JPH05221208A - タイヤ空気圧検知装置 - Google Patents
タイヤ空気圧検知装置Info
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- JPH05221208A JPH05221208A JP4057521A JP5752192A JPH05221208A JP H05221208 A JPH05221208 A JP H05221208A JP 4057521 A JP4057521 A JP 4057521A JP 5752192 A JP5752192 A JP 5752192A JP H05221208 A JPH05221208 A JP H05221208A
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- tire
- resonance frequency
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- 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
- B60C23/06—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle
- B60C23/061—Signalling devices actuated by deformation of the tyre, e.g. tyre mounted deformation sensors or indirect determination of tyre deformation based on wheel speed, wheel-centre to ground distance or inclination of wheel axle by monitoring wheel speed
- B60C23/062—Frequency spectrum analysis of wheel speed signals, e.g. using Fourier transformation
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気圧検知精度が良く、かつタイヤ交換の影
響も受けない。 【構成】 車両の各タイヤ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに車
輪速センサ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄが付設され、走行時
にタイヤの振動周波数成分を含む車輪速信号を出力す
る。電子制御装置１は、タイヤの車輪速信号から共振周
波数を抽出するとともに、タイヤの負荷半径を算出し、
共振周波数とタイヤ負荷半径に基づいてタイヤの種類を
判定するとともに、タイヤの種類と共振周波数に基づい
てタイヤの空気圧の状態を検知する。共振周波数は、同
一種のタイヤであれば実質的にタイヤ空気圧にのみ依存
して変化する。また、あるタイヤ負荷半径における共振
周波数はタイヤの種類により異なる。タイヤ負荷半径を
検出し、この時の共振周波数を知ればタイヤの種類を特
定することができ、この特定されたタイヤについて、共
振周波数よりタイヤ空気圧が一義的に検知される。
響も受けない。 【構成】 車両の各タイヤ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに車
輪速センサ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄが付設され、走行時
にタイヤの振動周波数成分を含む車輪速信号を出力す
る。電子制御装置１は、タイヤの車輪速信号から共振周
波数を抽出するとともに、タイヤの負荷半径を算出し、
共振周波数とタイヤ負荷半径に基づいてタイヤの種類を
判定するとともに、タイヤの種類と共振周波数に基づい
てタイヤの空気圧の状態を検知する。共振周波数は、同
一種のタイヤであれば実質的にタイヤ空気圧にのみ依存
して変化する。また、あるタイヤ負荷半径における共振
周波数はタイヤの種類により異なる。タイヤ負荷半径を
検出し、この時の共振周波数を知ればタイヤの種類を特
定することができ、この特定されたタイヤについて、共
振周波数よりタイヤ空気圧が一義的に検知される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタイヤ空気圧検知装置に
関し、特にタイヤ交換の影響を受けないようにしたタイ
ヤ空気圧検知装置に関するものである。
関し、特にタイヤ交換の影響を受けないようにしたタイ
ヤ空気圧検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】タイヤ空気圧検知装置として、例えば特
開昭６３−３０５０１１号公報には、空気圧によりタイ
ヤの負荷半径が変動することを利用して、各車輪の車輪
速度を検出する車輪速度センサの検出信号に基づいて、
タイヤの空気圧を間接的に検知するものが開示されてい
る。
開昭６３−３０５０１１号公報には、空気圧によりタイ
ヤの負荷半径が変動することを利用して、各車輪の車輪
速度を検出する車輪速度センサの検出信号に基づいて、
タイヤの空気圧を間接的に検知するものが開示されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、タイヤ
負荷半径はタイヤの摩耗やコーナリング、制動等の走行
状況により微妙に変化することから、これより空気圧を
検知すると検知精度が充分に確保できないという問題が
ある。
負荷半径はタイヤの摩耗やコーナリング、制動等の走行
状況により微妙に変化することから、これより空気圧を
検知すると検知精度が充分に確保できないという問題が
ある。
【０００４】そこで、本願発明者等は上記問題を鑑み
て、バネ下の上下方向あるいは前後方向の共振周波数ｆ
K を抽出し、これを予め電子制御装置内に記憶されてい
る空気圧判定基準値ｆL ，ｆH （ｆL ；タイヤの最低空
気圧に対応した共振周波数、ｆH ；タイヤの最高空気圧
に対応した共振周波数）と比較することにより、タイヤ
の空気圧の状態を検知する装置を発明し、これを出願し
た（特願平３−２９４６２２号）。
て、バネ下の上下方向あるいは前後方向の共振周波数ｆ
K を抽出し、これを予め電子制御装置内に記憶されてい
る空気圧判定基準値ｆL ，ｆH （ｆL ；タイヤの最低空
気圧に対応した共振周波数、ｆH ；タイヤの最高空気圧
に対応した共振周波数）と比較することにより、タイヤ
の空気圧の状態を検知する装置を発明し、これを出願し
た（特願平３−２９４６２２号）。
【０００５】上記出願装置は、空気圧判定を確実になす
ことができる点で優れたものであるが、タイヤ交換を考
慮していないため上記判定基準値ｆL ，ｆH は一定値で
あり、タイヤを交換すると正確な判定ができなくなると
いう不具合があった。
ことができる点で優れたものであるが、タイヤ交換を考
慮していないため上記判定基準値ｆL ，ｆH は一定値で
あり、タイヤを交換すると正確な判定ができなくなると
いう不具合があった。
【０００６】そこで、本発明はかかる課題を解決してそ
の改良を図るもので、タイヤ交換を行っても正確にタイ
ヤ空気圧の状態を検知できるタイヤ空気圧検知装置を提
供することを目的とする。
の改良を図るもので、タイヤ交換を行っても正確にタイ
ヤ空気圧の状態を検知できるタイヤ空気圧検知装置を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の構成を説明する
と、タイヤ空気圧検知装置は、車両の走行時にタイヤの
振動周波数成分を含む信号を出力する出力手段と、上記
タイヤの振動周波数成分を含む信号から共振周波数を抽
出する抽出手段と、上記タイヤの負荷半径を算出する手
段と、上記共振周波数と上記タイヤの負荷半径に基づい
てタイヤの種類を判定する手段と、判定された上記タイ
ヤの種類の下での上記共振周波数に基づいて上記タイヤ
の空気圧の状態を検知する検知手段とを具備している。
と、タイヤ空気圧検知装置は、車両の走行時にタイヤの
振動周波数成分を含む信号を出力する出力手段と、上記
タイヤの振動周波数成分を含む信号から共振周波数を抽
出する抽出手段と、上記タイヤの負荷半径を算出する手
段と、上記共振周波数と上記タイヤの負荷半径に基づい
てタイヤの種類を判定する手段と、判定された上記タイ
ヤの種類の下での上記共振周波数に基づいて上記タイヤ
の空気圧の状態を検知する検知手段とを具備している。
【０００８】
【作用】上記構成において、タイヤの振動周波数成分よ
り抽出される共振周波数（バネ下共振周波数）は、タイ
ヤのバネ定数に応じて変化し、タイヤのバネ定数は同一
種のタイヤであれば実質的にタイヤ空気圧にのみ依存し
て変化する。一方、あるタイヤ負荷半径におけるバネ下
共振周波数はゴム材質、偏平率等が相違するタイヤの種
類により大きく異なっている。
り抽出される共振周波数（バネ下共振周波数）は、タイ
