(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段と、
該タイヤ空気圧検出手段からタイヤ空気圧検出信号を受け取り、前記タイヤ内空気圧が予め決められた設定値よりも低下したことを判別する空気圧低下判別手段と、
前記タイヤ内空気圧が前記設定値よりも低下したと判別された場合に、その時点からの車両の走行距離を積算し、予め設定された空気圧低下後の安全走行可能な所定距離と、前記積算された走行距離との差である残走行距離を算出する残走行距離算出手段と、
車両の走行速度が予め設定された所定速度を越えたことを判定する速度判定手段と、
前記速度判定手段により、車両の走行速度が前記所定速度を越えたと判定された場合に、１より小であって、車両の走行速度が前記所定速度以下に戻ってもその値を保持する係数を前記残走行距離に乗算することにより、前記車両の走行速度に応じて前記残走行距離を修正する残走行距離修正手段と、
前記残走行距離を表示する表示手段と、
前記残走行距離が所定の閾値を下回ったことを判別する走行距離判別手段と、
前記残走行距離が前記所定の閾値を下回ったと判別された場合、および、前記走行速度が前記所定速度を越えたと判定された場合に、所定の警報を発する警報手段と、
を備えたことを特徴とするタイヤ空気圧警報装置。
【請求項２】
前記警報手段は、ランプ、ブザー、音声のうち少なくとも１つ以上の手段により、警報を発する警報手段であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧警報装置。
【請求項３】
前記タイヤ空気圧検出手段で空気圧を検出するタイヤは、ランフラットタイヤであり、
前記予め設定された空気圧低下後の安全走行可能な所定距離は、前記ランフラットタイヤによって決められているものであり、
前記予め設定された所定速度は、前記ランフラットタイヤによって、予め規定されている速度である請求項１または２に記載のタイヤ空気圧警報装置。
【請求項４】
前記走行距離は、前記空気圧低下判別手段が前記タイヤ内空気圧が予め決められた設定値よりも低下したことを判別するとき、あるいは、空気圧が低下したタイヤを交換されたときにゼロクリアされる請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧警報装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤ空気圧警報装置に係り、特に、ランフラットタイヤにおける空気圧低下を検出し警報を自動的に発するタイヤ空気圧警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の安全走行を確保するためには、車両のタイヤ内空気圧を常に適度な状態に設定することが必要である。例えば、タイヤ内空気圧が低下すると、パンクの発生率が増大すると共に、高速走行においては、バーストを生じ、重大な事故を引き起こす虞がある。
【０００３】
このため、従来から、タイヤ内空気圧の低下を検出し、運転者に対し警報を発するタイヤ空気圧警報装置が、例えばＷＯ０１／１９６２６Ａ１号公報あるいはＷＯ０１／１７８０６Ａ１号公報等、種々提案されている。タイヤ内空気圧を測定する装置としては、ＡＢＳスピードセンサからデータを入力して間接的にタイヤ空気圧を推定する方法を用いるものや、空気圧センサにより直接タイヤ空気圧を測定する方法によるもの等が知られている。また、上記公報に開示されたものでは、タイヤ温度をモニタすることでタイヤ空気圧の異常を検出して運転者に警告するようにしている。
【０００４】
しかし、運転者がタイヤ空気圧低下の警報を受けても、高速道路走行中であったり、その他道路の状況によっては、その場で、直ぐにタイヤ交換が出来ない場合もある。これに対して、近年、たといパンクしてタイヤ空気圧が０になっても、ある程度の距離を走行可能なランフラットタイヤが開発されている。ランフラットタイヤには、タイヤの空気室内におけるリムの部分に、金属や合成樹脂製の環状の中子を取り付けた中子タイプのものと、タイヤサイドウォールの内面に断面が三日月状の比較的硬質なゴムの層を配置して補強したサイド補強タイプのものが知られている。このうち、中子タイプのものは、ランフラット走行に当たって荷重支持能力が高いことから四輪以上の荷物運搬用車両等向けに、また、サイド補強タイプのものは、乗用車あるいは二輪車向けとして用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ランフラットタイヤは、パンクしてもある程度走行可能であるため、パンクに気付き難いため、タイヤ内空気圧の異常を検知して運転者に知らせるタイヤ空気圧警報装置が必須とされている。しかしながら、従来のタイヤ空気圧警報装置では、単にタイヤ内空気圧低下を報知するだけであり、あとどれだけ走行できるのかということは運転者には分からなかった。そのため、タイヤ空気圧の低下が知らされても、ランフラットタイヤであるからと、規定速度、規定距離を越えてそのまま走行を続けてしまい、場合によっては重大な事態に至る虞があるという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであり、空気入りタイヤ、特にランフラットタイヤにおいて、タイヤ内空気圧の低下が検出された場合に、その後どれだけ走行することができるかを運転者に知らせることにより、運転者が適切な処置をとることを可能とするタイヤ空気圧警報装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、タイヤ内空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段と、該タイヤ空気圧検出手段からタイヤ空気圧検出信号を受け取り、前記タイヤ内空気圧が予め決められた設定値よりも低下したことを判別する空気圧低下判別手段と、前記タイヤ内空気圧が前記設定値よりも低下したと判別された場合に、その時点からの車両の走行距離を積算し、予め設定された空気圧低下後の安全走行可能な所定距離と、前記積算された走行距離との差である残走行距離を算出する残走行距離算出手段と、車両の走行速度が予め設定された所定速度を越えたことを判定する速度判定手段と、前記速度判定手段により、車両の走行速度が前記所定速度を越えたと判定された場合に、１より小であって、車両の走行速度が前記所定速度以下に戻ってもその値を保持する係数を前記残走行距離に乗算することにより、前記車両の走行速度に応じて前記残走行距離を修正する残走行距離修正手段と、前記残走行距離を表示する表示手段と、前記残走行距離が所定の閾値を下回ったことを判別する走行距離判別手段と、前記残走行距離が前記所定の閾値を下回ったと判別された場合、および、前記走行速度が前記所定速度を越えたと判定された場合に、所定の警報を発する警報手段と、を備えたことを特徴とするタイヤ空気圧警報装置を提供する。
【０００８】
また、前記警報手段は、ランプ、ブザー、音声のうち少なくとも１つ以上の手段により、警報を発する警報手段であることが好ましい。
【０００９】
また、前記タイヤ空気圧検出手段で空気圧を検出するタイヤは、ランフラットタイヤであり、前記予め設定された空気圧低下後の安全走行可能な所定距離は、前記ランフラットタイヤによって決められているものであり、前記予め設定された所定速度は、前記ランフラットタイヤによって、予め規定されている速度であることが好ましい。
【００１０】
また、前記走行距離は、前記空気圧低下判別手段が前記タイヤ内空気圧が予め決められた設定値よりも低下したことを判別するとき、あるいは、空気圧が低下したタイヤを交換されたときにゼロクリアされることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のタイヤ空気圧警報装置について、添付の図面に示される好適実施形態を基に詳細に説明する。本発明は、ランフラットタイヤを装着した自動車において、タイヤ空気圧が所定値より低下した場合に、あとどれだけ走行可能かを運転者に表示して警告することで、その時の状況に応じて運転者がその後どのような処置をとるか判断することを可能とするものである。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係るタイヤ空気圧警報装置の概略構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施形態のタイヤ空気圧警報装置１は、主に、タイヤ内空気圧を検出する空気圧センサ１０、空気圧検出信号その他の信号を受け取り各種判断や処理等を行う制御手段１２、制御手段１２の判断結果に応じて各種情報や警告等を表示する表示手段１４、および運転者に重大な事態である事を知らせる警報を発する警報手段１６を有して構成される。
【００１３】
制御手段１２は、本タイヤ空気圧警報装置１の中核をなす部分であり、空気圧低下判別手段１８、残走行距離算出手段２０、走行距離判別手段２２、速度判定手段２４および残走行距離修正手段２６を含んでいる。
空気圧低下判別手段１８は、空気圧センサ１０から空気圧検出信号を受け取り、タイヤ内空気圧が予め設定されている所定値を下回ったか否かを判別する。この空気圧低下を判別する基準となる所定値としては、例えばタイヤの常用空気圧の８割が例示される。すなわち、この所定値によれば、タイヤの常用空気圧の２割空気が抜けて空気圧が下ると、空気圧が低下したと判別され、空気圧低下信号が残走行距離算出手段２０に送られる。
【００１４】
なお、本実施形態における車両は、ランフラットタイヤを装着しており、車輪のリム部に空気圧センサ１０が取り付けられている。ランフラットタイヤには特に限定はなく、中子タイプでもサイド補強タイプでもよい。空気圧センサ１０も、特に限定されるものではなく、例えば、車輪リム部に取り付けられ、タイヤ内と連通するタイヤ内開口部に、シリコンゴム等の弾性材よりなるダイヤフラムを有し、タイヤ内空気圧によるダイヤフラムの変形を、静電容量の変化として検出するようなものでもよいし、他のタイプのものでもよい。また、空気圧センサ１０は、検出信号を無線送信する発信器（無線送信装置）が設置され、センサタグを構成している。検出されたタイヤ空気圧検出信号は、センサタグを構成する空気圧センサ１０に設けられた無線送信装置により無線送信される。この信号は、タイヤ付近の車体側に設けられた無線受信装置によって受信され、制御手段１２の空気圧低下判別手段１８に送られる。
【００１５】
あるいは、タイヤ空気圧検出手段としては、このように、空気圧センサによって直接タイヤ内空気圧を測定するもの以外に、例えば、車輪速度センサより検出された車輪速度に基づいて各車輪のタイヤ空気圧を演算して間接的に求めるようなものであってもよい。いずれにしても、タイヤ内空気圧を検出して、その空気圧検出信号を制御手段１２の空気圧低下判別手段１８に逐次送る機能を有するものであればよい。
【００１６】
残走行距離算出手段２０は、空気圧低下判別手段１８から、タイヤ内空気圧が前記所定値より低下したことを示す空気圧低下信号を受け取ると、その時点から車両の走行距離の積算を開始する。この走行距離の積算は、車両に通常搭載されている例えばトランスミッションのアウトプットシャフトの回転を検出する磁石式あるいは電子式等の走行距離センサ（積算距離計）２８から信号を受け取ることによって行われる。残走行距離算出手段２０は、空気圧低下が検出された後の車両の走行距離を積算し、これを予め設定された空気圧低下後の安全走行可能な所定距離（走行限界キロ数）から減算して、残走行距離を算出する。
【００１７】
この予め設定された空気圧低下後の安全走行可能な所定距離は、車両に装着されているランフラットタイヤにより、例えば、タイヤ内空気圧が０になっても、それから時速８０ｋｍで８０ｋｍ走行可能であるとか、時速６０ｋｍで１００ｋｍ走行可能である等と規格で決められているものである。
残走行距離算出手段２０は、これらの８０ｋｍとか１００ｋｍとかいう規格で決められた所定距離から空気圧低下検出後に車両が走行した積算距離を引いて、残った走行距離（安全走行可能な残走行距離）を算出する。
【００１８】
この残走行距離算出手段２０で算出された残走行距離は、表示手段１４に表示される。表示手段１４は、例えば、運転席付近のインストルパネル内に設置され、（少なくともどれか一つのタイヤの）タイヤ空気圧が低下したことを表示するとともに、その後安全に走行可能な残走行距離を表示して、運転者に対して、早めに最寄りのタイヤショップ等でタイヤ交換をするように促す。
【００１９】
残走行距離算出手段２０で算出された残走行距離は、また、走行距離判別手段２２に送られる。走行距離判別手段２２は、この安全走行可能な残走行距離が予め設定された所定の閾値を下回ったか否かを判別する。
この所定の閾値としては、例えば前記限界走行キロ数の１０％の距離等、適宜に設定される。残走行距離がこの閾値を下回った場合には、タイヤ空気圧低下後の走行距離が安全に走行可能な距離（走行限界キロ）に達したとして、走行距離判別手段２２は、表示手段１４および警報手段１６に信号を送り、表示手段１４に警告を表示するとともに、警報手段１６から警報を発するようにする。
警報手段１６は、特に限定されるものではなく、運転席付近に設けられた警報ランプ、警報音を発するブザーあるいはスピーカから警報音声を発生させるオーディオ機器等からなる。警報は、これらランプ、ブザー、音声等のいずれか、あるいはこれらのうち複数個のものを組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００２０】
なお、上記安全走行可能な残走行距離は上述したように、例えば、時速８０ｋｍで８０ｋｍ等のように、規定（所定）速度以内の速度で走行した場合に、保証される距離であり、この所定速度を上回る速度で走行した場合には、状況が変わり、必ずしも上記残走行距離は保証されない。このような場合には、残走行距離を修正する必要がある。
【００２１】
そのために、速度判定手段２４および残走行距離修正手段２６が設けられている。速度判定手段２４は、通常車両に設けられている車速センサ３０から信号を受け取り、車両の走行速度が所定速度を越えたか否かを判定する。この所定速度は、車両が装着しているランフラットタイヤによって、予め、例えば時速８０ｋｍ等と規定されている速度である。
速度判定手段２４によって、車両走行速度が所定（規定）速度を越えたと判定された場合には、所定速度を越えたことを示す信号及びその超過速度を残走行距離修正手段２６に送る。
【００２２】
残走行距離修正手段２６は、速度判定手段２４から所定速度をオーバーしたことを示す信号を受け取ると、残走行距離算出手段２０から、そのときの積算走行距離を受け取り、これに対して修正を施す。
この修正は、速度判定手段２４によって検出された所定速度を超過した速度分に応じて、積算走行距離に対し、１より大の所定の係数を乗算する係数処理を施すことによって行われる。すなわち、所定速度より大きい速度で走行した場合には、実際に走行した積算走行距離よりも多く走行したものとなるように修正して、残走行距離が少なくなるようにする。
【００２３】
このように、所定速度を超過した速度で走行した場合には、残走行距離修正手段２６において、安全のためその超過分に応じて、積算走行距離を増加させるように修正が行われる。修正された積算走行距離は、走行距離判別手段２２に送られ、走行距離判別手段２２では、その後は、この修正された積算走行距離に対して走行距離の積算を行い、その結果を前記所定距離から引き算して、残走行距離を算出する。従って、所定速度をオーバーして走行した場合には、その超過分に応じて、残走行距離は小さくなる。走行距離判別手段２２は、このようにして修正された残走行距離を所定の閾値と比較することにより、警報を発するか否かの判別を行う。
【００２４】
なお、このとき残走行距離がまだ前記閾値に達していなくとも、走行速度が大き過ぎるということで、警報手段１６から警報を発するようにして、速度を落として走行するように運転者に警告するようにしてもよい。
また、この警報により運転者が速度を落として所定速度以内の速度で走行しても、残走行距離を増やすような修正はせず、安全のため、そのまま前記修正された残走行距離によってその後の演算が行われる。
【００２５】
以下、図２のフローチャートに沿って本実施形態の作用について説明する。
まず、ステップ１００において、タイヤ空気圧の低下が検出されたとする。この空気圧の低下は車両走行中、常時、例えば一定時間間隔毎に空気圧低下判別手段１８が空気圧センサ１０から空気圧検出信号を受け取り、判断することによって検出される。空気圧低下判別手段１８は、空気圧検出信号を受け取ると、予め決められている設定値と比較してタイヤ空気圧が低下しているか否か判別する。この設定値としては、前述したように、常用空気圧より２割下がった値が例示されるが、これに限定されるものではなく、装着しているランフラットタイヤの種類や車両の走行状況（走行履歴等）によって適宜設定される。
【００２６】
タイヤ空気圧低下が検出されると、次のステップ１１０において、残走行距離算出手段２０において、空気圧低下検出後の走行距離の積算が開始される。残走行距離算出手段２０は、空気圧低下検出信号を受け取ると、以前の走行距離積算値を０クリアして、走行距離センサ２８から走行距離データを受け取って走行距離の積算を行う。積算値のクリアは、空気圧が低下したタイヤを交換した時に行うようにしてもよい。
【００２７】
ステップ１２０において、残走行距離算出手段２０は、空気圧低下後の積算走行距離を、予め設定されている空気圧低下後の安全走行可能な所定距離（走行限界キロ数）から減算して、残走行距離を算出する。
算出された残走行距離は、走行距離判別手段２２及び表示手段１４に送られる。表示手段１４は、残走行距離を、タイヤ空気圧が低下したことを示す警告メッセージとともに、運転者に対して表示する。このように、単にタイヤ空気圧低下の警告を発するだけでなく、残走行距離が表示されることにより、運転者は、どこまで走行できるか、どこでタイヤを交換するか等の対処方法を考えることができる。
【００２８】
ステップ１３０において、速度判定手段２４は、車両走行中空気圧低下が検出された後、一定時間間隔で車速センサ３０から車両走行速度データを受け取り、予め設定された所定速度と比較して、走行速度がこの所定速度を越えていないか判定する。
この判定で、空気圧低下後の走行において走行速度が前記所定速度を越えていない場合には、次のステップ１４０において、走行距離判別手段２２において残走行距離が予め設定された閾値を下回ったか否か判別される。
【００２９】
この閾値は、運転者が空気圧低下後の走行限界キロを越えて走行することを防ぐために予め設定されるものであり、例えば、走行限界キロすなわち空気圧低下後の安全走行可能な所定距離の１０％等として設定されるが、これに限定されるものではない。
走行距離判別手段２２において、残走行距離と前記閾値とを比較して、まだ残走行距離が該閾値以下となっていない場合には、ステップ１２０に戻り、空気圧低下後の走行距離の積算及び残走行距離の算出、走行速度の判定、残走行距離と閾値との比較のステップを繰り返し行う。
【００３０】
ステップ１４０において、残走行距離が前記閾値以下になったことが判別された場合には、ステップ１５０において警報が発せられる。走行距離判別手段２２において、残走行距離が前記閾値以下と判別されると、表示手段１４及び警報手段１６に信号が送られる。表示手段１４は、この信号を受け取ると、運転者に対し、略走行限界キロに達しているので直ちにタイヤを交換するようにとのメッセージを表示する。また、警報手段１６からは、ランプ、ブザー、音声等のいずれかあるいはこれらの組み合わせによる警報が運転者に対して発せられる。
【００３１】
また、ステップ１３０において、走行速度が予め設定された所定速度を越えていると判断された場合には、ステップ１６０において、警報手段１６より、速度の出しすぎであることを運転者に対して知らせる警報を発する。
また、ステップ１７０において、残走行距離修正手段２６は、速度判定手段２４から、走行速度が所定速度を越えたことを示す信号を受け取ると、残走行距離算出手段２０から積算走行距離を受け取り、これに対して、速度超過分に応じた所定の係数を乗算して、残走行距離を修正するようにする。
【００３２】
前述したように、ランフラットタイヤは、予め、空気圧が０になった場合でも、時速何ｋｍで何ｋｍ走行可能であると規定されているため、この規定速度（所定速度）を超過した速度で走行した場合には、規定通りの走行限界キロ数は保証できないため、残走行距離をより安全な範囲となるように修正するものである。
走行距離判別手段２２は、修正された残走行距離を用いて、ステップ１４０において閾値との比較を行なう。以後のステップは前記と同様である。
【００３３】
このように、タイヤ空気圧が低下した後の残走行（可能）距離を表示するようにしたため、運転者は、タイヤ空気圧低下に対し、道路状況を考慮して適切に対応することが可能となる。
運転者が最寄りのタイヤショップ等においてタイヤを交換した際には、上記残走行距離積算ルーチンは全て自動的にリセットされることが好ましい。自動リセット機能により、手動とした場合の運転者のリセットし忘れを防ぐことができ、システムの正確な作動を確保することができる。
【００３４】
また、車両走行中に、タイヤがパンクする際には、タイヤ内部の空気温度が急激に上昇するため、タイヤ内の空気圧を検出するだけでなく、タイヤ内空気温度を検出し、この温度情報を空気圧情報と併せて用いることにより、パンクによるタイヤ空気圧低下をより確実に検出することが可能となる。
そこで、タイヤリム部に取り付けた空気圧センサに温度センサをも併せて取り付けて、温度検出信号も無線送信装置により車体側の受信装置に無線送信するようにするとよい。
【００３５】
以上、本発明のタイヤ空気圧警報装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明した通り本発明によれば、タイヤ空気圧低下検出後、安全に走行可能な限界キロ数までの残走行距離を運転者に対して表示するようにしたため、走行中のパンクによるタイヤ空気圧低下に対し、運転者が適切な対応をすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係るタイヤ空気圧警報装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】  本実施形態の作用を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１    タイヤ空気圧警報装置
１０  空気圧センサ
１２  制御手段
１４  表示手段
１６  警報手段
１８  空気圧低下判別手段
２０  残走行距離算出手段
２２  走行距離判別手段
２４  速度判定手段
２６  残走行距離修正手段
２８  走行距離センサ
３０  車速センサ
【図１】
0003961305.tif 000002
【図２】
0003961305.tif 000003