JPH0662043B2 - 車輪の空気圧検出装置 - Google Patents
車輪の空気圧検出装置Info
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- JPH0662043B2 JPH0662043B2 JP60296508A JP29650885A JPH0662043B2 JP H0662043 B2 JPH0662043 B2 JP H0662043B2 JP 60296508 A JP60296508 A JP 60296508A JP 29650885 A JP29650885 A JP 29650885A JP H0662043 B2 JPH0662043 B2 JP H0662043B2
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- Japan
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- wheel
- speed
- air pressure
- signal
- rotation speed
- Prior art date
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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
- B60C23/001—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving
- B60C23/002—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving by monitoring conditions other than tyre pressure or deformation
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両の走行中における車輪（タイヤ）の空気
圧を検出する車輪の空気圧検出装置に関する。
圧を検出する車輪の空気圧検出装置に関する。
従来から、車輪の空気圧を検出する装置として、種々の
ものが提案されている。
ものが提案されている。
第１には、車輪の内部に車輪の空気圧に応動する空気圧
センサを設置し、車輪の空気圧を直接的に検出するもの
がある。第２には、４輪等の複数箇所の車軸と地面の距
離を計測して距離の短い部分の車輪の空気圧が低下して
いると判定するものがある。第３には、車輪の空気圧が
低下したときに車輪の半径が短くなることを利用して、
４輪の回転速度を検出し、他の車輪よりも回転速度の速
い車輪の空気圧が低下していると判定するものがある。
さらに、第４には、サスペンションのばね下部等に加速
度センサを設置し、車輪の上下振動に応じた振動加速度
を検出して、この検出した振動加速度と車輪の空気圧が
正常な場合における振動加速度とを比較して、車輪の空
気圧の低下を判定するものがある（実開昭５７−１１７
２０６号）。
センサを設置し、車輪の空気圧を直接的に検出するもの
がある。第２には、４輪等の複数箇所の車軸と地面の距
離を計測して距離の短い部分の車輪の空気圧が低下して
いると判定するものがある。第３には、車輪の空気圧が
低下したときに車輪の半径が短くなることを利用して、
４輪の回転速度を検出し、他の車輪よりも回転速度の速
い車輪の空気圧が低下していると判定するものがある。
さらに、第４には、サスペンションのばね下部等に加速
度センサを設置し、車輪の上下振動に応じた振動加速度
を検出して、この検出した振動加速度と車輪の空気圧が
正常な場合における振動加速度とを比較して、車輪の空
気圧の低下を判定するものがある（実開昭５７−１１７
２０６号）。
しかしながら、上記の従来のものには次のような問題点
がある。
がある。
まず第１のものは、空気圧センサが車輪と一体に回転す
るので、センサ信号処置装置に対して、センサ信号を非
接触的に伝達しなければならず、構造が複雑で価格も高
価となってしまう。
るので、センサ信号処置装置に対して、センサ信号を非
接触的に伝達しなければならず、構造が複雑で価格も高
価となってしまう。
また、第２，第３のものは、基本的に車輪の空気圧変化
に基づく車輪の半径の変化を検出するものであるため、
例えば車輪の磨耗等の誤差要因の影響を受けやすく、充
分な検出精度を確保しがたい。
に基づく車輪の半径の変化を検出するものであるため、
例えば車輪の磨耗等の誤差要因の影響を受けやすく、充
分な検出精度を確保しがたい。
さらに、第４のものは、車輪の上下振動を直接検出する
ために、加速度センサをサスペンションのばね下部に設
置しているので、振動，衝撃，温度等の使用環境が劣悪
であり、耐久性，信頼性に難点がある。
ために、加速度センサをサスペンションのばね下部に設
置しているので、振動，衝撃，温度等の使用環境が劣悪
であり、耐久性，信頼性に難点がある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、耐久
性，信頼性を満足しつつ、簡素な構成で、かつ検出精度
も良好な車輪の空気圧検出装置を提供することを目的と
する。
性，信頼性を満足しつつ、簡素な構成で、かつ検出精度
も良好な車輪の空気圧検出装置を提供することを目的と
する。
上記目的を達成するために、本発明による車輪の空気圧
検出装置は、第１図に示すように、 車輪の回転速度信号から車輪の空気圧を検出する車輪の
空気圧検出装置であって、 車輪の回転速度を検出し、該検出した回転速度に比例し
た信号を出力する車輪速度センサと、 車輪が凹凸路面を走行することによって前記車輪速度セ
ンサより出力される車輪の回転速度に比例する信号が振
動した場合に、該回転速度に比例する信号からその振動
成分を抽出する抽出手段と、 前記抽出手段によって抽出された振動成分の大きさを、
該回転速度に比例する信号の変動量として所定値と比較
し、当該変動量が所定値以上のときに空気圧検出指令信
号を発生する指令信号発生手段と、 前記空気圧検出指令信号を受けて、前記車輪の回転速度
に比例する信号の振動成分から、車輪の空気圧と相関す
る車輪の固有振動数に対応する振動周波数相当値を演算
する演算手段と、 前記演算手段により演算された振動周波数相当値と所定
の基準値との比較の基に、前記車輪の空気圧を検出する
検出手段と、 前記検出手段による検出結果を車両の乗員に対して報知
する報知手段とを備えることを特徴とする。
検出装置は、第１図に示すように、 車輪の回転速度信号から車輪の空気圧を検出する車輪の
空気圧検出装置であって、 車輪の回転速度を検出し、該検出した回転速度に比例し
た信号を出力する車輪速度センサと、 車輪が凹凸路面を走行することによって前記車輪速度セ
ンサより出力される車輪の回転速度に比例する信号が振
動した場合に、該回転速度に比例する信号からその振動
成分を抽出する抽出手段と、 前記抽出手段によって抽出された振動成分の大きさを、
該回転速度に比例する信号の変動量として所定値と比較
し、当該変動量が所定値以上のときに空気圧検出指令信
号を発生する指令信号発生手段と、 前記空気圧検出指令信号を受けて、前記車輪の回転速度
に比例する信号の振動成分から、車輪の空気圧と相関す
る車輪の固有振動数に対応する振動周波数相当値を演算
する演算手段と、 前記演算手段により演算された振動周波数相当値と所定
の基準値との比較の基に、前記車輪の空気圧を検出する
検出手段と、 前記検出手段による検出結果を車両の乗員に対して報知
する報知手段とを備えることを特徴とする。
本発明は、車輪の空気圧の変化と車輪の固有振動数の変
化との間に相関関係があるという（公知の）事実と、本
発明者らが実験により見出した新たな事実、つまり車両
が凹凸路等を走行した場合、車輪が振動するが、その車
輪の振動が車輪の回転に影響を及ぼして車輪速度が変動
するという事実、及びその車輪速度の変動は周期的なも
の（振動）であり、その周波数は車輪の固有振動数と相
関するという事実に基づいてなされたものである。
化との間に相関関係があるという（公知の）事実と、本
発明者らが実験により見出した新たな事実、つまり車両
が凹凸路等を走行した場合、車輪が振動するが、その車
輪の振動が車輪の回転に影響を及ぼして車輪速度が変動
するという事実、及びその車輪速度の変動は周期的なも
の（振動）であり、その周波数は車輪の固有振動数と相
関するという事実に基づいてなされたものである。
このため、本発明では、上記の構成を採用して、車輪の
回転速度に比例する信号を出力する車輪速度センサを利
用し、この車輪速度センサから出力される信号の振動成
分を抽出する。そして、この抽出した振動成分から車輪
の空気圧と相関する車輪の固有振動数に対応する振動周
波数相当値を演算する。さらに、演算した振動周波数相
当値と所定の基準値と比較することによって車輪の空気
圧を検出し、その検出結果を車両の乗員に報知する。
回転速度に比例する信号を出力する車輪速度センサを利
用し、この車輪速度センサから出力される信号の振動成
分を抽出する。そして、この抽出した振動成分から車輪
の空気圧と相関する車輪の固有振動数に対応する振動周
波数相当値を演算する。さらに、演算した振動周波数相
当値と所定の基準値と比較することによって車輪の空気
圧を検出し、その検出結果を車両の乗員に報知する。
特に、本発明では、指令信号発生手段を備えることによ
り、車輪の回転速度に比例する信号の変動量が所定値以
上の時に上記振動周波数相当値が演算されるので、演算
した振動周波数相当値は顕著に車輪の固有振動数を示す
こととなる。
り、車輪の回転速度に比例する信号の変動量が所定値以
上の時に上記振動周波数相当値が演算されるので、演算
した振動周波数相当値は顕著に車輪の固有振動数を示す
こととなる。
上述したように本発明によると、車輪速度センサの出力
信号に基づいて、車輪の空気圧を検出することが可能に
なる。車輪速度センサは、既に種々の車両の走行制御装
置（定速走行装置やアンチロック制御装置等）に用いら
れており、その耐久性，信頼性が満足できるものである
ことは実証済である。
信号に基づいて、車輪の空気圧を検出することが可能に
なる。車輪速度センサは、既に種々の車両の走行制御装
置（定速走行装置やアンチロック制御装置等）に用いら
れており、その耐久性，信頼性が満足できるものである
ことは実証済である。
また、本発明では、車輪の回転速度に比例する信号の振
動成分より車輪の固有振動数に対応する振動周波数相当
値を求め、この振動周波数相当値より車輪の空気圧を検
出しているので、車輪の磨耗等の影響を受けることがな
く、検出精度の向上を図ることができる。
動成分より車輪の固有振動数に対応する振動周波数相当
値を求め、この振動周波数相当値より車輪の空気圧を検
出しているので、車輪の磨耗等の影響を受けることがな
く、検出精度の向上を図ることができる。
さらに、本発明では、車輪の回転速度に比例する信号の
変動量が所定値以上の時に上記振動周波数相当値が演算
されるので、車輪の回転速度に比例する信号の振動周波
数相当値は、顕著に車輪の固有振動数を示すこととな
り、さらなる検出精度の向上が図れる。
変動量が所定値以上の時に上記振動周波数相当値が演算
されるので、車輪の回転速度に比例する信号の振動周波
数相当値は、顕著に車輪の固有振動数を示すこととな
り、さらなる検出精度の向上が図れる。
以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図に本発明の装置の構成図を示す図中１は回転セン
サ、２はバッファアンプ、３はカウンタ、４はマイクロ
コンピュータ、５はキースイッチ、６は警報装置であ
る。回転センサ１は、多数の歯車を等間隔で外周に形成
した円板を車輪に連結して回転せしめ、上記歯形の通過
を検知するものである。
サ、２はバッファアンプ、３はカウンタ、４はマイクロ
コンピュータ、５はキースイッチ、６は警報装置であ
る。回転センサ１は、多数の歯車を等間隔で外周に形成
した円板を車輪に連結して回転せしめ、上記歯形の通過
を検知するものである。
回転センサ１の出力信号１ａを基に瞬時速度を算出し、
その経時変化の波形を第３図に示す。
その経時変化の波形を第３図に示す。
上記回転センサ１の出力信号１ａは、バッファアンプに
より矩形波に変換されて、カウンタ３に入力する。カウ
ンタ３は、矩形波の立ち上がりから次の立ち上がりまで
に入力するクロックパルスをカウントするように設定さ
れている。（本実施例ではクロックパルスは１ＭHzを使
用している。）上記出力信号１ａの周期Ｔに比例した周
期データＸを発する。周期データＸは、コンピュータ４
に入力され、コンピュータ４は、第７図に示す処理手順
により、タイヤ空気圧を検出し、正常か異常かを判別
し、警報を発する。尚、コンピュータ４は、キースイッ
チ５を介して図略のバッテリに接続されており、キース
イッチ５の投入時にのみ作動する。
より矩形波に変換されて、カウンタ３に入力する。カウ
ンタ３は、矩形波の立ち上がりから次の立ち上がりまで
に入力するクロックパルスをカウントするように設定さ
れている。（本実施例ではクロックパルスは１ＭHzを使
用している。）上記出力信号１ａの周期Ｔに比例した周
期データＸを発する。周期データＸは、コンピュータ４
に入力され、コンピュータ４は、第７図に示す処理手順
により、タイヤ空気圧を検出し、正常か異常かを判別
し、警報を発する。尚、コンピュータ４は、キースイッ
チ５を介して図略のバッテリに接続されており、キース
イッチ５の投入時にのみ作動する。
次に、回転センサ１からの信号に基づいてタイヤ空気圧
を判定する方法について説明する。
を判定する方法について説明する。
一般に車輪が路面上の異物、例えば凸部や凹部等の継目
を乗り越えた時、車速センサ１の出力信号を基に瞬時速
度を算出すると、その経時変化波形は、第３図に示すよ
うな波形となる。第３図は路面上に同一の大きさの異物
を置き、その上を高圧、中圧、低圧の空気圧のタイヤが
乗り越えた時の瞬時速度の変化を示し、最初の大きな変
動は、異物の影響で発生し、その後減衰振動する。この
最初の大きな変動幅Ｐ−Ｐの大きさは、異物の大きさに
良く対応しており、タイヤ空気圧の影響は受けない。ま
た車両の車速が変化しても一定である。ところが、Ｐ−
Ｐの傾き（変動率）は、タイヤ空気圧に良く対応してい
るということが分かった。そこで、タイヤが異物を乗り
越えて振動した時に、Ｐ−Ｐの大きさでその振動の大き
さを検出し、所定値以上の振動が加わった時に、タイヤ
の空気圧を判定する。タイヤ空気圧の判定には、Ｐ−Ｐ
の傾きを用いる。
を乗り越えた時、車速センサ１の出力信号を基に瞬時速
度を算出すると、その経時変化波形は、第３図に示すよ
うな波形となる。第３図は路面上に同一の大きさの異物
を置き、その上を高圧、中圧、低圧の空気圧のタイヤが
乗り越えた時の瞬時速度の変化を示し、最初の大きな変
動は、異物の影響で発生し、その後減衰振動する。この
最初の大きな変動幅Ｐ−Ｐの大きさは、異物の大きさに
良く対応しており、タイヤ空気圧の影響は受けない。ま
た車両の車速が変化しても一定である。ところが、Ｐ−
Ｐの傾き（変動率）は、タイヤ空気圧に良く対応してい
るということが分かった。そこで、タイヤが異物を乗り
越えて振動した時に、Ｐ−Ｐの大きさでその振動の大き
さを検出し、所定値以上の振動が加わった時に、タイヤ
の空気圧を判定する。タイヤ空気圧の判定には、Ｐ−Ｐ
の傾きを用いる。
次に、前述の大きさの検出方法について説明する。実際
に実時間でＰ−Ｐの大きさを検出することは難しいの
で、その代わりとして第４図に示すように仮想の速度
（推定速度）を設けて、実際の速度（瞬時速度）との瞬
時で相対比較を行い、片側の偏りを求める。この片側の
偏りのピーク値はＰ−Ｐの大きさと同じ意味を持ち、車
速・空気圧の影響を受けないし、実時間で求めることも
容易である。故に推定速度と瞬時速度との偏りのピーク
値Ｌ１を求めて、この値で車輪が異物を乗り越えて所定
値以上の外力によって振動したかを判定する。
に実時間でＰ−Ｐの大きさを検出することは難しいの
で、その代わりとして第４図に示すように仮想の速度
（推定速度）を設けて、実際の速度（瞬時速度）との瞬
時で相対比較を行い、片側の偏りを求める。この片側の
偏りのピーク値はＰ−Ｐの大きさと同じ意味を持ち、車
速・空気圧の影響を受けないし、実時間で求めることも
容易である。故に推定速度と瞬時速度との偏りのピーク
値Ｌ１を求めて、この値で車輪が異物を乗り越えて所定
値以上の外力によって振動したかを判定する。
次にＰ−Ｐの傾きの求め方について説明する。実際に実
時間でＰ−Ｐの傾きを検出するのは難しい。そこで、そ
の代わりとして第４図に示すように、片側のピーク値Ｌ
１の傾きを求める。この値は、Ｐ−Ｐの傾きと同じ意味
を持ち、空気圧に良く対応しているし、容易に求めるこ
とができる。Ｐ−Ｐの大きさをＬ１で検出したら、その
次に第４図に示すように、その直前で推定速度と瞬時速
度が一致する点Ｃを求め、この点Ｃから片側ピーク値の
点までの角度Ｌ２を求める。このようにして求めたＬ１
とＬ２の比を求めることで、片側ピークの傾きが求めら
れる。この値で予め測定されているデータマップ等に基
づいて空気圧の検出を行う。
時間でＰ−Ｐの傾きを検出するのは難しい。そこで、そ
の代わりとして第４図に示すように、片側のピーク値Ｌ
１の傾きを求める。この値は、Ｐ−Ｐの傾きと同じ意味
を持ち、空気圧に良く対応しているし、容易に求めるこ
とができる。Ｐ−Ｐの大きさをＬ１で検出したら、その
次に第４図に示すように、その直前で推定速度と瞬時速
度が一致する点Ｃを求め、この点Ｃから片側ピーク値の
点までの角度Ｌ２を求める。このようにして求めたＬ１
とＬ２の比を求めることで、片側ピークの傾きが求めら
れる。この値で予め測定されているデータマップ等に基
づいて空気圧の検出を行う。
では次に推定速度の求め方について説明する。第５図に
示すようにＡ区間の平均速度は、ａであり、Ｂ区間の平
均速度はｂである。このことによりＣ区間の回転速度
は、ａ−ｂの延長線で仮に推定される。同様にＤ区間の
回転速度はｂ−ｃの延長線で仮に推定される。上記Ａ，
Ｂ，Ｃ…区間長さは、定常走行中は、安定した仮の推定
速度を求めるのに最低車輪１回転に相当するセンサ１の
出力信号が必要である。車輪１回転に相当する区間が必
要とした理由は次の２点である。第１に車輪一回転（３
６０°）毎に周期的な波が発生する可能性がある。これ
は、センサの歯車の加工精度であり、これをキャンセル
するためには、３６０°以上の区間長さが必要である。
第２に定常走行中に道路の異物を乗り越えた場合、推定
速度がその影響を受けないためには、最低３６０°以上
の区間長さが必要である。（本実施例では、センサ１と
して３６０°に７２の歯車を等間隔に形成し、これを車
輪に取付けてある。） 一方、車輪の加減速時には、逆に前述区間を短くした方
が、仮の推定速度による平均速度の近似性が良くなる。
これらのことより区画長さは、タイヤ１回転（３６０
°）を採用した。ここで、第６図に加速時の瞬時速度と
仮の推定速度を示す。第６図に示すような加速時には、
瞬時速度と仮の推定速度との間に差が生じるので、理論
的補正値αによって補正を行う。補正値αは、 で求められる。そこで仮の推定速度に、このαを補正し
て正式の推定速度とする。
示すようにＡ区間の平均速度は、ａであり、Ｂ区間の平
均速度はｂである。このことによりＣ区間の回転速度
は、ａ−ｂの延長線で仮に推定される。同様にＤ区間の
