JP2752666B2 - 車両の車輪に関するパラメータを監視する方法 - Google Patents

車両の車輪に関するパラメータを監視する方法

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Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、タイヤの監視システムに関するものであ
る。さらに限定的に言うと、本発明は、単数又は複数の
警報を与える目的での、タイヤ上で行なわれる測定の利
用に関するものである。
＜従来の技術及び発明が解決しようとする課題＞ 特許出眼明細書w087/00127号では、車輪から車両に向
ってのタイヤの圧力及び温度の伝達のために用いること
のできるコーティング装置から記述されている。常時監
視することを目的としての１つのタイヤの温度測定を１
つの車両について行なう場合、タイヤの膨張空気の正確
な温度を測定することは困難である。ところが、そのタ
イヤをひじょうに正確に監視するのに必要なのはまさに
この温度なのである。温度に応じて圧力の補正を行なう
ことはできる。又、絶対圧力で割った絶対温度の比率を
監視することもできる。というのも、タイヤの膨張用流
体のあらゆる漏れを除いてつねに一定でなければならな
いのは、第１近似でモル数に比例するこの比率なのであ
るから。
温度センサーは、タイヤがとりつけられているリムの
温度の擾乱影響を受ける。ほとんど全ての車両におい
て、このリムはブレーキ機構をとり囲んでいる。集中的
な応力を受けた場合、これらのブレーキ機構は大量の熱
量を放散する。その結果、内部空気の真の温度に比べて
読みとられた温度にプラスの誤差が生じることになる。
ブレーキ操作を除いて、リムはほとんどの場合タイヤの
内部温度より低い温度にあり、この結果マイナスの誤差
が生じることになる。
その他の原因も又タイヤ内の空気量（モル数）の推定
量を擾乱する。例えば、カーブにおいては、カーブの外
側のタイヤは「つぶれ」ひいては体積の減少すなわち圧
力の増大を受けるのに対し、反対側のタイヤについては
その逆のことが起こる。ここでも又、計算されたモル数
に対し、プラス又はマイナスの誤差が結果として生じる
ことになる。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明の目的は、追加的なセンサーを用いることなく
これらの擾乱を考慮に入れることにある。かくして、タ
イヤ、さらに一般的には回転する組立体が異常状態にあ
るか否かを適切かつ迅速に決定することができる。
本発明によれば、上記の目的は、車両の車輪の各々に
取り付けられたタイヤ内の圧力値及び温度値をほぼ同時
に測定し、タイヤの各々について測定された圧力値と測
定された温度値との比を計算し、１つのタイヤの前記比
を、少なくとも１つの別のタイヤの前記比と比較し、比
較の結果Ｎが所定の範囲の値からはずれているときに、
警報を発する、ことを特徴とする、車両の車輪に関する
パラメータを監視する方法、により達成される。
本発明の１つの好ましい実施例では、前記比較は、タ
イヤの絶対圧力をＰ、タイヤの絶対温度をＴ、添え字AV
Gは前方左側のタイヤに関するもの、添え字AVDは前方右
側のタイヤに関するもの、添え字ARGは後方左側のタイ
ヤに関するもの、添え字ARDは後方右側のタイヤに関す
るものとしたときに、 である比較の結果Ｎを計算することからなる。
以下には、制限的な意味をもつものでないと考えられ
るべき、乗用車での本発明の利用方法のさらに詳しい説
明が与えられている。
＜実施例＞ 各々の車輪上にタイヤの圧力及び温度用センサーなら
びにこれらのパラメータの測定値を収集するのに（閾値
の検出のためだけではなく）必要な要素そして車両内に
測定された値を伝達するのに必要な要素を設置する。例
えば特許出願明細書w087/00127号のもののような適切な
あらゆる装置を用いることができる。
車両上に、各タイヤについて測定された絶対圧力値Ｐ
と絶対温度値Ｔを得るため、コーディングタイプに適し
たデューダを据えつける。各車輪について常時推定量P/
Tを計算する。パンク指標Ｎは２つの和の分数である。
できれば、乗用車のような四輪車については、以下の要
領でＮを計算する： なお式中添え字は以下のような意味をもつ： AVGは、推定量P/Tが前方左側のタイヤのものであるこ
とを意味している。
AVDは、推定量P/Tが前方右側のタイヤのものであるこ
とを意味している。
ARGは、推定量P/Tが後方左側のタイヤのものであるこ
とを意味している。
ARDは、推定量P/Tが後方右側のタイヤのものであるこ
とを意味している。
こうして、乗用車の全体的監視のために４つの推定量
間で比較を行なうやり方との類比から「クロス形」と呼
ばれるパンク指標を作り上げる。
同様に、分子として一方の側のタイヤに関する比率の
和をとり、分母としてはもう一方の側のタイヤに関する
比率の和をとる「パラレル形」と呼ばれるパンク指標を
作り上げることもできる。さらに又、推定量の比又は差
（除算又は減算）を行なうことにより１本の車軸又は車
両の片側についてのみ２つのタイヤを比較する指標を作
り上げることもできる。
２本以上の車軸を有する車両については、例えば車軸
の数と同じ項数をもつ和を計算することができる。各々
の和を作るため車軸が変わっても同じ側にとどまりなが
ら「パラレル」指標を計算するか、又は、各々の和を作
るための車軸が変わる毎に側を変えながら「クロス」指
標を計算する。
２本の車軸をもつ車両については、「クロス」指標を
用いた方が良い結果が得られる。ブレーキが放出する熱
量に対し優れた不感応性をもつ他、その他のパラメータ
（例えば負荷の移送、静電荷、センサーに対する遠心力
の効果）によりひきおこされる混乱をよりうまくはねつ
けるのはこの指標なのである。
マイクロプロセッサを活用することにより、こうして
全てのタイヤについての推定量P/Tを実時間で得ること
ができ、この後「クロス」指標Ｎを計算する。約２秒の
時間t1にわたるこの指標のろ過された値は、ほぼ車輪の
一回転に相当する値より小さい周波数のきわめて短かい
あらゆる変動をはね返すことを可能にする。こうしてこ
の指標により非常に迅速に、タイヤの１つに異常が存在
することを知ることができる。非常に迅速にということ
は、たとえばパンクのような異常が実際現われてから非
常に短かい時間のうちにということを意味している。こ
のことは、使用不能となった欠陥あるタイヤの識別を唯
一犠牲にして行なわれる。しかしながら、監視は、迅速
さを損うことなくしかもタイヤに対して行なわれる測定
の精度という利点を保ちながら行なわれる。ところが、
迅速であるということに対するタイヤ監視システムの適
性は、高性能車にとって根本的なことである。このよう
な指標によると警報閾値を、センサーやコーディング用
及びダコーディング用回路の精度という利点を保つこと
のできる値まで低下させることができる。例えば|N−1|
≧0.02の場合に警報を発することができる。この警報閾
値の値は、特に作り上げられる指標のタイプ及び車両の
タイプを考慮に入れて経験的に決定されなくてはならな
い。タイヤを個別に監視してみると、ブレーキの卓越し
た影響のために特に前方のタイヤについて誤った警報を
与える結果とならないように、そして又このようになっ
た場合には閾値を選ぶに当たり車両の使用について最悪
の仮定を考慮に入れなくてはならなくなることから、0.
1を超える警報閾値を読みとることになる。
場合によってはより長い時間的間隔の後でさえ該当す
るタイヤを識別し第２の警報を起動することができるよ
うに、上述の信号の利用方法を非常に有益に補完するこ
とができる。
例えば、上述のように比率Ｎ（時間的間隔t1中にろ過
された値）を計算し、以下の比率の時間的間隔t2中にろ
過された値を計算する： その後： − ｘ、ｙ、ｚを経験的に定められた値をとして、|N−
1|＞ｘ及び／又は|NV−1|＞ｙ及び／又は|NG−1|＞ｚで
ある場合、前方左側のタイヤに関する警報を与える。
− |N−1|＞ｘ及び／又は|NV−1|＞ｙ及び／又は|ND−
1|＞ｚである場合、前方右側のタイヤに関する警報を与
える。
− |N−1|＞ｘ及び／又は|NR−1|＞ｙ及び／又は|NG−
1|＞ｚである場合、後方左側のタイヤに関する警報を与
える。
− |N−1|＞ｘ及び／又は|NR−1|＞ｙ及び／又は|ND−
1|＞ｚである場合、後方左側のタイヤに関する警報を与
える。
もう一つの方法によると、各車輪について個別に推定
量P/Tを監視し閾値を超えた場合に警報を与えることが
できる。ただしこの場合閾値はもはや固定値ではなく上
述の原則に従って作り上げられた指標の値に応じて常時
計算される。或いは又、指標の値に応じて、他の指標の
閾値を適合させる。参考として述べると、乗用車につい
ては、「パラレル車軸」の指標（各々の車軸についての
車輪の推定量の和の比率）が、ブレーキの応力をきわめ
て良く考慮に入れているということを発見した。従っ
て、ブレーキによる応力が大きい場合前方のタイヤのみ
に対する警報閾値をよみとる又は少なくともいかなる方
法であれこれを考慮に入れることができる。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両の車輪の各々に取り付けられたタイヤ
    内の圧力値及び温度値をほぼ同時に測定し、 タイヤの各々について測定された圧力値と測定された温
    度値との比を計算し、 １つのタイヤの前記比を、少なくとも１つの別のタイヤ
    の前記比と比較し、 比較の結果Ｎが所定の範囲の値からはずれているとき
    に、警報を発する、 ことを特徴とする、車両の車輪に関するパラメータを監
    視する方法。
  2. 【請求項２】前記比較は、タイヤの絶対圧力をＰ、タイ
    ヤの絶対温度をＴ、添え字AVGは前方左側のタイヤに関
    するもの、添え字AVDは前方右側のタイヤに関するも
    の、添え字ARGは後方左側のタイヤに関するもの、添え
    字ARDは後方右側のタイヤに関するものとしたときに、 である比較の結果Ｎを計算することからなる、 ことを特徴とする、請求項１に記載の車両の車輪に関す
    るパラメータを監視する方法。
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