JP2020001573A - タイヤ空気圧監視システム及びタイヤ空気圧監視方法 - Google Patents

タイヤ空気圧監視システム及びタイヤ空気圧監視方法 Download PDF

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Abstract

【課題】車両の各車輪に設けられるタイヤ空気圧センサで検出するタイヤ空気圧の送信に利用する電波の周波数帯の高さにかかわらず、タイヤ空気圧の監視をより容易にすることを可能にする。【解決手段】車両で用いられ、車両の各車輪に設けられて各車輪のタイヤ空気圧をタイヤ空気圧センサで検出し、検出するそのタイヤ空気圧のデータを電波によって送信するセンサユニット３と、車両の車外に設けられてセンサユニット３から送信されるタイヤ空気圧のデータを受信する車外アンテナを備える車両側通信装置４ａと、車両側通信装置４ａで受信するタイヤ空気圧のデータを取得するデータ取得部を備える制御装置５とを含む。【選択図】図１

Description

本開示は、タイヤ空気圧監視システム及びタイヤ空気圧監視方法に関するものである。
従来、車両の各車輪に設けられたタイヤ空気圧センサでタイヤ空気圧を検出して、検出したタイヤ空気圧のデータを電波によって送信し、この電波を車載装置が受信してタイヤ空気圧を監視するタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ；Tire Pressure Monitoring System）が知られている。例えば、特許文献１には、車載装置がスマートエントリーシステムとしての機能とＴＰＭＳとしての機能の双方を制御し、スマートエントリーシステムにおいて携帯機から車載装置への情報送信に利用されるＲＦ帯の電波を用いて、ＴＰＭＳにおいてタイヤセンサが車載装置への情報送信を行う技術が開示されている。特許文献１では、車両に搭載される車載装置のうちのチューナ、つまり車内のチューナでＲＦ帯の電波を受信する技術が開示されている。
特許第４５５２９９５号公報
特許文献１に開示の技術では、ＲＦ帯の電波を利用してタイヤセンサからの情報を車内のチューナに送信しているが、利用する電波の周波数帯がＧＨｚ帯といったように高くなると、電波は反射され易くなるため、車内のチューナで全ての車輪のタイヤセンサからの情報を受信することが困難になり、車載装置でのタイヤ空気圧の監視が困難になってしまう。
この開示のひとつの目的は、車両の各車輪に設けられるタイヤ空気圧センサで検出するタイヤ空気圧のデータの送信に利用する電波の周波数帯の高さにかかわらず、タイヤ空気圧の監視をより容易にすることを可能にするタイヤ空気圧監視システム及びタイヤ空気圧監視方法を提供することにある。
上記目的は独立請求項に記載の特徴の組み合わせにより達成され、また、下位請求項は、開示の更なる有利な具体例を規定する。特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
上記目的を達成するために、本開示のタイヤ空気圧監視システムは、車両で用いられ、車両の各車輪に設けられて各車輪のタイヤ空気圧をタイヤ空気圧センサ（３１）で検出し、検出するそのタイヤ空気圧のデータを電波によって送信するセンサユニット（３）と、車両の車外に設けられてセンサユニットから送信されるタイヤ空気圧のデータを受信する受信アンテナ（４１ａ，４１ｂ）を備える受信装置（４ａ，４ｂ）と、受信装置で受信するタイヤ空気圧のデータを取得するデータ取得部（５２１）を備える制御装置（５）とを含む。
上記目的を達成するために、本開示のタイヤ空気圧監視方法は、車両の各車輪に設けられるセンサユニットのタイヤ空気圧センサによって各車輪のタイヤ空気圧を検出し、検出するそのタイヤ空気圧のデータをセンサユニットから電波によって送信し、車両の車外に設けられる受信アンテナを備える受信装置によって、センサユニットから送信されるタイヤ空気圧のデータを受信し、受信装置で受信するタイヤ空気圧のデータを制御装置で取得する。
これらによれば、車両の各車輪に設けられるセンサユニットから電波によって送信される、センサユニットのタイヤ空気圧センサによって検出するタイヤ空気圧のデータを、受信装置に備えられる、車両の車外に設けられる受信アンテナで受信するので、利用する電波の周波数帯が高くなっても、車体による電波の反射の影響を抑えて、各車輪に設けられるセンサユニットからの電波を受信アンテナで受信しやすくなる。そして、この受信アンテナにより受信するタイヤ空気圧のデータを制御装置が取得するので、各車輪に設けられるセンサユニットから受信装置で受信するタイヤ空気圧のデータを制御装置が取得し、各車輪のタイヤ空気圧を監視することが容易になる。その結果、車両の各車輪に設けられるタイヤ空気圧センサで検出するタイヤ空気圧のデータの送信に利用する電波の周波数帯の高さにかかわらず、タイヤ空気圧の監視をより容易にすることが可能になる。
車両用システム１の概略的な構成の一例を示す図である。 車両側通信装置４ａ，４ｂの配置の他の例を説明するための図である。 センサユニット３の概略的な構成の一例を示す図である。 車両側通信装置４ａ，４ｂの概略的な構成の一例を示す図である。 制御装置５の概略的な構成の一例を示す図である。 ＴＰＭ機能部５２の概略的な構成の一例を示す図である。 車両用システム１でのＴＰＭ関連処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
図面を参照しながら、開示のための複数の実施形態を説明する。なお、説明の便宜上、複数の実施形態の間において、それまでの説明に用いた図に示した部分と同一の機能を有する部分については、同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。同一の符号を付した部分については、他の実施形態における説明を参照することができる。
（実施形態１）
＜車両用システム１の概略構成＞
以下、本実施形態について図面を用いて説明する。図１に示すように、車両用システム１は、携帯機２、センサユニット３、車両側通信装置４ａ，４ｂ、及び制御装置５を含んでいる。車両用システム１は、ユーザに携帯される携帯機２と車両に設けられる車両側通信装置４ａ，４ｂとの無線通信を介した制御装置５での照合によって認証を行い、認証が成立した場合に、認証対象としての車両の制御を可能にするＰＥＰＳ（Passive Entry Passive Start）機能を有する。また、車両用システム１は、車両の各車輪に設けられるセンサユニット３で検出して無線通信で送信されるタイヤ空気圧のデータを車両側通信装置４ａ，４ｂを介して制御装置５で取得し、タイヤ空気圧の監視を行うＴＰＭ（Tire Pressure Monitoring）機能を有する。車両用システム１のうち、このＴＰＭ機能に関する構成がタイヤ空気圧監視システムに相当し、ＰＥＰＳ機能に関する構成が電子キーシステムに相当する。
携帯機２は、所謂電子キーの機能を有するものであって、ユーザによって操作されるスイッチと、無線通信でデータを送受信する無線通信部と、無線通信部を制御する制御部とからなる構成とすればよい。携帯機２は、所謂Ｆｏｂであってもよいし、電子キーの機能を有する多機能携帯電話機等であってもよい。携帯機２は、ＰＥＰＳ（Passive Entry Passive Start）機能に関する処理を実行可能なものとする。携帯機２は、ＰＥＰＳ機能に関する処理として、車両側通信装置４ａ，４ｂから送信される、認証用コードを要求する要求信号を無線通信で受信した場合に、認証用コードを含む応答信号を無線通信で送信する構成とすればよい。
本実施形態では、携帯機２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標） Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（以下、ＢＬＥ）の近距離無線通信規格に沿って通信を行う通信機能を有する多機能携帯電話機であって、ＢＬＥの近距離無線通信規格に沿って上述の無線通信を行う場合を例に挙げて説明を行う。ＢＬＥの近距離無線通信規格に沿った通信は、コネクション型の通信であって、通信相手と通信を開始する前に通信相手との間で確立する仮想的な専用通信路であるコネクションを通じてデータの送受信を行う。
センサユニット３は、図１に示すように、車両の各車輪に設けられる。センサユニット３は、自ユニットが設けられる車輪のタイヤ空気圧を検出し、このタイヤ空気圧のデータを無線通信で送信する。センサユニット３でも、ＢＬＥの近距離通信規格に沿って無線通信を行うものとする。図１では、車両が４輪車の場合の例を示しているが、４輪車以外の車両に適用する構成としてもよい。例えば、センサユニット３は、タイヤバルブと一体的に構成され、タイヤのディスクホイールに取り付けられる構成とすればよい。センサユニット３の構成の詳細については後述する。
車両側通信装置４ａ，４ｂは、ＢＬＥで用いられる２．４ＧＨｚ帯の電波を送受信するアンテナを備え、携帯機２から送信される応答信号を受信したり、センサユニット３から送信されるタイヤ空気圧のデータを受信したりする。車両側通信装置４ａ，４ｂは、ＰＥＰＳ機能の実現のために車種ごとに最適な配置となるよう、車両に複数搭載されるものとする。車両側通信装置４ａと車両側通信装置４ｂとは、機能自体は同一だが、便宜上、アンテナが車外に設けられるものを車両側通信装置４ａ，アンテナが車内に設けられるものを車両側通信装置４ｂと呼ぶ。また、車外に設けられる車両側通信装置４ａのアンテナを車外アンテナ４１ａ，車内に設けられる車両側通信装置４ｂのアンテナを車内アンテナ４１ｂと呼ぶ。
一例として、車両側通信装置４ａは、図１に示すように、車両の運転席及び助手席のアウタードアハンドル，リアバンパのうちの左右コーナ及び中央に設けられる。つまり、車外アンテナ４１ａは、車両の運転席及び助手席のアウタードアハンドル，リアバンパのうちの左右コーナ及び中央に設けられる。車外アンテナ４１ａは、車体の車室外側に設けられていればよく、樹脂等の電波を遮蔽しにくい部材でカバーされているなど露出している構成に限らない。なお、車両側通信装置４ａの全体が車外に設けられている構成に限らず、車両側通信装置４ａのうちの少なくとも車外アンテナ４１ａが車外に設けられている構成であってもよい。
また、車両側通信装置４ｂは、図１に示すように、車両の運転席、助手席、及び後部座席のインナードアハンドル，センターコンソール，後部座席，車室内の後部の左右コーナに設けられる。つまり、車内アンテナ４１ｂは、車両の運転席、助手席、及び後部座席のインナードアハンドル，センターコンソール，後部座席，車室内の後部の左右コーナに設けられる。車内アンテナ４１ｂは、車体の車室内側に設けられていればよく、樹脂等の電波を遮蔽しにくい部材でカバーされているなど露出している構成に限らない。なお、車両側通信装置４ｂの全体が車内に設けられている構成に限らず、車両側通信装置４ｂのうちの少なくとも車内アンテナ４１ｂが車内に設けられている構成であってもよい。
なお、ここで示した車両側通信装置４ａ，４ｂ及び車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂの配置例はあくまで一例であって、他の配置であっても構わない。例えば図２に示すように、リアバンパのうちの左右コーナに車両側通信装置４ａを設ける代わりに、後部座席のアウタードアハンドルに車両側通信装置４ａを設ける構成としてもよい。つまり、リアバンパのうちの左右コーナに車外アンテナ４１ａを設ける代わりに、後部座席のアウタードアハンドルに車外アンテナ４１ａを設ける構成としてもよい。
制御装置５は、プロセッサ、メモリ、Ｉ／Ｏ、これらを接続するバスを備えるマイクロコンピュータを主体として構成され、メモリに記憶された制御プログラムを実行することでＰＥＰＳ機能に関する処理，ＴＰＭ機能に関する処理等の各種の処理を実行する電子制御装置である。このプロセッサがこの制御プログラムを実行することは、制御プログラムに対応する方法が実行されることに相当する。ここで言うところのメモリは、コンピュータによって読み取り可能なプログラム及びデータを非一時的に格納する非遷移的実体的記憶媒体（non- transitory tangible storage medium）である。また、非遷移的実体的記憶媒体は、半導体メモリ又は磁気ディスクなどによって実現される。なお、制御装置５での処理の詳細については後述する。
＜センサユニット３の概略構成＞
続いて、図３を用いて、センサユニット３の概略構成について説明を行う。図３に示すように、センサユニット３は、タイヤ空気圧センサ３１、制御部３２、及びセンサ側通信装置３３を備えている。
タイヤ空気圧センサ３１は、自ユニットが設けられる車輪のタイヤ空気圧を検出し、制御部３２に出力する。制御部３２は、プロセッサ，メモリ等よりなるＩＣ，マイクロコンピュータ等であって、メモリに記憶された制御プログラムを実行することで各種の処理を実行する。制御部３２は、タイヤ空気圧センサ３１から出力されるタイヤ空気圧のデータをセンサ側通信装置３３に出力し、センサ側通信装置３３からこのタイヤ空気圧のデータを送信させる。
センサ側通信装置３３は、制御部３２から出力されるタイヤ空気圧のデータを、ＢＬＥの近距離通信規格に沿って２．４ＧＨｚ帯の電波にのせて送信する。センサ側通信装置３３は、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂのうちの１つと一対一のコネクションを確立し、コネクションを確立した車両側通信装置４ａ，４ｂにタイヤ空気圧のデータを送信する。なお、センサ側通信装置３３と車両側通信装置４ａ，４ｂとのコネクションは一体一のコネクションに限らず、一体複数のコネクションでも構わないが、他の機器とのコネクションの余地が増すため、一体一のコネクションとすることが好ましい。
＜車両側通信装置４ａ，４ｂの概略構成＞
続いて、図４を用いて、車両側通信装置４ａ，４ｂの概略構成について説明を行う。図４に示すように、車両側通信装置４ａは、車外アンテナ４１ａ、通信部４２、及び制御部４３を備えており、車両側通信装置４ｂは、車内アンテナ４１ｂ、通信部４２、及び制御部４３を備えている。これら車両側通信装置４ａ，４ｂが受信装置に相当する。
車外アンテナ４１ａは、前述したように、車体の車室外側、つまり車両の車外に設けられて、ＢＬＥで用いられる２．４ＧＨｚ帯の電波を送受信する。車内アンテナ４１ｂは、前述したように、車体の車室内側、つまり車両の車内に設けられて、ＢＬＥで用いられる２．４ＧＨｚ帯の電波を送受信する。これら車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂが受信アンテナに相当する。なお、車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂは、送信アンテナと受信アンテナとが一体であってもよいし、別体であってもよい。
通信部４２は、ＢＬＥの近距離通信規格に沿った通信を行うのに必要な回路を有しており、車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂを介してデータの送受信を行う。通信部４２は、通信相手と一対一のコネクションを確立し、コネクションを確立した通信相手とデータの送受信を行う。通信部４２は、携帯機２とコネクションを確立する場合には、前述した要求信号の携帯機２への送信、及び携帯機２からの応答信号の受信を行う。
一方、通信部４２は、センサユニット３とコネクションを確立する場合には、センサユニット３からのタイヤ空気圧のデータの受信を行う。通信部４２は、受信するデータを制御部４３に出力する。通信部４２は、センサユニット３とコネクションを確立する場合には、例えば各車輪のセンサユニット３と順番にコネクションを確立して、各車輪のセンサユニット３から順番にタイヤ空気圧のデータの受信を行えばよい。
また、通信部４２は、車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂで受信する電波の受信強度（以下、ＲＳＳＩ）を測定するＲＳＳＩ測定部４２０を有しており、ＲＳＳＩを測定して制御部４３に出力する。このＲＳＳＩ測定部４２０が受信強度特定部に相当する。通信部４２は、携帯機２，センサユニット３とコネクションを確立して通信を行っている場合、つまり、コネクション型通信を行っている場合には、通信相手からデータを受信しつつ、このコネクション型通信に用いられる電波のＲＳＳＩを測定してＲＳＳＩを特定する。
一方、通信部４２は、自装置がコネクション型通信を行っていない場合には、他の車両側通信装置４ａ，４ｂが行っているコネクション型通信に用いられる電波のスニッフィング（つまり、傍受）によって、この電波を車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂで受信してＲＳＳＩを特定することが好ましい。これによれば、自装置でコネクション型通信を行わなくても、携帯機２，センサユニット３からの電波のＲＳＳＩを特定することができる。よって、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂにおいて携帯機２，センサユニット３からの電波のＲＳＳＩを特定可能としつつも、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂの全てが順番にコネクション型通信を行う手間を省くことが可能となる。
制御部４３は、通信部４２で受信するデータ，通信部４２のＲＳＳＩ測定部４２０で特定するＲＳＳＩを制御装置５に送る。制御部４３は、通信部４２で携帯機２から応答信号を受信する場合には、受信する応答信号のデータと特定するＲＳＳＩとを制御装置５に送る。また、制御部４３は、通信部４２でセンサユニット３からタイヤ空気圧のデータを受信する場合には、受信するタイヤ空気圧のデータと特定するＲＳＳＩとを制御装置５に送る。なお、制御部４３は、通信部４２がスニッフィングによってＲＳＳＩを特定する場合には、特定するＲＳＳＩを制御装置５に送る。
例えば、車両側通信装置４ａ，４ｂと制御装置５とが有線で接続されており、制御部４３が、通信部４２で受信するデータ，ＲＳＳＩ測定部４２０で特定するＲＳＳＩを、通信Ｉ／Ｆを介して有線で制御装置５に送る構成とすればよい。本実施形態では、車両側通信装置４ａ，４ｂと制御装置５とが有線で接続されている場合を例に挙げて以降の説明を行う。なお、有線でデータ，ＲＳＳＩを送る構成に限らず、低周波数帯の電波による無線通信でデータ，ＲＳＳＩを送る構成としても構わない。
＜制御装置５の概略構成＞
続いて、図５を用いて、制御装置５の概略構成について説明を行う。図５に示すように、制御装置５は、ＰＥＰＳ機能部５１及びＴＰＭ機能部５２を機能ブロックとして備えている。なお、制御装置５が実行する機能の一部又は全部を、一つ或いは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。また、制御装置５が備える機能ブロックの一部又は全部は、プロセッサによるソフトウェアの実行とハードウェア部材の組み合わせによって実現されてもよい。
ＰＥＰＳ機能部５１は、ＰＥＰＳ機能に関する処理を行う。より詳しくは、所定のトリガを検出した場合に、要求信号を送信させるよう車両側通信装置４ａ，４ｂに要求して、車両側通信装置４ａ，４ｂから要求信号を送信させる。所定のトリガとしては、自車が駐車しており、且つ、アウタードアハンドルに設けられたドアハンドルＳＷが操作されたこと，自車が駐車しており、且つ、自車の走行駆動源の始動を要求するためのプッシュＳＷが操作されたこと等がある。続いて、ＰＥＰＳ機能部５１は、車両側通信装置４ａ，４ｂで携帯機２から受信する応答信号と、車両側通信装置４ａ，４ｂで特定するＲＳＳＩとを取得する。
ＰＥＰＳ機能部５１は、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂで特定するＲＳＳＩをもとに、車両内外における携帯機２の位置を特定する。より詳しくは、車両内外における携帯機２の位置に応じて、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂで携帯機２から受信する電波のＲＳＳＩのパターンが変化することを利用し、ＰＥＰＳ機能部５１は、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂで特定するＲＳＳＩをもとに、車両内外における携帯機２の位置を特定する。
一例として、ＰＥＰＳ機能部５１は、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂのうち少なくとも３つでのＲＳＳＩを用いて、三角測量の原理により携帯機２の位置を特定すればよい。他にも、ユーザの携帯機２の携帯態様別の、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂでのＲＳＳＩのパターンと携帯機２の位置との対応関係を示すマップ等をシミュレーション，実験等で求めて予め制御装置５のメモリに格納しておき、この対応関係を用いて携帯機２の位置を特定する構成としてもよい。ユーザの携帯機２の携帯態様としては、手に携帯であったり、衣服の後ポケットに携帯であったりが挙げられる。この対応関係を用いることで、２．４ＧＨｚ帯の電波が人体に吸収される影響によって三角測量の原理では携帯機２の位置を精度良く特定することが困難な場合であっても、携帯機２の位置を精度良く特定することが可能になる。
さらに、ＰＥＰＳ機能部５１は、応答信号に含まれる認証用コードを用いて認証を行い、ＲＳＳＩをもとに特定する携帯機２の位置と認証の成立有無とに応じて、車両のドアの施解錠，車両の走行駆動源の始動許可等を行う。
ＴＰＭ機能部５２は、ＴＰＭ機能に関する処理を行う。ＴＰＭ機能部５２での処理の詳細については、以下で述べる。
＜ＴＰＭ機能部５２の概略構成＞
ここで、図６を用いて、ＴＰＭ機能部５２の概略構成について説明を行う。図６に示すように、ＴＰＭ機能部５２は、データ取得部５２１、位置特定部５２２、記憶部５２３、及び監視処理部５２４をサブ機能ブロックとして備えている。
データ取得部５２１は、車両側通信装置４ａ，４ｂがセンサユニット３から受信するタイヤ空気圧のデータと、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂがこのセンサユニット３から受信する電波について特定するＲＳＳＩとを取得する。データ取得部５２１は、車両側通信装置４ａ，４ｂが各車輪のセンサユニット３から順番にタイヤ空気圧のデータを受信する都度、タイヤ空気圧のデータと、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂがそのセンサユニット３から受信する電波について特定するＲＳＳＩとを取得すればよい。
位置特定部５２２は、データ取得部５２１で取得する、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂでそれぞれ特定する、同一のセンサユニット３から受信する電波についてのＲＳＳＩをもとに、そのセンサユニット３の位置、つまりそのセンサユニット３が設けられるタイヤ位置を特定する。位置特定部５２２でのＲＳＳＩをもとにしたタイヤ位置の特定は、ＰＥＰＳ機能部５１での携帯機２の位置の特定と同様にして行う構成とすればよい。
なお、位置特定部５２２は、ユーザの位置別の、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂでのＲＳＳＩのパターンとセンサユニット３の位置との対応関係を示すマップ等を用いてタイヤ位置を特定することが好ましい。この対応関係を用いることで、２．４ＧＨｚ帯の電波が人体に吸収される影響によって三角測量の原理ではタイヤ位置を精度良く特定することが困難な場合であっても、タイヤ位置を精度良く特定することが可能になる。
データ取得部５２１は、取得するタイヤ空気圧のデータを、位置特定部５２２で特定するタイヤ位置のタイヤ空気圧のデータとして記憶部５２３に記憶する。データ取得部５２１は、タイヤ位置別に直近のデータを上書きすることでタイヤ空気圧のデータを逐次更新する構成とすればよい。なお、タイヤ位置別に直近のデータを含む複数回分の時系列データを記憶部５２３に記憶する構成としてもよい。
監視処理部５２４は、記憶部５２３に記憶されるタイヤ位置別のタイヤ空気圧のデータを監視し、異常がある場合には、タイヤ空気圧の異常を示す信号を、タイヤ空気圧についての報知を行わせるメータＥＣＵ等の電子制御装置に出力し、タイヤ空気圧の異常を示す警報を行わせる。タイヤ空気圧の異常の有無については、異常の有無を判別するための閾値と比較することで監視処理部５２４が異常の有無を判別する等すればよい。また、監視処理部５２４は、直近のタイヤ空気圧のデータをメータＥＣＵ等の電子制御装置に出力し、各タイヤ位置のタイヤ空気圧を示す表示等を行わせる構成としてもよい。
＜車両用システム１でのＴＰＭ関連処理＞
続いて、図７のシーケンス図を用いて、車両用システム１でのＴＰＭ機能に関連する処理（以下、ＴＰＭ関連処理）の流れの一例を示すシーケンス図である。図７のシーケンス図では、各車輪に設けられるセンサユニット３でのタイヤ空気圧の検出開始から制御装置５でのタイヤ空気圧の監視までのＴＰＭ関連処理の流れの一例を示す。なお、図７のシーケンス図では、便宜上、各車輪に設けられるセンサユニット３をまとめて示すとともに、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂを、コネクションを確立しているものとコネクションを確立していないものとにそれぞれまとめて示している。また、センサユニット３でのタイヤ空気圧の検出開始は、定期的に行われる構成としてもよいし、所定のトリガ検出時に行われる構成としてもよい。このＴＰＭ関連処理を実行することは、タイヤ空気圧監視方法が実行されることに相当する。
まず、センサユニット３のタイヤ空気圧センサ３１がタイヤ空気圧を検出する（ｔ１）。そして、センサ側通信装置３３が、コネクションが確立している車両側通信装置４ａ，４ｂに、検出されるタイヤ空気圧のデータを電波にのせて送信する（ｔ２）。
センサユニット３とのコネクションが確立している（つまり、コネクション）車両側通信装置４ａ，４ｂの通信部４２が、このセンサユニット３から送信されるタイヤ空気圧のデータを受信する（ｔ３）。また、この通信部４２が、このタイヤ空気圧のデータの送信に用いられる電波のＲＳＳＩを、ＲＳＳＩ測定部４２０で測定して特定する（ｔ４）。そして、制御部４３が、通信部４２で受信するこのタイヤ空気圧のデータと、ＲＳＳＩ測定部４２０で特定するこのＲＳＳＩを制御装置５に出力する（ｔ５）。
一方、センサユニット３とのコネクションが確立していない（つまり、非コネクション）車両側通信装置４ａ，４ｂの通信部４２が、コネクションが確立している車両側通信装置４ａ，４ｂが行っているコネクション型通信に用いられる電波のスニッフィングを行う（ｔ６）。この通信部４２は、スニッフィングによってセンサユニット３から受信する電波のＲＳＳＩを、ＲＳＳＩ測定部４２０で測定して特定する（ｔ７）。そして、制御部４３が、ＲＳＳＩ測定部４２０で特定するこのＲＳＳＩを制御装置５に出力する（ｔ８）。なお、ｔ６〜ｔ８の処理は、センサユニット３とのコネクションが確立していない複数の車両側通信装置４ａ，４ｂでそれぞれ行われる。
続いて、制御装置５のデータ取得部５２１が、コネクションが確立している車両側通信装置４ａ，４ｂから出力されるタイヤ空気圧のデータとＲＳＳＩとを取得したり、コネクションが確立していない複数の車両側通信装置４ａ，４ｂから出力されるＲＳＳＩを取得したりする（ｔ９）。位置特定部５２２は、データ取得部５２１で取得する、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂで特定する同一のセンサユニット３から受信する電波についてのＲＳＳＩをもとに、そのセンサユニット３が設けられるタイヤ位置を特定する（ｔ１０）。そして、データ取得部５２１が、取得したタイヤ空気圧のデータを、位置特定部５２２で特定するタイヤ位置のタイヤ空気圧のデータとして記憶部５２３に記憶する（ｔ１１）。なお、各車輪のセンサユニット３別に、ｔ１〜ｔ１１の処理が例えば順番に行われる構成とすればよい。
続いて、監視処理部５２４が、記憶部５２３に記憶されるタイヤ位置別のタイヤ空気圧のデータを監視し、タイヤ空気圧の異常の有無を判別する（ｔ１２）。そして、異常ありと判別する場合（ｔ１２でＹＥＳ）には、タイヤ空気圧の異常を示す信号を、メータＥＣＵ等の電子制御装置に出力し、タイヤ空気圧の異常を示す警報を行わせる（ｔ１３）。一方、異常なしと判別する場合（ｔ１２でＮＯ）には、この警報を行わせない。
＜実施形態１のまとめ＞
実施形態１の構成によれば、車両の各車輪に設けられるセンサユニット３から電波によって送信されるタイヤ空気圧のデータを、車両の車外に設けられる車外アンテナ４１ａで受信するので、利用する電波の周波数帯が高くなっても、車体による電波の反射の影響を抑えて、各車輪に設けられるセンサユニット３からの電波を受信しやすくなる。そして、この車外アンテナ４１ａにより受信するタイヤ空気圧のデータを制御装置５が取得するので、制御装置５が、このタイヤ空気圧のデータにより、各車輪のタイヤ空気圧を監視することが容易になる。その結果、車両の各車輪に設けられるタイヤ空気圧センサで検出するタイヤ空気圧のデータの送信に利用する電波の周波数帯の高さにかかわらず、タイヤ空気圧の監視をより容易にすることが可能になる。
車輪は、車両の修理や車輪の取り付け位置のローテーション等で従前の位置とは異なる位置に取り付けられる可能性があるため、各車輪のセンサユニット３の位置が入れ替わる可能性がある。よって、このような入れ替わりがある場合には、どのセンサユニット３がどの位置にあるかを特定する必要がある。これに対して、実施形態１の構成によれば、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂでそれぞれ特定する、同一のセンサユニット３から受信する電波についてのＲＳＳＩをもとに、センサユニット３が設けられるタイヤ位置を特定する。よって、車輪が従前の位置とは異なる位置に取り付けられる場合であっても、その都度、センサユニット３が設けられるタイヤ位置を特定し直し、タイヤ空気圧のデータを正しいタイヤ位置別に記憶することが可能になる。また、タイヤ位置の特定に、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂで特定する同一のセンサユニット３から受信する電波についてのＲＳＳＩを用いるので、各車輪を個別に識別する識別子をセンサユニット３から送信させたり、ＡＢＳの歯車情報との紐付けを行ったりする手間を省くことができる。
さらに、実施形態１の構成によれば、車外アンテナ４１ａが複数設けられるので、各車輪に設けられるセンサユニット３からの電波をより受信しやすくなる。また、実施形態１の構成によれば、車両の車内に複数の車内アンテナ４１ｂも設けられるので、各車輪に設けられるセンサユニット３からの電波をさらに受信しやすくなる。
他にも、実施形態１の構成によれば、携帯機２から複数の車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂで受信する電波のＲＳＳＩをもとに携帯機２の位置を特定可能な電子キーシステムに用いられる車外アンテナ４１ａ，車内アンテナ４１ｂを、ＴＰＭ機能に関する処理にも併用するので、ＴＰＭ機能に関する処理のためにこの電子キーシステムに用いられるアンテナと別のアンテナを車両に設ける手間を省くことができる。
（実施形態２）
実施形態１では、センサユニット３とのコネクションが確立していない車両側通信装置４ａ，４ｂの通信部４２が、コネクションが確立している車両側通信装置４ａ，４ｂが行っているコネクション型通信に用いられる電波のスニッフィングを行って、スニッフィングによってセンサユニット３から受信する電波のＲＳＳＩを特定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、センサユニット３とのコネクションが確立していない車両側通信装置４ａ，４ｂの通信部４２が、このスニッフィングを行わない構成としてもよい。この場合、複数の車両側通信装置４ａ，４ｂがそれぞれセンサユニット３とのコネクションを確立してコネクション型通信を行いつつ、センサユニット３から受信する電波のＲＳＳＩを特定する構成とすればよい。
（実施形態３）
実施形態１では、センサユニット３から送信される電波を受信するアンテナに、複数の車内アンテナ４１ｂを含む構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、センサユニット３から送信される電波を受信するアンテナに車内アンテナ４１ｂを含まない構成としてもよい。この場合であっても、各車輪に設けられるセンサユニット３から送信される電波を複数の車外アンテナ４１ａによって受信することが可能となるので、車両の各車輪に設けられるタイヤ空気圧センサで検出するタイヤ空気圧のデータの送信に利用する電波の周波数帯の高さにかかわらず、タイヤ空気圧の監視をより容易にすることが可能になる。
（実施形態４）
実施形態１では、センサユニット３から送信される電波を受信するアンテナに、複数の車外アンテナ４１ａを含む構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、センサユニット３から送信される電波を受信するアンテナに車外アンテナ４１ａを１本含む構成としてもよい。この場合であっても、各車輪に設けられるセンサユニット３から送信される電波をこの車外アンテナ４１ａによって受信することが可能となるので、車両の各車輪に設けられるタイヤ空気圧センサで検出するタイヤ空気圧のデータの送信に利用する電波の周波数帯の高さにかかわらず、タイヤ空気圧の監視をより容易にすることが可能になる。
（実施形態５）
実施形態１では、センサユニット３が設けられるタイヤ位置を位置特定部５２２が特定する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ＴＰＭ機能部５２に位置特定部５２２を備えず、センサユニット３が設けられるタイヤ位置を特定しない構成としてもよい。
（実施形態６）
実施形態１では、携帯機２から複数のアンテナで受信する電波のＲＳＳＩをもとに携帯機２の位置を特定可能な電子キーシステムに用いられるアンテナを、ＴＰＭ機能に関する処理にも併用する構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、携帯機２から複数のアンテナで受信する電波のＲＳＳＩをもとに携帯機２の位置を特定可能な電子キーシステムに用いられるアンテナを、ＴＰＭ機能に関する処理に併用しない構成としてもよい。
（実施形態７）
実施形態１は、センサユニット３と車両側通信装置４ａ，４ｂとの間でＢＬＥの近距離無線通信規格に沿った無線通信を行う構成を示したが、必ずしもこれに限らない。例えば、ＧＨｚ帯といった高い周波数帯を用いる無線通信であれば、ＢＬＥの近距離無線通信規格に沿った無線通信以外の無線通信を用いる構成としてもよい。
なお、本開示は、上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。
１ 車両用システム、２ 携帯機、３ センサユニット、４ａ，４ｂ 車両側通信装置（受信装置）、５ 制御装置、３１ タイヤ空気圧センサ、４１ａ 車外アンテナ（受信アンテナ）、４１ｂ 車内アンテナ（受信アンテナ）、４２ 通信部、５２ ＴＰＭ機能部、４２０ ＲＳＳＩ測定部（受信強度特定部）、５２１ データ取得部、５２２ 位置特定部、５２４ 監視処理部

Claims (8)

  1. 車両で用いられ、
    前記車両の各車輪に設けられて各車輪のタイヤ空気圧をタイヤ空気圧センサ（３１）で検出し、検出するそのタイヤ空気圧のデータを電波によって送信するセンサユニット（３）と、
    前記車両の車外に設けられて前記センサユニットから送信される前記タイヤ空気圧のデータを受信する受信アンテナ（４１ａ，４１ｂ）を備える受信装置（４ａ，４ｂ）と、
    前記受信装置で受信する前記タイヤ空気圧のデータを取得するデータ取得部（５２１）を備える制御装置（５）とを含むタイヤ空気圧監視システム。
  2. 前記受信装置は、前記受信アンテナが前記車両の車外のそれぞれ異なる位置に複数設けられるように複数備えられる請求項１に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  3. 前記受信装置には、前記車両の車内のそれぞれ異なる位置に複数設けられる受信アンテナを備える受信装置も含む請求項１又は２に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  4. 前記受信装置は、自装置に備えられる前記受信アンテナで受信する前記電波の受信強度を特定する受信強度特定部（４２０）を備え、
    前記制御装置は、複数の前記受信装置の前記受信強度特定部で特定する前記受信強度をもとに、前記電波の送信元である前記センサユニットの前記車両における位置を特定する位置特定部（５２２）を備える請求項２又は３に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  5. 前記センサユニットと前記受信装置とは、コネクション型通信によって前記タイヤ空気圧のデータの送受信を行うものであり、
    複数の前記受信装置のうち、前記センサユニットと前記コネクション型通信を行っていない受信装置は、このコネクション型通信によって前記センサユニットから前記タイヤ空気圧のデータを送信するのに用いられる前記電波を、スニッフィングによって前記受信アンテナで受信し、前記受信強度特定部でこの電波の受信強度を特定する請求項４に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  6. 前記センサユニットと前記受信装置とは、前記コネクション型通信を一対一で行う請求項５に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  7. 前記受信アンテナは、電子キーとして機能する携帯機から複数の受信アンテナで受信する電波の受信強度をもとに前記携帯機の位置を特定可能な電子キーシステムに用いられるその受信アンテナを併用する請求項２〜６のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  8. 車両の各車輪に設けられるセンサユニットのタイヤ空気圧センサによって各車輪のタイヤ空気圧を検出し、
    検出するそのタイヤ空気圧のデータを前記センサユニットから電波によって送信し、
    前記車両の車外に設けられる受信アンテナを備える受信装置によって、前記センサユニットから送信される前記タイヤ空気圧のデータを受信し、
    前記受信装置で受信する前記タイヤ空気圧のデータを制御装置で取得するタイヤ空気圧監視方法。
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