KR100579609B1 - 타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어 이상상태를판정하는 장치 - Google Patents

타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어 이상상태를판정하는 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100579609B1
KR100579609B1 KR1020037011173A KR20037011173A KR100579609B1 KR 100579609 B1 KR100579609 B1 KR 100579609B1 KR 1020037011173 A KR1020037011173 A KR 1020037011173A KR 20037011173 A KR20037011173 A KR 20037011173A KR 100579609 B1 KR100579609 B1 KR 100579609B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
vehicle
tire
load
wheel
wheel speed
Prior art date
Application number
KR1020037011173A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030076709A (ko
Inventor
고지마히로요시
이노우에히데오
Original Assignee
도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2001050719A external-priority patent/JP2002248915A/ja
Priority claimed from JP2001074583A external-priority patent/JP2002274129A/ja
Application filed by 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 filed Critical 도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Publication of KR20030076709A publication Critical patent/KR20030076709A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100579609B1 publication Critical patent/KR100579609B1/ko

Links

Images

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
    • B60C23/06—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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

차량안에 장착된 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정하는 장치에는 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하고, 거기에 응답하여 차량휠속도신호를 출력하는 휠속도센서(10) 및 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호에 의거하여 타이어압력상태량을 추정하는 추정장치(20)가 제공된다. 상기 추정장치는 차량상태량을 검출하고 거기에 응답하여 차량상태량신호를 출력하는 차량상태량검출장치(40)를 포함한다. 차량휠속도신호를 이용함으로써 타이어압력상태량의 추정은 차량상태량검출장치로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 정규화된다.

Description

타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어 이상상태를 판정하는 장치{APPARATUS FOR ESTIMATING A TIRE CONDITION AND APPARATUS FOR DETERMINING A TIRE ABNORMAL CONDITION}
본 발명은 차량의 타이어장착휠(vehicle tired wheel)의 타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하는 장치에 관한 것이다.
타이어상태를 추정하는 여러가지 기술들은 이미 공지되어 있으며, 타이어장착휠의 각속도(angular speed)를 나타내는 차량휠속도를 나타내는 차량휠속도신호에 기초하여 타이어상태가 추정된다. 종래의 방법 중 하나에 따르면, 타이어압력(타이어의 공기압력), 동하중타이어반경(dynamic load tire radius) 및 차량휠속도 사이에 일정한 관계가 성립된다는 것을 가정하여, 차량휠속도신호에 기초한 타이어상태로서 타이어압력의 상태량이 추정된다. 타이어압력상태량을 추정하는 상기 방법의 일례가 일본국 특개평 공보 제 6-286486호에 개시되어 있다.
종래의 방법의 또 다른 예시에 따르면, 타이어압력, 타이어진동특성 및 차량휠속도신호의 진동특성 사이에 일정한 관계가 성립된다는 것을 가정하여, 차량휠속도신호에 기초한 타이어상태로서 타이어압력상태량이 추정된다. 상기 방법은 또 다른 일본국 특개평 공보 제 7-089304호에 개시되어 있다.
상술된 바와 같이, 타이어상태(타겟 파라미터) 및 차량휠속도신호(기초 파라미터)는 서로 직접적으로 연관되어 있지 않으며, 그 사이에서 타이어상태가 차량휠속도에 의거하여 추정되는 경우, 즉 타이어상태가 간접적으로 검출되는 경우 또 다른 파라미터가 존재한다.
그러므로, 타이어상태가 간접적으로 검출되는 경우, 타이어상태를 검출하는 성능은 타이어상태가 직접적으로 검출되는 경우에 비하여 차량주행상태 또는 차량휠하중상태를 포함하는 다양한 차량상태에 의하여 영향을 받을 수 있다. 차량상태는 타이어상태를 추정하는데 외란(disturbance)으로서 용이하게 작용될 수 있다.
따라서, 타이어상태를 추정하기 위한 개시된 상기 방법들은 충분히 높은 정확도로 간접적으로 타이어상태가 검출되도록 요구되는 경우, 외란을 효과적으로 제거하기 위해 개선해야할 점들이 존재한다.
또한, 타이어내의 공기압력을 나타내는 타이어압력을 검출하고, 검출된 타이어압력이 기준타이어값 미만인 경우 타이어가 비정상이라고 판정하는 기술이 공지되어 있다.
기준타이어값(reference tire value)은 외부로부터 타이어에 가해지는 하중의 값과 관계없이 일정한 값으로 설정된다. 일반적으로, 기준타이어값은 타이어압력에 독립적인 값(pressure-independencce value)으로 설정된다.
하지만, 타이어하중이 휠속도에 따라 증가하는 타이어파라미터이고, 표면으로부터 타이어에 가해진 하중은 차량이 주행하는 동안 더욱 커진다.
그러므로, 타이어하중에 독립성을 갖는 기준타이어값과 검출된 타이어압력을 비교함으로써 타이어이상판정이 수행되는 경우, 타이어가 타이어하중의 한계에 대하여 여유를 가지는 작은 타이어하중영역(small tire load zone)하에서는 비정상으로 판정될 가능성이 있다. 한편, 타이어가 타이어하중의 한계에 대하여 여유를 많이 가지지 않는 큰 타이어하중영역하에서는 정상으로 판정될 가능성이 있다. 그러므로, 타이어이상판정의 결과의 신뢰성을 향상할 필요가 있다.
유럽특허 EP 466 535 A1의 명세서는 모터차량의 타이어의 낮은 압력을 검출하는 방법을 도시한다. 맨 먼저, 4개의 휠차량의 4개의 휠의 휠속도는 휠속도센서(6)에 의하여 감지되고, 횡가속도(lateral acceleration) 등의 아날로그입력은 8에서 픽오프(pick off)된다. 11에서, 현재 물리값을 산출하고, 12에서 픽오프데이터를 유효화(validation)한 후, 픽오프 데이터와 원 기준(raw criteria)
Figure 112004000667377-pct00014

의 평균치가 산출된다. Ω1 내지 Ω4는 휠들의 현재 각속도들이고, k1, k2는 이득인자(gain factor)이며, cosα1, cosα2는 차량의 각각의 축의 요 각(yaw angle)에 관련된 계수이며 Ωref는 기준값이다. 횡가속도 등으로서 차량의 동역학(vehicle dynamics)을 고려하면, 상기 원 기준은 소정 보정 가수(correction addend)에 의하여 확대될 수 있다. 차량의 동역학을 나타내는 새로운 가수/계수는 실험적으로 조정되는 바와 같이 설정되거나(도 3의 블록 14) 또는 적응적으로(adaptively) 추정된다(도 3의 블록 17). 계속해서, 타이어내의 압력을 추정하는 알고리즘이 수행된다.
또 다른 유럽특허 EP 578 826 A1의 명세서는 차량의 스프링밑질량(unsprung mass)의 진동주파수패턴의 주파수분석에 의하여 간접적으로 타이어압력을 감지하는 장치를 도시한다.
상술된 지식에 의거하여, 본 발명의 목적은 검출정확도를 향상시켜 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도신호에 의거하여 타이어상태를 간접적으로 검출하는 것이다. 본 발명에 따르면, 다음의 실시형태들이 획득된다. 또한, 타이어이상판정의 결과의 신뢰성을 향상시키는 것이 본 발명의 목적이다.
본 발명의 제1실시형태에 따른 타이어상태추정장치에는 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하고, 차량휠속도에 대응하는 차량휠속도신호를 출력하는 휠속도센서, 차량상태량을 검출하고 차량상태량에 대응하는 차량상태량신호를 출력하는 차량상태량검출장치, 및 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호에 의거하여 타이어상태를 추정하는 추정유닛이 제공되며, 상기 추정유닛은 상기 차량상태량검출장치로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 차량휠속도신호를 사용함에 의한 타이어상태의 추정을 정규화(normalizing)하는 정규화처리를 수행한다.
제1실시형태에 따르면, 차량상태량검출장치로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 차량휠속도신호를 사용함에 의한 타이어상태의 추정을 정규화한다. 그러므로, 타이어상태는 타이어상태에 관계없이 충분히 높은 정확도로 용이하게 추정될 수 있다. 이하에서, "타이어상태"는, 예를 들어 타이어압력(타이어공기압력)의 상태량 또는 타이어변형상태(예를 들어, 타이어에 생긴 급속한 변형 또는 물리적으로 복원이 어렵거나 불가능한 변형)를 나타낼 수 있다. 또한, "차량상태량"은, 예를 들어 차량하중의 횡이동량(lateral movement amount), 차량하중의 전후이동량(longitudinal movement amount), 수직하중(vertical load)으로서 각각의 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중(vehicle wheel load), 각각의 타이어장착휠의 구동토크 또는 각각의 타이어장착휠의 구동력(driving force) 중 적어도 어느 하나를 나타낼 수 있다.
제1실시형태에 따르면, 상기 추정유닛은 타이어압력(타이어공기압력)의 상태량을 타이어상태로서 추정할 수 있다. 이 실시형태에 따르면, 차량상태량검출장치로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 차량휠속도신호를 사용한 타이어압력상태량의 추정이 정규화된다. 그러므로, 타이어압력상태량은 차량상태에 관계없이 충분히 높은 정확도로 용이하게 추정될 수 있다. 이하에서, "타이어압력상태량(tire pressure condition amount)"은 타이어압력의 절대압력수준 및 상대압력수준을 나타낼 수 있다. 전자의 해석에 따르면, 타이어압력의 절대압력수준은 연속된 값 또는 복수의 이산값에 의하여 표현될 수 있다. 한편, 후자의 해석에 따르면, 타이어압력의 상대압력수준은, 사전설정된 기준값과 타이어압력의 차이에 의하여, 또는 타이어압력이 기준값보다 높은 지의 여부에 관한 특성에 의하여, 또는 타이어압력이 기준값 또는 허용가능한 범위으로부터 벗어났는 지의 여부에 관한 특성에 의하여 표현될 수 있다.
제1실시예에 따르면, 추정유닛은 동일한 타이어장착휠에 관하여 적어도 타이어압력과 차량휠속도 사이의 관계를 따라 차량휠속도신호에 의거하여 타이어압력상태량을 추정할 수 있다. 타이어압력이 변동되면, 동하중타이어반경 및 차량휠속도가 변동된다. 그러므로, 본 실시형태의 장치에 따르면, 동일한 타이어장착휠에 관하여 적어도 타이어압력과 차량휠속도 사이의 관계를 따라 차량휠속도신호에 의거하여 타이어압력상태량을 추정할 수 있다.
또한, 제1실시형태에 따르면, 복수의 타이어장착휠이 차량에 제공되며, 복수의 휠속도센서는 복수의 타이어장착휠에 각각 제공된다. 상기 추정유닛은 실질적으로 동시에 휠속도센서로부터 각각 출력된 복수의 차량휠속도신호 사이의 상호관계에 의거하여 각각의 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량추정수단을 포함할 수 있다. 복수의 타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 변동되는 경우, 동하중타이어반경 및 차량휠속도에 관하여 또 다른 타이어장착휠간에 타이어압력차가 생긴다. 그러므로, 본 발명의 장치에 따르면, 실질적으로 동시에 각각의 타이어장착휠에 제공된 휠속도센서로부터 각각 출력된 복수의 차량휠속도신호 사이의 상호관계에 의거하여 각각의 타이어장착휠의 타이어압력상태량이 추정될 수 있다. 상기 장치에 따르면, 타이어압력상태량은 하나의 메인 센서로서의 휠속도센서만을 사용함으로써 추정될 수 있다. 그러므로, 추정을 위한 하드웨어구성이 용이하게 단순화될 수 있다.
