(57)【要約】【課題】  実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を適切に処理することを目的とする。【解決手段】  車両に設けられる車両情報処理装置は、車両の所定箇所に配置された主通信機たる車体側通信機４５と、車両に対して互いに異なる箇所に位置するように配置され、所定の物理量を車両情報として検出するセンサ３１ａ〜３４ｂ、および相互間でセンサの検出値を示す信号の通信を実行可能であると共に車体側通信機４５との間で信号の通信を実行可能な通信機４１〜４４をそれぞれ有する複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４とを備え、少なくとも２体のセンサユニットが実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有し、これら少なくとも２体のセンサユニットは、それぞれのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を車両情報と共に送信可能である。【選択図】  図３
2007079739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に関連する車両情報を処理する車両情報処理装置において、
前記車両の所定箇所に配置された主通信機と、
前記車両に対して互いに異なる箇所に位置するように配置されており、所定の物理量を車両情報として検出するセンサ、および相互間で少なくとも前記センサの検出値を示す信号の通信を実行可能であると共に前記主通信機との間で前記信号の通信を実行可能な通信機をそれぞれ有する複数のセンサユニットと、
前記主通信機により受信された情報を取得・処理する処理手段とを備え、
前記複数のセンサユニットのうち、少なくとも２体のセンサユニットが実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有しており、これら少なくとも２体のセンサユニットは、それぞれのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を車両情報と共に送信可能であることを特徴とする車両情報処理装置。
【請求項２】
前記少なくとも２体のセンサユニットのうち、前記物理量をより高い精度で検出可能なセンサを有する１体のセンサユニットによる検出値が前記主通信機に車両情報として送信されることを特徴とする請求項１に記載の車両情報処理装置。
【請求項３】
前記複数のセンサユニットのうちの少なくとも何れか１体は、前記車両の車輪に配置されており、前記車輪に配置されたセンサユニットのセンサは、対応する車輪に関連する物理量を検出することを特徴とする請求項１または２に記載の車両情報処理装置。
【請求項４】
車両に関連する車両情報を処理する車両情報処理装置において、
前記車両の所定箇所に配置された主通信機と、
前記車両に対して互いに異なる箇所に位置するように配置されており、所定の物理量を車両情報として検出するセンサ、および相互間で少なくとも前記センサの検出値を示す信号の通信を実行可能であると共に前記主通信機との間で前記信号の通信を実行可能な通信機をそれぞれ有する複数のセンサユニットと、
前記主通信機により受信された情報を取得・処理する処理手段とを備え、
前記複数のセンサユニットのうち、少なくとも２体のセンサユニットが同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有しており、前記処理手段は、前記センサユニットのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を少なくとも重複して検出される物理量ごとに保持していることを特徴とする車両情報処理装置。
【請求項５】
前記処理手段は、車両制御に際して要求される検出精度をもったセンサを有するセンサユニットからの車両情報を取得・処理することを特徴とする請求項４に記載の車両情報処理装置。
【請求項６】
前記処理手段は、車両制御に際して要求される検出精度をもったセンサを有するセンサユニットからの車両情報を得られない場合、前記検出精度に基づいて代用するセンサユニットを選択することを特徴とする請求項５に記載の車両情報処理装置。
【請求項７】
前記複数のセンサユニットのうちの少なくとも何れか１体は、前記車両の車輪に配置されており、前記車輪に配置されたセンサユニットのセンサは、対応する車輪に関連する物理量を検出することを特徴とする請求項４から６の何れかに記載の車両情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に関連する車両情報を処理する車両情報処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両に関連する車両情報を処理する装置として、タイヤキャビティ内部の特定の状態を検出するセンサを含むと共にタイヤ内部に配置されるタイヤタグと、タイヤリムに装着されたトランスポンダとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この装置では、タイヤタグのセンサの検出値を示す信号がタイヤリムのトランスポンダから車体側の通信機に送信され、上記センサの検出値が各種制御に供される。
【０００３】
また、この種の装置としては、タイヤの空気圧を検出する空気圧センサおよび空気圧情報を送信する送信手段を含む車輪側装置と、車輪速度に基づいてタイヤの空気圧を推定する推定部とを備えたものも知られている（例えば、特許文献２参照。）。この装置では、車輪側装置からの空気圧情報を受信できなかった場合、推定部によりタイヤの空気圧が推定される。
【０００４】
更に、従来から、圧力センサによってタイヤ空気圧を検出し、検出結果をタイヤ空気圧情報として電波送信する直接式検出システムと、車輪速を検出する車速センサより得られる車輪速に基づいてタイヤ空気圧を推定する間接式検出システムとを備えた異常輪判定装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。この装置では、直接式検出システムにより得られるタイヤ空気圧情報に基づいてタイヤ空気圧の異常が判定された場合、間接式検出システムにより異常輪の選択演算が行われ、間接式検出システムによる異常輪の選択演算に基づいて異常輪が表示される。
【０００５】
また、上述のような直接式検出システムと間接式検出システムとを備えた装置として、通常時には、間接式検出システムを用いてタイヤ空気圧情報を取得する一方、悪路走行時等、間接式検出システムの検出精度が悪化する場合には、直接検出システムを用いてタイヤ空気圧情報を取得するものも知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】特開平１１−２４０３１５号公報
【特許文献２】特開２００４−０７４８９２号公報
【特許文献３】特開２００２−２０５５１７号公報
【特許文献４】特開２００４−０７４８９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、車両の走行性能や安全性を向上させるのに有用な車両情報は様々なパラメータを含むことから、近年では、車輪やサスペンションアーム、ブレーキキャリパ等に対して、それぞれ所定の物理量を検出して当該物理量を示す信号を車体側に送信可能な複数のセンサユニットを設けることが提案されている。そして、このような複数のセンサユニットを用いる場合、センサによる物理量の検出精度やフェールセーフを考慮すれば、複数のセンサユニットのうち、少なくとも２体のセンサユニットに、実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して設けることが考えられる。しかしながら、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能なセンサユニットを複数用いる場合、何らかの対策を施さなければ、重複した車両情報を適切に処理し得なくなり、車両情報の処理が煩雑となってしまうおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明は、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を適切に処理可能な車両情報処理装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による車両情報処理装置は、車両に関連する車両情報を処理する車両情報処理装置において、車両の所定箇所に配置された主通信機と、車両に対して互いに異なる箇所に位置するように配置されており、所定の物理量を車両情報として検出するセンサ、および相互間で少なくともセンサの検出値を示す信号の通信を実行可能であると共に主通信機との間で信号の通信を実行可能な通信機をそれぞれ有する複数のセンサユニットと、主通信機により受信された情報を取得・処理する処理手段とを備え、複数のセンサユニットのうち、少なくとも２体のセンサユニットが実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有しており、これら少なくとも２体のセンサユニットは、それぞれのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を車両情報と共に送信可能であることを特徴とする。
【０００９】
この車両情報処理装置は、所定の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットを備え、複数のセンサユニットのうちの少なくとも２体が実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有している。そして、これら少なくとも２体のセンサユニットは、それぞれのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を車両情報と共に送信可能である。これにより、実質的に同一の物理を検出・送信可能な複数のセンサユニットの検出値の中から、上記検出精度を示す情報に基づいて主通信機に車両情報として送信されるものを決定したり、複数のセンサユニットから送信される検出精度を示す情報に基づいて当該複数のセンサユニットからの車両情報のうち、その後の制御等に使用するものを決定したりすることができる。この結果、この車両情報処理装置によれば、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を適切に処理することが可能となる。なお、本明細書における「実質的に同一の物理量」は、各センサの検出対象が完全に同一な場合と、各センサの測定箇所等が異なるがそれぞれの検出値を適宜処理することによって同一の対象を得ることができる場合と、複数のセンサの検出値を適宜処理することによって同一の対象を得ることができる場合とを含むものとする。
【００１０】
また、少なくとも２体のセンサユニットのうち、物理量をより高い精度で検出可能なセンサを有する１体のセンサユニットによる検出値が主通信機に車両情報として送信されると好ましい。
【００１１】
この態様によれば、複数のセンサユニットによって実質的に同一の物理量が車両情報として検出されても、最終的に１体のセンサユニットの検出値のみが車両情報として主通信機を介して処理手段に与えられることになる。従って、処理手段において、複数のセンサユニットからの車両情報のうち、その後の制御等に使用するものを決定等する必要がなくなるので、処理手段の処理負担を軽減することが可能となる。
【００１２】
更に、複数のセンサユニットのうちの少なくとも何れか１体は、車両の車輪に配置されており、車輪に配置されたセンサユニットのセンサは、対応する車輪に関連する物理量を検出するものであると好ましい。
【００１３】
この態様によれば、車輪のタイヤ空気圧、車輪の加速度、車輪に作用する力といった車両を制御する上で有用な車輪に関連する各種物理量を車両情報として得ることが可能となる。
【００１４】
本発明による他の車両情報処理装置は、車両に関連する車両情報を処理する車両情報処理装置において、車両の所定箇所に配置された主通信機と、車両に対して互いに異なる箇所に位置するように配置されており、所定の物理量を車両情報として検出するセンサ、および相互間で少なくともセンサの検出値を示す信号の通信を実行可能であると共に主通信機との間で信号の通信を実行可能な通信機をそれぞれ有する複数のセンサユニットと、主通信機により受信された情報を取得・処理する処理手段とを備え、複数のセンサユニットのうち、少なくとも２体のセンサユニットが同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有しており、処理手段は、センサユニットのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を少なくとも重複して検出される物理量ごとに保持していることを特徴とする。
【００１５】
この車両情報処理装置は、所定の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数の線センサユニットを備え、複数のセンサユニットのうちの少なくとも２体が実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有している。そして、各センサユニットからの車両情報を主通信機を介して取得し、処理する処理手段は、センサユニットのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を少なくとも重複して検出される物理量ごとに保持している。これにより、処理手段は、上記検出精度を示す情報に基づいて、要求される検出精度を満たすセンサをもったセンサユニットに対して情報要求を行ったり、当該複数のセンサユニットからの車両情報のうち、その後の制御等に使用するものを決定したりすることができる。この結果、この車両情報処理装置によっても、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を適切に処理することが可能となる。
【００１６】
この場合、処理手段は、車両制御に際して要求される検出精度をもったセンサを有するセンサユニットからの車両情報を取得・処理するものであると好ましい。
【００１７】
更に、処理手段は、車両制御に際して要求される検出精度をもったセンサを有するセンサユニットからの車両情報を得られない場合、検出精度に基づいて代用するセンサユニットを選択するものであると好ましい。
【００１８】
この態様によれば、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットの何れかに何らかの異常が発生したとしても、他のセンサユニットを介して取得される車両情報を用いて車両制御等を実行することが可能となる。
【００１９】
また、複数のセンサユニットのうちの少なくとも何れか１体は、車両の車輪に配置されており、車輪に配置されたセンサユニットのセンサは、対応する車輪に関連する物理量を検出するものであると好ましい。
【００２０】
この態様によれば、車輪のタイヤ空気圧、車輪の加速度、車輪に作用する力といった車両を制御する上で有用な車輪に関連する各種物理量を車両情報として得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を適切に処理することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
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について詳細に説明する。
【００２３】
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る車両情報処理装置を備えた車両を示す概略構成図であり、図２は、図１の車両に備えられた車輪を示す部分断面図である。図１に示される車両１０は、車体１２に設けられた４体の車輪１４と、これら４体の車輪１４のうちの操舵輪を操舵する図示されない操舵装置や、これら４体の車輪１４のうちの駆動輪を駆動する図示されない走行駆動源等を備えるものである。そして、車輪１４は、それぞれホイール１６とタイヤ１８とを含む。本実施形態において、車輪１４を構成するタイヤ１８として、いわゆるランフラットタイヤが採用されている。ただし、タイヤ１８として、ランフラットタイヤ以外の一般的なタイヤが採用されてもよいことはいうまでもない。
【００２４】
図２に示されるように、タイヤ１８は、いわゆるサイド補強型ランフラットタイヤであり、空気圧の低下時にランフラット走行を可能とするものである。図２に示されるように、タイヤ１８は、ビードコア１８０が埋設される一対のビード部１８１と、ビード部１８１からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部１８２と、両サイドウォール部１８２間に延在するトレッド部１８３とを含む。一対のビード部１８１、一対のサイドウォール部１８２およびトレッド部１８３には、例えば１枚の繊維材からなるカーカス１８４が埋設されており、トレッド部１８３には、カーカス１８４の外側に位置するようにベルト層１８５が埋設されている。そして、各サイドウォール部１８２には、インナーライナ１８６の内側に位置するように補強ゴム１８７が埋設されている。
【００２５】
各補強ゴム１８７は、高い剛性を有し、ホイール１６とタイヤ１８とにより画成されるタイヤ内部空間１８８内の空気圧がパンク等により低下した際に、タイヤ１８の全体をホイール１６に対して支持し、それにより、ランフラット走行を可能とする。なお、車両１０に設けられるタイヤ１８は、サイド補強型のランフラットタイヤに限られるものではなく、タイヤ内部空間１８８内の空気圧が低下した際にタイヤ１８の全体をホイール１６に対して支持する中子を備えた中子型のランフラットタイヤであってもよい。また、ホイール１６には、図示されない打ち込み式あるいは貼り付け式のバランスウェイト１７が適宜装着される。
【００２６】
更に、図１および図２に示されるように、車両１０には、それぞれ車輪状態や車両状態を検知・発信する複数のセンサユニットＳ１，Ｓ２，Ｓ３およびＳ４が備えられている。センサユニットＳ１は、各車輪１４ごとに、サスペンションアーム１５に取り付けられており、サスペンションアーム１５の歪み量やサスペンションのバネ下の振動を検出する。センサユニットＳ２は、各タイヤ１８のタイヤ内部空間１８８内の空気圧や温度、対応する車輪１４の上下方向加速度等を検出する。本実施形態において、センサユニットＳ２は、各車輪１４を構成するタイヤ１８の空気圧調整用バルブと一体化されてＴＰＭＳバルブ２０を構成する。センサユニットＳ３は、各ホイール１６のホイールリム１６ａの裏面に設置されており、例えば車輪１４に作用する前後方向および横方向の加速度を検出する。センサユニットＳ４は、各タイヤ１８のトレッド部１８３の内面に設置されており、対応する車輪１４（タイヤ１８）に作用する接地荷重や、トレッド部１８３の温度を検出する。なお、センサユニットＳ１〜Ｓ４の配置箇所や、センサユニットＳ１〜Ｓ４の検知対象たる物理量は、上述のものに限られず、任意に定められ得ることはいうまでもない。
【００２７】
ここで、各ＴＰＭＳバルブ２０は、ホイール１６のホイールリム１６ａに設けられた取付孔１６ｂに弾性ゴムからなるグロメット１９、ワッシャおよびボルトを介して取り付けられる。グロメット１９は、所定の剛性を有しており、タイヤ内部空間１８８を気密保持する。また、ＴＰＭＳバルブ２０のバルブキャップ２０ａは、ホイールリム１６ａの外側に突出しており、このバルブキャップ２０ａを取り外して、図示されない弁口に空気供給装置のホースを接続すれば、タイヤ内部空間１８８内に空気を供給可能となる。そして、図２に示されるように、各ＴＰＭＳバルブ２０は、タイヤ内部空間１８８内に突出するハウジング２１を有しており、センサユニットＳ２は、このハウジング２１に内蔵されている。
【００２８】
図３は、センサユニットＳ１〜Ｓ４を説明するためのブロック構成図である。同図に示されるように、センサユニットＳ１は、サスペンションアーム１５の歪み量を検知して車両情報として出力する歪みゲージ３１ａと、サスペンションの振動を検知して車両情報として出力する振動センサ３１ｂと、通信機４１と、ＩＣチップ等に実装されて歪みゲージ３１ａ等や通信機４１を制御する制御装置５１と、歪みゲージ３１ａ等、通信機４１および制御装置５１に電力を供給するためのバッテリ６１とを含む。ＴＰＭＳバルブ２０と一体化されたセンサユニットＳ２は、タイヤ内部空間１８８内の空気圧を検知して車両情報として出力する空気圧センサ３２ａと、対応する車輪の上下方向加速度を検知して車両情報として出力する上下Ｇセンサ３２ｂと、タイヤ内部空間１８８の温度を検知して車両情報として出力する温度センサ３２ｃと、通信機４２と、センサ３２ａ，３２ｂおよび３２ｃや通信機４２を制御する制御装置５２と、センサ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ、通信機４２および制御装置５２に電力を供給するためのバッテリ６２とを含む。
【００２９】
センサユニットＳ３は、車輪１４の前後方向の加速度を検知して車両情報として出力する前後Ｇセンサ３３ａと、車輪１４の横方向の加速度を検知して車両情報として出力する横Ｇセンサ３３ｂと、通信機４３と、センサ３３ａおよび３３ｂや通信機４３を制御する制御装置５３と、センサ３３ａ，３３ｂ、通信機４３および制御装置５３に電力を供給するためのバッテリ６３とを含む。センサユニットＳ４は、タイヤ１８に作用する接地荷重を検知して車両情報として出力する接地荷重センサ３４ａと、タイヤ１８のトレッド部１８３の温度を検知して車両情報として出力する温度センサ３４ｂと、通信機４４と、センサ３４ａおよび３４ｂや通信機４４を制御する制御装置５４と、センサ３４ａ，３４ｂ、通信機４４および制御装置５４に電力を供給するためのバッテリ６４とを含む。
【００３０】
上述のように、本実施形態の車両１０では、複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４のうち、少なくとも２体のセンサユニットが実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有している。例えば車輪１４の接地荷重は、センサユニットＳ４の接地荷重センサ３４ａにより直接検出される他、サスペンションアーム１５に取り付けられたセンサユニットＳ１の歪みゲージ３１ａの検出値や、バネ下加速度センサとしてのセンサユニットＳ２の上下Ｇセンサ３２ｂの検出値を適宜処理することによっても得られる。また、タイヤ１８のトレッド部１８３の温度は、センサユニットＳ４の温度センサ３４ｂにより直接検出される他、センサユニットＳ２の温度センサの検出値を適宜処理することによっても得られる。
【００３１】
そして、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の制御装置５１〜５４は、それに対応したセンサの予め求められた検出精度を示す情報を保持しており、これらのセンサによる物理量の検出精度を示す情報は、対応する通信機４１〜４４から車両情報と共に送信され得る。また、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の通信機４１〜４４は、それぞれ他の通信機との間で車両情報等を示す信号を送受信することができるものである。そして、本実施形態の車両１０では、センサユニットＳ１〜Ｓ４（通信機４１，４２，４３，４４）に対して、それぞれＩＤ番号１，２，３，４が付与されている。
【００３２】
一方、車両１０の車体１２には、図１に示されるように、各車輪１４に対応するように複数（本実施形態では４体）の車体側通信機４５が配置されている。各車体側通信機４５は、主たる通信機として、対応する車輪１４付近に設けられているセンサユニットＳ１〜Ｓ４の通信機４１〜４４との間で車両情報等を示す信号を送受信可能なものである。車輪１４付近に配置された各車体側通信機４５には、ＩＤ番号「０」が付与されている。本実施形態において、各車体側通信機４５は、対応するタイヤ１８のトレッド部１８３と相対するようにホイールハウスの内面に取り付けられている。
【００３３】
各車体側通信機４５は、図１に示されるように、車体１２に搭載された電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）１００に接続されている。各車体側通信機４５は、対応するセンサユニットＳ１〜Ｓ４の通信機４１〜４４から無線送信された信号を受信し、受け取った情報をＥＣＵ１００に与える。ＥＣＵ１００は、各車体側通信機４５から受け取ったセンサユニットＳ１〜Ｓ４により送信された車両情報を用いて各種車両制御を実行する。ＥＣＵ１００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、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、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。そして、ＥＣＵ１００には、図１に示されるように、センサ群１０１および警報装置１０２が無線あるいは有線により接続されている。センサ群１０１には、例えば、車輪１４ごとに設けられ、対応する車輪１４の速度を検知してＥＣＵ１００に送信する図示されない車輪速センサ等が含まれる。警報装置１０２は、ＥＣＵ１００の制御のもと、所定条件下でドライバーに警報を発するものであり、例えば、車両１０のインストルメンツパネルに設けられている警告表示装置等を含む。
【００３４】
更に、ＥＣＵ１００は、車内ＬＡＮ等を介して、車両１０の走行駆動源を制御するエンジンＥＣＵ２００、車両１０の操舵装置を制御する操舵ＥＣＵ３００および車両１０の制動装置（ここでは、電子制御式制動装置であるものとする）を制御するＥＣＢＥＣＵ４００と接続されている。ＥＣＵ１００は、これらのエンジンＥＣＵ２００、操舵ＥＣＵ３００およびＥＣＢＥＣＵ４００からの要求に応じて、各センサユニットＳ１〜Ｓ４により検出された車両情報をエンジンＥＣＵ２００、操舵ＥＣＵ３００およびＥＣＢＥＣＵ４００に送出する。
【００３５】
また、各車輪１４に対しては、車体側通信機４５と通信可能な通信手段と、車輪１４に関する情報を記憶可能な記憶手段とを含むＩＤタグ１１が取り付けられている。ＩＤタグ１１には、タイヤサイズ、タイヤメーカー、タイヤ回転方向、タイヤ製造年月日、ダイヤ動荷重半径、設定空気圧、タイヤ摩擦係数、タイヤバネ特性といったタイヤ情報、ホイールサイズ、ホイールメーカー、ホイール質量、ホイール剛性、ホイール製造年月日といったホイール情報、およびホイールアセンブリ重量、残留アンバランス量および組付年月日といったホイールアセンブリ情報が記憶されている。
【００３６】
ＩＤタグ１１は、ホイール１６やタイヤ１８による信号の遮蔽、縁石等の外部環境との干渉、意匠への影響、ブレーキキャリパとの干渉等を考慮して、図２に示されるように、ホイールインロー部１６ｃに取り付けられる。この場合、バランサマシンとの干渉を避けるために、ホイールインロー部１６ｃに凹部を設け、この凹部内にＩＤタグ１１を装着するとよい。また、ＩＤタグ１１は、ホイールリム１６ａの内周側裏面（本実施形態のセンサユニットＳ３の近傍）に取り付けられてもよい。そして、ＩＤタグ１１は、所定の物理量を検出するセンサを有していてもよく、この場合、ＩＤタグ１１は、上述のセンサユニットの何れかあるいは更なるセンサユニットとして機能することになる。
【００３７】
上述のように、車両１０には、複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４が設けられており、これらのセンサユニットＳ１〜Ｓ４は、車体１２側のＥＣＵ１００等と共に車両情報処理装置を構成する。そして、センサユニットＳ１〜Ｓ４により車輪１４のタイヤ空気圧や加速度といった車両１０を制御する上で有用な車輪１４に関連する各種物理量やサスペンションの振動等を車両情報として得た上で、これらの車両情報を用いて車両制御を行うことにより、車両１０の走行性能や安全性を向上させることが可能となる。
【００３８】
次に、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値を車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込む手順について説明する。
【００３９】
各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値を車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込むに際しては、図３に示されるように、例えば車体側通信機４５−センサユニットＳ１−センサユニットＳ２−センサユニットＳ３−センサユニットＳ４−車体側通信機４５というシリアル伝送路が構築される。そして、車体側通信機４５から、図４に示されるような構造のデータテーブルが上記順番で各センサユニットＳ１〜Ｓ４に送信され、各センサユニットＳ１〜Ｓ４において、各センサの検出値および検出精度等がデータテーブルに書き込まれる。すべてのセンサユニットＳ１〜Ｓ４によるデータテーブルのへの情報の書き込みが終了すると、シリアル伝送路の最後尾に位置するセンサユニット（本実施形態では、センサユニットＳ４）から車体側通信機４５にデータテーブルが返送される。なお、上記シリアル伝送路の態様は、あくまで例示であり、任意に定められ得る。また、車体側通信機４５と各センサユニットＳ１〜Ｓ４の通信機４１〜４４との通信状態や、車両１０の走行状態等に応じて、適宜、シリアル伝送路の態様が変更されると好ましい。
【００４０】
図５は、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値を車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込むに際して、各センサユニットＳ１〜Ｓ４において実行されるルーチンを説明するためのフローチャートである。同図に示されるように、各センサユニットＳ１〜Ｓ４に含まれるセンサは、それぞれの検知対象である物理量を所定周期で検出する（Ｓ１０）。そして、物理量がセンサにより検出されると、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の制御装置５１〜５４は、上流側の通信機からデータテーブルを受信したか否か判定する（Ｓ１２）。その時点でデータテーブルが受信されていない場合（Ｓ１２におけるＮｏ）、Ｓ１４以降の処理はスキップされる。
【００４１】
Ｓ１２にてデータテーブルが受信されていると判断すると（Ｓ１２におけるＹｅｓ）、制御装置５１〜５４は、受信されたデータテーブルから、当該制御装置に対応したセンサの検出対象である物理量と重複する物理量の検出精度を読み出し（Ｓ１４）、データテーブルに書き込まれていた検出精度が、当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度よりも低いか否かを判定する（Ｓ１６）。そして、制御装置５１〜５４は、データテーブルに書き込まれていた検出精度が当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度よりも低いと判断した場合（Ｓ１６におけるＹｅｓ）、該当する物理量について、データテーブルを当該制御装置に対応したセンサの検出値および当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度にて書き換える（Ｓ１８）。
【００４２】
例えば、車輪１４の接地荷重は、上下Ｇセンサ３２ｂを有するセンサユニットＳ２と接地荷重センサ３４ａを有するセンサユニットＳ４との検出値から取得され得る。そして、上述の手順により車両情報をＥＣＵ１００に取り込む場合、まず、上記シリアル伝送路において上流側に位置するセンサユニットＳ２により、データテーブルの接地荷重の検出値および検出精度が図６に示されるように書き込まれる。この場合、センサユニットＳ４の接地荷重センサ３４ａによる接地荷重の検出精度がセンサユニットＳ２の上下Ｇセンサ３２ｂによる接地荷重の検出精度よりも高いとすると、センサユニットＳ４において図５のルーチンが実行されることにより、データテーブルの接地荷重に関する項目が図７において斜体で示されるように書き換えられることになる。なお、図６および図７においてセンサによる物理量の検出精度は、数字の絶対値が小さいほど高いものとする。
【００４３】
Ｓ１８の処理の後、制御装置５１〜５４は、他のセンサユニットとは重複していないセンサの検出値および検出精度をデータテーブルに書き込み（Ｓ２０）、それに対応した通信機からデータテーブルを下流側の通信機へと送信させる（Ｓ２２）。なお、Ｓ１６にて否定判断がなされる場合、すなわち、データテーブルに書き込まれていた検出精度が当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度よりも高いと判断される場合（Ｓ１６におけるＮｏ）、Ｓ１８の処理はスキップされる。
【００４４】
上述のように、本実施形態の車両１０は、所定の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４を備え、複数のセンサユニットのうちの少なくとも２体（例えば、センサユニットＳ１およびＳ４）が実質的に同一の物理量を車両情報として検出するセンサを重複して有している。そして、これら少なくとも２体のセンサユニットは、それぞれのセンサによる物理量の検出精度を示す情報を車両情報と共に送信可能である。これにより、本実施形態では、実質的に同一の物理を検出・送信可能な複数のセンサユニットの検出値の中から、上記検出精度を示す情報に基づいて車体側通信機４５に車両情報として送信されるものを決定することができるので、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報をＥＣＵ１００において少ない負担で速やかに処理することが可能となる。
【００４５】
また、本実施形態では、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な少なくとも２体のセンサユニットのうち、物理量をより高い精度で検出可能なセンサを有する１体のセンサユニットによる検出値が車体側通信機４５に車両情報として送信される。従って、複数のセンサユニットによって実質的に同一の物理量が車両情報として検出されても、ＥＣＵ１００において、複数のセンサユニットからの車両情報のうち、その後の制御等に使用するものを決定する必要がなくなるので、ＥＣＵ１００の処理負担を軽減することが可能となる。
【００４６】
なお、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値を車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込むに際して、車体側通信機４５と各センサユニットＳ１〜Ｓ４の間でシリアル伝送路が構築される代わりに、車体側通信機４５と各センサユニットＳ１〜Ｓ４の間で任意のパスで通信を可能とするＬＡＮのようなネットワークが形成されてもよい。
【００４７】
図８は、車体側通信機４５と各センサユニットＳ１〜Ｓ４の間で任意のパスで通信を可能としながら、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値を車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込むに際して、各センサユニットＳ１〜Ｓ４において実行されるルーチンを説明するためのフローチャートである。図８のルーチンは、各センサユニットＳ１〜Ｓ４の制御装置５１〜５４により所定時間おきに繰り返し実行されるものである。制御装置５１〜５４は、まず、車体側通信機４５あるいは他のセンサユニットの通信機から、データテーブルを取得する（Ｓ３０）。制御装置５１〜５４は、受信されたデータテーブルから、当該制御装置に対応したセンサの検出対象である物理量と重複する物理量の検出精度を読み出し（Ｓ３２）、データテーブルに書き込まれていた検出精度が、当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度よりも低いか否かを判定する（Ｓ３４）。そして、制御装置５１〜５４は、データテーブルに書き込まれていた検出精度が当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度よりも低いと判断した場合（Ｓ３４におけるＹｅｓ）、該当する物理量について、データテーブルを当該制御装置に対応したセンサの検出値および当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度にて書き換える（Ｓ３６）。この場合のデータの書き換えは、図５〜図７に関連して説明されたものと同様に行われる。なお、制御装置５１〜５４は、通信機からデータテーブルを取得する代わりに、予め共通のデータテーブルを保持していてもよい。
【００４８】
Ｓ３６の処理の後、制御装置５１〜５４は、他のセンサユニットとは重複していないセンサの検出値および検出精度をデータテーブルに書き込み（Ｓ３８）、それに対応した通信機からデータテーブルを他の通信機へと送信させる（Ｓ４０）。なお、Ｓ３４にて否定判断がなされる場合、すなわち、データテーブルに書き込まれていた検出精度が当該制御装置に対応したセンサによる物理量の検出精度よりも高いと判断される場合（Ｓ３４におけるＮｏ）、Ｓ３６の処理はスキップされる。
【００４９】
このように、図８の手順に従って各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値を車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込んでも、センサによる物理量の検出精度を示す情報に基づいて車体側通信機４５に車両情報として送信されるものを決定することが可能となり、ＥＣＵ１００において、複数のセンサユニットからの車両情報のうち、その後の制御等に使用するものを決定する必要がなくなる。従って、図８のルーチンを採用しても、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を少ない負担で速やかに処理することが可能となり、ＥＣＵ１００の処理負担を軽減することが可能となる。また、図８のルーチンを採用すれば、順次データテーブルに書き込まれるセンサの検出値の精度を高めていくことが可能となる。
【００５０】
〔第２実施形態〕
以下、図９〜図１３を参照しながら、本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置について説明する。なお、上述の第１実施形態に関連して説明されたものと同一の要素には同一の参照符号が付され、重複する説明は省略される。
【００５１】
本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置は、センサユニットＳ１〜Ｓ４のセンサによる物理量の検出精度を示す情報をセンサユニットＳ１〜Ｓ４に保持させる代わりに、処理手段としてのＥＣＵ１００に保持させたものに相当する。すなわち、第２実施形態に係る車両情報処理装置を構成するＥＣＵ１００の記憶装置には、図９に例示されるようなテーブルが記憶されている。図９に例示されるテーブルは、少なくとも複数のセンサユニットにより重複して検出される物理量に関して（本実施形態では、すべてのセンサユニットＳ１〜Ｓ４により検出される物理量に関して）予め作成されるものであり、車両１０の走行状態および車両１０が走行する路面の状態に応じて、当該物理量を検出可能なセンサユニットごとに、物理量の検出精度および要求される検出頻度とを規定するものである。なお、図９は、簡単のため、物理量の一例である接地荷重に関するテーブルのみを示している。また、図９においてセンサによる物理量の検出精度は、数字の絶対値が小さいほど高く、検出頻度も数字の絶対値が小さいほど多いものとする。
【００５２】
また、第２実施形態に係る車両情報処理装置を構成するＥＣＵ１００の記憶装置には、更に図１０に例示されるようなテーブルが記憶されている。図１０に例示されるテーブルは、少なくとも複数のセンサユニットにより重複して検出される物理量に関して（本実施形態では、すべてのセンサユニットＳ１〜Ｓ４により検出される物理量に関して）予め作成されるものであり、物理量ごとに、センサユニットによる検出精度の順番と、センサユニットのフェール状態とを規定するものである。図１０に例示されるテーブルにおけるセンサユニットのフェール状態は、ＥＣＵ１００等により実行される各センサユニットのフェール判定処理の結果に応じて、その都度書き換えられる。なお、図１０において、フェールコラムの「０」は、センサが正常である旨を示し、「１」は、センサがフェールしていることを示すものとする。
【００５３】
そして、第２実施形態に係る車両情報処理装置では、次のような手順を経て各センサユニットＳ１〜Ｓ４の検出値が車両情報として車体１２側のＥＣＵ１００に取り込まれる。すなわち、第２実施形態においては、車両１０を制御するためのエンジンＥＣＵ２００や操舵ＥＣＵ３００、ＥＣＢＥＣＵ４００等から、車両情報処理装置のＥＣＵ１００に対して、例えば図１１や図１２に例示されるような車両情報を要求するためのデータテーブルが送信される。エンジンＥＣＵ２００や操舵ＥＣＵ３００、ＥＣＢＥＣＵ４００等からＥＣＵ１００に送信されるデータテーブルは、少なくとも各ＥＣＵが要求する物理量、その検出精度および検出頻度を指定ものである。
【００５４】
他のＥＣＵからデータテーブルを受け取ると、ＥＣＵ１００は、各ＥＣＵ１００からのデータテーブルに基づいて各センサユニットＳ１〜Ｓ４に対する情報要求を行う際のベースとなるベーステーブルを作成する。例えば、エンジンＥＣＵ２００からのデータテーブルが図１１に例示されるようなものであり、ＥＣＢＥＣＵ４００からのデータテーブルが図１２に例示されるようなものであるとすると、例えば車輪１４の前後加速度の検出精度に関しては、エンジンＥＣＵ２００からの要求の方がＥＣＢＥＣＵ４００からの要求よりも高く、空気圧の検出頻度に介しては、ＥＣＢＥＣＵ４００からの要求の方がエンジンＥＣＵ２００からの要求よりも高い。このような場合、ＥＣＵ１００は、検出精度および検出頻度の双方に関し要求レベルが高い方をベーステーブルに書き込む。
【００５５】
ベーステーブルを作成すると、ＥＣＵ１００は、図９および図１０に例示されたテーブルを参照しながら、各センサユニットＳ１〜Ｓ４に対する情報要求テーブルを作成し、送信する。この際、ＥＣＵ１００は、各種センサの検出値に基づいて、車両１０の走行状態や路面状態を把握した上で、図９に例示されるテーブルを参照しながら、ベーステーブルに記述されている検出精度および検出頻度を満たすセンサユニットを検出対象である物理量ごとに決定する。
【００５６】
また、この際、ＥＣＵ１００は、図１０に例示されるテーブルを参照し、車両制御に際して要求される検出精度をもったセンサを有するセンサユニットがフェール状態にあってそのセンサユニットから車両情報を得られない場合、図１０のテーブルに示される検出精度の順位に従って代用するセンサユニットを選択する。例えば、図１０に示されるように、ＩＤ＝４のセンサユニットＳ４（接地荷重センサ３４ａ）がフェールしている場合、ＥＣＵ１００は、接地荷重を検出させるセンサニットとして、ＩＤ＝２のセンサユニットＳ２を指定する。これにより、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットの何れかに何らかの異常が発生したとしても、他のセンサユニットを介して取得される車両情報を用いて車両制御等を実行することが可能となる。
【００５７】
このように、第２実施形態に係る車両情報処理装置では、各センサユニットＳ１〜Ｓ４からの車両情報を車体側通信機４５を介して取得し、処理するＥＣＵ１００が、センサユニットＳ１〜Ｓ４のセンサによる物理量の検出精度を示す情報を少なくとも重複して検出される物理量ごとに保持している。これにより、ＥＣＵ１００は、要求される検出精度を満たすセンサをもったセンサユニットに対して情報要求を行ったり、センサによる物理量の検出精度を示す情報に基づいて、当該複数のセンサユニットからの車両情報のうち、その後の制御等に使用するものを決定したりすることができる。この結果、第２実施形態に係る車両情報処理装置によっても、実質的に同一の物理量を車両情報として検出・送信可能な複数のセンサユニットからの車両情報を適切に処理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両情報処理装置を備えた車両を示す概略構成図である。
【図２】図１の車両に備えられた車輪を示す部分断面図である。
【図３】図１の車両に備えられた複数のセンサユニットを説明するためのブロック構成図である。
【図４】各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図５】各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するためのフローチャートである。
【図６】各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図７】各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図８】各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む他の手順を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置において各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置において各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置において各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置において各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る車両情報処理装置において各センサユニットの検出値を車両情報として車体側のＥＣＵに取り込む手順を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 車両、１１  ＩＤタグ、１２  車体、１４  車輪、１５  サスペンションアーム、１６  ホイール、１８  タイヤ、２０  ＴＰＭＳバルブ、３１ａ  歪みゲージ、３１ｂ  振動センサ、３２ａ  空気圧センサ、３２ｂ  上下Ｇセンサ、３２ｃ  温度センサ、３３ａ  前後Ｇセンサ、３３ｂ  横Ｇセンサ、３４ａ  接地荷重センサ、３４ｂ  温度センサ、４１，４２，４３，４４  通信機、４５  車体側通信機、５１，５２，５３，５４  制御装置、６１，６２，６３，６４  バッテリ、１００  ＥＣＵ、１０１  センサ群、１０２  警報装置、２００  エンジンＥＣＵ、３００  操舵ＥＣＵ、４００  ＥＣＢＥＣＵ、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４  センサユニット。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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