JP2010036647A - タイヤ状態量管理システム - Google Patents

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Abstract

【課題】タイヤのローテーション時に、車種、車両番号、タイヤ装着ポジションの重複を回避してタイヤ状態量のデータを取得できるタイヤ状態量管理システムを提供する。
【解決手段】電子制御装置(ECU)5は、センモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを紐付ける強制IDテーブル17を備え、タイヤ装着ポジションが重複したときに、強制IDテーブル17により、センサモジュール3から発信されるセンサモジュールID情報とタイヤ装着ポジション情報とをフィルタリングして、センサモジュール3が取り付けられたタイヤの装着ポジションを特定する。
【選択図】図10

Description

本発明は、複数のタイヤを有する車両の、各タイヤに取り付けられ、タイヤ内圧を含むタイヤ状態量を検知し、外部からの指令信号に基づいて、タイヤ状態量のデータを送信するセンサモジュールと、車両の外部に配置され、これらのセンサモジュールに指令信号を送信するとともにセンサモジュールから送信されたデータを受信してタイヤ状態量を取得する外部モジュールとを具えたタイヤ状態量管理システムの改良に関する。
運行中のタイヤの管理を行うため、タイヤの内圧や温度等のタイヤ状態量を検知するセンサモジュールをタイヤの内側に取り付けて、車両の外部に配置された外部モジュールを用いて、センサモジュールにタイヤ状態量のデータの送信を指令する指令信号を送信するとともにセンサモジュールから送信されたタイヤ状態量のデータを受信し、そのデータに基づいてタイヤのメンテナンスを行うことのできるタイヤ状態量管理システムが知られている。
このようなタイヤ状態量管理システムにおいては、タイヤ状態量のデータ取得は、次のようにして行われる。すなわち、外部モジュールがハンドヘルド型の場合には、測定する作業者がこれを持って、状態量を取得したいタイヤの近くに移動し、外部モジュールを操作して指令信号を発信し、これを受信したセンサモジュールはタイヤ状態量に関するデータを発信するので、外部モジュールはこれを受信することによりデータの取得を行う。
また、外部モジュールが、固定式の場合には、車両をこの近くを通過させ、車両に取り付けられた複数のタイヤに対応するセンサモジュールから送信される状態量データを順次受信することによりデータの取得を行う。
この場合、データの発信元のセンサモジュールの特定に、センサモジュールごとに一意にコード化されたセンサモジュールIDを用いると、作業者は、どの車両のどのタイヤ装着ポジションにどのセンサモジュールIDのセンサモジュールが取り付けられているかの情報を予め取得していないと、データ取得の対象となるセンサモジュールを特定することができず、識別情報を入力するための作業が面倒なものとなってしまう。
そのため、この問題を解決する手法として、センサモジュールの内部メモリに車種、車両番号、タイヤ装着ポジションの情報を記録し、無線送信する手法が提案されている。この手法によれば、センサモジュールを一意に識別するための情報として、作業者にとって煩雑なセンサモジュールIDではなく、車種、車両番号と、タイヤ装着ポジションとの組み合わせを用いるので、作業者は、外部モジュールへの入力を簡単に効率よく行うことができる。
しかしながら、センサモジュールを一意に識別するための情報として、車種、車両番号と、タイヤ装着ポジションとの組み合わせを用いた場合、タイヤのローテーション時に、センサモジュールの内部メモリの変更が行われないと、車種、車両番号、タイヤ装着ポジションが重複して、複数のセンサモジュールからタイヤ状態量のデータが送信されることがあり、この場合、受信器側ではセンサモジュールを特定できないため、タイヤ状態量のデータを取得できないという問題がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、タイヤのローテーション時に、車種、車両番号、タイヤ装着ポジションの重複を回避してタイヤ状態量のデータを取得できるタイヤ状態量管理システムを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は、複数のタイヤを有する車両の、各タイヤに取り付けられ、タイヤの内圧を含むタイヤ状態量を検知し、外部からの、車両識別情報とタイヤ装着ポジション情報を含む指令信号に基づいて、前記タイヤ状態量のデータを送信するセンサモジュールと、前記車両の外部に配置され、これらのセンサモジュールに前記車両識別情報とタイヤ装着ポジション情報を含む指令信号を送信するとともにセンサモジュールから送信された前記データを受信して前記タイヤ状態量を取得する外部モジュールとを備えたタイヤ状態量管理システムであって、前記車両の車体側に配置され、前記タイヤ装着ポジションが重複したときに、前記センサモジュールから発信される前記センサモジュールID情報とタイヤ装着ポジション情報とをフィルタリングして前記センサモジュールが取り付けられたタイヤの装着ポジションを特定する制御装置を備えたことを特徴とする。
