JP2006315517A - 車輪情報処理装置および車輪情報処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 車輪側と車体側との間における車輪情報の通信を容易かつ安定に実行することができる車輪情報処理装置の提供。
【解決手段】 車両１０は、車輪１４に関連する車輪情報を処理する車輪情報処理装置を備え、この車輪情報処理装置は、車体１２に設けられた車体側通信機４５と、互いに異なる箇所に位置するように車輪１４に設けられており、相互間で車輪情報の通信を実行可能であると共に、それぞれ車体側通信機４５との間で車輪情報の通信を実行可能な複数の車輪側通信機４１〜４４と、車両１０の走行状態および環境条件の少なくとも何れかに応じて、複数の車輪側通信機４１〜４４のうちの何れか１体を車体側通信機４５と通信する親通信機として設定するＥＣＵ１００とを含む。
【選択図】 図３

Description

本発明は、車両に設けられた車輪に関連する車輪情報を処理する車輪情報処理装置および車輪情報処理方法に関する。

従来から、車両に設けられた車輪に関連する車輪情報を処理する装置として、タイヤに配置され、呼び掛け電波に応答してタイヤの状態を検出し、検出したタイヤの状態を示すデータを無線送信するトランスポンダと、当該トランスポンダに対して呼び掛け信号を発信すると共に、各トランスポンダが無線送信したデータを受信する送受信機とを備えたタイヤ状態監視装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。このタイヤ状態監視装置では、送受信機とトランスポンダとの間で送受信可能な領域にトランスポンダが位置したときに送受信機から呼び掛け信号が発信され、これにより、車輪側から車体側にタイヤの状態が報知される。

また、従来から、車輪に設けられて回転状態量を検出する回転状態量センサと、回転状態量センサにより検出された回転状態量に基づいて、車輪の回転位置に応じたタイミングで車体側通信機に向けて信号を送信する車輪側通信機とを備えた車両用通信システムも知られている（例えば、特許文献２参照。）。更に、車輪に設けられた車輪側通信装置と、車体に設けられた車体側通信装置とを含み、車輪の回転位置に応じた車体側送信タイミングで車体側通信装置から車輪側通信装置に信号を与える車輪−車体間通信システムも知られている（例えば、特許文献３参照。）。これらのシステムにおいては、車輪の回転位置に応じたタイミングで信号を発生させることにより、車輪側通信装置と車体側通信装置との相対位置の変化に起因した通信状態の悪化を回避している。
特開２００４−３１４８９３号公報 特開２００４−３５９１２０号公報 特開２００４−３５９１１９号公報

ところで、車両の走行性能や安全性を向上させるのに有用な車輪情報は様々なパラメータを含むことから、近年では、車輪に対して、それぞれ異なる車輪情報を車体側に送信可能な複数の車輪側通信機を設けることが提案されている。しかしながら、複数の車輪側通信機を用いる場合、車輪の様々な位置に通信機が取り付けられることから、上述のように車輪の回転位置に応じて呼び掛け信号を発生させようとすると、そのための制御は極めて煩雑なものとなり、信号の混信を招くおそれもある。また、車輪側通信装置に割り当て可能なＩＤの数に制約がある場合もあり、複数の車輪側通信機を備えた車輪情報処理装置については、車輪側と車体側との間の通信状態を安定化させるという面で課題が存在している。

そこで、本発明は、車輪側と車体側との間における車輪情報の通信を容易かつ安定に実行することができる車輪情報処理装置および車輪情報処理方法の提供を目的とする。

本発明による車輪情報処理装置は、車両に設けられた車輪に関連する車輪情報を処理する車輪情報処理装置において、車両の車体に設けられた車体側通信機と、互いに異なる箇所に位置するように車輪に設けられており、相互間で車輪情報の通信を実行可能であると共に、それぞれ車体側通信機との間で車輪情報の通信を実行可能な複数の車輪側通信機と、車両の走行状態および環境条件の少なくとも何れかに応じて、複数の車輪側通信機のうちの何れか１体を車体側通信機と通信する親通信機として設定する親通信機設定手段とを備えることを特徴とする。

この車輪情報処理装置は、車両の車体に設けられた車体側通信機と、互いに異なる箇所に位置するように車輪に設けられた複数の車輪側通信機とを備える。複数の車輪側通信機は、相互間で車輪情報の通信を実行可能であると共に、それぞれ車体側通信機との間で車輪情報の通信を実行することができる。そして、この車輪情報処理装置では、親通信機設定手段により、車両の走行条件および環境条件の少なくとも何れかに応じて複数の車輪側通信機のうちの何れか１体が車体側通信機と通信する親通信機として設定される。

親通信機設定手段により何れか１体の車輪側通信機が親通信機として設定されると、親通信機として設定されていない車輪側通信機から親通信機である車輪側通信機に対して車輪情報が送信され、親通信機である車体側通信機は、それ自体に対応した車輪情報と他の車輪側通信機からの車輪情報とを車体側に送信する。このように、この車輪情報処理装置では、車両の走行状態や環境条件に応じて、車体側通信機と良好に通信可能な１体の車輪側通信機が親通信機として選択され、当該１体の車体側通信機と車体側通信機との間で車輪情報等のやり取りが実行される。従って、この車輪情報処理装置では、すべての車輪側通信機と車体側通信機との通信状態を考慮する必要がなくなるので、車輪側と車体側との間における車輪情報の通信を容易かつ安定に実行することが可能となる。

また、複数の車輪側通信機の何れか１体は、他の車輪側通信機よりも車輪の径方向内側に配置されていると好ましい。

一般に、車輪側通信機と車体側通信機との間の通信の安定性は、基本的に両者間の通信距離（両者間の距離）に依存する。ただし、車両の走行中、車体や車輪の振動等に起因して車輪側通信機と車体側通信機との間の距離は変動し、例えば高速走行時や悪路走行時には、当該距離の変動量が大きくなり、通信の安定性は通信距離自体よりも通信距離の変動の影響を受けるようになる。また、高速走行時や悪路走行時には、車輪の振動に起因して、車輪の径方向外側に向かう程、車輪と車体との相対速度すなわち相対距離の変動量が大きくなる。言い換えれば、車速が高い場合や悪路走行時には、車輪の径方向内側に向かう程、車輪と車体との相対速度すなわち相対距離の変動量は小さくなる。従って、複数の車輪側通信機の何れか１体を他の車輪側通信機よりも車輪の径方向内側に配置し、高速走行時や悪路走行時に当該１体の車輪側通信機を親通信機として選択すれば、車輪に設けられた複数の車輪側通信機と車体側通信機との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

この場合、車輪はタイヤおよびホイールを含むとよく、複数の車輪側通信機は、タイヤに設けられた通信機と、この通信機よりも車輪の径方向内側に位置するようにホイールに設けられた通信機とを含むと好ましい。

そして、車輪には、それぞれ異なる検知対象を検知して車輪情報として出力するセンサをもった複数のセンサユニットが互いに異なる箇所に位置するように配置されるとよく、各センサユニットには、車輪側通信機が１体ずつ設けられると好ましい。

更に、親通信機設定手段は、車両の車速に応じて、複数の車輪側通信機の何れか１体を親通信機として設定すると好ましい。

車輪側通信機と車体側通信機との通信状態は、通信距離が短いほど安定するが、車体や車輪の振動等により通信距離が変動してその変動量が大きくなると、通信距離が短くても通信性能が悪化してしまうことがある。そして、車輪の異なる位置に複数の車輪側通信機が設けられている場合、車体側通信機との相対距離の変動量は、車速に応じて車輪側通信機ごとに異なることになる。従って、車両の車速に応じて車体側通信機との通信状態が最適となる車輪側通信機を親通信機として選択すれば、車輪側と車体側との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

この場合、親通信機設定手段は、車両の車速が所定値を下回る場合、車輪の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機を親通信機として設定する一方、車両の車速が所定値以上である場合、車輪の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機を親通信機として設定するとよい。

また、親通信機設定手段は、車両の走行路面の状態に応じて複数の車輪側通信機の何れか１体を親通信機として設定すると好ましい。

車輪の異なる位置に複数の車輪側通信機が設けられている場合、車体側通信機との相対距離の変動量は、車両の走行路面の状態に応じて車輪側通信機ごとに異なることにもなる。従って、車両の走行路面の状態に応じて車体側通信機との通信状態が最適となる車輪側通信機を親通信機として選択すれば、車輪と車体側との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

この場合、親通信機設定手段は、走行路面が良路である場合、車輪の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機を親通信機として設定する一方、走行路面が悪路である場合、車輪の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機を親通信機として設定するとよい。

更に、親通信機設定手段は、車両の走行時の天候に応じて複数の車輪側通信機の何れか１体を親通信機として設定すると好ましい。

車輪の異なる位置に複数の車輪側通信機が設けられている場合、例えば雨天時や降雪時に雨水や雪が車輪側通信機と車体側通信機との間の通信状態に与える影響は、車輪側通信機ごとに異なることになる。従って、車両の走行時の天候に応じて車体側通信機との通信状態が最適となる車輪側通信機を親通信機として選択すれば、車輪に設けられた複数の車輪側通信機と車体側通信機との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

この場合、親通信機設定手段は、晴天時および曇天時に、車輪の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機を親通信機として設定する一方、雨天時または降雪時に、車輪の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機を親通信機として設定するとよい。

また、本発明による車輪情報処理装置において、親通信機として設定された車輪側通信機に異常が発生した可能性がある場合に、親通信機として設定されていない車輪側通信機と車体側通信機との通信が許容されると好ましい。

このような構成を採用すれば、親通信機として設定されている車輪側通信機に何らかの異常が発生した可能性がある場合であっても、車輪側と車体側との間における車両情報のやり取りが不能となるような事態を回避することが可能となる。

更に、親通信機として設定された車輪側通信機に異常が発生した可能性があると判断された後所定時間内に、車体側通信機が親通信機として設定された車輪側通信機から信号を受け取らないか、あるいは、当該車体側通信機に異常があると見なされる場合、親通信機として設定された車輪側通信機が通信不能になったと判断され、所定時間が経過するまで親通信機として設定されていない車輪側通信機と車体側通信機との通信が許容されると好ましい。

このような構成を採用すれば、親通信機として設定されている車輪側通信機に異常が発生している可能性がある場合、当該車輪側通信機が通信不能であると判断されるまでの間に、車輪側と車体側との間における車両情報のやり取りが完全に不能となるような事態を回避することが可能となる。

また、親通信機設定手段は、親通信機として設定された車輪側通信機が通信不能であると判断される際に、車体側通信機からのコールに対する応答時間に応じて親通信機として設定されていない複数の車輪側通信機の中から新たな親通信機を設定すると好ましい。

このような構成を採用すれば、親通信機として設定されている車輪側通信機に何らかの異常が発生したとしても、残りの車輪側通信機の中から最適な車輪側通信機を新たな親通信機として設定することができる。

本発明による車輪情報処理方法は、車両の車体に設けられた車体側通信機と、互いに異なる箇所に位置するように車両の車輪に設けられた複数の車輪側通信機とを用いて車輪に関連する車輪情報を処理する車輪情報処理方法において、車両の走行状態および環境条件の少なくとも何れかに応じて、複数の車輪側通信機のうちの何れか１体を車体側通信機と通信する親通信機として設定するステップと、親通信機として設定されなかった車輪側通信機に、車輪情報を親通信機として設定された車輪側通信機へと送信させるステップと、親通信機として設定された車輪側通信機に、それ自体に対応する車輪情報と親通信機として設定されなかった車輪側通信機からの車輪情報とを車体側通信機へと送信させるステップとを含むものである。

本発明によれば、車輪側と車体側との間における車輪情報の通信を容易かつ安定に実行することが可能となる。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明による車輪情報処理装置を備えた車両の要部を示す概略構成図であり、図２は、図１の車両に備えられた車輪を示す部分断面図である。図１に示される車両１０は、車体１２に設けられた４体の車輪１４と、これら４体の車輪１４のうちの操舵輪を操舵する図示されない操舵装置や、これら４体の車輪１４のうちの駆動輪を駆動する図示されない走行駆動源等を備えるものである。そして、車輪１４は、それぞれホイール１６と、タイヤ１８とを含む。本実施形態において、車輪１４を構成するタイヤ１８として、いわゆるランフラットタイヤが採用されている。ただし、タイヤ１８として、ランフラットタイヤ以外の一般的なタイヤが採用されてもよいことはいうまでもない。

図２に示されるように、タイヤ１８は、いわゆるサイド補強型ランフラットタイヤであり、空気圧の低下時にランフラット走行を可能とするものである。図２に示されるように、タイヤ１８は、ビードコア１８０が埋設される一対のビード部１８１と、ビード部１８１からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部１８２と、両サイドウォール部１８２間に延在するトレッド部１８３とを含む。一対のビード部１８１、一対のサイドウォール部１８２およびトレッド部１８３には、例えば１枚の繊維材からなるカーカス１８４が埋設されており、トレッド部１８３には、カーカス１８４の外側に位置するようにベルト層１８５が埋設されている。そして、各サイドウォール部１８２には、インナーライナ１８６の内側に位置するように補強ゴム１８７が埋設されている。

各補強ゴム１８７は、高い剛性を有し、ホイール１６とタイヤ１８とにより画成されるタイヤ内部空間１８８内の空気圧がパンク等により低下した際に、タイヤ１８の全体をホイール１６に対して支持し、それにより、ランフラット走行を可能とする。なお、車両１０に設けられるタイヤ１８は、サイド補強型のランフラットタイヤに限られるものではなく、タイヤ内部空間１８８内の空気圧が低下した際にタイヤ１８の全体をホイール１６に対して支持する中子を備えた中子型のランフラットタイヤであってもよい。なお、ホイール１６には、打ち込み式あるいは貼り付け式のバランスウェイト１７が適宜装着される。

また、図１および図２に示されるように、上述の各車輪１４には、それぞれ車輪状態を検知・発信する複数のセンサユニットＳ１，Ｓ２，Ｓ３およびＳ４が備えられている。センサユニットＳ１は、車輪１４のトレッド部１８３の裏面に設置されており、トレッド部１８３の接地圧を検出する。センサユニットＳ２およびＳ３は、それぞれ車輪１４のサイドウォール部１８２の内側に取り付けられており、サイドウォール部１８２やショルダ部の温度を検出する。センサユニットＳ４は、タイヤ内部空間１８８内の空気圧を検出する。本実施形態において、センサユニットＳ４は、各車輪１４を構成するタイヤ１８の空気圧調整用バルブと一体化されてＴＰＭＳバルブ２０を構成する。

ここで、各ＴＰＭＳバルブ２０は、ホイール１６のホイールリム１６ａに設けられた取付孔１６ｂに弾性ゴムからなるグロメット１９、ワッシャおよびボルトを介して取り付けられる。グロメット１９は、所定の剛性を有しており、タイヤ内部空間１８８を気密保持する。また、ＴＰＭＳバルブ２０のバルブキャップ２０ａは、ホイールリム１６ａの外側に突出しており、このバルブキャップ２０ａを取り外して、図示されない弁口に空気供給装置のホースを接続すれば、タイヤ内部空間１８８内に空気を供給可能となる。そして、図２に示されるように、各ＴＰＭＳバルブ２０は、タイヤ内部空間１８８内に突出するハウジング２１を有しており、センサユニットＳ４は、このハウジング２１に内蔵されている。

図２からわかるように、センサユニットＳ４は、ＴＰＭＳバルブ２０を介してホイール１６に取り付けられることから、複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４のうちで車輪１４の径方向において最も内側に位置することになる。これに対して、センサユニットＳ１は、車輪１４を構成するタイヤ１８のトレッド部１８３の裏面に取り付けられることから、複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４のうちで車輪１４の径方向において最も外側に位置することになる。そして、センサユニットＳ２およびＳ３は、車輪１４の径方向において、外側のセンサユニットＳ１と内側のセンサユニットＳ４との間に位置することになる。

図３は、各車輪１４のセンサユニットＳ１〜Ｓ４を説明するためのブロック構成図である。同図に示されるように、センサユニットＳ１は、トレッド部１８３の接地圧を検知して車輪情報として出力する接地圧センサ３１と、車輪側通信機４１と、ＩＣチップ等に実装されて接地圧センサ３１や車輪側通信機４１を制御する制御回路５１と、センサ３１、車輪側通信機４１および制御回路５１に電力を供給するためのバッテリ６１とを含む。また、センサユニットＳ２は、タイヤ１８の外側のサイドウォール部１８２やショルダ部周辺の温度を検知して車輪情報として出力する温度センサ３２と、車輪側通信機４２と、温度センサ３２や車輪側通信機４２を制御する制御回路５２と、センサ３２、車輪側通信機４２および制御回路５２に電力を供給するためのバッテリ６２とをそれぞれ含む。同様に、センサユニットＳ３も、タイヤ１８の内側のサイドウォール部１８２やショルダ部周辺の温度を検知して車輪情報として出力する温度センサ３３と、車輪側通信機４３と、温度センサ３３や車輪側通信機４３を制御する制御回路５３と、センサ３３、車輪側通信機４３および制御回路５３に電力を供給するためのバッテリ６３とをそれぞれ含む。

一方、ＴＰＭＳバルブ２０に内蔵されたセンサユニットＳ４は、車輪情報としてタイヤ内部空間１８８内の空気圧を検知する空気圧センサ３４と、車輪側通信機４４と、空気圧センサ３４や車輪側通信機４４を制御する制御回路５４と、センサ３４、車輪側通信機４４および制御回路５４に電力を供給するためのバッテリ６４とを含む。各センサユニットＳ１〜Ｓ４の車輪側通信機４１〜４４は、それぞれ他の車輪側通信機との間で車輪情報等を示す信号を送受信することができるものである。そして、本実施形態の車両１０では、各車輪１４のセンサユニットＳ１〜Ｓ４の車輪側通信機４１，４２，４３，４４に対して、それぞれＩＤ番号１，２，３，４が付与されている。なお、車輪１４に対して、上述のパラメータ以外の他のパラメータを検知・発信する更なるセンサユニットが設けられてもよいことはいうまでもない。このようなセンサユニットとしては、例えば、タイヤ１８に加わる前後方向加速度を検知・発信するものや、ホイールリム１６ａに加わる応力を検知・発信するもの等が挙げられる。

また、車両１０の車体１２には、図１に示されるように、各車輪１４に対応するように複数（本実施形態では、４体）の車体側通信機４５が配置されている。各車体側通信機４５は、対応する車輪１４に設けられているセンサユニットＳ１〜Ｓ４の車輪側通信機４１〜４４との間で車輪情報等を示す信号を送受信可能なものであり、各車輪１４付近に配置された車体側通信機４５には、ＩＤ番号「０」が付与されている。本実施形態において、各車体側通信機４５は、対応するタイヤ１８のトレッド部１８３と相対するようにホイールハウスの内面に取り付けられている。これにより、各車輪１４に関して、センサユニットＳ１〜Ｓ４の車輪側通信機４１〜４４と車体側通信機４５との距離（通信距離）が最も短くなるのは、車輪１４の径方向において最も外側に位置するセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１が車体側通信機４５と相対した時となる。また、車輪１４の径方向において最も内側に位置するセンサユニットＳ４の車輪側通信機４４と車体側通信機４５との距離（通信距離）が最も長くなる。

各車体側通信機４５は、図１に示されるように、車体１２に搭載された電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）１００に接続されている。各車体側通信機４５は、対応する車輪１４側の各車輪側通信機４１〜４４から無線送信された信号を受信し、受け取った情報をＥＣＵ１００に与える。ＥＣＵ１００は、各車体側通信機４５から受け取ったセンサユニットＳ１〜Ｓ４により送信された情報を用いて各種制御を実行する。ＥＣＵ１００は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、各種制御プログラムを格納するＲＯＭ、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。そして、ＥＣＵ１００には、図１に示されるように、センサ群１０１および警報装置１０２が接続されている。センサ群１０１には、例えば、車輪１４ごとに設けられて対応する車輪１４の速度を検出する図示されない車輪速センサ等が含まれる。警報装置１０２は、ＥＣＵ１００の制御のもと、所定条件下でドライバーに警報を発するものであり、例えば、車両１０のインストルメンツパネルに設けられている警告表示装置等を含む。

上述のように、車両１０の各車輪１４には、複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４が設けられており、これらのセンサユニットＳ１〜Ｓ４は、車体１２側のＥＣＵ１００等と共に車輪情報処理装置を構成する。そして、センサユニットＳ１〜Ｓ４により取得される車輪１４に関連する各種情報を用いることにより、車両１０の走行性能や安全性を向上させることが可能となる。ここで、それぞれ車輪側通信機４１，４２，４３または４４を含む複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４を用いて車輪情報を処理する場合、車輪１４の様々な位置に車輪側通信機４１〜４４が配置されることから、車輪１４の回転位置によっては車輪側通信機４１〜４４と車体側通信機４５との通信状態が不安定になることもあり、各車輪側通信機４１〜４４からの信号の混信が発生してしまうおそれもある。従って、複数のセンサユニットＳ１〜Ｓ４を用いて車輪情報を処理する車両１０では、車体１２と車輪１４との間の通信状態を安定化させることが極めて重要となる。

このような点に鑑みて、車両１０では、基本的に、各車輪１４においてセンサユニットＳ１〜Ｓ４の車輪側通信機４１〜４４のうち、何れか一体の車輪側通信機と車体側通信機４５との間で車輪情報等のやり取りが行われる。本実施形態では、デフォルト状態において、各車輪１４の近傍に配置された車体側通信機４５との通信距離が最も短くなるセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１が車体側通信機４５と通信を行う親通信機すなわち車体側通信機４５に車輪情報を送信する親通信機として定められている。これにより、車両１０の各車輪１４では、デフォルト状態において、親通信機として設定されていない車輪側通信機４２〜４４から親通信機である車輪側通信機４１に対して車輪情報等を示す信号が送信され、親通信機である車輪側通信機４４は、それ自体に対応した車輪情報と他の車輪側通信機からの車輪情報等を示す信号を車体側に送信する。

図４は、車体側通信機４５から車輪側通信機４１〜４４に対して発信される信号のデータ構造を説明するための模式図である。車体側通信機４５から発信される信号は、図４に示されるように、それぞれ所定バイトの要求ブロックＢ１、ターゲットＩＤブロックＢ２、および子通信機ＩＤブロックＢ３に区分けされている。