또한, 제1실시형태에 있어서, 상기 추정유닛은 차량상태량검출장치에 의하여 검출된 값과, 동일한 종류의 차량상태량에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 의거하여 추정된 값 사이의 관계에 의거하여 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량추정수단을 포함한다. 차량상태 및 타이어장착휠상태는 서로 상대적으로 의존하므로, 타이어장착휠상태를 입증함으로써 이 때의 차량상태가 추정될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 장치에 따르면, 차량상태량검출장치에 의하여 검출된 값과, 동일한 종류의 차량상태량에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 의거하여 추정된 값 사이의 관계에 의거하여 타이어장착휠의 타이어압력상태량이 추정될 수 있다.
또한, 타이어압력상태량추정장치는 동일한 차량상태량에 관하여 검출된 값과 추정된 값이 서로 일치하지 않을 경우, 타이어장착휠의 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함할 수 있다.
또한, 복수의 타이어장착휠은 차량의 우측 및 좌측에 각각 수용된 우측 및 좌측타이어장착휠을 포함하고, 차량상태량검출장치는 차량하중의 횡이동량을 검출하는 횡하중이동량센서를 포함하고, 타이어압력상태량추정수단은 우측 및 좌측타이어장착휠에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서들로부터 출력된 2개의 차량휠속도신호에 의거하여 차량하중의 횡이동량을 추정하고, 상기 추정된 값이 횡하중이동량센서에 의하여 검출된 값과 설정값 이상만큼 상이한 경우, 우측 및 좌측타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함할 수 있다.
상술된 실시형태에 따르면, 예를 들어, 우측 및 좌측타이어장착휠의 동하중타이어반경들간의 차이는 차량하중의 횡이동량에 따라 좌우된다. 차량하중의 횡이동량은 우측 및 좌측 타이어장착휠에 관하여 2개의 차량휠속도신호에 의거하여 추정되며, 추정된 값을 횡하중이동량센서에 의하여 검출된 값과 비교한다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 복수의 타이어장착휠은 차량의 전방 및 후방측에 각각 수용된 전방 및 후방 타이어장착휠을 포함하고, 차량상태량검출장치는 차량하중의 전후이동량을 검출하는 전후하중이동량센서를 포함하고, 타이어압력상태량추정수단은 전방 및 후방타이어장착휠에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서들로부터 출력된 2개의 차량휠속도신호에 의거하여 차량하중의 전후이동량을 추정하고, 추정된 값이 전후하중이동량센서에 의하여 검출된 값과 설정값 그 이상만큼 상이한 경우, 전방 및 후방타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함한다.
상술된 실시형태에 따르면, 예를 들어, 전방 및 후방타이어장착휠의 동하중타이어반경들간의 차이는 차량하중의 전후이동량에 따라 좌우된다. 차량하중의 전후이동량은 전방 및 후방 타이어장착휠에 관하여 2개의 차량휠속도신호에 의거하여 추정되며, 추정된 값을 전후하중이동량센서에 의하여 검출된 값과 비교한다.
차량상태량검출장치는 차량구동력 또는 그것에 관련된 물리량을 검출하는 차량구동력관련센서를 포함하고, 타이어압력상태량추정수단은 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 및 차량주행속도를 나타내는 차량속도에 의거하여 차량구동력을 추정하며, 추정된 값이 차량구동력관련센서에 의하여 검출된 값과 설정값 이상만큼 상이한 경우, 타이어장착휠의 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함할 수 있다.
타이어압력을 정상이라고 가정하면, 동하중타이어반경을 가정할 수 있다. 또한, 노면에 대하여 타이어장착휠의 슬립값(slip value)을 표준값이라고 가정하면, 타이어압력이 정상인 상태에서의 차량휠구동력은 차량휠속도 및 차량속도에 의거하여 추정될 수 있다. 또한, 차량구동력은 상기 추정된 값에 의거하여 추정될 수 있다. 추정된 차량구동력이 실제의 차량구동력과 상이한 경우, 타이어압력이 비정상이라고 판정될 수 있다.
상술된 지식에 의거하여, 본 실시예의 장치에 따르면, 차량구동력은 차량휠속도신호 및 차량속도에 의거하여 추정될 수 있다. 추정값이 차량구동력관련센서에 의하여 검출된 값과 설정값 이상만큼 상이한 경우, 타이어압력이 비정상이라고 판정될 수 있다.
또한, 추정유닛은 적어도 타이어압력, 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중 및 차량휠속도 사이의 관계를 따라 차량휠하중 및 차량휠속도신호에 의거하여 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량추정수단을 포함할 수 있다. 동일한 타이어장착휠에 관하여, 타이어압력, 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중, 동하중타이어반경 및 차량휠속도 사이에 소정의 관계가 성립될 수 있다. 예를 들어, 차량휠하중이 동일한 경우, 동하중타이어반경 및 차량휠속도는 타이어압력의 변화에 대응하여 변동된다. 또한, 타이어압력이 동일한 경우, 동하중타이어반경 및 차량휠속도는 차량휠하중의 변화에 대응하여 변동된다. 그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 동일한 타이어장착휠에 관하여 적어도 타이어압력, 차량휠하중 및 차량휠속도 사이의 관계를 따라 차량휠하중 및 차량휠속도신호에 의거하여 타이어장착휠의 타이어압력상태량이 추정될 수 있다.
또한, 차량상태량검출장치는 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중 또는 차량상태량으로서 그것에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함하고, 상기 추정유닛은 동일한 타이어장착휠에 관하여 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량휠하중관련신호와, 실질적으로 동시에 차량휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 사이의 관계에 의거하여 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량추정수단을 포함할 수 있다. 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량휠하중관련신호와 차량휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 사이의 관계는 타이어압력에 의거하여 변동된다. 그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 타이어장착휠의 타이어압력상태량은 동일한 타이어장착휠에 관하여 차량휠하중관련신호와 차량휠속도신호 사이의 관계에 의거하여 추정될 수 있다.
본 실시형태에 따르면, "차량휠하중에 관련된 물리량"은, 예를 들어, 차량휠하중으로 환산될 수 있는 축상의 차량스프링상부(vehicle sprung portion)로부터 작용하는 스프링상하중(sprung load)일 수 있다. 스프링상하중은 센서에 의하여 직접 검출될 수 있으며, 차체(vehicle body) 또는 수직스트로크에서 차량휠축에 현가되는 현가장치의 수직력에 의거하여 간접적으로 검출될 수 있거나, 또는 노면으로부터 타이어장착휠에 인접한 차체의 높이를 나타내는 차량높이에 의거하여 간접적으로 검출될 수 있다. 그러므로, 차량휠하중에 관련된 물리량은 수직력 및 현가장치의 수직스트로크(vertical stroke) 및 차량높이를 포함할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 타이어압력상태량추정수단은 동일한 타이어장착휠에 대한 차량휠하중관련신호와 차량휠속도신호 사이의 관계가 상기 타이어장착휠의 타이어압력이 정상이라고 가정한 상태에서의 관계와 일치하지 않을 경우, 상기 타이어장착휠의 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 상기 차량은 구동력으로서 구동동력원의 회전력을 가변속도를 갖는 구동력전달장치를 거쳐 타이어장착휠로 전달함으로써 구동된다. 상기 차량상태량검출장치는 차량주행속도를 나타내는 차량속도를 검출하는 차량속도센서를 더 포함할 수 있다. 상기 차량구동력관련센서는 구동동력원의 회전수를 검출하는 회전속도센서 및 구동력전달장치의 기어비를 검출하는 기어비센서를 포함할 수 있다. 상기 타이어압력상태량추정수단은 휠속도센서에 의하여 검출된 차량속도, 회전속도센서에 의하여 검출된 구동동력원회전수, 기어비센서에 의해 검출된 기어비, 및 노면에 대하여 타이어장착휠의 슬립값으로서 사전설정된 설정슬립값에 의거하여 타이어압력이 정상인 상태에서의 기준차량휠속도로서 휠속도센서에 의하여 검출되도록 차량휠속도를 산출하고, 상기 휠속도센서에 의하여 검출된 실제의 차량휠속도가 산출된 기준차량휠속도와 설정값이상만큼 상이한 상태에서는 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함할 수 있다.
구동력으로서 구동동력원의 회전력을 가변속도를 갖는 구동력전달수단을 거쳐 타이어장착휠로 전달함으로써 상기 차량이 구동되는 경우, 차량속도, 구동동력원회전수, 기어비, 노면에 대하여 타이어장착휠의슬립값이 판정되는 한, 휠속도센서에 의하여 검출된 차량휠속도가 판정된다. 휠속도센서에 의하여 검출된 실제의 차량휠속도가 휠속도센서에 의하여 검출될 차량휠속도와 일치하지 않는 경우, 타이어압력은 비정상일 수 있다.
그러므로, 본 발명의 실시형태에 따르면, 타이어압력이 정상인 상태에서 휠속도센서에 의하여 검출된 차량휠속도는 차량속도, 구동동력회전수, 기어비, 설정된 슬립값에 의거하여 기준차량휠속도로서 산출된다. 휠속도센서에 의하여 검출된 실제의 차량휠속도가 산출된 기준차량휠속도와 설정값 그 이상만큼 상이한 경우, 타이어압력이 비정상이라고 판정된다.
본 실시형태에 따르면, "구동력전달장치"는 트랜스미션 및 차동기어유닛을 포함하도록 구조화될 수 있다. 트랜스미션에 의하여만 속도변화가 실행될 수 있는 경우, 본 실시형태에 따른 "기어비"는 트랜스미션의 변속비(기어비)를 나타낸다. 한편, "동력전달장치"가 트랜스미션 및 차동기어유닛을 포함하도록 구조화되고, 트랜스미션 뿐만 아니라 차동기어유닛에 의하여 속도변화가 실행될 수 있는 경우, 본 실시형태에 따른 "기어비"는 트랜스미션의 변속비(기어비) 및 차동기어유닛의 변속비(기어비)를 나타낸다.
본 실시형태에 따르면, 상기 추정유닛은 적어도 동일한 타이어장착휠에 관하여 타이어압력과 차량휠속도의 진동특성 사이의 관계를 따라 차량휠속도신호에 의거하여 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정할 수 있다. 타이어가 노면상에서 이동되는 경우, 적어도 하나의 탄성요소가 타이어와 함께 존재하여 타이어와 함께 진동이 발생된다. 타이어탄성요소의 특성은 타이어압력에 의해 변화한다. 타이어가 진동하면, 차량휠속도가 진동한다. 타이어진동이 그 진동으로서 차량휠속도신호에 반영된다. 상술된 바와 같이, 타이어압력과 차량휠속도 사이에는 소정의 관계가 성립한다. 그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 타이어장착휠의 타이어압력상태량은 적어도 동일한 타이어장착휠에 관하여 타이어압력과 차량휠속도의 진동특성간의 관계를 따라 차량휠속도신호에 의거하여 추정될 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 복수의 타이어장착휠이 차량에 제공되고, 복수의 휠속도센서는 각각 타이어장착휠에 제공되며, 추정유닛은 각각의 휠속도센서로부터 출력된 각각의 차량휠속도신호에 의거하여 또 다른 타이어장착휠에 관계없이 각각의 타이어장착휠의 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량추정수단을 포함할 수 있다. 상술된 실시형태에 따르면, 각각의 타이어장착휠의 타이어압력상태량은 또 다른 타이어장착휠에 관계없이 추정될 수 있다. 그러므로, 복수의 타이어장착휠에 관한 타이어압력이 한 번에 동일한 방식으로 변화할 지라도, 각각의 타이어장착휠의 타이어압력변화가 검출될 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 상기 타이어압력상태량추정수단은 각각의 타이어장착휠의 타이어모델에 따라 구성된 외란옵저버(disturbance observer)를 포함하고, 림측부(rim side portion) 및 벨트측부는 상대적으로 회전되도록 적어도 토션스프링(torsion spring)에 의하여 서로 연결되고, 타이어모델에 의거하여 각각의 타이어장착휠의 회전동작을 나타내는 동적시스템에 따라 구성되고, 상기 동적시스템에서 각각의 타이어장착휠에 작용하는 외란으로서 각각의 타이어장착휠의 타이어압력의 변화로 인한 토션스프링의 스프링상수의 변화량을 식별하고, 각각의 타이어장착휠의 타이어압력을 추정하는 각각의 타이어장착휠의 림측부의 차량휠속도를 나타내는 신호로서 각각의 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호를 사용함으로써 동적시스템의 상태를 반영하는 변수 중 하나로서 외란을 추정한다.
