JP2014016288A - Wheel position detection device and tire air pressure detection device provided with the same - Google Patents

Wheel position detection device and tire air pressure detection device provided with the same Download PDF

Info

Publication number
JP2014016288A
JP2014016288A JP2012154885A JP2012154885A JP2014016288A JP 2014016288 A JP2014016288 A JP 2014016288A JP 2012154885 A JP2012154885 A JP 2012154885A JP 2012154885 A JP2012154885 A JP 2012154885A JP 2014016288 A JP2014016288 A JP 2014016288A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
wheel
transmitter
delay time
angle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012154885A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5954001B2 (en
Inventor
Masashi Mori
雅士 森
Noriaki Okada
則昭 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2012154885A priority Critical patent/JP5954001B2/en
Publication of JP2014016288A publication Critical patent/JP2014016288A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5954001B2 publication Critical patent/JP5954001B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wheel position detection device capable of identifying wheel positions reliably while receiving a transmission frame including no angle information from a transmitter.SOLUTION: A delay time between the time when an angle of a transmitter is equal to a reference angle and the time when transmission of frames is performed is set randomly. Setting the delay time allows a transmission angle to be changed for transmission of each frame. Even when some of the frames correspond to a position of Null, the other frames avoid Null. As a result, frames that are transmitted reach a TPMS-ECU more reliably. Information on the maximum delay time and the like are stored by a TPMS-ECU3, and an allowable range of variations considering a rotation angle for the maximum delay time is set. As a result, the TPMS-ECU3 sets an allowable range of variations considering a delay time without any data on the delay time, that is, angle information within the frames.

Description

本発明は、対象車輪が車両のどの位置に搭載されている車輪かを自動的に検出する車輪位置検出装置に関する。特に、タイヤが取り付けられた車輪に圧力センサを有する送信機を直接取り付け、圧力センサの検出結果を送信機から送信し、車体側に取り付けられた受信機にて受信することで、タイヤ空気圧の検出を行うダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置に適用して好適である。   The present invention relates to a wheel position detection device that automatically detects at which position of a vehicle a target wheel is mounted. In particular, tire pressure is detected by directly attaching a transmitter with a pressure sensor to the wheel to which the tire is attached, transmitting the detection result of the pressure sensor from the transmitter, and receiving it by a receiver attached to the vehicle body. It is suitable to be applied to a direct tire pressure detecting device that performs the above.

従来より、タイヤ空気圧検出装置の1つとして、ダイレクト式のものがある。このタイプのタイヤ空気圧検出装置では、タイヤが取り付けられた車輪側に、圧力センサ等のセンサが備えられた送信機が直接取り付けられている。また、車体側には、アンテナおよび受信機が備えられており、センサからの検出信号が送信機から送信されると、アンテナを介して受信機にその検出信号が受信され、タイヤ空気圧の検出が行われる。   Conventionally, there is a direct type as one of tire pressure detecting devices. In this type of tire pressure detecting device, a transmitter equipped with a sensor such as a pressure sensor is directly attached to a wheel side to which a tire is attached. In addition, an antenna and a receiver are provided on the vehicle body side. When a detection signal from the sensor is transmitted from the transmitter, the detection signal is received by the receiver via the antenna, and tire pressure is detected. Done.

このようなダイレクト式のタイヤ空気圧検出装置では、送信されてきたデータが自車両のものであるかどうか及び送信機がどの車輪に取り付けられたものかを判別できるようにする必要がある。このため、送信機が送信するデータ中に、自車両か他車両かを判別するため及び送信機が取り付けられた車輪を判別するためのID情報を個々に付与している。   In such a direct tire pressure detecting device, it is necessary to be able to determine whether the transmitted data is for the host vehicle and to which wheel the transmitter is attached. For this reason, ID information for discriminating whether the vehicle is the own vehicle or another vehicle and discriminating the wheel to which the transmitter is attached is individually given in the data transmitted by the transmitter.

また、送信データに含まれるID情報から送信機の位置を特定するためには、各送信機のID情報を各車輪の位置と関連づけて受信機側に予め登録しておく必要がある。このため、タイヤのローテーション時には、送信機のID情報と車輪の位置関係を受信機に登録し直す必要がある。この登録を自動的に行えるようにする技術が提案されている。   Further, in order to specify the position of the transmitter from the ID information included in the transmission data, it is necessary to register the ID information of each transmitter in advance on the receiver side in association with the position of each wheel. For this reason, at the time of tire rotation, it is necessary to re-register the transmitter ID information and the wheel positional relationship with the receiver. A technique for automatically performing this registration has been proposed.

具体的には、車輪側の送信機に備えた加速度センサの加速度検知信号に基づいて車輪が所定の回転位置になったことを検出すると共に車体側でも送信機からの無線信号を受信したときの車輪の回転位置を検出する。そして、これらの相対角度の変化を監視することで車輪位置を特定している。この方法では、所定数のデータの偏差に基づいて車輪側で検出された車輪の回転位置と車体側で検出された車輪の回転位置の相対角度の変化を監視し、初期値に対してバラツキが許容値を超えていることを判定することで車輪位置を特定している。   Specifically, it is detected that the wheel has reached a predetermined rotational position based on the acceleration detection signal of the acceleration sensor provided in the transmitter on the wheel side, and the radio signal from the transmitter is also received on the vehicle body side. Detect the rotational position of the wheel. And the wheel position is specified by monitoring the change of these relative angles. In this method, a change in the relative angle between the rotational position of the wheel detected on the wheel side and the rotational position of the wheel detected on the vehicle body side is monitored based on the deviation of a predetermined number of data, and there is a variation with respect to the initial value. The wheel position is specified by determining that the allowable value is exceeded.

上記の方法では、車輪が所定の回転位置になったときに無線信号を送信するようにしている。しかしながら、いわゆるNull(ヌル)のように無線信号が車体側に届き難い場所があり、無線信号が送信される回転位置がNullであると、何度無線信号を送信しても車体側に届かないという問題がある。このような場合、車輪位置検出に時間が掛かったり、検出が行えなくなることがある。   In the above method, a radio signal is transmitted when the wheel reaches a predetermined rotational position. However, there is a place where it is difficult for the radio signal to reach the vehicle body side like so-called Null, and if the rotation position where the radio signal is transmitted is Null, it will not reach the vehicle body side no matter how many times the radio signal is transmitted. There is a problem. In such a case, it may take time to detect the wheel position, or the detection may not be performed.

そこで、特許文献1において、Nullの位置で毎回無線信号の送信が行われてしまうことを防止するために、異なる2ポイント以上の角度で無線信号の送信を行うようにすることが提案されている。また、特許文献2において、送信角度を毎回変更して無線信号を送信することが提案されている。   Therefore, in Patent Document 1, it is proposed to transmit radio signals at two or more different angles in order to prevent radio signals from being transmitted every time at the null position. . Further, in Patent Document 2, it is proposed to change the transmission angle every time and transmit a radio signal.

米国特許出願公開第2012/0112899号明細書US Patent Application Publication No. 2012/0112899 独国特許出願公開第10 2009 059788号明細書German Patent Application Publication No. 10 2009 059788

しかしながら、特許文献1のように異なる2ポイント以上の角度で無線信号の送信を行うようにしても、そのうちの1ポイントがNullの位置であった場合には、毎回そのポイントで送信された無線信号が車体側に届かなくなってしまう。そして、特許文献1においては、無線信号の送信されるポイントを複数としているものの、車輪位置検出の度に毎回同じポイントとされるため、車輪位置検出を何度行っても上記した問題が発生してしまう。   However, even if wireless signals are transmitted at two or more different angles as in Patent Document 1, if one of the points is a null position, the wireless signal transmitted at that point every time. Will not reach the car body. And in patent document 1, although the point to which a radio signal is transmitted is made into two or more, since it is set as the same point every time of wheel position detection, the above-mentioned problem generate | occur | produces even if it performs wheel position detection many times. End up.

また、特許文献2のように送信角度を毎回変更して無線信号を送信する場合、送信データに角度情報を含む必要があり、データ量が多くなって送信データが長くなるため、電池寿命の低下を招く可能性がある。   Moreover, when transmitting a radio signal by changing the transmission angle every time as in Patent Document 2, it is necessary to include angle information in the transmission data, and the data amount increases and the transmission data becomes longer. May be incurred.

本発明は上記点に鑑みて、確実に送信機からの送信フレームを受信できるようにしつつ、角度情報を含まなくても確実に車輪位置の特定が行えるようにした車輪位置検出装置およびそれを備えたタイヤ空気圧検出装置を提供することを目的とする。   In view of the above points, the present invention includes a wheel position detection device and a wheel position detection device that can reliably identify a wheel position without including angle information while reliably receiving a transmission frame from a transmitter. Another object is to provide a tire pressure detecting device.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、送信機(2)は、該送信機が取り付けられた車輪(5a〜5d)の回転に伴って変化する重力加速度成分を含む加速度に応じた検出信号を出力する加速度センサ(22)を有し、第1制御部(23)は、フレームの送信毎に所定時間範囲内において異なるディレイ時間をランダムに設定すると共に、該送信機が取り付けられた車輪の中心軸を中心とし、かつ、該車輪の周方向の任意の位置を角度0°として、加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて送信機の角度を検出し、該角度が所定の基準角度からディレイ時間経過したときを送信タイミングとすることでフレームの送信毎に異なる送信角度で繰り返しフレームを送信させる。そして、受信機(3)に備えられた第2制御部(33)にて、所定時間範囲内における最大ディレイ時間、もしくは、該最大ディレイ時間分の車輪の回転角度を記憶していると共に、複数の車輪と連動して回転させられる歯車(12a〜12d)の歯の通過に応じた検出信号を出力する車輪速度センサ(11a〜11d)の検出信号に基づいて、歯車の歯位置を示す歯車情報を取得し、フレームの受信タイミングのときの歯位置と最大ディレイ時間もしくは回転角度に基づいてフレームが送信された送信機の取り付けられた車輪を特定することを特徴としている。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the transmitter (2) has an acceleration including a gravitational acceleration component that changes with rotation of the wheels (5a to 5d) to which the transmitter is attached. An acceleration sensor (22) that outputs a corresponding detection signal is provided, and the first control unit (23) randomly sets a different delay time within a predetermined time range for each frame transmission, and the transmitter is attached The angle of the transmitter is detected based on the gravitational acceleration component included in the detection signal of the acceleration sensor, with the center axis of the wheel as the center and an arbitrary position in the circumferential direction of the wheel as an angle of 0 °, By making the transmission timing when the delay time elapses from the predetermined reference angle, the frame is repeatedly transmitted at a different transmission angle for each frame transmission. The second control unit (33) provided in the receiver (3) stores the maximum delay time within a predetermined time range, or the wheel rotation angle for the maximum delay time, and a plurality of Information indicating the tooth position of the gear based on the detection signal of the wheel speed sensor (11a-11d) that outputs the detection signal according to the passage of the tooth of the gear (12a-12d) rotated in conjunction with the wheel of the wheel And the wheel to which the transmitter to which the frame is transmitted is attached is specified based on the tooth position at the frame reception timing and the maximum delay time or rotation angle.

このように、送信機の角度が基準角度となったときからフレーム送信が行われるまでのディレイ時間がランダムに設定されるようにしている。そして、送信機の角度が基準角度に達したのちディレイ時間経過したときにフレーム送信を行うようにしている。これにより、フレーム送信毎に送信角度を変更できるため、そのうちの一部がNullの位置と一致したとしても、それ以外ではNullを回避することができ、より確実に送信されたフレームが受信機に届くようにすることができる。そして、受信機に最大ディレイ時間もしくは最大ディレイ時間分の車輪の回転角度の情報を記憶させておけば、フレーム内にディレイ時間に関するデータ、つまり角度情報を含めなくても、受信機でそれを把握できる。したがって、確実に送信機からの送信フレームを受信できるようにしつつ、フレームに角度情報を含まなくても確実に車輪位置の特定が行える車輪位置検出装置にできる。   In this way, the delay time from when the transmitter angle becomes the reference angle to when frame transmission is performed is set at random. Then, frame transmission is performed when the delay time elapses after the transmitter angle reaches the reference angle. As a result, the transmission angle can be changed for each frame transmission, so even if some of them coincide with the position of the null, the null can be avoided in other cases, and the frame transmitted more reliably can be transmitted to the receiver. Can be delivered. If the receiver stores information on the maximum delay time or the rotation angle of the wheel for the maximum delay time, the receiver can grasp it even if it does not include data on the delay time in the frame, that is, angle information. it can. Therefore, it is possible to provide a wheel position detection device that can reliably identify the wheel position without including angle information in the frame while reliably receiving a transmission frame from the transmitter.

請求項2に記載の発明では、第1制御部は、加速度センサの検出信号に基づいて車速を検出して該車速に対応するディレイ時間を設定し、車速が大きくなるほどディレイ時間を設定するための所定時間範囲における最大ディレイ時間を小さくすることを特徴としている。   In the invention according to claim 2, the first control unit detects the vehicle speed based on the detection signal of the acceleration sensor, sets a delay time corresponding to the vehicle speed, and sets the delay time as the vehicle speed increases. The maximum delay time in the predetermined time range is reduced.

