JPH10264621A - タイヤ空気圧推定装置 - Google Patents
タイヤ空気圧推定装置Info
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- JPH10264621A JPH10264621A JP9071835A JP7183597A JPH10264621A JP H10264621 A JPH10264621 A JP H10264621A JP 9071835 A JP9071835 A JP 9071835A JP 7183597 A JP7183597 A JP 7183597A JP H10264621 A JPH10264621 A JP H10264621A
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- pressure
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 装着されたタイヤの種別を事前に選択し、こ
れに基づいてタイヤ空気圧の推定処理が行われていた。 【解決手段】 車輪ＦＬに装着されたタイヤの空気圧を
直接検出する空気圧センサ２０を備える。タイヤ空気圧
推定装置３０では、空気圧センサ２０の検出空気圧と推
定空気圧とに基づいて、タイヤ種別に応じた最適なオブ
ザーバを選択する。
れに基づいてタイヤ空気圧の推定処理が行われていた。 【解決手段】 車輪ＦＬに装着されたタイヤの空気圧を
直接検出する空気圧センサ２０を備える。タイヤ空気圧
推定装置３０では、空気圧センサ２０の検出空気圧と推
定空気圧とに基づいて、タイヤ種別に応じた最適なオブ
ザーバを選択する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輪の回転状態を
もとに、各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定する
タイヤ空気圧推定装置に関する。
もとに、各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定する
タイヤ空気圧推定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、各車輪の車輪速度をもとに、
各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するタイヤ空
気圧推定装置が提案されている。例えば、特開平６−３
２８９１９号公報には、車輪速センサの検出信号からタ
イヤの共振周波数成分を抽出し、この共振周波数からタ
イヤの空気圧状態を推定するタイヤ空気圧推定装置が開
示されている。また、タイヤの空気圧−共振周波数特性
は、タイヤの種別に応じて変化するため、装着したタイ
ヤの種別を選定する選定スイッチを設けており、タイヤ
交換を行った後、運転者が選定スイッチを操作して、装
着したタイヤの種別を設定する。このようにタイヤ種別
を運転者が事前に設定することで、タイヤ種別に応じた
タイヤ空気圧状態の推定処理が実行される。
各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するタイヤ空
気圧推定装置が提案されている。例えば、特開平６−３
２８９１９号公報には、車輪速センサの検出信号からタ
イヤの共振周波数成分を抽出し、この共振周波数からタ
イヤの空気圧状態を推定するタイヤ空気圧推定装置が開
示されている。また、タイヤの空気圧−共振周波数特性
は、タイヤの種別に応じて変化するため、装着したタイ
ヤの種別を選定する選定スイッチを設けており、タイヤ
交換を行った後、運転者が選定スイッチを操作して、装
着したタイヤの種別を設定する。このようにタイヤ種別
を運転者が事前に設定することで、タイヤ種別に応じた
タイヤ空気圧状態の推定処理が実行される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように選
定スイッチの操作によってタイヤ種別を設定すると、装
着するタイヤの種別が前輪と後輪で異なる場合もあるた
め、前輪側の選定スイッチと後輪側の選定スイッチと
を、それぞれ別個に設けることが必要となる。このた
め、スイッチ数が多くなるばかりでなく、設定操作も煩
雑になってしまう。また、タイヤ交換を行った後には必
ず設定操作を実行しなければならず、設定を忘れるか或
いは誤った設定をした場合には、タイヤ空気圧状態の正
確な推定処理が実行できないおそれもあった。
定スイッチの操作によってタイヤ種別を設定すると、装
着するタイヤの種別が前輪と後輪で異なる場合もあるた
め、前輪側の選定スイッチと後輪側の選定スイッチと
を、それぞれ別個に設けることが必要となる。このた
め、スイッチ数が多くなるばかりでなく、設定操作も煩
雑になってしまう。また、タイヤ交換を行った後には必
ず設定操作を実行しなければならず、設定を忘れるか或
いは誤った設定をした場合には、タイヤ空気圧状態の正
確な推定処理が実行できないおそれもあった。
【０００４】本発明は、このような課題を解決すべくな
されたものであり、その目的は、タイヤ交換が行われた
場合にも、運転者の操作を何ら必要とすることなく、最
適な推定処理を行うことができるタイヤ空気圧推定装置
を提供することにある。
されたものであり、その目的は、タイヤ交換が行われた
場合にも、運転者の操作を何ら必要とすることなく、最
適な推定処理を行うことができるタイヤ空気圧推定装置
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、請求項１にかか
るタイヤ空気圧推定装置は、車輪に装着されたタイヤの
空気圧を推定するタイヤ空気圧推定装置において、各車
輪の回転状態を検出し、回転状態に応じた検出信号を出
力する回転状態検出手段と、各車輪に装着されたタイヤ
の空気圧を推定するための複数のオブザーバを有し、装
着されたタイヤに応じていずれかのオブザーバを選択す
る選択手段と、選択手段で選択されたオブザーバによっ
て、検出信号をもとに各車輪に装着されたタイヤの空気
圧を推定するタイヤ空気圧推定手段と、各車輪のうちい
ずれかの特定車輪に装着されたタイヤに設けられ、この
タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段とを備えてお
り、選択手段は、タイヤ空気圧推定手段で推定された推
定空気圧と空気圧検出手段で検出された検出空気圧とに
基づいて、いずれかのオブザーバを選択することを特徴
とする。
るタイヤ空気圧推定装置は、車輪に装着されたタイヤの
空気圧を推定するタイヤ空気圧推定装置において、各車
輪の回転状態を検出し、回転状態に応じた検出信号を出
力する回転状態検出手段と、各車輪に装着されたタイヤ
の空気圧を推定するための複数のオブザーバを有し、装
着されたタイヤに応じていずれかのオブザーバを選択す
る選択手段と、選択手段で選択されたオブザーバによっ
て、検出信号をもとに各車輪に装着されたタイヤの空気
圧を推定するタイヤ空気圧推定手段と、各車輪のうちい
ずれかの特定車輪に装着されたタイヤに設けられ、この
タイヤの空気圧を検出する空気圧検出手段とを備えてお
り、選択手段は、タイヤ空気圧推定手段で推定された推
定空気圧と空気圧検出手段で検出された検出空気圧とに
基づいて、いずれかのオブザーバを選択することを特徴
とする。
【０００６】選択手段では、推定空気圧と検出空気圧と
に基づいてオブザーバを選択するので、運転者の操作を
必要とすることなく、最適なオブザーバを選択できる。
に基づいてオブザーバを選択するので、運転者の操作を
必要とすることなく、最適なオブザーバを選択できる。
【０００７】請求項２にかかるタイヤ空気圧推定装置
は、車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するタイヤ
空気圧推定装置において、各車輪の回転状態を検出し、
回転状態に応じた検出信号を出力する回転状態検出手段
と、各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するため
の複数のオブザーバを有し、装着されたタイヤに応じて
いずれかのオブザーバを選択する選択手段と、前記選択
手段で選択されたオブザーバによって、検出信号をもと
に各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するタイヤ
空気圧推定手段と、各車輪のうちいずれかの特定車輪に
装着されたタイヤに設けられ、このタイヤの空気圧を検
出する空気圧検出手段とを備えており、選択手段は、空
気圧検出手段の検出空気圧が所定範囲内の場合に、検出
信号に含まれるタイヤの共振周波数をもとに、いずれか
のオブザーバを選択することを特徴とする。
は、車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するタイヤ
空気圧推定装置において、各車輪の回転状態を検出し、
回転状態に応じた検出信号を出力する回転状態検出手段
と、各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するため
の複数のオブザーバを有し、装着されたタイヤに応じて
いずれかのオブザーバを選択する選択手段と、前記選択
手段で選択されたオブザーバによって、検出信号をもと
に各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するタイヤ
空気圧推定手段と、各車輪のうちいずれかの特定車輪に
装着されたタイヤに設けられ、このタイヤの空気圧を検
出する空気圧検出手段とを備えており、選択手段は、空
気圧検出手段の検出空気圧が所定範囲内の場合に、検出
信号に含まれるタイヤの共振周波数をもとに、いずれか
のオブザーバを選択することを特徴とする。
【０００８】検出信号には、各タイヤ固有の共振周波数
が含まれ、この共振周波数はタイヤ空気圧によって変化
する。このため、選択手段は、空気圧検出手段の検出空
気圧が所定範囲内の場合にはタイヤ空気圧が正常圧であ
ると判断し、この際の検出信号に含まれる共振周波数を
もとに最適なオブザーバを選択する。
が含まれ、この共振周波数はタイヤ空気圧によって変化
する。このため、選択手段は、空気圧検出手段の検出空
気圧が所定範囲内の場合にはタイヤ空気圧が正常圧であ
ると判断し、この際の検出信号に含まれる共振周波数を
もとに最適なオブザーバを選択する。
【０００９】請求項３にかかるタイヤ空気圧推定装置
は、請求項１または２の空気圧推定手段が、特定車輪に
装着されたタイヤの検出空気圧とこのタイヤの推定空気
圧とをもとに、各タイヤの推定空気圧を補正する補正手
段を備えて構成する。
は、請求項１または２の空気圧推定手段が、特定車輪に
装着されたタイヤの検出空気圧とこのタイヤの推定空気
圧とをもとに、各タイヤの推定空気圧を補正する補正手
段を備えて構成する。
【００１０】補正手段によって、直接検出したタイヤの
検出空気圧をもとに、各タイヤの推定空気圧を補正する
ので、精度の高い空気圧の推定が可能となる。
検出空気圧をもとに、各タイヤの推定空気圧を補正する
ので、精度の高い空気圧の推定が可能となる。
【００１１】請求項４にかかるタイヤ空気圧推定装置
は、請求項１または２の空気圧検出手段を、その前後で
センサ出力が変化する所定のしきい値を有する圧力セン
サで構成する。
は、請求項１または２の空気圧検出手段を、その前後で
センサ出力が変化する所定のしきい値を有する圧力セン
サで構成する。
【００１２】空気圧検出手段をリニアセンサではなく、
センサ出力が変化する所定のしきい値を有する圧力セン
サで構成することで、センサの省電力化や簡素化をはか
ることができる。
センサ出力が変化する所定のしきい値を有する圧力セン
サで構成することで、センサの省電力化や簡素化をはか
ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
添付図面を参照して説明する。
添付図面を参照して説明する。
【００１４】図１に本実施形態にかかるタイヤ空気圧推
定装置の構成を概略的に示す。各車輪に装着される前後
左右の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには、それぞれ各車
輪の回転状態を検出する回転状態検出手段としての車輪
速センサ１０を設けている。
定装置の構成を概略的に示す。各車輪に装着される前後
左右の車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲには、それぞれ各車
輪の回転状態を検出する回転状態検出手段としての車輪
速センサ１０を設けている。
【００１５】車輪速センサ１０は、図２に示すように、
磁性体よりなる歯車形状のロータ１１とピックアップコ
イル１２とを備えており、ロータ１１は各車輪ＦＬ，Ｆ
Ｒ，ＲＬ，ＲＲと共に回転するものであり、周囲に一定
ピッチの歯部１３を形成している。ピックアップコイル
１２は、ロータ１１の歯部１３の通過に応じて周期的に
変化する電圧を発生する。そして、この電圧は波形整形
器１４によって矩形波に整形されて出力される。
磁性体よりなる歯車形状のロータ１１とピックアップコ
イル１２とを備えており、ロータ１１は各車輪ＦＬ，Ｆ
Ｒ，ＲＬ，ＲＲと共に回転するものであり、周囲に一定
ピッチの歯部１３を形成している。ピックアップコイル
１２は、ロータ１１の歯部１３の通過に応じて周期的に
変化する電圧を発生する。そして、この電圧は波形整形
器１４によって矩形波に整形されて出力される。
【００１６】１つの車輪ＦＬには、この車輪ＦＬに装着
されたタイヤの空気圧を直接検出する空気圧検出手段と
しての空気圧センサ２０を設けている。この空気圧セン
サ２０は、その前後でセンサ出力が変化するしきい値を
２つ備えている。図５（ａ）に示すように、２つのしき
い値Ｓｈ、Ｓｌは、しきい値Ｓｈとしきい値Ｓｌとの間
に、正常なタイヤの空気圧（正常圧）が存在するように
設定されており、検出結果としては、（イ）、（ロ）、
（ハ）の３つの検出状態（２ビットの情報）のいずれか
が出力される。たとえば、検出結果が（ロ）であれば、
測定したタイヤ空気圧は、正常圧とみなされる所定の範
囲内にあることが分かる。
されたタイヤの空気圧を直接検出する空気圧検出手段と
しての空気圧センサ２０を設けている。この空気圧セン
サ２０は、その前後でセンサ出力が変化するしきい値を
２つ備えている。図５（ａ）に示すように、２つのしき
い値Ｓｈ、Ｓｌは、しきい値Ｓｈとしきい値Ｓｌとの間
に、正常なタイヤの空気圧（正常圧）が存在するように
設定されており、検出結果としては、（イ）、（ロ）、
（ハ）の３つの検出状態（２ビットの情報）のいずれか
が出力される。たとえば、検出結果が（ロ）であれば、
測定したタイヤ空気圧は、正常圧とみなされる所定の範
囲内にあることが分かる。
【００１７】なお、しきい値Ｓｈ、Ｓｌの設定は、図５
（ｂ）に示すように、しきい値Ｓｈとしきい値Ｓｌとの
間に、正常圧と警報圧との中心値が存在するように設定
することもできる。この場合、検出結果として（ニ）、
（ホ）、（ヘ）の３つの検出状態があり、検出結果が
（ニ）であれば、測定したタイヤ空気圧は、正常圧とみ
なされる所定の範囲内にあることが分かる。
（ｂ）に示すように、しきい値Ｓｈとしきい値Ｓｌとの
間に、正常圧と警報圧との中心値が存在するように設定
することもできる。この場合、検出結果として（ニ）、
（ホ）、（ヘ）の３つの検出状態があり、検出結果が
（ニ）であれば、測定したタイヤ空気圧は、正常圧とみ
なされる所定の範囲内にあることが分かる。
【００１８】これら車輪速センサ１０及び空気圧センサ
２０の検出信号は、タイヤ空気圧推定装置３０に与えら
れる。タイヤ空気圧推定装置３０は、タイヤ種別に応じ
た複数のオブザーバを備えており、後述するように選択
されたいずれかのオブザーバによって、車輪速センサ１
０及び空気圧センサ２０の検出信号をもとに、各車輪Ｆ
Ｌ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに装着されたタイヤの空気圧を推
定する。そして、いずれかの車輪に装着されたタイヤに
空気圧低下が発生した場合には、警報装置４０を作動さ
せて警告ランプを点灯させるなど、運転者にタイヤの空
気圧低下を知らせる警報処理がなされる。
２０の検出信号は、タイヤ空気圧推定装置３０に与えら
れる。タイヤ空気圧推定装置３０は、タイヤ種別に応じ
た複数のオブザーバを備えており、後述するように選択
されたいずれかのオブザーバによって、車輪速センサ１
０及び空気圧センサ２０の検出信号をもとに、各車輪Ｆ
Ｌ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに装着されたタイヤの空気圧を推
定する。そして、いずれかの車輪に装着されたタイヤに
空気圧低下が発生した場合には、警報装置４０を作動さ
せて警告ランプを点灯させるなど、運転者にタイヤの空
気圧低下を知らせる警報処理がなされる。
【００１９】次に、タイヤ空気圧推定装置３０の動作
を、図３のフローチャートをもとに概略的に説明する。
を、図３のフローチャートをもとに概略的に説明する。
【００２０】まずステップ１０２において（以下「ステ
ップ」を「Ｓ」と記す）、車輪速センサ１０及び空気圧
センサ２０の検出信号を読み込み、続くＳ１０４におい
て、読み込まれた車輪速センサ１０の検出信号をもと
に、各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの車輪速度を演算す
る。
ップ」を「Ｓ」と記す）、車輪速センサ１０及び空気圧
センサ２０の検出信号を読み込み、続くＳ１０４におい
て、読み込まれた車輪速センサ１０の検出信号をもと
に、各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの車輪速度を演算す
る。
【００２１】続くＳ１０６では、現在装着しているタイ
ヤに応じて予め設定されたオブザーバによって、演算さ
れた車輪速度等をもとに各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ
に装着されたタイヤの空気圧を推定する。なお、オブザ
ーバの選択処理については後に詳述する。
ヤに応じて予め設定されたオブザーバによって、演算さ
れた車輪速度等をもとに各車輪ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ
に装着されたタイヤの空気圧を推定する。なお、オブザ
ーバの選択処理については後に詳述する。
【００２２】ここで、備えられた複数のオブザーバ（外
乱オブザーバ）について概略的に説明する。各オブザー
バは、いずれも図４に示す車輪のモデルに基づいて構成
されており、車輪を、リム側部１とベルト側部２とがば
ね定数Ｋのねじりばね３によって接続された線形システ
ムとして取り扱っている。そして、タイヤの空気圧が変
化すると、ねじりばね３のばね定数Ｋが変化し、この線
形システムに外乱として反映される。そこで、外乱オブ
ザーバの手法を用いてこの外乱を推定することでタイヤ
の空気圧を推定するものである（特開平８−３４２１５
号など）。このようにしてＳ１０６では、各車輪ＦＬ，
ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに装着されたタイヤの空気圧を推定す
る。
乱オブザーバ）について概略的に説明する。各オブザー
バは、いずれも図４に示す車輪のモデルに基づいて構成
されており、車輪を、リム側部１とベルト側部２とがば
ね定数Ｋのねじりばね３によって接続された線形システ
ムとして取り扱っている。そして、タイヤの空気圧が変
化すると、ねじりばね３のばね定数Ｋが変化し、この線
形システムに外乱として反映される。そこで、外乱オブ
ザーバの手法を用いてこの外乱を推定することでタイヤ
の空気圧を推定するものである（特開平８−３４２１５
号など）。このようにしてＳ１０６では、各車輪ＦＬ，
ＦＲ，ＲＬ，ＲＲに装着されたタイヤの空気圧を推定す
る。
【００２３】続くＳ１０８では、Ｓ１０６で各タイヤ毎
に推定された推定空気圧をＰｆｌ、Ｐｆｒ、Ｐｒｌ、Ｐ
ｒｒを、空気圧センサ２０による検出空気圧Ａを用いて
補正する。すなわち、空気圧センサ２０が取り付けられ
た車輪は車輪ＦＬであるため、車輪ＦＬに装着されたタ
イヤの推定空気圧Ｐｆｌと検出空気圧Ａとをもとに補正
係数ＫｐをＫｐ＝Ａ／Ｐｆｌとする。そして、この補正
係数Ｋｐを、各タイヤの推定空気圧Ｐｆｌ、Ｐｆｒ、Ｐ
ｒｌ、Ｐｒｒに乗ずることで、推定空気圧を補正する。
このように空気圧センサ２０によって直接検出した値を
もとに推定空気圧を補正するので、より正確な推定空気
圧を得ることができる。
に推定された推定空気圧をＰｆｌ、Ｐｆｒ、Ｐｒｌ、Ｐ
ｒｒを、空気圧センサ２０による検出空気圧Ａを用いて
補正する。すなわち、空気圧センサ２０が取り付けられ
た車輪は車輪ＦＬであるため、車輪ＦＬに装着されたタ
イヤの推定空気圧Ｐｆｌと検出空気圧Ａとをもとに補正
係数ＫｐをＫｐ＝Ａ／Ｐｆｌとする。そして、この補正
係数Ｋｐを、各タイヤの推定空気圧Ｐｆｌ、Ｐｆｒ、Ｐ
ｒｌ、Ｐｒｒに乗ずることで、推定空気圧を補正する。
このように空気圧センサ２０によって直接検出した値を
もとに推定空気圧を補正するので、より正確な推定空気
圧を得ることができる。
【００２４】続くＳ１１０では、Ｓ１０８で補正された
各タイヤの推定空気圧が、判定基準値Ｐｓ以下か否かが
判断される。全タイヤの推定空気圧が判定基準値Ｐｓよ
り大きい場合には、全タイヤの空気圧が正常であると判
定され、いずれかのタイヤの推定空気圧が判定基準値Ｐ
ｓ以下の場合には、該当する車輪のタイヤ空気圧が異常
である旨の警報処理が警報装置４０によってなされる。
各タイヤの推定空気圧が、判定基準値Ｐｓ以下か否かが
判断される。全タイヤの推定空気圧が判定基準値Ｐｓよ
り大きい場合には、全タイヤの空気圧が正常であると判
定され、いずれかのタイヤの推定空気圧が判定基準値Ｐ
ｓ以下の場合には、該当する車輪のタイヤ空気圧が異常
である旨の警報処理が警報装置４０によってなされる。
【００２５】タイヤ空気圧推定装置３０では、このよう
に推定処理及び判定処理を継続して実施し、走行中のタ
イヤの空気圧状態を監視している。
に推定処理及び判定処理を継続して実施し、走行中のタ
イヤの空気圧状態を監視している。
【００２６】次に、前述したＳ１０６で用いられるオブ
ザーバを選択する選択処理について、図６のフローチャ
ートをもとに説明する。
ザーバを選択する選択処理について、図６のフローチャ
ートをもとに説明する。
