(57)【要約】【課題】タイヤ圧のスローな損失（減少）を正確に測定しながら、タイヤ圧の深刻な損失を迅速に検出できるように構成されたタイヤ圧監視システムを提供する。【解決手段】タイヤ圧を監視する方法が、正確に圧力を測定する工程と近似的に圧力を測定する工程とを含み、その後、正確な測定値と近似的な測定値との差が所定の値より大きいとき、通知信号を送信する。当該方法を実施する装置も開示している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正確な圧力を測定する工程と、
近似的な圧力を測定する工程と、
前記正確な圧力を測定値と前記近似的な測定値との差が所定量より大きいとき、通知信号を提供する工程とを含む、圧力監視方法。
【請求項２】
さらに、前記正確な圧力測定値を記憶する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記正確な圧力を測定する工程は、
レファレンス圧力を測定する工程と、
圧力測定をする工程とを含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
さらに、前記レファレンス圧力測定に基づいて、前記圧力測定を較正する工程を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記圧力測定をする工程は、さらに、容量性圧力測定を行う工程を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記正確な圧力を測定する工程は、温度に基づいて、補償する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記正確な圧力を測定する工程は、較正因子に基づいて、補償する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記正確な圧力を測定する工程は、第一の時間間隔で正確な圧力を測定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第一の時間間隔は１５分以下である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記近似的な圧力を測定する工程は、前記第一の時間間隔よりも短い第二の時間間隔で前記近似的な圧力を測定する工程を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記第二の時間間隔は１５秒以下である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
さらに、前記正確な圧力測定値と前記近似的な圧力測定値とを比較して前記正確な圧力測定値と前記近似的な圧力測定値との差を決定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、第二の正確な圧力を測定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記通知信号を通知する工程は、さらに、圧力データを送信する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
圧力監視装置であって、
圧力センサと、
前記圧力センサに接続されたプロセッサと、
前記プロセッサに接続されたメモリとを具備し、
前記メモリは、プロセッサが、
前記圧力装置を使用して正確な圧力を測定する工程と、
前記圧力装置を使用して近似的な圧力を測定する工程と、
前記正確な圧力測定値と前記近似的な圧力測定値との差が所定量より
大きいとき、通知信号を提供する工程を、
実行できるように構成されている、
圧力監視装置。
【請求項１６】
前記メモリは、さらに、前記プロセッサが前記メモリの中に前記正確な圧力測定値を記憶させることがように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記圧力センサが、レファレンスセンサ及び圧力センサ部材を具備し、
前記圧力装置を使用して前記正確な圧力を測定する工程は、
前記レファレンスセンサを使用してレファレンス圧力を測定する工程と、
前記圧力センサ部材を使用して圧力を測定する工程とを含む、
請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記レファレンス圧力測定値に基づいて、前記圧力測定値を較正する工程を含む、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記圧力センサ部材は容量性圧力センサである、請求項１７に記載の装置。
