(57)【要約】【課題】自車の車輪の状態を容易な構成で認識できる簡易型の車輪状態監視装置を提供する。【解決手段】車輪状態監視装置は、車輪に空気圧センサ及び送信機を備える。また、車体にＥＣＵ２２、受信機２４、警報装置２６を備える。ＥＣＵ２２は、識別情報記憶制御部２８、記憶部３０、状態判定部３２を含む。識別情報記憶制御部２８は受信機２４が受信した状態情報値が所定の閾値未満の場合、その状態情報値とセットになっている識別情報を記憶部３０に記憶させる。状態判定部３２は記憶部３０に記憶される識別情報のうち同一の識別情報のカウント値が所定期間内に所定の判定値に達した場合、自車の車輪状態が閾値未満の異常であると判定し、記憶部３０に記憶された識別情報のうち同一の識別情報のカウント値が所定期間内に所定の判定値に達しなかった場合、自車の車輪状態に異常がないと判定する。【選択図】図２
2008302733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪ごとに設けられ、当該車輪の状態情報値を取得する検出手段と、
車輪ごとに設けられ、前記検出手段の取得した状態情報値と当該状態情報値の送信元を示す識別情報をセットにして所定周期で送信する送信手段と、
車両側に設けられ、前記送信手段が送信する状態情報値と識別情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した状態情報値が所定の閾値未満の場合、その状態情報値とセットになっている識別情報を記憶手段に記憶させる識別情報記憶制御手段と、
前記記憶手段が記憶する識別情報の記憶状況に基づいて自車の車輪の状態を判定する状態判定手段と、
前記状態判定手段の判定結果を出力する判定出力手段と、
を含み、
前記状態判定手段は、前記記憶手段において所定期間内に同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達した場合、自車の車輪状態が前記閾値未満の異常であると判定し、前記記憶手段において所定期間内に同一の識別情報のカウント値が前記所定の判定値に達しなかった場合、前記識別情報は、自車の車輪状態に異常がないと判定することを特徴とする車輪状態監視装置。
【請求項２】
前記状態判定手段は、前記同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達する前に、前記識別情報記憶制御手段において前記受信手段の受信した状態情報値が所定の閾値以上である状態が所定回数連続した場合、前記記憶手段に記憶した識別情報及びそのカウント値を削除することを特徴とする請求項１記載の車輪状態監視装置。
【請求項３】
前記検出手段は、車輪の内圧を検出する空気圧センサであり、
前記状態判定手段は、前記同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達した場合、自車に装着された複数の車輪のうちいずれかの車輪で空気圧の低下異常が生じていると判定することを特徴とする請求項１または請求項２記載の車輪状態監視装置。
【請求項４】
前記状態判定手段は、自車の車速情報に基づく車両走行状態に応じて、自車の車輪状態の異常を判定するための同一の識別情報の判定値を変更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１項に記載の車輪状態監視装置。
【請求項５】
車輪側から送信された車輪の状態情報値に基づき車輪異常の有無を判定する車輪状態監視方法であって、
車輪側から送信される車輪の状態情報値と当該状態情報値の送信元を示す識別情報をセットで取得し、
取得した状態情報値が所定の閾値未満の場合に、セットになっている識別情報を記憶し、
記憶した識別情報のうち同一の識別情報のカウント値が所定期間内に所定の判定値に達した場合、自車の車輪状態が前記閾値以下の異常であると判定し、記憶した識別情報のうち同一の識別情報のカウント値が所定期間内に前記所定の判定値に達しなかった場合、自車の車輪状態に異常がないと判定することを特徴とする車輪状態監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車輪に関連する情報を監視し、異常発生時に警報を出力する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車輪（タイヤ）は、低圧状態のままで走行していると、走行安定性が低下してしまう場合があるとともに、車輪自体の信頼性が低下してしまう場合がある。そのため、車輪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送信し、車両側で取得した情報の処理を行い車輪の状態をユーザに報知する技術が知られている。例えば、特許文献１に開示されるように、各送信機は、個別の識別情報（ＩＤ）を持ち、このＩＤと共にセンサで検出した車輪の状態を示す情報を車体の受信機に送信する。受信機で受信された信号は処理部に転送される。このとき、転送された信号がどの車輪から送信されたものか識別するために、処理部には、予め送信機の有するＩＤと同じＩＤを登録させている。このようなＩＤ登録を行うことで、空気圧低下を示す情報が自車のどの車輪から送信されてきたかを認識させることが可能で、車輪状態の監視を適切に行うことができる。