車速に応じてディレイ時間を設定する時間範囲を設定することができる。このようにすれば、ディレイ時間を車速に応じて短く設定することができるため、全車速域で対応できるディレイ時間を設定する場合と比較して、ディレイ時間を短く設定することができる。   A time range for setting the delay time can be set according to the vehicle speed. In this way, since the delay time can be set shorter according to the vehicle speed, the delay time can be set shorter than in the case where the delay time that can be handled in the entire vehicle speed range is set.

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の一例を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each said means shows an example of a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.

本発明の第1実施形態にかかる車輪位置検出装置が適用されるタイヤ空気圧検出装置の全体構成を示す図である。1 is a diagram illustrating an overall configuration of a tire air pressure detection device to which a wheel position detection device according to a first embodiment of the present invention is applied. 送信機2のブロック構成を示す図である。3 is a diagram illustrating a block configuration of a transmitter 2. FIG. TPMS−ECU3のブロック構成を示す図である。It is a figure which shows the block configuration of TPMS-ECU3. 送信機2の角度と重力加速度成分の値との関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the angle of the transmitter 2, and the value of a gravity acceleration component. 各車輪5a〜5dでの送信機2の角度を示した図である。It is the figure which showed the angle of the transmitter 2 in each wheel 5a-5d. 車輪位置検出を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for explaining wheel position detection. 歯車情報の変化を示したイメージ図である。It is the image figure which showed the change of gear information. 車輪位置確定ロジックを図解した模式図である。It is the schematic diagram which illustrated the wheel position determination logic. 車輪位置確定ロジックを図解した模式図である。It is the schematic diagram which illustrated the wheel position determination logic. 車輪位置確定ロジックを図解した模式図である。It is the schematic diagram which illustrated the wheel position determination logic. 車輪位置の評価結果を示した図表である。It is the graph which showed the evaluation result of the wheel position. 送信機2が実行するフレーム送信処理の詳細を示したフローチャートである。5 is a flowchart showing details of frame transmission processing executed by a transmitter 2; ディレイ時間を加味しないバラツキ許容幅とディレイ時間分の回転角度の関係の一例を示した図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a relationship between a variation allowable width not including a delay time and a rotation angle corresponding to the delay time. 加速度センサ22の検出信号の重力加速度成分の値と基準角度からディレイ時間を設けて設定される送信タイミングとの関係を示した図である。It is the figure which showed the relationship between the value of the gravity acceleration component of the detection signal of the acceleration sensor 22, and the transmission timing set by providing a delay time from the reference angle. ディレイ時間を加味した場合の車輪位置確定ロジックを図解した模式図である。It is the schematic diagram which illustrated the wheel position determination logic at the time of considering delay time. ディレイ時間を加味した場合の車輪位置確定ロジックを図解した模式図である。It is the schematic diagram which illustrated the wheel position determination logic at the time of considering delay time. ディレイ時間を加味した場合の車輪位置確定ロジックを図解した模式図である。It is the schematic diagram which illustrated the wheel position determination logic at the time of considering delay time. 車速とタイヤが45°回転するまでに掛かる時間との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between a vehicle speed and the time taken until a tire rotates 45 degrees. 車速と最大ディレイ時間との関係を示した図表である。6 is a chart showing a relationship between vehicle speed and maximum delay time.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。まず、図1を参照して、本発明の第1実施形態にかかる車輪位置検出装置が適用されるタイヤ空気圧検出装置の全体構成について説明する。なお、図1の紙面上方向が車両1の前方、紙面下方向が車両1の後方に一致する。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, an overall configuration of a tire air pressure detection device to which a wheel position detection device according to a first embodiment of the present invention is applied will be described with reference to FIG. 1 corresponds to the front of the vehicle 1 and the downward direction of the paper corresponds to the rear of the vehicle 1.

図1に示すように、タイヤ空気圧検出装置は、車両1に取り付けられるもので、送信機2、受信機の役割を果たすタイヤ空気圧検出装置用ECU(以下、TPMS(Tire Pressure Monitoring System)−ECUという)3およびメータ4を備えて構成されている。車輪位置検出装置は、タイヤ空気圧検出装置に備えられる送信機2およびTPMS−ECU3を用いると共に、ブレーキ制御用ECU(以下、ブレーキECUという)10から各車輪5(5a〜5d)に対応して備えられた車輪速度センサ11a〜11dの検出信号より得られる歯車情報を取得することで、車輪位置の特定を行っている。   As shown in FIG. 1, the tire pressure detection device is attached to a vehicle 1 and is a tire pressure detection device ECU (hereinafter referred to as TPMS (Tire Pressure Monitoring System) -ECU) that functions as a transmitter 2 and a receiver. ) 3 and meter 4. The wheel position detection device uses the transmitter 2 and the TPMS-ECU 3 provided in the tire air pressure detection device, and is provided corresponding to each wheel 5 (5a to 5d) from a brake control ECU (hereinafter referred to as a brake ECU) 10. The wheel position is specified by acquiring gear information obtained from detection signals of the obtained wheel speed sensors 11a to 11d.

図1に示すように、送信機2は、各車輪5a〜5dに取り付けられるもので、車輪5a〜5dに取り付けられたタイヤの空気圧を検出すると共に、その検出結果を示すタイヤ空気圧に関する情報をフレーム内に格納して送信する。TPMS−ECU3は、車両1における車体6側に取り付けられるもので、送信機2から送信されたフレームを受信すると共に、受信タイミングやフレーム中に格納された検出信号に基づいて各種処理や演算等を行うことで車輪位置検出およびタイヤ空気圧検出を行う。送信機2は、例えばFSK(周波数偏移変調)によりフレームを作成し、TPMS−ECU3は、そのフレームを復調することでフレーム内のデータを読取り、車輪位置検出およびタイヤ空気圧検出を行っている。これら送信機2およびTPMS−ECU3の詳細構成について図2Aおよび図2Bを参照して説明する。   As shown in FIG. 1, the transmitter 2 is attached to each of the wheels 5a to 5d, detects the air pressure of the tire attached to the wheels 5a to 5d, and frames information on the tire air pressure indicating the detection result. Store in and send. The TPMS-ECU 3 is attached to the vehicle body 6 side of the vehicle 1 and receives the frame transmitted from the transmitter 2 and performs various processes and calculations based on the reception timing and the detection signal stored in the frame. By doing so, wheel position detection and tire air pressure detection are performed. The transmitter 2 creates a frame by, for example, FSK (frequency shift keying), and the TPMS-ECU 3 reads the data in the frame by demodulating the frame, and performs wheel position detection and tire air pressure detection. Detailed configurations of the transmitter 2 and the TPMS-ECU 3 will be described with reference to FIGS. 2A and 2B.

図2Aに示すように、送信機2は、センシング部21、加速度センサ22、マイクロコンピュータ23、送信回路24および送信アンテナ25を備えた構成となっており、図示しない電池からの電力供給に基づいて各部が駆動される。   As shown in FIG. 2A, the transmitter 2 includes a sensing unit 21, an acceleration sensor 22, a microcomputer 23, a transmission circuit 24, and a transmission antenna 25, and is based on power supply from a battery (not shown). Each part is driven.

センシング部21は、例えばダイアフラム式の圧力センサ21aや温度センサ21bを備えた構成とされ、タイヤ空気圧に応じた検出信号や温度に応じた検出信号を出力する。加速度センサ22は、送信機2が取り付けられた車輪5a〜5dでのセンサ自身の位置検出、つまり送信機2の位置検出や車速検出を行うために用いられる。本実施形態の加速度センサ22は、例えば、車輪5a〜5dの回転時に車輪5a〜5dに働く加速度のうち、各車輪5a〜5dの径方向、つまり周方向に垂直な両方向の加速度に応じた検出信号を出力する。   The sensing unit 21 includes, for example, a diaphragm type pressure sensor 21a and a temperature sensor 21b, and outputs a detection signal corresponding to the tire pressure and a detection signal corresponding to the temperature. The acceleration sensor 22 is used to detect the position of the sensor itself at the wheels 5a to 5d to which the transmitter 2 is attached, that is, to detect the position of the transmitter 2 and the vehicle speed. The acceleration sensor 22 according to the present embodiment detects, for example, acceleration according to acceleration in both directions perpendicular to the radial direction of the wheels 5a to 5d, that is, the circumferential direction, among the accelerations acting on the wheels 5a to 5d when the wheels 5a to 5d rotate. Output a signal.

マイクロコンピュータ23は、制御部(第1制御部)などを備えた周知のもので、制御部内のメモリに記憶されたプログラムに従って、所定の処理を実行する。制御部内のメモリには、各送信機2を特定するための送信機固有の識別情報と自車両を特定するための車両固有の識別情報とを含む個別のID情報が格納されている。   The microcomputer 23 is a well-known one having a control unit (first control unit) and the like, and executes predetermined processing according to a program stored in a memory in the control unit. Individual ID information including identification information unique to the transmitter for identifying each transmitter 2 and identification information unique to the vehicle for identifying the host vehicle is stored in the memory in the control unit.

マイクロコンピュータ23は、センシング部21からのタイヤ空気圧に関する検出信号を受け取り、それを信号処理すると共に必要に応じて加工し、そのタイヤ空気圧に関する情報を各送信機2のID情報と共にフレーム内に格納する。また、マイクロコンピュータ23は、加速度センサ22の検出信号をモニタし、各送信機2が取り付けられた車輪5a〜5dでの送信機2の位置検出を行ったり、車速検出を行っている。そして、マイクロコンピュータ23は、フレームを作成すると、送信機2の位置検出の結果や車速検出の結果に基づいて、送信回路24を介して送信アンテナ25よりTPMS−ECU3に向けてフレーム送信(データ送信)を行う。   The microcomputer 23 receives the detection signal related to the tire pressure from the sensing unit 21, processes the signal and processes it as necessary, and stores the information related to the tire pressure in the frame together with the ID information of each transmitter 2. . Moreover, the microcomputer 23 monitors the detection signal of the acceleration sensor 22, and detects the position of the transmitter 2 at the wheels 5a to 5d to which the respective transmitters 2 are attached and detects the vehicle speed. When the microcomputer 23 creates a frame, the microcomputer 23 transmits a frame (data transmission) from the transmission antenna 25 to the TPMS-ECU 3 via the transmission circuit 24 based on the position detection result of the transmitter 2 and the vehicle speed detection result. )I do.

具体的には、マイクロコンピュータ23は、車両1が走行中であることを条件としてフレーム送信を開始し、加速度センサ22の検出信号に基づいて加速度センサ22が取り付けられた送信機2の角度が所定の基準角度になったタイミングから更に所定のディレイを設けたタイミングを送信タイミングとしてフレーム送信を行う。そして、マイクロコンピュータ23は、このフレーム送信を送信タイミングに至ったときにタイミングで繰り返し行っている。   Specifically, the microcomputer 23 starts frame transmission on condition that the vehicle 1 is running, and the angle of the transmitter 2 to which the acceleration sensor 22 is attached is determined based on the detection signal of the acceleration sensor 22. Frame transmission is performed with a timing at which a predetermined delay is further provided as a transmission timing from the timing at which the reference angle is reached. The microcomputer 23 repeats this frame transmission at the timing when the transmission timing is reached.

走行中であることについては、車速検出の結果に基づいて判定しており、送信機2の角度については加速度センサ22の検出信号に基づく送信機2の位置検出の結果に基づいて判定している。すなわち、マイクロコンピュータ23では、加速度センサ22の検出信号を利用して車速検出を行い、車速が所定速度(例えば5km/h)以上になると車両1が走行中であると判定している。加速度センサ22の出力には遠心力に基づく加速度(遠心加速度)が含まれる。この遠心加速度を積分して係数を掛けることにより、車速を演算することが可能となる。このため、マイクロコンピュータ23では、加速度センサ22の出力から重力加速度成分を取り除いて遠心加速度を演算し、その遠心加速度に基づいて車速の演算を行っている。   The fact that the vehicle is running is determined based on the vehicle speed detection result, and the angle of the transmitter 2 is determined based on the position detection result of the transmitter 2 based on the detection signal of the acceleration sensor 22. . In other words, the microcomputer 23 detects the vehicle speed using the detection signal of the acceleration sensor 22, and determines that the vehicle 1 is traveling when the vehicle speed becomes a predetermined speed (for example, 5 km / h) or more. The output of the acceleration sensor 22 includes acceleration based on centrifugal force (centrifugal acceleration). The vehicle speed can be calculated by integrating the centrifugal acceleration and multiplying the coefficient. For this reason, the microcomputer 23 calculates the centrifugal acceleration by removing the gravitational acceleration component from the output of the acceleration sensor 22, and calculates the vehicle speed based on the centrifugal acceleration.

また、加速度センサ22によって各車輪5a〜5dの回転に応じた検出信号を出力させていることから、走行時には、その検出信号に重力加速度成分が含まれることになり、車輪回転に応じた振幅を有する信号となる。例えば、図3Aに示すように、検出信号の振幅は、送信機2が車輪5a〜5dの中心軸を中心として上方位置に位置しているときには負の最大振幅、水平位置に位置しているときにはゼロ、下方位置に位置しているときには正の最大振幅となる。このため、この振幅に基づいて加速度センサ22の位置検出を行え、加速度センサ22が取り付けられた送信機2の位置の角度を検出できる。例えば、図3Bに示すように、各車輪5a〜5dの中心軸を中心として、送信機2が上方位置に位置しているときを0°としたときの送信機2の角度を把握できる。そして、図3Aに示すように、送信機2の角度と重力加速度成分の値とが対応付けられるため、重力加速度成分の値に基づいて送信機2の角度を検出できる。   Since the acceleration sensor 22 outputs detection signals corresponding to the rotation of the wheels 5a to 5d, the gravitational acceleration component is included in the detection signal during traveling, and the amplitude corresponding to the wheel rotation is increased. Signal. For example, as shown in FIG. 3A, the amplitude of the detection signal is the maximum negative amplitude when the transmitter 2 is located at the upper position around the central axis of the wheels 5a to 5d, and when the transmitter 2 is located at the horizontal position. When it is at zero or a lower position, the maximum amplitude is positive. Therefore, the position of the acceleration sensor 22 can be detected based on this amplitude, and the position angle of the transmitter 2 to which the acceleration sensor 22 is attached can be detected. For example, as shown in FIG. 3B, the angle of the transmitter 2 when the transmitter 2 is positioned at the upper position around the central axis of each of the wheels 5a to 5d can be grasped. As shown in FIG. 3A, the angle of the transmitter 2 is associated with the value of the gravitational acceleration component, so that the angle of the transmitter 2 can be detected based on the value of the gravitational acceleration component.

したがって、車速が所定速度に達すると同時もしくは車速が所定速度に達したのち送信機2の角度が所定の角度になったときを基準角度として設定する。そして、その基準角度になったタイミングから更に所定のディレイを設けたタイミングを送信開始タイミングとして、各送信機2からのフレーム送信を行うことができる。その後、送信タイミングになると繰り返しフレーム送信を行うことができる。なお、送信タイミングについては、重力加速度成分の値の振幅周期1周期毎としても良いが、電池寿命を考慮して、その周期毎に常にフレーム送信を行わず、例えば所定周期(例えば15秒間)毎に1回の割合でフレーム送信を行うようにすると好ましい。   Therefore, the reference angle is set when the vehicle speed reaches the predetermined speed or when the angle of the transmitter 2 reaches the predetermined angle after the vehicle speed reaches the predetermined speed. Then, the frame transmission from each transmitter 2 can be performed with the timing at which a predetermined delay is further provided from the timing at which the reference angle is reached as the transmission start timing. After that, frame transmission can be repeatedly performed at the transmission timing. Note that the transmission timing may be every one amplitude period of the value of the gravitational acceleration component. However, in consideration of the battery life, frame transmission is not always performed every period, for example, every predetermined period (for example, 15 seconds). It is preferable to transmit frames at a rate of once per frame.

送信回路24は、送信アンテナ25を通じて、マイクロコンピュータ23から送られてきたフレームをTPMS−ECU3に向けて送信する出力部としての機能を果たす。フレーム送信には、例えばRF帯の電波を用いている。   The transmission circuit 24 functions as an output unit that transmits the frame transmitted from the microcomputer 23 to the TPMS-ECU 3 through the transmission antenna 25. For frame transmission, for example, radio waves in the RF band are used.

このように構成される送信機2は、例えば、各車輪5a〜5dのホイールにおけるエア注入バルブに取り付けられ、センシング部21がタイヤの内側に露出するように配置される。そして、該当するタイヤ空気圧を検出し、上記したように、送信機2は、車速が所定速度を超えると、送信タイミングのときに繰り返し各送信機2に備えられた送信アンテナ25を通じてフレーム送信を行う。その後も、上記のように設定された送信タイミングでフレーム送信を行うようにすることもできるが、電池寿命を考慮して送信間隔を長くした方が良い。このため、車輪位置特定に必要と想定される時間が経過すると車輪位置確定モードから定期送信モードに切り替わり、より長い一定周期毎(例えば1分毎)にフレーム送信を行うことで、TPMS−ECU3側にタイヤ空気圧に関する信号を定期送信する。このとき、例えば送信機2毎にランダムディレイを設けることで、各送信機2の送信タイミングがずれるようにすることができ、複数の送信機2からの電波の混信によってTPMS−ECU3側で受信できなくなることを防止することができる。   The transmitter 2 configured in this way is attached to an air injection valve in each of the wheels 5a to 5d, for example, and is arranged so that the sensing unit 21 is exposed inside the tire. Then, the corresponding tire pressure is detected, and as described above, when the vehicle speed exceeds a predetermined speed, the transmitter 2 repeatedly transmits frames through the transmission antenna 25 provided in each transmitter 2 at the transmission timing. . After that, it is possible to transmit the frame at the transmission timing set as described above, but it is better to increase the transmission interval in consideration of the battery life. For this reason, when the time assumed to be necessary for identifying the wheel position elapses, the wheel position determination mode is switched to the periodic transmission mode, and frame transmission is performed at a longer fixed period (for example, every minute), thereby TPMS-ECU 3 side. A signal related to the tire pressure is periodically transmitted to. At this time, for example, by providing a random delay for each transmitter 2, the transmission timing of each transmitter 2 can be shifted, and reception by the TPMS-ECU 3 side due to radio wave interference from a plurality of transmitters 2 is possible. It can be prevented from disappearing.

また、図2Bに示すように、TPMS−ECU3は、受信アンテナ31、受信回路32およびマイクロコンピュータ33などを備えた構成とされている。TPMS−ECU3は、CANなどの車内LANを通じて、後述するようにブレーキECU10から歯車情報を取得することで各車輪5a〜5dと共に回転させられる歯車の歯のエッジ数(もしくは歯数)で示される歯位置を取得している。   Further, as shown in FIG. 2B, the TPMS-ECU 3 includes a receiving antenna 31, a receiving circuit 32, a microcomputer 33, and the like. The TPMS-ECU 3 acquires gear information from the brake ECU 10 through an in-vehicle LAN such as CAN as will be described later, and the teeth indicated by the number of teeth (or the number of teeth) of the gears rotated together with the wheels 5a to 5d. Get the position.

受信アンテナ31は、各送信機2から送られてくるフレームを受信するためのものである。受信アンテナ31は、車体6に固定されており、TPMS−ECU3の本体内に配置された内部アンテナでも良いし、本体から配線を引き伸ばした外部アンテナとされていても良い。   The receiving antenna 31 is for receiving a frame transmitted from each transmitter 2. The receiving antenna 31 is fixed to the vehicle body 6 and may be an internal antenna disposed in the main body of the TPMS-ECU 3, or may be an external antenna in which wiring is extended from the main body.

受信回路32は、受信アンテナ31によって受信された各送信機2からの送信フレームを入力し、そのフレームをマイクロコンピュータ33に送る入力部としての機能を果たす。受信回路32は、受信アンテナ31を通じて信号(フレーム)を受信すると、その受信した信号をマイクロコンピュータ33に伝えている。   The receiving circuit 32 functions as an input unit that receives a transmission frame from each transmitter 2 received by the receiving antenna 31 and sends the frame to the microcomputer 33. When receiving a signal (frame) through the receiving antenna 31, the receiving circuit 32 transmits the received signal to the microcomputer 33.

マイクロコンピュータ33は、第2制御部に相当するもので、マイクロコンピュータ33内のメモリに記憶されたプログラムに従って車輪位置検出処理を実行する。具体的には、マイクロコンピュータ33は、ブレーキECU10から取得する情報と、各送信機2からの送信フレームを受信した受信タイミングとの関係に基づいて車輪位置検出を行っている。ブレーキECU10からは、マイクロコンピュータ33は、各車輪5a〜5dに対応して備えられた車輪速度センサ11a〜11dの歯車情報を所定周期(例えば10ms)毎に取得している。   The microcomputer 33 corresponds to a second control unit, and executes wheel position detection processing according to a program stored in a memory in the microcomputer 33. Specifically, the microcomputer 33 performs wheel position detection based on the relationship between the information acquired from the brake ECU 10 and the reception timing at which the transmission frame from each transmitter 2 is received. From the brake ECU 10, the microcomputer 33 acquires the gear information of the wheel speed sensors 11a to 11d provided corresponding to the wheels 5a to 5d at every predetermined period (for example, 10 ms).

歯車情報とは、各車輪5a〜5dと共に回転させられる歯車(ギア)の歯位置を示す情報である。車輪速度センサ11a〜11dは、例えば歯車の歯に対向して配置される電磁ピックアップ式センサによって構成され、歯車の歯の通過に伴って検出信号を変化させる。このようなタイプの車輪速度センサ11a〜11dでは、検出信号として歯の通過に対応する方形パルス波を出力していることから、その方形パルス波の立上りおよび立下りが歯車の歯のエッジの通過を表すことになる。したがって、ブレーキECU10では、車輪速度センサ11a〜11dの検出信号の立上りおよび立下りの数から歯車の歯のエッジ数、つまりエッジの通過数をカウントし、所定周期毎に、そのときの歯のエッジ数を、歯位置を示す歯車情報としてマイクロコンピュータ33に伝えている。これにより、マイクロコンピュータ33では、歯車のどの歯が通過したタイミングであるかを把握することが可能になっている。   The gear information is information indicating the tooth positions of gears (gears) that are rotated together with the wheels 5a to 5d. The wheel speed sensors 11a to 11d are configured by, for example, electromagnetic pickup sensors that are disposed to face the gear teeth, and change the detection signal as the gear teeth pass. Since these types of wheel speed sensors 11a to 11d output square pulse waves corresponding to the passage of teeth as detection signals, the rising and falling of the square pulse waves pass through the tooth edge of the gear. Will be expressed. Therefore, the brake ECU 10 counts the number of tooth edges of the gear, that is, the number of passing edges from the number of rising and falling edges of the detection signals of the wheel speed sensors 11a to 11d, and the tooth edge at that time at every predetermined cycle. The number is transmitted to the microcomputer 33 as gear information indicating the tooth position. Thereby, in the microcomputer 33, it is possible to grasp which tooth of the gear has passed.

歯のエッジ数は、歯車が1回転する毎にリセットされる。例えば、歯車に備えられた歯の数が48歯である場合、エッジ数は0〜95の合計96個でカウントされ、カウント値が95に至ると再び0に戻ってカウントされる。   The number of tooth edges is reset every time the gear rotates once. For example, when the number of teeth provided on the gear is 48 teeth, the number of edges is counted in a total of 96 from 0 to 95, and when the count value reaches 95, it is returned to 0 and counted again.

なお、ここではブレーキECU10から歯車情報として歯車の歯のエッジ数をマイクロコンピュータ33に伝えるようにしたが、歯の通過数のカウント値である歯数であっても良い。また、所定周期の間に通過したエッジ数もしくは歯数をマイクロコンピュータ33に伝え、マイクロコンピュータ33で前回までのエッジ数もしくは歯数に所定周期の間に通過したエッジ数もしくは歯数を加算させ、その周期でのエッジ数もしくは歯数をカウントさせるようにしても良い。つまり、マイクロコンピュータ33で最終的に歯車情報としてその周期でのエッジ数もしくは歯数が取得できれば良い。また、ブレーキECU10では、歯車の歯のエッジ数(もしくは歯数)を電源オフのたびにリセットすることになるが、電源オンすると同時もしくは電源オンしてから所定車速になったときから再び計測している。このように、電源オフのたびにリセットされたとしても、電源オフ中には同じ歯が同じエッジ数(もしくは歯数)で表されることになる。   Here, the number of tooth edges of the gear is transmitted from the brake ECU 10 to the microcomputer 33 as gear information, but the number of teeth which is a count value of the number of passing teeth may be used. Further, the number of edges or teeth passed during the predetermined period is transmitted to the microcomputer 33, and the microcomputer 33 adds the number of edges or teeth passed during the predetermined period to the previous number of edges or teeth. You may make it count the number of edges or the number of teeth in the period. That is, it is only necessary that the microcomputer 33 can finally acquire the number of edges or the number of teeth in the cycle as gear information. The brake ECU 10 resets the number of gear teeth (or the number of teeth) every time the power is turned off, but again starts measuring at the same time when the power is turned on or when the vehicle speed reaches the predetermined vehicle speed. ing. As described above, even when the power is turned off, the same tooth is represented by the same number of edges (or the number of teeth) while the power is turned off.

マイクロコンピュータ33は、各送信機2から送信されたフレームを受信するとその受信タイミングを計測し、取得した歯車のエッジ数(もしくは歯数)の中からフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)に基づいて車輪位置検出を行う。このように、受信タイミングと歯車情報が示す歯位置に基づいて、各送信機2がどの車輪5a〜5dに取り付けられたものかを特定する車輪位置検出を行っている。この車輪位置検出の具体的な方法については後で詳細に説明する。   When the microcomputer 33 receives a frame transmitted from each transmitter 2, the microcomputer 33 measures the reception timing, and the number of gear edges at the frame reception timing (or the number of teeth) from the acquired number of gear edges (or the number of teeth) ( Alternatively, the wheel position is detected based on the number of teeth). Thus, the wheel position detection which identifies which wheel 5a-5d each transmitter 2 was attached to is performed based on the reception timing and the tooth position indicated by the gear information. A specific method for detecting the wheel position will be described in detail later.

