JP2003002023A - 二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログラム - Google Patents
二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログラム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
- B60C23/005—Devices specially adapted for special wheel arrangements
- B60C23/006—Devices specially adapted for special wheel arrangements having two wheels only
-
- 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
- B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
- B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 二輪車の空気圧の低下を判定して安全走行を
得ることができる二輪車用空気圧低下検出装置を提供す
る。 【解決手段】 二輪車の前後輪の車輪速度を検出する車
輪速度検出手段と、前記二輪車の車体加速度ＡＧを求め
る加速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の
範囲の場合、スリップ率ＳＲを演算するスリップ率演算
手段と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定
の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値ＭＳＲと
平均車体速度を求める平均値演算手段と、該スリップ率
の平均値と予め正常内圧時に設定された平均車体速度に
準じた基準値との差Ｄを求める差演算手段と、この差Ｄ
の所定個数の平均値ＤＯＬが予め設定されたしきい値の
範囲外である場合、内圧が低下していると判定する内圧
低下判定手段を備えている。
得ることができる二輪車用空気圧低下検出装置を提供す
る。 【解決手段】 二輪車の前後輪の車輪速度を検出する車
輪速度検出手段と、前記二輪車の車体加速度ＡＧを求め
る加速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の
範囲の場合、スリップ率ＳＲを演算するスリップ率演算
手段と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定
の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値ＭＳＲと
平均車体速度を求める平均値演算手段と、該スリップ率
の平均値と予め正常内圧時に設定された平均車体速度に
準じた基準値との差Ｄを求める差演算手段と、この差Ｄ
の所定個数の平均値ＤＯＬが予め設定されたしきい値の
範囲外である場合、内圧が低下していると判定する内圧
低下判定手段を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は二輪車用空気圧低下
検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログ
ラムに関する。さらに詳しくは、とくに二輪車のタイヤ
の空気圧の低下を判定してドライバーに警報を発する二
輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車
用減圧判定プログラムに関する。
検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログ
ラムに関する。さらに詳しくは、とくに二輪車のタイヤ
の空気圧の低下を判定してドライバーに警報を発する二
輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車
用減圧判定プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のタイヤ空気圧低下警報装置には、
大きく分けて圧力センサをタイヤバルブに取り付けて空
気圧を検出する直接検出型装置と車輪の回転速情報から
減圧を判定する間接方式の装置がある。
大きく分けて圧力センサをタイヤバルブに取り付けて空
気圧を検出する直接検出型装置と車輪の回転速情報から
減圧を判定する間接方式の装置がある。
【０００３】前記直接検出型装置は、絶対圧力が判ると
いう利点があるが、圧力センサや発信器および受信器が
必要となるため、コストが非常に高いという問題があ
る。
いう利点があるが、圧力センサや発信器および受信器が
必要となるため、コストが非常に高いという問題があ
る。
【０００４】一方、間接方式の装置は、絶対圧力は判ら
ないものの、コストが非常に安いというメリットがあ
り、多くの自動車メーカが採用している。その間接方式
の装置の１つとしては、特開昭６３−３０５０１１公報
に記載されるものがある。この装置は、車輪速度の相対
変化からタイヤの空気圧低下を検出するものであり、車
輪速度から計算されるつぎの判定値（ＤＥＬ）の変動に
より判定している。
ないものの、コストが非常に安いというメリットがあ
り、多くの自動車メーカが採用している。その間接方式
の装置の１つとしては、特開昭６３−３０５０１１公報
に記載されるものがある。この装置は、車輪速度の相対
変化からタイヤの空気圧低下を検出するものであり、車
輪速度から計算されるつぎの判定値（ＤＥＬ）の変動に
より判定している。
【０００５】ＤＥＬ＝｛（Ｖ１＋Ｖ４）／２−（Ｖ２＋
Ｖ３）／２｝／｛（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／４｝×
１００（％） ここで、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４は、それぞれ前左
車輪タイヤ、前右車輪タイヤ、後左車輪タイヤおよび後
右車輪タイヤの車輪速度である。
Ｖ３）／２｝／｛（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／４｝×
１００（％） ここで、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３およびＶ４は、それぞれ前左