본 실시형태에 따르면, 추정유닛은 상기 타이어장착휠의 타이어압력이 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않을 수 있는 반영정확도감소상태(reflection accuracy decreasing condition)하에서 정규화처리를 수행한다. 상술된 실시형태에 따르면, 타이어압력상태량은 정상적인 방식으로, 즉, 상기 타이어장착휠의 타이어압력이 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않을 수 있는 반영정확도감소상태하에서도 표준화처리(standardizing process)를 수행함으로써 충분히 높은 정확도로 추정될 수 있다. 이하에서, 반영정확도감소상태는 실제의 동하중타이어반경이 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않는 상태를 포함할 수 있다. 상술된 실시형태에 따르면, 타이어압력상태량은 정상적인 방식으로, 즉, 상기 타이어장착휠의 실제의 동하중타이어반경이 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않을 수 있는 반영정확도감소상태하에서도 차량휠속도신호를 사용함으로써 충분히 높은 정확도로 추정될 수 있다. 이하에서, "실제의 동하중타이어반경(actual dynamic load tire radius)"은, 차량하중이동으로 인하여 차량휠하중변화에 의해 영향을 받는 겉보기 동하중타이어반경(apparent dynamic load tire radius), 즉 동하중타이어반경(차량휠속도를 뺀 차량속도의 값)이 아니라 그것에 대해 영향을 받지 않는 동하중타이어반경을 나타낸다.
또한, 반영정확도감소상태는 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중의 실제값이 그 정상값(normal value)으로부터 설정값이상만큼 벗어난 실제의 차량휠하중편향상태(actual vehicle wheel load deviating condition)를 포함할 수 있다. 추정유닛은 실제의 차량휠하중편향상태하에서 정규화처리를 수행하는 정규화처리수단을 포함할 수 있다. 차량휠하중의 실제값이 그 정규값으로부터 설정값이상만큼 벗어난 실제의 차량타이어하중편향상태하에서는 실제의 동하중타이어반경이 겉보기 동하중타이어반경으로부터 벗어난다. 그러므로, 타이어압력과 동하중타이어반경 사이의 관계를 이용하여 타이어압력상태량이 추정되는 경우, 실제의 차량휠하중편향상태하에서 충분히 높은 정확도로 타이어압력상태량을 추정하는 것은 곤란하다. 그러므로, 본 실시형태의 장치에 따르면, 정상적인 방식으로 차량휠속도신호를 사용함으로써, 즉 충분히 높은 정확도로, 실제의 차량휠하중편향상태하에서도 정규화처리를 수행함으로써 타이어압력상태량이 추정될 수 있다.
또한, 차량상태량검출장치는 차량의 횡가속도 또는 차량상태량으로서 그것에 관련된 물리량을 검출하는 횡가속관련센서를 포함할 수 있다. 정규화처리수단은 횡가속관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 실제의 차량휠하중편향상태를 검출하는 실제의 차량휠하중편향상태 판정수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 실제의 차량휠하중편향상태는 예를 들어, 차량횡가속도에 따라 좌우되는 차량하중의 횡이동에 의하여 발생될 수 있다. 그러므로, 본 실시형태의 장치에 따르면, 차량횡가속도 또는 그것에 관련된 물리량에 의거하여 실제의 차량휠하중편향상태가 판정될 수 있다. 이하에서, "횡가속도에 관련된 물리량"은 예를 들어, 운전자에 의한 조향휠의 조향각(steering angle), 차량 요 레이트(yaw rate) 등을 포함할 수 있다.
또한, 차량상태량검출장치는 차량의 전후가속도 또는 그것에 관련된 물리량을 검출하는 전후가속관련센서를 포함할 수 있고, 정규화처리수단은 전후가속도관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 실제의 차량휠하중편향상태를 판정하는 실제의 차량휠하중편향상태 판정수단을 포함할 수 있다. 예를 들어, 실제의 차량휠하중편향상태는 예를 들어, 차량전후가속도에 따라 좌우되는 차량하중의 전후이동에 의하여 발생될 수 있다. 그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 차량전후가속도 또는 그것에 관련된 물리량에 의거하여 실제의 차량휠하중편향상태가 판정될 수 있다. 이하에서, "전후가속도에 관련된 물리량"은 예를 들어, 차량구동력, 차량구동동력원의 출력원, 운전자에 의한 가속작동부재(예를 들어, 가속패달)의 작동량, 타이어장착휠의 구동력 또는 그 구동토크를 포함할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 반영정확도감소상태는 노면에 대한 타이어장착휠의 슬립값이 설정값 이상인 큰 슬립값상태를 포함할 수 있다. 추정장치는 큰 슬립값상태하에서 정규화처리를 수행하는 정규화처리수단을 포함할 수 있다. 겉보기 동하중타이어반경을 가정하여 타이어압력상태량을 추정하는 경우, 노면에 대한 타이어장착휠의 슬립값이 정상범위로부터 벗어나면 타이어장착휠의 주변속도(peripheral speed)와 차량휠 사이의 관계는 사전설정된 관계와 일치하지 않는다. 이 경우, 겉보기 동하중타이어반경이 차량휠속도, 즉 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않을 수 있다. 그러므로, 본 실시예에 따른 장치에 따르면, 정규화처리는 노면에 대한 타이어장착휠의 슬립값이 설정값 이상인 큰 슬립값상태하에서 차량휠속도신호에 의거하여 타이어압력상태량을 추정하도록 수행된다. 이하에서, "슬립값"은 예를 들어, 슬립율(slip ratio) 또는 슬립량(slip amount)을 나타낼 수 있다.
또한, 차량상태량검출장치는 차량의 전후가속도 또는 그것에 관련된 물리량을 검출하는 전후가속관련센서를 포함할 수 있다. 정규화처리수단은 전후가속관련센서로부터 출력된 차량상태신호에 의거하여 큰 슬립값상태량을 판정하는 큰 슬립값상태판정수단(large slip value condition determining means)을 포함할 수 있다. 큰 차량전후가속도는 타이어장착휠구동력, 즉 타이어장착휠과 노면 사이에 작용하는 전후력이 큰 것을 나타낸다. 한편, 큰 타이어장착휠구동력은 일반적으로 타이어장착휠과 노면 사이의 마찰계수가 크다는 것을 나타낸다. 마찰계수가 선형영역내에 있는 경우, 노면에 대한 타이어장착휠의 슬립값의 증가에 응답하여 마찰계수가 증가된다. 그러므로, 차량전후가속도에 의거하여 타이어장착휠의 슬립값을 가정할 수 있다. 그러므로, 본 실시형태의 장치에 따르면, 큰 슬립값상태는 차량전후가속도 또는 그것에 관련된 물리량에 의거하여 판정될 수 있다.
본 실시형태에 따르면, 차량상태량검출장치는 타이어장착휠의 구동력 또는 차량상태량으로서 그것에 관련된 물리량을 검출하는 구동력관련센서를 포함할 수 있다. 정규화처리수단은 구동력관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 큰 슬립값상태를 판정하는 큰 슬립값상태판정수단을 포함할 수 있다. 상술된 실시예에 따르면, 큰 슬립값상태는 타이어장착휠구동력 또는 그것에 관련된 물리량에 의거하여 판정된다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 차량상태검출장치는 차량상태량으로서 차량주행속도를 나타내는 차량속도 또는 그것에 관련된 물리량을 검출하는 차량속도관련센서를 포함할 수 있다. 정규화처리수단은 차량속도관련센서로부터 출력된 차량상태량신호 및 실질적으로 동시에 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호에 의거하여 큰 슬립값상태를 판정하는 큰 슬립값상태판정수단을 포함할 수 있다.
예를 들어, 타이어장착휠의 슬립값은 동하중타이어반경이 표준값(standard value)이라고 가정되는 경우, 차량속도와 차량휠속도에 의거하여 검출될 수 있다. 그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 큰 슬립값상태는 차량속도관련센서로부터 출력된 차량상태량신호 및 실질적으로 동시에 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호에 의거하여 판정될 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 추정유닛은 상기 반영정확도감소상태하에서 타이어압력상태량을 추정하는 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호를 실질적으로 무효화함으로써 정규화처리를 수행하는 무효화수단(invalidating means)을 포함할 수 있다. 상술된 실시형태에 따르면, 반영정확도감소상태하에서 타이어압력상태량을 추정하기 위해서 차량휠속도신호가 실질적으로 무효화된다. 그러므로, 타이어압력이 정확히 반영되지 않을 수 있는 차량휠속도신호를 사용함으로써, 타이어압력상태량을 추정하는 추정정확도의 감소가 용이하게 방지될 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 추정유닛은 상기 반영정확도감소상태하에서 타이어압력상태량의 추정을 정규화하는 차량상태량검출장치로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나를 보정함으로써 상기 정규화처리를 수행하는 보정수단을 포함할 수 있다.
상술된 실시형태에 따르면, 반영정확도감소상태하에서 차량상태량신호에 의거하여 타이어압력상태량의 추정을 정규화하기 위해서, 차량휠속도신호와 그를 기초로 산출된 값 중 어느 하나가 보정된다. 그러므로, 상술된 실시형태에 따르면, 반영정확도감소상태하에서도 타이어압력상태량이 충분히 높은 정확도로 획득될 수 있도록 차량휠속도신호를 사용함으로써 타이어압력상태량의 추정을 정규화한다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 보정수단은 차량주행속도를 나타내는 차량속도 또는 그것에 관련된 물리량, 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중 또는 그것에 관련된 물리량, 및 노면에 대한 타이어장착휠의 슬립값 또는 그것에 관련된 물리량 중 적어도 어느 하나에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나를 보정하는 수단을 포함할 수 있다. 타이어장착휠의 주변속도, 차량휠하중, 및 노면에 대한 타이어장착휠의 슬립값은 타이어의 겉보기 동하중타이어반경(용이하게 산출된 동하중타이어반경)이 그 실제의 동하중타이어반경(용이하게 산출되지 않는 동하중타이어반경)을 벗어나는 것에 관한 인자들을 나타낸다. 타이어장착휠의 주변속도는 차량속도 또는 차량휠속도로 대체될 수 있다.
그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나는 차량속도 또는 그것에 관련된 물리량, 차량휠하중 또는 그것에 관련된 물리량 및 타이어장착휠의 슬립값 또는 그것에 관련된 물리량 중 적어도 어느 하나에 의거한다. 따라서, 타이어압력상태량은 차량상태에 관계없이 충분히 고정확도로 추정될 수 있다. 이 하에서, "차량속도에 관련된 물리량"은, 예를 들어 타이어장착휠의 주변속도를 포함할 수 있다. 타이어장착휠의 주변속도는 차량휠속도신호와 표준 동하중타이어반경에 의거하여 차량휠속도를 곱함으로써 획득될 수 있다. "슬립값"에 관련된 물리량은, 예를 들어 타이어장착휠구동력, 타이어장착휠구동토크, 타이어장착휠제동력, 또는 타이어장착휠제동토크를 포함할 수 있다.
본 실시형태에 따르면, 차량상태량검출장치는 차량주행속도를 나타내는 차량속도 또는 그것에 관련된 물리량, 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중 또는 그것에 관련된 물리량, 및 차량상태량으로서 노면에 관한 타이어장착휠의 슬립값 또는 그것에 관련된 물리량 중 적어도 어느 하나를 검출한다. 보정수단은 차량상태량검출장치에 의하여 검출된 차량상태량들 중 어느 하나에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나를 보정하는 수단을 포함할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따르면, 상기 추정유닛은,
(a) 매 차량주행시간중에 수직하중으로서 타이어장착휠에 작용하는 차량휠하중에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나를 보정하여 정규화처리를 수행하는 보정수단; 및
(b) 매 차량주행시간중에 기준시간에서 차량휠하중에 기초하여 동일한 차량주행주기중에 실행되는 보정의 상태를 초기화함으로써 정규화처리를 수행하는 초기화수단을 포함할 수 있다.
동하중타이어반경은 타이어압력과 차량휠속도간의 관계가 차량휠하중에 대응하여 변동되도록 차량휠하중의 변화에 대응하여 변동된다. 그러므로, 타이어압력과 동하중타이어반경 사이의 관계에 중점을 두어 타이어압력상태량이 추정되는 경우, 매 차량주행시간 동안 차량휠하중에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나를 보정함으로써 정규화처리가 수행된다. 이는 매 차량주행시간동안에 차량휠하중의 절대값을 특정하는 것이 반드시 필요한 것은 아니다. 기준시간에서의 차량휠하중과의 차이, 즉, 차량휠하중의 상대값만을 요구하는 경우가 있다. 예를 들어, 이 경우는 기준시간에서의 타이어압력이 타이어상태량추정장치에 관계없이 공지된 경우이거나, 또는 기준시간에서의 타이어압력이 높은 정확도라고 가정할 수 있는 경우이다. 예를 들어, 타이어압력이 정상이라고, 즉, 매 차량주행시간의 개시시에 표준 압력치에 있다고 가정될 수 있다.
그러므로, 정규화처리는 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호와 차량휠속도차량휠속도신호를 기초로 산출된 값 중 어느 하나가 보정된 경우, 동일한 차량주행시간 중에 기준시간에서의 차량휠하중에 의거하여 차량주행시에 실행된 보정의 상태를 초기화함으로써 수행될 수 있다.
그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 매 차량주행시간 중에 차량휠하중에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 계산된 값 및 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 어느 하나를 보정함으로써 정규화처리가 수행될 수 있다. 또한, 정규화처리는 매 차량주행시간의 개시에 따라 차량휠하중에 의거하여, 동일한 차량주행시간에서 실행된 보정의 상태를 초기화함으로써 수행될 수 있다.
본 실시형태에 따르면, 차량상태량검출장치는 차량휠하중 또는 그것에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함할 수 있다. 상기 초기화수단은 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여 기준차량휠하중으로서 매 차량주행시간의 개시시에 실제의 차량휠하중을 설정하는 설정수단을 포함한다.
보정수단은 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 의거하여, 또한 동일한 차량주행시간 중에 설정기준차량휠하중으로부터 차례대로 획득된 실제의 차량휠하중의 편차에 의거하여, 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 상기 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 중 적어도 어느 하나를 보정하는 수단을 포함할 수 있다.
제2실시형태에 따른 타이어상태추정장치에는 타이어가 비정상인지의 여부를 판정하는 데 적용할 수 있는 타이어이상관련량을 검출하는 타이어이상관련량센서 및 타이어이상관련량의 검출된 값 또는 타이어이상관련량의 검출된 값을 기초로 산출된 값을 나타내는 비교값을 기준값과 비교함으로써 타이어가 비정상인지의 여부를 판정하는 타이어이상판정유닛이 제공되는데, 상기 타이어이상판정유닛은 타이어하중에 의거하여 비교를 수행한다. 상기 타이어이상판정유닛은 상기 타이어하중을 기초로 상기한 비교를 시행한다.
상술된 실시형태에 따르면, 타이어이상판정은 타이어하중의 변화를 고려하여 수행될 수 있다. 이 경우, 타이어하중의 한계에 대하여 여유를 가지는 작은 타이어하중영역하에서 타이어가 비정상이라고 판정되는 경향을 억제함으로써 타이어이상판정이 수행될 수 있다. 한편, 타이어하중의 한계에 대하여 여유를 많이 가지지 않는 큰 타이어하중영역하에서 타이어가 정상이라고 판정되는 경향을 억제시킴으로써 타이어이상판정이 수행될 수 있다. 그러므로, 상기 장치에 따르면 타이어이상판정의 결과의 신뢰성이 용이하게 향상될 수 있다. 이하에서, "타이어비정상(tire abnormality)"은, 예를 들어 타이어압력(타이어공기압력)이 비정상적으로 낮거나 높은 상태 또는 타이어에 급속한 변형이 생기는 상태를 포함할 수 있다. 이하에서, "급속변형(quick deformation)"은 물리적으로 복원되기 힘들거나 불가능하거나 비가역변형인 변형을 포함할 수 있다. 이하에서, 타이어하중은 차량주행속도를 나타내는 차량속도, 타이어장착휠의 회전속도, 타이어수직하중 중 적어도 어느 하나에 의하여 표현될 수 있다. 이하에서, "타이어장착휠 회전속도"는 타이어장착휠의 각속도 또는 타이어장착휠의 주변속도를 나타낼 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 타이어이상관련량센서는 타이어압력(타이어공기압력)을 직접 검출하는 센서를 포함할 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 타이어이상관련량센서는 타이어이상관련량으로서 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하는 휠속도센서를 포함할 수 있다. 추정유닛은,
(a) 휠속도센서에 의하여 검출된 차량휠속도에 의거하여 비교값으로서 타이어압력(타이어공기압력)을 추정하는 추정수단; 및
(b) 기준값과 추정된 타이어압력을 비교함으로써 타이어압력이 비정상인지의 여부를 판정하는 타이어이상판정수단을 포함할 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 차량에는 복수의 타이어장착휠이 제공된다. 타이어이상관련량센서는 각각 복수의 타이어장착휠에 관하여 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하는 복수의 휠속도센서를 포함한다. 타이어이상판정유닛은 각각 복수의 타이어장착휠에 관하여 휠속도센서로부터 출력된 복수의 신호 사이의 상대적인 관계에 의거하여 타이어장착휠 중 적어도 하나에 관하여 타이어가 비정상인지의 여부를 판정하는 타이어이상판정수단을 포함할 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 상기 기준값은 타이어하중의 증가에 대응하여 순차적으로 또는 한 단계씩 증가하도록 사전설정될 수 있다.
제2실시형태에 따르면, 타이어이상판정유닛은 검출된 값 또는 타이어하중에 대응하는 비교값을 수정하도록 구성되어, 타이어하중의 변화에 응답하여 변동되지 않는 기준값과 수정된 검출된 값 또는 비교값을 비교할 수 있다. 또한, 타이어이상판정유닛은 타이어하중의 변화에 응답하여 변동되는 기준편차와 기준값으로부터 검출된 값 또는 비교값의 편차를 비교하도록 구성될 수 있다. 검출된 값 또는 비교값의 편차는 타이어하중의 변화에 응답하여 변화되지 않는 기준값과 검출된 값 또는 비교값의 비교결과이다.
한편, 제2실시형태의 장치에 따르면, 타이어이상판정유닛은 타이어하중의 증가에 응답하여 증가된 기준값과 검출된 값 또는 비교값을 비교한다. 그러므로, 타이어하중은 기준값에 반영된다.
제2실시형태에 따른 장치는 타이어하중이 검출된 값 또는 비교값상에 반영되는 다른 방법 또는 타이어하중이 기준값으로부터 검출된 값 또는 비교값의 편차에 반영되는 다른 방법과 비교하여, 타이어하중이 기준값에 반영되는 방법을 실행함으로써 보다 용이하게 단순화될 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 기준값은 타이어하중의 증가에 응답하여 증가하도록 사전설정된 타이어하중 응답기준값 및 상기 타이어하중의 변화에 응답하여 변동하지 않도록 사전설정된 타이어하중 비응답기준값의 조합으로서 정의된다. 또한, 기준값은 제1부분영역하에서 타이어하중 응답기준값을 선택하도록 구성되고, 타이어하중이 변동될 수 있는 전체 영역중의 제2부분영역하에서 타이어하중 비응답기준값을 선택하도록 구성된다.
상술한 바와 같이, 제2실시형태의 장치에 따르면, 타이어이상판정은 타이어하중의 한계에 대하여 여유를 가지는 작은 타이어하중영역하에서 타이어가 비정상이라고 판정되는 경향을 억제함으로써 이론적으로 수행될 수 있다. 한편, 타이어이상판정은 타이어하중의 한계에 대하여 많은 여유를 가지지 않는 큰 타이어하중영역하에서 타이어가 정상이라고 판정되는 경향을 억제함으로써 수행된다. 하지만, 타이어하중이 변동될 수 있는 전체 영역하에서, 타이어하중에 응답하는 타이어하중 응답기준값을 채택하면, 모든 타이어이상판정장치의 설계방침(designing policy)을 항상 충족하지는 않는다. 예를 들어, 설계방침이 타이어하중의 특정 부분영역하에서 타이어이상을 초기 단계에서 검출하도록 되어 있는 타이어이상검출장치가 존재한다.
제2실시형태에 따르면, 기준값은 타이어하중 응답기준값과 타이어하중 비응답기준값의 조합으로 정의된다. 그러므로, 기준값은 타이어하중의 각각의 상태하에서 타이어하중 응답기준값 또는 타이어하중 비응답기준값 중 적절한 것을 선택함으로써 정의될 수 있다. 따라서, 제2실시형태에 따르는 장치는 타이어이상판정의 결과의 신뢰성을 향상시키고자 하는 요구를 만족한다. 또한, 기준값의 설정이 용이하게 최적화될 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 타이어하중 응답기준값과 타이어하중 비응답기준값 사이의 관계는, 기준값으로서 선택된 타이어하중 응답기준값을 제1부분영역하에서 기준값으로서 선택되지 않은 타이어하중 비응답기준값보다 높은 압력수준으로 설정하고, 기준값으로서 선택된 타이어하중 비응답기준값을 제2부분영역하에서 기준값으로서 선택되지 않은 타이어하중 응답기준값보다 높은 압력으로 설정하도록 정의될 수 있다.
상술된 실시형태에 따르면, 기준값은 타이어하중 응답기준값 또는 타이어하 중 비응답기준값 중 더 큰 압력값을 선택함으로써, 즉 타이어이상판정의 결과를 보다 용이하게 생성할 수 있는 기준값을 선택함으로써 정의된다. 그러므로, 상술된 실시형태에 따르면, 상기 타이어이상판정은 타이어하중의 전체 영역하에서 타이어하중 응답기준값만을 선택함으로써 기준값이 정의되는 경우와 비교하여, 초기 단계에서 타이어이상을 검출하고자 하는 관점으로부터 용이하게 수행될 수 있다.
또한, 제1부분영역은 타이어하중이 제2부분영역에 대하여 증가되는 쪽에서 사전설정될 수 있다. 상기 장치에 따르면, 타이어이상판정은 큰 타이어하중을 갖는 영역하에서의 타이어하중을 고려함으로써 수행될 수 있다. 그러므로, 상기 장치는 타이어이상판정의 결과에 대하여 높은 신뢰성이 요구되는 큰 타이어하중을 갖는 영역하에서 신뢰성을 용이하게 향상시킬 수 있다.
