(57)【要約】【課題】短時間の走行を繰り返すような場合においても、タイヤの空気圧低下を検出することができ、タイヤの減圧判定の機会を拡大して、車両走行の安全性を高めるタイヤ空気圧低下検出方法を提供する。【解決手段】車両に装着したタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法。前記各タイヤの車輪回転速度情報を検出する工程と、該車輪回転速度情報を記憶する工程と、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める工程と、得られた判定値を不輝発性メモリに記憶する工程と、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める工程と、該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう工程を含んでいる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に装着したタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法であって、前記各タイヤの車輪回転速度情報を検出する工程と、該車輪回転速度情報を記憶する工程と、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める工程と、得られた判定値を不輝発性メモリに記憶する工程と、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める工程と、該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう工程を含むタイヤ空気圧低下検出方法。
【請求項２】
車両に装着されたタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出装置であって、前記各タイヤの車輪回転速度情報を検出する回転速度情報検出手段と、該車輪回転速度情報を記憶する記憶手段と、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める判定値演算手段と、得られた判定値を記憶する不輝発性メモリと、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める平均値演算手段と、該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう減圧判定手段とを備えてなるタイヤ空気圧低下検出方法。
【請求項３】
車両に装着したタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を判定するためにコンピュータを、前記車輪回転速度情報を記憶する記憶手段、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める判定値演算手段、得られた判定値を記憶する不輝発性メモリ、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める平均値演算手段、および該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう減圧判定手段として機能させるためのタイヤ減圧判定のプログラム。
【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検出方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムに関する。さらに詳しくは、短時間で車両の走行と停止を繰り返す場合であってもタイヤの空気圧低下を検出することができるタイヤ空気圧低下検出方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、タイヤ空気圧低下検出装置は、タイヤが減圧すると正常内圧のタイヤより外径（タイヤの動荷重半径）が減少するため、他の正常なタイヤに比べると車輪速度（回転角速度）が増加するという原理を用いている。たとえばタイヤの車輪速度の相対的な差から内圧低下を検出する方法では、判定値として、
ＤＥＬ＝｛（Ｖ１＋Ｖ４）／２−（Ｖ２＋Ｖ３）／２｝／
｛（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／４｝×１００（％）
を用いている（たとえば特許文献１参照）。ここで、Ｖ１〜Ｖ４は、それぞれ前左タイヤ、前右タイヤ、後左タイヤおよび後右タイヤの車輪速度である。
【０００３】
ところで、前述したタイヤ特性の相対比較値である、タイヤの車輪速度の相対的な差から求められる判定値は、車両の種々の走行状態で多少変化をする。
【０００４】
そのため、従来のタイヤ空気圧低下検出装置では、所定の時間、たとえば６秒間連続して得られた相対比較値（判定値）を移動平均するなどして得られる平均値を用い、その平均値が所定のしきい値を超えるか否かによってタイヤの空気圧低下を検出するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６３−３０５０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述した平均値を用いる場合においては、たとえば１秒ごとに判定値を算出し、その判定値の６秒移動平均値を求め、この平均値としきい値とを比較するのであるが、６秒移動平均値を算出するためには、少なくとも６秒間連続して判定値を算出する機会を得なければならないし、またしきい値を超える判定値が６秒間得られなければ、移動平均値がしきい値を超えることにはならない。
【０００７】
このことは、たとえば高速道路において車が渋滞している場合のように、起動してから６秒未満で終了してしまうような走行を繰り返した場合に、いくら判定値がしきい値を超えていても移動平均値を算出する機会が訪れないので、タイヤが減圧しているにもかかわらず空気圧低下を検出することができないという問題がある。
【０００８】
本発明は、叙上の事情に鑑み、短時間の走行を繰り返す場合においてもタイヤの空気圧の低下を検出することができるタイヤ空気圧低下検出方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラム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】
【０００９】
本発明のタイヤ空気圧低下検出方法は、車両に装着したタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法であって、前記各タイヤの車輪回転速度情報を検出する工程と、該車輪回転速度情報を記憶する工程と、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める工程と、得られた判定値を不輝発性メモリに記憶する工程と、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める工程と、該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう工程を含むことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明のタイヤ空気圧低下検出装置は、車両に装着されたタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出装置であって、前記各タイヤの車輪回転速度情報を検出する回転速度情報検出手段と、該車輪回転速度情報を記憶する記憶手段と、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める判定値演算手段と、得られた判定値を記憶する不輝発性メモリと、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める平均値演算手段と、該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう減圧判定手段とを備えてなることを特徴としている。
【００１１】
さらに、本発明のタイヤ減圧判定のプログラムは、車両に装着したタイヤから得られる車輪回転速度情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を判定するためにコンピュータを、前記車輪回転速度情報を記憶する記憶手段、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める判定値演算手段、得られた判定値を記憶する不輝発性メモリ、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める平均値演算手段、および該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう減圧判定手段として機能させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、短時間の走行を繰り返すような場合においても、タイヤの空気圧低下を検出することができ、タイヤの減圧判定の機会を拡大して、車両走行の安全性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づいて、本発明のタイヤ空気圧低下検出方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムを説明する。
【００１４】
図１に示されるように、本発明の一実施の形態にかかわるタイヤ空気圧低下検出装置は、車両に備えられた４つのタイヤＦＬ、ＦＲ、ＲＬおよびＲＲの空気圧が低下しているか否かを検出するもので、タイヤにそれぞれ関連して設けられた通常の回転速度情報検出手段１を備えている。
【００１５】
前記回転速度情報検出手段１としては、電磁ピックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から回転角速度および車輪速度を測定するための車輪速センサまたはダイナモのように回転を利用して発電を行ない、この電圧から回転角速度および車輪速度を測定するためのものを含む角速度センサなどを用いることができる。前記回転速度情報検出手段１の出力はＡＢＳなどのコンピュータである制御ユニット２に与えられる。制御ユニット２には、空気圧が低下したタイヤを知らせるための液晶表示素子、プラズマ表示素子またはＣＲＴなどで構成された表示器３、ドライバーによって操作することができる初期化スイッチ４および警報器５が接続されている。
【００１６】
前記制御ユニット２は、図２に示されるように、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインターフェイス２ａと、演算処理の中枢として機能するＣＰＵ２ｂと、該ＣＰＵ２ｂの制御動作プログラムが格納されたＲＯＭ２ｃと、前記ＣＰＵ２ｂが制御動作を行なう際にデータなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれたデータなどが読み出されるＲＡＭ２ｄとから構成されている。また、制御ユニット２は、後述する判定値が記憶される不輝発性メモリ２ｅを備えている。
【００１７】
前記回転速度情報検出手段１では、タイヤの回転数に対応したパルス信号（以下、車輪速パルスという）が出力される。またＣＰＵ２ｂでは、回転速度情報検出手段１から出力された車輪速パルスに基づき、所定のサンプリング周期ΔＴ(sec)、たとえばΔＴ＝１秒ごとに各タイヤの回転角速度Ｆｉが算出される。
【００１８】
ところで、タイヤは規格内でのばらつき（初期差異）が含まれて製造されるため、各タイヤの有効転がり半径（一回転により進んだ距離を２πで割った値）は、すべてのタイヤがたとえ正常空気圧であっても、同一とは限らない。そのため、各タイヤの回転角速度Ｆｉはばらつくことになる。そこで、たとえば回転角速度Ｆｉから初期差異の影響を排除する方法がある。この方法では、まず、つぎに示される初期補正係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を算出する。
Ｋ１＝Ｆ１／Ｆ２    ・・・（１）
Ｋ２＝Ｆ３／Ｆ４    ・・・（２）
Ｋ３＝（Ｆ１＋Ｋ１×Ｆ２）／（Ｆ２＋Ｋ２×Ｆ４）  ・・・（３）
【００１９】
ついで、この算出された初期補正係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を用いて式（４）〜（７）に示されるように新たな回転角速度Ｆ１iを求めるようにしている。
Ｆ１1＝Ｆ１              ・・・（４）
Ｆ１2＝Ｋ１×Ｆ２        ・・・（５）
Ｆ１3＝Ｋ３×Ｆ３        ・・・（６）
Ｆ１4＝Ｋ２×Ｋ３×Ｆ４  ・・・（７）
【００２０】
ここで、初期補正係数Ｋ１は、前左右タイヤ間の初期差異による有効ころがり半径の差を補正するための係数である。初期補正係数Ｋ２は、後左右タイヤ間の初期差異による有効ころがり半径の差を補正するための係数である。初期補正係数Ｋ３は、前左タイヤと後左タイヤとのあいだの初期差異による有効ころがり半径の差を補正するための係数である。そして、前記Ｆ１iに基づき、各車輪のタイヤの車輪速度Ｖｉを算出する。
【００２１】
本実施の形態にかかわるタイヤ空気圧低下検出装置においては、空気圧の低下を検出するための、タイヤ特性の相対比較値を用いた判定値ＤＥＬとして、つぎの式（８）に示されるように、対角線上にある一対の車輪からの信号の合計から対角線上にある他の一対の車輪からの信号の合計を引算し、その結果と２つの合計の平均値との比率を用いる。
ＤＥＬ＝｛（Ｖ１＋Ｖ４）／２−（Ｖ２＋Ｖ３）／２｝／
｛（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／４｝×１００（％）  ・・・（８）
【００２２】
ここで、Ｖ１〜Ｖ４は、それぞれ前左タイヤ、前右タイヤ、後左タイヤおよび後右タイヤの車輪速度である。
【００２３】
そして、本実施の形態にかかわるタイヤの空気圧低下検出装置は、回転速度情報検出手段１と、該車輪回転速度情報を記憶する手段であるＲＡＭ２ｄと、該車輪回転速度情報の相対比較に基づいてタイヤの空気圧低下の判定値を求める判定値演算手段と、得られた判定値を記憶する不輝発性メモリ２ｅと、所定の個数の判定値を移動平均処理した平均値を求める平均値演算手段と、該平均値としきい値とを比較することにより減圧判定を行なう減圧判定手段とから構成されている。前記ＣＰＵ２ｂは、前記判定値演算手段、平均値演算手段および減圧判定手段を含んでいる。
【００２４】
本発明のタイヤ空気圧低下検出方法および装置は、たとえば前述した式（８）にしたがって算出された判定値を不輝発性メモリに記憶させておき、走行が中断した場合であっても、中断前の走行時に得られた判定値をつぎの走行時において算出された判定値と合わせて移動平均値を求める。
【００２５】
具体的には、従来の方法においては、たとえば６秒移動平均値を求める場合（判定値は１秒ごとに求めると仮定する）６個の判定値が必要であり、表１に示されるように起動してから５秒目までは６秒移動平均値を求めることができない。このことは、起動後５秒で終了するような走行を繰り返した場合には、空気圧低下検出を判定するための６秒移動平均値としきい値との比較を行なうことができない。
【００２６】
【表１】
2005205978.tif 000002
【００２７】
これに対し、本願発明では、走行時により得られた判定値を不輝発性メモリに記憶させておいて、たとえその走行時に移動平均値を算出することができなくても、前記判定値をつぎの起動時における減圧判定に再利用するようにしている。
【００２８】
たとえば、起動から４秒で終了する走行を繰り返す場合を表２に示す（１秒ごとに判定値を算出する）。
【００２９】
【表２】
2005205978.tif 000003
【００３０】
この場合は、２回目の走行の２秒目以降は、走行を開始してから１秒目で６秒移動平均値が得られるので、空気圧低下の判定が可能となる。表２において、Ｃｎ（ｎは整数）は前回の起動時に得られ不輝発性メモリに記憶され、今回再利用されている判定値であり、Ｂｎ（ｎは整数）は前々回の起動時に得られ不輝発性メモリに記憶され、今回再利用されている判定値である。
【００３１】
なお、本実施の形態では、空気圧低下検出の判定値として前述した式（８）で表わされる値を用いているが、これ以外にも、たとえばＶ１／Ｖ２やＶ３／Ｖ４を用いることができる（Ｖ１〜Ｖ４は、それぞれ前左タイヤ、前右タイヤ、後左タイヤおよび後右タイヤの車輪速度である）。また、判定値の算出間隔を１秒とし、６個の判定値で移動平均値を求めているが、これらに限定されるものではなく、適宜の時間または個数を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態にかかわるタイヤ空気圧低下検出装置を示すブロック図である。
【図２】図１のタイヤ空気圧低下検出装置の電気的構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    回転速度情報検出手段
２    制御ユニット
２ｅ  不輝発性メモリ
３    表示器
４    初期化ボタン
５    警報器
【図１】
2005205978.tif 000004
【図２】
2005205978.tif 000005