車輪タイヤ、前右車輪タイヤ、後左車輪タイヤおよび後
右車輪タイヤの車輪速度である。
【０００６】前記特開昭６３−３０５０１１号公報に記
載される装置は、タイヤの内圧が低下すると動荷重半径
が減少し、そのタイヤのみ回転数が増加して前記判定値
が大きくなることを利用したものであり、対角線上のタ
イヤの和ともう一方の対角線上のタイヤの和との差をと
ることにより、前後輪スリップ率の影響などをなくすこ
とができる。
載される装置は、タイヤの内圧が低下すると動荷重半径
が減少し、そのタイヤのみ回転数が増加して前記判定値
が大きくなることを利用したものであり、対角線上のタ
イヤの和ともう一方の対角線上のタイヤの和との差をと
ることにより、前後輪スリップ率の影響などをなくすこ
とができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】四輪車の場合は、前記
判定値の変動で内圧低下を検出することができるが、二
輪車の場合、四輪車のように対角の和をとることができ
ないため、単に前後輪の回転数比をみているだけではま
ったく内圧低下を検出することができない。
判定値の変動で内圧低下を検出することができるが、二
輪車の場合、四輪車のように対角の和をとることができ
ないため、単に前後輪の回転数比をみているだけではま
ったく内圧低下を検出することができない。
【０００８】なぜなら、タイヤの内圧が変化しなくても
前後輪の回転数比、すなわちスリップ率は走行状態によ
って大きく変動するからである。とくに加速や減速を行
うと、スリップ率は、１０％以上変化することもある。
一方、タイヤの内圧が３０％低下しても回転数の増加は
数％であるため、前後輪比をみているだけでは、内圧低
下を検出することはできない。
前後輪の回転数比、すなわちスリップ率は走行状態によ
って大きく変動するからである。とくに加速や減速を行
うと、スリップ率は、１０％以上変化することもある。
一方、タイヤの内圧が３０％低下しても回転数の増加は
数％であるため、前後輪比をみているだけでは、内圧低
下を検出することはできない。
【０００９】本発明は、叙上の事情に鑑み、二輪車の空
気圧の低下を判定して安全走行を得ることができる二輪
車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用
減圧判定プログラムを提供することを目的とする。
気圧の低下を判定して安全走行を得ることができる二輪
車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用
減圧判定プログラムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の二輪車用空気圧
低下検出装置は、二輪車の前後輪の車輪速度を検出する
車輪速度検出手段と、前記二輪車の車体加速度を求める
加速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の範
囲の場合、スリップ率を演算するスリップ率演算手段
と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の時
間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均車体速
度を求める平均値演算手段と、該スリップ率の平均値と
予め正常内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準
値との差を求める差演算手段と、この差の所定個数の平
均値が予め設定されたしきい値の範囲外である場合、内
圧が低下していると判定する内圧低下判定手段を備えて
なることを特徴とする。
低下検出装置は、二輪車の前後輪の車輪速度を検出する
車輪速度検出手段と、前記二輪車の車体加速度を求める
加速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の範
囲の場合、スリップ率を演算するスリップ率演算手段
と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の時
間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均車体速
度を求める平均値演算手段と、該スリップ率の平均値と
予め正常内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準
値との差を求める差演算手段と、この差の所定個数の平
均値が予め設定されたしきい値の範囲外である場合、内
圧が低下していると判定する内圧低下判定手段を備えて
なることを特徴とする。
【００１１】また、本発明の二輪車用空気圧低下検出方
法は、二輪車の前後輪の車輪速度を検出する工程と、前
記二輪車の車体加速度を求める工程と、該車体加速度が
ゼロ近傍の所定の範囲の場合、スリップ率を演算する工
程と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の
時間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均車体
速度を求める工程と、該スリップ率の平均値と予め正常
内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準値との差
を求める工程と、この差の所定個数の平均値が予め設定
されたしきい値の範囲外である場合、内圧が低下してい
ると判定する工程を含むことを特徴とする。
法は、二輪車の前後輪の車輪速度を検出する工程と、前
記二輪車の車体加速度を求める工程と、該車体加速度が
ゼロ近傍の所定の範囲の場合、スリップ率を演算する工
程と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の
時間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均車体
速度を求める工程と、該スリップ率の平均値と予め正常
内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準値との差
を求める工程と、この差の所定個数の平均値が予め設定
されたしきい値の範囲外である場合、内圧が低下してい
ると判定する工程を含むことを特徴とする。
【００１２】さらに本発明の二輪車用減圧判定プログラ
ムは、二輪車のタイヤの空気圧の低下を判定するために