ヤのバネ定数に応じて変化し、タイヤのバネ定数は同一
種のタイヤであれば実質的にタイヤ空気圧にのみ依存し
て変化する。一方、あるタイヤ負荷半径におけるバネ下
共振周波数はゴム材質、偏平率等が相違するタイヤの種
類により大きく異なっている。
【０００９】しかして、タイヤ負荷半径を検出し、この
時のバネ下共振周波数を知ればタイヤの種類を特定する
ことができ、この特定されたタイヤについて、バネ下共
振周波数よりタイヤ空気圧が一義的に検知される。
時のバネ下共振周波数を知ればタイヤの種類を特定する
ことができ、この特定されたタイヤについて、バネ下共
振周波数よりタイヤ空気圧が一義的に検知される。
【００１０】
【実施例１】図１において、車両の各タイヤ２Ａ，２
Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対応して車輪速センサ３Ａ，３Ｂ，３
Ｃ，３Ｄが設けられており、各車輪速センサ３Ａ〜３Ｄ
は歯車３１およびピックアップコイル３２より構成され
ている。歯車３１は各タイヤ２Ａ〜２Ｄの回転軸（図
略）に同軸的に取り付けられており、円板状の磁性体で
ある。ピックアップコイル３２は、これら歯車３１の近
傍に所定の間隔をおいて取り付けられており、歯車３
１、すなわちタイヤ２Ａ〜２Ｄの回転速度（車輪速）に
応じた周期の交流信号を出力する。ピックアップコイル
３２から出力される交流信号は、ＣＰＵ、波形成形回
路、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなる公知の電子制御装置１に
入力され、波形成形後に後述の信号処理が行われる。信
号処理の結果は表示部４に出力され、運転者にタイヤ空
気圧を警報する。
Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対応して車輪速センサ３Ａ，３Ｂ，３
Ｃ，３Ｄが設けられており、各車輪速センサ３Ａ〜３Ｄ
は歯車３１およびピックアップコイル３２より構成され
ている。歯車３１は各タイヤ２Ａ〜２Ｄの回転軸（図
略）に同軸的に取り付けられており、円板状の磁性体で
ある。ピックアップコイル３２は、これら歯車３１の近
傍に所定の間隔をおいて取り付けられており、歯車３
１、すなわちタイヤ２Ａ〜２Ｄの回転速度（車輪速）に
応じた周期の交流信号を出力する。ピックアップコイル
３２から出力される交流信号は、ＣＰＵ、波形成形回
路、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなる公知の電子制御装置１に
入力され、波形成形後に後述の信号処理が行われる。信
号処理の結果は表示部４に出力され、運転者にタイヤ空
気圧を警報する。
【００１１】ところで、舗装されたアスファルト路面を
車両が走行した場合、その路面の微小な凹凸により上下
前後に力を受け、この力によりタイヤは微小に振動す
る。しかして、発明者の詳細な検討によれば、上記各車
輪速センサの検出信号にはこのタイヤの微小振動成分が
含まれており、検出信号を周波数解析すると、図２に示
す如く、上下前後の各起振力に応じたバネ下共振による
共振ピークが周波数軸の二位置で現れ、例えばタイヤ空
気圧が低下してタイヤゴム部のバネ定数が小さくなる
と、バネ下共振周波数もこれに伴って図の破線の如く低
周波側へ移行する。
車両が走行した場合、その路面の微小な凹凸により上下
前後に力を受け、この力によりタイヤは微小に振動す
る。しかして、発明者の詳細な検討によれば、上記各車
輪速センサの検出信号にはこのタイヤの微小振動成分が
含まれており、検出信号を周波数解析すると、図２に示
す如く、上下前後の各起振力に応じたバネ下共振による
共振ピークが周波数軸の二位置で現れ、例えばタイヤ空
気圧が低下してタイヤゴム部のバネ定数が小さくなる
と、バネ下共振周波数もこれに伴って図の破線の如く低
周波側へ移行する。
【００１２】車両の実用範囲では、上記共振周波数の変
化量は殆どタイヤ空気圧の変化に起因するタイヤバネ定
数の変化によるものであるから、例えばタイヤの摩耗等
の他の要因の影響を受けることなく一義的な空気圧検知
が可能である。したがって、上下いずれかのバネ下共振
周波数の変化を検出すれば、タイヤ空気圧を正確に検知
することができる。
化量は殆どタイヤ空気圧の変化に起因するタイヤバネ定
数の変化によるものであるから、例えばタイヤの摩耗等
の他の要因の影響を受けることなく一義的な空気圧検知
が可能である。したがって、上下いずれかのバネ下共振
周波数の変化を検出すれば、タイヤ空気圧を正確に検知
することができる。
【００１３】しかしながら、これは同一種のタイヤを前
提とするものであり、図３に示す如く、バネ下共振周波
数が同一でも、タイヤの種類によりタイヤ空気圧は異な
り、空気圧異常を判定する基準値（バネ下共振周波数）
も異なってくる。発明者等はタイヤ交換により判定値が
影響を受ける場合を大きく三つに分けて判定することに
した。すなわち、図中線ｘは通常のラジアルタイヤ、線
ｙはスタッドレスタイヤ、線ｚは偏平タイヤを示し、か
かるタイヤ種に応じた判定基準値ｆLa，ｆLb，ｆLc，ｆ
Ha, ｆHb, ｆHcを予め電子制御装置１内に記憶してお
く。
提とするものであり、図３に示す如く、バネ下共振周波
数が同一でも、タイヤの種類によりタイヤ空気圧は異な
り、空気圧異常を判定する基準値（バネ下共振周波数）
も異なってくる。発明者等はタイヤ交換により判定値が
影響を受ける場合を大きく三つに分けて判定することに
した。すなわち、図中線ｘは通常のラジアルタイヤ、線
ｙはスタッドレスタイヤ、線ｚは偏平タイヤを示し、か
かるタイヤ種に応じた判定基準値ｆLa，ｆLb，ｆLc，ｆ
Ha, ｆHb, ｆHcを予め電子制御装置１内に記憶してお
く。
【００１４】さて、タイヤ交換を判定する方法である
が、発明者等はこの判定法としてタイヤの負荷半径とバ
ネ下共振周波数を利用することに思い到った。すなわ
ち、図４に示す如く、タイヤ負荷半径ｒs とその時のバ
ネ下共振周波数ｆｓはタイヤの種類によりほぼ一対一対
応となっており（図中のｘ，ｙ，ｚは既述のタイヤ種類
に対応している）、両者の値よりタイヤの種類を判定す
ることができる。そこで、タイヤ交換判定マップとし
て、図４に示す値を電子制御装置１内に記憶しておく。
が、発明者等はこの判定法としてタイヤの負荷半径とバ
ネ下共振周波数を利用することに思い到った。すなわ
ち、図４に示す如く、タイヤ負荷半径ｒs とその時のバ
ネ下共振周波数ｆｓはタイヤの種類によりほぼ一対一対
応となっており（図中のｘ，ｙ，ｚは既述のタイヤ種類
に対応している）、両者の値よりタイヤの種類を判定す
ることができる。そこで、タイヤ交換判定マップとし
て、図４に示す値を電子制御装置１内に記憶しておく。
【００１５】以上の説明を前提に空気圧を検知して警報
する電子制御装置１の信号処理を図５および図６のフロ
ーチャートで説明する。なお、電子制御装置１は各車輪
２Ａ〜２Ｄに対して同様の処理を行うため、フローチャ
ートは一つの車輪に対しての処理の流れのみを示してい
る。また、本フローチャートでは、特にタイヤの空気圧
が基準値以下に低下したことを検知し、運転者に対して
警告を行う例について示している。
する電子制御装置１の信号処理を図５および図６のフロ
ーチャートで説明する。なお、電子制御装置１は各車輪
２Ａ〜２Ｄに対して同様の処理を行うため、フローチャ
ートは一つの車輪に対しての処理の流れのみを示してい
る。また、本フローチャートでは、特にタイヤの空気圧
が基準値以下に低下したことを検知し、運転者に対して
警告を行う例について示している。
【００１６】イグニション投入により処理が開始され、
ステップ１０１で車輪速センサからの信号に基づき車輪
速ｖを演算し、タイヤ負荷半径が遠心力の影響を受けな
い車両スタート直後にステップ１０２でフラグＦを確認
して、「１」でなければステップ１０３以下へ進む。な
お、上記車輪速ｖは、車輪速センサの出力信号を波形成
形して得たパルスの数を、その間の時間で除算すること
により算出される。
ステップ１０１で車輪速センサからの信号に基づき車輪
速ｖを演算し、タイヤ負荷半径が遠心力の影響を受けな
い車両スタート直後にステップ１０２でフラグＦを確認
して、「１」でなければステップ１０３以下へ進む。な
お、上記車輪速ｖは、車輪速センサの出力信号を波形成
形して得たパルスの数を、その間の時間で除算すること
により算出される。
【００１７】ステップ１０３では、ドップラ式車速計あ
るいはトランスミション回転軸の回転速度等より車速Ｖ
を検知し、ステップ１０４で上記車速Ｖと車輪速ｖより
タイヤ負荷半径ｒs を算出する。
るいはトランスミション回転軸の回転速度等より車速Ｖ
を検知し、ステップ１０４で上記車速Ｖと車輪速ｖより
タイヤ負荷半径ｒs を算出する。
【００１８】ステップ１０５，１０６では車輪速ｖに対
して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）演算による周波数解析
を行い、この周波数解析の演算回数Ｋが所定回数Ｋ0 に
なるまで繰り返す。ステップ１０７では周波数解析の演
