JP2002225519A - タイヤの空気圧検知装置 - Google Patents
タイヤの空気圧検知装置Info
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
- B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
- B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
- B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
- B60C23/005—Devices specially adapted for special wheel arrangements
- B60C23/006—Devices specially adapted for special wheel arrangements having two wheels only
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 タイヤの温度を測定する温度センサ６１
と、タイヤの空気圧を測定する空気圧センサ６２と、温
度センサ６１で測定した温度Ｔｘと空気圧センサ６２で
測定した空気圧Ｐｘとから換算空気圧Ｐｍを下記の式よ
り演算する換算空気圧演算部６３と、この換算空気圧演
算部６３で演算した換算空気圧Ｐｍが第１の閾値Ｐａ以
下となった場合に警告信号を発生する警告信号発生部６
６を備えたタイヤの空気圧検知装置６０を車両に設け
た。 Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０） 【効果】 タイヤの温度上昇や温度変化の影響を受ける
ことなく、タイヤの空気圧が推奨空気圧に基づいて決ま
る閾値以下となったことを正確に検知し警告することが
できる。
と、タイヤの空気圧を測定する空気圧センサ６２と、温
度センサ６１で測定した温度Ｔｘと空気圧センサ６２で
測定した空気圧Ｐｘとから換算空気圧Ｐｍを下記の式よ
り演算する換算空気圧演算部６３と、この換算空気圧演
算部６３で演算した換算空気圧Ｐｍが第１の閾値Ｐａ以
下となった場合に警告信号を発生する警告信号発生部６
６を備えたタイヤの空気圧検知装置６０を車両に設け
た。 Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０） 【効果】 タイヤの温度上昇や温度変化の影響を受ける
ことなく、タイヤの空気圧が推奨空気圧に基づいて決ま
る閾値以下となったことを正確に検知し警告することが
できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ内の所定箇
所の温度、具体的には、タイヤ内の空気室の空気温度又
はタイヤのトレッド部、カーカス部、ショルダ部温度等
を考慮に入れたタイヤの空気圧検知装置に関する。
所の温度、具体的には、タイヤ内の空気室の空気温度又
はタイヤのトレッド部、カーカス部、ショルダ部温度等
を考慮に入れたタイヤの空気圧検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】走行時においてもタイヤの空気圧を測定
し、運転者に報せるタイヤの空気圧警報装置として、例
えば、特開平１０−４４７２６号公報「タイヤの空気圧
警報装置」がある。上記技術は、同公報の図１によれ
ば、ホイールリム１（符号は公報記載のものを流用。以
下同じ）にバブルステム１０を取付け、このバブルステ
ム１０の下部にケース２を配置し、このケース２内に圧
力検知部３、信号処理回路４及び電池５から構成する送
信部７を納めたタイヤの空気圧警報装置である。この装
置では、圧力検知部３によって直接検知した圧力の値を
信号処理し受信部へ送信する。
し、運転者に報せるタイヤの空気圧警報装置として、例
えば、特開平１０−４４７２６号公報「タイヤの空気圧
警報装置」がある。上記技術は、同公報の図１によれ
ば、ホイールリム１（符号は公報記載のものを流用。以
下同じ）にバブルステム１０を取付け、このバブルステ
ム１０の下部にケース２を配置し、このケース２内に圧
力検知部３、信号処理回路４及び電池５から構成する送
信部７を納めたタイヤの空気圧警報装置である。この装
置では、圧力検知部３によって直接検知した圧力の値を
信号処理し受信部へ送信する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】タイヤ及び、タイヤ内
の空気室の空気温度は、走行状態に伴って路面との摩擦
等により温度が上昇する。この温度上昇に伴い、タイヤ
内空気室の圧力（空気圧）も上昇する。従って、上記公
報の発明では温度の影響を受けた空気圧を検知するの
で、走行中のタイヤ空気圧が推奨空気圧を維持している
か否かを判定することは困難であった。
の空気室の空気温度は、走行状態に伴って路面との摩擦
等により温度が上昇する。この温度上昇に伴い、タイヤ
内空気室の圧力（空気圧）も上昇する。従って、上記公
報の発明では温度の影響を受けた空気圧を検知するの
で、走行中のタイヤ空気圧が推奨空気圧を維持している
か否かを判定することは困難であった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、温度変化を加味
したタイヤの空気圧検知装置を提供することにある。
したタイヤの空気圧検知装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１のタイヤの空気圧検知装置は、タイヤの空気
圧を測定する空気圧センサと、タイヤ内の所定箇所の温
度を測定する温度センサと、空気圧センサで測定した空
気圧及び温度センサで測定した温度から換算空気圧を演
算する換算空気圧演算手段と、この換算空気圧演算手段
で演算した換算空気圧が所定の第１の閾値以下になった
ときに警告信号を発生する警告信号発生手段を備えるこ
とを特徴とする。
に請求項１のタイヤの空気圧検知装置は、タイヤの空気
圧を測定する空気圧センサと、タイヤ内の所定箇所の温
度を測定する温度センサと、空気圧センサで測定した空
気圧及び温度センサで測定した温度から換算空気圧を演
算する換算空気圧演算手段と、この換算空気圧演算手段
で演算した換算空気圧が所定の第１の閾値以下になった
ときに警告信号を発生する警告信号発生手段を備えるこ
とを特徴とする。
【０００６】タイヤ内の所定箇所の温度とは、タイヤ内
の空気室の空気温度若しくはトレッド部、カーカス部、
ショルダ部等のタイヤ自体の温度又はこれらに準ずるタ
イヤ内の温度を指す。タイヤの空気圧が推奨空気圧を維
持しているか否かを判定するのにタイヤ内の所定箇所の
温度を考慮することは有効な事である。そこで、タイヤ
の空気圧を測定すると共に、タイヤ内の所定箇所の温度
を測定し、換算空気圧を演算し、この換算空気圧に基づ
いて警告信号を発生するようにした。このため、温度の
影響の少ない空気圧を知ることができ、精度の良い警告
を発することができる。
の空気室の空気温度若しくはトレッド部、カーカス部、
ショルダ部等のタイヤ自体の温度又はこれらに準ずるタ
イヤ内の温度を指す。タイヤの空気圧が推奨空気圧を維
持しているか否かを判定するのにタイヤ内の所定箇所の
温度を考慮することは有効な事である。そこで、タイヤ
の空気圧を測定すると共に、タイヤ内の所定箇所の温度
を測定し、換算空気圧を演算し、この換算空気圧に基づ
いて警告信号を発生するようにした。このため、温度の
影響の少ない空気圧を知ることができ、精度の良い警告
を発することができる。
【０００７】請求項２は、換算空気圧演算手段で演算す
る換算空気圧をＰｍ、空気圧センサで測定したタイヤの
空気圧をＰｘ、温度センサで測定したタイヤ内の所定箇
所の温度をＴｘ、タイヤの推奨空気圧に対応する推奨温
度をＴ０、所定の定数をＫとしたときに、換算空気圧Ｐ
ｍを下記の式により演算することを特徴とする。 Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０）
る換算空気圧をＰｍ、空気圧センサで測定したタイヤの
空気圧をＰｘ、温度センサで測定したタイヤ内の所定箇
所の温度をＴｘ、タイヤの推奨空気圧に対応する推奨温
度をＴ０、所定の定数をＫとしたときに、換算空気圧Ｐ
ｍを下記の式により演算することを特徴とする。 Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０）
【０００８】温度を考慮した空気圧換算は、（絶対圧力
／絶対温度）が一定であるとしたボイル・シャルルの式
で行うことができる。しかし、詳細は後述するが、この
換算では誤差が大きいことが分かった。そこで、換算空
気圧を（Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０））で求めることとし
た。この結果、誤差が微小になり、より正しく空気圧を
監視することができるようになった。
／絶対温度）が一定であるとしたボイル・シャルルの式
で行うことができる。しかし、詳細は後述するが、この
換算では誤差が大きいことが分かった。そこで、換算空
気圧を（Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０））で求めることとし
た。この結果、誤差が微小になり、より正しく空気圧を
監視することができるようになった。
【０００９】請求項３は、警告信号発生手段が、空気圧
センサで測定したタイヤの空気圧の単位時間あたりの減
少量が所定の第２の閾値を越えて減少したときに、警告
信号を発生することを特徴とする。
センサで測定したタイヤの空気圧の単位時間あたりの減
少量が所定の第２の閾値を越えて減少したときに、警告
信号を発生することを特徴とする。
【００１０】空気圧センサによって測定したタイヤの空
気圧の単位時間あたりの減少量が所定の第２の閾値を越
えて減少した場合に、警告信号を発生するようにしたの
で、タイヤの空気漏れを迅速に検知し、警告を発するこ
とができる。
気圧の単位時間あたりの減少量が所定の第２の閾値を越
えて減少した場合に、警告信号を発生するようにしたの
で、タイヤの空気漏れを迅速に検知し、警告を発するこ
とができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係るタイヤの空気圧検知装
置を備えた自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０
は、ハンドル１１と、このハンドル１１の下部に操舵自
在に取付けたフロントフォーク１２及び前輪１３と、ハ
ンドル１１の下部及びフロントフォーク１２の上部を覆
うフロントカバー１４及びフロントインナカバー１５
と、フロントカバー１４の下部後方に配置したフロアス
テップ１６と、このフロアステップ１６の後部上方に続
くボデーカバー１７と、このボデーカバー１７の内側か
ら後方に延びるパワーユニット１８と、このパワーユニ
ット１８の後部に取付けた後輪１９と、このパワーユニ
ット１８の後端部及びボデーカバー１７内の図示せぬ車
体フレームにそれぞれ渡したエアサスペンション装置２
０とからなる。ここで、２１はハンドル１１に取付けた
メータパネル、２２，２３，２４は前輪１３の車軸、ホ
イール及びタイヤ、２５，２６は後輪１９のホイール及
びタイヤ、２７はシートである。
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図１は本発明に係るタイヤの空気圧検知装
置を備えた自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０
は、ハンドル１１と、このハンドル１１の下部に操舵自
在に取付けたフロントフォーク１２及び前輪１３と、ハ
ンドル１１の下部及びフロントフォーク１２の上部を覆
うフロントカバー１４及びフロントインナカバー１５
と、フロントカバー１４の下部後方に配置したフロアス
テップ１６と、このフロアステップ１６の後部上方に続
くボデーカバー１７と、このボデーカバー１７の内側か
ら後方に延びるパワーユニット１８と、このパワーユニ
ット１８の後部に取付けた後輪１９と、このパワーユニ
ット１８の後端部及びボデーカバー１７内の図示せぬ車
体フレームにそれぞれ渡したエアサスペンション装置２
０とからなる。ここで、２１はハンドル１１に取付けた
メータパネル、２２，２３，２４は前輪１３の車軸、ホ
イール及びタイヤ、２５，２６は後輪１９のホイール及
びタイヤ、２７はシートである。
【００１２】更に、自動二輪車１０は、前輪１３に内蔵
したタイヤの空気圧・温度検知部４１と、後輪１９に内
蔵したタイヤの空気圧・温度検知部４２と、メータパネ
ル２１に設けた表示装置４３と、例えばシート２７の下
方に配置した制御部４４とからなる空気圧検知装置を備
える。なお、各要素の詳細は後述する。
したタイヤの空気圧・温度検知部４１と、後輪１９に内
蔵したタイヤの空気圧・温度検知部４２と、メータパネ
ル２１に設けた表示装置４３と、例えばシート２７の下
方に配置した制御部４４とからなる空気圧検知装置を備
える。なお、各要素の詳細は後述する。
【００１３】図２は車輪の斜視図であり、タイヤ空気圧
・温度検知部を取付けるホイール２３の構造を説明する
と、ホイール２３は、車軸２２に回転自在に取付けるハ
ブ３１と、タイヤ２４を取付けるリム３２と、これらの
リム３２とハブ３１とを連結する複数のスポーク３３・・
・（・・・は複数個を示す。以下同じ）とからなる。ハブ３
１は、車軸２２にベアリング（不図示）を介して嵌合さ
せる軸受部３４と、複数のスポーク３３・・・を掛けるデ
ィスク部３５・・・を備え、リム３２は、タイヤ２４に空
気を注入するタイヤバルブ３６を備える。スポーク３３
は、一端をハブ３１のディスク部３５に掛け、他端をニ
ップル３７を介してリム３２に取付けることで、リム３
２とハブ３１とを一体的に結合させるものである。な
お、図１に示す後輪１９は、前輪１３と略同一構成の部
材であり、詳細な説明を省略する。
・温度検知部を取付けるホイール２３の構造を説明する
と、ホイール２３は、車軸２２に回転自在に取付けるハ
ブ３１と、タイヤ２４を取付けるリム３２と、これらの
リム３２とハブ３１とを連結する複数のスポーク３３・・
・（・・・は複数個を示す。以下同じ）とからなる。ハブ３
１は、車軸２２にベアリング（不図示）を介して嵌合さ
せる軸受部３４と、複数のスポーク３３・・・を掛けるデ
ィスク部３５・・・を備え、リム３２は、タイヤ２４に空
気を注入するタイヤバルブ３６を備える。スポーク３３
は、一端をハブ３１のディスク部３５に掛け、他端をニ
ップル３７を介してリム３２に取付けることで、リム３
２とハブ３１とを一体的に結合させるものである。な
お、図１に示す後輪１９は、前輪１３と略同一構成の部
材であり、詳細な説明を省略する。
【００１４】図３は本発明に係るタイヤ空気圧・温度検
知部の断面図であり、前輪用のタイヤ空気圧・温度検知
部４１は、空気圧センサと温度センサを備えた空気圧・
温度検知部本体４５と、タイヤ２４（図１参照）内に空
気を供給するときのみ開き、タイヤ２４内に供給した空
気が外部へ流出しないように閉じておくために空気圧・
温度検知部本体４５に取付けたタイヤバルブ３６とから
なり、空気圧・温度検知部本体４５をリム３２の底に設
けた凹部４６に配置し、リム３２の底に開けたバルブ挿
通穴４７にタイヤバルブ３６を挿入し、タイヤバルブ３
６の外周面に設けたおねじ部４８にナット４９を捩じ込
んでホイール２３にタイヤ空気圧・温度検知部４１を取
付ける。後輪用のタイヤ空気圧・温度検知部４２（図１
参照）は、前輪用のタイヤ空気圧・温度検知部４１と同
一物であるから構造説明は省略する。
知部の断面図であり、前輪用のタイヤ空気圧・温度検知
部４１は、空気圧センサと温度センサを備えた空気圧・
温度検知部本体４５と、タイヤ２４（図１参照）内に空
気を供給するときのみ開き、タイヤ２４内に供給した空
気が外部へ流出しないように閉じておくために空気圧・
温度検知部本体４５に取付けたタイヤバルブ３６とから
なり、空気圧・温度検知部本体４５をリム３２の底に設
けた凹部４６に配置し、リム３２の底に開けたバルブ挿
通穴４７にタイヤバルブ３６を挿入し、タイヤバルブ３
６の外周面に設けたおねじ部４８にナット４９を捩じ込
んでホイール２３にタイヤ空気圧・温度検知部４１を取
付ける。後輪用のタイヤ空気圧・温度検知部４２（図１
参照）は、前輪用のタイヤ空気圧・温度検知部４１と同
一物であるから構造説明は省略する。
【００１５】図４は本発明に係るホイール及びタイヤ空
気圧・温度検知部の断面図であり、ホイール２３は、フ
ランジ部５１，５１と、これらのフランジ部５１，５１
の内側に設けたビードシート部５２，５２と、これらの
ビードシート部５２，５２の内側に盛り上げ成形したハ
ンプ部５３，５３と、これらのハンプ部５３，５３のそ
れぞれの間を窪ませたリムドロップ部５４と、このリム
ドロップ部５４に設けた前述の凹部４６とからなる。
気圧・温度検知部の断面図であり、ホイール２３は、フ
ランジ部５１，５１と、これらのフランジ部５１，５１
の内側に設けたビードシート部５２，５２と、これらの
ビードシート部５２，５２の内側に盛り上げ成形したハ
ンプ部５３，５３と、これらのハンプ部５３，５３のそ
れぞれの間を窪ませたリムドロップ部５４と、このリム
ドロップ部５４に設けた前述の凹部４６とからなる。
【００１６】ビードシート部５２は、タイヤ２４（図１
参照）のビード部を保持する部分である。ハンプ部５３
は、タイヤ２４がホイール２３のビードシート部５２か
ら外れるのを防ぐ環状の凸部である。リムドロップ部５
４は、深く落込ませることで、タイヤ２４の着脱を容易
にするための部分である。
参照）のビード部を保持する部分である。ハンプ部５３
は、タイヤ２４がホイール２３のビードシート部５２か
ら外れるのを防ぐ環状の凸部である。リムドロップ部５
４は、深く落込ませることで、タイヤ２４の着脱を容易
にするための部分である。
【００１７】タイヤ空気圧・温度検知部４１は、空気圧
・温度検知部本体４５の外面５５をリムドロップ部５４
の底面よりｄだけ内側になるようにリム３２に取付けた
ものである。なお、５６はタイヤ２４内の空気室から外
部に空気が洩れるのを防止するためのシール部材、５７
はタイヤ２４の内外を連通させるためにタイヤバルブ３
６内に設けた連通穴（図示せぬ弁体で塞いである。）で
ある。
・温度検知部本体４５の外面５５をリムドロップ部５４
の底面よりｄだけ内側になるようにリム３２に取付けた
ものである。なお、５６はタイヤ２４内の空気室から外
部に空気が洩れるのを防止するためのシール部材、５７
はタイヤ２４の内外を連通させるためにタイヤバルブ３
６内に設けた連通穴（図示せぬ弁体で塞いである。）で
ある。
【００１８】以上の図３及び図４で説明したように、空
気圧・温度検知部本体４５をリム３２の凹部４６に収納
し、ホイールに取り付けたタイヤ空気圧・温度検知部４
１でタイヤの空気圧と温度を測る。なお、本発明に係る
タイヤの空気圧検知装置において、空気圧・温度検知部
本体の取り付けは、上記の構成に限らず、また、タイヤ
チューブの有無にも限定されるものではない。
気圧・温度検知部本体４５をリム３２の凹部４６に収納
し、ホイールに取り付けたタイヤ空気圧・温度検知部４
１でタイヤの空気圧と温度を測る。なお、本発明に係る
タイヤの空気圧検知装置において、空気圧・温度検知部
本体の取り付けは、上記の構成に限らず、また、タイヤ
チューブの有無にも限定されるものではない。
【００１９】図５は本発明に係るのタイヤの空気圧検知
装置のブロック構成図であり、タイヤの空気圧検知装置
６０は、タイヤ２４（図２参照）の温度Ｔｘを測る温度
センサ６１とタイヤの空気圧Ｐｘを測る空気圧センサ６
２とを備えたタイヤ空気圧・温度検知部４１と、タイヤ
の温度Ｔｘと空気圧Ｐｘに基づいて換算空気圧を演算す
る換算空気圧演算部６３と推奨空気圧に基づいて閾値を
設定する閾値記憶部６４と換算空気圧と閾値とを比較す
る比較部６５と比較の結果、換算空気圧が閾値以下の場
合に警告信号を発生する警告信号発生部６６とを備えた
制御部４４とからなる。
装置のブロック構成図であり、タイヤの空気圧検知装置
６０は、タイヤ２４（図２参照）の温度Ｔｘを測る温度
センサ６１とタイヤの空気圧Ｐｘを測る空気圧センサ６
２とを備えたタイヤ空気圧・温度検知部４１と、タイヤ
の温度Ｔｘと空気圧Ｐｘに基づいて換算空気圧を演算す
る換算空気圧演算部６３と推奨空気圧に基づいて閾値を
設定する閾値記憶部６４と換算空気圧と閾値とを比較す
る比較部６５と比較の結果、換算空気圧が閾値以下の場
合に警告信号を発生する警告信号発生部６６とを備えた
制御部４４とからなる。
【００２０】以上の構成からなる空気圧検知装置６０の
作用を説明する。温度センサ６１によって測定したタイ
ヤの温度Ｔｘと、空気圧センサ６２によって測定した空
気圧Ｐｘは、制御部４４に至る。温度Ｔｘと空気圧Ｐｘ
を受けた換算空気圧演算部６３では、空気圧Ｐｘと温度
Ｔｘに基づいて、所定の換算式（式の具体例は後述す
る。）を用い、換算空気圧Ｐｆ又はＰｍを演算する。演
算した換算空気圧Ｐｆ又はＰｍは比較部６５に入る。一
方、閾値記憶部６４に予め推奨空気圧に対応する第１の
閾値Ｐａを記憶させておき、比較部６５で前記換算空気
圧Ｐｆ又はＰｍと第１の閾値Ｐａとを比較し、第１の閾
値Ｐａが換算空気圧Ｐｆ又はＰｍを越えたときに、その
情報を警告信号発生部６６に送る。警告信号発生部６６
では警告信号を発する。ここで、推奨空気圧とは、車両
の正常な運転を得るために推奨されるタイヤの空気圧を
いい、標準温度（２５℃）において測定するタイヤの空
気圧である。なお、タイヤ空気圧・温度検知部４１から
制御部４４への温度Ｔｘと空気圧Ｐｘのデータ送信は、
図示しない送信部と受信部によって行う。
作用を説明する。温度センサ６１によって測定したタイ
ヤの温度Ｔｘと、空気圧センサ６２によって測定した空
気圧Ｐｘは、制御部４４に至る。温度Ｔｘと空気圧Ｐｘ
を受けた換算空気圧演算部６３では、空気圧Ｐｘと温度
Ｔｘに基づいて、所定の換算式（式の具体例は後述す
る。）を用い、換算空気圧Ｐｆ又はＰｍを演算する。演
算した換算空気圧Ｐｆ又はＰｍは比較部６５に入る。一
方、閾値記憶部６４に予め推奨空気圧に対応する第１の
閾値Ｐａを記憶させておき、比較部６５で前記換算空気
圧Ｐｆ又はＰｍと第１の閾値Ｐａとを比較し、第１の閾
値Ｐａが換算空気圧Ｐｆ又はＰｍを越えたときに、その
情報を警告信号発生部６６に送る。警告信号発生部６６
では警告信号を発する。ここで、推奨空気圧とは、車両
の正常な運転を得るために推奨されるタイヤの空気圧を
いい、標準温度（２５℃）において測定するタイヤの空
気圧である。なお、タイヤ空気圧・温度検知部４１から
制御部４４への温度Ｔｘと空気圧Ｐｘのデータ送信は、
図示しない送信部と受信部によって行う。
【００２１】なお、温度センサ６１又は空気圧センサ６
２からの信号を送信する送信部からの信号が何らかの理
由で受信部で受信できない場合にも、警告を発するよう
にする。
２からの信号を送信する送信部からの信号が何らかの理
由で受信部で受信できない場合にも、警告を発するよう
にする。
【００２２】図６（ａ）〜（ｃ）は測定空気圧、測定タ
イヤ内空気温度及び換算空気圧を示すグラフである。
（ａ）は横軸が走行時間、縦軸が測定空気圧（ゲージ
圧）Ｐｘを示し、初期領域１０１では圧力は急増し、そ
の後領域１０２でほぼ安定した。（ｂ）は横軸が走行時
間、縦軸が測定タイヤ内空気温度（℃）Ｔｘを示し、初
期領域１０３では温度は急増し、その後領域１０４でほ
ぼ安定した。領域１０４では、タイヤで発生する熱（入
熱）と、タイヤから放熱する熱（出熱）とがバランスし
たことによる。この結果、（ａ）の領域１０２も安定し
たと考える。
イヤ内空気温度及び換算空気圧を示すグラフである。
（ａ）は横軸が走行時間、縦軸が測定空気圧（ゲージ
圧）Ｐｘを示し、初期領域１０１では圧力は急増し、そ
の後領域１０２でほぼ安定した。（ｂ）は横軸が走行時
間、縦軸が測定タイヤ内空気温度（℃）Ｔｘを示し、初
期領域１０３では温度は急増し、その後領域１０４でほ
ぼ安定した。領域１０４では、タイヤで発生する熱（入
熱）と、タイヤから放熱する熱（出熱）とがバランスし
たことによる。この結果、（ａ）の領域１０２も安定し
たと考える。
【００２３】（ｃ）は横軸が走行時間、縦軸が換算空気
圧（ゲージ圧）Ｐｆを示す。ボイル・シャルルの式で
は、体積が普遍ならば（絶対圧力／絶対温度）が一定で
ある。測定空気圧をＰｘ、測定タイヤ内空気温度をＴ
ｘ、標準温度を２５℃、標準温度に換算した空気圧をＰ
ｆとすれば、次の換算式が定まる。 （Ｐｘ＋大気圧）／（Ｔｘ＋２７３）＝（Ｐｆ＋大気圧
／（２５＋２７３）） Ｐｆ＝（Ｐｘ＋大気圧）・（２５＋２７３）／（Ｔｘ＋
２７３）−大気圧。 上式のＰｘに（ａ）の値、同Ｔｘに（ｂ）の値を代入す
れば、Ｐｆが求まり、これをグラフ化したものが（ｃ）
の曲線である。
圧（ゲージ圧）Ｐｆを示す。ボイル・シャルルの式で
は、体積が普遍ならば（絶対圧力／絶対温度）が一定で
ある。測定空気圧をＰｘ、測定タイヤ内空気温度をＴ
ｘ、標準温度を２５℃、標準温度に換算した空気圧をＰ
ｆとすれば、次の換算式が定まる。 （Ｐｘ＋大気圧）／（Ｔｘ＋２７３）＝（Ｐｆ＋大気圧
／（２５＋２７３）） Ｐｆ＝（Ｐｘ＋大気圧）・（２５＋２７３）／（Ｔｘ＋
２７３）−大気圧。 上式のＰｘに（ａ）の値、同Ｔｘに（ｂ）の値を代入す
れば、Ｐｆが求まり、これをグラフ化したものが（ｃ）
の曲線である。
【００２４】（ｃ）の曲線で領域１０６は、ほぼ一定で
あり、温度による圧力補正を行った効果が表れている。
走行開始時にタイヤの空気圧を推奨空気圧１０７に設定
し、この推奨空気圧１０７を（０．４〜０．６）倍した
ものを閾値１０８とすれば、曲線が閾値１０８より上で
あればタイヤの空気圧が正常、閾値１０８より下がれば
タイヤの空気圧が異常であると判断することができる。
あり、温度による圧力補正を行った効果が表れている。
走行開始時にタイヤの空気圧を推奨空気圧１０７に設定
し、この推奨空気圧１０７を（０．４〜０．６）倍した
ものを閾値１０８とすれば、曲線が閾値１０８より上で
あればタイヤの空気圧が正常、閾値１０８より下がれば
タイヤの空気圧が異常であると判断することができる。
【００２５】ところで、換算空気圧Ｐｆは温度で補正し
た圧力であるから、すくなくとも安定した領域１０６の
曲線は推奨空気圧１０７に戻るはずである。しかし、実
験の結果、ΔＰだけ上へオフセットしていることが分か
った。その為、曲線と閾値１０８との差１０９は大きく
なり、換算空気圧Ｐｆは閾値１０８を下廻りにくくな
る。異常を正確に検知する観点からは、差ΔＰは少ない
程良い。
た圧力であるから、すくなくとも安定した領域１０６の
曲線は推奨空気圧１０７に戻るはずである。しかし、実
験の結果、ΔＰだけ上へオフセットしていることが分か
った。その為、曲線と閾値１０８との差１０９は大きく
なり、換算空気圧Ｐｆは閾値１０８を下廻りにくくな
る。異常を正確に検知する観点からは、差ΔＰは少ない
程良い。
【００２６】そこで、本発明者は、（ａ）の領域１０２
並びに（ｂ）の領域１０４がほぼ一定であることに着目
した。すなわち、絶対圧力と絶対温度とを用いた補正は
温度が大きく変動する際に効果があるが、温度がほぼ一
定のときには、不要であると言える。そこで、（ａ）と
（ｂ）を再度、注目すると、（ｂ）の領域１０４が僅か
に上り傾向であり、（ａ）の領域１０２がこれに追従し
ていることが分かる。であれば、温度のファクタで圧力
を補正することが有効であると判断できる。温度のファ
クタは、測定温度をＴｘ、通常温度をＴ０としたとき
に、（Ｔｘ−Ｔ０）とする。この結果、Ｐｍ＝Ｐｘ−
（Ｔｘ−Ｔ０）の経験式を導き出すことができる。ただ
し、タイヤのサイズや走行条件などの変動要素を吸収す
る必要があるので、その為の係数Ｋを（Ｔｘ−Ｔ０）に
乗じることにした。得られた経験式的換算式は、Ｐｍ＝
Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０）となる。
並びに（ｂ）の領域１０４がほぼ一定であることに着目
した。すなわち、絶対圧力と絶対温度とを用いた補正は
温度が大きく変動する際に効果があるが、温度がほぼ一
定のときには、不要であると言える。そこで、（ａ）と
（ｂ）を再度、注目すると、（ｂ）の領域１０４が僅か
に上り傾向であり、（ａ）の領域１０２がこれに追従し
ていることが分かる。であれば、温度のファクタで圧力
を補正することが有効であると判断できる。温度のファ
クタは、測定温度をＴｘ、通常温度をＴ０としたとき
に、（Ｔｘ−Ｔ０）とする。この結果、Ｐｍ＝Ｐｘ−
（Ｔｘ−Ｔ０）の経験式を導き出すことができる。ただ
し、タイヤのサイズや走行条件などの変動要素を吸収す
る必要があるので、その為の係数Ｋを（Ｔｘ−Ｔ０）に
乗じることにした。得られた経験式的換算式は、Ｐｍ＝
Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０）となる。
【００２７】図７は本発明に係る経験式的換算式で求め
た換算空気圧のグラフであり、Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−
Ｔ０）において、Ｋ＝１．０とし、この式に図６の
（ａ）のＰｘ及び（ｂ）のＴｘを代入してＰｍを演算
し、グラフにしたものである。領域１１０ではＰｍは十
分に推奨空気圧１０７に近似していることが分かる。こ
れであれば、差１１１に基づいて圧力の正常／異常検知
をより正しく実施することができる。
た換算空気圧のグラフであり、Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−
Ｔ０）において、Ｋ＝１．０とし、この式に図６の
（ａ）のＰｘ及び（ｂ）のＴｘを代入してＰｍを演算
し、グラフにしたものである。領域１１０ではＰｍは十
分に推奨空気圧１０７に近似していることが分かる。こ
れであれば、差１１１に基づいて圧力の正常／異常検知
をより正しく実施することができる。
【００２８】以上の実施の形態では、緩慢な圧力変化を
前提として検討したが、路上の金属片（釘など）を踏ん
だことなどでタイヤの空気圧が急激に低下することはあ
る。この急激な圧力低下を検知することは有用でり、こ
の検知機能を次に説明する。
前提として検討したが、路上の金属片（釘など）を踏ん
だことなどでタイヤの空気圧が急激に低下することはあ
る。この急激な圧力低下を検知することは有用でり、こ
の検知機能を次に説明する。
【００２９】図８は図５の別実施例に係るタイヤの空気
圧検知装置のブロック構成図である。なお、図５のタイ
ヤの空気圧検知装置６０と同一ブロックには同一符号を
用い詳細な説明を省略する。タイヤの空気圧検知装置６
０Ｂは、タイマ８１と、タイマ８１によって設定する単
位時間（例えば５秒，１０秒，３０秒等）あたりのタイ
ヤの空気圧の減少量を演算する減少率演算部８２を備え
る。
圧検知装置のブロック構成図である。なお、図５のタイ
ヤの空気圧検知装置６０と同一ブロックには同一符号を
用い詳細な説明を省略する。タイヤの空気圧検知装置６
０Ｂは、タイマ８１と、タイマ８１によって設定する単
位時間（例えば５秒，１０秒，３０秒等）あたりのタイ
ヤの空気圧の減少量を演算する減少率演算部８２を備え
る。
【００３０】タイヤの空気圧検知装置６０Ｂでは、図５
のタイヤの空気圧検知装置６０で行っている第１の閾値
Ｐａと換算空気圧Ｐｍとの比較と同時に、減少率演算部
８２が空気圧センサ６２で直接測定したタイヤの空気圧
Ｐｘの単位時間あたりの減少量を演算し、このタイヤの
空気圧の減少率と閾値記憶部で設定する第２の閾値Ｐｂ
とを比較する。警告信号発生部６６は、比較した結果に
基づいて警告信号を発生する。
のタイヤの空気圧検知装置６０で行っている第１の閾値
Ｐａと換算空気圧Ｐｍとの比較と同時に、減少率演算部
８２が空気圧センサ６２で直接測定したタイヤの空気圧
Ｐｘの単位時間あたりの減少量を演算し、このタイヤの
空気圧の減少率と閾値記憶部で設定する第２の閾値Ｐｂ
とを比較する。警告信号発生部６６は、比較した結果に
基づいて警告信号を発生する。
【００３１】このため、タイヤの空気圧検知装置６０Ｂ
では、換算空気圧Ｐｍに基づいて、タイヤの温度Ｔｘに
よらず警告信号を正確に発生することができると同時
に、空気圧センサ６２が直接測定したタイヤの空気圧Ｔ
ｘの減少率から、タイヤの空気漏れを迅速に検知し、警
告信号を発生することができる。なお、実施の形態では
図１に示すように、車両は自動二輪車１０として説明し
たが、二輪車に限るものではなく、車両は四輪又は三輪
車であってもよい。
では、換算空気圧Ｐｍに基づいて、タイヤの温度Ｔｘに
よらず警告信号を正確に発生することができると同時
に、空気圧センサ６２が直接測定したタイヤの空気圧Ｔ
ｘの減少率から、タイヤの空気漏れを迅速に検知し、警
告信号を発生することができる。なお、実施の形態では
図１に示すように、車両は自動二輪車１０として説明し
たが、二輪車に限るものではなく、車両は四輪又は三輪
車であってもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明は上記の構成により次の効果を発
揮する。請求項１は、タイヤの温度を測る温度センサと
タイヤの空気圧を測る空気圧センサを備え、当該センサ
で測定した温度と空気圧に基づき演算する換算空気圧演
算部を設けて、この換算空気圧演算部が演算した換算空
気圧と閾値を比較して警告信号を発生するので、タイヤ
の温度上昇や温度変化の影響を受けることなく、タイヤ
の空気圧が推奨空気圧に基づいて決まる閾値以下となっ
たことを正確に検知し警告することができる。
揮する。請求項１は、タイヤの温度を測る温度センサと
タイヤの空気圧を測る空気圧センサを備え、当該センサ
で測定した温度と空気圧に基づき演算する換算空気圧演
算部を設けて、この換算空気圧演算部が演算した換算空
気圧と閾値を比較して警告信号を発生するので、タイヤ
の温度上昇や温度変化の影響を受けることなく、タイヤ
の空気圧が推奨空気圧に基づいて決まる閾値以下となっ
たことを正確に検知し警告することができる。
【００３３】また、請求項２の換算式を用いた場合に
は、状態方程式を用いて換算した空気圧に比べて、推奨
空気圧に近い空気圧を得ることができ、精度の良い警告
を発生することができる。
は、状態方程式を用いて換算した空気圧に比べて、推奨
空気圧に近い空気圧を得ることができ、精度の良い警告
を発生することができる。
【００３４】さらに、請求項３では、タイヤの空気圧の
単位時間あたりの減少量が所定の閾値を越えて減少した
ときに警告を発生するようにしたので、空気漏れに対し
て迅速に反応できる。
単位時間あたりの減少量が所定の閾値を越えて減少した
ときに警告を発生するようにしたので、空気漏れに対し
て迅速に反応できる。
【図１】本発明に係るタイヤの空気圧検知装置を備えた
自動二輪車の側面図
自動二輪車の側面図
【図２】車輪の斜視図
【図３】本発明に係るタイヤ空気圧・温度検知部の断面
図
図
【図４】本発明に係るホイール及びタイヤ空気圧・温度
検知部の断面図
検知部の断面図
【図５】本発明に係るタイヤの空気圧検知装置のブロッ
ク構成図
ク構成図
【図６】測定空気圧、測定タイヤ内空気温度及び換算空
気圧を示すグラフ
気圧を示すグラフ
【図７】本発明に係る経験式的換算式で求めた換算空気
圧のグラフ
圧のグラフ
【図８】図５の別実施例に係るタイヤの空気圧検知装置
のブロック構成図
のブロック構成図
１０…自動二輪車、２４…タイヤ（前タイヤ）、２６…
タイヤ（後タイヤ）、６０，６０Ｂ…タイヤの空気圧検
知装置、６１…温度センサ、６２…空気圧センサ、６３
…換算空気圧演算部、６４…閾値記憶部、６５…比較
部、６６…警告信号発生部
タイヤ（後タイヤ）、６０，６０Ｂ…タイヤの空気圧検
知装置、６１…温度センサ、６２…空気圧センサ、６３
…換算空気圧演算部、６４…閾値記憶部、６５…比較
部、６６…警告信号発生部
Claims (3)
- 【請求項１】 タイヤの空気圧を測定する空気圧センサ
と、 前記タイヤ内の所定箇所の温度を測定する温度センサ
と、 前記空気圧センサで測定した空気圧及び前記温度センサ
で測定した温度から換算空気圧を演算する換算空気圧演
算手段と、 この換算空気圧演算手段で演算した換算空気圧が所定の
第１の閾値以下になったときに警告信号を発生する警告
信号発生手段と、 を備えることを特徴とするタイヤの空気圧検知装置。 - 【請求項２】 前記換算空気圧演算手段で演算する換算
空気圧をＰｍ、前記空気圧センサで測定したタイヤの空
気圧をＰｘ、前記温度センサで測定したタイヤ内の所定
箇所の温度をＴｘ、タイヤの推奨空気圧に対応する推奨
温度をＴ０、所定の定数をＫとしたときに、換算空気圧
Ｐｍを下記の式により演算することを特徴とする請求項
１記載のタイヤの空気圧検知装置。 Ｐｍ＝Ｐｘ−Ｋ（Ｔｘ−Ｔ０） - 【請求項３】 前記警告信号発生手段は、前記空気圧セ
ンサで測定したタイヤの空気圧の単位時間あたりの減少
量が所定の第２の閾値を越えて減少したときに、警告信
号を発生することを特徴とする請求項１記載のタイヤの
空気圧検知装置。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
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| FR0200981A FR2820087B1 (fr) | 2001-01-30 | 2002-01-28 | Dispositif de detection de pression d'air d'un pneumatique |
| US10/058,277 US6664890B2 (en) | 2001-01-30 | 2002-01-30 | Air pressure detection device for tire |
| DE10203619A DE10203619A1 (de) | 2001-01-30 | 2002-01-30 | Luftdruckerfassungsvorrichtung für einen Reifen |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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