また、マイクロコンピュータ33は、車輪位置検出の結果に基づいて、各送信機2のID情報と各送信機2が取り付けられている各車輪5a〜5dの位置とを関連づけて記憶する。そして、その後は各送信機2からの送信フレーム内に格納されたID情報およびタイヤ空気圧に関するデータに基づいて、各車輪5a〜5dのタイヤ空気圧検出を行い、タイヤ空気圧に応じた電気信号をCANなどの車内LANを通じてメータ4に出力する。例えば、マイクロコンピュータ33は、タイヤ空気圧を所定のしきい値Thと比較することでタイヤ空気圧の低下を検知し、タイヤ空気圧の低下を検知するとその旨の信号をメータ4に出力する。これにより、4つの車輪5a〜5dのいずれかのタイヤ空気圧が低下したことがメータ4に伝えられる。   Further, the microcomputer 33 stores the ID information of each transmitter 2 and the position of each wheel 5a to 5d to which each transmitter 2 is attached in association with the result of wheel position detection. Then, based on the ID information stored in the transmission frame from each transmitter 2 and the data related to the tire pressure, the tire pressure of each wheel 5a to 5d is detected, and an electrical signal corresponding to the tire pressure is sent to CAN or the like. Is output to the meter 4 through the in-vehicle LAN. For example, the microcomputer 33 detects a decrease in tire air pressure by comparing the tire air pressure with a predetermined threshold Th, and outputs a signal to that effect to the meter 4 when a decrease in tire air pressure is detected. Thus, the meter 4 is informed that the tire pressure of any of the four wheels 5a to 5d has decreased.

メータ4は、警報部として機能するものであり、図1に示されるように、ドライバが視認可能な場所に配置され、例えば車両1におけるインストルメントパネル内に設置されるメータディスプレイ等によって構成される。このメータ4は、例えばTPMS−ECU3におけるマイクロコンピュータ33からタイヤ空気圧が低下した旨を示す信号が送られてくると、車輪5a〜5dを特定しつつタイヤ空気圧の低下を示す表示を行うことでドライバに特定車輪のタイヤ空気圧の低下を報知する。   The meter 4 functions as an alarm unit, and as shown in FIG. 1, is arranged at a place where the driver can visually recognize, and is configured by a meter display or the like installed in an instrument panel in the vehicle 1, for example. . For example, when a signal indicating that the tire air pressure has decreased is sent from the microcomputer 33 in the TPMS-ECU 3, the meter 4 displays a decrease in the tire air pressure while identifying the wheels 5a to 5d. Informs that the tire pressure of the specific wheel has decreased.

続いて、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置の作動について説明する。以下、タイヤ空気圧検出装置の作動について説明するが、タイヤ空気圧検出装置で行われる車輪位置検出とタイヤ空気圧検出とに分けて説明する。   Next, the operation of the tire pressure detection device of the present embodiment will be described. Hereinafter, the operation of the tire air pressure detection device will be described, but the description will be divided into wheel position detection and tire air pressure detection performed by the tire air pressure detection device.

まず、車輪位置検出について説明する。最初に、参考として、Nullを考慮に入れない場合の車輪位置検出の方法について、図4〜図7を参照して説明する。Nullを考慮に入れない場合として、送信機2の角度が所定の送信角度になるとフレーム送信を行い、それを受信機3が受信することで車輪位置検出を行う場合について説明する。   First, wheel position detection will be described. First, as a reference, a wheel position detection method when Null is not taken into account will be described with reference to FIGS. As a case where Null is not taken into account, a case will be described in which the frame position is transmitted when the angle of the transmitter 2 reaches a predetermined transmission angle, and the wheel position is detected by the receiver 3 receiving it.

送信機2側では、マイクロコンピュータ23が電池からの電力供給に基づいて所定のサンプリング周期毎に加速度センサ22の検出信号をモニタすることで車速および車輪5a〜5dの送信機2の角度を検出している。そして、マイクロコンピュータ23は、車速が所定速度に達すると、送信機2の角度が所定の送信角度になったときを送信タイミングとして、繰り返しフレーム送信を行う。   On the transmitter 2 side, the microcomputer 23 detects the vehicle speed and the angle of the transmitter 2 of the wheels 5a to 5d by monitoring the detection signal of the acceleration sensor 22 at every predetermined sampling period based on the power supply from the battery. ing. Then, when the vehicle speed reaches a predetermined speed, the microcomputer 23 repeatedly performs frame transmission with a transmission timing when the angle of the transmitter 2 reaches a predetermined transmission angle.

すなわち、加速度センサ22の検出信号の重力加速度成分を抽出すると、図3Aに示すようなsin波となる。このsin波に基づいて送信機2の角度が分かる。このため、sin波に基づいて送信機2が所定の送信角度になったことを検出し、フレーム送信を行う。   That is, when the gravitational acceleration component of the detection signal of the acceleration sensor 22 is extracted, a sine wave as shown in FIG. 3A is obtained. Based on this sin wave, the angle of the transmitter 2 is known. Therefore, it is detected that the transmitter 2 has reached a predetermined transmission angle based on the sine wave, and frame transmission is performed.

一方、TPMS−ECU3側では、ブレーキECU10から各車輪5a〜5dに対応して備えられた車輪速度センサ11a〜11dの歯車情報を所定周期(例えば10ms)毎に取得している。そして、TPMS−ECU3は、各送信機2から送信されたフレームを受信したときにその受信タイミングを計測し、取得している歯車のエッジ数(もしくは歯数)の中からフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)を取得する。   On the other hand, on the TPMS-ECU 3 side, the gear information of the wheel speed sensors 11a to 11d provided corresponding to the wheels 5a to 5d is acquired from the brake ECU 10 at every predetermined period (for example, 10 ms). Then, the TPMS-ECU 3 measures the reception timing when the frame transmitted from each transmitter 2 is received, and the frame reception timing is determined from the number of edges (or the number of teeth) of the acquired gear. Get the number of gear edges (or the number of teeth).

このとき、各送信機2から送信されたフレームの受信タイミングとブレーキECU10から歯車情報を取得している周期とが一致するとは限らない。このため、ブレーキECU10から歯車情報を取得した周期の中からフレームの受信タイミングに最も近い周期、つまりその直前または直後の周期に取得した歯車情報が示す歯車のエッジ数(もしくは歯数)を、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)として用いることができる。また、ブレーキECU10から歯車情報を取得した周期の中からフレームの受信タイミングの直前および直後の周期に取得した歯車情報が示す歯車のエッジ数(もしくは歯数)を用いて、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)を演算しても良い。例えば、フレームの受信タイミングの直前および直後の周期に取得した歯車情報が示す歯車のエッジ数(もしくは歯数)の中間値を、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)として用いることができる。   At this time, the reception timing of the frame transmitted from each transmitter 2 does not always coincide with the period in which the gear information is acquired from the brake ECU 10. For this reason, the number of edges (or the number of teeth) of the gear indicated by the gear information acquired in the cycle closest to the reception timing of the frame among the cycles in which the gear information is acquired from the brake ECU 10, that is, the cycle immediately before or immediately after that, Can be used as the number of gear edges (or the number of teeth). Further, when the frame reception timing is obtained by using the number of gear edges (or the number of teeth) indicated by the gear information acquired in the period immediately before and after the frame reception timing from the period in which the gear information is acquired from the brake ECU 10. The number of edges (or the number of teeth) of the gear may be calculated. For example, the intermediate value of the number of gear edges (or the number of teeth) indicated by the gear information acquired immediately before and after the frame reception timing is used as the number of gear edges (or the number of teeth) at the frame reception timing. Can be used.

そして、このようなフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)を取得する動作がフレームを受信する毎に繰り返され、取得したフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)に基づいて車輪位置検出を行う。具体的には、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)のバラツキが前回の受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)に基づいて設定される所定範囲内であるか否かを判定することにより、車輪位置検出を行う。   The operation of obtaining the number of gear edges (or the number of teeth) at the reception timing of the frame is repeated every time the frame is received, and the number of gear edges (or the number of gear edges at the received frame reception timing) The wheel position is detected based on the number of teeth. Specifically, the variation in the number of gear edges (or the number of teeth) at the frame reception timing is within a predetermined range set based on the number of gear edges (or the number of teeth) at the previous reception timing. The wheel position is detected by determining whether or not there is.

フレームを受信した車輪については、送信機2の角度が送信角度になるタイミングで送信機2からフレーム送信が行われる。このため、送信角度が同じ角度であるとした場合には、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)で示される歯位置が前回のときとほぼ一致する。したがって、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)のバラツキが小さく、所定範囲内に収まることになる。このことは、複数回フレームを受信した場合でも成り立ち、各フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)のバラツキは、1回目のフレーム受信タイミングのときに決められる所定範囲内に収まる。一方、フレームを受信した車輪とは異なる車輪については、他の車輪の送信機2から送信されたフレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)で示される歯位置がばらつく。   For the wheel that has received the frame, frame transmission is performed from the transmitter 2 at the timing when the angle of the transmitter 2 becomes the transmission angle. For this reason, when the transmission angle is the same angle, the tooth position indicated by the number of gear edges (or the number of teeth) at the frame reception timing almost coincides with the previous time. Accordingly, the variation in the number of gear edges (or the number of teeth) at the frame reception timing is small and falls within a predetermined range. This is true even when multiple frames are received, and the variation in the number of gear edges (or the number of teeth) at the reception timing of each frame is within a predetermined range determined at the first frame reception timing. It will fit. On the other hand, for a wheel different from the wheel that received the frame, the tooth position indicated by the number of edges (or the number of teeth) of the gear at the reception timing of the frame transmitted from the transmitter 2 of the other wheel varies.

すなわち、車輪速度センサ11a〜11dの歯車の回転は各車輪5a〜5dと連動しているため、フレームを受信した車輪については、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)で示される歯位置がほぼ一致する。しかし、道路状況や旋回もしくは車線変更などによって各車輪5a〜5dの回転状態が変動するため、車輪5a〜5dの回転状態が完全に同じになることはあり得ない。このため、フレームを受信した車輪とは異なる車輪については、フレームの受信タイミングのときの歯車のエッジ数(もしくは歯数)で示される歯位置がばらつくのである。   That is, since the rotation of the gears of the wheel speed sensors 11a to 11d is linked to the wheels 5a to 5d, the number of edges (or the number of teeth) of the gears at the reception timing of the frames is determined for the wheels that have received the frames. The tooth positions shown are nearly identical. However, the rotation state of the wheels 5a to 5d varies depending on road conditions, turning, lane change, etc., so the rotation states of the wheels 5a to 5d cannot be completely the same. For this reason, for a wheel that is different from the wheel that received the frame, the tooth position indicated by the number of gear edges (or the number of teeth) at the frame reception timing varies.

したがって、図5に示したように、フレームを受信した車輪とは異なる車輪については、イグニッションスイッチ(IG)がオンした当初に歯車12a〜12dのエッジ数が0であった状態から、走行開始後に徐々に受信タイミングのときの歯位置にバラツキが生じる。このバラツキが所定範囲内であるか否かを判定することにより、車輪位置検出を行うことができる。   Therefore, as shown in FIG. 5, for a wheel different from the wheel that received the frame, from the state in which the number of edges of the gears 12 a to 12 d was 0 when the ignition switch (IG) was turned on, The tooth position at the reception timing gradually varies. The wheel position can be detected by determining whether or not the variation is within a predetermined range.

例えば、図6Aに示すように、1回目のフレーム送信時の送信機2の位置が1回目受信角度であったとする。また、歯車のエッジ数(もしくは歯数)のバラツキとして許容できる幅であるバラツキ許容幅が1回目受信角度を中心とした180°の範囲(1回目受信角度±90°の範囲)相当の値であるとする。エッジ数であれば1回目受信時のエッジ数を中心とした±24のエッジ数範囲、歯数であれば1回目受信時の歯数を中心とした±12の歯数範囲であるとする。この場合において、図6Bに示すように、2回目のフレーム受信時の歯車のエッジ数(もしくは歯数)が1回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲内であれば、その車輪は車輪はフレーム送信が行われた車輪と一致している可能性がある。この場合には、判定結果がTRUE(正しい)となる。   For example, as shown in FIG. 6A, it is assumed that the position of the transmitter 2 at the first frame transmission is the first reception angle. Also, the variation allowable width, which is the allowable width for the number of gear edges (or the number of teeth), is a value corresponding to a range of 180 ° centered on the first reception angle (the range of the first reception angle ± 90 °). Suppose there is. Assume that the number of edges is a range of ± 24 edges centered on the number of edges at the first reception, and the number of teeth is a range of ± 12 teeth centered on the number of teeth at the first reception. In this case, as shown in FIG. 6B, if the number of gear edges (or the number of teeth) at the time of the second frame reception is within the range of tolerances determined by the first frame reception, the wheel is The wheel may match the wheel on which the frame was transmitted. In this case, the determination result is TRUE (correct).

ただし、この場合にも2回目のフレーム受信時の送信機2の角度である2回目受信角度を中心としてバラツキ許容幅が決まり、2回目受信角度を中心とした180°(±90°)相当の値となる。このため、前回のバラツキ許容幅となる1回目受信角度を中心とした180°(±90°)のバラツキ許容幅と、2回目受信角度を中心とした180°(±90°)のバラツキ許容幅の重なる部分が新たなバラツキ許容幅(エッジ数範囲が12〜48)となる。その重複範囲に新たなバラツキ許容幅を狭めることができる。   However, also in this case, the variation allowable width is determined around the second reception angle that is the angle of the transmitter 2 at the time of the second frame reception, and is equivalent to 180 ° (± 90 °) around the second reception angle. Value. For this reason, a variation allowable width of 180 ° (± 90 °) centered on the first reception angle that is the previous allowable variation width and a variation allowable width of 180 ° (± 90 °) centered on the second reception angle The overlapping portion becomes a new variation allowable width (edge number range is 12 to 48). A new variation allowable width can be narrowed in the overlapping range.

したがって、図6Cに示すように、3回目のフレーム受信時の歯車のエッジ数(もしくは歯数)が1、2回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲外であれば、その車輪はフレーム送信が行われた車輪と一致していない。このため、判定結果がFALSE(誤り)となる。このとき、たとえ1回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲内であっても、1、2回目のフレーム受信によって決められたバラツキ許容幅の範囲外であれば、FALSEと判定している。このようにして、受信したフレームを送信した送信機2が車輪5a〜5dのいずれに取り付けられたものであるかを特定することが可能となる。   Therefore, as shown in FIG. 6C, if the number of gear edges (or the number of teeth) at the time of the third frame reception is outside the range of allowable variation determined by the first and second frame reception, the wheel is It does not match the wheel where the frame was sent. For this reason, the determination result is FALSE (error). At this time, even if it is within the range of allowable variation determined by the first frame reception, if it is outside the range of allowable variation determined by the first and second frame reception, it is determined as FALSE. Yes. In this way, it is possible to specify which of the wheels 5a to 5d the transmitter 2 that has transmitted the received frame is attached to.

すなわち、図7(a)に示すように、識別情報としてID1が含まれたフレームについては、そのフレームの受信タイミングの毎に歯車のエッジ数(もしくは歯数)を取得し、それを対応する車輪(左前輪FL、右前輪FR、左後輪RL、右後輪RR)毎に記憶する。そして、フレームを受信するたびに、取得した歯車のエッジ数(もしくは歯数)がバラツキ許容幅の範囲内であるか否かを判定し、その範囲から外れた車輪をフレームが送信された送信機2の取り付けられた車輪候補から除外していく。そして、最後まで除外されなかった車輪をフレームが送信された送信機2の取り付けられた車輪として登録する。ID1が含まれたフレームの場合、右前輪FR、右後輪RR、左後輪RLの順に候補から除外され、最終的に残った左前輪FLをフレームが送信された送信機2の取り付けられた車輪として登録する。   That is, as shown in FIG. 7A, for a frame including ID1 as identification information, the number of gear edges (or the number of teeth) is acquired at each reception timing of the frame, and the corresponding wheel is obtained. This is stored for each (left front wheel FL, right front wheel FR, left rear wheel RL, right rear wheel RR). Each time a frame is received, it is determined whether or not the acquired number of gear edges (or the number of teeth) is within the range of allowable variation, and a transmitter that transmits the frame out of the range is transmitted. 2 is excluded from the attached wheel candidates. And the wheel which was not excluded until the last is registered as a wheel with which the transmitter 2 with which the flame | frame was transmitted was attached. In the case of a frame including ID1, the right front wheel FR, the right rear wheel RR, and the left rear wheel RL are excluded from the candidates in this order, and the remaining left front wheel FL is finally attached to the transmitter 2 to which the frame is transmitted. Register as a wheel.

そして、図7(b)〜(d)に示すように、識別情報としてID2〜ID4が含まれたフレームについてもID1が含まれたフレームと同様の処理を行う。これにより、各フレームが送信された送信機2の取り付けられた車輪を特定することができ、送信機2が取り付けられた4輪すべてを特定することが可能となる。   Then, as shown in FIGS. 7B to 7D, the same processing as that for a frame including ID1 is performed for a frame including ID2 to ID4 as identification information. Thereby, it is possible to specify the wheel to which the transmitter 2 to which each frame is transmitted is attached, and to specify all four wheels to which the transmitter 2 is attached.

このようにして、各フレームが車輪5a〜5dのいずれに取り付けられたものであるかを特定する。そして、マイクロコンピュータ33は、フレームを送信してきた各送信機2のID情報を、それが取り付けられた車輪の位置と関連付けて記憶する。これにより、車輪位置検出を行うことができる。   In this way, it is specified which of the wheels 5a to 5d each frame is attached to. Then, the microcomputer 33 stores the ID information of each transmitter 2 that has transmitted the frame in association with the position of the wheel to which it is attached. Thereby, wheel position detection can be performed.

ただし、上記のような方法によって送信機2が取り付けられた4輪すべてを特定できれば良いが、Nullのように送信されたフレームがTPMS−ECU3に届き難い場所とフレーム送信が行われる送信機2の角度である送信角度が一致する可能性がある。その場合、送信角度を常に同じ角度にしたのでは、毎回フレームがTPMS−ECU3に受信できなくなることがあり得る。   However, it is sufficient that all four wheels to which the transmitter 2 is attached can be specified by the method described above, but the location of the transmitter 2 in which the frame transmitted like Null is difficult to reach the TPMS-ECU 3 and the frame transmission is performed. There is a possibility that the transmission angle, which is an angle, matches. In that case, if the transmission angle is always set to the same angle, the frame may not be received by the TPMS-ECU 3 every time.

そこで、Nullを回避できるように、フレーム送信毎にフレームの送信角度を変更することが考えられる。しかし、フレーム送信毎にフレームの送信角度を変更したとしても、再びNullの位置となる角度となったときに、TPMS−ECU3で受信できなくなる。変更する角度にもよるが、例えば毎回180°ずつ送信角度をずらす場合には、送信角度とNullの位置とが一致した場合、2回に1回の割合でTPMS−ECU3で受信できなくなる可能性がある。車輪位置検出が実行される度にフレーム送信が開始される送信角度が同じ角度に設定される場合、所定の割合で送信角度とNullの位置とが一致することになってしまい何度車輪位置検出を行っても上記した問題が発生することになる。   Therefore, it is conceivable to change the frame transmission angle for each frame transmission so as to avoid Null. However, even if the frame transmission angle is changed every time the frame is transmitted, the TPMS-ECU 3 cannot receive the signal when the Null position is reached again. Depending on the angle to be changed, for example, when the transmission angle is shifted by 180 ° each time, if the transmission angle and the position of the Null match, there is a possibility that the TPMS-ECU 3 cannot receive the signal once every two times. There is. When the transmission angle at which frame transmission is started every time wheel position detection is performed is set to the same angle, the transmission angle and the null position coincide with each other at a predetermined rate, and the wheel position detection is performed many times. The above-mentioned problem will occur even if it is performed.

このため、本実施形態では、任意の角度を基準角度として設定すると共に、送信機2の角度が基準角度となったときからフレーム送信が行われるまでのディレイ時間がランダムに設定されるようにする。具体的には、送信機2は、図8のフローチャートに示す処理を実行することでディレイ時間を加味したフレーム送信を行っている。まず、ステップ100において、車両が走行状態であるか否かを判定する。ここで肯定判定されると、ステップ110に進んで車速が所定速度に達した瞬間の送信機2の角度もしくは予め決められた送信機2の角度を基準角度として、送信機2の角度が基準角度になったことを検出する。そして、ステップ120に進み、基準角度となったタイミングからのディレイ時間をランダムに設定し、そのディレイ時間だけ遅らせたタイミングを送信タイミングとしてフレーム送信を行う。このような処理を行うことで、ランダムに設定されるディレイ時間に従ってフレーム送信毎に送信角度を変えるようにしている。   For this reason, in the present embodiment, an arbitrary angle is set as the reference angle, and a delay time from when the angle of the transmitter 2 becomes the reference angle to when frame transmission is performed is set at random. . Specifically, the transmitter 2 performs frame transmission that takes delay time into account by executing the processing shown in the flowchart of FIG. First, in step 100, it is determined whether or not the vehicle is running. If an affirmative determination is made here, the process proceeds to step 110 and the angle of the transmitter 2 at the moment when the vehicle speed reaches a predetermined speed or the angle of the transmitter 2 determined in advance is set as the reference angle, and the angle of the transmitter 2 is set to the reference angle. It detects that it became. In step 120, a delay time from the timing at which the reference angle is reached is set randomly, and frame transmission is performed with the timing delayed by the delay time as the transmission timing. By performing such processing, the transmission angle is changed for each frame transmission according to a delay time set at random.

ディレイ時間は、車輪5a〜5dがディレイ時間だけ回転したときにその回転角度が所定角度範囲に入る時間範囲内に設定され、ディレイ時間の最大値(以下、最大ディレイ時間という)として設定されている時間以内の時間に設定される。車輪5a〜5dがディレイ時間だけ回転したときの回転角度は車速に応じて異なるが、車輪位置検出の際に想定される車速はある程度決まっているため、想定される車速範囲において、上記を満たしていれば良い。すなわち、最大ディレイ時間は、車輪位置検出の際に想定される車速が最も大きいときの回転角度が所定角度範囲に含まれるように最大ディレイ時間が設定されていれば良い。また、車輪位置検出が行われる中で最も車速が小さいときでも、回転角度がばらつく程度に設定されるように、短すぎない時間として最大ディレイ時間を設定している。所定角度範囲は、タイヤ一回転からNullを考慮していないときのバラツキ許容幅を差し引いた値未満とされ、狭い範囲の方が好ましい。ディレイ時間のランダムな設定方法としては、どのような手法を採用しても構わないが、例えば乱数表などを用いて設定すれば良い。   The delay time is set within a time range in which the rotation angle of the wheels 5a to 5d rotates within the predetermined angle range when the wheels 5a to 5d rotate for the delay time, and is set as the maximum value of the delay time (hereinafter referred to as the maximum delay time). Set to a time within hours. The rotation angle when the wheels 5a to 5d are rotated for the delay time differs depending on the vehicle speed, but the vehicle speed assumed at the time of wheel position detection is determined to some extent, so that the above is satisfied in the assumed vehicle speed range. Just do it. That is, the maximum delay time may be set so that the rotation angle when the vehicle speed assumed at the time of wheel position detection is the highest is included in the predetermined angle range. In addition, the maximum delay time is set as a time that is not too short so that the rotation angle is set to be varied even when the vehicle speed is the smallest among the wheel position detections. The predetermined angle range is set to be less than a value obtained by subtracting a variation allowable width when Null is not considered from one rotation of the tire, and a narrow range is preferable. As a random setting method of the delay time, any method may be adopted, but it may be set using, for example, a random number table.

このように、基準角度からのディレイ時間をランダムに設定することで、フレーム送信が行われる送信機2の角度を変更することができる。例えば、図9に示したように送信機2の角度が0°のときを基準角度として、その基準角度からフレームの送信タイミングまでのディレイ時間をランダムに設定する。これにより、図10に示すように加速度センサ22の検出信号の重力加速度成分の振幅が負の最大振幅の位置からディレイ時間分ずれた角度でフレーム送信が行われるようにできる。このように、フレーム送信が行われる送信角度をランダムに変更できるため、そのうちの一部がNullの位置と一致したとしても、それ以外ではNullを回避することができ、より確実に送信されたフレームがTPMS−ECU3に届くようにすることができる。   Thus, by setting the delay time from the reference angle at random, the angle of the transmitter 2 that performs frame transmission can be changed. For example, assuming that the angle of the transmitter 2 is 0 ° as shown in FIG. 9, the delay time from the reference angle to the frame transmission timing is set at random. Thereby, as shown in FIG. 10, the frame transmission can be performed at an angle in which the amplitude of the gravitational acceleration component of the detection signal of the acceleration sensor 22 is shifted from the position of the negative maximum amplitude by the delay time. In this way, since the transmission angle at which frame transmission is performed can be changed randomly, even if some of them match the Null position, Null can be avoided in other cases, and frames transmitted more reliably Can reach the TPMS-ECU 3.

一方、TPMS−ECU3では、フレームの受信タイミングにおける歯位置を検出したのち、その歯位置を受信タイミングがディレイ時間分だけずれていると想定して、バラツキ許容幅を設定する。例えば、ディレイ時間を考慮に入れていない場合には、基準角度を中心とした180°の範囲(±90°の範囲)をバラツキ許容幅として設定し、その後はフレーム受信毎に前回までのバラツキ許容幅と今回のバラツキ許容幅との重なる領域を新たなバラツキ許容幅としている。このバラツキ許容幅にディレイ時間分を加味する。   On the other hand, after detecting the tooth position at the reception timing of the frame, the TPMS-ECU 3 sets the allowable variation width on the assumption that the reception position is shifted by the delay time. For example, if the delay time is not taken into consideration, the range of 180 ° centered on the reference angle (range of ± 90 °) is set as the tolerance for variation, and after that, the tolerance up to the previous time is accepted each time a frame is received. A region where the width and the current variation allowable width overlap is set as a new variation allowable width. The delay time is added to the variation tolerance.

すなわち、基準角度を中心とした180°の範囲に対してディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度を足すことで、ディレイ時間分を加味したバラツキ許容幅を設定する。例えば、ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度が45°であるとすると、車輪5a〜5dの回転方向後方の角度範囲を45°だけ拡大し、基準角度に対して+90°から−135°(=−(90°+45°))がディレイ時間を加味したバラツキ許容幅として設定される。   That is, by adding the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time to the range of 180 ° centered on the reference angle, the variation allowable width considering the delay time is set. For example, if the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time is 45 °, the angle range behind the rotation direction of the wheels 5a to 5d is expanded by 45 °, and + 90 ° to −135 ° with respect to the reference angle. (= − (90 ° + 45 °)) is set as a variation allowable width in consideration of the delay time.

なお、ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度は、ディレイ時間の絶対値が分からないため正確には把握できない。しかし、ディレイ時間の時間範囲を決めてあり、その時間範囲のうちの最大時間(最大ディレイ時間)だけ車輪5a〜5dが回転したときの回転角度以上にはならない。このため、ディレイ時間分の回転角度を、最大ディレイ時間だけ車輪5a〜5dが回転したときの回転角度に設定している。したがって、各送信機2側で設定されたディレイ時間に関する情報、つまり実際の送信角度に関する情報を有していなくても、TPMS−ECU3側でディレイ時間を加味したバラツキ許容幅を設定できる。すなわち、TPMS−ECU3にディレイ時間もしくはディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度の情報を記憶させるか、ディレイ時間分を加味したバラツキ許容幅を記憶させておけば良い。このため、ディレイ時間に関するデータを含めなくても良い分、送信データのデータ量が多くなることを防止でき、電池寿命の低下を抑制することが可能となる。   The rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time cannot be accurately grasped because the absolute value of the delay time is not known. However, the time range of the delay time is determined, and the rotation angle does not exceed the rotation angle when the wheels 5a to 5d rotate by the maximum time (maximum delay time) in the time range. For this reason, the rotation angle for the delay time is set to the rotation angle when the wheels 5a to 5d are rotated for the maximum delay time. Therefore, even if the information regarding the delay time set on each transmitter 2 side, that is, the information regarding the actual transmission angle is not included, the tolerance range in consideration of the delay time can be set on the TPMS-ECU 3 side. That is, the TPMS-ECU 3 may store a delay time or information on the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time, or store a variation allowable width in consideration of the delay time. For this reason, it is possible to prevent the data amount of the transmission data from being increased as much as it is not necessary to include the data related to the delay time, and it is possible to suppress the decrease in the battery life.

このようにして、ディレイ時間を加味したバラツキ許容幅を設定し、上記したNullを考慮に入れていない場合と同様の手法を用いて、車輪位置検出を行う。すなわち、図11A〜図11Cに示すように、各バラツキ許容幅がディレイ時間を加味した範囲に設定されることから、Nullを考慮に入れていなかった図6A〜図6Cの場合よりも広くなるが、同様の方法により車輪位置検出を行うことができる。したがって、基準角度からのディレイ時間をランダムに設定し、このディレイ時間を加味してバラツキ許容幅を設定するようにしても、的確に車輪位置検出を行うことが可能となる。   In this way, the variation allowable width is set in consideration of the delay time, and the wheel position is detected by using the same method as in the case where the above-mentioned Null is not taken into consideration. That is, as shown in FIGS. 11A to 11C, each variation allowable width is set in a range that takes the delay time into consideration, and thus becomes wider than the case of FIGS. 6A to 6C in which Null is not taken into consideration. The wheel position can be detected by the same method. Therefore, even if the delay time from the reference angle is set at random and the variation tolerance is set in consideration of this delay time, the wheel position can be accurately detected.

なお、Nullの位置でフレームを受信できなくなるときもあり得る。しかしながら、ディレイ時間をランダムに変更していることから、偶発的に送信タイミングがNullの位置と重なってフレーム受信が行えなかったとしても、他のタイミングではフレーム受信を行うことができる。また、ディレイ時間を加味してバラツキ許容幅を設定していることから、Nullを考慮していない場合よりもバラツキ許容幅が広くなり、車輪位置検出の時間が多少長くなる可能性がある。しかし、ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度ができるだけ小さな角度となるように設定することで、車輪位置検出の時間の増加を最小限に抑制することができる。ディレイ時間分の回転角度については、Nullを回避するのにどの程度の角度が必要かに関わっており、車両毎に決まる角度であるが、Nullの回避と車輪位置検出の時間の両方を考慮して設定することになる。   There may be a case where the frame cannot be received at the null position. However, since the delay time is randomly changed, even if the transmission timing is accidentally overlapped with the Null position and frame reception cannot be performed, frame reception can be performed at other timings. Further, since the variation allowable width is set in consideration of the delay time, the variation allowable width becomes wider than when Null is not taken into consideration, and the wheel position detection time may be somewhat longer. However, by setting the rotation angle of the wheels 5a to 5d for the delay time to be as small as possible, an increase in the wheel position detection time can be minimized. The rotation angle corresponding to the delay time is related to how much angle is necessary to avoid Null, and is an angle determined for each vehicle. However, considering both Null avoidance and wheel position detection time. Will be set.

また、TPMS−ECU3では、車速が所定速度になったときに送信されたフレームを受信し、その受信タイミングにおける歯車情報を記憶しているが、所定の走行停止判定時速(例えば5km/h)以下になると、それまでの歯車情報を破棄している。そして、再び走行開始したときに、新たに上記のようにして車輪位置検出を行うようにしている。   The TPMS-ECU 3 receives a frame transmitted when the vehicle speed reaches a predetermined speed, and stores gear information at the reception timing. However, the TPMS-ECU 3 has a predetermined travel stop determination speed (for example, 5 km / h) or less. Then, the gear information up to that point is discarded. When the vehicle starts running again, the wheel position is newly detected as described above.

このようにして車輪位置検出が行われると、その後は、タイヤ空気圧検出が行われる。具体的には、タイヤ空気圧検出の際には、一定周期毎に各送信機2からフレームが送信され、各送信機2からフレームが送信されるたびに、4輪分のフレームがTPMS−ECU3で受信される。そして、TPMS−ECU3では、各フレームに格納されたID情報に基づいて車輪5a〜5dに取り付けられたいずれの送信機2から送られてきたフレームであるかを特定し、タイヤ空気圧に関する情報より各車輪5a〜5dのタイヤ空気圧を検出する。これにより、各車輪5a〜5dのタイヤ空気圧の低下を検出でき、車輪5a〜5dのいずれのタイヤ空気圧が低下しているかを特定することが可能となる。そして、タイヤ空気圧の低下が検出されると、その旨をメータ4に伝えることで、メータ4によって車輪5a〜5dを特定しつつタイヤ空気圧の低下を示す表示を行い、ドライバに特定車輪のタイヤ空気圧の低下を報知する。   When wheel position detection is performed in this manner, tire air pressure detection is performed thereafter. Specifically, at the time of tire pressure detection, frames are transmitted from each transmitter 2 at regular intervals, and every time a frame is transmitted from each transmitter 2, four frames of frames are transmitted by the TPMS-ECU 3. Received. Then, the TPMS-ECU 3 specifies which frame 2 is sent from the transmitter 2 attached to the wheels 5a to 5d based on the ID information stored in each frame, and determines each frame from information related to tire pressure. The tire pressure of the wheels 5a to 5d is detected. Thereby, the fall of the tire air pressure of each wheel 5a-5d can be detected, and it becomes possible to specify which tire air pressure of the wheels 5a-5d is falling. When a decrease in tire air pressure is detected, the fact is notified to the meter 4 so that the meter 4 displays the wheel air pressure decrease while identifying the wheels 5a to 5d, and the tire air pressure of the specific wheel is indicated to the driver. Announcing a drop in

以上説明したように、本実施形態では、送信機2の角度が基準角度となったときからフレーム送信が行われるまでのディレイ時間がランダムに設定されるようにしている。そして、送信機2の角度が基準角度に達したのちディレイ時間経過したときにフレーム送信を行うようにしている。これにより、フレーム送信毎に送信角度を変更できるため、そのうちの一部がNullの位置と一致したとしても、それ以外ではNullを回避することができ、より確実に送信されたフレームがTPMS−ECU3に届くようにすることができる。   As described above, in this embodiment, the delay time from when the angle of the transmitter 2 becomes the reference angle to when frame transmission is performed is set at random. Then, frame transmission is performed when the delay time elapses after the angle of the transmitter 2 reaches the reference angle. Thus, since the transmission angle can be changed for each frame transmission, even if a part of the transmission angle coincides with the position of the null, the null can be avoided in other cases, and the frame transmitted more reliably can be transmitted to the TPMS-ECU 3. Can be reached.

そして、TPMS−ECU3側でバラツキ許容幅を設定する際には最大ディレイ時間を加味してバラツキ許容幅を設定するようにしている。このため、フレームの受信タイミングのときに取得した歯位置がバラツキ許容幅内に含まれているか否かを判定する際に、ディレイ時間を設けてフレーム送信を行っても、それがバラツキ許容幅から外れないようにできる。また、TPMS−ECU3に最大ディレイ時間もしくは最大ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度の情報を記憶させ、最大ディレイ時間分の回転角度を加味したバラツキ許容幅を設定できるようにしている。このため、フレーム内にディレイ時間に関するデータ、つまり角度情報を含めなくても、TPMS−ECU3でディレイ時間を加味したバラツキ許容幅を設定することができる。   Then, when setting the variation allowable width on the TPMS-ECU 3 side, the variation allowable width is set in consideration of the maximum delay time. For this reason, even when frame transmission is performed with a delay time when determining whether the tooth position acquired at the reception timing of the frame is included in the variation allowable width, it is determined from the variation allowable width. You can prevent it from coming off. In addition, the TPMS-ECU 3 stores information about the maximum delay time or the rotation angle of the wheels 5a to 5d for the maximum delay time so that a variation allowable range can be set in consideration of the rotation angle for the maximum delay time. For this reason, even if data regarding delay time, that is, angle information is not included in the frame, the TPMS-ECU 3 can set a variation allowable width in consideration of the delay time.

したがって、確実に送信機2からの送信フレームを受信できるようにしつつ、フレームに角度情報を含まなくても確実に車輪位置の特定が行える車輪位置検出装置にできる。なお、TPMS−ECU3に最初から最大ディレイ時間分の回転角度を加味したバラツキ許容幅を記憶しておくこともできるが、これは最大ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度の情報を記憶させておくことと同意である。   Therefore, it is possible to provide a wheel position detection device that can reliably identify the wheel position without including angle information in the frame while reliably receiving the transmission frame from the transmitter 2. Note that the TPMS-ECU 3 can store a variation allowable range including the rotation angle for the maximum delay time from the beginning, but this stores information on the rotation angles of the wheels 5a to 5d for the maximum delay time. I agree with it.

また、ディレイ時間に応じて送信角度をずらしてフレーム送信が行われるため、Nullの位置等でフレームを受信できないときがあっても、それ以外の送信角度のときに確実にTPMS−ECU3側でフレームを受信できる。このため、繰り返しフレーム受信ができない場合と比較して、より短時間で正確に、かつ、より確実に車輪位置の特定が行える車輪位置検出装置とすることが可能となる。   In addition, since frame transmission is performed by shifting the transmission angle according to the delay time, even if there is a case where the frame cannot be received at the null position or the like, the frame is surely transmitted on the TPMS-ECU 3 side at other transmission angles. Can be received. For this reason, it is possible to provide a wheel position detection device that can specify the wheel position accurately and more reliably in a shorter time than when the frame cannot be repeatedly received.

また、車輪5a〜5dと連動して回転させられる歯車12a〜12dの歯の通過を検出する車輪速度センサ11a〜11dの検出信号に基づいて、歯車12a〜12dの歯位置を示す歯車情報を取得している。そして、フレームの受信タイミングのときの歯位置に基づいてバラツキ許容幅を設定し、その後のフレームの受信タイミングのときの歯位置がバラツキ許容幅の範囲内であるか否かに基づいて車輪位置の特定を行っている。すなわち、フレームの受信タイミングのときの歯位置がバラツキ許容幅の範囲外であれば、該フレームが送信された送信機2の取り付けられた車輪の候補から除外していき、残った車輪をフレームが送信された送信機2の取り付けられた車輪として登録している。このため、多くのデータ量が揃わなくても車輪位置の特定を行うことができる。   Further, gear information indicating the tooth positions of the gears 12a to 12d is acquired based on detection signals of the wheel speed sensors 11a to 11d that detect the passage of the teeth of the gears 12a to 12d that are rotated in conjunction with the wheels 5a to 5d. doing. Then, the variation allowable width is set based on the tooth position at the reception timing of the frame, and the wheel position is determined based on whether the tooth position at the subsequent frame reception timing is within the range of the variation allowable width. I have identified. That is, if the tooth position at the reception timing of the frame is outside the range of allowable variation, it is excluded from the wheel candidates attached to the transmitter 2 to which the frame is transmitted, and the remaining wheels are removed from the frame. It is registered as a wheel to which the transmitted transmitter 2 is attached. For this reason, it is possible to specify the wheel position even if a large amount of data is not available.

さらに、フレームの受信タイミングのときの歯位置に基づくバラツキ許容幅と、前回のフレームの受信タイミングに設定されたバラツキ許容幅と重なる部分を新たなバラツキ許容幅として設定している。このため、これらの重複範囲に新たなバラツキ許容幅を狭めることができる。したがって、より短時間で正確に車輪位置の特定が行える車輪位置検出装置とすることが可能となる。   Furthermore, a portion that overlaps the variation allowable width based on the tooth position at the frame reception timing and the variation allowable width set at the previous frame reception timing is set as a new variation allowable width. For this reason, a new variation allowable width | variety can be narrowed in these overlapping ranges. Therefore, it is possible to provide a wheel position detection device that can specify the wheel position accurately in a shorter time.

また、車速が所定速度以上になったことをフレーム送信の条件にしたり、加速度センサ22を用いて各車輪5a〜5dでの送信機2の位置検出を行っているため、車両1が走行し始めてからしか車輪位置検出を行えないものの、走行後直ぐに車輪位置検出を行うことができる。さらに、トリガ機が出力した信号の受信強度などに基づいて車輪位置検出を行う場合のように、トリガ機などを必要としなくても車輪位置検出を行うことが可能となる。   In addition, the vehicle 1 has started to travel because the vehicle transmission speed is set to the frame transmission condition or the position of the transmitter 2 is detected at each wheel 5a to 5d using the acceleration sensor 22. Although the wheel position can only be detected from the wheel, the wheel position can be detected immediately after traveling. Furthermore, it is possible to detect the wheel position without the need for a trigger machine or the like, as in the case where the wheel position is detected based on the reception intensity of the signal output from the trigger machine.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、第1実施形態に対して車輪位置検出機能におけるフレーム送信のディレイ時間の設定方法を変更したものである。その他に関しては第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the frame transmission delay time setting method in the wheel position detection function is changed from the first embodiment. Since other aspects are the same as those in the first embodiment, only portions different from those in the first embodiment will be described.

本実施形態では、ディレイ時間をランダムに設定しつつ、そのディレイ時間が車速に応じて設定される時間範囲内となるように定する。すなわち、ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度は車速に応じて変化し、車速が大きくなるほど同じディレイ時間であってもそれに対応する回転角度が大きくなる。このため、車速が大きくなるほどディレイ時間を設定する時間範囲を狭め、車速が大きくなるほどディレイ時間が短くなるようにする。   In this embodiment, while setting the delay time at random, the delay time is determined to be within a time range set according to the vehicle speed. That is, the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time changes according to the vehicle speed, and the rotation angle corresponding to the same delay time increases as the vehicle speed increases. Therefore, the time range for setting the delay time is narrowed as the vehicle speed increases, and the delay time is shortened as the vehicle speed increases.

具体的には、車輪5a〜5dの回転角度が45°となるのに要する時間は車速に応じて変化し、例えば図12に示すように車速に対して反比例の変化となる。このため、例えばディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度が所定角度範囲内に収まるように、ディレイ時間が設定される時間範囲を設定する。   Specifically, the time required for the rotation angle of the wheels 5a to 5d to be 45 ° changes according to the vehicle speed, and is, for example, a change inversely proportional to the vehicle speed as shown in FIG. For this reason, for example, a time range in which the delay time is set is set so that the rotation angles of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time are within a predetermined angle range.

例えば、ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度が45°の範囲内に収まるようにするのであれば、図13に示すように、車速が20〜40km/hのときには最大ディレイ時間が23msecとなる。また、車速が40〜60km/hのときには最大ディレイ時間が15msec、車速が60〜80km/hのときには最大ディレイ時間が11msecとなる。同様に、車速が80〜100km/hのときには最大ディレイ時間が9msec、車速が100〜120km/hのときには最大ディレイ時間が7msec、車速が120〜150km/hのときには最大ディレイ時間が6msecとなる。   For example, if the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time is within the range of 45 °, the maximum delay time is 23 msec when the vehicle speed is 20 to 40 km / h, as shown in FIG. Become. When the vehicle speed is 40 to 60 km / h, the maximum delay time is 15 msec, and when the vehicle speed is 60 to 80 km / h, the maximum delay time is 11 msec. Similarly, the maximum delay time is 9 msec when the vehicle speed is 80 to 100 km / h, the maximum delay time is 7 msec when the vehicle speed is 100 to 120 km / h, and the maximum delay time is 6 msec when the vehicle speed is 120 to 150 km / h.

このように、車速に応じて最大ディレイ時間を決めておき、その最大ディレイ時間で定まる時間範囲内に含まれるようにディレイ時間を設定すれば、ディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度は所定角度範囲内に収まるようにできる。   Thus, if the maximum delay time is determined according to the vehicle speed and the delay time is set so as to be included in the time range determined by the maximum delay time, the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time is predetermined. It can be kept within the angle range.

以上説明したように、車速に応じてディレイ時間を設定する時間範囲を設定することができる。このようにすれば、ディレイ時間を車速に応じて短く設定することができるため、全車速域で対応できるディレイ時間を設定する場合と比較して、ディレイ時間を短く設定することができる。これにより、バラツキ許容幅を狭くすることが可能となり、より短時間で車輪位置検出を行うことが可能となる。   As described above, the time range for setting the delay time can be set according to the vehicle speed. In this way, since the delay time can be set shorter according to the vehicle speed, the delay time can be set shorter than in the case where the delay time that can be handled in the entire vehicle speed range is set. As a result, it is possible to narrow the variation allowable width, and to detect the wheel position in a shorter time.

(他の実施形態)
上記第1実施形態において、TPMS−ECU3側でディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度を推定し、バラツキ許容幅の設定の際に加味するときのディレイ時間分の角度として用いても良い。具体的には、フレーム内に車速データを含めたり、車輪速度センサ11a〜11dの検出信号から車速を取得し、車速に応じたディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度を推定する。車速が小さければ、同じディレイ時間であってもディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度は小さくなる。したがって、車速に応じたディレイ時間分の車輪5a〜5dの回転角度を推定してバラツキ許容幅の設定の際に用いれば、特に車速が低い領域でバラツキ許容幅をより狭くでき、より短時間で車輪位置検出を行うことが可能となる。
(Other embodiments)
In the first embodiment, the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time may be estimated on the TPMS-ECU 3 side, and may be used as an angle corresponding to the delay time when taking into account when setting the variation allowable width. Specifically, vehicle speed data is included in the frame, or the vehicle speed is acquired from detection signals of the wheel speed sensors 11a to 11d, and the rotation angles of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time corresponding to the vehicle speed are estimated. If the vehicle speed is low, the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the delay time is small even with the same delay time. Therefore, if the rotation angle of the wheels 5a to 5d corresponding to the vehicle speed is estimated and used when setting the variation allowable width, the variation allowable width can be narrowed in a region where the vehicle speed is low, and in a shorter time. Wheel position detection can be performed.

上記実施形態では、角度が0°の位置を各車輪5a〜5dの中心軸を中心として加速度センサ22が上方位置に位置しているときとしている。しかしながら、これは単なる一例であり、車輪の周方向の任意の位置を角度0°とすればよい。   In the above embodiment, the position where the angle is 0 ° is when the acceleration sensor 22 is located at the upper position around the central axis of each of the wheels 5a to 5d. However, this is merely an example, and an arbitrary position in the circumferential direction of the wheel may be set to 0 °.

また、上記実施形態では、フレームの受信タイミング毎にバラツキ許容幅を変更し、徐々にバラツキ許容幅が狭くなるようにしているが、歯位置を中心として設定されるバラツキ許容幅については一定としている。この歯位置を中心として設定されるバラツキ許容幅についても変更可能である。例えば、歯位置のバラツキは、車速が大きいほど大きくなる可能性がある。このため、車速が大きくなるほどバラツキ許容幅を大きくすることで、より的確なバラツキ許容幅を設定できる。また、加速度センサ22で加速度検出を行うときのサンプリング周期が長いほど、送信機2の角度が所定角度になったタイミングの検出精度が落ちることから、それに応じてバラツキ許容幅を変更することで、より的確なバラツキ許容幅を設定できる。その場合、送信機2側でサンプリング周期などを把握していることから、送信機2が送信するフレーム内にバラツキ許容幅の大きさを決めるデータを含めて送信させるようにすることができる。   Further, in the above embodiment, the variation allowable width is changed at each frame reception timing so that the variation allowable width is gradually narrowed. However, the variation allowable width set around the tooth position is constant. . The variation allowable width set around this tooth position can also be changed. For example, the variation in the tooth position may increase as the vehicle speed increases. For this reason, it is possible to set a more accurate variation allowable width by increasing the variation allowable width as the vehicle speed increases. In addition, the longer the sampling period when the acceleration sensor 22 performs acceleration detection, the lower the detection accuracy of the timing when the angle of the transmitter 2 becomes a predetermined angle, so by changing the variation allowable width accordingly, A more accurate variation tolerance can be set. In that case, since the transmitter 2 knows the sampling period and the like, the frame transmitted by the transmitter 2 can be transmitted including data for determining the variation allowable width.

上記実施形態では、TPMS−ECU3がブレーキECU10から歯車情報を取得するようにしているが、TPMS−ECU3が歯車情報として歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を取得できれば良い。このため、他のECUから取得しても良いし、車輪速度センサ11a〜11dの検出信号を入力し、その検出信号から歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を取得するようにしても良い。特に、上記実施形態では、TPMS−ECU3とブレーキECU10を別々のECUで構成する場合について説明したが、これらが一体化された単独のECUで構成される場合もあり得る。その場合には、そのECUが直接車輪速度センサ11a〜11dの検出信号を入力し、その検出信号から歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を取得することになる。また、その場合には、歯車の歯のエッジ数もしくは歯数を常時取得することができるため、これらの情報を所定周期毎に取得する場合と異なり、フレームの受信タイミング丁度の歯車情報に基づいて車輪位置検出を行うことが可能となる。   In the above embodiment, the TPMS-ECU 3 acquires the gear information from the brake ECU 10, but it is sufficient that the TPMS-ECU 3 can acquire the number of tooth edges or the number of teeth of the gear as the gear information. For this reason, it may be acquired from another ECU, or the detection signals of the wheel speed sensors 11a to 11d may be input, and the number of tooth edges or the number of teeth of the gear may be acquired from the detection signals. In particular, in the above-described embodiment, the case where the TPMS-ECU 3 and the brake ECU 10 are configured by separate ECUs has been described. In that case, the ECU directly inputs the detection signals of the wheel speed sensors 11a to 11d, and acquires the number of teeth or the number of teeth of the gear from the detection signals. In that case, since the number of teeth or the number of teeth of the gear can always be obtained, unlike the case where these pieces of information are obtained every predetermined period, based on the gear information exactly at the reception timing of the frame. Wheel position detection can be performed.

また、上記実施形態では、4つの車輪5a〜5dが備えられた車両1に対して備えられた車輪位置検出装置について説明したが、さらに車輪数が多い車両についても、同様に本発明を適用することができる。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the wheel position detection apparatus provided with respect to the vehicle 1 with which the four wheels 5a-5d were provided, this invention is applied similarly also to a vehicle with many wheels. be able to.

また、上記実施形態では、歯車情報に基づいて車輪位置特定を行う際に、歯位置に基づいてバラツキ許容幅を設定し、その範囲外であるか否かに基づいて車輪位置特定を行っている。そして、前回のバラツキ許容幅と今回のバラツキ許容幅とが重なる部分を新たなバラツキ許容幅として設定することでバラツキ許容幅を狭くしている。これにより、より短期間で車輪位置特定を行うことが可能となるが、バラツキ許容幅を狭くしなくても、送信角度をランダムに設定されるディレイ時間に基づいて変更することで、TPMS−ECU3で確実にフレームが受信できる。このことから、繰り返しフレーム受信をできない場合と比較して、より短時間で正確に、かつ、より確実に車輪位置の特定を行うことが可能となる。   Moreover, in the said embodiment, when performing wheel position specification based on gear information, the variation tolerance width | variety is set based on a tooth position, and wheel position specification is performed based on whether it is out of the range. . Then, by setting a portion where the previous variation allowable width and the current variation allowable width overlap as a new variation allowable width, the variation allowable width is narrowed. As a result, the wheel position can be specified in a shorter period of time, but the TPMS-ECU 3 can be changed by changing the transmission angle based on a delay time set at random without reducing the variation allowable width. Can reliably receive the frame. From this, it is possible to specify the wheel position more accurately and more reliably in a shorter time than in the case where repeated frame reception is not possible.

さらに、歯位置のバラツキ許容幅を利用して車輪位置特定を行うようにしたが、複数回のフレーム送信時の歯位置の標準偏差などに基づいて車輪位置特定を行う場合であっても、送信角度をフレーム送信毎にずらすことで、上記と同様の効果が得られる。その場合、ディレイ時間を加味して標準偏差を設定すれば良い。   Furthermore, although the wheel position specification is performed using the tolerance width of the tooth position, the transmission is performed even when the wheel position specification is performed based on the standard deviation of the tooth position at the time of multiple frame transmissions. By shifting the angle for each frame transmission, the same effect as described above can be obtained. In that case, the standard deviation may be set in consideration of the delay time.

なお、本発明では、車輪速度センサ11a〜11dにより車輪5a〜5dの回転に連動して回転させられる歯車の歯の通過を検出できれば良い。このため、歯車としては、外周面が導体とされた歯の部分と歯の間に位置する部分が交互に繰り返される磁気抵抗の異なる構造であれば良い。つまり、外縁部が凹凸とされることで外周面が導体となる凸部と非導体となる空間で構成された一般的なもののみではなく、例えば外周面が導体となる部分と非導体となる絶縁体で構成されたロータスイッチ等も含まれる(例えば特開平10−048233号公報参照)。   In the present invention, it is only necessary that the wheel speed sensors 11a to 11d can detect the passage of gear teeth that are rotated in conjunction with the rotation of the wheels 5a to 5d. For this reason, as a gear, what is necessary is just the structure from which the magnetic resistance differs in which the part located in between the tooth | gear part by which the outer peripheral surface was made into the conductor, and a tooth | gear is repeated. In other words, the outer edge portion is made uneven so that the outer peripheral surface is not only a general structure composed of a convex portion that becomes a conductor and a space that becomes a nonconductor, but, for example, the outer peripheral surface becomes a conductor and a nonconductor A rotor switch composed of an insulator is also included (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-048233).

1 車両
2 送信機
3 TPMS−ECU(受信機)
5(5a〜5d) 車輪
6 車体
10 ブレーキECU
11a〜11d 車輪速度センサ
12a〜12d 歯車
21 センシング部
22 加速度センサ
23、33 マイクロコンピュータ
1 Vehicle 2 Transmitter 3 TPMS-ECU (Receiver)
5 (5a-5d) Wheel 6 Car body 10 Brake ECU
11a to 11d Wheel speed sensor 12a to 12d Gear 21 Sensing unit 22 Acceleration sensor 23, 33 Microcomputer

Claims (5)

車体(6)に対してタイヤを備えた複数の車輪(5a〜5d)が取り付けられた車両(1)に適用され、
前記複数の車輪それぞれに設けられ、固有の識別情報を含めたフレームを作成すると共に送信する第1制御部(23)を有する送信機(2)と、
前記車体側に設けられ、受信アンテナ(31)を介して前記送信機から送信されたフレームを受信することで、前記フレームを送信してきた前記送信機が前記複数の車輪のいずれに取り付けられたものであるかを特定し、前記複数の車輪と該複数の車輪それぞれに設けられた前記送信機の識別情報とを対応づけて記憶する車輪位置検出を行う第2制御部(33)を有する受信機(3)とを備えた車輪位置検出装置であって、
前記送信機は、該送信機が取り付けられた車輪の回転に伴って変化する重力加速度成分を含む加速度に応じた検出信号を出力する加速度センサ(22)を有し、
前記送信機では、前記第1制御部は、前記フレームの送信毎に所定時間範囲内において異なるディレイ時間をランダムに設定すると共に、該送信機が取り付けられた車輪の中心軸を中心とし、かつ、該車輪の周方向の任意の位置を角度0°として、前記加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて前記送信機の角度を検出し、該角度が所定の基準角度から前記ディレイ時間経過したときを送信タイミングとすることで前記フレームの送信毎に異なる送信角度で繰り返し前記フレームを送信させ、
前記受信機では、前記第2制御部は、前記所定時間範囲のうちの最大値となる最大ディレイ時間、もしくは、該最大ディレイ時間分の前記車輪の回転角度を記憶していると共に、前記複数の車輪と連動して回転させられる歯車(12a〜12d)の歯の通過に応じた検出信号を出力する車輪速度センサ(11a〜11d)の検出信号に基づいて、前記歯車の歯位置を示す歯車情報を取得し、前記フレームの受信タイミングのときの前記歯位置と前記最大ディレイ時間もしくは前記回転角度に基づいて前記フレームが送信された送信機の取り付けられた車輪を特定することを特徴とする車輪位置検出装置。
Applied to a vehicle (1) to which a plurality of wheels (5a to 5d) equipped with tires are attached to a vehicle body (6);
A transmitter (2) having a first control unit (23) that is provided on each of the plurality of wheels and generates and transmits a frame including unique identification information;
The transmitter, which is provided on the vehicle body side and receives the frame transmitted from the transmitter via the receiving antenna (31), is attached to any of the plurality of wheels. And a second control unit (33) that performs wheel position detection that associates and stores the plurality of wheels and identification information of the transmitter provided on each of the plurality of wheels. (3) a wheel position detecting device comprising:
The transmitter has an acceleration sensor (22) that outputs a detection signal corresponding to an acceleration including a gravitational acceleration component that changes with rotation of a wheel to which the transmitter is attached,
In the transmitter, the first control unit randomly sets a different delay time within a predetermined time range for each transmission of the frame, and is centered on a central axis of a wheel to which the transmitter is attached, and An arbitrary position in the circumferential direction of the wheel is set to an angle of 0 °, and an angle of the transmitter is detected based on a gravitational acceleration component included in a detection signal of the acceleration sensor. By sending the frame repeatedly at different transmission angles for each transmission of the frame by setting the time when it has passed,
In the receiver, the second control unit stores a maximum delay time that is a maximum value in the predetermined time range or a rotation angle of the wheel for the maximum delay time, and Gear information indicating the tooth position of the gear based on the detection signal of the wheel speed sensor (11a to 11d) that outputs a detection signal corresponding to the passage of the tooth of the gear (12a to 12d) rotated in conjunction with the wheel. The wheel position is characterized in that the wheel position of the transmitter to which the frame is transmitted is specified based on the tooth position at the reception timing of the frame and the maximum delay time or the rotation angle. Detection device.
前記第1制御部は、前記加速度センサの検出信号に基づいて車速を検出して該車速に対応するディレイ時間を設定し、前記車速が大きくなるほど前記ディレイ時間を設定するための所定時間範囲における前記最大ディレイ時間を小さくすることを特徴とする請求項1に記載の車輪位置検出装置。   The first control unit detects a vehicle speed based on a detection signal of the acceleration sensor, sets a delay time corresponding to the vehicle speed, and sets the delay time in a predetermined time range for increasing the vehicle speed. The wheel position detection device according to claim 1, wherein the maximum delay time is reduced. 前記第2制御部は、前記フレームの受信タイミングのときの前記歯位置と前記最大ディレイ時間もしくは前記回転角度に基づいてバラツキ許容幅を設定し、該バラツキ許容幅を設定した後における前記フレームの受信タイミングのときの前記歯位置が前記バラツキ許容幅の範囲外であれば、該フレームが送信された送信機の取り付けられた車輪の候補から除外していき、残った車輪を前記フレームが送信された送信機の取り付けられた車輪として登録することを特徴とする請求項1または2に記載の車輪位置検出装置。   The second control unit sets a variation allowable width based on the tooth position at the reception timing of the frame and the maximum delay time or the rotation angle, and receives the frame after setting the variation allowable width. If the tooth position at the time of timing is outside the range of allowable variation, the frame is transmitted from the candidate of the wheel to which the transmitter to which the frame was transmitted and the frame is transmitted. The wheel position detection device according to claim 1, wherein the wheel position detection device is registered as a wheel to which a transmitter is attached. 前記第2制御部は、前記フレームを受信するたびに前記バラツキ許容幅を変更しており、前記フレームの受信タイミングのときの前記歯位置と前記最大ディレイ時間もしくは前記回転角度に基づいてに基づいてバラツキ許容幅を設定すると共に、このバラツキ許容幅と前回の前記フレームの受信タイミングに設定されたバラツキ許容幅と重なる部分を新たなバラツキ許容幅として設定し、前記送信角度が同じときの前記歯位置が前記バラツキ許容幅の範囲外であるか否かを判定することで前記フレームが送信された送信機の取り付けられた車輪を特定することを特徴とする請求項3に記載の車輪位置検出装置。   The second control unit changes the permissible width every time the frame is received, and based on the tooth position and the maximum delay time or the rotation angle at the reception timing of the frame. The tooth position when the variation allowable width is set and the portion where the variation allowable width and the variation allowable width set in the reception timing of the previous frame overlap is set as a new variation allowable width, and the transmission angle is the same. The wheel position detection device according to claim 3, wherein a wheel to which a transmitter to which the frame is transmitted is attached is specified by determining whether or not is outside the range of allowable variation. 請求項1ないし4のいずれか1つに記載の車輪位置検出装置を含むタイヤ空気圧検出装置であって、
前記送信機は、前記複数の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧に応じた検出信号を出力するセンシング部(21)を備え、前記第1制御部によって前記センシング部の検出信号を信号処理したタイヤ空気圧に関する情報をフレームに格納したのち、当該フレームを前記受信機に送信し、
前記受信機は、前記第2制御部にて、該タイヤ空気圧に関する情報より、前記複数の車輪それぞれに備えられた前記タイヤの空気圧を検出することを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。
A tire pressure detecting device including the wheel position detecting device according to any one of claims 1 to 4,
The transmitter includes a sensing unit (21) that outputs a detection signal corresponding to an air pressure of the tire provided in each of the plurality of wheels, and the detection signal of the sensing unit is signal-processed by the first control unit. After storing information about tire pressure in a frame, send the frame to the receiver,
The receiver detects the air pressure of the tire provided in each of the plurality of wheels from the information related to the tire air pressure in the second control unit.
JP2012154885A 2012-07-10 2012-07-10 Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same Expired - Fee Related JP5954001B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012154885A JP5954001B2 (en) 2012-07-10 2012-07-10 Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012154885A JP5954001B2 (en) 2012-07-10 2012-07-10 Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014016288A true JP2014016288A (en) 2014-01-30
JP5954001B2 JP5954001B2 (en) 2016-07-20

Family

ID=50111090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012154885A Expired - Fee Related JP5954001B2 (en) 2012-07-10 2012-07-10 Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5954001B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112455166A (en) * 2017-03-28 2021-03-09 太平洋工业株式会社 Transmitter, receiver, and transmission/reception system

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005186749A (en) * 2003-12-25 2005-07-14 Toyota Motor Corp Tire and wheel information processor
JP2006312342A (en) * 2005-05-06 2006-11-16 Denso Corp Wheel position detector and tire pressure detector having the same
JP2010122023A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Nissan Motor Co Ltd Device and method for monitoring tire pressure
WO2011085877A1 (en) * 2009-12-21 2011-07-21 Continental Automotive Gmbh Method and device for locating the installation position of vehicle wheels in a motor vehicle
JP2011168099A (en) * 2010-02-16 2011-09-01 Tokai Rika Co Ltd Tire air pressure monitoring system
JP2012096640A (en) * 2010-11-01 2012-05-24 Tokai Rika Co Ltd Sensor unit registering system and sensor unit registering method
JP2012111481A (en) * 2010-11-05 2012-06-14 Trw Automotive Us Llc Method and apparatus for determining tire condition and location

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005186749A (en) * 2003-12-25 2005-07-14 Toyota Motor Corp Tire and wheel information processor
JP2006312342A (en) * 2005-05-06 2006-11-16 Denso Corp Wheel position detector and tire pressure detector having the same
JP2010122023A (en) * 2008-11-19 2010-06-03 Nissan Motor Co Ltd Device and method for monitoring tire pressure
WO2011085877A1 (en) * 2009-12-21 2011-07-21 Continental Automotive Gmbh Method and device for locating the installation position of vehicle wheels in a motor vehicle
JP2011168099A (en) * 2010-02-16 2011-09-01 Tokai Rika Co Ltd Tire air pressure monitoring system
JP2012096640A (en) * 2010-11-01 2012-05-24 Tokai Rika Co Ltd Sensor unit registering system and sensor unit registering method
JP2012111481A (en) * 2010-11-05 2012-06-14 Trw Automotive Us Llc Method and apparatus for determining tire condition and location

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112455166A (en) * 2017-03-28 2021-03-09 太平洋工业株式会社 Transmitter, receiver, and transmission/reception system
CN112455166B (en) * 2017-03-28 2023-01-13 太平洋工业株式会社 Transmitter, receiver, and transmission/reception system

Also Published As

Publication number Publication date
JP5954001B2 (en) 2016-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5585595B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5477369B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5477368B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5910402B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5585597B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5585596B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5609860B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5803710B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP5803733B2 (en) Tire pressure detection device with wheel position detection function
JP6507675B2 (en) Wheel position detection device and tire pressure detection system provided with the same
WO2013187016A1 (en) Wheel location detector device and tire air pressure detector device comprising same
JP2017001416A (en) Wheel position detection device and tire pressure detection system having the same
JP5954006B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
WO2020013240A1 (en) Wheel position detection device and pneumatic tire air pressure monitoring system comprising same
JP5477370B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
WO2014010167A1 (en) Wheel position detection device and tire air pressure detection device provided with same
JP6372226B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
JP6375970B2 (en) Wheel position detection device and tire air pressure detection system including the same
JP5954001B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
WO2014006823A1 (en) Wheel position detection device and tire pressure detection device equipped with same
JP5810940B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
WO2016121365A1 (en) Wheel position detection device and tire pressure detection system provided with same
JP5810941B2 (en) Wheel position detecting device and tire air pressure detecting device having the same
WO2016121366A1 (en) Wheel position detection device and tire pressure detection system provided with same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150212

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160126

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160309

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160530

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5954001

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees