JP6234911B2 - Tire condition detection device - Google Patents
Tire condition detection device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6234911B2 JP6234911B2 JP2014216410A JP2014216410A JP6234911B2 JP 6234911 B2 JP6234911 B2 JP 6234911B2 JP 2014216410 A JP2014216410 A JP 2014216410A JP 2014216410 A JP2014216410 A JP 2014216410A JP 6234911 B2 JP6234911 B2 JP 6234911B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- detection
- tire
- vehicle
- value
- 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
Description
本発明は、タイヤの状態を検出するタイヤ状態検出装置に関する。 The present invention relates to a tire condition detection device that detects a condition of a tire.
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。タイヤ状態監視装置は、車両の車輪それぞれのタイヤ内に装着されたタイヤ状態検出装置と、車両の車体に搭載された受信機とを備えている。タイヤ状態検出装置は、タイヤの状態を検出する状態検出部と、状態検出部によって検出されたタイヤの状態を示す情報を含む送信信号を送信する送信部と、車両が走行しているか否かを検出するための加速度センサと、バッテリとを備えている。送信部は、バッテリの電力消費を抑制するために、車両の走行が検出されていない場合は、車両の走行が検出されている場合に比べて低頻度で送信信号を受信機に送信する。 As a device for enabling a driver to check the state of a plurality of tires provided in a vehicle in a passenger compartment, a wireless tire state monitoring device has been proposed. The tire condition monitoring device includes a tire condition detection device mounted in each tire of a vehicle wheel and a receiver mounted on the vehicle body of the vehicle. The tire state detection device includes a state detection unit that detects a tire state, a transmission unit that transmits a transmission signal including information indicating the tire state detected by the state detection unit, and whether or not the vehicle is running. An acceleration sensor for detection and a battery are provided. In order to suppress power consumption of the battery, the transmission unit transmits a transmission signal to the receiver at a lower frequency when traveling of the vehicle is not detected than when traveling of the vehicle is detected.
したがって、車両が停止している間は、送信信号が送信される頻度が低い。タイヤの状態は、車両が停止している間にも変化することがあり、次回の走行時にイグニッションスイッチをオンした時点で、タイヤに異変が生じているにも関わらず、この情報が受信機に送信されていない場合がある。この場合、車両の走行が検出されることで送信される送信信号によって、受信機にタイヤに異変が生じている旨の情報が送信される。しかしながら、走行を開始した後にタイヤに異変が生じたことを受信機が受信して、このことがユーザーに報知された場合、ユーザーはタイヤに異変が生じたまま走行を継続するか、車両を停止させてタイヤの状態の確認やスペアタイヤへの交換などを行う必要がある。タイヤに異変が生じたまま走行を継続すれば、タイヤの偏摩耗を招いたり、燃費が低下するおそれがある。タイヤの状態の確認やスペアタイヤへの交換などを行うために車両を停止するには、ユーザーがタイヤの異変を認識した地点の近隣の駐車場を探したり、走行開始地点（例えば、自宅など）に引き返す必要がある。このため、タイヤ状態検出装置においては、車両の走行開始前にタイヤの状態を示す情報を受信機に送信することが望まれている。 Therefore, the frequency with which the transmission signal is transmitted is low while the vehicle is stopped. The tire condition may change while the vehicle is stopped, and this information is sent to the receiver when the ignition switch is turned on the next time, even though the tire has changed. It may not have been sent. In this case, information indicating that the tire has changed is transmitted to the receiver by a transmission signal transmitted by detecting the traveling of the vehicle. However, if the receiver receives a notice that an abnormality has occurred in the tire after the start of travel and this is notified to the user, the user can continue to travel with the abnormality in the tire or stop the vehicle. It is necessary to check the condition of the tire and replace it with a spare tire. If the running is continued with the tire changed, there is a risk of uneven wear of the tire or a reduction in fuel consumption. To stop the vehicle in order to check the condition of the tires, change to a spare tire, etc., the user can search for a parking lot near the point where the tire is recognized or the starting point (eg home) It is necessary to turn back to. For this reason, in the tire condition detection device, it is desired to transmit information indicating the condition of the tire to the receiver before the vehicle starts to travel.
そこで、タイヤ状態検出装置に乗車検出装置を設けて、乗車検出装置によってユーザーの乗車が検出されたときにタイヤの状態を示す情報を含む送信信号を送信することで、車両の走行開始前にタイヤの状態をユーザーに認識させることが考えられる。乗車検出装置としては、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の乗車検出装置では、タイヤに設けられた空気圧センサによってユーザーの乗車を検出している。ユーザーが乗車すると、タイヤの空気圧が変化する。このとき、タイヤの空気圧が所定の傾斜値以上の傾斜で上昇したときに、ユーザーが乗車したと判断している。 Therefore, by providing a boarding detection device in the tire state detection device and transmitting a transmission signal including information indicating the state of the tire when a boarding of the user is detected by the boarding detection device, the tire before the vehicle starts running It is conceivable to make the user recognize the state of. As a boarding detection apparatus, it describes in patent document 1, for example. In the boarding detection device described in Patent Document 1, the boarding of the user is detected by an air pressure sensor provided on the tire. When the user gets on the tire, the tire pressure changes. At this time, it is determined that the user has boarded when the air pressure of the tire rises at a slope equal to or greater than a predetermined slope value.
ところで、ユーザーの乗車時に変化するタイヤの空気圧は僅かであり、ユーザーの乗車を検出できず、車両の走行開始前にタイヤの状態を受信機に送信できないおそれがある。
本発明の目的は、ユーザーの乗車を検出して車両の走行開始前にタイヤ状態を示す情報を送信することができるタイヤ状態検出装置を提供することにある。
By the way, the tire air pressure that changes when the user gets on the vehicle is so slight that the user's boarding cannot be detected, and the tire state may not be transmitted to the receiver before the vehicle starts running.
An object of the present invention is to provide a tire condition detection device that can detect a user's boarding and transmit information indicating a tire condition before the vehicle starts to travel.
上記課題を解決するタイヤ状態検出装置は、ホイールにタイヤを装着した複数の車輪を備える車両の各車輪に設けられるとともに、前記タイヤの状態を検出するタイヤ状態検出装置であって、前記タイヤの状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部によって検出された前記タイヤの状態を示す情報を含む送信信号を受信機に送信する送信部と、前記車輪と一体となって回転して自身に作用する加速度を検出する加速度センサと、前記加速度センサの加速度検出値から前記車両が走行しているか停止しているかを判断するとともに、前記車両が停止していると判断した場合、前記車両が走行していると判断した場合に比べて前記送信部から前記送信信号を低頻度で送信させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記車両が停止していると判断してから前記車両が走行していると判断するまでの間に、加速度センサによって検出される鉛直方向への加速度検出値が乗車判定用閾値を超えたとき、前記送信部から前記送信信号を送信させる。 A tire condition detection device that solves the above problem is a tire condition detection apparatus that is provided on each wheel of a vehicle including a plurality of wheels with a tire mounted on the wheel and detects the condition of the tire, and the condition of the tire A state detection unit that detects the state of the tire, a transmission unit that transmits a transmission signal including information indicating the state of the tire detected by the state detection unit, and a unit that rotates integrally with the wheel and acts on itself. And determining whether the vehicle is running or stopped from an acceleration detection value of the acceleration sensor, and if the vehicle is determined to be stopped, the vehicle runs. Compared to a case where it is determined that the transmission signal is transmitted from the transmission unit at a lower frequency, the control unit determines that the vehicle is stopped. Between to until it is determined that the vehicle is traveling transmission, when the acceleration detection value in the vertical direction detected by the acceleration sensor exceeds the boarding determination threshold value, the transmission signal from said transmitting unit Let
ユーザーが乗車したり、荷物が車両に積載されたりすると、車両にはユーザーや荷物の重量が加わる。車両に加わった重量によってタイヤは弾性変形して潰れるとともに、弾性力によって復元する。タイヤが潰れるときには、鉛直方向下方に向けた力が加速度センサに作用し、弾性力によって復元するときには鉛直方向上方に向けた力が加速度センサに作用する。このため、制御部は、鉛直方向への加速度検出値が乗車判定用閾値を超えたか否かを判断することで、ユーザーの乗車を検出することができる。制御部は、ユーザーの乗車を検出したときに送信信号を送信部から送信させることで、ユーザーが乗車してから車両の走行開始前にタイヤの状態を示す情報を受信機に送信することができる。 When the user gets on the vehicle or the baggage is loaded on the vehicle, the weight of the user or the baggage is added to the vehicle. The tire is elastically deformed and crushed by the weight applied to the vehicle and is restored by the elastic force. When the tire is crushed, a force directed downward in the vertical direction acts on the acceleration sensor, and when restored by an elastic force, a force directed upward in the vertical direction acts on the acceleration sensor. For this reason, the control unit can detect the user's boarding by determining whether or not the detected acceleration value in the vertical direction exceeds the boarding determination threshold value. The control unit can transmit information indicating the state of the tire to the receiver before the vehicle starts running after the user gets on the vehicle by causing the transmission unit to transmit a transmission signal when detecting the user's boarding. .
