JP2016088162A - Wheel position detection device and tire air pressure monitoring system having the same - Google Patents
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Abstract
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登録するオートロケーション機能を有する車輪位置検出装置に関するもので、特に、ダイレクト式のタイヤ空気圧監視システムに適用して好適である。 The present invention relates to a wheel position detection device having an automatic location function for automatically registering at which position of a vehicle a target wheel is mounted. In particular, the present invention is applied to a direct tire pressure monitoring system. Is preferred.
従来より、タイヤ空気圧監視システム(以下、TPMS:Tire Pressure Monitoring Systemという)の1つとしてダイレクト式のものがある。このタイプのTPMS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、車両側には、アンテナおよび受信機が備えられており、センサでの検出結果が送信機から送信されると、アンテナを介して受信機で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 monitoring systems (hereinafter referred to as TPMS: Tire Pressure Monitoring System). In this type of TPMS, 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 side. When the detection result of the sensor is transmitted from the transmitter, the detection signal is received by the receiver via the antenna, and the tire air pressure is detected. Done.
このようなダイレクト式のTPMS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個別のID情報(識別情報)を個々に付与している。そして、スタッドレスタイヤへのタイヤ交換などの際にも、送信機が取り付けられた車輪を判別できるように、その都度、各車輪の位置と関連付けて各送信機のID情報を受信機に登録している。 In such a direct TPMS, it is necessary to be able to determine whether the transmitted data is that of the own vehicle and which wheel the transmitter is attached to. For this reason, individual ID information (identification information) for discriminating whether the vehicle is a host vehicle or another vehicle and discriminating a wheel to which the transmitter is attached is individually given in the data transmitted by the transmitter. . And each time the tire is replaced with a studless tire, the ID information of each transmitter is registered in the receiver in association with the position of each wheel so that the wheel to which the transmitter is attached can be identified. Yes.
この登録作業は手作業で行われ、例えば受信機を登録モードに切り替えたのち、ツールを用いて対象とする車輪の空気圧を急減させ、送信機から強制的にID情報を含んだデータを送信させるなどの作業を全車輪に対して行うことで行われている。しかしながら、登録作業が煩雑であるという問題がある。 This registration work is performed manually. For example, after the receiver is switched to the registration mode, the air pressure of the target wheel is rapidly reduced using a tool, and data including ID information is forcibly transmitted from the transmitter. This is done by performing such operations on all wheels. However, there is a problem that the registration work is complicated.
一方、煩雑な登録作業を無くすべく、送信機が取り付けられた車輪のID情報を自動的に登録できるようにしたオートロケーション機能を有するTPMSが提案されている(特許文献1参照)。このTPMSでは、車体側に各送信機に対応して送信機毎に送信用コイルアンテナで構成されるトリガ機を設置し、トリガ機から送信機にLF帯のトリガ信号を送信したときに、それに対する応答として送信機からID情報を含んだデータを受信機に送信させる。これにより、各送信機のID情報を各車輪の位置と関連付けて受信機に自動的に登録している。 On the other hand, in order to eliminate complicated registration work, a TPMS having an auto-location function that can automatically register ID information of a wheel to which a transmitter is attached has been proposed (see Patent Document 1). In this TPMS, when a trigger machine composed of a coil antenna for transmission is installed for each transmitter corresponding to each transmitter on the vehicle body side, when an LF band trigger signal is transmitted from the trigger machine to the transmitter, As a response to this, data including ID information is transmitted from the transmitter to the receiver. Thereby, the ID information of each transmitter is automatically registered in the receiver in association with the position of each wheel.
しかしながら、オートロケーション機能を実現するための基本構成として送信機と受信機に加えてトリガ機が必要になるため、部品点数の増加に伴ってシステム構成が複雑になるし、コスト高になるという問題がある。 However, since the trigger unit is required in addition to the transmitter and receiver as the basic configuration for realizing the auto-location function, the system configuration becomes complicated and the cost increases as the number of parts increases. There is.
本発明は上記点に鑑みて、トリガ機を設けなくても送信機が取り付けられた車輪が車両のどの位置に搭載されたものであるかを検出することができる車輪位置検出装置およびそれを備えたTPMS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 capable of detecting at which position of a vehicle a wheel to which a transmitter is attached is mounted without providing a trigger device, and the same. The purpose is to provide a new TPMS.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、4つの車輪(5a〜5d)それぞれの振動に応じた検出信号を出力する振動検出部(22)を送信機(2)に備え、受信機(3)に備えられた第2制御部(33)は、車輪位置検出の登録モードの開始動作が為されたことを判定し、登録モードに移行する登録モード開始処理を実行する開始処理手段(S100、S105)と、登録モードに移行してから、4つの車輪を順番に1輪ずつ登録対象として、登録対象となる車輪ごとに、ユーザによる登録動作開始の意思表示が為されたことを判定する登録動作判定手段(S125、S160)と、登録動作開始の意思表示が為されたときに、登録を行う車輪に対して振動を与えると共に、該振動が与えられているときと該振動が与えられていないときに送信機から送信されたフレームに含まれる振動データを比較し、振動の大きさが変化しているフレームに含まれたID情報を登録対象となる車輪に取り付けられた送信機の識別番号として登録する登録手段(S150)と、を備えていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, the transmitter (2) includes a vibration detector (22) that outputs a detection signal corresponding to the vibration of each of the four wheels (5a to 5d). The second control unit (33) provided in the receiver (3) determines that the wheel position detection registration mode start operation has been performed, and starts a registration mode start process for shifting to the registration mode. Means (S100, S105), and after the transition to the registration mode, the intention to start the registration operation was made by the user for each wheel to be registered, with the four wheels sequentially registered as one wheel. When the registration operation determination means (S125, S160) for determining the registration operation and the intention to start the registration operation are displayed, vibration is applied to the wheel to be registered, and when the vibration is applied and the vibration Given The identification number of the transmitter attached to the wheel to be registered is compared with the vibration data included in the frame transmitted from the transmitter when there is not, and the ID information included in the frame where the magnitude of vibration is changing And registration means (S150) for registering as a feature.
このように、各車輪に取り付けられた送信機に振動を検出できる振動検出部を備えている。そして、登録モード開始後に、各車輪に所定の順番で振動を与え、振動が大きくなった振動データを有するフレームのID情報を順番に該当する車輪と関連付けて登録している。これにより、トリガ機を設けなくても、送信機が取り付けられた車輪が車両のどの位置に搭載されたものであるかを検出することができる。 Thus, the transmitter attached to each wheel is provided with a vibration detection unit that can detect vibration. Then, after starting the registration mode, each wheel is vibrated in a predetermined order, and the ID information of the frame having the vibration data in which the vibration has increased is registered in association with the corresponding wheel in order. Thereby, it is possible to detect at which position of the vehicle the wheel to which the transmitter is attached is mounted without providing a trigger machine.
請求項2に記載の発明では、受信機(3)に備えられた第2制御部(33)は、車輪位置検出の登録モードの開始動作が為されたことを判定し、登録モードに移行する登録モード開始処理を実行する開始処理手段(S200、S205)と、登録モードに移行してから、4つの車輪を順番に1輪ずつ登録対象として、登録対象となる車輪ごとに、ユーザによる登録動作開始の意思表示が為されたことを判定する登録動作判定手段(S225、S260)と、登録動作開始の意思表示が為されたときに、登録を行う車輪に備えられた送信機から送信されるフレームの送信電波を受信機に伝わるまでの間に減衰させると共に、該減衰が為されているときと該減衰が為されていないときに送信機から送信されたフレームのRSSI値を比較し、該RSSI値の大きさが変化しているフレームに含まれたID情報を登録対象となる車輪に取り付けられた送信機の識別番号として登録する登録手段(S250)と、を備えていることを特徴としている。 In the second aspect of the invention, the second control unit (33) provided in the receiver (3) determines that the registration operation for the wheel position detection has been started, and shifts to the registration mode. Registration processing by the user for each wheel to be registered, with the start processing means (S200, S205) for executing the registration mode start processing and the four wheels being registered one by one in order after shifting to the registration mode. This is transmitted from the registration operation determining means (S225, S260) for determining that the intention to start has been made, and from the transmitter provided on the wheel that performs registration when the intention to start the registration operation is displayed. Attenuates the transmission radio wave of the frame before it is transmitted to the receiver, and compares the RSSI value of the frame transmitted from the transmitter when the attenuation is performed and when the attenuation is not performed. R And registration means (S250) for registering ID information included in a frame whose SI value is changing as an identification number of a transmitter attached to a wheel to be registered. Yes.
このように、各車輪に取り付けられた送信機からの送信電波を減衰させ、受信機でフレームが受信されたときのRSSI値が変化するようにしている。そして、RSSI値が変化したフレームのID情報を順番に該当する車輪と関連付けて登録している。これにより、請求項1と同様の効果を得ることができる。 In this manner, the transmission radio wave from the transmitter attached to each wheel is attenuated, and the RSSI value when the frame is received by the receiver is changed. And the ID information of the frame whose RSSI value has changed is registered in association with the corresponding wheel in order. Thereby, the same effect as that of claim 1 can be obtained.
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.
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。ここでは、本発明の一実施形態にかかる車輪位置検出装置が適用されたTPMSについて説明する。まず、TPMSの全体構成について、図1を参照して説明する。なお、図1において、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. Here, TPMS to which the wheel position detection device according to an embodiment of the present invention is applied will be described. First, the overall configuration of the TPMS will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the upward direction on the paper corresponds to the front of the vehicle 1, and the downward direction on the paper corresponds to the rear of the vehicle 1.
図1に示されるように、TPMSは、車両1に取り付けられるもので、送信機2、受信機3、表示器4を備えて構成されている。本実施形態では、これらのうちの送信機2および受信機3によって車輪位置検出装置が構成されている。
As shown in FIG. 1, the TPMS is attached to a vehicle 1 and includes a
送信機2は、車両1における4つの車輪5a〜5dそれぞれに取り付けられるもので、各車輪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検出信号のデータをフレーム内に格納して送信するものである。また、受信機3は、車両1側(車体6側)に取り付けられるもので、送信機2から送信されるフレームを受信すると共に、その中に格納された検出信号のデータに基づいて各種処理や演算等を行うことでタイヤ空気圧を求めるものである。図2(a)、(b)に、これら送信機2と受信機3のブロック構成を示す。
The
図2(a)に示されるように、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、送信アンテナ25を備えて構成されている。この送信機2は、図示しない電池からの電力供給を受けて作動する。
As shown in FIG. 2A, the
センシング部21は、タイヤ空気圧検出のための情報を得る部分であり、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タイヤ内の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の振動検出のために用いられる。加速度センサ22によって、車輪5a〜5dの回転検出および車速検出を行うこともできるが、ここでは振動検出のために用いる場合について説明する。
The
マイクロコンピュータ23は、第1制御部に相当し、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のものによって構成され、ROMなど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。ROMには、各送信機2を特定するための送信機固有のID情報と自車両を特定するための車両固有のID情報とを含む個別のID情報が格納されている。
The
具体的には、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、検出結果を示すデータ(以下、空気圧データという)を作成する。さらに、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、振動の大きさを示すデータ(以下、振動データという)を作成する。そして、マイクロコンピュータ23は、空気圧データおよび振動データを各送信機2のID情報と共に送信するフレーム内に格納し、その後、フレームを送信回路24に送る。この送信回路24へ信号を送る処理は、上記プログラムに従って所定の周期毎に実行される。さらに、加速度センサ22によって検出された振動の大きさが所定値以上に大きいときに送信されるようにすることもできる。
Specifically, the
送信回路24は、送受信アンテナ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受信機3に向けて送信する出力部としての機能を果たす。フレーム送信用の電波にはRF帯の電波を用いているが、Bluetooth(登録商標)で使用される電波など他の電波を用いることもできる。
The
送受信アンテナ25は、送信回路24から伝えられたフレームをRF電波として受信機3側に送信するアンテナである。
The transmission /
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。これにより、各送信機2が取り付けられた車輪5a〜5dのタイヤ空気圧や振動を検出し、送受信アンテナ25を通じて、所定周期毎(例えば、1分毎)にフレームを送信している。また、加速度センサ22によって所定の信号が検出されたときにも、送信機2からフレームを送信している。
The
一方、図2(b)に示されるように、受信機3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を備えた構成とされている。
On the other hand, as shown in FIG. 2B, the
受信アンテナ31は、送信機2から送られてくるフレームを受信するアンテナとされている。受信アンテナ31は、複数の送信機2から送られてくるフレームを総括的に受け取る1本の共通アンテナとなっており、受信機3の内蔵アンテナとして車体6に固定されている。
The receiving
受信回路32は、各送信機2から送信されたフレームが受信アンテナ31で受信されると、それを入力して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ものである。
The receiving
マイクロコンピュータ33は、第2制御部に相当し、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ROMなどに記憶されたプログラムに従って、車輪位置検出処理やタイヤ空気圧監視処理を実行する。
The
具体的には、マイクロコンピュータ33には、車輪位置の登録モードの開始や登録する車輪の切替えを判別する識別信号として、運転席の図示しないドア開閉センサから運転席ドアの開閉状態を示すドア開信号が入力されるようになっている。このドア開信号を利用して車輪位置検出処理を行っている。
Specifically, the
なお、ここでは運転席のドア開閉センサのドア開信号を車輪位置の登録モードの開始や登録する車輪の切替えを判別する識別信号として用いているが、他の信号を用いても良い。例えば、後述する表示器4の操作によって、これらの識別信号が発生させられるようにしても良い。
Here, the door opening signal of the door opening / closing sensor of the driver's seat is used as an identification signal for determining the start of the wheel position registration mode and the switching of the registered wheel, but other signals may be used. For example, these identification signals may be generated by the operation of the
さらに、マイクロコンピュータ33では、受け取ったフレームに格納された空気圧データに基づいて各種信号処理および演算等を行うことによりタイヤ空気圧を求めると共に、フレームに格納されたID情報に基づいて、それが車輪5a〜5dのいずれのタイヤ空気圧かを特定する。そして、求めたタイヤ空気圧に応じた電気信号を表示器4に出力する。例えば、マイクロコンピュータ33は、求めたタイヤ空気圧を所定のしきい値Thと比較し、タイヤ空気圧が低下したことを検知した場合には、その旨の信号を表示器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表示器4に伝えられる。
Further, the
また、マイクロコンピュータ33では、ユーザが登録モード開始の操作を行うと、その操作を認識し、受け取ったフレームに格納された振動データに基づいて、車輪位置を検出し、各車輪の位置と送信機2のID情報を関連付けして登録する。これにより、タイヤ交換などを行った場合にも、検出した空気圧が4つの車輪5a〜5dのいずれのものであるかを特定できるようにしている。
In addition, when the user performs an operation for starting the registration mode, the
表示器4は、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警報ランプによって構成される。この表示器4は、例えば受信機3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、その旨の表示を行うことでドライバにタイヤ空気圧の低下を報知する。
As shown in FIG. 1, the
以上のようにして、本実施形態における車輪位置検出装置が適用されたTPMSが構成されている。 As described above, the TPMS to which the wheel position detection device in the present embodiment is applied is configured.
続いて、本実施形態のTPMSの作動について説明する。以下、TPMSの作動について説明するが、TPMS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 TPMS of this embodiment will be described. Hereinafter, although the operation of the TPMS will be described, the description will be divided into wheel position detection and tire air pressure detection performed by the TPMS.
まず、車輪位置検出について説明する。車輪位置検出の際には、マイクロコンピュータ33に記憶されている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、車輪位置検出処理は、受信機3において、例えば、図示しないイグニッションスイッチ(以下、IGという)がオフからオンに切り替わり、マイクロコンピュータ33に対して電源投入が行われてから実行される。そして、マイクロコンピュータ33が車輪位置の登録モードの開始を示す識別信号を受け取ると、それに基づいて車輪位置検出を開始する。さらに、マイクロコンピュータ33は、登録する車輪の切替えを行うことを示す識別信号を受け取るたびに登録する車輪を切替えながら順に、車輪の位置と関連付けして送信機2のID情報を登録していくことで、各送信機2が取り付けられた車輪位置を特定する。具体的には、マイクロコンピュータ33は、図3に示す車輪位置検出処理を実行している。
First, wheel position detection will be described. At the time of wheel position detection, wheel position detection processing is executed in accordance with a program stored in the
まず、IGがオンされてマイクロコンピュータ33に電源投入が行われると、ステップ100において、車輪位置検出を開始することを示す識別信号が入力されたか否かを判定する。本実施形態の場合、IGがオンされてから所定時間(例えば5秒などの数秒)以内に運転席ドアを2回開くこと、つまり運転席ドアが閉じられていた状態から開かれ、再び閉じてから開かれたことを車輪位置の登録モードの開始動作としている。このため、運転席のドア開閉センサのドア開信号に基づいて、IGがオンされてから所定期間中に運転席ドアが2回開かれたことが認識されるとステップ100で肯定判定され、認識されなければ否定判定される。
First, when the IG is turned on and the
次に、ステップ105では、登録モード開始処理を行う。すなわち、登録モードに移行し、各車輪のID情報を順番に登録する準備状態となる。 Next, in step 105, registration mode start processing is performed. That is, it shifts to the registration mode and enters a preparation state for registering the ID information of each wheel in order.
続いて、ステップ110に進み、運転席ドアが閉じられたか否かを判定する。ここで肯定判定されると、ユーザによる登録動作開始の意思表示が有ったと判定している。運転席ドアを閉じる動作は、ユーザによる登録動作開始の意思表示として行う動作の一例として採用しているが、他の動作に置き換えても良い。そして、ステップ110で肯定判定されればステップ115に進み、ID情報が登録済みとされている車輪の本数を確認したのち、ステップ120に進み、ID毎に送信されてきたフレームに含まれる加速度の初期値を確認する。このとき、例えばID情報が登録済みとされている車輪の本数の数、ホーンを吹聴させることで、ユーザに現在登録されている車輪数を認識させることも可能である。また、ステップ110で否定判定された場合には、運転席ドアが閉じられるまで本ステップを繰り返す。 Then, it progresses to step 110 and it is determined whether the driver's seat door was closed. If an affirmative determination is made here, it is determined that there has been an intention to start the registration operation by the user. The operation of closing the driver's seat door is adopted as an example of an operation performed as an intention to start the registration operation by the user, but may be replaced with another operation. If an affirmative determination is made in step 110, the process proceeds to step 115. After confirming the number of wheels whose ID information is already registered, the process proceeds to step 120, and the acceleration included in the frame transmitted for each ID is determined. Check the initial value. At this time, for example, it is possible to make the user recognize the number of wheels currently registered by listening to the number of wheels whose ID information is already registered and the horn. If a negative determination is made in step 110, this step is repeated until the driver's seat door is closed.
その後、ステップ125に進み、運転席ドアが開かれたか否かを判定する。ここで肯定判定されると、ユーザによる1車輪目の登録動作開始の意思表示が有ったと判定し、1車輪目に関するID情報の登録動作を行う。 Then, it progresses to step 125 and it is determined whether the driver's seat door was opened. If an affirmative determination is made here, it is determined that there is an intention to start the registration operation for the first wheel by the user, and the ID information registration operation for the first wheel is performed.
ここで、本実施形態の場合、ID登録を行う際に、予め決められた順番で各車輪のID情報が登録されるように、その順番に従って各車輪の送信機2に取り付けられた加速度センサ22に振動を与えるようにする。本実施形態の場合、ID情報の登録の順番を右前輪FR、左前輪FL、右後輪RR、左後輪RLの順としており、その順番で加速度センサ22に振動を与えるようにする。これにより、その順番で加速度センサ22で検出される振動の大きさが変化する。これを利用して、各車輪のID情報を順番に登録していく。
Here, in the case of this embodiment, when performing ID registration, the
具体的には、まず、ユーザが登録対象となる右前輪FRに衝撃を与えることで、右前輪FRに取り付けられた送信機2の加速度22で大きな振動が検出され、これに基づいて、送信機2から送信されるフレームに格納された振動データに大きな振動が検出されたことが示される。したがって、ステップ130では、フレーム受信を行うと共に、受信したフレームに格納された振動データが示す振動の大きさを確認する。さらに、ステップ135で、ユーザが1輪目への衝撃の付与を完了したことを示す操作、ここでは運転席ドアを閉じるという動作が行われたか否かを判定し、肯定判定されるまで本ステップを繰り返す。
Specifically, first, when the user gives an impact to the right front wheel FR to be registered, a large vibration is detected by the
そして、ステップ135で肯定判定されるとステップ140に進み、再びフレーム受信を行って、振動が無い状態での各フレームに格納された振動データが示す振動の大きさを確認したのち、ステップ145に進んで振動の大きさの変化があったか否かを判定する。すなわち、同じID情報を有しているフレーム同士でステップ130およびステップ140で確認した振動の大きさ比較し、振動の大きさの差が所定の閾値を超えていれば、振動の大きさの変化があったと判定している。 If an affirmative determination is made in step 135, the process proceeds to step 140, frame reception is performed again, and the magnitude of vibration indicated by the vibration data stored in each frame in the absence of vibration is confirmed. It is determined whether or not there is a change in the magnitude of vibration. That is, the vibration magnitudes confirmed in steps 130 and 140 are compared between frames having the same ID information, and if the vibration magnitude difference exceeds a predetermined threshold value, the vibration magnitude changes. It is determined that there was.
