CN103492199B

CN103492199B - 轮胎空气压力监视装置

Info

Publication number: CN103492199B
Application number: CN201280017720.8A
Authority: CN
Inventors: 岛崇; 寺田昌司; 坂口一夫
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2011-04-25
Filing date: 2012-02-20
Publication date: 2016-07-06
Anticipated expiration: 2032-02-20
Also published as: KR20130130080A; RU2550107C1; KR101477949B1; US20140076040A1; MX2013011757A; BR112013027401B1; MY163967A; RU2013152161A; EP2703192A4; EP2703192A1; JP5853402B2; US8943882B2; BR112013027401A2; CN103492199A; JP2012228892A; WO2012147395A1; EP2703192B1

Abstract

TPMSCU（4）具有：旋转位置运算部（4a），其检测在包含某个传感器ID在内的无线信号被发送时的各车轮的旋转位置；车轮位置判定部（4c），其多次获取各车轮（1）的旋转位置并累积作为各车轮（1）的旋转位置数据，将与各旋转位置数据中的波动程度最小的旋转位置数据相对应的车轮位置，判定为与该传感器ID相对应的发送器（2d）的车轮位置；以及旋转位置检测禁止部（4e），在用于控制车轮的制动油缸压力的制动控制正在被实施的情况下，该旋转位置检测禁止部禁止旋转位置运算部（4a）对各车轮（1）的旋转位置进行检测。

Description

轮胎空气压力监视装置

技术领域

本发明涉及一种轮胎空气压力监视装置。

背景技术

在专利文献1中记载的轮胎空气压力监视装置中，发送器始终在固定的旋转位置处输出无线信号，并检测在车辆侧接收到该无线信号时的各车轮的旋转位置，将在各车轮的旋转位置中、对应于与该无线信号的输出周期最同步的旋转位置的车轮位置判定为该发送器的车轮位置。

专利文献1：日本特开2010－122023号公报

发明内容

在上述现有技术中，发送器根据加速度传感器的输出值判断自身的旋转位置，在加速度传感器的输出值成为规定值的定时输出无线信号。此时，在ABS控制等制动控制正在被实施的情况下，由于控制对象轮以非常短的周期前后发生振动而引起加速度传感器的检测值错乱，因此，发送器对旋转位置进行误判断而可能在与既定的旋转位置不同的旋转位置处输出无线信号。在此情况下，由于使用错误的旋转位置的数据判定发送器的车轮位置，因此，车轮位置判定有可能发生延迟。

本发明的目的在于提供一种能够抑制车轮位置判定的延迟的轮胎空气压力监视装置。

为了实现上述目的，在本发明中，在用于控制车轮的制动油缸压力的制动控制正在被实施的情况下，禁止对各车轮的旋转位置的检测。

发明的效果

由此，对于本发明，在伴随制动控制的实施，有可能在与既定的旋转位置不同的旋转位置处从发送器发送出无线信号的情况下，由于不检测与该无线信号相对应的各车轮的旋转位置，因此，能够抑制在车轮位置的判定中使用错误的旋转位置的数据，并能够抑制车轮位置判定的延迟。

附图说明

图1是实施例1的轮胎空气压力监视装置的结构图。

图2是TPMS传感器2的结构图。

图3是用于实施车轮位置判定控制的TPMSCU4的控制框图。

图4是表示各车轮1的旋转位置计算方法的图。

图5是表示方差特性值的计算方法的图。

图6是表示实施例1的车轮位置判定控制处理的流程的流程图。

图7是表示在左前轮1FL的TPMS传感器2FL的旋转位置为最高点时的各车轮1FL、1FR、1RL、1RR的旋转位置（转子的齿数）和TPMS数据的接收次数的关系的图。

图8是表示与TPMS数据的接收次数相对应的方差特性值X的变化的图。

标号的说明

1车轮

2a压力传感器（轮胎空气压力检测部件）

2bG传感器（加速度传感器）

2d发送器

3接收器

4a旋转位置运算部（旋转位置检测部件）

4c车轮位置判定部（车轮位置判定部件）

4e旋转位置检测禁止部（检测禁止部件）

具体实施方式

下面，基于附图，使用实施例对用于实施本发明的方式进行说明。

［实施例1］

图1是实施例1的轮胎空气压力监视装置的结构图。在图1中，各标号的末尾的FL表示与左前轮对应，FR表示与右前轮对应，RL表示与左后轮对应，RR表示与右后轮对应。在下面的说明中，在无需单独说明的情况下，省略FL、FR、RL、RR的记载。

