JP5663756B2 - Tire temperature monitoring device - Google Patents
Tire temperature monitoring device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5663756B2 JP5663756B2 JP2008001049A JP2008001049A JP5663756B2 JP 5663756 B2 JP5663756 B2 JP 5663756B2 JP 2008001049 A JP2008001049 A JP 2008001049A JP 2008001049 A JP2008001049 A JP 2008001049A JP 5663756 B2 JP5663756 B2 JP 5663756B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tire
- monitoring device
- peripheral surface
- inner peripheral
- temperature monitoring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
- B60C23/20—Devices for measuring or signalling tyre temperature only
Description
本発明はタイヤ温度監視装置に関し、更に詳しくは、リム組みされて車輌に装着されたタイヤの内周面の温度を測定するタイヤの温度を非接触で精度よく測定することができるタイヤ温度監視装置に関する。 The present invention relates to a tire temperature monitoring device, and more specifically, a tire temperature monitoring device that measures the temperature of an inner peripheral surface of a tire mounted on a vehicle with a rim assembled, and can accurately measure the temperature of the tire in a non-contact manner. About.
車輌に装着されたタイヤの空気圧が低下すると、大きな変形を繰り返しながら走行を行うため、タイヤの寿命が短くなったり、あるいは事故の原因となる危険性がある。また、ブレーキ時の制動距離が延びたり、コーナリング特性が低下したりするという車輌の性能低下をもたらすおそれもある。そのため近年では、タイヤの空気圧を管理することを目的として、走行中のタイヤの空気圧を監視する装置(Tire Pressure Monitoring System:以下、単に「TPMS」という。)が開発されている。 When the air pressure of the tire mounted on the vehicle decreases, the tire travels while repeatedly undergoing a large deformation, which may shorten the life of the tire or cause an accident. Moreover, there is a possibility that the performance of the vehicle may be deteriorated such that the braking distance during braking is extended or the cornering characteristics are deteriorated. Therefore, in recent years, a device (Tire Pressure Monitoring System: hereinafter simply referred to as “TPMS”) for monitoring the air pressure of a running tire has been developed for the purpose of managing the tire air pressure.
このTPMSにおいては、タイヤの空気圧低下に伴うタイヤの損傷の程度を把握するために、タイヤの空気圧と共にタイヤの温度を測定することが行われている。タイヤの温度を測定する方法としては、タイヤ空洞内の空気温度を測定する方法が先行していた。しかし、空気温度は、タイヤの温度との間にずれがあることが分かるようになってからは、タイヤ温度を直接測定する手段が開発され、例えばタイヤに熱電対やサーミスタを埋め込む測定方法や、特許文献1のように、タイヤ内周面に可撓性磁石を貼り付けて、温度による磁力の変化をホイールに取り付けた磁気センサで検出して温度を推定する間接的な測定方法などが提案されている。 In this TPMS, in order to grasp the degree of tire damage caused by a decrease in tire air pressure, the tire temperature is measured together with the tire air pressure. As a method of measuring the temperature of the tire, a method of measuring the air temperature in the tire cavity has been preceded. However, since it has become clear that there is a difference between the air temperature and the temperature of the tire, means for directly measuring the tire temperature have been developed, for example, a measurement method in which a thermocouple or thermistor is embedded in the tire, As in Patent Document 1, an indirect measurement method is proposed in which a flexible magnet is attached to the inner circumferential surface of a tire, and a change in magnetic force due to temperature is detected by a magnetic sensor attached to the wheel to estimate the temperature. ing.
しかし、前者のセンサ埋め込みによる測定方法では、配線が切断したりタイヤの強度に影響を及ぼしたりするという問題があり、後者の可撓性磁石を用いた間接的な測定方法では、走行中のタイヤに加わる遠心力、振動及び変形やタイヤ外部の磁界などにより誤差が発生するという問題があった。
本発明の目的は、車輌に装着されたタイヤの温度を非接触で精度よく測定することができるタイヤ温度監視装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a tire temperature monitoring device that can accurately measure the temperature of a tire mounted on a vehicle without contact.
上記の目的を達成する本発明のタイヤ温度監視装置は、リム組みされたタイヤの空洞部に該タイヤの内周面の温度を検知する温度センサを設置し、該温度センサの検知信号を前記タイヤの外側に設置された受信部に無線で送信するようにしたタイヤ温度監視装置において、前記温度センサが、入力する赤外線の強度に応じた電気信号を出力するサーモパイルセンサからなり、該サーモパイルセンサを、その赤外線入射孔を前記タイヤの内周面に対向させて前記タイヤ空洞部内の非変動部分であるタイヤのビード部の内周面に取り付けたことを特徴とするものである。 In the tire temperature monitoring device of the present invention that achieves the above-mentioned object, a temperature sensor that detects the temperature of the inner peripheral surface of the tire is installed in the cavity of the rim-assembled tire, and the detection signal of the temperature sensor is transmitted to the tire. In the tire temperature monitoring device configured to wirelessly transmit to a receiving unit installed outside the temperature sensor, the temperature sensor includes a thermopile sensor that outputs an electric signal according to the intensity of the input infrared light, and the thermopile sensor is The infrared incident hole is opposed to the inner peripheral surface of the tire and is attached to the inner peripheral surface of the bead portion of the tire which is a non- variable portion in the tire cavity.
サーモパイルセンサを信号処理用回路と共にモジュールに組み立て、このモジュールを、タイヤのビード部の内周面に取り付けることが望ましく、その取り付けは接着剤による固定が望ましい。 Assemble the thermopile sensor module with the signal processing circuit, the module, it is desirable to mount the inner peripheral surface of the bead portion of the tire, the mounting fixed desirably by an adhesive.
サーモパイルセンサの赤外線入射孔は、タイヤのトレッド部の内周面、又はタイヤのサイドウォール部の内周面に対向させることが望ましい。 The infrared incident hole of the thermopile sensor is preferably opposed to the inner peripheral surface of the tread portion of the tire or the inner peripheral surface of the sidewall portion of the tire.
本発明のタイヤ温度監視装置によれば、タイヤ温度監視装置の温度センサに赤外線センサであるサーモパイルセンサを用いると共に、そのサーモパイルセンサをタイヤ空洞内における非変動部分に取り付けるようにしたので、タイヤに加わる遠心力、振動及び変形などの影響が小さい状態で、タイヤ内周面の温度を赤外線を介して直接測定することができるので、車輌に装着されたタイヤの温度を非接触で精度よく測定することができる。 According to the tire temperature monitoring device of the present invention, the thermopile sensor, which is an infrared sensor, is used as the temperature sensor of the tire temperature monitoring device, and the thermopile sensor is attached to a non-variable portion in the tire cavity, so that it is added to the tire. Since the temperature of the tire inner peripheral surface can be directly measured via infrared rays in a state where the influence of centrifugal force, vibration and deformation is small, the temperature of the tire mounted on the vehicle should be measured accurately without contact. Can do.
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、タイヤ温度監視装置の参考例を示す。 Figure 1 shows a reference example of tire temperature monitoring device.
図1において符号1は、図2に例示するようなサーモパイルセンサ2と、図3に例示するような信号処理用回路3とから組み立てられたモジュールである。このモジュール1は、サーモパイルセンサ2の赤外線入射孔20をタイヤ4のトレッド部5の内周面に向くようにして、タイヤ4の空洞部における非変動部分であるリム6のウェル部7の表面に接着剤により固定されている。トレッド部5はタイヤ4の中でも最も故障を起こしやすい箇所のひとつであり、そのトレッド部5の温度をサーモパイルセンサ2が非接触で検知するようになっている。モジュール1の取付手段としては、接着剤によるほか、ウェル部7に環状に巻き付けた鋼製又は樹脂製のバンドにより固定するようにしてもよい。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a module assembled from a
サーモパイルセンサ2は、小型の熱電対を複数段に接続した赤外線センサの一種であり、図2に示すように、視野角α内に位置する物体から発せられた赤外線を赤外線入射孔20から取り入れ、レンズ21によりサーモパイル素子22上に集光させて、赤外線の強度に応じた電気信号を電極23から出力するものである。
The
タイヤ6は変形を繰り返すことにより、内部摩擦により発熱し、その発熱量に対応する赤外線を発生するため、この赤外線の強度をサーモパイルセンサ2に入射させることにより、タイヤ内面温度を測定することができる。
The
図3は、モジュール1の中にサーモパイルセンサ2と共に組み立てられた信号処理用回路3の一例である。この信号処理用回路3は、サーモパイルセンサ2の検知信号を増幅する増幅回路30と、増幅された検知信号からノイズを除去するフィルタ回路31と、ノイズを除去された検知信号をデジタル変換するA/D変換器32と、デジタル変換された検知信号を処理する制御回路33と、検知信号をタイヤの外側に設置された受信部(図示せず)へ向けて送信するRF回路34及び送信アンテナ35から主に構成される。制御回路33はマイクロプロセッサからなり、データを格納する記憶回路36を備えている。これらの電気回路は、制御回路33に接続された電源37(電池)により駆動される。
FIG. 3 is an example of a
図3に示すモジュール1による動作の一例を、図3及び図4に基づいて説明する。 An example of the operation of the module 1 shown in FIG. 3 will be described with reference to FIGS.
サーモパイルセンサ2が検知したタイヤ4のトレッド部5の内面温度に関する検知信号Tを、増幅回路30、フィルタ回路31及びA/D変換器32を経由して入力し(S10)、RF回路34と送信アンテナ35を通じてタイヤ4の外側に設置された受信部へ向けて送信する(S11)。次に、記憶回路36にあらかじめ格納されている所定の値Xを入力する(S12)。この所定の値Xとしては、タイヤ4の強度を担保できる上限温度などが例示される。そして、検知信号Tと所定の値Xとを比較して(S13)、検知信号Tが所定の値Xよりも大きい場合には、アラームを受信部へ向けて送信する(S14)。検知信号Tが所定の値X以下の場合には、一定の時間を経過した後に、再び検知信号Tを入力する(S10)。なお、タイヤ4の外側に設置された受信部で受信された検知信号T及びアラームは、運転手に視覚的又は聴覚的な手段を通じて伝達される。
A detection signal T related to the inner surface temperature of the
上述した参考例は、サーモパイルセンサ2を組み込んだモジュール1を、非変動部分であるリム6のウェル部7に取り付けた状態にして、タイヤ4のトレッド部5を監視するようにしたものである。これに対して、本発明のタイヤ温度監視装置は、モジュール1の取付場所やタイヤ4に対する監視箇所を、図5に例示するようにしている。
In the reference example described above, the module 1 incorporating the
図5に例示するように、本発明は、モジュール1の取付場所を、タイヤ4のビード部10の内周面にし、サーモパイルセンサ2がサイドウォール9の内周面を監視するようにしている。ビード部10はタイヤ4の構成部であるが、リム6のフランジ部11に固定された部分であるため、リム組みされたタイヤ4の空洞部内において非変動部分に相当する。ビード部10を非変動部分としてモジュール1の取付箇所に選択するときは、建設車輌用(ORタイヤ)のようにビード部10の剛性が非常に大きい大型タイヤの場合に有効である。ビード部10の内周面に対するモジュール1の固定手段としては、接着剤による固定が好ましい。
As illustrated in FIG. 5, in the present invention , the mounting location of the module 1 is set to the inner peripheral surface of the
上述した本発明によれば、タイヤ温度監視装置に非接触で測定可能な赤外線センサであるサーモパイルセンサ2を用いると共に、サーモパイルセンサ2をタイヤ4のビード部10の内周面のようなタイヤ空洞内における非変動部分に固定するようにしたので、タイヤに加わる遠心力、振動及び変形などの影響を小さくした状態で、タイヤ4の内周面の温度を赤外線を介して直接測定することができるので、車輌に装着されたタイヤ4の温度を非接触で精度よく測定することができる。
According to the present invention described above, with use of the
1 モジュール
2 サーモパイルセンサ
3 信号処理用回路
4 タイヤ
5 トレッド部
6 リム
7 ウェル部
9 サイドウォール部
10 ビード部
11 フランジ部
20 入射孔
21 レンズ
22 サーモパイル素子
23 電極
30 増幅回路
31 フィルタ回路
32 A/D変換器
33 制御回路
34 RF回路
35 送信アンテナ
36 記憶回路
37 電源
1
9
Claims (6)
前記温度センサが、入力する赤外線の強度に応じた電気信号を出力するサーモパイルセンサからなり、該サーモパイルセンサを、その赤外線入射孔を前記タイヤの内周面に対向させて前記タイヤ空洞部内の非変動部分であるタイヤのビード部の内周面に取り付けたタイヤ温度監視装置。 A temperature sensor for detecting the temperature of the inner peripheral surface of the tire is installed in the cavity of the tire assembled with the rim, and a detection signal of the temperature sensor is wirelessly transmitted to a receiving unit installed outside the tire Tire temperature monitoring device
The temperature sensor comprises a thermopile sensor that outputs an electrical signal corresponding to the intensity of the input infrared ray, and the thermopile sensor has a non- fluctuation in the tire cavity with its infrared incident hole facing the inner peripheral surface of the tire. A tire temperature monitoring device attached to an inner peripheral surface of a bead portion of a tire as a part .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008001049A JP5663756B2 (en) | 2008-01-08 | 2008-01-08 | Tire temperature monitoring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008001049A JP5663756B2 (en) | 2008-01-08 | 2008-01-08 | Tire temperature monitoring device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009161053A JP2009161053A (en) | 2009-07-23 |
JP5663756B2 true JP5663756B2 (en) | 2015-02-04 |
Family
ID=40964165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008001049A Active JP5663756B2 (en) | 2008-01-08 | 2008-01-08 | Tire temperature monitoring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5663756B2 (en) |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2906154B2 (en) * | 1989-09-08 | 1999-06-14 | 株式会社トーキン | Thermopile |
JP3137121B2 (en) * | 1990-04-09 | 2001-02-19 | 株式会社ブリヂストン | Tire internal monitoring device |
JPH11342712A (en) * | 1998-06-03 | 1999-12-14 | Pacific Ind Co Ltd | Transmitter mounting structure for tire air pressure warning device |
US6192746B1 (en) | 1999-04-29 | 2001-02-27 | Bridgestone/Firestone Research, Inc. | Apparatus and method of providing electrical power to an active electronic device embedded within a tire |
JP2002103931A (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-09 | Haruyuki Takagi | Abnormality monitoring device for pneumatic tire |
JP2004132864A (en) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Bridgestone Corp | Tire temperature detection device |
JP4248893B2 (en) * | 2003-02-24 | 2009-04-02 | 横浜ゴム株式会社 | Mounting structure for tire electronic components |
JP2005212696A (en) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Toyota Motor Corp | Tire abnormal condition detecting device |
DE102004028022B4 (en) * | 2004-06-09 | 2006-11-16 | Perkinelmer Optoelectronics Gmbh & Co.Kg | sensor |
JP4677740B2 (en) * | 2004-07-06 | 2011-04-27 | 横浜ゴム株式会社 | Tire wheel and tire chamber temperature detection device |
JP4684044B2 (en) * | 2005-08-23 | 2011-05-18 | 株式会社ブリヂストン | Detector fixing structure |
JP2007248201A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Horiba Ltd | Radiation thermometer |
-
2008
- 2008-01-08 JP JP2008001049A patent/JP5663756B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009161053A (en) | 2009-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3350896B2 (en) | Tire monitoring system and method | |
US6448891B2 (en) | Wireless remote tire parameter measurement method and apparatus | |
EP1661737B1 (en) | Vehicle wheel state monitoring device and method | |
EP1736329B1 (en) | Method and device for determining end of run-flat run life of run-flat tire | |
US7348879B2 (en) | Tire information transmitter and tire information acquisition system using the transmitter | |
US11872854B2 (en) | Transmitter and tire condition monitoring apparatus | |
JP4131855B2 (en) | Method for estimating the air temperature in the internal cavity of a tire and its application to detecting abnormal operation of a running flat system | |
JP5663756B2 (en) | Tire temperature monitoring device | |
JP2019537028A (en) | Tire puncture feedback system | |
JP2005186658A (en) | Tire valve equipped with tire air pressure sensing means and tire air pressure sensing device using the valve | |
JP2002103931A (en) | Abnormality monitoring device for pneumatic tire | |
JP5444258B2 (en) | Tire sensor unit and tire condition monitoring device | |
JP4121905B2 (en) | Tire internal pressure measuring device and tire internal pressure measuring method | |
JP2006327324A (en) | Tire state monitoring device | |
JP5444266B2 (en) | Wheel condition monitoring device | |
JP2005114558A (en) | Tire pressure sensing device | |
JP5884277B2 (en) | Tire condition acquisition device and tire condition monitoring system | |
JP4807211B2 (en) | Wheel state detection device | |
JP4371834B2 (en) | Tire with internal temperature detection function and tire internal temperature detection method | |
JP2004291797A (en) | Tire air pressure detection device | |
KR200450432Y1 (en) | Sensor for Tire Pressure and Tire Pressure Monitoring System having the same | |
US20220305852A1 (en) | Transmitter | |
KR101342771B1 (en) | Apparatus for detecting road condition | |
JP2006021691A (en) | Pneumatic pressure sensor system of externally mounted tire | |
JP2005212696A (en) | Tire abnormal condition detecting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101222 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20110422 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120726 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120918 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121112 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130625 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130924 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20131106 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20131129 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20141110 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141111 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20141110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5663756 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |