JPH0411844Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はタイヤの空気圧異常低下もしくはパン
クを警報するタイヤ圧警報装置に係り、特に誤動
作防止のために、空気圧低下と相関関係にある各
車輪の相対的な回転速度を求める演算部及びその
入力系を改良したものに関する。

［従来の技術］ タイヤがパンクもしくはタイヤの空気圧が異常
に低下すると、動回転半径が小さくなり、回転速
度が相対的に高くなる現象がある。この現象を利
用して各車輪に取り付けた回転数センサにより相
対的な回転速度の異常を検知し走行中のドライバ
に警報を発する装置が知られている。

このような装置の従来技術しては、例えば、特
開昭59−206212号公報に示されているように、各
車輪の回転数比とリミツト値とを比較して、その
比較結果がタイヤ圧アンバランスと判別されたと
き警報を発するようにした上、特に平均回転数を
求める一方、車速が遅いときはカーブを走行して
いる確率が高くタイヤ圧が同一でも回転数に差が
生じやすいとし、車速が低いほど回転数比の許容
範囲を大きくすることによつて、カーブの影響を
除くようにしたものがある。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、カーブ走行時の誤動作防止を図
つた上記従来技術では次のような問題点があつ
た。

平均回転数を求める場合、カウント距離を長
く取れば或る程度誤動作を防ぐことができる
が、例えば、一方向のカーブが多い区間では距
離を長く取つても誤動作は避けられない。ま
た、カウント距離を長く取り過ぎると、今度は
警報の応答性が悪くなる。

車速が低いほど回転数比の許容範囲を大きく
した場合、確率的には確かにカーブ走行時の誤
動作が減少するかも知れないが、そうすると現
実に車速が遅い直線走行時にタイヤ圧に異常低
下が起こつても、その異常を検知することがで
きなくなつてしまう。

カーブ走行と同様に、一時的に生じる低摩擦
路等での駆動輪の空転や制動によるロツクによ
つても車輪の回転数比の変動が生じるが、その
変動はカーブ走行の場合と異なつて、特に大き
いので平均化しても吸収しきれず、誤動作の原
因となるにも拘わらず、その対策が施されてい
ない。

［考案の目的］ 本考案の目的は、車の走行条件の中から、タイ
ヤの空気圧が正常でも各車輪に回転差を生じる条
件を除外することによつて、上記従来の問題点を
解消して、警報の誤動作を防止し、信頼性を可及
的に向上することができるタイヤ圧警報装置を提
供することにある。

［考案の概要］ 上記目的に沿う本考案の構成は、第１図に示す
如く、各車輪の回転数を検知する回転数センサ
１，２，３，４と、車輪の操舵角を検出するセン
サ５とを備えている。これらのセンサは各車輪の
回転数比を求める演算部６に接続される。演算部
６は先ず操舵角センサ５の検出角からカーブ走行
ではなく車が直進走行していることを判断したと
き、各車輪の検出回転数N₁ｉ，N₂ｉ，N₃ｉ，
N₄ｉを読み込んで、回転数比N₁ｉ／N₂ｉ，N₃
ｉ／N₄ｉを求める。次に、この回転数比N₁ｉ／
N₂ｉ，N₃ｉ／N₄ｉが、タイヤの空気圧の異常低
下あるいはパンクがもたらす範囲内の値であると
きのみ、その回転数比を構成する回転数N₁ｉ，
N₂ｉ，N₃ｉ，N₄ｉを加算して加算回転数比ΣN₁
ｉ／ΣN₂ｉ，ΣN₃ｉ／N₄ｉを求める。この２つ
の条件設定における各回転数比を求める機能を上
記演算部６は有する。

演算部６の出力側は、求めた加算回転数比と許
容値とを比較して、タイヤの空気圧の異常低下あ
るいはパンクを検出する判定部７に接続され、判
定部７がそれらを検出したとき警報部８に警報を
発するようになつている。

これにより、カーブ走行や片輪の空転またはロ
ツクで生じる回転差は、単なる平均化によつて吸
収解消しようとするものではなく、また車速に関
係なく、判定そのものから除外するようにし、平
均回転数のカウント距離を長く取り過ぎて応答性
が悪くなつたり、カーブや車速によつて影響を受
けたり、あるいは空転やロツクが生じても誤動作
が生じたりしないようにしたものである。

［実施例］ 本考案の実施例を第２図〜第５図に基づいて説
明すれば以下通りである。

第２図は自動車に取り付けられた本考案のタイ
ヤ圧警報装置を示す。

自動車の左右の各前輪、後輪に車輪の回転数を
検出する回転数センサ１，２，３，４がそれぞれ
設けられる。回転数センサは例えば第３図に示す
如く、車輪側に取り付けられ、スリツトが等間隔
に切られた磁化円板１０と、車体側に取り付けら
れたコア１１及びこれに巻回したコイル１２とか
ら構成される。車輪が回転すると、円板１０にス
リツトが等間隔に切られているので、コイル１２
に断続的な誘導電流が発生し、これを回転パルス
信号として用いる。

ステアリングボツクス１３には、車長方向に対
する前輪の角度変位、即ちステアリング操舵角を
検出する操舵角センサ５が設けられる。

この操舵角センサ５と上記回転数センサ１，
２，３，４は演算回路６ａに接続され、検出角信
号及び回転パルス信号を演算回路６ａに入力す
る。演算回路６ａの出力側には、その出力結果と
許容値とを比較してタイヤの空気圧異常低下もし
くはパンクか否かを判定する判定回路７ａが接続
されている。この判定回路７ａには警報器作動ユ
ニツト８ａを介して警報器８ｂが接続され、判定
回路７ａがタイヤの空気圧異常低下もしくはパン
クを判定したとき警報を発するようになつてい
る。

以下、上記演算回路６ａの諸機能を明らかにし
つつ上記構成による作用を第４図に沿つて説明す
る。

先ず、各車輪に設けられた回転数センサ１，
２，３，４により検出されたパルス信号は演算回
路６ａに入力されるが、そのまま読み取られて記
憶されるわけでなく、操舵角センサ５からの検出
角信号に応じて取捨選択される。即ち、カーブ走
行による車輪回転差を除くため、検出角信号から
車がカーブ走行状態にあると判断したときはパル
ス信号を受け付けず、直進走行を意味する直進状
態ないし直進付近にあときのみパルス信号を受け
付ける（S1）。このようにしてカーブの影響が除
去されることになる。

受け付けられた各パルス信号はカウントされて
Δti秒間の各車輪の回転数N₁ｉ，N₂ｉ，N₃ｉ，
N₄ｉとして読み取られ、演算回路６ａ内の一時
記憶するためのメモリにそれぞれ記憶される
（S2〜S5）。このメモリ内容は１回毎にクリアさ
れる。また、回転数カウント時間Δtiは、後述す
るところから明らかとなるが、短く設定され、長
く取る必要がない。

次いで、メモリに記憶された各車輪の回転数
N₁ｉ，N₂ｉ，N₃ｉ，N₄ｉから前後の左右車輪
の回転数比N₁ｉ／N₂ｉ，N₃ｉ／N₄ｉをそれぞ
れ計算して求める。そして、片輪空転またはロツ
クの場合を排除するため、左右輪の回転数比リミ
ツトＡとその逆数１／Ａとの範囲内に上記回転数
比が入るか否か判断し、否であれば空転またはロ
ツク状態であるとして元に戻り、範囲内であれば
次のステツプへ進む（S6，S7）。ここで、片輪の
空転またはロツクによる回転差が除外される理由
は次の通りである。第５図に示す如く片輪の空転
またはロツク時の場合の回転数比は、斜線で示す
ように他の場合と比較して大きく異なり、しかも
一時的に発生するものであるから、回転数カウン
ト時間Δtを細分し、回転数比N₁／N₂（N₃／N₄に
ついても同じ）がある範囲を超えるものを除け
ば、その除かれたものが空転又はロツク時の回転
分となる。パンクによる回転数比はタイヤ動半径
に見合つたものであるから、その比から次のステ
ツプにおけるカウント可能範囲εを定める。例え
ば、高空気圧のタイヤとパンクタイヤとの比率を
カウント可能範囲εにとり、これにより上記回転
数比リミツトＡの値を求める。このようにして、
ここでは誤動作の原因となる空転又はロツクも除
去される。

空転またはロツクによるものが徐かれカウント
可能範囲内に入つた回転数比を構成する各回転数
N₁ｉ，N₂ｉ，N₃ｉ，N₄ｉはカウントされ、そ
れぞれ前回カウントされた各回転数に加算され、
その結果MT₁，MT₂，MT₃，MT₄がメモリ
MTL₁，MTL₂，MTL₃，MTL₄に記憶される
（S8／S11）。この加算は、回転数カウント時間
Δtiの和が所定時間Ｔに達するまで行なわれる
（S12）。所定時間Ｔに達すると前輪、後輪ごとに
加算回転数比MT₁／MT₂，MT₃／MT₄を計算し
て求める。そして、タイヤ空気圧異常を判断する
ため、左右輪のＴ秒当り回転数比Ｂとその逆数
１／Ｂとの範囲内に上記加算回転数比が入るか否
かを判定回路７ａで判断し（S13，S14）、否であ
れば本来の異常が認められたとして、警報器作動
ユニツト８ａを働かせて警報器８ｂを作動させる
（S15）。逆に、上記範囲内に入れば異常がないと
して判定回路７ａから出力は出ず、警報器８ｂは
作動しない。なお、ここで、所定時間Ｔにおける
加算結果を判断対象とするのは、第５図に示す如
く、回転数比の平均化を行なつて警報精度を向上
させるためである。

このようにしてタイヤ圧警報にルーチンが終了
するが、このルーチンを車の走行中繰り返し行な
う。

以上述べたように、本実施例によれば、直進付
近にあるときの数値のみをカウントすると共に、
回転数カウント時間を細分化して回転数比が所定
範囲を超えるものを徐いてカウントするという２
条件を平均化操作に加えたことにより、この２条
件を最適に選ぶことによつて短時間で適切な警報
を行なうことができる。したがつて、たとえ一方
向のカーブが多い区間であつても、パンクや空気
圧の異常低下を速やかにドライバーに知らせるこ
とができ、また駆動輪の空転や制動によるロツク
が生じても、これをパンク等として誤判定するこ
ともない。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば、車の走行条件の
中から、タイヤの空気圧が正常でも各車輪に回転
差を生じる条件を除外するようにしたので、カー
ブ走行や空転あるいはロツク時であつても、誤動
作が生じることなく、真に空気圧の異常低下やパ
ンクが生じたときのみ警報を発することができ、
警報装置としての信頼性が可及的に向上する、と
いう優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のタイヤ圧警報装置の構成を示
すブロツク図、第２図は本考案の一実施例に係る
タイヤ圧警報装置の車両取付位置を説明する車両
概略図、第３図は第２図の回転数センサの構成
図、第４図は第１図の装置の作動を説明するフロ
ーチヤート、第５図は第４図のステツプ要部の説
明図である。 図中、１〜４は車輪回転数センサ、５は操舵角
センサ、６は演算部、８は警報部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輪の操舵角を検出するセンサと、検出角から
   直進走行であることを判断したとき、各車輪の検
   出回転数の比を求め、これが所定範囲内であれば
   その検出回転数を加算して加算回転数比を求める
   演算部と、求めた加算回転数比が許容値を超えて
   いるとき警報を発する警報部とを備えたタイヤ圧
   警報装置。