前記制御装置は、センモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを紐付けるフィルタリング手段を備え、前記フィルタリング手段により、前記センサモジュールが取り付けられたタイヤの装着ポジションを特定することが好ましい。
本発明は、車両の車体側に、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを紐付けるフィルタリング用のテーブルを備え、センサモジュールからの車種、車両番号、タイヤ装着ポジションが重複したときのみ、フィルタリング用のテーブルで振り分け(フィルタリング)を行うとともに、このテーブルとセンサモジュールIDとを照合し、真のセンサモジュールIDのみをIDテーブルに格納するので、車種、車両番号、タイヤ装着ポジションの重複を回避することができる。
本発明の実施形態について図に基づいて説明する。図1は、センサモジュールを、タイヤに取り付けた状態で示す断面図であり、図2は、タイヤ状態量管理システムの構成を示す概略配置図である。
タイヤ状態量管理システム10は、車両Vに設けられ、それぞれのタイヤT内に取り付けられたセンサモジュール3と、車両の外部に配置され、センサモジュール3にデータの送信を指令する指令信号を送信するとともにセンサモジュール3から送信されたデータを受信する外部モジュール2と、車両の車体側に固定して設けられ、センサモジュール3へ指令信号を送信する送信器とセンサモジュール3からのデータを受信する受信器からなる送受信装置1と、送受信装置1にセンサモジュール3からのデータ取得を指令する電子制御装置(Electric Control Unit/ECU)5を備えている。
ここで、センサモジュール3は、例えば図1に示すように、電子部品を内蔵したケース3bにゴムベース3cが一体的に取り付けらた構造をなし、このゴムベース3cをタイヤTの内面に焼き付けて貼り付けられており、走行中のタイヤが荷重下で変形してもタイヤTから隔離したり壊れたりしないよう取り付けられている。
図3は、外部モジュール2の構成を示すブロック線図であり、外部モジュール2は、作業者が、車両識別情報等のデータを入力するための入力キー21bや、指令信号の送信を入力するための送信ボタン21a等で構成される入力部21と、入力したデータやセンサモジュール3から送信されたデータを表示するための表示部22と、センサモジュール3へ指令信号を送信するための送信部23と、センサモジュール3からのデータを受信する受信部24と、これらを制御する制御部25を備えている。なお、図中、符号26は、指令信号の送信およびデータの受信のための送受信アンテナである。
作業者は、このように構成された外部モジュール2を用いて、その入力部21にその入力キー21bを用いて車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報を入力し、続いて、送信ボタン21aを押す。送信ボタン21aの押下に受けて、制御部25は、作業者によって入力された車両識別情報、タイヤ装着ポジション情報を含むデータ送信の指令信号を送信部23から送信させるように制御する。
一方、センサモジュール3は、図4にブロック線図で示すように、内圧を検知するセンサ部31と、センサモジュールID情報を記憶するROM32と、自己に係る車両識別情報や自己のタイヤ装着ポジション情報を記憶するRAM33と、指令信号を、外部モジュール2や電子制御装置(ECU)5から受信する受信部34と、内圧等のタイヤ状態量のデータを送信する送信部35と、これら全体を制御する制御部36を備えている。なお、図中、符号37は、指令信号の受信およびデータの送信のための送受信アンテナである。
センサモジュール3の受信部34が、外部モジュール2からの指令信号を受信すると、制御部36は、この指令信号に含まれる車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報の両方がRAM33に格納されている自己のものと一致するか否かをチェックし、もし、合致していれば、内圧情報のデータをセンサ部31から取り出し、このデータを、送信部35に送信するように制御する。
また、センサモジュール3の受信部34が、後述する書き換え専用の装置(タグリーダ)からの指令信号を受信すると、制御部36は、ROM32に記憶されているセンサモジュールID情報と、RAM33に記憶されている車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報を取り出し、このデータを、送信部35に送信するように制御する。
ここで、上述した指令信号に含まれる車両識別情報としては、車種と車両番号(車番)の情報が用いられ、車両番号としては、例えば、このタイヤ状態量管理システム10が管理する全ての車両に一意のコードを割り付けてコード化したものを用いるのがよく、また、指令信号に含まれるタイヤ装着ポジション情報についても、右前輪は<1>、左前輪は<2>、右後輪外側は<3>、右後輪外側は<4>、左輪内側は<5>、左後輪外側は<6>とするなど、コード化しておき、作業者がそれらのコードを入力するようにすれことにより、入力作業を簡単なものにすることができる。
図5は、電子制御装置(ECU)5の構成を示すブロック線図であり、電子制御装置(ECU)5は、データ取得の対象となる1以上のセンサモジュールについての、センサモジュールID、車種、車両番号、タイヤ装着ポジションの情報を記憶するメモリ14と、外部のPDA(Personal Digital Assistant)、PC(Personal Computer)等と接続するためのBT(Bluetooth)/PCポート16と、これらを制御する制御部15を備えている。
メモリ14は、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを強制的に紐付ける強制IDテーブル(フィルタリング手段)17と、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを対応付けるIDテーブル18と、センサモジュールとの通信履歴を記録するログファイル19を含んで構成される。
強制IDテーブル17におけるセンサモジュールIDとタイヤ装着ポジションとの紐付けは、タイヤ状態量管理システム10全体を司る制御部から、管理者が、強制IDテーブル17へセンサモジュールIDとタイヤ装着ポジションを登録することにより行われる。
電子制御装置(ECU)5は、タイヤ装着ポジションが重複したときに、強制IDテーブル17により、センサモジュール3から発信されるセンサモジュールID情報とタイヤ装着ポジション情報とを振り分け(フィルタリング)して、センサモジュール3が取り付けられたタイヤの装着ポジションを特定する。
このように構成された電子制御装置(ECU)5では、制御部15は、外部からの指令により、もしくは、予め定められたタイミングで、センサモジュールID情報、車両識別情報、タイヤ装着ポジション情報を含むデータ送信指令信号を送受信装置1から送信するように制御する。
これに対して、センサモジュール3は、その受信部34が、電子制御装置(ECU)5からの指令信号を受信すると、制御部36は、この指令信号に含まれるセンサモジュールIDがROM32に格納されている自己のものと一致するか否かをチェックし、もし、合致してれば、内圧情報のデータをセンサ部31から取り出し、このデータを、送信部35に送信するように制御する。
また、指令信号を受信したときこれに含まれるセンサモジュールIDがROM32に格納されている自己のものと一致していれば、指令信号に含まれる車両識別情報とタイヤ装着ポジション情報との組み合わせは、毎回、RAM33に格納されて更新される。そして、RAM33に格納された車両識別情報とタイヤ装着ポジション情報との組み合わせ情報は、先に説明したように、外部モジュール2からの指令信号を受信した際に自己を照合する情報として用いられる。
以上のように、センサモジュール3のRAM33に格納される車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報は、電子制御装置(ECU)5から与えられるので、電子制御装置(ECU)5に格納されている、センサモジュールID情報、車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報は、タイヤのローテーションが発生したときや、電子制御装置(ECU)5を新しく車両に装着したときに書き換える必要がある。タイヤのローテーション時に、車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報の変更が行われないと、複数のセンサモジュールから同じ車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報が送信されることがあり、この場合、受信器側ではセンサモジュールを特定できないため、タイヤ状態量のデータを取得できない。
本発明は、タイヤローテーション時や、新しい電子制御装置(ECU)の装着時においても、車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報の重複を回避してタイヤ状態量のデータを取得できるようにするものである。
以下に、タイヤローテーション時における本発明のタイヤ状態量管理システムの動作について説明する。
車両識別情報およびタイヤ装着ポジション情報の書き換えは、タイヤ状態量管理システム10全体を司る制御部から、管理者が、電子制御装置(ECU)5に自動的に付与し、あるいは、書き換え専用のハンディな送信器付装置(タグリーダ)に、作業者が手動で更新すべきセンサモジュールID、車両識別情報、およびタイヤ装着ポジション情報入力し、この書き換え専用の装置(タグリーダ)から入力したデータを電子制御装置(ECU)5に送信することで行うことができる。
次に、タイヤローテーション時に、書き換え専用の装置(タグリーダ)を用いて、作業者が、手動でセンサモジュールID、車両識別情報、およびタイヤ装着ポジション情報を電子制御装置(ECU)5に付与するときの動作について説明する。図6〜図10は、タイヤローテーション時にセンサモジュールIDをIDテーブルに格納するときの動作を事例毎に説明する図である。
図6は、強制IDテーブルにセンサモジュールのIDが登録されておらず、IDテーブルにセンサモジュールのIDが格納されていないときの動作を説明する図である。
センサモジュールIDが“000123”のセンサモジュールが取り付けられたタイヤを車両に装着した後、作業者が、書き換え専用の装置(タグリーダ)を用いて、手動で車種(HHT)と車番(073)からなる車両識別情報とタイヤ装着ポジション(3)の情報を入力して送信ボタンを押すと、センサモジュール3のRAM33に格納されている車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報と一致するならば、センサモジュール3から、センサモジュールID、車種、車番、タイヤ装着ポジションの情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号が、送受信装置1の受信器を介して電子制御装置(ECU)5に送信される。
電子制御装置(ECU)5は、情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号を受信すると、センサモジュールの車両識別情報と、電子制御装置(ECU)5の車両識別情報(HHT 073)とを照合する。電子制御装置(ECU)5は、車両識別情報が一致しているので、次に、強制IDテーブルにセンサモジュールのIDが登録されているか否かを調べる。強制IDテーブルのタイヤ装着ポジション(Pos3)の欄には、センサモジュールのIDが登録されていないので、次に、IDテーブルのPos3のID欄に、センサモジュールのIDが格納されているか否かを調べる。Pos3の欄に、“0”が格納されているならば、センサモジュールからの情報を尊重して、IDテーブルのPos3のID欄に“000123”を格納し、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションの対応付けを行う。
次に、ID照合コード(03)と共に情報(000123 HHT 073 3 PP TV)をログファイル19に書き込むとともに、BT/PCポート16を介してPDA、PC等に情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を表示する。
図7は、強制IDテーブルにセンサモジュールのIDが登録されておらず、IDテーブルに他のセンサモジュールのIDが格納されているときの動作を説明する図である。
センサモジュールIDが“000123”のセンサモジュールが取り付けられたタイヤを車両に装着した後、作業者が、書き換え専用の装置(タグリーダ)を用いて、手動で車種(HHT)と車番(073)からなる車両識別情報とタイヤ装着ポジション(3)の情報を入力して送信ボタンを押すと、センサモジュール3のRAM33に格納されている車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報と一致するならば、センサモジュール3から、センサモジュールID、車種、車番、タイヤ装着ポジションの情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号が、送受信装置1の受信器を介して電子制御装置(ECU)5に送信される。
電子制御装置(ECU)5は、情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号を受信すると、センサモジュールの車両識別情報と、電子制御装置(ECU)5の車両識別情報(HHT 073)とを照合する。電子制御装置(ECU)5は、車両識別情報が一致しているので、次に、強制IDテーブルにセンサモジュールのIDが登録されているか否かを調べる。強制IDテーブルのタイヤ装着ポジション(Pos3)の欄には、センサモジュールのIDが登録されていないので、次に、IDテーブルのPos3のID欄に、センサモジュールのIDが格納されているか否かを調べる。Pos3の欄には、既に他のセンサモジュールのIDが格納されているので、IDテーブルのPos3のID欄には“000123”を格納できない。次に、ID照合コード(FF)と共に情報(000123 HHT 021 3 PP TV)をログファイル19に書き込むとともに、BT/PCポート16を介してPDA、PC等にセンサモジュールのID不一致を表示する。
図8は、異なる車種・車番のタイヤが装着されたときの動作を説明する図である。
センサモジュールIDが“000123”のセンサモジュールが取り付けられたタイヤを車両に装着した後、作業者が、書き換え専用の装置(タグリーダ)を用いて、手動で車種(HHT)と車番(021)からなる車両識別情報とタイヤ装着ポジション(3)の情報を入力して送信ボタンを押すと、センサモジュール3のRAM33に格納されている車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報と一致するならば、センサモジュール3から、センサモジュールID、車種、車番、タイヤ装着ポジションの情報(000123 HHT 021 3 PP TV)を含む信号が、送受信装置1の受信器を介して電子制御装置(ECU)5に送信される。
電子制御装置(ECU)5は、情報(000123 HHT 021 3 PP TV)を含む信号を受信すると、センサモジュールの車両識別情報と、電子制御装置(ECU)5の車両識別情報(HHT 073)とを照合する。電子制御装置(ECU)5は、車両識別情報が一致していないので、次に、ID照合コード(FF)と共に情報(000123 HHT 021 3 PP TV)をログファイル19に書き込むとともに、BT/PCポート16を介してPDA、PC等に車番の不一致を表示する。
図9は、強制IDテーブルに他のセンサモジュールのIDが登録されているときの動作を説明する図である。
センサモジュールIDが“000123”のセンサモジュールが取り付けられたタイヤを車両に装着した後、作業者が、書き換え専用の装置(タグリーダ)を用いて、手動で車種(HHT)と車番(073)からなる車両識別情報とタイヤ装着ポジション(3)の情報を入力して送信ボタンを押すと、センサモジュール3のRAM33に格納されている車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報と一致するならば、センサモジュールから、センサモジュールID、車種、車番、タイヤ装着ポジションの情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号が、送受信装置1の受信器を介して電子制御装置(ECU)5に送信される。
電子制御装置(ECU)5は、情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号を受信すると、センサモジュールの車両識別情報と、電子制御装置(ECU)5の車両識別情報(HHT 073)とを照合する。電子制御装置(ECU)5は、車両識別情報が一致しているので、次に、強制IDテーブルにセンサモジュールのIDが登録されているか否かを調べる。強制IDテーブルのタイヤ装着ポジション(Pos3)の欄には、既に他のセンサモジュールのIDが登録されているので、IDテーブルのPos3のID欄には“000123”を格納できない。次に、ID照合コード(FF)と共に情報(000123 HHT 073 3 PP TV)をログファイル19に書き込むとともに、BT/PCポート16を介してPDA、PC等にセンサモジュールIDの不一致を表示する。
図10は、強制IDテーブルに自己のセンサモジュールのIDが登録されているときの動作を説明する図である。
センサモジュールIDが“000123”のセンサモジュールが取り付けられたタイヤを車両に装着した後、作業者が、書き換え専用の装置(タグリーダ)を用いて、手動で車種(HHT)と車番(073)からなる車両識別情報とタイヤ装着ポジション(3)の情報を入力して送信ボタンを押すと、センサモジュール3のRAM33に格納されている車体識別情報およびタイヤ装着ポジション情報と一致するならば、センサモジュールから、センサモジュールID、車種、車番、タイヤ装着ポジションの情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号が、送受信装置1の受信器を介して電子制御装置(ECU)5に送信される。
電子制御装置(ECU)5は、情報(000123 HHT 073 3 PP TV)を含む信号を受信すると、センサモジュールの車両識別情報と、電子制御装置(ECU)5の車両識別情報(HHT 073)とを照合する。電子制御装置(ECU)5は、車両識別情報が一致しているので、次に、強制IDテーブルにセンサモジュールのIDが登録されているか否かを調べる。強制IDテーブルのタイヤ装着ポジション(Pos6)の欄には、“000123”が登録されているので、次に、IDテーブルのPos6のID欄に“000123”を強制的に格納し、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションの対応付けを行う。
次に、ID照合コード(06)と共に情報(000123 HHT 073 3 PP TV)をログファイル19に書き込むとともに、BT/PCポート16を介してPDA、PC等に情報(000123 HHT 073 6 PP TV)を表示する。さらに、センサモジュールに設定されたタイヤ装着ポジション(3)は、電子制御装置(ECU)5からの指令信号を受信したとき、タイヤ装着ポジション(6)に更新される。
図10に示すように、電子制御装置(ECU)5のメモリ14に、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを強制的に紐付ける強制IDテーブル17を備え、センサモジュールIDとタイヤ装着ポジションが重複したときのみ、強制IDテーブル17によって、振り分けるとともに、この強制IDテーブル17とセンサモジュールIDとを照合し、正規のセンサモジュールIDのみをIDテーブル18に格納し、さらに、センサモジュール3に設定されるタイヤ装着ポジションをも変更するので、タイヤローテンション時において、車種、車両番号、タイヤ装着ポジションの重複を回避することができる。
センサモジュールをタイヤに取り付けた状態で示す断面図である。 タイヤ状態量管理システムの構成を示す概略配置図である。 外部モジュールの構成を示すブロック線図である。 センサモジュールの構成を示すブロック線図であ 電子制御装置(ECU)の構成を示すブロック線図である。 IDテーブルにセンサモジュールのIDが格納されていないときの動作を説明する図である。 IDテーブルに他のセンサモジュールのIDが格納されているときの動作を説明する図である。 異なる車種・車番のタイヤが装着されたときの動作を説明する図である。 強制IDテーブルに他のセンサモジュールのIDが登録されているときの動作を説明する図である。 強制IDテーブルに自己のセンサモジュールのIDが登録されているときの動作を説明する図である。
符号の説明
1 送受信装置
2 外部モジュール
3 センサモジュール
5 電子制御装置(ECU)
10 タイヤ状態量管理システム
14 メモリ
15,25,36 制御部
16 BT/PCポート
17 強制IDテーブル
18 IDテーブル
19 ログファイル
21 入力部
21a 送信ボタン
21b 入力キー
22 表示部
23,35 送信部
24,34 受信部
26,37 送受信アンテナ
31 センサ部
32 ROM
33 RAM
T タイヤ
W ホイール

Claims (2)

  1. 複数のタイヤを有する車両の、各タイヤに取り付けられ、タイヤの内圧を含むタイヤ状態量を検知し、外部からの、車両識別情報とタイヤ装着ポジション情報を含む指令信号に基づいて、前記タイヤ状態量のデータを送信するセンサモジュールと、前記車両の外部に配置され、これらのセンサモジュールに前記車両識別情報とタイヤ装着ポジション情報を含む指令信号を送信するとともにセンサモジュールから送信された前記データを受信して前記タイヤ状態量を取得する外部モジュールとを備えたタイヤ状態量管理システムであって、
    前記車両の車体側に配置され、前記タイヤ装着ポジションが重複したときに、前記センサモジュールから発信される前記センサモジュールID情報とタイヤ装着ポジション情報とをフィルタリングして前記センサモジュールが取り付けられたタイヤの装着ポジションを特定する制御装置を備えたことを特徴とするタイヤ状態量管理システム。
  2. 前記制御装置は、センモジュールIDとタイヤ装着ポジションとを紐付けるフィルタリング手段を備え、前記フィルタリング手段により、前記センサモジュールが取り付けられたタイヤの装着ポジションを特定することを特徴とする請求項1に記載のタイヤ状態量管理システム。
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