(57)【要約】  本発明は、自動車（10）の負荷を見積もる方法に関する。自動車(10)は、車輪(12)を有し、この車輪(12)は、その上を走る路面(14)上を転がるためのトレッド(20)及びその中にガスが存在する第１の空気室(32)を有し、この第１の空気室(32)は、そのガス圧(G)によって車輪（12）が回転しているときのトレッド（20）の変形に対抗する。本発明の方法は、所定の期間にわたって第１の空気室(32)内にガスを流入させ、この空気室内の圧力の変化に基づいて負荷を見積もる。本発明の目的は、車両の負荷を見積もる手段を提供することである。この目的のために、車輪（12）は、第２の空気室（38）を有してもよく、この第２の空気室（38）は弁装置（44）によって第１の空気室（32）に結合され、第１の空気室（32）は、トレッド（20）と第２の空気室（38）との間に広がっており、ガスは第２の空気室(38)から第１の空気室(32)にガスが流れてもよい。  【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が有する負荷を見積もる方法であって、
(a) 車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室内のガスのガス圧（Ｇ）を測定する段階、
(b) 所定の時間、より高圧のガス源から第１の空気室にガスを供給する段階、
(c) 新しいガス圧（Ｇ'）を測定する、又は該期間に該第１の空気室に流入するガス量を測定する段階、及び
(d) ガス圧の変化又は導入されたガス量に基づいて車両の負荷を見積もる段階、
から成る方法。
【請求項２】
更に、前記見積もられた負荷に基づいて、前記第１のガス室内のガスのガス圧が最適であるかどうかを判断し、このガス圧が最適でない場合、第１のガス室に更にガスを供給する、又は第１のガス室からガスを放出する段階を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
複数の車輪に対して請求項１又は２に記載の方法を実行する段階、及び各車輪のガス圧の変化に基づいて車両の負荷を見積もる段階から成る、車両が有する負荷を見積もる方法。
【請求項４】
前記複数の車輪が、少なくとも４つの車輪であり、１つの車両の複数の車軸及び複数の側面のそれぞれに車輪を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の方法を実施する段階、及び該複数の車輪について所定の期間の、第１の空気室内のガス圧の増加又は第１の空気室に流入するガス量を比較する段階から成る、負荷の分布を見積もる方法。
【請求項６】
前記高圧のガス源が、第２の空気室であり、この第２の空気室は弁装置によって各車輪内の第１の空気室に結合され、この第１の空気室はトレッドと第２の空気室との間に広がる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
更に、前記第２の空気室内の圧力を測定する段階を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記各第１の空気室内の圧力が、前記車輪内の圧力センサによって測定される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
負荷に基づいてタイヤ空気圧を最適化する方法であって、
(a) 車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室内のガスのガス圧（Ｇ）を測定する段階、
(b) 所定の時間、より高圧のガス源から第１の空気室にガスを供給する段階、
(c) 新しいガス圧（Ｇ'）を測定する、又は該期間に該第１の空気室に流入するガス量を測定する段階、及び
(e) ガス圧の変化又は導入されたガス量（これは該車両の負荷を示唆する）に基づいて、第１のガス室に更にガスを供給する、又は第１のガス室からガスを放出する段階、
から成る方法。
【請求項１０】
車両が有する負荷を見積もる、及び/又はその負荷に基づいてタイヤ空気圧を最適化するように動作可能な制御装置であって、車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室内のガスのガス圧（Ｇ）を示す信号を受信するように動作可能であり、所定の時間、より高圧のガス源から第１の空気室へのガスの供給を制御するように動作可能であり、新しいガス圧（Ｇ'）、又は該期間に該第１の空気室に流入するガス量を示す信号を受信するように動作可能であり、かつガス圧の変化又は導入されたガス量に基づいて車両の負荷を見積もるように動作可能である、制御装置。
【請求項１１】
前記見積もられた負荷に基づいてガス圧を最適化するために、弁を前記第１の空気室にガスを導入する又は前記第１の空気室からガスを放出するようにするように動作可能である、又は前記見積もられた負荷を表示する信号を送るように動作可能である、請求項１０に記載の制御装置。
【請求項１２】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法を実行するように適合した車両。
【請求項１３】
少なくとも１つの車輪から離れた位置に配置された制御装置を備えた請求項１２に記載の車両であって、各車輪の負荷を見積もり、かつ各車輪の各弁装置を制御するために、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法を実行するように設定され、このようにして、ガス圧を速度依存型及び/又は運転モード依存型及び/又は運転依存型に特定された目標圧力値に設定した、車両。
【請求項１４】
車両が停止しているときに各車輪上の負荷を見積もり、車両が動いているときにガス圧を特定の目標圧力値に設定するように設定された請求項１３に記載の車両。
【請求項１５】
添付の図面を参照して本明細書で実質的に説明された、負荷を見積もる方法、又は負荷に依存してタイヤ空気圧を最適化する方法、又は車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野及び背景技術】
【０００１】
本発明は、車両が有する負荷を見積もる方法に関する。車両は車輪を有し、その車輪は、車両がその上を走る路面上を転がるためのトレッドと第１の空気室とを有する。トレッドが転がると、この第１の空気室内のガスは、そのガス圧により、予め定まっている方法で車輪に変形を引き起こす。このガス圧は一般にタイヤ圧と呼ばれる。
【０００２】
最適のタイヤ圧は様々な因子に依存し、この因子としては、例えば、その上を車両が運転される路面（一般に、柔らかい路面はより低圧を必要とする）、車両が運転される速度（高速度はより高圧を必要とする）、及び車両が有する負荷（高負荷は高圧を必要とする）がある。
【０００３】
一般に、これらの因子はユーザによって決定され、それに応じてタイヤ圧が変更される。しかし、別の方法が知られている。
【０００４】
自動車では、例えば、砂やその他の柔らかい表面などをオフロード運転するためには、この自動車の車輪のタイヤから空気を排出させて、タイヤ圧をかなり低下させることが必要な場合がある。このオフロード走行の後、この自動車が道路に戻るときには、この道路を継続して走行するために再び空気圧を増加させなければならない。しかし、この目的のためには、一方で移動式圧縮機が必要となり、他方で一般的に４つのタイヤが所望のガス圧を再び有するまで、一般に望ましくない長時間かかる（小さい圧縮機では一般に３０分以上かかる）。雨やその他の悪天候の環境条件では、このプロセスはさらに悪化することさえある。
【０００５】
この点について、ドイツ特許公開DE 100 01 348 A1は、運転中にタイヤを加圧するシステムであって、自動車内に配置された圧縮機を備え、この圧縮機が圧力ライン及び回転シールによってタイヤに接続されたシステムを開示している。この場合、電気機械式タイヤ圧調整システムが、圧縮機によるタイヤの目標圧力を設定する。
【０００６】
ドイツ特許DE 10336 330 B3は、ブレーキをかけたときに、自動車の縦方向の減速度を改善するためにタイヤ内のどのような圧力変化が有利であるかを開示している。この目的のために、臨界走行ダイナミクス状況が差し迫ったものか又は既存のものかを特定し、特定された状況によってタイヤ圧を変える。
【０００７】
ドイツ特許公開DE 10 2010 040 539 A1は、追従されることが予想される道路の特性に依存してタイヤ空気圧を調整するタイヤ空気圧調整システムを有し、例えば、転がり摩擦又は地圧分布をこの道路に適合させるようにすることができる、自動車を記載する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題及び課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態の根底にある一つの目的は、車両が有する負荷に応じて、車両の車輪のタイヤ圧を調整する方法を提供することである。
【０００９】
これにより、本発明の第１の側面によれば、車両が有する負荷を見積もる方法であって、車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室内のガスのガス圧（Ｇ）を測定する段階、所定の時間、より高圧のガス源から第１の空気室にガスを供給する段階、新しいガス圧（Ｇ'）を測定する、又は該期間に該第１の空気室に流入するガス量を測定する段階、及びガス圧の変化又は導入されたガス量に基づいて車両の負荷を見積もる段階、から成る方法が提供される。
【００１０】
車両が負荷を有し、所与の高圧ガス源に接続されているとき、車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室は、第１の空気室に導入された空気が膨張してその車両を持ち上げるので、車両が負荷を有していない場合よりも、ゆっくりと膨張する。従って、規定された既知の圧力から開始するとき、ガス圧の変化（所定の期間後に増加したガス圧によって表される）、又はその期間に流れるガスの量（即ち、膨張率）を用いて車両の負荷を見積もることができる。
【００１１】
この方法は、更に、前記見積もられた負荷に基づいて、前記第１のガス室内のガスのガス圧が最適であるかどうかを判断し、このガス圧が最適でない場合、第１のガス室に更にガスを供給する、又は第１のガス室からガスを放出する段階を含んでもよい。
【００１２】
この方法は、複数の車輪に対して上記の方法を実行する段階、及び各車輪のガス圧の変化に基づいて車両の負荷を見積もる段階から成る、車両が有する負荷を見積もる方法であってもよい。
【００１３】
負荷が均等に分配されていない場合もあるので、複数の車輪に基づいて見積もることにより、より正確な結果を得ることができる。
【００１４】
前記複数の車輪は、少なくとも４つの車輪であってもよい。この複数の車輪は、１つの車両の複数の車軸及び複数の側面のそれぞれに車輪を含んでもよい。
【００１５】
少なくとも４つの車輪を使用しているということは、特にこれらの車輪が異なる車軸上や車両の異なる側にある場合には、所定のガス圧及び所定の供給圧力において、より大きな負荷を有する車輪は膨張率がより低いので、負荷が分散していることを示す。
【００１６】
従って、本方法は、更に、該複数の車輪について所定の期間の、第１の空気室内のガス圧の増加又は第１の空気室に流入するガス量を比較することにより、この負荷の分布を見積もる段階を含んでもよい。
【００１７】
この高圧のガス源は第２の空気室であってもよく、この第２の空気室は弁装置によって各車輪内の第１の空気室に結合され、この第１の空気室はトレッドと第２の空気室との間に広がっていてもよい。
【００１８】
この方法は、好ましくは、この第２の空気室内の圧力を測定する段階を含む。この第２の空気室の圧（従って、第１の空気室と第２の空気室との間の圧力の差）を知ることは、車両が有する負荷を見積もるのに有用である。この第２の空気室から第１の空気室へ流れる空気の量（従って、第１の空気室の圧力の変化）は、これら空気室間の圧力差、及び有する負荷に依存する。即ち、圧力差が大きい場合、圧力差は小さい場合に比べて、所定の負荷に対して所定の期間により多くの空気が流れる。
【００１９】
各第１の空気室内の圧力は、好ましくは、車輪内の圧力センサによって測定される。その代替として、この圧力は、間接的に決定される。例えば、この圧力は、各車輪回転速度やタイヤ自体の外部で利用可能な他の信号をモニターすることによって決定される。あるいは、第１の空気室への流れを、流量計を用いて決定する。
【００２０】
本発明の第２の側面では、負荷に基づいてタイヤ空気圧を最適化する方法であって、車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室内のガスのガス圧（Ｇ）を測定する段階、所定の時間、より高圧のガス源から第１の空気室にガスを供給する段階、新しいガス圧（Ｇ'）を測定する、又は該期間に該第１の空気室に流入するガス量を測定する段階、及びガス圧の変化（これは該車両の負荷を示唆する）に基づいて、第１のガス室に更にガスを供給する、又は第１のガス室からガスを放出する段階、から成る方法が提供される。
【００２１】
この方法は、本発明の第１の側面と同じ理論に基づくが、負荷を明示的に見積もる段階を省略し、流量又は圧力変化（これらは車両の負荷に依存する）の測定の結果に基づいて単に変化を起こしていることを理解されたい。このように、本発明の第１の側面の好ましい特徴のいずれも、本発明の第２の側面に等しく適用してもよい。
【００２２】
本発明の文脈内では、１つの空気室は、１つのチャンバ壁又は多数のチャンバ壁によって、閉切られて気密である空洞であると理解されるべきである。第２の空気室は、好ましくは、トレッドに関して配置され、内側に半径方向に配置される。これは、言い換えると、第１の空気室がトレッドと第２の空気室との間に広がっていることを意味する。これに関して、「間に」という用語は、特に、その車輪の意図された回転軸からの配置（半径方向の外側から見たとき）が、まず、全ての第２空気室、次に、第１空気室の少なくとも一部（特に、ガスのための空洞の一部）、及び、続いて、半径方向外側の車輪を画定するトレッドである、ということを意味する。
【００２３】
第２の空気室は、今や、ガス圧よりも大きい高圧の貯蔵ガスを貯蔵することができる。言い換えると、２つの空気室に異なるガス圧を提供することができる。このガスは、第１及び／又は第２の空気室を充填するために特別に提供された空気又は他の何らかの気体であってもよい。第１の空気室の空洞は第２の空気室とトレッドとの間に位置しているので、第１の空気室のガス圧はトレッドに作用し続ける。言い換えれば、このトレッドは、この高圧のために硬く又は堅くはならない。第１の空気室内のガス圧を上げるために、貯蔵ガス又はその一部を第２の空気室から弁装置を介して第１の空気室に搬送することができる。
【００２４】
従って、この方法は、更に、そのガス圧が決定された負荷に対して最適であるかどうかを判断し、このガス圧が最適値より高い場合、第１のガス室からガスを放出する、又はこのガス圧が最適値より低い場合、第２のガス室から第１のガス室にガスを供給する、段階を含んでもよい。
【００２５】
本発明の利点は、所望のタイヤ圧（即ち、第１の空気室のガス圧）とは無関係に高圧の貯蔵ガスを第２の空気室に提供することができ、そして、第１の空気室のガス圧を上げるために、第２の空気室には既に十分に圧縮されたガスが存在しており、そのため、第１の空気室を補充又は充填する際に（例えば、移動式圧縮機などの手段により）圧縮を行う必要はない、ということである。そのため、この第１の空気室を、比較的迅速に、所望の目標圧力値に持ってゆくことができる。従って、第２の空気室という手段によって、空気圧を増加させるための手段が提供される。この第２の空気室は高圧の貯蔵ガスを含んでいるので、追加のポンプ部品がなくても、この空気圧は管理される。
【００２６】
有利なことに、第１の空気室は、従来の手段（即ち、特に、車輪のリム上に配置され、トレッドを有するタイヤ）によって提供される。
第２の空気室は、タイヤ及び／又はリム内に配置された中空体によって提供されることができる。例えば、金属製のガスカートリッジはリムに固定されることができ、又はリムに一体化されることができる。一実施態様において、第２の空気室のチャンバ壁は、可撓性及び／又は弾性の形態であってもよく、即ち、この中空体は、例えば、タイヤ内のチューブ又はバルーンとして提供されてもよい。この中空体は、好ましくは、その形状が環状であり、従って、リムを包囲する。このようにして、車輪の回転軸の周りに回転対称に分布するように配置された中空体全体によって、あらゆる不均衡が回避される。
【００２７】
この中空体が、このリムの肩及び／又はリムの底を覆って（即ち、タイヤ内）、かつ、タイヤのリムとトレッドの間に配置されている場合、特に有利である。言い換えると、第１の空気室と第２の空気室とが共通のチャンバ壁を有する。この中空体が、いくつかの領域でタイヤの側壁に接して、それによりタイヤをリムに押し付けることが好ましい。これは、リムに対するタイヤの保持を増加させる。言い換えれば、本発明の一実施態様において、第２の空気室を形成する内側タイヤが、第１の空気室を構成する外側タイヤ内に配置される。この外側タイヤは、好ましくは、リムと内側高圧貯蔵庫（即ち、内側タイヤ）によって固定され、そのため、高速で急に曲がる時でも、リムから滑り落ちることができないので、しっかりと保持される。さらに、すべての部品が標準車輪内に含まれているので、審美的な利点がある（これは高級車にとって特に重要である）。従来技術では、理想的なタイヤ圧は、大きなタイヤ空洞に基づいて決定されなければならなかった点に、この実施態様のさらなる利点がある。本発明の実施態様によれば、小さな外側空洞（トレッドを有するその壁は、可撓性であり、タイヤ圧によって最適に調整されなければならない）及び比較的剛性の壁を有する内側空洞（即ち、第２の空気室）のみが存在する。動的性能の観点から、この二重の空気室を有するタイヤは、タイヤ圧を較正しようとする場合、より小さい自由度のために、より容易に最適化することができる。
【００２８】
本発明の別のさらなる発展態様によれば、この中空体はリムの半径方向外側に出っ張る。言い換えれば、この中空体の直径又は外寸又は外周は、リムのものより大きい。これは、この中空体の緊急の作動特性をもたらす。即ち、第１の空気室が損傷して第１の空気室からガスが漏れる場合でさえ、車両が運転される路面上にあるのは、リムではなくこの空洞体である。
【００２９】
別のさらなる発展態様によれば、弁装置は、第１及び第２の空気室を互いに接続する流路に加えて、ガス流を、一方の車輪のポンプ装置及び／又は車輪を囲む領域と他方の第２の空気室との間を誘導するように設計された流路を有する三方弁を有する。このようにして、ガソリンスタンドに停止したときに、第２の空気室が、この流路に接続され、この弁装置、車輪のポンプ装置及び／又はこの目的のために使用することができる外部圧縮装置によって、ガスで充填されるという利点を有する。この場合、三方弁により第１の空気室は閉じたままである。
【００３０】
第１の空気室内のガス圧を上げるために、ユーザが手動でこの弁装置を操作して、第２の空気室を第１の空気室に対して開くようにすることができる。この弁装置は、好ましくは、制御信号に応じてこの弁装置を開位置と閉位置との間で切り換えるように設計されたアクチュエータを有し、弁装置が開位置の場合には、少なくとも一方向に通過可能であり（即ち、ガス流が第２の空気室から第１の空気室へ流れる）、弁装置が閉位置の場合には、第２の空気室を密閉する。第２の空気室が高圧の貯蔵ガスで満たされている場合、この弁装置を閉位置から開位置に変えることにより、この貯蔵ガスからのガスは第１の空気室に流れ、それによって第１の空気室中のガス圧は上がる。このアクチュエータは、例えば、電気モータ及び／又はピエゾ素子及び／又は空気圧要素を含んでもよい。この制御信号は、有線又は無線で弁装置に伝達されることができる。この制御信号は遠隔制御によって生成することができ、この遠隔制御は、例えば、ユーザが携帯することができるように携帯可能にすることができるし、又は遠隔制御装置を車両に設置することもできる。
【００３１】
この制御信号は、上述したような負荷を見積もる方法を実行するために、好ましくは、負荷に対してガス圧が最適であるかどうかを判定し、 このガス圧が最適値よりも低い場合にはガスを第１の空気室に供給することから成る方法を実行するために、ガス流を制御してもよい。
【００３２】
このシステムのもう１つの利点は、特に運転時に、タイヤが常に第１の空気室内に最適圧力を有することを確実にする能力を持っていることであり、それによって転がり特性が決まる。タイヤ圧の最適圧力値から外れた小さな変動は連続すると一定になる。これにより、最適な圧力値に対する最適化基準に応じて、燃費及び／又は安全性が向上する。さらに、走行中の任意の時点で、特に車速が大幅に増加した場合には自主的に膨張することによって、タイヤが連続的に最適な圧力になることを保証することができる。第１の空気室内のタイヤ圧を調節する能力は、車両を運転しているときであっても、即ち、そのタイヤ圧を最適である所定の目標圧力値に積極的に維持する場合であっても、例えば、燃料消費に関連して、例えばトラックの商用車のための、コスト上の利点をもたらす。この場合、１０％のコスト削減が見積もられる。負荷やその他の因子に基づいて、タイヤに最適なタイヤ圧力をほぼ常に設定することができるので、摩耗や破損の可能性がかなり低減され、そして、特に、掘削機のような大型の建設機械の場合には、建設機械の故障のために建設活動を中断しなければならない場合に発生するような、後続の高いコストを防ぐことができる。
