(57)【要約】【課題】  車両の直進状態における左右比と空気圧判定値の速度依存度を同時に学習し、空気圧警報までの時間を短縮する。【解決手段】  左右比算出部１１４は、車輪速度から左右比を算出する。初期化演算部１１６は、前記左右比に基づいて前記車両の直進走行時の基準左右比を決定する。左右比領域設定部１２２は、前記左右比に基づいて複数の左右比領域を設定する。回帰直線算出部１２６は、前記複数の区分毎に、前記車輪速度信号から算出される空気圧判定値と前記車両の車速に対する速度依存性を算出する。使用左右比領域決定部１２８および判定しきい値設定部１３０は、前記基準左右比の属する区分について算出された速度依存性に対応させて、前記判定しきい値を設定する。そして、空気圧低下検出部１４０は、前記空気圧判定値と前記判定しきい値とを比較して、前記車輪のタイヤ空気圧の低下を検出する。【選択図】  図２
2005206065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車輪のタイヤ空気圧低下を警報するタイヤ空気圧警報装置において、
前記車両の直進走行状態を判別する直進走行状態判別手段と、
各直進走行状態に応じて、空気圧判定値の前記車両の車速に対する速度依存度を算出する速度依存度算出手段と、を備え、
前記直進走行状態判別手段により最終的に判別された直進走行状態における速度依存度に基づいて、前記空気圧判定値と比較するための判定しきい値が決定されることを特徴とするタイヤ空気圧警報装置。
【請求項２】
車両の車輪のタイヤ空気圧低下を警報するタイヤ空気圧警報装置において、
各車輪について車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、
前記車輪速度から車輪速度の左右比を算出する左右比算出手段と、
前記車輪速度から、前記車輪のタイヤ空気圧低下の判定の対象となる空気圧判定値を算出する空気圧判定値算出手段と、
前記左右比に基づいて前記車両の直進走行時の基準左右比を決定する基準左右比決定手段と、
前記左右比の値に応じて前記空気圧判定値が分配される、複数の区分を設定する区分設定手段と、
前記複数の区分毎に、前記空気圧判定値の前記車両の車速に対する速度依存度を算出する速度依存度算出手段と、
前記基準左右比の属する区分について前記速度依存度算出手段によって算出された速度依存度に対応させて、前記空気圧判定値と比較する判定しきい値を設定するしきい値設定手段と、
前記空気圧判定値と前記判定しきい値とを比較して、前記車輪のタイヤ空気圧の低下を検出する空気圧低下検出手段と、
を備えることを特徴とするタイヤ空気圧警報装置。
【請求項３】
前記速度依存度は前記空気圧判定値と前記車速の間の回帰直線であることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ空気圧警報装置。
【請求項４】
前記区分設定手段は、前記車両の走行開始初期に算出される暫定的な左右比の値に応じて前記区分を設定することを特徴とする請求項２または３のいずれかに記載のタイヤ空気圧警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ空気圧低下を判断するための空気圧判定値の速度依存度を考慮したタイヤ空気圧警報技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の走行性能を維持するためには、タイヤの空気圧を基準レベルに保つことが必要不可欠である。車両の走行に伴ってタイヤの空気圧は徐々に低下していくので、車両の走行中に各タイヤの空気圧を常に監視し、異常を検出したときには早期にドライバーに警告する技術が望まれている。一般に、タイヤ空気圧警報システムには、タイヤの空気圧を空気圧センサを用いて直接検出する直接式タイヤ空気圧警報システムと、タイヤの車輪速度などの状態量に基づいて間接的にタイヤの空気圧を推定する間接式タイヤ空気圧警報システムとがある。
【０００３】
間接式タイヤ空気圧警報システムには、タイヤ空気圧を推定する方法として、タイヤの動荷重半径の変化を検出するための判定値を利用するものと、車輪速度から算出される共振判定値を利用するものがある。いずれの方式でも、判定値は車両の車速に対して速度依存度があるので、正確なタイヤ空気圧警報を実行するにはこの速度依存度の学習を行うことが好ましい。特許文献１には、演算された判定値を車速に応じて補正することで、高速走行中においても空気圧の低下を確実に検出することができるタイヤ空気圧低下検出装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−１２５５１２号公報
【特許文献２】特開２００２−８７０３１号公報
【特許文献３】特開２００２−２３４３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、舵角センサを持たず車輪速度センサのみを備えるタイヤ空気圧警報システムにおいて上記判定値の速度依存度の学習を行うには、まず車両の直進状態を判別しなければならない。そのためには、左右比の初期化を実行する必要があることから、上記判定値の速度依存度の学習を実行するのが左右比初期化の完了後になってしまうという問題がある。速度依存度の学習が終了するまでの時間が長いと、タイヤ空気圧の警報を実施できない期間が長くなる。
【０００５】
本発明はこうした点に鑑みてなされたものであり、その目的は、タイヤ空気圧警報を従来よりも早期に開始可能なタイヤ空気圧警報技術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、本発明のある態様は、車両の車輪のタイヤ空気圧低下を警報するタイヤ空気圧警報装置において、前記車両の直進走行状態を判別する直進走行状態判別手段と、各直進走行状態に応じて、空気圧判定値の前記車両の車速に対する速度依存度を算出する速度依存度算出手段と、を備え、前記直進走行状態判別手段により最終的に判別された直進走行状態における速度依存度に基づいて、前記空気圧判定値と比較するための判定しきい値が決定されることを特徴とするタイヤ空気圧警報装置を提供する。
【０００７】
この態様によると、車両の直進走行状態を判別する処理と、空気圧判定値の車速に対する速度依存度を算出する処理を並行して実行するので、車両の直進走行状態が判別されれば直ちにタイヤ空気圧警報を開始することができる。
【０００８】
本発明の別の態様は、車両の車輪のタイヤ空気圧低下を警報するタイヤ空気圧警報装置を提供する。この装置は、各車輪について車輪速度を検出する車輪速度検出手段と、前記車輪速度から車輪速度の左右比を算出する左右比算出手段と、前記車輪速度から、前記車輪のタイヤ空気圧低下の判定の対象となる空気圧判定値を算出する空気圧判定値算出手段と、前記左右比に基づいて前記車両の直進走行時の基準左右比を決定する基準左右比決定手段と、前記左右比に基づいて前記空気圧判定値が分配される、複数の区分を設定する区分設定手段と、前記複数の区分毎に、前記空気圧判定値の前記車両の車速に対する速度依存度を算出する速度依存度算出手段と、前記基準左右比の属する区分について前記速度依存度算出手段によって算出された速度依存度に対応させて、前記空気圧判定値と比較する判定しきい値を設定するしきい値設定手段と、前記空気圧判定値と前記判定しきい値とを比較して、前記車輪のタイヤ空気圧の低下を検出する空気圧低下検出手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
ここで、「左右比」とは、駆動輪または従動輪の左車輪速度と右車輪速度の比率である。「区分」とは、具体的には実施の形態における「左右比領域」に対応する。「速度依存度」とは、空気圧判定値と車両の車速との間の関係式である。
【００１０】
この態様によると、車両の直進走行時における基準左右比を決定している間に、左右比の区分毎に空気圧判定値の車速に対する速度依存度の算出を同時並列的に実行しておく。そして、基準左右比が決定されると、その基準左右比が属する区分について算出された速度依存度に対応させて速やかに判定しきい値を設定することができるため、タイヤ空気圧警報の開始までの時間が従来よりも短縮される。また、車両の直進走行時の車輪速度から算出された空気圧判定値のみを利用した速度依存度に基づいてタイヤ空気圧低下の判定をすることが可能となり、判定精度が向上する。
【００１１】
前記速度依存度は、前記空気圧判定値と前記車速の間の回帰直線であってもよい。この態様によると、空気圧判定値の速度依存度を比較的容易に算出することができる。
【００１２】
前記区分設定手段は、前記車両の走行開始初期に算出される暫定的な左右比の値に応じて前記区分を設定してもよい。この態様によると、比較的短期に算出される暫定的な左右比に基づいて前記区分を設定するので、基準左右比が決定されるまでの時間が短縮される。
【００１３】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法として表現したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のタイヤ空気圧警報装置によれば、車両の直進走行時における基準左右比を決定している間に、左右比の区分毎の空気圧判定値の車速に対する速度依存度の算出を同時並列的に実行するので、タイヤ空気圧警報を従来よりも早期に開始することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の一実施形態は、車両の直進走行時における基準左右比の決定と、複数の左右比領域における空気圧判定値の車速に対する速度依存度の算出を同時並列的に実行することで、タイヤ空気圧警報の開始までの時間を従来よりも短縮できるタイヤ空気圧警報装置である。
【００１６】
図１は、タイヤ空気圧警報装置１０のハードウェア構成を示す図である。車両１２の右前輪（ＦＲ）２０ａ、左前輪（ＦＬ）２０ｂ、右後輪（ＲＲ）２０ｃおよび左後輪（ＲＬ）２０ｄにはそれぞれ、車輪の速度を検出するために右前輪用車輪速度センサ２２ａ、左前輪用車輪速度センサ２２ｂ、右後輪用車輪速度センサ２２ｃおよび左後輪用車輪速度センサ２２ｄが設けられている。以下、右前輪２０ａ、左前輪２０ｂ、右後輪２０ｃおよび左後輪２０ｄを総称して「車輪２０」とよぶ。また、右前輪用車輪速度センサ２２ａ、左前輪用車輪速度センサ２２ｂ、右後輪用車輪速度センサ２２ｃおよび左後輪用車輪速度センサ２２ｄを総称して「車輪速度センサ２２」とよぶ。また、車輪速度センサ２２で検出される、右前輪２０ａ、左前輪２０ｂ、右後輪２０ｃおよび左後輪２０ｄの車輪速度をそれぞれＶＦＲ、ＶＦＬ、ＶＲＲおよびＶＲＬと表記する。車輪速度センサ２２は、車輪２０と共に回転するロータとこのロータの外周に一定のピッチで多数設けられた歯と、ロータの回転に伴うこれらの歯の通過を電磁的に検出する電磁ピックアップとを備える。そして、この電磁ピックアップに生起される交流信号が、車輪速度センサ２２の出力である車輪速度信号として電子制御装置１００（以下、電子制御装置１００を「ＥＣＵ１００」と表記する）に取り込まれる。
【００１７】
車両１２には、さらに、ＥＣＵ１００に記憶されている学習情報をリセットするための初期化スイッチ２４と、車輪２０のタイヤ空気圧の異常をドライバーに警報するための警報装置２６を備えている。警報装置２６には、警報を表示する表示器や、警報音を鳴らすブザー等が含まれる。
【００１８】
タイヤ空気圧警報装置１０は、各車輪速度センサ２２から取得した車輪速度信号を使用して、各車輪２０のタイヤの空気圧低下を検出するための空気圧判定値αを算出する。続いて、算出した空気圧判定値αの速度依存度を学習し、この速度依存度にしたがった判定しきい値を設定する。そして、空気圧判定値αと判定しきい値を比較して、車輪２０のタイヤ空気圧が基準値を下回っているか否かを判定する。以下、この一連の処理のことを「タイヤ空気圧判定処理」と呼ぶ。また、タイヤ空気圧警報装置１０は、このタイヤ空気圧判定処理と並行して、車両１２の直進走行状態を判定するための基準となる基準左右比を得るための初期化処理を実行する。以下、この処理を「左右比初期化処理」と呼ぶ。
【００１９】
なお、この左右比初期化処理は、タイヤ装着直後の走行時や、タイヤローテーション後の走行時などに実行される。これは、本実施形態のような舵角センサを持たない車両においては、車輪速度信号から算出される左右比を用いて車両の直進走行状態を判別するのであるが、そのためには、初期化を実行して直進走行の判別のための基準となる左右比を計算しておかなければならないからである。舵角センサは、前後輪の横滑りを感知する必要があるＶＳＣシステムなどには不可欠なものであるが、それ以外のシステムでは必ずしも必要でないので、全ての車両に舵角センサを設置するにはコストの面からも問題がある。したがって、本実施形態のような構成を持つタイヤ空気圧警報装置が必要となる。
【００２０】
図２は、ＥＣＵ１００の構成を示す機能ブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵやメモリをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックとして描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００２１】
ＥＣＵ１００の内部には、車輪速度センサ２２から得られる車輪速度信号に基づいて、車両の直進走行状態を判定するために左右比初期化処理を実行する左右比初期化部１１０と、空気圧判定値αの速度依存度を考慮した判定しきい値を設定する判定しきい値初期化部１２０が含まれる。
【００２２】
判定しきい値初期化部１２０は、左右比初期化部１１０における左右比初期化処理と同時並列的に、空気圧判定値αの速度依存度を算出し、左右比初期化処理が終了すると、算出された速度依存度に対応させて空気圧判定値αの判定しきい値を設定する。
【００２３】
信号検出部１１２は、車輪速度センサ２２より各車輪２０の車輪速度信号ＶＦＲ、ＶＦＬ、ＶＲＲおよびＶＲＬを適宜取得する。左右比初期化部１１０内の左右比算出部１１４は、信号検出部１０２で取得された車輪速度信号を用いて、車両１２の前輪左右比Ｒ＝ＶＦＲ／ＶＦＬを算出する。なお、左右比Ｒは後輪左右比Ｒ＝ＶＲＲ／ＶＲＬを用いてもよい。
【００２４】
初期化演算部１１６は、左右比Ｒを継続的に算出して、車両１２の旋回時やスリップ時のデータを除くなどして、車両１２の直進走行状態を判定するための基準となる基準左右比Ｒｆを演算する。この左右比初期化処理については、図３を参照して説明する。なお、左右比初期化処理は、タイヤ空気圧が設定圧であり、車両が直線走行をしており、かつ平坦で滑らかな路面を定常走行している状態で算出された左右比を選別することで実行される。
【００２５】
左右比初期化処理は、一回実行すれば、その後タイヤローテーションやタイヤ交換などを行わない限り再実行する必要はなく、基準左右比Ｒｆがそのまま使用される。タイヤローテーションなどを行ったときには、初期化スイッチ２４をオンにすることで基準左右比の情報が消去され、再び左右比初期化処理を実行することになる。
【００２６】
判定しきい値初期化部１２０内の左右比領域設定部１２２は、左右比算出部１１４において車両の走行開始から所定時間の間に算出された左右比の平均である暫定左右比Ｒｔｍｐを使用して、左右比の値に応じて空気圧判定値αを分配するための複数の左右比領域Ｚｎを設定する。なお、左右比領域の数ｎは好適には３つであるが、これに限定されない。
【００２７】
判定値算出部１２４は、信号検出部１１２で検出された車輪２０の車輪速度信号ＶＦＲ、ＶＦＬ、ＶＲＲおよびＶＲＬを使用して、車輪２０のタイヤ空気圧が低下しているか否かを判定するための空気圧判定値αを算出する。空気圧判定値αは、一例では次式にしたがって算出される。
α＝ＶＦＬ／ＶＦＲ−ＶＲＬ／ＶＲＲ          （１）
式（１）から解るように、空気圧判定値αは前輪左右比と後輪左右比の差分として与えられる変数である。
【００２８】
車速算出部１２５は、次式にしたがって、車両１２の車速Ｗを各車輪速度信号の平均として算出する。
Ｗ＝（ＶＦＲ＋ＶＦＬ＋ＶＲＲ＋ＶＲＬ）／４          （２）
【００２９】
左右比領域設定部１２２が暫定左右比Ｒｔｍｐに基づいて左右比領域Ｚｎを設定した後は、空気圧判定値αは、車両１２の旋回時やスリップ時のデータを除き、そのときの左右比Ｒの値に基づいて、車速Ｗと共にそれぞれの左右比領域Ｚｎに分配される。そして、回帰直線算出部１２６は、左右比領域Ｚｎ毎に、分配された空気圧判定値αと車速Ｗの間の回帰直線を計算する。こうすることによって、左右比領域Ｚｎ毎に、空気圧判定値αの車速Ｗに対する速度依存度が学習されていくことになる。なお、この速度依存度の学習における回帰の演算は直線に限られず、例えば二次曲線を用いても良い。
【００３０】
上述の初期化演算部１１６において左右比初期化処理が終了し、基準左右比Ｒｆが得られると、この情報は判定しきい値初期化部１２０内の使用左右比領域決定部１２８に渡される。使用左右比領域決定部１２８は、基準左右比Ｒｆがその範囲に属する左右比領域Ｚｎを選択する。続いて、選択された左右比領域Ｚｎに関して回帰直線算出部１２６で計算された、空気圧判定値αと車速Ｗの間の回帰直線を取得し、判定しきい値設定部１３０に渡す。判定しきい値設定部１３０は、実際の車両の走行で使用できるように、受け取った回帰直線について車速範囲を調整し、さらに、調整後の回帰直線を基準として空気圧判定値αの上限判定しきい値αＨ及び下限判定しきい値αＬを設定する。
【００３１】
判定しきい値設定部１３０により判定しきい値αＨ、αＬが設定されると、以降の車両の走行において、空気圧低下検出部１４０は、判定値算出部１２４で算出される空気圧判定値αと、判定しきい値αＨ、αＬとを比較して、空気圧判定値αが適正な範囲にあるか否かを判定する。そして、空気圧判定値αが適正な範囲になかった場合、警報装置２６は、いずれかの車輪２０のタイヤ空気圧が所定の基準値を下回っていることをドライバーに警報する。この空気圧低下警報は、図示しない車載の表示装置によって通知してもよいし、音声やブザーなどの音声機器により通知してもよい。
【００３２】
空気圧低下検出部１４０における空気圧判定値αによるタイヤ空気圧低下の判定は、以下のような原理に基づくものである。車輪２０の動荷重半径、つまり、車両走行時の各車輪の一回転中に車両が進んだ距離を２πで割ることにより計算されるそのタイヤの見かけ上の転がり半径は、タイヤの空気圧の低下に伴って変化する。すなわち、タイヤの空気圧が設定圧よりも低下すると、動荷重半径は正常内圧時に比べて小さくなる。したがって、その車輪の車輪速度Ｖは正常内圧時よりも速くなる。そこで、四輪の内のいずれかのタイヤの空気圧が低下すると、それに伴って空気圧判定値αも増減するため、空気圧判定値αの値に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出することが可能となる。
【００３３】
理想的には、四輪のタイヤの空気圧が設定圧であり、車両１２が直進走行をしている場合、車輪速度はすべて同一（つまりＶＦＬ＝ＶＦＲ＝ＶＲＬ＝ＶＲＲ）となるので、式（１）より空気圧判定値αは０となる。しかしながら、実際には各タイヤの製造時点から既に規格内のばらつきがあるために四輪の動荷重半径がすべて同一とはならないので、四輪のタイヤの空気圧がすべて設定圧であり、かつ車両１２が直進走行をしていても、空気圧判定値αの値は０にはならない。また、空気圧判定値αは、車両１２の車速Ｗに対して速度依存度を有するので、実際のタイヤ空気圧判定処理を実行する前に、この速度依存度の学習をすることが望ましい。そこで、判定しきい値設定部１３０は、回帰直線算出部１２６により学習された空気圧判定値αの速度依存度を利用して、車速Ｗに応じた適切な判定しきい値αＨ、αＬを設定するのである。
【００３４】
また、空気圧判定値αが車速に対して速度依存度を有する理由は、走行中のタイヤにはタイヤを外側へ膨らまそうとする遠心力が作用するが、車速が増加すると、この遠心力の影響で動荷重半径の減少度合いが少なくなるためである。
【００３５】
ところで、空気圧判定値αは、車両の旋回や駆動輪のスリップなどによっても変化する。したがって、車両の走行中に算出される空気圧判定値αのすべてを用いて車速Ｗに対する回帰直線を求めると、正確な速度依存度を得ることはできず、結果としてタイヤ空気圧低下警報の基準値がばらつくおそれがある。
【００３６】
つまり、舵角センサを持たず車輪速度センサのみを持つタイヤ空気圧警報装置において、上述の速度依存度の算出を行うには、左右比に基づく車両の直進走行状態の判別が必要となり、その基準となる基準左右比を決定する必要がある。このため、基準左右比が決定されるまでは、空気圧判定値αの速度依存度の算出を実行することができなくなってしまい、結果としてタイヤ空気圧警報の開始時期が遅れるという問題がある。そこで、本発明では、基準左右比をする左右比初期化処理と、空気圧判定値αの速度依存度の算出を同時並列的に実行することで、タイヤ空気圧警報を早期に開始できるようにしたのである。
【００３７】
次に、図３のフローチャートを参照して、初期化演算部１１６により計算される左右比初期化演算について説明する。この初期化演算は、タイヤ空気圧が設定圧であり、車両が直線走行をしており、かつ平坦で滑らかな路面を定常走行している状態での左右比のみを抽出して、車両の直進走行時を判別するための基準左右比Ｒｆを求めるものである。上述のように、この初期化は、タイヤ装着後やタイヤローテーション実行後の走行時に実行され、その後何らかの理由により再び初期化が必要になるまでは再実行する必要はない
【００３８】
図３のフローチャートにおいて、まず、初期化演算部１１６は、車両１２の現在走行している路面が悪路か否かを判定し、悪路である場合にはその間の左右比を排除する（Ｓ１０）。これは、悪路において車両が振動等を受けている間は、正確な左右比が得られないためである。続いて、初期化演算部１１６は、車輪速度信号に基づいて瞬間的なスリップを削除するスリップ選別を実行する（Ｓ１２）。これは、車両がスリップしている間は正確な左右比が得られないためである。次に、初期化演算部１１６は、直進から旋回保舵を選別するために、大舵角の削除を行う（Ｓ１４）。具体的には、車両の旋回中は左右比が変動するため、数秒毎に前後輪それぞれの左右比の変動量を確認し、大きめな変動量についてはデータ除去し、さらにその後数秒間のデータを除去することによって、大舵角が削除される。
【００３９】
さらに、初期化演算部１１６は、定常舵角か否かの判断を行う（Ｓ１６）。これは、比較的長い一定方向の旋回をしている場合、Ｓ１４の処理では旋回が除去できないため、Ｓ１４の処理が終了した後のデータを平均化し、再度変動量でデータ除去することによって直進状態のデータのみを抽出するものである。空気圧判定値αは、Ｓ１６までの処理が終わった後の選別された左右比についてのみ、対応する車輪速度を用いて算出される。続いて、初期化演算部１１６は、長時間旋回状態が混在しているか否かを検定する（Ｓ１８）。これは、選別された左右比について空気圧判定値αを求めた後に、さらに駆動力等の外乱要因の影響を取り除くべく、空気圧判定値αの変動量が規定以上である場合、そのデータを除去するものである。以上の処理によって、車両の旋回中やスリップ時などのデータが排除される。
【００４０】
なお、回帰直線演算は、Ｓ１６までの処理が終わった後の、選別された左右比に対応する空気圧判定値αのみを用いるので、車両の旋回中などのデータは排除されている。これにより、車両旋回等に起因した空気圧判定値αのばらつきによる回帰直線の精度の低下を防止することができ、さらにはタイヤ空気圧警報のばらつきを回避することができる。
【００４１】
初期化演算部１１６は、車両の旋回中やスリップ時などのデータが排除された左右比をさらに平均化して、基準左右比Ｒｆを決定する（Ｓ２０）。この基準左右比Ｒｆが得られるまでの時間は、走行開始から例えば２０分程度である。
【００４２】
図４は、本実施形態による空気圧判定値αの判定しきい値初期化のフローチャートである。まず、左右比初期化部１１０の左右比算出部１１４は、車両１２の走行開始から所定の期間に取得された左右比に基づいて、暫定左右比Ｒｔｍｐを算出する（Ｓ３０）。次に、左右比領域設定部１２２は、暫定左右比Ｒｔｍｐに基づいて、左右比領域Ｚｎを設定する。具体的に、３つの左右比領域Ｚ１〜Ｚ３を設ける場合について図５を参照して説明する。横軸は経過時間であり、縦軸は左右比Ｒを示す。左右比の計算間隔は、例えば１〜６秒である。暫定左右比Ｒｔｍｐは、例えば走行開始から１分間の左右比Ｒの平均値である。左右比領域設定部１２２は、暫定左右比Ｒｔｍｐを中心として、所定の幅の範囲をＺ２として設定し、Ｚ２と同じ幅の範囲をその両側にＺ１、Ｚ３として設定する。当然であるが、左右比領域は３つに限られず、他の数でもよい。
【００４３】
このあと、初期化演算部１１６は、図３に示した手順により左右比の初期化を実行するが、そのときの左右比の変遷が図５に示してある。なお、図５にプロットされている左右比は、車両旋回時やスリップ時などのデータを排除した後、つまり図３のフローチャートのＳ１８まで終了した後のものである。従って、各左右比領域Ｚｎは、車両の微少舵角の影響を受けない範囲で設定されている。
【００４４】
図４に戻り、判定値算出部１２４は、車輪速度信号ＶＦＬ、ＶＦＲ、ＶＲＬ、ＶＲＲに基づいて空気圧判定値αを算出する（Ｓ３４）。この算出された空気圧判定値αは、同じ車輪速度信号を使用して算出された左右比Ｒの値が、先に設定された左右比領域Ｚｎのどれに属するかに基づいて、各左右比領域に分配される。そして、回帰直線算出部１２６は、左右比領域Ｚｎ毎に車速Ｗに対する空気圧判定値αの回帰直線を算出する（Ｓ３６）。
【００４５】
Ｓ３６における空気圧判定値αの回帰直線の算出の様子を示したのが図６の（ａ）から（ｃ）のグラフである。図６の（ａ）から（ｃ）には、各左右比領域Ｚｎにおける車速Ｗと空気圧判定値αの関係がプロットされている。図６（ａ）は、左右比Ｒの値が図５の左右比領域Ｚ１にあるときの空気圧判定値αがプロットされている。図６（ｂ）には、左右比Ｒの値が左右比領域Ｚ２にあるときの空気圧判定値αがプロットされている。図６（ｃ）には、左右比Ｒの値が左右比領域Ｚ３にあるときの空気圧判定値αがプロットされている。
【００４６】
また、図６の（ａ）から（ｃ）のグラフでは、空気圧判定値αが正のみの値をとっているが、負の値をとることもあり得る。車両１２に装着された車輪の組合せやタイヤローテーション後の車輪の組合せに応じて、タイヤの製造誤差などの影響で空気圧判定値αが正となるか負となるかが決まり、比例係数の大きさも変わってくる。いずれにしても、各左右比領域Ｚｎにおける空気圧判定値αは、車速Ｗに対してほぼ直線で近似することができる。
【００４７】
図４に戻り、初期化演算部１１６において基準左右比Ｒｆが決定したか否かを判定する（Ｓ３８）。基準左右比Ｒｆが決定していなければ（Ｓ３８のＮＯ）、Ｓ３４に戻り、引き続き、空気圧判定値αの算出と、各左右比領域Ｚｎにおける回帰直線の算出を実行する。基準左右比Ｒｆが決定していれば（Ｓ３８のＹＥＳ）、使用左右比領域決定部１２８は、基準左右比Ｒｆに基づいて、どの左右比領域の回帰直線を使用するかを決定する（Ｓ４０）。これについて、図５および図６を使用して具体的に説明する。
【００４８】
上述した図３の初期化演算の結果、図５に示すような基準左右比Ｒｆが得られたものとする。この基準左右比Ｒｆは、図５に示すように左右比領域Ｚ２に属しているので、使用左右比領域決定部２８は、左右比領域Ｚ２に対応する図６の（ｂ）に示した回帰直線を選択する。この回帰直線が、空気圧判定値αの判定しきい値を設定する基準となる。判定しきい値設定部１３０は、図７に示すように、選択された回帰直線を車両１２の法規車速範囲（例えば、０〜１００ｋｍ／ｈ）に合わせた直線に補正する。さらに、判定しきい値設定部１３０は、図７に示すように、回帰直線の両側に空気圧判定値αの上限判定しきい値αＨ及び下限判定しきい値αＬを設定する（Ｓ４２）。このように、上限判定しきい値αＨ、下限判定しきい値αＬは、空気圧判定値αの速度依存度に対応して設定される。
【００４９】
これ以降の車両の走行において、空気圧低下検出部１４０は、上限判定しきい値αＨ、下限判定しきい値αＬに基づいて車輪２０のタイヤ空気圧低下の検出を行う。これについて、図８を参照して説明する。車両１２の走行時、判定値算出部１２４は、各車輪の車輪速度信号Ｖから空気圧判定値αを算出する（Ｓ５０）。さらに、車速算出部１２５は、車輪速度信号Ｖから車速Ｗを算出する（Ｓ５２）。そして、空気圧低下検出部１４０は、車速Ｗに対応する上限判定しきい値αＨ、下限判定しきい値αＬを図７の直線から求め（Ｓ５４）、上限判定しきい値αＨ、下限判定しきい値αＬと今回算出した空気圧判定値αとを比較する（Ｓ５６）。そして、空気圧判定値αが上限判定しきい値αＨ、下限判定しきい値αＬの範囲内（αＬ≦α≦αＨ）にある場合（Ｓ５６のＮＯ）、空気圧低下検出部１４０は、車輪２０のタイヤ空気圧は低下していないと判定し、今回のルーチンを終了する。空気圧判定値αが上限判定しきい値αＨより大きいか（α＞αＨ）、または下限判定しきい値αＬより小さい場合（α＜αＬ）（Ｓ５６のＹＥＳ）、空気圧低下検出部１４０は、タイヤ空気圧が低下している車輪２０があると判定する（Ｓ５８）。なお、図８の処理は、車両１２の走行中、一定の時間間隔で実行される。
【００５０】
以上説明したように、本発明によれば、左右比初期化部１１０の初期化演算部１１６は、車両の旋回中の左右比などを排除する大まかな左右比選別（図３のＳ１０〜Ｓ１８）を実行した後、左右比の平均化を実行する（図３のＳ２０）。その間に、判定しきい値初期化部１２０の回帰直線算出部１２６は、暫定左右比Ｒｔｍｐに基づいた左右比領域を設定し、大まかな左右比選別を行った後の空気圧判定値αを用いて、左右比領域毎に先行的に回帰直線の演算をしておく。そして、左右比初期化の終了時には、決定された基準左右比Ｒｆが含まれる左右比領域における空気圧判定値αの回帰直線を使用して、判定しきい値を設定する。これによって、左右比の初期化が終了するまで空気圧判定値αの速度依存度の算出を待機する必要がなくなるので、従来よりも早期に空気圧判定値αの速度依存度の算出を終了することができ、結果としてタイヤ空気圧警報を開始するまでの時間を短縮することができる。
【００５１】
以下、本実施の形態のタイヤ空気圧警報装置１０と特許請求の範囲の部材との対応関係を例示する。主として、図２の車輪速度センサ２２と信号検出部１１２が請求項２の「車輪速度検出手段」に、左右比算出部１１４が請求項２の「左右比算出手段」に、左右比初期化部１１０が請求項１の「直進走行状態判別手段」に、初期化演算部１１６が請求項２の「基準左右比決定手段」に、左右比領域設定部１２２が請求項２の「区分設定手段」に、判定値算出部１２４が請求項２の「空気圧判定値算出手段」に、回帰直線算出部１２６が請求項１及び２の「速度依存度算出手段」に、使用左右比領域決定部１２８と判定しきい値設定部１３０が請求項２の「しきい値設定手段」に、空気圧低下検出部１４０が請求項１及び２の「空気圧低下検出手段」に、それぞれ対応する。
【００５２】
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。これらの実施形態は例示であり、各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、そのような変形例を述べる。
【００５３】
実施形態では、空気圧判定値αの計算式として、前輪と後輪の速度比の差分を用いているが、他のものでもよい。例えば、以下のようなものが考えられる。
α＝ＶＲＲ／ＶＲＬ−ＶＦＲ／ＶＦＬ                （３）
α＝（ＶＦＲ＋ＶＲＬ）−（ＶＦＬ＋ＶＲＲ）        （４）
α＝｛（ＶＦＲ＋ＶＲＬ）／２−（ＶＦＬ＋ＶＲＲ）／２｝／｛（ＶＦＲ＋ＶＦＬ＋ＶＲＲ＋ＶＲＬ）／４｝                                      （５）
上記関係式はすべて、車両旋回時に同様の車輪速度の偏りが発生しうる左前後輪間と右前後輪間とのそれぞれの差分を取ることで、車両旋回に起因して発生する左右前輪間および左右後輪間の車輪速度の偏りが打ち消されるように、各車輪の車輪速度を関係づけたものである。
【００５４】
実施形態では、タイヤの空気圧を推定するための方法として、動荷重方式の間接式タイヤ空気圧警報装置を説明したが、車両走行時のタイヤの振動成分を抽出する共振周波数方式によってもよい。これによって、旋回による荷重移動の影響をなくすことができ、精度良く初期化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】タイヤ空気圧警報装置のハードウェア構成を示す図である。
【図２】ＥＣＵの構成を示す機能ブロック図である。
【図３】初期化演算のフローチャートである。
【図４】空気圧判定値の判定しきい値を設定するフローチャートである。
【図５】左右比領域を説明するための図である。
【図６】（ａ）から（ｃ）は、各左右比領域における速度回帰直線を説明するための図である。
【図７】空気圧判定値の速度依存度を説明するための図である。
【図８】空気圧判定のフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
１０  タイヤ空気圧警報装置、  １２  車両、  ２０  車輪、  ２２  車輪速度センサ、  ２４  初期化スイッチ、  ２６  警報装置、  １００  ＥＣＵ、  １１０  左右比初期化部、  １１２  信号検出部、  １１４  左右比算出部、  １１６  初期化演算部、  １２０  判定しきい値初期化部、  １２２  左右比領域設定部、  １２４  判定値算出部、  １２５  車速算出部、  １２６  回帰直線算出部、  １２８  使用左右比領域決定部、  １３０  判定しきい値設定部、  １４０  空気圧低下検出部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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