(57)【要約】【課題】応答性と信頼性の面で非常に強力な位置同定方法を提供する。【解決手段】エンジンの回転から発生し、対応するホイールに応力を加える振動を測定する手段を各電子モジュールに組み込み、各車両のタイプを判定する準備段階において、エンジンの動作中にエンジンの少なくとも１回転にわたって、前端に取り付けられたホイールと後端に取り付けられたホイールのそれぞれの測定手段により供給された周波数に従って振動を表す信号のスペクトル分析を行い、信号間の周波数オフセットに基づいて信号を区別する基準を確立し、エンジンの動作中に、少なくとも同じ１つの時点ｔに異なる測定手段により供給された周波数に従って振動の振幅変化を表す信号を分析し、信号間の周波数オフセットから前記各ホイールの長手位置に関する情報を導き出すことから成るホイールの長手位置を同定する手続きを開始する。【選択図】図１ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（Ｍ）付き車両（１）の前端であれ後端であれ、ホイール（２−５）の長手位置を同定するための方法であって、前記ホイール（２−５）には電子モジュール（６−９）が取り付けられており、該電子モジュール（６−９）が前記ホイール（２−５）に取り付けられた中央処理ユニット（１０）に前記各ホイールの動作パラメータを表すだけでなく前記各ホイールの識別コードをも含んだ信号を送るようにした方法において、前記エンジン（Ｍ）の回転から発生し、対応するホイールに応力を加える振動を測定する手段（１５）を前記各電子モジュール（６−９）に組み込み、各車両のタイプを判定する準備段階において、前記エンジン（Ｍ）の動作中に前記エンジンの少なくとも１回転にわたって、前端に取り付けられたホイール（２，３）と後端に取り付けられたホイール（４，５）のそれぞれの測定手段（１５）により供給された周波数に従って前記振動を表す信号のスペクトル分析を行い、前記信号間の周波数オフセットに基づいて前記信号を区別する基準を確立し、前記エンジンの動作中に、少なくとも同じ１つの時点ｔに異なる測定手段（１５）により供給された周波数に従って前記振動の振幅変化を表す信号を分析し、前記信号間の周波数オフセットから前記各ホイール（２−５）の長手位置に関する情報を導き出すことから成る前記ホイール（２−５）の長手位置を同定する手続きを開始する、ことを特徴とするエンジン付き車両のホイールの長手位置を同定するための方法。
【請求項２】
前記ホイール（２−５）に応力を加える「固体伝搬」振動を表す信号を供給することのできる振動センサ（１５）から成る測定手段を使用する、請求項１記載の位置同定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン付き車両の前端であれ後端であれ、ホイールの長手位置を同定するための方法に関するものである。なお、ホイールには電子モジュールが取り付けられており、これらの電子モジュールが、ホイールに取り付けられた中央処理ユニットに、各ホイールの動作パラメータを表すだけでなく各ホイールの識別コードをも含んだ信号を送る。
【背景技術】
【０００２】
安全性のために、エンジン車両は車両の各ホイールに取り付けられたセンサを含む監視システムを装備することが増えている。なお、各ホイールに取り付けられたセンサは、専らこれらの車両に取り付けられたタイヤの圧力や温度のようなパラメータを測定し、測定されたパラメータの異常な変化を運転者に知らせるためのものである。
【０００３】
従来、これらの監視システムは車両の各ホイールに取り付けられた電子モジュールと車両に取り付けられた中央処理ユニットを備えており、電子モジュールには上記センサの他にマイクロプロセッサと無線周波送信器（ＲＦ送信器）とが組み込まれており、中央処理ユニットが送信器によって送信された信号を受け取る。この中央処理ユニットはアンテナに接続された無線周波受信器（ＲＦ受信器）を組み込んだコンピュータを含んでいる。
【０００４】
このような監視システムの解決すべき問題の１つは、中央処理ユニットの受信器が受信した各信号に、電子モジュールの位置同定に関する情報を、つまりこの信号を発しているホイールに関する情報を付随させなければならないことにある。このことは車両の全寿命を通して続く、つまり、ホイールを替えた後でさえ、あるいはもっと単純にホイールの位置を逆にした後でさえも考慮されなければならない。
【０００５】
現在のところ、第１の位置同定方法は各電子モジュールに加速度計を組み込み、統計的手法に基づいた位置同定技法を実施することである。なお、上記の統計的手法とは、異なる複数のホイールの加速度を比較し、前記各ホイールのそれぞれの位置に関する情報を得るというものである。
【０００６】
しかし、この位置同定方法は非効率的であることが判明している。なぜならば、異なる複数のホイールを区別するために相当な実行時間を要するからである。
【０００７】
第２の位置同定方法は、車両の１つのホイールの近傍にそれぞれ配置された３つの低周波アンテナを用い、これら３つのアンテナを低周波磁場を送ることにより順次励起する様式の位置同定手続きを実行することである。
【０００８】
この手続きによれば、励起されるアンテナの近傍に位置する車両に取り付けられた電子モジュールが、中央処理ユニットに応答して、中央処理ユニットに向けてこのモジュールの識別コードを含む低周波信号を送ることで、３つのアンテナの連続した励起がこれらのアンテナの近傍にあるホイールに取り付けられた２つの電子モジュールの位置同定が為される。
【０００９】
このような方法の主な利点は、位置同定手続きが非常に迅速であり、車両のスタートアップ後、ほぼ瞬間的な位置同定がもたらされることにある。
【００１０】
しかし、この解決手段は、車両に３つのアンテナを取り付けること、およびケーブルの接続、増幅器の制御など諸々の制限を伴うため、非常にコストが高い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
一方、本発明は専ら車両ホイールの長手位置（前端または後端）を同定することを目的とした第３の方法を目指している。本発明の主な課題は、応答性と信頼性の面で非常に強力であり、かつ、最終結果が同じならば、上で説明した現在の２つの方法を実施するよりも格段に全体的な実施コストの低い位置同定方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題は、エンジン付き車両の前端であれ後端であれ、ホイールの長手位置を同定するための方法であって、前記ホイールには電子モジュールが取り付けられており、該電子モジュールが前記ホイールに取り付けられた中央処理ユニットに前記各ホイールの動作パラメータを表すだけでなく前記各ホイールの識別コードをも含んだ信号を送るようにした方法において、前記エンジンの回転から発生し、対応するホイールに応力を加える振動を測定する手段を前記各電子モジュールに組み込み、各車両のタイプを判定する準備段階において、前記エンジンの動作中に前記エンジンの少なくとも１回転にわたって、前端に取り付けられたホイールと後端に取り付けられたホイールのそれぞれの測定手段により供給された周波数に従って前記振動を表す信号のスペクトル分析を行い、前記信号間の周波数オフセットに基づいて前記信号を区別する基準を確立し、前記エンジンの動作中に、少なくとも同じ１つの時点ｔに異なる測定手段により供給された周波数に従って前記振動の振幅変化を表す信号を分析し、前記信号間の周波数オフセットから前記各ホイールの長手位置に関する情報を導き出すことから成る前記ホイールの長手位置を同定する手続きを開始するようにすることにより解決される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
このために、本発明は、エンジン車両の前端であれ後端であれ、ホイールの長手位置を同定するための方法を対象としている。なおここで、ホイールには電子モジュールが取り付けられており、これらの電子モジュールが、ホイールに取り付けられた中央処理ユニットに、各ホイールの動作パラメータを表すだけでなく各ホイールの識別コードをも含んだ信号を送る。
【００１４】
本発明によれば、この位置同定方法は、エンジンの回転から発生し、対応するホイールに応力を加える振動を測定する手段を各電子モジュールに組み込み、各車両のタイプを判定する準備段階において、エンジン動作中にエンジンの少なくとも１回転にわたって、前記振動を表す信号を前端に取り付けられたホイールと後端に取り付けられたホイールのそれぞれの測定手段により供給された周波数に従ってスペクトル分析を行い、信号間の周波数オフセットに基づいて前記信号を区別する基準を確立し、ホイールの長手位置を同定する手続きを開始することから成る。なお、ホイールの長手位置を同定する手続きは、エンジン動作中に、少なくとも同じ１つの時点ｔに異なる測定手段によって供給された周波数に従って振動の振幅変化を表す信号を分析し、前記信号間の周波数オフセットから各ホイールの長手位置に関する情報を導き出すことから成る。
【００１５】
注意すべきことは、本発明によれば、「測定手段」という用語は、例えば振動センサや音響センサのような、この測定手段が属している車両のエンジンの回転から生じた振動の振幅対周波数スペクトルを表す信号を供給するように設計された任意の手段を一般的に特徴付けるために用いられているということである。
【００１６】
それゆえ、本発明は電子モジュールにおいて車両エンジンの回転により生じた振動の測定に基づいた位置同定技法を実施し、同一の端部に、すなわち前端または後端のいずれかに配置された測定手段によって供給される信号は実質的に差分オフセットを示さないが、異なる端部に配置された測定手段によって供給される信号はホイールの長手位置の決定を可能にする特徴的な差分オフセットを示すことを明らかにすることから成る。
【００１７】
このような技法は応答性の面で非常に強力である。というのも、エンジン始動のほぼ直後にホイールの長手位置が同定されるからである。
【００１８】
有利な実施形態によれば、ホイールに応力を加える固体伝搬振動を表す信号を供給することのできる振動センサから成る測定手段が使用される。
【００１９】
このような振動センサは単純かつ実績のある技術に基づいたセンサから成っており、最終結果が同一ならば、加速度計を含む場合よりも全体的な取付コスト（調達、取付およびソフトウェア適合）が低くなる。
【００２０】
３つの振動センサを用いる別の利点はその堅牢性であり、電子モジュールの環境条件が厳しい場合に特に適している。
【００２１】
本発明の他の特徴、目的、および利点は、以下の詳細な説明と、本発明の有利な実施形態を非限定的な実施例として示す添付図面とから明らかとなる。
【実施例】
【００２２】
図１ａおよび１ｂに例として示された本発明による位置同定装置は、車両ホイールの長手位置を同定するためのものである。
【００２３】
より具体的には、この位置同定装置は、図１ａに示されているように、従来通りタイヤに取り付けられた４つのホイール、すなわち、２つのフロントホイール２，３と２つのリアホイール４，５を備えたエンジンＭを有する車両１に取り付けられているような監視システムを備えた車両に設置されることを意図したものである。
【００２４】
従来、このような監視システムはまず第１に、各ホイール２−５に付随して、タイヤカバー内に配置されるように例えば前記ホイールのリムに装着された１つの電子モジュール６−９を含んでいる。
【００２５】
これらの電子モジュール６−９の各々には、例えば（図１ｂ）、タイヤの圧力および／または温度のようなパラメータを測定するための専用のセンサ１１が組み込まれている。センサ１１はボタン電池１３により給電されるマイクロプロセッサを用いた計算ユニット１２に接続されており、高周波アンテナ１４に接続されたＲＦ送信器とつながっている。
【００２６】
監視システムは車両１内に配置された集中型コンピュータまたは中央処理ユニット１０（図１）を含んでおり、この中央処理ユニット１０は、マイクロプロセッサと、４つの電子モジュール６−９の各々によって送られた信号を受け取ることのできるＲＦ受信器とを含んでいる。
【００２７】
通常、このような監視システム、特にその中央処理ユニット１０は、ホイール２−５に属するセンサ１１により測定されたパラメータの異常な変化を運転者に知らせるように設計されている。
この監視システムと共同し、しかもその不可欠な一部を成している本発明による位置同定装置の機能によれば、中央処理ユニット１０により受信された各信号に、この信号を発した電子モジュール６−９が取り付けられているホイール２−５の長手位置に関する情報を付随させることが可能となる。
【００２８】
このために、この位置同定装置は、振動センサまたは音響センサのような、各電子モジュール６−９に組み込まれた測定手段１５（図１ｂ）を含んでおり、測定手段１５は、エンジンＭが動作しているときに、この測定手段が被る振動の周波数に従った振幅の変化を表す信号を供給するように構成されている。
【００２９】
例として、使用するセンサは、「固体伝搬」波を、つまり、図２に示されているように、発生源（エンジンＭ）から固体チャネル（車体）を通って行き先（ホイール２−５）まで固体経路を伝搬する振動を測定するように設計された振動センサから成るものであってよい。
【００３０】
本発明に従って配置されたこのような測定手段またはセンサ１５は、本発明の原理にとって決定的に重要な以下の特別な特徴を示す。
同一の端部に、すなわち、前端または後端のいずれかに配置されたセンサ１５によって供給される振幅スペクトルを表す信号は実質的に信号間の差分オフセットを示さない。
異なる端部に配置されたセンサ１５によって供給される振幅スペクトルを表す信号はホイールの長手位置の決定を可能にする特徴的な差分オフセットを示す。
【００３１】
図解として、図３には、フロントホイール２，３（実線）とリアホイール４，５（破線）にそれぞれ配置された２つのセンサにより供給される２つの信号が示されており、この例では実質的に３ヘルツに等しいこれら２つの信号の間に存在する特徴的な周波数オフセットＡｆが明らかにされている。
これらの特別な特徴は次に述べる位置同定方法の実施を可能にする。すなわち、この位置同定方法は、本発明によれば、標準的な車両１について、各準備段階において、エンジンＭの動作中にこのエンジンの少なくとも１回転にわたって、表す信号を前端に取り付けられたホイール２，３と後端に取り付けられたホイール４，５のそれぞれのセンサ１５により供給された周波数に従って振動を表す信号のスペクトル分析を行い、前記信号間の周波数オフセットを明らかにし、ホイール２−５の長手位置を同定する手続きを開始することから成る。なお、ホイール２−５の長手位置を同定する手続きは、エンジン動作中に（車両が停まっていようと動いていようと）、少なくとも同じ１つの時点ｔに異なるセンサ１５によって供給された周波数に従って振動の振幅変化を表す信号を分析し、前記信号間の周波数オフセットから各ホイール２−５の長手位置に関する情報を導き出すことから成る。
【００３２】
したがって、上に述べた本発明による位置同定方法によれば、車両ホイールに取り付けられたそれぞれの電子モジュールに振動センサや音響センサのような測定手段を設置することで、前記ホイールの長手位置を非常に迅速に、高い信頼性をもって測定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１ａ】本発明による車両ホイールの長手位置を同定する装置に付随する監視システムを備えた車両の概略的な上面図である。
【図１ｂ】この車両のホイールの一部およびこの車両に取り付けられた電子モジュールを示す概略的な詳細透視図である。
【図２】エンジンの回転から生じる「固体伝搬」波を図式的に示した車両の上面図である。
【図３】フロントホイール（破線）とリアホイール（太線）にそれぞれ配置された測定手段により供給される２つの信号を比較したグラフである。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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