实施例1的轮胎空气压力监视装置具有TPMS（TirePressureMonitoringSystem）传感器2、接收器3、TPMS控制单元（TPMSCU）4、显示器5和车轮速传感器8。TPMS传感器2安装在各车轮1上，接收器3、TPMSCU4、显示器5及车轮速传感器8设置在车体侧。

TPMS传感器2安装在轮胎的空气阀（未图示）位置处。图2是TPMS传感器2的结构图。TPMS传感器2具有：压力传感器（轮胎空气压力检测部件）2a、加速度传感器（G传感器）2b、传感器控制单元（传感器CU）2c、发送器2d、钮扣电池2e。

压力传感器2a检测轮胎的空气压力［kPa］。

G传感器2b检测作用在轮胎上的离心方向加速度［G］。

传感器CU2c利用来自钮扣电池2e的电力进行动作，通过无线信号从发送器2d发送包含由压力传感器2a检测出的轮胎的空气压力信息和传感器ID（识别信息）在内的TPMS数据。在实施例1中，将传感器ID设为1至4。

传感器CU2c对由G传感器2b检测出的离心方向加速度和预先设定的行驶判定阈值进行比较，在离心方向加速度小于行驶判定阈值的情况下，判定为车辆停止而停止TPMS数据的发送。另一方面，在离心方向加速度大于或等于行驶判定阈值的情况下，判定为车辆正在行驶而在规定的定时进行TPMS数据的发送。

接收器3接收从各TPMS传感器2输出的无线信号而进行解码，并向TPMSCU4输出。

TPMSCU4读取各TPMS数据，根据TPMS数据的传感器ID，参照在非易失性的存储器4d（参照图3）中存储的各传感器ID和各车轮位置的对应关系，判定该TPMS数据与哪个车轮位置相对应，将在该TPMS数据中包含的轮胎的空气压力作为相对应的车轮位置的空气压力而在显示器5上显示。另外，在轮胎的空气压力低于下限值的情况下，通过显示颜色变更、闪烁显示或警告音等向驾驶员通知空气压力的下降。

ABSCU6基于来自各车轮速传感器8的车轮速脉冲，检测各车轮1的车轮速，在某个车轮具有锁死倾向的情况下，使未图示的ABS致动器动作而对该车轮的制动油缸压力进行增加/减少或保持，实施抑制锁死趋势的防滑制动（ABS）控制。ABSCU6以规定周期（例如，20msec）将车轮速脉冲的计数值输出至CAN通信线7。

各车轮速传感器8是针对车轮1的1次旋转而发生规定数z（例如，z=48）的车轮速脉冲的脉冲发生器，由齿轮状的转子和永磁铁及线圈构成，其中，转子与车轮1同步地旋转，永磁铁及线圈位于车体侧，与转子的外周相对配置。如果转子旋转，则通过转子的凹凸面横穿形成在车轮速传感器8的外周的磁场，其磁通密度变化而在线圈中产生电动势，将该电压变化作为车轮速脉冲信号而输出至ABSCU6。

作为控制车轮1的制动油缸压力的制动控制，ABSCU6在上述ABS控制的基础上，还实施车辆动作稳定化控制、制动牵引控制、制动LSD控制。所谓车辆动作稳定化控制，是指向车轮施加制动力而确保车辆的行驶稳定性，以抑制车辆的转向过度倾向或转向不足倾向的控制。所谓制动牵引控制，是指在驱动时的单侧因低μ路面等使得驱动轮空转时，抑制驱动轮的空转，提高轮胎抓地力的控制。所谓制动LSD控制，是指使用制动器而限制差动的控制。ABSCU6将表示上述制动控制是否处于执行中的控制标志信号输出至CAN通信线7。控制标志在没有实施制动控制的情况下为0，在制动控制实施中为1。

如上所述，TPMSCU4由于基于在存储器4d中存储的各传感器ID和各车轮位置的对应关系，判定接收到的TPMS数据是哪个车轮的数据，因此，在车辆停止中进行了轮胎换位的情况下，在存储器4d中存储的各传感器ID和各车轮位置的对应关系与实际的对应关系不一致，无法知道TPMS数据是哪个车轮的数据。在此，所谓“轮胎换位”，是指为了使轮胎的胎面磨损均匀而延长寿命（胎面寿命），改变轮胎的安装位置。例如，在汽车中通常将左右的轮胎位置交叉后替换前后轮。

因此，在实施例1中，由于通过对存储器4d的存储进行更新而登记轮胎换位后的各传感器ID和各车轮位置的对应关系，因此，在存在进行了轮胎换位的可能性的情况下，在各TPMS传感器2侧变更TPMS数据的发送周期，在TPMSCU4侧基于TPMS数据的发送周期和各车轮速脉冲，判定各TPMS传感器2位于哪个车轮。

［定位置发送模式］

TPMS传感器2的传感器CU2c在即将开始行驶前的车辆停止判定时间大于或等于规定时间（例如，15分钟）的情况下，判断为存在进行了轮胎换位的可能性。

传感器CU2c在即将开始行驶前的车辆停止判定时间小于规定时间的情况下，实施每隔固定间隔（例如，1分钟间隔）发送TPMS数据的“通常模式”。另一方面，在车辆停止判定时间大于或等于规定时间的情况下，实施以与通常模式的发送间隔相比间隔较短（例如，约16秒间隔）的间隔，且在固定的旋转位置处发送TPMS数据的“定位置发送模式”。

定位置发送模式实施至TPMS数据的发送次数达到规定次数（例如，40次）为止，在发送次数已达到规定次数的情况下，转入通常模式。在TPMS数据的发送次数达到规定次数前判定为车辆停止的情况下，在车辆停止判定时间小于规定时间（15分钟）时，直至发送次数达到规定次数为止继续车辆停止前的定位置发送模式，在车辆停止判定时间大于或等于规定时间时，取消车辆停止前的定位置发送模式的继续而开始新的定位置发送模式。

传感器CU2c基于在定位置发送模式中，由G传感器2b检测出的离心方向加速度的重力加速度依存成分，确定定位置发送模式中的TPMS数据的发送定时。作用在TPMS传感器2上的离心方向加速度随车轮1的加速度变化，但其重力加速度依存成分始终恒定，变现为在最高点为+1［G］，在最低点为－1［G］，在相对于最高点及最低点呈90度的位置处成为0［G］的波形。即，通过监视离心方向加速度的重力加速度成分的大小、方向，从而能够掌握TPMS传感器2的旋转位置。由此，例如通过在重力加速度依存成分的峰值处输出TPMS数据，能够始终在最高点处输出TPMS数据。

［自动学习模式］

TPMSCU4在从点火开关的断开至接通为止的经过时间大于或等于规定时间（例如，15分钟）的情况下，判断为存在进行了轮胎换位的可能性。

TPMSCU4在从点火开关的断开至接通为止的经过时间小于规定时间的情况下，实施“监视模式”，即基于从各TPMS传感器2发送的TPMS数据的空气压力信息而监视各车轮1的轮胎的空气压力。另一方面，在从点火开关的断开至接通为止的经过时间大于或等于规定时间的情况下，实施判定各TPMS传感器2的车轮位置的“自动学习模式”。自动学习模式实施至判定全部的TPMS传感器2的车轮位置、或者从该模式的开始算起经过规定的累计行驶时间（例如，8分钟）为止，在判定出全部的TPMS传感器2的车轮位置的情况下，或者经过了规定的累计行驶时间的情况下，转入监视模式。

此外，由于即使在自动学习模式中，根据包含在TPMS数据中的空气压力信息也能够监视轮胎的空气压力，因此，在自动学习模式中，基于当前在存储器4d中存储的各传感器ID和各车轮位置的对应关系，进行空气压力的显示、空气压力下降的警告。

TPMSCU4在自动学习模式中，从ABS控制单元（ABSCU）6经由CAN通信线7输入车轮速脉冲的计数值，实施下面所示的车轮位置判定控制。

［车轮位置判定控制］

图3是用于实施车轮位置判定控制的TPMSCU4的控制框图，TPMSCU4具有：旋转位置运算部（旋转位置检测部件）4a、方差运算部4b、车轮位置判定部（车轮位置判定部件）4c、存储器4d、旋转位置检测禁止部（检测禁止部件）4e。

旋转位置运算部4a输入从接收器3输出的解码后的TPMS数据、和从ABSCU6输出至CAN通信线7的各车轮速脉冲的计数值，运算在各TPMS传感器2的旋转位置为最高点时的各车轮1的旋转位置（转子的齿数）。在此，所谓“转子的齿数”，是表示车轮速传感器8正在对转子的哪个齿进行计数，可以通过将车轮速脉冲的计数值除以轮胎1次旋转所对应的计数值（=对应于1次旋转的齿数z=48）而求出。在实施例1中，在从开始自动学习模式后输入了第1次的各车轮速脉冲的计数值时，将计数值除以1次旋转所对应的齿数得到的余数加1后作为基准齿数，第2次及其以后根据基准齿数，基于车轮速脉冲的计数值（当前的计数值－第1次的计数值）确定齿数。

图4是表示各车轮1的旋转位置计算方法的图。

在图4中，将输入车轮速脉冲的计数值的时刻设为t1，将TPMS传感器2的旋转位置成为最高点时的时刻设为t2，将TPMS传感器2实际上开始TPMS数据的发送的时刻设为t3，将TPMSCU4完成TPMS数据的接收的时刻设为t4，将输入车轮速脉冲的计数值的时刻设为t5。此时，实际上能够测定t1、t4、t5，t3能够从t4减去TPMS数据的数据长度（规定值，例如约10msec）而进行计算，t2能够从t3减去发送时的时间延迟（能够预先通过实验等求出）而进行计算。由此，如果将t1的齿数设为z_t1，将t2的齿数设为z_t2，将t5的齿数设为z_t5，则

(t2-t1)/(t5-t1)=(z_t2-z_t1)/(z_t5-z_t1)

成立，得到

z_t2-z_t1=(z_t5-z_t1)*(t2-t1)/(t5-t1)，

TPMS传感器2的旋转位置为最高点时的时刻t2的齿数z_t2为

z_t2=z_t1+(z_t5-z_t1)*(t2-t1)/(t5-t1)。

方差运算部4b将通过旋转位置运算部4a运算出的各车轮1的旋转位置分别对应于每个传感器ID进行累积而作为旋转位置数据，运算每个传感器ID的各旋转位置数据的波动程度作为方差特性值。方差特性值的运算在每次通过旋转位置运算部4a计算同一传感器ID的旋转位置时实施。

图5是表示方差特性值的计算方法的图。在实施例1中，考虑在2维平面上以原点（0，0）为中心的单位圆（半径为1的圆），将各车轮1的旋转位置θ［deg］（=360×转子的齿数/48）变换为单位圆的圆周上的坐标（cosθ，sinθ）。即，将各车轮1的旋转位置视作以原点（0，0）为始点，以坐标（cosθ，sinθ）为终点的长度为1的矢量，求出相同旋转位置数据的各矢量的平均矢量（ave_cosθ，ave_sinθ），计算平均矢量的标量作为旋转位置数据的方差特性值X。

(cosθ，sinθ)=(cos((z_t2+1)*2π/48)，sin((z_t2+1)*2π/48))

由此，如果将同一传感器ID的TPMS数据的接收次数设为n（n为正整数），则平均矢量（ave_cosθ，ave_sinθ）成为

(ave_cosθ,ave_sinθ)=((Σ(cosθ))/n,(Σ(sinθ))/n)，

方差特性值X能够通过

x=avecosθ²+avesinθ²

进行表示。

车轮位置判定部4c对通过方差运算部4b运算出的同一传感器ID的各旋转位置数据的方差特性值X进行比较，在方差特性值X的最高值大于第1阈值（例如，0.57）且剩余的3个方差特性值X的值全部小于第2阈值（例如，0.37）的情况下，将与最高值的方差特性值X相对应的旋转位置数据的车轮位置、即检测到该旋转位置数据的车轮速传感器8的车轮位置，判定为与该旋转位置数据的传感器ID相对应的TPMS传感器2的车轮位置。通过针对全部的传感器ID实施该判定，从而求出各传感器ID和各车轮位置的对应关系，并通过对存储器4d进行存储更新而登记。

在ABSCU6正在对任一个车轮1实施用于控制制动油缸压力的制动控制（防滑制动控制、车辆动作稳定化控制、制动牵引控制、制动LSD控制）的情况下，旋转位置检测禁止部4e禁止旋转位置运算部4a对各车轮1的旋转位置的运算。根据经由CAN通信线7输入的控制标志的值判断制动控制是否处于实施中。

［车轮位置判定控制处理］

图6是表示实施例1的车轮位置判定控制处理的流程的流程图，下面，对各步骤进行说明。此外，在下面的说明中，对传感器ID=1的情况进行说明，但针对其他的ID（ID=2、3、4），也并行地进行车轮位置判定处理。

在步骤S1中，在旋转位置运算部4a中，接收传感器ID=1的TPMS数据。

在步骤S2中，在旋转位置检测禁止部4e中，判定制动控制是否处于实施中，在判定结果为“是”的情况下返回步骤S1，在判定结果为“否”的情况下进入步骤S3。

在步骤S3中，在旋转位置运算部4a中，运算各车轮1的旋转位置。

在步骤S4中，在方差运算部4b中，运算各车轮1的旋转位置数据的方差特性值X。

在步骤S5中，判定是否接收到大于或等于规定次数（例如，10次）的传感器ID=1的TPMS数据，在判定结果为“是”的情况下进入步骤S6，在判定结果为“否”的情况下返回步骤S1。

