JP5380848B2 - タイヤ空気圧監視装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のタイヤに取り付けた圧力センサが検出したタイヤ空気圧情報を、車体に取り付けた受信機によって受信するタイヤ空気圧監視装置の技術分野に属する。

特許文献１には、各タイヤに取り付けた圧力センサを用いて各タイヤの空気圧を直接検出し、タイヤ空気圧の異常を監視する技術が開示されている。
特開２００３−１１８３３３号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、例えば、乗員が手動でパンク修理剤を使用してパンク修理を行った際、圧力センサの穴が塞がり、タイヤ内の空気圧が検出不能、または誤った値を出力している場合、圧力センサの故障を検出できないという問題があった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、圧力センサの故障を確実に検出することができるタイヤ空気圧監視装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のタイヤ空気圧監視装置では、各車輪間の速度差に対する圧力差のうち、少なくとも１つが所定範囲から外れる場合、圧力センサの故障と判定する圧力センサ故障判定手段を備えることを特徴とする。

本発明では、各車輪間の速度差に対する圧力差のうち、少なくとも１つが所定範囲から外れる場合、圧力センサの故障と判定する。通常、車輪間に圧力差が生じている場合、それに応じた速度差が発生しているため、圧力センサが正常である場合、速度差に対する圧力差は、外気温や車輪速等、走行環境や走行状態の違いを考慮した所定範囲内に位置しているはずである。つまり、車輪間の速度差に対する圧力差が所定範囲から外れる場合、どちらかの車輪の圧力センサが故障していると考えられる。よって、本発明によれば、圧力センサの故障を確実に検出することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
図１は実施例１のタイヤ空気圧監視装置が適用された車両を示す全体斜視図、図２は実施例１のタイヤ空気圧監視装置を示す制御ブロック図である。
実施例１のタイヤ空気圧監視装置は、図１および図２に示すように、第１センサユニット１と、第２センサユニット２と、第３センサユニット３と、第４センサユニット４と、前右輪速センサ（車輪速検出手段）５と、前左輪速センサ（車輪速検出手段）６と、後右輪速センサ（車輪速検出手段）７と、後左輪速センサ（車輪速検出手段）８と、受信機９と、制御ECU（圧力センサ故障判定手段、タイヤ空気圧監視手段）１０と、表示器１１と、ワーニングランプ１２と、ヨーレートセンサ１７と、を備えている。

各センサユニット１，２，３，４は、例えば、タイヤバルブと一体的に形成し、またはタイヤのディスクホイールに直接取り付けることにより、車両の各タイヤ１３，１４，１５，１６に設ける。
この各センサユニット１，２，３，４は、タイヤ空気圧を検出する圧力センサと、電源としてのバッテリと、データ送信のトリガ信号を出す遠心スイッチと、コイルアンテナを備えた送信機と、タイヤ温度を検出する温度センサと、各情報を処理するセンサコントローラ（ASIC）と、を有する。

そして、例えば、遠心スイッチによるトリガ信号に基づき、車速に応じた所定時間毎にタイヤ空気圧情報とタイヤ温度情報とをセンサID（識別コード）と共に送信する。
なお、バッテリは、寿命が有限であることで、受信機をレシーバからトランシーバに換えて測定結果の送受信ができるようにし、圧力センサおよび温度センサ側の結果を送信するトランスミッタをトランスポンダとすることにより、トランシーバから送信されてきた信号のエネルギーそのものにより返信することができるバッテリレスによるセンサユニットを用いてもよい。

各車輪速センサ５，６，７，８は、各車輪の回転軸に設けたセンサロータと車体側に設けたピックアップとにより構成する。例えば、ABSシステム搭載車では、車輪速情報を得るセンサを流用できる。前右輪速センサ５は前右輪速を検出し、前左輪速センサ６は前左輪速を検出し、後右輪速センサ７は後右輪速を検出し、後左輪速センサ８は後左輪速を検出し、それぞれの信号を制御ECU１０に出力する。

受信機９は、受信アンテナと受信回路を有し、各タイヤ１３，１４，１５，１６の各センサユニット１，２，３，４から送信された電波を受信する。そして、受信したタイヤ空気圧情報とタイヤ温度情報とセンサIDを制御ECU１０に出力する。実施例１のタイヤ空気圧監視装置では、受信手段として、制御ECU１０に設けた一台の受信機９のみを設けている。

制御ECU１０は、各タイヤ１３，１４，１５，１６のうち、１つのタイヤの空気圧が空気圧警報閾値以下となった場合、乗員にタイヤ空気圧低下を知らせるべく、ワーニングランプ１２を点灯することにより警告を出すと共に、センサIDに特定されるどのタイヤが空気圧低下状態にあるかを、表示器１１（例えば、ナビゲーションシステムの表示画面を利用等）により表示する。

この制御ECU１０には、各センサユニット１，２，３，４から送信されたタイヤ空気圧情報と、各車輪速センサ５，６，７，８から送信された車輪速情報と、ヨーレートセンサ１７から送信されたヨーレート情報とに基づき、各センサユニット１，２，３，４の圧力センサの故障を判定するプログラムを組み込んでいる。

［圧力センサ故障判定制御処理］
図３は、制御ECU１０に組み込んだ圧力センサ故障判定制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。なお、制御ECU１０は、この制御処理を所定の演算周期で繰り返す。

ステップS1では、車両が直線路を走行中であるか否かを判定する（直線路走行検出手段に相当）。YESの場合にはステップS2へ移行し、NOの場合にはリターンへ移行する。直線路走行の判定方法については後述する。

ステップS2では、過去、どこかの車輪のパンクを検出したか否かを判定する。YESの場合にはステップS3へ移行し、NOの場合にはステップS4へ移行する。パンク検出方法については後述する。

ステップS3では、パンク該当輪と他の車輪との圧力差および速度差は、センサ正常領域であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS6へ移行し、NOの場合にはステップS7へ移行する。

ステップS4では、各車輪の圧力差と速度差は、センサ正常領域であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS6へ移行し、NOの場合にはステップS5へ移行する。ステップS3およびステップS4のセンサ故障判定について後述する。

ステップS5では、故障した圧力センサの位置を判定し、ステップS7へ移行する。故障した圧力センサの位置を特定する方法について後述する。

ステップS6では、圧力センサは正常であると判定し、リターンへ移行する。

ステップS7では、圧力センサの故障を表示器１１への表示やワーニングランプ１２の点灯等により運転者に警告し、リターンへ移行する。

［直線路走行判定］
ステップS1の直線路走行の判定方法について説明する。
まず、車速（車体速）を積分して走行距離を算出する。車速の算出方法としては、例えば、前輪駆動車の場合、従動輪である左右後輪の車輪速の平均値や各車輪速の最高値を車速とする周知の方法を用いることができる。
例えば、100ms毎に車速VSPを更新する場合、
TRAVEL10=TRAVEL10+0.1×VSP
とする。
ここで、
TRAVEL10：走行距離10m値
である。

続いて、走行距離10mあたりのヨーレート積分値を算出する。例えば、100ms毎にヨーレートYAW_0を更新する場合、
YAW_ANG_EST10_Z0=YAW_ANG_EST10_Z0+0.1×YAW_0
YAW_ANG_EST10=YAW_ANG_EST10_Z0
とする。
ここで、
YAW_ANG_EST10_Z0：ヨーレート積分値
YAW_ANG_EST10：走行距離10mあたりのヨーレート積分値
である。
なお、TRAVEL10>10mとなったら、YAW_ANG_EST10=0とする。

次に、走行距離30mあたりのヨーレート積分値を算出する。
YAW_ANG_EST30=YAW_ANG_EST10_2＋YAW_ANG_EST10_1＋YAW_ANG_EST10
ここで、
YAW_ANG_EST30：走行距離30mあたりのヨーレート積分値
である。