コンピュータを、前記二輪車の車体加速度を求める加速
度演算手段、該車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲の場
合、スリップ率を演算するスリップ率演算手段、前記車
体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の時間連続した
場合、前記スリップ率の平均値と平均車体速度を求める
平均値演算手段、該スリップ率の平均値と予め正常内圧
時に設定された平均車体速度に準じた基準値との差を求
める差演算手段、この差の所定個数の平均値が予め設定
されたしきい値の範囲外である場合、内圧が低下してい
ると判定する内圧低下判定手段として機能させることを
特徴とする。
ムは、二輪車のタイヤの空気圧の低下を判定するために
コンピュータを、前記二輪車の車体加速度を求める加速
度演算手段、該車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲の場
合、スリップ率を演算するスリップ率演算手段、前記車
体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の時間連続した
場合、前記スリップ率の平均値と平均車体速度を求める
平均値演算手段、該スリップ率の平均値と予め正常内圧
時に設定された平均車体速度に準じた基準値との差を求
める差演算手段、この差の所定個数の平均値が予め設定
されたしきい値の範囲外である場合、内圧が低下してい
ると判定する内圧低下判定手段として機能させることを
特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、本発
明の二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに
二輪車用減圧判定プログラムを説明する。
明の二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに
二輪車用減圧判定プログラムを説明する。
【００１４】図１に示すように、本実施の形態における
自動二輪車は、前輪ＦＷおよび後輪ＲＷのタイヤの回転
速度を定期的に検出する車輪速度検出手段Ｓを備えてい
る。この車輪速度検出手段Ｓとしては、電磁ピックアッ
プなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から
回転速度を測定する車輪速センサを用いることができ
る。また、車輪速度検出手段Ｓの出力は、ＡＢＳなどの
制御ユニット１に伝達される。タイヤＷｉの回転数に対
応したパルス信号（以下、車輪速パルスという）が出力
される。
自動二輪車は、前輪ＦＷおよび後輪ＲＷのタイヤの回転
速度を定期的に検出する車輪速度検出手段Ｓを備えてい
る。この車輪速度検出手段Ｓとしては、電磁ピックアッ
プなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から
回転速度を測定する車輪速センサを用いることができ
る。また、車輪速度検出手段Ｓの出力は、ＡＢＳなどの
制御ユニット１に伝達される。タイヤＷｉの回転数に対
応したパルス信号（以下、車輪速パルスという）が出力
される。
【００１５】制御ユニット１は、図２に示されるよう
に、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインタ
ーフェイス１ａと演算処理の中枢として機能するＣＰＵ
１ｂと、該ＣＰＵ１ｂの制御動作プログラムが格納され
たＲＯＭ１ｃと、前記ＣＰＵ１ｂが制御動作を行う際に
データなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれ
たデータなどが読み出されるＲＡＭ１ｄとから構成され
ている。また、ＣＰＵ１ｂでは、車輪速度検出手段Ｓか
ら出力された車輪速パルスに基づき、所定のサンプリン
グ周期ΔＴ(sec)、たとえばΔＴ＝１秒ごとに前後輪Ｆ
Ｗ、ＲＷの各タイヤの回転角速度Ｆiが算出される。ま
た、タイヤを交換した際などに運転者によって操作され
る初期化スイッチがある。制御ユニット１には、空気圧
が低下したタイヤＷｉを知らせるための液晶表示素子、
プラズマ表示素子またはＣＲＴなどで構成された警報表
示器２、およびドライバーによって操作することができ
る初期化スイッチ３が接続されている。
に、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインタ
ーフェイス１ａと演算処理の中枢として機能するＣＰＵ
１ｂと、該ＣＰＵ１ｂの制御動作プログラムが格納され
たＲＯＭ１ｃと、前記ＣＰＵ１ｂが制御動作を行う際に
データなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれ
たデータなどが読み出されるＲＡＭ１ｄとから構成され
ている。また、ＣＰＵ１ｂでは、車輪速度検出手段Ｓか
ら出力された車輪速パルスに基づき、所定のサンプリン
グ周期ΔＴ(sec)、たとえばΔＴ＝１秒ごとに前後輪Ｆ
Ｗ、ＲＷの各タイヤの回転角速度Ｆiが算出される。ま
た、タイヤを交換した際などに運転者によって操作され
る初期化スイッチがある。制御ユニット１には、空気圧
が低下したタイヤＷｉを知らせるための液晶表示素子、
プラズマ表示素子またはＣＲＴなどで構成された警報表
示器２、およびドライバーによって操作することができ
る初期化スイッチ３が接続されている。
【００１６】本実施の形態では、二輪車の前後輪の車輪
速度を検出する車輪速度検出手段と、たとえば従動輪で
ある前輪の車輪速度を車体速度とし、該車体速度をサン
プリング時間で微分することにより、車体加速度を求め
る加速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の
範囲の場合、スリップ率（前後輪の回転数比）を演算す
る手段と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所
定の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均
車体速度を求める平均値演算手段と、前記スリップ率の
平均値と予め正常内圧時に設定された平均速度に準じた
基準値との差を求める差演算手段と、この差の所定個の
平均値が予め設定されたしきい値の範囲外であった場
合、内圧が低下していると判断する内圧低下判定手段と
を備えている。
速度を検出する車輪速度検出手段と、たとえば従動輪で
ある前輪の車輪速度を車体速度とし、該車体速度をサン
プリング時間で微分することにより、車体加速度を求め
る加速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の
範囲の場合、スリップ率（前後輪の回転数比）を演算す
る手段と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所
定の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均
車体速度を求める平均値演算手段と、前記スリップ率の
平均値と予め正常内圧時に設定された平均速度に準じた
基準値との差を求める差演算手段と、この差の所定個の
平均値が予め設定されたしきい値の範囲外であった場
合、内圧が低下していると判断する内圧低下判定手段と
を備えている。
【００１７】そして、本実施の形態における二輪車用減
圧判定プログラムは、制御ユニット１を、前記二輪車の
車体加速度を求める加速度演算手段、該車体加速度がゼ
ロ近傍の所定の範囲の場合、スリップ率を演算するスリ
ップ率演算手段、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範
囲に所定の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値
と平均車体速度を求める平均値演算手段、該スリップ率
の平均値と予め正常内圧時に設定された平均車体速度に
準じた基準値との差を求める差演算手段、この差の所定
個数の平均値が予め設定されたしきい値の範囲外である
場合、内圧が低下していると判定する内圧低下判定手段
として機能させる。
圧判定プログラムは、制御ユニット１を、前記二輪車の
車体加速度を求める加速度演算手段、該車体加速度がゼ
ロ近傍の所定の範囲の場合、スリップ率を演算するスリ
ップ率演算手段、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範
囲に所定の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値
と平均車体速度を求める平均値演算手段、該スリップ率
の平均値と予め正常内圧時に設定された平均車体速度に
準じた基準値との差を求める差演算手段、この差の所定
個数の平均値が予め設定されたしきい値の範囲外である
場合、内圧が低下していると判定する内圧低下判定手段
として機能させる。
【００１８】本発明は、走行状態を限定することで、内
圧の低下を検出する装置に関する。
圧の低下を検出する装置に関する。
【００１９】車体加速度がゼロ近傍、すなわち一定速度
で走行をしているときのデータのみに限定する。
で走行をしているときのデータのみに限定する。
【００２０】一般的な走行では、短時間であれば車体加
速度がゼロ近傍となるような走行は多々存在する。そこ
で、たとえば３秒間連続して車体加速度がゼロ近傍であ
った場合、そのときの平均スリップ率と平均車体速度を
求める。
速度がゼロ近傍となるような走行は多々存在する。そこ
で、たとえば３秒間連続して車体加速度がゼロ近傍であ
った場合、そのときの平均スリップ率と平均車体速度を
求める。
【００２１】前記平均スリップ率と予め正常内圧時に求
めておいた前記平均車体速度に準じた基準値との差を求
める。
めておいた前記平均車体速度に準じた基準値との差を求
める。
【００２２】この差を所定個数蓄積し、その平均値が所
定値以上または所定値以下の場合、内圧が低下している
と判断する。
定値以上または所定値以下の場合、内圧が低下している
と判断する。
【００２３】本実施の形態では、所定個数を蓄積して平
均化しているのは、つぎの理由により内圧の低下以外に
よる誤差を小さくするためである。
均化しているのは、つぎの理由により内圧の低下以外に
よる誤差を小さくするためである。
【００２４】二輪車は旋回するときに車体を傾けて旋
回する。また、前輪と後輪のプロファイルが異なる。こ
のため、図３に示されるように、実験室での走行試験で
前輪Ｆと後輪Ｒに正常内圧のバイアスタイヤ（商品名：
Ｄ１０３。ダンロップ製）を装着させたのち、地面に対
してタイヤの角度を０〜３０（ｄｅｇ）変化させて、走
行させた場合、動荷重半径が変化する。その結果、車体
を傾けて旋回すると、前後輪の回転数比が直進走行時か
ら変動する。また、同じ角度の場合、前輪Ｆよりも後輪
Ｒの方が変化量が大きいことがわかる。すなわち、前後
輪とも同じ角度で旋回していると仮定すると、前輪より
も後輪の方が回転数が大きくなることがわかる。また、
傾き角度が大きくなるほどその差も大きくなっており、
車体を傾けて旋回するほど前後輪比の変化量は大きくな
るといえる。つぎに実車での走行試験の結果を図４に示
す。図４は５０ｋｍ／ｈと８０ｋｍ／ｈで直進走行した
場合の前後輪比を１００とした場合に、１５０Ｒ（１５
０ｍの旋回半径）と１１０Ｒ（１１０ｍの旋回半径）を
旋回したときの前後輪比を示している。ほとんど車体を
倒すことなく走行した５０ｋｍ／ｈの場合は、直進時に
比べ旋回（１５０Ｒ、１１０Ｒ）時もほとんど前後輪比
が変化していないのに対し、車体を倒して旋回した８０
ｋｍ／ｈでは前後輪比が小さくなっている。このように
旋回状態によっては、正常内圧にもかかわらず、平均ス
リップ率が変動してしまう可能性がある。ただし、スリ
ップ率が大きく変動するような旋回状態というのは、車
体を傾けた旋回であり、そのような走行状態が長時間連
続することは考えにくい。よって、所定個数の平均値と
することで旋回による誤差を小さくできる。
回する。また、前輪と後輪のプロファイルが異なる。こ
のため、図３に示されるように、実験室での走行試験で
前輪Ｆと後輪Ｒに正常内圧のバイアスタイヤ（商品名：
Ｄ１０３。ダンロップ製）を装着させたのち、地面に対
してタイヤの角度を０〜３０（ｄｅｇ）変化させて、走
行させた場合、動荷重半径が変化する。その結果、車体
を傾けて旋回すると、前後輪の回転数比が直進走行時か
ら変動する。また、同じ角度の場合、前輪Ｆよりも後輪
Ｒの方が変化量が大きいことがわかる。すなわち、前後
輪とも同じ角度で旋回していると仮定すると、前輪より
も後輪の方が回転数が大きくなることがわかる。また、
傾き角度が大きくなるほどその差も大きくなっており、
車体を傾けて旋回するほど前後輪比の変化量は大きくな
るといえる。つぎに実車での走行試験の結果を図４に示
す。図４は５０ｋｍ／ｈと８０ｋｍ／ｈで直進走行した
場合の前後輪比を１００とした場合に、１５０Ｒ（１５
０ｍの旋回半径）と１１０Ｒ（１１０ｍの旋回半径）を
旋回したときの前後輪比を示している。ほとんど車体を
倒すことなく走行した５０ｋｍ／ｈの場合は、直進時に
比べ旋回（１５０Ｒ、１１０Ｒ）時もほとんど前後輪比
が変化していないのに対し、車体を倒して旋回した８０
ｋｍ／ｈでは前後輪比が小さくなっている。このように
旋回状態によっては、正常内圧にもかかわらず、平均ス
リップ率が変動してしまう可能性がある。ただし、スリ
ップ率が大きく変動するような旋回状態というのは、車
体を傾けた旋回であり、そのような走行状態が長時間連
続することは考えにくい。よって、所定個数の平均値と
することで旋回による誤差を小さくできる。
【００２５】登坂路や降坂路を走行すると、重力加速
度の影響が加味されるため、一定速走行といえども前後
輪の回転数比が変動する。この場合も、長時間連続して
同じような勾配の坂が続くことは考えにくく、平均化す
ることにより誤差を小さくできる。
度の影響が加味されるため、一定速走行といえども前後
輪の回転数比が変動する。この場合も、長時間連続して
同じような勾配の坂が続くことは考えにくく、平均化す
ることにより誤差を小さくできる。
【００２６】以下、本実施の形態の二輪車用空気圧低下
検出装置の動作を手順〜に沿って説明する。
検出装置の動作を手順〜に沿って説明する。
【００２７】前輪ＦＷおよび後輪ＲＷのタイヤの回転
速度から車輪速度（Ｖ１n、Ｖ２n）を算出する。電磁ピ
ックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルス
の数から回転速度を測定する車輪速センサから得られた
各車輪タイヤのある時点の車輪速データを車輪速度Ｖ１
n、Ｖ２nとする。
速度から車輪速度（Ｖ１n、Ｖ２n）を算出する。電磁ピ
ックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルス
の数から回転速度を測定する車輪速センサから得られた
各車輪タイヤのある時点の車輪速データを車輪速度Ｖ１
n、Ｖ２nとする。
【００２８】ついで従動輪である前輪の車輪速度を車
体速度とし、該車体速度をサンプリング時間で微分する
ことにより、車体加速度を求める。前記前輪の車輪速度
Ｖｆｎより１つ前の車輪速データから、車輪速度Ｖｆｎ
−１とすると、車輪加速度Ａｆｎはそれぞれつぎの式
（１）で求められる。 Ａｆｎ＝（Ｖｆｎ−Ｖｆｎ−１）／Δｔ／Ｇ ・・・（１）
体速度とし、該車体速度をサンプリング時間で微分する
ことにより、車体加速度を求める。前記前輪の車輪速度
Ｖｆｎより１つ前の車輪速データから、車輪速度Ｖｆｎ
−１とすると、車輪加速度Ａｆｎはそれぞれつぎの式
（１）で求められる。 Ａｆｎ＝（Ｖｆｎ−Ｖｆｎ−１）／Δｔ／Ｇ ・・・（１）
【００２９】ここで、Δｔは車輪速データから算出され
る車輪速度ＶｆｎとＶｆｎ−１の時間間隔（サンプリン
グ時間）であり、Ｇは重力加速度である。
る車輪速度ＶｆｎとＶｆｎ−１の時間間隔（サンプリン
グ時間）であり、Ｇは重力加速度である。
【００３０】ついで車体加速度がゼロ近傍の所定の範
囲内、たとえば±０．０１Ｇの場合、スリップ率（前後
輪の回転数比）を演算する。前輪の回転数をＮ１および
後輪の回転数をＮ２とすると、スリップ率ＳはＮ２／Ｎ
１となる。
囲内、たとえば±０．０１Ｇの場合、スリップ率（前後
輪の回転数比）を演算する。前輪の回転数をＮ１および
後輪の回転数をＮ２とすると、スリップ率ＳはＮ２／Ｎ
１となる。
【００３１】ついで所定時間、たとえば３秒間連続し
て前記範囲内にあった場合、そのときの平均スリップ率
と平均車体速度を演算する。
て前記範囲内にあった場合、そのときの平均スリップ率
と平均車体速度を演算する。
【００３２】ついで前記平均スリップ率と予め正常内
圧時に求めておいた平均車体速度に準じた基準値との差
Ｄを求める。たとえば前記平均車体速度に応じた基準値
の設定の仕方は、予めテストを行い、基準値を求め設定
しておいてもよいが、実際には、タイヤのバラツキなど
があり、誤差が大きいために、初期化スイッチが押され
たときに設定するのが望ましい。初期化スイッチが押さ
れるのは、タイヤを交換した場合やタイヤの内圧を基準
内圧に調整した場合である。初期化スイッチが押される
と、各種速度に応じた基準値の設定が行われる。
圧時に求めておいた平均車体速度に準じた基準値との差
Ｄを求める。たとえば前記平均車体速度に応じた基準値
の設定の仕方は、予めテストを行い、基準値を求め設定
しておいてもよいが、実際には、タイヤのバラツキなど
があり、誤差が大きいために、初期化スイッチが押され
たときに設定するのが望ましい。初期化スイッチが押さ
れるのは、タイヤを交換した場合やタイヤの内圧を基準
内圧に調整した場合である。初期化スイッチが押される
と、各種速度に応じた基準値の設定が行われる。
【００３３】基準値の設定は、前記〜と同じで、３
秒間連続して、範囲内にあったときの平均スリップ率と
平均速度を演算し、各速度毎に１０個蓄積して、その平
均値を基準値として記憶する。
秒間連続して、範囲内にあったときの平均スリップ率と
平均速度を演算し、各速度毎に１０個蓄積して、その平
均値を基準値として記憶する。
【００３４】ついで前記差Ｄを所定個数、たとえば１
０個蓄積し、その平均値ＤＯＬを求める。
０個蓄積し、その平均値ＤＯＬを求める。
【００３５】ついで前記平均値ＤＯＬが、予め設定さ
れたしきい値の範囲外、たとえば上限値０．８以上また
は下限値−０．６以下の場合、内圧が低下していると判
断する。たとえば前記しきい値の範囲は、予めいろいろ
な減圧実験によって設定することができる。
れたしきい値の範囲外、たとえば上限値０．８以上また
は下限値−０．６以下の場合、内圧が低下していると判
断する。たとえば前記しきい値の範囲は、予めいろいろ
な減圧実験によって設定することができる。
【００３６】つぎに空気圧の低下を運転手に警報す
る。
る。
【００３７】つぎに本発明を実施例に基づいて説明する
が、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではな
い。
が、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではな
い。
【００３８】
【実施例】前輪および後輪にバイアスタイヤを装着させ
た二輪車（商品名：ＳＴ１１００。本田技研工業（株）
製）を用意した。そして、前輪タイヤおよび後輪タイヤ
とも正常内圧Ｓ、前輪タイヤのみ４０％減圧Ｆ40、およ
び後輪タイヤのみ４０％減圧Ｒ40に設定した条件でそれ
ぞれ走行試験を行った。
た二輪車（商品名：ＳＴ１１００。本田技研工業（株）
製）を用意した。そして、前輪タイヤおよび後輪タイヤ
とも正常内圧Ｓ、前輪タイヤのみ４０％減圧Ｆ40、およ
び後輪タイヤのみ４０％減圧Ｒ40に設定した条件でそれ
ぞれ走行試験を行った。
【００３９】ついで図５に示されるように、車輪速セン
サから出力される車輪速パルスに基づいて、車輪速度を
取り込み、４０ｍｓごとの車体速度Ｖおよび車体加速度
ＡＧを演算した（スッテプＳ１〜Ｓ４）。
サから出力される車輪速パルスに基づいて、車輪速度を
取り込み、４０ｍｓごとの車体速度Ｖおよび車体加速度
ＡＧを演算した（スッテプＳ１〜Ｓ４）。
【００４０】ついでこの車体加速度ＡＧがゼロ近傍の±
０．０１Ｇ内に存在しているか否かを判断して（ステッ
プＳ５）、存在している場合はスリップ率ＳＲを演算す
る（ステップＳ６）。そして、３秒間これを繰り返し、
連続して前記範囲内にある場合の平均スリップ率ＭＳＲ
と平均車体速度ＭＶを演算する（ステップＳ８〜Ｓ
９）。
０．０１Ｇ内に存在しているか否かを判断して（ステッ
プＳ５）、存在している場合はスリップ率ＳＲを演算す
る（ステップＳ６）。そして、３秒間これを繰り返し、
連続して前記範囲内にある場合の平均スリップ率ＭＳＲ
と平均車体速度ＭＶを演算する（ステップＳ８〜Ｓ
９）。
【００４１】ついで前記平均スリップ率と予め正常内圧
時に求めておいた平均車体速度に準じた基準値との差Ｄ
を求める（ステップＳ１０）。
時に求めておいた平均車体速度に準じた基準値との差Ｄ
を求める（ステップＳ１０）。
【００４２】ついでこの差Ｄを所定個数、たとえば１０
個蓄積し、その平均値ＤＯＬを求める。なお、新しい差
Ｄが入ってくると、一番古い差Ｄが捨てられる（ステッ
プＳ１１）。
個蓄積し、その平均値ＤＯＬを求める。なお、新しい差
Ｄが入ってくると、一番古い差Ｄが捨てられる（ステッ
プＳ１１）。
【００４３】ついで差Ｄの平均値ＤＯＬを演算したのち
（ステップＳ１２）、この平均値ＤＯＬが予め設定され
たしきい値の上限値０．８以上または下限値−０．６以
下であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。
（ステップＳ１２）、この平均値ＤＯＬが予め設定され
たしきい値の上限値０．８以上または下限値−０．６以
下であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。
【００４４】前記前輪タイヤおよび後輪タイヤとも正常
内圧Ｓ、前輪タイヤのみ４０％減圧Ｆ40、および後輪タ
イヤのみ４０％減圧Ｒ40について、それぞれ場合の差Ｄ
の平均値ＤＯＬの経時変化を図６に示す。
内圧Ｓ、前輪タイヤのみ４０％減圧Ｆ40、および後輪タ
イヤのみ４０％減圧Ｒ40について、それぞれ場合の差Ｄ
の平均値ＤＯＬの経時変化を図６に示す。
【００４５】その結果、前輪タイヤおよび後輪タイヤと
も正常内圧Ｓの場合、平均値ＤＯＬの値は、絶えずゼロ
近辺で推移しているのに対し、前輪タイヤのみ４０％減
圧Ｆ 40の場合は１．５前後、後輪タイヤのみ４０％減圧
Ｒ40の場合は−１．０前後で推移していることがわか
る。
も正常内圧Ｓの場合、平均値ＤＯＬの値は、絶えずゼロ
近辺で推移しているのに対し、前輪タイヤのみ４０％減
圧Ｆ 40の場合は１．５前後、後輪タイヤのみ４０％減圧
Ｒ40の場合は−１．０前後で推移していることがわか
る。
【００４６】したがって、平均値ＤＯＬがいずれかの範
囲外である場合、内圧が低下していると判定して、警報
を発してドライバーに知らせる（ステップＳ１４）こと
ができる。
囲外である場合、内圧が低下していると判定して、警報
を発してドライバーに知らせる（ステップＳ１４）こと
ができる。
【００４７】また、平均値ＤＯＬの値が正の場合、前輪
タイヤが減圧しており、負の場合、後輪タイヤが減圧し
ていることもわかる。
タイヤが減圧しており、負の場合、後輪タイヤが減圧し
ていることもわかる。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
二輪車の空気圧の低下を判定して安全走行を得ることが
できる。
二輪車の空気圧の低下を判定して安全走行を得ることが
できる。
【図１】本発明の二輪車用空気圧低下検出装置の一実施
の形態を示す説明図である。
の形態を示す説明図である。
【図２】本発明の二輪車用空気圧低下検出装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】角度とタイヤの動荷重半径の変化量との関係を
示す図である。
示す図である。
【図４】直進および旋回半径と前後輪の回転数比との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図５】本実施の形態のフローチャートである。
【図６】時間と差の平均値との関係を示す図である。
Ｓ 車輪速度検出手段
１ 制御ユニット
２ 警報表示器
３ 初期化スイッチ
Claims (3)
- 【請求項１】 二輪車の前後輪の車輪速度を検出する車
輪速度検出手段と、前記二輪車の車体加速度を求める加
速度演算手段と、該車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲
の場合、スリップ率を演算するスリップ率演算手段と、
前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の時間連
続した場合、前記スリップ率の平均値と平均車体速度を
求める平均値演算手段と、該スリップ率の平均値と予め
正常内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準値と
の差を求める差演算手段と、この差の所定個数の平均値
が予め設定されたしきい値の範囲外である場合、内圧が
低下していると判定する内圧低下判定手段を備えてなる
二輪車用空気圧低下検出装置。 - 【請求項２】 二輪車の前後輪の車輪速度を検出する工
程と、前記二輪車の車体加速度を求める工程と、該車体
加速度がゼロ近傍の所定の範囲の場合、スリップ率を演
算する工程と、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲
に所定の時間連続した場合、前記スリップ率の平均値と
平均車体速度を求める工程と、該スリップ率の平均値と
予め正常内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準
値との差を求める工程と、この差の所定個数の平均値が
予め設定されたしきい値の範囲外である場合、内圧が低
下していると判定する工程を含む二輪車用空気圧低下検
出方法。 - 【請求項３】 二輪車のタイヤの空気圧の低下を判定す
るためにコンピュータを、前記二輪車の車体加速度を求
める加速度演算手段、該車体加速度がゼロ近傍の所定の
範囲の場合、スリップ率を演算するスリップ率演算手
段、前記車体加速度がゼロ近傍の所定の範囲に所定の時
間連続した場合、前記スリップ率の平均値と平均車体速
度を求める平均値演算手段、該スリップ率の平均値と予
め正常内圧時に設定された平均車体速度に準じた基準値
との差を求める差演算手段、この差の所定個数の平均値
が予め設定されたしきい値の範囲外である場合、内圧が
低下していると判定する内圧低下判定手段として機能さ
せるための二輪車用減圧判定プログラム。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001186938A JP3869685B2 (ja) | 2001-06-20 | 2001-06-20 | 二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログラム |
| DE60223626T DE60223626T2 (de) | 2001-06-20 | 2002-06-18 | Gerät und Verfahren zum Detektieren eines Druckabfalls im Reifen, und Programm zur Beurteilung des Druckabfalls für ein Zweirad-Kraftfahrzeug |
| EP02013322A EP1270278B1 (en) | 2001-06-20 | 2002-06-18 | Apparatus and method for detecting decrease in air-pressure for use in two-wheeled vehicle, and program for judging decompression for use in two-wheeled vehicle |
| US10/174,966 US6530271B2 (en) | 2001-06-20 | 2002-06-20 | Apparatus and method for detecting decrease in air-pressure for use in two-wheeled vehicle, and program for judging decompression for use in two-wheeled vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001186938A JP3869685B2 (ja) | 2001-06-20 | 2001-06-20 | 二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログラム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003002023A true JP2003002023A (ja) | 2003-01-08 |
| JP3869685B2 JP3869685B2 (ja) | 2007-01-17 |
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ID=19026305
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| JP2001186938A Expired - Fee Related JP3869685B2 (ja) | 2001-06-20 | 2001-06-20 | 二輪車用空気圧低下検出装置および方法、ならびに二輪車用減圧判定プログラム |
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| EP (1) | EP1270278B1 (ja) |
| JP (1) | JP3869685B2 (ja) |
| DE (1) | DE60223626T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009045957A (ja) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Honda Motor Co Ltd | 車両用動力源及び車輪ブレーキ制御装置 |
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| US7161476B2 (en) | 2000-07-26 | 2007-01-09 | Bridgestone Firestone North American Tire, Llc | Electronic tire management system |
| US8266465B2 (en) | 2000-07-26 | 2012-09-11 | Bridgestone Americas Tire Operation, LLC | System for conserving battery life in a battery operated device |
| JP2003267012A (ja) * | 2002-01-09 | 2003-09-25 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ空気圧低下検出方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラム |
| JP2005088726A (ja) * | 2003-09-17 | 2005-04-07 | Advics:Kk | タイヤ空気圧警報装置、この装置によって監視されるタイヤ、およびタイヤの特性値の管理方法 |
| US7782183B2 (en) * | 2004-12-06 | 2010-08-24 | Nxp B.V. | System, data carriers, reader and method for determining the peripheral wheel speed and distance |
