JP3702791B2 - タイヤ空気圧検出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤのパンクや空気圧低下の程度の検出等が行えるタイヤ空気圧検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のタイヤ空気圧検出装置として、タイヤのパンクや空気圧低下を検出し、警告灯を点灯させる等によってドライバーへ警告するものがある（例えば、特開平１０−７１８１９号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、タイヤのパンクや空気圧低下の程度に応じた警告を行うものがなく、ドライバーがパンクや空気圧低下の程度を判断することができなかった。特に、いわゆるランフラットタイヤの場合、空気圧が０となったときにおいてもある程度走行可能であるが、無限に走行できるわけではないため、パンクの程度やあとどの程度走行できるか等の指標が分かると好ましい。
【０００４】
一方、試験的な使用態様下においてパンク後もしくは空気圧低下後の走行によるデータ（例えば、タイヤがパンクした後の走行距離とパンク後のタイヤの状態との関係を示すデータをいう）の収集を行うことは可能であるが、一般ユーザの使用態様下において、そのようなデータ（以下、一般ユーザの使用態様下におけるデータを市場データという）の収集を行うことができなかった。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、パンクや空気圧低下の程度を判断することができるようにすることを目的とする。また、タイヤのパンクや空気圧低下した後の走行による市場データの収集が行えるようにすることも目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段（Ｓ２２０）と、タイヤ空気圧検出手段が検出したタイヤ空気圧を所定値と比較し、該タイヤ空気圧が所定値よりも低い場合には、タイヤ空気圧低下が生じたことを検出する空気圧低下検出手段（Ｓ２３０）と、空気圧低下検出手段にてタイヤ空気圧低下が検出されたときに、該タイヤ空気圧低下が検出されたことをデータとして記憶しておく第１の記憶手段（Ｓ２５０）と、第１の記憶手段にてタイヤ空気圧低下が検出されたことを示すデータが記憶されてからの時間経過もしくは走行距離に関するデータを記憶する第２の記憶手段（Ｓ３７０）と、タイヤ空気圧低下が生じると、その旨を警告する警告装置（６）を備え、警告装置は、第２の記憶手段に記憶された時間経過もしくは走行距離に関するデータに応じて、警告方法を変化させるようになっていることを特徴としている。
【０００７】
このように、第１の記憶手段にタイヤ空気圧低下が生じた場合に、タイヤ空気圧低下が生じたことをデータとして記憶しておき、データが記憶されたときからの時間経過もしくは走行距離に関するデータを第２の記憶手段（Ｓ３７０）に記憶することで、その時間経過や走行距離からパンクや空気圧低下の程度を判断することが可能となる。そして、第２の記憶手段に記憶されたデータに応じて警告装置（６）での警告方法を変化させるようにすれば、ドライバーがパンクや空気圧低下の程度を判断することができる。
【０００９】
具体的には、請求項２に示すように、第２の記憶手段に記憶されたデータに基づき、時間経過モしくは走行距離が長い方が短い場合よりも警告ランプの点滅周波数を高くするようにすればよい。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、イグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦが切替えられた回数を検出する切替え回数検出手段（Ｓ３７０）を有し、空気圧低下検出手段によってタイヤ空気圧が所定値よりも高いことが検出されたときに、切替え回数検出手段によって検出された切替え回数が所定回数以上であれば、第２の記憶手段に記憶されているデータをクリアするようになっていることを特徴としている。
このようにすれば、警告のスレッショルドレベル付近ぎりぎりでのタイヤ空気圧判定値のチャタリングにより、第２の記憶手段に記憶されたデータが容易にクリアされてしまうことを防止できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、故障診断装置（７）によって故障診断信号が入力されると、第２の記憶手段に記憶された時間経過もしくは走行距離に関するデータが故障診断装置に出力されるようになっていることを特徴としている。
このように、故障診断装置によって第２の記憶手段に記憶されたデータが読み出しできるようにすることで、例えば整備工場等でのタイヤ交換等の際に故障診断装置を介して、タイヤのパンクや空気圧低下した後の走行による市場データを得ることが可能となる。
【００１２】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、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る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
図１に、本発明の一実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置の概略構成を示し、この図に基づいてタイヤ空気圧検出装置の説明を行う。
【００１４】
タイヤ空気圧検出装置は、各車輪のいずれかのタイヤの空気圧が低下したことを検出するものであり、タイヤ空気圧の低下を検出すると運転者にその旨の警告を行うようになっている。
【００１５】
タイヤ空気圧検出装置には、車両の各車輪１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと共に回動されるロータ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに対応して設けられた車輪速度検出手段としての車輪速度センサ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと、イグニッションスイッチ（以下、ＩＧスイッチという）のＯＮ／ＯＦＦ切替えを検出するＩＧスイッチセンサ４と、各センサ３ａ〜３ｄ、４からの検出信号が入力される演算処理装置（以下、ＥＣＵという）５と、ＥＣＵ５からの警告信号に基づいてタイヤ空気圧の低下を運転者に警告する警報装置６とを有して構成されている。ＥＣＵ５は、マイクロコンピュータ等で構成され、各センサ３ａ〜３ｄ、４から入力された検出信号に基づいて各種処理、すなわち後述するようなイニシャル処理、空気圧低下判定処理、空気圧低下時走行距離記憶処理、空気圧低下警報処理、および空気圧低下時走行距離出力処理等を行う。これらの処理によってタイヤ空気圧低下が検出されると、ＥＣＵ５は警報装置６に向けてその旨の警告信号を出力するようになっている。そして、警報装置６は、この警告信号が入力されると、例えば車室内に備えられた警告ランプを点灯させること等により、運転者に対してタイヤ空気圧が低下したことを警告するようになっている。
【００１６】
一方、タイヤ空気圧検出装置には、ダイアグ診断装置（故障診断装置）７が接続できるようになっている。このダイアグ診断装置７は、例えば車両修理店等で使用され、タイヤのパンクや空気圧低下した後の走行による市場データをＥＣＵ５から読み出しできるように構成されている。
【００１７】
次に、図２に、上記構成のタイヤ空気圧検出装置によるタイヤ空気圧検出処理のフローチャートを示し、これらの図に基づいてタイヤ空気圧検出処理の詳細を説明する。
【００１８】
まず、ＩＧスイッチがＯＮされて、タイヤ空気圧検出処理が実行されると、ステップＳ１００に示すように、イニシャル処理が実行され、ＥＣＵ５の初期化が成される。そして、ステップＳ２００〜Ｓ５００に順に進み、空気圧低下判定処理、空気圧低下時走行距離記憶処理、空気圧低下警報処理、および空気圧低下時走行距離出力処理を実行したのち、ステップＳ２００に戻ってこれらの処理を繰り返す。
【００１９】
図３〜図６に、空気圧低下判定処理、空気圧低下時走行距離記憶処理、空気圧低下警報処理、および空気圧低下時走行距離出力処理の各フローチャートを示し、これらの図に基づいて各処理の詳細についての説明を行う。
【００２０】
まず、図３に示す空気圧低下判定処理のフローチャートに基づき、空気圧低下判定処理の詳細についての説明を行う。
【００２１】
上記したイニシャル処理を終えると、ステップＳ２１０に進んで各車輪速度センサ３ａ〜３ｄからのセンサ信号入力が成される。この後、ステップＳ２２０に進み、タイヤ空気圧値演算処理が行われる。このタイヤ空気圧値演算処理は、ＥＣＵ５内に備えられた空気圧検出手段によって実行され、ステップＳ２１０で入力されたセンサ信号に基づいて行われる。この処理においては、例えば対角線の関係に位置する車輪同士の車輪速度の比の差分等によって求められる回転状態値に基づいてタイヤ空気圧値を演算する動荷重方式（例えば特開平１０−１００６２４号公報参照）、車輪速度信号の共振現象に基づいてタイヤ空気圧値を演算する共振周波数方式（例えば特開平５−１３３８３１号公報参照）のいずれの方式でタイヤ空気圧値を検出しても良い。
【００２２】
次に、ステップＳ２３０に進み、ステップＳ２２０で求められたタイヤ空気圧値に基づき、タイヤ空気圧が所定値以下（例えば、１気圧以下）になっているか否かを判定する。この処理はＥＣＵ５内に備えられた空気圧低下検出手段によって実行される。そして、この処理で否定判定されれば、タイヤ空気圧が低下していないとして、ステップＳ２４０に進み、タイヤ空気圧低下フラグをＯＦＦにして空気圧低下判定処理を終了する。逆に、この処理で肯定判定されれば、タイヤ空気圧が低下しているとして、ステップＳ２５０に進み、タイヤ空気圧低下フラグをＯＮにすると共に、このフラグをＯＮにしたタイミングをＥＣＵ５に備えられたメモリ等の記憶手段（第１の記憶手段）に記憶して空気圧低下判定処理を終了する。この後、空気圧低下時走行距離記憶処理を実行する。
【００２３】
図４に示す空気圧低下時走行距離記憶処理のフローチャートに基づき、この処理の詳細についての説明を行う。
【００２４】
まず、ステップＳ３１０では、タイヤ空気圧低下フラグがＯＮされているか否かを判定する。すなわち、タイヤ空気圧が低下した状態であるか否かを判定する。この処理で肯定判定されると、ステップＳ３２０に進み、車輪速度センサ３ａ〜３ｄからの車輪速度信号のパルス数を積算する車輪速度パルス数積算処理を行う。具体的には、車輪速度パルス数は、ＥＣＵ５に備えられた図示しない車輪速度パルス数積算カウンタを車輪速度パルスに対応させてインクリメントすることで積算される。これにより、タイヤ空気圧が所定値よりも低下した後の走行距離に応じた車輪速度パルス数が求められる。そして、車輪速度パルス数積算が成された後、ステップＳ３７０に進む。
【００２５】
なお、ここでの車輪速度信号のパルス数に関しては、車輪速度センサ３ａ〜３ｄのいずれから求めても良いが、後述するステップＳ３７０で求められる走行距離が車室内のオドメータと同じ距離となるようにするのであれば、駆動輪の２輪における車輪速度パルスの平均を上記パルス数として用いるようにする。これにより、車両旋回等の影響がキャンセルされ、かつ車輪速度パルスの演算も簡素に行うことができる。
【００２６】
一方、ステップＳ３１０で否定判定されると、ステップＳ３３０に進み、車輪速度パルス数積算カウンタが０であるか否かを判定する。このとき、今までにタイヤ空気圧低下が無かったような場合には肯定判定され、ステップＳ３７０に進む。逆に、一度でもタイヤ空気圧低下判定がなされた場合にはステップＳ３４０に進む。
【００２７】
続く、ステップＳ３４０では、ＩＧスイッチセンサ４に基づき、ＩＧスイッチがＯＦＦからＯＮに切替えられた回数のカウントを行う。この切替え回数のカウント値は、ＥＣＵ５に備えられた図示しない切替え回数カウンタにカウントされており、このカウンタのカウント値を読み出すことによって求められる。なお、この処理はＥＣＵ５内に備えられた切替え回数検出手段によって実行される。この後、ステップＳ３５０に進む。
【００２８】
ステップＳ３５０では、切替え回数カウンタのカウント値が所定値以上であるか否かを判定する。そして、この処理で肯定判定されるとステップＳ３６０に進んで、車輪速度パルス数積算カウンタのカウント値および切替え回数カウンタのカウント値をクリアし、否定判定されるとこれらのカウント値をクリアしないようにする。つまり、ＩＧスイッチのＯＮ／ＯＦＦ切替えが所定回数連続した場合に初めて上記カウント値がクリアされるようにしている。これは、警告のスレッショルドレベル付近ぎりぎりで判定値がチャタリングしたためにタイヤ空気圧低下フラグがＯＦＦになることも想定されるためであり、上記条件を満たす場合にのみカウント値がクリアされるようにし、チャタリングにより容易にカウント値がクリアされないようにしている。
【００２９】
続く、ステップＳ３７０では、車輪速度パルス数演算カウンタのカウント値を走行距離に変換することで、タイヤ空気圧低下が生じてから（タイヤ空気圧低下フラグがＯＮしてから）の走行距離を求める。そして、この走行距離に関するデータをＥＣＵ５内に備えられたメモリ等の記憶手段（第２の記憶手段）に記憶しておく。この後、空気圧低下時走行距離記憶処理を終了し、空気圧低下警報処理を実行する。
【００３０】
図５に示す空気圧低下時走行距離記憶処理のフローチャートに基づき、この処理の詳細についての説明を行う。
【００３１】
まず、ステップＳ４１０では、タイヤ空気圧低下フラグがＯＮされているか否かを判定する。すなわち、タイヤ空気圧が低下した状態であるか否かを判定する。そして、タイヤ空気圧が低下した状態ではない場合にはステップＳ４２０に進み、警報装置６に備えられた警報ランプを消灯状態として、タイヤ空気圧が低下していないことを示す。
【００３２】
逆に、タイヤ空気圧が低下した状態である場合にはステップＳ４３０に進み、タイヤ空気圧低下が生じてからの走行距離、すなわち上記したステップＳ３７０で求めた走行距離が所定値以上であるか否かを判定する。そして、走行距離が所定値以上ではなければ、ステップＳ４４０に進んで警報装置６に備えられた警報ランプを例えば０．５Ｈｚで点滅させ、走行距離が所定値以上であれば、ステップＳ４５０に進んで警報装置６に備えられた警報ランプを例えば１．０Ｈｚで点滅させる。
【００３３】
このように、タイヤ空気圧低下が生じてからの走行距離に応じて警告ランプの点滅周波数を変更することで、警告ランプの点滅スピードがパンクの程度やあとどの程度走行できるか等の指標となり、ドライバーがパンクや空気圧低下の程度を判断できるようにすることができる。この後、空気圧低下時走行距離出力処理を実行する。
【００３４】
図６に示す空気圧低下時走行距離出力処理のフローチャートに基づき、この処理の詳細についての説明を行う。
【００３５】
まず、ステップＳ５１０では、ダイアグ診断装置７からモニタ要求があったか否かを判定する。具体的には、ダイアグ診断装置７がＥＣＵ５に接続され、ダイアグ診断装置７からＥＣＵ５に所定の信号が入力された際にモニタ要求が成される。
【００３６】
そして、肯定判定されるとステップＳ５２０に進み、ＥＣＵ５からダイアグ診断装置７に対して、タイヤ空気圧低下が生じたタイミングやタイヤ空気圧低下が生じてからの走行距離に関するデータを出力したのち空気圧低下時走行距離出力処理を終了する。逆に、否定判定されるそのまま処理を終了する。
【００３７】
このようにして、タイヤ空気圧低下が生じたタイミングやタイヤ空気圧低下が生じてからの走行距離に関するデータがダイアグ診断装置７に入力され、ダイアグ診断装置７を介して、タイヤのパンクや空気圧低下した後の走行による市場データを得ることができる。
【００３８】
以上説明したように、タイヤ空気圧低下が生じてからの走行距離に応じて警告ランプの点滅周波数を変更することで、警告ランプの点滅スピードがパンクの程度やあとどの程度走行できるか等の指標となり、ドライバーがパンクや空気圧低下の程度を判断することができる。
【００３９】
また、タイヤ空気圧低下が生じたタイミングやタイヤ空気圧低下後の走行距離に関するデータを記憶しておき、そのデータがダイアグ診断装置７が接続された際にダイアグ診断装置７に入力されるようにしている。このため、例えば整備工場等においてタイヤ空気圧検出装置にダイアグ診断装置７を接続すれば、タイヤ交換等の際にダイアグ診断装置７を介して、タイヤのパンクや空気圧低下した後の走行による市場データを得ることが可能となる。
【００４０】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、タイヤ空気圧低下後の走行距離に応じて警報装置６に備えられた警報ランプの点滅周波数を変化させることで、パンクや空気圧低下の程度を示しているが、他の方法であってもよい。例えば、パンクや空気圧低下の程度に応じて点灯させる警報ランプの色彩を変化させても良いし、文字による警告、音声による警告等においてはパンクや空気圧低下の程度に応じて警告方法に変化を持たせるようにしても良い。
【００４１】
また、上記実施形態のようにタイヤ空気圧低下後の走行距離に応じて警告方法を変化させるようにしているが、タイヤ空気圧低下後の時間経過（単なる時間経過でも走行時間いずれでもよい）に応じて警告方法を変化させるようにしても良い。上記実施形態のようにタイヤ空気圧低下後の走行距離に応じて警告方法を変化させることは、ランフラットタイヤのように空気圧が０になったとしても走行可能であるが走行可能距離に限度があるようなタイヤに適用すると特に有効であるが、一般的に空気圧が低下すると走行に支障をきたすようなタイヤの場合にはタイヤ空気圧低下後の時間経過に応じて警告方法を変化させるようにしても有効である。
【００４２】
なお、上記実施形態では動荷重方式もしくは共振周波数方式によってタイヤ空気圧値を求める例を挙げているが、タイヤ内に圧力センサを備えることでタイヤ空気圧を直接的に検出するようなものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示すタイヤ空気圧検出装置が実行するタイヤ空気圧検出処理のフローチャートである。
【図３】図２の空気圧低下判定処理の詳細を示すフローチャートである。
【図４】図２の空気圧低下時走行距離記憶処理の詳細を示すフローチャートである。
【図５】図２の空気圧低下警報処理の詳細を示すフローチャートである。
【図６】図２の空気圧低下時走行距離出力処理の詳細を示すフローチャートである。
【符号の説明】
３ａ〜３ｄ…車輪速度センサ、４…ＩＧスイッチセンサ、５…ＥＣＵ、
６…警報装置、７…ダイアグ診断装置。

Claims (4)

1. タイヤ空気圧を検出するタイヤ空気圧検出手段（Ｓ２２０）と、
   前記タイヤ空気圧検出手段が検出したタイヤ空気圧を所定値と比較し、該タイヤ空気圧が前記所定値よりも低い場合には、タイヤ空気圧低下が生じたことを検出する空気圧低下検出手段（Ｓ２３０）と、
   前記空気圧低下検出手段にて前記タイヤ空気圧低下が検出されたときに、該タイヤ空気圧低下が検出されたことをデータとして記憶しておく第１の記憶手段（Ｓ２５０）と、
   前記第１の記憶手段にて前記タイヤ空気圧低下が検出されたことを示すデータが記憶されてからの時間経過もしくは走行距離に関するデータを記憶する第２の記憶手段（Ｓ３７０）と、
   前記タイヤ空気圧低下が生じると、その旨を警告する警告装置（６）とを備え、
   前記警告装置は、前記第２の記憶手段に記憶された前記時間経過もしくは前記走行距離に関するデータに応じて、警告方法を変化させるようになっていることを特徴とするタイヤ空気圧検出装置。
2. 前記警告装置は警告ランプによって前記タイヤ空気圧低下を警告するようになっており、前記第２の記憶手段に記憶された前記時間経過もしくは前記走行距離に関するデータに基づき、前記時間経過モしくは前記走行距離が長い方が短い場合よりも前記警告ランプの点滅周波数を高くするようになっていることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ空気圧検出装置。
3. イグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦが切替えられた回数を検出する切替え回数検出手段（Ｓ３４０）を有し、前記空気圧低下検出手段によってタイヤ空気圧が前記所定値よりも高いことが検出されたときに、前記切替え回数検出手段によって検出された切替え回数が所定回数以上であれば、前記第２の記憶手段に記憶されているデータをクリアするようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載のタイヤ空気圧検出装置。
4. 故障診断装置（７）によって故障診断信号が入力されると、前記第２の記憶手段に記憶された前記時間経過もしくは前記走行距離に関するデータが前記故障診断装置に出力されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のタイヤ空気圧検出装置。

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