JP3295977B2 - タイヤ空気圧低下検出装置 - Google Patents

タイヤ空気圧低下検出装置

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JP3295977B2
JP3295977B2 JP24685192A JP24685192A JP3295977B2 JP 3295977 B2 JP3295977 B2 JP 3295977B2 JP 24685192 A JP24685192 A JP 24685192A JP 24685192 A JP24685192 A JP 24685192A JP 3295977 B2 JP3295977 B2 JP 3295977B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、四輪車両のためのタ
イヤの空気圧低下検出に関するものであり、特に、4つ
のタイヤの回転数に基づいて、空気圧の低下したタイヤ
を検出する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】乗用車、トラック等の四輪車両のための
安全装置の1つとして、タイヤの空気圧低下を検出する
装置が発明され、一部には実用化されているものもあ
る。車両タイヤの空気圧低下検出に対する要求は、特
に、ヨーロッパにおいて高い。というのは、高速道路の
発達したヨーロッパ諸国においては、高速走行中の車両
タイヤの空気圧低下は、大事故を招くおそれがあるから
である。
【0003】従来の実用化されたタイヤ空気圧低下検出
装置として、直接、タイヤ空気圧を測定するものがあっ
た。この従来装置では、タイヤ中に圧力センサが設けら
れ、タイヤ空気圧が圧力センサで直接測定される。そし
て、測定されたタイヤ空気圧は、車体側に設けられた処
理装置へ与えられる。圧力センサと処理装置とは、たと
えば電磁的に結合されており、機械的に非接触状態で信
号の授受が可能とされている。処理装置で処理されたタ
イヤ空気圧は、表示器等に表示される構成になってい
る。
【0004】ところが、タイヤ中に圧力センサを設ける
構成のものでは、非常に高価であるという欠点があっ
た。また、タイヤ中に設けられた圧力センサから車体側
に設けられた処理装置へは電磁的に信号が伝送される
が、信号伝送時にエラーを生じやすいという欠点もあっ
た。特に、車両は悪条件下、たとえば地磁気の多い道路
を走行することもあり、電磁的な信号伝送に対する障害
も多い。
【0005】そこで、他の従来技術として、4つのタイ
ヤの回転角速度を検出し、各タイヤの回転角速度を基
に、相対的に空気圧が低下しているタイヤを検出するた
めのタイヤ空気圧低下検出方法が提案されている(たと
えば特開昭63−305011号公報参照)。この従来
の検出方法では、対角線上の1対のタイヤの回転角速度
の和から、他の対角線上のもう1対のタイヤの回転角速
度の和を引算し、その結果が2つの合計の平均値より
0.05%〜0.6%、好ましくは、0.1%〜0.3
%の間にあれば、減圧タイヤを検知するようにされてい
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のタイヤの回転角速度を基に減圧タイヤを検出する方
法には、次のような欠点がある。すなわち、減圧タイヤ
の回転角速度の変化分を取り出すために、4つのタイヤ
の回転角速度の平均値を基準量とし、その基準量に基づ
いて減圧タイヤにおける変動分を検出するようにされて
いる。それゆえ、基準量にも減圧タイヤの回転角速度が
含まれており、基準量が正確でなく、検出精度が良くな
いという欠点がある。
【0007】また、上記従来の検出方法は、検出の基礎
となる各タイヤの回転角速度の算出が正確に行えていな
いという欠点もあった。すなわち、従来技術では、各車
輪に各車輪の回転角速度に比例する周波数の信号を発生
するセンサを設け、計測周期内の該センサ出力信号の立
ち上がりまたは立ち下がり数を計数するようにしてい
る。ところが、計測周期とセンサ出力信号の立ち上がり
または立ち下がりとは同期していないので、各計測周期
毎に、計測周期の開始タイミングとセンサの出力信号の
立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングとがばらつい
ており、回転角速度の算出に誤差を生じるという問題が
あった。
【0008】そこでこの発明は、上述の従来技術の欠点
を解消して、タイヤの回転角速度を正確に検出すること
ができ、その正確な回転角速度に基づいて誤検出なくタ
イヤ空気圧低下の検出ができる装置を提供することを目
的とする。なお、この発明のより基本的な目的は、次の
通りである。まず、ランフラットタイヤの開発に関連し
ている。ランフラットタイヤは、パンクした状態でも、
たとえば80Km/h以下で300Km程度は走れるよ
うにされたタイヤである。このようなランフラットタイ
ヤを装着した車両においては、タイヤがパンクして空気
圧低下を起こしていても、ドライバが気付かないことが
多い。パンクした状態において、速度限界を越えた速度
で走行したり、走行距離限界を越えて走行していると、
タイヤがバースト等し、事故につながるおそれがある。
それゆえ、当初はこのようなランフラットタイヤに対す
る空気圧低下を検出するのが1つの目的であった。
【0009】また、他の目的としては、タイヤの空気が
少し抜けた場合、たとえば0.5気圧抜けた場合に、速
やかにそれを検出してドライバに知らせ、事故が生じる
のを未然に防止したいということであった。通常、タイ
ヤの空気が0.5気圧程度抜けても、ドライバはそれに
気付かないことが多いから、それを検知できる装置が望
まれていたのである。
【0010】さらに、他の基本的な目的としては、タイ
ヤに釘等が刺さって、ある程度ゆっくりと、たとえば2
0〜30秒以上の時間を要して空気圧が低下する場合
に、それを速やかに検出したいという要求に応えるため
になされたものである。以上のように、この発明は、タ
イヤの空気圧低下を検出して、事故を未然に防ぎたいと
いう基本的な立場に立脚してなされたもので、それを実
現するための安価でかつ精度の良い装置を提供すること
である。
【0011】
【課題を解決するための手段】
発明の原理:4つのタイヤを有する車両において、各タ
イヤが実際に地面に接地している面、つまりトレッドの
中心からタイヤの回転中心までの距離は、そのタイヤの
動荷重半径と称される。この動荷重半径は、 タイヤの空気圧の変化(図15参照)、 タイヤにかかる荷重の変化(図16参照)、 タイヤの回転速度、つまり車両の走行速度の変化(図
17参照)、 タイヤのスリップ角の変化(図18参照)、 タイヤのキャンバー角の変化(図18参照)、 車両が加速中または制動中(図19参照)、 車両がコーナリング中、 タイヤの摩耗(図20参照)、 等により変化する。あるタイヤの動荷重半径が変化する
と、任意の車両速度において、その変化が発生したタイ
