JP3129454B2 - 車輌に装着された減圧タイヤの検出方法 - Google Patents

車輌に装着された減圧タイヤの検出方法

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JP3129454B2
JP3129454B2 JP03012186A JP1218691A JP3129454B2 JP 3129454 B2 JP3129454 B2 JP 3129454B2 JP 03012186 A JP03012186 A JP 03012186A JP 1218691 A JP1218691 A JP 1218691A JP 3129454 B2 JP3129454 B2 JP 3129454B2
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
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    • B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
    • B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Indicating Measured Values (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車輌に装着された減圧タ
イヤの検出方法に関し、乗用車およびトラックなどに適
したシステムを提供する。
【０００２】
【従来の技術】ヨーロッパ特許出願公開第291217号明細
書は主として多重信号を発生する信号発生器を各車輪ご
とに使用する電子式アンチ- ロック・ブレーキングシス
テムを装着した車輌に対して書かれている。前記公開明
細書に書かれた減圧警告システムはアッド- オン・シス
テムである。
【０００３】1990年２月９日付出願のイギリス国特許出
願第 9002925.7号明細書には前述のヨーロッパ特許出願
公開に記載のものと類似の減圧警告システムが記載され
ているが、そこでは単一パルスを用いて角速度を測定す
るシステムが各車輪に対して使用される。該単一パルス
・システムにおいては各車輪に各車輪が１回、回転する
ごとに１つのパルスを発生する簡単な発生器が取り付け
られており、連続する２つのパルスの間隔を測定するこ
とによって角速度が求められる。このシステムは前述の
ヨーロッパ特許出願公開第291217号明細書に記載のマル
チ- パルス・システムにくらべて、いくつかの利点を有
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記システムは
両方ともに不利益な点を有する。すでに公開になってい
るマルチ- パルス・システムのばあいには各車輪の１回
転ごとのパルス数および車輪速度発生器よりの信号の全
体の正確さと円滑さにより主に決定されるあるしきい値
に速度が達しないとシステムが充分に作動しないことで
ある。後者のシステムはこの低速におけるしきい値を克
服しているが、高速における感度という点では必要とさ
れるきわめて短時間でのコンピュータの処理能力のため
に制限を有する。後者のばあいには、高速での測定動作
において標準クロックのレートを変化させることにより
前記感度に関する問題を解決しているが、この方法はす
べての使用状況において、とくにきわめて高速で走行す
る車輌におけるばあいなど低速および高速に対する感度
が要求されるばあいには完全には適切でない。さらに前
記２つのシステムの検出速度、すなわちタイヤの圧力が
しきい値に達したときおよび警告が与えられたときから
のおくれが車輌速度のちがいによって異なり、よって１
つのシステムだけでは効率的でない。
【０００５】本発明の目的は前記両方のシステムの不利
益点を解決することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の１つの局面によ
り、各車輪の角速度を感知してそれに比例する信号を発
生すること、４つの車輪のうち、斜めに向かい合う車輪
の１組からえられる各角速度信号の第１の和から斜めに
向かい合う他の車輪の１組からえられる各角速度信号の
第２の和を引き算するプロセッシング・ユニット内で４
つの車輪の角速度信号を処理すること、その第１の和か
ら第２の和を引き算した結果の値が前記第１の和と第２
の和の平均値の0.05〜0.6 ％のあいだに入ったときそれ
を感知して第１の信号要因を発生すること、および前記
のような信号要因が存在するときタイヤが部分的にまた
は完全に減圧したことを表示する警告装置を作動させる
ことからなる減圧タイヤ検出方法であって、車輪１回転
につき20より多くのパルスと、該パルスとは別の単一の
パルスとを発生するパルス発生器により各車輪の角速度
が同時に測定され、前記20より多くのパルスと単一パル
スから求められる２つの角速度信号が両方使用されるこ
とを特徴とするそれぞれが車輪に装着された４つのタイ
ヤを有する車輌において部分的に減圧した空気入りタイ
ヤを検出する方法が提供される。
【０００７】好ましくは、前記プロセッシング・ユニッ
トは回転中の４つの各車輪の角速度信号と他の車輪の角
速度信号とを比較し、前記４つの車輪の角速度信号のう
ちの１つがすべての角速度信号の平均値から0.1 ％より
も大きく異なったときそれを感知し、さらにこのことを
示す第２の信号要因および前記第１の信号要因が存在す
るとき、タイヤが部分的にまたは完全に減圧したことを
表示する。これにより感知ユニットがどのタイヤが減圧
したかを決定してそれにしたがって信号を発生し、パン
ク発生とほぼ同時にどのタイヤが減圧したかをドライバ
ーが知ることを可能とする。
【０００８】どの瞬間において使用される角速度信号
も、前記各車輪の１回転ごとに発生するパルス数が20よ
り多いパルス発生器を用いるマルチ- パルス信号または
前記パルス数が単一であるパルス発生器を用いる単一パ
ルス信号のうち、どちらか一方であればよい。それらの
選択は関連の時刻における車輌速度による。車輌の速度
は該システムのどちらかを用いて測定される。
【０００９】代わりに、車輌の走行中つねに両方のモニ
タリング・システムが作動してもよく、感知またはプロ
セッシング・ユニットが両方のモニタリング・システム
の最終結果を比較し、両方のシステムがともに１つのタ
イヤに関連する減圧を示すときにのみ減圧を表示する。
【００１０】２つの別なパルス発生器が各車輪に対して
使用可能であり、１つはマルチ- パルス信号を発生し、
他の１つは単一パルスを発生する。しかし、各車輪に接
続されている１つのマルチ- パルス信号発生器を有し、
前記モニタリング・ユニット内で１つのパルスが作用す
るよう１回転につき１つのパルスのみが正確にカウント
されるようにあいだのパルスを無視して、該発生器から
単一パルス信号がえられることが好ましい。
【００１１】
【作用】前述のような構成により、車輌の全速度域にお
いて効率的に作動する減圧警告システムが提供される。
【００１２】
【実施例】本発明の他の局面は添付の図面に関連した本
発明の一実施例の記述により明らかになるであろう。
【００１３】図１はプロセッシング・ユニットの計算段
階を示すブロック線図である。
【００１４】図１はその上部左端おいてマルチ- パルス
入力信号を示し、矢印１、２、３および４は車輌の車輪
１（左前輪）、２（右前輪）、３（左後輪）および４
（右後輪）からのマルチ- パルス入力信号を示す。これ
らのマルチ- パルス信号は車輪１回転につき48または96
の20より多いパルスを発生するものであることが都合が
よい。
【００１５】図１は下部において単一パルス・モニタリ
ング・システムへの入力段階を示し、矢印５、６、７お
よび８は各車輪が入力する１回転につき１つ（単一）の
パルスを示す。
【００１６】入力１、２、３および４ならびに５、６、
７および８は車輪から直接入力されなくてもよく第１の
プロセッサーを通してえられてもよい。該第１のプロセ
ッサーは、各車輪の１回転ごとに20より多いパルス数を
発生するマルチ- パルス発生器よりえられるそれぞれが
各車輪に対応する１つの単一パルス入力を用いて入力
５、６、７および８に対して単一パルスを発生してもよ
い。
【００１７】このように車輌上で、各車輪からの信号が
ケーブルを通ってセントラル・プロセッシング・ユニッ
トに入力される。該セントラル・プロセッシング・ユニ
ットは車輌に装着されたABS システムに用いられるもの
と同じコンピュータであっても別なコンピュータであっ
てもよい。４つの別な表示ライトが各車輪に対して設け
られており、これらは車輌のダッシュボードに取り付け
られるのが最も都合よい。なお図１中のチャンネル１と
は車輪１の出力信号または出力パルスをいう。
【００１８】前記セントラル・プロセッシング・ユニッ
トは多様な信号をモニターし、車輌のいずれかのタイヤ
が減圧したことを表示する出力信号を発するか否かを決
定するためにそれらを比較する。前記単一パルス・シス
テムは毎秒62.5キロサイクルの固定された周波数で作動
するタイマーを有して作動し、第１の車輪から第１のパ
ルスを受け取ったときその時刻を記録する。該第１の車
輪についてつぎにつづく15のパルスの時刻も記録され総
計16の時刻が記録される。第１の車輪からの第１のパル
スを受け取ったあとただちに車輪２からのパルスの時刻
が記録され、車輪２についてさらに15のそれにつづくパ
ルスの時刻が記録される。同じことが車輪３および４に
ついても起こり、各車輪について16の時刻が同一のクロ
ック（刻時装置）に対して記録される。第１の信号を最
後に発した車輪の16回の測定が完了するとただちに前記
信号に対する計算がはじまる。まず最初に各車輪の連続
する15回の回転時間が計算され、そのあとこれらがそれ
ぞれ５つの３つの組に分けられ、それぞれが平均され
る。このようにして、それぞれが５回の回転について平
均された３つの結果が「平均化」と記された第２のボッ
クスに示されるようにシステムのノイズを減じる。
【００１９】４番目の車輪が第１の信号を発したときの
４つの車輪の角速度を推定するために補間(interpolati
on)(第３のボックスに示される）が行われる。これによ
り選択の問題が簡単化され、いかなる瞬間を選択するこ
とも可能となる。このようにして補間により同一時刻に
おける四つすべての車輪の角速度が求められる。これら
の４つの速度はプロセッシング・ユニット内でつぎの段
階に送られる。
【００２０】プロセッシング・ユニットは図１の上部左
側のボックスに示されるようにマルチ- パルス・システ
ムによる計算も実行する。そこでは前記４つの入力１、
２、３、および４が所定の時間間隔でカウントされ、モ
ニターされる。該時間間隔はさらに短縮はできるが代表
的には６秒である。
【００２１】プロセッシング・ユニットは同時にマルチ
- パルス入力信号を用いて車輌の両側の車輪の角速度信
号を比較し、そのあと前輪の組と後輪の組からの信号と
４つすべての車輪の角速度の平均値から計算された前進
する速さとを比較することによって車輌の横方向と縦方
向の加速度を計算する。この縦方向と横方向の加速度の
値はその車輌に関してあらかじめ定められた制限値と比
較され、もし所定の値よりも大きいばあいはシステムは
抑制され、減圧警告計算は実行されない。
【００２２】計算が抑制されるときのＧの値は関連の車
輌ごとに決定され、主としてこれらの加速度による荷重
移動(weight transfer) の総計によって決定される。過
度の荷重移動はパンクと同様に車輪のローリング半径の
変化をもたらすのでこの影響は許容されなければならな
い。このようにして、荷重移動による誤った信号が回避
される。
【００２３】システムが異常な荷重移動が発生していな
いと判断したばあいには、斜めに向かい合う車輪の角速
度の２組の和についての差の百分率を計算することによ
ってエラー信号の計算を続行する。プロセッシング・ユ
ニットはこの計算をマルチ-パルスと単一パルスの両方
の入力信号についてそれぞれ同じ方法で行う。しかしマ
ルチ- パルス信号のばあいにはあらかじめセットされた
時間周期におけるカウントより計算が行われ該時間周期
はこのばあいにおいては６秒である。また単一パルス・
システムのばあいは補間された車輪速度を用いて、３つ
の別な計算周期つまりこの実施例においては車輪の15回
の回転をチェックすることにより計算が行われる。
【００２４】本システムは斜めに向かい合う車輪の角速
度の２組の和についての差の、当該２組の和の平均値に
対する百分率が0.05より大きく0.6 よりも小さければそ
れを検知し、タイヤの１つが減圧したことを認知する。
そのあとシステムは各車輪の角速度が４つすべての車輪
の平均値からどれだけ異なっているかを百分率で計算す
る。これにより斜めに向かい合う車輪の角速度の２組の
和についての差の百分率が前述の範囲に入ったばあいに
どの車輪のタイヤが減圧したかを検出することができ
る。どの車輪のタイヤが減圧したかの感知は、１つの車
輪における前記平均値から 0.1％より大きく異なってい
る差を示す信号によってなされる。
【００２５】本システムはマルチ- パルス・システムと
単一パルス・システムの両方に対して同様の計算を行
う。そして角速度の平均値から計算される車輌の速度に
基づいて信号発生または感知を行うのにいずれかのシス
テムを選択する。このように本システムはすべての時間
において、適用すべき最適なモニタリング方法を選択す
る。このようにして低速および高速において感度および
検出時間を最大限に向上させる。
【００２６】別な構成として、システムがマルチ- パル
スおよび単一パルスによる計算の両方を連続的に行い、
マルチ- パルス・システムおよび単一パルス・システム
の両方がパンクを表示しかつ両方が同一の車輪を示した
ばあいに警告が行われ、表示ライトが点燈して減圧した
車輪を示す。
【００２７】どちらの方法においても、異なるサイズの
タイヤが車輌に装着され、タイヤ圧力の基準値からの補
正によってローリング半径が変化するので、初期化工程
がシステムに組み入れられる。この工程は手動またはセ
ミ・オートマチックのトリップ(trip)を含み、これによ
り減圧警告システムがキャリブレーション・ルーチンを
たどって、４つの車輪の速度を測定しそれらを比較して
減圧警告システムの計算に必要な定数を計算する。そし
てそれらはそのあとの計算に用いられる。
【００２８】装着されたその特定のタイヤの組合せにお
いてシステムが修正されて作動することを確実とするた
めに車輌において単数または複数のタイヤを交換すれば
前記のような初期化が必要となる。車輌に装着されたタ
イヤのタイプおよび高速におけるそれらの特性に従って
初期化は１つの速度において行われても、２つまたはそ
れ以上の速度において行われてもよい。
【００２９】
【発明の効果】本発明により車輌の全速度域において効
率的に作動する減圧警告システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】プロセッシング・ユニットの計算段階を示すブ
ロック線図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラビンダー シン リホール イギリス国、コベントリー シーブイ２ ２エイチエヌ、ウォルスグレーブ−オ ン−ソウ、マンフィールド アブニュー 54 (56)参考文献 特開 昭63−305011（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−295167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−149502（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−149503（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−87816（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−20409（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60C 23/00 - 23/08 G01D 7/00 G01L 17/00

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 各車輪の角速度を感知してそれに比例す
    る信号を発生すること、４つの車輪のうち、斜めに向か
    い合う車輪の１組からえられる各角速度信号の第１の和
    から斜めに向かい合う他の車輪の１組からえられる各角
    速度信号の第２の和を引き算するプロセッシング・ユニ
    ット内で４つの車輪の角速度信号を処理すること、その
    第１の和から第２の和を引き算した結果の値が前記第１
    の和と第２の和の平均値の0.05〜0.6 ％のあいだに入っ
    たときそれを感知して第１の信号要因を発生すること、
    および前記のような信号要因が存在するときタイヤが部
    分的にまたは完全に減圧したことを表示する警告装置を
    作動させることからなる減圧タイヤ検出方法であって、
    車輪１回転につき20より多くのパルスと、該パルスとは
    別の単一のパルスとを発生するパルス発生器により各車
    輪の角速度が同時に測定され、前記20より多くのパルス
    と単一パルスから求められる２つの角速度信号が両方使
    用されることを特徴とするそれぞれが車輪に装着された
    ４つのタイヤを有する車輌において部分的に減圧した空
    気入りタイヤを検出する方法。
  2. 【請求項２】 前記プロセッシング・ユニットが回転中
    の４つの各車輪の角速度信号と他の車輪の角速度信号と
    を比較し、前記４つの車輪の角速度信号のうち１つがす
    べての角速度信号の平均値から0.1 ％よりも大きく異な
    ったときそれを感知し、さらにこのことを示す第２の信
    号要因および前記第１の信号要因が存在するとき、前記
    警告装置を作動させ、前記第２の信号要因を用いてどの
    車輪が減圧したかを検出する請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記プロセッシング・ユニットがタイヤ
    の減圧をモニタリングするために、前記各車輪の１回転
    ごとに発生するパルス数が20より多いパルス発生器を用
    いるマルチ- パルス・システムまたは前記パルス数が単
    一であるパルス発生器を用いる単一パルス・システムの
    うち、どちらの角速度測定システムを使用するかを該シ
    ステムのうちの１つにより計算された車輌速度に応じて
    選択する請求項１または２記載の方法。
  4. 【請求項４】 低速において単一パルス・システムが、
    高速においてはマルチ- パルス・システムが選択される
    請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 単一パルス・システムおよびマルチ- パ
    ルス・システムがつねに並行して作動し、前記プロセッ
    シング・ユニットが両方のモニタリング・システムの結
    果を比較し、両方のシステムがともに１つのタイヤの減
    圧を示すときにのみ減圧を表示する請求項１または２記
    載の方法。
  6. 【請求項６】 各車輪に対して前記２つの角速度信号が
    １つのマルチ−パルス・システムよりえられ、単一パル
    ス信号は各車輪の１回転について１つ以外のパルスを無
    視することによりえられる請求項１、２、３、４または
    ５記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記２つの角速度信号が各車輪に対して
    設けられた２つの個別の信号発生器よりえられる請求項
    １、２、３、４または５記載の方法。
JP03012186A 1990-02-09 1991-02-01 車輌に装着された減圧タイヤの検出方法 Expired - Lifetime JP3129454B2 (ja)

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JPH04212610A JPH04212610A (ja) 1992-08-04
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KR (1) KR960014661B1 (ja)
DE (1) DE69105288T2 (ja)
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