(57)【要約】【課題】  目的とするところは、送信機内にタイヤ回転を検出する回転センサ等を設けることなく、車両の走行と停止とを判断できるタイヤ空気圧モニタ装置を提供すること。【解決手段】  タイヤ１、２、３、４内に設けられた送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが有する温度センサ１０ｂが検出したタイヤ内温度から車両走行又は停止を判断し、送信機は、車両走行時には一定間隔で電波を送信し、車両停止時には電波の送信を停止、又は送信走行時より長い一定間隔で電波を送信するようにした。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に装備された複数のタイヤのそれぞれに取り付けられ、各タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段と、
各タイヤ内温度を検出するタイヤ内温度検出手段と、
検出したタイヤ空気圧を無線信号にて送信する送信手段と、
車両側に取り付けられ、前記無線信号を受信する受信手段と、
を備えたタイヤ空気圧モニタ装置において、
前記タイヤ内温度から車両走行及び停止を判断する走行判断手段を備え、
前記送信手段は、前記車両走行時には設定間隔で前記検出したタイヤ空気圧を送信し、前記車両停止時には前記検出したタイヤ空気圧の送信を停止、又は前記設定間隔よりも長い間隔で前記検出したタイヤ空気圧を送信することを特徴とするタイヤ空気圧モニタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のタイヤ空気圧モニタ装置において、
前記走行判断手段は、前記タイヤ内温度の第１設定時間当りの温度変化が設定温度以上、上昇したときに車両は走行を開始したと判断することを特徴とするタイヤ空気圧モニタ装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のタイヤ空気圧モニタ装置において、
前記走行判断手段は、前記タイヤ内温度の第２設定時間当りの温度変化が設定温度以上、下降したときに車両は停止したと判断することを特徴とするタイヤ空気圧モニタ装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧モニタ装置において、
前記走行判断手段は、前記タイヤ内温度が閾値より小さな温度であって、前記タイヤ内温度の第２設定時間当りの温度変化が設定温度以上、下降したときに車両は停止したと判断することを特徴とするタイヤ空気圧モニタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各タイヤに設けた空気圧センサによって、各タイヤ空気圧を車体側に設けられた受信装置に送信を行うタイヤ空気圧モニタ装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術としては、各タイヤに設けられた送信機内にタイヤ空気圧を検出する圧力センサと、タイヤ内温度を検出する温度センサと、タイヤの回転を検出する回転センサ（遠心力スイッチや加速度センサ等）とを備え、タイヤの回転を検出により車両が走行を開始したと判定すると、間欠的にタイヤ空気圧とタイヤ内温度の情報とを送信し、また、車両が停止したと判定すると送信を停止するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２４６９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記従来技術では、車両の走行と停止とを判断するためにタイヤの回転を検出する回転センサを設けているが、回転センサを設けることで送信機の構成部品点数が増加してコスト増となるといった問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、送信機内にタイヤ回転を検出する回転センサ等を設けることなく、車両の走行と停止とを判断できるタイヤ空気圧モニタ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、車両に装備された複数のタイヤのそれぞれに取り付けられ、各タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段と、各タイヤ内温度を検出するタイヤ内温度検出手段と、検出したタイヤ空気圧を無線信号にて送信する送信手段と、車両側に取り付けられ、無線信号を受信する受信手段と、を備えたタイヤ空気圧モニタ装置において、タイヤ内温度から車両走行又は停止を判断する走行判断手段を備え、送信手段は、車両走行時には設定間隔で検出したタイヤ空気圧を送信し、車両停止時には検出したタイヤ空気圧の送信を停止、又は設定間隔よりも長い間隔で検出したタイヤ空気圧を送信するようにした。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のタイヤ空気圧モニタ装置にあっては、タイヤ内温度から車両の走行と停止とを判断するので、回転センサ等を用いずに車両の走行と停止とを判断が可能となり、送信機の構成部品点数を低減し、送信機を小さく形成することができるので、送信機の取り付け性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明のタイヤ空気圧モニタ装置を実現する最良の形態を、実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
【０００９】
図１は、実施例１のタイヤ空気圧モニタ装置が適用された車両を示すシステム図であり、タイヤ１、２、３、４のそれぞれの内部に設けられ、タイヤ空気圧情報、タイヤ内温度情報等を送信する送信機（送信手段）Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄからの送信信号を受信する受信機（受信手段）Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈと、受信機Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈが受信した信号に基づいてタイヤ空気圧情報等を処理するタイヤ空気圧コントローラ等を備える。
【００１０】
送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、前後輪の各タイヤ１、２、３、４のロードホイールにそれぞれ取り付けられ、各タイヤ個別のタイヤ空気圧及びタイヤ内温度を検出すると共に、タイヤ空気圧情報及びタイヤ内温度情報を無線信号にて受信機Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈに発信する。
【００１１】
受信機Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈは、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄから発信される各情報を受信し、タイヤ空気圧警報コントローラ５に入力する。
【００１２】
タイヤ空気圧警報コントローラ５は、前後輪の各タイヤ１、２、３、４のタイヤ空気圧情報及びタイヤ内温度情報をディスプレイ６に表示すると共に、前後輪の各タイヤ１、２、３、４のタイヤ空気圧のうち少なくとも１つのタイヤ空気圧が低下している、又はタイヤ内温度の異常上昇等を判断した場合には、ワーニングランプ７に対しランプ点灯指令を出力する。
【００１３】
図２は、実施例１のタイヤ空気圧モニタ装置を示す詳細図である。
【００１４】
送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、タイヤ空気圧を検出する圧力センサ（タイヤ空気圧検出手段）１０ａと、タイヤ内温度を検出する温度センサ（タイヤ内温度検出手段）１０ｂと、特定用途向け集積回路であるASIC１０ｃと、発信子１０ｄおよび発信アンテナ１０ｅと、を有してそれぞれ構成される。そして、電池寿命を確保するために、車両走行中には一定の設定間隔で電波の送信を行い、車両が停止中には電波の送信を停止する。この電波送信の間隔はタイヤ空気圧の変化を十分に検出できる程度の時間に設定する。
【００１５】
なお、車両停止中もタイヤ空気圧を監視するために、送信機はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは車両停止中でも、車両走行中の送信間隔よりも長い間隔で電波の送信を行うようにしても良い。
【００１６】
受信機Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈは、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄからの発信データを受信する受信アンテナ１１ａと、受信回路であるチューナー１１ｂと、を有してそれぞれ構成される。
【００１７】
タイヤ空気圧警報コントローラ５は、５Ｖ電源回路５ａと、各チューナー１１ｂからの受信データを入力し、様々な情報処理を行うマイクロコンピュータ５ｂと、受信データに基づいて各タイヤ１、２、３、４のタイヤ空気圧情報やタイヤ内温度上昇を表示する表示駆動指令をディスプレイ６に出力する表示駆動回路５ｃと、受信データのうち装着タイヤの圧力情報及び温度情報を判断して圧力低下時にタイヤ空気圧警報指令や、異常温度上昇時にワーニングランプ７に出力するワーニングランプ出力回路５ｄと、を有して構成される。
【００１８】
次に、作用を説明する。
【００１９】
［温度センサによる車両走行判断処理］
本実施例では、前述のように、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、電池寿命を確保するために車両が走行していると判断するときには一定間隔で電波の送信を行い、車両が停止していると判断すると電波の送信を停止、又は車両走行中の送信間隔よりも長い間隔で電波の送信を行う。
【００２０】
以下、車両が停止していると判断するときには、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは送信を停止する場合について述べるが、車両走行中の送信間隔よりも長い間隔で電波の送信を行う場合も、車両の停止と走行とを判断する処理については同様の処理を行えば良い。
【００２１】
車両の停止と走行とを判定するためには、タイヤの回転を検出する必要がある。タイヤの回転を検出するためには、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ内に回転センサや遠心力センサや加速度センサ等といったタイヤ回転を検出するために新たにセンサを設けることが考えられる。しかし、新たにセンサを設けることによって、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの構成部品点数が増加し、コストの増加や、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが大きく形成されることで、取り付け性悪化等が生じる。また、回転センサや遠心力センサや加速度センサ等といったセンサは取り付け指向性を持っており、誤った方向に取り付けてしまうと誤検出を行ってしまうので、取り付け時の作業が複雑になる。
【００２２】
そこで本実施例では、タイヤ内温度を検出する温度センサを、タイヤ回転を検出するための手段にも流用するようにした。
【００２３】
図３は、車両走行開始から停止までのタイヤの温度変化を示した図である。
【００２４】
車両が発進するとタイヤ１、２、３、４と路面との摩擦熱やブレーキからの放熱によってタイヤ内温度は急上昇する。上昇量はタイヤ１、２、３、４への負荷や走行状態にもよっても異なるが15℃から25℃程度上昇する。ある程度タイヤ内温度が上昇した後には、車両の加速又は減速によってタイヤの温度変化は上下するものの大きな変化はしない。車両が停止すると、タイヤ内温度は自然放熱状態になり下降する。
【００２５】
本実施例では、第１設定時間Δt1の間のタイヤ内温度変化ΔTが設定温度より大きな上昇を検出すると車両は発進したと判断し、第２設定時間Δt2の間のタイヤ内温度変化ΔT'が設定温度より小さな下降を検出すると車両は停止したと判断するようにした。更に、走行中のタイヤ内温度の下降を車両停止と誤判断しないように閾値Ttを設け、このタイヤ内温度が閾値Tt以下であって、第２設定時間Δt2の間のタイヤ内温度変化ΔT'が設定温度以上の下降を検出すると車両は停止したと判断する。閾値Ttは例えば次の３つの演算方法のうちいずれか１つを用いて設定しても良いし、２つ以上を組合わせても良い。例えば、車両発進と判定をしたときの温度Tsに一定の温度を加えた値を閾値Ttと設定する。また、車両発進と判定した後の平均温度Taを算出し、この平均温度Taから一定温度を引いた値を閾値Ttと設定する。また、車両発進と判定した後の平均温度Taを算出し、車両発進と判定したときの温度Tsとの中間値を閾値Ttと設定する。
【００２６】
図３においては、第１設定時間Δt1の間のタイヤ内温度変化ΔTが設定温度より大きな上昇を検出する時間tsまでは送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは電波送信を停止し、時間ts以降は送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは一定間隔で電波を送信する。第２設定時間Δt2の間のタイヤ内温度変化ΔT'が設定温度より大きな上昇を検出する時間ts以降は送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは電波送信を停止する。
【００２７】
図４は、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ内で行われるタイヤ内温度による電波の送信を設定する処理の流れを示すフローチャートである。
【００２８】
ステップＳ１では、温度センサ１０ｂによってタイヤ内温度を測定して、このタイヤ内温度を記憶する。
【００２９】
ステップＳ２では、ステップＳ１実行後、第１設定時間Δt1後に、温度センサ１０ｂによってタイヤ内温度を測定する。
【００３０】
ステップＳ３では、ステップＳ１及びステップＳ２で測定したタイヤ内温度からタイヤ内温度変化ΔTを算出する。
【００３１】
ステップＳ４では、タイヤ内温度変化ΔTが設定温度より大きいか否かを判定する。タイヤ内温度変化ΔTが設定温度より大きい場合はステップＳ５へ移行し、タイヤ内温度変化ΔTが設定温度以下の場合はステップＳ１へ戻る。
【００３２】
ステップＳ５では、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは一定間隔で、タイヤ空気圧情報及びタイヤ内温度情報を発進する。
【００３３】
ステップＳ６では、温度センサ１０ｂによってタイヤ内温度を測定して、このタイヤ内温度を記憶する。
【００３４】
ステップＳ７では、ステップＳ６実行後、第２設定時間Δt2後に、温度センサ１０ｂによってタイヤ内温度を測定する。
【００３５】
ステップＳ８では、ステップＳ６及びステップＳ７で測定したタイヤ内温度からタイヤ内温度変化ΔT'を算出する。
【００３６】
ステップＳ９では、タイヤ内温度が閾値よりも小さいか否かを判断し、タイヤ内温度が閾値よりも小さいときにはステップＳ１０へ移行し、タイヤ内温度が閾値よりも大きいときにはステップＳ５へ戻る。
【００３７】
ステップＳ１０では、タイヤ内温度変化ΔT'が設定温度より大きいか否かを判定する。タイヤ内温度変化ΔT'が設定温度より大きい場合はステップＳ１１へ移行し、タイヤ内温度変化ΔTが設定温度以下の場合はステップＳ５へ戻る。
【００３８】
ステップＳ１１では、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄはタイヤ空気圧情報及びタイヤ内温度情報の発進を停止する。
【００３９】
この作用により、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ内に回転センサ等のタイヤの回転を検出するためのみに用いられる装置を設けることなく、車両の走行と停止とを判断し、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの送信方法を制御することができる。
【００４０】
次に、効果を説明する。
【００４１】
（１）タイヤ内温度を検出する温度センサ１０ｂを用いて、車両の走行と停止とを判断するようにして、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは車両走行中には一定の設定間隔で電波の送信を行い、車両停止中には電波の送信を停止するようにした。よって、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ内にタイヤの回転を検出する回転センサ等を設ける必要がないので、コストの低減や、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを小さく形成でき、取り付け性を向上することができる。
【００４２】
（２）タイヤ内温度を検出する温度センサ１０ｂを用いて、車両の走行と停止とを判断するようにして、送信機Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは車両走行中には一定の設定間隔で電波の送信を行い、車両停車中には車両走行中の送信間隔よりも長い間隔で電波の送信を行うようにした。よって、車両停止中もタイヤ空気圧の監視を行うことができ、よりタイヤ空気圧の監視を正確に行うことができる。
【００４３】
（２）第１設定時間Δt1の間のタイヤ内温度変化ΔTが設定温度より大きな上昇を検出すると車両は発進したと判定するようにした。よって、タイヤの回転を検出する回転センサ等を用いることなく、タイヤ内温度を検出する温度センサ１０ｂによって車両の発進を検出することができる。
【００４４】
（３）第２設定時間Δt2の間のタイヤ内温度変化ΔT'が設定温度より小さな下降を検出すると車両は停止したと判断するようにした。よって、タイヤの回転を検出する回転センサ等を用いることなく、タイヤ内温度を検出する温度センサ１０ｂによって車両の停止を検出することができる。
【００４５】
（４）タイヤ内温度が閾値Tt以下であって、第２設定時間Δt2の間のタイヤ内温度変化ΔT'が設定温度より小さな下降を検出すると車両は停止したと判断するようにした。よって、走行中のタイヤ内温度下降によって、車両の停止と検出する誤検出を防ぐことができる。
【００４６】
以上、本発明のオイルポンプを実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加は許容される。
【００４７】
例えば、本実施例では、閾値Ttを設定するための演算方法として３つを挙げているが、他に、停止時のタイヤ内温度から一定温度を加えた値を閾値Ttとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
実施例では、乗用車等の４つのタイヤを装備した車両におけるタイヤ空気圧モニタ装置を示したが、３つのタイヤを装備した小型車両や５つ以上のタイヤを装備した大型車両におけるタイヤ空気圧モニタ装置としても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】タイヤ空気圧モニタ装置搭載車量の全体システム図である。
【図２】タイヤ空気圧モニタ装置を示す詳細図である。
【図３】車両走行開始から停止までのタイヤの温度変化を示した図である。
【図４】送信機内で行われるタイヤ内温度による電波の送信を設定する処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５０】
１０ａ  圧力センサ
１０ｂ  温度センサ
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  送信機
Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ  受信機
【図１】
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【図２】
2006306344.tif 000004
【図３】
2006306344.tif 000005
【図４】
2006306344.tif 000006