在步骤S6中，在车轮位置判定部4c中，判定是否方差特性值的最高值大于第1阈值0.57且剩余的方差特性值的值小于第2阈值0.37，在判定结果为“是”的情况下进入步骤S7，在判定结果为“否”的情况下进入步骤S8。

在步骤S7中，在车轮位置判定部4c中，将与最高值的方差特性值相对应的旋转位置数据的车轮位置，判定为该传感器ID的车轮位置，结束自动学习模式。

在步骤S8中，在车轮位置判定部4c中，判定从开始自动学习模式算起是否经过了规定的累计行驶时间（例如，8分钟），在判定结果为“是”的情况下结束自动学习模式，在判定结果为“否”的情况下返回步骤S1。

车轮位置判定部4c在规定的累计行驶时间内能够针对全部的传感器ID判定车轮位置的情况下，通过对存储器4d进行存储更新而登记各传感器ID与各车轮位置的对应关系。另一方面，在规定的累计行驶时间内无法针对全部的传感器ID判定车轮位置的情况下，继续使用当前在存储器4d中存储的各传感器ID和各车轮位置的对应关系。

下面，对作用进行说明。

［通过旋转位置数据的波动程度实现的车轮位置判定作用］

各TPMS传感器2在即将开始行驶前的车辆停止判定时间为大于或等于15分钟的情况下，判定为存在进行了轮胎换位的可能性，从通常模式转入定位置发送模式。在定位置发送模式中，各TPMS传感器2在从前一次的发送时刻算起经过了16秒且自身的旋转位置成为最高点时发送TPMS数据。

另一方面，TPMSCU4在从点火开关的断开至接通为止的经过时间大于或等于15分钟的情况下，从监视模式转入自动学习模式。在自动学习模式中，TPMSCU4在每次从TPMS传感器2接收TPMS数据时，根据车轮速脉冲的计数值的输入时刻、该TPMS数据的接收完成时刻等，运算该TPMS传感器2的旋转位置为最高点时的各车轮1的旋转位置（转子的齿数），并重复上述过程大于或等于10次而作为旋转位置数据累积，将与各旋转位置数据中的波动程度最小的旋转位置数据相对应的车轮位置判定为该TPMS传感器2的车轮位置。

在车辆行驶时，各车轮1的转速随旋转时的内外轮差、车轮1的锁死及滑动、轮胎的空气压力差而产生差别。此外，即使在直线行驶中，由于驾驶员的微小的方向盘修正或左右路面状态的不同等，可知在前后轮1FL、1FR间及左右轮1RL、1RR间也会产生转速差。即，各车轮1的转速对应于行驶而产生差别，与之相对，由于TPMS传感器2与车轮速传感器8（的转子的齿）一体地旋转，因此，不管行驶距离或行驶状态如何，相对于某个TPMS传感器2的输出周期，同一车轮的车轮速传感器8的输出周期始终与其同步（一致）。

由此，通过观察与TPMS数据的发送周期相对应的各车轮1的旋转位置数据的波动程度，能够高精度地判定各TPMS传感器2的车轮位置。

图7是表示在左前轮1FL的TPMS传感器2FL的旋转位置为最高点时的各车轮1FL、1FR、1RL、1RR的旋转位置（转子的齿数）和TPMS数据的接收次数的关系的图，（a）与左前轮1FL的车轮速传感器8FL对应，（b）与右前轮1FR的车轮速传感器8FR对应，（c）与左后轮1RL的车轮速传感器8RL对应，（d）与右后轮1RR的车轮速传感器8RR对应。

从图7可知，从其他车轮（右前轮1FR、左后轮1RL、右后轮1RR）的车轮速传感器8FR、8RL、8RR得到的车轮位置（齿数）的波动程度较大，与之相对，从本车轮（左前轮1FL）的车轮速传感器8FL得到的车轮位置的波动程度最小，TPMS传感器2的输出周期和车轮速传感器8FL的输出周期大致同步。

在当前的轮胎空气压力监视装置中，在各TPMS传感器中设置倾斜传感器，使用各TPMS传感器的车轮位置和倾斜角的关系而判定各TPMS传感器的车轮位置，在这种情况下，由于随着行驶而在4个轮上产生转速差，从而各TPMS传感器的车轮位置和倾斜角的对应关系变化，因此无法高精度地判定各TPMS传感器的车轮位置。

另外，在当前的轮胎空气压力监视装置中，将接收器与TPMS传感器相同数量地设置，各接收器接近配置，基于接收到的无线信号的电波强度而判定各TPMS传感器的车轮位置，在这种情况下，必须考虑到传感器输出、接收器灵敏度波动、线束天线效果而布置接收器，其性能会由于接收环境或布置而受到影响。另外，由于必须使用4个接收器，因此成本增加。

与其相对，在实施例1的轮胎空气压力监视装置中，由于不使用电波强度就能够判别各TPMS传感器2的车轮位置，因此，不依赖接收环境和布置就能够判定各TPMS传感器2的车轮位置。另外，由于仅设置1个接收器3即可，因此能够将成本抑制得较低。

另外，在实施例1中，在TPMS传感器2中，根据由G传感器2b检测出的离心方向加速度的重力加速度依存成分而计算TPMS传感器2的旋转位置是否位于最高点。由于在已有的轮胎空气压力监视装置中，G传感器2b用于判定停车及行驶，因此，能够沿用已有的TPMS传感器，能够节省在TPMS传感器2侧追加新的传感器的成本。

并且，在实施例1中，在TPMSCU4中根据车轮速传感器8的车轮速脉冲计算各车轮1的旋转位置。ABS单元几乎搭载在所有车辆中，车轮速传感器8由于是ABS单元中所必需的结构，因此能够节省在车辆侧追加新的传感器的成本。

［基于方差特性值的波动程度判定作用］

由于车轮1的旋转位置是具有周期性的角度数据，因此，通过“与平均值的差的平方”的平均进行定义的、通常的方差的公式无法求出旋转位置的波动程度。

因此，在实施例1中，在方差运算部4b中，将从各车轮速传感器8得到的各车轮1的旋转位置θ变换为以原点（0，0）为中心的单位圆的圆周上的坐标（cosθ，sinθ），将坐标（cosθ，sinθ）视作矢量，求出相同旋转位置数据的各矢量的平均矢量（ave_cosθ，ave_sinθ），通过计算平均矢量的标量作为方差特性值X，从而能够避开周期性而求出旋转位置的波动程度。

图8是表示与TPMS数据的接收次数相对应的方差特性值X的变化的图。在图8中，本车轮表示根据与发送出TPMS数据的TPMS传感器2相同车轮的车轮速传感器8的旋转位置数据而运算出的方差特性值X，其他车轮表示根据与发送出TPMS数据的TPMS传感器2不同的车轮1的车轮速传感器8的旋转位置数据而运算出的方差特性值X。

如图8所示，随着同一传感器ID的TPMS数据的接收次数的增加，本车轮的方差特性值X接近1，其他车轮的方差特性值X接近0的特性。由此，只要选择在达到足够的接收次数（数十次左右）时的方差特性值X的最高值（最接近1的方差特性值X）即可，但在刚进行了轮胎换位后的车轮位置判定中，由于无法使驾驶员获知准确的轮胎信息，因此，不优选判定时间的延迟。另一方面，如果是较少的接收次数（数次左右），则本车轮及其他车轮的方差特性值X不会出现差别，因此会导致判定精度下降。

因此，在实施例1中，在车轮位置判定部4c中，在接收到大于或等于10次的同一传感器ID的TPMS数据的情况下，对该传感器ID的各旋转位置数据的方差特性值X进行比较，在方差特性值X的最高值大于第1阈值0.57且剩余的3个方差特性值X的值均小于第2阈值0.37的情况下，将与最高值的方差特性值X相对应的旋转位置数据的车轮位置判定为该传感器ID的车轮位置。

并不是单纯地选择方差特性值X的最高值，而是通过将最高值与第1阈值（0.57）相比较，能够确保一定的判定精度。并且，通过将最高值之外的方差特性值X与第2阈值（0.37）相比较，能够确认最高值和其他的3个值之间存在大于或等于规定值（0.2）的差值，能够提高判定精度。因此，通过10次的较少的接收次数，能够同时实现确保判定精度和缩短判定时间。

［TPMS数据的间歇发送作用］

各TPMS传感器2在从前一次的TPMS数据的发送时刻算起经过了16秒且自身的旋转位置成为最高点的定时，进行TPMS数据的发送。

在实施例1中，由于比较各旋转位置数据的方差特性值X而进行车轮位置判定，因此，针对发送了某个TPMS数据的TPMS传感器2，为了使本车轮（同一车轮）和其他车轮（其他的车轮）的方差特性值X产生差别，必须确保一定程度的累计行驶距离。

在此，在假设在每次TPMS数据的旋转位置成为最高点时发送TPMS数据的情况下，在10次左右的接收次数中，本车轮和其他车轮的方差特性值X不会产生差别，难以判定车轮位置。

由此，通过将TPMS数据的发送间隔设为16秒+α，从而由于在直至接收到大于或等于10次的TPMS数据为止能够确保一定程度的累计行驶距离，因此能够在本车轮和其他车轮的方差特性值X中产生足够的差别，能够高精度地判定车轮位置。

［电力消耗抑制作用］

TPMS传感器2如果在定位置发送模式时发送40次的TPMS数据，则转入通常模式。TPMS传感器2由于在TPMS数据的发送时最消耗钮扣电池2e的电力，因此，越继续定位置发送模式，钮扣电池2e的电池寿命越短。因此，在即使经过了足够的累计行驶时间也无法判定各车轮位置的情况下，通过结束定位置发送模式而转入通常模式，能够抑制电池寿命的下降。

另一方面，TPMSCU4在即使从自动学习模式开始的累计行驶时间经过了8分钟也无法判定各传感器ID和各车轮位置的对应关系的情况下，结束自动学习模式而转入监视模式。在累计行驶时间经过了8分钟时，从TPMS传感器2发送的总TPMS数据数将近30，能够与TPMS传感器2的定位置发送模式结束大致同步地结束自动学习模式。

［车轮位置判定的延迟抑制作用］

TPMS传感器2的传感器CU2c在定位置发送模式中，基于由G传感器2b检测出的离心方向加速度的重力加速度依存成分而检测TPMS传感器2的旋转位置，通过在重力加速度依存成分的峰值处发送TPMS数据，从而始终在最高点处发送TPMS数据。在此，作用在TPMS传感器2上的离心方向加速度随车轮1的加减速变化，但其重力加速度依存成分始终描绘出恒定振幅（－1至1［G］）的波形，且相对于与车辆的加减速相伴的离心方向加速度的变化速度，以非常短的周期变化，因此，易于把握离心方向加速度的重力加速度依存成分的变化。

然而，在ABS控制或制动牵引控制等制动控制处于实施中的情况下，作为控制对象的车轮1由于因该控制而以非常短的周期在前后发生振动，因此，由G传感器2b检测出的离心方向加速度也受到影响，以非常短的周期且以较大振幅（大于或等于数10［G］）进行增加/减少。因此，传感器CU2c会将由制动控制引起的离心方向加速度的摆动误判断为重力加速度依存成分的峰值，可能在峰值之外的位置处发送TPMS数据。

在此，TPMSCU4的旋转位置运算部4a基于TPMS数据的接收定时和此时的各车轮速脉冲的计数值，运算在各TPMS传感器2的旋转位置为最高点时的各车轮1的旋转位置。因此，旋转位置运算部4a会将在最高点之外的旋转位置处发送出的TPMS数据作为在最高点处发送出的TPMS数据而运算各车轮1的旋转位置，方差运算部4b将该旋转位置包含在旋转位置数据中而计算各车轮1的方差特性值X。由此，由于在各旋转位置数据中包含有错误的旋转位置的数据，因此，各方差特性值X的最高值和其他的值之间产生差的动作发生延迟，车轮位置判定发生延迟。

与其相对，在实施例1中，在ACSCU6正在实施ABS制动控制等的制动控制的情况下，利用旋转位置检测禁止部4e禁止旋转位置运算部4a对各车轮1的旋转位置的检测。

即，在由于制动控制的影响而导致可能在与正确的发送定时不同的定时发送出TPMS数据的情况下，通过禁止基于该TPMS数据运算各车轮1的旋转位置，从而能够抑制使用错误的数据进行对各方差特性值X的计算。

即，在由于制动控制的影响而导致可能在与正确的发送定时不同的定时发送出TPMS数据的情况下，通过禁止基于该TPMS数据运算各车轮1的旋转位置，从而能够抑制在各旋转位置数据中包含有错误的旋转位置的数据。由此，能够抑制车轮位置判断的延迟，能够尽快地判定各传感器ID和各车轮位置的对应关系。

下面，对效果进行说明。

对于实施例1的轮胎空气压力监视装置，具有以下的效果。

（1）一种轮胎空气压力监视装置，其监视各轮胎的空气压力，该轮胎空气压力监视装置具有：压力传感器2a，其安装在各车轮1的轮胎上，检测轮胎的空气压力；G传感器2b，其安装在各车轮1的轮胎上，检测作用在轮胎上的离心方向加速度；发送器2d，其设置在各车轮1上，基于G传感器2b的检测值而检测车轮的旋转位置，在规定的旋转位置处通过无线信号将空气压力与传感器ID一起发送；接收器3，其设置在车体侧，接收无线信号；旋转位置运算部4a，其设置在车体侧，检测在包含某个传感器ID的无线信号被发送时的各车轮1的旋转位置；车轮位置判定部4c，其基于各车轮1的旋转位置，判定与该传感器ID相对应的发送器的车轮位置；以及旋转位置检测禁止部4e，在用于控制车轮的制动油缸压力的制动控制正在被实施的情况下，该旋转位置检测禁止部4e禁止旋转位置运算部4a对各车轮1的旋转位置的检测。

由此，能够抑制与由制动控制引起的车轮1的振动相伴的车轮位置判断的延迟，能够尽快地判定各传感器ID和各车轮位置的对应关系。

（2）车轮位置判定部4c多次获取各车轮1的旋转位置并累积作为各车轮的旋转位置数据，将与各旋转位置数据中的波动程度最小的旋转位置数据相对应的车轮位置，判定为与该传感器ID相对应的发送器3的车轮位置。

由此，能够高精度地判定各TPMS传感器2和各车轮位置的对应关系

（3）G传感器2b检测作用在轮胎上的离心方向加速度，TPMS传感器2基于离心方向加速度的重力加速度依存成分而检测车轮的旋转位置。

由此，即使在车辆加减速的状态下，也能够高精度地检测车轮的旋转位置。

［其他实施例］

以上，基于附图，通过实施例对用于实施本发明的优选的方式进行了说明，但本发明的具体的结构并不限定于实施例，对于不脱离本发明的主旨的范围的设计变更也包含在本发明中。

例如，也可以构成为通过G传感器检测作用在轮胎的旋转方向上的加速度，并基于该加速度检测旋转位置。在轮胎的旋转方向上没有发生加减速而定速行驶时，作用在轮胎的旋转方向上的加速度在轮胎的正上方或正下方的情况下为0［G］，对于车辆前后方向的情况，分别为1［G］或－1［G］。由此，通过在加速度传感器的检测值为1或－1的定时发送TPMS数据，从而能够始终在固定的旋转位置处发送TPMS数据。

Claims

1.一种轮胎空气压力监视装置，其监视各轮胎的空气压力，具有：

轮胎空气压力检测部件，其安装在各车轮的轮胎上，检测轮胎的空气压力；

加速度传感器，其安装在各车轮的轮胎上，检测作用在轮胎上的规定方向的加速度；

发送器，其设置在各车轮上，基于所述加速度传感器的检测值而检测车轮的旋转位置，在处于规定的旋转位置时通过无线信号将所述空气压力与各发送器固有的识别信息一起发送；

接收器，其设置在车体侧，接收所述无线信号；以及

旋转位置检测部件，其设置在车体侧，检测在包含某个识别信息在内的无线信号被发送时的各车轮的旋转位置，

其特征在于，所述轮胎空气压力监视装置还具有：

车轮位置判定部件，其多次获取所述各车轮的旋转位置并累积作为各车轮的旋转位置数据，将与各旋转位置数据中的波动程度最小的旋转位置数据相对应的车轮位置，判定为与该识别信息相对应的发送器的车轮位置；以及

检测禁止部件，其在正在实施对车轮的制动油缸压力进行控制的制动控制的情况下，禁止由所述车轮位置判定部件对各车轮的旋转位置数据的累积。

2.一种轮胎空气压力监视装置，其监视各轮胎的空气压力，具有：

接收器，其设置在车体侧，接收所述无线信号；以及

其特征在于，所述轮胎空气压力监视装置还具有：

检测禁止部件，其在正在实施对车轮的制动油缸压力进行控制的制动控制的情况下，禁止由所述旋转位置检测部件对各车轮的旋转位置进行检测，

所述车轮位置判定部件，将所述车轮的旋转位置变换为在2维平面上以原点为始点，以单位圆的圆周上的点为终点的矢量，计算各旋转位置数据的矢量的平均矢量的标量作为方差特性值，将各方差特性值的最高值判定为波动程度最小。

3.根据权利要求2所述的轮胎空气压力监视装置，其特征在于，

所述制动控制是防滑制动控制，其在某个车轮具有锁死倾向的情况下，使该车轮的制动油缸压力进行增加/减少或保持而抑制锁死倾向。

4.根据权利要求2所述的轮胎空气压力监视装置，其特征在于，

所述制动控制是车辆动作稳定化控制，其向车轮施加制动力以抑制车辆的转向过度倾向或转向不足倾向，从而确保车辆的行驶稳定性。

5.根据权利要求2所述的轮胎空气压力监视装置，其特征在于，

所述制动控制是制动牵引控制，其在驱动轮空转时，抑制驱动轮的空转，提高轮胎抓地力。

6.根据权利要求2所述的轮胎空气压力监视装置，其特征在于，

所述制动控制是制动差动限制控制，其使用制动器而限制差动。