(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪に設けられ、前記車輪から取得した状態量とＩＤとを車輪情報として車体側へ送信する車輪側装置と、
前記車両の車体側に設けられ、前記車輪側装置から車輪情報を受信する車体側装置と、
前記車体側装置が受信した車輪情報に基づいて前記車両を制御する車両制御手段と、
複数の車輪に異なる種類の車輪が含まれているか否かを前記車輪情報の内容に応じて判定する車輪種類判定手段と、を備え、
前記車両制御手段は、前記複数の車輪のうち少なくともいずれかが異なる種類の車輪であると判定された場合に、その判定された車輪について予め設定された車輪の状態量に基づいて前記車両の走行を制御するとともに、前記予め設定された車輪の状態量は、前記車輪側装置が設けられていない車輪に対して予め設定された状態量であることを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記車両制御手段は、前記複数の車輪のうちいずれの車輪が種類の異なる車輪であるかに応じて異なる車両制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記車輪種類判定手段は、前記車体側装置が受信した前記車輪情報に含まれるＩＤが所定の形式に適合するか否かに応じて前記複数の車輪のうち少なくともいずれかが異なる種類の車輪であると判定することを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装置。
【請求項４】
前記車両に装着された前記複数の車輪のＩＤをあらかじめ記憶するＩＤ記憶手段をさらに備え、
前記車輪種類判定手段は、前記車体側装置が受信した前記車輪情報に含まれるＩＤが前記ＩＤ記憶手段に記憶されたＩＤと異なる場合に、前記複数の車輪のうち少なくともいずれかが異なる種類の車輪であると判定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御装置に関し、特に車輪の状態に応じて車両を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タイヤから送信される空気圧の情報に基づいて車両の動作を制御する方式が提案されている。タイヤ空気圧の情報に基づいて車両を制御する方式の一つとして、車両に搭載されたタイヤのうち装着されたタイヤと非装着のタイヤとを区別し、非装着のタイヤから受信した情報に基づいた車両制御を行わない装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２１２７９１号公報
【特許文献２】特開２００３−３１２２２０号公報
【特許文献３】特開２００５−１９３８６１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、特許文献１に開示された技術においては、車両に装着されたタイヤであっても、その中にあらかじめ想定されていないような、種類の異なるタイヤが含まれていた場合、タイヤから受け取る空気圧の情報に基づいた車両制御において誤作動が生じてしまうおそれがある。
【０００４】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、より適切な車両制御を実現する車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車両制御装置は、車両の車輪に設けられ、前記車輪から取得した状態量とＩＤとを車輪情報として車体側へ送信する車輪側装置と、前記車両の車体側に設けられ、前記車輪側装置から車輪情報を受信する車体側装置と、前記車体側装置が受信した車輪情報に基づいて前記車両を制御する車両制御手段と、複数の車輪に異なる種類の車輪が含まれているか否かを前記車輪情報の内容に応じて判定する車輪種類判定手段と、を備える。前記車両制御手段は、前記複数の車輪のうち少なくともいずれかが異なる種類の車輪であると判定された場合に、その判定された車輪について予め設定された車輪の状態量に基づいて前記車両の走行を制御する。前記予め設定された車輪の状態量は、前記車輪側装置が設けられていない車輪に対して予め設定された状態量であってもよい。
【０００６】
ここでいう「状態量」は、空気圧や温度であってもよい。「ＩＤ」は車輪の状態量を検出するセンサに対して一意に割り当てられた識別番号であってもよい。車両制御手段は、たとえば複数の車輪のうち一部の車輪が他の車輪と種類が異なる場合に車両制御を制限してもよいし、あるいは全体のうち過半数に満たない数の車輪が他の車輪と種類が異なる場合に車両制御を制限してもよい。「車両制御」は、タイヤの状態に基づく各種装置の制御であり、たとえばサスペンション装置、操舵装置、制動装置、駆動装置、駆動伝達装置等の各装置の制御である。「車両制御を制限」する方法は、たとえばタイヤの状態に基づく車両制御をすべて停止する方法の他、タイヤ状態に基づく車両制御の少なくとも一部の種類の車両制御を停止する方法、正しい種類の車輪のタイヤ状態に基づく車両制御に限定する方法、などの方法であってもよい。
【０００７】
この態様によると、種類の異なる車輪から受信した車輪情報に基づいて車両が制御されることが回避されるので、想定外の情報に基づく誤作動が生じるのを防止することができ、車両の安全性をより高めることができる。
【０００８】
前記車両制御手段は、前記複数の車輪のうちいずれの車輪が種類の異なる車輪であるかに応じて異なる車両制御を実行してもよい。たとえば、種類の異なる車輪が後輪のみであれば前輪からの車輪情報に基づく制動装置の制御を実施したり、あるいは、種類の異なる車輪が前輪であれば車輪情報に基づく車両制御をすべて車輪情報に基づかない車両制御に切り替えたりなど、車両の制御方法を切り替えてもよい。このように、一部の車輪に想定外の種類の車輪が装着されていたような場合に車両制御を適切な制御内容に切り替えることにより、誤作動が生じるのを防止することができ、車両の安全性をより高めることができる。
【０００９】
前記車輪種類判定手段は、前記車体側装置が受信した前記車輪情報に含まれるＩＤが所定の形式に適合するか否かに応じて前記複数の車輪のうち少なくともいずれかが異なる種類の車輪であると判定してもよい。車輪種類判定手段は、たとえばタイヤのメーカー違いをＩＤの形式の違いで判定でき、また、メーカーが同じであっても種類の違いをＩＤの形式で判定することができる。このように、一部の車輪に想定外の種類の車輪が装着されていたような場合に誤作動が生じるのを防止することができ、車両の安全性をより高めることができる。
【００１０】
前記車両に装着された前記複数の車輪のＩＤをあらかじめ記憶するＩＤ記憶手段をさらに備えてもよい。前記車輪種類判定手段は、前記車体側装置が受信した前記車輪情報に含まれるＩＤが前記ＩＤ記憶手段に記憶されたＩＤと異なる場合に、前記複数の車輪のうち少なくともいずれかが異なる種類の車輪であると判定してもよい。このように、一部の車輪に想定外の種類の車輪が装着されていたような場合に誤作動が生じるのを防止することができ、車両の安全性をより高めることができる。また、全部の車輪が交換された場合であっても確実に異なる種類の車輪装着を判定し、車両の安全性を担保することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の車両制御装置によれば、車両制御をより適切に実施して車両の安全性をより高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本実施の形態においては、車両に走行輪として装着される各車輪に空気圧や温度を検出するセンサが設けられ、それらセンサから取得される空気圧や温度の情報に基づいた車両の制動や駆動などの制御が実施される。また、車両に装着される複数の車輪のうち一部に異なる種類のタイヤが装着されているかどうかがエンジン始動のたびに判定される。タイヤ種類判定の結果、種類の異なるタイヤが装着されていると判定された場合は、車両の制御方法が、空気圧などのセンサが設けられていない通常のタイヤを装着した場合などの他の制御方法に切り替えられる。これにより、タイヤ交換などによって異なる種類のタイヤが装着されたような場合であっても、誤作動を回避して車両の安全性をより高めることができる。
【００１３】
図１は、本実施の形態に係る車両制御装置を備えた車両１０の全体構成を示す。車両１０は、走行輪としての第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄの各車輪と、車体１２を備える。第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄのそれぞれには、空気圧や温度を検出する状態量センサと、検出された空気圧や温度に関する情報を状態量センサのＩＤとともに車体１２へ送信する通信機とが車輪側装置として設けられる。状態量センサは、タイヤの空気圧の他、タイヤ内の空気の温度やタイヤトレッドの温度を検出する。状態量センサとしては、第１状態量センサ３０Ａ、第２状態量センサ３０Ｂ、第３状態量センサ３０Ｃ、第４状態量センサ３０Ｄが第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄのそれぞれに設けられる。通信機としては、第１車輪側通信機４０Ａ、第２車輪側通信機４０Ｂ、第３車輪側通信機４０Ｃ、第４車輪側通信機４０Ｄと、通信用のアンテナである第１アンテナ５０Ａ、第２アンテナ５０Ｂ、第３アンテナ５０Ｃ、第４アンテナ５０Ｄとが、第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄのそれぞれに設けられる。
【００１４】
以下、各輪を区別しないで構成を説明する場合、各輪の位置を区別する符号Ａ〜Ｄを適宜省略する。たとえば、第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄを車輪２０と総称し、第１状態量センサ３０Ａ、第２状態量センサ３０Ｂ、第３状態量センサ３０Ｃ、第４状態量センサ３０Ｄを状態量センサ３０と総称する。また、第１車輪側通信機４０Ａ、第２車輪側通信機４０Ｂ、第３車輪側通信機４０Ｃ、第４車輪側通信機４０Ｄを車輪側通信機４０と総称し、第１アンテナ５０Ａ、第２アンテナ５０Ｂ、第３アンテナ５０Ｃ、第４アンテナ５０Ｄをアンテナ５０と総称する。
【００１５】
車輪２０は、タイヤ、ホイールその他の車輪構成体を含み、状態量センサ３０は、ホイール、タイヤトレッド、リムなどに取り付けられる。車輪側通信機４０およびアンテナ５０は、状態量センサ３０と一体に構成されてもよい。状態量センサ３０による検出値は車輪側通信機４０に送られ、アンテナ５０から無線によって車体側通信機２００に送信される。
【００１６】
車体１２には、第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄの各車輪に設けられた第１車輪側通信機４０Ａ、第２車輪側通信機４０Ｂ、第３車輪側通信機４０Ｃ、第４車輪側通信機４０Ｄから空気圧や温度などの車輪状態量に関する情報および状態量センサ３０のＩＤ（以下、これら各情報を総括的に「車輪情報」という）を受信する車体側通信機２００と、受信用の車体側アンテナ２１０と、車両１０を統括的に制御する電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」と表記する）６４と、警告出力手段としてのブザー７０および警告ランプ７２とが設けられる。
【００１７】
車体側通信機２００は、走行輪として装着された４輪の第１車輪２０Ａ、第２車輪２０Ｂ、第３車輪２０Ｃ、第４車輪２０Ｄから車体側アンテナ２１０を介して車輪情報を受信し、受信した情報をＥＣＵ６４へ送る。ＥＣＵ６４は、車体側通信機２００から受け取った車輪情報に基づいてタイヤの状態を把握する。ＥＣＵ６４は、タイヤの空気圧が所定値を下回ったりタイヤの温度が所定値を超えたりしたときに、警告ランプ７２を点灯させたりブザー７０に警告音を鳴らせたりすることにより、タイヤの状態を乗員に知らせる。ＥＣＵ６４が各車輪２０から受け取る状態量センサ３０のＩＤは、以降の処理において各車輪２０のタイヤＩＤとして認識され、各種の処理や判定に用いられる。ＥＣＵ６４は、車輪側通信機４０および車体側通信機２００を介して状態量センサ３０から受け取る車輪情報に基づいて、車両１０の制御に必要な演算を実行し、車両１０を制御する。
【００１８】
図２は、ＥＣＵ６４における車輪情報の取得および車両制御に係る構成を示す機能ブロック図である。ＥＣＵ６４は、車輪種類判定部３００、警告出力部３０２、ＩＤ記憶部３０３、車両制御部３０４の各機能を有する。
【００１９】
ＩＤ記憶部３０３は、車両１０に走行輪として装着された複数の車輪２０のタイヤＩＤとして、各車輪２０に設けられた状態量センサ３０のＩＤをあらかじめ記憶する。ＩＤ記憶部３０３に記憶される各車輪２０のタイヤＩＤは、工場出荷時にＩＤ記憶部３０３へ登録される他、修理やタイヤ交換などで工場へ持ち込まれたときに更新される。
【００２０】
車両制御部３０４は、車体側通信機２００が車輪２０から受信した車輪情報に基づいて車両１０の動作を制御する。具体的には、車両制御部３０４は車輪情報に含まれるタイヤ空気圧やタイヤ温度に基づいて、サスペンション装置３０６、操舵装置３０８、制動装置３１０、駆動装置３１２、駆動伝達装置３１４等の動作を制御する。タイヤ空気圧の情報は、各制御において制御目標値の演算に用いられたり、制御タイミングの決定や制御規則の変更などに用いられたりする。
【００２１】
車輪種類判定部３００は、車両１０のイグニッションがオンされるたびに、複数の車輪２０の中に異なる種類の車輪が含まれているか否かを車輪情報に基づいて判定する。複数の車輪２０に異なる種類の車輪が含まれているか否かの具体的な判定方法として、車輪種類判定部３００は車輪２０から受信したタイヤＩＤがＩＤ記憶部３０３に記憶されたＩＤと異なる場合に、異なる種類のタイヤが装着されていると判定する。複数の車輪２０に異なる種類の車輪が含まれているか否かの別の判定方法として、車輪種類判定部３００は車輪２０から受信したタイヤＩＤの形式が所定の形式に適合しない場合に、異なるメーカーのタイヤまたは同じメーカーの異なる種類のタイヤが装着されていると判定する。このように２通りの判定方法によりタイヤ種類を判定するので、たとえばユーザが同種のタイヤに交換したような場合、タイヤＩＤの形式は所定形式に適合するものの、ＩＤ記憶部３０３に記憶されたタイヤＩＤと一致しないため、車輪種類判定部３００はこのような変更があったことを判定できる。
【００２２】
車両制御部３０４は、複数の車輪２０のうち少なくともいずれかのタイヤが異なる種類のタイヤであると車輪種類判定部３００により判定された場合に、その判定されたタイヤから受信した車輪情報に基づく車両制御を制限する。具体的には、車両制御部３０４は異なる種類であると判定されたタイヤから受信した車輪情報は破棄ないし受信遮断をすることにより、異なる種類のタイヤの車輪情報に基づく車両制御を回避する。これにより、種類の異なる車輪から受信した車輪情報に基づいて車両が制御されるようなことが回避されるので、想定外の情報に基づく誤作動が生じるのを防止することができ、車両の安全性をより高めることができる。
【００２３】
車両制御部３０４により実行される車両制御のうち、一部の車輪でも異なる種類のタイヤが装着されていれば十分に適切な制御ができない内容に関しては、その制御を通常のタイヤ、すなわち状態量センサ３０が設けられていないタイヤを装着したときの制御に切り替える。この場合、車両制御部３０４は走行輪すべてのタイヤの空気圧が低下したと仮定した制御内容に切り替えてもよい。
【００２４】
一方、異なる種類であると判定されたタイヤが後輪のタイヤのみであった場合、前輪から受信する車輪情報は正常であるため、車両制御部３０４は前輪からの車輪情報さえあれば十分正常に制御可能な内容、たとえば制動装置３１０の制御のみを実施する。このように、車両制御部３０４は、装着された車輪のうち種類の異なるタイヤがどの車輪のタイヤであるかに応じて異なる車両制御を実行する。
【００２５】
複数の車輪２０のうち少なくとも一つが、種類は他の車輪と同種であるがＩＤ記憶部３０３に記憶されていないタイヤＩＤをもつと判定された場合、車両制御部３０４はタイヤ交換後に制御内容の切替を要する車両制御に関してはタイヤ交換後に実行すべき制御内容に切り替える。
【００２６】
警告出力部３０２は、装着が想定されたタイヤと異なる種類のタイヤが装着されている旨を示す警告をブザー７０や警告ランプ７２を介して出力する。これにより、装着が想定されたタイヤと異なる種類のタイヤが装着されている場合に、その旨および通常タイヤ装着時の制御内容に切り替えられたことを乗員に知らせることができ、車両の安全性をより向上させることができる。
【００２７】
図３は、エンジン始動時におけるタイヤの種類判定の過程およびタイヤの種類に応じた制御切替の過程を示すフローチャートである。まず、車両１０の運転者がイグニッションをオンにし（Ｓ１０）、車輪種類判定部３００が車両１０に装着された複数の車輪２０のタイヤ種類を判定する（Ｓ１２）。その結果、すべての車輪２０のタイヤ種類が同種のタイヤで揃っていた場合は（Ｓ１４のＹ）、Ｓ１６以降のフローをスキップしてエンジン始動へ移行し（Ｓ２６）、本図のフローを抜ける。複数の車輪２０のうち一つでも異なる種類のタイヤが含まれていた場合は（Ｓ１４のＮ）、車輪種類判定部３００は異なる種類の車輪、すなわち識別不能な車輪がどの車輪であるかを判定し（Ｓ１６）、その識別不能な車輪から何らかの信号が発信されている場合は（Ｓ１８のＹ）、その信号を破棄または受信遮断し（Ｓ２０）、Ｓ１８において信号がとくに発信されていない場合はＳ２０をスキップする（Ｓ１８のＮ）。車両制御部３０４は、識別可能な車輪からの車輪情報に基づく制御に切り替えるか、あるいは車輪情報に基づく制御から車輪情報に依存しない制御に切り替え（Ｓ２２）、警告出力部３０２が少なくとも一部の車輪に異なる種類のタイヤが装着されている旨の警告を出力し（Ｓ２４）、エンジン始動へ移行する（Ｓ２６）。
【００２８】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれ得る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態に係る車輪情報取得装置を備えた車両の全体構成を示す図である。
【図２】ＥＣＵにおける車輪情報の取得および車両制御に係る構成を示す機能ブロック図である。
【図３】エンジン始動時におけるタイヤの種類判定の過程およびタイヤの種類に応じた制御切替の過程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３０】
１０  車両、  １２  車体、  ２０  車輪、  ３０  状態量センサ、  ４０  車輪側通信機、  ５０  アンテナ、  ６４  ＥＣＵ、  ７０  ブザー、  ７２  警告ランプ、  ２００  車体側通信機、  ２１０  車体側アンテナ、  ３００  車輪種類判定部、  ３０２  警告出力部、  ３０３  ＩＤ記憶部、  ３０４  車両制御部。
【図１】
0004735301.tif 000002
【図２】
0004735301.tif 000003
【図３】
0004735301.tif 000004