上記タイヤ状態検出装置について、前記加速度センサは、重力加速度を検出する第１検出軸と、前記車輪の回転に伴う遠心加速度を検出する第２検出軸とを有し、前記乗車判定用閾値は、前記第１検出軸によって検出される加速度検出値に対応した第１乗車判定用閾値と、前記第２検出軸によって検出される加速度検出値に対応した第２乗車判定用閾値を含み、前記制御部は、前記第１検出軸によって検出される加速度検出値及び第２検出軸によって検出される加速度検出値の少なくとも一方が乗車判定用閾値を超えた場合、前記送信部から前記送信信号を送信させることが好ましい。 About the said tire state detection apparatus, the said acceleration sensor has a 1st detection axis | shaft which detects a gravitational acceleration, and a 2nd detection axis | shaft which detects the centrifugal acceleration accompanying rotation of the said wheel, The said threshold value for boarding determination is, Including a first boarding determination threshold value corresponding to an acceleration detection value detected by the first detection axis and a second boarding judgment threshold value corresponding to an acceleration detection value detected by the second detection axis, Causes the transmission unit to transmit the transmission signal when at least one of the acceleration detection value detected by the first detection axis and the acceleration detection value detected by the second detection axis exceeds a boarding determination threshold. Is preferred.
これによれば、複数の検出軸によって鉛直方向への加速度が検出されるため、鉛直方向への加速度の検出精度が向上する。
上記タイヤ状態検出装置について、前記加速度センサは、重力加速度を検出する第１検出軸と、前記車輪の回転に伴う遠心加速度を検出する第２検出軸とを有し、前記制御部は、前記第１検出軸、及び、前記第２検出軸のそれぞれによって検出される加速度検出値を合成した合成加速度値を求めるとともに、前記合成加速度値が乗車判定用閾値を超えた場合、前記送信部から前記送信信号を送信させることが好ましい。
According to this, since the acceleration in the vertical direction is detected by the plurality of detection axes, the detection accuracy of the acceleration in the vertical direction is improved.
In the tire state detection device, the acceleration sensor has a first detection axis for detecting gravitational acceleration and a second detection axis for detecting centrifugal acceleration accompanying rotation of the wheel, and the control unit includes the first detection axis. A combined acceleration value obtained by combining acceleration detection values detected by each of the first detection axis and the second detection axis is obtained, and when the combined acceleration value exceeds a boarding determination threshold, the transmission unit transmits the transmission value. It is preferable to transmit a signal.
これによれば、合成加速度値は、車輪の回転角度に関わらず同様の値となる。このため、車輪の回転位置の変化による加速度検出値の変化を考慮せずに乗車判定用閾値を設定することができる。 According to this, the combined acceleration value becomes the same value regardless of the rotation angle of the wheel. Therefore, it is possible to set the boarding determination threshold without considering the change in the acceleration detection value due to the change in the rotational position of the wheel.
本発明によれば、ユーザーの乗車を検出してタイヤ状態を示す情報を送信することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a user's boarding can be detected and the information which shows a tire state can be transmitted.
（第１実施形態）
以下、タイヤ状態検出装置の第１実施形態について説明する。
図１（ａ）に示すように、タイヤ状態監視装置１０は、車両１１に設けられている。本実施形態の車両１１は、４つの車輪１２を有している。タイヤ状態監視装置１０は、車両１１の４つの車輪１２にそれぞれ取り付けられたタイヤ状態検出装置２０と、車両１１の車体に設置された受信機３０とを備えている。各車輪１２は、ホイール１３と、このホイール１３に装着されたタイヤ１４とを有している。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the tire state detection device will be described.
As shown in FIG. 1A, the tire condition monitoring device 10 is provided in a vehicle 11. The vehicle 11 of this embodiment has four wheels 12. The tire condition monitoring device 10 includes a tire condition detection device 20 attached to each of the four wheels 12 of the vehicle 11 and a receiver 30 installed on the vehicle body of the vehicle 11. Each wheel 12 includes a wheel 13 and a tire 14 attached to the wheel 13.
各タイヤ状態検出装置２０は、タイヤ１４の内部空間に配置されるように、そのタイヤ１４が装着されたホイール１３に対して取り付けられている。各タイヤ状態検出装置２０は、対応するタイヤ１４の状態（タイヤ１４の空気圧、タイヤ１４内の温度）等を検出して、検出されたタイヤ１４の状態を示すデータを含む信号を無線送信する。 Each tire state detection device 20 is attached to the wheel 13 to which the tire 14 is attached so as to be disposed in the internal space of the tire 14. Each tire state detection device 20 detects the state of the corresponding tire 14 (air pressure of the tire 14, temperature in the tire 14) and the like, and wirelessly transmits a signal including data indicating the detected state of the tire 14.
図２に示すように、各タイヤ状態検出装置２０は、圧力センサ２１、温度センサ２２、加速度センサ２３、コントローラ２４、送信回路２５、送信アンテナ２６及びバッテリ２７を備えている。タイヤ状態検出装置２０は、バッテリ２７からの電力供給によって動作する。制御部としてのコントローラ２４はタイヤ状態検出装置２０の動作を統括的に制御する。圧力センサ２１は、対応するタイヤ１４内の圧力（タイヤ１４の空気圧）を検出して、その検出によって得られたタイヤ１４の空気圧データをコントローラ２４に出力する。温度センサ２２は、対応するタイヤ１４内の温度を検出して、その検出によって得られたタイヤ１４内の温度データをコントローラ２４に出力する。本実施形態では、状態検出部として圧力センサ２１と温度センサ２２と用いて、タイヤ１４の状態として空気圧と温度とを検出している。 As shown in FIG. 2, each tire condition detection device 20 includes a pressure sensor 21, a temperature sensor 22, an acceleration sensor 23, a controller 24, a transmission circuit 25, a transmission antenna 26, and a battery 27. The tire condition detection device 20 operates by supplying power from the battery 27. The controller 24 as a control unit controls the operation of the tire condition detection device 20 in an integrated manner. The pressure sensor 21 detects the pressure in the corresponding tire 14 (air pressure of the tire 14), and outputs the air pressure data of the tire 14 obtained by the detection to the controller 24. The temperature sensor 22 detects the temperature in the corresponding tire 14 and outputs the temperature data in the tire 14 obtained by the detection to the controller 24. In the present embodiment, the pressure sensor 21 and the temperature sensor 22 are used as the state detection unit, and the air pressure and the temperature are detected as the state of the tire 14.
加速度センサ２３は自身に作用する加速度を検出する。加速度センサ２３は、例えば、ピエゾ抵抗型や静電容量型の加速度センサとして周知のものであり、加速度に応じた加速度検出値（電圧）を出力する。加速度センサ２３は、検出軸に沿った方向の加速度成分を検出可能な加速度センサが用いられ、この加速度センサ２３によって加速度が検出されるようになっている。 The acceleration sensor 23 detects acceleration acting on itself. The acceleration sensor 23 is well known as, for example, a piezoresistive type or a capacitance type acceleration sensor, and outputs an acceleration detection value (voltage) corresponding to the acceleration. As the acceleration sensor 23, an acceleration sensor capable of detecting an acceleration component in a direction along the detection axis is used, and the acceleration is detected by the acceleration sensor 23.
図１（ｂ）に示すように、本実施形態の加速度センサ２３は、第１検出軸２８と第２検出軸２９とを有している。第１検出軸２８と第２検出軸２９とは、直角に交わっている。加速度センサ２３は、タイヤ状態検出装置２０が車輪１２の最上位置に位置しているときに、第１検出軸２８が鉛直方向及び車軸の軸方向に直交する方向を向き、第２検出軸２９が車輪１２の径方向を向くように車輪１２に取り付けられている。車輪１２の回転に伴い加速度センサ２３には遠心力が作用し、加速度センサ２３が検出する加速度は変化する。第１検出軸２８は、遠心力が作用する方向に対して直交しているため、車輪１２の回転に伴い第１検出軸２８によって検出される加速度は、重力加速度のみとなる。第２検出軸２９は、遠心力が作用する方向である車輪１２の径方向を向いているため、車輪１２の回転に伴い第２検出軸２９によって検出される加速度は、遠心加速度に重力加速度を加えたものとなる。加速度センサ２３の第１検出軸２８及び第２検出軸２９によって検出される加速度は、加速度検出値としてコントローラ２４に出力される。以下の説明において、第１検出軸２８によって検出される加速度検出値を第１検出値、第２検出軸２９によって検出される加速度検出値を第２検出値として説明を行う。 As shown in FIG. 1B, the acceleration sensor 23 of the present embodiment has a first detection axis 28 and a second detection axis 29. The first detection axis 28 and the second detection axis 29 intersect at a right angle. The acceleration sensor 23 is configured such that when the tire condition detection device 20 is located at the uppermost position of the wheel 12, the first detection shaft 28 faces the direction perpendicular to the vertical direction and the axial direction of the axle, and the second detection shaft 29 The wheel 12 is attached so as to face the radial direction of the wheel 12. A centrifugal force acts on the acceleration sensor 23 as the wheel 12 rotates, and the acceleration detected by the acceleration sensor 23 changes. Since the first detection shaft 28 is orthogonal to the direction in which the centrifugal force acts, the acceleration detected by the first detection shaft 28 as the wheel 12 rotates is only gravitational acceleration. Since the second detection shaft 29 faces the radial direction of the wheel 12, which is the direction in which the centrifugal force acts, the acceleration detected by the second detection shaft 29 as the wheel 12 rotates is the gravitational acceleration in the centrifugal acceleration. It will be added. The acceleration detected by the first detection axis 28 and the second detection axis 29 of the acceleration sensor 23 is output to the controller 24 as an acceleration detection value. In the following description, the acceleration detection value detected by the first detection axis 28 is described as a first detection value, and the acceleration detection value detected by the second detection axis 29 is described as a second detection value.
図２に示すように、コントローラ２４は、ＣＰＵ、記憶部２４ａ（ＲＡＭやＲＯＭ等）及びタイマ２４ｂを含むマイクロコンピュータ等よりなり、記憶部２４ａには各タイヤ状態検出装置２０に固有の識別情報であるＩＤコードが登録されている。このＩＤコードは、各タイヤ状態検出装置２０を受信機３０において識別するために使用される情報である。 As shown in FIG. 2, the controller 24 includes a CPU, a microcomputer including a storage unit 24a (RAM, ROM, etc.) and a timer 24b. The storage unit 24a includes identification information unique to each tire condition detection device 20. A certain ID code is registered. This ID code is information used to identify each tire condition detection device 20 in the receiver 30.
コントローラ２４は、加速度センサ２３から入力された第２検出値から車両１１が走行しているか停止しているかを判断する。車両１１が走行すると、車輪１２に加わる遠心加速度は大きくなるため、これに伴い第２検出値も大きくなる。このため、第２検出値が、走行判定用閾値を超えたときには、車両１１が走行していると判断することができる。この走行判定用閾値は、加速度センサ２３の公差を加味して、車両１１が停止しているときに検出される第２検出値よりも大きな値に設定される。また、第２検出値が、走行判定用閾値を超えない時間が、予め定められた時間（任意に設定可能）を超えた場合には、車両１１が停止していると判断することができる。 The controller 24 determines whether the vehicle 11 is traveling or stopped from the second detection value input from the acceleration sensor 23. When the vehicle 11 travels, the centrifugal acceleration applied to the wheels 12 increases, and accordingly, the second detection value also increases. For this reason, when the second detection value exceeds the travel determination threshold, it can be determined that the vehicle 11 is traveling. This running determination threshold is set to a value larger than the second detection value detected when the vehicle 11 is stopped, taking into account the tolerance of the acceleration sensor 23. In addition, when the time during which the second detection value does not exceed the driving determination threshold exceeds a predetermined time (which can be arbitrarily set), it can be determined that the vehicle 11 is stopped.
コントローラ２４は、タイヤ１４の空気圧データ、タイヤ１４内の温度データ、及びＩＤコードを含むデータを、送信回路２５に出力する。送信部としての送信回路２５は、コントローラ２４からのデータを変調して送信信号を生成し、送信信号を送信アンテナ２６から無線送信する。これにより、タイヤ１４の状態を示す情報を含む送信信号が受信機３０に送信される。 The controller 24 outputs air pressure data of the tire 14, temperature data in the tire 14, and data including an ID code to the transmission circuit 25. The transmission circuit 25 as a transmission unit modulates data from the controller 24 to generate a transmission signal, and wirelessly transmits the transmission signal from the transmission antenna 26. Thereby, a transmission signal including information indicating the state of the tire 14 is transmitted to the receiver 30.
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、コントローラ２４は、車両１１が停止している場合、車両１１が走行している場合に比べて、低頻度で送信信号を送信回路２５から送信させる。例えば、コントローラ２４は、車両１１が走行している場合、数秒〜数十秒間隔で送信回路２５から送信信号を送信させ、車両１１が停止している場合、数分〜数時間間隔で送信回路２５から送信信号を送信させる。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the controller 24 transmits the transmission signal from the transmission circuit 25 at a lower frequency when the vehicle 11 is stopped than when the vehicle 11 is traveling. Let For example, the controller 24 causes the transmission circuit 25 to transmit a transmission signal at intervals of several seconds to several tens of seconds when the vehicle 11 is traveling, and when the vehicle 11 is stopped, the transmission circuit at intervals of several minutes to several hours. 25, a transmission signal is transmitted.
図１（ａ）に示すように、受信機３０は、受信コントローラ３１と、受信回路３２と、受信アンテナ３３とを備えている。受信機３０の受信コントローラ３１には、表示器３４が接続されている。また、受信機３０には、車載バッテリ３５が接続されており、受信機３０は、車載バッテリ３５の電力供給によって動作する。受信コントローラ３１はＣＰＵ及び記憶部（ＲＯＭやＲＡＭ等）を含むマイクロコンピュータ等よりなり、受信機３０の動作を統括的に制御する。受信回路３２は、各タイヤ状態検出装置２０から受信アンテナ３３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３１に送る。受信コントローラ３１は、受信回路３２からの送信信号に基づき、送信元のタイヤ状態検出装置２０に対応するタイヤ１４の空気圧及び温度を把握する。 As illustrated in FIG. 1A, the receiver 30 includes a reception controller 31, a reception circuit 32, and a reception antenna 33. A display 34 is connected to the reception controller 31 of the receiver 30. In addition, a vehicle-mounted battery 35 is connected to the receiver 30, and the receiver 30 operates by supplying power from the vehicle-mounted battery 35. The reception controller 31 includes a microcomputer including a CPU and a storage unit (ROM, RAM, and the like), and comprehensively controls the operation of the receiver 30. The reception circuit 32 demodulates the transmission signal received from each tire condition detection device 20 through the reception antenna 33 and sends it to the reception controller 31. Based on the transmission signal from the reception circuit 32, the reception controller 31 grasps the air pressure and temperature of the tire 14 corresponding to the tire state detection device 20 that is the transmission source.
受信コントローラ３１は、タイヤ１４の空気圧及び温度に関する情報等を表示器３４に表示させる。表示器３４は、車室内等、車両１１の搭乗者の視認範囲に配置される。受信コントローラ３１は、タイヤ１４の空気圧及び温度からタイヤ１４に異変が生じているか否かを判断する。タイヤ１４の空気圧が、予め定められた範囲内の空気圧よりも高い場合や、低い場合にはその旨を表示器３４に表示する。また、タイヤ１４の温度が予め定められた範囲内の温度よりも高い場合には、その旨を表示器３４に表示する。 The reception controller 31 causes the display 34 to display information related to the air pressure and temperature of the tire 14. The indicator 34 is disposed in the visible range of the passenger of the vehicle 11 such as the passenger compartment. The reception controller 31 determines whether or not an abnormality has occurred in the tire 14 from the air pressure and temperature of the tire 14. When the air pressure of the tire 14 is higher or lower than the air pressure within a predetermined range, the fact is displayed on the display 34. Further, when the temperature of the tire 14 is higher than a temperature within a predetermined range, a message to that effect is displayed on the display 34.
次に、車両１１が停止しているとき、すなわち、コントローラ２４が、車両１１が停止していると判断してから車両１１が走行していると判断するまでの間に、コントローラ２４が行う制御について説明する。なお、以下の説明では、一例として、第１検出軸２８が鉛直方向上方を向いた状態で車両１１が停止した場合にコントローラ２４が行う制御について説明する。 Next, when the vehicle 11 is stopped, that is, between the time when the controller 24 determines that the vehicle 11 is stopped and the time when it is determined that the vehicle 11 is traveling, the control performed by the controller 24 is performed. Will be described. In the following description, as an example, the control performed by the controller 24 when the vehicle 11 stops with the first detection shaft 28 facing upward in the vertical direction will be described.
コントローラ２４は、第２検出値によって車両１１が走行しているか停止しているかを判断している。コントローラ２４は、第２検出値が、予め定められた時間、走行判定用閾値を超えなかった場合、車両１１が停止していると判断する。コントローラ２４は、車両１１が停止していると判断した場合、送信信号の送信頻度を低くすることで、バッテリ２７の電力消費を抑える。 The controller 24 determines whether the vehicle 11 is running or stopped based on the second detection value. The controller 24 determines that the vehicle 11 is stopped when the second detection value does not exceed the travel determination threshold for a predetermined time. When the controller 24 determines that the vehicle 11 is stopped, the power consumption of the battery 27 is suppressed by reducing the transmission frequency of the transmission signal.
図４（ａ）に示すように、ユーザーが車両１１を走行させるために車両１１に乗ると、ユーザーの重量が車両１１に加わり、タイヤ１４が潰れるとともに、タイヤ１４の弾性力によって復元する。タイヤ１４が潰れると、タイヤ状態検出装置２０は、鉛直方向下方に移動する。タイヤ１４が弾性力によって復元すると、タイヤ状態検出装置２０は、鉛直方向上方に移動する。 As shown in FIG. 4A, when the user gets on the vehicle 11 to run the vehicle 11, the weight of the user is added to the vehicle 11, and the tire 14 is crushed and restored by the elastic force of the tire 14. When the tire 14 is crushed, the tire state detection device 20 moves downward in the vertical direction. When the tire 14 is restored by the elastic force, the tire state detection device 20 moves upward in the vertical direction.
図４（ｂ）に示すように、第１検出軸２８によって検出される加速度検出値は、ユーザーが車両１１に乗る前には、一定の値となっている。ユーザーが車両１１に乗り、タイヤ１４が潰れると、マイナスの加速度が検出され、タイヤ１４が復元すると、プラスの加速度が検出される。このため、ユーザーが車両１１に乗る前の第１検出値に所定値を加減した値、すなわち、ユーザーが車両１１に乗る前の第１検出値からの変動値を乗車判定用閾値として設定しておくことで、ユーザーが乗車したか否かを判断することができる。なお、第１検出軸２８が鉛直方向上方を向いているため、タイヤ１４が潰れることで第１検出軸２８がマイナスの加速度を検出し、タイヤ１４が復元することでプラスの加速度を検出しているが、第１検出軸２８が鉛直方向下方を向いている場合には、プラスとマイナスが反転して検出される。具体的にいえば、タイヤ１４が潰れることで第１検出軸２８がプラスの加速度を検出し、タイヤ１４が復元することで第１検出軸２８がマイナスの加速度を検出する。 As shown in FIG. 4B, the acceleration detection value detected by the first detection shaft 28 is a constant value before the user gets on the vehicle 11. When the user gets on the vehicle 11 and the tire 14 is crushed, a negative acceleration is detected. When the tire 14 is restored, a positive acceleration is detected. For this reason, a value obtained by adding or subtracting a predetermined value to the first detection value before the user gets on the vehicle 11, that is, a variation value from the first detection value before the user gets on the vehicle 11 is set as the threshold for boarding determination. It is possible to determine whether or not the user has boarded. Since the first detection shaft 28 faces upward in the vertical direction, the first detection shaft 28 detects negative acceleration when the tire 14 is crushed, and the tire 14 recovers and detects positive acceleration. However, when the first detection shaft 28 is directed downward in the vertical direction, plus and minus are reversed and detected. Specifically, when the tire 14 is crushed, the first detection shaft 28 detects a positive acceleration, and when the tire 14 is restored, the first detection shaft 28 detects a negative acceleration.
図４（ｃ）に示すように、コントローラ２４は、第１検出値が乗車判定用閾値を超えると（第１検出値が乗車判定用閾値よりも大きく変動すると）、送信回路２５から送信信号を送信させる。詳細にいえば、コントローラは、第１検出値によって検出されるマイナスの加速度が乗車判定用閾値を下回り、第１検出値によって検出されるプラスの加速度が乗車判定用閾値を上回ると送信回路２５から送信信号を送信させる。送信信号は、間隔を空けて複数回送信される。コントローラ２４がユーザーの乗車を検出してから、送信信号を送信するまでの時間は、各タイヤ状態検出装置２０で異なるようにしている。例えば、ランダムディレイを用いることで、コントローラ２４がユーザーの乗車を検出してから送信信号を送信させるまでの間隔を異ならせている。 As shown in FIG. 4C, when the first detection value exceeds the boarding determination threshold (when the first detection value fluctuates more than the boarding determination threshold), the controller 24 sends a transmission signal from the transmission circuit 25. Send it. Specifically, when the negative acceleration detected by the first detection value falls below the boarding determination threshold value and the positive acceleration detected by the first detection value exceeds the boarding determination threshold value, the controller Send a transmission signal. The transmission signal is transmitted a plurality of times at intervals. The time from when the controller 24 detects the user's boarding until the transmission signal is transmitted is different for each tire state detection device 20. For example, by using a random delay, the interval from when the controller 24 detects the user's boarding until the transmission signal is transmitted is varied.
図４（ｄ）に示すように、受信コントローラ３１は、受信回路３２に、ＯＮ動作（受信可能）と、ＯＦＦ動作（受信不能）の間欠動作を行わせている。受信回路３２がＯＦＦ動作している時間は、送信回路２５が送信信号を送信するのに要する時間よりも短く、送信回路２５が送信信号を送信した際には、少なくとも送信信号のデータの一部を受信することができる。そして、送信信号のデータの一部を受信したときには、受信機３０は、間欠動作時に行われるＯＮ動作に比べて長時間のＯＮ動作を行う。これにより、受信回路３２は送信信号を受信することができる。 As shown in FIG. 4D, the reception controller 31 causes the reception circuit 32 to perform an intermittent operation of an ON operation (reception is possible) and an OFF operation (reception is impossible). The time during which the reception circuit 32 is OFF is shorter than the time required for the transmission circuit 25 to transmit the transmission signal. When the transmission circuit 25 transmits the transmission signal, at least a part of the data of the transmission signal is transmitted. Can be received. When a part of the data of the transmission signal is received, the receiver 30 performs an ON operation for a longer time than the ON operation performed during the intermittent operation. Thereby, the receiving circuit 32 can receive a transmission signal.
上記の説明においては、第１検出軸２８が鉛直方向上方を向き、第２検出軸２９が鉛直方向と直交する方向を向いているため、ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する加速度は、第１検出軸２８のみで検出される。一方で、第２検出軸２９が鉛直方向を向き、第１検出軸２８が鉛直方向と直交する方向を向いている場合には、ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する加速度は、第２検出軸２９のみで検出される。また、第１検出軸２８及び第２検出軸２９が、鉛直方向に対して傾いている場合には、加速度センサ２３に作用する加速度は、第１検出軸２８及び第２検出軸２９に分力して検出される。このため、第１検出値に対応する乗車判定用閾値を第１乗車判定用閾値とし、第２検出値に対応する乗車判定用閾値を第２乗車判定用閾値として設定し、第１検出値及び第２検出値の少なくとも一方が乗車判定用閾値（第１乗車判定用閾値及び第２乗車判定用閾値）を超えたときに、コントローラ２４は、ユーザーが乗車したと判断する。乗車判定用閾値は、ユーザーが乗車したときに加速度センサ２３に加わる加速度などを予めシミュレーションや実験などで算出するとともに、加速度センサ２３の第１検出軸２８及び第２検出軸２９が鉛直方向に対して傾いた状態で車両１１が停止した場合にも乗車を判断できるような値に設定される。具体的にいえば、加速度センサ２３に加速度が作用したときに検出される第１検出値及び第２検出値の絶対値のうち、大きいほうを最大値とすると、ユーザーが乗車したときに最大値が最も小さくなるのは第１検出軸２８及び第２検出軸２９が鉛直方向に対して４５度傾いている状態である。このため、乗車判定用閾値としては、第１検出軸２８及び第２検出軸２９が鉛直方向に対して４５度傾いている状態であってもユーザーの乗車を検出できる値に設定される。 In the above description, since the first detection shaft 28 faces upward in the vertical direction and the second detection shaft 29 faces in the direction orthogonal to the vertical direction, the acceleration acting on the acceleration sensor 23 when the user gets on is: Only the first detection axis 28 is detected. On the other hand, when the second detection shaft 29 faces the vertical direction and the first detection shaft 28 faces the direction orthogonal to the vertical direction, the acceleration acting on the acceleration sensor 23 when the user gets on the second sensor shaft is Only the detection axis 29 is detected. Further, when the first detection shaft 28 and the second detection shaft 29 are inclined with respect to the vertical direction, the acceleration acting on the acceleration sensor 23 is a component force on the first detection shaft 28 and the second detection shaft 29. Is detected. Therefore, the boarding determination threshold value corresponding to the first detection value is set as the first boarding determination threshold value, the boarding determination threshold value corresponding to the second detection value is set as the second boarding determination threshold value, and the first detection value and When at least one of the second detection values exceeds the threshold for boarding determination (the first boarding determination threshold and the second boarding determination threshold), the controller 24 determines that the user has boarded. The threshold for boarding determination is calculated in advance by simulation or experiment when acceleration is applied to the acceleration sensor 23 when the user gets on, and the first detection axis 28 and the second detection axis 29 of the acceleration sensor 23 are in the vertical direction. The value is set such that the boarding can be determined even when the vehicle 11 stops in a tilted state. Specifically, if the larger one of the absolute values of the first detection value and the second detection value detected when acceleration is applied to the acceleration sensor 23 is the maximum value, the maximum value is obtained when the user gets on the vehicle. Is the state in which the first detection shaft 28 and the second detection shaft 29 are inclined 45 degrees with respect to the vertical direction. Therefore, the boarding determination threshold is set to a value that can detect the user's boarding even when the first detection shaft 28 and the second detection shaft 29 are inclined 45 degrees with respect to the vertical direction.
次に、本実施形態のタイヤ状態検出装置２０の作用について説明する。
コントローラ２４は、加速度センサ２３によって検出される加速度検出値が、乗車判定用閾値を超えたときに、送信回路２５に送信信号を送信させている。このため、ユーザーが車両１１に乗ったときのタイヤ１４の状態（タイヤ１４の空気圧及びタイヤ１４内温度）を含む送信信号が受信機３０に送信される。
Next, the operation of the tire condition detection device 20 of the present embodiment will be described.
The controller 24 causes the transmission circuit 25 to transmit a transmission signal when the acceleration detection value detected by the acceleration sensor 23 exceeds the boarding determination threshold. For this reason, a transmission signal including the state of the tire 14 when the user gets on the vehicle 11 (the pressure of the tire 14 and the temperature inside the tire 14) is transmitted to the receiver 30.
ユーザーが車両１１を停止してから、送信信号が長時間に亘って送信されていなかった場合でも、ユーザーの乗車を検出して送信信号を送信することで、車両１１の走行開始前に受信機３０にタイヤ１４の状態を送信することができる。このため、車両１１の停止中にタイヤ１４の状態に異変が生じていた場合、車両１１の走行開始前に表示器３４などでユーザーにその旨を報知することができる。 Even if the transmission signal has not been transmitted for a long time since the user stopped the vehicle 11, the user's boarding is detected and the transmission signal is transmitted. The state of the tire 14 can be transmitted to 30. For this reason, when a change has occurred in the state of the tire 14 while the vehicle 11 is stopped, the fact can be notified to the user by the indicator 34 or the like before the vehicle 11 starts to travel.
タイヤ１４が変形したときのタイヤ１４の変形量に対して、タイヤ１４の内部の空間は大きく、タイヤ１４の変形に伴うタイヤ１４の圧力変動は僅かとなる。タイヤ１４が変形したときには、タイヤ１４の変形量が加速度センサ２３の移動量となる。このため、タイヤ１４の変形による空気圧の変動に比べて、タイヤ１４の変形による加速度の変動は検出しやすい。 The space inside the tire 14 is large with respect to the deformation amount of the tire 14 when the tire 14 is deformed, and the pressure fluctuation of the tire 14 accompanying the deformation of the tire 14 is slight. When the tire 14 is deformed, the deformation amount of the tire 14 becomes the movement amount of the acceleration sensor 23. For this reason, it is easy to detect the change in acceleration due to the deformation of the tire 14 compared to the change in air pressure due to the deformation of the tire 14.
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）タイヤ状態検出装置２０は、加速度センサ２３の加速度検出値によってユーザーの乗車を検出して、ユーザーが乗車したと判断した場合に送信回路２５から送信信号を送信させている。ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する加速度は、ユーザーの乗車に伴い変化するタイヤ１４の空気圧に比べて検出しやすいため、加速度センサ２３を用いてユーザーの乗車を検出することで、容易にユーザーの乗車を検出することができる。そして、ユーザーの乗車を検出して送信回路２５から送信信号を送信させることで、車両１１が走行を開始する直前のタイヤ１４の状態を示す情報を送信することができる。
Therefore, according to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The tire state detection device 20 detects the user's boarding based on the acceleration detection value of the acceleration sensor 23, and transmits a transmission signal from the transmission circuit 25 when it is determined that the user has boarded. The acceleration that acts on the acceleration sensor 23 as the user rides is easier to detect than the air pressure of the tire 14 that changes as the user rides. Therefore, by detecting the user's boarding using the acceleration sensor 23, it is easy to detect. A user's boarding can be detected. And the information which shows the state of the tire 14 just before the vehicle 11 starts driving | running | working can be transmitted by detecting a user's boarding and transmitting the transmission signal from the transmission circuit 25.
（２）ユーザーの乗車に伴う僅かな空気圧の変化を検出するためには、検出感度の高い空気圧センサや、分解能の高いＡＤコンバータを用いる必要があるが、加速度センサ２３を用いれば、検出感度の高い空気圧センサや、分解能の高いＡＤコンバータを用いる必要がない。 (2) In order to detect a slight change in air pressure accompanying the ride of the user, it is necessary to use a pneumatic sensor with high detection sensitivity or an AD converter with high resolution, but if the acceleration sensor 23 is used, the detection sensitivity can be improved. There is no need to use a high air pressure sensor or an AD converter with high resolution.
（３）第１検出値及び第２検出値に対応する乗車判定用閾値を個別に設定して、第１検出値及び第２検出値のうち、少なくとも一方が乗車判定用閾値を超えた場合にユーザーが乗車したと判断している。車両１１が停止したときの検出軸の向きによっては、１軸の加速度センサでは、ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する加速度を検出しにくいおそれがあるが、鉛直方向への加速度を検出することができる複数の検出軸を用いることで、ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する加速度の検出精度を向上させることができる。 (3) When the threshold values for boarding determination corresponding to the first detection value and the second detection value are individually set, and at least one of the first detection value and the second detection value exceeds the boarding determination threshold value It is determined that the user has boarded. Depending on the direction of the detection axis when the vehicle 11 is stopped, it may be difficult to detect acceleration acting on the acceleration sensor 23 when the user gets on the vehicle, but the acceleration in the vertical direction is detected. By using a plurality of detection axes capable of being detected, it is possible to improve the detection accuracy of acceleration acting on the acceleration sensor 23 as the user gets on.
（４）イグニッションスイッチがオンされたときに各タイヤ状態検出装置２０に送信信号の送信を要求するタイヤ状態監視装置を用いる場合、車両１１の走行開始前にタイヤ１４の状態を検出することはできるが、各タイヤ状態検出装置２０に送信信号の送信を要求するトリガ送信するために、各車輪１２の近傍にトリガ信号の送信機を設ける必要がある。本実施形態のように、タイヤ状態検出装置２０自身がユーザーの乗車を検出して、車両１１の走行開始前に送信信号を送信するようにすることで、各タイヤ状態検出装置２０の近傍にトリガ信号を送信するために送信機を設ける必要がなく、タイヤ状態監視装置１０の小型化が図られる。 (4) When using a tire condition monitoring device that requests each tire condition detection device 20 to transmit a transmission signal when the ignition switch is turned on, the condition of the tire 14 can be detected before the vehicle 11 starts to travel. However, it is necessary to provide a trigger signal transmitter in the vicinity of each wheel 12 in order to perform a trigger transmission requesting each tire state detection device 20 to transmit a transmission signal. As in the present embodiment, the tire condition detection device 20 itself detects the user's boarding and transmits a transmission signal before the vehicle 11 starts to travel, thereby triggering in the vicinity of each tire condition detection device 20. There is no need to provide a transmitter for transmitting signals, and the tire condition monitoring apparatus 10 can be downsized.
（５）コントローラ２４がユーザーの乗車を検出してから、送信回路２５から送信信号を送信させるまでの間隔は、４つのタイヤ状態検出装置２０で異ならせている。各タイヤ状態検出装置２０がユーザーの乗車を検出したときに各タイヤ状態検出装置２０から同時に送信信号が送信されると、受信機３０で混信が生じるおそれがある。このため、各タイヤ状態検出装置２０がユーザーの乗車を検出してから送信信号を送信するまでの間隔を異ならせることで、受信機３０での混信を抑制することができる。 (5) The intervals from when the controller 24 detects the user's boarding until the transmission signal is transmitted from the transmission circuit 25 are different among the four tire state detection devices 20. If a transmission signal is transmitted simultaneously from each tire condition detection device 20 when each tire condition detection device 20 detects the user's boarding, there is a possibility that interference will occur in the receiver 30. For this reason, the interference in the receiver 30 can be suppressed by varying the interval from when each tire state detection device 20 detects the user's boarding until the transmission signal is transmitted.
（６）四輪の自動車は、二輪車に比べて重量が重いため、ユーザーの重量が占める割合が少ない。このため、四輪の自動車のタイヤ１４では、二輪車に比べてユーザーの乗車に伴う空気圧の変化が少ない。本実施形態のように、加速度センサ２３によって検出される加速度によってユーザーの乗車を検出することで、四輪の自動車であっても好適にユーザーの乗車を検出することができる。 (6) A four-wheeled vehicle is heavier than a two-wheeled vehicle, so the proportion of the weight of the user is small. For this reason, in the tire 14 of a four-wheeled vehicle, the change in air pressure accompanying the user's ride is less than that of a two-wheeled vehicle. By detecting the user's boarding by the acceleration detected by the acceleration sensor 23 as in the present embodiment, the user's boarding can be suitably detected even in a four-wheeled automobile.
（第２実施形態）
次に、タイヤ状態検出装置の第２実施形態について説明する。以下の説明において、第１実施形態と同様な記載については省略して説明を行う。第１実施形態では、第１検出値、及び、第２検出値のそれぞれに対応する乗車判定用閾値を用いてユーザーの乗車を判定していたのに対して、第２実施形態では、第１検出値と第２検出値を合成した合成加速度値を求めて、合成加速度値が合成加速度用閾値を超えた場合にユーザーが乗車したと判定している。以下、詳細に説明を行う。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the tire condition detection device will be described. In the following description, description similar to that of the first embodiment is omitted. In the first embodiment, the user's boarding is determined using the boarding determination thresholds corresponding to the first detection value and the second detection value, whereas in the second embodiment, the first A combined acceleration value obtained by combining the detected value and the second detected value is obtained, and it is determined that the user has boarded when the combined acceleration value exceeds the combined acceleration threshold. Details will be described below.
図５に示すように、第１検出軸２８、及び、第２検出軸２９は鉛直方向への加速度の分力、すなわち、ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する加速度の分力を検出している。ここで、ユーザーの乗車に伴い加速度センサ２３に作用する鉛直方向への加速度をＧとすると、第１検出軸２８によって検出される加速度である第１検出値Ｇｚは以下の（１）式で与えられ、第２検出軸２９によって検出される加速度である第２検出値Ｇｘは以下の（２）式で与えられる。 As shown in FIG. 5, the first detection shaft 28 and the second detection shaft 29 detect the component force of acceleration in the vertical direction, that is, the component force of acceleration acting on the acceleration sensor 23 when the user gets on. ing. Here, when the acceleration in the vertical direction acting on the acceleration sensor 23 accompanying the user's boarding is G, the first detection value G z that is the acceleration detected by the first detection shaft 28 is expressed by the following equation (1). The second detection value G x which is given and is the acceleration detected by the second detection axis 29 is given by the following equation (2).
ここで、第１検出軸２８と第２検出軸２９は直交しているため、第１検出値Ｇｚと第２検出値Ｇｘの合力（合成加速度値ＧＡ）は、以下の（３）式で与えられる。 Here, since the first detection axis 28 and the second detection axis 29 are orthogonal to each other, the resultant force (the combined acceleration value G A ) of the first detection value G z and the second detection value G x is (3) It is given by the formula.
コントローラ２４の記憶部２４ａには、合成加速度値ＧＡに対応する乗車判定用閾値としての合成加速度用閾値が記憶されている。この合成加速度用閾値は、第１実施形態における乗車判定用閾値よりも大きな値が設定されている。 The storage unit 24a of the controller 24, the composite acceleration threshold as boarding determination threshold value corresponding to the composite acceleration value G A is stored. The synthetic acceleration threshold is set to a value larger than the boarding determination threshold in the first embodiment.
複数の検出軸によって検出される加速度の分力は、車輪の回転位置によって変化するため、複数の検出軸の分力から乗車を判定する場合、検出軸によって検出され得る加速度の最も小さい値を基準にして乗車判定用閾値を設定する必要がある。複数の検出軸によって検出される加速度の分力を合成して、合成加速度値を求める場合、車輪の回転位置に関わらず同様の値が検出される。この値は、複数の検出軸によって検出され得る加速度の分力の最大値と同一である。このため、合成加速度用閾値を、分力によって乗車を判定する場合の乗車判定用閾値よりも大きな値としてもユーザーの乗車を判定することができる。合成加速度用閾値としては、ユーザーが乗車したときに加速度センサ２３に作用する加速度を予めシミュレーションや実験などで算出し、この値よりも小さな値に設定される。 Since the component force of acceleration detected by multiple detection axes varies depending on the rotational position of the wheel, when judging the ride from the component force of multiple detection axes, the smallest value of acceleration that can be detected by the detection axis is used as a reference. It is necessary to set a threshold for boarding determination. When the resultant acceleration values are obtained by combining the acceleration components detected by the plurality of detection axes, the same value is detected regardless of the rotational position of the wheel. This value is the same as the maximum value of the component force of acceleration that can be detected by a plurality of detection axes. For this reason, it is possible to determine the user's boarding even if the combined acceleration threshold value is larger than the boarding determination threshold value when boarding is determined by the component force. As the threshold for synthetic acceleration, the acceleration acting on the acceleration sensor 23 when the user gets on the vehicle is calculated in advance by simulation or experiment, and is set to a value smaller than this value.
コントローラ２４は、車両１１の停止中に加速度センサ２３に加速度が作用すると、第１検出値Ｇｚ、及び、第２検出値Ｇｘを合成して、合成加速度値ＧＡを求める。そして、この合成加速度値ＧＡが合成加速度用閾値を超えた場合には、ユーザーが乗車したと判定して、送信回路２５から送信信号を送信させる。 Controller 24, when acceleration is applied to the acceleration sensor 23 during the stop of the vehicle 11, the first detection value G z, and combines the second detection value G x, obtaining the synthetic acceleration value G A. When this synthetic acceleration value G A exceeds the composite acceleration threshold, it is determined that the user who rides to transmit the transmission signal from the transmitting circuit 25.
第２実施形態によれば、第１実施形態の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（７）ユーザーの乗車に伴い求められる合成加速度値ＧＡは、車輪１２の回転位置に関わらず同様の値、すなわち、車輪１２の回転位置に関わらず、ユーザーの乗車に伴い生じる鉛直方向への加速度となる。このため、車輪１２の回転位置を考慮することなく合成加速度用閾値を設定できるため、車輪１２の回転位置を考慮して閾値を設定する場合に比べて大きい値を設定することができる。したがって、振動などによって加速度センサ２３の合成加速度値ＧＡが合成加速度用閾値を超えにくく、乗車の誤検出が生じにくいため、ユーザーの乗車を精度良く検出することができる。
According to the second embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first embodiment.
(7) Synthesis acceleration value G A obtained with the ride users, similar values irrespective of the rotational position of the wheel 12, i.e., regardless of the rotational position of the wheel 12, in the vertical direction that occurs due to the user's boarding It becomes acceleration. For this reason, since the threshold value for synthetic acceleration can be set without considering the rotational position of the wheel 12, it is possible to set a larger value than when the threshold value is set in consideration of the rotational position of the wheel 12. Accordingly, the synthetic acceleration value G A of the acceleration sensor 23 is less likely to exceed the resultant acceleration threshold, such as by vibration, since hardly occurs ride erroneous detection, it is possible to accurately detect a user ride.
なお、実施形態は、以下のように変更してもよい。
・各実施形態において、第１検出軸２８の検出感度を第２検出軸２９の検出感度に比べて向上させてもよい。加速度センサ２３は、加速度による検出部の変形を電圧として検出しており、検出部を変形しやすくすることで検出感度を向上させることができる。検出感度を向上させると、僅かな加速度の変化であっても検出しやすくなるため、乗車の検出を行いやすくなる。一方で、検出部を変形しやすくすると、検出部が変形限界まで変形しやすく、検出軸で検出可能な加速度の上限が低下する。遠心加速度を検出する第２検出軸２９に比べて、重力加速度（±１Ｇ変化）のみを検出する第１検出軸２８は、検出可能な加速度の上限が低くても支障が少ないため、第１検出軸２８の検出感度を向上させることで、車両１１の走行検出に支障を来すことなく、ユーザーの乗車検出の精度を向上させることができる。
In addition, you may change embodiment as follows.
In each embodiment, the detection sensitivity of the first detection axis 28 may be improved as compared with the detection sensitivity of the second detection axis 29. The acceleration sensor 23 detects the deformation of the detection unit due to acceleration as a voltage, and the detection sensitivity can be improved by making the detection unit easy to deform. When the detection sensitivity is improved, it is easy to detect even a slight change in acceleration. On the other hand, if the detection unit is easily deformed, the detection unit is easily deformed to the deformation limit, and the upper limit of the acceleration that can be detected by the detection axis is reduced. Compared with the second detection axis 29 that detects the centrifugal acceleration, the first detection axis 28 that detects only the gravitational acceleration (± 1G change) has less trouble even if the upper limit of the detectable acceleration is low. By improving the detection sensitivity of the shaft 28, it is possible to improve the accuracy of the user's boarding detection without hindering the travel detection of the vehicle 11.
・各実施形態において、タイヤ状態検出装置２０は、タイヤ１４に取り付けられていてもよい。例えば、タイヤ貼り付け式のタイヤ状態検出装置であってもよい。
・各実施形態では、２軸の加速度センサ２３を用いたが、１軸の加速度センサ２３を用いてもよいし、３軸以上の加速度センサ２３を用いてもよい。１軸の加速度センサ２３を用いる場合、第２検出軸２９、すなわち、車輪１２の径方向に延びる検出軸を有する加速度センサ２３を用いることが好ましい。
In each embodiment, the tire condition detection device 20 may be attached to the tire 14. For example, a tire attachment type tire condition detection device may be used.
In each embodiment, the biaxial acceleration sensor 23 is used, but a uniaxial acceleration sensor 23 may be used, or a triaxial or higher acceleration sensor 23 may be used. When the uniaxial acceleration sensor 23 is used, it is preferable to use the acceleration sensor 23 having the second detection axis 29, that is, the detection axis extending in the radial direction of the wheel 12.
・各実施形態において、タイヤ状態検出装置２０は、二輪の自動車や、六輪の自動車など、四輪の自動車以外に設けられていてもよい。
・各実施形態において、車両１１の走行を検出するための加速度センサ２３に加えて、ユーザーの乗車に伴う鉛直方向への加速度を検出する加速度センサを別に設けてもよい。
In each embodiment, the tire condition detection device 20 may be provided in addition to a four-wheeled vehicle such as a two-wheeled vehicle or a six-wheeled vehicle.
In each embodiment, in addition to the acceleration sensor 23 for detecting the traveling of the vehicle 11, an acceleration sensor for detecting the acceleration in the vertical direction associated with the user's boarding may be provided.
・第１実施形態において、第１検出値に対応する第１乗車判定用閾値と、第２検出値に対応する第２乗車判定用閾値を設定したが、いずれか一方の乗車判定用閾値のみを設定してもよい。 In the first embodiment, the first boarding determination threshold value corresponding to the first detection value and the second boarding judgment threshold value corresponding to the second detection value are set, but only one of the boarding judgment threshold values is set. It may be set.
・各実施形態において、コントローラ２４が、車両１１の走行を検出してから、送信信号を送信回路２５から送信させるまでの間隔は、４つのタイヤ状態検出装置２０で同一であってもよい。 In each embodiment, the four tire state detection devices 20 may have the same interval from when the controller 24 detects the traveling of the vehicle 11 until the transmission signal is transmitted from the transmission circuit 25.
・各実施形態において、送信回路２５から送信される送信信号を受信する受信機は、ユーザーが所持しているスマートフォンなどの携帯端末であってもよい。
・各実施形態において、タイヤ１４に異変が生じている場合に、ユーザーに対して報知を行う警報器などを車両１１に設けてもよい。
-In each embodiment, the receiver which receives the transmission signal transmitted from the transmission circuit 25 may be portable terminals, such as a smart phone which the user has.
-In each embodiment, you may provide the vehicle 11 with the alarm device etc. which alert | report to a user, when the abnormality has arisen in the tire 14. In FIG.
・各実施形態では、ユーザーが乗車した場合の加速度を検出したが、車両１１に荷物が積載されるときにも鉛直方向への加速度が加速度センサ２３に作用して、乗車判定用閾値を超える。車両１１に荷物が積載されるときには、ユーザーが乗車する前と推測されるため、荷物の積載を検出して送信信号を送信してもよい。 In each embodiment, the acceleration when the user gets on the vehicle is detected. However, even when a load is loaded on the vehicle 11, the acceleration in the vertical direction acts on the acceleration sensor 23 to exceed the boarding determination threshold. When a load is loaded on the vehicle 11, it is presumed that the user has not boarded, so the load signal may be detected and a transmission signal may be transmitted.
１１…車両、１２…車輪、１３…ホイール、１４…タイヤ、２０…タイヤ状態検出装置、２１…圧力センサ、２２…温度センサ、２３…加速度センサ、２４…コントローラ、２５…送信回路、２８…第１検出軸、２９…第２検出軸、３０…受信機。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Vehicle, 12 ... Wheel, 13 ... Wheel, 14 ... Tire, 20 ... Tire condition detection device, 21 ... Pressure sensor, 22 ... Temperature sensor, 23 ... Acceleration sensor, 24 ... Controller, 25 ... Transmission circuit, 28 ... First 1 detection axis, 29 ... second detection axis, 30 ... receiver.
Claims (3)
前記タイヤの状態を検出する状態検出部と、
前記状態検出部によって検出された前記タイヤの状態を示す情報を含む送信信号を受信機に送信する送信部と、
前記車輪と一体となって回転して自身に作用する加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサの加速度検出値から前記車両が走行しているか停止しているかを判断するとともに、前記車両が停止していると判断した場合、前記車両が走行していると判断した場合に比べて前記送信部から前記送信信号を低頻度で送信させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記車両が停止していると判断してから前記車両が走行していると判断するまでの間に、加速度センサによって検出される鉛直方向への加速度検出値が乗車判定用閾値を超えたとき、前記送信部から前記送信信号を送信させるタイヤ状態検出装置。 A tire state detection device that is provided on each wheel of a vehicle including a plurality of wheels equipped with tires on wheels and detects the state of the tire,
A state detection unit for detecting the state of the tire;
A transmission unit that transmits a transmission signal including information indicating the state of the tire detected by the state detection unit to a receiver;
An acceleration sensor that detects the acceleration acting on itself by rotating together with the wheel;
It is determined whether the vehicle is running or stopped from the acceleration detection value of the acceleration sensor, and when it is determined that the vehicle is stopped, compared to when it is determined that the vehicle is running A control unit that transmits the transmission signal from the transmission unit at a low frequency, and
The control unit determines that the acceleration detection value in the vertical direction detected by the acceleration sensor from the time when it is determined that the vehicle is stopped to the time when the vehicle is traveling is a threshold for boarding determination. A tire condition detection device that transmits the transmission signal from the transmission unit when exceeding the value.
前記乗車判定用閾値は、前記第１検出軸によって検出される加速度検出値に対応した第１乗車判定用閾値と、前記第２検出軸によって検出される加速度検出値に対応した第２乗車判定用閾値を含み、
前記制御部は、前記第１検出軸によって検出される加速度検出値及び第２検出軸によって検出される加速度検出値の少なくとも一方が乗車判定用閾値を超えた場合、前記送信部から前記送信信号を送信させる請求項１に記載のタイヤ状態検出装置。 The acceleration sensor has a first detection axis for detecting gravitational acceleration and a second detection axis for detecting centrifugal acceleration accompanying rotation of the wheel,
The boarding determination threshold is a first boarding determination threshold corresponding to the acceleration detection value detected by the first detection axis, and a second boarding determination threshold corresponding to the acceleration detection value detected by the second detection axis. Including a threshold,
When at least one of an acceleration detection value detected by the first detection axis and an acceleration detection value detected by the second detection axis exceeds a boarding determination threshold, the control unit sends the transmission signal from the transmission unit. The tire state detection device according to claim 1 to be transmitted.
前記制御部は、前記第１検出軸、及び、前記第２検出軸のそれぞれによって検出される加速度検出値を合成した合成加速度値を求めるとともに、前記合成加速度値が乗車判定用閾値を超えた場合、前記送信部から前記送信信号を送信させる請求項１に記載のタイヤ状態検出装置。 The acceleration sensor has a first detection axis for detecting gravitational acceleration and a second detection axis for detecting centrifugal acceleration accompanying rotation of the wheel,
The control unit obtains a combined acceleration value obtained by combining the acceleration detection values detected by the first detection axis and the second detection axis, and the combined acceleration value exceeds a boarding determination threshold value. The tire state detection device according to claim 1, wherein the transmission signal is transmitted from the transmission unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014216410A JP6234911B2 (en) | 2014-10-23 | 2014-10-23 | Tire condition detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014216410A JP6234911B2 (en) | 2014-10-23 | 2014-10-23 | Tire condition detection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016083963A JP2016083963A (en) | 2016-05-19 |
| JP6234911B2 true JP6234911B2 (en) | 2017-11-22 |
Family
ID=55971515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014216410A Active JP6234911B2 (en) | 2014-10-23 | 2014-10-23 | Tire condition detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6234911B2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4928144B2 (en) * | 2006-03-31 | 2012-05-09 | 本田技研工業株式会社 | Occupant detection device |
| JP5607580B2 (en) * | 2011-06-07 | 2014-10-15 | 株式会社東海理化電機製作所 | Tire pressure monitoring system |
| JP2014151721A (en) * | 2013-02-06 | 2014-08-25 | Toyo Parts Kk | Wheel Walker |
-
2014
- 2014-10-23 JP JP2014216410A patent/JP6234911B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016083963A (en) | 2016-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6027261B1 (en) | Wheel positioning device | |
| US11065920B2 (en) | Tire-mounted sensor, diagnosis history memory device and diagnosis notification device | |
| US6983649B2 (en) | Tire condition monitoring apparatus | |
| JP4351703B2 (en) | Method and apparatus for controlling the operation of wheel electronics assigned to a vehicle wheel | |
| US20070182531A1 (en) | Method for measurement, storage and provision of key tire data of a motor vehicle | |
| JP6027266B1 (en) | Tire condition detection device and tire condition monitoring device | |
| JP5264842B2 (en) | Tire sensor and tire condition monitoring device | |
| US20190225227A1 (en) | Tire-mounted sensor and road surface condition estimation device including same | |
| JP2015217712A (en) | Tire inflation pressure detector | |
| JP2007003267A (en) | Vehicle body-side communication apparatus for receiving information on tire air pressure, tire air pressure transmitter for detecting and radio-transmitting tire air pressure of own wheel, and tire air pressure monitoring system | |
| JPWO2018198271A1 (en) | Receiving machine | |
| WO2017061320A1 (en) | Tire state detection device | |
| JP7002561B2 (en) | Tire condition monitoring system, transmitter and receiver | |
| JP6027265B1 (en) | Wheel positioning device | |
| JP6234911B2 (en) | Tire condition detection device | |
| JP6027043B2 (en) | Tire condition monitoring device | |
| JP2014226941A (en) | Wheel position determination device | |
| WO2006085191A1 (en) | Vehicle tyre monitoring devices | |
| JP2014126368A (en) | Tire sensor unit | |
| JP2015143049A (en) | Travel detection device | |
| JP6407808B2 (en) | Wheel positioning device | |
| JP5955812B2 (en) | Position specifying device and wheel side unit | |
| JP2013067244A (en) | Vehicle wheel position determining device | |
| JP2015197369A (en) | travel detection device | |
| KR20160128572A (en) | Wheel Position Decision System for Vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161219 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170801 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170728 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170920 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171010 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171025 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6234911 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 |