要求ブロックＢ１には、
「０」：親通信機に対する情報要求
「１」：全通信機に対する情報要求
「２」：親通信機の変更
という「０」〜「２」の識別子の何れか記述される。また、ターゲットＩＤブロックＢ２には、要求ブロックＢ１の記述内容に対応した車輪側通信機４１〜４４のＩＤ番号が記述される。すなわち、要求ブロックＢ１に「０」が記述されている場合、ターゲットＩＤブロックＢ２には、親通信機のＩＤ番号（例えば「１」）が記述され、要求ブロックＢ１に「１」が記述されている場合、ターゲットＩＤブロックＢ２には、全車輪側通信機４１〜４４のＩＤ番号１〜４が記述される。要求ブロックＢ１に「２」が記述されている場合、ターゲットＩＤブロックＢ２には、新たな親通信機のＩＤ番号が記述される。更に、子通信機ＩＤブロックＢ３には、要求ブロックに親通信機に対する情報要求を示す「０」が記述される場合に、情報の要求先となる親通信機以外の車輪側通信機のＩＤ番号が記述され、親通信機の変更を示す「２」が記述される場合、新たな親通信機以外の車輪側通信機のＩＤ番号が記述される。

また、図５は、車輪１４の親通信機と車体側通信機４５との間および車輪側通信機４１〜４４同士間でやり取りされる信号のデータ構造を説明するための模式図である。車輪側通信機４１〜４４から発進される信号は、図５に示されるように、それぞれ所定バイトの情報方向ブロックｂ１、親子状態ブロックｂ２、自己ＩＤブロックｂ３、ターゲットＩＤブロックｂ４、検出量ブロックｂ５、およびフェールブロックｂ６に区分けされている。

情報方向ブロックｂ１には、
「０」：情報要求
「１」：情報の返答
という「０」または「１」の識別子か記述される。親子状態ブロックｂ２には、信号を発信する車輪側通信機４１〜４４が親通信機である場合に「１」が記述され、親通信機ではない場合すなわち子通信機である場合「０」が記述される。自己ＩＤブロックｂ３には、信号を発信する車輪側通信機４１〜４４のＩＤ番号が記述される。ターゲットＩＤブロックｂ４には、情報の返答先である車体側通信機４５のＩＤ番号（「０」）や情報の要求先である他の車体側通信機のＩＤ番号が記述される。検出量ブロックｂ５には、信号を発信する車輪側通信機が親通信機以外の子通信機である場合、当該車輪側通信機に対応したセンサによる検出量を示す値が記述され、信号を発信する車輪側通信機が親通信機である場合、当該親通信機が含まれる車輪１４の全センサユニットＳ１〜Ｓ４による検出量を示す値が記述される。フェールブロックｂ６には、センサユニットＳ１〜Ｓ４すなわち信号を発信する車輪側通信機４１〜４４やセンサ３１〜３４等が正常である場合「０」が記述され、信号を発信する車輪側通信機４１〜４４に異常がある場合「１」が記述される。

次に、図６を参照しながら、車両１０の何れか１体の車輪１４に設けられている各センサユニットＳ１〜Ｓ４により検出された車輪情報を車体１２側に取り込む手順について説明する。車体１２側からある車輪１４の車輪情報を取得するに際して、車体１２に搭載されているＥＣＵ１００は、当該車輪１４付近に配置されている車体側通信機４５から図６（ａ）に示されるような信号を発信させる。この場合、車体側通信機４５からの信号の要求ブロックＢ１には、情報要求を示す「０」が記述され、ターゲットＩＤブロックＢ２には、親通信機である車輪側通信機４１のＩＤ番号「１」が記述され、子通信機ＩＤブロックＢ３には、子通信機である車輪側通信機４２〜４４のＩＤ番号「２，３，４」が記述される。

図６（ａ）に示される車体側通信機４５からの信号は、親通信機であるセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１によって受信され、この信号が車輪側通信機４１により受信されると、センサユニットＳ１の制御回路５１は、車輪側通信機４１に、子通信機である他の車輪側通信機４２〜４３に対して車輪情報を要求するための図６（ｂ）に示される信号を発信させる。この場合、親通信機としての車輪側通信機４１から発信される信号の情報方向ブロックｂ１には、情報要求を示す「０」が記述され、親子状態ブロックｂ２には、信号の発信元が親通信機である旨を示す「１」が記述される。また、図６（ｂ）の信号の自己ＩＤブロックｂ３には、親通信機のＩＤ番号「１」が記述され、ターゲットＩＤブロックｂ４には、信号の受取主体である車輪側通信機４２〜４３のＩＤ番号「２，３，４」が記述される。なお、図６（ｂ）の信号の検出量ブロックｂ５には、何ら識別子やデータ等は記述されず、ここでは、センサユニットＳ１が正常であるとしてフェールブロックｂ６には「０」が記述されるものとする。

親通信機としてのセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１からの信号は、子通信機である他のセンサユニットＳ２〜Ｓ４の車輪側通信機４２〜４４によって受信される。この信号が車輪側通信機４２〜４４により受信されると、センサユニットＳ２〜Ｓ４の制御回路５２〜５３は、対応する車輪側通信機４２〜４４に、親通信機である車輪側通信機４１に対して車輪情報を提供するための図６（ｃ）に示されるような信号を発信させる。図６（ｃ）は、センサユニットＳ２の車輪側通信機４２から親通信機としての車輪側通信機４１に対して発信される信号を例示するものであり、この信号の情報方向ブロックｂ１には、情報の返答を示す「１」が記述され、親子状態ブロックｂ２には、信号の発信元が子通信機である旨を示す「０」が記述される。また、図６（ｃ）の信号の自己ＩＤブロックｂ３には、信号の発信元である車輪側通信機４２のＩＤ番号「２」が記述され、ターゲットＩＤブロックｂ４には、信号の受取主体である車輪側通信機４１のＩＤ番号「１」が記述される。そして、図６（ｃ）の信号の検出量ブロックｂ５には、センサユニットＳ２の温度センサ３２の検出値が書き込まれる。なお、この場合、センサユニットＳ２が正常であるとしてフェールブロックｂ６には「０」が記述されるものとする。

子通信機としての各車輪側通信機４２〜４４からの信号は、親通信機としてのセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１によって受信される。この信号が車輪側通信機４１により受信されると、センサユニットＳ１の制御回路５１は、車輪側通信機４１に、車体側通信機４５に対して車輪情報を提供するための図６（ｄ）に示されるような信号を発信させる。図６（ｄ）の信号の情報方向ブロックｂ１には、情報の返答を示す「１」が記述され、親子状態ブロックｂ２には、信号の発信元が親通信機である旨を示す「１」が記述される。また、図６（ｄ）の信号の自己ＩＤブロックｂ３には、信号の発信元である車輪側通信機４１のＩＤ番号「１」が記述され、ターゲットＩＤブロックｂ４には、信号の受取主体である車体側通信機４５のＩＤ番号「０」が記述される。そして、図６（ｄ）の信号の検出量ブロックｂ５には、センサユニットＳ１の接地圧センサ３１の検出値、車輪側通信機４２〜４４から送られたセンサユニットＳ２の温度センサ３２、センサユニットＳ３の温度センサ３３およびセンサユニットＳ４の空気圧センサ３４の検出値がテーブルとして書き込まれる。なお、この場合、センサユニットＳ１が正常であるとしてフェールブロックｂ６には「０」が記述されるものとする。図６（ｄ）に示されるような信号は、車体側通信機４５を介してＥＣＵ１００に与えられ、これにより、ある車輪１４の車輪情報が車体１２側に取り込まれることになる。

ところで、上述のようにセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１を親通信機とすれば、車体側通信機４５との通信距離が最も短くなるので基本的には両者間の通信状態を良好に保つことができるが、車両１０の走行条件や環境条件によっては、センサユニットＳ１の車輪側通信機４１よりも他の車輪側通信機４２〜４４と車体側通信機４５との間の通信状態が安定することもあり得る。このため、車両１０では、親通信機設定手段としてのＥＣＵ１００により、車両１０の走行条件や環境条件に応じて親通信機が車輪側通信機４１〜４４の中で適宜切り換えられる。

図７は、車両１０の車速に応じて複数の車輪側通信機４１〜４４の何れか１体を親通信機として設定する手順を説明するためのフローチャートである。図７に示されるルーチンは、車体１２に搭載されたＥＣＵ１００によって車輪１４ごとに所定時間おきに繰り返し実行されるものである。ある車輪１４について図７のルーチンの実行タイミングになると、ＥＣＵ１００は、センサ群１０１に含まれる各車輪速センサからの信号に基づいて車両１０の車速を取得し（Ｓ１０）、取得した車速が予め定められた閾値を下回っているか否か判定する（Ｓ１２）。Ｓ１２にて用いられる閾値は、例えば６０〜８０ｋｍ程度の範囲から選定され得る。

車両１０の車速が上記閾値を下回っていると判断すると（Ｓ１２におけるＹｅｓ）、ＥＣＵ１００は、対象となる車輪１４の径方向において最も外側に位置するセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１を親通信機として設定（維持）するための信号を当該車輪１４に対応した車体側通信機４５に発信させる（Ｓ１４）。この場合、車体側通信機４５からの信号の要求ブロックＢ１には、親通信機変更を示す「２」が記述され、ターゲットＩＤブロックＢ２には、親通信機となるべき車輪側通信機４１のＩＤ番号「１」が記述され、子通信機ＩＤブロックＢ３には、子通信機となるべき車輪側通信機４２〜４４のＩＤ番号「２，３，４」が記述される。Ｓ１４の処理を実行すると、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ１０以降の処理を繰り返し実行する。

これに対して、車両１０の車速が上記閾値以上であると判断した場合（Ｓ１２におけるＮｏ）、ＥＣＵ１００は、対象となる車輪１４の径方向において最も内側に位置するセンサユニットＳ４の車輪側通信機４４を親通信機として設定するための信号を当該車輪１４に対応した車体側通信機４５に発信させる（Ｓ１６）。この場合、車体側通信機４５からの信号の要求ブロックＢ１には、親通信機変更を示す「２」が記述され、ターゲットＩＤブロックＢ２には、親通信機となるべき車輪側通信機４４のＩＤ番号「４」が記述され、子通信機ＩＤブロックＢ３には、子通信機となるべき車輪側通信機４１〜４３のＩＤ番号「１，２，３」が記述される。Ｓ１６の処理を実行すると、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ１０以降の処理を繰り返し実行する。

このように、車両１０では、車両１０の車速が所定の閾値を下回る場合、車輪１４の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機４１が親通信機として設定（維持）される一方、車両１０の車速が当該閾値以上である場合、車輪１４の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機４４が親通信機として設定される。ここで、車輪側通信機４１〜４４と車体側通信機４５との通信状態は、一般に通信距離（両者間の距離）が短いほど安定するが、車両１０の車速がある程度大きくなると、車輪側通信機４１〜４４の何れかと車体側通信機４５との通信距離が最短となるタイミングで通信を実行するのは容易ではなくなる。また、車体１２や車輪１４の振動等により通信距離が変動し、その変動量が大きくなると、通信の安定性は通信距離よりも通信距離の変動の影響を受けるようになり、通信距離が短くても通信性能が悪化してしまうことがある。そして、車輪１４の異なる位置に複数の車輪側通信機４１〜４４が設けられている場合、車体側通信機４５との相対距離の変動量は、車速に応じて車輪側通信機４１〜４４ごとに異なることになる。

すなわち、車両１０の低速走行時（Ｓ１２におけるＹｅｓ）には、車体１２や車輪１４の振動が比較的小さいので、最も車輪１４の径方向外側に位置する車輪側通信機４１と車体側通信機４５との距離の変動は比較的少ない。従って、Ｓ１２において肯定判断がなされる車両１０の低速走行時には、複数の車輪側通信機４１〜４４のうち、車体側通信機４５に最接近する車輪側通信機４１を親通信機とすることにより、車体１２と車輪１４との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

一方、車両１０の高速走行時（Ｓ１２におけるＮｏ）には、特に車輪１４の振動が大きくなるので、タイヤ１８に設けられて最も車輪１４の径方向外側に位置する車輪側通信機４１の車体側通信機４５に対する振動量が大きくなる。つまり、車両１０の高速走行時には、車輪側通信機４１と車体側通信機４５との距離の変動が大きくなり、それにより、両者間の通信性能が損なわれるおそれがある。これに対して、高速走行時であっても、ホイール１６に設けられて最も車輪１４の径方向内側に位置する車輪側通信機４４は、内側に位置する分だけ、外側の車輪側通信機４１よりも振動しないことから、車輪側通信機４４と車体側通信機４５との最短距離の変動は比較的少ない。従って、Ｓ１２において否定判断がなされる車両１０の高速走行時には、車体側通信機４５との距離の変動の少なさを考慮して、複数の車輪側通信機４１〜４４のうち、車輪１４の径方向における最も内側に位置する車輪側通信機４４を親通信機とすることにより、車体１２と車輪１４との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

図８は、車両１０の走行路面の状態に応じて複数の車輪側通信機４１〜４４の何れか１体を親通信機として設定する手順を説明するためのフローチャートである。図８に示されるルーチンも、車体１２に搭載されたＥＣＵ１００によって車輪１４ごとに所定時間おきに繰り返し実行されるものである。ある車輪１４について図８のルーチンの実行タイミングになると、ＥＣＵ１００は、所定のセンサからの信号に基づいて車両１０の走行路面状態を取得し（Ｓ２０）、車両１０の走行路面の状態が良路であるか否か判定する（Ｓ２２）。なお、Ｓ２０では、例えば車輪１４のタイヤ１８に設けられているセンサユニットＳ１の接地圧センサ３１の検出値や、ＡＢＳシステムに含まれる回転センサにより検出される車輪１４の回転パルス等を用いることにより、車両１０の走行路面状態を取得することができる。

車両１０の走行路面が舗装路面等の良路であると判断すると（Ｓ２２におけるＹｅｓ）、ＥＣＵ１００は、対象となる車輪１４の径方向において最も外側に位置するセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１を親通信機として設定（維持）するための信号を当該車輪１４に対応した車体側通信機４５に発信させる（Ｓ２４）。この場合、車体側通信機４５からの信号は、上述のＳ１４にて発信されるものと同様のものである。Ｓ２４の処理を実行すると、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ２０以降の処理を繰り返し実行する。これに対して、車両１０の走行路面が舗装路面等以外の悪路であると判断した場合（Ｓ２２におけるＮｏ）、ＥＣＵ１００は、対象となる車輪１４の径方向において最も内側に位置するセンサユニットＳ４の車輪側通信機４４を親通信機として設定するための信号を当該車輪に対応した車体側通信機４５に発信させる（Ｓ２６）。この場合、車体側通信機４５からの信号は、上述のＳ１６にて発信されるものと同様のものである。Ｓ２６の処理を実行すると、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ２０以降の処理を繰り返し実行する。