今回の場合、右前輪FRについて衝撃を与えていることから、右前輪FRに取り付けられた送信機2の加速度センサ22で検出された振動の大きさに変化が生じていることになる。したがって、ステップ150に進み、今回振動の大きさに変化があった振動データを格納したフレームのID情報が右前輪FRのものであると車輪位置情報登録を行う。このとき、例えばホーンを吹聴させることで、1車輪目の車輪位置情報登録が完了したことをアンサーバックしたりすれば、ユーザにそれを認識させることができる。
In this case, since the shock is applied to the right front wheel FR, the magnitude of vibration detected by the
この後、ステップ155に進み、ユーザによる登録モード終了の意思操作が行われたか否か、例えばIGスイッチがOFFされたか否かを判定する。まだ1輪目しかID情報の登録が行われていなければ、ステップ155で否定判定されることになるため、ステップ160に進み、2車輪目の登録動作開始の意思表示として、ステップ125と同様に運転席ドアが開かれたか否かを判定する。ここで肯定判定されると、再びステップ130に進む。
Thereafter, the process proceeds to step 155, where it is determined whether or not the user has performed an intention operation to end the registration mode, for example, whether or not the IG switch has been turned off. If only the first wheel ID information has been registered, a negative determination will be made in step 155, so that the process proceeds to step 160, where the intention to start the registration operation for the second wheel is displayed as in
そして、今度はユーザが次の登録対象となる左前輪FLに衝撃を与えることで、左前輪FLに取り付けられた送信機2の加速度22で大きな振動が検出され、これに基づいて、送信機2から送信されるフレームに格納された振動データに大きな振動が検出されたことが示される。したがって、ステップ130〜140で上記と同じ処理を2車輪目の登録として行う。そして、ステップ145で振動の大きさの変化があったと判定されたときに、ステップ150で、その変化があった振動データを格納したフレームのID情報が左前輪FLのものであると車輪位置情報登録を行う。
Then, when the user gives an impact to the left front wheel FL to be registered next, a large vibration is detected by the
この後も、ステップ155、160の動作を繰り返したのち、さらにステップ130〜150の処理を順に登録対象となる右後輪RR、左後輪RLに対しても繰り返し、4輪すべてについてID情報の登録が完了させる。そして、ユーザがIGをOFFにすることで登録モード終了の意思操作が行われると、ステップ155で肯定判定されるため、ステップ165に進んで登録モード終了処理を行うことで、車輪位置検出を終了する。 Thereafter, after the operations of steps 155 and 160 are repeated, the processing of steps 130 to 150 is repeated for the right rear wheel RR and the left rear wheel RL to be registered in order, and the ID information for all four wheels is updated. Complete registration. Then, if the user performs an intention operation to end the registration mode by turning off the IG, an affirmative determination is made in step 155, so the process proceeds to step 165 and the registration mode end processing is performed to end the wheel position detection. To do.
このようにして、4つの車輪5a〜5dすべての送信機2を特定することができ、車輪5a〜5dのいずれに各送信機2が取り付けられているかを特定する車輪位置検出を行うことができる。
In this way, the
そして、このようにして車輪位置検出が行われると、その後は、一定周期毎に各送信機2からフレームが送信されるたびに、4輪分のフレームが受信機3で受信される。そして、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とが可能となる。
When wheel position detection is performed in this manner, frames for four wheels are received by the
以上説明したように、本実施形態では、各車輪に取り付けられた送信機2に振動を検出できる加速度センサ22を備えている。そして、登録モード開始後に、各車輪に所定の順番で振動を与え、振動が大きくなった振動データを有するフレームのID情報を順番に該当する車輪と関連付けて登録している。これにより、トリガ機を設けなくても、送信機2が取り付けられた車輪が車両のどの位置に搭載されたものであるかを検出することができる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、このようにしてID情報を登録する場合、ユーザが車輪に対して衝撃を与える動作などが必要になるが、ツールを用いて対象とする車輪の空気圧を急減させるなどの必要はないため、従来の登録手法と比較して登録作業の簡素化を図ることも可能となる。 In addition, when registering ID information in this way, the user needs to make an impact on the wheel, but it is not necessary to rapidly reduce the air pressure of the target wheel using a tool. It is possible to simplify the registration work as compared with the conventional registration method.
(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ID情報の登録手法を変更したものであり、その他については第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 the present embodiment, the ID information registration method is changed with respect to the first embodiment, and the others are the same as those in the first embodiment. Therefore, only different portions from the first embodiment will be described.
第1実施形態では、送信機2に振動検出が行える加速度センサ22を備え、登録モードの際に車輪5a〜5dに対して衝撃を与えることで振動が変化した車輪順にID情報を登録していた。これに対して、本実施形態では、フレーム送信を行ったときのRSSI(受信強度:Received Signal Strength Indicator)値 の変化を調べ、RSSI値が変化した車輪順にID情報を登録する。
In the first embodiment, the
具体的には、図4に示す車輪位置検出処理を実行することで、ID情報の登録を行っている。まず、本実施形態でも、図4のステップ200〜225において、第1実施形態で説明した図3のステップ100〜125と同様の処理を行う。そして、ステップ230に進む。 Specifically, the ID information is registered by executing the wheel position detection process shown in FIG. First, also in the present embodiment, in steps 200 to 225 in FIG. 4, processing similar to that in steps 100 to 125 in FIG. 3 described in the first embodiment is performed. Then, the process proceeds to Step 230.
ここで、本実施形態の場合、ID登録を行う際に、予め決められた順番で各車輪のID情報が登録されるように、その順番に従って各車輪の送信機2を遮蔽して、送信機2から送信されたフレームの受信機2でのRSSI値を変化させる。本実施形態の場合も、ID情報の登録の順番を右前輪FR、左前輪FL、右後輪RR、左後輪RLの順としており、その順番で各送信機2を遮蔽する。これにより、その順番で受信機3で受信されるフレームのRSSI値が変化する。これを利用して、各車輪のID情報を順番に登録していく。
Here, in the case of this embodiment, when performing ID registration, the
なお、ここでいう送信機2を遮蔽するとは、送信機2からの送信電波(RF電波)について、受信機3に伝わるまでの間に信号強度が弱まるように減衰させることを意味している。送信機2については、車輪5a〜5dにおけるタイヤ内に配置されていることから、信号機2そのものを覆うことは難しいが、各車輪5a〜5dと受信機3との間に電波を遮蔽する遮蔽部材を配置することで、RF電波の信号強度を弱めることができる。
Here, shielding the
具体的には、まず、ユーザが登録対象となる右前輪FRの送信機2を遮蔽することで、右前輪FRに取り付けられた送信機2のフレーム送信に使用されるRF電波が減衰されて受信機3に伝えられる。したがって、ステップ230では、フレーム受信したときのRSSI値を確認する。さらに、ステップ235で、ユーザが1輪目の送信機2の遮蔽を完了したことを示す操作、ここでは運転席ドアを閉じるという動作が行われたか否かを判定し、肯定判定されるまで本ステップを繰り返す。
Specifically, first, when the user shields the
そして、ステップ235で肯定判定されるとステップ240に進み、再びフレーム受信を行って、遮蔽を行っていない状態で各フレームを受信したときのRSSI値を確認したのち、ステップ245に進んでRSSI値の大きさの変化があったか否かを判定する。すなわち、同じID情報を有しているフレーム同士でステップ230およびステップ240で確認したRSSI値の大きさ比較し、RSSI値の大きさの差が所定の閾値を超えていれば、RSSI値の大きさの変化があったと判定している。 Then, if an affirmative determination is made in step 235, the process proceeds to step 240, the frame is received again, and after confirming the RSSI value when each frame is received in the state where the shielding is not performed, the process proceeds to step 245 and the RSSI value It is determined whether or not there is a change in the size of. That is, the RSSI values confirmed in steps 230 and 240 are compared between frames having the same ID information, and if the difference in RSSI values exceeds a predetermined threshold, the RSSI value increases. It is determined that there has been a change in height.
今回の場合、右前輪FRについて送信機2を遮蔽していることから、右前輪FRに取り付けられた送信機2から送信されたフレームのRSSI値の大きさに変化が生じていることになる。したがって、ステップ250に進み、今回RSSI値の大きさに変化があったフレームのID情報が右前輪FRのものであると車輪位置情報登録を行う。このとき、例えばホーンを吹聴させることで、1車輪目の車輪位置情報登録が完了したことをアンサーバックしたりすれば、ユーザにそれを認識させることができる。
In this case, since the
この後、ステップ255、260において、第1実施形態の図3におけるステップ155、160と同様の処理を行い、ステップ260で肯定判定されると、再びステップ230に進む。 Thereafter, in steps 255 and 260, the same processing as in steps 155 and 160 in FIG. 3 of the first embodiment is performed. When an affirmative determination is made in step 260, the process proceeds to step 230 again.
そして、今度はユーザが次の登録対象となる左前輪FLの送信機2を遮蔽することで、左前輪FLに取り付けられた送信機2のフレーム送信に使用されるRF電波が減衰されて受信機3に伝えられる。したがって、ステップ230〜240で上記と同じ処理を2車輪目の登録として行う。そして、ステップ245でRSSI値の大きさの変化があったと判定されたときに、ステップ250で、その変化があったフレームのID情報が左前輪FLのものであると車輪位置情報登録を行う。
Then, the RF wave used for frame transmission of the
この後も、ステップ255、260の動作を繰り返したのち、さらにステップ230〜250の処理を順に登録対象となる右後輪RR、左後輪RLに対しても繰り返し、4輪すべてについてID情報の登録が完了させる。そして、ユーザがIGをOFFにすることで登録モード終了の意思操作が行われると、ステップ255で肯定判定されるため、ステップ265に進んで登録モード終了処理を行うことで、車輪位置検出を終了する。 Thereafter, after repeating the operations of Steps 255 and 260, the processing of Steps 230 to 250 is repeated for the right rear wheel RR and the left rear wheel RL to be registered in order, and the ID information for all four wheels is updated. Complete registration. Then, when the user performs an intention operation to end the registration mode by turning off the IG, an affirmative determination is made in step 255. Therefore, the process proceeds to step 265 and the registration mode end processing is performed to end the wheel position detection. To do.
このようにして、4つの車輪5a〜5dすべての送信機2を特定することができ、車輪5a〜5dのいずれに各送信機2が取り付けられているかを特定する車輪位置検出を行うことができる。
In this way, the
以上説明したように、本実施形態では、各車輪に取り付けられた送信機2を遮蔽することで、受信機3でフレームが受信されたときのRSSI値が変化するようにしている。そして、RSSI値が変化したフレームのID情報を順番に該当する車輪と関連付けて登録している。これにより、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
As described above, in the present embodiment, the RSSI value when the frame is received by the
(他の実施形態)
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.
例えば、上記各実施形態では、登録モードの際に登録する車輪順を右前輪FR、左前輪FL、右後輪RR、左後輪RLの順としたが、これについては単なる一例を示したに過ぎず、他の順序であっても構わない。 For example, in each of the above-described embodiments, the order of wheels registered in the registration mode is the order of the right front wheel FR, the left front wheel FL, the right rear wheel RR, and the left rear wheel RL. However, other orders may be used.
また、ユーザによる登録モードの開始動作として運転席ドアを2回開けること、ユーザによる登録動作の開始の意思表示として運転席ドアを閉じること、送信機2への振動や送信機2の遮蔽前後の確認動作として運転席ドアの開閉を行うことを例に挙げた。これらの動作についても単なる一例を示したに過ぎず、他の動作であっても良い。
In addition, the user opens the driver's seat door twice as a registration mode start operation by the user, closes the driver's seat door as a user's intention to start the registration operation, vibrations to the
例えば、表示器4がナビゲーションシステムにおけるタッチパネル式のディスプレイなどで構成されている場合、そのディスプレイ中に登録モードに切替えるスイッチや1車輪ずつ登録する毎に、次の車輪の登録を指示するスイッチを表示できる。これらのスイッチを押下することで、表示器4を通じて、ユーザに上記した各動作の意思表示を行わせることも可能である。なお、このように表示器4を通じて各動作の意思表示を行わせる場合、運転席ドアを操作する必要が無くなることから、図3、図4に示したステップ100〜145やステップ200〜245の処理などのうち、各動作の意思表示に関わる処理を省略しても良い。
For example, when the
また、上記各実施形態では、ステップ120、220において、ID毎に振動の大きさの初期値やRSSI値の初期値を確認している。このため、ステップ140、240で改めて振動無しのときの振動の大きさや遮蔽無しのときのRSSI値を確認することなく、ステップ120、220で取得した結果を用いるようにしても良い。
In each of the above embodiments, in
また、上記第1実施形態では、送信機2に備えられる振動検出部として加速度センサ22を例に挙げたが、付与された振動に応じた検出信号を発生させられるものであれば、他のもの、例えば圧電素子などであっても良い。また、送信機2をホイールにおけるエア注入バルブに取り付けた場合を例に挙げたが、タイヤのトレッド裏面に備えられていても良い。
Moreover, in the said 1st Embodiment, although the
なお、各図中に示したステップは、各種処理を実行する手段に対応するものである。すなわち、ステップ100、105、200、205の処理を実行する部分が開始処理手段、ステップ125、160、225、260の処理を実行する部分が登録動作判定手段、ステップ150、250の処理を実行する部分が登録手段に相当する。また、ステップ155、165、255、265の処理を実行する部分が終了処理手段に相当する。
The steps shown in each figure correspond to means for executing various processes. That is, the part that executes the processes of steps 100, 105, 200, and 205 executes the start processing means, and the part that executes the processes of
1 車両
2 送信機
3 受信機
4 表示器
5(5a〜5d) 車輪
6 車体
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記4つの車輪それぞれに設けられ、前記4つの車輪それぞれの振動に応じた検出信号を出力する振動検出部(22)と、前記振動の大きさを示す振動データを固有の識別情報と共に含めたフレームを作成する第1制御部(23)と、前記フレームを送信する送信回路(24)と、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受信回路(32)と、受信した前記フレームから得られる前記振動データに基づいて、前記フレームを送信してきた前記送信機が前記4つ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4つの車輪と前記4つ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登録する車輪位置検出を行う第2制御部(33)とを有する受信機(3)とを備え、
前記第2制御部は、
前記車輪位置検出の登録モードの開始動作が為されたことを判定し、登録モードに移行する登録モード開始処理を実行する開始処理手段(S100、S105)と、
前記登録モードに移行してから、前記4つの車輪を順番に1輪ずつ登録対象として、登録対象となる車輪ごとに、ユーザによる登録動作開始の意思表示が為されたことを判定する登録動作判定手段(S125、S160)と、
前記登録動作開始の意思表示が為されたときに、登録を行う車輪に対して振動を与えると共に、該振動が与えられているときと該振動が与えられていないときに前記送信機から送信されたフレームに含まれる前記振動データを比較し、振動の大きさが変化しているフレームに含まれた識別情報を前記登録対象となる車輪に取り付けられた送信機の識別番号として登録する登録手段(S150)と、を備えていることを特徴とする車輪位置検出装置。 Applied to a vehicle (1) to which four wheels (5a-5d) with tires are attached to the vehicle body (6);
A vibration detector (22) provided on each of the four wheels and outputting a detection signal corresponding to the vibration of each of the four wheels, and a frame including vibration data indicating the magnitude of the vibration together with unique identification information A transmitter (2) having a first control unit (23) for generating a transmission circuit (24) for transmitting the frame;
A receiving circuit (32) provided on the vehicle body side for receiving a frame transmitted from the transmitter via a receiving antenna (31), and the frame based on the vibration data obtained from the received frame. Identify which of the four wheels the transmitter that has transmitted is attached, and associate the four wheels with the identification information of the transmitter provided on each of the four wheels A receiver (3) having a second control unit (33) for detecting a wheel position to be registered,
The second controller is
A start processing means (S100, S105) for determining that the start operation of the registration mode of the wheel position detection has been performed and executing a registration mode start process for shifting to the registration mode;
Registration operation determination for determining that the intention of starting the registration operation has been made by the user for each wheel to be registered, with the four wheels being sequentially registered one by one after shifting to the registration mode Means (S125, S160);
When the intention to start the registration operation is displayed, vibration is applied to the wheel to be registered, and transmitted from the transmitter when the vibration is applied and when the vibration is not applied. Registering means for comparing the vibration data contained in the frames and registering the identification information contained in the frame where the magnitude of vibration is changing as the identification number of the transmitter attached to the wheel to be registered ( S150)., A wheel position detecting device characterized by comprising:
前記4つ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第1制御部(23)と、前記フレームを送信する送信回路(24)と、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受信回路(32)と、前記フレームを受信したときの受信強度を示すRSSI値に基づいて、前記フレームを送信してきた前記送信機が前記4つ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4つの車輪と前記4つ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登録する車輪位置検出を行う第2制御部(33)とを有する受信機(3)とを備え、
前記第2制御部は、
前記車輪位置検出の登録モードの開始動作が為されたことを判定し、登録モードに移行する登録モード開始処理を実行する開始処理手段(S200、S205)と、
前記登録モードに移行してから、前記4つの車輪を順番に1輪ずつ登録対象として、登録対象となる車輪ごとに、ユーザによる登録動作開始の意思表示が為されたことを判定する登録動作判定手段(S225、S260)と、
前記登録動作開始の意思表示が為されたときに、登録を行う車輪に備えられた送信機から送信されるフレームの送信電波を前記受信機に伝わるまでの間に減衰させると共に、該減衰が為されているときと該減衰が為されていないときに前記送信機から送信されたフレームのRSSI値を比較し、該RSSI値の大きさが変化しているフレームに含まれた識別情報を前記登録対象となる車輪に取り付けられた送信機の識別番号として登録する登録手段(S250)と、を備えていることを特徴とする車輪位置検出装置。 Applied to a vehicle (1) to which four wheels (5a-5d) with tires are attached to the vehicle body (6);
A transmitter (2) provided on each of the four wheels and having a first control section (23) for creating a frame including unique identification information, and a transmission circuit (24) for transmitting the frame;
Based on the reception circuit (32) that is provided on the vehicle body side and receives a frame transmitted from the transmitter via a reception antenna (31), and an RSSI value indicating a reception intensity when the frame is received, Identify which of the four wheels the transmitter that has transmitted the frame is attached, and identify the four wheels and the identification information of the transmitter provided on each of the four wheels. A receiver (3) having a second control unit (33) for detecting wheel positions to be registered in association with each other;
The second controller is
A start processing means (S200, S205) for determining that a registration mode start operation for detecting the wheel position has been performed and executing a registration mode start process for shifting to a registration mode;
Registration operation determination for determining that the intention of starting the registration operation has been made by the user for each wheel to be registered, with the four wheels being sequentially registered one by one after shifting to the registration mode Means (S225, S260);
When the intention to start the registration operation is displayed, the transmission radio wave of the frame transmitted from the transmitter provided on the wheel for registration is attenuated before it is transmitted to the receiver, and the attenuation is performed. The RSSI value of the frame transmitted from the transmitter is compared with when the attenuation is not performed, and the identification information included in the frame whose magnitude of the RSSI value is changed is registered. A wheel position detection device comprising: registration means (S250) for registering as an identification number of a transmitter attached to a target wheel.
前記送信機は、前記4つ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前記フレームに格納し、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4つ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ようになっていることを特徴とするタイヤ空気圧監視システム。 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 the tire air pressure provided to each of the four wheels, and the first control unit performs signal processing on the detection signal of the sensing unit. Storing information about tire pressure in the frame, sending the frame to the receiver;
The tire pressure monitoring system, wherein the receiver is configured to detect the pressure of the tire provided on each of the four wheels from the information on the tire pressure at the second control unit. .
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