JP5204861B2

JP5204861B2 - タイヤ空気圧低下検出方法、装置及びプログラム

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Publication number: JP5204861B2
Application number: JP2011020525A
Authority: JP
Inventors: 雅嗣北野
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2011-02-02
Filing date: 2011-02-02
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2031-02-02
Also published as: JP2012158285A; EP2484540B1; US20120197551A1; US8738308B2; EP2484540A3; EP2484540A2

Description

本発明はタイヤ空気圧低下検出方法、装置及びプログラムに関する。さらに詳しくは、減圧したタイヤの位置を特定することができるタイヤ空気圧低下検出方法、装置及びプログラムに関する。

従来、タイヤ空気圧低下検出装置は、タイヤが減圧すると正常空気圧のタイヤより外径（タイヤの動荷重半径）が減少するため、他の正常なタイヤに比べると回転角速度（車輪速度）が増加するという原理を用いている。例えば、タイヤの車輪速度の相対的な差から空気圧の低下を検出する方法では、判定値ＤＥＬとして、
ＤＥＬ＝{（Ｖ１＋Ｖ４）／２−（Ｖ２＋Ｖ３）／２}／{（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／４}×１００（％）
を用いて、このＤＥＬの絶対値が警報閾値を超えたときに減圧警報を発するようにしている（例えば、特許文献１参照）。ここで、Ｖ１〜Ｖ４は、それぞれ左前輪タイヤ、右前輪タイヤ、左後輪タイヤ及び右後輪タイヤの車輪速度である。

ところが、前記判定値ＤＥＬからは、いずれかのタイヤ（１又は２以上のタイヤ）が減圧していることは分かるが、どのタイヤが減圧しているのかを知ることができない。所定量以上減圧したタイヤで走行を続けると、タイヤの転がり抵抗の増加による燃費の悪化、ひいてはバーストにつながるという問題があるため、このような減圧が発生した場合、ドライバーは最寄のサービスステーションなどにおいてタイヤ空気圧の調整を行う必要がある。

しかし、減圧したタイヤの位置が特定されていないと、空気圧の調整に時間を要するおそれがある。

そこで、減圧したタイヤの位置を特定することができるタイヤ空気圧低下検出方法が種々提案されている（例えば、特許文献２〜３参照）。

特許文献２〜３記載の方法では、３つの判定値ＤＥＬ１、ＤＥＬ２及びＤＥＬ３を採用し、各判定値と所定の閾値との大小関係に基づいて減圧タイヤの特定を行っている。ここに、判定値ＤＥＬ１は、２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を所定の平均車輪速度で割ったものであり、判定値ＤＥＬ２は、前輪タイヤの車輪回転情報の和と後輪タイヤの車輪回転情報の和の差を所定の平均車輪速度で割ったものであり、判定値ＤＥＬ３は、右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を所定の平均車輪速度で割ったものである。

特開昭６３−３０５０１１号公報特開２００５−５３２６３号公報特開２００９−２５５７１１号公報

しかし、特許文献２〜３に記載されたタイヤ空気圧低下検出方法は、４つのタイヤのうちいずれか１つのタイヤが減圧した場合に当該減圧タイヤを特定することができるが、２つ以上のタイヤが減圧した場合には減圧タイヤの特定をすることができない。このため、１輪タイヤだけでなく２輪以上のタイヤが減圧した場合においても当該減圧タイヤの位置を特定することができる方法が望まれていた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、１輪タイヤだけでなく２輪以上のタイヤが減圧した場合においても当該減圧タイヤの位置を特定することができるタイヤ空気圧低下検出方法、装置及びプログラムを提供することを目的としている。

（１）本発明のタイヤ空気圧低下検出方法（以下、単に「検出方法」ともいう）は、４輪車両に装着したタイヤから得られる車輪回転情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法であって、
各車輪タイヤから得られる車輪回転情報を求める工程と、
２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する工程と、
演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する工程と、
前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する工程と、
前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する工程と
を含むことを特徴としている。

本発明の検出方法、並びに後述するタイヤ空気圧低下検出装置及びプログラムでは、車輪回転情報に基づいて前記第１判定値及び第２判定値を演算し、この第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換している。本発明者は、前記第１判定値及び第２判定値を極座標系（ｒ、θ）の点とした場合に、その偏角θによって、減圧タイヤの特定をすることができることを見出した。かかる特定には、１輪減圧の特定だけでなく、前輪２輪及び後輪２輪を除く２輪減圧の特定も含まれる。すなわち、偏角θによって、対角２輪の減圧、左側２輪の減圧及び右側２輪の減圧も特定することができる。このように、特定可能な減圧位置の範囲を広げることで、空気圧調整の手間を最低限に抑えることができる。また、動径ｒと所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定することができる。

（２）前記（１）の検出方法において、前記所定の閾値が前記点の偏角により異なっており、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることで、減圧警報が発せられる際の減圧の程度のバラツキを低減させることができ、また、誤報のリスクを低減させることができる。つまり、減圧タイヤの位置にかかわらず、同程度の減圧（例えば、２０％減圧）で減圧警報を発するようにすることができる。

（３）前記（１）又は（２）の検出方法において、前記動径が所定の閾値よりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、前記所定時間が減圧タイヤの位置により異なることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置によって減圧警報を発するか否かの判断時間を変えることで、誤報のリスクを低減させることができる。

（４）本発明のタイヤ空気圧低下検出装置（以下、単に「検出装置」ともいう）は、４輪車両に装着したタイヤから得られる車輪回転情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出装置であって、
各車輪タイヤから得られる車輪回転情報を求める回転情報算出手段と、
２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する判定値演算手段と、
演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する変換手段と、
前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する位置判定手段と、
前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する減圧判定手段と
を備えたことを特徴としている。

（５）前記（４）の検出装置において、前記所定の閾値が前記点の偏角により異なっており、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることで、減圧警報が発せられる際の減圧の程度のバラツキを低減させることができ、また、誤報のリスクを低減させることができる。つまり、減圧タイヤの位置にかかわらず、同程度の減圧（例えば、２０％減圧）で減圧警報を発するようにすることができる。

（６）前記（４）又は（５）の検出装置において、前記減圧判定手段は前記動径が所定の閾値よりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、この所定時間が減圧タイヤの位置により異なることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置によって減圧警報を発するか否かの判断時間を変えることで、誤報のリスクを低減させることができる。

（７）本発明のタイヤ空気圧低下検出プログラム（以下、単に「プログラム」ともいう）は、４輪車両に装着したタイヤから得られる車輪回転情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するためにコンピュータを、各車輪タイヤから得られる車輪回転情報を求める回転情報算出手段、２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する判定値演算手段、演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する変換手段、前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する位置判定手段、及び前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する減圧判定手段として機能させることを特徴としている。

（８）前記（７）のプログラムにおいて、前記所定の閾値が前記点の偏角により異なっており、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることで、減圧警報が発せられる際の減圧の程度のバラツキを低減させることができ、また、誤報のリスクを低減させることができる。つまり、減圧タイヤの位置にかかわらず、同程度の減圧（例えば、２０％減圧）で減圧警報を発するようにすることができる。

（９）前記（７）又は（８）のプログラムにおいて、前記減圧判定手段は前記動径が所定の閾値よりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、この所定時間が減圧タイヤの位置により異なることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置によって減圧警報を発するか否かの判断時間を変えることで、誤報のリスクを低減させることができる。

本発明の検出方法、装置及びプログラムによれば、１輪タイヤだけでなく２輪以上のタイヤが減圧した場合においても当該減圧タイヤの位置を特定することができる。

本発明の検出装置の一実施の形態を示すブロック図である。図１に示される検出装置の電気的構成を示すブロック図である。本発明の検出方法の原理を説明する図である。実施例におけるＤＥＬ１及びＤＥＬ２をプロットした図である。実施例におけるＤＥＬ１及びＤＥＬ２をプロットした図である。実施例におけるＤＥＬ１及びＤＥＬ２をプロットした図である。減圧位置を特定するための境界線を表示した図である。減圧位置に応じた閾値を示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の検出方法、装置及びプログラム実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る検出装置を示すブロック図であり、図２は、図１に示される検出装置の電気的構成を示すブロック図である。

図１に示されるように、本発明の一実施の形態に係る検出装置は、４輪車両に備えられた４つのタイヤの左前輪（ＦＬ）、右前輪（ＦＲ）、左後輪（ＲＬ）及び右後輪（ＲＲ）の回転速度を検出するため、各タイヤに関連して設けられた通常の車輪速度検出手段１を備えている。

前記車輪速度検出手段１としては、電磁ピックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から回転角速度及び車輪速度を測定するための車輪速センサ又はダイナモのように回転を利用して発電を行い、この電圧から回転角速度及び車輪速度を測定するためのものを含む角速度センサなどを用いることができる。前記車輪速度検出手段１の出力は、ＡＢＳなどのコンピュータである制御ユニット２に与えられる。この制御ユニット２には、内圧が低下したタイヤを表示するための液晶表示素子、プラズマ表示素子又はＣＲＴなどで構成された表示器３、ドライバーによって操作することができる初期化ボタン４、タイヤの内圧低下をドライバーに知らせる警報器５が接続されている。

制御ユニット２は、図２に示されるように、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインターフェース２ａと、演算処理の中枢として機能するＣＰＵ２ｂと、このＣＰＵ２ｂの制御動作プログラムが格納されたＲＯＭ２ｃと、前記ＣＰＵ２ｂが制御動作を行う際にデータなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれたデータが読み出されたりするＲＡＭ２ｄとから構成されている。

前記車輪速度検出手段１では、タイヤの回転数に対応したパルス信号（以下、「車輪速パルス」ともいう）が出力される。また、ＣＰＵ２ｂでは、車輪速度検出手段１から出力された車輪速パルスに基づいて、所定のサンプリング周期ΔＴ（ｓｅｃ）、例えばΔＴ＝０．０５秒毎に各タイヤの回転速度情報である回転角速度Ｆｉが算出される。

本実施の形態に係る検出装置は、前記車輪速度検出手段１と、この車輪速度検出手段１からの車輪速パルスを用いて車輪回転情報を求める回転情報算出手段と、２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する判定値演算手段と、演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する変換手段と、前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する位置判定手段と、前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する減圧判定手段とから構成されている。

そして、本実施の形態に係るプログラムは、前記制御ユニット２にインストールされており、当該制御ユニット２を、回転情報算出手段、判定値演算手段、変換手段、位置判定手段、及び減圧判定手段として機能させる。

ところで、タイヤは規格内でのばらつき（初期差異）が含まれて製造されるため、各タイヤの有効転がり半径（一回転により進んだ距離を２πで割った値）は、すべてのタイヤがたとえ正規内圧であっても、同一とは限らない。そのため、各タイヤの回転角速度Ｆｉはばらつくことになる。そこで、たとえば回転角速度Ｆｉから初期差異の影響を排除する方法がある。この方法では、まず、つぎに示される初期補正係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を算出する。
Ｋ１＝Ｆ１／Ｆ２・・・（１）
Ｋ２＝Ｆ３／Ｆ４・・・（２）
Ｋ３＝（Ｆ１＋Ｋ１×Ｆ２）／（Ｆ２＋Ｋ２×Ｆ４）・・・（３）

ついで、この算出された初期補正係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３を用いて式（４）〜（７）に示されるように新たな回転角速度Ｆ１_ｉを求めるようにしている。
Ｆ１_１＝Ｆ１・・・（４）
Ｆ１_２＝Ｋ１×Ｆ２・・・（５）
Ｆ１_３＝Ｋ３×Ｆ３・・・（６）
Ｆ１_４＝Ｋ２×Ｋ３×Ｆ４・・・（７）
ここで、初期補正係数Ｋ１は、前左右タイヤ間の初期差異による有効ころがり半径の差を補正するための係数である。初期補正係数Ｋ２は、後左右タイヤ間の初期差異による有効ころがり半径の差を補正するための係数である。初期補正係数Ｋ３は、前左タイヤと後左タイヤとのあいだの初期差異による有効ころがり半径の差を補正するための係数である。そして、前記Ｆ１_ｉに基づき、各車輪のタイヤの車輪速度Ｖｉを算出する。

本実施の形態では、タイヤ空気圧の低下を判定するために、つぎの２つの判定値ＤＥＬ１及びＤＥＬ２を用いている。
（１）第１判定値ＤＥＬ１として、つぎの式（８）に示されるように、２組の対角線上にある車輪対について、一方の対の車輪タイヤの車輪速度の平均から他方の対の車輪タイヤの車輪速度の平均を引算して求めた差を４輪タイヤの平均車輪速度で割った値の比率を用いる。
ＤＥＬ１＝{（Ｖ１＋Ｖ４）／２−（Ｖ２＋Ｖ３）／２}／（Ｖｍｅａｎ）×１００（％）・・・・・・（８）
ここで、Ｖ１〜Ｖ４は、それぞれ左前輪タイヤ、右前輪タイヤ、左後輪タイヤ及び右後輪タイヤの車輪速度であり、Ｖｍｅａｎは、（Ｖ１＋Ｖ２＋Ｖ３＋Ｖ４）／４である。

（２）第２判定値ＤＥＬ２として、つぎの式（９）に示されるように、右側車輪タイヤの車輪速度の平均と左側車輪タイヤの車輪速度の平均との差を４輪の平均車輪速度で割った値の比率を用いる。
ＤＥＬ２＝{（Ｖ１＋Ｖ３）／２−（Ｖ２＋Ｖ４）／２}／（Ｖｍｅａｎ）×１００（％）・・・・・・（９）
なお、本実施の形態における第２判定値ＤＥＬ２は、前記特許文献２又は３における第３判定値ＤＥＬ３と同様の判定値である。

本発明では、前記のようにして求めた第１判定値ＤＥＬ１及び第２判定値ＤＥＬ２について、当該第１判定値ＤＥＬ１及び第２判定値ＤＥＬ２のうちいずれか一方をＸ軸とし、他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、ついで、この点を極座標に変換している。すなわち、例えば第１判定値ＤＥＬ１をＸ軸としたときに、直交座標系で（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）として与えられる点を極座標系の点（ｒ、θ）に変換している。そして、極座標における偏角θの値によって減圧輪の特定をしている。

本発明者は、４輪車両のタイヤを様々なバリエーション（１輪減圧、２輪減圧、３輪減圧、４輪減圧）で減圧させた状態で走行実験を行った結果、前述した第１判定値ＤＥＬ１及び第２判定値ＤＥＬ２を直交座標系で表した点を極座標に変換した場合に、当該点の偏角θによって減圧輪を特定できることを見出した。

図３は、本発明の検出方法の原理を説明する図である。この図では、直交座標系の原点と極座標系の極とを一致させている。直交座標系における横軸は第１判定値ＤＥＬ１であり、縦軸は第２判定値ＤＥＬ２である。図３において、破線で示される８本の半直線は境界線ＤｅｆＣｏｎ１〜ＤｅｆＣｏｎ８を示しており、これらの８本の境界線によって極座標系が８つの領域に区画されている。そして、いずれの領域に（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）が属するかによって、換言すれば直交座標系の点（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）を極座標系に変換した点（ｒ、θ）の偏角θによって、減圧輪の特定をすることができる。

具体的に、
１）ＤｅｆＣｏｎ１＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ２なら、左前輪の減圧、又は、左前輪、左後輪及び右後輪の減圧
２）ＤｅｆＣｏｎ２＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ３なら、左前輪及び左後輪の減圧
３）ＤｅｆＣｏｎ３＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ４なら、左後輪の減圧、又は、左前輪、右前輪及び左後輪の減圧
４）ＤｅｆＣｏｎ４＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ５なら、右前輪及び左後輪の減圧
５）ＤｅｆＣｏｎ５＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ６なら、右前輪の減圧、又は、右前輪、左後輪及び右後輪の減圧
６）ＤｅｆＣｏｎ６＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ７なら、右前輪及び右後輪の減圧
７）ＤｅｆＣｏｎ７＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ８なら、右後輪の減圧、又は、左前輪、右前輪及び右後輪の減圧
８）前記以外のθ（反時計廻りでＤｅｆＣｏｎ８からＤｅｆＣｏｎ１の間の領域）なら、左前輪及び右後輪の減圧
であると特定できる。

また、原点（ＤＥＬ１及びＤＥＬ２がともにゼロ又は非常に小さく実質的にゼロであると評価できる値である場合）であれば、４輪の減圧、左前輪及び右前輪の減圧（前２輪の減圧）、左後輪及び右後輪の減圧（後２輪の減圧）、又は減圧なしと特定できる。
すなわち、本発明では、偏角θの値によって、１輪減圧若しくは３輪減圧、又は、２輪減圧（対角２輪の減圧若しくは片側２輪の減圧）の特定をすることができる。２輪減圧のうち、前２輪の減圧及び後２輪の減圧については、特定をすることができない。

前記８本の境界線（θ＝ＤｅｆＣｏｎ１〜ＤｅｆＣｏｎ８）は、例えば次のようにして設定することができる。
１輪減圧（左前輪減圧、左後輪減圧、右前輪減圧及び右後輪減圧）、対角２輪減圧（右前輪及び左後輪の減圧、並びに、左前輪及び右後輪の減圧）、片側２輪減圧（左前輪及び左後輪の減圧、並びに、右前輪及び右後輪の減圧）の８つの減圧パターンそれぞれについて、装着予定のタイヤ、車両速度、荷重などの走行条件を種々変更してＤＥＬ１及びＤＥＬ２を算出する。減圧の程度は、警報を発する減圧レベルとし、例えば正常圧の２０％減圧で警報を発したい場合は、２０％減圧とする。

各減圧パターンについて算出した複数のＤＥＬ１及びＤＥＬ２を直交座標上にプロットし、複数の点に対し、最小二乗法などにより原点を通る回帰直線を求める。これにより、原点を通る８本の半直線を求めることができる。ついで、隣接する２本の半直線の中間を通る半直線を設定し、この設定された半直線を前記境界線とすることができる。

図３において、Ｌ１で示される半直線が、左前輪を減圧させた場合のＤＥＬ１及びＤＥＬ２から得られる回帰直線であり、Ｌ２で示される半直線が、左前輪及び左後輪を減圧させた場合のＤＥＬ１及びＤＥＬ２から得られる回帰直線とすると、ＤｅｆＣｏｎ２は、Ｌ１とＬ２の中間に設定することができる。

ＤＥＬ１をＸ軸にとり、ＤＥＬ２をＹ軸にとった場合、前記８つの減圧パターンにおけるＤＥＬ１及びＤＥＬ２をプロットした点の集合体は、減圧パターン毎に区分けが可能であり、しかもそれらは、極座標系においてθ＝０を基準として例えば反時計廻りに一定の順序で表れる。例えば、左前輪を減圧させたときの（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）の集合体の反時計回りの隣に、左前輪及び左後輪を減圧させたときの（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）の集合体が表れ、更にその反時計回りの隣に、左後輪を減圧させたときの（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）の集合体が表れる。

また、極からの距離、すなわち動径ｒの大きさにより警報を発するか否かの判定を行う。すなわち、走行時に算出されたＤＥＬ１及びＤＥＬ２に基づいて求めた極座標系の点（ｒ、θ）の偏角θにより減圧位置の特定を行い、動径ｒと所定の閾値Ｔｒとの比較により所定量を超える減圧が生じたか否か（警報を発するか否か）の判定を行う。

この場合、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることが好ましい。すなわち、８つの減圧パターンのそれぞれに対し閾値を設定することが好ましい。減圧タイヤの位置に応じて閾値を変えることで、減圧警報が発せられる際の減圧の程度のバラツキを低減させることができ、また、誤報のリスクを低減させることができる。つまり、減圧タイヤの位置にかかわらず、同程度の減圧（例えば、２０％減圧）で減圧警報を発するようにすることができる。

図３に示される例では、ＤｅｆＣｏｎ１＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ２の警報閾値をｒ１２としている。また、ＤｅｆＣｏｎ２＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ３の警報閾値をｒ２３とし、ＤｅｆＣｏｎ３＜θ≦ＤｅｆＣｏｎ４の警報閾値をｒ３４とすることができる。以下、同様にしてｒ４５、ｒ５６、ｒ６７、ｒ７８、ｒ８１を設定することができる。かかるｒ１２〜ｒ８１は、例えば２０％減圧で警報を発するという仕様の場合、各減圧パターンにおける２０％減圧時の動径ｒの平均値と標準偏差を求め、警報閾値＝平均値−標準偏差、又は警報閾値＝平均値−標準偏差×３といった方法で適宜決めることができる。

〔実施例〕
次に実施例に基づいて本発明の検出方法を説明するが、本発明はもとよりかかる実施例にのみ限定されるものではない。
排気量１４００ｃｃの前輪駆動車にタイヤ（１９５／４５Ｒ１６）を装着し、ドイツ国内の一般道を約３０分間実験走行した。６つの減圧パターン（左前輪減圧、右前輪減圧、左後輪減圧、右後輪減圧、左前輪及び左後輪減圧、並びに、左前輪及び右後輪減圧。減圧レベルは全て規定圧のマイナス２０％）それぞれについて、前記式（８）で示されるＤＥＬ１及び前記式（９）で示されるＤＥＬ２を１分ごとに求め、それらの平均値を図４に示されるように直交座標上にプロットした。

従来技術のようにＤＥＬ１の符号とＤＥＬ２の符号に基づいて減圧輪の特定を行う場合、例えば左後輪減圧と、左前輪及び左後輪減圧とを区別することができない。特許文献３記載の方法では、例えばＤＥＬ１＜−０．１０、ＤＥＬ２＞０．１０として左後輪減圧を警報するが（図５においてハッチングで示される領域が警報が発せられる領域である）、左前輪及び左後輪の減圧をも警報しようとすると、図６に示されるように、ＤＥＬ＜−０．０３、ＤＥＬ２＞０．１０とする必要がある。ただし、この場合は１輪減圧と２輪減圧とを区別することができない。なお、図６においてもハッチングで示される領域が警報が発せられる領域である。

これに対し、前述した８つの減圧パターンについて予備実験走行（３０分間の実験走行に先立って行った実験走行）をすることで求めた境界線ＤｅｆＣｏｎ１〜ＤｅｆＣｏｎ８を破線で示したのが図７である。本実施例では、ＤｅｆＣｏｎ１：５度、ＤｅｆＣｏｎ２：７０度、ＤｅｆＣｏｎ３：１２０度、ＤｅｆＣｏｎ４：１５０度、ＤｅｆＣｏｎ５：２００度、ＤｅｆＣｏｎ６：２６５度、ＤｅｆＣｏｎ７：３００度、ＤｅｆＣｏｎ８：３２０度に設定した。

図７に示されるように、直交座標系の点（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２）を極座標系に変換した点（ｒ、θ）における偏角θにより減圧輪の位置を特定することで、従来技術では識別することができなかった状態（１輪減圧又は２輪減圧）を識別することができる。ただし、厳密に言えば、１輪減圧若しくは３輪減圧、及び、２輪減圧（前２輪減圧及び後２輪減圧を除く）の特定が可能になるのであるが、３輪減圧や４輪減圧というのは極めて稀な状態であるので、実用上はほとんど全てのケースにおいて減圧輪の特定をすることができる。

図８は、減圧状態に応じて閾値の設定を変えた例を示している。この例では、原点からの距離、すなわち極座標系における動径ｒで閾値を規定している。減圧状態に応じて閾値を変えることで、減圧警報が発せられる際の減圧の程度のバラツキを低減させることができ、また、誤報のリスクを低減させることができる。つまり、減圧タイヤの位置にかかわらず、同程度の減圧（例えば、２０％減圧）で減圧警報を発するようにすることができる。

また、動径ｒが所定の閾値Ｔｒよりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、前記所定時間が減圧タイヤの位置により異なることが好ましい。この場合、減圧タイヤの位置によって減圧警報を発するか否かの判断時間を変えることで、誤報のリスクを低減させることができる。例えば、対角２輪の減圧については警報閾値を超えた状態が２０秒継続したときに減圧と判定して警報を発し、１輪減圧については警報閾値を超えた状態が１０秒継続したときに減圧と判定して警報を発するようにすることができる。この例の場合、１輪減圧は対角２輪減圧より発生頻度が高いと予想される。誤報のリスクと未警報のリスクはトレードオフの関係にあるが、リスクを細分化することでトータルのリスクを軽減することができる。

〔その他の変形例〕
なお、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値ＤＥＬ１、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値ＤＥＬは、それぞれ式（８）及び式（９）で示されるものに限定されるものではなく、対角輪の車輪回転情報（車輪速度など）の差、左右輪の車輪回転情報の差を表現（反映）できるものであれば、例えば次の式（８）´及び式（９）´など他の式を適宜用いることができる。
ＤＥＬ１＝{（Ｖ１＋Ｖ４）／（Ｖ２＋Ｖ３）−１}×１００（％）・・・・・・（８）´
ＤＥＬ２＝{（Ｖ１＋Ｖ３）／（Ｖ２＋Ｖ４）−１}×１００（％）・・・・・・（９）´

また、境界線ＤｅｆＣｏｎ１〜８の求め方は、前述したように隣接する回帰直線間の中央を通る半直線とする以外に、例えば判別分析による判別関数により求めることができる。

１車輪速度検出手段
２制御ユニット
２ａインターフェース
２ｂＣＰＵ
２ｃＲＯＭ
２ｄＲＡＭ
３表示器
４初期化ボタン
５警報器

Claims

４輪車両に装着したタイヤから得られる車輪回転情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法であって、
各車輪タイヤから得られる車輪回転情報を求める工程と、
２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する工程と、
演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する工程と、
前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する工程と、
前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する工程と
を含むことを特徴とするタイヤ空気圧低下検出方法。
前記所定の閾値が前記点の偏角により異なっており、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変える請求項１に記載のタイヤ空気圧低下検出方法。
前記動径が所定の閾値よりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、前記所定時間が減圧タイヤの位置により異なる請求項１又は請求項２に記載のタイヤ空気圧低下検出方法。
４輪車両に装着したタイヤから得られる車輪回転情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するタイヤ空気圧低下検出装置であって、
各車輪タイヤから得られる車輪回転情報を求める回転情報算出手段と、
２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する判定値演算手段と、
演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する変換手段と、
前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する位置判定手段と、
前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する減圧判定手段と
を備えたことを特徴とするタイヤ空気圧低下検出装置。
前記所定の閾値が前記点の偏角により異なっており、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変える請求項４に記載のタイヤ空気圧低下検出装置。
前記減圧判定手段は前記動径が所定の閾値よりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、この所定時間が減圧タイヤの位置により異なる請求項４又は請求項５に記載のタイヤ空気圧低下検出装置。
４輪車両に装着したタイヤから得られる車輪回転情報に基づいてタイヤ空気圧の低下を検出するためにコンピュータを、各車輪タイヤから得られる車輪回転情報を求める回転情報算出手段、２組の対角線上にある一対の車輪タイヤの車輪回転情報の和の差を表す第１判定値、及び右側車輪タイヤの車輪回転情報の和と左側車輪タイヤの車輪回転情報の和との差を表す第２判定値を演算する判定値演算手段、演算された第１判定値及び第２判定値を、当該第１判定値及び第２判定値のうちいずれか一方をＸ軸とし他方をＹ軸とする直交座標上の点とし、この点を極座標に変換する変換手段、前記極座標上の点の偏角に基づいて減圧タイヤの位置を判定する位置判定手段、及び前記極座標上の点の動径と所定の閾値との比較によりタイヤ空気圧の低下を判定する減圧判定手段として機能させることを特徴とするタイヤ空気圧低下検出プログラム。
前記所定の閾値が前記点の偏角により異なっており、減圧タイヤの位置に応じて閾値を変える請求項７に記載のタイヤ空気圧低下検出プログラム。
前記減圧判定手段は前記動径が所定の閾値よりも大きい状態が所定時間継続したときにタイヤ空気圧の低下と判定し、この所定時間が減圧タイヤの位置により異なる請求項７又は請求項８に記載のタイヤ空気圧低下検出プログラム。