또한, 제2실시형태에 따르면, 타이어이상관련량센서는 타이어이상관련량으로서 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하기 위한 휠속도센서를 포함할 수 있다. 타이어이상판정유닛은 차량휠속도에 의거하여 비교값으로 타이어압력(타이어공기압력)을 산출하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 타이어하중 응답기준값은 차량주행시의 타이어하중의 변화에 응답하여 변동되도록 사전설정된 타이어하중 응답기준타이어압력일 수 있다. 타이어하중 비응답기준값은 차량주행시의 타이어하중의 변화에 관계없이 일정하도록 사전설정된 타이어하중 비응답기준타이어압력일 수 있다.
제3실시형태에 따르면, 타이어가 비정상인지의 여부를 판정하기 위해서 기준값과 비교될 비교값을 산출하기 어려운 차량환경하에서의 현재 시간의 비교값은 과거 및 정규 기준값을 참고하여, 즉 비교값이 고정확도로 산출될 수 있는 여타의 차량환경하에서 획득되는 비교값을 참조하여 산출될 수 있다.
그러므로, 상술된 실시형태에 따르면, 타이어이상판정의 결과의 신뢰성은 비교값을 고정확도로 산출하기 어려운 차량환경하에서 과거 정규 비교값을 효율적으로 활용함으로써 용이하게 향상될 수 있다.
또한, 제3실시형태에 따르면, 타이어이상판정유닛은 이전의 제1차량환경하에서 산출된 복수의 비교값을 평균내는 평균화처리(averaging process)를 수행함으로써, 제2차량환경하에서의 비교값을 얻는 수단을 포함할 수 있다. 상술된 실시형태에 따르면, 제2차량환경하에서의 비교값은 제1비교환경하에서 산출된 복수의 비교값의 시간변화(time variation)를 감소시킴으로써 획득될 수 있다. 그러므로, 획득정확도가 용이하게 향상될 수 있다.
또한, 제3실시형태에 따르면, 이상판정유닛은 제1차량환경하에서 산출된 복수의 비교값의 일시적인 응답의 경향을 참조하여 제2차량환경하에서 비교값을 획득하는 획득수단을 포함할 수 있다. 상술된 실시형태에 따르면, 제2차량환경하에서의 비교값은 제1차량환경하에서 산출된 비교값의 변화에 일시적인 응답의 경향을 고려하여 획득될 수 있다.
또한, 제3실시형태에 따르면, 상기 획득수단은 제1차량환경하에서 산출된 복수의 비교값의 시계열에 근사시키기 위해서 직선을 형성하고, 변수로서 시간을 포함하는 함수식을 생성하는 수단을 포함하여, 생성된 함수식에 실제 시간을 대입함으로써 직선의 연장선상에서 제2차량환경하의 비교값을 획득할 수 있다.
또한, 제3실시형태에 따르면, 상기 차량에는 복수의 타이어장착휠이 제공될 수 있으며, 타이어이상관련량센서는 복수의 타이어장착휠 각각에 대하여 타이어이상관련량으로서 타이어장착휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하는 복수의 휠속도센서를 포함할 수 있다. 타이어이상판정유닛은 각각 복수의 타이어장착휠에 대하여 휠속도로센서로부터 출력된 복수의 신호 사이의 상대적인 관계에 의거하여 복수의 타이어장착휠 중 적어도 어느 하나가 비정상인지의 여부를 판정하는 판정수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 제4실시형태의 타이어상태추정장치는 타이어가 제1차량환경하에서 고정확도로 비정상인지, 또한 제2차량환경하에서 저정확도로 비정상인지의 여부를 판정하는데 적용할 수 있는 물리량을 나타내는 타이어이상관련량을 검출하는 타이어이상관련량센서를 포함할 수 있다. 타이어상태추정장치는 제1차량환경하에서 타이어이상관련량센서에 의하여 검출된 타이어이상관련량 중 적어도 하나에 의거하여 제2차량환경하에서 현재 시간의 타이어이상관련량을 산출하기 위해서, 제1차량환경하에서 타이어이상관련량센서에 의하여 타이어이상관련량의 검출된 값을 참조하기 위한 타이어이상판정유닛을 더 포함하여 상술된 바와 같이 획득된 타이어이상관련량을 기준값과 비교함으로써 타이어가 비정상인지의 여부를 판정할 수 있다.
상술된 실시형태에 따르면, 과거의 정상기준값을 참조하여, 즉 타이어이상관련량이 고정확도로 검출될 수 있는 차량환경하에서 획득된 검출값을 참조하여, 타이어이상관련량을 고정확도로 검출하기 어려운 차량환경하에서 현재시간에서의 타이어이상관련량이 산출될 수 있다. 그러므로, 타이어이상관련량을 고정확도로 검출하기 어려운 차량환경하에서 과거의 정규 검출값을 효율적으로 활용함으로써 타이어이상판정의 결과의 신뢰성이 용이하게 향상될 수 있다.
또한, 제4실시형태에 따르면, 제2차량환경은 제1차량환경에 대하여 타이어하중이 증가되는 쪽에서 사전설정될 수 있다. 타이어이상판정유닛은, 타이어하중이 제2차량환경하에서 기준값을 초과한 경우에, 타이어하중이 정규값보다 크다고 판정하는 판정수단을 포함할 수 있다.
제4실시형태에 관련된 실시예에 따르면, 제1차량환경하에서의 신뢰성보다 높은 신뢰성을 가지는 제2차량환경하에서 타이어가 비정상인지의 여부를 판정하기는 어렵다.
타이어하중이 큰 영역하에서 타이어이상판정의 결과에 대한 신뢰성은 타이어하중이 작은 영역하에서의 신뢰성보다 높도록 요구된다. 그러므로, 제2차량환경이 제1차량환경에 대하여 타이어하중이 증가되는 쪽에 있도록 사전설정된 경우, 타이어이상판정은 타이어이상관련량 및 타이어이상관련량에 의거한 비교값에 의존하도록 요구되지 않는다.
그러므로, 본 실시예의 장치에 따르면, 타이어하중이 제2차량환경하에서 기준값을 초과하는 경우, 타이어하중은 정규값보다 크다고 판정된다. 그러므로, 타이어하중이 정상(normal)보다 크기 때문에, 평상시보다 주의깊게 운전할 것을 운전자에게 경고할 수 있다.
또한, 제4실시형태에 따르면, 타이어하중은 차량주행속도를 나타내는 차량속도, 타이어장착휠의 회전속도 및 타이어수직하중 중 적어도 어느 하나에 의하여 표현될 수 있다.
또한, 제4실시형태에 따르면, 타이어이상판정유닛은 타이어이상관련량센서에 의하여 타이어이상관련량의 검출값 또는 거기에 기초한 산출값을 나타내는 비교값을 타이어하중에 의거한 기준값과 비교하는 비교수단을 포함할 수 있다. 상술된 실시형태에 따르면, 제2실시형태에 따른 장치와 동일한 효과가 획득될 수 있다. 제4실시형태는 제1, 제2 및 제3실시예 중 어느 하나에 따라 설명된 특징적인 방법과 조합하여 실행될 수 있다.
이하, 본 발명의 목적 및 또 다른 목적, 특징, 장점, 기술적 및 산업적 의의를 첨부한 도면과 연계하여 설명함으로써, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 알기 쉽게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 타이어상태 추정장치의 하드웨어 구성을 예시하는 블록도,
도 2는 도 1에 예시된 추정유닛(20)의 컴퓨터(22)의 하드웨어 구성을 개념적으로 예시하는 블록도,
도 3은 도 1에 예시된 차량상태량검출장치(40)의 변형례를 도시하는 그래프;
도 4는 도 1에 예시된 추정유닛(20)의 컴퓨터(22)에 의하여 실행된 타이어압력이상판정프로그램을 개념적으로 예시하는 플로우차트,
도 5는 겉보기 동하중 타이어반경(R), 타이어압력(P) 및 차량휠하중간의 관계를 예시하는 그래프로서, 타이어압력상태량을 추정하기 위하여 제2실시예에 따라 타이어상태추정장치에 의하여 상기 관계를 나타낸 그래프,
도 6은 타이어압력 이상판정루틴으로서 타이어압력 이상판정프로그램의 타이어압력이상판정에 특히 관련된 프로세스를 개념적으로 예시하는 플로우차트로서, 타이어압력이상판정 프로그램은 제2실시예에 따른 타이어상태추정장치에 관한 추정유닛(20)의 컴퓨터(22)에 의하여 실행되는 플로우차트,
도 7은 타이어압력 추정프로그램을 개념적으로 예시하는 플로우차트,
도 8은 제3실시예에 따른 타이어이상 판정프로그램을 개념적으로 예시하는 플로우차트.
도 9는 제3실시예에 따른 타이어하중 응답기준타이어압력과 타이어하중 비응답 기준타이어압력과의 관계를 예시하는 그래프,
도 10은 도 8의 타이어이상 판정프로그램에 대하여 가변하는 기준타이어압력(PVAL)과 일정한 기준타이어압력(PFIX)과의 관계의 일례를 예시하는 그래프,
도 11은 도 8의 타이어이상 판정프로그램에 대하여 가변하는 기준타이어압력(PVAL)과 일정한 기준타이어압력(PFIX)과의 관계의 또 다른 일례를 예시하는 그래프,
도 12는 도 8의 타이어이상 판정프로그램에 대하여 가변하는 기준타이어압력(PVAL)과 일정한 기준타이어압력(PFIX)과의 관계의 또 다른 일례를 예시하는 그래프, 및
도 13은 도 8의 타이어이상 판정프로그램에 대하여 가변하는 기준타이어압력(PVAL)과 일정한 기준타이어압력(PFIX)과의 관계의 또 다른 일례를 예시하는 그래프이다.
이후, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 타이어상태 추정장치(이후, 추정장치라 함)의 하드웨어 구성을 예시하는 블록도를 도시한다. 상기 추정장치는 차량내에 수용되고, 타이어상태로서 타이어압력의 상태량을 추정하기 위해서 채용된다.
차량에는 구동동력원으로서 엔진(내연기관)이 제공된다. 상기 엔진은 엔진의 출력측에서 구동력전달장치로 연결된다. 구동력전달장치는 복수의 타이어장착휠의 구동휠들에 구동력으로서 엔진의 출력(회전력)을 전달하는 장치이다. 본 발명의 제1실시예에 따른 구동력전달장치에는 토오크 컨버터, 자동변속기(이후, A/T라 함) 및 차동기어유닛(도시되지 않음)이 제공되며, 이 모든 것들은 엔진과 구동휠 사이에 순서대로 놓여지고 서로 연관되어 작동한다.
4개의 차량타이어장착휠은 차량의 전방, 후방, 좌측, 우측에 모두 제공된다. 잘 알려진 바와 같이, 각각의 타이어 휠은 금속제 휠과 상기 휠에 고정된 고무제 타이어로 형성된다. 타이어의 내부공간은 압력하에서 공기로 채워져 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 추정장치에는 각각의 타이어장착휠을 위한 휠속도센서(10)가 제공된다. "FL"은 전방-좌측의 타이어장착휠을 나타내고, "FR"은 전방-우측의 타이어장착휠을 나타내며, "RL"은 후방-좌측의 타이어장착휠을 나타내고, "RR"은 후방-우측의 타이어장착휠을 나타낸다. 잘 알려진 바와 같이, 각각의 휠속도센서(10)는 각각의 타이어장착휠의 각속도를 검출하고, 검출된 각속도에 대응하는 차량휠속도신호를 출력한다. 더욱 상세하게는, 휠속도센서(10)는 자성 픽업(magnetic pick-up)이며, 타이어장착휠과 함께 회전가능한 로터의 외주를 따라 형성된 다수의 티스(teeth)의 통과에 대응하여 주기적으로 변화되는 전압을 발생시킨다.
도 1에 도시된 바와 같이, 4개의 휠속도센서(10)가 추정유닛(20)에 전기적으로 연결되어 있다. 상기 추정유닛(20)에는 본체로서 컴퓨터(22)가 제공되며, 모든 타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 비정상적인지 아닌지를 판정하기 위해서 채용된다. 또한, 상기 추정유닛(20)은 경보장치(warning device)(30)에도 연결되어 있다. 상기 경보장치(30)는 타이어장착휠 중 적어도 어느 하나의 타이어압력이 비정상적으로 낮은 것을 운전자에게 시각적으로 또는 청각적으로 경보하도록 작동된다. 상기 경보장치(30)는 4개의 타이어장착휠 중 어떠한 하나라도 특정하고, 그 특정된 타이어의 타이어압력이 비정상적으로 낮은 것을 운전자에게 경보하도록 설계될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 추정장치(20)는 차량상태량 검출장치(40)에도 연결되어 있다. 차량상태량 검출장치(40)는 추정유닛(20)의 원리에 적합하게 구조화되어, 타이어압력이상판정, 데이터선택 및 데이터보정을 구현한다. 또한, 차량상태량 검출장치(40)는 상기 원리를 기초로 한 다양한 데이터 프로세스를 실행하기 위하여 기준으로서 요구되는 물리량을 검출하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함한다.
도 2는 컴퓨터(22)의 하드웨어 구성를 개념적으로 예시하는 블록도이다. 잘 알려진 바와 같이, 컴퓨터(22)에는 CPU(31)(프로세서의 일례), ROM(32)(메모리의 일례), RAM(34)(메모리의 일례)가 제공되며, 이 모든 것들은 버스(36)를 거쳐 연결 된다. 도 2에 도시된 바와 같이, ROM(32)은 타이어압력 추정프로그램, 타이어이상 판정프로그램 및 차량속도 추정프로그램을 포함하는 다양한 프로그램들을 미리 기억한다. 잘 알려진 바와 같이, 차량속도추정프로그램은 복수의 휠속도센서(10)에 의하여 검출된 복수의 타이어장착휠 속도에 기초하여 차량속도(V)를 추정하는 데 사용된다. 추정된 차량속도(V)는 RAM(34)에 저장된다. 타이어압력 추정프로그램 및 타이어이상 판정프로그램은 추후에 설명한다.
또한, 추정유닛(20)은 주의보장치(alerting device)(42)에도 연결된다. 상기 주의보장치(42)는, 차량이 고속주행지역내에서 임계차량속도(V1)와 같거나 큰 차량속도(V)로 주행하고 있는 상태에서 타이어압력(P)에 관련하는 것이 아니라 차량속도(V)에 관련하여 작동된다. 이 경우, 타이어에 가해진 실제의 하중은 상당히 클 것으로 예상된다. 그러므로, 주의보장치(42)는 현재 차량운전상태가 장시간 계속되지 않는 것이 바람직하다는 것을 운전자에게 경보할 수 있다.
도 3은 차량상태량검출장치(40)의 구성의 예시를 도시한 그래프이다.
(1) 횡하중이동량이 검출될 필요가 있는 경우
차량하중의 횡이동량이 검출될 필요가 있는 경우에는 다음 센서들 중 하나의 센서 또는 센서들을 개별적으로 또는 그들의 조합을 포함하도록 차량상태량 검출장치(40)가 구조화된다.
(a) 차량횡가속도를 검출하는 횡가속도센서,
(b) 운전자에 의한 차량조향휠의 조향각도, 즉 운전자에 의한 조향휠의 회전동작각도를 검출하는 조향각센서(steering angle sensor),
(c) 차량 요 레이트(vehicle yaw rate)를 검출하는 요 레이트센서,
(d) 차량휠하중, 즉 각각의 우측 및 좌측타이어장착휠의 수직하중, 또는 차량스프링부로부터 각각의 우측 및 좌측타이어장착휠에 가해진 하중과 같은 그것에 관련된 하중들을 검출하기 위하여 우측타이어장착휠에 제공된 우측하중센서 및 좌측타이어장착휠에 제공된 좌측하중센서, 및
(e) 각각의 우측 및 좌측타이어장착휠에 인접한 노면과 차량몸체부사이의 차량높이를 검출하기 위해서 우측타이어장착휠에 제공된 우측차량높이센서 및 좌측타이어휠에 제공된 좌측차량높이센서.
(2) 전후하중이동량이 검출될 필요가 있는 경우
차량하중의 전후이동량이 검출될 필요가 있는 경우에는 다음 센서들 중 하나의 센서 또는 센서들을 개별적으로 또는 그들의 조합을 포함하도록 차량상태량검출장치(40)가 구조화된다.
(a) 차량전후가속도를 검출하는 전후가속도센서,
(b) 차량휠하중, 즉 각각의 전방 및 및 후방타이어장착휠의 수직하중, 또는 차량스프링부로부터 각각의 전방 및 후방타이어장착휠에 가해진 하중과 같은 그것에 관련된 하중들을 검출하기 위하여 전방타이어장착휠에 제공된 전방하중센서 및 후방타이어장착휠에 제공된 후방하중센서, 및
(c) 각각의 전방 및 후방타이어장착휠에 인접한 노면과 차량몸체부사이의 차량높이를 검출하기 위해서 전방타이어장착휠에 제공된 전방차량높이센서 및 후방타이어장착휠에 제공된 후방차량높이센서.
(3) 차량휠구동력 또는 차량휠구동토크가 검출될 필요성이 있는 경우
차량휠구동력 또는 차량휠구동토크가 검출될 필요성이 있는 경우에는 다음 센서들 중 하나의 센서 또는 센서들을 개별적으로 또는 그들의 조합을 포함하도록 차량상태량검출장치(40)가 구조화된다.
(a) 엔진의 회전수를 검출하기 위한 엔진회전속도센서 및 A/T에서 시프트위 치를 검출하기 위한 시프트위치센서,
(b) 가속개방도(acceleration opening degree)를 검출하기 위한, 즉 운전자에 의한 가속패달의 작동량을 검출하는 가속개방도센서 및 시프트위치센서,
(c) 스로틀(throttle)개방도를 검출하기 위한, 즉 엔진내의 스로틀밸브의 개방도를 검출하기 위한 스로틀개방도센서 및 시프트위치센서,
(d) 엔진하중을 검출하는 엔진부하센서 및 시프트위치센서,
(e) 흡입매니폴드의 부하를 검출하기 위한 흡입매니폴드부하센서 및 시프트위치센서, 및
(f) 각각의 타이어장착휠의 축에 가해진 구동토크를 검출하는 구동토크센서.
(4) 차량휠하중이 검출될 필요가 있을 경우
차량휠하중이 검출될 필요가 있는 경우에는 다음 센서들 중 하나의 센서 또는 센서들을 개별적으로 또는 그들의 조합을 포함하도록 차량상태량검출장치(40)가 구조화된다.
(a) 차량휠하중, 즉 각각의 타이어장착휠의 수직하중, 또는 차량스프링부로부터 각각의 타이어장착휠에 가해진 하중과 같은 그것에 관련된 하중들을 검출하기 위하여 각각의 타이어장착휠에 제공되는 차량휠하중센서,
(b) 각각의 타이어장착휠에 인접한 노면과 차량몸체부사이의 차량높이를 검출하기 위해서 각각의 타이어장착휠이 제공된 차량휠차량높이센서, 및
(c) 각각의 타이어장착휠의 수직가속도를 검출하기 위하여 각각의 타이어장착휠에 제공되는 차량휠수직가속도센서.
도 4는 컴퓨터(22)의 ROM(32)에 의하여 미리 기억된 타이어압력이상판정프로그램을 개념적으로 예시하는 플로우차트를 도시한다. 상기 프로그램은 컴퓨터(22)의 CPU(31)에 의하여 반복적으로 실행된다.
다음에, 프로그램의 프로세스를 이하에 설명한다. 무엇보다 먼저, 타이어압력이상을 판정하기 위한 추정유닛(20)의 판정원리를 개념적으로 설명한다. 두번째로, 프로그램에 의하여 실행된 고장판정, 데이터선택 및 데이터보정을 개념적으로 설명한다. 그 후에, 도 4를 참조하여 프로그램을 상세히 설명한다.
(1) 판정원리
추정유닛(20)은 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된 값과, 동일한 종류의 차량상태량에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서(10)로부터 출력된 차량휠속도신호를 기초하여 추정된 값 사이의 관계를 기초로 타이어장착휠의 타이어압력상태를 추정한다. 판정원리는 다음의 다양한 형식 중 어느 하나 또는 복수의 형식을 채용함으로써 구현된다.
(a) 횡하중이동량 참조형식
추정유닛(20)은 우측 및 좌측타이어장착휠에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서(10)로부터 출력된 2개의 차량휠속도신호를 기초로 차량하중의 횡이동량을 추정한다. 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된 값과 추정된 상기 값이 설정값 이상만큼 다른 경우, 추정유닛(20)은 우측 및 좌측타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 비정상이라고 판정한다.
(b) 전후하중이동량 참조형식
추정유닛(20)은 전방 및 후방타이어장착휠에 관하여 실질적으로 동시에 휠속도센서(10)로부터 출력된 2개의 차량휠속도신호를 기초로 차량하중의 전후이동량을 추정한다. 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된 값과 추정된 상기 값이 설정값 이상만큼 다른 경우, 추정유닛(20)은 전방 및 후방타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 비정상이라고 판정한다.
(c) 차량구동력 참조형식
추정유닛(20)은 4개의 타이어장착휠 및 차량속도에 관하여 휠속도센서(10)로 검출된 4개의 차량휠속도의 결과값(예를 들어, 평균값)에 기초하여 차량구동력을 추정한다. 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된 실제의 차량구동력과 추정된 상기 값이 설정값 이상만큼 다른 경우, 추정유닛(20)은 4개의 타이어장착휠 중 어느 하나의 타이어압력이 비정상이라고 판정한다.
(2) 고장(failure)판정
고장판정은 차량상태량검출장치(40)가 고장모드에 있는지 그렇지 않은 지를 판정하기 위한 프로세스이다. 예를 들어, 차량상태량검출장치(40)는 차량상태량검출장치(40)로부터 출력된 신호가 장시간동안 변하지 않는 경우, 고장상태에 있다고 판정한다.
(3) 데이터선택
추정유닛(20)은, 타이어장착휠의 타이어압력이 차량휠속도신호에 정확하게 반영되지 않을 수 있는 반영정확도감소상태하에서는 타이어압력이상을 판정하기 위하여 휠속도센서(10)로부터 출력된 차량휠속도신호에 기초하여 발생된 데이터를 무효화한다. 즉, 이 데이터는 타이어압력이상을 판정하기 위해 채택되지 않는다. 제1실시예에 따르면, "반영정확도감소상태"는 동하중타이어반경이 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않는 상태를 나타내는 것으로 정의된다. 추정유닛(20)은 다음과 같은 방식으로 "반영정확도감소상태"를 판정한다.
(a) 반영정확도감소상태가 실제의 차량휠하중편향상태를 포함하는 경우
차량의 횡하중이동량이 설정된 값과 같거나 그 이상인 조건 또는 차량의 전후하중이동량이 설정된 값과 같거나 그 이상인 조건 중 어느 하나를 만족하는 경우, 추정유닛(20)은 차량휠하중의 실제값이 정상값으로부터 설정된 양 이상만큼 벗어나 있는 실제의 차량휠하중편향상태(actual vehicle wheel load deviating condition)하에 있다고 판정한다. 횡하중이동량 및 전후하중이동량은 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된다.
(b) 반영정확도감소상태가 큰 슬립값(large slip value)을 포함하는 경우
추정유닛(20)은 차량전후가속도가 설정값 이상인 상태에서는 노면에 관계된 타이어장착휠의 슬립값이 설정된 값 이상인 큰 슬립값상태하에 있다고 판정한다. 전후가속도는 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된다.