ヤの回転速度は他のタイヤの回転速度に対し変化するこ
とになる。
【0012】そこで、この発明においては、 a.タイヤの回転速度の変化を検出する、 b.タイヤの動荷重半径に及ぼす空気圧以外の変動要因
(上記の〜)を、各タイヤの動荷重半径の情報を適
切に処理することにより排除する、 c.その結果、タイヤ空気圧と動荷重半径との関係を抽
出し、タイヤ空気圧変化を検知する、という手順に基づ
き、空気圧が低下したタイヤを検出するものである。 ABSの利用:この発明においては、好ましくは、車両
に既設されたABS(Antilock-Braking-System )を有
効に利用する。
【0013】ABSは、現在、ヨーロッパにおいては全
車両の約35%、日本においては全車両の約15〜16
%の普及率で取り付けられている。このABSは、4つ
のタイヤの回転状態を検出するための車輪速センサを有
しており、タイヤが空転するスリップ状態か否かの検出
をして、ブレーキの油圧を制御するシステムである。A
BSの信号系統は、上述のようにブレーキの油圧を制御
して、ブレーキをかけない方向へ制御するものであるか
ら、もし誤動作すれば車両は非常に危険な状態になる。
そこで、高信頼性の信号系統が採用されている。この発
明の好ましい態様では、この信頼できる信号系統から得
られる車輪速センサの信号を利用することにより、安価
に、信頼性の高いタイヤ空気圧低下検出装置を実現した
ものである。
【0014】請求項1記載の発明は、4つのタイヤを有
する四輪車両のためのタイヤ空気圧低下検出装置であっ
て、 上記4つの各タイヤに関連してそれぞれ設けら
れ、各タイヤの回転に比例したパルスを出力する4つの
パルス出力手段、連続する複数の計測周期が定められて
いて、各計測周期内に4つのパルス出力手段から与えら
れるパルス数をそれぞれ計数する計数手段、各計測周期
内において、4つのパルス出力手段からの最後のパルス
が計数手段に与えられた時刻を記憶する記憶手段、記憶
手段に記憶された前回の計測周期内の最後のパルスが与
えられた時刻からそれに連続する今回の計測周期内の最
後のパルスが与えられた時刻までに要した時間を今回の
計測周期の基準時間として、4つのパルス出力手段に関
してそれぞれ算出する手段、上記計数手段で計数された
今回の計測周期内に与えられたパルス数を上記基準時間
で割ることにより、単位時間当たりのパルス数を、4つ
のパルス出力手段に関してそれぞれ算出する手段、上記
算出された4つのパルス出力手段の単位時間当たりのパ
ルス数に基づいて、4つのタイヤの回転角速度を算出す
る手段、および算出された4つのタイヤの回転角速度を
比較することにより、タイヤに空気圧低下が生じている
か否かを検出する減圧タイヤ判定手段、を含むことを特
徴とするものである。
【0015】請求項2記載の発明は、請求項1記載のタ
イヤ空気圧低下検出装置において、上記計数手段は、パ
ルス出力手段から与えられるパルスの立ち上がりエッジ
または立ち下がりエッジに基づいてパルスを計数するこ
とを特徴とするものである。請求項3記載の発明は、請
求項1または2記載のタイヤ空気圧低下検出装置におい
て、上記減圧タイヤ判定手段は、算出された4つのタイ
ヤの回転角速度について、対角線上にある一対のタイヤ
の回転角速度の和と他の一対のタイヤの回転角速度の和
との比を求め、求めた比が予め定める所定値よりも大き
いかまたは小さいかによって、タイヤに空気圧低下が生
じていることを判定することを特徴とするものである。
【0016】請求項4記載の発明は、請求項13のい
ずれかに記載のタイヤ空気圧低下検出装置において、上
記パルス出力手段および計数手段は、車両にアンチロッ
ク・ブレーキング・システムが備えられるときには、ア
ンチロック・ブレーキング・システムのためのパルス出
力手段および計数手段と併用されることを特徴とするも
のである。
【0017】請求項5記載の発明は、請求項14のい
ずれかに記載のタイヤ空気圧低下検出装置において、
記四輪車両はアンチロック・ブレーキング・システムを
有し、上記記憶手段、算出手段および減圧タイヤ判定手
段は、アンチロック・ブレーキング・システムのための
マイクロコンピュータの一部が用いられて実現されてい
ることを特徴とするものである。
【0018】
【作用】計測周期とパルス周期とは同期していないが、
単位時間当たりのパルス数は、前回の計測周期内の最後
のパルスが与えられた時刻から今回の計測周期内の最後
のパルスが与えられた時刻までに要した時間に基づいて
求めている。それゆえ、単位時間当たりのパルス数を正
確に算出することができ、各タイヤの回転角速度を正確
に求めることができる。
【0019】そして、求められた正しいタイヤの各回転
角速度に基づいて、いずれかのタイヤに空気圧低下が生
じている場合に、それを正確に検出することができる。
【0020】
【実施例】以下には、図面を参照して、この発明の実施
例について詳細に説明する。図1は、この発明の一実施
例にかかるタイヤ空気圧低下検出装置(以下「DWS」
という。)および従来公知のABSが搭載された車両の
概要を示す図である。
【0021】この車両に搭載されたABSは、4つのタ
イヤW1,W2,W3,W4にそれぞれ関連して設けら
れた車輪速センサ1の出力に基づき、各車輪のブレーキ
2のブレーキ圧力を電子的に制御することによって、急
制動動作時等における車輪のロック状態を回避する装置
である。すなわち、ブレーキペダル3が強く踏み込まれ
ると、マスタシリンダ4からの液圧は、液圧ユニット5
で制御されて各車輪のブレーキ2に伝達される。この液
圧ユニット5には4つの車輪速センサ1の出力をモニタ
しているABS用制御ユニット6が接続されている。A
BS用制御ユニット6では、各車輪速センサ1の出力に
基づいて、いずれかの車輪のいわゆるロック状態が判別
されると、液圧ユニット5を制御して、ロック状態の車
輪のブレーキ2のブレーキ圧を減少させる。
【0022】ところで、上記ABSにおいては、各車輪
速センサ1から与えられるアナログ信号は、ABS用制
御ユニット6において、まず、2値化処理がされ、2値
化済車輪速信号(以下、「車輪速パルス」という。)が
処理用に用いられる。一方、この実施例にかかるDWS
は、DWS用制御ユニット11、DWS用制御ユニット
11に接続された表示器12、および、DWS用制御ユ
ニット11に接続されており、ドライバによって操作さ
れる初期化スイッチ15を備えている。そして、DWS
用制御ユニット11は、ABS用制御ユニット6から車
輪速パルスの供給を受け、該車輪速パルスに基づいてい
ずれかのタイヤW1〜W4の空気圧低下を検出するよう
にされている。そして、いずれかのタイヤW1〜W4の
空気圧低下が検出されると、その結果は表示器12に表
示される。表示器12では、後述するように、空気圧低
下タイヤが表示される。
【0023】図2は、図1において説明した車輪速セン
サ1の取付構造の一例を示す斜視図である。車軸7の端
部にはホイール取付部材8およびブレーキディスク9が
固着されている。ブレーキディスク9の内側には車軸7
と一体的に回転するセンサロータ10が取り付けられて
いる。センサロータ10の全周面には突出する複数の歯
が一定のピッチで形成されている。このセンサロータ1
0の周面に所定間隔を隔てて対向するように、かつ、回
転しない固定的な状態で車輪速センサ1が取り付けられ
ている。
【0024】図3は、この車輪速センサ1による回転検
出原理を説明するための図解図である。車輪速センサ1
は、永久磁石11が作る磁束φを、ポールピース12に
よりセンサロータ10に導くとともに、ポールピース1
2に巻き回したコイル13の両端に生じる起電力ei
取り出すようにしたものである。ポールピース12の先
端12aと、センサロータ10との間には空隙gが形成
されている。センサロータ10は、前述したように車軸
7に固定されており、車軸7の回転、換言すればタイヤ
の回転とともに回転する。また、センサロータ10の周
面には、前述したように、多数の歯10aが一定ピッチ
で突設されている。よって、ポールピース12の先端1
2aとセンサロータ10の周面との空隙gは、センサロ
ータ10の回転に伴って変化する。この空隙gの変化に
より、ポールピース12を貫く磁束φが変化するから、
この磁束φの変化に応じた起電力ei がコイル13の両
端に発生することになる。起電力ei は、センサロータ
10の回転に対応した周波数で変化するから、結局、タ
イヤの回転速度に対応する周波数の電圧信号ei が得ら
れる。
【0025】この実施例では、センサロータ10の周面
に突設された歯10aは、たとえば45個程度設けられ
ている。それゆえ、センサロータ10が1回転すると、
45個の歯10aがポールピース12の先端12aと対
向する。よって、センサロータ10が1回転すると、つ
まりタイヤが1回転すると、コイル13の両端には45
個の交流信号が発生する。
【0026】図4は、この発明の一実施例にかかるDW
Sの電気的な構成を示すブロック図である。図1におい
て説明したように、4つの車輪速センサ1の検出信号
は、ABS用制御ユニット6へ与えられる。ABS用制
御ユニット6には2値化回路14およびABS用マイク
ロコンピュータ16が含まれている。ABS用制御ユニ
ット6へ与えられた車輪速センサ1の検出信号は、ま
ず、2値化回路14において2値化された後、ABS用
マイクロコンピュータ16へ供給される。
【0027】この実施例にかかるDWSは、前述したよ
うに、上記ABSの車輪速センサ1の検出信号が与えら
れるようにされている。この場合において、各車輪速セ
ンサ1の検出信号は直接DWS用制御ユニット21に与
えられるようにされているのではなく、ABS用制御ユ
ニット6内の2値化回路14において2値化された後の
車輪速パルスが、DWS用制御ユニット21へ与えられ
るようにされている。
【0028】このような接続構成にすると、2つの大き
なメリットがある。1つのメリットは、DWS用制御ユ
ニット21の車輪速信号入力部分に万一故障が発生して
も、その故障がABS用制御ユニット6に致命的な影響
を与えるのを防止できるということである。もし、DW
S用制御ユニット21が車輪速センサ1の出力を直接取
り込む構成にされている場合、すなわち、各車輪速セン
サ1の信号線が分岐されてDWS用制御ユニット21に
接続されている場合、この分岐された信号線のいずれか
がたとえばグランドレベルになると、誤った車輪速検出
信号がABS用制御ユニット6の2値化回路14に与え
られてしまう。そしてこの結果、ABS用マイクロコン
ピュータ16が誤動作を起こす可能性がある。そこでこ
の実施例のように、ABS用制御ユニット6内の2値化
回路14によって2値化された後の車輪速パルスをDW
S用制御ユニット21へ与えるようにすれば、たとえD
WS用制御ユニット21の車輪速検出信号入力部分に故
障が発生しても、その故障はABS用制御ユニット6に
致命的な影響を与えることはない。
【0029】もう1つのメリットは、2値化済の車輪速
パルスがDWS用制御ユニット21へ与えられるため、
DWS用制御ユニット21の車輪速信号入力部分の簡易
化が図れるということである。さて、この実施例にかか
るDWSには、上記車輪速パルスが与えられるDWS用
制御ユニット21、表示器22および初期化スイッチ1
5が含まれている。DWS用制御ユニット21は、マイ
クロコンピュータによって構成されており、そのハード
ウェア構成には、図示のように、外部装置との信号の受
け渡しに必要な入出力インターフェイス23、演算処理
の中枢としてのCPU24、CPU24の制御動作プロ
グラムが格納されたROM25、CPU24が制御動作
を行う際にデータ等が一時書込まれたり、その書込まれ
たデータが読出されるRAM26、および、電源OFF
時にも記憶されたデータを保持しておくことができる不
揮発性メモリ27が含まれている。RAM26には、後
述するように、時刻メモリ用エリア、計測タイマ用エリ
ア、パルスカウンタ用エリア、ワークレジスタ用エリア
等が備えられている。また、不揮発性メモリ27には、
後述するデータ却下条件、データ補正係数等が記憶され
ている。
【0030】DWS用制御ユニット21にて、2値化回
路14から与えられる車輪速パルスに基づいて空気圧低
下タイヤの検出がされると、その検出結果は表示器22
へ出力されて表示される。表示器22における表示態様
としては、図示のように、4つのタイヤW1,W2,W
3,W4に対応する表示ランプまたは表示素子によっ
て、空気圧が低下したタイヤが検出されたとき、そのタ
イヤに対応する表示素子が点灯されるようにされてい
る。
【0031】また、表示ランプまたは表示素子W1〜W
4は、それ自身が故障していないことをドライバに知ら
せるため、車両のイグニッションスイッチがオンされて
後、一定時間はすべてが点灯するようにしておくことが
好ましい。なお、図4における初期化スイッチ15の作
用については、後に説明する。図5は、この発明の他の
実施例にかかるDWSの電気的な構成を示す回路ブロッ
ク図である。図5に示す構成が図4に示す構成と異なる
点は、DWS用マイクロコンピュータ28が、ABS用
制御ユニット6内部に追加されていることである。この
ように、DWS専用のマイクロコンピュータを他のユニ
ット、この実施例ではABS用制御ユニット6内に追加
することにより、既存の制御ユニットを有効に活用する
ことができ、制御ユニットの増加がなく、回路構成の縮
小が図れるとともに、コスト削減も図れるという利点が
ある。
【0032】また、ABS用制御ユニット6内にDWS
用マイクロコンピュータ28を追加するという図5の構
成に代え、図6に示すように、ABS用マイクロコンピ
ュータ16内に、ABS用プログラムに加えて、空気圧
低下検出用プログラムを追加すれば、マイクロコンピュ
ータのハードウェア構成は既存のABS用マイクロコン
ピュータ16をそのまま利用しながら、新たなプログラ
ムの追加だけによって、DWSを構成することができ
る。
【0033】次に、図4で説明したDWS用制御ユニッ
ト21において、与えられる車輪速パルスが、どのよう
にしてCPU24で読取られるかについて説明をする。
図4におけるCPU24に入力される車輪速パルスは、
それぞれ、図7に示すようなパルス信号である。CPU
24では、この与えられる各車輪速パルスを予め定める
計測周期Δtごとにカウントして、各タイヤW1〜W4
(図1参照)の回転角速度を算出する。
【0034】ところで、CPU24に入力される車輪速
パルスの周期と、CPU24内の計測周期Δtとは非同
期であるから、車輪速パルスの周期と計測周期Δtと
が、図7(a)に示すような関係にあることもあれば、
図7(b)に示すような関係になることもある。すなわ
ち、図7(a)に示す場合は、計測周期Δt内における
車輪速パルスの立ち上がりエッジ数Nは、N=xである
が、図7(b)に示す場合は、計測周期Δt内における
車輪速パルスの立ち上がりエッジ数Nは、N=x−1と
なってしまう。このように、計測周期Δtの開始タイミ
ングおよび終了タイミングと、車輪速パルスの立ち上が
りエッジとの関係が異なると、同一計測周期Δt内にカ
ウントされる車輪速パルスのパルス数に±1個の誤差が
生じることがある。特に、車両が低速走行中は、車輪速
パルス数も少ないので、その誤差の割合も大きくなる。
【0035】そこで、この実施例においては、図7
(c)に示すように、各計測周期Δt内の最後に検出さ
れた立ち上がりエッジの発生時刻、たとえばtx-1,X
を記憶するようにした。そして、タイヤの回転角速度ω
は、ある計測周期Δt内にカウントされた車輪速パルス
の立ち上がりエッジ数をxとすれば、 ω=(k1・x)/(tx −tx-1 ) …(1) 但し、k1:定数 によって求めるようにした。この結果、車輪速パルスの
周期と計測周期Δtとが非同期であることに基づく誤差
は生じず、車輪速パルスを正確にカウントすることがで
き、誤差なく各タイヤの回転角速度を算出することがで
きる。
【0036】図8は、CPU24(図4参照)における
上述したタイヤの回転角速度算出処理手順を示すフロー
チャートである。次に、図8を参照して、タイヤの回転
角速度の算出の仕方についてより具体的に説明をする。
CPU24では、与えられる車輪速パルスのカウント処
理が行われる。この処理は、図8(a)のフローチャー
トに従ってなされる。すなわち、車輪速パルスの立ち上
がりエッジの入力が判別されると(ステップS1)、そ
の立ち上がりエッジが入力された時刻が時刻メモリ(こ
の時刻メモリは、図4におけるRAM26の記憶エリア
が用いられる。)に記憶される(ステップS2)。そし
て、パルスカウンタ(このパルスカウンタも、RAM2
6の記憶エリアが用いられて構成されている。)のカウ
ント値が+1される。
【0037】以上の処理が繰返される。一方、タイヤの
回転角速度算出処理は、図8(b)に示すフローチャー
トに従って行われる。すなわち、計測周期Δtを計時す
る計測タイマ(この計測タイマも、たとえばRAM26
の記憶領域が用いられて形成されている。)の計時時刻
がΔtに達したか否かの判別がされ(ステップS1
1)、計測タイマが計測周期Δt(Δtは、たとえばコ
ンマ数秒〜数秒程度に設定することができる。)に達し
たと判別されると、計測タイマはリセットされる(ステ
ップS12)。これにより、計測タイマは再度0から計
時を始める。また、RAM26の記憶エリアに形成され
たワークレジスタW1にストアされている前回の計測周
期における最後の立ち上がりパルスが検出された時刻t
t-x が、別のワークレジスタW2に移される(ステップ
S13)。そして、ワークレジスタW1には、時刻メモ
リに記憶されている時刻tx (ステップS2で記憶され
た時刻)がストアされる(ステップS14)。
【0038】この結果、ワークレジスタW2には1つ前
の計測周期における最後の立ち上がりエッジが検出され
た時刻tx-1 がストアされ、ワークレジスタW1には今
回の計測周期における最後の立ち上がりエッジが検出さ
れた時刻tx がストアされていることになる。次いで、
パルスカウンタの値がさらに別のワークレジスタW3に
ストアされる。そしてパルスカウンタはクリアされる。
【0039】そして、3つのワークレジスタW1,W
2,W3にストアされているデータが読出され、タイヤ
の回転角速度ωが算出される(ステップS16)。この
算出は、上述した式(1)に基づいてなされる。以上の
ようにして、計測周期Δtごとに、車輪の回転角速度
が、誤差なく正確に算出される。
【0040】上述の場合、車輪速パルスの立ち上がりエ
ッジの検出に代えて、立ち下がりエッジを検出するよう
にしてもよい。以上説明した車輪速パルス数のカウント
処理およびタイヤの回転角速度の算出処理は、車輪速セ
ンサ1が4個備えられているから、各車輪速センサごと
にそれぞれ行われる。
【0041】以上のようなタイヤの回転角速度算出処理
に代えて、次のような算出処理を行ってもよい。すなわ
ち、図9を参照して、計測開始後、最初の車輪速パルス
の立ち上がりエッジ(あるいは立ち下がりエッジ)が検
出された時刻t1を記憶し、タイヤ1回転あたりの車輪
速パルスの立ち上がり(あるいは立ち下がり)エッジ数
N0の整数n(n=1、2、3…)倍+1個目の車輪速
パルスの立ち上がりエッジ(あるいは立ち下がりエッ
ジ)の検出時刻t2を記憶し、タイヤの回転角速度ω
を、下記式(2) ω=(k2・n)/(t2−t1) …(2) 但し、k2:定数 によって算出してもよい。このような回転角速度の算出
方法を用いた場合は、センサロータ10(図3参照)に
おける歯10aの突設ピッチがばらついていても、その
ばらつきにより回転角速度ωに誤差が生じることがな
い。したがって、より正確な回転角速度の算出が行え
る。
【0042】なお、この回転角速度の算出も、4つの車
輪速センサ1からの車輪速パルスがそれぞれ検出され、
それぞれのタイヤW1〜W4について、回転角速度が算
出される。図10は、図9を参照して説明した回転角速
度の算出を行うときのCPU24における処理手順を表
わすフローチャートである。
【0043】次に、図10を参照して、より具体的に回
転角速度の算出の仕方を説明する。車輪速パルスの計測
が開始されると、車輪速パルスのたとえば立ち上がりエ
ッジが検出される(ステップS21)。そして最初の立
ち上がりエッジが検出されると、その検出時刻t1が時
刻メモリ1に記憶される(ステップS22)。また、パ
ルスカウンタのカウント値が「1」にされる(ステップ
S23)。
【0044】その後、次の車輪速パルスの立ち上がりエ
ッジが検出されたか否かが判別され(ステップS2
4)、立ち上がりエッジが検出されるごとに、パルスカ
ウンタは+1される(ステップS25)。そして、パル
スカウンタのカウント値が予め定められたタイヤ1回転
あたりの車輪速パルスの立ち上がり数N0の整数n倍に
なったか否かが判別され(ステップS26)、パルスカ
ウンタの値がN0×nに達するまで、ステップS24お
よびS25の処理が繰返される。
【0045】そしてパルスカウンタのカウント数がN0
×nになったことが判別され、その次の車輪速パルスの
立ち上がりエッジが検出されると(ステップS26,S
27でそれぞれYES)、ステップS24で検出された
最後の車輪速パルスの立ち上がりエッジが検出された時
刻t2が時刻メモリ2に記憶される(ステップS2
8)。
【0046】そして、パルスカウンタは次の計測開始に
備えてクリアされ(ステップS29)、時刻メモリ1お
よび時刻メモリ2に記憶された時刻を用いて上述の式
(2)によりタイヤの回転角速度ωが算出される(ステ
ップS30)。なお、この図10で述べた時刻メモリ1
および時刻メモリ2も、図4におけるRAM26の記憶
エリアを用いて形成される。
【0047】なお、図8または図10を参照して説明し
た上記の回転角速度ωの検出処理は、4つの車輪速セン
サ1からの各車輪速パルスに基づいて、並列的に、4つ
のタイヤの回転角速度が同時に算出されるようにするの
が好ましい。なぜならば、後述するように、タイヤ空気
圧の低下検出は、4つのタイヤの回転角速度を基に相対
的に空気圧が低下しているタイヤが検出されるため、各
タイヤの回転角速度は、同時刻に検出された回転角速度
であることがより正確な検出に繋がるからである。
【0048】次に、タイヤ空気圧の低下検出の仕方につ
いて説明をする。図11に示す四輪車両のタイヤの配列
図において、前左タイヤW1の回転角速度をF1、前右
タイヤW2の回転角速度をF2、後左タイヤW3の回転
角速度をF3、および、後右タイヤW4の回転角速度を
F4とする。このとき、対角線上にある1対のタイヤW
1およびW4の回転角速度の和F1+F4と、他の対角
線上にあるもう1対のタイヤW2およびW3の回転角速
度の和F2+F3との比dFを求めることにより、次の
タイヤ空気圧の低下を検知する判定式(3)を得ること
ができる。
【0049】 dF=(F1+F4)/(F2+F3) …(3) 今、4つのタイヤW1〜W4の空気圧がすべて正常であ
れば、F1〜F4は、いずれも等しくなるから、dF=
1となる。一方、いずれか1つのタイヤの空気圧が低下
した場合は、dF≠1となる。よって、 dF>(1+a1 )、または、dF<(1−a2 ) 但し、a1 ,a2 :定数 のとき、いずれかのタイヤの空気圧が低下していること
を検知できる。
【0050】上述の判定式(3)を用いると、4つのタ
イヤのうち、減圧タイヤの回転角速度を、他の正常な空
気圧の3つのタイヤとの相対的な変化分として検出でき
る。よって、従来技術において説明したように、比較基
準量の中に減圧タイヤの回転角速度が含まれないため、
検出精度が変動したり悪化せず、精度の良い検出が可能
となる。
【0051】この実施例にかかる判定式(3)を用いれ
ば、4つのタイヤW1〜W4のうちのいずれか1つのタ
イヤ、または、対角線上にある2つのタイヤW1とW4
またはW2とW3の空気圧の低下を正しく検出すること
ができる。次に、タイヤの空気圧低下が検出された場合
におて、4つのタイヤW1〜W4のうちのどのタイヤの
空気圧が低下しているかの特定の仕方について説明をす
る。
【0052】上述の判定式(3)において、dF>1で
あれば、減圧タイヤはW1またはW4、dF<1であれ
ば、減圧タイヤはW2またはW3、と特定できる。さら
に、上述の場合において、車両が直進状態では、 F1>F2ならば、減圧タイヤはW1 F1<F2ならば、減圧タイヤはW2 F3>F4ならば、減圧タイヤはW3 F3<F4ならば、減圧タイヤはW4 と特定できる。
【0053】ところで、上述した判定式(3)を用いる
ことによっては、対角線上にない2つのタイヤ、たとえ
ば2つの前タイヤW1,W2、または、2つの後タイヤ
W3,W4が、同時に空気圧低下を生じた場合は、その
タイヤ空気圧低下を検出できないことがある。よって、
上述した判定式(3)によるタイヤ空気圧低下の検出判
定を行った後、車両がほぼ一定速度でかつほぼ直線走行
を行っている条件下において、前タイヤW1,W2の回
転角速度の和F1+F2と、後タイヤW3,W4の回転
角速度の和F3+F4とを比較し、大小があれば、大き
な方が空気圧低下を生じているタイヤであると特定する
ようにすることが好ましい。すなわち、 (F1+F2)/(F3+F4)>C0 (C0 :車両で
決まる定数)ならば、W1およびW2が空気圧低下を生
じており、 (F1+F2)/(F3+F4)<C0 (C0 :車両で
決まる定数)ならば、W3およびW4が空気圧低下を生
じている、と判定するのが好ましい。
【0054】上述の場合における車両は一定速度走行で
あるか否かの判断は、次のようにして行えばよい。すな
わち、4つの車輪速センサから得られる4つのタイヤの
回転角速度の平均値の変化率が、或る規定値内にあると
きは、一定走行であると判断することができる。一方、
その或る規定値外になったとき、たとえば変化率が規定
値よりも増加方向に増えたときは車両は加速状態である
と判断することができ、逆に変化率が或る規定値よりも
減少方向に越えた場合は、車両は減速状態であると判断
することができる。このように、車両が一定速度走行状
態か否かを上述のように車輪速センサの出力に基づいて
判断することにより、このDWSにおいてGセンサ等を
設けなくてもよく、簡易な構成にできるという利点があ
る。
【0055】ところで、上述した判定式(3)を用いた
タイヤ空気圧の低下検出は、前述したように、タイヤの
動荷重半径が変化すると、その変化が発生したタイヤの
回転角速度が他のタイヤの回転角速度に対し変化すると
いう根拠に基づいている。ところが、前述したように、
タイヤの動荷重半径は、タイヤ空気圧の変化だけでな
く、タイヤにかかる荷重、タイヤの回転速度、タ
イヤのスリップ角、タイヤのキャンバー角、車両が
加速中または制動中か否か、車両がコーナリング中か
否か、タイヤの摩耗、等によっても変動する。
【0056】そこで、タイヤの空気圧低下を正確に検出
するためには、上記〜による動荷重半径の変動を除
去するため、或る特定の条件下でタイヤの空気圧低下検
出を禁止したり、あるいは、算出されたタイヤの回転角
速度を補正する必要がある。以下、検出を禁止する場
合、および、算出された回転角速度を補正する場合につ
いて、順次説明をする。空気圧低下の検出を禁止する場合 :以下の(1)〜
(6)の場合がある。
【0057】(1)車両がごく低速状態においては、図
3に示す車輪速センサ1からは2値化に十分な交流電圧
信号ei が得られない。したがって、車輪速センサ1の
出力は正しく2値化されない場合がある。そこで、車両
速度が予め定める一定速度以下の場合は、車輪速パルス
の検出を禁止する。
【0058】車輪速パルスの検出禁止の具体的な方法と
しては、たとえば図7で説明した計測周期Δtにおい
て、カウントされるパルス数が予め定める規定値未満で
あれば、タイヤ空気圧低下検出を禁止する。さらに、好
ましくは、或る計測周期Δtにおけるパルス数と、次の
計測周期Δtにおけるパルス数との間に急激な増加また
は減少があった場合は、タイヤ空気圧低下検出を禁止す
る。なぜならば、一定の計測周期Δt内での急激なパル
ス数の増加または減少は、たとえばタイヤのスリップ等
によることが考えられるから、そのような場合に、その
データを用いると誤判定が行われるおそれが高くなるか
らである。
【0059】さらに、上述の場合において、より好まし
くは、与えられる車輪速パルスの発生周期を監視し、車
輪速パルスの発生周期が規定値を越えた場合、そのパル
スを含む計測周期Δt内のパルス数に基づくタイヤ空気
圧低下検出を禁止するようにする。車輪速パルスの発生
周期が規定値を越える場合は、たとえばタイヤがスリッ
プした等が考えられるからである。
【0060】(2)車両が急加速時は、タイヤが空転す
ることがあり、タイヤ空転は誤検出の要因となる。そこ
で、車両の駆動輪と非駆動輪、たとえば前輪と後輪の回
転角速度の比をとり、その値が規定値を越えれば検出を
禁止するようにする。この場合、駆動輪の回転角速度と
非駆動輪の回転角速度との比は、それぞれ、駆動輪であ
るたとえば2つの前タイヤの回転角速度の平均値と、非
駆動輪である2つの後タイヤの回転角速度の平均値を用
いればよい。
【0061】(3)車両が急なコーナリング中は、タイ
ヤに横滑り等が発生し、誤検出の要因となる。そこで、
次式(4)により車両が走行している道路の曲率半径R
を推測し、この値Rが規定値を下回るときは、検出を禁
止する。
【0062】
【数1】
【0063】ただし、F1,F2,F3,F4:前左タ
イヤ、前右タイヤ、後左タイヤ、後右タイヤの回転角速
度、 A:車両によって決まる定数 つまり、車両が走行している道路が、ヘアピンカーブや
スプーンカーブ等の比較的曲率半径の小さなカーブの場
合には、タイヤ空気圧の低下検出を禁止するわけであ
る。
【0064】(4)車両がコーナリング中は、車両速度
が速かったり、コーナリング半径が小さい場合は大きな
横Gがかかり、タイヤの横滑りなどにより誤検出が発生
することがある。そこで、次式(5)により、車両に生
じる横Gを推測し、この値が規定値を上回るときは検出
を禁止する。 G=B|{(F1+F3)−(F2+F4)}(F1+F2+F3+F4)| …(5) 但し、F1,F2,F3,F4:前左タイヤ、前右タイ
ヤ、後左タイヤ、後右タイヤの回転角速度、 B:車両で決まる定数 なお、上述の式(5)に基づいて車両に生じる横Gを推
測するのに代え、車両にGセンサを取り付け、当該Gセ
ンサによって車両に生じる横Gを検出するようにしても
よい。
【0065】(5)車両が直線走行状態からコーナリン
グに移るとき、またはコーナリング状態から直線走行に
移るとき、つまりコーナリングの始めまたは終わりにお
いては、車両の挙動が過渡状態となり、車両における荷
重移動等が不定で、タイヤ空気圧低下検出の誤検出の要
因となる。そこで、この車両の挙動が過渡状態になるコ
ーナリングの始めおよび終わりには、検出を禁止する。
検出を禁止するか否かの判断は、車両に生じる横Gの値
(この値は、上述した式(5)で推測された値でもよい
し、Gセンサによって測定されたものであってもよ
い。)の変化率が規定値を越えた場合に検出を禁止する
ようにする。
【0066】(6)車両に備えられたABS、パーキン
グブレーキ、またはトラクションコントロール装置等が
作動中は、車輪回転が通常の回転状態ではなく、タイヤ
のスリップが発生することがあり、DWSにとっては誤
検出の要因となる。そこで、ABS、パーキングブレー
キ、およびトラクションコントロール装置とDWSとを
それぞれ信号線で接続し、ABS、パーキングブレー
キ、または、トラクションコントロール装置が作動中の
場合は、DWSに作動中を知らせる信号が与えられるよ
うにする。そしてDWSでは、いずれかの作動中を知ら
せる信号が与えられている場合は、検出処理を行わない
ようにする。
【0067】上述した(1)〜(5)それぞれの検出を
禁止するか否かの判断基準となる各規定値は、予め定め
られ、不揮発性メモリ27(図4参照)に記憶されてい
る。したがって、CPU24は、不揮発性メモリ27に
記憶された規定値を読出し、この規定値と比較すること
により、タイヤ空気圧の低下検出処理を行うか禁止する
かを決定する。回転角速度を補正する場合 :以下の(1)および(2)
の場合がある。
【0068】(1)前述したように、タイヤの動荷重半
径は、タイヤの空気圧の変化のみでなく、車両の走行速
度によっても変化する。そこで、タイヤの動荷重半径と
空気圧との関係を正確に抽出するためには、車両の走行
速度ごとに、タイヤの動荷重半径に与える変動分を予め
求めておき、タイヤの空気圧低下検出処理時に、この変
動分を補正し、ひいてはタイヤの回転角速度を補正する
必要がある。
【0069】車両の走行速度に対するタイヤの動荷重半
径の変動分をΔrとすれば、 Δr=f(v) 但し、f:車両によって決まる関数 v:車両の走行速度、なお、これは4つの車輪の平均回
転角速度で代用可能 今、空気圧の正常なタイヤの停止時の半径をr0 とすれ
ば、このタイヤの動荷重半径の変化は ( r0 +Δr)/r0 =1+Δr/r0 =1+f(v)/r0 =1+Cf(v) 但し、C:定数 そこで、タイヤの回転角速度をFx(Fx=F1,F
2,F3またはF4)とすると、 Fx∝(1/r0 ) の関係があり、
【0070】
【数2】
【0071】が実際のタイヤの回転角速度となる。よっ
て、回転角速度Fxは、 Fx={1+Cf(v)}Fx′ と補正する。あるいは、タイヤの回転角速度の変化割合
を、車両の代表的な速度ごと、たとえば、50Km/
h、100Km/h、150Km/h、に予め測定して
おき、それらを検出された回転角速度の補正量として不
揮発性メモリ27またはROMに記憶しておいてもよ
い。そして、車両の走行速度に応じて、いずれかの変化
割合を不揮発性メモリ27から読出して、それによって
検出された回転角速度を補正するようにしてもよい。
【0072】(2)車両がコーナリング中においては、
車両に生じる横Gにより、タイヤの動荷重半径が変動す
る。それゆえ、車両がコーナリング中には、タイヤの動
荷重半径の変動によって回転角速度も変動するので、こ
れを補正する必要がある。ところで、車両が直線走行状
態か、コーナリング中かは、車輪速センサの出力に基づ
いて、次のようにして判別することができる。すなわ
ち、前左右タイヤW1,W2および後左右タイヤW3,
W4の回転角速度の差または比が、両方とも或る規定値
を同符号で越えた場合は、車両はコーナリング中である
と判断することができる。そして、それ以外の場合は、
車両は直線走行状態であると判断することができる。そ
して、車両がコーナリング中であると判断された場合
は、以下の補正が行われる。このように、車輪速センサ
の出力に基づいて車両が直線走行状態かコーナリング中
かを判別するようにすると、このDWSにおいてハンド
ル蛇角センサを設けなくてよく、より安価にかつ簡易な
構成とすることができる。
【0073】今、図12において、車両に横Gがかかる
と、車両には、ロール中心を中心に回転モーメントが発
生し、これに比例した力が各タイヤW1,W3,W2,
W4に作用する。タイヤの動荷重半径は、前述したよう
に荷重の影響を受け、荷重に比例して変動する。それゆ
え、車両がコーナリング中においては、その変動分は横
Gの関数として表現できる。この変動分をΔrとし、初
期のタイヤ半径をr0とすると、タイヤの動荷重半径の
変化分は、 (r0 +Δr)/r0 =1+Δr/r0 =1+f(G) 但し、f:車両によって決まる関数であり、各タイヤご
とに決まる。
【0074】よって、車両がコーナリング中は、各タイ
ヤに対し、回転角速度Fx(Fx=F1,F2,F3ま
たはF4)とすれば、Fx′=Fx×(1+f(G))
とすることで、回転角速度を補正することができる。な
お、上述の補正係数f(G)は連続的な関数として表現
されてもよく、あるいは、代表的なGの値ごとに測定し
ておき、補正係数として不揮発性メモリ27に記憶され
ていてもよい。
【0075】以上のようにして算出されたタイヤの回転
角速度に補正を施すと、車両が加速もしくは減速中に検
出されたタイヤの回転角速度であっても、あるいは車両
がコーナリング中に検出された回転角速度であっても、
それらタイヤの回転角速度を補正したものを用いてタイ
ヤの空気圧低下検出を行うことができる。よって、タイ
ヤの空気圧低下検出を行うことのできない状態を減らす
ことができ、道路状況等によって長期間にわたりタイヤ
の空気圧低下検出を行えない状態を回避することができ
る。
【0076】次に、図4に示すCPU24によって行わ
れる減圧タイヤ判別制御について、フローチャートを参
照しながら説明をする。図13は減圧タイヤの判別処理
の前に必要な初期化処理ルーチンを示すフローチャート
である。初期化処理は、以下の理由で必要な処理であ
る。車両の4つのタイヤW1,W2,W3,W4の空気
圧がすべて正常であったとしても、車両の重量配分によ
る各タイヤにかかる荷重の差、タイヤの摩耗、タイヤの
製造ばらつき等により、4つのタイヤの動荷重半径はす
べて同一であるとは限らない。それゆえ、この4つのタ
イヤの動荷重半径の初期ばらつきを初期化によって補正
することが、その後の正確なタイヤ空気圧低下検出にお
いて欠かせない。
【0077】図13を参照して、初期化処理は、初期化
スイッチ15(図1,図4参照)が操作されたことに基
づいて開始される(ステップS41)。そして初期化ス
イッチ15のオンが判別されると、CPU24は不揮発
性メモリ27に初期化フラグを書込む(ステップS4
2)。この初期化フラグを不揮発性メモリ27に書込む
のは、初期化処理中にDWSの電源がオフされた場合、
補正係数が正しく求められないことがある。そしてもし
この正しくなく補正係数が用いられると、DWSは誤検
出をするおそれがある。そこで、初期化フラグを不揮発
性メモリ27に書込むことにより、不揮発性メモリ27
の内容を保証しようとするものである。
【0078】次いで、表示器22における4つのタイヤ
の表示素子W1〜W4(図4参照)を点滅させ、初期化
処理中であることをドライバに知らせる(ステップS4
3)。この初期化スイッチ15が押された後、車両はド
ライバによって直線走行で、かつ一定速度で走行され
る。CPU24は、車輪速センサからの車輪速パルスに
基づいて、車両が直線走行で、かつ一定速度で走行して
いるか否かが判別される(ステップS44)。直線走行
か否かは、前述したように、前左右タイヤW1,W2、
後左右タイヤW3,W4の回転角速度の差または比が、
両方とも或る規定値を同符号で越えていない場合に、車
両は直線走行中であると判別される。
【0079】また、車両が一定速度走行か否かは、4つ
の車輪速センサから与えられる車輪速パルスの平均値の
変化率が、或る規定値内にある場合に車両は一定速度走
行であると判別される。そしてこの場合に、4つのタイ
ヤの各回転角速度F1,F2,F3,F4が検出され
る。また、任意の1つのタイヤの回転角速度、たとえば
F1を基準値とし、この基準値F1に対する他のタイヤ
の回転角速度の比をそれぞれ求め、それを各タイヤに対
する補正係数とする。すなわち、タイヤW2について
は、補正係数C2=F2/F1、タイヤW3については
補正係数C3=F3/F1、タイヤW4については、補
正係数C4=F4/F1、とする(ステップS45)。
【0080】そしてこの求められた補正係数C2,C
3,C4は、不揮発性メモリ27に記憶される(ステッ
プS46)。一方、不揮発性メモリ27に書込まれた初
期化フラグが消去され(ステップS47)、表示器22
のタイヤ表示ランプが消灯され(ステップS48)、こ
の処理は終了する。初期化処理が終わった後、DWSが
動作されるとき、すなわち車両のイグニッションキーが
オンされたとき、CPU24は不揮発性メモリ27に初
期化フラグが書込まれているか否かを判別して、もし初
期化フラグが書込まれている場合は、再度の初期化を要
求するようにたとえば表示器22にその要求を表示させ
ることになる。あるいはブザー等で報知してもよい。
【0081】次に、図14に示すフローチャートを参照
して、減圧タイヤの判定処理について説明をする。ま
ず、図4で説明したABS用制御ユニットの2値化回路
14から与えられる車輪速パルスが読取られる(ステッ
プS51)。そして、この読取られた車輪速パルスが、
パルス読取禁止条件か否か(前述した空気圧低下の検出
を禁止する場合の(1)のときか否か)が判別され(ス
テップS52)、パルス読取禁止条件である場合は、そ
の後の処理は行われない。
【0082】パルス読取禁止条件でない場合は、各タイ
ヤの回転角速度F1,F2,F3,F4が算出される
(ステップS53)。そして算出された回転角速度F1
〜F4に基づいて、車両が上述した検出禁止条件(前述
した空気圧低下の検出を禁止する場合の(2)〜
(6))になっているか否かの判別がされる(ステップ
S54)。もし車両が検出禁止条件の場合は、その後の
処理は行われない。
【0083】車両が検出禁止条件でない場合には、さら
に、回転角速度F1〜F4の補正が必要か否かが判別さ
れる(ステップS55)。補正は、前述したように車両
の走行速度およびコーナリング中か否かによって変わっ
てくるが、補正が必要である場合は算出された各タイヤ
の回転角速度F1〜F4の補正がされる(ステップS5
6)。
【0084】そして、補正後の回転角速度F1〜F4に
基づいて、前述した対角線上にある1対のタイヤの回転
角速度の和、たとえばF1+F4と、他の対角線上にあ
るもう1対のタイヤの回転角速度の和F2+F3との比