【００３３】
また、制御信号は、車輪自体のタイヤ圧制御システムによっても、生成することができる。この目的のために、本発明のさらなる発展態様において、この車輪は、制御信号を生成することによって、ガス圧、即ち、目標圧力値に比してより高い又はより大きな圧力を有する、第２の空気室に貯蔵された貯蔵ガスによって第１の空気室内のガス圧を調節するように設計された電子的圧力制御システムを有する。この目標圧力値は、所定の最適化基準に従って特定される。この最適化基準は、特に、負荷に関連し、かつ、ストレス関連（低材料ストレス）でもよく、摩耗性、快適性、安全性、経済性又は機能性（例えば、オフロード走行／オンロード走行／高速走行）に関連してもよく、又は最適化の観点でのこれらの組み合わせに関連してもよい。この目標圧力値は、負荷に依存し、好ましくは、速度及び／又は運転モード及び／又は操作に依存して特定される。
これに関連して、速度依存とは、目標圧力値が、この車輪が取り付けられた車両の走行速度及び／又は車輪の回転速度に依存して特定されることを意味する。このようにして、この目標圧力値は、有利なことに、各走行速度に対して最適値に設定され、例えば、高い速度で走行する場合には、より低い速度の走行する場合よりも、高くすることができる。例えば、（付加的な）負荷のない走行時には、例えば、７０ｋｍ／ｈ未満の速度に対して目標圧力値は２．５バール、７０ｋｍ／ｈ以上の走行速度に対して目標圧力値は２．５バール以上、例えば、３．０バールに特定することができる。目一杯の負荷（例えば、５００ｋｇ付加）が検出された場合、７０ｋｍ／ｈ未満の速度に対して目標圧力値を、例えば、３．０バール、７０ｋｍ／ｈ以上の走行速度に対して目標圧力値を３．０バール以上、例えば、３．５バールに、目標圧力値を上げてもよい。例えば、アスファルトや他の固い路面を走行するためのオンロード走行モード及び砂又は他の軟らかい路面を走行するためにオフロード走行モード（無負荷の場合の目標圧力値は、例えば、２．０バール未満、特に１．５バール未満、負荷の場合の目標圧力値は、例えば、２．５バール未満、特に２．０バール未満）が予想される場合には、負荷依存及び走行モード依存の目標圧力値を作ることができる。
操作に依存するとは、ユーザが、例えば、ボタンを押すなどの操作によって、目標圧力値を変更することを意味する。
【００３４】
負荷を見積もるために、上記の方法が実行される。負荷見積値が決定されたら、目標圧力値が決定され、この圧力に調整するために制御信号が生成される。
【００３５】
この圧力制御システムは、好ましくは、第１の空気室内のガス圧を下げるように、付加的な制御信号によって弁装置を第１の空気室が車両周囲領域に開く出口位置にするように設計される。次いで、ガスは、第1の空気室からこの周囲領域に排出されることができる。この実施態様により、タイヤ圧を直接調節しなければならない追加のポンプ部品を使用することなく、空気圧を上げる、下げる及び最適化するための手段が提供される。
【００３６】
第２の空気室を充填するために、即ち、ガスリザーバ（ガス貯蔵庫）にガスを導入する及び／又は一杯にするために、既に記載されたように、車輪を外部圧縮機又は外部貯蔵器に連結して、ガスが第２の空気室に流入するような提案が可能である。しかし、本発明の一実施態様においては、車輪自体に充填装置が設けられている。この目的のために、この充填装置は、第２の空気室をガスリザーバを構成するガスで充填するように設計される。
【００３７】
この充填装置は、いくつかの異なる形状とすることが可能で、そのため本発明には複数の追加の実施態様が存在する。
１つの実施態様では、例えば、車輪のリムに固定することができる電動圧縮機が提供される。これに加えて又はこれの代替として、充填装置が、転がることによって機械的に駆動されるポンプシステムを有するようにすることができる。例えば、車両のタイヤの空洞又は穴の側壁に組み込まれることが可能で、転がる際にタイヤがたわみ運動をすると、この空洞又は穴は圧縮され、そのため、これらの容積が変わり、空洞内のガスが圧縮される。この空洞は、それぞれの弁によって第２の空気室に連結され、これにより圧縮ガスが第２の空気室に圧入される。転がることが続くと、そのために各空洞は膨張し、そうなると、各空洞は、例えば、周囲領域から、それぞれの追加の弁を介して空気を吸引する。この弁は、例えば、膜によってそれぞれ形成することができる。
別の実施態様においては、これに加えて又はこれの代替として、化学的ガス発生方法が提供される。即ち、例えば、１又は複数の化学物質を含んだタンク又は貯蔵容器が提供されてもよく、この化学物質は反応してガスを発生し、このガスは、貯蔵ガスとして第２の空気室に貯蔵される。
ポンプを駆動するために車輪上に置かれたポンプ機構に機械的な力を加えるために、例えば、車体又は車両のシャーシに対するタイヤの相対運動を利用する機械的ポンプ装置を設けることができる。
また、流量ベースのポンプ装置が設けられていてもよく、このポンプ装置においては、配管及び／又は空気搬送要素によって、第２の空気室の高圧に対抗して、蓄積された周囲空気を第２の空気室に押し込むのに十分な背圧を発生させる。このようにして、例えば、空気を車輪に押し込む、又は、風車のように、ハブに取り付けられたポンプ又は偏心カムのシャフトを駆動する、空気力学的スポイラーによって、空気は転がる車輪によって周囲空気から出され、転がるたびに、少量の空気を第２の空気室に押し込む。従って、内部リザーバはまた「再充填」され、すなわち、走行中に、圧力が再生産され、そのため、例えば、ガソリンスタンドにおいて、手動で充填する必要が無い。
【００３８】
本発明はまた、本発明の方法（任意の好ましい態様を含む）を実施するように適合した車両を含む。この車両を、本発明の車輪の実施態様を構成する少なくとも１つの車輪によってさらに特徴づけてもよい。この車両は、好ましくは、本発明の車輪の実施態様をそれぞれ構成する４つの車輪を有する。具体的には、この車両は、モーター付車両、例えば、自動車、特にトラック、乗用車又は建設車両、又はその他の建設又は作業機械として構成される。しかし、本発明による車両は、トレーラー又は航空機などの態様であってもよい。本発明は、空気式タイヤ（例えば、空気入りタイヤ）を有する全てのモードの輸送機に適用することができ、特に、安全性と経済性が重要な分野（軍事、航空機、農業、鉱業、公共車両など）の輸送機に適用することができる。
【００３９】
本発明はまた、車両が有する負荷を見積もる、及び/又はその負荷に基づいてタイヤ空気圧を最適化するように動作可能な制御装置であって、車輪のトレッドの変形に対抗する第１の空気室内のガスのガス圧（Ｇ）を示す信号を受信するように動作可能であり、所定の時間、より高圧のガス源から第１の空気室へのガスの供給を制御するように動作可能であり、新しいガス圧（Ｇ'）、又は該期間に該第１の空気室に流入するガス量を示す信号を受信するように動作可能であり、かつガス圧の変化又は導入されたガス量に基づいて車両の負荷を見積もるように動作可能である、制御装置を提供する。
【００４０】
この制御装置はさらに、見積もられた負荷に基づいてガス圧を最適化するために、弁を第１の空気室にガスを導入する又は第１の空気室からガスを放出するようにするように動作可能であってもよいし、又は見積もられた負荷を表示する信号を送るように動作可能であってもよい。
【００４１】
本発明による車両の次のような更なる発展態様が提供される。その車両は、少なくとも１つの車輪から離れた位置に配置された（例えば、１つの制御ユニットの中に）制御装置を備え、この制御装置は、上記のように各車輪の負荷を見積もり、かつ各車輪の各弁装置を制御するように設定され、このようにして、見積もられた負荷に基づいて、ガス圧を速度依存型及び/又は運転モード依存型及び/又は運転依存型に特定された目標圧力値に設定する。
特定された速度及び/又は運転モードに依存する目標値は、ここで既に説明した方法に対応する。制御装置が車輪から離れて車両に配置されていることにより、車両の運転者に、例えば、走行中（即ち、車両が転がっているとき）に、各車輪の第１の空気室に、現在又は現時点の運転状況に対して特に有利なタイヤ圧を供給することが可能である。第１の空気室内のガス圧は、操作依存的に調整することも可能であり、即ち、ユーザは、制御装置が複数のタイヤに適当なガス圧を設定するように、車両の操作装置によって目標圧力値への変更を開始することができる。
【００４２】
この制御装置は、好ましくは、車両が静止しているときに各車輪の負荷を見積もるように設定される。この制御装置は、好ましくは、車両が動いているときにガス圧を特定の目標圧力値にするように設定される。
【００４３】
この車両は、もちろん、最初に説明したように、可動式の圧縮機を備えていてもよく、これを用いて、第２の空気室を満たすことができる。
【００４４】
最後に、本発明はまた、負荷に依存して車輪の第１の空気室内のガスのガス圧の特定の目標圧力値を調整する方法を含む。この方法においては、上述のように負荷が見積もられ、第１の空気室のガス圧と比較してより高圧の貯蔵ガスが、前述の方法で、第２の空気室に提供され、ガス圧を上げるために、この貯蔵ガスの少なくとも一部が第２の空気室から第１の空気室に供給され、またガス圧を下げるために、このガスの少なくとも一部が第１の空気室から車輪の周辺領域に排出される。
【００４５】
本発明はまた、本発明の方法のさらなる発展態様を含み、この発展態様は、本発明の車輪のさらなる発展態様に関連して既に説明した特徴を有する。このため、本発明の方法の対応する更なる発展態様は、あえてここに再び説明しない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の車両の実施態様の概略図を示す。
【図２】本発明の車輪の実施態様の概略断面図を示し、これは図１の車両についても適用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、本発明の例示的な実施態様について説明する。
以下に説明する例示的な実施態様は、本発明の好ましい実施態様である。しかし、例示的な実施態様において、説明された実施態様の構成要素は、本発明の個々の特徴を構成するが、それらは互いに独立して考慮されるべきで、これらは互いに独立して本発明をさらに発展させ、 本発明の一つの構成要素として示されたものとは個々に又は組み合わせとして異なると考慮されるべきである。記載された実施態様は、既に説明した本発明の他の特徴によって補うこともできる。
【００４８】
図１は、自動車10を示し、これは、例えば、トラックやＳＵＶ（スポーツユーティリティビークル）などの乗用車であってもよい。
この自動車10は、それ自体公知の方法で、４つの車輪12を有することができ、この４つの車輪12はそれぞれの回転軸の周りに回転可能に取り付けられ、それによって自動車10は、その上を走行する、例えば、道路又は砂地地形である、路面14の上を転がることができる。複数の車輪12は同様に設計することができ、そのため、図１ではこれら車輪に共通の参照番号12のみを与える。各車輪12は、リム16とトレッド20を有するタイヤ18とを有することができる。このリム16は金属から形成することができ、このタイヤ18は、例えば、ゴムや他の可撓性材料から形成することができる。このトレッド20は、既知の輪郭を有することができる。
【００４９】
自動車10の各タイヤ18のタイヤ圧はわずかな努力で調整することが可能であり、従って、その上を走行する路面14の上を転がるときのタイヤ18の弾性又は可撓性は、わずかな努力で変更することが可能である。トレッド20は、転がる時に、タイヤ圧が高い場合にはタイヤ圧が低い場合よりも、その変形が小さい。言い換えると、変形（例えば、屈曲による、又は自動車10のシャシーの重量による）は、タイヤ圧が上るにつれて小さくなる。
【００５０】
各タイヤ18は、タイヤ圧を調整するために、独立して、空気圧充填システム22を有することができる。この空気圧充填システム22は、制御装置24から独立して又はこれと協働して、タイヤ18内のタイヤ圧を調節する。一実施態様において、この充填システム22は、自動車10が停止しているときにユーザにより手動で操作されることができる。別の実施態様では、タイヤ圧は充填システム22によって自動的に調整され、例えば、速度及び/又は走行モードに依存して自動的に調整される。別の実施態様では、この充填システム22は、制御装置24から制御命令を受信し、この制御命令によりタイヤ圧に対して目標圧力値が特定され、次に、この目標圧力値はこの充填システム22によってリセットされる。この制御装置24は、例えば、自動車10の制御ユニットによって提供されることができる。データ伝送及び/又は制御信号伝送は、例えば、図1に示すように、各通信装置26を介して無線で行われてもよく、通信装置は、RFID技術（RFID：無線周波数識別）やNFC技術（NFC：近距離通信）に基づいていてもよい。また、自動車10には、自動車10のユーザ（図示せず）が、例えば、オフロードモード及び/又はロードモード及び/又は高速走行モードのような走行モード（そのタイヤ圧はオフロードモードで最も低く、高速走行モードで最も高い。）を設定することができるような操作装置28が提供されてもよい。充填システム22を動作するために、例えば、自動車のバッテリー又は車載供給システムによるそれぞれの電源が提供されてもよい。最後の場合、この目的のための電気エネルギーは、スリップリングを介して又は誘導的に各車輪12に移転されるか、又は、例えば、電気機械を発電機動作で機械的に駆動することによって（例えば、ハブダイナモ）若しくはタイヤの転がり運動によって繰り返し押圧されるピエゾ素子を用いて電気パルスを発生させることによって、それぞれの車輪12で発電される。
【００５１】
充填システム22によって、例えば、それぞれの車輪12内の弁装置を制御することができる。これは、図２に関連して以下でより詳細に説明される。
図２は、個々の車輪12の断面を示す。この断面の輪郭は、図１の切断線II-IIによって示されている。
【００５２】
図２は、その上にタイヤ18が取り付けられているリム16を示す。タイヤ18は、そのトレッド20と側壁30によって、第１の空気室32を画定する。即ち、トレッド20と側壁30は、ガス（例えば、空気）が入った空洞を囲み、そのガス圧Ｇは、タイヤ圧になる。さらに、図示された例では、タイヤ18の中には空洞34があり、この空洞34はリム16の肩36の周りに円周方向に配置されたチューブであってもよく、このチューブは、例えば、可撓性及び/又は弾性材料（例えば、合成ゴム又は天然ゴム）からなる。この中空体34は半径方向の内側に配置され、第１の空気室32はこの中空体34とトレッド20との間に配置される。言い換えると、この中空体34は、車輪12の意図された回転軸Aから半径方向Rであって、かつ回転軸Aに対して半径方向の内側に、配置され、かつ、この中空体34は、第１の空気室32及び車輪12の半径方向Rの外側を画定するトレッド20よりも、回転軸Aからの距離が小さい。特に、この中空体34は、ドーナツ型形状を有している。即ち、この中空体34は、円環のように実質的に回転対称に構成され、回転軸Aに対して回転対称に配置されている。
【００５３】
この中空体34は、第２の空気室38を形成し、第２の空気室38の中には高圧Ｈの貯蔵ガスを貯蔵することができる。この高圧Ｈはガス圧Ｇより高いガス圧である。第２の空気室38には、例えば、第１の空気室32内の気体と同種の気体を貯蔵することができる。この中空体34は、いくつかの領域において側壁30の接触領域40に押し付けられ、同様に側壁30はリム16の端領域42に押し付けられる。このため、側壁30はリム16に対してしっかりと位置する。
【００５４】
さらに、このタイヤ12は、弁装置44（例えば、三方弁）を有することができる。１又は複数の空洞48を含むことができる充填装置46を設けることもでき、この空洞48は、例えば、側壁30の中に形成することができる。この充填装置46は、ガスが充填装置46から流路50を通って第２の空気室38に運ばれるように、流路50を介して弁装置44に接続されてもよい。また、この第２の空気室38と第１の空気室32とは弁装置44を介して一つの流路によって接続される。ガスを、第１の空気室32から弁装置44を介して、車輪12を取り囲む領域Ｕ（即ち、周囲空気中）へ流すことができる出口流路52を設けてもよい。
【００５５】
この弁装置44は、手動で操作することができ、その場合、それ自体で充填システム22を提供する。また、この弁装置44は、アクチュエータ（図示せず）を有することができ、このアクチュエータは、例えば、ピエゾ素子又は電気モータなどであり、このアクチュエータは、制御信号によって制御することができるように構成され、この制御信号は、以下に記載するような方法で、充填システム22のエレクトロニクス（図示せず）によって発生されることができる。
【００５６】
第２の空気室38内の貯蔵空気又は一般に貯蔵ガスは、車輪12内の現在のタイヤ圧（即ち、ガス圧Ｇ）を望まれるように調整するために使用される。第２の空気室38に貯蔵ガスを充填することは、サービスステーションにおいて、又はその後の走行中の段階において、例えば、ポンプ装置46を用いて容易に行うことができる。このようなことが求められる場合、弁装置44を介して第２の空気室38から第１の空気室32に運ばれるガスによって、比較的短い時間内（例えば、１分未満）に再びガス圧Ｇを上昇させることが可能である（例えば、上記のようなオフロード走行後）。貯蔵空気の対応する実施形態において、タイヤが損傷した場合、緊急の作動機構が改善され、リム16への損傷を低減することができる。 この目的のために、中空体34が、リム16のその半径方向Ｒの外側を覆うようにすることができる。
【００５７】
中空体34を設けることは、単純で丈夫で安価な解決策であって、ガス圧Ｇを高めることができるように十分に高い圧縮性能を提供するための精巧な車載充填システムを不要にする。この中空体34は、車輪12の通常の取り付け方法によりリムに取り付けることができる。改造可能な解決策も提供することができる。タイヤが損傷した場合、リム16が中空体34を通して出っ張ることにより、非常時の動作特性が改善される。
【００５８】
最も簡単な解決策は、弁装置44の弁を備えた空気リザーバであり、これは手動で操作されて、空気を第２の空気室38からタイヤ18(即ち、第１の空気室32）へ逃がし、それにより第１の空気室32の空気圧を上げる。追加の膨張段階は、遠隔制御、自動空気圧適合方法、及び車載充填システムと自動空気圧適合方法との組み合わせであり、例えば、ポンプ装置46、又はリム16に固定された圧縮機（図示せず）、又は自動車内に配置されパイプ及び/又はチューブによって車輪に接続された圧縮機である。
【００５９】
車輪12に関して、リム16とタイヤ18は従来公知の方法で構成することができる。車輪12について本発明の実施態様として、例えば、その中に空気が高圧で貯蔵される、中空体34の形状の追加の圧力リザーバが設ける。さらに、第１の空気室32内のガス圧Ｇを増減させることができる弁装置44（例えば、三方弁）を設ける。弁装置44の中に、充填システム22の対応する電子装置を設けることもでき、これによって車輪12に一体化されたタイヤ圧調整装置を提供することができる。弁装置44には、好ましくは、ポンプ装置46が設けられ、このポンプ装置46は、上述したように、例えば、たわみ運動によるタイヤ18の変形によって駆動される機械的に作動されるポンプであってもよい。図２に示すように、このポンプ装置46は、タイヤ18に一体化することができるが、車輪18の異なる位置（例えば、リム16の上）に配置することもできる。
【００６０】
負荷の見積もり
車輪12が自動車10に取り付けられ、タイヤ圧が日常に使用される通常作動圧（例えば、2.2〜2.7バール、特に、2.5バール）である場合、車両10の負荷を見積もるために、次のサイクルを実施することができる：
（i）タイヤ圧（即ち、第１の空気室32内のガス圧Ｇ）を、例えば、充填システム22によって、それ自体公知の方法で（例えば、iTPMS（間接タイヤ圧監視システム）、又は、好ましくは、dTPMS（直接タイヤ圧監視システム）のいずれかにより）感知し、
（ii）第２の空気室38内の圧力（Ｈ）を、充填システム22によって、それ自体公知の方法で（例えば、直接圧力センサにより）感知し、
（iii）弁装置44を作動させて、所定の期間Ｐ、ガスを第２の空気室38から第１の室32へ流し、
（iv）新しいタイヤ圧（Ｇ'）を感知し、そして、
（v）ガス圧の変化に基づいて車両10の負荷を見積もる。
【００６１】
ガス圧の変化に基づく負荷の見積もりは、比較表を参照することによって実行することができる。この比較表は、各車両10に対して較正されてもよく、又は荷を積載していない場合の既知の重量を有する車両10のモデルに基づいて事前に作成されていてもよい。例示的な比較表を下記の表１に示すが、当然のことながら、この表は、車両の装備重量、弁の開口のサイズなどによって異なるであろうし、それに応じて当業者は適切な比較表を用意することができるであろう。
【００６２】
【表１】
2018525262.tif 000003
【００６３】
車両10の負荷を見積もるためのサイクルの代替案として、次を実施することができる：
（i）タイヤ圧（即ち、第１の空気室32内のガス圧Ｇ）を、例えば、充填システム22によって、それ自体公知の方法で（例えば、iTPMS（間接タイヤ圧監視システム）、又は、好ましくは、dTPMS（直接タイヤ圧監視システム）のいずれかにより）感知し、
（ii）第２の空気室38内の圧力（Ｈ）を、充填システム22によって、それ自体公知の方法で（例えば、直接圧力センサにより）感知し、
（iii）弁装置44を作動させて、所定の期間Ｐ、ガスを第２の空気室38から第１の室32へ流し、
（iv）第２の空気室から第１の空気室へ通過するガスの容量Ｖを感知し（流量計などの既知の手段によって）、そして、
（v）ガス圧の変化に基づいて車両10の負荷を見積もる。
【００６４】
ガス圧の変化（第２の空気室38から第１の空気室32へ通過するガス量で測定される）に基づく負荷の見積もりは、比較表を参照することによって実行することができる。この比較表は、各車両10に対して較正されてもよく、又は荷を積載していない場合の既知の重量を有する車両10のモデルに基づいて事前に作成されていてもよい。例示的な比較表を下記の表２に示す。
【００６５】
【表２】
2018525262.tif 000004
【００６６】
当然のことながら、上記の表は単なる例示であり、特定の車両10について正確であることを意図していない。同様に、上記の表は比較される可能性のあるすべての可能な値の組み合わせを代表するものではない。例えば、表１においては、ガス圧の変化を表す新しいタイヤ圧Ｇ'（これはガス圧の変化の代表例を示すが）を見るよりは、むしろ、ガス圧の差（即ち、新しいタイヤ圧Ｇ'の値から元のタイヤ圧Ｇを差し引いた値）を見ることができる。さらに、これらの表は、グラフやアルゴリズムに置き換えることができる。
上記の負荷の見積もりは、走行車両10へのダウンフォースの影響を避けるために、車両10が静止しているときに行うことが好ましい。上記の負荷の見積もりは、車両10が始動されるたびに行われてもよい。その代替として、上記の負荷の見積もりは、負荷の見積もり方法を行うことにより不必要に走行が遅延することを回避するために、ユーザが開始する動作（例えば、車両10のボタン（図示せず）を押すこと）に応答して実行されてもよい。
【００６７】
タイヤ圧の最適化
車両10の負荷が上述の方法のうちの１つによって見積もられると、タイヤ圧が最適であることを保証するために、更なる制御サイクルが実行される。この更なる制御サイクルにおいては、以下の段階が実行される：
（i）車両10の負荷を比較表（図示しない）に入力し、そして、
（ii）この比較表からその負荷に対応する最適タイヤ圧を読み取り、次に、
（iii）実際のタイヤ圧（Ｇ'）を最適タイヤ圧と比較し、その差を決定し、
（iv-a）実際のタイヤ圧Ｇ'が最適圧よりも低い場合、充填システム22が作動して弁装置44を作動させ、対応する量のガスが第２の空気室38から第１の空気室38に流れ、実際のガス圧を最適なガス圧にする、又は、
（iv-b）実際のタイヤ圧Ｇ'が最適圧よりも高い場合、充填システム22が作動して弁装置44を作動させ、対応する量のガスが第１の空気室38から外の大気中へ流れ、実際のガス圧を最適なガス圧にする。
【００６８】
この更なる最適化サイクルは、好ましくは、付加的因子に基づいてタイヤ圧を最適化するために動的に行われる。従って、タイヤ圧について以下の制御サイクルを行うことができる。自動車10が、例えば、70km／h以上などの高速で走行するとすぐに、タイヤ圧は、例えば、充填システム22によって、それ自体公知の方法で、段階的に又は連続的に感知され、走行速度が上がるにつれて、タイヤ圧を、その走行速度及び所定の負荷に最適な所定のタイヤ圧まで上げることができる。100km／h以上の速度で高速道路を走行中においては（例えば、負荷１トン）、タイヤ圧は、例えば、3.0バールになる。そのため、充填システム22は、第２の空気室38から第１の空気室32への空気のオーバーフローを生じさせるために、弁装置44を制御し、タイヤ圧を特定の目標圧力値（例えば、3.0バール）に上げる。
このようにすると、第２の空気室38内のガス圧は下がる。自動車10がこのような方法を続けると、ポンプ装置46によって、第２の空気室38内のガス圧は、所定の高圧目標値まで上がる。
【００６９】
自動車10が、さらに高速で走行する場合、又は、例えば、クロスカントリーで走行する場合、又は道路上で走行するよりも車輪12にストレスを与える他の何らかの方法で走行する場合、このことは充填システム22の電子装置により再び検知される。ここで、説明した調整サイクルを繰り返すことができ、タイヤ空気圧が、新たな運転状況に対して指定されたより高い目標圧力値を達成するように、より多くの空気が第２の空気室38から第１の空気室32に放出される。そして、ポンプ装置46が、第２の空気チャンバ38内の高圧Ｈを再び増加させることができる。
【００７０】
自動車10が再びゆっくりと走行すると、より簡単な調整サイクルでタイヤ圧（即ち、ガス圧Ｇ）を下げることができる。平均走行速度が所定時間の間下がると、即ち、平均走行速度がその前の運転状況よりも下がると、又は、例えば、ＧＰＳ（全地球測位システム）及び/又はナビゲーションシステムなどの位置決定システムによって、現在の走行ルートが、例えば、速度制限付き町や町の一部のようなより低い平均走行速度が必要とされる領域を通過していることを確認すると、弁装置44が充填システム22によって起動され、空気が第１の空気室32から周辺領域Ｕに放出されてタイヤ圧が低下し、このようにしてタイヤ18のより快適な運転特性が達成される。快適な運転特性が達成されるのは、タイヤ圧が高い場合よりも弾力性があるからである。この調整プロセスにより、第２の空気室38内のガス圧が著しく低下することはない。
【００７１】
車両をオフロードに使用すると、センサはタイヤの外側空気室内の空気圧が1.0バールに低下することを可能にする。オフロードの使用後、センサは弁を使用して、空気を内側のリザーバから外側のタイヤ空気室へ（非常に速く）通過させ、そのため、オンロードに必要なタイヤ圧を非常に迅速かつ容易に再確立する。当然のことながら、これは、純粋に速度依存性のタイヤ圧の精密な設定として、内側リザーバを著しく空にする。従って、この場合、機械的膜が内部リザーバの高圧を再確立するのにかなり長い時間がかかる。
【００７２】
これらの機能と、それが取り付けられた車輪とタイヤの組み合わせ及びそれが取り付けられている車両の両方に対して較正された車輪の電子装置とを考慮すると、完全なタイヤ圧監視システム及び負荷測定システムは、より長期に必要とされ、車両から取り外すことができる。
従って、タイヤは単に「適合され、そして忘れられた」部品になり、メンテナンスは必要ない。にもかかわらず、これらの最適なタイヤ圧は常に自動的に維持される。ここでの唯一の例外は、ドライバーの注意を引く必要のある車輪電子装置の故障である。この故障の注意喚起は、所定の車両機能（例えば、メーデー信号がキーレスエントリアンテナによって受信される）に対する無線周波数応答によって行われることが提供される。
【００７３】
当然のことながら、当業者は、全てのタイヤ18の最適ガス圧は必ずしも同じではなく、そのため、例えば、車両10が4つの車輪12を有し、各車軸に2つ車輪12がある場合、一方の車軸上のタイヤ18の圧力は他方の車軸上のタイヤ18の圧力と異なる圧力に最適化されることを、よく承知するであろう。
【００７４】
さらに、このような車両10は、複数の（例えば、4つの）車輪12を有し、各車輪12の負荷が同一ではない可能性がある。このような場合、上述の負荷見積もりサイクルを各車輪12（例えば、４つの車輪）について実行することに続いて、各車輪12の結果の平均をとり、次いで、各車輪12を最適化されたガス圧に最適化することにより、負荷をより良く見積もることができる。
【００７５】
本発明の別の特徴は、上述した負荷見積もりサイクルを複数の車輪12の各々について実行し、次いで各車輪12の負荷の差を比較し、その差が所定の閾値以上の場合には、例えば、ダッシュボード（図示せず）上に、又は聴覚的指示により、負荷が不均衡であるという結果を出力することである。比較される車輪12は、車両10の幅方向の不均衡を判定するために、同じ車軸上の車輪であってもよく、また、車両10の前後の不均衡を判定するために、車両10の同じ側の車輪12を比較してもよい。
【００７６】
このさらなる発展態様は、解決策を見出すための新しいタイプのアプローチであり、実装に関してコスト効率が高く、より実用的である。安全性が損なわれた場合に、運転者に反応して警告するのではなく、タイヤの安全性を維持することが基本的な目的である。従前の手動最適化システムとは異なり、これは、もはや定期的な間隔で手動で調整されてはいないが、実際には、永久的に自動的に最適化されている。これは、従前の実行に必要な複雑さと構成部品の必要性を低減し、既存の車両システム及び構成部品（即ち、タイヤ圧監視システム及びスペアタイヤ）の放棄を簡単にする。
その実行にはまったく新しい特性がいくつか含まれており、そのため、重要な進歩を構成する。
【００７７】
とりわけ、この好ましいシステムは、電動ポンプを必要とせず、車両上の負荷に基づいてタイヤ圧を自動的に制御するために、現在利用可能な技術を利用する。基本的に、これらのタイヤは、一度装着されたら、効率的な方法で自動的に、そのタイヤ自身をすべての運転条件に適合させ、人の介入なしに常に最適なタイヤ圧を維持する。
【００７８】
さらに、２つの理由から、この自動的適応は適当な時に行われる：
すべての運転サイクルの筋書において、まず、空気がより圧力の高い領域からより圧力の低い領域に効率的に運ばれるので、それは（電気）ポンプの速度によって制限されない。第２に、内側リザーバは従来のタイヤ空気室の特定の領域を占めるので、この空気室に出入りする必要がある空気の容積は減少する。
【００７９】
さらに、以下の理由により、スペアタイヤは不要となる。
第１に、内側リザーバは常に最適なタイヤ圧を有するので、過度に低い空気圧又は過熱による故障の可能性はかなり低減される、又は完全に排除される。
第２に、内側リザーバの物理的特性は、タイヤビードに機械的支持効果をもたらす。タイヤビードは、車輪の外側スチールと（高圧）リザーバの内側材料の間に効果的に保持される。この場合、タイヤが緩む可能性も同様にかなり低減される、又は除外される。
【００８０】
第３に、残りの破損モード、即ち、外側タイヤのパンクについて：即ち、非常に劇的に平坦なタイヤを除いて、内側リザーバは元のままで、外側タイヤの空気室の圧のみが失われる。これにより、設計固有の「緊急の運転遂行能力」が利用可能になる。しかし、内側リザーバが物理的に外側タイヤを支えることを確認する必要がある。もし外側のタイヤが崩壊すると、それにも拘わらず内側のリザーバは安定していて、スチール製のリムの外側に出っ張り、非常に限られているとしても、「緊急の運転遂行能力」が利用可能になる。
【００８１】
最後に、これらの車輪及びタイヤユニットは、それらが完全に検証され確立されると、すぐに実際にメンテナンスフリーになる。従って、追加のタイヤ圧監視システムはもはや必要とされない。
【００８２】
高圧リザーバには多くの異なる実施態様があるが、そのうちの３例を以下に記載する。
標準車輪設計では、
a）補強材から製造されたベローズであって、これは、十分に空気を入れられた状態の内側リザーバを図２に示す形状に限定するように設計される。
b）従来のタイヤと同様のゴム混合物を用いた実施態様であって、これは、剛性の外周を有し、薄肉の/折り畳み可能な内周を有する。
又は、修正車輪設計では、
c）従来のタイヤ空気室と全く同じ方法で内側リザーバを提供する真正にチューブのないタイヤであって、全体の円周はより小さい。
【００８３】
組立に関連する製造プロセスは、上記で特定した各オプションについてほぼ同じであるが、それぞれの設計に適合させることもできる。それは以下のように提供される：
− 標準の車輪とタイヤはいつものように生産することができる。
− 内側リザーバをスチール製のリムの上に置くことができる。
− 弁と機械的膜とを接続することができる。
− その後タイヤを通常どおりに取り付けることができる（車輪リムと内側リザーバの上に押し込まれる。）。
− 内側リザーバは、例えば、3.0バールまで空気を入れることができる。
− 空気を入れられたリザーバの形状/輪郭は、凹部に確実に収まるようにする。
− これにより、タイヤを車輪と内側リザーバとの間にしっかりと挟むことができる。
− 続いて、内側リザーバに最大圧まで空気を入れることができる。この最大圧は、例えば、８バール以上、１０バール以上、又は１２バール以上である。
− 続いて、外側タイヤに、対応する安定圧まで空気を入れることができる。
【００８４】
この単一車輪に配置したものは、通常通り、車両組立ライン又は作業場の自動車に供給される。
一般に、本発明によれば、第２の空気室は、車輪に導入され、それは、第１の空気室よりも高圧になるように設計される。この第２の空気室は、圧縮機を使用せずに、第１の空気室を迅速に膨張させるために使用することができる。
この第２の空気室は、好ましくは、標準タイヤの第１の空気室の中に配置される。このため、車輪のバランスには影響しない。
この第２の空気室は、好ましくは、リム縁部に標準タイヤを押しつける。
この第２の空気室は、好ましくは、緊急の作動機能を提供する。
下記の特許請求の範囲において、追加の有利な特徴が与えられる。
【符号の説明】
【００８５】
１０  自動車
１２  車輪
１４  路面
２０  トレッド
３２  第１の空気室
３８  第２の空気室
【図１】
2018525262.tif 000005
【図２】
2018525262.tif 000006
【国際調査報告】
2018525262.tif 000007
2018525262.tif 000008
2018525262.tif 000009