JPH0555322B2 - - Google Patents
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- JPH0555322B2 JPH0555322B2 JP63115585A JP11558588A JPH0555322B2 JP H0555322 B2 JPH0555322 B2 JP H0555322B2 JP 63115585 A JP63115585 A JP 63115585A JP 11558588 A JP11558588 A JP 11558588A JP H0555322 B2 JPH0555322 B2 JP H0555322B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- signals
- wheel
- wheels
- processing unit
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
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Classifications
-
- 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
- B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
- Special Wing (AREA)
- Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は乗用車、トラツクなどの車輌の減圧タ
イヤの検出法に関する。 [従来の技術および発明が解決しようとする課
題] 従来、減圧警報装置はタイヤの特性、たとえば
内圧または温度を計測しそして信号を車体へ転送
していた。転送はハブに設けられたりスリツプリ
ングをとおして電気信号または無線により行なわ
れていた。このようなシステムは高価でありそし
て非常に信頼性が悪く、としわく車輌にとつて悪
条件、まれなばあいにはタイヤがパンクするなど
の条件のときは、信頼性が悪いということを心に
とめておく必要がある。 しかし、本願発明者は従来の理論をくつがえす
非常に予測しがたい発見をなした。理論的には、
タイヤとりわけブレーカ付のタイヤは一定の決ま
つた円周のトレツドを有しており、このトレツド
は各ホイール上で、関係車体に関して道路上での
車輌速度と同じ速度で走行している。決まつた長
さの円周は、地面と接触する部分の減圧にもかか
わらず、各ホイールが同じ角速度で回転すること
を意味している。しかしながら、本願発明者は、
タイヤに圧力損失が生じたばあいは、ラジアルタ
イヤは増加した角速度で回転することを見出し
た。たとえばスチールラジアル・ブレーカタイプ
の13インチのカーラジアルタイヤのばあいは、
1.2バールの圧力損失で、回転速度が0.27%増加
することが認められた。本発明はかかる発見に基
づき、車輌における4つのホイール角速度間の差
をもとにタイヤの減圧を検知する方法を採用した
ものであるが、他方において、タイヤの減圧以外
の要因でもタイヤの回転速度がタイヤ間で異なる
ばあいがあり、このようなタイヤ減圧という点か
らは、正常な状態と真のタイヤ減圧状態とを正確
に区別して、タイヤの減圧状態だけを検知する必
要がある。 本発明の主目的は、従来技術のような転送トラ
ブルもなく、最小のコストで車輌に充分対応した
最大の信頼性を有し、多くのばあいすでに車輌に
装置されているいくつかの電子機器を利用するこ
とができ、しかもタイヤの減圧以外の要因で装置
が誤作動することを防止してシステムの信頼性を
大幅に向上させることができる減圧タイヤの検出
法を提供することである。 [課題を解決するための手段] 本発明は、ホイールに取り付けられた4つのタ
イヤを有する車輌における空気圧が減圧したタイ
ヤの検出法であつて、各ホイールの角速度を検出
する工程と、前記ホイールの角速度に比例した信
号を発生する工程と、前記4つの信号を演算処理
装置によつて演算処理する工程とからなり、前記
演算処理装置は、対角線上にある一組のホイール
からの信号の和から対角線上にある他の一組のホ
イールからの信号の和を引算し、結果が前記2つ
の和の平均値の0.05%から0.6%、好ましくは0.1
%から0.3%のあいだにあれば検知(sense)し、
かつ各ホイールの信号を順番に他のホイールの信
号と比較し、前記信号の1つが4つのホイールの
信号の平均値と0.1%以上異なつていれば検知し、
もし両検知のフアクターが存在すればタイヤが部
分的またはすべて減圧していることを示す装置を
作動させる一方において、前記演算処理装置が横
方向加速度信号を監視し、横方向加速度が6秒以
上にわたつて平均0.03gを超えていれば車輌の警
報信号を禁止することを特徴としている。 [実施例] 次に本発明の車輌の減圧タイヤの検出法につい
て説明する。 本発明では、ホイールに取り付けられた4つの
タイヤをえする車輌における空気圧が減圧したタ
イヤの検出法であつて、各ホイールの角速度を検
出する工程と、前記ホイールの角速度に比例した
信号を発生する工程と、前記4つの信号を演算処
理装置によつて演算処理する工程とからなり、前
記演算処理装置は、対角線上にある一組のホイー
ルからの信号の和からの対角線上にある他の一組
のホイールからの信号の和を引算し、結果が前記
2つの和の平均値の0.05%から0.6%のあいだに
あれば検知し、かつ各ホイールの信号を順番に他
のホイールの信号と比較し、前記信号の1つが4
つのホイールの信号の平均値と0.1%以上異なつ
ていれば検知し、もし両検知フアクターが存在す
ればタイヤが部分的またはすべて減圧しているこ
とを示す装置を作動させる一方において、前記演
算処理装置が横方向加速度信号をも監視し、横方
向加速度が6秒以上にわたつて平均0.03gを超え
ていれば車輌の警報信号を禁止することを特等と
している。 演算処理装置は前記2つの検知操作を繰り返
し、少なくとも2つの連続した結果がタイヤの減
圧を示しているとき警報装置を作動させ、にせの
信号(spurious signal)を排除するために同様
の結果が続かなかつたときは該結果を無視するの
が好ましい。 また演算処理装置は、加速度検知ユニツトから
の信号を拾うことによりまたは前輪対と後輪対の
両者において車輌の各サイドからのホイール角度
信号を比較して横方向の加速度を計算することに
よつて、車輌の横方向加速度も監視するのが好ま
しい。演算処理装置は横方向加速度が誤指示の原
因であるか否かは決定し、誤指示のばあいは警報
信号を禁止する。これは横方向加速度とそれが存
在する時間に依存している。1つの好ましい状況
では、6秒以上にわたつて平均0.03g(ジー)が
クリテイカルであるが、しかしこれば車輌が搬送
していれ負荷および装着されている個々のタイヤ
に依存している。 演算処理装置は車輌の加速度および減速度も監
視し、該信号の原因となるかもしれない加速度信
号を禁止するのが好ましい。好ましいケースで
は、6秒以上にわたつて平均0.03g以上であれば
信号が禁止されるが、これは前記と同様車輌が搬
送している負荷および車輌に装着されているタイ
ヤの特性に依存している。 加速度を検知して信号を禁止する前記両ケース
では、時間要素が重要となつてくる。車輌を0.03
gの加速で使用することが6秒間を超えることは
まれにしか起らないので、本システムは車輌運転
時間の95%以上にわたつて使用可能である。 車輌のスピードを増加させるために普通演算処
理装置の感度をスピードにしたがたつて増加させ
る必要がある。これは連続的にあつてもよくステ
ツプ状であつてもよい。演算処理装置はまた車輌
にブレーキがかけられたときに停止されてもよ
い。 車輌のホイールの各速度は各ホイールに関連し
て配設されているデイジタル・パルス発振器によ
つて測定してもよくまた各ホイールの回転のタイ
ミングによつて測定してもよい。 本車輌の減圧タイヤの検出法の重要な利点は、
電子機器および電気的に制御されているアンチ・
スキツド・システム(anti−skid system)のた
めにすでに車輌に装備されている信号発信器を使
用しうることである。そのようなシステムは車輌
のスピードを監視しかつホイールの減速を検知す
ることによつてホイールロツキングを防いでい
る。これらのシステムの多くはすでに各ホイール
につき48または98パルス/回転を発生させるデイ
ジタル・パルス信号発信器によつて角速度の計測
値が提供されている。 本発明の詳細は、一実施例の概略図について例
としてなされている以下の説明により明らかにな
るであろう。 第1図は4つのホイールを有する自動車の減圧
警報装置の概略図である。 第1図の装置は4つのホイール1,2,3およ
び4を有する自動車の減圧警報装置であり、ホイ
ール1および2は車輪で栄あり、ホイール3およ
び4は後輪である。 各ホイール1,2,3および4はノコバ状車輪
装置を有しており、該装置は各ホイールに関連し
ておりまた一般的にはエレクトロニツク
(electoic)ABSとして知られているエレクトロ
ニツク式の車輌のアンチ・スキツド・システムに
適したラテラル・マグネテイツク・ピツクアツプ
(lateral magnetic pickup)に流れているデジタ
ル信号を提供するよう取付けられている。 しかしこのばあい各ピツクアツプは付加的に
ABSシステムと同じデジタル信号を利用してい
る減圧警報検知システムにも接続されている。 4つの信号はケーブル5を通して中央演算処理
装置10の4つの別々のインプツト6,7,8お
よび9に入力される。各ホイール1,2,3およ
び4に対応して4つの別々の指示ランプ12,1
3,14および15が与えられている。これらの
ランプぱダツシユボード内で車輌を形どつた図形
に配設されるのが都合よい。 中央演算処理装置は基本的にある種のコンピユ
ータであり、該コンピユータは種々の信号をモニ
ターしかつ該信号を比較して車輌のタイヤが減圧
していることを示す出力信号を出力すべきか否か
を決定する。 前輪用ホイール1および2からの各周波数信号
を各々F1およびF2とし、後輪用ホイール3およ
び4からの各周波数信号を各々F3およびF4とし、
しかもこれらの信号のすべてがデジタル信号とす
れば、該装置はこれらのデジタル信号を計算する
ことができ、そして以下に示される計算原理にし
たがつて各警報ランプ12,13,14または1
5の1つに警報信号を送るべきか否かを計算でき
るのいうことが理解される。 タイヤが充分に加圧されかつ直線走行の通常の
状態では、4つの周波信号は実質上同じであり、
コーナリングでF2=F4でかつF1=F3であるとい
うことに注意しておく必要がある。同様に直線走
行における加速下では、F1=F2でかつF3=F4で
ある。 例として4つのホイールの各々にパルス発振器
を有するフオード・グラナダ車が利用された。該
ホイール発振器は96の歯(teeth)を有してい
るので、各ホイールの一回転につき96のパルスを
発振する。車輌は時速100Kmでかなりまつすぐな
道を走行しており、最初に4つの各タイヤは2.0
バールでふくらまされており、次に3つのタイヤ
は2.4バースでふくらまされており、右側後輪は
1.8バールでふくらまされていた。6秒間周期の
カウントが各ホイールにつき合計され、そして、
エラー信号dFが下記式により計算された。 bF=2×(F14−F23)×100/(F14+F22) ここに F14=F1+F4 F23=F2+F3 第1表に以下の車輌の異なつた状態から生ずる
異なつたカウントが示されている。
イヤの検出法に関する。 [従来の技術および発明が解決しようとする課
題] 従来、減圧警報装置はタイヤの特性、たとえば
内圧または温度を計測しそして信号を車体へ転送
していた。転送はハブに設けられたりスリツプリ
ングをとおして電気信号または無線により行なわ
れていた。このようなシステムは高価でありそし
て非常に信頼性が悪く、としわく車輌にとつて悪
条件、まれなばあいにはタイヤがパンクするなど
の条件のときは、信頼性が悪いということを心に
とめておく必要がある。 しかし、本願発明者は従来の理論をくつがえす
非常に予測しがたい発見をなした。理論的には、
タイヤとりわけブレーカ付のタイヤは一定の決ま
つた円周のトレツドを有しており、このトレツド
は各ホイール上で、関係車体に関して道路上での
車輌速度と同じ速度で走行している。決まつた長
さの円周は、地面と接触する部分の減圧にもかか
わらず、各ホイールが同じ角速度で回転すること
を意味している。しかしながら、本願発明者は、
タイヤに圧力損失が生じたばあいは、ラジアルタ
イヤは増加した角速度で回転することを見出し
た。たとえばスチールラジアル・ブレーカタイプ
の13インチのカーラジアルタイヤのばあいは、
1.2バールの圧力損失で、回転速度が0.27%増加
することが認められた。本発明はかかる発見に基
づき、車輌における4つのホイール角速度間の差
をもとにタイヤの減圧を検知する方法を採用した
ものであるが、他方において、タイヤの減圧以外
の要因でもタイヤの回転速度がタイヤ間で異なる
ばあいがあり、このようなタイヤ減圧という点か
らは、正常な状態と真のタイヤ減圧状態とを正確
に区別して、タイヤの減圧状態だけを検知する必
要がある。 本発明の主目的は、従来技術のような転送トラ
ブルもなく、最小のコストで車輌に充分対応した
最大の信頼性を有し、多くのばあいすでに車輌に
装置されているいくつかの電子機器を利用するこ
とができ、しかもタイヤの減圧以外の要因で装置
が誤作動することを防止してシステムの信頼性を
大幅に向上させることができる減圧タイヤの検出
法を提供することである。 [課題を解決するための手段] 本発明は、ホイールに取り付けられた4つのタ
イヤを有する車輌における空気圧が減圧したタイ
ヤの検出法であつて、各ホイールの角速度を検出
する工程と、前記ホイールの角速度に比例した信
号を発生する工程と、前記4つの信号を演算処理
装置によつて演算処理する工程とからなり、前記
演算処理装置は、対角線上にある一組のホイール
からの信号の和から対角線上にある他の一組のホ
イールからの信号の和を引算し、結果が前記2つ
の和の平均値の0.05%から0.6%、好ましくは0.1
%から0.3%のあいだにあれば検知(sense)し、
かつ各ホイールの信号を順番に他のホイールの信
号と比較し、前記信号の1つが4つのホイールの
信号の平均値と0.1%以上異なつていれば検知し、
もし両検知のフアクターが存在すればタイヤが部
分的またはすべて減圧していることを示す装置を
作動させる一方において、前記演算処理装置が横
方向加速度信号を監視し、横方向加速度が6秒以
上にわたつて平均0.03gを超えていれば車輌の警
報信号を禁止することを特徴としている。 [実施例] 次に本発明の車輌の減圧タイヤの検出法につい
て説明する。 本発明では、ホイールに取り付けられた4つの
タイヤをえする車輌における空気圧が減圧したタ
イヤの検出法であつて、各ホイールの角速度を検
出する工程と、前記ホイールの角速度に比例した
信号を発生する工程と、前記4つの信号を演算処
理装置によつて演算処理する工程とからなり、前
記演算処理装置は、対角線上にある一組のホイー
ルからの信号の和からの対角線上にある他の一組
のホイールからの信号の和を引算し、結果が前記
2つの和の平均値の0.05%から0.6%のあいだに
あれば検知し、かつ各ホイールの信号を順番に他
のホイールの信号と比較し、前記信号の1つが4
つのホイールの信号の平均値と0.1%以上異なつ
ていれば検知し、もし両検知フアクターが存在す
ればタイヤが部分的またはすべて減圧しているこ
とを示す装置を作動させる一方において、前記演
算処理装置が横方向加速度信号をも監視し、横方
向加速度が6秒以上にわたつて平均0.03gを超え
ていれば車輌の警報信号を禁止することを特等と
している。 演算処理装置は前記2つの検知操作を繰り返
し、少なくとも2つの連続した結果がタイヤの減
圧を示しているとき警報装置を作動させ、にせの
信号(spurious signal)を排除するために同様
の結果が続かなかつたときは該結果を無視するの
が好ましい。 また演算処理装置は、加速度検知ユニツトから
の信号を拾うことによりまたは前輪対と後輪対の
両者において車輌の各サイドからのホイール角度
信号を比較して横方向の加速度を計算することに
よつて、車輌の横方向加速度も監視するのが好ま
しい。演算処理装置は横方向加速度が誤指示の原
因であるか否かは決定し、誤指示のばあいは警報
信号を禁止する。これは横方向加速度とそれが存
在する時間に依存している。1つの好ましい状況
では、6秒以上にわたつて平均0.03g(ジー)が
クリテイカルであるが、しかしこれば車輌が搬送
していれ負荷および装着されている個々のタイヤ
に依存している。 演算処理装置は車輌の加速度および減速度も監
視し、該信号の原因となるかもしれない加速度信
号を禁止するのが好ましい。好ましいケースで
は、6秒以上にわたつて平均0.03g以上であれば
信号が禁止されるが、これは前記と同様車輌が搬
送している負荷および車輌に装着されているタイ
ヤの特性に依存している。 加速度を検知して信号を禁止する前記両ケース
では、時間要素が重要となつてくる。車輌を0.03
gの加速で使用することが6秒間を超えることは
まれにしか起らないので、本システムは車輌運転
時間の95%以上にわたつて使用可能である。 車輌のスピードを増加させるために普通演算処
理装置の感度をスピードにしたがたつて増加させ
る必要がある。これは連続的にあつてもよくステ
ツプ状であつてもよい。演算処理装置はまた車輌
にブレーキがかけられたときに停止されてもよ
い。 車輌のホイールの各速度は各ホイールに関連し
て配設されているデイジタル・パルス発振器によ
つて測定してもよくまた各ホイールの回転のタイ
ミングによつて測定してもよい。 本車輌の減圧タイヤの検出法の重要な利点は、
電子機器および電気的に制御されているアンチ・
スキツド・システム(anti−skid system)のた
めにすでに車輌に装備されている信号発信器を使
用しうることである。そのようなシステムは車輌
のスピードを監視しかつホイールの減速を検知す
ることによつてホイールロツキングを防いでい
る。これらのシステムの多くはすでに各ホイール
につき48または98パルス/回転を発生させるデイ
ジタル・パルス信号発信器によつて角速度の計測
値が提供されている。 本発明の詳細は、一実施例の概略図について例
としてなされている以下の説明により明らかにな
るであろう。 第1図は4つのホイールを有する自動車の減圧
警報装置の概略図である。 第1図の装置は4つのホイール1,2,3およ
び4を有する自動車の減圧警報装置であり、ホイ
ール1および2は車輪で栄あり、ホイール3およ
び4は後輪である。 各ホイール1,2,3および4はノコバ状車輪
装置を有しており、該装置は各ホイールに関連し
ておりまた一般的にはエレクトロニツク
(electoic)ABSとして知られているエレクトロ
ニツク式の車輌のアンチ・スキツド・システムに
適したラテラル・マグネテイツク・ピツクアツプ
(lateral magnetic pickup)に流れているデジタ
ル信号を提供するよう取付けられている。 しかしこのばあい各ピツクアツプは付加的に
ABSシステムと同じデジタル信号を利用してい
る減圧警報検知システムにも接続されている。 4つの信号はケーブル5を通して中央演算処理
装置10の4つの別々のインプツト6,7,8お
よび9に入力される。各ホイール1,2,3およ
び4に対応して4つの別々の指示ランプ12,1
3,14および15が与えられている。これらの
ランプぱダツシユボード内で車輌を形どつた図形
に配設されるのが都合よい。 中央演算処理装置は基本的にある種のコンピユ
ータであり、該コンピユータは種々の信号をモニ
ターしかつ該信号を比較して車輌のタイヤが減圧
していることを示す出力信号を出力すべきか否か
を決定する。 前輪用ホイール1および2からの各周波数信号
を各々F1およびF2とし、後輪用ホイール3およ
び4からの各周波数信号を各々F3およびF4とし、
しかもこれらの信号のすべてがデジタル信号とす
れば、該装置はこれらのデジタル信号を計算する
ことができ、そして以下に示される計算原理にし
たがつて各警報ランプ12,13,14または1
5の1つに警報信号を送るべきか否かを計算でき
るのいうことが理解される。 タイヤが充分に加圧されかつ直線走行の通常の
状態では、4つの周波信号は実質上同じであり、
コーナリングでF2=F4でかつF1=F3であるとい
うことに注意しておく必要がある。同様に直線走
行における加速下では、F1=F2でかつF3=F4で
ある。 例として4つのホイールの各々にパルス発振器
を有するフオード・グラナダ車が利用された。該
ホイール発振器は96の歯(teeth)を有してい
るので、各ホイールの一回転につき96のパルスを
発振する。車輌は時速100Kmでかなりまつすぐな
道を走行しており、最初に4つの各タイヤは2.0
バールでふくらまされており、次に3つのタイヤ
は2.4バースでふくらまされており、右側後輪は
1.8バールでふくらまされていた。6秒間周期の
カウントが各ホイールにつき合計され、そして、
エラー信号dFが下記式により計算された。 bF=2×(F14−F23)×100/(F14+F22) ここに F14=F1+F4 F23=F2+F3 第1表に以下の車輌の異なつた状態から生ずる
異なつたカウントが示されている。
【表】
【表】
a 最初の3つの結果は、4つのタイヤが2.0バ
ールでふくらませて直線走行したばあいの連続
した6秒間のカウント結果を示している。表か
らわかるように、3周忌にわたつてdFは非常
に小さくて走行柱の平均は0である。 b 4番目の結果は、車輌が0.03g以上で減速し
たときの状態を示している。もし装置が連続し
ているカウントからg(減速中に加速度)が予
め定めた値0.03g以上であるという計算結果を
出したときは、dFの計算が禁止されるので装
置は作動を停止する。 c 5番目の結果は、車輌が0.03g以上の加速度
で増速したときの結果を示している。このとき
も装置はdFの計算を中止する。 d 第6番目の結果は、車輌の速度から計算され
た横方向加速度が0.03g以上のばあいを示して
いる。このときも装置は停止する。 次の部分の結果は、右側の後輪を1.8バールに
減圧し、他の3つのタイヤを2.4バールにして同
様の試験を行なつたものである。最初の3つの結
果eは表の上の部分の最初の3つと同様である。
dFは0.115%、0.095%および0.135%であり、こ
れらの値は減圧していることを示す警報信号を発
生するに必要な値を超えている。なお、dFの走
行中の平均は0.115%である。車輌が直線走行し
ているので横方向および前方向加速度は零になる
ように計算され、そのため装置は引続いてdFの
計算をし、各ホイールと他の3つのホイールの信
号とのあいだの差異を調査し、該差異が0.1%以
上のときは減圧信号が出力されるということに留
意すべきである。 次の2つの結果fは、低いカウント速度におい
ても装置が横方向および前方向の加速度を計算し
うるということを示すために同じ車について右側
後輪を減圧し時速50Kmで走行させたときの比較結
果である。第1のばあいは、車輌は0.03g以上の
加速度で減速しているので装置の作動が中止して
いるが、第2の結果のばあいは、横方向および前
方向の加速度が0.03gを超えていないのでdFが計
算され、0.13%という結果がえられる。この結果
は差異がチエツクされ減圧信号が出力されること
を意味する。 その次の部分gは、すべてのタイヤを2.0バー
ルでふくまらせ時速120Kmでコーナリング走行を
したときの結果である。1周期6秒の3連続周期
における結果では、横方向加速度が0.03g以下で
あるのでdFが計算され、しかもすべてのタイヤ
が充分にふくらませてあるのでdFの値は非常に
小さい。 最後に表の最後の部分hは右側後輪が1.8バー
ルに減圧し他の3つは2.4バールに加圧して時速
120Kmでコーナリング走行をさせたときの結果を
示す。1周期6秒の3連続周期における横方向加
速度は0.03g以下であり、そのためdFの計算が引
続き行なわれる。その計算結果は0.115%、0.095
%および0.135%であり減圧信号を発することに
なり、装置はF4のカウント値が他のホイールの
カウント値の平均と0.1%以上の差異があるかの
チエツクを完了している。 横方向および前方向の加速度の実際の計算は車
輌の各側のホイール角速度信号の計算によつて行
なわれる。すなわち各ホイールの角速度を比較
し、しかるのち前後輪対からの信号と角速度の平
均から算出された前進速度とを比較する。これに
よつて装置は付加的な信号の入力なくして加速度
を計算することができる。 また車輌の前方向の加速および減速の計算の代
りに、ブレーキがかけられたときに装置が計算を
中止するようにするために装置にブレーキ信号を
接続することもできる。これはストツプ・ライ
ト・スイツチと接続することによつてもできる
が、しかしホイール速度自体から計算して車輌の
加速度を検出するのが好ましい。横方向加速度に
ついては、同様に加速度計(accelerometer)を
利用してもよい。 前記の例では各ホイールの角速度の算出は、96
の歯についているホイールを利用して6秒間の信
号をカウントし、その間のカウント数を単に合計
することによつて行なう。これはその時間のホイ
ールの角速度に直接比例する。6秒間というのは
決してクリテイカルではないが、しかし相当迅速
な応答を与えるには合理的な時間であり、簡単な
コンピユータシステムにとつて計算しそしてバー
ルの何分の1から減圧からくるホイールの小さな
速度変化を検知するのに充分なカウント数がえら
れることがわかつている。また別の計測時間を用
いてもよくそしてにせの減圧信号を避ける他の有
用な方法は、たとえば6秒間の連続周期を比較し
てもし2つの連続周期からの結果により警報信号
を発生する値がえられたときに警報信号を発生す
ることである。これによりホイールのホツプまた
はホイールのスピンなどのような短時間の状態の
排除するための性能が向上する。 タイヤおよび車輌の特性を充分に発揮させるた
めには、マニユアルまたは他の方法で指示信号の
キヤリブレーシヨンを行なうのが好ましい。キヤ
ブリレーシヨンは実質上直線走行において時速20
Km以上でなされる。 カウントする、すなわち各ホイールの角速度を
計測するためにデイジタル信号を利用するかわり
に、タイミングシステムを利用することができ
る。この方法では与えられた数、たとえば100を
カウントする時間が計策され、該計測された時間
により各種のホイールの速度が計算される。この
ことにより、たとえば100パルスの時間を計測す
る代りに、パルスからパルスへのタイミングを用
いることができ、それはホイールの回転ごとに1
パルスを発生するスピード・デイテクターを用い
たシステムを利用を可能にすることがわかる。そ
れゆえ、パルスからパルスのあいだの時間はホイ
ールの一回転の時間でありそしてこれにより非常
に簡単なスピード・デイテクターが利用できると
いう利点を生じる。 各ホイールの角速度の値がえられさえすれば、
両方法の計算方法は同じである。 高速で走行している車輌においては、減圧して
いるタイヤの回転半径の減少がタイヤの特性にや
りまたはあるばありでは流体力学上の力による車
体の浮上がりにより少なくなるというタイヤの速
度効果がある。これに対しては、車輌の高速時の
減圧信号を発するdFのクリテイカル値を変更し
システムの検知感度を上げることによつて対処で
きる。これは計測された角速度より車輌の速度を
検知しその速度を用いてシステムの感度を上げる
ことによつて達成できる。 横方向加速度、前方向加速度、車輌の速度およ
び許容される車輌の負荷の各ケースにおいて、車
輌およびタイヤ自身の特性が重要であり、そして
それらはタイヤごとおよび車輌ごとに異なつてい
る。それゆえ、前記すべての検知状態の合成
(resultant)アルゴリズムに使用されている定数
は各車輌ごとに異なる。しかしながら、これらは
各ホイールの減圧が0.6バールまたはそれ以上で
あるときに検知信号を発生するように車輌ごとに
選択されうることが証明されている。車輌の実際
の計算手段は本発明の一部ではなく、言語にした
がつて設定されたプログラムを用いた通常のコン
ピユータ・テクニツクと使用されるコンピユータ
の操作システムを単に包含する。そのばあいコン
ピユータは車輌のABS用のコンピユータの一部
とすることができる。
ールでふくらませて直線走行したばあいの連続
した6秒間のカウント結果を示している。表か
らわかるように、3周忌にわたつてdFは非常
に小さくて走行柱の平均は0である。 b 4番目の結果は、車輌が0.03g以上で減速し
たときの状態を示している。もし装置が連続し
ているカウントからg(減速中に加速度)が予
め定めた値0.03g以上であるという計算結果を
出したときは、dFの計算が禁止されるので装
置は作動を停止する。 c 5番目の結果は、車輌が0.03g以上の加速度
で増速したときの結果を示している。このとき
も装置はdFの計算を中止する。 d 第6番目の結果は、車輌の速度から計算され
た横方向加速度が0.03g以上のばあいを示して
いる。このときも装置は停止する。 次の部分の結果は、右側の後輪を1.8バールに
減圧し、他の3つのタイヤを2.4バールにして同
様の試験を行なつたものである。最初の3つの結
果eは表の上の部分の最初の3つと同様である。
dFは0.115%、0.095%および0.135%であり、こ
れらの値は減圧していることを示す警報信号を発
生するに必要な値を超えている。なお、dFの走
行中の平均は0.115%である。車輌が直線走行し
ているので横方向および前方向加速度は零になる
ように計算され、そのため装置は引続いてdFの
計算をし、各ホイールと他の3つのホイールの信
号とのあいだの差異を調査し、該差異が0.1%以
上のときは減圧信号が出力されるということに留
意すべきである。 次の2つの結果fは、低いカウント速度におい
ても装置が横方向および前方向の加速度を計算し
うるということを示すために同じ車について右側
後輪を減圧し時速50Kmで走行させたときの比較結
果である。第1のばあいは、車輌は0.03g以上の
加速度で減速しているので装置の作動が中止して
いるが、第2の結果のばあいは、横方向および前
方向の加速度が0.03gを超えていないのでdFが計
算され、0.13%という結果がえられる。この結果
は差異がチエツクされ減圧信号が出力されること
を意味する。 その次の部分gは、すべてのタイヤを2.0バー
ルでふくまらせ時速120Kmでコーナリング走行を
したときの結果である。1周期6秒の3連続周期
における結果では、横方向加速度が0.03g以下で
あるのでdFが計算され、しかもすべてのタイヤ
が充分にふくらませてあるのでdFの値は非常に
小さい。 最後に表の最後の部分hは右側後輪が1.8バー
ルに減圧し他の3つは2.4バールに加圧して時速
120Kmでコーナリング走行をさせたときの結果を
示す。1周期6秒の3連続周期における横方向加
速度は0.03g以下であり、そのためdFの計算が引
続き行なわれる。その計算結果は0.115%、0.095
%および0.135%であり減圧信号を発することに
なり、装置はF4のカウント値が他のホイールの
カウント値の平均と0.1%以上の差異があるかの
チエツクを完了している。 横方向および前方向の加速度の実際の計算は車
輌の各側のホイール角速度信号の計算によつて行
なわれる。すなわち各ホイールの角速度を比較
し、しかるのち前後輪対からの信号と角速度の平
均から算出された前進速度とを比較する。これに
よつて装置は付加的な信号の入力なくして加速度
を計算することができる。 また車輌の前方向の加速および減速の計算の代
りに、ブレーキがかけられたときに装置が計算を
中止するようにするために装置にブレーキ信号を
接続することもできる。これはストツプ・ライ
ト・スイツチと接続することによつてもできる
が、しかしホイール速度自体から計算して車輌の
加速度を検出するのが好ましい。横方向加速度に
ついては、同様に加速度計(accelerometer)を
利用してもよい。 前記の例では各ホイールの角速度の算出は、96
の歯についているホイールを利用して6秒間の信
号をカウントし、その間のカウント数を単に合計
することによつて行なう。これはその時間のホイ
ールの角速度に直接比例する。6秒間というのは
決してクリテイカルではないが、しかし相当迅速
な応答を与えるには合理的な時間であり、簡単な
コンピユータシステムにとつて計算しそしてバー
ルの何分の1から減圧からくるホイールの小さな
速度変化を検知するのに充分なカウント数がえら
れることがわかつている。また別の計測時間を用
いてもよくそしてにせの減圧信号を避ける他の有
用な方法は、たとえば6秒間の連続周期を比較し
てもし2つの連続周期からの結果により警報信号
を発生する値がえられたときに警報信号を発生す
ることである。これによりホイールのホツプまた
はホイールのスピンなどのような短時間の状態の
排除するための性能が向上する。 タイヤおよび車輌の特性を充分に発揮させるた
めには、マニユアルまたは他の方法で指示信号の
キヤリブレーシヨンを行なうのが好ましい。キヤ
ブリレーシヨンは実質上直線走行において時速20
Km以上でなされる。 カウントする、すなわち各ホイールの角速度を
計測するためにデイジタル信号を利用するかわり
に、タイミングシステムを利用することができ
る。この方法では与えられた数、たとえば100を
カウントする時間が計策され、該計測された時間
により各種のホイールの速度が計算される。この
ことにより、たとえば100パルスの時間を計測す
る代りに、パルスからパルスへのタイミングを用
いることができ、それはホイールの回転ごとに1
パルスを発生するスピード・デイテクターを用い
たシステムを利用を可能にすることがわかる。そ
れゆえ、パルスからパルスのあいだの時間はホイ
ールの一回転の時間でありそしてこれにより非常
に簡単なスピード・デイテクターが利用できると
いう利点を生じる。 各ホイールの角速度の値がえられさえすれば、
両方法の計算方法は同じである。 高速で走行している車輌においては、減圧して
いるタイヤの回転半径の減少がタイヤの特性にや
りまたはあるばありでは流体力学上の力による車
体の浮上がりにより少なくなるというタイヤの速
度効果がある。これに対しては、車輌の高速時の
減圧信号を発するdFのクリテイカル値を変更し
システムの検知感度を上げることによつて対処で
きる。これは計測された角速度より車輌の速度を
検知しその速度を用いてシステムの感度を上げる
ことによつて達成できる。 横方向加速度、前方向加速度、車輌の速度およ
び許容される車輌の負荷の各ケースにおいて、車
輌およびタイヤ自身の特性が重要であり、そして
それらはタイヤごとおよび車輌ごとに異なつてい
る。それゆえ、前記すべての検知状態の合成
(resultant)アルゴリズムに使用されている定数
は各車輌ごとに異なる。しかしながら、これらは
各ホイールの減圧が0.6バールまたはそれ以上で
あるときに検知信号を発生するように車輌ごとに
選択されうることが証明されている。車輌の実際
の計算手段は本発明の一部ではなく、言語にした
がつて設定されたプログラムを用いた通常のコン
ピユータ・テクニツクと使用されるコンピユータ
の操作システムを単に包含する。そのばあいコン
ピユータは車輌のABS用のコンピユータの一部
とすることができる。
第1図は4つのホイールを有する自動車の減圧
警報装置の概略図である。 (図面の主要符号)、1,2,3,4:ホイー
ル、10:中央演算処理装置、12,13,1
4,15:指示ランプ。
警報装置の概略図である。 (図面の主要符号)、1,2,3,4:ホイー
ル、10:中央演算処理装置、12,13,1
4,15:指示ランプ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ホイールに取り付けられた4つのタイヤを有
する車輌における空気圧が減圧したタイヤ検出法
であつて、各ホイールの角速度を検出する工程
と、前記ホイールの角速度に比例した信号を発生
する工程と、前記4つの信号を演算処理装置によ
つて演算処理する工程とからなり、前記演算処理
装置は、対角線上にある一組のホイールからの信
号の和から対角線上にある他の一組のホイールか
らの信号の和を引算し、結果が前記2つの和の平
均値の0.05%から0.6%のあいだにあれば検知し、
かつ各ホイールの信号を順番に他のホイールの信
号と比較し、前記信号の1つが4つのホイールの
信号の平均値と0.1%以上異なつていれば検知し、
もし両検知フアクターが存在すればタイヤが部分
的またはすべて減圧していることを示す装置を作
動させる一方において、前記演算処理装置が横方
向加速度信号をも監視し、横方向加速度が6秒以
上にわたつて平均0.03gを超えていれば車輌の警
報信号を禁止することを特徴とする車輌の減圧タ
イヤの検出法。 2 前輪対と後輪対の両サイドからのホイールの
角速度信号と前記角速度の平均値から計算された
車輌の前進速度とを比較することによつて、演算
処理装置自身が横方向加速度を計算する請求項1
記載の車輌の減圧タイヤの検出法。 3 引算の結果が二つの合計の平均値の0.1%か
ら0.3%のあいだにあるときに検知する請求項1
または請求項2記載の車輌の減圧タイヤの検出
法。 4 演算処理装置が二つの検知操作を繰返し、少
なくとも二つの連続した結果の各々が減圧してい
ることを示しているときに警報装置を作動させる
請求項1、請求項2または請求項3記載の車輌の
減圧タイヤの検出法。 5 4つのホイールの角速度の合計の経時的変化
の割合を監視することによつて、演算処理装置が
車輌走行方向の加速度および減速度を計算し、か
つ、もし6秒以上にわたつて車輌の加速度または
減速度の平均値が0.03gを超えていれば減圧警報
信号を禁止する請求項1、請求項2、請求項3ま
たは請求項4記載の車輌の減圧タイヤの検出法。 6 演算処理装置が車輌速度を監視し、高速時に
おいても減圧警報信号を発生するよう演算処理装
置の検出感度を上げる請求項1、請求項2、請求
項3、請求項4または請求項5記載の車輌の減圧
タイヤの検出法。 7 車輌のブレーキが作動しているときに演算処
理装置の作動が禁止される請求項1、請求項2、
請求項3、請求項4、請求項5または請求項6記
載の車輌の減圧タイヤの検出法。 8 演算処理装置が、時速20Km以上のキヤリブレ
イシヨン速度で4つのすべてのホイールの角速度
を計測し、キヤリブレイシヨン要求信号を受けて
回転半径の初期差異を修正する請求項1、請求項
2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6ま
たは請求項7記載の車輌の減圧タイヤの検出法。 9 各ホイールに関連しているデイジタルパルス
発振器によりホイールの角速度が計測される請求
項1、請求項2、請求項3、請求項4、請求項
5、請求項6または請求項7記載の車輌の減圧タ
イヤの検出法。 10 各ホイールの回転時に発生する信号によつ
てホイールの角速度が計測される請求項1、請求
項2、請求項3、請求項4、請求項5、請求項6
または請求項7記載の車輌の減圧タイヤの検出
法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8711310 | 1987-05-13 | ||
GB878711310A GB8711310D0 (en) | 1987-05-13 | 1987-05-13 | Tyres deflation warning device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63305011A JPS63305011A (ja) | 1988-12-13 |
JPH0555322B2 true JPH0555322B2 (ja) | 1993-08-16 |
Family
ID=10617272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63115585A Granted JPS63305011A (ja) | 1987-05-13 | 1988-05-12 | 車輌の減圧タイヤの検出法 |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4876528A (ja) |
EP (1) | EP0291217B2 (ja) |
JP (1) | JPS63305011A (ja) |
KR (1) | KR930007212B1 (ja) |
AT (1) | ATE63722T1 (ja) |
AU (1) | AU603439B2 (ja) |
CA (1) | CA1287901C (ja) |
DE (1) | DE3862892D1 (ja) |
ES (1) | ES2022618T5 (ja) |
GB (1) | GB8711310D0 (ja) |
ZA (1) | ZA883186B (ja) |
Families Citing this family (128)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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