JP7096270B2 - 路面情報収集装置 - Google Patents
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Description
以下、図1~図6を参照して路面情報収集装置10の実施形態について説明する。図1に示すように、本実施形態の路面情報収集装置10は、複数のセンサを制御回路11に接続して備えると共に電源として電池12を有し、全体を樹脂ハウジング(図示せず)でパッケージされている。そして、図2に示すように、路面情報収集装置10は、車両90の各タイヤ92の内周面に固着され、車両本体91に搭載された監視装置93と各路面情報収集装置10とが無線接続される。
本実施形態は、図7と図8とに示されている。本実施形態の路面情報収集装置10Aは、タイヤ92の角速度ωに応じてサンプリング周期決定部37が第1と第2のサンプリング周期S1,S2の両方を変更する点が第1実施形態と異なる。具体的には、図8に示すようにタイヤ92の角速度ωが高くなるに従って第2サンプリング周期S2が小さくなるように設定されている。これにより、同図の最下欄に示すように、タイヤ92の角速度ωが大きくなるに従って、第1規定範囲L1内で取得可能なサンプルデータ数N1が大きく減ることを防いでいる。
本実施形態は、図9と図10とに示されている。本実施形態の路面情報収集装置10Bでは、第1A/Dコンバータ21が、X軸加速度センサ14とY軸加速度センサ15の両方の検出電圧を同じ第1サンプリング周期S1でサンプリングするようになっている。
本実施形態の路面情報収集装置10Cは、図11に示されているように、第1A/Dコンバータ21が、Y軸加速度センサ15のみの検出電圧をサンプリングするようになっている。そして、第3実施形態と同様にCPU20が位置演算部35(図6参照)として機能するときにY軸加速度センサ15の第1サンプリングデータに基づいて加速度センサ13の回転位置を検出する。また、CPU20は、速度演算部34、サンプリング周期決定部37(図6参照)として動作せず、第1サンプリング周期は一定の値になっている。
本実施形態は、図12と図13とに示されている。本実施形態の路面情報収集装置10Dの加速度センサ13は、前述したX軸加速度センサ14のみを備えた構造をなし、タイヤ92の回転中心C1に向いた加速度のみが検出される。また、この路面情報収集装置10Dでは、CPU20が、1つのA/Dコンバータ21Aのサンプリング周期を第1サンプリング周期S1と第2サンプリング周期S2とに切り替えて、図5に示すように、第1規定範囲L1では第2サンプリング周期S2で細かくサンプリングを行う一方、第1規定範囲L1以外では、第1サンプリング周期S1で粗くサンプリングを行う構成になっている。即ち、本実施形態では、図13のブロック図に示された第1サンプリング部31が、第1サンプリング周期S1でサンプリングを行うA/Dコンバータ21Aとそれを制御するCPU20とにを含んで構成され、第2サンプリング部32が、第2サンプリング周期S2でサンプリングを行うA/Dコンバータ21Aとそれを制御するCPU20とにを含んで構成されている。
本実施形態は、図14に示されている。本実施形態の路面情報収集装置10Eでは、タイヤ92の角速度ωに応じて異なる補正値を記憶したデータテーブルを有している。そして、サンプリング制御部36は、速度演算部34が検出したタイヤ92の角速度ωに基づいてデータテーブルから補正値を取得し、その補正値を前述のθmに乗じて、タイヤ92の角速度ω毎にサンプリング開始位置P1とサンプリング終了位置P2とを演算する。これにより、タイヤ92の角速度ωが大きくなるに従って第1規定範囲L1が範囲が広くなる制御される。この構成によれば、高速走行時であっても確実にタイヤ92の接地部分の裏側位置に加速度センサ13が位置するときにサンプリングを行うことができると共に、低速走行に無駄なサンプリングを抑えることができる。
(1)前記実施形態では、3軸方向の加速度を検出可能なものと、1軸方向の加速度を検出可能なものを例示したが、2軸方向の加速度を検出可能な加速度センサを使用してもよい。
12 電池
13 加速度センサ
14 X軸加速度センサ
15 Y軸加速度センサ
16 Z軸加速度センサ
17 圧力センサ
18 温度センサ
21 第1A/Dコンバータ
22 第2A/Dコンバータ
23 第3A/Dコンバータ
36 サンプリング制御部
37 サンプリング周期決定部
92 タイヤ
L1 第1規定範囲
S1 第1サンプリング周期
S2 第2サンプリング周期
ω 角速度
Claims (9)
- 車両のタイヤの内周面に取り付けられる加速度センサにより路面情報を収集する路面情報収集装置において、
前記加速度センサの検出結果を第1サンプリング周期でサンプリングして第1サンプリングデータを取得する第1サンプリング部と、
前記第1サンプリングデータの変化に基づいて前記加速度センサの回転位置を演算する位置演算部と、
前記第1サンプリングデータの変化に基づいて前記タイヤの回転速度を検出する速度演算部と、
前記タイヤの接地部分の裏側位置を含みかつ前記タイヤの回転速度に応じて異なるように予め設定されている第1規定範囲内に、前記加速度センサの回転位置が含まれていることを条件の1つにして作動し、前記加速度センサの検出結果を、前記第1サンプリング周期より短い第2サンプリング周期でサンプリングして、第2サンプリングデータを前記路面情報として取得する第2サンプリング部と、を有する路面情報収集装置。 - 前記加速度センサは、複数方向の加速度を検出するための複数の検出軸を有し、
前記第1サンプリング部は、1つの前記検出軸により1方向の加速度のみをサンプリングする一方、前記第2サンプリング部は、前記複数の検出軸により複数方向の加速度をサンプリングする請求項1に記載の路面情報収集装置。 - 前記第1サンプリング部にてサンプリングされる加速度の方向は、前記タイヤの回転半径方向か又は前記タイヤの周速方向である請求項2に記載の路面情報収集装置。
- 前記加速度センサは、複数方向の加速度を検出するための複数の検出軸を有し、
前記第1サンプリング部は、前記複数の検出軸の全て又は一部複数により複数方向の加速度をサンプリングし、
前記位置演算部は、前記複数方向の加速度のそれぞれの変化に基づいて前記加速度センサの回転位置をそれぞれ演算し、
前記第2サンプリング部は、前記複数方向の加速度のそれぞれの変化に基づく前記加速度センサの回転位置の全てが前記第1規定範囲内に位置していることを条件の1つにして作動し、前記複数の検出軸の全てにより複数方向の加速度をサンプリングする請求項1に記載の路面情報収集装置。 - 前記第1サンプリング部にてサンプリングされる加速度の方向は、前記タイヤの回転半径方向と前記タイヤの周速方向との二方向である請求項4に記載の路面情報収集装置。
- 前記第2サンプリング部は、前記タイヤの回転が停止中でないことを条件の1つにして作動する請求項1乃至5の何れか1の請求項に記載の路面情報収集装置。
- 前記タイヤ内の圧力を検出する圧力センサを有し、前記タイヤ内の圧力に基づくタイヤ内情報を前記路面情報と併せて収集する請求項1乃至6の何れか1の請求項に記載の路面情報収集装置。
- 前記第1サンプリングデータの変化に基づいて前記車両が走行中か否かを判別する走行判別部を有し、走行中であることを条件にして前記タイヤ内情報が収集される請求項7に記載の路面情報収集装置。
- 前記タイヤの回転速度に応じて前記第1サンプリング周期を変更するサンプリング周期決定部を有する請求項1乃至8の何れか1の請求項に記載の路面情報収集装置。
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