このように、車両１０では、車両１０の走行路面が良路である場合、車輪１４の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機４１が親通信機として設定（維持）される一方、車両の走行路面が悪路である場合、車輪１４の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機４４が親通信機として設定される。すなわち、車両１０が良路を走行している場合（Ｓ２２におけるＹｅｓ）には、車体１２や車輪１４の振動は比較的小さく、最も車輪１４の径方向外側に位置する車輪側通信機４１と車体側通信機４５との距離の変動は比較的少ない。従って、Ｓ２２において肯定判断がなされる車両１０の良路走行時には、複数の車輪側通信機４１〜４４のうち、車体側通信機４５に最接近する車輪側通信機４１を親通信機とすることにより、車体１２と車輪１４との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

一方、車両１０の悪路走行時（Ｓ２２におけるＮｏ）には、車輪１４の振動が比較的大きくなるので、タイヤ１８に設けられて最も車輪１４の径方向外側に位置する車輪側通信機４１の車体側通信機４５に対する振動量が大きくなる。つまり、車両１０の悪路走行時には、車輪側通信機４１と車体側通信機４５との距離の変動が大きくなり、それにより、両者間の通信性能が損なわれるおそれがある。これに対して、悪路走行時であっても、ホイール１６に設けられて最も車輪１４の径方向内側に位置する車輪側通信機４４は、内側に位置する分だけ、外側の車輪側通信機４１よりも振動しないことから、車輪側通信機４４と車体側通信機４５との距離の変動は比較的少ない。従って、Ｓ２２において否定判断がなされる車両１０の悪路走行時には、車体側通信機４５との最短距離の変動の少なさを考慮して、複数の車輪側通信機４１〜４４のうち、車輪１４の径方向における最も内側に位置する車輪側通信機４４を親通信機とすることにより、車体１２と車輪１４との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

図９は、車両１０の走行時の天候に応じて複数の車輪側通信機４１〜４４の何れか１体を親通信機として設定する手順を説明するためのフローチャートである。図９に示されるルーチンも、車体１２に搭載されたＥＣＵ１００によって車輪１４ごとに所定時間おきに繰り返し実行されるものである。ある車輪１４について図９のルーチンの実行タイミングになると、ＥＣＵ１００は、所定のセンサからの信号に基づいて車両１０の走行時の天候状態を取得し（Ｓ３０）、車両１０の走行時の天候が晴れまたは曇りであるか否か判定する（Ｓ３２）。なお、Ｓ３０では、例えば車両１０のワイパの作動を検出するセンサや、外気温センサ等の検出値を用いることにより、車両１０の走行時の天候状態を取得することができる。

車両１０の走行時の天候が晴れまたは曇りであると判断すると（Ｓ３２におけるＹｅｓ）、ＥＣＵ１００は、対象となる車輪１４の径方向において最も外側に位置するセンサユニットＳ１の車輪側通信機４１を親通信機として設定（維持）するための信号を当該車輪１４に対応した車体側通信機４５に発信させる（Ｓ３４）。この場合、車体側通信機４５からの信号は、上述のＳ１４やＳ２４にて発信されるものと同様のものである。Ｓ３４の処理を実行すると、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ３０以降の処理を繰り返し実行する。これに対して、車両１０の走行時の天候が晴れおよび曇り以外すなわち雨または雪であると判断した場合（Ｓ３２におけるＮｏ）、ＥＣＵ１００は、対象となる車輪１４の径方向において最も内側に位置するセンサユニットＳ４の車輪側通信機４４を親通信機として設定するための信号を当該車輪１４に対応した車体側通信機４５に発信させる（Ｓ３６）。この場合、車体側通信機４５からの信号は、上述のＳ１６やＳ２６にて発信されるものと同様のものである。Ｓ２６の処理を実行すると、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ３０以降の処理を繰り返し実行する。

このように、車両１０では、晴天時および曇天時に車輪１４の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機４１が親通信機として設定（維持）される。また、雨天時または降雪時に車輪１４の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機４４が親通信機として設定される。すなわち、車両１０の走行時の天候が晴れまたは曇りである場合（Ｓ３２におけるＹｅｓ）、基本的に車輪１４のタイヤ１８のトレッド部１８３周辺に雨水や雪が存在することはないので、雨水等の存在により最も車輪１４の径方向外側に位置する車輪側通信機４１と車体側通信機４５との通信が妨げられることはない。従って、Ｓ３２において肯定判断がなされる晴天時または曇天時には、複数の車輪側通信機４１〜４４のうち、車体側通信機４５に最接近する車輪側通信機４１を親通信機とすることにより、車体１２と車輪１４との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

一方、車両１０の走行時の天候が雨または雪である場合（Ｓ３２におけるＮｏ）には、車輪１４のタイヤ１８のトレッド部１８３周辺に雨水や雪が存在することになるので、雨水等の存在により最も車輪１４の径方向外側に位置する車輪側通信機４１と車体側通信機４５との通信が妨げられるおそれがある。従って、Ｓ３２において否定判断がなされる雨天時または降雪時には、雨水等の存在を考慮して、複数の車輪側通信機４１〜４４のうち、車輪１４の径方向における最も内側に位置する車輪側通信機４４を親通信機とすることにより、車体１２と車輪１４との間における車輪情報の通信を安定に実行することが可能となる。

以上説明されたように、センサユニットＳ１〜Ｓ４を含む車輪情報処理装置を備えた車両１０では、親通信機設定手段としてのＥＣＵ１００により、車両１０の車速、走行路面状態および走行時の天候に応じて車輪側通信機４１および４４のうちの何れか１体が車体側通信機４５に車輪情報を送信する親通信機として設定される。そして、親通信機として設定された車輪側通信機４１または４４は、親通信機として設定されていない車輪側通信機４２〜４４または４１〜４３から車輪情報等を示す信号を受け取り、それ自体に対応する車輪情報と他の車輪側通信機４２〜４４または４１〜４３からの車輪情報とを車体側通信機４５に送信する。すなわち、車両１０では、車体側通信機４５と良好に通信可能な１体の車輪側通信機４１または４４が親通信機として選択され、当該１体の車輪側通信機４１または４４と車体側通信機４５との間で車輪情報等のやり取りが実行される。従って、車両１０では、すべての車輪側通信機４１〜４４と車体側通信機４５との通信状態を考慮する必要がなくなるので、車体１２と各車輪１４との間における車輪情報の通信を容易かつ安定に実行することが可能となる。

なお、上述の例は、車体１２から車輪１４への情報要求に際して、親通信機を含むをすべての車輪側通信機４１〜４４に情報が要求されるものとして説明されたが、これに限られるものではない。すなわち、車両１０の走行条件や環境条件に応じて一部の車輪側通信機４１〜４４に対する情報要求が省略されてもよい。例えばタイヤ１８のサイドウォール部１８２やショルダ部の温度は、車両１０の低速走行時や、タイヤ温度が上がりにくい雨天・降雪時にはモニタ不要となることも多く、また、例えばホイールリム１６ａに加わる応力は、タイヤの離脱等を防止する観点から悪路走行中にモニタされれば十分であり、ホイールリム１６ａに加わる応力を良路走行中にモニタする必要性は低い。従って、車両１０の車速、走行路面状態、走行時の天候等に応じて車体１２側で取得不要な車輪情報が定められる場合、親通信機である車輪側通信機４１または４４に情報要求する際に、車体側通信機４５からの信号の子通信機ＩＤブロックＢ３から、車体１２側で取得不要な車輪情報に対応したセンサユニットＳ１〜Ｓ４の車輪側通信機のＩＤ番号の記述が省略されるとよい。これにより、車輪情報の送信に要する電力消費量を低減させてバッテリの寿命を延長化することが可能となる。

さて、上述のように、車両１０では、基本的に、走行状態や環境条件に応じて車体側通信機４５と良好に通信可能な１体の車輪側通信機４１または４４が親通信機として選択され、当該１体の車輪側通信機４１または４４と車体側通信機４５との間で車輪情報等のやり取りが実行される。これにより、車体１２と各車輪１４との間における車輪情報等の通信を容易かつ安定に実行することが可能となるが、親通信機として設定された車輪側通信機４１または４４に何らかの異常が発生することも考えられ、仮にこのような事態が発生したとしても、車体１２と各車輪１４との間の通信を安定に確保する必要がある。

このため、車両１０では、車体１２に搭載されたＥＣＵ１００により、図１０に示される親通信機のフェール判定処理が車輪１４ごとに実行される。図１０のルーチンは、ＥＣＵ１００により、車輪１４の親通信機から車輪情報を取得するタイミングで実行されるものである。ここでは、何れかの車輪１４において、車輪側通信機４１が親通信機として設定されている場合を例にとって説明する。図１０に示されるように、ＥＣＵ１００は、所定のタイミングが到来すると、対象となる車輪１４付近に配置されている車体側通信機４５から当該車輪１４の親通信機である車輪側通信機４１に対して図６（ａ）に示されるような車輪情報を要求するための信号（情報要求信号）を発信させる（Ｓ４０）。

車体側通信機４５に親通信機である車輪側通信機４１に対して情報要求信号を発信させると、ＥＣＵ１００は、情報要求信号の発信後所定時間内に車体側通信機４５によって車輪側通信機４１からの信号が受け取られていないか、あるいは、車輪側通信機４１に異常が発生した可能性があるかどうか判定する（Ｓ４２）。ＥＣＵ１００は、車体側通信機４５によって車輪側通信機４１からの信号が受け取られると共に、車輪側通信機４１からの信号のフェールブロックｂ６に「正常」を示す「０」が記述されていると判断した場合（Ｓ４２におけるＮｏ）、車輪側通信機４１を親通信機として維持することができるとみなし、Ｓ４４以降の処理を実行することなく、再度Ｓ４０以降の処理を繰り返す。

一方、車体側通信機４５によって車輪側通信機４１からの信号が受け取られていないと判断するか、あるいは、車体側通信機４５によって車輪側通信機４１からの信号が受け取られているにも拘わらず、車輪側通信機４１からの信号のフェールブロックｂ６に「異常」を示す「１」が記述されていると判断した場合（Ｓ４２におけるＹｅｓ）、ＥＣＵ１００は、図示されないカウンタを「１」だけインクリメントし、親通信機である車輪側通信機４１への情報要求回数のカウントを開始する（Ｓ４４）。

次いで、ＥＣＵ１００は、車体側通信機４５から対象となる車輪１４に設けられているすべての車輪側通信機４１〜４４に対して情報要求信号を発信させる（Ｓ４６）。これにより、車両１０では、親通信機として設定されている車輪側通信機４１に異常が発生した可能性がある場合に、親通信機として設定されていない車輪側通信機４２〜４４と車体側通信機４５との通信が許容されることになる。この結果、車両１０では、親通信機として設定されている車輪側通信機４１に何らかの異常が発生した可能性がある場合であっても、車体１２と車輪１４との間における車両情報のやり取りが不能となるような事態を回避することが可能となる。

Ｓ４６にて車輪１４のすべて車輪側通信機４１〜４４に対して情報要求が行われると、車輪側通信機４１〜４４のうちの正常な車輪側通信機から送信された車輪情報を示す信号が車体側通信機４５により受信される。例えば車輪側通信機４１以外の車輪側通信機４２〜４４が正常であるとすると、正常な車輪側通信機４２〜４４からの車輪情報は、車体側通信機４５からＥＣＵ１００に与えられ、ＥＣＵ１００は、これらの車輪情報を用いて、応急的な処理を行う（Ｓ４８）。そして、ＥＣＵ１００は、上述のカウンタによりカウントされた親通信機である車輪側通信機４１への情報要求回数が予め定められた閾値Ｎを下回っているか否か判定する（Ｓ５０）。親通信機である車輪側通信機４１への情報要求回数が閾値Ｎを下回っていると判断した場合（Ｓ５０におけるＹｅｓ）、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ４０以降の処理を実行する。

Ｓ５０の処理が行われた後に、車体側通信機４５により車輪側通信機４１からの信号が受け取られると共に、車輪側通信機４１からの信号のフェールブロックｂ６に「正常」を示す「０」が記述されていると判断される場合（Ｓ４２におけるＮｏ）、先程のＳ４２における肯定判断は、一時的な送信エラー等に起因するものであると考えられるので、この場合、ＥＣＵ１００は、Ｓ４４以降の処理を実行することなく、再度Ｓ４０以降の処理を繰り返す。

一方、Ｓ５０の処理が行われた後に、車体側通信機４５により車輪側通信機４１からの信号が受け取られていないと判断されるか、あるいは、車体側通信機４５によって車輪側通信機４１からの信号が受け取られているにも拘わらず、車輪側通信機４１からの信号のフェールブロックｂ６に「異常」を示す「１」が記述されていると判断される場合（Ｓ４２におけるＹｅｓ）、ＥＣＵ１００は、再度Ｓ４６からＳ５０の処理を実行する。そして、上述のカウンタによりカウントされた親通信機である車輪側通信機４１への情報要求回数が予め定められた閾値Ｎを超えたと判断すると（Ｓ５０におけるＮｏ）、ＥＣＵ１００は、上述のカウンタをリセットした上で（Ｓ５２）、親通信機の変更処理（Ｓ５４）を実行する。Ｓ５４にて親通信機を変更すると、ＥＣＵ１００は、新たに設定された親通信機である車輪側通信機を対象として再度Ｓ４０以降の処理を実行する。

このように、車両１０では、Ｓ４２にて、親通信機として設定されている車輪側通信機４１に異常が発生した可能性があると一旦判断されると、その後、車輪側通信機４１への情報要求回数が閾値Ｎを超えるまでの所定時間内に、車体側通信機４５により親通信機として設定された車輪側通信機４１からの信号が受け取られず、あるいは、車輪側通信機４１からの信号のフェールブロックｂ６に「１」が示される続けると、親通信機である車輪側通信機４１が通信不能になったと判断される。そして、車輪側通信機４１への情報要求回数が閾値Ｎを超えるまでの所定時間が経過するまで、親通信機として設定されていない車輪側通信機４２〜４４と車体側通信機４５との通信が許容される。これにより、親通信機として設定されている車輪側通信機４１に異常が発生した可能性があると判断されてから、当該車輪側通信機４２が通信不能であると判断されるまでの間に、車体１２と車輪１４との間における車両情報のやり取りが完全に不能となるような事態を回避することが可能となる。

そして、車輪側通信機４１が通信不能になったと判断すると（Ｓ５０）は、Ｓ５４の親通信機の変更処理を実行する。図１１は、Ｓ５４における親通信機の変更処理を説明するためのフローチャートである。図１１に示されるように、親通信機を変更するに際して、まず、車体側通信機４５から対象となる車輪１４に設けられているすべての車輪側通信機４１〜４４に対して情報要求信号を発信させる（Ｓ５４０）。Ｓ５４０にて車輪１４のすべて車輪側通信機４１〜４４に対して情報要求が行われると、車輪側通信機４１〜４４のうちの正常な車輪側通信機から送信された車輪情報を示す信号が車体側通信機４５により受信される。例えば車輪側通信機４１以外の車輪側通信機４２〜４４が正常であるとすると、正常な車輪側通信機４２〜４４からの車輪情報は、車体側通信機４５からＥＣＵ１００に順次与えられる。

そして、ＥＣＵ１００は、Ｓ５４０における情報要求（コール）からそれに応答する信号が車体側通信機４５によって受け取られるまでの応答時間に基づいて、親通信機として設定されていない複数の車輪側通信機４２〜４４の中から新たな親通信機を選定する（Ｓ５４２）。本実施形態では、親通信機として設定されていない複数の車輪側通信機４２〜４４の中から、Ｓ５４０にて情報要求（コール）がなされてからの応答時間が最も短い車輪側通信機、すなわち、車体側通信機４５との通信距離が最も短くなる車輪側通信機が親通信機として設定される。そして、Ｓ５４２にて新たな親通信機を設定すると、ＥＣＵ１００は、図７のＳ１４やＳ１６に関連して説明されたような親通信機を設定するための信号を該当する車輪側通信機に対して送信する（Ｓ５４４）。これにより、親通信機として設定されている車輪側通信機４１に何らかの異常が発生したとしても、残りの車輪側通信機４２〜４４の中から最適な車輪側通信機を新たな親通信機として設定することが可能となる。

本発明による車輪情報処理装置を備えた車両を示す概略構成図である。 図１の車両に備えられた車輪を示す部分断面図である。 図１の車両の各車輪に備えられたセンサユニットを説明するためのブロック構成図である。 図１の車両の車体側通信機から車輪側通信機に送信される信号のデータ構造を説明するための模式図である。 図１の車両の車輪に設けられた車輪側通信機により発信される信号のデータ構造を説明するための模式図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、車輪の各センサユニットにより検出された車輪情報を車体側に取り込む手順を説明するための模式図である。 車両の車速に応じて複数の車輪側通信機の何れか１体を親通信機として設定する手順を説明するためのフローチャートである。 車両の走行路面の状態に応じて複数の車輪側通信機の何れか１体を親通信機として設定する手順を説明するためのフローチャートである。 車両の走行時の天候に応じて複数の車輪側通信機の何れか１体を親通信機として設定する手順を説明するためのフローチャートである。 親通信機として設定された車輪側通信機のフェール判定処理を説明するためのフローチャートである。 親通信機の変更処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ 車両、１２ 車体、１４ 車輪、１６ ホイール、１８ タイヤ、２０ ＴＰＭＳバルブ、３１ 接地圧センサ、３２ 温度センサ、３３ 温度センサ、３４ 空気圧センサ、４１，４２，４３，４４ 車輪側通信機、４５ 車体側通信機、５１，５２，５３，５４ 制御回路、６１，６２，６３，６４ バッテリ、１００ ＥＣＵ、１０１ センサ群、１０２ 警報装置、１８２ サイドウォール部、１８３ トレッド部、１８８ タイヤ内部空間、Ｂ１ 要求ブロック、Ｂ２ ターゲットＩＤブロック、Ｂ３ 子通信機ＩＤブロック、ｂ１ 情報方向ブロック、ｂ２ 親子状態ブロック、ｂ３ 自己ＩＤブロック、ｂ４ ターゲットＩＤブロック、ｂ５ 検出量ブロック、ｂ６ フェールブロック、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ センサユニット。

Claims (14)

1. 車両に設けられた車輪に関連する車輪情報を処理する車輪情報処理装置において、
   前記車両の車体に設けられた車体側通信機と、
   互いに異なる箇所に位置するように前記車輪に設けられており、相互間で前記車輪情報の通信を実行可能であると共に、それぞれ前記車体側通信機との間で前記車輪情報の通信を実行可能な複数の車輪側通信機と、
   前記車両の走行状態および環境条件の少なくとも何れかに応じて、前記複数の車輪側通信機のうちの何れか１体を前記車体側通信機と通信する親通信機として設定する親通信機設定手段とを備えることを特徴とする車輪情報処理装置。
2. 前記複数の車輪側通信機の何れか１体は、他の車輪側通信機よりも前記車輪の径方向内側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車輪情報処理装置。
3. 前記車輪はタイヤおよびホイールを含み、前記複数の車輪側通信機は、前記タイヤに設けられた通信機と、この通信機よりも前記車輪の径方向内側に位置するように前記ホイールに設けられた通信機とを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の車輪情報処理装置。
4. 前記車輪には、それぞれ異なる検知対象を検知して車輪情報として出力するセンサをもった複数のセンサユニットが互いに異なる箇所に位置するように配置されており、前記各センサユニットには、前記車輪側通信機が１体ずつ設けられていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の車輪情報処理装置。
5. 前記親通信機設定手段は、前記車両の車速に応じて前記複数の車輪側通信機の何れか１体を前記親通信機として設定することを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の車輪情報処理装置。
6. 前記親通信機設定手段は、前記車両の車速が所定値を下回る場合、前記車輪の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機を前記親通信機として設定する一方、前記車両の車速が所定値以上である場合、前記車輪の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機を前記親通信機として設定することを特徴とする請求項５に記載の車輪情報処理装置。
7. 前記親通信機設定手段は、前記車両の走行路面の状態に応じて前記複数の車輪側通信機の何れか１体を前記親通信機として設定することを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の車輪情報処理装置。
8. 前記親通信機設定手段は、前記走行路面が良路である場合、前記車輪の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機を前記親通信機として設定する一方、前記走行路面が悪路である場合、前記車輪の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機を前記親通信機として設定することを特徴とする請求項７に記載の車輪情報処理装置。
9. 前記親通信機設定手段は、前記車両の走行時の天候に応じて前記複数の車輪側通信機の何れか１体を前記親通信機として設定することを特徴とする請求項１から８の何れかに記載の車輪情報処理装置。
10. 前記親通信機設定手段は、晴天時および曇天時に、前記車輪の径方向において最も外側に位置する車輪側通信機を前記親通信機として設定する一方、雨天時または降雪時に、前記車輪の径方向において最も内側に位置する車輪側通信機を前記親通信機として設定することを特徴とする請求項９に記載の車輪情報処理装置。
11. 前記親通信機として設定された車輪側通信機に異常が発生した可能性がある場合に、前記親通信機として設定されていない車輪側通信機と前記車体側通信機との通信が許容されること特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の車輪情報処理装置。
12. 前記親通信機として設定された車輪側通信機に異常が発生した可能性があると判断された後所定時間内に、前記車体側通信機が前記親通信機として設定された車輪側通信機から信号を受け取らないか、あるいは、当該車体側通信機に異常があると見なされる場合、前記親通信機として設定された車輪側通信機が通信不能になったと判断され、前記所定時間が経過するまで前記親通信機として設定されていない車輪側通信機と前記車体側通信機との通信が許容されること特徴とする請求項１１に記載の車輪情報処理装置。
13. 前記親通信機設定手段は、前記親通信機として設定された車輪側通信機が通信不能であると判断される場合、前記車体側通信機からのコールに対する応答時間に応じて前記親通信機として設定されていない複数の車輪側通信機の中から新たな親通信機を設定することを特徴とする請求項１１または１２に記載の車輪情報処理装置。
14. 車両の車体に設けられた車体側通信機と、互いに異なる箇所に位置するように前記車両の車輪に設けられた複数の車輪側通信機とを用いて前記車輪に関連する車輪情報を処理する車輪情報処理方法において、
    前記車両の走行状態および環境条件の少なくとも何れかに応じて、前記複数の車輪側通信機のうちの何れか１体を前記車体側通信機と通信する親通信機として設定するステップと、
    前記親通信機として設定されなかった車輪側通信機に、車輪情報を前記親通信機として設定された車輪側通信機へと送信させるステップと、
    前記親通信機として設定された車輪側通信機に、それ自体に対応する車輪情報と前記親通信機として設定されなかった車輪側通信機からの車輪情報とを前記車体側通信機へと送信させるステップとを含む車輪情報処理方法。
    

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