추정유닛(20)은 차량휠구동력이 설정값 이상인 상태에서 큰 슬립값상태하에 있다고 판정할 수 있다. 차량휠구동력은 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된다.
추정유닛(20)은, 타이어압력이 정상인 상태에서 동하중 타이어반경이 표준치와 같다고 가정한 경우, 실질적으로 동시에 차량속도와 차량휠속도신호에 기초하여 타이어압력이 정상인 상태에서의 타이어장착휠의 슬립값을 산출한다. 그 후, 추정유닛(20)은 산출된 상기 슬립값이 설정값 이상인 상태에서 큰 슬립값상태하에 있다고 판정할 수 있다. 차량속도는 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된다. 차량상태량검출장치(40)는 복수의 타이어장착휠에 제공된 복수의 휠속도센서(10)로부터 출력된 신호에 기초하여 차량속도를 추정함으로써 차량속도를 검출하거나, 또는 전용 차량속도센서로 차량속도를 직접 검출할 수 있다.
(4) 데이터보정
추정유닛(20)은 반영정확도감소상태하에서, 차량속도, 차량휠하중, 타이어장착휠의 슬립값 및 A/T에서의 변속쇼크 중 적어도 어느 하나에 기초하여, 휠속도센서(10)로부터 출력된 차량휠속도신호에 기초하여 발생된 데이터 또는 상기 데이터에 기초하여 산출된 값 중 적어도 어느 하나를 보정한다. 차량속도, 차량휠하중, 또는 타이어장착휠의 슬립값 및 A/T에서의 변속쇼크는 차량상태량검출장치(40)에 의하여 각각 검출된다.
상세하게는, 데이터보정이 차량속도에 기초하여 실행되는 경우, 추정유닛(20)은 사전설정된 규칙에 따라 데이터보정을 실행하여, 보정된 데이터 또는 보정된 산출된 값이 차량속도에 응답하여 증가되는 트레드-리프트(tread-lift)에 의하여 영향을 받는 것을 방지한다.
데이터보정이 차량휠하중에 기초하여 실행되는 경우, 추정유닛(20)은 사전설정된 규칙에 따라 데이터보정을 실행하여, 보정된 데이터 또는 보정된 산출된 값이 차량휠하중에 응답하여 겉보기 동하중타이어반경(apparent dynamic tire radius)의 감소현상에 의하여 영향을 받는 것을 방지한다.
데이터보정이 타이어장착휠의 슬립값에 기초하여 실행되는 경우, 추정유닛(20)은 사전설정된 규칙에 따라 데이터보정을 실행하여, 보정된 데이터 또는 보정된 산출된 값이 슬립값에 응답하여 겉보기 동하중 타이어반경의 감소현상에 영향을 주는 것을 방지한다.
또한, 제1실시예에 따르면, 반영정확도감소상태는 두 상태로 분리된다. 한 상태는 차량휠속도신호에 타이어압력을 반영하는 정확성이 상당히 낮은 상태(I)이고, 다른 상태는 차량휠속도신호에 타이어압력을 반영하는 정확성이 약간 낮은 상태이다. 차량휠속도신호에 타이어압력을 반영하는 정확성이 상당히 낮은 경우, 본 발명의 제1실시예에 따라 데이터선택이 구현된다. 한편, 차량휠속도신호에 타이어압력을 반영하는 정확성이 약간 낮은 경우, 데이터선택을 실행하지 않고 데이터보정이 구현된다.
다음, 도 4에 예시된 플로우차트를 참조로 타이어압력이상판정프로그램을 설명한다.
도 4에 예시된 프로그램이 실행될 때마다, 차량상태량검출장치(40)의 고장판정은 단계 S11에서 실행된다. 단계 S12에서, CPU(31)는 차량상태량검출장치(40)가 고장모드에 있다고 판정되었는지 아닌지의 여부를 판정한다. 차량상태량검출장치(40)가 고장모드에 있다고 판정되었다면, 단계 S12에서 긍정적인 판정(YES)을 얻고, 상기 프로그램의 한 사이클이 즉시 종료된다. 한편, 차량상태량검출장치(40)가 고장모드에 있지 않다고 판정되었다면, 단계 S12에서 부정적인 결정(NO)을 얻고, 상기 프로그램은 단계 S13으로 수행된다.
단계 S13에서, 4개의 휠속도센서(10)로부터 출력된 차량휠속도신호에 기초하여 발생된 데이터의 데이터선택이 실행된다. 이하에서, 차량휠속도신호에 기초하여 발생된 데이터를 차량휠속도데이터라 한다. 더욱 상세하게, CPU(31)는 차량휠속도데이터에 타이어압력을 반영시키는 정확성이 실제의 휠하중편향 또는 큰 슬립값으로 인하여 상당히 낮은지의 여부를 판정한다. 상기 정확성이 상당히 낮은 경우, 이 때의 차량휠속도데이터를 무효라고 판정한다.
단계 S14에서, CPU(31)는 이 때의 차량휠속도데이터를 무효라고 판정하였는지 아닌지의 여부를 판정한다. 이 때의 차량휠속도데이터를 무효라고 판정하였다면, S14에서 긍적적인 판정(YES)을 얻고, 상기 프로그램의 한 사이클이 즉시 종료된다. 그러므로, 상당히 큰 오차를 가지는 차량휠속도데이터에 기초한 부정확한 타이어압력이상판정이 실행되지 않는다. 또한, 타이어압력이상판정이 정규화된다. 한편, 이 때의 차량휠속도데이터를 무효라고 판정하였다면, 단계 S14에서 부정적인 결정(NO)을 얻고, 상기 프로그램은 단계 S15로 수행된다.
단계 S15에서, 이 때의 차량휠속도데이터의 데이터보정이 실행된다. 상술된 바와 같이, 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된 값에 기초하여 데이터보정이 실행된다. 그러므로, 약간 큰 오차를 가진 차량휠속도데이터에 기초하여 타이어압력이 비정상인지 아닌지를 판정하는 부정확한 타이어압력이상판정이 실행되지 않는다. 또한, 타이어압력이상판정이 정규화된다.
그런 후, 프로그램은 이 때의 보정된 차량휠속도데이터를 이용함으로써 상술된 판정원리를 따라 타이어압력이상판정을 수행하기 위해 단계 S16으로 진행된다. 단계 S17에서, CPU(31)는 4개의 타이어장착휠 중 적어도 어느 하나의 타이어압력이 비정상적으로 낮다고 판정되었는지 아닌지를 판정한다. 4개의 차량휠 중 적어도 어느 하나의 타이어압력이 비정상적으로 낮지 않다고 판정되었다면, 단계 S17에서 부정적인 결정(NO)을 얻고 상기 프로그램의 한 사이클이 즉시 종료된다. 한편, 4개의 차량휠 중 적어도 어느 하나의 타이어압력이 비정상적으로 낮다고 판정되었다면, 단계 S17에서 긍정적인 결정(YES)을 얻고 프로그램을 단계 S18로 진행된다. 단계 S18에서, 경보장치(30)는 차량휠의 적어도 어느 하나의 타이어압력이 비정상적으로 낮다고 운전자에게 경보하기 위해서 ON 상태가 된다. 그 후, 상술된 바와 같이, 상기 프로그램의 한 사이클이 종료된다.
또한, 제1실시예에 따르면, 4개의 타이어장착휠이 제공된 차량(예를 들어, 자동차)에 관하여 타이어압력상태량을 추정한다. 하지만, 4개이상의 타이어장착휠이 제공되는 대형차와 같은 여타의 차량에 관하여도 타이어압력상태량을 추정할 수 있다.
또한, 제1실시예에 따르면, 경보장치(30)는 타이어압력이 비정상적으로 낮다는 것을 운전자에게 경보하도록 작동된다. 더욱이, 경보장치(30)는 차량상태량검출장치(40)가 고장모드에 있다는 것을 운전자에게 경보하도록 작동될 수 있다. 또한, 도 4의 단계 S14에서 긍정적인 결정(YES)을 얻었으므로 이 때의 차량휠속도데이터는 무효이기 때문에, 경보장치(30)는 타이어압력이상판정이 수행될 수 없다는 것을 운전자에게 경보하도록 작동될 수 있다.
다음, 본 발명의 제2실시예를 서술한다. 제2실시예에 따르면, 제1실시예에 따른 요소들과 공통인 요소들이 있다. 그러므로, 상이한 요소들만을 상세히 설명하고, 동일한 타이틀 또는 참조번호를 함께 표시함으로써 동일한 요소들의 상세한 설명을 생략한다.
제2실시예에 따른 추정유닛(20)은 제1실시예에 따른 판정원리와는 다른 판정원리를 따라 타이어압력이상판정을 실행하도록 설계된다. 이하, 제2실시예에 따른 판정원리를 설명한다.
제2실시예에 따른 추정유닛(20)은 동일한 차량휠에 관한 차량휠속도, 타이어압력, 및 차량휠하중간의 관계를 따라 차량휠하중 및 차량휠속도에 의거하여 타이어압력상태량을 추정한다. 상세하게, 추정유닛(20)은 차량휠하중의 복수값을 준비하고, 각각의 준비된 차량휠하중에 관하여 겉보기 동하중타이어반경(R)과 타이어압력(P)간의 복수의 관계를 기억한다. 추정유닛(20)은 상기 복수의 관계로부터 현재의 차량휠하중에 대응하는 관계를 선택한다. 선택된 상기 관계를 따라, 타이어압력(P)은 현재의 겉보기 동하중타이어반경에 대응하는 타이어압력(P)을 판정함으로써 추정된다. 또한, 추정된 타이어압력(P)이 기준압력치보다 낮은 경우, 추정유닛(20)은 압력(P)이 비정상적으로 낮다고 판정한다. 그러므로, 동일한 차량휠에 관하여 차량휠하중과 차량휠속도사이의 실제의 관계가, 타이어장착휠의 타이어압력을 정상이라고 가정한 상태에서의 그 사이의 관계와 매칭되지 않는 경우, 추정유닛(20)은 타이어압력이 비정상이라고 판정한다.
동하중타이어반경(R)과 타이어압력(P) 사이의 복수의 관계는 맵으로서 추정유닛(20)내의 ROM(32)에 의하여 미리 기억되었다. 도 5는 각각의 관계를 예시하는 그래프이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 복수의 관계는 동일한 겉보기 동하중타이어반경(R)하에서 차량하중의 증가에 대응하는 보다 큰 타이어압력(P)을 설정하도록 설계된다. 하지만, 도 5는 차량휠하중이 0인 경우, 작은 경우, 큰 경우의 대표적인 관계만을 도시한다. 하지만, 실제로는 보다 많은 수의 관계가 맵으로서 ROM(32)에 의하여 기억되며, ROM(32)에 의하여 기억된 관계 중의 어느 하나가 선택된다.
타이어압력이상판정프로그램은 추정유닛(20)내의 ROM(32)에 의하여 기억된다. 제2실시예에 따른 상기 프로그램은 제1실시예에 따라 도 4에 예시된 단계 S16에 대응하는 프로세스를 제외하고는, 제1실시예에 따른 타이어압력이상판정프로그램과 동일하다.
도 4의 단계 S16에서의 프로세스에 대응하는 제2실시예에 따른 프로세스는 타이어압력이상판정루틴으로서 도 6의 플로우차트에 의하여 개념적으로 예시되어 있다. 제2실시예에 따르면, 타이어압력이상판정프로그램은 CPU(31)에 의하여 각각의 타이어장착휠에 대하여 반복 실행된다. 그러므로, 타이어압력이상판정루틴은 각각의 타이어장착휠에 반복 실행된다.
