JP3772677B2 - 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、車両におけるタイヤの空気圧の状態を検出するタイヤ空気圧検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、いわゆるトレッドリフトの影響を考慮し、的確なタイヤ空気圧検出を行えるようにしたタイヤ空気圧検出装置として、特開平７−１２５５１２号公報に示されるものがある。トレッドリフトとは、タイヤ半径が遠心力で増加することによって、空気圧が低下したタイヤの動荷重半径が低下していないタイヤと同等に近づいてしまうという現象である。このトレッドリフトの影響によるタイヤ動半径の増大が生じると、タイヤ空気圧が低下した車輪の車輪速度と低下していない車輪の車輪速度とが同等になるため、タイヤ空気圧低下の検出に利用される判定値が誤って求められ、車速が高くなるに連れてタイヤ空気圧が低下していない側に偏るようにその判定値が変化するために、タイヤ空気圧検出が的確に行われなくなる。
【０００３】
上記公報では、予め空気圧を低下させたタイヤによる実験を行うことで、遠心力と相関のある車速と、タイヤ空気圧検出に用いられる判定値（例えば回転状態値）との関係を記憶させ、実走行時における車速に応じて判定値を補正することで、トレッドリフトの影響分を補正し、的確なタイヤ空気圧検出が行えるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したトレッドリフトの影響度合はタイヤの空気圧によっても変化する。例えば、タイヤ空気圧とトレッドリフトの影響とを図示すると、図８のように示され、タイヤ空気圧が低いほどトレッドリフトの影響によるタイヤ動荷重半径の増加量が大きくなる。なお、このタイヤの動荷重半径ΔＲは、タイヤの内圧をＰ（ｋｇｆ／ｃｍ２）、車速をＶ（ｋｍ／ｈ）とすると、例えば、ΔＲ＝１０^{(-1.97P-1.31)}・Ｖ^{(0.735P-1.147)}で表される。
【０００５】
このため、タイヤ空気圧が４輪とも同圧のときには、全くトレッドリフトの影響がなく、任意の一輪のタイヤ空気圧が著しく低下した場合にのみ影響を受ける。従って、タイヤ空気圧が４輪とも同圧の場合にも上記従来公報に示されるような補正を行うと、判定値のバラツキをかえって増大させてしまうため、タイヤ空気圧検出精度を低下させるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、的確にトレッドリフトの影響を補正することで、タイヤ空気圧の検出精度を良好にすることを目的とする。
【０００７】
【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、判定値（ΔＤ′_AVE）が所定のしきい値（Ｃｔｈ）を超えたことを判定すると共に、判定値が所定のしきい値を超えると、判定値に対してトレッドリフト補正を行うトレッドリフト補正処理手段（３ｈ）を有し、タイヤ空気圧低下判定手段は、トレッドリフト補正処理手段によるトレッドリフト補正後の判定値からタイヤ空気圧低下を判定するようになっていることを特徴としている。
【０００８】
このように、判定値が所定のしきい値よりも小さくなる場合には、トレッドリフト補正を行わず、大きくなる場合についてのみ、トレッドリフト補正を行うようにしている。つまり、真にトレッドリフトの影響が大きく、補正が必要とされる場合についてのみ、判定値を補正している。このため、トレッドリフトの影響が少ないにも関わらず補正されることによって発生する判定値のバラツキを防止できる。一方、トレッドリフトの影響が大きくなる場合には的確に判定値の補正を行っているため、的確な差圧判定値を求めることができ、タイヤ空気圧の検出精度の低下も防止できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明においては、判定値に対してトレッドリフト補正を行うトレッドリフト補正処理手段（３ｈ）を有し、該トレッドリフト補正処理手段は、判定値の大きさに応じてトレッドリフト補正の補正割合を調整するようになっており、タイヤ空気圧低下判定手段は、トレッドリフト補正手段によるトレッドリフト補正後の判定値からタイヤ空気圧低下を判定するようになっていることを特徴としている。例えば、請求項３に示すように、トレッドリフト補正処理手段により、判定値が大きい程、補正割合を大きくする。
【００１０】
このように、判定値の偏差量に応じて補正割合を変化させることで、トレッドリフトの影響が少ない場合には補正割合を小さくできると共に、トレッドリフトの影響が大きい場合には補正割合を大きくでき、的確な差圧判定値の補正を行うことができる。これにより、的確にタイヤ空気圧検出を行うことができる。
【００１１】
請求項４又は５に記載の発明においては、トレッドリフト補正処理手段は、回転状態値演算手段によって回転状態値の補正後の値が求められる前の初期化モード時には、判定値に対してトレッドリフト補正を行わず、初期化モードの後にトレッドリフト補正を行うようになっていることを特徴としている。
【００１２】
このように、初期化モードの際にはトレッドリフト補正が成されないようにしている。このため、４つの車輪のタイヤ空気圧が同圧である場合の判定値（基準値ΔＤ′_AVEｓｔｄ）を検出するときには判定値の補正が禁止される。このため、的確に初期モード設定を行うことができる。
【００１３】
例えば、請求項６に示すように、判定値としては、初期化モード時に回転状態値補正手段によって求められる回転状態値の補正後の値と、初期化モード後に回転状態値補正手段によって求められる回転状態値の補正後の値との差分（ΔＤ′′_AVE）が用いられる。
【００１４】
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。
【００１５】
【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。
【００１６】
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。このタイヤ空気圧検出装置は、前輪駆動もしくは後輪駆動の車両に搭載されるが、本実施形態では後輪駆動の車両に搭載された場合を例に挙げて説明する。
【００１７】
タイヤ空気圧検出装置は、車両の各車輪１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ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２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、各車輪速度センサ２ａ〜２ｄからの検出信号が入力される演算処理装置３と、演算処理装置３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４とを有して構成されている。
【００１８】
車輪速度センサ２ａ〜２ｄのうち、２つの車輪速度センサ２ａ、２ｂは従動輪（右前輪、左前輪）１ａ、１ｂにおける車輪速度信号の検出を行い、残る２つの車輪速度センサ２ｃ、２ｄは駆動輪（右後輪、左後輪）１ｃ、１ｄにおける車輪速度信号の検出を行う。
【００１９】
演算処理装置３は、マイクロコンピュータ等で構成され、車輪速度センサ２ａ〜２ｄから入力された検出信号に基づいて各種演算を行う。この演算処理装置３は、以下のように構成されている。
【００２０】
演算処理装置３には、車輪速度演算手段としての車輪速度演算部３ａ、車輪速度偏差値処理部３ｂが備えられている。車輪速度演算部３ａは、車輪速度センサ２ａ〜２ｄからの検出信号（例えばパルス信号）に基づいて各車輪１ａ〜１ｄの車輪速度の演算が行うものである。車輪速度偏差値処理部３ｂは、回転状態値演算手段としての車輪速度偏差値演算部、第１車輪速度偏差値記憶部、車輪速度偏差値平均処理部を有して構成されているもので、車輪速度演算部３ａでの演算結果に基づいて車輪速度偏差値Ｄに関する各種処理を行うものである。
【００２１】
これらの構成においては、まず、車輪速度演算部３ａにより車輪速度センサ２ａ〜２ｄからの検出信号に基づいて各車輪１ａ〜１ｄの車輪速度の演算が行われる。例えば数ｍｓ内に入力される各車輪速度センサ２ａ〜２ｄからの検出信号の数から各車輪それぞれの車輪速度Ｖ_FL、Ｖ_FR、Ｖ_RL、Ｖ_RRが演算される。次に、車輪速度が演算されると、この車輪速度に関するデータに基づき、車輪速度偏差値演算部によって数１に示される車輪速度偏差値Ｄが演算される。
【００２２】
【数１】

【００２３】
そして、この演算結果に関するデータが車輪速度偏差値記憶部に備えられたメモリに記憶されると共に、この記憶内容に基づき車輪速度偏差値平均処理部にて車輪速度偏差値Ｄの平均値Ｄ_AVEが求められる。なお、車輪速度偏差値Ｄの平均値Ｄ_AVEは、次式のように示され、ｎ₀個の車輪速度偏差値Ｄを平均化したものに相当する。
【００２４】
【数２】

【００２５】
また、演算処理装置３には、前後車輪速度比処理部３ｃが備えられている。この前後車輪速度比処理部３ｃは、前後車輪速度比演算部、前後車輪速度比記憶部、前後車輪速度比平均処理部を有して構成されている。この前後車輪速度比処理部３ｃでは、車輪速度演算部３ａから送られる車輪速度に関するデータに基づき、前後車輪速度比演算部にて数３に示される前後車輪速度比βが演算される。
【００２６】
【数３】

【００２７】
その後、この演算結果に関するデータが前後車輪速度比記憶部に備えられたメモリに記憶され、この記憶内容に基づいて前後車輪速度比平均処理部が前後車輪速度比βの平均値β_AVEを求めるようになっている。なお、前後車輪速度比βの平均値β_AVEは、次式のように示され、ｎ₀個の前後車輪速度比βを平均化したものに相当する。
【００２８】
【数４】

【００２９】
また、演算処理装置３には、スリップ偏差値演算部３ｄ、理想的走行状態値演算部３ｅ、車輪速度偏差値補正処理部３ｆが備えられている。
【００３０】
スリップ偏差値演算部３ｄでは、車輪速度偏差値処理部３ｂ内の車輪速度偏差値演算部によって演算された車輪速度偏差値Ｄと、前後車輪速度比処理部３ｃ内の前後車輪速度比演算部によって演算された前後車輪速度比βとに基づいて、スリップ偏差値Ａを演算する。このスリップ偏差値Ａとは、前後車輪速度比βに対する車輪速度偏差値Ｄの変化量（ΔＤ／Δβ）に相当し、ｎ₀個の車輪速度偏差値Ｄと前後車輪速度比βとをもとに最小２乗法を用いて演算される。
【００３１】
理想走行状態値演算部３ｅでは、スリップ偏差値演算部３ｄでの演算結果に基づいて理想走行状態値βｉｄを演算する。この理想走行状態値βｉｄとは、補正基準となるスリップのない理想的な走行状態での前後車輪速度比βに相当し、スリップ偏差値Ａの１次又はそれ以上の関数として演算される。すなわち、理想走行状態値βｉｄは、βｉｄ＝Ｆ（Ａ）で表され、例えばスリップ偏差値Ａの１次の関数となる場合には、βｉｄ＝１−Ｃｏｅｆ×｜Ａ｜で表される。ただし、Ｃｏｅｆは定数である。
【００３２】
車輪速度偏差値補正処理部３ｆは、車輪速度偏差値補正部、第２車輪速度偏差値記憶部を有して構成されている。車輪速度偏差値補正部では、車輪速度偏差値処理部３ｂ内の車輪速度偏差値平均処理部で演算された車輪速度偏差値平均値Ｄ_AVEと、前後車輪速度比処理部３ｃ内の前後車輪速度比平均処理部で演算された前後車輪速度比平均値β_AVEと、スリップ偏差値演算部３ｄで演算されたスリップ偏差値Ａと、理想的走行状態値演算部３ｅで演算された理想走行状態値βｉｄとに基づいて、補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEを演算する。補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEとは、理想的な走行状態における車輪速度偏差値Ｄに相当する。具体的には、補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEを次式のように求めている。
【００３３】
【数５】

【００３４】
そして、第２車輪速度偏差値記憶部では、車輪速度偏差値補正部で演算された補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEのうち、基準値Ｄ′_AVEｓｔｄをメモリに記憶する。この基準値Ｄ′_AVEｓｔｄとは、空気圧判定の基準となる４輪同圧時の補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEであり、演算処理装置３の起動後、最初に演算された車輪速度偏差値Ｄと前後車輪速度比βとから求められた車輪速度偏差値平均値Ｄ_AVE、前後車輪速度比平均値β_AVE、スリップ偏差値Ａ、理想走行状態値βｉｄから演算されたものに相当する。
【００３５】
さらに、演算処理装置３には、差圧判定値演算部３ｇ、差圧判定値補正部３ｈ、空気圧低下判定部３ｉとが備えられている。差圧判定値演算部３ｇでは、車輪速度偏差値補正処理部３ｆ内の第２車輪速度偏差値記憶部に記憶された基準値Ｄ′_AVEｓｔｄと、車輪速度偏差値補正部で求められた補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEとに基づいて差圧判定値ΔＤ′_AVEを求める。この差圧判定値ΔＤ′_AVEは、基準値Ｄ′_AVEｓｔｄと車輪速度偏差値Ｄ′_AVEとの差分（ΔＤ′_AVE＝Ｄ′_AVEｓｔｄ−Ｄ′_AVE）に相当し、本実施形態ではこの差圧判定値ΔＤ′_AVEが空気圧の低下量評価の判定値に用いられる。
【００３６】
差圧判定値補正部３ｈでは、差圧判定値演算部３ｇで求められた差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行う。この差圧判定値補正部３ｈがトレッドリフト補正処理手段に相当する。ここでの補正は、基本的には上述した従来公報（特開平７−１２５５１２号公報）と同様の方法で行っている。以下、この補正方法を説明する。
【００３７】
この補正は車速Ｖの２乗と差圧判定値ΔＤ′_AVEとの関係式に基づいて行われる。まず、この関係式の設定について説明する。車速Ｖは、車輪速度演算部３ａでの演算結果に基づき演算され、車輪速度Ｖ_FL、Ｖ_FR、Ｖ_RL、Ｖ_RRの平均値となる平均車輪速度Ｖ_AVEに相当する。この平均車輪速度Ｖ_AVEは、例えば各車輪１ａ〜１ｄすべての車輪速度Ｖ_FL、Ｖ_FR、Ｖ_RL、Ｖ_RRの総和を４（車輪数）で割った値としても良いし、１つの車輪のタイヤ空気圧が低下していることを考慮して、各車輪速度Ｖ_FL、Ｖ_FR、Ｖ_RL、Ｖ_RRのうちの小さい方から３輪分の和を３で割った値としても良い。
【００３８】
一方、車速Ｖに対する差圧判定値ΔＤ′_AVEの相関は、まず、４輪のうちのいずれか１つのタイヤの空気圧を規定値からある程度（例えば３０％）低下させたのち、車速Ｖに応じて差圧判定値ΔＤ′_AVEがどの程度変化するかを実測することによって求められる。このような条件下において、ある速度で車両を走行させ、その走行中における差圧判定値ΔＤ′_AVEを求める。これを、例えば２０ｋｍ／ｈ〜１８０ｋｍ／ｈの速度範囲を１０ｋｍ／ｈ毎に区分して複数回行ったのち、各車速Ｖ毎に求めた差圧判定値ΔＤ′_AVEの平均値を求める。このような動作をすべてのタイヤに対して行い、各タイヤそれぞれ、各車速Ｖ毎に想定される差圧判定値ΔＤ′_AVEを求める。
【００３９】
この後、区分した速度範囲のうち、任意の速度（例えば１２０ｋｍ／ｈ）を基準速度Ｖ₀として設定し、その基準速度Ｖ０に対する各車速Ｖの比の２乗値Ｘ（＝（Ｖ／Ｖ₀）²）を横軸、基準速度における差圧判定値ΔＤ′_AVEの平均値に対する各速度Ｖにおける差圧判定値ΔＤ′_AVEの平均値の比Ｙを縦軸にとってグラフを描く。
【００４０】
このようにしてグラフを描いたのち、最小２乗法による回帰演算を行うと、例えば右下がりの直線となることから、ＸとＹとの相関が、例えばＹ＝−ａＸ＋ｂ（ただし、ａ、ｂは任意の定数）のような一次式として求められる。そして、このＸとＹとの相関を示す関係式をメモリに記憶させる。これにより、まず車速Ｖの２乗に対する差圧判定値ΔＤ′_AVEの相関関係が設定される。
【００４１】
次に、設定された車速Ｖの２乗に対する差圧判定値ΔＤ′_AVEの関係式に基づき、実走行中に差圧判定値演算部３ｇで求められた差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行い、補正後差圧判定値ΔＤ′′_AVEを求める。すなわち、次式のように補正する。ただし、数６の示されるｒ（Ｖ）は、上記Ｙの逆数の相当する。
【００４２】
【数６】
ΔＤ′′_AVE＝ΔＤ′_AVE×ｒ（Ｖ）
このようにして、差圧判定値ΔＤ′_AVEに対するトレッドリフト補正を行っている。ただし、後述するように（ステップＳ１１２参照）、この補正は、補正対象となる差圧判定値ΔＤ′_AVEが所定のしきい値Ｃｓｈよりも大きくなる場合に行われ、小さい場合には行われないようになっている。
【００４３】
そして、空気圧低下判定部３ｉでは、補正後差圧判定値ΔＤ′′_AVEの絶対値｜ΔＤ′′_AVE｜と予め設定されたスレッショルド値Ｄｓｈとを比較することによって、空気圧判定を行う。具体的には、絶対値｜ΔＤ′′_AVE｜の方がスレッショルド値Ｄ′′ｓｈよりも大きければ、タイヤ空気圧が低下している旨の警告信号を警報装置４に送るようになっている。
【００４４】
そして、警報装置４は、このタイヤ空気圧が低下している旨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。
【００４５】
次に、図２、図３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判定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判定処理の詳細を説明する。
【００４６】
まず、ステップＳ１００では、演算回数カウントＮをＮ＝０にリセットする。そして、ステップＳ１０１では、車輪速度センサ２ａ〜２ｄからの検出信号に基づく車輪速度演算処理として、車輪速度演算部３ａで各車輪それぞれの車輪速度Ｖ_FL、Ｖ_FR、Ｖ_RL、Ｖ_RRの演算を行ったのち、車輪速度の演算回数Ｎをインクリメントする。この処理は、例えば数秒間の車輪速度パルスをもとに、数秒毎の車輪速度の平均値を各車輪毎に演算することで行う。
【００４７】
続く、ステップＳ１０２では、車輪速度偏差値演算処理として、車輪速度偏差値処理部３ｂ内の車輪速度偏差値演算部で車輪速度偏差値Ｄを演算する。この車輪速度偏差値ＤはステップＳ１０１で求められた各車輪速度を上記数１に代入することにより求められる。そして、ステップＳ１０３で、第１車輪速度偏差値記憶部のメモリに、今まで記憶させてきた車輪速度偏差値Ｄ（Ｎ）の一つとして、今回演算された車輪速度偏差値Ｄを記憶させる。なお、Ｄ（Ｎ）はｎ₀個分の車輪速度偏差値Ｄの配列で、車輪速度偏差値Ｄをｎ₀個格納し、演算回数Ｎと一致する場所に車輪速度偏差値Ｄを記憶するようになっている。そして、ｎ₀個の車輪速度偏差値Ｄが格納された後において、例えば後述するカウンタリセット処理（ステップＳ１００）で演算回数Ｎが０にリセットされると、演算回数Ｎに応じた場所に記憶された車輪速度偏差値Ｄが新しく演算された車輪速度偏差値Ｄに適宜更新されるようになっている。
【００４８】
続く、ステップＳ１０４では、前後車輪速度比演算処理として、前後車輪速度比処理部３ｃ内の前後車輪速度比演算部で前後車輪速度比βを演算する。この前後車輪速度比βもステップＳ１０１で求められた各車輪速度を上記数２に代入することにより求められる。そして、ステップＳ１０５で、前後車輪速度比記憶部のメモリに、今まで記憶させてきた前後車輪速度比β（Ｎ）の一つとして、今回演算された前後車輪速度比βを記憶させる。なお、β（Ｎ）はｎ₀個分の前後車輪速度比βの配列で、前後車輪速度比βをｎ₀個格納し、演算回数Ｎと一致する場所に前後車輪速度比βを記憶するようになっている。そして、ｎ₀個の前後車輪速度比βが格納された後においては、上記したβ（Ｎ）と同様に、適宜、新しく演算された前後車輪速度比βへと更新されるようになっている。
【００４９】
この後、ステップＳ１０６で、演算回数Ｎがｎ₀以上であるか否かを判定する。そして、肯定判定されればｎ₀個分の車輪速度偏差値Ｄや前後車輪速度比βが記憶されたものとしてステップＳ１０７に進み、否定判定されればステップＳ１０１に戻る。
【００５０】
続く、ステップＳ１０７では、スリップ偏差値演算処理として、スリップ偏差値演算部３ｄでスリップ偏差値Ａを求める。すなわち、最小２乗法を用いてｎ₀個分の前後車輪速度比βと車輪速度偏差値Ｄとの関係を一次関数に回帰した回帰直線を導出し、この回帰直線の傾きからスリップ偏差値Ａを求める。このスリップ偏差値Ａは、車輪速度偏差値Ｄの前後車輪速度比βに対する依存性を表す。
【００５１】
続く、ステップＳ１０８では、車輪速度偏差値平均化処理として、車輪速度偏差値処理部３ｂ内の車輪速度偏差値平均処理部で車輪速度偏差値Ｄの平均値Ｄ_AVEを演算する。この平均値Ｄ_AVEは、ステップＳ１０３で記憶されたｎ₀個分の車輪速度偏差値Ｄを上記数３に代入することにより求められる。
【００５２】
続く、ステップＳ１０９では、前後車輪速度比平均処理として、前後車輪速度比処理部３ｃ内の前後車輪速度比平均処理部で前後車輪速度比βの平均値β_AVEを演算する。この平均値β_AVEは、ステップＳ１０５で記憶されたｎ₀個分の前後車輪速度比βを上記数４に代入することにより求められる。
【００５３】
続く、ステップＳ１１０では、理想的走行状態値演算処理として、理想的走行状態値演算部３ｅで理想的走行状態値βｉｄを演算する。この理想的走行状態値βｉｄは、ステップＳ１１０で演算されたスリップ偏差値Ａに関する１次もしくはそれ以上の関数から求められる。
【００５４】
続く、ステップＳ１１１では、車輪速度偏差値補正処理として、車輪速度偏差値補正処理部３ｆ内の車輪速度偏差値補正部で、ステップＳ１０７〜Ｓ１１０で求められたスリップ偏差値Ａ、車輪速度偏差値平均値Ｄ_AVE、前後車輪速度比平均値β_AVE、および理想走行状態値βｉｄを、上記数５に代入することにより補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEを求める。
【００５５】
図４に、補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEと、この補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEの導出に用いるスリップ偏差値Ａ、理想的走行状態値βｉｄ、車輪速度偏差値平均値Ｄ_AVE、および前後車輪速度比平均値β_AVEの相関関係を示し、これらの関係について具体的に説明する。
【００５６】
図４は、駆動輪１ｃ、１ｄのいずれか一方、ここでは左後輪のタイヤ空気圧が低下した時における車輪速度偏差値Ｄと前後車輪速度比βとの相関関係を示している。この図中、白丸が、演算されたｎ₀個分の車輪速度偏差値Ｄと前後車輪速度比βとの関係を示し、黒丸が車輪速度偏差値平均値Ｄ_AVEと前後車輪速度比平均値β_AVEとの関係を示している。
【００５７】
駆動輪１ｃ、１ｄの一方である左後輪のタイヤ空気圧が低下すると、左後輪における車輪速度Ｖ_RLが増加するため、タイヤ空気圧の低下に伴って前後車輪速度比βが１より低下する。そして、理想的な走行状態においては、理想的走行状態値βｉｄがβｉｄ＝Ｆ（Ａ）の関係となる。このため、本実施形態のステップＳ１１３に示したように、スリップ偏差値Ａに基づき、βｉｄ＝Ｆ（Ａ）の関係から理想的走行状態値βｉｄが求められる。
【００５８】
一方、ステップＳ１０７に示したように、最小２乗法を用いてｎ₀個分の前後車輪速度比βと車輪速度偏差値Ｄとの関係を一次関数に回帰した回帰直線を導出することができる。
【００５９】
従って、ステップＳ１１１で示したように、導出した回帰直線と理想的走行状態値βｉｄ＝Ｆ（Ａ）との交点を求めることにより、駆動輪１ｃ、１ｄの空気圧低下時の理想的な走行状態における車輪速度偏差値Ｄ、すなわち補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEを求めることができる。
【００６０】
このようにして、駆動輪１ｃ、１ｄの空気圧低下時における理想的な走行状態での車輪速度偏差値Ｄである補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEを正確に求めることができる。
【００６１】
そして、ステップＳ１１２で基準値Ｄ′_AVEｓｔｄがすでに検出済みであるか否かを判定する。これは、車輪速度偏差値補正処理部３ｆ内の第２車輪速度偏差値記憶部のメモリに基準値Ｄ′_AVEｓｔｄが記憶されているか否かによって判定される。そして、今回演算された補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEが、演算処理装置３の起動後最初に求められたものであれば、基準値Ｄ′_AVEｓｔｄが記憶されていないため、ステップＳ１１３に進んで今回演算されたＤ′_AVEを基準値Ｄ′_AVEｓｔｄとしてメモリに記憶し、ステップＳ１００に戻る。また、今回演算された補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEが、最初に求められたものでなければステップＳ１１４に進む。
【００６２】
続く、ステップＳ１１４では、差圧判定値演算処理として、差圧判定値演算部３ｇで基準値Ｄ′_AVEｓｔｄと補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEとの差分となる差圧判定値ΔＤ′_AVEを求める。
【００６３】
この後、ステップＳ１１５に進み、差圧判定値ΔＤ′_AVEが所定のしきい値Ｃｔｈよりも大きいか否かを判定する。つまり、差圧判定値ΔＤ′_AVEがあまり大きくない場合は、タイヤ空気圧低下量が小さく、トレッドリフトの影響が少ない。このため、このような場合にまでトレッドリフト補正処理を行うと、差圧判定値ΔＤ′_AVEのバラツキをかえって増大させてしまう。従って、このステップで肯定判定されればステップＳ１１６に進んでトレッドリフト補正処理を行い、否定判定されればステップ１００に戻る。
【００６４】
続く、ステップＳ１１６では、トレッドリフト補正処理として、差圧判定値補正部３ｈで差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行う。具体的には、上述したように、予め設定された車速Ｖの２乗と差圧判定値ΔＤ′_AVEとの関係式（数５参照）を利用して、差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行い、補正後差圧判定値ΔＤ′′_AVEを求めている。
【００６５】
そして、ステップＳ１１７で、補正後差圧判定値ΔＤ′′_AVEの絶対値｜ΔＤ′′_AVE｜と予め設定されたスレッショルド値Ｄ′′ｓｈとを大小比較し、絶対値｜ΔＤ′′_AVE｜がスレッショルド値Ｄ′′ｓｈよりも大きいか否かを判定する。
【００６６】
これにより、肯定判定されるとステップＳ１１８に進み、タイヤ空気圧が低下しているとして、その旨の警告信号を警報装置４に送り、否定判定されるとそのまま処理を終了し、ステップＳ１００に戻る。以上の処理により、各車輪１ａ〜１ｄにおけるタイヤ空気圧が低下しているか否かが判定できる。
【００６７】
以上説明した処理を実行した場合における差圧判定値ΔＤ′_AVEの変化の一例を図示すると、図５のように示される。この図に示されるように、本実施形態に示すタイヤ空気圧検出装置においては、差圧判定値ΔＤ′_AVEが所定のしきい値Ｃｔｈよりも小さくなる場合には、トレッドリフト補正を行わず、大きくなる場合についてのみ、トレッドリフト補正を行うようにしている。つまり、真にトレッドリフトの影響が大きく、補正が必要とされる場合についてのみ、差圧判定値ΔＤ′_AVEを補正している。このため、トレッドリフトの影響が少ないにも関わらず補正されることによって発生する差圧判定値ΔＤ′_AVEのバラツキを防止できる。
【００６８】
そして、トレッドリフトの影響が大きくなる場合には的確に差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行っているため、トレッドリフトの影響によるタイヤ動半径の増大によって、タイヤ空気圧が低下した車輪の車輪速度と低下していない車輪の車輪速度とが同等になり、車速が高くなるに連れてタイヤ空気圧低下がない側に差圧判定値が偏ることを防止し、的確な差圧判定値を求めることができる。このため、タイヤ空気圧の検出精度の低下も防止できる。
【００６９】
また、基準値Ｄ′_AVEｓｔｄが設定されるまで、つまり初期化モードの際にはトレッドリフト補正処理が成されないようになっている。このため、４つの車輪１ａ〜１ｄのタイヤ空気圧が同圧である場合の基準値を検出するときには差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正が禁止される。このため、的確に初期モード設定を行うことができる。
【００７０】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態とは異なる方法で差圧判定値の補正を行う場合を説明する。なお、本実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置の基本構成は第１実施形態と同様であり、差圧判定値補正処理部３ｈで行われる処理のみが異なるため、ここでは本実施形態でも差圧判定値補正処理部３ｈの役割についてのみ説明する。
【００７１】
本実施形態における差圧判定値補正処理部３ｈでは、まず、第１実施形態と同様の方法により、車速Ｖの２乗と差圧判定値との関係式が求められる。次に、求められた関係式をメモリに記憶させる。
【００７２】
次に、設定された車速Ｖの２乗に対する差圧判定値ΔＤ′_AVEの関係式に基づき、実走行中に差圧判定値演算部で求められた差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行う。このとき、第１実施形態とは異なり、差圧判定値ΔＤ′_AVEが所定のしきい値Ｃｔｈを超えているか否かに関わらず、求められたすべての差圧判定値ΔＤ′_AVEに対して補正を行う。ただし、差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正割合を差圧判定値ΔＤ′_AVEの偏差量（大きさ）に応じて調整し、差圧判定値ΔＤ′_AVEの偏差量が大きい程、差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正割合を大きく設定する。例えば、本来の差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正が第１実施形態で示した数６で表されるのであれば、本実施形態における差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正は本来の補正量に対して、（差圧判定値ΔＤ′_AVEの偏差量／しきい値Ｃｔｈ）×１００〔％〕の補正割合を掛け合わせるようにしたもの、すなわち次式のようにして差圧判定値ΔＤ′_AVEを補正している。
【００７３】
【数７】

【００７４】
次に、図６に、本実施形態のタイヤ空気圧検出装置によるタイヤ空気圧判定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判定処理の詳細を説明する。ただし、本実施形態のタイヤ空気圧判定処理のフローチャートは、第１実施形態における図２、図３とほぼ同様で、図３に示すステップＳ１１５、Ｓ１１６を変更したものであるため、変更部分のみ示すものとする。
【００７５】
まず、第１実施形態と同様にステップＳ１１４まで進み、差圧判定値ΔＤ′_{AV E}を演算する。そして、ステップＳ２００に進み、差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行う。この差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正は上述したように行われる。このようにして差圧判定値ΔＤ′_AVEが補正されたのち、ステップＳ１１７以降に進み、第１実施形態と同様の処理を行う。
【００７６】
このように、差圧判定値ΔＤ′_AVEの偏差量に応じて補正割合を調整することで、トレッドリフトの影響が少ない場合には補正割合を小さくできると共に、トレッドリフトの影響が大きい場合には補正割合を大きくでき、的確な差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正を行うことができる。これにより、的確にタイヤ空気圧検出を行うことができる。
【００７７】
（第３実施形態）
上記第１実施形態では、差圧判定値ΔＤ′_AVEが所定のしきい値Ｃｔｈよりも大きい場合にトレッドリフト補正を行い、第２実施形態では、差圧判定値ΔＤ′_AVEの大きさに合わせてトレッドリフト補正の補正割合を変化させるようにしているが、これらの処理を行わなくても、初期化モード時に差圧判定値ΔＤ′_AVEをトレッドリフト補正しないようにするだけでもよい。この場合のタイヤ空気圧検出処理のフローチャートは図７のように示される。なお、この場合においても第１実施形態における図２、図３とほぼ同様であり、図３に示すステップＳ１１５を無くしたものであるため、変更部分のみ示してある。
【００７８】
この図のステップＳ３００で示されるように、差圧判定値ΔＤ′_AVEが常に第１実施形態におけるステップＳ１１６と同様の処理により、差圧判定値ΔＤ′_AVEが補正される。しかしながら、この場合においてもステップＳ１１２に示されるように、初期化モードの際にはトレッドリフト補正が行われない様にしているため、４つの車輪１ａ〜１ｄのタイヤ空気圧が同圧である場合の基準値を検出するときには差圧判定値ΔＤ′_AVEの補正が禁止される。このため、的確に初期モード設定を行うことができる。
【００７９】
（他の実施形態）
上記各実施形態で示した差圧判定値の補正式は一例であり、この他の補正式を用いた補正であってもよい。すなわち、補正式はタイヤ空気圧の低下に伴って変化するため、タイヤ空気圧の低下に応じて変更するようにしてもよい。
【００８０】
また、上記各実施形態では、タイヤ空気圧低下の検出に用いる判定値として、差圧判定値ΔＤ′_AVEを用いる場合について説明しているが、他の判定値（例えば車輪速度偏差値Ｄ）を用いる場合であっても上記各実施形態を適用することができる。
【００８１】
また、上記実施形態では、後輪駆動の車両に本発明の一実施形態を適用したものを例に挙げて説明したが、前輪駆動の車両に適用してもよい。この場合には、駆動輪のタイヤ空気圧低下に伴って、理想的走行状態値βｉｄが１より大きくなるという関係になる。
【００８２】
また、上記説明においては、回転状態値として数１に示される車輪速度偏差値Ｄを用いているが、他のものを用いても良い。すなわち、回転状態値とは、車両旋回に起因して発生し得る左右輪間の車輪速度の偏りが打ち消されるように、各車輪１ａ〜１ｄの車輪速度を関係づけた値であればよく、数１で表されるものの他、例えば以下に表すものがある。
【００８３】
【数８】

【００８４】
【数９】

【００８５】
【数１０】

【００８６】
これらの関係式はすべて、車両旋回時に同様の車輪速度の偏りが発生しうる左前後輪間と右前後輪間とのそれぞれの差分をとることで、車両旋回に起因して発生する左右前輪間および左右後輪間の車輪速度の偏りが打ち消されるように、各車輪１ａ〜１ｄの車輪速度を関係づけたものである。
【００８７】
また、上記実施形態で説明したように、車輪速度偏差値Ｄが所定のしきい値を超える時にタイヤ空気圧低下を警告するようなシステムである場合には、スリップ偏差値（傾き）Ａが小さいときに、スリップによる車輪速度偏差値Ｄの補正を行わなくても良い。これは、後輪（駆動輪）減圧時の場合、スリップ偏差値Ａが小さい時は、車輪速度偏差値Ｄがしきい値を超える可能性がないことから、多少の誤差があったとしても問題がないし、また、前輪（転動輪）減圧時はいかなる場合でも傾きＡがほぼんど零になることから、スリップによる車輪速度偏差値Ｄの補正は不要であるためである。従って、スリップ偏差値Ａが小さい場合を補正対象から除くことにより、後輪減圧時のうちの補正の必要性に乏しい場合、及び前輪減圧時を補正対象から除外することが可能である。
【００８８】
また、上記各実施形態では、車輪速度偏差値Ｄの平均値Ｄ_AVEを求めた後に、平均値Ｄ_AVEをβｉｄ＝Ｆ（Ａ）で表される曲線上に投影することによって補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEを求めるようにしているが、車輪速度偏差値Ｄのそれぞれをβｉｄ＝Ｆ（Ａ）で表される曲線上に投影した後、それらの平均値を採るようにしても良い。
【００８９】
また、上記各実施形態では、演算回数Ｎがｎ₀となるごとに、それまでにデータとして記憶されたｎ₀個分の車輪速度偏差値Ｄや前後車輪速度比βから、それらの平均値Ｄ_AVEや平均値β_AVEを求め、差圧判定値ΔＤ′_AVEの絶対値｜ΔＤ′_AVE｜を求めるようにしている。しかしながら、このような場合にはｎ₀個分のデータが蓄積される間、タイヤ空気圧判定が行えない。このため、車輪速度偏差値記憶部や前後車輪速度比記憶部で、最も古くに記憶された車輪速度偏差値Ｄや前後車輪速度比βが新しく演算された車輪速度偏差値Ｄや前後車輪速度比βに適宜更新されるようにし、更新される毎に平均値Ｄ_AVEや平均値β_AVEを求めるようにするという移動平均とすることで、短時間毎にタイヤ空気圧判定が行えるようにできる
なお、上記実施形態では、理想走行状態値βｉｄ＝Ｆ（Ａ）に基づいて回転状態値（車輪速度偏差値Ｄ）を補正する場合を例に挙げたが、他の回転状態値の補正方法を採用したものにおいて、各実施形態で示すトレッドリフト補正処理を施すことも可能である。
【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制御のフローチャートである。
【図３】図２に続くタイヤ空気圧検出装置が実行する制御のフローチャートである。
【図４】図１に示すタイヤ空気圧検出装置における補正前の車輪速度偏差値平均値Ｄ_AVEと補正後車輪速度偏差値Ｄ′_AVEとの関係を示した図である。
【図５】図２、図３に示す処理を実行した場合における差圧判定値ΔＤ′_AVEの変化の一例を示したタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置が実行する制御のフローチャートである。
【図７】本発明の第３実施形態におけるタイヤ空気圧検出装置が実行する制御のフローチャートである。
【図８】車速と動荷重半径増加量との関係を示した図である。
【符号の説明】
１ａ〜１ｄ…車輪、２ａ〜２ｄ…車輪速度センサ、３…演算処理装置、３ａ…車輪速度演算部、３ｂ…車輪速度偏差値処理部、３ｃ…前後車輪速度比処理部、３ｄ…スリップ偏差値演算部、３ｅ…理想的走行状態値演算部、３ｆ…車輪速度偏差値補正処理部、３ｇ…差圧判定値演算部、３ｈ…差圧判定値補正部、３ｉ…空気圧低下判定部、４…警報装置。

Claims (6)

1. 前輪駆動もしくは後輪駆動の車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段（２ａ〜２ｄ、３ａ）と、
   車両旋回に起因して発生する左右輪間の車輪速度の偏りが打ち消されるように、前記車輪速度検出手段によって検出された各車輪速度を関係づけすることで求められる回転状態値（Ｄ）を演算する回転状態値演算手段（３ｂ）と、
   前記車輪速度検出手段により検出された車輪速度に基づいて、駆動輪と従動輪との間のスリップ状態の程度に依存するスリップ状態値（β）を演算するスリップ状態値演算手段（３ｃ）と、
   前記回転状態値演算手段によって演算された回転状態値、および前記スリップ状態値演算手段によって演算されたスリップ状態値を一次関数に回帰させて、回帰直線を導出する回帰演算手段（３ｄ）と、
   前記回帰演算手段によって求められた回帰直線に基づき、前記回転状態値演算手段によって求められた回転状態値を補正する回転状態値補正手段（３ｆ）と、
   前記回転状態値補正手段が求めた補正後の回転状態値（Ｄ′_AVE）に基づいて設定される判定値（ΔＤ′_AVE）から、前記各車輪のタイヤ空気圧の低下を判定するタイヤ空気圧低下判定手段（３ｈ）とを有しているタイヤ空気圧検出装置であって、
   前記判定値が所定のしきい値（Ｃｔｈ）を超えたことを判定すると共に、前記判定値が前記所定のしきい値を超えると、前記判定値に対してトレッドリフト補正を行うトレッドリフト補正処理手段（３ｈ）を有し、
   前記タイヤ空気圧低下判定手段は、前記トレッドリフト補正処理手段によるトレッドリフト補正後の前記判定値からタイヤ空気圧低下を判定す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. 前輪駆動もしくは後輪駆動の車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段（２ａ〜２ｄ、３ａ）と、
   車両旋回に起因して発生する左右輪間の車輪速度の偏りが打ち消されるように、前記車輪速度検出手段によって検出された各車輪速度を関係づけすることで求められる回転状態値（Ｄ）を演算する回転状態値演算手段（３ｂ）と、
   前記車輪速度検出手段により検出された車輪速度に基づいて、駆動輪と従動輪との間のスリップ状態の程度に依存するスリップ状態値（β）を演算するスリップ状態値演算手段（３ｃ）と、
   前記回転状態値演算手段によって演算された回転状態値、および前記スリップ状態値演算手段によって演算されたスリップ状態値を一次関数に回帰させて、回帰直線を導出する回帰演算手段（３ｄ）と、
   前記回帰演算手段によって求められた回帰直線に基づき、前記回転状態値演算手段によって求められた回転状態値を補正する回転状態値補正手段（３ｆ）と、
   前記回転状態値補正手段が求めた補正後の回転状態値（Ｄ′_AVE）に基づいて設定される判定値（ΔＤ′_AVE）から、前記各車輪のタイヤ空気圧の低下を判定する空気圧低下判定手段（３ｈ）とを有しているタイヤ空気圧検出装置であって、
   前記判定値に対してトレッドリフト補正を行うトレッドリフト補正処理手段（３ｈ）を有し、該トレッドリフト補正処理手段は、前記判定値の大きさに応じて前記トレッドリフト補正の補正割合を調整するようになっており、
   前記タイヤ空気圧低下判定手段は、前記トレッドリフト補正手段によるトレッドリフト補正後の前記判定値からタイヤ空気圧低下を判定す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。
3. 前記トレッドリフト補正処理手段は、前記判定値の大きさが大きい程、前記補正割合を大きくするようになっていることを特徴とする請求項２に記載のタイヤ空気圧検出装置。
4. 前記トレッドリフト補正処理手段は、前記回転状態値演算手段によって前記回転状態値の補正後の値が求められる前の初期化モード時には、前記判定値に対してトレッドリフト補正を行わず、前記初期化モードの後に前記トレッドリフト補正を行うようになっていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載のタイヤ空気圧検出装置。
5. 前輪駆動もしくは後輪駆動の車両の各車輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段（２ａ〜２ｄ、３ａ）と、
   車両旋回に起因して発生する左右輪間の車輪速度の偏りが打ち消されるように、前記車輪速度検出手段によって検出された各車輪速度を関係づけすることで求められる回転状態値（Ｄ）を演算する回転状態値演算手段（３ｂ）と、
   前記車輪速度検出手段により検出された車輪速度に基づいて、駆動輪と従動輪との間のスリップ状態の程度に依存するスリップ状態値（β）を演算するスリップ状態値演算手段（３ｃ）と、
   前記回転状態値演算手段によって演算された回転状態値、および前記スリップ状態値演算手段によって演算されたスリップ状態値を一次関数に回帰させて、回帰直線を導出する回帰演算手段（３ｄ）と、
   前記回帰演算手段によって求められた回帰直線に基づき、前記回転状態値演算手段によって求められた回転状態値を補正する回転状態値補正手段（３ｆ）と、
   前記回転状態値補正手段が求めた補正後の回転状態値（Ｄ′_AVE）に基づいて設定される判定値（ΔＤ′_AVE）から、前記各車輪のタイヤ空気圧の低下を判定する空気圧低下判定手段（３ｈ）とを有しているタイヤ空気圧検出装置であって、
   前記判定値に対してトレッドリフト補正を行うトレッドリフト補正処理手段（３ｈ）を有し、該トレッドリフト補正処理手段は、前記回転状態値演算手段によって前記回転状態値の補正後の値が求められる前の初期化モード中には、前記判定値に対してトレッドリフト補正を行わず、前記初期化モードの後に前記トレッドリフト補正を行うようになっており、
   前記タイヤ空気圧低下判定手段は、前記トレッドリフト補正処理手段によるトレッドリフト補正後の前記判定値からタイヤ空気圧低下を判定す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。
6. 前記判定値は、前記初期化モード時に前記回転状態値補正手段によって求められる前記回転状態値の補正後の値と、前記初期化モード後に前記回転状態値補正手段によって求められる前記回転状態値の補正後の値との差分（ΔＤ′′_AVE）であることを特徴とする請求項１乃至５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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