(57)【要約】  本装置は、タイヤ（２）に封入される気体の圧力を計測する手段（４）と、圧力計測データを収集する手段（４、５，６）と、計測データ収集の２つの瞬間の間の圧力変動を算出する手段（７）とを具備する。本装置は、さらに、計測データ収集の時間をクロック測定し、クロック測定された収集の瞬間の間の圧力変動を算出するクロッキング手段（８，９）を含む。本装置はまた、圧力計測値を、温度補償することを可能とする。【選択図】図１
2007507388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車車輪（３）のタイヤ（２）の漏出を検出する装置（１）であって、
前記タイヤ（２）中に封入される気体の圧力を計測する手段（４）と、
圧力計測データを収集する手段（４，５，６）と、
計測データ収集の２つの瞬間の間の圧力変動を算出する手段（７）とを具備し、
前記計測データ収集の時間をクロック測定し、クロック測定された収集の瞬間の間の前記圧力変動を算出するクロッキング手段（８，９）を含む
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
上記装置は、さらに、連続する計測データ間でのクロッキングの差分を算出するモジュール（７３）を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記データ収集手段は、前記計測データの受信の瞬間を、メモリ（８２）内に記録するため、前記クロック手段（８）に割り込む信号（９）を送信するよう設計される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
上記装置は、さらに、前記タイヤに含まれる気体の温度を計測する手段（４）を備え、
前記収集手段手段（４、５，６）は、また、前記温度計測データを収集するために設計され、
前記クロッキング及び算出手段（７，８）は、前記圧力計測データを、温度補償するよう設計される
ことを特徴とする請求項１ないし３に記載の装置。
【請求項５】
前記算出手段（７，８）は、以下の式を成立させるよう設計され、
【数１】
2007507388.tif 000006
ここで、Ｐｃ及びＰｍは、相対圧力であり、温度Ｔref及びＴｍは、ケルビンで表現される
ことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
上記装置は、さらに、前記補償された圧力により制御されるアラーム信号を送信する手段を備える
ことを特徴とする請求項４または５に記載の装置。
【請求項７】
自動車車輪（３）のタイヤ（２）の漏出を検出する装置であって、
前記タイヤ（２）に封入される気体の圧力及び温度を計測する手段（４）と、
前記圧力及び温度の計測データを収集する手段（４，５，６）とを具備し、
前記圧力測定値を温度補償する手段（７）を備える
ことを特徴とする装置。
【請求項８】
前記算出手段（７）は、以下の式を成立させるよう設計され、
【数２】
2007507388.tif 000007
ここで、Ｐｃ及びＰｍは、相対圧力であり、温度Ｔref及びＴｍは、ケルビンで表現される
ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１に、漏出管理装置に関し、特に、自動車車輪のタイヤのパンクを検出し、より正確にはこれらのタイヤからの漏出率を算出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の検出装置は、搭乗者コンパートメントのコンピュータ内に、或いはより具体的には、ＴＰＭＳ（タイヤ空気圧管理システム）モジュール内に一体化され得る。
【０００３】
ＴＰＭＳモジュールは、センサー及び無線送信器により、タイヤ内に封入される気体の圧力Ｐ及び温度Ｔに関する情報を収集し、これらは、一般的に、車輪のリムに締結される。モジュールに収められる無線受信器は、周期的に、圧力及び温度を代表するデータパケットを受信する。
【０００４】
それぞれの車輪からのデータパケット収集の周期は、原理上は、送信器により送信されるデータパケットの理論上の頻度の逆であり、これは、車輌の動作状態（休止或いは走行）に基づいて、搭乗者コンパートメントのコンピュータにより決定される。
【０００５】
漏出を検出するため、その漏出率は、データパケットからデータパケットへ、上記の理論上の頻度で、圧力変動から算出され、換言すると、漏出率は、理論上の時間に亘り記録される圧力の差分から算出される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この検出は、理想的ではない。