回転速度はｂ−ｃの延長線で仮に推定される。上記Ａ，
Ｂ，Ｃ…区間長さは、定常走行中は、安定した仮の推定
速度を求めるのに最低車輪１回転に相当するセンサ１の
出力信号が必要である。車輪１回転に相当する区間が必
要とした理由は次の２点である。第１に車輪一回転（３
６０°）毎に周期的な波が発生する可能性がある。これ
は、センサの歯車の加工精度であり、これをキャンセル
するためには、３６０°以上の区間長さが必要である。
第２に定常走行中に道路の異物を乗り越えた場合、推定
速度がその影響を受けないためには、最低３６０°以上
の区間長さが必要である。（本実施例では、センサ１と
して３６０°に７２の歯車を等間隔に形成し、これを車
輪に取付けてある。） 一方、車輪の加減速時には、逆に前述区間を短くした方
が、仮の推定速度による平均速度の近似性が良くなる。
これらのことより区画長さは、タイヤ１回転（３６０
°）を採用した。ここで、第６図に加速時の瞬時速度と
仮の推定速度を示す。第６図に示すような加速時には、
瞬時速度と仮の推定速度との間に差が生じるので、理論
的補正値αによって補正を行う。補正値αは、 で求められる。そこで仮の推定速度に、このαを補正し
て正式の推定速度とする。
以上の手続きをし、実施すれば車輪の回転センサ１から
の信号でタイヤ空気圧を検出することができる。
の信号でタイヤ空気圧を検出することができる。
以下、第７図(1),(2)、(3)に基づいて、コンピュータ４
の処理手順を説明する。
の処理手順を説明する。
ステップ１０１でメモリをイニシャライズした後、ステ
ップ１０２では、周期データＸを連続して７２個、つま
り車輪１回転の信号を入力する。そして平均値を求めrp
m換算してＡＡとする。ステップ１０３では、次のセン
サ１回転分のデータ（７２個）を連続してメモリＭ
（ｉ）（ｉ＝１〜７２）に格納し、その平均値を求めrp
m換算してＢＢとする。ステップ１０４では、ステップ
１０２，１０３で求めたＡＡ，ＢＢ値より次の区間の推
定速度を求めるためのオフセット値αとゲイン値Ｈを求
める。ここでαとＨは、 α＝（ＢＢ−ＡＡ）／２，Ｈ＝（ＢＢ−ＡＡ）／（７２
−１） である。ステップ１０５では、ステップ１０６以後で使
うメモリＰ，Ｊ，Ｌ１，Ｌ２の初期設定を行なう。
ップ１０２では、周期データＸを連続して７２個、つま
り車輪１回転の信号を入力する。そして平均値を求めrp
m換算してＡＡとする。ステップ１０３では、次のセン
サ１回転分のデータ（７２個）を連続してメモリＭ
（ｉ）（ｉ＝１〜７２）に格納し、その平均値を求めrp
m換算してＢＢとする。ステップ１０４では、ステップ
１０２，１０３で求めたＡＡ，ＢＢ値より次の区間の推
定速度を求めるためのオフセット値αとゲイン値Ｈを求
める。ここでαとＨは、 α＝（ＢＢ−ＡＡ）／２，Ｈ＝（ＢＢ−ＡＡ）／（７２
−１） である。ステップ１０５では、ステップ１０６以後で使
うメモリＰ，Ｊ，Ｌ１，Ｌ２の初期設定を行なう。
ステップ１０６では、周期データＸを１ケ入力し、それ
をrpm換算してＤとする。ステップ１０７では、ステッ
プ１０６で入力したデータの個数が７２個つまり車輪が
１回転したかどうかをフラグＪを使いチェックし、その
結果、１回転してない場合フラグＪを使いステップ１０
８でカウントする。１回転した場合、ステップ１２７で
フラグＪをクリアし、ステップ１２８では、それ以前に
入力された７２個の連続したデータより、その平均値を
求めrpm換算してＣＣを求め、ステップ１２９でＡＡを
ＢＢに、ＢＢをＣＣに変更する。そしてステップ１３０
では、ステップ１４０と同様のことを行ない、ステップ
１０８へ進む。ステップ１０８では、フラグＪを使いカ
ウントする。ステップ１０９では推定速度ＣＭＰを算出
する。ここでＣＭＰは、 ＣＭＰ＝ＢＢ＋α＋Ｊ＊Ｈ である。
をrpm換算してＤとする。ステップ１０７では、ステッ
プ１０６で入力したデータの個数が７２個つまり車輪が
１回転したかどうかをフラグＪを使いチェックし、その
結果、１回転してない場合フラグＪを使いステップ１０
８でカウントする。１回転した場合、ステップ１２７で
フラグＪをクリアし、ステップ１２８では、それ以前に
入力された７２個の連続したデータより、その平均値を
求めrpm換算してＣＣを求め、ステップ１２９でＡＡを
ＢＢに、ＢＢをＣＣに変更する。そしてステップ１３０
では、ステップ１４０と同様のことを行ない、ステップ
１０８へ進む。ステップ１０８では、フラグＪを使いカ
ウントする。ステップ１０９では推定速度ＣＭＰを算出
する。ここでＣＭＰは、 ＣＭＰ＝ＢＢ＋α＋Ｊ＊Ｈ である。
ステップ１１０では、瞬時速度Ｄと推定速度ＣＭＰを相
対比較し、その相対比較値Ｙを求めている。ここでＹ
は、Ｙ＝Ｄ−ＣＭＰである。
対比較し、その相対比較値Ｙを求めている。ここでＹ
は、Ｙ＝Ｄ−ＣＭＰである。
ステップ１１１では、最新の相対比較値Ｙを最古の相対
比較値を格納するメモリＭ（Ｐ）へ格納して次の準備を
する。
比較値を格納するメモリＭ（Ｐ）へ格納して次の準備を
する。
ステップ１１２〜１１４では、最古の相対比較値を格納
するメモリＭの番地を決定するステップで、Ｐは、その
番地を示し、１から７２（車輪１回転分のデータを格納
するための数）までを循環する。
するメモリＭの番地を決定するステップで、Ｐは、その
番地を示し、１から７２（車輪１回転分のデータを格納
するための数）までを循環する。
ステップ１１５では、ステップ１１０で求めた相対比較
値Ｙと、あらかじめ設定された所定値ＬＶ（車輪が道路
上の異物を乗り越えて振動が加わったかどうかの判断基
準）とを比較して、Ｙ＜ＬＶならばステップ１１７でＬ
１をクリアしてステップ１０６へ戻る。Ｙ≧ＬＶなら
ば、ステップ１１６で、最新の相対比較値Ｙとその直前
の相対比較値Ｌ１とを比較してＬ１≦Ｙならば最新の相
対比較値Ｙを次の準備のためにＬ１に格納してステップ
１０６へ戻る。Ｌ１＞Ｙならばステップ１１８でＰの値
をスタックＳへ退避して次のステップへ進む。ステップ
１３５では、Ｐの値をチェックし、Ｐ＝１ならばＰを７
１にして、Ｐ＝２ならばＰ＝７２にして次のステップ１
２０へ進む。
値Ｙと、あらかじめ設定された所定値ＬＶ（車輪が道路
上の異物を乗り越えて振動が加わったかどうかの判断基
準）とを比較して、Ｙ＜ＬＶならばステップ１１７でＬ
１をクリアしてステップ１０６へ戻る。Ｙ≧ＬＶなら
ば、ステップ１１６で、最新の相対比較値Ｙとその直前
の相対比較値Ｌ１とを比較してＬ１≦Ｙならば最新の相
対比較値Ｙを次の準備のためにＬ１に格納してステップ
１０６へ戻る。Ｌ１＞Ｙならばステップ１１８でＰの値
をスタックＳへ退避して次のステップへ進む。ステップ
１３５では、Ｐの値をチェックし、Ｐ＝１ならばＰを７
１にして、Ｐ＝２ならばＰ＝７２にして次のステップ１
２０へ進む。
ステップ１２０，１３１〜１３４では、第４図に示すよ
うに、推定速度と瞬時速度が交差する点と片側ピーク値
の点までの距離（角度）Ｌ２を求めている。具体的に
は、ステップ１２０で、記憶しているメモリＭの値で相
対比較値が零になる位置をチェックしている。つまりＭ
（Ｐ−２）≧０ならばステップ１３１へ進み、カウンタ
Ｌ２でカウントする。Ｍ（Ｐ−２）＜０ならば推定速度
と瞬時速度が一致したと見なしてステップ１２１へ進
む。
うに、推定速度と瞬時速度が交差する点と片側ピーク値
の点までの距離（角度）Ｌ２を求めている。具体的に
は、ステップ１２０で、記憶しているメモリＭの値で相
対比較値が零になる位置をチェックしている。つまりＭ
（Ｐ−２）≧０ならばステップ１３１へ進み、カウンタ
Ｌ２でカウントする。Ｍ（Ｐ−２）＜０ならば推定速度
と瞬時速度が一致したと見なしてステップ１２１へ進
む。
ステップ１３１では、Ｏクロスするまでの回数をＬ２を
用いてカウントする。
用いてカウントする。
ステップ１３２では、Ｐの値が１かどうかをチェックし
て１ならばステップ１３４でＰを７５にする。Ｐ＞なら
ばＰを１減じてステップ１２０へ戻る。
て１ならばステップ１３４でＰを７５にする。Ｐ＞なら
ばＰを１減じてステップ１２０へ戻る。
ステップ１２１では、上で求めたＬ１とＬ２の比Ｒを求
める。このＲが空気圧と良く対応している。ステップ１
２２では、このＲをあらかじめ設定した所定値の上限Ｌ
Ｖ２と下限ＬＶ１で比較して、その結果ＬＶ１＞Ｒなら
ばステップ１２４でタイヤ空気圧、低圧と異常を警報す
る。Ｒ＞ＬＶ２ならば、ステップ１２５でタイヤ空気
圧、高圧と異常を警報する。ＬＶ１≦Ｒ≦ＬＶ２なら
ば、ステップ１２３でタイヤ空気圧は正常とする。ステ
ップ１２６では、スタックＳをＰに戻して、Ｌ１，Ｌ２
をクリアしてステップ１０６へ戻る。
める。このＲが空気圧と良く対応している。ステップ１
２２では、このＲをあらかじめ設定した所定値の上限Ｌ
Ｖ２と下限ＬＶ１で比較して、その結果ＬＶ１＞Ｒなら
ばステップ１２４でタイヤ空気圧、低圧と異常を警報す
る。Ｒ＞ＬＶ２ならば、ステップ１２５でタイヤ空気
圧、高圧と異常を警報する。ＬＶ１≦Ｒ≦ＬＶ２なら
ば、ステップ１２３でタイヤ空気圧は正常とする。ステ
ップ１２６では、スタックＳをＰに戻して、Ｌ１，Ｌ２
をクリアしてステップ１０６へ戻る。
上記手順を繰り返すことにより、走行中のタイヤ空気圧
を検出し、正常か異常かを判定してドライバに異常を警
報することができる。
を検出し、正常か異常かを判定してドライバに異常を警
報することができる。
上述実施例においてはタイヤ空気圧が異常か否かを判定
したが、予め測定したタイヤ回転速度の変動率をタイヤ
空気圧の関係データを記憶させておき、そのデータに基
づいてタイヤ空気圧に応じた表示を行うタイヤ空気圧モ
ニターとしても使用することができる。
したが、予め測定したタイヤ回転速度の変動率をタイヤ
空気圧の関係データを記憶させておき、そのデータに基
づいてタイヤ空気圧に応じた表示を行うタイヤ空気圧モ
ニターとしても使用することができる。
上述実施例では、車輪の回転に伴ってパルス信号を発生
する回転センサのみを入力信号としているため、Ａ／Ｄ
変換等をすることなく信号処理をすることができる。ま
た回転センサ以外の他のセンサが不要であるため、信頼
性、耐久性を向上させることができるとともに、コスト
ダウンに結び付くというメリットを有する。
する回転センサのみを入力信号としているため、Ａ／Ｄ
変換等をすることなく信号処理をすることができる。ま
た回転センサ以外の他のセンサが不要であるため、信頼
性、耐久性を向上させることができるとともに、コスト
ダウンに結び付くというメリットを有する。
尚、上述実施例では路面上の異物等をタイヤが乗り越え
た時に、タイヤの空気圧を判定したが、この異物として
は、車両が急な曲り角等に侵入する際に、運転者に注意
を促すために路面に設けられた凹凸面を利用することが
できる。また、高速道路へ進入する前のインターチェン
ジ料金所の手前路面に、タイヤ空気圧測定用の凹部を横
断するように設けると、高速道路進入前にタイヤ空気圧
が異常（低過ぎる）でないか自動的に判定することがで
きる。
た時に、タイヤの空気圧を判定したが、この異物として
は、車両が急な曲り角等に侵入する際に、運転者に注意
を促すために路面に設けられた凹凸面を利用することが
できる。また、高速道路へ進入する前のインターチェン
ジ料金所の手前路面に、タイヤ空気圧測定用の凹部を横
断するように設けると、高速道路進入前にタイヤ空気圧
が異常（低過ぎる）でないか自動的に判定することがで
きる。
なお、前述の実施例において、第７図(1)のフローチャ
ートの、瞬時速度Ｄと推定速度ＣＭＰとの相対比較値Ｙ
を求めるステップ１１０が本発明の抽出手段に相当し、
第７図(2)のフローチャートの、相対比較値Ｙが所定値
ＬＶよりも大きいか否かを判定するステップ１１５が本
発明の指令信号発生手段に相当し、Ｌ１とＬ２との比Ｒ
から振動周波数相当値としての車輪速度の変動率を求め
るステップ１２１が本発明の演算手段に相当し、ステッ
プ１２２が本発明の検出手段に相当し、ステップ１１７
〜１１９が本発明の報知手段に相当する。
ートの、瞬時速度Ｄと推定速度ＣＭＰとの相対比較値Ｙ
を求めるステップ１１０が本発明の抽出手段に相当し、
第７図(2)のフローチャートの、相対比較値Ｙが所定値
ＬＶよりも大きいか否かを判定するステップ１１５が本
発明の指令信号発生手段に相当し、Ｌ１とＬ２との比Ｒ
から振動周波数相当値としての車輪速度の変動率を求め
るステップ１２１が本発明の演算手段に相当し、ステッ
プ１２２が本発明の検出手段に相当し、ステップ１１７
〜１１９が本発明の報知手段に相当する。
第１図は本発明の概要を示す構成図、第２図は本発明の
一実施例の回路を示す回路図。第３図は車輪が路面上の
異物を乗り越えた時のタイヤ空気圧と瞬時速度との関係
を示す波形図。第４図は車輪が異物を乗り越えた時の瞬
時速度変化と推定速度変化を示す波形図、第５図は過去
の瞬時速度より仮の推定速度を求める方法を説明するた
めの説明図、第６図は、仮の推定速度に補正を施して正
式の推定速度を求める方法を説明するための説明図。第
７図(1)(2)(3)は、コンピュータのプログラムフローチ
ャートを示す流れ図である。 １……回転センサ，２……バッファ，３……カウンタ，
４……マイクロコンピュータ，５……キースイッチ，６
……警報装置。
一実施例の回路を示す回路図。第３図は車輪が路面上の
異物を乗り越えた時のタイヤ空気圧と瞬時速度との関係
を示す波形図。第４図は車輪が異物を乗り越えた時の瞬
時速度変化と推定速度変化を示す波形図、第５図は過去
の瞬時速度より仮の推定速度を求める方法を説明するた
めの説明図、第６図は、仮の推定速度に補正を施して正
式の推定速度を求める方法を説明するための説明図。第
７図(1)(2)(3)は、コンピュータのプログラムフローチ
ャートを示す流れ図である。 １……回転センサ，２……バッファ，３……カウンタ，
４……マイクロコンピュータ，５……キースイッチ，６
……警報装置。
Claims (2)
- 【請求項１】車輪の回転速度信号から車輪の空気圧を検
出する車輪の空気圧検出装置であって、 車輪の回転速度を検出し、該検出した回転速度に比例し
た信号を出力する車輪速度センサと、 車輪が凹凸路面を走行することによって前記車輪速度セ
ンサより出力される車輪の回転速度に比例する信号が振
動した場合に、該回転速度に比例する信号からその振動
成分を抽出する抽出手段と、 前記抽出手段によって抽出された振動成分の大きさを、
該回転速度に比例する信号の変動量として所定値と比較
し、当該変動量が所定値以上のときに空気圧検出指令信
号を発生する指令信号発生手段と、 前記空気圧検出指令信号を受けて、前記車輪の回転速度
に比例する信号の振動成分から、車輪の空気圧と相関す
る車輪の固有振動数に対応する振動周波数相当値を演算
する演算手段と、 前記演算手段により演算された振動周波数相当値と所定
の基準値との比較の基に、前記車輪の空気圧を検出する
検出手段と、 前記検出手段による検出結果を車両の乗員に対して報知
する報知手段とを備えることを特徴とする車輪の空気圧
検出装置。 - 【請求項２】前記抽出手段は、 前記車輪速度センサから出力される信号に基づいて、時
々刻々の瞬時的な速度を演算する瞬時速度演算手段と、 所定期間毎に、前記車輪速度センサから出力される複数
の信号に基づいて、前記所定期間内における平均速度を
繰り返し演算する平均速度演算手段と、 前記平均速度演算手段によって演算された過去の複数の
平均速度に基づいて、今回の所定期間における平均速度
を推定演算する平均速度推定演算手段と、 前記平均速度推定演算手段によって演算された推定平均
速度を基準として、前記瞬時速度演算手段によって演算
された瞬時的な速度の前記推定平均速度からの偏差を振
動成分として算出する振動成分算出手段とを備えること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の車輪の空気圧
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296508A JPH0662043B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 車輪の空気圧検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60296508A JPH0662043B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 車輪の空気圧検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62149502A JPS62149502A (ja) | 1987-07-03 |
| JPH0662043B2 true JPH0662043B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=17834446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60296508A Expired - Fee Related JPH0662043B2 (ja) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | 車輪の空気圧検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0662043B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5553491A (en) * | 1991-11-11 | 1996-09-10 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire air pressure detecting device |
| US5497657A (en) * | 1991-11-11 | 1996-03-12 | Nippondenso Co., Ltd. | Tire air pressure detecting device |
| JP3289375B2 (ja) * | 1993-03-24 | 2002-06-04 | 株式会社デンソー | 車体速度推定装置及び推定車体速度を用いたタイヤ状態検知装置 |
| JP2952151B2 (ja) * | 1993-07-30 | 1999-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 車輪の外乱検出装置とその使用方法 |
| US6142026A (en) | 1994-06-06 | 2000-11-07 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Wheel information estimating apparatus |
| JP5691757B2 (ja) * | 2011-04-05 | 2015-04-01 | 株式会社デンソー | 段差乗り上げ検出装置 |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP60296508A patent/JPH0662043B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62149502A (ja) | 1987-07-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |