JP3129516B2 - 車輌に装着されたタイヤのデフレーションを検出する方法 - Google Patents

車輌に装着されたタイヤのデフレーションを検出する方法

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JP3129516B2 JP04111004A JP11100492A JP3129516B2 JP 3129516 B2 JP3129516 B2 JP 3129516B2 JP 04111004 A JP04111004 A JP 04111004A JP 11100492 A JP11100492 A JP 11100492A JP 3129516 B2 JP3129516 B2 JP 3129516B2
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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
    • 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

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タイヤ
のデフレーションを検出する方法に関する。本発明によ
り乗用車やトラックに適したタイヤのデフレーションを
検出するシステムが提供される。
【０００２】
【従来の技術】ヨーロッパ特許公開第291217号は、デフ
レーション検出機能を備えていないアンチ−ロック−ブ
レーキングシステムを装着した車輌を主対象としたシス
テムについて述べている。
【０００３】そこには、２つのバージョンが開示されて
おり、そのうち一方は、各車輪に取り付けられたマルチ
パルス信号発生手段を使用している。他の一方は、各車
輪の１回転につき１つの単一信号を発生する手段を使用
している。本発明者らによる現在係属中のヨーロッパ特
許出願第91300939.9号および第91300938.7号（ともに19
91年２月５日出願）に係わる公開公報において、これら
のシステムはさらに詳細に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のシステムのうち
マルチパルス信号に基づくユニットは、96歯の車輪速度
信号発生器が使用されたばあい、システムが満足に作動
する最低速度は約10km/hであることがわかった。また、
48歯の車輪速度信号発生器が使用されたばあいには、前
記最低速度は18km/hのオーダーであることがわかった。
このように、前記マルチパルスシステムにおいては、シ
ステムが満足に作動するための速度に下限値が存在す
る。これに対して車輪１回転につき１つの単一信号を発
生するシステム（このシステムも前述の公開公報により
開示されており、車輪の１回転に要する時間に基づいて
いる。）は低速域においてはきわめて良好であるが、測
定される時間が非常に短くなる高速域においては、比較
的高価なコンピュータシステムを使用する必要があり、
コストの面であまり効率的でない。
【０００５】本発明の目的は、タイヤのデフレーション
検出システムにおいて、速度に起因する前記制限を回避
する手段を提供し、最小のコストで装置に広範囲の有効
速度レンジを与えることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明により、車輌にお
いて部分的に減圧したタイヤの検出方法が提供される。
該車輌は、車輪に装着された４つのタイヤを有してお
り、各車輪には、一連のデジタル信号またはパルスを発
生する信号発生器が装備されている。本発明の方法は、
前記各車輪に装備される信号発生器から出力される各車
輪の角速度信号のうちの1つの角速度信号に基づいて車
輌速度を計算する工程、減圧の検出のための適切な間隔
を選択する工程、該間隔のあいだ４輪のそれぞれについ
て角速度信号を測定する工程、前記測定された各車輪の
角速度信号を記憶する工程、前記測定を同一の選択され
た間隔のあいだ少なくとも３回連続して繰り返す工程、
前記測定された各車輪の角速度信号を平均化して各車輪
の平均速度信号を発生する工程、プロセシングユニット
内において、前記４つの平均角速度信号に基づいて、斜
めに向かい合う１組の車輪からの信号の和を、斜めに向
かい合う他の１組の車輪からの信号の和から引き算する
工程、前記引き算の結果と前記２組の和の平均値との比
率が0.05％から0.6 ％のあいだに入ったことおよびその
範囲に入ったのはいつであるかを検知する工程、および
警告装置を作動させて、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工程とからなっている。
【０００７】
【作用】本発明によれば、異なる車輌速度に対しては、
減圧を測定するための間隔が異なる。
【０００８】
【実施例】本発明の別の局面は、添付した図面に係わる
実施例による以下の記載から明らかになるであろう。図
１は車輌上の４輪の位置を示す図であり、図２は計算要
素のブロック線図である。
【０００９】図からわかるように車輌は４つの車輪を有
しており、前輪は１、２で示され、後輪は３、４で示さ
れている。電子制御アンチ−ロック−ブレーキングシス
テム（electronic ＡＢＳ）を装備する車輌に使用され
るものと同タイプの複歯パルス発生器（multi tooth pu
lse generator ）が各車輪に取り付けられている。適切
な発生器が車輪の１回転につき96のパルスを発生する。
４つの一連の出力パルス10、20、30、40が、図２に示さ
れている車輌に搭載されたコンピュータに送られる。ま
ず最初に左前輪からの出力信号10が、車輌速度を計算す
る速度計算ユニット５に送られる。そしてその計算結果
が感知制御ユニット６に送られる。
【００１０】あらかじめ作成された特性曲線（pre-mapp
ed setof characteristics ）に基づいて、車輪速度の
測定のための適切な測定間隔を感知制御ユニット６が決
定し、デフレーション検出のための所望のチェックを実
行する。好ましい構成においては、この間隔はパルスの
数である。たとえば低速域（代表的には４〜15km/h）に
おいては128 パルス、20〜95km/hにおいては768 パル
ス、50〜260 km/hにおいては2048パルスである。これに
より、検知のために0.5 〜2.5 秒の時間ピリオドが与え
られる。
【００１１】このようにして、そのあいだ測定が行われ
るパルスの数を選択して、そのあと感知制御ユニット６
が各車輪からの出力信号を受け取り、タイミングユニッ
ト内でそれらを処理する。パルスカウントユニット７に
は、それぞれが各速度入力信号10、20、30、40に対応す
る４個の別個のタイミングユニットが装備されており、
各車輪からの時間を記録する。各車輪に対する各時間は
その速度に正比例するので、これらの信号は、車輌の１
または２以上のタイヤについて相対的な減圧が発生した
かどうかを決定するのに使用される。
【００１２】本発明の重要な特徴は、左前輪１からの角
速度の出力信号10について作動する速度計算ユニット５
によって測定された異なる車輌速度に対して感知制御ユ
ニット６が異なる数のパルスを決定し、そのパルス数の
あいだ４輪に対して時間が測定されることである。この
ようにパルスの数を選択して計算された車輪速度の精度
を必要な程度にまで向上することにより、システムの精
度が向上し、わずかな減圧（たとえば0.6 バール）に起
因するタイヤ半径のわずかな変化を感知する。
【００１３】パルスカウントユニット７からの４つの角
速度信号の処理は基本的に前記先願におけるそれと同じ
である。つまり、プロセシングユニット８が、まず、車
輌両側の車輪の角速度信号を比較して、車輌の横方向お
よび縦方向の加速度に関する要素を計算し、そして、前
２輪および後２輪からの信号を、４輪すべての角速度の
平均値から計算された前進速度と比較するのである。横
方向および縦方向の加速度に関する要素（加速度であっ
てもよいし、加速度に依存する他の要素であってもよ
い。）がその車輌に関連する所定の値と比較される。過
大な縦方向の加速度要素が検出されたばあいには、計算
による減圧警告が抑制される。約0.06Ｇ（Ｇ：重力加速
度）よりも大きい横方向の加速度が検出されたばあいに
も、減圧警告が抑制される。これは、車輌の横方向およ
び縦方向の大きな加速に起因するトラッキングの影響
（tracking effects）および荷重移動（weight transfe
r ）による誤った減圧警告信号を回避するためである。
なぜならこれらは減圧時のそれと類似した回転半径の変
化をひき起こすからである。
【００１４】前記システムは、角速度信号に比例する各
車輪についての時間を比較することによって誤差信号dt
を計算する。この計算は式 dt＝｛２×（F14 −F23 ）×100 ｝／（F14 ＋F23 ） に従って行われる。
【００１５】ここで、F14 ＝F1＋F4、F23 ＝F2＋F3であ
る。F1、F2、F3、F4は選択されたパルス数に対応する時
間である。
【００１６】このdt信号はモニターされ、該信号が0.05
％より大きく、0.6 ％よりも小さいばあいに前記プロセ
シングユニットが減圧を感知する。そのような信号が検
出されたことによりパンクが発生したことがわかるが、
つぎのステップはどのタイヤがパンクしたのかを検出す
ることである。
【００１７】モニタリングユニット８は、各車輪の角速
度と４輪の平均角速度との差を順次計算する。いずれか
１つの車輪の角速度と前記平均角速度との差が0.1 ％よ
りも大きいばあいには第２の信号が発せられる。
【００１８】前記dt信号と差を表す信号との両方がとも
に前述の範囲にあるばあいに減圧が検知され、つぎに減
圧したのはどのタイヤかが検出される。そして、アラー
ム９に出力信号が与えられる。アラーム９は車輌のダッ
シュボードに設けられた、減圧を表示するライトである
のが好ましい。また、どの車輪が減圧したのかを表示す
るための別の４つのライトが設けられているのが好まし
い。
【００１９】非理論的信号（spurious signals）に対す
る安全対策として、プロセシングユニット８内におい
て、減圧を警告すべきであるとの計算結果が連続して３
回またはそれ以上えられるまで警告信号を発しないこと
が好ましい。
【００２０】タイヤ特性および車輌特性を完全に許容す
るために、手動によりまたは別の方法でキャリブレーシ
ョン開始信号を発することが必要である。このことは、
１または２以上のタイヤを交換したあと、および新車時
に行われる。さらに、タイヤは交換していないが空気を
再注入したときなど必要に応じて行ってもよい。
【００２１】前述のように作動する時間測定システムに
代えて、計算された車輌速度から適切な時間間隔を選択
し、４つの各車輪についてパルスの数をカウントするシ
ステムが使用されてもよい。そのようなシステムにおい
ても、パルスの数および信号は同様に処理される。この
ばあい、前記式におけるF1、F2、F3、F4は選択された時
間に対応するパルス数となる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば異なる車輌速度に対して
異なる間隔を選択して、その車輌速度に適した間隔のあ
いだ減圧が測定されるので、全速度域でシステムの精度
が向上し、タイヤのわずかな減圧であってもそれを感知
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車輌上の４輪の位置を示す説明図である。
【図２】計算要素のブロック線図である。
【符号の説明】
１ 左前輪 ２ 右前輪 ３ 左後輪 ４ 右後輪 ５ 計算ユニット ６ 感知制御ユニット ７ パルスカウントユニット ８ プロセシングユニット ９ アラーム
フロントページの続き (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) 特開 平４−212609（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開291217（ＥＰ，Ａ １) 仏国特許出願公開2568519（ＦＲ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60C 23/00 - 23/08 G01L 17/00

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車輪に装着された４つのタイヤを有して
    おり、各車輪には、一連のデジタル信号またはパルスを
    発生する信号発生器が装備されている車輌において、部
    分的に減圧したタイヤの検出方法であって、 前記各車輪に装備される信号発生器から出力される各車
    輪の角速度信号のうちの1つの角速度信号に基づいて車
    輌速度を計算する工程；該車輌速度に対する、 減圧の検出のための適切な間隔を
    選択する工程； 前記間隔のあいだ４輪のそれぞれについて角速度信号を
    測定する工程； 前記測定された各車輪の角速度信号を記憶する工程； 前記測定を同一の選択された間隔のあいだ少なくとも３
    回連続して繰り返す工程； 前記測定された各車輪の角速度信号を平均化して各車輪
    の平均角速度信号を発生する工程； プロセシングユニット内において、前記４つの平均角速
    度信号に基づいて、斜めに向かい合う１組の車輪からの
    信号の和を、斜めに向かい合う他の１組の車輪からの信
    号の和から引き算する工程； 前記引き算の結果と前記２組の和の平均値との比率が0.
    05％から0.6 ％のあいだに入ったことを検知する工程；
    および 警告装置を作動させて、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工程からなることを特徴とす
    る、車輌に装着されたタイヤのデフレーションを検出す
    る方法。
  2. 【請求項２】 前記適切な間隔が時間を単位としてお
    り、該時間単位においてパルス数をカウントすることに
    より前記４輪に対する角速度信号が測定される請求項１
    記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記適切な間隔がパルスの数であり、前
    記４輪に対する角速度信号のそれぞれが、前記パルス数
    に対して測定された時間である請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 車輌速度にしたがって前記適切な間隔が
    選択されたあと、４輪の各車輪について、当該各車輪の
    最初に入ってきたパルスから前記時間が測定される請求
    項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記選択されたパルス数が実質的に車輪
    １回転におけるパルス総数の倍数である請求項３または
    ４記載の方法。
  6. 【請求項６】 さらに、前記プロセシングユニットが、
    ４輪のそれぞれの角速度と４輪の平均角速度との差を順
    次比較し、前記差が0.1 ％よりも大きく異なったときそ
    れを検知し、この差と前記比率とがともに所定の範囲内
    にあるとき減圧を知らせる信号を発する請求項１、２、
    ３、４または５記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記時間が各車輪についての別個のクロ
    ック周波数に対して測定される請求項２、３、４または
    ５記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記プロセシングユニット内において、
    車輌走行中の４つの平均角速度信号に基づいて、前記比
    率が0.05％から0.6 ％のあいだに入ったことを検知する
    減圧の検出動作を繰り返し、あるタイヤが減圧したこと
    を示す、すくなくとも３回の連続した結果がえられたと
    き、警告装置を作動させる請求項１、２、３、４、５、
    ６または７記載の方法。
JP04111004A 1991-05-02 1992-04-30 車輌に装着されたタイヤのデフレーションを検出する方法 Expired - Lifetime JP3129516B2 (ja)

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