最後に、直線路判定を行う。
YAW_ANG_EST30≦STRAIGHT_VALUE のとき
fSTRAIGHT=1（１：直線路走行，０：直線路走行ではない）
ここで、
STRAIGHT_VALUE：直線判定ヨーレート閾値
fSTRAIGHT：直線路走行判定フラグ
である。

［パンク検出］
ステップS2では、過去、どこかの輪のパンクを検出したか否かを、過去のパンク検出が記録されているか否かにより判定する。
タイヤ空気圧が所定値以下となった場合、パンクしたと判定し、当該車輪をタイヤがパンクした車輪として記憶しておく。

(a) 前右輪パンク判定
(P_FR)≦FLAT_VALUE のとき
fFLAT_FR=1 （１：パンク，０：正常圧）
ここで、
P_FR：前右輪タイヤ圧力値
fFLAT_FR：前右輪タイヤパンク判定フラグ
FLAT_VALUE：パンク判定圧力値
である。

(b) 前左輪パンク判定
(P_FL)≦FLAT_VALUE のとき
fFLAT_FL=1 （１：パンク，０：正常圧）
ここで、
P_FL：前左輪タイヤ圧力値
fFLAT_FL：前左輪タイヤパンク判定フラグ
である。

(c) 後右輪パンク判定
(P_RR)≦FLAT_VALUE のとき
fFLAT_RR=1 （１：パンク，０：正常圧）
ここで
P_RR：後右輪タイヤ圧力値
fFLAT_RR：後右輪タイヤパンク判定フラグ
である。

(d) 後左輪パンク判定
(P_RL)≦FLAT_VALUE のとき
fFLAT_RL=1 （１：パンク，０：正常圧）
ここで
P_RL：後左輪タイヤ圧力値
fFLAT_RL：後左輪タイヤパンク判定フラグ
である。

［圧力センサ故障判定］
圧力センサの故障判定方法について説明する。
まず、各車輪の圧力差を算出する。

（前右輪を基準したときの圧力差）
(a) （前右-前左）の圧力差：ΔP_FR_FL=P_FR-P_FL
(b) （前右-後右）の圧力差：ΔP_FR_RR=P_FR-P_RR
(c) （前右-後左）の圧力差：ΔP_FR_RL=P_FR-P_RL
ここで、
P_FR：前右輪圧力値
である。

（前左輪を基準したときの圧力差）
(a) （前左-前右）の圧力差：ΔP_FL_FR=P_FL-P_FR
(b) （前左-後右）の圧力差：ΔP_FL_RR=P_FL-P_RR
(c) （前左-後左）の圧力差：ΔP_FL_RL=P_FL-P_RL
ここで、
P_FL：前左輪圧力値
である。

（後右輪を基準したときの圧力差）
(a) （後右-前右）の圧力差：ΔP_RR_FR=P_RR-P_FR
(b) （後右-前左）の圧力差：ΔP_RR_FL=P_RR-P_FL
(c) （後右-後左）の圧力差：ΔP_RR_RL=P_RR-P_RL
ここで、
P_RR：後右輪圧力値
である。

（後左輪を基準したときの圧力差）
(a) （後左-前右）の圧力差：ΔP_RL_FR=P_RL-P_FR
(b) （後左-前左）の圧力差：ΔP_RL_FL=P_RL-P_FL
(c) （後左-後右）の圧力差：ΔP_RL_RR=P_RL-P_RR
ここで、
P_RL：後左輪圧力値
である。

続いて、各車輪の速度差を算出する。
（前右輪を基準したときの速度差）
(a) （前右-前左）の速度差：ΔVW_FR_FL=V_FR-V_FL
(b) （前右-後右）の速度差：ΔVW_FR_RR=V_FR-V_RR
(c) （前右-後左）の速度差：ΔVW_FR_RL=V_FR-V_RL
ここで、
V_FR：前右輪圧力値
である。

（前左輪を基準したときの速度差）
(a) （前左-前右）の速度差：ΔVW_FL_FR=V_FL-V_FR
(b) （前左-後右）の速度差：ΔVW_FL_RR=V_FL-V_RR
(c) （前左-後左）の速度差：ΔVW_FL_RL=V_FL-V_RL
ここで、
V_FL：前左輪圧力値
である。

（後右輪を基準したときの速度差）
(a) （後右-前右）の速度差：ΔVW_RR_FR=V_RR-V_FR
(b) （後右-前左）の速度差：ΔVW_RR_FL=V_RR-V_FL
(c) （後右-後左）の速度差：ΔVW_RR_RL=V_RR-V_RL
ここで、
V_RR：後右輪圧力値
である。

（後左輪を基準したときの速度差）
(a) （後左-前右）の速度差：ΔVW_RL_FR=V_RL-V_FR
(b) （後左-前左）の速度差：ΔVW_RL_FL=V_RL-V_FL
(c) （後左-後右）の速度差：ΔVW_RL_RR=V_RL-V_RR
ここで、
V_RL：後左輪圧力値
である。

次に、圧力差と速度差によるセンサ故障判定を行う。
センサ故障判定は、図４に示すように、車輪の圧力差と速度差に基づくセンサ異常判定マップに基づいて判定する。このマップは、横軸に速度差ΔVW、縦軸に圧力差ΔPを取り、２つの正常判定閾値A1,A2で囲まれた範囲内をセンサ正常領域A、範囲外をセンサ異常領域に設定している。正常判定閾値A1,A2は、速度差ΔVWのとき取り得る圧力差ΔPの最小値と最大値であり、速度差ΔVWが大きくなるほどセンサ正常領域Aが広くなるように設定している。

センサ故障判定は、マップ上において速度差ΔVWと圧力差ΔPとから決まる点map_VW_P(ΔP,ΔVW)が、センサ正常領域A内にある場合、圧力センサは正常であると判定し、点map_VW_P(ΔP,ΔVW)がセンサ正常領域Aの外にある場合、圧力センサは異常であると判定する。

ここで、正常判定閾値A1,A2は、ステップS3のセンサ異常判定に用いる閾値であり、ステップS4では、正常判定閾値B1,B2で囲まれたセンサ正常領域Aよりも広いセンサ正常領域Bを設定し、点map_VW_P(ΔP,ΔVW)が、センサ正常領域B内にある場合には圧力センサは正常であると判定し、センサ正常領域Bの外にある場合には圧力センサは異常であると判定する。

また、速度差ΔVWが不感帯速度差（所定値）FUKAN_VW以下の領域は、異常判定を行わず、圧力センサは正常であると判定する不感帯領域とする。理由は、速度差ΔVWが不感帯速度差FUKAN_VW以下の場合には、速度差に基づいて空気圧低下を正確に判定できない領域であるため、その領域で故障判定を行うことで故障誤判定を生じさせないためである。
f_SEN_IJO=map_VW_P(ΔP,ΔVW)
ここで、
f_SEN_IJO：センサ異常フラグ（０：正常，１：異常）
である。

各車輪間の速度差ΔVWと圧力差ΔPとで決まるマップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)は、以下の１２通りである。
前右輪を基準したとき
(1) （前右-前左）の圧力差ΔP_FR_FLと（前右-前左）の速度差VW_FR_FLとで決まる点
(2) （前右-後右）の圧力差ΔP_FR_RRと（前右-後右）の速度差ΔVW_FR_RRとで決まる点
(3) （前右-後左）の圧力差ΔP_FR_RLと（前右-後左）の速度差ΔVW_FR_RLとで決まる点

前左輪を基準したとき
(4) （前左-前右）の圧力差ΔP_FL_FRと（前左-前右）の速度差ΔVW_FL_FRとで決まる点
(5) （前左-後右）の圧力差ΔP_FL_RRと（前左-後右）の速度差ΔVW_FL_RRとで決まる点
(6) （前左-後左）の圧力差ΔP_FL_RLと（前左-後左）の速度差ΔVW_FL_RLとで決まる点

後右輪を基準したとき
(7) （後右-前右）の圧力差：ΔP_RR_FRと（後右-前右）の速度差ΔVW_RR_FRとで決まる点
(8) （後右-前左）の圧力差ΔP_RR_FLと（後右-前左）の速度差ΔVW_RR_FLとで決まる点
(9) （後右-後左）の圧力差ΔP_RR_RLと（後右-後左）の速度差ΔVW_RR_RLとで決まる点

後左輪を基準したとき
(10) （後左-前右）の圧力差ΔP_RL_FRと（後左-前右）の速度差ΔVW_RL_FRとで決まる点
(11) （後左-前左）の圧力差ΔP_RL_FLと（後左-前左）の速度差ΔVW_RL_FLとで決まる点
(12) （後左-後右）の圧力差ΔP_RL_RRと（後左-後右）の速度差ΔVW_RL_RRとで決まる点

ここで、上記１２通りの点を全て監視して異常判定を行ってもよいが、演算の簡素化および高速化を図るために、ステップS3の場合は、過去にパンクしたタイヤの車輪を基準車輪とし、他の３輪のうちいずれか１つの車輪との圧力差および速度差から点map_VW_P(ΔP,ΔVW)を求め、当該点map_VW_P(ΔP,ΔVW)がセンサ正常判定領域Aの内にある場合は過去にパンクしたタイヤの圧力センサは正常と判定し、map_VW_P(ΔP,ΔVW)がセンサ正常判定領域Aの外にある場合は過去にパンクしたタイヤの圧力センサは異常と判定してもよい。

また、ステップS4の場合は、任意の車輪を基準車輪とし、他の３つの車輪について圧力差および速度差を算出し、３つの点map_VW_P(ΔP,ΔVW)が正常判定領域Bの内にあるか否かで圧力センサの異常を判定してもよい。

［故障したセンサの判定］
ステップS5の故障したセンサの判定方法について説明する。
ステップS5では、各車輪の基準車輪に対する異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)の１つがセンサ正常領域（AまたはB）から外れる場合、当該他の車輪の圧力センサの故障と判定し、各車輪の基準車輪に対する異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)の全てがセンサ正常領域（AまたはB）から外れる場合、基準車輪の圧力センサの故障と判定する。

例えば、前右輪を基準車輪とした場合、以下の３つの点map_VW_P(ΔP,ΔVW)についてf_SEN_IJOを判定する。
(a) （前右-前左）の圧力差ΔP_FR_FLと（前右-前左）の速度差ΔVW_FR_FLとで決まる点map_VW_P(ΔP,ΔVW)
(b) （前右-後右）の圧力差ΔP_FR_RRと（前右-前右）の速度差ΔVW_FR_RRとで決まる点map_VW_P(ΔP,ΔVW)
(c) （前右-後左）の圧力差ΔP_FR_RLと（前右-前左）の速度差ΔVW_FR_RLとで決まる点map_VW_P(ΔP,ΔVW)

上記(a),(b),(c)の判定結果に基づき、故障した圧力センサを下記の方法で特定する。
前右輪が故障 ← (a),(b),(c)いずれもfSEN_IJO=1（センサ異常フラグ＝１）
前左輪が故障 ← (a)のみfSEN_IJO=1（センサ異常フラグ＝１）
後右輪が故障 ← (b)のみfSEN_IJO=1（センサ異常フラグ＝１）
後左輪が故障 ← (C)のみfSEN_IJO=1（センサ異常フラグ＝１）

次に、作用を説明する。
［パンク修理等に伴う圧力センサの故障について］
タイヤ空気圧監視装置としては、圧力センサを用いてタイヤの空気圧を直接検出するタイプ（直接式）と、車輪速センサを用いて動半径差またはタイヤ共振周波数を演算し、空気圧の低下を判定するタイプ（間接式）とが知られている。
現在、間接式のタイヤ空気圧監視装置では、４輪の同時減圧などが検出できない等の課題もあるため、空気圧センサを用いる直接式が主流になりつつある。

なお、直接空気圧を検出する圧力センサは高価であるため、特開平７−５２６２１号公報には、４つの車輪速センサと１個または２個の圧力センサを用い、安価な構成で４輪の同時減圧を検出する技術が開示されている。
一方、最近の車両では、燃費向上のための軽量化やラゲッジスペース確保の観点から、車両にテンパタイヤを積載せず、パンク修理剤を搭載することが多い。

このパンク修理剤を使った場合、直接式のタイヤ空気圧監視装置では、圧力センサにパンク修理剤が詰まることで、正確な圧力が検出されなくなる可能性がある。また、タイヤ交換の際にタイヤ内部に小さなゴミが圧力センサの圧力検出部分に詰まった場合も、正確な圧力を検出できなくなる。この問題は、特開平７−５２６２１号公報に記載された技術でも同様である。圧力センサを設けた車輪を基準車輪として他の車輪との速度差から空気圧低下を判定しているため、圧力センサで正確な圧力が検出されない場合、４輪同時減圧が検出できないからである。

［センサ故障判定作用］
これに対し、実施例１のタイヤ空気圧監視装置では、各車輪間の速度差ΔVWに対する圧力差ΔPのうち、少なくとも１つが所定範囲から外れる場合、圧力センサの故障と判定する。すなわち、図３のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS7、またはステップS1→ステップS2→ステップS4→ステップS5→ステップS7へと進む流れとなり、ステップS3またはステップS4において、各車輪間の速度差ΔVWと圧力差ΔPで決まるマップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)のうち、少なくとも１つがセンサ正常領域（AまたはB）から外れる場合、ステップS7へと進み、圧力センサの故障と判定する。

通常、車輪間に圧力差ΔPが生じている場合、それに応じた速度差ΔVWが発生しているため、圧力センサが正常である場合、速度差ΔVWと圧力差ΔPとで決まるマップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)は、外気温や車輪速等、走行環境や走行状態の違いを考慮したセンサ正常領域AまたはB内に位置しているはずである。

つまり、点map_VW_P(ΔP,ΔVW)がセンサ正常領域AまたはBから外れる場合、比較した車輪のうちどちらかの圧力センサに異常が発生していると考えられる。これにより、実施例１のタイヤ空気圧監視装置では、パンク修理剤等を用いた際、パンク修理剤が圧力センサの圧力検出部分に詰まり、正常に圧力を検出できなくなるようなセンサの故障を確実に検出することができる。

［故障判定の直線路限定作用］
ステップS1では、直線路走行中であるか否かを判定し、直線路を走行中である場合には限り、ステップS1→ステップS2→ステップS3またはステップS4へと進んで圧力センサの故障判定を実行し、直線路を走行中でない場合には、ステップS1→リターンへと進んで圧力センサの故障判定を実行しない。

曲線路走行中は、旋回内外輪の速度差が大きくなるため、圧力センサが正常であったとしても、速度差ΔVWに対する圧力差ΔPが、図４のマップに設定したセンサ正常領域AまたはBの外側へはみ出すことにより、故障との誤判定がなされるおそれがある。そこで、実施例１では、故障判定の実施を直線路走行中に限定することで、曲線路走行中の内外輪速度差に伴う故障誤判定を防ぐことができる。

［パンク修理後の故障判定作用］
ステップS2では、過去のパンクの有無を検出し、パンクしたタイヤで走行している場合、ステップS3へと進んで圧力センサの故障判定を実行している。パンク修理後の車輪は、パンク修理剤の使用により、パンク修理を行っていない車輪と比べて圧力センサが故障している可能性が高い。そこで、実施例１では、パンク修理後に故障判定を行うことで、圧力センサの故障をより確実に検出することができる。

ステップS3では、過去にタイヤがパンクした車輪と他の車輪との圧力差ΔPおよび速度差ΔVWとで決まるマップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)がセンサ正常領域Aの内にあるか否かを判定している。つまり、圧力センサが故障している可能性の高い車輪のみを他の１輪と比較して故障を判定することで、比較する車輪を最小限に抑えることができる。

［センサ正常領域拡大作用］
ステップS2で、過去のパンクが検出されない場合、ステップS4へと進み、センサ正常領域Bとして故障判定を行う。ステップS3の故障判定はパンク修理後に行うものであるため、圧力センサが故障している可能性は高く、センサ正常領域Aを比較的狭く設定しても問題ない。ところが、ステップS4の故障判定はパンクしたタイヤが存在しない場合に常時行うものであるため、センサ正常領域Bをセンサ正常領域Aと同等に狭く設定した場合、センサノイズ等の影響により故障との誤判定が頻発するおそれがある。

そこで、実施例１では、走行中に常時実施する故障判定に用いるセンサ正常領域Bを、パンク修理後の車輪に対する故障判定に用いるセンサ正常領域Aよりも広く設定することにより、故障誤判定が頻発するのを抑制することができる。

また、ステップS4では、１つの車輪を基準車輪として設定し、他の３輪の基準車輪に対する３つの異常判定マップ上のmap_VW_P(ΔP,ΔVW)に基づいて圧力センサの故障を判定しているため、比較する車輪を必要最小限に抑えつつ、圧力センサの故障を確実に検出することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のタイヤ空気圧監視装置にあっては、以下に列挙する効果を奏する。

(1) 制御ECU１０は、各車輪間の速度差ΔVWと圧力差ΔPとで決まる異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)のうち、少なくとも１つがセンサ正常領域（AまたはB）から外れる場合、圧力センサの故障と判定する。これにより、パンク修理剤等を用いた際、パンク修理剤が圧力センサの圧力検出部分に詰まり、正常に圧力を検出できなくなるようなセンサの故障を確実に検出することができる。

(2) 制御ECU１０は、１つの車輪を基準車輪として設定し、他の車輪の基準車輪に対する異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)に基づいて圧力センサの故障を判定するため、比較する車輪を必要最小限に抑えることができ、演算処理の簡素化および高速化を図ることができる。

(3) 制御ECU１０は、各車輪の基準車輪に対する異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)の１つがセンサ正常領域（AまたはB）から外れる場合、当該車輪の圧力センサの故障と判定し、各車輪の基準車輪に対する異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)の全てがセンサ正常領域（AまたはB）から外れる場合、基準車輪の圧力センサの故障と判定する。これにより、故障した圧力センサを確実に特定することができる。

(4) 制御ECU１０は、過去にタイヤがパンクした車輪を前記基準車輪に設定し、任意の車輪の基準車輪に対する異常判定マップ上の点map_VW_P(ΔP,ΔVW)がセンサ正常領域Aから外れる場合、基準車輪の圧力センサの故障と判定する。これにより、比較する車輪を最小限に抑えることができ、演算処理の簡素化および高速化を図ることができる。

(5) 制御ECU１０は、過去にタイヤがパンクした車輪が存在する場合、圧力センサの故障判定を実行する。つまり、圧力センサの故障が発生している可能性が高い場合に限り故障判定を行うことで、故障誤判定を低減することができる。

(6) 制御ECU１０は、過去にタイヤがパンクした車輪が存在しない場合、過去にタイヤがパンクした車輪が存在する場合のセンサ正常領域Aよりも正常判定領域を拡大したセンサ正常領域Bにより圧力センサの故障判定を実行する。これにより、センサノイズ等の影響による故障誤判定を抑制することができる。

(7) 制御ECU１０は、車両が直線路走行をしている場合、圧力センサの故障判定を実行するため、曲線路走行中の内外輪速度差に伴う故障誤判定を防ぐことができる。

(8) 制御ECU１０は、速度差ΔVWが不感帯速度差FUKAN_VWよりも大きい場合、圧力センサの故障判定を実行するため、速度差ΔVWによる圧力差ΔPがあらわれない速度差領域での故障誤判定を防ぐことができる。

（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例１に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も許容される。

例えば、実施例１では、直線走行時には常に圧力センサの故障判定を実施する例を示したが、過去にパンクが発生した車輪に限り、圧力センサの故障判定を行う構成としてもよい。
また、実施例１では、直線路走行をヨーレートセンサの検出値を用いて判定したが、操舵角センサや横加速度センサの検出値を用いて直線走行路を判定してもよい。

実施例１のタイヤ空気圧監視装置が適用された車両を示す全体斜視図である。 実施例１のタイヤ空気圧監視装置を示す制御ブロック図である。 圧力センサ故障判定制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 車輪の圧力差と速度差に基づくセンサ異常判定マップである。

符号の説明

１ 第１センサユニット
２ 第２センサユニット
３ 第３センサユニット
４ 第４センサユニット
５ 前右輪速センサ（車輪速検出手段）
６ 前左輪速センサ（車輪速検出手段）
７ 後右輪速センサ（車輪速検出手段）
８ 後左輪速センサ（車輪速検出手段）
９ 受信機
１０ 制御ECU（圧力センサ故障判定手段、タイヤ空気圧監視手段）
１１ 表示器
１２ ワーニングランプ
１３，１４，１５，１６ タイヤ
１７ ヨーレートセンサ

Claims (7)

1. 車両の各タイヤに設けられ、圧力センサと送信機とを有するセンサユニットと、このセンサユニットから送信された電波を受信する受信機と、各タイヤの空気圧を監視するタイヤ空気圧監視手段と、を備えたタイヤ空気圧監視装置において、
   各車輪の車輪速を検出する車輪速検出手段と、
   各車輪間の速度差に対する圧力差のうち、少なくとも１つが所定範囲から外れる場合、圧力センサの故障と判定する圧力センサ故障判定手段と、
   を備え、
   前記圧力センサ故障判定手段は、過去にタイヤがパンクした車輪が存在しない場合、過去にタイヤがパンクした車輪が存在する場合よりも前記所定範囲を拡大して圧力センサの故障判定を実行することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
2. 請求項１に記載のタイヤ空気圧監視装置において、
   前記圧力センサ故障判定手段は、１つの車輪を基準車輪として設定し、他の車輪の前記基準車輪に対する速度差および圧力差に基づいて圧力センサの故障を判定することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
3. 請求項２に記載のタイヤ空気圧監視装置において、
   前記圧力センサ故障判定手段は、各車輪と前記基準車輪との速度差に対する圧力差のうちの１つが前記所定範囲から外れる場合、当該車輪の圧力センサの故障と判定し、各車輪と前記基準車輪との速度差に対する圧力差の全てが前記所定範囲から外れる場合、前記基準車輪の圧力センサの故障と判定することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
4. 請求項２または請求項３に記載のタイヤ空気圧監視装置において、
   前記圧力センサ故障判定手段は、過去にタイヤがパンクした車輪を前記基準車輪に設定し、他の車輪のうちの１つと前記基準車輪との速度差に対する圧力差が前記所定範囲から外れる場合、前記基準車輪の圧力センサの故障と判定することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧監視装置において、
   前記圧力センサ故障判定手段は、過去にタイヤがパンクした車輪が存在する場合、圧力センサの故障判定を実行することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧監視装置において、
   車両の直線路走行を検出する直線路走行検出手段を備え、
   前記圧力センサ故障判定手段は、車両が直線路走行をしている場合、圧力センサの故障判定を実行することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のタイヤ空気圧監視装置において、
   前記圧力センサ故障判定手段は、前記速度差が所定値よりも大きい場合、圧力センサの故障判定を実行することを特徴とするタイヤ空気圧監視装置。

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