【０００７】
第１に、リムの温度、及びこのためタイヤに封入されるガスの温度は、例えばブレーキ操作の間に、実質的に変動し得る。これにより、圧力変動、及び漏出として誤って解釈され得る算出される漏出率の変動が引き起こされる。これは、温度補償が、例えこれが適用されたとしても、圧力センサーのものより長い、温度センサーの長いレスポンスタイムを前提とすると、即時的効果をもたらさないためである。
【０００８】
第２に、２つのデータパケット間の時間は、一定ではない可能性がある：
１）これは、例えばタイヤ圧力のモニタリングを増加することが必要とされる場合、意図的に低減され得、この場合、算出される漏出率は、２つのデータパケット間の時間で、減少する；
２）これは、貧弱な無線リンクにより引き起こされるデータパケットの損失の場合に、意図的でなく、増加し得る。算出される漏出率は、２倍、３倍等となり得、これはＴＰＭモジュールには知らされることなく、このため、ＴＰＭモジュールは、僅かな補正ですら適用することができない。
【０００９】
これらのエラー原因がもたらす効果を減衰するため、温度及び圧力を平滑化する数学的アルゴリズムが、公知である。しかしながら、この解決策では、実際のパンクの検出における遅延、或いは偶発的検出を防止することができない。これは、車輌のドライバー及び搭乗者の安全性に、不利益となり得る。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本出願人は、この課題を設定し、これを解決するため、自動車車輪のタイヤの空気漏出を検出するための装置を提案し、この装置は、タイヤ内に封入される気体の圧力を計測する手段と、圧力計測データを収集する手段と、計測データ収集の２つの瞬間の間の圧力変動を算出する手段とを具備し、この装置は、計測データ収集の時間をクロック測定し、クロック測定された収集の瞬間の間の圧力変動を算出する手段を含むことを特徴とする。
【００１１】
安価な解決手段を得て、出願人は、安全性を向上する目的のため、推測的により論理的であるが捨て去られてきた解決手段を用いた、付加的手段を敢えて導入した。
【００１２】
計測データ収集をクロック測定する手段により、いかなる計測データ収集の頻度であっても、及びいかなるデータパケット無線送信の条件であっても、空気漏出率を、より正確に算出することが可能となる。
【００１３】
好適には、この算出手段は、温度補償された圧力変動を算出するよう設計される。
【００１４】
本発明は、以下において、本発明に係る装置の１つの実施形態に関する以下の記述及びこの装置の機能ブロックダイヤグラムを示す単一の付随図面を参照してより詳細に理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
自動車（図示されず）の車輪３のタイヤ２の漏出、より一般的にはパンクを検出する装置１は、無線リンク１０を介して、タイヤに封入される気体の瞬間的圧力Ｐ、及び場合によりその温度Ｔを含むデータパケットを、周期的に受信する。Ｐ及びＴの量は、タイヤ２の内側に、車輪３のリム或いはバルブに締結されるモジュール４内のセンサー（図示されず）により、計測される。上記のデータパケットを送信するのは、送信器（図示されず）をまた備えるモジュール４である。
【００１６】
検出装置１は、モジュール４からの計測データパケットを収集する手段と、無線信号１０を受信し、これらをアナログ電気信号に変換する受信器５と、これらのアナログ信号をデジタル信号、及びその後、タイヤ内の気体の圧力Ｐ及び温度Ｔを含むデジタルデータに変換する復調器６を具備する。
【００１７】
この装置１はまた、復調器６の出力側に、送信されるデータＰ及びＴからあらゆる漏出率を算出する、ここではマイクロプロセッサである算出手段７を含む。漏出率の算出処理は、モジュール７１により実行され、算出は、データ対（Ｐ，Ｔ）が復調器６の出力端で得られるたびに、起動される。圧力変動を検出するモジュール７２は、出力１１を介して、パンク或いは漏出検出情報をユーザに配信し、モジュール７２及びモジュール７３により配信される情報に基づいて、モジュール８の出力側で、２つの連続するデータ対の間の時間差を算出する。モジュール８は、クロッキングモジュールであり、クロック８１及びメモリ８２を具備して、計測データが受信される時間をクロック測定し、これは、割り込みシステム９を用いて、受信器５により制御される。モジュール７３及び８は、ここでは、マイクロプロセッサ７に一体化される。
【００１８】
検出装置の動作が、以下で説明される。
【００１９】
受信器５は、Ｐｉ及びＴｉを含むデータパケットΘiを受信すると、クロッキングモジュール８を制御する割り込み信号９を送信する。これは、メモリ８２に、データパケットの受信に対応するクロック８１の瞬間ｔｉを記録する。これはその後、データパケットΘiを復調器６に送信し、復調器６は、これからデータ（Ｔi,  Ｐi）を抽出し、このデータをマイクロプロセッサ７に送信する。マイクロプロセッサ７は、データ対（Ｔi,  Ｐi）の受信の直後に、メモリ８２内で得られ、割り込みシステム９のおかげで既に存在している瞬間ｔｉを読み出す。
【００２０】
次のデータパケットΘi＋1の受信によって、マイクロプロセッサは、同様に、(Ｔi＋1, Ｐi＋1)及びｔi＋1を得る。
【００２１】
差分算出モジュール７３は、以下を算出する：
Δt = ti＋1 - ti
漏出率算出モジュール７１は、以下を算出する：
ΔP = Pi＋1 - Pi
検出モジュール７２はその後、圧力変動を与える次式を用いて、漏出率を算出する：
Dp = ΔP/Δt
そして、Ｄｐを、パンク或いは漏出検出閾値Ｓｐと比較し、この閾値は、これを超えた場合にアラームがマイクロプロセッサ７の出力１１に送信される。
【００２２】
しかしながら、式ΔP/Δtは、言わば、圧力変動率であるのに対して、取得されることが所望されるものは、気体の量における変動である。しかしながら、タイヤは、等温ではなく、−気体の量が変動することなく、圧力変動が起こることは、完全に可能である。ここで、それが起きたときに漏出を検出することは、それが起きないときに検出しないことと同様、重要である。このような状況下において、本出願人は、温度を、上記の状況を緩和するため提案された算出へ、統合することが好適であると、考察した。
【００２３】
下式において：
PV = nRT                                (1)
上記の算出に、仮定として、タイヤの内部は、完全な気体混合を含み、その内部の量は、一定であることを考慮すると、Ｒは、完全な気体の定数であり、ｎは、モル数を示し、漏出がない場合には、定数である。
【００２４】
検出閾値は、タイヤ製造業者或いは車輌製造業者により提供される。しかしながら、こうした閾値は、基準温度Ｔref用に提供される。
【００２５】
このため、これを考慮した場合、計測された圧力は、温度により補償されなければならず、計測された圧力Ｐｍではなく、補償された圧力Ｐｃを考慮することが必要であり、このＰｃは、式（１）を介してＰｍと関連し、これに関連する仮定から、次式（２）を介して、考慮される：
【数１】
2007507388.tif 000003
【００２６】
ここで、Ｔｍは、Ｐｍと同時にタイヤ内部で測定された温度である。
【００２７】
これにより、次式（３）が得られる：
【数２】
2007507388.tif 000004
【００２８】
このＰｃの値に基づいて、場合によっては、閾値を超え、アラームが送信されなければならないことが決定される。
【００２９】
しかしながら、式（１）において、圧力Ｐは、パルカル或いはバールで表現される絶対圧力であり、同様に、Ｔは、ケルビンで表現される絶対温度である。
【００３０】
タイヤの圧力が計測される場合、モジュール４により及びガソリンスタンドでの双方で、相対圧力が計測される。０バールが計測された場合、絶対圧力は、実際には、１．０１４バールである。
【００３１】
こうして、測定温度が、例えば２０°Ｃの場合、式（３）は、次式（４）となるよう修正されなければならない：
【数３】
2007507388.tif 000005
【００３２】
ここで、Ｐｃ及びＰｍは、相対圧力であり、温度Ｔref及びＴｍは、ケルビンで表現される。
【００３３】
当然、漏出の検出は別として、上記で展開された考察は、また、タイヤのあらゆる空気圧低減を検出するためにも同様に適用され、補償された圧力を、複数の空気減圧の閾値と比較するために、式（４）を使用することができる。パンクは、空気減圧に擬えることが可能であることは、留意されるべきである。
【００３４】
これらの条件下、算出手段７は、当然、上記の式を実装するよう設計される。
【００３５】
アラームがまた、提供されてよく、このアラームは、補償された圧力により制御される信号を放出し、漏出が検出されたか、或いは空気減圧が検出されたか否かを通知する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、本発明に係る検出装置の機能ブロックダイヤグラムである。
2007507388.tif 000008
【国際調査報告】
2007507388.tif 000009
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