【０００３】
また、特許文献１では、ＩＤ登録を必要としない構成も開示している。この場合、送信機毎に異なる時間間隔で複数回測定データを車両側の受信機に送信する。そして、その時間間隔を検出することによりいずれの送信機から送信されたデータであるかを受信機側に認識させるようにしている。また、タイヤのローテーションを行う場合は、送信機の時間間隔を車輪の装着位置に応じて変更することで送信位置と時間間隔の対応関係を維持してどこの車輪から送信されたデータが判断できるようにしている。
【特許文献１】特開２００５−１５３７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車輪に空気圧低下などの不具合が生じてメンテナンスを実施する場合、不具合が生じている車輪のみならず、他の車輪も最適な空気圧状態であるか否か確認する検査を実施することが多い。特許文献１に開示される装置のように、どの車輪で不具合が生じているかを通知することは、正確な車両状態を通知するという点では有効である。しかし、前述したように全輪点検が実施される場合、空気圧が低下している車輪の位置を通知しても、その情報が単なる通知のみになってしまい有効に利用されない場合が多い。そこで、ＩＤの登録作業や送信信号の多様化などを伴うことなく車輪のいずれかに不具合が生じていることのみを運転者や作業者に通知するような簡易型で扱い易い車輪状態監視装置が１つのバリエーションとして望まれている。この場合、車両側の受信機は、車輪の送信機から送信される情報を受信するだけでよい。ただし、自車の車輪の送信機から送信された情報と他車の車輪の送信機から送信された情報が混在すると、他車の車輪情報に基づき、自車の車輪の異常を検出してしまう誤検出が発生する場合がある。したがって、車輪状態監視装置を簡易型にする場合は、他車の車輪の送信機から送信される情報についての配慮を行い誤判定を抑制する技術を盛り込む必要がある。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、自車の車輪の状態を容易な構成で認識できる取り扱いの容易な簡易型の車輪状態監視装置及び車輪状態監視方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車輪状態監視装置は、車輪ごとに設けられ、当該車輪の状態情報値を取得する検出手段と、車輪ごとに設けられ、前記検出手段の取得した状態情報値と当該状態情報値の送信元を示す識別情報をセットにして所定周期で送信する送信手段と、車両側に設けられ、前記送信手段が送信する状態情報値と識別情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した状態情報値が所定の閾値未満の場合、その状態情報値とセットになっている識別情報を記憶手段に記憶させる識別情報記憶制御手段と、前記記憶手段が記憶する識別情報の記憶状況に基づいて自車の車輪の状態を判定する状態判定手段と、前記状態判定手段の判定結果を出力する判定出力手段と、を含み、前記状態判定手段は、前記記憶手段において所定期間内に同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達した場合、自車の車輪状態が前記閾値未満の異常であると判定し、前記記憶手段において所定期間内に同一の識別情報のカウント値が前記所定の判定値に達しなかった場合、前記識別情報は、自車の車輪状態に異常がないと判定することを特徴とする。
【０００７】
車輪毎に設けられる送信手段が、状態情報値とセットで送信する識別情報は車輪固有の情報であり車輪毎に異なる。この送信手段の送信出力は、例えば、半径３ｍ程度の範囲とする。また、受信手段は、特別な識別機能を有しない簡易な構成のものであってよい。そのため、自車のみならず他車に装着された車輪の送信手段からの情報を受信する可能性がある。また、車輪の状態を識別する所定の閾値とは、車輪が安定的に所期の性能を発揮できる最低値である。車輪の状態情報値がこの閾値未満になった場合、車輪の性能低下を招く可能性が増大する。
【０００８】
ところで、通常公道を走行している車両で、所定の閾値未満の状態情報値の車輪を装着しているものは決して多くない。また、車両は自車を含め走行により移動するため、混雑や渋滞時を除き同一の他車が自車に対して継続的に接近位置に存在する可能性は少ない。つまり、他車の車輪が送信する閾値未満の状態情報値を複数回自車の受信手段で受信する可能性は少ない。したがって、閾値未満の状態情報値を複数回受信した場合は、自車に装着した車輪の送信手段から送信された情報であると判断することができる。この態様によれば、受信した状態情報値が所定の閾値未満の場合に、その状態情報値とセットになっている識別情報を記憶手段に記憶し、同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達した場合、自車の車輪の送信手段から送信された識別情報であると判断する。そして、自車の車輪状態が前記閾値未満の異常であると判定する。逆に同一の識別情報のカウント値が所定期間内に前記所定の判定値に達しなかった場合、例えば、並走する車両の車輪から閾値未満の状態情報値を受信した場合、その車両との距離が離れれば、閾値未満の状態情報値は受信できなくなる。つまり、所定期間内に同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達しない場合、他車の車輪の送信手段から送信された識別情報であると判断することができる。そして、自車の車輪状態に異常がないと判定することができる。
【０００９】
上記態様において、前記状態判定手段は、前記同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達する前に、前記識別情報記憶制御手段において前記受信手段の受信した状態情報値が所定の閾値以上である状態が所定回数連続した場合、前記記憶手段に記憶した識別情報及びそのカウント値を削除するようにしてもよい。受信手段の受信した状態情報値が所定の閾値以上である場合が所定回数連続した場合、記憶手段に記憶されている識別情報と同一の識別情報を含む情報がしばらく受信されていないことを意味する。つまり、記憶手段に記憶した識別情報と同一の識別情報を含む情報の発信源が自車ではなく他車であり、他車が自車に接近したときにたまたま自車の受信機が他車の送信した情報を受信してしまったと判断できる。このような場合、記憶手段に記憶した識別情報は他車のものであり、自車の車輪状態の判定に対して意味を持たないものと判断できる。その結果、その識別情報を削除すると共に、そのカウント値をリセットする。この態様によれば、記憶手段の容量を節約できると共に、記憶手段は判定に用いる最新の識別情報のみを記憶するので、判定の信頼性を向上することができる。
【００１０】
上記態様において、前記検出手段は、車輪の内圧を検出する空気圧センサであり、前記状態判定手段は、前記同一の識別情報のカウント値が所定の判定値に達した場合、自車に装着された複数の車輪のうちいずれかの車輪で空気圧の低下異常が生じていると判定してもよい。この態様によれば、車輪の空気圧の監視を容易かつスムーズにできる。
【００１１】
上記態様において、前記状態判定手段は、自車の車速情報に基づく車両走行状態に応じて、自車の車輪状態の異常を判定するための同一の識別情報の判定値を変更してもよい。車両がある程度の速度、例えば４０ｋｍ／ｈで走行している場合、同じ車両（他車）が長時間並走したり、前後の至近距離を走行したりする可能性は低い。この場合、他車の車輪の送信手段から状態情報値及び識別情報を自車の受信手段で複数回受信する可能性は低い。つまり、このようなときに、閾値未満の状態情報値を取得した場合、それは自車の車輪の送信手段から送信された可能性が高いと判断できる。この場合、異常を判定するときに用いる同一の識別情報の判定値を低く設定し、迅速に自車の異常を判定する。逆に走行速度が低い場合や停止している場合、例えば、混雑や渋滞に巻き込まれている場合、同じ他車が長時間並走したり、前後の至近距離を走行する可能性が高くなる。この場合、他車の車輪の送信手段から状態情報値及び識別情報を自車の受信手段で受信する可能性が高くなる。このようなときに、閾値未満の状態情報値を取得した場合、他車からの情報を受信している可能性が高い。つまり他車からの情報に基づき誤判定をする可能性が増加する。この場合、異常を判定するときに用いる同一の識別情報の判定値を高く設定し異常判定を遅延させて、他車が自車から離れる可能性を増加させる。その結果、誤判定の可能性を低減させる。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の別の態様は、車輪側から送信された車輪の状態情報値に基づき車輪異常の有無を判定する車輪状態監視方法であって、車輪側から送信される車輪の状態情報値と当該状態情報値の送信元を示す識別情報をセットで取得し、取得した状態情報値が所定の閾値未満の場合に、セットになっている識別情報を記憶し、記憶した識別情報のうち同一の識別情報のカウント値が所定期間内に所定の判定値に達した場合、自車の車輪状態が前記閾値以下の異常であると判定し、記憶した識別情報のうち同一の識別情報のカウント値が所定期間内に前記所定の判定値に達しなかった場合、自車の車輪状態に異常がないと判定することを特徴とする。
【００１３】
この態様によれば、受信した状態情報値が所定の閾値未満の場合に、その状態情報値とセットになっている識別情報を記憶し、同一の識別情報のカウント値が所定期間内に所定の判定値に達した場合、自車の車輪から送信された識別情報であると判断する。そして、自車の車輪状態が前記閾値未満の異常であると判定する。逆に同一の識別情報のカウント値が所定期間内に所定の判定値に達しなかった場合、他車から送信された識別情報であると判断し、自車の車輪状態に異常がないと判定する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、自車の車輪の状態を容易な構成で認識できる簡易型の車輪状態監視装置及び車輪状態監視方法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】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。なお、本実施形態では、車輪の状態を監視する例として車輪の空気圧を監視する例を説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態の車輪状態監視装置を備える車両１０の全体構成を示す図である。車両１０は、車体１２に４個の車輪１４を備える。車輪１４は、タイヤおよびホイールを含んだ構造を有している。また、車輪１４は、タイヤの内部空間の圧力を検出する検出手段である空気圧センサ１６と、この空気圧センサ１６で検出した情報を車体１２側へ提供するために各車輪１４に設けられた送信手段である送信機１８を含んでいる。本実施形態では、空気圧センサ１６と送信機１８は一体的に設けられたユニット構造になっている。このユニットは、例えば車輪１４のホイールリム部のバルブ部分に設置することができる。空気圧センサ１６は車輪１４の空気圧を常時取得してもよし、所定間隔例えば１分おきに取得するようにしてもよい。また、送信機１８は、空気圧センサ１６が取得した状態情報値を所定周期、例えば１分おきに送信する。送信機１８は、空気圧センサ１６が検出した状態情報値（実施形態では空気圧値）を送信するときに、当該状態情報値の送信元を示す情報である識別情報（ＩＤ）をセットで送信する。識別情報は、車輪１４毎に異なるＩＤ情報である。
【００１７】
車輪１４の近傍には、車体側で車輪１４の車輪速を検出する車輪速センサ２０が配置されている。また、車体１２には、電子制御装置２２（「ＥＣＵ２２」と表記する）が配置されている。ＥＣＵ２２は、送信機１８が送信してきた状態情報値や識別情報を取得し、車輪１４の状態が使用に適した正常な状態か使用に適さない異常な状態かを判定する。ＥＣＵ２２は、ＣＰＵを含むマイクロプロセッサとして構成されており、マイクロコンピュータによる演算を行う演算ユニット、各種の処理プログラムを記憶するＲＯＭ、一時的にデータやプログラムを記憶してデータ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、および各種信号の送受信を行うための入出力ポート等を有する。
【００１８】
このほか、ＥＣＵ２２には、車輪１４の送信機１８から提供される空気圧センサ１６の情報や識別情報を受信してＥＣＵ２２に提供する受信機２４や、車輪１４の空気圧が規定値より低下した場合など、車輪１４の状態が異常であると判断される場合に警報処理を実行する警報装置２６が接続されている。警報装置２６は、状態判定部３２による判定結果を出力する判定出力手段として機能する。警報装置２６は、車輪が使用に適さない状態になったことを報知する手段であり、液晶表示装置を含み、異常メッセージを表示してもよい。また、警報装置２６にランプやスピーカを含み、異常検出時にランプを点灯させたり、スピーカから警告音を出力するようにして運転者などに異常を報知してもよい。なお、警報と共に異常の内容（具体的な空気圧値）を表示する場合には、液晶表示装置を利用する。なお、ＥＣＵ２２には、車輪速センサ２０からの情報も順次提供されるようになっている。
【００１９】
図２は、図１のＥＣＵ２２の構成を説明するブロック図である。図１で示したように、ＥＣＵ２２には、車輪速センサ２０及び受信機２４からの情報が提供されると共に、それらの情報に基づいて警報を出力する警報装置２６が接続されている。
【００２０】
ＥＣＵ２２は、識別情報記憶制御部２８、記憶部３０、状態判定部３２を含む。識別情報記憶制御部２８は、閾値管理部３４を含み、受信機２４が受信した状態情報値が閾値管理部３４の管理する所定の閾値未満の場合、その状態情報値とセットで送信された識別情報（閾値に満たない状態情報値とセットで送信された識別情報を以下、ＮＧＩＤという）を記憶部３０に記憶させる。閾値管理部３４は、車体１２に装着された車輪１４の最適使用空気圧の下限値を閾値として保持している。例えば、車輪１４の推奨空気圧が２００ｋＰａの場合、−２０ｋＰａである１８０ｋＰａを閾値として、車輪１４の空気圧が１８０ｋＰａ未満になったら使用には好ましくない、またはパンク等のトラブルが発生していると判断する。なお、車輪１４の最適使用空気圧は、車輪１４の種類や装着する車体１２の特性、市街地走行か長距離の高速走行かなどにより変化する。したがって、閾値管理部３４の閾値は、車輪１４の使用状態に応じて適宜変更できるように変更手段を備えるようにしてもよい。なお、閾値の変更は、利用者が手動で行ってもよいし、閾値管理部３４が各種情報を取得して自動的にしてもよい。
【００２１】
記憶部３０は、受信機２４が受信した状態情報値が閾値管理部３４の管理する所定の閾値未満の場合、その状態情報値とセットで送信されたＮＧＩＤを記憶する。識別情報記憶制御部２８は、警報装置２６において、車輪１４の異常のみを警報として出力する場合、ＮＧＩＤのみを記憶部３０に記憶させる。また、異常の警報と共に、具体的な空気圧の値を示す場合には、ＮＧＩＤと共に状態情報値（空気圧値）を記憶部３０に記憶させる。前述したように、送信機１８は所定周期で車輪１４の状態情報値と識別情報を送信する。したがって、識別情報記憶制御部２８は、同じ車輪１４から複数回情報を受け取ることになる。車輪１４の空気圧が低下して一度閾値管理部３４の管理する所定の閾値未満になった場合、その車輪１４の送信機１８は繰り返し閾値未満の状態情報値を送信してくることになる。その結果、識別情報記憶制御部２８はその度に同一のＮＧＩＤを記憶部３０に記憶させるような指示を行うことになる。識別情報記憶制御部２８は記憶させようとするＮＧＩＤが既に記憶部３０に記憶されている場合、そのＮＧＩＤのカウント値に＋１を加算して記憶部３０に記憶させる。また、別の例では、ＮＧＩＤをその度に記憶させ、同一のＮＧＩＤの数をカウント値として認識してもよい。また、上述したように、ＮＧＩＤと共に実際の状態情報値を記憶する場合、状態情報値である空気圧は刻々と変化している可能性が高いので、最新の状態情報値をＮＧＩＤと共に記憶させるようにしてもよい。
【００２２】
状態判定部３２は、記憶部３０が記憶する識別情報の記憶状況に基づいて自車の車輪１４の状態を判定する。具体的には、状態判定部３２は、ＮＧカウント値管理部３６を含み、このＮＧカウント値管理部３６に管理される判定値に基づき、記憶部３０に記憶されるＮＧＩＤのうち同一のＮＧＩＤのカウント値を監視している。ＮＧＩＤのカウント値がＮＧカウント値管理部３６の定める判定値に達した場合、当該判定値に達したＮＧＩＤは、自車の車輪１４の送信機１８から送信された識別情報であると判断する。前述したように、記憶部３０は、状態情報値が閾値管理部３４の管理する所定の閾値未満の場合のみ識別情報を記憶する。したがって、同一のＮＧＩＤが複数回カウントされるということは、状態情報値が閾値に満たない車輪１４が受信機２４の近くに常に存在すると判断できる。
【００２３】
ここで、受信機２４が受信する状態情報値及び識別情報は、自車の車輪１４の送信機１８から送信された場合と、自車と並走したり、自車の前後を走行する他車の車輪１４送信機１８から送信された場合とがある。一般に、状態情報値が閾値に満たない車輪１４を装着したまま走行している車両は確率的に少ないと考えられる。また、同時に複数の車輪１４の状態情報値が閾値に満たない状態になる可能性は少ないと考えられる。したがって、車両１０が走行している場合、混雑や渋滞を除き同じ他車の並走や前後走行が長時間継続される可能性は少ない。つまり、ある程度の速度で走行している場合、他車から継続的に閾値に満たない状態情報値を受信する可能性は少ない。したがって、閾値に満たない状態情報値を所定期間内（例えば１０分）継続的に複数回受信した場合、その閾値に満たない状態情報値の送信元は自車の車輪１４であると判断できる。状態判定部３２は、同一のＮＧＩＤのカウント値が所定の判定値に達した場合、自車の車輪１４の状態が閾値未満の異常であると判定する。一方、記憶部３０に記憶されたＮＧＩＤのうち同一のＮＧＩＤのカウント値が所定期間内（例えば１０分）に所定の判定値に達しなかった場合、記憶部３０に記憶されているＮＧＩＤは、他車の車輪の送信手段から送信された識別情報であると判断し、自車の車輪状態に異常がないと判定する。このような場合、閾値に満たない状態情報値を送信していた車輪１４を装着する他車が自車から離れてしまったと判断できる。
【００２４】
前述したように、閾値に満たない状態情報値を送信する車輪１４を装着する他車が自車と並走したり前後走行したりする期間が長い場合、自車の状態判定部３２は他車の状態情報値を自車の状態情報値と誤認識する場合がある。誤認識に基づくＮＧＩＤのカウント値が所定期間内に所定値に達した場合、状態判定部３２は自車の車輪１４に異常があると判定してしまう。自車と他車が並走したり前後走行したりする期間が長くなる状況として混雑や渋滞がある。状態判定部３２は、車輪速センサ２０や車速センサなどから取得できる車両１０の車速に基づき、現在の車両１０の走行状態を判断する。例えば、平均速度が４０ｋｍ／ｈ未満の場合、車両１０は混雑／渋滞走行であると判断する。逆に、平均速度が４０ｋｍ／ｈ以上の場合、車両の流れは良好であり、自車と並走したり前後走行したりする他車は頻繁に変化すると判断する。前述したように、閾値に満たない状態情報値を送信する車輪の存在確率は低いので、自車と並走したり前後走行する他車が頻繁に変わる場合、閾値に満たない状態情報値は自車の車輪１４から送信されていると判断できる。この場合、ＮＧカウント値管理部３６は、異常を判定するための同一のＮＧＩＤのカウント値の判定値を低く（例えば５回）設定し、状態判定部３２が迅速に自車の車輪の空気圧異常を判定できるようにする。逆に、平均速度が４０ｋｍ／ｈ未満の場合、同じ車両が長時間並走したり、前後の至近距離に存在する可能性が高くなるので、他車の車輪の状態情報値及び識別情報を自車の受信機２４で受信する可能性が高くなる。この場合、ＮＧカウント値管理部３６は、異常を判定するための同一のＮＧＩＤのカウント値の判定値を高く（例えば３０回）設定し、異常判定を遅延させる。異常判定を遅延させることにより、ＮＧＩＤのカウント値が判定値に達する前に、閾値に満たない状態情報値を送信する車輪を装着した他車が自車から離れる可能性が増加する。その結果、状態判定部３２の誤判定の可能性を低減させることができる。なお、ＮＧカウント値管理部３６の判定値の設定は、車速などに基づき自動的に実施することが望ましいが、ユーザ設定により変更できるようにしてもよい。また、車両１０の平均速度が４０ｋｍ／ｈ未満の場合や車両１０の停止が頻繁に行われるような低速走行状態の場合は、識別情報記憶制御部２８による識別情報の記憶処理を禁止するようにしてもよい。
【００２５】
前述したように、識別情報記憶制御部２８は受信した状態情報値が閾値未満の場合、自車及び他車を問わず、ＮＧＩＤを記憶部３０に記憶する。そのため、長時間走行していたり、車両が多い地域を走行した場合など、他車の装着した車輪のＮＧＩＤを多数記憶してしまうことがある。記憶部３０の容量は有限であり、記憶種類の数が膨大になることは望ましくない。また、他車の車輪のＮＧＩＤは本来不必要な情報なので、他車の車輪のＮＧＩＤであることが確認できた場合、削除することが望ましい。そこで、状態判定部３２に含まれるＯＫカウント値管理部３８は、同一のＮＧＩＤの記憶数が所定のカウント値に達する前に、識別情報記憶制御部２８が受け取った状態情報値が所定の閾値以上である状態が何回連続するか監視している。つまり、正常な状態情報値（ＯＫ値）の連続取得回数を管理している。受信機２４の受信した状態情報値が所定の閾値以上である場合が所定回数（例えば、１０回）連続した場合、記憶部３０に記憶されているＮＧＩＤと同一のＮＧＩＤを含む情報がしばらく受信されていないことを意味する。つまり、ＮＧＩＤと同一の識別情報を含む情報の発信源が自車ではなく他車であると判断できる。この場合、記憶部３０に記憶したＮＧＩＤは意味を持たないものと判断できるので、そのＮＧＩＤを削除すると共に、そのカウント値をリセットする。その結果、記憶部３０の容量が節約できる。また、記憶部３０は状態判定部３２が判定に用いる最新のＮＧＩＤのみを記憶するので、判定の信頼性を向上させることができる。なお、ＯＫカウント値管理部３８の設定値も、車両１０車速に応じて変更してもよい。
【００２６】
このように構成される車輪状態監視装置の動作を図３のフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
本実施形態の車輪状態監視装置は、例えばイグニッションスイッチがオンされると動作を開始する。なお、車輪１４に備えられた空気圧センサ１６は、車両１０のイグニッションスイッチがオフの場合でも車輪１４の空気圧の検出を実行し、送信機１８は所定周期で空気圧である状態情報値と識別情報を送信している。
【００２８】
識別情報記憶制御部２８は、受信機２４が状態情報値及び識別情報を受信しない場合（Ｓ１００のＮ）、このフローを終了し、受信機２４による受信を再度待つ。一方、識別情報記憶制御部２８は、状態情報値と識別情報が受信できた場合で（Ｓ１００のＹ）、受信した状態情報値（空気圧値）が、閾値管理部３４の管理する閾値未満の場合（Ｓ１０２のＹ）、現在車両１０が平均速度４０ｋｍ／ｈ以上で走行しているか確認する（Ｓ１０４）。前述したように、車両１０が混雑や渋滞に巻き込まれている場合、他車の車輪の送信機から送信される状態情報値や識別情報を受信してしまう確率が高くなる。図３のフローでは、平均速度が４０ｋｍ／ｈ未満の場合（Ｓ１０４のＮ）、他車からの情報を受信し易く判定精度が低下すると判断して、判定処理を実施することなくこのフローを終了する。一方、現在車両１０が平均速度４０ｋｍ／ｈ以上で走行している場合（Ｓ１０４のＹ）、他車の情報を受信する可能性は低減すると判断する。そして、識別情報記憶制御部２８は、閾値に満たない状態情報値とセットで送信されたＮＧＩＤと一致する識別情報が既に記憶部３０に記憶されているか確認する（Ｓ１０６）。同一のＮＧＩＤが記憶部３０に記憶されていない場合（Ｓ１０６のＮ）、識別情報記憶制御部２８は新規にＮＧＩＤを記憶部３０に記憶させると共に、ＮＧＩＤのカウント値を１として（Ｓ１０８）、このフローを終了する。一方、識別情報記憶制御部２８は、記憶部３０に同一のＮＧＩＤが存在する場合（Ｓ１０６のＹ）、当該ＮＧＩＤのカウント値を＋１する（Ｓ１１０）。なお、記憶部３０は、ＮＧＩＤの記憶数の上限を設けてもよい。例えば、上限を８個とし、８個のＮＧＩＤが記憶されている状態で別のＮＧＩＤを記憶する場合、カウント値の加算が行われていないＮＧＩＤのうち古いものから削除して最新のＮＧＩＤを記憶する。
【００２９】
状態判定部３２は、記憶部３０に記憶された識別情報のうち同一のＮＧＩＤのカウント値が、ＮＧカウント値管理部３６が定める判定値（ｘ回：例えば５回）に達したか否かを常時監視している（Ｓ１１２）。もし、記憶部３０に記憶されたＮＧＩＤのうち同一のＮＧＩＤのカウント値が、ＮＧカウント値管理部３６が定める判定値（ｘ回）に達した場合（Ｓ１１２のＹ）、状態判定部３２は累積カウントしたＮＧＩＤは自車の車輪の送信機１８から送信されたものであると判断する。そして、その送信機１８が設けられた車輪１４は、最適使用空気圧の下限値を下回った空気圧異常であると判定し、警報装置２６に対して警報出力するように指示を出す（Ｓ１１４）。このときの警報は、液晶表示装置に車輪の空気圧低下を示すメッセージを表示させてもよいし、ランプを点灯させたり警報音を出力させたりしてもよい。なお、警報が出力されてから車輪の実際のメンテナンス（空気の充填や空気漏れ修理）を行う作業場に移動するまである程度時間が必要である。したがって、警報音を出力する場合には、車両搭乗者に異常を通知しつつ、耳障りにならないように配慮することが望ましい。例えば、警報出力の時間経過とともに、音量を低下させたり、警報音を比較的間隔の長い間欠出力としてもよい。Ｓ１１２において、記憶部３０に記憶されたＮＧＩＤのうち同一のＮＧＩＤのカウント値が、ＮＧカウント値管理部３６が定める判定値（ｘ回）に達していない場合（Ｓ１１２のＮ）、Ｓ１１４の処理をスキップしてこのフローを終了する。
【００３０】
Ｓ１０２において、受信した状態情報値（空気圧値）が、閾値管理部３４の管理する閾値以上の場合（Ｓ１０２のＮ）、識別情報記憶制御部２８は識別情報の記憶を行わない。その代わり、前回受信した状態情報値（空気圧値）が閾値管理部３４の管理する閾値以上であったか否か確認する。すなわち、前回の空気圧判定にＯＫを出しているか否かを確認する（Ｓ１１６）。もし、今回の状態情報値（空気圧値）が閾値以上（ＯＫ判定）であり、前回の空気圧判定でもＯＫを出している場合（Ｓ１１６のＹ）、状態判定部３２のＯＫカウント値管理部３８は、空気圧判定がＯＫであることを示すＯＫカウント値を＋１する（Ｓ１１８）。さらに、ＯＫカウント値管理部３８は空気圧判定のＯＫ判定が所定回数（ｙ回：例えば１０回）行われたか確認する（Ｓ１２０）。前述したように、車両１０が平均速度４０ｋｍ／ｈ以上で走行している場合、並走車両や前後走行車両が長時間同じである確率は低い。したがって、連続ｙ回空気圧値のＯＫ判定が行われた場合（Ｓ１２０のＹ）、その判定は、自車の車輪から送信された空気圧値（状態情報値）に対して連続的にＯＫ判定を行ったことになる。つまり、現在記憶部３０に記憶されているＮＧＩＤは走行中に追い越したり信号待ちなどで一時的に接近した他車の車輪から受信したものであると判断し、状態判定部３２は記憶部３０が記憶しているＮＧＩＤを削除する（Ｓ１２２）。したがって、所定期間ＮＧＩＤの記憶処理が行われない場合、既に記憶しているＮＧＩＤは他車の送信機のＩＤであると判断して破棄する。
【００３１】
なお、自車の車輪１４において空気圧低下が発生し警報出力が行われた後、車輪１４の交換が行われたり、空気の再充填により車輪の空気圧が最適使用空気圧に回復した場合にも連続ｙ回空気圧値のＯＫ判定が行われる。この場合、Ｓ１１４の警報は出力されたままになっているので、Ｓ１２２でＮＧＩＤを削除した場合で警報が出力されている場合（Ｓ１２４のＹ）、状態判定部３２は警報装置２６に対して警報停止指示を出して警報を停止させる（Ｓ１２６）。Ｓ１２４において、警報出力が行われていない場合（Ｓ１２４のＮ）、Ｓ１２６の処理をスキップし、このフローを終了する。また、Ｓ１２０において、連続の空気圧値のＯＫ判定がｙ回に達していない場合（Ｓ１２０のＮ）、Ｓ１２２〜Ｓ１２６の処理をスキップしてこのフローを終了する。また、Ｓ１１６において、前回の空気圧判定でＯＫが出なかった場合（Ｓ１１６のＮ）、つまり、前回の判定で、ＮＧＩＤの新規記憶または既に記憶されたＮＧＩＤのカウント値が＋１された場合、状態判定部３２はＮＧＩＤを削除するためのＯＫカウント値をリセットする（Ｓ１２８）。つまり、再び連続ｙ回の空気圧値のＯＫ判定が行われるまで、記憶部３０に記憶したＮＧＩＤを保持させる。
【００３２】
本実施形態においては、車輪１４の送信機１８は、受信機２４に向けて周期的に情報を送信するのみである。また、車体１２側の識別情報記憶制御部２８は、記憶部３０に受信した状態情報値が所定の閾値未満の場合のみ識別情報をＮＧＩＤとして記憶する。本実施形態では、走行中の車両１０において、同一のＮＧＩＤは自車の車輪１４から受け取る可能性が高く、他車から受け取る可能性は低いということ着目して、頻繁に同一のＮＧＩＤが記録される場合に、自車の車輪に異常があると判定している。その結果、特殊な送信機や受信機、複雑なデータ処理を行うことなく自車の車輪に異常があることを認識することができる簡易型の車輪状態監視装置を得ることができる。
【００３３】
図３に示すフローチャートの例では、平均速度が４０ｋｍ／ｈ未満の場合、他車の車輪からの情報を取得する確率が高くなるので、車輪の異常判定を禁止する例を示した。図４では、低速走行時でも車輪の異常検出を実行可能とする例である。具体的には、車両の速度に応じて車輪の異常判定を行うときに用いる判定値の設定を変更する。例えば、走行状態を複数に分類し、走行状態に応じた判定値の設定を選択するようにする。例えば、車速４０ｋｍ／ｈ以上の場合、判定値ｘ＝５回、４０ｋｍ／ｈ未満３０ｋｍ／ｈ以上の場合の判定値ｘ＝１０回、３０ｋｍ／ｈ未満２０ｋｍ／ｈ以上の場合の判定値ｘ＝２０回、２０ｋｍ／ｈ未満１０ｋｍ／ｈ以上の場合の判定値ｘ＝３０回、１０ｋｍ／ｈ未満の場合の判定値ｘ＝４０回のように設定する。
【００３４】
なお、図４の処理を適用する場合、図３のフローチャートにおいて、Ｓ１０４の処理が省略される。ＮＧカウント値管理部３６は、車輪速センサ２０からの情報に基づき車両１０の車速を検出する（Ｓ２００）。その車速と予め分類された走行状態に基づき現在の車両１０の走行状態を判定する（Ｓ２０２）。この判定は、同様な速度の走行が所定時間以上、例えば、５分間以上継続した場合に行うようにしてもよい。ＮＧカウント値管理部３６は走行状態の判定の結果、走行状態が変化したと判断した場合（Ｓ２０４のＹ）、判定値を選択する（Ｓ２０６）。例えば、車速が２０ｋｍ／ｈ未満１０ｋｍ／ｈ以上の場合、車両１０は渋滞に巻き込まれたと判断し、判定値ｘ＝３０回として、図３におけるＳ１１２の判定値の設定を変更し（Ｓ２０８）、警報を出力するか否かの判定を行う。なお、ＮＧカウント値管理部３６は、Ｓ２０４において、走行状態が変化していないと認識した場合（Ｓ２０４のＮ）、Ｓ２０６，Ｓ２０８の処理をスキップしてこのフローを終了する。
【００３５】
このように、低速走行時は、高速走行時に比べ、他車の車輪から送信される信号を受けとり、ＮＧＩＤを記憶する可能性が高くなるが、判定値の設定を高くしておくことにより異常判定を遅延させることができる。また、他車が自車から離れる可能性を増加させることができる。その結果、ＮＧＩＤに基づく誤判定の可能性を低減できる。なお、低速走行時は、高速走行時に比べ、車輪１４の空気圧の低下は車両１０の走行に及ぼす影響が少ないので、車輪の状態判定を遅延させても実用上の影響は少ない。
【００３６】
なお、図１の例では、車両１０で実際に使用している４輪について状態監視を行う例を示したが、スペアタイヤとして、他の４輪と同じ車輪を備える場合、このスペアタイヤについても状態監視を行うようにしてもよい。この場合、スペアタイヤを実際に使用するときに安心してスムーズに車輪換装を行うことができる。
【００３７】
また、図３に示すフローチャートでは、ＮＧＩＤの削除や警報の停止を前回の空気圧判定にＯＫを出しているか否かを確認することにより行う例を示したが、例えば、イグニッションスイッチのオフすることによりＮＧＩＤの削除や警報の停止を行ってもよい。この場合、状態情報値が閾値未満の車輪を自車に有する場合、走行を開始すれば、ＮＧＩＤの記憶が再開され車輪の状態判定が可能となる。
【００３８】
また、本実施形態では、送信機１８はイグニッションスイッチがオフの場合でも情報を送信し続ける例を示したが、例えば、イグニッションスイッチがオンされたときに、車体側からスタート信号を送信し、送信機１８が送信を開始するようにしてもよい。この場合、送信機１８のバッテリの節約に寄与することができる。
【００３９】
また、本実施形態では、車輪の状態情報値として、空気圧値を例示して説明したが、車輪の状態を示す情報であればよく、例えば、車輪内の温度でもよく、本実施形態と同様に状態の監視を行い同様な効果を得ることができる。
【００４０】
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る。例えば図２に示す構成は一例であり、同様な機能を達成できる構成であれば、各構成や機能分担は適宜変更可能であり、本実施形態と同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態に係る車輪状態監視装置を搭載する車両の全体構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る車輪状態監視装置のＥＣＵの構成を説明するブロック図である。
【図３】本実施形態に係る車輪状態監視装置における処理手順を説明するフローチャートである。
【図４】車速に応じて判定値の変更を行うことを説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００４２】
１０  車両、  １２  車体、  １４  車輪、  １６  空気圧センサ、  １８  送信機、  ２０  車輪速センサ、  ２２  ＥＣＵ、  ２４  受信機、  ２６  警報装置、  ２８  識別情報記憶制御部、  ３０  記憶部、  ３２  状態判定部、  ３４  閾値管理部、  ３６  ＮＧカウント値管理部、  ３８  ＯＫカウント値管理部。
【図１】
2008302733.tif 000003
【図２】
2008302733.tif 000004
【図３】
2008302733.tif 000005
【図４】
2008302733.tif 000006