【００２７】まず、Ｓ２０２において、空気圧センサ２
０の検出空気圧とＳ１０６で推定された推定空気圧とを
読み込む。続くＳ２０４において、読み込まれた検出空
気圧と推定空気圧とをもとに、検出空気圧−α＞推定空
気圧であるか否かが判断される。なお、「α」はオブザ
ーバの精度幅を示す値である。Ｓ２０４の判断で肯定さ
れた場合には（Ｓ２０４で「Ｙｅｓ」）、検出空気圧−
α＞推定空気圧より、現在選択されているオブザーバに
よる推定空気圧が、実際に検出された検出空気圧よりも
精度幅αの範囲を越えるような小さな値に推定されてい
ることになり、この場合にはＳ２０６に進んで、ピーク
値が現在よりも高周波側にあるオブザーバを仮選択し、
このルーチンを終了する。
０の検出空気圧とＳ１０６で推定された推定空気圧とを
読み込む。続くＳ２０４において、読み込まれた検出空
気圧と推定空気圧とをもとに、検出空気圧−α＞推定空
気圧であるか否かが判断される。なお、「α」はオブザ
ーバの精度幅を示す値である。Ｓ２０４の判断で肯定さ
れた場合には（Ｓ２０４で「Ｙｅｓ」）、検出空気圧−
α＞推定空気圧より、現在選択されているオブザーバに
よる推定空気圧が、実際に検出された検出空気圧よりも
精度幅αの範囲を越えるような小さな値に推定されてい
ることになり、この場合にはＳ２０６に進んで、ピーク
値が現在よりも高周波側にあるオブザーバを仮選択し、
このルーチンを終了する。
【００２８】一方、Ｓ２０４の判断で否定された場合に
は（「Ｓ２０４で「Ｎｏ」）、Ｓ２０８に進む。Ｓ２０
８では、読み込まれた検出空気圧と推定空気圧とをもと
に、検出空気圧＋α＜推定空気圧であるか否かが判断さ
れる。このＳ２０８の判断で肯定された場合には（Ｓ２
０８で「Ｙｅｓ」）、検出空気圧＋α＜推定空気圧よ
り、現在選択されているオブザーバによる推定空気圧
が、実際に検出された検出空気圧よりも精度幅αの範囲
を越えるような大きな値に推定されていることになり、
この場合にはＳ２１０に進んで、ピーク値が現在よりも
低周波側にあるオブザーバを仮選択し、このルーチンを
終了する。
は（「Ｓ２０４で「Ｎｏ」）、Ｓ２０８に進む。Ｓ２０
８では、読み込まれた検出空気圧と推定空気圧とをもと
に、検出空気圧＋α＜推定空気圧であるか否かが判断さ
れる。このＳ２０８の判断で肯定された場合には（Ｓ２
０８で「Ｙｅｓ」）、検出空気圧＋α＜推定空気圧よ
り、現在選択されているオブザーバによる推定空気圧
が、実際に検出された検出空気圧よりも精度幅αの範囲
を越えるような大きな値に推定されていることになり、
この場合にはＳ２１０に進んで、ピーク値が現在よりも
低周波側にあるオブザーバを仮選択し、このルーチンを
終了する。
【００２９】このようにしてＳ２０６及びＳ２１０を経
た後、再びＳ２０２以降の処理が繰り返されるが、次の
ルーチンにおいてＳ２０２で読み込まれる推定空気圧
は、前のルーチンで仮選択されたオブザーバによる推定
空気圧であり、この新たな推定空気圧の値をもとに、Ｓ
２０４以降の処理が繰り返されることになる。
た後、再びＳ２０２以降の処理が繰り返されるが、次の
ルーチンにおいてＳ２０２で読み込まれる推定空気圧
は、前のルーチンで仮選択されたオブザーバによる推定
空気圧であり、この新たな推定空気圧の値をもとに、Ｓ
２０４以降の処理が繰り返されることになる。
【００３０】そして、判断処理が進み、Ｓ２０８の判断
で否定された場合には（Ｓ２０８で「Ｎｏ」）、Ｓ２１
２に進む。Ｓ２１２に進む状況では、検出空気圧−α≦
推定空気圧≦検出空気圧＋αであり、現在選択されてい
るオブザーバによる推定空気圧は、実際に検出された検
出空気圧に対して精度幅αの範囲内に入っている。すな
わち、現在のオブザーバが、現在装着されているタイヤ
に応じた最適なオブザーバであり、現在のオブザーバを
本選択し、Ｓ１０６で実施すべきタイヤの空気圧推定処
理に用いるオブザーバとして設定する。
で否定された場合には（Ｓ２０８で「Ｎｏ」）、Ｓ２１
２に進む。Ｓ２１２に進む状況では、検出空気圧−α≦
推定空気圧≦検出空気圧＋αであり、現在選択されてい
るオブザーバによる推定空気圧は、実際に検出された検
出空気圧に対して精度幅αの範囲内に入っている。すな
わち、現在のオブザーバが、現在装着されているタイヤ
に応じた最適なオブザーバであり、現在のオブザーバを
本選択し、Ｓ１０６で実施すべきタイヤの空気圧推定処
理に用いるオブザーバとして設定する。
【００３１】Ｓ１０６では、このようにして選択された
オブザーバによって、タイヤ空気圧の推定処理がなされ
る。
オブザーバによって、タイヤ空気圧の推定処理がなされ
る。
【００３２】また、オブザーバの選択処理は次のように
実施することもできる。
実施することもできる。
【００３３】車輪速センサ１０の検出信号には、タイヤ
の振動周波数成分が含まれており、検出信号の出力分布
を周波数解析すると、各タイヤ固有の共振周波数でピー
ク値を示し、この共振周波数はタイヤ空気圧によって変
化する。従って、正常なタイヤ空気圧状態における共振
周波数をタイヤ種別毎に予め求めておき、正常なタイヤ
空気圧の下でタイヤの共振周波数を検出すれば、タイヤ
種別、すなわちタイヤ種別に応じた最適なオブザーバを
選択することができる。また、前述した複数のオブザー
バには、各オブザーバに対応したバンドパスフィルタが
備えられており、前述した外乱オブザーバ方式の線形シ
ステムでは、バンドパスフィルタとオブザーバのセット
は一義的に決定される。従って、オブザーバの選択処理
では、バンドパスフィルタとオブザーバ（外乱オブザー
バ）のセットを、装着されているタイヤに合わせて選択
することになる。
の振動周波数成分が含まれており、検出信号の出力分布
を周波数解析すると、各タイヤ固有の共振周波数でピー
ク値を示し、この共振周波数はタイヤ空気圧によって変
化する。従って、正常なタイヤ空気圧状態における共振
周波数をタイヤ種別毎に予め求めておき、正常なタイヤ
空気圧の下でタイヤの共振周波数を検出すれば、タイヤ
種別、すなわちタイヤ種別に応じた最適なオブザーバを
選択することができる。また、前述した複数のオブザー
バには、各オブザーバに対応したバンドパスフィルタが
備えられており、前述した外乱オブザーバ方式の線形シ
ステムでは、バンドパスフィルタとオブザーバのセット
は一義的に決定される。従って、オブザーバの選択処理
では、バンドパスフィルタとオブザーバ（外乱オブザー
バ）のセットを、装着されているタイヤに合わせて選択
することになる。
【００３４】以下、オブザーバの選択処理を図７のフロ
ーチャートをもとに説明する。
ーチャートをもとに説明する。
【００３５】まず、Ｓ３０２でイグニッションスイッチ
がオンされたかが判断され、イグニッションスイッチが
オンされると、Ｓ３０４に進んで空気圧センサ２０の検
出結果が読み込まれ、検出空気圧が正常圧か否かが判断
される。例えば、空気圧センサ２０のしきい値が図５
（ｂ）で示す設定になっている場合には、空気圧センサ
２０の検出状態が（ニ）であるか否かで判断される。Ｓ
３０４で空気圧センサ２０の検出状態が（ニ）ではない
（正常圧ではない）と判断された場合には、Ｓ３０６に
進み、検出されたタイヤ空気圧が低圧状態であることを
記憶して、このルーチンを終了する。
がオンされたかが判断され、イグニッションスイッチが
オンされると、Ｓ３０４に進んで空気圧センサ２０の検
出結果が読み込まれ、検出空気圧が正常圧か否かが判断
される。例えば、空気圧センサ２０のしきい値が図５
（ｂ）で示す設定になっている場合には、空気圧センサ
２０の検出状態が（ニ）であるか否かで判断される。Ｓ
３０４で空気圧センサ２０の検出状態が（ニ）ではない
（正常圧ではない）と判断された場合には、Ｓ３０６に
進み、検出されたタイヤ空気圧が低圧状態であることを
記憶して、このルーチンを終了する。
【００３６】Ｓ３０４で空気圧センサ２０の検出状態が
（ニ）である（正常圧である）と判断された場合には、
Ｓ３０８に進んで、過去Ｔ秒間の判断結果が読み込ま
れ、圧力センサ２０の検出空気圧に過去Ｔ秒間で低圧状
態があったか否かが判断される。過去Ｔ秒間で低圧状態
がなかった場合には、このルーチンを終了する。
（ニ）である（正常圧である）と判断された場合には、
Ｓ３０８に進んで、過去Ｔ秒間の判断結果が読み込ま
れ、圧力センサ２０の検出空気圧に過去Ｔ秒間で低圧状
態があったか否かが判断される。過去Ｔ秒間で低圧状態
がなかった場合には、このルーチンを終了する。
【００３７】Ｓ３０８で、過去Ｔ秒間で低圧状態があっ
たと判断された場合には、現在の空気圧センサ２０の検
出空気圧が正常圧であるため、低圧状態から回復したも
のと判断できる。すなわち、タイヤ交換等が行われたも
のと判断して、Ｓ４００におけるオブザーバの初期化ル
ーチンに移行する。
たと判断された場合には、現在の空気圧センサ２０の検
出空気圧が正常圧であるため、低圧状態から回復したも
のと判断できる。すなわち、タイヤ交換等が行われたも
のと判断して、Ｓ４００におけるオブザーバの初期化ル
ーチンに移行する。
【００３８】図８に初期化ルーチンを示す。この初期化
ルーチンにおいて、バンドパスフィルタとオブザーバ
（外乱オブザーバ）のセットを選択するが、ここでは、
タイヤ空気圧推定装置３０に、バンドパスフィルタ１〜
３と、これに対応するオブザーバ１〜３が備えられてい
る場合を例に説明する。
ルーチンにおいて、バンドパスフィルタとオブザーバ
（外乱オブザーバ）のセットを選択するが、ここでは、
タイヤ空気圧推定装置３０に、バンドパスフィルタ１〜
３と、これに対応するオブザーバ１〜３が備えられてい
る場合を例に説明する。
【００３９】まず、車輪速センサ１０の検出信号をバン
ドパスフィルタ１〜３に与え、その出力を調べる。Ｓ４
０２においてバンドパスフィルタ１の出力の２乗平均を
演算し、Ｓ４０４においてバンドパスフィルタ２の出力
の２乗平均を演算し、Ｓ４０６においてバンドパスフィ
ルタ３の出力の２乗平均を演算する。
ドパスフィルタ１〜３に与え、その出力を調べる。Ｓ４
０２においてバンドパスフィルタ１の出力の２乗平均を
演算し、Ｓ４０４においてバンドパスフィルタ２の出力
の２乗平均を演算し、Ｓ４０６においてバンドパスフィ
ルタ３の出力の２乗平均を演算する。
【００４０】バンドパスフィルタ１〜３が図９に示す周
波数特性であるとき、車輪速センサ１０で検出された車
輪速の周波数応答が図９の上部に示す分布であるとする
と、この車輪速の周波数分布のピーク値（共振点）を含
むバンドパスフィルタの出力の２乗平均がもっとも大き
くなる。そこで、Ｓ４０８では、Ｓ４０２〜Ｓ４０６で
演算されたフィルタ出力の２乗平均を比較し、演算結果
が最大となるバンドパスフィルタを選択する。図９の例
では、バンドパスフィルタ２が選択される。そして、続
くＳ４１０では、このバンドパスフィルタ２に対応する
オブザーバを選択する。
波数特性であるとき、車輪速センサ１０で検出された車
輪速の周波数応答が図９の上部に示す分布であるとする
と、この車輪速の周波数分布のピーク値（共振点）を含
むバンドパスフィルタの出力の２乗平均がもっとも大き
くなる。そこで、Ｓ４０８では、Ｓ４０２〜Ｓ４０６で
演算されたフィルタ出力の２乗平均を比較し、演算結果
が最大となるバンドパスフィルタを選択する。図９の例
では、バンドパスフィルタ２が選択される。そして、続
くＳ４１０では、このバンドパスフィルタ２に対応する
オブザーバを選択する。
【００４１】このようにしてオブザーバを選択すること
もでき、前述したＳ１０６では、このようにして選択さ
れたオブザーバによって、タイヤ空気圧の推定処理がな
される。
もでき、前述したＳ１０６では、このようにして選択さ
れたオブザーバによって、タイヤ空気圧の推定処理がな
される。
【００４２】以上説明した実施形態のうち、図７のフロ
ーチャートでは、空気圧センサ２０の検出結果をもと
に、空気圧状態が正常圧に復帰したタイミングで、オブ
ザーバの選択処理を開始する場合を例示したが、例え
ば、空気圧センサ２０の検出圧力が正常圧の条件で、イ
グニッションスイッチがオンされたタイミングでオブザ
ーバの選択処理を開始することもできる。
ーチャートでは、空気圧センサ２０の検出結果をもと
に、空気圧状態が正常圧に復帰したタイミングで、オブ
ザーバの選択処理を開始する場合を例示したが、例え
ば、空気圧センサ２０の検出圧力が正常圧の条件で、イ
グニッションスイッチがオンされたタイミングでオブザ
ーバの選択処理を開始することもできる。
【００４３】また、空気圧センサ２０として、２つのし
きい値を持ったセンサを例示したが、１つのしきい値を
有し、２つの検出状態を出力するタイプの圧力センサを
用いることもできる。この場合、しきい値Ｓは、タイヤ
の正常圧とオブザーバ方式の精度（ばらつき幅）±２Ｑ
に対し、正常圧−Ｑ≦Ｓ≦正常圧となるように設定す
る。
きい値を持ったセンサを例示したが、１つのしきい値を
有し、２つの検出状態を出力するタイプの圧力センサを
用いることもできる。この場合、しきい値Ｓは、タイヤ
の正常圧とオブザーバ方式の精度（ばらつき幅）±２Ｑ
に対し、正常圧−Ｑ≦Ｓ≦正常圧となるように設定す
る。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、各請求項にかかる
タイヤ空気圧推定装置によれば、各車輪のうちいずれか
の特定車輪に装着されたタイヤの空気圧を空気圧検出手
段で検出すると共に、この検出結果を利用して、選択手
段でオブザーバを選択することとしたので、タイヤ交換
が行われた場合にも、運転者の操作を何ら必要とするこ
となく、タイヤ種別に応じた最適なオブザーバを選択で
き、タイヤ交換後も最適な推定処理を継続して実施する
ことが可能となる。
タイヤ空気圧推定装置によれば、各車輪のうちいずれか
の特定車輪に装着されたタイヤの空気圧を空気圧検出手
段で検出すると共に、この検出結果を利用して、選択手
段でオブザーバを選択することとしたので、タイヤ交換
が行われた場合にも、運転者の操作を何ら必要とするこ
となく、タイヤ種別に応じた最適なオブザーバを選択で
き、タイヤ交換後も最適な推定処理を継続して実施する
ことが可能となる。
【図１】実施形態にかかるタイヤ空気圧推定装置を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】車輪速センサの構成を概略的に示す説明図であ
る。
る。
【図３】タイヤ空気圧の推定処理を示すフローチャート
である。
である。
【図４】車輪の力学モデルを示す図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、空気圧センサで設定された
しきい値を示す説明図である。
しきい値を示す説明図である。
【図６】オブザーバの選択処理を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図７】オブザーバの選択処理を示すフローチャートで
ある。
ある。
【図８】図７のフローチャートにおける初期化ルーチン
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
【図９】各バンドパスフィルタに入力される車輪速の周
波数応答と、各フィルタの周波数特性及びフィルタ出力
との関係を示す説明図である。
波数応答と、各フィルタの周波数特性及びフィルタ出力
との関係を示す説明図である。
ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ…車輪、１０…車輪速センサ、
２０…空気圧センサ、３０…タイヤ空気圧推定装置、４
０…警報装置。
２０…空気圧センサ、３０…タイヤ空気圧推定装置、４
０…警報装置。
Claims (4)
- 【請求項１】 車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定
するタイヤ空気圧推定装置において、 各車輪の回転状態を検出し、回転状態に応じた検出信号
を出力する回転状態検出手段と、 各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するための複
数のオブザーバを有し、装着されたタイヤに応じていず
れかのオブザーバを選択する選択手段と、 前記選択手段で選択されたオブザーバによって、前記検
出信号をもとに各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推
定するタイヤ空気圧推定手段と、 前記各車輪のうちいずれかの特定車輪に装着されたタイ
ヤに設けられ、このタイヤの空気圧を検出する空気圧検
出手段とを備えており、 前記選択手段は、前記タイヤ空気圧推定手段で推定され
た推定空気圧と前記空気圧検出手段で検出された検出空
気圧とに基づいて、いずれかの前記オブザーバを選択す
ることを特徴とするタイヤ空気圧推定装置。 - 【請求項２】 車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定
するタイヤ空気圧推定装置において、 各車輪の回転状態を検出し、回転状態に応じた検出信号
を出力する回転状態検出手段と、 各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推定するための複
数のオブザーバを有し、装着されたタイヤに応じていず
れかのオブザーバを選択する選択手段と、 前記選択手段で選択されたオブザーバによって、前記検
出信号をもとに各車輪に装着されたタイヤの空気圧を推
定するタイヤ空気圧推定手段と、 前記各車輪のうちいずれかの特定車輪に装着されたタイ
ヤに設けられ、このタイヤの空気圧を検出する空気圧検
出手段とを備えており、 前記選択手段は、前記空気圧検出手段の検出空気圧が所
定範囲内の場合に、前記検出信号に含まれるタイヤの共
振周波数をもとに、いずれかの前記オブザーバを選択す
ることを特徴とするタイヤ空気圧推定装置。 - 【請求項３】 前記空気圧推定手段は、前記特定車輪に
装着されたタイヤの検出空気圧とこのタイヤの推定空気
圧とをもとに、各タイヤの推定空気圧を補正する補正手
段を備える請求項１または２記載のタイヤ空気圧推定装
置。 - 【請求項４】 前記空気圧検出手段は、その前後でセ
ンサ出力が変化する所定のしきい値を有する圧力センサ
である請求項１または２記載のタイヤ空気圧推定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07183597A JP3518575B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | タイヤ空気圧推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07183597A JP3518575B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | タイヤ空気圧推定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10264621A true JPH10264621A (ja) | 1998-10-06 |
| JP3518575B2 JP3518575B2 (ja) | 2004-04-12 |
Family
ID=13472010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07183597A Expired - Fee Related JP3518575B2 (ja) | 1997-03-25 | 1997-03-25 | タイヤ空気圧推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3518575B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300254A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Advics:Kk | 輪荷重推定装置及び輪荷重推定方法 |
| JP2006525175A (ja) * | 2003-04-09 | 2006-11-09 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | タイヤ空気圧監視装置及びタイヤ空気圧の監視をするための方法 |
| US7248953B2 (en) | 2002-08-14 | 2007-07-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Wheel-state obtaining apparatus, and vehicle-state obtaining apparatus |
| JP2014532578A (ja) * | 2011-10-31 | 2014-12-08 | ジョンソン コントロールズ オートモーティブ エレクトロニクス エスエイエス | 自動車の複数の車輪のタイヤの空気圧の監視装置及び空気圧の監視方法 |
-
1997
- 1997-03-25 JP JP07183597A patent/JP3518575B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7248953B2 (en) | 2002-08-14 | 2007-07-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Wheel-state obtaining apparatus, and vehicle-state obtaining apparatus |
| JP2006525175A (ja) * | 2003-04-09 | 2006-11-09 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | タイヤ空気圧監視装置及びタイヤ空気圧の監視をするための方法 |
| JP2005300254A (ja) * | 2004-04-08 | 2005-10-27 | Advics:Kk | 輪荷重推定装置及び輪荷重推定方法 |
| JP2014532578A (ja) * | 2011-10-31 | 2014-12-08 | ジョンソン コントロールズ オートモーティブ エレクトロニクス エスエイエス | 自動車の複数の車輪のタイヤの空気圧の監視装置及び空気圧の監視方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3518575B2 (ja) | 2004-04-12 |
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