。このことにより、車両の前の上がった状態を緩和させることができる。また、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲが低くなることで、左前輪のタイヤＦＬと右前輪のタイヤＦＲの路面に対する接触面積が広くなるので、グリップ力が高まり、特に、発進時における急加速を安定して行うことができる。
【００３７】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置１の構成図である。第２の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置１は、第１の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置１と比べて、前記仕切り部材３が、ピストンから、圧力容器２の内壁に周囲を固定されたダイヤフラム弁１９になっている点が異なっている。また、第１圧力室Ｃ１が、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬとに、第１配管１１を介して接続している点が異なっている。第２圧力室Ｃ２が、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲとに、第２配管１２を介して接続している点が異なっている。
【００３８】
図４に示すように、ダイヤフラム弁１９を用いることによっても、第１の実施形態と同様に、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２とのそれぞれを気密に保ったまま、ダイヤフラム弁１９（仕切り部材３に相当）を動かすことにより、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２のそれぞれの内容積を増減させることができる。そして、ダイヤフラム弁１９によれば、ピストン形式に比べて、仕切り部材３の動く方向に薄型化することができる。
【００３９】
また、第２の実施形態によれば、第１圧力室Ｃ１が、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬとに接続しているので、第１圧力室Ｃ１の圧力ＰC1を、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬとに等しくできる。一方、第２圧力室Ｃ２が、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲとに接続しているので、第２圧力室Ｃ２の圧力ＰC2を、右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲとに等しくできる。
【００４０】
これらのことから、第１の実施形態の調整方法と同様の調整方法を用いて、第２の実施形態では、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬの左輪側と、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲの右輪側とで、空気圧に差が生じるように空気圧調整をすることができる。このような調整方法を、左右モードと呼ぶことにする。左右モードにおいては、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬ（例えば第１タイヤに相当）の空気圧ＰＦＬ、ＰＲＬを下げ、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲ（例えば第２タイヤに相当）の空気圧ＰＦＲ、ＰＲＲを上げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。逆の左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＦＬ、ＰＲＬを上げ、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＦＲ、ＰＲＲを下げるというタイヤ空気圧の調整も可能になる。
【００４１】
そして、左右モードによれば、車両がカーブする時において、タイヤ空気圧調整装置１は、次のように機能する。カーブ時においては、車両はカーブする方向の側が高くなる。このときも、ヨーレイトセンサ１７は、車両の重心回りに生じるヨーレイトγに応じたヨーレイト信号γを、制御装置ＥＣＵに送信しており、制御装置ＥＣＵは、ヨーレイト信号γに基づいて、車両が進行方向の右方向に回転しているのか、左方向に回転しているのか（カーブしているのか）を判定する。図４においては、左方向に回転していると判定されたとする。この左方向の回転の判定に基づいて、制御装置ＥＣＵは、モータＭ１に第２圧力室Ｃ２の内容積が小さくなる方向に回動するように、制御信号Ｄ１を送信する。モータＭ１は、制御信号Ｄ１に基づいて回動し、ボールねじ８が回動することで、ダイヤフラム弁１９（仕切り部材３に相当）は第２圧力室Ｃ２の方向に動き、第２圧力室Ｃ２の内容積が減少する。一方、第１圧力室Ｃ１の内容積は増加する。そして、第２圧力室Ｃ２の圧力ＰC2が高くなり、右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲも高くなる。逆に、第１圧力室Ｃ１の圧力ＰC1は低くなり、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬも低くなる。このことにより、車両の左方向の回転により、車両の左側が高くなっていたのを緩和させることができる。また、左方向の回転においては、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲとに、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬよりも大きな車両の荷重がかかるので、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲとに、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬよりも大きな路面に対するグリップ力が生じやすい。このときに、右前輪のタイヤＦＲの空気圧ＰＦＲと右後輪のタイヤＲＲの空気圧ＰＲＲを高くし、左前輪のタイヤＦＬの空気圧ＰＦＬと左後輪のタイヤＲＬの空気圧ＰＲＬを低くすることで、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬの路面に対する接地面積を大きくすることで、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲの右輪側のグリップ力と、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬの左輪側のグリップ力との大きさの比を調整でき、安定な走行をすることができる。
【００４２】
（第３の実施形態）
図５（ａ）は、本発明の第３の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置の構成図である。第３の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置は、第２の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置１と比べて、切り替え弁２１と、制御装置ＥＣＵからの制御信号Ｄ２に基づいて切り替え弁２１を切り替えるモータＭ２とを有している点が異なっている。
【００４３】
また、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２とが入れ替わり、第１配管１１と第２配管１２とが入れ替わっているが、このように入れ替えても、第２の実施形態と同様に、左右モードを実施することができ、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬの左輪側と、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲの右輪側とで、空気圧に差が生じるように空気圧調整をすることができる。
【００４４】
図５（ｂ）に示すように、切り替え弁２１は、固定部２２と、紙面法線方向を回転軸として固定部２２に対して回転可能な回転部２３と、回転部２３とともに回転する回転部内配管２４、２５とを有している。固定部２２は、内周面において、第１圧力室Ｃ１に接続する第１配管１１と、第２圧力室Ｃ２に接続する第２配管１２とが、対向するように配置されている。また、固定部２２の内周面には、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管と、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管とが、対向するように配置されている。固定部２２の内周面における第１圧力室Ｃ１に接続する第１配管１１の開口と、第２圧力室Ｃ２に接続する第２配管１２の開口とを通る直線と、固定部２２の内周面における左後輪のタイヤＲＬに接続する配管の開口と、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管の開口とを通る直線とが、直交するように配置されている。
【００４５】
回転部２３と回転部内配管２４、２５とは、モータＭ２に連結され回転することができる。左右モードにおいては、回転部内配管２４は、第１圧力室Ｃ１に接続する第１配管１１と、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管とを接続するように配置される。回転部内配管２５は、第２圧力室Ｃ２に接続する第２配管１２と、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管とを接続するように配置される。これらのことから、第２の実施形態の調整方法と同様の調整方法を用いて、第３の実施形態でも、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬの左輪側と、右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲの右輪側とで、空気圧に差が生じるように空気圧調整をすることができる。
【００４６】
図５（ｄ）に示すように、Ｘモードにおいては、回転部内配管２４は、第１圧力室Ｃ１に接続する第１配管１１と、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管とを接続するように配置される。回転部内配管２５は、第２圧力室Ｃ２に接続する第２配管１２と、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管とを接続するように配置される。
【００４７】
このことにより、図５（ｃ）に示すように、Ｘモードでは、左前輪のタイヤＦＬと右後輪のタイヤＲＲに、第２圧力室Ｃ２が接続され、右前輪のタイヤＦＲと左後輪のタイヤＲＬに、第１圧力室Ｃ１が接続される。
【００４８】
そして、Ｘモードにおいては、左前輪のタイヤＦＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧を下げ、右前輪のタイヤＦＲと左後輪のタイヤＲＬの空気圧を上げるというタイヤ空気圧の調整が可能になる。逆の左前輪のタイヤＦＬと右後輪のタイヤＲＲの空気圧を上げ、右前輪のタイヤＦＲと左後輪のタイヤＲＬの空気圧を下げるというタイヤ空気圧の調整も可能になる。Ｘモードによれば、４つあるタイヤの１つに万一空気洩れが発生した場合でも、空気洩れの発生したタイヤの対角に位置するタイヤの空気圧は低下してしまうものの、残りの空気の洩れていない２つのタイヤも対角に位置しているので、車両の運動性能が保て、車両を安定的に停止させることができる。
【００４９】
具体的には、通常の運転時にはＸモードに設定しておき、車両がカーブする時に、左右モードに切り替え、カーブの後にＸモードに再び切り替えればよい。詳細には、制御装置ＥＣＵは、ヨーレイト信号γに基づいて、車両が進行方向の右方向に回転しているのか、左方向に回転しているのか（カーブしているのか）を判定する。カーブしていると判定されたとすると、このカーブの判定に基づいて、制御装置ＥＣＵは、制御信号Ｄ２を送信し、モータＭ２は回転し、回転部２３と回転部内配管２４、２５を図５（ｂ）のところまで回転させる。以下では、第２の実施形態と同様に左右モードの調整方法が実施される。この後、制御装置ＥＣＵにおいて、カーブしていないと判定されたとすると、このカーブしていない判定に基づいて、制御装置ＥＣＵは、制御信号Ｄ２を送信し、モータＭ２は回転し、回転部２３と回転部内配管２４、２５を図５（ｂ）のところから図５（ｄ）まで回転させる。通常の運転時にはＸモードに設定していることになる。なお、カーブの際に、タイヤの１つに万一空気洩れが発生した場合でも、迅速にＸモードに移行できるように、洩れ検知器を設けておいてもよい。洩れ検知器からの信号に基づいて、制御装置ＥＣＵが、制御信号Ｄ２を送信し、モータＭ２が回転し、回転部２３と回転部内配管２４、２５を図５（ｄ）のところまで回転させてもよい。
【００５０】
なお、Ｘモードは、左右モードと組合わせて互いに切り替えるだけでなく、第１の実施形態の前後モードと組合わせて互いに切り替えてもよい。
【００５１】
（第４の実施形態）
図６は、本発明の第４の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置の構成図である。第４の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置は、第３の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置と比べて、切り替え弁２１が、モータＭ２によって、互いに連動して切り替えを実施する２つの切り替え弁２１ａと切り替え弁２１ｂになっている点が異なっている。
【００５２】
切り替え弁２１ａは、固定部２２ａと、固定部２２ａに対して回転可能な回転部２３ａと、第１配管１１に接続し回転部２３ａとともに回転するＴ字型の回転部内配管２４ａとを有している。固定部２２ａには、右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲと、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲと、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬとが接続している。
【００５３】
同様に、切り替え弁２１ｂは、固定部２２ｂと、固定部２２ｂに対して回転可能な回転部２３ｂと、第２配管１２に接続し回転部２３ｂとともに回転するＴ字型の回転部内配管２４ｂとを有している。固定部２２ｂには、４輪全てのタイヤが接続し、すなわち、右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲと、左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬと、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲと、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬとが接続している。
【００５４】
図７に示すように、前後モード用として、切り替え弁２１ａの固定部２２ａには、内周面において、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬの開口と、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲの開口とが、対向するように紙面の上下の方向に配置されている。Ｘモード用として、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬの開口と、右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲの開口とが、対向するように紙面の右上から左下への方向に配置されている。左右モード用として、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲの開口と右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲの開口とが、対向するように紙面の左右の方向に配置されている。ニュートラルモード（Ｎモード）用として、固定部２２ａの内周面には、４輪のタイヤからの配管は、紙面の左上から右下への方向の対抗する位置にはそれぞれ配置されていない。そして、互いに対向する開口を結んだ３本の直線は互いに交わるように配置されている。
【００５５】
一方、図８に示すように、切り替え弁２１ｂの固定部２２ｂには、内周面において、前後モード用として、左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬの開口と、右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲの開口とが、対向するように紙面の上下の方向に配置されている。Ｘモード用として、左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬの開口と、右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲの開口とが、対向するように紙面の右上から左下への方向に配置されている。左右モード用として、左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬの開口と左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬの開口とが、対向するように紙面の左右の方向に配置されている。Ｎモード用として、固定部２２ｂの内周面には、４輪のタイヤからの配管は、紙面の左上から右下への方向の対抗する位置にはそれぞれ配置されていない。そして、互いに対向する開口を結んだ３本の直線は互いに交わるように配置されている。
【００５６】
回転部２３ａと回転部内配管２４ａとは、モータＭ２に連結され、図７の紙面の法線方向を回転軸として回転することができる。前後モードにするには、回転部内配管２４ａを図７の紙面の上下方向に向けて、回転部内配管２４ａを左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬと右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲとに接続する。Ｘモードにするには、回転部内配管２４ａを紙面の右上から左下への方向に向けて、回転部内配管２４ａを左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬと右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲとに接続する。左右モードにするには、回転部内配管２４ａを紙面の左右方向に向けて、回転部内配管２４ａを右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲと右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲとに接続する。Ｎモードにするには、回転部内配管２４ａを紙面の左上から右下への方向に向けて、回転部内配管２４ａを、４輪のタイヤからの配管ｌＦＬ、ｌＦＲ、ｌＲＬ、ｌＲＲのどれとも接続しないようにする。
【００５７】
同様に、回転部２３ｂと回転部内配管２４ｂとは、モータＭ２に連結され、図８の紙面の法線方向を回転軸として回転することができる。前後モードにするには、回転部内配管２４ｂを図８の紙面の上下方向に向けて、回転部内配管２４ｂを左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬと右前輪のタイヤＦＲに接続する配管ｌＦＲとに接続する。Ｘモードにするには、回転部内配管２４ｂを紙面の右上から左下への方向に向けて、回転部内配管２４ｂを左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬと右後輪のタイヤＲＲに接続する配管ｌＲＲとに接続する。左右モードにするには、回転部内配管２４ｂを紙面の左右方向に向けて、回転部内配管２４ｂを左後輪のタイヤＲＬに接続する配管ｌＲＬと左前輪のタイヤＦＬに接続する配管ｌＦＬとに接続する。Ｎモードにするには、回転部内配管２４ｂを紙面の左上から右下への方向に向けて、回転部内配管２４ｂを、４輪のタイヤからの配管ｌＦＬ、ｌＦＲ、ｌＲＬ、ｌＲＲのどれとも接続しないようにする。
【００５８】
そして、回転部２３ａ、２３ｂと回転部内配管２４ａ、２４ｂとを、各モードが一致するように設定する。このことによれば、前後モードにおいては、第１の実施形態と同様の前後モードを実施することができ、Ｘモードにおいては、第３の実施形態と同様のＸモードを実施することができ、左右モードにおいては、第２の実施形態と同様の左右モードを実施することができる。
【００５９】
そして、Ｎモードでは、左前輪のタイヤＦＬと左後輪のタイヤＲＬと右前輪のタイヤＦＲと右後輪のタイヤＲＲを、第１圧力室Ｃ１と第２圧力室Ｃ２とに接続しないので、４つあるタイヤの１つに万一空気洩れが発生した場合でも、残りの空気の洩れていない３つのタイヤで、車両を安定的に停止させることができる。
【００６０】
左右モード、前後モードの２モードのうち少なくとも１モードと、ＮモードとＸモードの２モードうち少なくとも１モードとを切り替えることにより、さまざまな運転環境に最適なタイヤ空気圧の調整が可能になる。具体的には、通常の運転時にはＮモードまたはＸモードに設定しておき、車両がカーブする時に左右モードに切り替えたり、車両の加速・減速時に前後モードに切り替えたりし、カーブや加速・減速の後にＮモードまたはＸモードに切り替えることが考えられる。
なお、第１乃至第４の実施形態においては、４輪の車両について記載したが、これに限らず、少なくとも２つの車輪を備える車両に対して適用することができる。例えば、オートバイ等の２輪の車両では、左右モードとＸモードを除いた前後モードとＮモードについて適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置（未調整）の構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置（調整時）の構成図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置（未調整）の構成図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置（調整時）の構成図である。
【図５】（ａ）は本発明の第３の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置（左右モード）の構成図であり、（ｂ）は、左右モードにおける切り替え弁の上方からの透視図であり、（ｃ）は本発明の第３の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置（Ｘモード）の構成図であり、（ｄ）は、Ｘモードにおける切り替え弁の上方からの透視図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係るタイヤ空気圧調整装置の構成図である。
【図７】第１切り替え弁の側方からの透視図である。
【図８】第２切り替え弁の側方からの透視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１      タイヤ空気圧調整装置
２      圧力容器
３      仕切り部材（ピストン）
４      シール
５      軸受け
６      軸シール
７      軸受け
８      ボールねじ
１１    第１配管
１２    第２配管
１３    ステアリングシャフト
１４    ステアリングギヤボックス
１５    ステアリングホイール
１６    ステアリング角度センサ
１７    ヨーレイトセンサ
１８    車速センサ
１９    仕切り部材（ダイヤフラム弁）
２０    駆動部
２１、２１ａ、２１ｂ  切り替え弁
２２、２２ａ、２２ｂ  固定部
２３、２３ａ、２３ｂ  回転部
２４、２５  回転部内配管
Ｃ１    第１圧力室
Ｃ２    第２圧力室
ＦＲ    右前輪タイヤ
ＦＬ    左前輪タイヤ
ＲＲ    右後輪タイヤ
ＲＬ    左後輪タイヤ
【図１】
2008174165.tif 000003
【図２】
2008174165.tif 000004
【図３】
2008174165.tif 000005
【図４】
2008174165.tif 000006
【図５】
2008174165.tif 000007
【図６】
2008174165.tif 000008
【図７】
2008174165.tif 000009
【図８】
2008174165.tif 000010