JP2004009987A

JP2004009987A - Air pressure alarm device for automobile

Info

Publication number: JP2004009987A
Application number: JP2002169908A
Authority: JP
Inventors: Fumitaka Ando; 安藤　文隆; Hisashi Adachi; 安達　寿史; Atsushi Okamitsu; 岡光　淳; Kiyoshi Sakamoto; 坂本　清
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2002-06-11
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2004-01-15
Anticipated expiration: 2022-06-11
Also published as: JP3952868B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect deviation of wheel balance causing uncomfortable vibration during running without increasing costs in an air pressure alarm device 1 for a wheels 2 of an automobile and to give an alarm to a driver. <P>SOLUTION: Detectors 3 for transmitting tire air pressures measured by sensors and acceleration acting on the wheels 2 are installed on the wheel respectively. A processor 4 for receiving and processing a plurality of signals from the detectors 3 is arranged on an automobile body. The processor 4 is provided with a wheel balance alarm CPU 16 for judging whether or not the acceleration of the wheel 2 transmitted from the each detector 3 periodically changes beyond an allowable range. When the wheel balance is judged as being outlying the allowable range, a wheel balance alarm light 21 on an instrument panel is turned on. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車輪の空気圧が異常となった場合に運転者に警報する空気圧警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の車輪の空気圧警報装置として、例えば、特許第３０６１０４７号公報に開示されるように、タイヤの空気圧を検出して車体側のコントローラへ送信する送信機を車輪のホイルに配設し、空気圧が適正範囲外にあれば空気圧警報を行って運転者に認知させるようにしたものが知られている。
【０００３】
前記空気圧警報装置の送信機は、内蔵バッテリにより作動するようになっており、このバッテリの交換期間をできるだけ長くするために、停車時のように空気圧の警報が不要な場合には送信処理を行わないようにしたいという要求がある。これに対し、前記送信機に車輪へ作用する加速度を検出するセンサを設け、このセンサにより停車を検出して送信頻度を大幅に下げることが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動車の車輪のホイルバランスが崩れると走行中、車輪に対して径方向に加速度が作用して車輪が振動し、車速が特定の領域になるとステアリング系や車体がその車輪の振動と共振してしまい、乗員に不快感を与える原因となる。また、一般に、走行中、車体は様々な原因により振動することがあるので、乗員が不快な振動を感じていてもそれがホイールバランスの崩れによる振動であるか否かを特定するのは非常に困難である。
【０００５】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、自動車の車輪の空気圧警報装置において、車輪にセンサにより測定した加速度を送信する送信機を設けて、停車時に信号の送信頻度を下げることにより当該送信機のバッテリの交換期間を長くするようにする場合に、その加速度信号の処理手順に工夫を凝らし、コストの増加を招くことなく不快な振動の原因となるホイルバランスの崩れを正確に検出して運転者に警報を行うことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明では、センサにより測定した車輪の加速度に対応する信号と、車速検出手段により検出した車速とに基づいてホイルバランスを判定するようにした。
【０００７】
具体的には、請求項１の発明では、自動車の各車輪毎に設けられ、センサにより測定した車輪の空気圧及び加速度に対応する信号をそれぞれ送信する送信機と、車体側に設けられ、前記送信機からの信号を受信する受信機とを備え、該受信機から出力される信号を受けて車輪の空気圧が予め設定した適正範囲にあるか否か判定し、空気圧が適正範囲外にある場合に空気圧警報を行って運転者に認知させるようにした自動車の空気圧警報装置を前提とする。そして、車速を検出する車速検出手段と、該車速検出手段により検出された車速と前記送信機から送信された加速度信号とに基づいてホイルバランスが予め設定した許容範囲にあるか否か判定するバランス判定手段と、該バランス判定手段によりホイルバランスが許容範囲外にあると判定された場合にホイルバランス警報を行う警報手段とを備える構成とする。
【０００８】
この構成によれば、バランス判定手段により、ホイルバランスの崩れによって車体に不快な振動が発生するような車速にあり、かつ送信機から送信された車輪の加速度が予め設定した許容範囲外にあると判定されると、警報手段により運転者にホイルバランスが崩れている旨の警報が行われる。すなわち、センサにより車輪の加速度を測定して停車時に信号の送信頻度を下げることにより送信機のバッテリの交換期間をできるだけ長くするものにおいて、車速及び送信機のセンサにより直接測定した車輪の加速度に基づいてホイルバランスの崩れを判定するので、コストの増加を招くことなく走行中の不快な振動の原因となるホイールバランスの崩れを正確に検出して運転者に警報を行うことができる。
【０００９】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、車輪の加速度を検出するセンサを、当該車輪に対し互いに異なる方向に作用する複数の加速度をそれぞれ検出するように構成するものとする。
【００１０】
このことで、バランス判定手段は、車輪に作用する複数の方向の加速度に基づいてホイルバランスの判定を行うので、例えば一方向の加速度が許容範囲内であって、他方向の加速度が許容範囲外にあるような場合にも、ホイルバランスの崩れを的確に検出できる。
【００１１】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、送信機を、車輪の加速度の変化に対してリニアに変化する信号を送信するように構成するものとする。
【００１２】
このことで、バランス判定手段は、リニアに変化する加速度信号によりホイルバランスの判定を行うので、加速度の大きさに基づいた正確な判定を行うことができる。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項１〜３のいずれか１つの発明において、バランス判定手段を、車速検出手段により車速が所定車速以上の所定範囲内にあることが検出されたときにのみ、ホイルバランスの判定を行うように構成するものとする。
【００１４】
このことで、バランス判定手段は、ホイルバランスの崩れによるシミーやシェイクが発生する所定車速以上の所定範囲内でのみホイルバランスの判定を行うので、効果的にバランス判定を行うことができる。
【００１５】
請求項５の発明では、請求項１〜４のいずれか１つの発明において、自動車が略直進状態であることを検出する直進状態検出手段を設け、バランス判定手段を、前記直進状態検出手段により自動車が略直進状態にあることが検出されたときにのみ、ホイルバランスの判定を行うように構成するものとする。
【００１６】
すなわち、走行中、車輪に横力が作用するとホイルバランスが崩れていても車輪の振動が抑え込まれるので、自動車が略直進状態にあるときにのみホイルバランスの判定を行うことで車両の走行状態による誤判定を未然に防止できる。
【００１７】
請求項６の発明では、請求項４または５のいずれかの発明において、送信部を、バランス判定手段がホイルバランスの判定を行うときは、その判定を行わないときよりも加速度信号の送信頻度を上げるように構成するものとする。
【００１８】
このことで、ホイルバランスの判定を行うときにのみ加速度信号を連続的に送信させることができるので、加速度の変動状況を効果的に得て正確なバランス判定を行うことができる。
【００１９】
請求項７の発明では、請求項１〜６のいずれか１つの発明において、走行路面が所定の不整状態であるか否かを推定する路面状態推定手段を設け、バランス判定手段を、前記路面状態推定手段により走行路面が所定の不整状態であることが推定されると、ホイルバランスの判定を行わないように構成するものとする。
【００２０】
すなわち、不整路面を走行すると車輪に作用する加速度が比較的大きく変動してそのことによりホイルバランスの誤判定を招く虞れがあるが、バランス判定手段は、路面状態推定手段により走行路面が所定の不整状態であることが推定されるとホイルバランスの判定を行わないので、走行路面の状態による誤判定を未然に防止できる。
【００２１】
請求項８の発明では、請求項１〜７のいずれか１つの発明において、バランス判定手段を、ホイルバランスが許容範囲にあると判定したとき、その後所定期間はホイルバランスの判定を行わないように構成するものとする。
【００２２】
すなわち、ホイルバランスは例えばエンジン始動から停止までの間に一度判定すれば、その間に崩れる可能性は殆どなく、その判定後に、次のホイルバランスの判定を行わないようにすることで送信機による加速度信号の送信処理を停止させることができ、このことで、送信機のバッテリの交換期間を一層、長くできる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係る空気圧警報装置１が搭載された自動車の概略的な構成を示すブロック図である。空気圧警報装置１は、自動車の４つの車輪２にそれぞれ取り付けられた検出装置３，３，…と、車体側に配設された処理装置４とを備えている。
【００２５】
前記各検出装置３は、車輪２のホイルのエアバルブ付近に取り付けられ、タイヤの空気の圧力及び温度と、各車輪に作用する加速度とを測定し、その検出結果を加速度信号として、車体側の処理装置４に送信するように構成されている。図２に示すように、検出装置３は、タイヤの空気圧を測定する圧力センサ６と、タイヤ内の空気の温度を測定する温度センサ７と、車輪に作用する加速度を測定する加速度センサ８と、タイヤ識別ＩＤを記憶しているメモリ９とを備えている。加速度センサ８は、車輪２の回転方向の加速度、遠心力方向（径方向）の加速度及び回転軸方向（車輪２の横方向）の加速度をそれぞれ測定し、該加速度センサ８からの出力信号はそれぞれの加速度の変化に対してリニアに変化するようになっている。さらに、この検出装置３は、各センサ６，７，８の信号及びタイヤ識別ＩＤを含む加速度信号を生成して車体側の処理装置４に送信させるＣＰＵ１０と、前記加速度信号の送信を行うとともに処理装置４からの信号を受信可能に構成された送受信機１１とを備えており、この送受信機１１から送信される車輪２の加速度に関する信号は前記の如く加速度の変化に対してリニアに変化する信号となる。また、この検出装置３は、図示しない内蔵バッテリにより作動するように構成されている。
【００２６】
また、この実施形態では、図３に示すように前記加速度信号は、タイヤ識別ＩＤ、タイヤ内空気圧信号、タイヤ内空気温度信号、加速度信号、空気圧異常低下コード、バッテリ電圧信号及び故障コードが順に並べられたデータフォーマットで、前記検出装置３により所定の時間間隔で処理装置４に送信されるようになっている。
【００２７】
前記加速度信号に含まれているタイヤ識別ＩＤは、加速度信号が自車両に取り付けられている車輪２からの信号であることを識別するために用いられる符号であり、空気圧警報装置１毎に異なる。このタイヤ識別ＩＤは検出装置３からの送信後、処理装置４側で登録されているタイヤ識別ＩＤと照合される。また、加速度信号は、車輪２の回転方向の加速度、遠心力方向の加速度及び横方向の加速度を含むものである。空気圧異常低下コードとは、タイヤ内の空気圧が急速に低下したことを報知するための信号である。さらに、バッテリ電圧信号及び故障コードは、それぞれ、検出装置３の内蔵バッテリの電圧及び検出装置３の作動状態を処理装置４に報知するための信号である。
【００２８】
前記検出装置３による加速度信号の送信間隔は停車中と走行中とで互いに異なっており、例えば、停車中は車輪２の空気圧が変化する可能性が少ないので、送信間隔は極めて長く設定される。尚、検出装置３において自動車が停車しているか否かの判断は、加速度センサ８の出力により車輪２に作用する加速度が零であるか否かで行う。また、走行中は空気圧が適正範囲であれば停車時の間隔よりは短いが比較的長い第１の間隔で送信され、空気圧が適正範囲から外れているときには、第１の間隔よりも短い第２の間隔で送信される。さらに、空気圧が急変しているときは、第２の間隔よりも短い第３の間隔で送信される。また、検出装置３は、処理装置４から加速度信号の送信要求がなされた場合にも送信するように構成されている。
【００２９】
車体の各車輪２近傍には、図１に示すように、前記検出装置３から送信された加速度信号を受信する専用アンテナ１２がそれぞれ配設され、該アンテナ１２は処理装置４に接続されている。また、この車両には車速を検出する車速センサ（車速検出手段）１３が設けられており同様に処理装置４に接続されている。
【００３０】
前記処理装置４は、空気圧警報ＣＰＵ１５及びホイルバランス警報ＣＰＵ１６からなる制御手段１７と、記憶手段１８とを備えている。さらに、前記アンテナ１２，１２，…からの信号を制御手段１７に伝えるとともに、この制御手段１７から検出装置３へ信号の送信が可能に構成された送受信機１９を備えている。
【００３１】
前記空気圧警報ＣＰＵ１５は、検出装置３から送信されてきた加速度信号のうちの空気圧に関する信号に基づいて算出されたタイヤの空気圧が適正範囲から外れたときに、インストルメントパネルの空気圧警告灯２０を点灯させるように構成されている。尚、空気圧はタイヤ内の空気温度と関連するので適正範囲であるか否かの判定には加速度信号に含まれるタイヤ内空気温度が勘案される。
【００３２】
前記ホイルバランス警報ＣＰＵ１６は、検出装置３から送信されてきた加速度信号及び前記車速センサ１３からの信号に基づいてホイルバランスが予め設定した許容範囲にあるか否かを判定するように構成されており、本発明のバランス判定手段に対応している。また、このホイルバランス警報ＣＰＵ１６は、ホイルバランスが許容範囲外にあると判定した場合にはインストルメントパネルのホイルバランス警告灯２１を点灯させるように構成されている。さらに、このホイルバランス警報ＣＰＵ１６は、検出装置３に対して加速度信号を所定時間連続的に送信するように要求する送信要求信号を生成して前記送受信機１９により送信させるように構成されている。
【００３３】
前記記憶手段１８は、自車両に装着されているタイヤのタイヤ識別ＩＤ、そのタイヤの適正空気圧範囲等の空気圧警報を行うときに必要となるデータや、ホイルバランスのずれの許容範囲等のホイルバランス警報を行うときに必要となるデータが記憶されている。
【００３４】
次に、この実施形態の自動車の空気圧警報装置１の動作を説明する。自動車の完成時、ホイル交換時等には、各検出装置３からの加速度信号を車輪２毎の専用アンテナ１２に受信させることによりタイヤ識別ＩＤを処理装置４の記憶手段１８に記憶させ、これによりタイヤ識別ＩＤを登録できる。その後、前記した時間間隔で検出装置３から処理装置４に加速度信号が送られる。この信号に基づいて、空気圧警報ＣＰＵ１５は各車輪２の空気圧が記憶手段１８に記憶されている適正範囲内にあるか否かを判定し、適正範囲から外れているときには、空気圧警告灯２０を点灯させて、運転者にどの車輪２の空気圧が異常であるかを報知する。この際、図示しないが、例えばナビゲーションシステムを搭載している車両では、その画面上にどの車輪２の空気圧がいくら不足（または過剰）であるか表示するようにしてもよい。
【００３５】
前記ホイルバランス警報ＣＰＵ１６によるホイルバランスの判定の処理手順は大略、図４のフローチャート図に示すようになる。この制御はイグニッションスイッチがＯＮにされると開始する。同図においてスタート後のステップＳ１では、フラグＦが１か否かを判定する。このフラグＦについては後述するが、イグニッションスイッチがＯＮにされて最初の判定では０とされているため、このステップＳ１ではＮＯと判定されてステップＳ２に進み、車速センサ１３により検出された車速が所定範囲（略９０ｋｍ＼ｈ〜略１３０ｋｍ／ｈ）にあるか否かを判定し、ＮＯと判定されるとリターンする一方、ＹＥＳと判定されると次のステップＳ３に進む。すなわち、ホイルバランスが崩れていると回転に伴う遠心力の不釣り合いが起こり車輪２が径方向に振動するのであるが、この車輪２の振動がステアリング系と共振するシミーや車体と共振するシェークは前記した所定車速以上の所定範囲内で起こるので、車速がその範囲にある場合にのみ以下のステップに進んでホイルバランスの判定を行うようにすることでバランスの崩れを的確に判定できる。
【００３６】
前記ステップＳ２でＹＥＳと判定されて進んだステップＳ３では自車両が略直進状態であるか否かを判定し、ＮＯの旋回状態であると判定されるとリターンする一方、ＹＥＳの略直進状態であると判定されると次のステップＳ４に進む。すなわち、自動車が旋回状態であるとホイルバランスが崩れていても車輪２に作用する横力により車輪２の振動が抑え込まれるため、自動車が略直進状態にある場合にのみ以下のステップに進んでホイルバランスの判定を行うようにすることで、自動車の走行状態による誤判定を未然に防止できる。尚、自動車の直進状態の判定は、図示しないが、例えば左右両輪の回転速度をそれぞれ検出してその回転速度が略同じである場合に略直進状態であると判定すればよく、また、車体に舵角センサを配設してそれにより判定するようにしてもよい。
【００３７】
前記ステップＳ３で自車両が略直進状態であるＹＥＳと判定されて進んだステップＳ４では、走行中の路面が所定の不整状態であるか否かを推定する。このステップＳ４でＹＥＳと判定されて路面が所定の不整状態であると推定されるとリターンする一方、ＮＯと判定されて比較的良好な路面を走行中であると推定されると次のステップＳ５に進む。すなわち、不整路面を走行していると、それにより車輪２に作用する加速度が大きく変動しているためホイルバランスの崩れを誤判定する虞れがあるが、この実施形態では、走行路面がそのような不整状態であると推定されると、以下のステップに進まないので、走行路面の状態による誤判定を未然に防止できる。尚、走行路面の状態の推定は、図示しないが、例えば車体に加速度センサを配設し、その出力信号が不規則に大きく変動する場合に路面が不整状態であると推定すればよい。
【００３８】
前記ステップＳ４で走行中の路面が不整状態でないＮＯと判定されて進んだステップＳ５では、加速度信号の送信頻度を上げる処理を行う。前記送受信部１９により前記送信要求信号を送信させて検出装置３により加速度信号を所定時間（２〜３秒間）連続的に送信させる。続くステップＳ６において前記ステップＳ５で送信された加速度信号より車輪２の径方向の加速度を読み込んでそれを処理して波形にする。その後、ステップＳ７において加速度の変動量がホイルバランスの許容範囲から求めた変動量の許容範囲外であるか否かを判定し、ＮＯの範囲外であると判定されると後述のステップＳ１０に進む。この際、加速度信号は加速度の変化に対してリニアに変化するので、加速度の変動量を正確に検出することができる。
【００３９】
つまり、この実施形態では、自動車がシミーないしシェイクの発生する速度で、略直進状態かつ比較的平坦な路面を走行しているとき、即ちホイールバランスの判定を効果的にかつ正確に行える走行状況にあるときにのみ加速度信号の送信頻度を上げるようにしているので、ホイールバランスの判定のための検出装置３のバッテリの消耗を最小限にすることができる。
【００４０】
前記ステップＳ７で加速度の変動量が許容範囲外であるＹＥＳと判定されると、次のステップＳ８に進んでその加速度の変動が所定時間内で所定回数発生するか否かを判定し、ＹＥＳの所定回数発生していると判定されると、ステップＳ９に進んでホイルバランスが崩れている旨の警報を行う。前記ステップＳ８でＮＯと判定されるとステップＳ１０に進み、フラグＦを１とする処理を行う。
【００４１】
すなわち、前記ステップＳ７において加速度の変動量が許容範囲外であると判定されても、それは例えば路面の凹凸により一時的に生じた虞れがあるので、その後のステップＳ８によりその変動が周期的に繰り返されるものであるか否かを判定することで、ホイルバランスの判定を正確に行うことができる。
【００４２】
つまり、比較的平坦な路面を走行中に、各車輪２に作用する径方向の加速度が許容範囲を超えて周期的に変動するとホイルバランスが崩れていると判定して、インストルメントパネルのホイルバランス警告灯１６を点灯させて運転者に警報を行う。
【００４３】
前記ステップＳ９でホイルバランスの警報を行った後には、ステップＳ１０に進んでフラグＦを１としてリターンする。その後のステップＳ１ではフラグＦが１であるのでＹＥＳと判定されてステップＳ１１に進み、イグニッションスイッチがＯＦＦとされたか否かを判定し、ＹＥＳのイグニッションスイッチがＯＦＦとされたと判定されると、次のステップＳ１２に進んで、フラグＦを０としてこのフローを終了する。前記ステップＳ１１でＮＯのイグニッションスイッチがＯＮのままであると判定されると、ステップＳ１３に進んで前記ホイルバランスの判定（ステップＳ７及びＳ８の判定）を行ってから経過した時間がＴ１を超えたか否かを判定する。このステップ１３においてＴ１を経過していないＮＯと判定されると、リターンして前記ステップＳ１からステップＳ１１を経てステップＳ１３に戻る一方、Ｔ１を超えたと判定されると、ステップＳ１４に進んでフラグＦを０としてリターンする。
【００４４】
すなわち、この実施形態では、エンジンを始動してホイルバランスの判定を１回行うとエンジンが停止するまで、またはホイルバランスの判定を行ってから時間Ｔ１を超えるまで次のホイルバランス判定を行わないようにしている。これは、ホイルバランスは通常、短い時間で崩れる可能性は殆どないので、エンジンを始動してから停止するまでの間に１回、または数時間に１回行えばよいからであり、こうすることで、バランス判定のために加速度信号を送信させる頻度を下げることができ、検出装置３のバッテリの消耗を抑制できる。
【００４５】
前記フローのステップＳ３は自動車が略直進状態であることを検出する直進状態検出手段を構成しており、ステップＳ４は走行路面が所定の不整状態であるか否かを推定する路面状態推定手段を構成している。また、ステップＳ９とホイルバランス警告灯２１とが、ホイルバランスが許容範囲外にあると判定された場合にホイルバランス警報を行う警報手段を構成している。
【００４６】
したがって、この実施形態に係る自動車の空気圧警報装置１によると、検出装置３の加速度センサ８により自動車が停車しているときにのみ加速度信号の送信頻度を走行中よりも下げることができ、これにより、検出装置３のバッテリの消耗を抑制できる。そして、そのものにおいて車速及び前記加速度センサ８により直接検出した車輪２の加速度に基づいてホイルバランスの判定を行うようにしているので、コストの増加を招くことなく、不快な振動の原因となるホイルバランスの崩れを小さい段階にあるときから正確に検出して運転者に警報を行うことができる。つまり、従来の空気圧警報装置にコストの増加を招くことなくホイルバランスの判定機能を付加することができる。
【００４７】
また、検出装置３の加速度センサ８を、車輪２に作用する径方向の加速度のうち、複数の方向の加速度をそれぞれ検出するように構成してもよく、こうすることで例えば一方向の加速度の変動量が許容範囲内であって、他方向の加速度の変動量が許容範囲外にあるような場合にもホイルバランスの崩れを的確に判定できる。
【００４８】
（他の実施形態）
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その他の種々の実施形態を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、ステップＳ２においてシミー及びシェイクの両方が発生する比較的広い速度域を設定しているが、これに限らず、シミーが発生する速度域（略９０ｋｍ／ｈ〜略１１０ｋｍ／ｈ）とシェイクが発生する速度域（略１２０ｋｍ／ｈ〜略１３０ｋｍ／ｈ）とのいずれか一方を設定するようにしてもよく、また、その速度域においてより狭い速度域としてもよい。さらにまた、略９０ｋｍ／ｈ〜略１３０ｋｍ／ｈよりも広い速度域としてもよい。
【００４９】
また、前記実施形態では、ステップＳ７及びＳ８により加速度の変動量が許容範囲を超え、かつそれが周期的に繰り返されるとホイルバランスが崩れていると判定するようにしているが、これに限らず、ステップＳ８を省略して加速度の変動量が許容範囲を超えるとホイルバランス警報を行うようにしてもよい。
【００５０】
さらに、前記実施形態では、検出装置３が空気圧に関する信号と加速度に関する信号とを同時に送信するようにしているが、これに限らず、例えば加速度に関する信号のみを送信するように構成してもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明に係る自動車の空気圧警報装置によると、自動車の各車輪毎に設けられ、センサにより測定した車輪の空気圧及び加速度に対応する信号をそれぞれ送信する送信機と、車体側に設けられ、前記送信機からの信号を受信する受信機と、該受信機から出力される信号を受けて車輪の空気圧が予め設定した適正範囲にあるか否か判定し、空気圧が適正範囲外にある場合に空気圧警報を行って運転者に認知させるようにしたものにおいて、車速検出手段により検出された車速と前記送信機からの加速度信号とに基づいてホイルバランスが予め設定した許容範囲にあるか否か判定するバランス判定手段と、該バランス判定手段によりホイルバランスが許容範囲外にあると判定された場合にホイルバランス警報を行う警報手段とを備えているので、車輪の加速度を測定して停車時に信号の送信頻度を下げることにより送信機のバッテリの交換期間をできるだけ長くする場合に、コストの増加を招くことなく走行中の不快な振動の原因となるホイールバランスの崩れを正確に検出して運転者に警報を行うことができる。
【００５２】
請求項２記載の発明によると、車輪に作用する複数の方向の加速度に基づいてホイルバランスの判定を行うことで、ホイルバランスの崩れを的確に検出できる。
【００５３】
請求項３記載の発明によると、加速度の変化に対してリニアに変化する信号によりホイルバランスの判定を行うので、加速度の大きさに基づいた正確な判定を行うことができる。
【００５４】
請求項４記載の発明によると、ホイルバランスの崩れによるシミーやシェイクが発生する車速域でのみホイルバランスの判定を行うことができるので、効果的にバランス判定を行うことができる。
【００５５】
請求項５記載の発明によると、自動車が略直進状態にあるときにのみホイルバランスの判定を行うことで、車両の走行状態によるホイルバランスの誤判定を未然に防止できる。
【００５６】
請求項６記載の発明によると、ホイルバランスの判定を行うときにのみ加速度信号を連続的に送信させることが可能となるので、加速度の変動状況を効果的に得て正確なバランス判定を行うことができる。
【００５７】
請求項７記載の発明によると、走行路面が所定の不整状態であることが推定されるとホイルバランスの判定を行わないので、走行路面の状態によるホイルバランスの誤判定を未然に防止できる。
【００５８】
請求項８記載の発明によると、ホイルバランスが許容範囲にあると判定したとき、その判定後に、次のホイルバランスの判定を行わないようにすることで送信機による加速度信号の送信処理を停止させることができ、このことで、送信機のバッテリの交換期間を一層、長くできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る自動車の空気圧警報装置が搭載された自動車の概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】検出装置の構成を示すブロック図である。
【図３】加速度信号のデータフォーマットを示す図面である。
【図４】ホイルバランスの判定の処理手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１　　空気圧警報装置
２　　車輪
３　　検出装置
１１　送受信機
１３　車速センサ（車速検出手段）
１９　送受信機[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air pressure alarm device that alerts a driver when air pressure of a wheel of an automobile becomes abnormal.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an air pressure warning device for a wheel of an automobile, for example, as disclosed in Japanese Patent No. 3061047, a transmitter for detecting the air pressure of a tire and transmitting the detected air pressure to a controller on the vehicle body is arranged on the wheel wheel. In addition, there is known an apparatus in which if the air pressure is out of an appropriate range, an air pressure alarm is issued to make the driver aware.
[0003]
The transmitter of the air pressure warning device is operated by a built-in battery, and in order to extend the replacement period of the battery as much as possible, a transmission process is performed when an air pressure warning is not required, such as when the vehicle is stopped. There is a demand that they do not. On the other hand, it has been proposed to provide a sensor for detecting the acceleration acting on the wheels in the transmitter, and detect a stop by this sensor to greatly reduce the transmission frequency.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, if the wheel balance of the vehicle wheel is lost, acceleration occurs in the radial direction on the wheel during traveling, and the wheel vibrates. When the vehicle speed reaches a specific range, the steering system and the vehicle body resonate with the vibration of the wheel. It may cause discomfort to the occupants. Also, in general, the vehicle body may vibrate for various reasons during traveling, so even if the occupant feels uncomfortable vibration, it is very difficult to specify whether the vibration is due to wheel balance collapse. Have difficulty.
[0005]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to provide a transmitter for transmitting an acceleration measured by a sensor to a wheel in an air pressure warning device for a vehicle wheel so that a signal is output when the vehicle stops. In order to extend the battery replacement period of the transmitter by lowering the transmission frequency of the transmitter, the method of processing the acceleration signal is devised, and a foil that causes uncomfortable vibration without increasing the cost. An object of the present invention is to accurately detect an imbalance and warn a driver.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, the wheel balance is determined based on a signal corresponding to the wheel acceleration measured by the sensor and the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means.
[0007]
Specifically, according to the invention of claim 1, a transmitter is provided for each wheel of the automobile and transmits a signal corresponding to the air pressure and acceleration of the wheel measured by a sensor. And a receiver for receiving a signal from the device, receiving the signal output from the receiver, determines whether the air pressure of the wheel is within a predetermined appropriate range, if the air pressure is outside the appropriate range It is assumed that an air pressure alarm device for a vehicle that issues an air pressure alarm to make the driver aware is provided. And a vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, and a balance for determining whether or not the wheel balance is within a predetermined allowable range based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means and the acceleration signal transmitted from the transmitter. A configuration is provided that includes a determination unit and an alarm unit that issues a wheel balance alarm when the wheel balance is determined to be out of the allowable range by the balance determination unit.
[0008]
According to this configuration, the balance determination unit determines that the vehicle speed is such that unpleasant vibration is generated in the vehicle body due to the collapse of the wheel balance, and that the wheel acceleration transmitted from the transmitter is out of the preset allowable range. When the determination is made, a warning is given to the driver by the warning means that the wheel balance is broken. In other words, the sensor battery is used to measure the wheel acceleration to reduce the frequency of signal transmission when the vehicle is stopped so that the battery replacement period of the transmitter is made as long as possible. Based on the vehicle speed and the wheel acceleration measured directly by the transmitter sensor, Thus, it is possible to accurately detect the wheel balance that causes uncomfortable vibration during traveling without giving rise to cost, and to issue an alarm to the driver.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the sensor for detecting the acceleration of the wheel is configured to detect a plurality of accelerations acting on the wheel in directions different from each other.
[0010]
Thus, since the balance determination unit determines the wheel balance based on the accelerations acting on the wheels in a plurality of directions, for example, the acceleration in one direction is within the allowable range and the acceleration in the other direction is out of the allowable range. In this case, the collapse of the wheel balance can be accurately detected.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the transmitter is configured to transmit a signal that changes linearly with a change in the acceleration of the wheel.
[0012]
Thus, since the balance determination unit determines the wheel balance based on the linearly changing acceleration signal, it is possible to perform an accurate determination based on the magnitude of the acceleration.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects of the present invention, the balance determining means is provided only when the vehicle speed detecting means detects that the vehicle speed is within a predetermined range equal to or higher than a predetermined vehicle speed. The balance is determined.
[0014]
With this, the balance determination unit determines the wheel balance only within a predetermined range that is equal to or higher than a predetermined vehicle speed at which shimming or shaking due to collapse of the wheel balance occurs, so that the balance determination can be performed effectively.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects of the present invention, a straight traveling state detecting means for detecting that the automobile is in a substantially straight traveling state is provided, and a balance determining means is provided by the straight traveling state detecting means. The wheel balance is determined only when it is detected that the vehicle is in a substantially straight traveling state.
[0016]
That is, when a lateral force acts on the wheels during running, the vibration of the wheels is suppressed even if the wheel balance is broken, so that the determination of the wheel balance is performed only when the vehicle is in a substantially straight traveling state, so that the running state of the vehicle is determined. Erroneous determinations can be prevented beforehand.
[0017]
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the fourth and fifth aspects of the present invention, the transmission unit may be configured to transmit the acceleration signal more frequently when the balance determination unit determines the wheel balance than when the determination is not made. It shall be configured to be raised.
[0018]
Thus, the acceleration signal can be continuously transmitted only when the wheel balance is determined, so that the fluctuation state of the acceleration can be effectively obtained and the accurate balance determination can be performed.
[0019]
According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to sixth aspects of the present invention, a road surface state estimating unit for estimating whether or not the traveling road surface is in a predetermined irregular state is provided, and the balance determining unit is provided with the road surface state. If the estimating means estimates that the traveling road surface is in a predetermined irregular state, the wheel balance is not determined.
[0020]
That is, when traveling on an irregular road surface, the acceleration acting on the wheels fluctuates relatively greatly, which may lead to an erroneous determination of the wheel balance. When it is estimated that the vehicle is in an irregular state, the wheel balance is not determined, so that an erroneous determination due to the road surface condition can be prevented.
[0021]
According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects of the present invention, the balance determining means determines that the wheel balance is not determined for a predetermined period after determining that the wheel balance is within an allowable range. Shall be configured.
[0022]
That is, if the wheel balance is determined once, for example, from the start to the stop of the engine, there is almost no possibility that the wheel balance will be lost during that period. The signal transmission process can be stopped, thereby further extending the battery replacement period of the transmitter.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0024]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an automobile equipped with an air pressure warning device 1 according to the present invention. The pneumatic alarm device 1 includes detection devices 3, 3,... Attached to four wheels 2 of a vehicle, respectively, and a processing device 4 disposed on the vehicle body side.
[0025]
Each of the detection devices 3 is mounted near an air valve of a wheel of the wheel 2, measures the pressure and temperature of the tire air, and the acceleration acting on each wheel, and uses the detection result as an acceleration signal to process the vehicle body. It is configured to transmit to the device 4. As shown in FIG. 2, the detection device 3 includes a pressure sensor 6 for measuring a tire air pressure, a temperature sensor 7 for measuring a temperature of air in the tire, an acceleration sensor 8 for measuring an acceleration acting on a wheel, A memory 9 for storing a tire identification ID. The acceleration sensor 8 measures the acceleration in the rotation direction of the wheel 2, the acceleration in the centrifugal force direction (radial direction), and the acceleration in the rotation axis direction (lateral direction of the wheel 2). The output signals from the acceleration sensor 8 are respectively It changes linearly with the change in the acceleration of. Further, the detecting device 3 generates an acceleration signal including the signals of the sensors 6, 7, 8 and the tire identification ID, and transmits the acceleration signal to the processing device 4 on the vehicle body side. And a transmitter / receiver 11 configured to be able to receive a signal from the device 4. The signal regarding the acceleration of the wheel 2 transmitted from the transmitter / receiver 11 is a signal that changes linearly with the change in the acceleration as described above. It becomes. The detection device 3 is configured to operate with a built-in battery (not shown).
[0026]
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the acceleration signal includes a tire identification ID, a tire air pressure signal, a tire air temperature signal, an acceleration signal, an abnormal air pressure code, a battery voltage signal, and a failure code arranged in order. The data is sent to the processing device 4 at a predetermined time interval by the detection device 3 in the data format specified.
[0027]
The tire identification ID included in the acceleration signal is a code used to identify that the acceleration signal is a signal from the wheel 2 attached to the host vehicle, and differs for each air pressure alarm device 1. After being transmitted from the detecting device 3, the tire identification ID is collated with the tire identification ID registered on the processing device 4 side. The acceleration signal includes the acceleration in the rotation direction of the wheel 2, the acceleration in the centrifugal force direction, and the acceleration in the lateral direction. The abnormal air pressure drop code is a signal for notifying that the air pressure in the tire has rapidly dropped. Further, the battery voltage signal and the failure code are signals for notifying the processing device 4 of the voltage of the built-in battery of the detection device 3 and the operation state of the detection device 3, respectively.
[0028]
The transmission interval of the acceleration signal by the detecting device 3 is different from each other between when the vehicle is stopped and when the vehicle is traveling. For example, when the vehicle is stopped, the air pressure of the wheels 2 is unlikely to change, so the transmission interval is set to be extremely long. The detection device 3 determines whether or not the vehicle is stopped based on whether or not the acceleration acting on the wheels 2 based on the output of the acceleration sensor 8 is zero. Further, during traveling, if the air pressure is within an appropriate range, the transmission is transmitted at a first interval shorter than the stop interval but relatively longer, and when the air pressure is out of the appropriate range, a second interval shorter than the first interval is transmitted. Sent at intervals. Further, when the air pressure changes suddenly, the air pressure is transmitted at a third interval shorter than the second interval. Further, the detection device 3 is configured to transmit even when a request for transmitting an acceleration signal is made from the processing device 4.
[0029]
In the vicinity of each wheel 2 of the vehicle body, as shown in FIG. 1, dedicated antennas 12 for receiving the acceleration signals transmitted from the detection device 3 are provided, and the antennas 12 are connected to the processing device 4. . The vehicle is provided with a vehicle speed sensor (vehicle speed detecting means) 13 for detecting the vehicle speed, and is similarly connected to the processing device 4.
[0030]
The processing device 4 includes a control unit 17 including an air pressure alarm CPU 15 and a wheel balance alarm CPU 16, and a storage unit 18. Further, a transmitter / receiver 19 configured to transmit signals from the antennas 12, 12,... To the control unit 17 and transmit signals from the control unit 17 to the detection device 3 is provided.
[0031]
The air pressure warning CPU 15 turns on the air pressure warning light 20 of the instrument panel when the tire air pressure calculated based on the air pressure signal out of the acceleration signals transmitted from the detection device 3 is out of the proper range. It is configured to be. Since the air pressure is related to the air temperature in the tire, the air temperature in the tire included in the acceleration signal is considered in determining whether the air pressure is within the appropriate range.
[0032]
The wheel balance alarm CPU 16 is configured to determine whether the wheel balance is within a preset allowable range based on the acceleration signal transmitted from the detection device 3 and the signal from the vehicle speed sensor 13. , Corresponds to the balance determination means of the present invention. The wheel balance warning CPU 16 is configured to turn on the wheel balance warning light 21 of the instrument panel when it is determined that the wheel balance is out of the allowable range. Further, the wheel balance alarm CPU 16 is configured to generate a transmission request signal for requesting the detection device 3 to continuously transmit the acceleration signal for a predetermined time, and to cause the transceiver 19 to transmit the transmission request signal.
[0033]
The storage means 18 stores the tire identification IDs of the tires mounted on the vehicle, data necessary for performing an air pressure warning such as an appropriate air pressure range of the tires, and wheel balance such as an allowable range of wheel balance deviation. The data required when an alarm is issued is stored.
[0034]
Next, the operation of the vehicle air pressure alarm device 1 of this embodiment will be described. When the vehicle is completed, when the wheel is replaced, or the like, the acceleration signal from each detection device 3 is received by the dedicated antenna 12 for each wheel 2 so that the tire identification ID is stored in the storage means 18 of the processing device 4. A tire identification ID can be registered. Thereafter, an acceleration signal is sent from the detection device 3 to the processing device 4 at the above-mentioned time intervals. Based on this signal, the air pressure warning CPU 15 determines whether or not the air pressure of each wheel 2 is within the proper range stored in the storage means 18, and when it is out of the proper range, turns on the air pressure warning light 20. Then, the driver is notified of which wheel 2 has an abnormal air pressure. At this time, although not shown, for example, in a vehicle equipped with a navigation system, the screen may display on its screen how much (or excessive) the air pressure of which wheel 2 is.
[0035]
The processing procedure of the wheel balance determination by the wheel balance alarm CPU 16 is roughly as shown in the flowchart of FIG. This control starts when the ignition switch is turned on. In the figure, in step S1 after the start, it is determined whether the flag F is 1 or not. Although the flag F will be described later, since the ignition switch is turned on and set to 0 in the first determination, the determination in step S1 is NO, the process proceeds to step S2, and the vehicle speed detected by the vehicle speed sensor 13 is determined. It is determined whether or not it is within a predetermined range (approximately 90 km〜h to approximately 130 km / h). If NO is determined, the process returns. If YES is determined, the process proceeds to the next step S3. In other words, if the wheel balance is lost, the centrifugal force is unbalanced due to the rotation, and the wheels 2 vibrate in the radial direction. Since it occurs within a predetermined range equal to or higher than the predetermined vehicle speed described above, only when the vehicle speed is within the range, the process proceeds to the following steps to determine the wheel balance.
[0036]
In step S3, which was determined to be YES in step S2, the process proceeds to step S3, in which it is determined whether or not the host vehicle is in a substantially straight traveling state. If it is determined that there is, the process proceeds to the next step S4. In other words, when the vehicle is in a turning state, the vibration of the wheels 2 is suppressed by the lateral force acting on the wheels 2 even if the wheel balance is broken, so the process proceeds to the following steps only when the vehicle is in a substantially straight traveling state. By performing the wheel balance determination, it is possible to prevent erroneous determination due to the running state of the vehicle. Although the determination of the straight traveling state of the vehicle is not shown, for example, the rotational speeds of the left and right wheels may be respectively detected, and when the rotational speeds are substantially the same, it may be determined that the vehicle is substantially in the straight traveling state. A rudder angle sensor may be provided so that the determination can be made.
[0037]
In step S4, in which it is determined in step S3 that the own vehicle is in a substantially straight-ahead state and the process proceeds, it is estimated whether or not the traveling road surface is in a predetermined irregular state. If YES is determined in this step S4 and it is estimated that the road surface is in a predetermined irregular state, the process returns. If NO is determined and it is estimated that the vehicle is traveling on a relatively good road surface, the next step S5 is performed. Proceed to. That is, when the vehicle is traveling on an irregular road surface, the acceleration acting on the wheels 2 is greatly fluctuated thereby, and there is a possibility that the wheel balance may be erroneously determined to be unbalanced. If it is estimated that the vehicle is in an irregular state, the process does not proceed to the following steps, so that erroneous determination due to the state of the traveling road surface can be prevented. Although the condition of the traveling road surface is not shown, for example, an acceleration sensor may be provided on the vehicle body, and if the output signal fluctuates greatly irregularly, it may be estimated that the road surface is in an irregular state.
[0038]
In step S5, in which it is determined that the road surface on which the vehicle is traveling is not in an irregular state in step S4 and the process proceeds, in step S5, a process of increasing the transmission frequency of the acceleration signal is performed. The transmission request signal is transmitted by the transmission / reception unit 19, and the acceleration signal is continuously transmitted by the detection device 3 for a predetermined time (2 to 3 seconds). In the following step S6, the radial acceleration of the wheel 2 is read from the acceleration signal transmitted in step S5 and processed to form a waveform. Thereafter, in step S7, it is determined whether or not the fluctuation amount of the acceleration is outside the allowable range of the fluctuation amount obtained from the allowable range of the wheel balance. . At this time, since the acceleration signal changes linearly with the change in acceleration, the amount of change in acceleration can be accurately detected.
[0039]
That is, in this embodiment, when the vehicle is traveling substantially straight and on a relatively flat road surface at a speed at which shimmy or shake occurs, that is, in a traveling condition where the wheel balance can be determined effectively and accurately. Since the transmission frequency of the acceleration signal is increased only at certain times, the consumption of the battery of the detection device 3 for determining the wheel balance can be minimized.
[0040]
If it is determined in step S7 that the variation of the acceleration is out of the allowable range, the process proceeds to the next step S8 to determine whether or not the variation of the acceleration occurs a predetermined number of times within a predetermined time. If it is determined that the predetermined number of times has occurred, the process proceeds to step S9, and a warning is given to the effect that the wheel balance has been lost. If NO is determined in step S8, the process proceeds to step S10, and a process of setting the flag F to 1 is performed.
[0041]
That is, even if it is determined in step S7 that the fluctuation amount of the acceleration is out of the allowable range, the fluctuation may be temporarily generated due to, for example, unevenness of the road surface. By determining whether or not it is repeated, it is possible to accurately determine the wheel balance.
[0042]
In other words, if the radial acceleration acting on each wheel 2 periodically fluctuates beyond the allowable range while traveling on a relatively flat road surface, it is determined that the wheel balance is broken, and the wheel balance of the instrument panel is determined. The warning light 16 is turned on to warn the driver.
[0043]
After the warning of the wheel balance is issued in step S9, the process proceeds to step S10, where the flag F is set to 1 and the process returns. In the subsequent step S1, since the flag F is 1, it is determined to be YES, and the process proceeds to step S11, where it is determined whether or not the ignition switch is turned off. If it is determined that the ignition switch of YES is turned off, the next The process proceeds to step S12, the flag F is set to 0, and this flow ends. If it is determined in step S11 that the ignition switch of NO is still ON, the process proceeds to step S13 to determine whether the time elapsed after performing the wheel balance determination (determination in steps S7 and S8) exceeds T1. Determine whether or not. If it is determined in step S13 that NO has not passed T1, the process returns and returns to step S13 from step S1 through step S11. If it is determined that T1 has been exceeded, the process proceeds to step S14 and proceeds to step S14. Is returned as 0.
[0044]
That is, in this embodiment, once the engine is started and the wheel balance is determined once, the next wheel balance determination is not performed until the engine is stopped or until the time exceeds the time T1 after the wheel balance is determined. I have to. This is because the wheel balance usually has little chance of breaking down in a short time, so it may be necessary to perform it once or every few hours between starting and stopping the engine. Thus, the frequency of transmitting the acceleration signal for the balance determination can be reduced, and the battery consumption of the detection device 3 can be suppressed.
[0045]
Step S3 of the flow constitutes straight traveling state detecting means for detecting that the vehicle is in a substantially straight traveling state, and step S4 is a road surface state estimating means for estimating whether or not the traveling road surface is in a predetermined irregular state. Make up. Step S9 and the wheel balance warning light 21 constitute an alarm unit that issues a wheel balance alarm when it is determined that the wheel balance is out of the allowable range.
[0046]
Therefore, according to the vehicle air pressure warning device 1 according to this embodiment, the acceleration sensor 8 of the detection device 3 can reduce the frequency of transmission of the acceleration signal only when the vehicle is stopped, as compared to when the vehicle is traveling. In addition, the consumption of the battery of the detection device 3 can be suppressed. Since the wheel balance is determined based on the vehicle speed and the acceleration of the wheels 2 directly detected by the acceleration sensor 8, the wheel balance causes unpleasant vibration without increasing the cost. It is possible to accurately detect the collapse of the vehicle from a small stage and warn the driver. That is, a wheel balance determination function can be added to the conventional air pressure alarm device without increasing the cost.
[0047]
In addition, the acceleration sensor 8 of the detection device 3 may be configured to detect accelerations in a plurality of directions among radial accelerations acting on the wheel 2. Even when the fluctuation amount is within the allowable range and the fluctuation amount of the acceleration in the other direction is out of the allowable range, the collapse of the wheel balance can be accurately determined.
[0048]
(Other embodiments)
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, but includes other various embodiments. That is, in the above-described embodiment, a relatively wide speed range in which both shimmy and shake occur in step S2 is set. However, the speed range is not limited to this, and a speed range in which shimmy occurs (about 90 km / h to about 110 km / h). h) and a speed range (approximately 120 km / h to approximately 130 km / h) in which shake occurs may be set, or the speed range may be narrower. Furthermore, the speed range may be wider than approximately 90 km / h to approximately 130 km / h.
[0049]
Further, in the above-described embodiment, when the variation of the acceleration exceeds the allowable range in steps S7 and S8 and the cycle is repeated periodically, it is determined that the wheel balance is broken. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, step S8 may be omitted and a wheel balance warning may be issued if the amount of change in acceleration exceeds the allowable range.
[0050]
Furthermore, in the above-described embodiment, the detection device 3 transmits the signal relating to the air pressure and the signal relating to the acceleration at the same time. However, the present invention is not limited to this, and it may be configured to transmit only the signal relating to the acceleration, for example.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the vehicle air pressure warning device according to the first aspect of the present invention, a transmitter is provided for each wheel of the vehicle and transmits a signal corresponding to the air pressure and acceleration of the wheel measured by a sensor. A receiver provided on the vehicle body side for receiving a signal from the transmitter, and receiving a signal output from the receiver, determining whether or not the air pressure of the wheels is within a predetermined appropriate range, and determining whether the air pressure is When the vehicle is out of the proper range, an air pressure alarm is issued so that the driver can be recognized. The wheel balance is set in advance based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means and the acceleration signal from the transmitter. Balance determination means for determining whether the wheel balance is within the range, and performing a wheel balance alarm when the balance determination means determines that the wheel balance is outside the allowable range. When the battery replacement period of the transmitter is made as long as possible by measuring the acceleration of the wheels and reducing the frequency of signal transmission when the vehicle is at a stop, there is no need to increase the cost while traveling. It is possible to accurately detect a wheel balance collapse that causes uncomfortable vibration and warn the driver.
[0052]
According to the second aspect of the present invention, by determining the wheel balance based on the accelerations acting on the wheels in a plurality of directions, the collapse of the wheel balance can be accurately detected.
[0053]
According to the third aspect of the present invention, the wheel balance is determined based on a signal that changes linearly with the change in acceleration, so that accurate determination can be made based on the magnitude of the acceleration.
[0054]
According to the fourth aspect of the present invention, the wheel balance can be determined only in a vehicle speed range in which shimmy or shake occurs due to the collapse of the wheel balance, so that the balance determination can be performed effectively.
[0055]
According to the fifth aspect of the present invention, the determination of the wheel balance is performed only when the vehicle is in a substantially straight traveling state, so that the erroneous determination of the wheel balance due to the running state of the vehicle can be prevented.
[0056]
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to continuously transmit the acceleration signal only when the wheel balance is determined, so that accurate balance determination can be performed by effectively obtaining the acceleration fluctuation state. Can be.
[0057]
According to the seventh aspect of the invention, the wheel balance is not determined when it is estimated that the traveling road surface is in a predetermined irregular state, so that erroneous determination of the wheel balance due to the traveling road surface state can be prevented.
[0058]
According to the invention described in claim 8, when it is determined that the wheel balance is within the allowable range, the determination of the next wheel balance is not performed after the determination, thereby stopping the transmission processing of the acceleration signal by the transmitter. This allows the transmitter battery replacement period to be further extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle equipped with a vehicle air pressure warning device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a detection device.
FIG. 3 is a diagram illustrating a data format of an acceleration signal.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a processing procedure for determining wheel balance.
[Explanation of symbols]
1 Air pressure alarm
2 wheels
3 Detector
11 Transceiver
13 Vehicle speed sensor (vehicle speed detection means)
19 Transceiver

Claims

A transmitter is provided for each wheel of the automobile and transmits a signal corresponding to the air pressure and acceleration of the wheel measured by a sensor, and a receiver is provided on the vehicle body side and receives a signal from the transmitter. In response to a signal output from the receiver, it is determined whether or not the air pressure of the wheel is within a predetermined proper range, and when the air pressure is out of the proper range, an air pressure alarm is issued to notify the driver. In the car air pressure alarm device
Vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed;
Balance determining means for determining whether the wheel balance is within a preset allowable range based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means and the acceleration signal transmitted from the transmitter,
A warning means for issuing a wheel balance warning when the wheel balance is determined to be out of an allowable range by the balance determination means.

In claim 1,
A vehicle air pressure alarm device, wherein the sensor for detecting the acceleration of the wheel is configured to detect a plurality of accelerations acting on the wheel in directions different from each other.

In claim 1,
An air pressure warning device for an automobile, wherein the transmitter is configured to transmit a signal that changes linearly with a change in wheel acceleration.

In any one of claims 1 to 3,
An air pressure alarm for an automobile, wherein the balance determination means is configured to determine the wheel balance only when the vehicle speed detection means detects that the vehicle speed is within a predetermined range equal to or higher than a predetermined vehicle speed. apparatus.

In any one of claims 1 to 4,
A straight traveling state detecting means for detecting that the vehicle is in a substantially straight traveling state,
An air pressure warning device for a vehicle, wherein the balance determining means is configured to determine a wheel balance only when the straight traveling state detecting means detects that the vehicle is in a substantially straight traveling state.

In any one of claims 4 and 5,
An air pressure warning device for an automobile, wherein the transmission unit is configured to transmit the acceleration signal more frequently when the balance determination unit determines the wheel balance than when the determination is not performed.

In any one of claims 1 to 6,
Providing a road surface state estimating means for estimating whether the traveling road surface is in a predetermined irregular state,
The air pressure warning device for a vehicle, wherein the balance determination means is configured not to perform a wheel balance determination when the road surface state estimation means estimates that the traveling road surface is in a predetermined irregular state. .

In any one of claims 1 to 7,
An air pressure warning device for an automobile, wherein the balance determining means is configured not to perform the determination of the wheel balance for a predetermined period after determining that the wheel balance is within an allowable range.