JP5956021B1 - 車輪位置特定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】負荷を軽減すること。【解決手段】受信コントローラ５１は、送信信号を受信すると、各回転センサユニット２１〜２４のパルスカウント値を取得する。そして、受信コントローラ５１は、取得されたパルスカウント値と、このパルスカウント値よりも以前に取得されたパルスカウント値との差分を閾値と比較する。受信コントローラ５１は、差分と閾値との比較結果に基づいて、各送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定している。【選択図】図１

Description

本発明は、車輪位置特定装置に関する。

車両に設けられた複数のタイヤの状態を運転者が車室内で確認できるようにするための装置として、無線方式のタイヤ状態監視装置が提案されている。一般に、タイヤ状態監視装置は、車両の車輪にそれぞれ装着される送信機と、車両の車体に搭載される受信機とを備えている。各送信機は、タイヤ内の圧力を検出し、検出されたタイヤの状態を示すデータを含むデータ信号を、送信アンテナを通じて無線送信する。

受信機は、各送信機から送信されたデータ信号を受信して、タイヤの圧力に関する情報を車室内に設けられた表示器に必要に応じて表示させる。また、タイヤ状態監視装置では、受信されたデータ信号が複数のタイヤのうちのどのタイヤに設けられた送信機から送信されたものであるのかを、言い換えれば、受信されたデータ信号に関連する車輪の位置を、受信機において特定できることが好ましい。このため、特許文献１では、車輪位置特定装置によってどの送信機がどの車輪に設けられているかを特定している。

特許文献１に記載の車輪位置特定装置では、送信機は、車輪の回転角度を無線信号にて送信する。受信機は、無線信号を受信する毎に、回転位置検出部から回転角度を取得する。そして、受信機は、受信した回転角度と、この回転角度を受信したときに回転位置検出部から取得した回転角度との相対角度の変化を監視し、相対角度の変化が最も少ない車輪を、無線信号を送信した送信機が設けられている車輪と特定している。

特開２０１０−１２２０２３号公報

ところで、特許文献１では、車輪位置特定のために、二つの回転角度の相対角度の変化を監視するための高度な統計処理が必要であり、車輪位置特定装置の負荷が大きい。
本発明の目的は、負荷を軽減することができる車輪位置特定装置を提供することにある。

上記課題を解決する車輪位置特定装置は、複数の車輪それぞれの回転位置を検出値として検出する回転位置検出部を有する車両に搭載され、各車輪に設けられた送信機のそれぞれが、前記複数の車輪のうち、どの車輪に設けられているかを特定する車輪位置特定装置であって、前記車輪の回転位置が一定位置のときに前記送信機から送信される送信信号を受信する受信部と、前記受信部が前記送信信号を受信する毎に前記車輪の回転位置を前記回転位置検出部から取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記回転位置と、該回転位置よりも以前に前記取得部によって取得された回転位置との差分を算出する算出部と、前記算出部によって算出された差分を閾値と比較することで前記送信機が設けられている前記車輪の位置を特定する特定部と、を備え、前記閾値として、受信した前記送信信号が前記一定位置で送信されたか否かを判定するための積算閾値が設定され、前記特定部は、前記差分の絶対値が前記積算閾値以上か否かを判定し、前記積算閾値以上と判定された回数、あるいは、前記積算閾値未満と判定された回数を積算して、積算によって得られた積算値から前記送信機が設けられている前記車輪の位置を特定する。

車輪は、車両の走行に伴い回転するが、車輪によって回転数は異なる。このため、車両が走行しているときには、各車輪の回転数にばらつきが生じ、各車輪に設けられた送信機の相対位置が変化する。各送信機は、車輪の回転位置が一定位置のときに送信信号を送信しているため、受信部が送信信号を複数回受信したときに、複数の車輪の回転位置を回転位置検出部によって検出すると、複数の車輪のうち送信信号を送信した送信機が設けられている車輪の回転位置のばらつきが最も小さくなる。換言すれば、受信部が送信信号を受信した時点で回転位置検出部から取得した車輪の回転位置と、この車輪の回転位置を取得した以前に回転位置検出部から取得された１回分の車輪の回転位置との差分（以下、「差分」と記載）は、送信信号を送信した送信機が設けられている車輪が最も小さくなる。このため、差分を閾値と比較することで、送信機が設けられている車輪の位置を特定することができる。具体的には、車輪位置特定装置の各部材の公差などの影響による一定位置のずれなどを考慮して、一定位置で送信された送信信号とみなすことができる差分の絶対値を積算閾値として設定する。そして、送信信号を送信した送信機は、車輪の回転位置のばらつきが最も少なくなるため、差分の絶対値が積算閾値以上となる回数を積算すると送信機が設けられた車輪が最も少なくなる。換言すれば、差分が閾値未満となる回数を積算すると送信機が設けられた車輪が最も多くなる。これにより、送信機が設けられている車輪の位置を特定することができる。したがって、統計処理によって送信機が設けられている車輪の位置を特定する場合に比べて、車輪位置特定装置の負荷を軽減することができる。

上記課題を解決する車輪位置特定装置は、複数の車輪それぞれの回転位置を検出値として検出する回転位置検出部を有する車両に搭載され、各車輪に設けられた送信機のそれぞれが、前記複数の車輪のうち、どの車輪に設けられているかを特定する車輪位置特定装置であって、前記車輪の回転位置が一定位置のときに前記送信機から送信される送信信号を受信する受信部と、前記受信部が前記送信信号を受信する毎に前記車輪の回転位置を前記回転位置検出部から取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記回転位置と、該回転位置よりも以前に前記取得部によって取得された回転位置との差分を算出する算出部と、前記算出部によって算出された差分を閾値と比較することで前記送信機が設けられている前記車輪の位置を特定する特定部と、を備え、前記閾値として、正負に跨った範囲が設定され、前記特定部は、前記差分が前記範囲内に含まれるか否かを判定し、前記差分が前記範囲より大きい場合と前記範囲より小さい場合とで、正負の異なる値を積算して、積算によって得られた積算値から前記送信機が設けられている車輪の位置を特定する。

送信信号は、車輪の回転位置が一定位置のときに送信されるが、前述したように、送信信号が送信される車輪の回転位置は、車輪位置特定装置を構成する部材の公差などによってばらつく。この際、送信信号が送信される位置は、一定位置を中心としてばらつく。このため、車輪の回転位置が一定位置に至る前に送信される送信信号の回数と、車輪の回転位置が一定位置を超えた後に送信される送信信号の回数とは近い回数になりやすい。したがって、差分のうち、範囲より大きくなる差分が得られる回数と、範囲より小さくなる差分が得られる回数が近い回数になりやすい。差分が範囲より大きいときと、差分が範囲より小さいときで、正負の異なる値を積算することで積算値から車輪の位置を特定することができる。例えば、正負の値が同一値（絶対値が同一）である場合には、送信信号を送信した送信機が設けられている車輪の積算値は、他の車輪に比べて０に近い値となる。これにより、送信機が設けられている車輪の位置を特定することができる。

本発明によれば、車輪位置特定装置の負荷を軽減することができる。

（ａ）は実施形態におけるタイヤ状態監視装置が搭載された車両の概略構成図、（ｂ）は加速度センサの検出軸と車輪との関係を示す図。 実施形態における回転センサユニットを示す概略構成図。 実施形態における検出器に発生するパルスと、パルスのカウント態様を説明するための図。 実施形態における送信機の概略構成図。 左前車輪が送信信号を送信するときの各車輪の回転位置を示す図。 ＩＤ１の送信機から送信された送信信号を受信したときの各回転センサユニットのパルスカウント値を示す図。 第１車輪位置特定処理を示すフローチャート。 第１車輪位置特定処理により差分が積算閾値以上と判定された回数の積算値を示す図。 第２車輪位置特定処理を示すフローチャート。 第２車輪位置特定処理による積算値を示す図。

以下、車輪位置特定装置の一実施形態について説明する。
図１（ａ）に示すように、車両１０は、ＡＢＳ（アンチロック・ブレーキシステム）２０及びタイヤ状態監視装置３０を搭載している。ＡＢＳ２０は、ＡＢＳコントローラ２５と、車両１０の４つの車輪１１にそれぞれ対応する回転センサユニット２１〜２４とを備えている。第１回転センサユニット２１は、前側左側に設けられた左前車輪ＦＬに対応し、第２回転センサユニット２２は、前側右側に設けられた右前車輪ＦＲに対応している。第３回転センサユニット２３は、後側左側に設けられたに左後車輪ＲＬに対応し、第４回転センサユニット２４は、後側右側に設けられた右後車輪ＲＲに対応している。各車輪１１は、車両用ホイール１２と、その車両用ホイール１２に装着されたタイヤ１３とから構成されている。ＡＢＳコントローラ２５はマイクロコンピュータ等よりなり、回転センサユニット２１〜２４からの信号に基づき各車輪１１の回転位置（回転角度）を求める。また、車両１０には、エンジンの始動や、停止など車両１０の動作を統括的に制御する制御装置１４が搭載されている。制御装置１４には、車両１０の運転者によるエンジンの始動及び停止を可能にするイグニッションスイッチ１５が接続されている。

図２に示すように、回転位置検出部としての各回転センサユニット２１〜２４は、車輪１１と一体回転する歯車２６と、歯車２６の外周面に対向するように配置された検出器２７とからなる。歯車２６の外周面には複数本（本実施形態では４８本）の歯が等角度間隔おきに設けられている。そして、検出器２７は、歯車２６が回転することで生じるパルスを検出する。ＡＢＳコントローラ２５は、各検出器２７に有線接続され、各検出器２７のパルスのカウント値（以下、パルスカウント値と記載）に基づき、各車輪１１の回転位置を求める。具体的にいえば、歯車２６は１回転する毎に、歯の数に対応した数のパルスを検出器２７に発生させる。ＡＢＳコントローラ２５は、検出器２７に発生したパルスをカウントする。車輪１１が１回転（３６０度）する間に検出器２７に発生するパルス数で３６０度を除算することでパルスカウント１につき、歯車２６が何度回転したかを、言い換えれば、車輪１１の回転位置（回転角度）を把握することができる。

図３に示すように、本実施形態においては、パルスの立ち上がりと立ち下がりをカウントすることで、ＡＢＳコントローラ２５は０〜９５までカウントを行う。
図１（ａ）に示すように、タイヤ状態監視装置３０は、４つの車輪１１にそれぞれ取り付けられた送信機３１と、車両１０の車体に設置される受信機５０とを備えている。各送信機３１は、タイヤ１３の内部空間に配置されるように、そのタイヤ１３が装着された車両用ホイール１２に対して取り付けられている。各送信機３１は、対応するタイヤ１３の状態を検出して、検出されたタイヤ状態を示すデータを含む信号を無線送信する。

図４に示すように、各送信機３１は、圧力センサ３２、温度センサ３３、加速度センサ３４、コントローラ３５、送信回路３６、バッテリ３７、及び送信アンテナ３９を備えている。送信機３１は、バッテリ３７からの供給電力によって動作し、コントローラ３５は送信機３１の動作を統括的に制御する。圧力センサ３２は、対応するタイヤ１３内の圧力（タイヤ空気圧）を検出する。温度センサ３３は、対応するタイヤ１３内の温度（タイヤ内温度）を検出する。

図１（ｂ）に示すように、加速度センサ３４は、送信機３１が車輪１１の最下位置（あるいは最上位置）に位置しているときに、検出軸３４ａが鉛直方向（下方向）を向くように設けられている。加速度センサ３４は、検出軸３４ａに沿う検出部（例えば、ダイアフラム）の歪み量を電圧として出力する。検出軸３４ａは、車輪１１の回転に伴い遠心力が作用する方向への加速度（遠心加速度）を検出する。なお、加速度センサ３４が検出軸３４ａ以外にも検出軸を有している場合には、それぞれの検出軸に作用する加速度が個別に検出される。以下の説明において、加速度センサ３４によって検出される加速度とは、検出軸３４ａによって検出される加速度を示す。

図４に示すように、コントローラ３５は、ＣＰＵ３５ａ、記憶部３５ｂ（ＲＡＭやＲＯＭ等）及びタイマを含むマイクロコンピュータ等よりなり、記憶部３５ｂには各送信機３１に固有の識別情報であるＩＤが登録されている。このＩＤは、各送信機３１を受信機５０において識別するために使用される情報である。

コントローラ３５は、圧力センサ３２によって検出されたタイヤ空気圧、温度センサ３３によって検出されたタイヤ内温度及び加速度センサ３４によって検出された加速度を予め定められた取得頻度で取得する。

また、コントローラ３５は、タイヤ空気圧データ、タイヤ内温度データ、及びＩＤを含むデータを、送信回路３６に出力する。送信回路３６は、送信信号を生成し、送信信号を送信アンテナ３９から無線送信する。

送信信号は、車輪１１の回転位置が予め定められた一定位置のときに送信される。本実施形態において、コントローラ３５は、送信機３１の位置が車輪１１の最下位置となるときに送信信号を送信している。送信機３１が最下位置に位置していることは、加速度センサ３４によって検出される加速度から検出することができる。詳細にいえば、加速度センサ３４は、検出部の歪み量を直流成分と交流成分とを含んだ電圧として出力する。直流成分が遠心加速度を示し、交流成分が重力加速度を示す。コントローラ３５は、加速度センサ３４によって検出された重力加速度が＋１Ｇとなるときに送信信号を送信することで、送信機３１が車輪１１の最下位置（一定位置）に位置しているときに送信信号を送信することができる。

図１（ａ）に示すように、受信機５０は、受信コントローラ５１、受信回路５２及び受信アンテナ５６を備えている。受信機５０の受信コントローラ５１には、表示器５７が接続されている。また、受信コントローラ５１は、ＡＢＳコントローラ２５及び制御装置１４に接続されている。

受信コントローラ５１は、受信回路５２からの送信信号に基づき、送信元の送信機３１に対応するタイヤ１３の状態（タイヤ空気圧及びタイヤ内温度）を把握する。受信コントローラ５１は、タイヤ空気圧に関する情報等を表示器５７に表示させる。

受信コントローラ５１はＣＰＵ５４及び記憶部５５（ＲＯＭやＲＡＭ等）を含むマイクロコンピュータ等よりなり、記憶部５５には受信機５０の動作を統括的に制御するプログラムが記憶されている。受信回路５２は、各送信機３１から受信アンテナ５６を通じて受信された送信信号を復調して、受信コントローラ５１に送る。

受信コントローラ５１は、受信回路５２から送られたタイヤ１３の状態に関する情報を取得して、送信元の送信機３１に対応するタイヤ状態を把握し、タイヤ空気圧に関する情報等を表示器５７に表示させる。また、取得部としての受信コントローラ５１は、ＡＢＳコントローラ２５から送られた情報に基づき、各回転センサユニット２１〜２４のパルスカウント値（検出値）を取得する。次に、どのＩＤの送信機３１が、どの車輪１１に設けられているかを特定する車輪位置特定装置について説明する。

図５に示すように、ＩＤ１の送信機３１が左前車輪ＦＬに装着され、ＩＤ２の送信機３１が右前車輪ＦＲに装着され、ＩＤ３の送信機３１が左後車輪ＲＬに装着され、ＩＤ４の送信機３１が右後車輪ＲＲに装着されている場合を想定する。

このとき、ＩＤ１の送信機３１が設けられた車輪１１に着目すると、この送信機３１は、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４（送信機３１が車輪１１の最下位置に移動する時刻）で送信信号を出力している。時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４は、ＩＤ１の送信機３１が車輪１１の最下位置に移動した時刻なので、それぞれの時刻で、ＩＤ１の送信機３１が設けられた車輪１１の回転位置は同一となる。一方で、各車輪１１の回転数はデファレンシャルギアなどの影響によって異なるため、時刻ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４で、ＩＤ２、ＩＤ３、ＩＤ４の送信機３１が設けられたそれぞれの車輪１１の回転位置は異なる。このため、受信回路５２がＩＤ１の送信機３１から送信された送信信号を受信したときに、各回転センサユニット２１〜２４によって検出されるパルスカウント値、すなわち、車輪１１の回転位置を検出すると、図６に示すように、左前車輪ＦＬに対応して設けられた第１回転センサユニット２１によって検出されるパルスカウント値（図中、四角）が最もばらつきが小さくなる。

このため、各パルスカウント値のばらつきから、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定することができる。本実施形態では、第１車輪位置特定処理と、第２車輪位置特定処理とを併用することで送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定している。

図７に示すように、第１車輪位置特定処理では、受信コントローラ５１は、パルスカウント値を取得すると、取得されたパルスカウント値と、このパルスカウント値を取得する以前に取得されたパルスカウント値との差分の絶対値を算出する（ステップＳ１１）。本実施形態では、受信コントローラ５１がパルスカウント値を取得すると、その取得されたパルスカウント値と、このパルスカウント値を取得したときの１回前に取得されたパルスカウント値（以下、前回のパルスカウント値と記載）との差分（以下、差分と記載）を算出する。例えば、パルスカウント値５６とパルスカウント値３８の差分の絶対値は１８となり、パルスカウント値４１とパルスカウント値８２の差分の絶対値は４１となる。よって、本実施形態では、受信コントローラ５１が算出部となる。

次に、受信コントローラ５１は、ステップＳ１２において、差分の絶対値が、第１車輪位置特定処理で用いられる閾値である積算閾値以上か否かを判定する。ステップＳ１２の判定結果が肯定の場合、受信コントローラ５１は、ステップＳ１３の処理を行う。一方で、ステップＳ１２の判定結果が否定の場合、受信コントローラ５１は、ステップＳ１４の処理を行う。

ステップＳ１３において、受信コントローラ５１は、差分の絶対値が積算閾値以上となった場合には、その回数を積算する。詳細にいえば、受信機５０の記憶部５５には、差分の絶対値が積算閾値以上となったときの回数が記憶されており、受信コントローラ５１は、差分の絶対値が積算閾値以上となったときには、記憶部５５に記憶されている回数に１を加えることで、差分の絶対値が積算閾値以上となったときの回数を積算していく。なお、積算閾値としては、送信機３１や受信機５０の各部材の公差などを考慮して設定され、一定位置で送信されたとみなせる範囲でのパルスカウント値のずれを許容する値が設定される。積算閾値としては、例えば、パルスカウント１０が設定される。受信した送信信号をＩＤ毎に分類すると、ＩＤ毎に、送信信号を受信したときに取得されたパルスカウント値のばらつきが小さい回転センサユニットが存在する。したがって、図８に示すように、ＩＤ毎に送信信号を受信したときのパルスカウント値を取得すると、該当ＩＤの送信機３１が設けられた車輪１１は、差分の絶対値が積算閾値以上となる回数が最も少なくなる。

図７に示すように、ステップＳ１４において、受信コントローラ５１は、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定する。そして、ステップＳ１４において、送信機３１が設けられている車輪１１の位置が特定された場合には、第１車輪位置特定処理を終了する。一方で、ステップＳ１４において、送信機３１が設けられている車輪１１の位置が特定されなかった場合には、受信コントローラ５１は、パルスカウント値が新たに取得されたときに、同様の処理を行う。車輪１１の位置特定は、例えば、ＩＤ毎に、差分が積算閾値以上となるときの積算値を算出し、積算値が最も少ない回転センサユニット２１〜２４に対応する車輪１１に、該当ＩＤの送信機３１が設けられていると特定する。図８では、ＩＤ１の送信機３１から送信された送信信号を受信したときの差分が積算閾値以上となった回数の積算値を示している。図８では、第１回転センサユニット２１による差分の積算値が最も少ないと認識することができ、第１回転センサユニット２１に対応する左前車輪ＦＬにＩＤ１の送信機３１が設けられていると特定することができる。本実施形態において、受信コントローラ５１が、第１特定部となる。

上記したように、第１車輪位置特定処理では、各車輪１１の回転数に基づく回転位置の差から送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定している。ここで、各車輪１１の回転数の差が大きくなるのは、車両１０が旋回するときや、起伏の大きな路面を走行しているときである。このため、車両１０が平滑な路面を直進している場合には、回転数に差が生じにくい車輪１１が存在する場合がある。例えば、図６に示す右後車輪ＲＲのように、時間経過に伴い、パルスカウント値が小さくなっていることがわかるが、取得したパルスカウント値と、取得したパルスカウント値の前回に取得されたパルスカウント値の２回分のパルスカウント値では、ばらつきを把握出来ない場合がある。すなわち、第１車輪位置特定処理では、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定するための時間が長くなるおそれがある。このため、第２車輪位置特定処理を併用することで、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定するための時間の短縮化を図っている。

図９に示すように、第２車輪位置特定処理では、受信コントローラ５１は、パルスカウント値を取得すると、取得されたパルスカウント値と、前回のパルスカウント値との差分（取得されたパルスカウント値−前回取得されたパルスカウント値）を算出する（ステップＳ２１）。

次に、ステップＳ２２において、受信コントローラ５１は、差分が第２車輪位置特定処理で用いられる閾値である範囲内に含まれているか否かを判定する。範囲は、正負に跨って設定されている。範囲としては、例えば、パルスカウント−２〜＋２となる。第２車輪位置特定処理では、範囲を中心として、パルスカウント値が正方向にずれているか、負方向にずれているかを把握したいため、範囲は積算閾値よりも小さく設定される。

そして、受信コントローラ５１は、差分が範囲外の場合には、差分が範囲より大きいか小さいかによって正負の異なる値を加算する。本実施形態において、受信コントローラ５１は、差分が範囲より小さい場合には、ステップＳ２３にて、記憶部５５に記憶された積算値に−１を加算する。また、受信コントローラ５１は、差分が範囲より大きい場合にはステップＳ２４にて、記憶部５５に記憶された積算値に＋１を加算する。受信コントローラ５１は、差分が範囲内のときには、ステップＳ２５にて、加算を行わない。

ここで、送信信号が送信される位置は、一定位置を中心としてばらつく。このため、車輪１１の回転位置が一定位置に至る前に送信される送信信号の回数と、車輪１１の回転位置が一定位置を超えた後に送信される送信信号の回数とは近い回数になりやすい。したがって、送信信号を送信した送信機３１が設けられている車輪１１の差分は、範囲より大きくなる回数と、範囲より小さくなる回数が近い回数になりやすいといえる。

本実施形態において、差分が範囲より大きいときには＋１を加算し、差分が範囲より小さいときには−１を加算している。したがって、送信信号を送信した送信機３１が設けられている車輪１１の差分は、他の車輪１１の差分に比べて最も０に近くなるといえる。

受信コントローラ５１は、ステップＳ２６において、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定する。送信機３１が設けられている車輪１１の位置が特定された場合には、第２車輪位置特定処理を終了する。一方で、ステップＳ２６において、送信機３１が設けられている車輪１１の位置が特定されなかった場合には、受信コントローラ５１は、パルスカウント値が新たに取得されたときに、同様の処理を行う。車輪１１の位置特定は、例えば、ＩＤ毎に、積算値を算出し、積算値が最も０に近い回転センサユニット２１〜２４に対応する車輪１１に、該当ＩＤの送信機３１が設けられていると特定する。本実施形態では、図１０に示すように、第１回転センサユニット２１によって検出される差分の積算値が最も０に近いため、第１回転センサユニット２１に対応する左前車輪ＦＬにＩＤ１の送信機３１が設けられていると特定することができる。本実施形態において、受信コントローラ５１が第２特定部となる。

本実施形態では、第１車輪位置特定処理と、第２車輪位置特定処理とを併用することで、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定している。例えば、第１車輪位置特定処理にて、送信機３１が設けられている車輪１１が特定できなかった場合にのみ第２車輪位置特定処理を実行してもよい。また、第１車輪位置特定処理と第２車輪位置特定処理を並行して行って、第１車輪位置特定処理にて特定された車輪１１と、第２車輪位置特定処理にて特定された車輪１１が一致する車輪１１が、送信機３１が設けられた車輪１１と特定してもよい。また、第１車輪位置特定処理にて、ＩＤ毎に分類して積算値を算出し、第２車輪位置特定処理にて、ＩＤ毎に分類して積算値を算出し、第１車輪位置特定処理によって算出された積算値と、第２車輪位置特定処理によって算出された積算値を積算してもよい。第１車輪位置特定処理にて算出された積算値と、第２車輪位置特定処理にて算出された積算値との合計値は、送信信号を送信した送信機３１が設けられている車輪１１が最も０に近くなる。これにより、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定してもよい。

なお、各車輪位置特定処理は、イグニッションスイッチ１５がオンされると開始され、送信機３１が設けられている車輪１１の位置が特定されると終了する。パルスカウント値は、イグニッションスイッチ１５がオフされる毎にリセットされるため、本実施形態における「以前に取得されたパルスカウント値」とは、イグニッションスイッチ１５がオンされてから取得されたパルスカウント値を示し、イグニッションスイッチ１５がオンされる以前に取得されたパルスカウント値は含まれない。本実施形態では、受信機５０が車輪位置特定装置となる。

次に、本実施形態における車輪位置特定装置の作用について説明する。
受信コントローラ５１は、送信信号を受信すると、各回転センサユニット２１〜２４のパルスカウント値を取得する。

第１車輪位置特定処理では、取得されたパルスカウント値と、前回のパルスカウント値との差分を算出して、この差分の絶対値が積算閾値以上のときの回数（積算値）から、どの送信機３１がどの車輪１１に設けられているかを特定している。

第２車輪位置特定処理では、取得されたパルスカウント値と、前回のパルスカウント値との差分を算出して、この差分が範囲より大きいか範囲より小さいかによって積算する値の正負を異ならせている。そして、積算値から、どの送信機３１がどの車輪１１に設けられているかを特定している。

第１車輪位置特定処理、及び、第２車輪位置特定処理は、ともに取得されたパルスカウント値と前回のパルスカウント値の差分を算出して、この差分と閾値とを比較する閾値処理を行う。そして、閾値との比較に基づいて送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定している。

また、本実施形態では、第１車輪位置特定処理と、第２車輪位置特定処理とを併用することで車輪１１の位置を特定している。第１車輪位置特定処理は、差分の絶対値が積算閾値以上か否かを判定して、積算閾値以上の回数を積算している。このため、送信信号を送信した送信機３１が設けられている車輪１１ではないにも関わらず、短時間の間に僅かな回転数しか変動しない車輪１１が存在する場合には、車輪１１の位置を特定するのに長時間を要する。詳細にいえば、短時間の間に僅かな回転数しか変動しない車輪１１が存在する場合に第１車輪位置特定処理で車輪１１の位置を特定するのには、取得されたパルスカウント値と、このパルスカウント値の複数回前（例えば、５回前など）に取得されたパルスカウント値との差分から車輪１１の位置を特定する。すなわち、短時間の間には僅かなパルスカウント値しか変動しない場合であっても、長時間の間には積算閾値以上のパルスカウント値の変化があると推測して、差分を算出する。

この場合であっても、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定することはできるが、車輪１１の位置を特定するのに要する時間が長くなる。これに対して、短時間の間に僅かなパルスカウント値しか変動しない場合であっても、第２車輪位置特定処理では、車輪１１の位置を特定することができる。

また、第２車輪位置特定処理では、送信信号を送信した車輪１１ではないにも関わらず、差分が範囲より小さくなる回数と、差分が範囲より大きくなる回数が偶然近い回数となる場合には、車輪１１の位置を特定するのに要する時間が長くなる。これに対して、第１車輪位置特定処理では、差分が範囲より小さくなる回数と、差分が範囲より大きくなる回数が偶然近い回数となっても、差分の絶対値が積算閾値以上か否かによって送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定することができる。

すなわち、第１車輪位置特定処理と第２車輪位置特定処理とを併用することで、互いのデメリットを打ち消し合い、短時間で送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定することができる。

したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）受信コントローラ５１は、取得されたパルスカウント値と、前回のパルスカウント値との差分を算出し、この差分を閾値と比較することで送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定している。車輪１１の位置を特定するために受信コントローラ５１が行う処理は、差分の算出、差分と閾値との比較、及び、比較結果に応じた積算である。このため、高度な統計処理によって送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定する場合に比べて、受信コントローラ５１の負荷が軽減される。受信コントローラ５１の負荷が大きい場合には、送信信号に含まれる空気圧のデータの取得漏れが生じたり、取得に長時間を要するおそれがあるが、受信コントローラ５１の負荷を軽減させることで、これらを抑制することができる。

（２）第１車輪位置特定処理では、差分の絶対値が積算閾値以上か否かを判定して、差分の絶対値が積算閾値以上となった回数を積算している。送信信号を受信した時点でのパルスカウント値をＩＤ毎に分類したときに、該当ＩＤの送信機３１が設けられている車輪１１に対応する回転センサユニットによるパルスカウント値は、最もばらつきが小さくなる。したがって、差分も最も小さくなる。このため、差分の絶対値が積算閾値以上か否かを判定することで、どの送信機３１がどの車輪１１に設けられているかを特定することができる。

（３）第２車輪位置特定処理では、差分が範囲より大きいか範囲より小さいかによって積算する値の正負を異ならせている。送信信号を受信した時点でのパルスカウント値をＩＤ毎に分類したときに、該当ＩＤの送信機３１が設けられている車輪１１の差分は、範囲より大きくなる回数と、範囲より小さくなる回数が近い回数となりやすい。したがって、差分が範囲より大きいときと、範囲より小さいときで正負の異なる値を加算することで、送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定することができる。

なお、実施形態は、以下のように変更してもよい。
・第１車輪位置特定処理、及び、第２車輪位置特定処理において、前回のパルスカウント値として、複数回前（例えば、２回前）に取得されたパルスカウント値としてもよい。この場合、第１車輪位置特定処理、及び、第２車輪位置特定処理では、取得されたパルスカウント値と、複数回前に取得されたパルスカウント値の差分に応じた積算値のみから送信機３１が設けられた車輪１１の位置を特定してもよい。また、取得されたパルスカウント値と、複数回前に取得されたパルスカウント値の差分に応じた積算値と、取得されたパルスカウント値と、前回に取得されたパルスカウント値の差分に応じた積算値から個別に送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定してもよい。この場合、それぞれの車輪位置特定処理によって特定された車輪１１の一致性（多数決）によって車輪１１の位置を特定してもよい。

・実施形態において、車輪位置特定装置は、第１車輪位置特定処理、及び、第２車輪位置特定処理に加えて、これらとは異なる車輪位置特定処理を併用することで車輪１１の位置を特定してもよい。また、車輪位置特定装置は、第１車輪位置特定処理のみで車輪１１の位置を特定してもよいし、第１車輪位置特定処理と、第２車輪位置特定処理とは異なる方式の車輪位置特定処理とを併用することで送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定してもよい。また、車輪位置特定装置は、第２車輪位置特定処理のみで車輪１１の位置を特定してもよいし、第２車輪位置特定処理に加えて、第１車輪位置特定処理とは異なる方式の車輪位置特定処理とを併用することで送信機３１が設けられている車輪１１の位置を特定してもよい。

・第２車輪位置特定処理において、差分が範囲外のときに加算される正負の異なる値は変更してもよい。例えば、差分が範囲より大きいときには、＋２が加算され、差分が範囲より小さいときには、−２が加算されてもよい。加算される値としては、正負の異なる同一の値（＝絶対値が同一の値）が採用されることが好ましいが、これに限られない。例えば、差分が範囲より大きいときに＋２が加算され、差分が範囲より小さいときに−１が加算されてもよい。

・第１車輪位置特定処理では、差分の絶対値が積算閾値未満となる回数を積算してもよい。この場合、差分の絶対値が閾値未満となる回数は、送信信号を送信した送信機３１が設けられている車輪１１が最も多くなる。

・表示器５７は、車両１０に設けられていなくてもよく、運転者の所持する携帯端末などを表示器として用いてもよい。
・車両１０は、複数の車輪１１を有している車両１０であればよく、４輪以外であってもよい。

・パルスの立ち上がりと立ち下がりの両方をカウントしたが、パルスの立ち上がり又はパルスの立ち下がりのみをカウントしてもよい。この場合、パルスカウント値は、立ち上がりと立ち下がりの両方をカウントするときの半分となる。

・歯車の歯数は変更してもよい。すなわち、車輪１１が１回転することで回転センサユニットに生じるパルス数を変更してもよい。

１０…車両、１１…車輪、２１〜２４…回転センサユニット、３１…送信機、５０…受信機、５１…受信コントローラ、５２…受信回路。

Claims (2)

1. 複数の車輪それぞれの回転位置を検出値として検出する回転位置検出部を有する車両に搭載され、各車輪に設けられた送信機のそれぞれが、前記複数の車輪のうち、どの車輪に設けられているかを特定する車輪位置特定装置であって、
   前記車輪の回転位置が一定位置のときに前記送信機から送信される送信信号を受信する受信部と、
   前記受信部が前記送信信号を受信する毎に前記車輪の回転位置を前記回転位置検出部から取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記回転位置と、該回転位置よりも以前に前記取得部によって取得された回転位置との差分を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された差分を閾値と比較することで前記送信機が設けられている前記車輪の位置を特定する特定部と、を備え、
   前記閾値として、受信した前記送信信号が前記一定位置で送信されたか否かを判定するための積算閾値が設定され、
   前記特定部は、前記差分の絶対値が前記積算閾値以上か否かを判定し、前記積算閾値以上と判定された回数、あるいは、前記積算閾値未満と判定された回数を積算して、積算によって得られた積算値から前記送信機が設けられている前記車輪の位置を特定する車輪位置特定装置。
2. 複数の車輪それぞれの回転位置を検出値として検出する回転位置検出部を有する車両に搭載され、各車輪に設けられた送信機のそれぞれが、前記複数の車輪のうち、どの車輪に設けられているかを特定する車輪位置特定装置であって、
   前記車輪の回転位置が一定位置のときに前記送信機から送信される送信信号を受信する受信部と、
   前記受信部が前記送信信号を受信する毎に前記車輪の回転位置を前記回転位置検出部から取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された前記回転位置と、該回転位置よりも以前に前記取得部によって取得された回転位置との差分を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された差分を閾値と比較することで前記送信機が設けられている前記車輪の位置を特定する特定部と、を備え、
   前記閾値として、正負に跨った範囲が設定され、
   前記特定部は、前記差分が前記範囲内に含まれるか否かを判定し、前記差分が前記範囲より大きい場合と前記範囲より小さい場合とで、正負の異なる値を積算して、積算によって得られた積算値から前記送信機が設けられている車輪の位置を特定する車輪位置特定装置。