【請求項２０】
さらに、前記プロセッサに接続された温度センサを具備し、
前記正確な圧力を測定する工程は、
前記温度センサを使用して温度を測定する工程と、
前記温度測定値に基づいて、前記正確な圧力測定値を較正する工程とを含む、
請求項１５に記載の装置。
【請求項２１】
さらに、前記プロセッサに接続された温度センサを具備し、
前記正確な圧力を測定する工程は、
前記メモリから較正因子を読取る工程と、
前記較正因子に基づいて、前記正確な圧力測定値を較正する工程とを
請求項１５に記載の装置。
【請求項２２】
前記正確な圧力を測定する工程は、第一の時間間隔で正確な圧力を測定する工程を含む、請求項１５に記載の装置。
【請求項２３】
前記第一の時間間隔は１５分以下である、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記近似的な圧力を測定する工程は、前記第一の時間間隔よりも短い第二の時間間隔で近似的な圧力を測定する工程を含む、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
前記第二の時間間隔は１５秒以下である、請求項２０に記載の装置。
【請求項２６】
前記メモリは、さらに、前記プロセッサが前記正確な測定値と前記近似的な測定値とを比較して前記正確な測定値と前記近似的な測定値との差を決定できるように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項２７】
前記メモリは、さらに、前記プロセッサが前記圧力センサを使用して第二の正確な圧力測定ができるように構成されている、請求項１５に記載の装置。
【請求項２８】
さらに、前記プロセッサに接続されたトランシーバを具備し、前記通知信号を通知する工程は、さらに、前記トランシーバを使用して圧力データを送信する工程を含む、請求項１５に記載の装置。
【請求項２９】
処理命令群を備えたプロセッサ読取り可能媒体であって、
前記処理命令群は、プロセッサが圧力監視を行うとき、前記プロセッサが圧力監視工程を行えるようにするものであり、
前記圧力監視工程は、
正確な圧力を測定する工程と、
近似的な圧力を測定する工程と、
前記正確な圧力測定値と前記近似な圧力測定値との差が所定値よりも大きいとき、通知信号を提供する工程とを含む、
プロセッサ読取り可能媒体。
【請求項３０】
圧力監視システムであって、
圧力センサと、
メモリと、
前記メモリと前記圧力センサとに接続されたプロセッサとを具備し、
前記プロセッサは、
正確な圧力測定値と近似な圧力測定値とが得られ、
前記正確な圧力測定値と前記近似な圧力測定値との差が所定値よりも大きい
とき、通知信号を生成する、
ように構成されている、
圧力監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、検知システム、より具体的には、タイヤ圧を監視する方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の監視システムのために、タイヤ圧監視システム（ＴＰＭＳ）は、正確に迅速にタイヤ圧を監視しなければならないという、究極的な２つの目的がある。
【０００３】
スローリークに起因する大半のタイヤの圧力損失は、車両の操縦性、燃料消費、および、タイヤ寿命に悪影響を及ぼす。しかしながら、タイヤの圧力損失がわずかである場合、一般に、破局的なタイヤ故障が起こる差し迫った危険はない。したがって、空気のスローリークを検出できる程度にタイヤ圧を非常に正確に測定する必要があるものの、このような正確な測定のタイミングは重要ではない。これに対して、タイヤが圧力を急速に失うような場合には、できる限り早めにドライバーに警告する必要がある。このような場合、急激なタイヤ圧の減少を非常に正確に測定することは重要ではない。たとえば、測定誤差を真の値の１０％以下にすることは許容される。このように、ある状況下では、不正確であってもタイムリーな測定を行うことで、装置全体として重大な変化を検出する機能が向上し装置の安全性を向上させることができる。
【０００４】
通常、タイヤ圧監視装置はバッテリ駆動方式であり、センサ装置はホイル内部に取り付けられている。装置は測定値を車両内にあるレシーバに無線で送信する。これらの装置内部の圧力センサは作動させるために非常に大きな電力を必要とするので、多くの既存システムでは、バッテリ寿命を考慮してその性能を妥協している。たとえば、センサに使用される電力を低減するために、車両が動いていない時には測定頻度を下げている。車両が動いているか否かを検出するのに、通常、ロール運動によって操作されるスイッチであるロールスイッチ、あるいは、加速度器が使用される。この機能を提供するためにこのような動作検出装置を含めることは、コストの増大を招くとともにシステムの信頼性を低くする。この機能を備えていても、従来のシステムでは約３０秒毎に圧力を測定するのみであり、ドライバーに警告する前に急速なタイヤ圧の減少によって事故を招くことが依然としてあり得る。
【０００５】
現行のＴＰＭＳシステムと較べて、電力消費を抑えてかつ信頼性が改善されたＴＰＭＳシステムが提供できることが望ましい。
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、タイヤ圧のスローな損失（減少）を正確に測定しながら、タイヤ圧の深刻な損失を迅速に検出できるように構成されたタイヤ圧監視システム（ＴＰＭＳ）に向けられている。特に、本発明のＴＰＭＳは、タイヤ破裂のような破滅的な事象を招くタイヤ圧の深刻な損失をドライバーにタイムリーに警告することによって車両の安全性を向上する。同時に、本発明のＴＰＭＳは、タイヤがスローリークを起こしているような場合のタイヤ圧のわずかな損失も常時検出することができる。このように、本発明のＴＰＭＳは、緊急ではないタイヤ圧を正確に測定する必要性とともに、そのような正確な測定を必要とせずに破滅的な事象に対するタイムリーな警告をする必要性をも考慮したものである。
【０００７】
本発明のひとつの実施態様では、正確な圧力測定を行う工程と近似的な圧力測定を行う工程とを含む方法を提供する。これらの工程を経た後、正確な圧力測定値と近似的な圧力測定値との差が所定値よりも大きいとき、通知信号を送信する。
【０００８】
別の好適な実施態様では、圧力センサを備えた圧力監視装置を提供する。この装置は、圧力センサに接続された（圧力センサとカップルする）プロセッサ、および、圧力センサを使用してプロセッサが正確な圧力を測定して、正確な圧力測定値と近似的な圧力測定値との差が所定の値よりも大きいとき、通知信号を送信することができるように構成されて、プロセッサに接続されたメモリを具備している。
【０００９】
別の好適な実施態様では、本発明は、プロセッサが命令（インストラクション）群を使用して圧力を監視する方法を実行することができる、命令群をその内部に記憶した、プロセッサ読み取り可能媒体として実装される。この方法は、正確な圧力測定を行う工程、近似的な圧力測定を行う工程、および、正確な圧力測定値と近似的な圧力測定値との差が所定値よりも大きいとき、通知信号を送信する工程とを含む。
【００１０】
別の好適な実施態様では、本発明は、圧力センサ、メモリ、および、圧力センサとメモリとに接続されたプロセッサを具備する圧力監視システムとして実装される。プロセッサは、正確な圧力測定値と近似的な圧力測定値とを得て、正確な圧力測定値と近似的な圧力測定値との差が所定値よりも大きいとき、通知信号を発生できるように構成されている。
【００１１】
この他の目的、特徴、および、効果は、以下の詳細な記載から当業者には明らかになるであろう。しかしながら、例示的な実施態様を示す、詳細な記載および具体的な例は、限定ではなく例示であることは理解されるべきである。後述の記載の思想から逸脱せず後述の記載の範囲にある設計変更あるいは変形態様をなすことは可能であり、後述の記載はこのようなすべてのバリエーションを含むものと理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本発明は以下の図を参照することによってより容易に理解することができる。すべての図を通して対応する部分には同じ参照番号を付している。
【図１】タイヤ圧監視システムの１つの好適な実施態様にしたがって構成されたタイヤ圧監視システム（ＴＰＭＳ）のブロック図である。
【図２】図１のＴＰＭＳの１つの好適な動作モードを示すフローチャートである。
【図３】タイヤ圧監視システムの１つの好適な動作の実施態様にしたがった車両制御装置の１つの動作モードを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、圧力センサ１０６とバッテリ１０４とがマイクロコントローラ１０２に接続された状態で、マイクロコントローラ１０２、圧力センサ１０６、および、バッテリ１０４を具備した、本発明の１つの好適な実施態様にしたがったＴＰＭＳシステム１００を示したものである。１つの好適な実施態様では、ＴＰＭＳシステム１００は、車両が動いているか否かにかかわらず、常時、同一のモードで動作しており、２つのタイプのタイヤ圧測定を実行している。この２つのタイプのタイヤ圧測定は、（１）第一の所定の時間間隔で行う正確な圧力測定（この圧力測定は近似的な圧力測定より正確であるが測定頻度はより低いものである）、および、（２）第二の所定の時間間隔で行う近似的な圧力測定である。各々の第一の時間間隔において、ＴＰＭＳシステム１００は、車両（図示しない）に搭載されたコントローラに正確な圧力測定値と温度測定値とを送信する。加えて、ＴＰＭＳシステム１００は、正確な圧力測定値を記憶する。１つの好適な実施態様では第一の時間間隔よりも短い、すべての第二の所定の時間間隔において、ＴＰＭＳシステム１００は、近似的な圧力測定値と直前に送信された正確な圧力測定値とを比較する。別の実施態様では、単に直前の正確な圧力測定値と比較するだけではなく、最新の近似的な圧力測定値と直前の正確なあるいは近似的な圧力測定値とを比較することもできる。それぞれ、Ｐａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ（ｎｔｈ−ｍｔｈ）Ｐａｃｃｕｒａｔｅ（ｎｔｈ−ｍ）として参照される。ここで、ｎは最新の測定であり、ｍ＞＝１（ｍは１以上）である。たとえば、Ｐａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ（ｎｔｈ−１）は、最新の近似的な圧力測定の１つ前の近似的な圧力測定値である。別の好適な実施態様では、すべての近似的な圧力測定値をその他の近似的あるいは正確な圧力測定値と比較することができる。
【００１４】
１つの好適な実施態様では、比較した測定置換に重大な差があるときのみ、ＴＰＭＳシステム１００は、圧力情報を送信する。１つの実施態様では、正確な測定間の時間的周期（および、結果として、送信間の周期）を約１５分、一方で、近似的な測定の測定頻度を６秒毎にすることができる。一般に、測定又は送信のいずれか一方あるいは双方の頻度を少なくすれば、電力消費が抑えられ、ＴＰＭＳシステム１００のバッテリ１０４の寿命を延ばすことができる。換言すれば、ＴＰＭＳシステム１００は、温度あるいは補償係数のような因子を考慮せず車両制御装置を備えずに測定値を相互に比較することができるので、短い時間間隔で局所的に圧力を比較することができる。このように、送信頻度を少なくすることで、使用電力を抑えてかつ車両制御装置の計算負荷をも抑える。
【００１５】
１つの実施態様では、圧力センサ１０６は、マイクロ電子機械システム（ＭＥＭＳ）技術を使用して構築された一体化した圧力及び信号調整装置であり、絶対圧力を検出できる容量性の圧力センサ部材１５０、温度センサ部材１５６、および、ＡＳＩＣ（特定用途用集積回路）１５４に結合されている。圧力センサ１０６は、容量性の圧力センサ部材１５０のレファレンスとして、ほとんど圧力に感応しないレファレンス容量１５２も内蔵している。
【００１６】
１つの実施態様では、マイクロコントローラ１０２は、圧力センサ１０６に直接接続される、電力制御、コントローラ、およびトランシーバの統合システムである。図１を再び参照すると、マイクロコントローラ１０２は、メモリ１２０、トランシーバ１２２、および、コントローラ１２４を具備している。１つの好適な実施態様では、トランシーバ１２２は、それぞれ車両制御機から又は車両制御機へデータ信号と命令信号の受信および送信ができる、ラジオ周波数（ＲＦ）トランシーバである。この他の無線技術も同様に使用することもできる。ここに記載したように、圧力センサ１０６は、温度出力、および、圧力測定値とレファレンス出力の双方を提供するように構成されている。１つの好適な実施態様では、マイクロコントローラ１０２は、圧力センサ１０６の所望のチャネルを選択する“チャンネル選択”信号を使用する。別の実施態様では、マイクロコントローラ１０２は、圧力センサ１０６から、１つ以上の出力を同時に受信するように接続されている。トランシーバ１２２を使用して、マイクロコントローラ１０２は、測定値を送信することができ、車両に搭載された制御装置からの信号を受信することができる。
【００１７】
１つの好適な実施態様では、ＡＳＩＣ１５４は、測定圧力（および温度）を表す信号を、マイクロコントローラ１０２のようなマイクロプロセッサに直接供給することができる、デジタル出力形式に変換する。具体的には、ＡＳＩＣ１５４は、容量性圧力センサ部材１５０の容量値とレファレンス容量の容量値を、それぞれ、ＣｐおよびＣｒとして参照する、パルス間隔に変換する。１つの好適な実施態様では、圧力センサ１０６の出力は、検知した圧力に比例して幅が変化するパルスの連続である。Ｃｐは、圧力測定値の関数として変化する容量値を表し、Ｃｒは、本質的に圧力に対して一定であるレファレンス容量にて測定された容量値を表す。これらのパルス間隔は、マイクロコントローラ１０２に供給される。較正係数は、マイクロコントローラ１０２に記憶されており、圧力値を決定する際に使用される。このように、適当なパルス（すなわち、それぞれのパルスの時間幅）の時間幅を測定することによって、圧力測定値は計算される。温度Ｔの測定およびその出力の提供にも全く同様の基本コンセプトが使用される。
【００１８】
１つの好適な実施態様では、以下の式で表される圧力を決定する公式が使用される。
【００１９】
圧力＝Ｃｓｐａｎｘ（Ｃｐ−（ＣｏｆｆｘＣｒ））／（Ｃｐ−（ＣｌｉｎｅａｒｉｔｙｘＣｒ））…(1)
【００２０】
ここで、Ｃｓｐａｎ、Ｃｏｆｆ、および、Ｃｌｉｎｅａｒｉｔｙは、各々のＴＰＭＳ１００に対して一義的に決定される較正係数である。これら３つの係数を決定する方法の１つの例として、３つの既知の温度についてＣｐとＣｒとを測定して上記公式(1)を使用して３つの未知数を決定する。他の好適な実施態様では、任意の数の係数を使用することができる。
【００２１】
ここで使用される用語“圧力値”あるいは“圧力測定値”は、実際の圧力測定値あるいは計算値を含んだ圧力測定値を表すものとの意味を含むものとする。たとえば、最新の近似的な圧力測定値は、単にＣｐあるいはＣｐを使用して計算された圧力値を参照することができる。１つの好適な実施態様では、近似的な圧力測定値はＣｐのみから成り、その結果、比較は２つのＣｐの値の間で行われる。たとえば、最新の測定されたＣｐが最後に記憶されたＣｐと比較される。別の好適な実施態様では、最新の測定されたＣｐを使用して計算された圧力値を、最後に記憶されたＣｐを使用して計算された圧力値（ここで、最後に記憶されたＣｐを使用して計算された圧力値は事前に計算して記憶しておくことができる）と比較される。圧力の計算中に、同一のあるいは異なったＣｒ値を使用することができる。１つの好適な実施態様では、２つの圧力の計算に同一のＣｒ値を使用することができる。したがって、式(1)は、以下のように一般化される。
【００２２】
圧力(t1)＝Ｃｓｐａｎｘ（Ｃｐ(t2)−（ＣｏｆｆｘＣｒ(t3)））／（Ｃｐ(t2)−（ＣｌｉｎｅａｒｉｔｙｘＣｒ(t3)））…(2)
【００２３】
ここで、t1、t2、および、t3は、時刻を表している。たとえば、時刻t1で測定されたＣｐおよびＣｒとを用いて時刻t1での圧力を計算する倍、t3＝t2＝t1となる。最新のＣｐおよび以前に測定されたＣｒとを用いて時刻t1での圧力を計算する場合、t2＝t1であって、t3＝Ｃｒの直前の測定値の測定時刻である。
【００２４】
ここで使用されている用語“Ｃｐの測定値”及び“Ｃｒの測定値”は、単一のＣｐの測定値若しくはＣｒの測定値、又は、Ｃｐの測定値若しくはＣｒの測定値の複数の組合せを意味することができることに留意すべきである。１つの好適な実施態様では、複数のＣｐの測定値又はＣｒの測定値の単一の平均値を使用することができる。別の好適な実施態様では、複数のＣｐの測定値又はＣｒの測定値の加重平均値を使用することができる。たとえば、平均値を計算する際、最新のＣｐの測定値又はＣｒの測定値により大きな加重を与えることができる。その他の好適な実施態様では、Ｃｐ又はＣｒの単一あるいは複数の測定値に対して数学的な計算を行うことができる。このように、たとえば、Ｃｐを使用して計算された圧力値に対する上記のレファレンス値は、様々な数学的な関数を使用してあるいは使用せずに、単一のＣｐのみを使用して計算された圧力値、あるいは、複数のＣｐを使用して計算された圧力値を意味することができる。
【００２５】
以下に記載するように、１つの好適な実施態様では、Ｃｐ、Ｃｒ、および、Ｔからなるフルセットの測定を実施する工程を含む“正確な圧力測定”が周期的に実施される。さらに、以下に記載するように、一旦フルセットの測定を実施すると、圧力が計算されてその結果がＴＰＭＳ１００によって車両の制御装置に連結しているレシーバへ送信される。このとき、Ｃｐの値も記憶される。具体的には、圧力センサ１０６によってＣｐおよびＣｒが測定され、マイクロコントローラ１０２によって計算され、その計算は較正因子を考慮してなされ、計算の結果はトランシーバ１２２を使用して送信され、このとき同時にＣｐはメモリに記憶される。１つの好適な実施態様では、車両が動いているか否かにかかわらず、正確な圧力の測定は周期的に行われる。加えて、これらＣｐ、Ｃｒ、および、Ｔの測定の間に、“近似的な圧力測定”として参照される圧力測定が行われる。これらの近似的な圧力測定は、公式(2) および以前の正確な圧力測定値Ｃｒ値を使用して圧力を計算する。このように、１つの好適な実施態様では、更新するにはＣｐ値のみ必要である（すなわち、圧力センサ１０６は、ＣｒおよびＴを更新せず、Ｃｐ値を更新することにのみ使用される）。
【００２６】
１つの好適な実施態様では、次に、（最新のＣｐ値を使用して計算された）近似的な圧力測定値が、（記憶されていたＣｐ値を使用して計算された）直前の正確な圧力測定値と比較される。その値がある閾値の値を超えて変化している場合、完全な測定（Ｃｐ、Ｃｒ、および、Ｔ）が行われ、結果が送信される。別の好適な実施態様では、最新のＣｐの測定値および記憶されたＣｐの測定値を使用して計算された複数の圧力値の比較に対して、記憶されているＣｐの測定値に対して最新のＣｐの測定値の比較がなされる。この場合、Ｃｐの値は圧力値を表すので、ＴＰＭＳ１００が圧力計算を実行する必要なく、Ｃｐの比較は大きな圧力変化を決定するのに十分であり、結果として、電力節約になる。
【００２７】
１つの好適な実施態様では、計算された圧力値とともに温度（Ｔ）も送信される。別の好適な実施態様では、圧力の計算値を伴ってあるいは伴わずに、Ｃｐ、Ｃｒ、又は、Ｔは、車両制御装置に送信される。圧力の計算値が送信されない場合には、車両制御装置に圧力計算に必要なデータが送られる。
【００２８】
１つの好適な実施態様では、すべてのパルス幅測定中に存在する固有のジッターを各々の測定で補償するために、圧力センサ１０６からの少なくとも２つのパルスが使用される。たとえば、Ｃｒの測定中に、２つあるいはそれ以上のＣｒのパルス幅が圧力センサ１０６から読み取られ、平均化してＣｒの値を生成する。
【００２９】
このように、本発明の１つの側面はこれらの近似的な測定する方法論、および、システム全体のパフォーマンスに及ぼす影響を限定できることにある。換言すれば、１つの好適な実施態様では、正確な圧力の測定中に、ＣｐおよびＣｒのたくさんのサイクルを測定することができる。これらの測定値は平均化されて、その測定のノイズ、すなわち、ジッターを減少する。頻繁に行われる近似的な測定に対して、Ｃｐのみが測定されて、最新のＣｐ（すなわち、近似的な圧力測定値）を使用して計算された圧力が、以前の正確な圧力測定値を使用して計算された圧力と比較される。通常その期間の測定値の変化は小さいと想定することができる。Ｃｐのみを測定することで、測定に必要なエネルギーを最低にすることができる。所定の閾値を超える変化がＣｐにあったとき、これは計算された圧力値に関連する変化が所定の閾値を超えたと理解されるべきであり、システムは、完全に正確な圧力測定を実行できるように構成されており、直ちに、車両制御装置に情報を送信する。ＴＰＭＳ１００は、正確な圧力測定を必要としない、タイヤ破裂などの重大な事象を知らせるのに有用な圧力損失の迅速な（しかし近似的な）決定を利用している。同時に、ＴＰＭＳ１００は、正確な圧力測定を使用することで、タイヤのスローリークを知らせるのに有効な長期のシステムの正確性を犠牲にすることはしていない。
【００３０】
図２を参照して、ＴＰＭＳ１００の好適な動作モードを説明する。最初のステップは、２０２でありここでＴＰＭＳ１００が初期化される。たとえば、ＴＰＭＳ１００は、一時的なメモリの記憶領域の内容をすべてクリアしてすべてのカウンタをリセットする。
【００３１】
ステップ２０４では、圧力関連（たとえば、Ｃｐ、Ｃｒ）および温度（たとえば、Ｔ）の測定が行われ、温度と（複数の）測定値を使用して計算された圧力とが車両制御装置に送信される。１つの好適な実施態様において、ＴＰＭＳ１００で比較あるいは決定されずに圧力と温度のデータが車両制御装置に送信される（すなわち、現行の測定値と以前の測定値との比較をせずに送信が発生する）。このステップでＣｐの値もメモリに記憶される。多くの検知サイクル（すなわち、多くのＣｐの測定値）が最終値のために平均されることを前提に、Ｃｐのパルス幅の平均値も記憶される。
【００３２】
ステップ２０６では、ＴＰＭＳ１００は、圧力センサ１０６を使用してＣｐを再度測定する。１つの好適な実施態様において、このＣｐの測定は６秒ごとに行われる。前に注釈したように、このＣｐの測定は複数のこのＣｐのパルスからなることができる。ＴＰＭＳ１００がＣｐを測定をした後、ステップ２０８へ進む。
【００３３】
ステップ２０８では、１つの好適な動作にしたがって、圧力を計算せずに、最新のＣｐの測定値は記憶されたＣｐの測定値と比較される。別の好適な実施態様において、最新の近似的な圧力測定値（たとえば、最新のＣｐの測定値を使用して計算した圧力）は直前の正確な圧力値（たとえば、メモリ１２０に記憶されたＣｐの測定値を使用して計算した圧力）と比較される。メモリ１２０は、マイクロコントローラ１０２が再度計算しなくて済むようするために、以前に計算された圧力も記憶することができることに留意すべきである。
【００３４】
ステップ２１０では、Ｃｐの測定値とステップ２０８で決定されたＣｐの記憶値との間の差（あるいは、代替態様として、複数の計算された圧力値の差）が事前に設定された所定の量よりも大きいか否かを決定する。１つの好適な実施態様では、この事前設定量を０％から２５％、より好適には、３％から５％の範囲の何処かに設定することができる。たとえば、差が５％以上か否かが決定される。１つの好適な動作モードにおいて、差がその所定量（事前設定量）よりも大きければ、ステップ２１４に進み、そうでなければ、ステップ２１２に進む。
【００３５】
ステップ２１２では、ＴＰＭＳ１００は、直前の送信時間が事前設定した自己チェック時間（たとえば、１５分）よりも大きいか否かを決定する。もしそうであれば、前に記載したようにＴＰＭＳ１００がフルに測定と送信を行うステップ２０４に戻る。直前の送信時間が事前設定した自己チェック時間を経過していなければ、最新のＣｐを測定した後６秒ごとに新しいＣｐの値を測定するステップ２０６に進む。
【００３６】
ステップ２１４では、ＴＰＭＳ１００は、ＣｐとＣｒの両方の測定を行い、これらの測定値に基づいて新しい正確な圧力を計算する。続いて、ステップ２１６へ進む。別の好適な実施態様では、ステップ２１４を行わずに、Ｔ、Ｃｐ、および、Ｃｒを決定して現行の圧力が計算されるステップ２０４に戻ることができる。たとえば、この別の実施例においては、ステップ２１０でＣｐの測定値とＣｐの記憶値を比較して破局的な圧力損失を示す大きな値を示している場合、ＴＰＭＳ１００は、直ちにステップ２０４に戻ることができる。
【００３７】
ステップ２１６では、ステップ２１４でＣｐとＣｒの測定値を行いて計算された正確な圧力値は、直前の正確な圧力値と比較される。この差がある所定量を超えていなければ、最新のＣｐが記憶されてここから２０６へ戻るステップ２１８へ進む。１つの好適な実施態様では、この所定量は、０％から２５％、より好適には、３％から５％の範囲の任意の何処かに設定することができる。たとえば、差が５％以上か否かが決定される。そうでなければ、圧力損失がその所定量よりも大きければ次にステップ２０４に進む。
【００３８】
１つの好適な動作モードでは、図３のプロセス３００で示されるように、ステップ３０２で、車両制御装置は、報告された圧力損失がある所定置よりも大きいか否かを決定する。もしそうならば、破滅的なタイヤ圧の損失が発生している可能性が高く、ドライバーに危険警告が送信されるステップ３０４へ進む。さもなければ、その検出された圧力変化はタイヤ圧のリークの発生を表している可能性が高く、ドライバーに注意警告を知らせるステップ３０６へ進む。図３に示された実施態様およびここに記載されたものにおいて、その検出された圧力損失量は、少なくとも注意警告を知らせる必要があると事前に想定される。具体的には、ＴＰＭＳ１００によって検出されたその圧力損失量は、少なくともスローリークが発生していることを示すレベルを超えているような場合である。この後、車両制御装置よって知らせるべき警告のレベルが決定される。他の好適な実施態様では、ＴＰＭＳ１００は、すべての要求された計算をことができ、車両制御装置が一切の計算をすることなく、スローおよび破局的な圧力損失の両方のシナリオに関する警告を車両制御装置へ発することができる。この場合、ＴＰＭＳ１００は、危険警告（すなわち、深刻なタイヤ圧損失が検出された）あるいは、注意警告（すなわち、少ない量のタイヤ圧損失が検出された）のいずれかを送信することができる。１つの好適な実施態様において、ＴＰＭＳ１００は、システムが動作しておりタイヤ圧が一切変化していないことを示す信号を送信することができる。
【００３９】
ステップ３０４では、ステップ３０２で決定された圧力損失がある所定量より大きいとき、タイヤ破裂等による重大なタイヤ圧損失が検出されたので、車両制御装置は危険警告をする。一例として、直前の測定値に比較して圧力損失がある２５％以上のとき、注意警告がされる。図２、３で示した閾値は例示的なものであり、実施態様の具体的な実装に応じて、この他の閾値も使用することができる。
【００４０】
ステップ３０６では、ステップ３０２で決定された圧力損失がその所定値より大きくないとき、タイヤの小さなリーク等によるタイヤ圧損失が検出されたので、車両制御装置は注意警告をする。
【００４１】
ここで記載されたように、ＴＰＭＳ１００は、タイヤ圧の長期的な変動を正確に測定してこれを車両制御装置に報告する。ある所定量よりも大きな如何なる圧力変化も短時間内に車両制御装置に報告することもできる。こうするために、タイヤのローテーションも車両操作も必要としない。
【００４２】
ＴＰＭＳセンサは、「添付資料59452‐5094」と題する添付資料の記載にしたがって製造することができる。その内容のすべてはここにて取り込まれたものとする。
【００４３】
ここで記載された実施態様との関連で記載されたアルゴリズムあるいは方法のステップは、ハードウェアに直接実装することもできるし、任意のプロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールの中に実装することもできるし、あるいは、この２つを組み合わせることもできる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）メモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは、その他の当該技術分野で知られる如何なる形式の記憶媒体の中にあってもよい。プロセッサが情報をその記憶媒体から読み取れる、あるいは、その記憶媒体へ書き込めるように、例に挙げたようなある記憶媒体がプロセッサに接続される。代替的な実施態様として、記憶媒体はプロセッサに一体形成することもできる。プロセッサと記憶媒体はＡＳＩＣの中にあることもできる。
【００４４】
上記すべての実施態様は例示的なものである。当該技術分野の当業者は、ここで開示した本発明のコンセプトを逸脱せずに、上述した実施態様を様々に活用でき発展させることができる。これらの実施態様の変形態様は当業者には明らかであり、ここに記載された新規な観点の範囲あるいは思想を逸脱せずに、ここで定義された一般的原理はこの他の実施態様にも適用できる。このように、発明の範囲は、ここに記載した実施態様に限定されることを意図するものではなく、ここに記載された新規な特徴と原理と整合性を持つ広い範囲であることを意図するものである。文言“例として”は、“例、具体例、具体的な説明の例として示す”という意味でここでは限定的に使用している。ここに“例として”記載したすべての実施態様は、必ずしも最適なあるいは他の実施態様と比べて有利であると解釈される必要があるものではない。したがって、本発明は、後続の請求項の範囲によってのみ定義されるものである。
【図１】
2014073841.tif 000003
【図２】
2014073841.tif 000004
【図３】
2014073841.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月17日(2014.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力監視方法であって、前記方法が、
圧力センサによって、第１の時間間隔で、正確な圧力を測定する工程と、
前記圧力センサによって、前記第１の時間間隔よりも短い第２の時間間隔で、近似的な圧力を測定する工程と、
前記正確な圧力の測定値を記憶する工程と、
前記正確な圧力の測定値と前記近似的な圧力の測定値との差が所定量より大きいとき、通知信号を提供する工程とを含む、圧力監視方法。
【請求項２】
前記正確な圧力を測定する工程は、
レファレンス圧力を測定する工程と、
実際の圧力を測定する工程と、を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
さらに、前記レファレンス圧力測定に基づいて、前記実際の圧力の測定を較正する工程を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記正確な圧力を測定する工程は、さらに、容量性圧力センサの出力を測定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記正確な圧力を測定する工程は、温度に基づいて、前記正確な圧力の測定を調整する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記正確な圧力を測定する工程は、較正因子に基づいて、前記正確な圧力の測定を調整する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第一の時間間隔は１５分以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第二の時間間隔は１５秒以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
さらに、前記正確な圧力測定値と前記近似的な圧力測定値とを比較して前記正確な圧力測定値と前記近似的な圧力測定値との差を決定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
さらに、第二の正確な圧力を測定する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記通知信号を通知する工程は、さらに、圧力データを送信する工程を含む、請求項１に記載の方法。
【外国語明細書】
2014073841000001.pdf