(57)【要約】【課題】車輪のローテーションや買い換えを行った後でも、車輪と車輪装着位置との対応つけを新たなセンサなどを設けること無く容易に認識可能な車輪情報処理システムを提供する。【解決手段】空気圧センサのダイヤフラムの変形方向を車輪幅方向に向ける。ダイヤフラムは、車両１０の旋回時に作用力を受け変形し圧力検出値がドリフトする。空気圧センサが車輪１４の構造上で同じ位置に配置されている場合、車両１０の旋回により左右の車輪１４で圧力検出値のドリフト増減方向が逆になる。前側の車輪１４は旋回時に舵角が存在するため、後側の車輪１４よりドリフト量が小さくなる。ＥＣＵ４２は、車両１０の走行状態が、車両１０の旋回方向を認識した上で、各車輪１４から提供される圧力検出値を比較することにより、車輪１４の装着位置を認識する。【選択図】図１
2006111204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各車輪に配置された車輪側装置から車体側装置に提供される情報に基づき車輪毎の装着位置を認識する車輪情報処理システムにおいて、
前記各車輪側装置に含まれ、
前記車輪において構造上同じ位置に配置されタイヤとホイールリムで形成される空気室の空気圧を検出するセンサであって、車両の走行状態に応じて圧力検出値がドリフトする空気圧センサと、
前記空気圧センサが検出した圧力検出値に基づく情報を車体側装置に提供する情報提供部と、
前記車体側装置に含まれ、
前記各情報提供部から提供される情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部が取得した情報により認識される圧力検出値のドリフトと前記車両の走行状態とに基づいて車体における車輪側装置の輪位置を識別する輪位置識別部と、
を含むことを特徴とする車輪情報処理システム。
【請求項２】
前記空気圧センサは、車両の旋回時に発生する加速度によりドリフトが生じることを特徴とする請求項１記載の車輪情報処理システム。
【請求項３】
前記空気圧センサは、ダイヤフラム式であり、ダイヤフラムの変形方向が車輪幅方向であることをと特徴とする請求項１または請求項２記載の車輪情報処理システム。
【請求項４】
前記空気圧センサは、ドリフト量を増幅する増幅手段を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車輪情報処理システム。
【請求項５】
車輪において構造上同じ位置に配置されタイヤとホイールリムで形成される空気室の空気圧を検出するセンサであって、車両の旋回時に圧力検出値がドリフトする空気圧センサと、
前記空気圧センサが検出した圧力検出値に基づく情報を車体側装置に提供する情報提供部と、
を含み、
前記空気圧センサは、車両旋回時のドリフト量を増幅する増幅手段を有することを特徴とする車輪側車輪情報処理装置。
【請求項６】
車両の旋回時に圧力検出値がドリフトする空気圧センサからの情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部が取得した情報により認識される圧力検出値のドリフトと前記車両の走行状態とに基づいて車体における車輪側装置の輪位置を識別する輪位置識別部と、
を含むことを特徴とする車体側車輪情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪情報処理システムおよび車輪側車輪情報処理装置、車体側車輪情報処理装置、特に、車体に装着される車輪の個別認識を容易に行う技術の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
車輪が低圧または高温の状態で車両を長期間走行させると、車輪の信頼性が損なわれることがある。そのため、車輪個々の空気圧や温度その他の状態を適切に監視する技術が望まれている。車輪個々の状態の監視結果は、信頼性低下の予測や車輪交換、車輪ローテーションの時期の予測などのほか、アンチロックブレーキの最適制御や車輪タイプの識別などへの応用が考えられている。
【０００３】
車輪個々の状態を知るために、各車輪の中にセンサと送信機を設け、センサによって検出される空気圧等の情報を送信機によって車体側の受信機へ伝える技術が知られている。各車輪に設けられる送信機には予め識別情報であるＩＤが振られており、そのＩＤをもとに、車体側では情報を送信してきた車輪が左前輪、右前輪、左後輪、右後輪のいずれであるかを特定することができる。この位置特定のために、各車輪のＩＤと車輪の位置関係は車両の工場出荷時に正しく対応付けられている。例えば、特許文献１には、工場出荷時に車輪のＩＤを車体に対応付け効率的に登録することのできる登録支援技術の開示がある。
【０００４】
しかし、車両が販売された後、ユーザが車輪のローテーションを行ったり、買い換えを行うと、ＩＤと車輪位置との対応関係が崩れてしまう。その結果、車輪の送信機から送られてきた情報がいずれの車輪からのものであるか判明しなくなり、車輪個々の管理ができなくなってしまうという問題があった。車輪のローテーションや買い換え後も継続的に車輪の管理を行おうとする場合、再度、工場やディーラに車両を持ち込み、新たに装着した車輪のＩＤを車輪装着位置に対応させて登録しなければならなかった。この登録作業が煩わしく、またユーザに負担を課してしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、各車輪に加速度センサを設け、操舵時における加速度センサの検出値に基づいて車輪の装着位置を判別する技術が提案されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開２００４−１０６５７０号公報
【特許文献２】特表２００２−５３１３１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述の特許文献２の技術は、特許文献１における欠点を解決するための有効な技術であるが、その反面、車輪の装着位置識別だけのために個々の車輪に加速度センサを配置する必要があり、車輪コストが増大してしまうという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、車輪のローテーションや買い換えを行った後でも、車輪と車輪装着位置との対応つけを新たなセンサなどを設けること無く容易に認識可能な車輪情報処理システムを提供することを目的とする。また、この車輪情報処理システムに利用可能な車体側車輪情報処理装置、車輪側車輪情報処理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】
【０００８】
本発明は、各車輪に配置された車輪側装置から車体側装置に提供される情報に基づき車輪毎の装着位置を認識する車輪情報処理システムにおいて、各車輪側装置に含まれ、車輪において構造上同じ位置に配置されタイヤとホイールリムで形成される空気室の空気圧を検出するセンサであって、車両の走行状態に応じて圧力検出値がドリフトする空気圧センサと、空気圧センサが検出した圧力検出値に基づく情報を車体側装置に提供する情報提供部と、車体側装置に含まれ、各情報提供部から提供される情報を取得する情報取得部と、情報取得部が取得した情報により認識される圧力検出値のドリフトと車両の走行状態とに基づいて車体における車輪側装置の輪位置を識別する輪位置識別部と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
ここで、車輪の装着位置とは、前輪左右及び後輪左右のみでもよいし、さらに、スペアの車輪の保管部分も含むものであってもよい。また、空気圧センサとは、車輪のタイヤとホイールリムで形成される空気室の空気圧を検出するセンサであると共に、車両の走行状態に応じて、車輪に生じる作用力により圧力検出値が、車輪の許容空気圧範囲内でドリフト可能な空気圧センサである。この空気圧センサは、例えば、空気の出し入れを行うバルブの近傍に配置することができる。また、情報提供部も例えば、バルブの部分に配置することができる。車輪の構造に対し、空気圧センサが同じ位置に配置されている場合、車体左右に車輪を装着する場合、空気圧センサの位置は左右対象位置となり、圧力検出値にドリフトが生じた場合、左右逆のドリフトを生じることになる。また、旋回時には前輪で転舵が行われるため、前輪と後輪で異なる旋回加速度を示す。その結果、前輪で発生する作用力が後輪で発生する作用力より小さくなり、異なるドリフトを生じる。このドリフト量の変化を考慮して圧力検出値を認識することにより左右の車輪および前後の車輪の識別を行うことができる。
【００１０】
この態様によれば、車輪の空気室の空気圧を検出するセンサを用いて車輪の装着位置の判断を行うことが可能になり、センサの種類や数を増加させることなく、また、識別用のＩＤなどを付与することなく車輪の装着位置を認識できる。
【００１１】
また、上記態様において、空気圧センサは、車両の旋回時に発生する加速度によりドリフトが生じることが好適である。
【００１２】
車両が走行途中に旋回する場合、旋回時に発生する旋回加速度は、左右の車輪に対し同じ方向に発生する。しかし、上述のように、左右の車輪で空気圧センサの配置が対象位置になるので、旋回時に各空気圧センサで発生するドリフトは逆方向になる。その結果、車両の旋回時に左右の車輪の識別を明確に行うことができる。また、前後の車輪についても、前輪が転舵するのに対し、後輪が転舵しないので、旋回時にドリフト量が明確に異なる。その結果、前後左右の車輪の識別を行うことができる。
【００１３】
また、上記態様において、空気圧センサは、ダイヤフラム式であり、ダイヤフラムの変形方向が車輪幅方向であることが好ましい。
【００１４】
ダイヤフラム式の空気圧センサは、車両の走行状態の変化により発生する作用力の変化に対して容易に反応しドリフトを生じる。また、ダイヤフラムの変形方向を車輪幅方向にすることにより、車輪の回転時に発生する遠心力の影響を排除しつつ、車両の走行状態の変化に反応することができる。特に、車両の旋回時には、ダイヤフラムの変形方向を車輪幅方向にしているので、旋回の加速度により発生する僅かな作用力の発生をダイヤフラムの変形に敏感に反映させることことができる。
【００１５】
また、上記態様において、空気圧センサは、ドリフト量を増幅する増幅手段を有することが好ましい。ドリフト量の増幅手段とは、例えば、微少なドリフト量を電気的に増幅するものでもよいし、機械的に増幅するものでもよい。機械的に増幅する場合、例えば、センサの変形部分にウエイトを取り付けることにより、旋回の加速度により発生する作用力を増大し、車輪毎のドリフトの発生を明確にすることができる。また、ウエイトを付ける場合、必要に応じて、感度の調整を容易に行うことができるという利点も生じる。
【００１６】
さらに、本発明において、車体側車輪情報処理装置は、車輪において構造上同じ位置に配置されタイヤとホイールリムで形成される空気室の空気圧を検出するセンサであって、車両の旋回時に圧力検出値がドリフトする空気圧センサと、前記空気圧センサが検出した圧力検出値に基づく情報を車体側装置に提供する情報提供部と、を含み、前記空気圧センサは、車両旋回時のドリフト量を増幅する増幅手段を有するものとしてもよい。
【００１７】
また、本発明において、車輪側車輪情報処理装置は、車両の旋回時に圧力検出値がドリフトする空気圧センサからの情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部が取得した情報により認識される圧力検出値のドリフトと前記車両の走行状態とに基づいて車体における車輪側装置の輪位置を識別する輪位置識別部と、を含むものとしてもよい。
【００１８】
なお、上述した各要素を適宜組み合わせたものや組み替えたもの、あるいは本発明を方法などの異なる表現形式で表したものも、本件特許出願によって特許による保護を求める発明の範囲に含まれうる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、車輪に新たに車輪識別用のセンサを追加することなく、既存のセンサを活用し、車輪のローテーションや買い換えを行った後でも、車輪と車輪装着位置との対応つけを容易に認識するシステム及び装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態の車輪情報処理システムを具備する車両１０の概念説明図である。車両１０は、車体１２と、車体１２の右前（ＦＲ）に設けられた車輪１４ａ、車体１２の右後（ＲＲ）に設けられた車輪１４ｂ、車体１２の左前（ＦＬ）に設けられた車輪１４ｃ、車体１２の左後（ＲＬ）に設けられた車輪１４ｄ、および車体１２の後部収納部（ＳＰ）に積載されたスペア用の車輪１４ｅと、を備えている。以下必要に応じて、右前の車輪１４ａ、右後の車輪１４ｂ、左前の車輪１４ｃ、左後の車輪１４ｄ、およびスペア用の車輪１４ｅを総称して「車輪１４」と呼ぶ。また、単に、車輪１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅと呼ぶ場合もある。
【００２２】
前側の車輪１４ａ，１４ｃは、ステアリング装置１６を構成するステアリングホイール１８の操舵動作が、ステアリングシャフト２０、ギアボックス２２を介して伝達され、所望の方向に操舵制御されるようになっている。
【００２３】
各車輪１４には、車輪側装置２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅがそれぞれ配置されている。なお、以下、任意の車輪側装置を指す場合は、車輪側装置２４と記載する。車輪側装置２４は、図２に詳細に示すように、回路基板２６上に車輪内圧力、すなわち、タイヤとホイールリムで形成される空気室の空気圧を検出する空気圧センサ２８や、車輪内温度を検出する温度センサ３０などのセンサと、これらのセンサで取得した情報を必要に応じて適宜加工する情報処理部３２と、この情報処理部３２から出力される情報を車輪情報として、車体１２側に送信する情報提供部として機能する情報送信部３４などを実装している。なお、情報処理部３２は、車輪１４の固有情報である車輪サイズや車輪ＩＤ、車輪の装着時期等の情報を有しており、空気圧センサ２８などが取得した情報を情報送信部３４を介して車体１２側に送信する時に含めることができる。
【００２４】
なお、この車輪側装置２４は、図３に示すように、車輪１４に設けられたバルブ３６の部分に配置することができる。
【００２５】
一方、車体１２には、図１に示すように、車体側装置３８の情報取得部として機能する情報受信部４０が配置され、車輪側の情報送信部３４から送信される車輪情報を受信し、車体側装置３８に含まれ輪位置認識部として機能する電子制御装置（ＥＣＵ）４２に受信情報を提供する。ＥＣＵ４２では、取得した情報に基づき、車輪１４の装着位置とその車輪１４に関する情報の取得を行う。また必要に応じて、様々な車輪１４に関する制御を行うようにしてもよい。また、ＥＣＵ４２には、車両１０の走行状態を示す様々な情報が提供される。例えば、ステアリングコラム４４の内部に配置されステアリングホイール１８の舵角を示す舵角信号が入力される。また、車体１２の任意の位置に配置された加速度センサ４６からの情報が入力されてもよい。
【００２６】
図２に示すように、本実施形態における空気圧センサ２８はダイヤフラム式のセンサであり、車輪１４内の圧力空間側、つまりタイヤとホイールリムで形成される空気室側にダイヤフラム２８ａが露出している。このダイヤフラム２８ａの変形方向は、車輪幅方向に向くように、例えば、回路基板２６に対して直角に配置されている。本実施形態のダイヤフラム式の空気圧センサ２８は、ダイヤフラム２８ａと僅かなギャップを介して対面する基台２８ｂとで構成され、ダイヤフラム２８ａと基台２８ｂの相対する面には電極が設けられている。ここで、ダイヤフラム２８ａが変形した場合、この電極間の電位が変化する。したがって、この電位の変化に基づき、ダイヤフラム２８ａの変形、つまり、車輪１４の空気室内の圧力変化を検出することができる。具体的には、車輪１４の空気室内の空気圧が所定値、例えば２００ｋＰａを越えた場合、ダイヤフラム２８ａが凹変形する。また、車輪１４の空気室内の空気圧が所定値、例えば２００ｋＰａを下回った場合、ダイヤフラム２８ａが凸変形する。情報処理部３２は、各電極間電位の変化に基づき、車輪１４内の空気室内の空気圧の状態を認識し、車体側装置３８に送信する。
【００２７】
ところで、車輪１４が車両の走行に伴い高速回転する場合、車輪１４には車輪１４の半径方向に向く遠心力が発生するが、上述のようにダイヤフラム２８ａの変形方向を車輪幅方向に沿った方向に向けることにより、車輪１４が回転した場合に発生する遠心力によるダイヤフラム２８ａの変形を抑制することが可能になり、空気圧センサ２８の検出精度の低下を防止することができる。
【００２８】
本実施形態において車輪情報処理システムは、空気圧センサ２８の圧力検出値に基づいて、その空気圧センサ２８の配置されている車輪１４の位置を認識することができる。以下、具体的な認識方法を説明する。
【００２９】
車両１０は、走行状態が変化することにより、加速度が生じる。例えば走行時に右または左に旋回することにより、旋回加速度が生じる。この旋回加速度は各車輪１４に、車輪幅方向に変形方向が向くように配置された空気圧センサ２８にも作用する。通常、車輪１４のバルブ３６は車輪１４の外側を向くように配置されるため、図２の場合、右側車輪に配置される車輪側装置２４を図示することになる。今まで直進走行していた車両１０が右旋回を始め旋回加速度が生じた場合、ダイヤフラム２８ａには、その質量に応じて左向きの作用力が発生する。その結果、ダイヤフラム２８ａは凸変形側に変形し、空気圧センサ２８の圧力検出値は小さくなる。逆に車両１０が左旋回する場合は、ダイヤフラム２８ａが図２中右方向の作用力を受け、凹変形側に変形し、空気圧センサ２８の圧力検出値は大きくなる。つまり、車輪１４内の空気圧に変化が生じていないにも関わらず、車両１０が旋回することにより圧力検出値がドリフトする。特に、車両１０において構造上同じ位置に空気圧センサ２８を配置することにより、右旋回時に右側の車輪１４は圧力検出値が低下し、左側の車輪１４は圧力検出値が上昇する。左旋回時は、左右の車輪１４の圧力検出値が逆にドリフトする。このドリフト現象は後輪の左右においても同様に生じる。したがって、ＥＣＵ４２が、例えば、舵角センサなどから得られる情報に基づき、車両１０の旋回方向を認識している場合、圧力検出値の情報を送信してきた車輪側装置２４に車輪装着位置を示すＩＤなどが付されていない場合でも、また、車輪１４の装着位置がローテーションされたり、新規の装着された場合でも、現在の圧力検出値のドリフト状態を認識することにより、少なくとも車両１０の右側の車輪１４から送信された来た情報か、左側の車輪１４から送信されてきた情報かの判断を行うことができる。
【００３０】
図４（ａ）〜（ｃ）には、空気圧センサ２８の圧力検出値の変化を概念的に示した説明図が示されている。図４（ａ）は、車両１０が停止状態または前進または後進の直進走行をしている時の空気圧センサ２８の圧力検出値である。前述したように、本実施形態において空気圧センサ２８はダイヤフラム２８ａの変形方向が車幅方向を向くように配置されているので、車両１０が直進走行している場合には、旋回加速度は発生しないので、各空気圧センサ２８はドリフトのない各車輪１４ａ〜車輪１４ｅの圧力検出値を出力する。なお、本実施形態においては、説明の簡略化のため、前後左右の車輪１４の空気圧は、全て均一で安定しているものと仮定して図示している。また、通常、スペアの車輪１４ｅの空気圧は、定常装着の車輪１４ａ〜１４ｄより高圧に設定されているが、本実施形態では、車輪１４ａ〜１４ｄと同じ空気圧として説明する。
【００３１】
図４（ａ）に示すように、車両１０が停止状態または前進または後進の直進走行をしている時には、旋回加速度は発生しないので、各空気圧センサ２８はドリフトのない各車輪１４ａ〜車輪１４ｅの空気圧を示す圧力検出値を出力する。
【００３２】
図４（ｂ）は、車両１０が右旋回を行い、空気圧センサ２８の圧力検出値がドリフトしている状態を示している。トランクルーム底の収納部に横たえられたスペアの車輪１４ｅは、ダイヤフラム２８ａの変形方向は、車体１２に対して上下方向に向いているので、旋回加速度の影響は受けない。したがって、ドリフトは発生せず、スペアの車輪１４ｅは圧力検出値に変化はない。一方、右側前後の車輪１４ａ，１４ｂは前述したように、旋回加速度の影響により左向きの作用力を受け、ダイヤフラム２８ａが凸変形するので圧力検出値は低下する。
【００３３】
ここで、右前の車輪１４ａの圧力検出値が右後の車輪１４ｂの圧力検出値よりドリフト量が小さくなっている。これは、右前の車輪１４ａは旋回のために転舵が行われ舵角が付いているため、旋回加速度が右後の車輪１４ｂより小さくなっているためである。
【００３４】
一方、空気圧センサ２８が右前の車輪１４ａおよび右後の車輪１４ｂとは逆の位置関係になる左前の車輪１４ｃと左後の車輪１４ｄは、右旋回により圧力検出値が増加方向にドリフトする。この場合も前輪と後輪では舵角によるドリフト量の差が出る。つまり、車両１０が右旋回を行っている場合、車輪１４ａ〜１４ｅの圧力検出値はそれぞれ異なるドリフトを示すことになる。
【００３５】
また、図４（ｃ）には、車両１０が左旋回した場合の圧力検出値のドリフト状態を示している。この場合、旋回加速度の向きが右旋回時と逆向きになるので、右前の車輪１４ａと右後の車輪１４ｂの圧力検出値が増加側にドリフトし、左前の車輪１４ｃと左後の車輪１４ｄの、圧力検出値が減少側にドリフトする。この場合も前輪側の車輪１４ａと車輪１４ｃのドリフト量が後輪側の車輪１４ｂと車輪１４ｄより小さくなる。
【００３６】
本実施形態では、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、各車輪１４ａ〜１４ｅの空気圧が等しい場合を例に取り説明したが、個々の車輪１４ａ〜１４ｅの空気圧が異なる場合でも、その圧力検出値を旋回の開始前後で比較し、旋回の前後でドリフトしていない場合にはスペアの車輪１４ｅと判断し、例えば、右旋回の前後で、減少方向にドリフトしている車輪は、右側の車輪と判断することができる。さらに、そのうちドリフト量の小さいものは右前の車輪１４ａ、ドリフト量の大きいものは右後の車輪１４ｂであると判断することができる。左側の車輪１４ｃ，１４ｄに関しても同様である。
【００３７】
このように、本実施形態において、車体側装置３８のＥＣＵ４２は、車両１０の走行状態が、右旋回中か左旋回中かを認識した上で、各車輪１４の車輪側装置２４から提供される圧力検出値を比較することにより、圧力検出値を送信してきた車輪側装置２４がいずれの装着位置に装着された車輪１４かを判断、認識することができる。なお、上述の説明では、車両１０の旋回方向を舵角センサからの情報により判断する例を示したが、旋回方向が認識できれば、その認識方法は任意であり、例えば車両１０に他の目的で実装されている加速度センサなどからの情報に基づいて車両１０の旋回方向を取得しても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。また、空気圧センサ２８としてダイヤフラム式のセンサを用いる例を説明したが、車両の走行状態、特に旋回状態に応じて圧力検出値にドリフトが生じるセンサであれば、他のタイプの空気圧センサを用いても本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
つまり、新たなセンサを設けること無く、既存の空気圧センサを利用して、車輪１４の装着位置を容易に判断することができる。なお、上述の説明では、ダイヤフラム２８ａを回路基板２６に対し直角に配置する例を示したが、ダイヤフラム２８ａの変形方向が車輪幅方向であれば、配置姿勢は任意であり同様な検出を行うことができる。
【００３９】
ところで、旋回時に発生する旋回加速度はあまり大きくない。さらに、通常の空気圧センサは外力の影響を極力受けないようにするために軽量化されている。そのため、旋回時に空気圧センサ２８に作用する作用力も小さく、それに伴うドリフトも極僅かである。そのための、本実施形態のようにドリフト量に基づき車輪装着位置の判断を行う場合、ドリフト量を増幅する増幅手段を有することが好ましい。この増幅手段は圧力検出値を信号増幅器などにより電気的に増幅してもよいが、図２に示すように、ダイヤフラム２８ａにウエイト４８を装着することにより容易にドリフト量を増幅させることができる。このウエイト４８は、車輪１４の空気圧の検出に大きな影響を及ぼすことなく、旋回加速度に対して影響力を発揮することができる。つまり、ダイヤフラム２８ａの質量が増大することにより、旋回加速度が発生した場合の作用力が増加し、結果的にドリフト量を増加させることができる。このウエイト４８は、質量を任意に選択することが可能であり、車輪１４の特性に合わせて装着質量を適宜選択可能であり、ドリフト量の調節、つまり、車輪装着位置認識の感度調節を行うことができる。
【００４０】
また、空気圧センサ２８の設計時に、ダイヤフラム２８ａ自体の厚みや材質を適宜選択することによりウエイト４８を装着した状態と同じ効果を得ることができる。
【００４１】
なお、本来車輪１４に設けられている空気圧センサ２８は、主に車輪１４の空気圧が適正値であるか否かを判断するものであり、車輪１４の空気圧が許容値以下に低下した場合に警報などを出力するものである。例えば、常用空気圧、つまり設定空気圧から空気圧が２５％低下した場合に警報を出すことを想定すると、例えば、常用空気圧が２００ｋＰａの場合、５０ｋＰａの減少が発生した場合、空気圧減少の警報を出すことになる。一般的な空気圧センサ２８の素子の受圧面積を１．０×１０−４ｍ２とすると５Ｎ相当のドリフトを検出した場合に警報を出すことになるが、さらに、５０ｋｍ／ｈに達してから６００ｓｅｃの間そのドリフトが継続した場合、空気圧低減と判断することにより判定精度を向上することもできる。
【００４２】
一方、旋回加速度で５Ｎ相当のドリフトを発生させるウエイト４８の質量は、５Ｎ／９．８＝０．５ｋｇとなる。実際に使用するウエイト４８は、例えば、０．５〜１．０ｇ程度と想定することができるので、例えば、１．０ｇのウエイト４８を使用した場合、５Ｎ相当のドリフトを発生させるウエイト４８の質量とは２桁の差がある。したがって、車輪１４の空気圧低下による圧力検出値の変化と、旋回時に発生するドリフトによる圧力検出値の変化とは明確に区別することができる。
【００４３】
ところで、車輪側装置２４から車体側装置３８に空気圧センサ２８の圧力検出値の情報を情報送信部３４を介して送信する場合、車輪側装置２４に内蔵するバッテリにより行うことになる。情報送信部３４による送信には、消費電力が大きいので、送信作業は必要な情報をまとめて間欠的に短時間で行うことが好ましい。そこで、本実施形態においては、図５に模式的に示すように、空気圧センサ２８で取得した連続的な圧力検出値を任意の時間間隔Δｔで切り出し、切り出したデータについて時間をパラメータとして関数化している。例えば三次関数の場合、ａｘ３＋ｂｘ２＋ｃｘ＋ｄ＝０となる。そして、切り出したデータの取得開始時間をｔｓとした場合、取得開始時間ｔｓと時間の関数の係数ａ，ｂ，ｃ，ｄを組合せてひとかたまりのデータとして車体側装置３８のＥＣＵ４２に送信するようにしている。なお、図５においては、圧力検出値を模式的に曲線で示している。
【００４４】
一方、ＥＣＵ４２では、受信したデータを関数として復元し、時間軸に載せる。切り出すデータの最後の実測値と次に切り出す最初の実測値とを一致させるようにし、Δｔ間隔で送信されてくるデータに基づく関数を順次書き加えてつなげる。その結果、間欠的な係数などのデータ送信であるにも関わらず空気圧センサ２８で取得した連続的な圧力検出値をＥＣＵ４２側で認識することことができる。ＥＣＵ４２で関数の復元を行った後は、図４（ａ）〜（ｃ）で説明したような圧力検出値の比較を行い、車輪１４の装着位置の推定、認識を行う。もちろん、ＥＣＵ４２においては、本来圧力検出値が有する情報に基づき、車輪１４の空気圧状態の監視などを行う。なお、Δｔ間の消費電力としては、例えば、データ送信：圧力測定＝２４：１程度であり、車輪側装置２４の情報処理部３２で関数化の処理を行った場合でも、データ送信回数を低減させることにより大幅な省電力効果が得られる。
【００４５】
また、送信間隔は、例えば１分間隔、圧力測定間隔は、例えば１５秒とすることできるが、消費電力と圧力測定精度などを考慮して適宜変更することが望ましい。また、より詳細な圧力測定データを取得したい場合には、車体側装置３８の情報処理部３２で演算する関数の次数を上げればよい。逆に詳細な圧力測定データが不要な場合は、関数の次数を下げればよい。
【００４６】
このように、送信側で圧力検出値のデータを関数化した上で、その関数の係数と切り出したデータの取得開始時間をｔｓとを車両側に送信し、送信された係数とｔｓとに基づき車両側で再関数化することにより、車輪側装置２４の電力消費量を抑制しつつ、十分な情報を車体側装置３８に提供することができる。
【００４７】
したがって、本実施形態の車輪情報処理システムによれば、車輪装着位置特定用の専用のセンサやＩＤの割り振りを行うこと無く、既存の空気圧センサから得られる情報を用いて、車輪装着位置の認識を容易に行うことができる。また、その際、上述のような関数化による係数の送信を行うことにより車輪側装置２４の消費電力の増大を招くことも抑制することが可能となる。
【００４８】
なお、本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、車両の走行状態に応じて圧力検出値がドリフトする空気圧センサで取得した情報を車両側に提供し、車両側で圧力検出値のドリフトと車両の走行状態に基づいて車体における車輪の挿直位置を識別するという機能を有するものであれば、本実施形態と同様な効果を得ることが可能であり、本発明の範囲に含まれうるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施形態に係る車輪情報処理システムを具備する車両の概念説明図である。
【図２】本実施形態に係る車輪情報処理システムの車輪側装置の構成概念図である。
【図３】本実施形態に係る車輪情報処理システムの車輪側装置の車輪搭載位置を説明する説明図である。
【図４】本実施形態に係る車輪情報処理システムにおいて、車両の旋回に伴う空気圧センサの圧力検出値のドリフト状態を説明する説明図である。
【図５】本実施形態に係る車輪情報処理システムにおいて、空気圧センサの圧力検出値を車体側装置に提供する時のデータの切り出し例を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  車両、１２  車体、１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ  車輪、１６  ステアリング装置、２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ  車輪側装置、２６  回路基板、２８  空気圧センサ、２８ａ  ダイヤフラム、３０  温度センサ、３２  情報処理部、３４  情報送信部、３６  バルブ、３８  車体側装置、４０  情報受信部、４８  ウエイト。
【図１】
2006111204.tif 000003
【図２】
2006111204.tif 000004
【図３】
2006111204.tif 000005
【図４】
2006111204.tif 000006
【図５】
2006111204.tif 000007