算値を平均化し、この結果に基づいてバネ下共振周波数
ｆs が演算される（ステップ１０８）。
して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）演算による周波数解析
を行い、この周波数解析の演算回数Ｋが所定回数Ｋ0 に
なるまで繰り返す。ステップ１０７では周波数解析の演
算値を平均化し、この結果に基づいてバネ下共振周波数
ｆs が演算される（ステップ１０８）。
【００１９】ステップ１０９では、ステップ１０４，１
０８で得たタイヤ負荷半径ｒs とバネ下共振周波数ｆs
より、前記図４のマップに基づいてタイヤ種類の判定を
行う。続くステップ１１０では、前記図３のマップに基
づき、判定されたタイヤ種に対応するバネ下共振周波数
の判定基準値ｆLa，ｆLb，ｆLc，ｆHa，ｆHb，ｆHcを選
択して、警報用基準値ｆL ，ｆH として記憶する。
０８で得たタイヤ負荷半径ｒs とバネ下共振周波数ｆs
より、前記図４のマップに基づいてタイヤ種類の判定を
行う。続くステップ１１０では、前記図３のマップに基
づき、判定されたタイヤ種に対応するバネ下共振周波数
の判定基準値ｆLa，ｆLb，ｆLc，ｆHa，ｆHb，ｆHcを選
択して、警報用基準値ｆL ，ｆH として記憶する。
【００２０】続いてフラグＦを「１」とする（ステップ
１１１）。これにより、タイヤ交換を判定する上記ステ
ップ１０３〜１１０は車両スタート直後のみ実行され
る。なお実際には、上記ステップ１１０は、車輪の４輪
全てについて、あるいは駆動輪２輪についてステップ１
０９でタイヤ交換と判定された場合にのみ実行される。
１１１）。これにより、タイヤ交換を判定する上記ステ
ップ１０３〜１１０は車両スタート直後のみ実行され
る。なお実際には、上記ステップ１１０は、車輪の４輪
全てについて、あるいは駆動輪２輪についてステップ１
０９でタイヤ交換と判定された場合にのみ実行される。
【００２１】図６において、ステップ２０１では車輪速
ｖの変動幅Δｖが基準値ｖ0 を越えているか判定し、ス
テップ２０２ではこの越えている時間ΔＴが所定時間ｔ
0 を越えたか否かを判定する。すなわち、バネ下共振周
波数を精度良く算出するためには、車輪速ｖがある程度
変動し、かつそれが持続しなければならないからであ
る。
ｖの変動幅Δｖが基準値ｖ0 を越えているか判定し、ス
テップ２０２ではこの越えている時間ΔＴが所定時間ｔ
0 を越えたか否かを判定する。すなわち、バネ下共振周
波数を精度良く算出するためには、車輪速ｖがある程度
変動し、かつそれが持続しなければならないからであ
る。
【００２２】なお、ステップ２０２における判定では、
車輪速ｖの変動幅Δｖが基準値ｖ0を越えた時点で所定
時間Δｔが設定され、この所定時間Δｔ内に再び車輪速
ｖの変動幅Δｖが基準値ｖ0 を越えると、時間ΔＴの計
測が継続される。
車輪速ｖの変動幅Δｖが基準値ｖ0を越えた時点で所定
時間Δｔが設定され、この所定時間Δｔ内に再び車輪速
ｖの変動幅Δｖが基準値ｖ0 を越えると、時間ΔＴの計
測が継続される。
【００２３】ステップ２０３では、上記時間ΔＴ内で得
られた車輪速ｖに対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）演
算による周波数解析を行い、この周波数解析の演算回数
ｎが所定回数ｎ0 になるまで、ステップ１０１以下が繰
り返される（ステップ２０４）。
られた車輪速ｖに対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）演
算による周波数解析を行い、この周波数解析の演算回数
ｎが所定回数ｎ0 になるまで、ステップ１０１以下が繰
り返される（ステップ２０４）。
【００２４】ステップ２０５では周波数解析の演算値を
平均化し、さらにこれまでの所定数の演算平均値を移動
平均処理して（ステップ２０６）、この結果に基づいて
バネ下共振周波数ｆK を演算する（ステップ２０７）。
平均化し、さらにこれまでの所定数の演算平均値を移動
平均処理して（ステップ２０６）、この結果に基づいて
バネ下共振周波数ｆK を演算する（ステップ２０７）。
【００２５】しかして、ステップ２０８では、演算され
た上記共振周波数ｆK が警報用基準値ｆH 以上となり、
あるいは警報用基準値ｆL 以下となったか確認し、なっ
た場合にはタイヤ空気圧過大ないし過小として警報する
（ステップ２０９）。
た上記共振周波数ｆK が警報用基準値ｆH 以上となり、
あるいは警報用基準値ｆL 以下となったか確認し、なっ
た場合にはタイヤ空気圧過大ないし過小として警報する
（ステップ２０９）。
【００２６】
【実施例２】図５のステップ１０９におけるタイヤ種類
の判定を、図４に示した直線的マップに代えて、図７に
示す如き領域的マップを使用して行っても良く、上記図
５のステップ１０４，１０８で算出されるタイヤ負荷半
径ｒs とバネ下共振周波数ｆｓの値が、図７のＸ領域、
Ｙ領域、Ｚ領域のいずれに属するかにより、それぞれ通
常のラジアルタイヤ、スタッドレスタイヤ、偏平タイヤ
を判定する。この場合も、最終的に警報用基準値を変更
するのは、実施例１と同様、車輪の４輪全てについて、
あるいは駆動輪２輪についてタイヤ交換が判定された場
合のみとする。
の判定を、図４に示した直線的マップに代えて、図７に
示す如き領域的マップを使用して行っても良く、上記図
５のステップ１０４，１０８で算出されるタイヤ負荷半
径ｒs とバネ下共振周波数ｆｓの値が、図７のＸ領域、
Ｙ領域、Ｚ領域のいずれに属するかにより、それぞれ通
常のラジアルタイヤ、スタッドレスタイヤ、偏平タイヤ
を判定する。この場合も、最終的に警報用基準値を変更
するのは、実施例１と同様、車輪の４輪全てについて、
あるいは駆動輪２輪についてタイヤ交換が判定された場
合のみとする。
【００２７】かかる構成によっても、上記実施例と同様
の効果がある。
の効果がある。
【００２８】
【実施例３】さらにタイヤ種類の判定を、表１のマトリ
クスで行うこともできる。すなわち、工場出荷時の通常
ラジアルタイヤのタイヤ負荷半径ｒ0 、バネ下共振周波
数ｆ0 を基準として、走行開始時に測定されたタイヤ負
荷半径ｒs 、バネ下共振周波数ｆs の増減により９種類
のマトリクスで判定する。
クスで行うこともできる。すなわち、工場出荷時の通常
ラジアルタイヤのタイヤ負荷半径ｒ0 、バネ下共振周波
数ｆ0 を基準として、走行開始時に測定されたタイヤ負
荷半径ｒs 、バネ下共振周波数ｆs の増減により９種類
のマトリクスで判定する。
【００２９】
【表１】
【００３０】例えば、通常のラジアルタイヤが装着され
ている場合、タイヤ空気圧低下によるバネ下共振周波数
の減少と同時にタイヤ負荷半径も減少し、タイヤ空気圧
供給時にはバネ下共振周波数の増加とともにタイヤ負荷
半径も増大する。この特性をマトリクス上に示すと表１
のａの部分となる。
ている場合、タイヤ空気圧低下によるバネ下共振周波数
の減少と同時にタイヤ負荷半径も減少し、タイヤ空気圧
供給時にはバネ下共振周波数の増加とともにタイヤ負荷
半径も増大する。この特性をマトリクス上に示すと表１
のａの部分となる。
【００３１】スタッドレスタイヤでは、使用されるゴム
材が柔らかいため、バネ下共振周波数は全体に低くな
り、表１のｂで示す部分となる。また、偏平タイヤの場
合は、一般的にその偏平率の影響でタイヤバネ定数が高
いため、バネ下共振周波数は全体に高くなって表１のｃ
で示す部分となる。
材が柔らかいため、バネ下共振周波数は全体に低くな
り、表１のｂで示す部分となる。また、偏平タイヤの場
合は、一般的にその偏平率の影響でタイヤバネ定数が高
いため、バネ下共振周波数は全体に高くなって表１のｃ
で示す部分となる。
【００３２】この場合、表１の斜線部分は、通常のラジ
アルタイヤかそれ以外のタイヤかの判別が困難な部分で
あるが、他の車輪での判別結果と併せ考えることで推定
することができる。すなわち、空気圧低下ないし上昇が
２輪または４輪同時に起きることは稀であるから、かか
る場合にはタイヤ交換があったものと判定する。この場
合、４輪または駆動２輪について同時にバネ下共振周波
数およびタイヤ負荷半径が減少した場合にはスタッドレ
スタイヤへの交換と、反対に増加した場合には偏平タイ
ヤへの交換と判定される。
アルタイヤかそれ以外のタイヤかの判別が困難な部分で
あるが、他の車輪での判別結果と併せ考えることで推定
することができる。すなわち、空気圧低下ないし上昇が
２輪または４輪同時に起きることは稀であるから、かか
る場合にはタイヤ交換があったものと判定する。この場
合、４輪または駆動２輪について同時にバネ下共振周波
数およびタイヤ負荷半径が減少した場合にはスタッドレ
スタイヤへの交換と、反対に増加した場合には偏平タイ
ヤへの交換と判定される。
【００３３】本実施例によっても、上記各実施例と同様
の効果を得ることができる。
の効果を得ることができる。
【００３４】なお、上記基準値ｒ0 ，ｆ0 としては、通
常のラジアルタイヤの最適空気圧時の値、あるいは車両
停止直前の値を使用することもできる。
常のラジアルタイヤの最適空気圧時の値、あるいは車両
停止直前の値を使用することもできる。
【００３５】上記各実施例において、タイヤ空気圧の異
常警報のみならず、タイヤ空気圧の値を直接表示するこ
とも可能である。
常警報のみならず、タイヤ空気圧の値を直接表示するこ
とも可能である。
【００３６】
【発明の効果】以上の如く、本発明のタイヤ空気圧検知
装置によれば、タイヤ交換があった場合にも、タイヤの
空気圧の状態をタイヤ摩耗等に影響されることなく確実
に検知することができる。
装置によれば、タイヤ交換があった場合にも、タイヤの
空気圧の状態をタイヤ摩耗等に影響されることなく確実
に検知することができる。
【図１】検知装置の全体構成図である。
【図２】車輪速の周波数分析グラフである。
【図３】タイヤ空気圧とバネ下共振周波数の関係を示す
グラフである。
グラフである。
【図４】タイヤ負荷半径とバネ下共振周波数の関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図５】電子制御装置の信号処理フローチャートであ
る。
る。
【図６】電子制御装置の信号処理フローチャートであ
る。
る。
【図７】本発明の他の実施例におけるタイヤ負荷半径と
バネ下共振周波数の関係を示すグラフである。
バネ下共振周波数の関係を示すグラフである。
１ 電子制御装置 ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ タイヤ ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ 車輪速センサ ４ 表示部
Claims (1)
- 【請求項１】 車両の走行時にタイヤの振動周波数成分
を含む信号を出力する出力手段と、上記タイヤの振動周
波数成分を含む信号から共振周波数を抽出する抽出手段
と、上記タイヤの負荷半径を算出する手段と、上記共振
周波数と上記タイヤの負荷半径に基づいてタイヤの種類
を判定する手段と、判定された上記タイヤの種類の下で
の上記共振周波数に基づいて上記タイヤの空気圧の状態
を検知する検知手段とを具備するタイヤ空気圧検知装
置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05752192A JP3147472B2 (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | タイヤ空気圧検知装置 |
| PCT/JP1992/001457 WO1993010431A1 (en) | 1991-11-11 | 1992-11-10 | Tire pneumatic pressure sensor |
| EP97103562A EP0783982B1 (en) | 1991-11-11 | 1992-11-10 | Tire air pressure detecting device using a resonance frequency and wheel speed sensor |
| DE1992633018 DE69233018T2 (de) | 1991-11-11 | 1992-11-10 | Reifenluftdruckerfassungsvorrichtung, die eine Resonanzfrequenz verwendet, und Raddrehzahlsensor |
| DE69226175T DE69226175T2 (de) | 1991-11-11 | 1992-11-10 | Reifendruckmesser mit Resonanzfrequenz des Reifens |
| EP92923005A EP0578826B1 (en) | 1991-11-11 | 1992-11-10 | Tire air pressure detecting device using a resonance frequency |
| US08/133,440 US5497657A (en) | 1991-11-11 | 1993-10-08 | Tire air pressure detecting device |
| US08/168,093 US5553491A (en) | 1991-11-11 | 1993-12-17 | Tire air pressure detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05752192A JP3147472B2 (ja) | 1992-02-10 | 1992-02-10 | タイヤ空気圧検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05221208A true JPH05221208A (ja) | 1993-08-31 |
| JP3147472B2 JP3147472B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=13058044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05752192A Expired - Fee Related JP3147472B2 (ja) | 1991-11-11 | 1992-02-10 | タイヤ空気圧検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3147472B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5596141A (en) * | 1994-08-04 | 1997-01-21 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire resonance frequency detecting system having inter-wheel noise elimination and method for the same |
| US5606122A (en) * | 1994-09-09 | 1997-02-25 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire pneumatic pressure detector |
| US5749984A (en) * | 1995-12-29 | 1998-05-12 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Tire monitoring system and method |
| US7579943B2 (en) | 2005-12-16 | 2009-08-25 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Apparatus, method and program for alarming decrease in tire air-pressure |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101704631B1 (ko) * | 2015-06-30 | 2017-02-08 | 현대오트론 주식회사 | 이종 및 이상 타이어를 고려한 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법 |
-
1992
- 1992-02-10 JP JP05752192A patent/JP3147472B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5596141A (en) * | 1994-08-04 | 1997-01-21 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire resonance frequency detecting system having inter-wheel noise elimination and method for the same |
| US5606122A (en) * | 1994-09-09 | 1997-02-25 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire pneumatic pressure detector |
| US5749984A (en) * | 1995-12-29 | 1998-05-12 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | Tire monitoring system and method |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3147472B2 (ja) | 2001-03-19 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |