JP2005319869A

JP2005319869A - タイヤ空気圧監視装置

Info

Publication number: JP2005319869A
Application number: JP2004138677A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tsuji; 浩幸辻; Yoshinori Hanai; 淑典花井
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2005-11-17

Abstract

【課題】タイヤ状態監視装置において、スペアタイヤの送受信機からの送信電波により、車両側送受信機で走行用タイヤの送受信機からの送信電波が受信できなくなることを防止する。
【解決手段】車両側に配置された車両側送受信機２１〜２４と、タイヤ１〜５に配置され、タイヤ状態を検出するセンサ部と、タイヤ状態情報を電波で車両側送受信機２１〜２４に送信するタイヤ側送受信機１１〜１５とを備えたタイヤ状態監視装置において、タイヤ側送受信機１１〜１５は、車両側送受信機２１〜２４から要求信号を受信した場合にタイヤ状態情報を送信し、さらに、車両側送受信機２１〜２４から、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５の識別番号を含んだ送信停止要求信号を受信した際に、この識別番号が自らの識別番号と一致する場合には、タイヤ状態情報の送信を停止する
【選択図】図４

Description

本発明は、車両のタイヤ状態（空気圧等）を監視するためのタイヤ状態監視装置に関する。

従来より、各タイヤのホイールに設けられた空気圧センサおよび送受信機と、各タイヤハウス内に設置された車両側送受信機とを備えるタイヤ状態監視装置が知られている。このタイヤ状態監視装置は、車両側送受信機からの要求信号に応答して、タイヤ側送受信機から車両側送受信機に各タイヤの空気圧情報を電波で送信し、車室内の表示装置により、その空気圧に関する情報を運転者に報知するものである。

しかしながら、スペアタイヤの送受信機の通信エリアと走行用タイヤの送受信機の通信エリアとが重複している場合には、スペアタイヤからの送信電波が車両側送受信機で受信されてしまう可能性がある。このような場合、スペアタイヤからの送信電波が強いと、各走行用タイヤからの送信電波と混信し、車両側送受信機と走行用タイヤとの間で通信ができなくなる場合がある。この結果、走行用タイヤの空気圧が減少しても運転者に警報できなくなるという問題がある。

また、複数のタイヤ側送受信機からのデータ送信を回避するために、各タイヤ側送受信機に識別番号（ＩＤ）を付与し、この識別番号を車両側送受信機からの要求信号に含めることで、対応するタイヤ側送受信機のみにデータ送信させることも考えられるが、通信時間が長くなり、通信レスポンスが悪化するという問題がある。

本発明は上記点に鑑み、タイヤ状態監視装置において、スペアタイヤの送受信機からの送信電波により、車両側送受信機で走行用タイヤの送受信機からの送信電波が受信できなくなることを防止することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、車両側における走行用タイヤ（１〜４）に対応する部位に配置された複数の車両側送受信手段（２１〜２４）と、走行用タイヤ（１〜４）とスペアタイヤ（５）とを含む複数のタイヤ（１〜５）に配置され、タイヤ（１〜５）の状態を検出する複数のタイヤ状態検出手段と、複数のタイヤ状態検出手段に対応して複数のタイヤ（１〜５）に配置され、タイヤ状態検出手段の検出結果を含むタイヤ状態情報を電波によって車両側送受信手段（２１〜２４）に送信する複数のタイヤ側送受信手段（１１〜１５）と、車両側送受信手段（２１〜２４）による通信を制御する車両側制御手段（３０）とを備え、
複数のタイヤ側送受信手段（１１〜１５）は、それぞれ異なる識別番号を有しているとともに、車両側送受信手段（２１〜２４）からタイヤ状態情報の送信を要求する旨の要求信号を受信した場合に、タイヤ状態情報を車両側送受信手段（２１〜２４）に送信し、さらに、複数のタイヤ側送受信手段（１１〜１５）は、車両側送受信手段（２１〜２４）から、タイヤ状態情報の送信停止を要求する旨の送信停止要求データと、スペアタイヤ（５）に配置されたタイヤ側送受信手段（１５）を特定する識別番号からなる識別番号データとを含んだ送信停止要求信号を受信した際に、識別番号データの識別番号が自らの識別番号と一致する場合には、タイヤ状態情報の送信を停止することを特徴としている。

このように、車両側送受信手段（２１〜２４）からタイヤ側送受信手段（１１〜１４）に対し、スペアタイヤ（５）のタイヤ側送受信手段（１５）を特定する識別番号を含む送信電波停止要求信号の送信することで、スペアタイヤ（５）のタイヤ側送受信手段（１５）からのデータ送信のみを停止させることができる。この結果、走行用タイヤ（１〜４）のタイヤ側送受信手段（１１〜１４）からの送信波と、スペアタイヤ（５）のタイヤ側送受信手段（１５）からの送信波が混信することを防止でき、車両側送受信手段（２１〜２４）では、走行用タイヤ（１〜４）のタイヤ側送受信手段（１１〜１４）からのデータ送信波のみを受信することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の一実施形態について図１〜図４に基づいて説明する。

図１は、本実施形態における送信機と受信機の配置を示す車両の平面模式図である。図１に示すように、本実施形態のタイヤ状態監視装置は、タイヤ側送受信機１１〜１４と、車両側送受信機２１〜２４と、制御ユニット３０とを備えている。タイヤ側送受信機１１〜１４と車両側送受信機２１〜２４との間は、電波による双方向の通信が行われる。

タイヤ側送受信機１１〜１４は、各走行用タイヤ１〜４に設けられており、例えば、一般的なディスクホイールのエアバルブと一体式のものを用いることができる。タイヤ側送受信機１１〜１４は、タイヤ１〜４内部の空気圧を検出する（図示しない）センサ部にて検出したタイヤ空気圧に関するデータを車両側送受信機２１〜２４に送信するように構成されている。センサ部としては、タイヤ空気圧に加えて、あるいはタイヤ空気圧に代えて、タイヤ内の温度を検出するセンサを用いることができる。

なお、センサ部が本発明のタイヤ状態検出手段に相当し、タイヤ側送受信機１１〜１４が本発明のタイヤ側送受信手段に相当し、車両側送受信機２１〜２４が本発明の車両側送受信手段に相当している。

本実施形態のタイヤ側送受信機１１〜１４は、車両側送受信機２１〜２４からの要求信号に応じ、対応する車両側送受信機２１〜２４にセンサ部にて測定したタイヤ空気圧に関するタイヤ状態情報を電波として送信するように構成されている。各送信機１１〜１４は、内部に電池を有し、これを電源とする構成でもよく、あるいは車両側送受信機２１〜２４から受け取った電波を電力に変換してこれを電源とする構成でもよい。

本実施形態のタイヤ状態監視装置には、車両に搭載されているスペアタイヤ５にも、他の走行用タイヤ１〜４に設けられたタイヤ側送受信機１１〜１４と同一の構成を有するタイヤ側送受信機１５が設けられている。

各タイヤ側送受信機１１〜１５には、それぞれ異なるセンサ固有番号（センサＩＤ）が付されている。センサ固有番号は、各タイヤ側送受信機１１〜１５を識別するための識別番号であり、各タイヤ側送受信機１１〜１５で重複しない固有なものとなっている。センサ固有番号は、各タイヤ側送受信機１１〜１５が備える記憶装置に記憶されている。

車両側送受信機２１〜２４は、各タイヤ１〜４にそれぞれ隣接した車体側部位に取り付けられる。より具体的には、車両側送受信機２１〜２４は、車体側の各タイヤハウス内に１つずつ取り付けられている。

各車両側送受信機２１〜２４は、それぞれ信号線２８で制御ユニット（ＥＣＵ）３０と接続されている。そして、各車両側送受信機２１〜２４は、各送信機１１〜１４から送信された電波を受信した場合、受信した電波に応じた電圧信号を制御ユニット３０に送信する。なお、各車両側送受信機２１〜２４のそれぞれから制御ユニット３０への信号の送信は、図１のような有線式に限らず、無線式とすることもできる。なお、制御ユニット３０が本発明の車両側制御手段に相当している。

また、制御ユニット３０は、一般的な構成のものであり、例えば、マイクロコンピュータやＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリを備えている。制御ユニット３０は、例えば、車載バッテリ（図示せず）により給電され、各車両側送受信機２１〜２４は制御ユニット３０から給電される。

また、図示を省略しているが、車両にはタイヤ状態表示装置が設けられている。タイヤ状態表示装置は、制御ユニット３０からの信号に基づいて運転者にタイヤ状態を報知するものであり、例えばインストルメントパネルに配置されるタイヤ空気圧等の警告表示ランプで構成できる。

図２は、本実施形態のタイヤ側送受信機１１〜１５の通信エリアを示す模式図である。図２中の破線が各タイヤ側送受信機１１〜１５の通信エリアを示している。図２に示すように、各走行用タイヤ１〜４に設けられたタイヤ側送受信機１１〜１４の通信エリアはそれぞれ独立して重なっていない。これに対し、スペアタイヤ５に設けられたタイヤ側送受信機１５の通信エリアは、近傍に位置するタイヤ側送受信機１２、１４の通信エリアと重なり合っている。

この場合、タイヤ側送受信機１２、１４に対応する車両側送受信機２２、２４からタイヤ側送受信機１２、１４にデータ要求信号を送信した場合、このデータ要求信号はスペアタイヤ５に設けられたタイヤ側送受信機１５にも到達する。このため、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５も、タイヤ空気圧に関するデータをタイヤ側送受信機１２、１４に送信することとなり、タイヤ側送受信機１２、１４では、走行用タイヤ２、４のタイヤ側送受信機１２、１４からのデータ送信波に加え、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５からのデータ送信波をも受信する。

このため、本実施形態のタイヤ状態監視装置では、車両側送受信機２２、２４からスペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５に送信電波停止要求信号を送信し、データ送信を停止させるように構成されている。なお、送信電波停止要求信号はすべての車両側送受信機２１〜２４から送信してもいいが、少なくとも、スペアタイヤ５の近傍で、走行用タイヤ２、４のタイヤ側送受信機１２、１４からの電波とスペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５からの電波が混信する可能性がある車両側送受信機２２、２４から送信すればよい。

図３は、車両側送受信機２２、２４からタイヤ側送受信機１２、１４、１５に送信する送信電波停止要求信号の内容を示す説明図である。図３に示すように、送信電波停止要求信号には、停止データとセンサ固有データとが含まれている。停止データは予め設定されたタイヤ側送受信機１１〜１５に電波送信の停止を要求する旨の信号であり、センサ固有データはスペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５の付されたセンサ固有データ番号を示すものである。

まず、車両側送受信機２２、２４からタイヤ側送受信機１２、１４、１５に送信電波停止要求信号を送信する。タイヤ側送受信機１２、１４、１５は、停止データが含まれる送信電波停止要求信号を受信した場合、送信電波停止要求信号に含まれているセンサ固有データが、自らのセンサ固有番号と一致しているか否かを判定する。この結果、送信電波停止要求信号に含まれているセンサ固有データが自らのセンサ固有番号と一致している場合には、データ送信を停止する。

送信電波停止要求信号に含まれるセンサ固有データは、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５を特定するものであるので、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５は、以後のデータ送信を停止するデータ送信停止状態に移行する。一方、走行用タイヤ２、４のタイヤ側送受信機１２、１４は、送信電波停止要求信号に含まれるセンサ固有データと自らのセンサ固有番号が一致しないので、データ送信を停止しない。

上述の送信電波停止要求信号の送信後は、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５からのデータ送信のみを停止させることができる。これにより、図４に示すように、走行用タイヤ１〜４のタイヤ側送受信機１１〜１４の通信エリアが重ならなくなる。この結果、走行用タイヤ１〜４のタイヤ側送受信機１１〜１４からの送信波と、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５からの送信波が混信することを防止でき、車両側送受信機２２、２４では、走行用タイヤ１〜４のタイヤ側送受信機１１〜１４からのデータ送信波のみを受信することができる。また、車両側送受信機２１〜２４からの要求信号にセンサ固有データを含める必要がないので、通信時間を短縮することができ、通信レスポンスを向上させることができる。

また、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５がデータ送信を停止した状態から、データ送信を再開させる場合には、車両側送受信機２２、２４から送信電波再開要求信号を送信すればよい。送信電波再開要求信号は、予め設定されたタイヤ側送受信機１１〜１５に電波送信の再開を要求する旨の信号である。

スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５は、送信電波再開要求信号の受信後、センサ部にて測定したタイヤ空気圧に関する信号を送信する。車両側送受信機２２、２４は、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５からのデータを受信した後、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５に送信電波停止要求信号を送信して、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５のデータ送信を停止させればよい。あるいは、スペアタイヤ５のタイヤ側送受信機１５は、データ送信後、自動的にデータ送信停止状態に移行するように構成してもよい。

なお、スペアタイヤ５の空気圧は常時監視する必要がないので、車両側送受信機２２、２４からタイヤ側送受信機１２、１４、１５に対する送信電波停止要求信号および送信電波停止要求信号の送信は、所定間隔毎（例えば日単位あるいは週単位等）に行えばよい。

また、車両側送受信機１２、１４からの送信電波停止要求信号の送信は、例えば車両側送受信機１２、１４で、走行用タイヤ２、４のタイヤ側送受信機１２、１４からの送信データを受信することができないエラーが発生した場合にのみ行うようにしてもよい。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、各タイヤ側送受信機１１〜１５は、それぞれ異なる識別番号が予め登録されているものとして構成したが、これに限らず、車両側制御ユニット３０から車両側送受信機２１〜２４を介して、各タイヤ側送受信機１１〜１５に固有の識別番号を付与するように構成することもできる。この場合、各タイヤ側送受信機１１〜１５は、車両側より付与された識別番号をそれぞれが備える記憶装置に書き込むようにすればよい。

また、車両側送受信機２１〜２４は、送受信アンテナとして構成することもできる。

送信機と受信機の配置を示す車両の平面模式図である。タイヤ側送受信機の通信エリアを示す模式図である。送信電波停止要求信号の内容を示す説明図である。タイヤ側送受信機の通信エリアを示す模式図である。

符号の説明

１〜４…走行用タイヤ、５…スペアタイヤ、１１〜１５…タイヤ側送受信機、２１〜２４…車両側送受信機、３０…制御ユニット。

Claims

車両側における走行用タイヤ（１〜４）に対応する部位に配置された複数の車両側送受信手段（２１〜２４）と、
前記走行用タイヤ（１〜４）とスペアタイヤ（５）とを含む複数のタイヤ（１〜５）に配置され、前記タイヤ（１〜５）の状態を検出する複数のタイヤ状態検出手段と、
複数のタイヤ状態検出手段に対応して前記複数のタイヤ（１〜５）に配置され、前記タイヤ状態検出手段の検出結果を含むタイヤ状態情報を電波によって前記車両側送受信手段（２１〜２４）に送信する複数のタイヤ側送受信手段（１１〜１５）と、
前記車両側送受信手段（２１〜２４）による通信を制御する車両側制御手段（３０）とを備え、
前記複数のタイヤ側送受信手段（１１〜１５）は、それぞれ異なる識別番号を有しているとともに、前記車両側送受信手段（２１〜２４）から前記タイヤ状態情報の送信を要求する旨の要求信号を受信した場合に、前記タイヤ状態情報を前記車両側送受信手段（２１〜２４）に送信し、
さらに、前記複数のタイヤ側送受信手段（１１〜１５）は、前記車両側送受信手段（２１〜２４）から、前記タイヤ状態情報の送信停止を要求する旨の送信停止要求データと、前記スペアタイヤ（５）に配置されたタイヤ側送受信手段（１５）を特定する識別番号からなる識別番号データとを含んだ送信停止要求信号を受信した際に、前記識別番号データの識別番号が自らの識別番号と一致する場合には、前記タイヤ状態情報の送信を停止することを特徴とするタイヤ状態監視装置。