dFをとった上記判定式(3)に基づいて、前述したと
おりの空気圧低下タイヤの有無が判定され、かつ、空気
圧の低下したタイヤの特定がされる(ステップS5
7)。
【0085】上述の実施例においては、ABSに備えら
れている車輪速センサ1の出力パルスを利用してタイヤ
W1〜W4の回転角速度を算出するようにしたが、AB
Sが備えられていない車両に対しては、DWS専用の車
輪速センサを取り付けるようにしたものであってもよ
い。
【0086】
【発明の効果】請求項1および2記載の発明によれば、
4つのタイヤの各回転角速度に基づいて、いずれかのタ
イヤに空気圧低下が生じているか否かを正確に検出する
ことができる。特に、4つのタイヤの各回転角速度を正
確に検出できるから、その正確な回転角速度に基づいて
減圧タイヤの判定が誤りなく行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例にかかるタイヤ空気圧低下
検出装置(DWS)および従来公知のABSが搭載され
た車両の概要を示す図である。
【図2】車輪速センサの取付構造の一例を示す斜視図で
ある。
【図3】車輪速センサによる回転検出原理を説明するた
めの図解図である。
【図4】この発明の一実施例にかかるDWSの電気的な
構成を示すブロック図である。
【図5】この発明の他の実施例にかかるDWSの電気的
な構成を示す回路ブロック図である。
【図6】この発明のさらに他の実施例にかかるDWSの
回路構成例を示すブロック図である。
【図7】CPU24に入力される車輪速パルスと、計測
周期との関係を表わす図である。
【図8】タイヤの回転角速度算出処理手順を示すフロー
チャートである。
【図9】タイヤの回転角速度算出処理の他の処理方法を
説明するためのタイミング図である。
【図10】図9で説明した回転角速度の算出を行うとき
の処理手順を表わすフローチャートである。
【図11】四輪車両のタイヤの配列図である。
【図12】車両に横Gがかかったときの各タイヤに作用
する力を説明するための図解図である。
【図13】減圧タイヤの判定処理の前に必要な初期化処
理ルーチンを示すフローチャートである。
【図14】減圧タイヤの判定処理を表わすフローチャー
トである。
【図15】タイヤの動荷重半径に対する空気圧の影響を
表わすグラフである。
【図16】タイヤの動荷重半径に対する荷重の影響を表
わすグラフである。
【図17】タイヤの動荷重半径に対する速度の影響を表
わすグラフである。
【図18】タイヤの動荷重半径に対するスリップ角およ
びキャンバー角の影響を表わす図である。
【図19】タイヤの動荷重半径に対する車両の駆動また
は制動の影響を表わすグラフである。
【図20】タイヤの動荷重半径とタイヤの摩耗との関係
を表わすグラフである。
【符号の説明】
1 車輪速センサ 10 センサロータ 15 初期化スイッチ 21 DWS用制御ユニット 22 表示器 24 CPU 27 不揮発性メモリ W1,W2,W3,W4 タイヤ F1,F2,F3,F4,ω タイヤの回転角速度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−212609(JP,A) 特開 昭63−305011(JP,A) 特開 昭59−160605(JP,A) 特開 昭59−45205(JP,A) 特開 昭63−64804(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60C 23/00 - 23/08

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】4つのタイヤを有する四輪車両のためのタ
    イヤ空気圧低下検出装置であって、 上記4つの各タイヤに関連してそれぞれ設けられ、各タ
    イヤの回転に比例したパルスを出力する4つのパルス出
    力手段、連続する複数の計測周期が定められていて、各 計測周期
    内に4つのパルス出力手段から与えられるパルス数を
    れぞれ計数する計数手段、 各計測周期内において、4つのパルス出力手段からの
    後のパルスが計数手段に与えられた時刻を記憶する記憶
    手段、 記憶手段に記憶された前回の計測周期内の最後のパルス
    が与えられた時刻からそれに連続する今回の計測周期内
    の最後のパルスが与えられた時刻までに要した時間を今
    回の計測周期の基準時間として、4つのパルス出力手段
    に関してそれぞれ算出する手段、 上記計数手段で計数された今回の計測周期内に与えられ
    たパルス数を上記基準時間で割ることにより、単位時間
    当たりのパルス数を、4つのパルス出力手段に関してそ
    れぞれ算出する手段、 上記算出された4つのパルス出力手段の単位時間当たり
    のパルス数に基づいて、4つのタイヤの回転角速度を算
    出する手段、および 算出された4つのタイヤの回転角速度を比較することに
    より、タイヤに空気圧低下が生じているか否かを検出す
    る減圧タイヤ判定手段、 を含むことを特徴とするタイヤ空気圧低下検出装置。
  2. 【請求項2】記計数手段は、パルス出力手段から与え
    られるパルスの立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッ
    ジに基づいてパルスを計数することを特徴とする請求項
    1記載のタイヤ空気圧低下検出装置。ものである。
  3. 【請求項3】記減圧タイヤ判定手段は、算出された4
    つのタイヤの回転角速度について、対角線上にある一対
    のタイヤの回転角速度の和と他の一対のタイヤの回転角
    速度の和との比を求め、求めた比が予め定める所定値よ
    りも大きいかまたは小さいかによって、タイヤに空気圧
    低下が生じていることを判定することを特徴とする請求
    項1または2記載のタイヤ空気圧低下検出装置
  4. 【請求項4】記パルス出力手段および計数手段は、車
    両にアンチロック・ブレーキング・システムが備えられ
    るときには、アンチロック・ブレーキング・システムの
    ためのパルス出力手段および計数手段と併用されること
    を特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ空
    気圧低下検出装置
  5. 【請求項5】記四輪車両はアンチロック・ブレーキン
    グ・システムを有し、 上記記憶手段、算出手段および減圧タイヤ判定手段は、
    アンチロック・ブレーキング・システムのためのマイク
    ロコンピュータの一部が用いられて実現されていること
    を特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のタイヤ空
    気圧低下検出装置
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