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| US20130282233A1 (en) * | 2012-04-23 | 2013-10-24 | Ford Global Technologies, Llc | Tire pressure monitoring system |
| CN106427416B (zh) * | 2015-08-07 | 2018-04-20 | 比亚迪股份有限公司 | 车辆的胎压检测方法、系统及车辆 |
| CN111098838A (zh) * | 2018-10-26 | 2020-05-05 | 北汽福田汽车股份有限公司 | 车辆控制方法、装置及车辆 |
| WO2023025599A1 (en) | 2021-08-26 | 2023-03-02 | Robert Bosch Gmbh | An apparatus and method to determine tire pressure abnormality in a vehicle |
| WO2023186494A1 (en) | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Robert Bosch Gmbh | An apparatus and method for tire pressure abnormality detection in a vehicle |
| WO2023232778A1 (en) | 2022-05-31 | 2023-12-07 | Robert Bosch Gmbh | An apparatus and method for determining tire pressure abnormality in a vehicle |
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|---|---|---|---|---|
| GB8711310D0 (en) | 1987-05-13 | 1987-06-17 | Sp Tyres Uk Ltd | Tyres deflation warning device |
| JPH01141106A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-02 | Honda Motor Co Ltd | タイヤ空気圧低下検出装置 |
| US4955448A (en) * | 1988-02-29 | 1990-09-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Controller for reducing acceleration slippage of a driven wheel |
| US5826210A (en) * | 1993-03-29 | 1998-10-20 | Mazda Motor Corporation | Tire air pressure warining device |
| GB9504217D0 (en) * | 1995-03-02 | 1995-04-19 | Sumitomo Rubber Ind | A method of determining the inflation pressure of a tyre on a moving vehicle |
| JP3623023B2 (ja) | 1995-09-01 | 2005-02-23 | 住友電気工業株式会社 | タイヤ空気圧低下検出方法および装置 |
| JP3509330B2 (ja) | 1995-10-11 | 2004-03-22 | 本田技研工業株式会社 | 車両の車輪減圧判定装置 |
| JP3509331B2 (ja) | 1995-10-11 | 2004-03-22 | 本田技研工業株式会社 | 車両の車輪減圧判定装置 |
| US5900543A (en) * | 1996-04-15 | 1999-05-04 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd | Method for detecting decrease of tire air pressure and apparatus used therefor |
| US6137400A (en) * | 1997-08-22 | 2000-10-24 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Apparatus and method for detecting decrease in tire air-pressure |
| EP1167086B1 (en) * | 2000-06-21 | 2009-12-09 | Sumitomo Rubber Industries Limited | Method for alarming decrease in tyre air pressure and apparatus used therefor |
-
2001
- 2001-06-20 JP JP2001186938A patent/JP3869685B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-06-18 EP EP02013322A patent/EP1270278B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-18 DE DE60223626T patent/DE60223626T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-20 US US10/174,966 patent/US6530271B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009045957A (ja) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Honda Motor Co Ltd | 車両用動力源及び車輪ブレーキ制御装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US6530271B2 (en) | 2003-03-11 |
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