타이어압력이상판정루틴이 실행될 때마다, 이 때의 타이어장착휠에 대한 차량휠하중이 단계 S31에서 차량상태량검출장치(40)에 의하여 1차로 검출된다. 그 다음, 단계 S32에서, 상술된 복수의 관계(도 5참조)로부터 검출된 차량휠하중에 대응하는 관계가 선택된다. 단계 S33에서, 도 4의 단계 S15에 대응하는 단계에서 보정되었던, 이 때의 타이어장착휠에 대한 차량휠속도데이터는 추정유닛(20)내의 RAM(34)으로부터 판독된다. 단계 S34에서, 차량속도(V)는 차량상태량검출장치(40)에 의하여 검출된다. 단계 S35에서, 이 때의 타이어장착휠의 겉보기 동하중타이어반경(R)을 산출하기 위해서, 타이어장착휠의 정상 슬립율(slip ratio)을 검출된 차량속도(V)에 추가함으로써 산출된 값은 이 때의 차량휠속도(V**(**: FL, FR, FL, RR))로 분리된다. 단계 S36에서, 산출된 겉보기 동하중타이어반경(R)은 상기 선택된 관계를 따라 타이어압력(P)으로 환산된다. 단계 S37에서, CPU(31)는 환산된 타이어압력(P)이 기준압력치(Po)이하인지 아닌지를 판정한다. 환산된 타이어압력(P)이 기준압력치(Po)이하인 경우, 단계 S37에서 긍정적인 결정(YES)을 얻은 다음, 프로그램은 단계 S38로 진행한다. 단계 S38에서, CPU(31)는 4개의 타이어장착휠 중 적어도 어느 하나의 타이어압력(P)이 비정상이라고 판정한다. 한편, 환산된 타이어압력(P)이 기준압력치(Po) 이하인 경우, 단계 S37에서 부정적인 결정(NO)을 얻은 다음, 프로그램은 단계 S39로 진행한다. 단계 S39에서, CPU(31)는 4개의 타이어장착휠의 타이어압력(P)이 정상이라고 판정한다. 두 경우 모두에서, 타이어압력이상판정루틴이 상술된 바와 같이 종료된다.
다음, 본 발명의 제3실시예를 이하에 설명한다. 제3실시예에 따르면, 추정유닛(20)은 제1 및 제2실시예에 따른 각각의 판정원리와는 상이한 판정원리에 기초하여 타이어이상판정을 판정하도록 설계된다. 도 7은 타이어압력추정프로그램을 개념적으로 예시하는 플로우차트를 도시한다. 상기 프로그램은 외란옵저버(disturbance observer)를 구비한 단일 타이어장착휠을 위한 단일 휠속도센서(10)를 사용하여 각각의 타이어장착휠에 대한 타이어압력(P)을 추정하도록 실행된다.
외란옵저버는 타이어장착휠의 타이어모델에 따라 구성되며, 림측부 및 벨트측부는 림측부 및 벨트측부가 서로에 대하여 회전가능하도록 적어도 토션스프링에 의하여 서로 연결된다. 또한, 외란옵저버는 타이어모델을 기초하여 타이어장착휠의 회전동작을 나타내는 동적시스템에 따라 구성된다. 동적시스템에 따르면, 타이어압력(P)의 변화로 인한 토션스프링의 스프링상수의 변화량은 타이어장착휠에 작용하는 외란으로 인정된다. 외란옵저버에 따르면, 휠속도센서(10)로부터 출력된 차량휠속도신호는 림측부의 각속도를 나타내는 신호로 간주된다. 그러므로, 외란옵저버는 타이어압력(P)을 추정하는 동적시스템의 상태를 반영하는 변수 중 하나로서 외란을 추정한다.
(차량휠속도와 비슷한) 차량속도(V)가 변화될 수 있는 전체영역내에서 외란옵저버가 고정확도로 타이어압력(P)을 추정하는 것은 어렵다. 더욱 상세하게는, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)보다 낮은 임계차량속도(Vo)이하인 제1부분영역내에서는 외란옵저버가 고정확도로 타이어압력(P)을 추정할 수 있다. 하지만, 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)이상인 제2부분영역내에서는 외란옵저버가 고정확도로 타이어압력(P)을 추정하기 힘들다. 다시 말해, 제3실시예에 따르면, 제1부분영역은 고정확도추정영역인 ("발명의 상세한 설명"에 언급된) 제1차량환경의 일례에 대응하고, 제2부분영역은 저정확도추정영역인 ("발명의 상세한 설명"에 언급된) 제2차량환경의 일례에 대응한다.
타이어압력추정프로그램은 컴퓨터(22)의 CPU(31)에 의하여 각각의 타이어장 착휠에 대하여 반복적으로 실행될 수 있다.
타이어압력추정프로그팸이 실행될 때마다, 실제 차량속도(V)는 단계 S41에서 RAM(34)으로부터 1차로 판독된다. 판독차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)이하인지 아닌지를 판정하기 위해서 단계 S41 다음에 단계 S42가 후속된다.
이 때, 판독차량속도(V)를 임계차량속도(Vo)이하라고 가정하면, 차량속도(V)는 고정확도추정영역하에 있다고 판정된다. 그러므로, 단계 S42에서 긍정적인 결정(YES)이 얻어진다. 그런 후, 단계 S43 내지 단계 S45에서, 외란옵저버는 타이어압력(P)을 추정한다. 보다 상세하게는, 단계 S43에서, 4개의 타이어장착휠로부터 이 때의 타이어압력추정프로그램에 종속되는 타이어장착휠에 관하여 휠속도센서(10)로부터 차량휠속도신호가 판독된다. 단계 S43 다음에는, 판독차량휠속도신호에 의거하여 차량휠속도(V**)(**:FL, FR, RL, RR)를 산출하기 위한 단계 S44가 후속된다. 단계 S45에서, 외란옵저버는 이 때의 타이어압력추정프로그램에 따라 타이어장착휠에 관하여 산출된 차량휠속도(V**)에 의거하여 타이어압력(P)을 추정한다. 단계 S46에서, 추정된 압력값은 RAM(34)으로 저장된다. 상기 RAM(34)은 최근의 복수의 추정된 압력값을 시계열로 저장하기 위해서 채택된다. 그 후, 타이어압력추정프로그램 중 한 사이클이 종료된다.
실제 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)이하인 경우, 즉 차량속도(V)가 고정확도추정영역하에 있는 상태에 관하여 본 발명의 제3실시예를 설명하였으나, 실제 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)보다 클 경우, 즉, 차량속도(V)가 저정확도추정영역하에 있을 경우, 단계 S42에서 부정적인 결정(NO)을 얻는다. 이 경우, 외란옵저버에 의한 타이어압력(P)의 추정은 생략된다.
상술된 바와 같이, 제3실시예에 따르면, 차량속도는 "타이어하중을 표현하는 파라미터"로 간주되며, 차량휠속도는 "타이어이상관련량"의 일례를 형성하고, 휠속도센서는 "타이어이상관련량센서"의 일례를 형성하며, 타이어압력(P)은 "기준값"의 일례를 형성한다.
도 8은 타이어이상판정프로그램을 개념적으로 예시하는 플로우차트를 도시한다.
먼저, 타이어이상판정프로그램을 개념적으로 설명한다. 상기 프로그램에 따르면, 타이어는 타이어압력(P)을 기준치와 비교함으로써 비정상인지 아닌지가 판정된다. 상기 비교는 타이어하중에 기초하여 수행된다. 제3실시예에 따르면, 기준치는 타이어하중의 증가에 응답하여 한 단계씩 증가하도록 사전설정된다. 상세하게는 도 9의 그래프에 예시된 바와 같이, 기준치는 타이어하중의 증가에 응답하여 증가하도록 사전설정된 타이어하중 응답기준타이어압력과 타이어하중의 변화에 응답하여 변하지 않도록 사전설정된 타이어하중 비응답기준타이어압력과의 조합으로서 정의된다. 기준치는 제1부분영역에서는 타이어하중 응답기준타이어압력을 선택하도록 구성되고, 타이어하중이 변동될 수 있는 전체 영역 중 제2부분영역에서는 타이어하중 비응답기준타이어압력을 선택하도록 구성된다.
지금부터, 제1부분영역과 제2부분영역 사이의 상호관계를 설명한다. 제3실시예에 따르면, 제1부분영역은 타이어하중이 제2부분영역에 대하여 증가되는 쪽에서 사전설정된다. 도 9에 예시된 바와 같이, 제1부분영역은 고하중영역으로 설정되고 제2부분영역은 저하중영역으로 설정된다. 또한, 제3실시예에 따르면, 타이어하중 응답기준타이어압력과 타이어하중 비응답기준타이어압력 사이의 관계는, 기준치로서 선택된 타이어하중 응답기준타이어압력을, 고하중영역에서 기준치로서 선택되지 않은 타이어하중 비응답기준타이어압력보다 높은 압력레벨로 설정하도록 사전설정된다. 한편, 그 사이의 관계가, 기준치로서 선택된 타이어하중 비응답타이어압력을, 저하중영역에서 기준치로서 선택되지 않은 타이어하중 응답기준타이어압력보다 높은 레벨로 설정하도록 사전설정된다.
또한, 제3실시예에 따르면, 도 10에 예시된 바와 같이, 타이어하중 응답기준타이어압력과 타이어하중 비응답기준타이어압력은 대략 고임계타이어압력(PHI) 및 고임계타이어압력(PHI)보다 낮은 저임계타이어압력(PLO)으로 표현된다. 임계타이어압력(PHI, PLO)의 어느 것이라도 그 각각은 타이어압력의 표준치를 나타내는 표준타이어압력(PSTD) 보다 낮은 값을 가지는 고정된 압력값이다. 제3실시예에 따르면, 타이어하중 비응답기준타이어압력은 차량속도(V)의 변화에 관계없이 저임계타이어압력(PLO)에 항상 대응하는 고정기준타이어압력(PFIX)으로 표현된다. 한편, 타이어하중 응답기준타이어압력은 차량속도(V)의 증가에 응답하여 증가되는 가변기준타이어압력(PVAL)으로 표현된다.
제3실시예에 따르면, 도 10에 예시된 바와 같이, 가변기준타이어압력(PVAL)은 저임계차량속도(VLO)에서 저임계타이어압력(PLO)에 대응한다. 가변기준타이어압력(PVAL)은 저임계차량속도(VLO)로부터 고임계차량속도(VHI)까지의 영역내에서 저임계타이어압력(PLO)으로부터 고임계타이어압력(PHI)까지의 차량속도(V)에 대하여 평행하게 증가된다. 그 후, 가변기준타이어압력(PVAL)은 고임계타이어압력(PHI)에 대응한다.
고정기준타이어압력(PFIX)과 가변기준타이어압력(PVAL) 사이의 관계를 설명한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 가변기준타이어압력(PVAL)은 차량속도(V)가 저임계차량속도(VLO)와 같거나 그 이상인 제1부분영역에서는 고정기준타이어압력(PFIX)보다 높다. 도 10에 예시되어 있지는 않으나, 고정기준타이어압력(PFIX)은 차량속도(V)가 저임계차량속도(VLO)보다 낮은 제2부분영역에서 가변기준타이어압력(PVAL)보다 높다.
상술된 바와 같이, 제3실시예에 따르면, 차량속도(V)가 저임계차량속도(VLO)와 같거나 그 이상인 제1부분영역은 도 9에 예시된 "고하중영역"에 대응하고, 차량속도(V)가 저임계차량속도(VLO)보다 낮은 제2부분영역은 도 9에 예시된 "저하중영역"에 대응한다. 또한, 제3실시예에 따르면, 저임계차량속도(VLO)와 고임계차량속도(VHI) 중 어느 것이라도 그 각각은 임계차량속도(Vo)보다 작은 값(고정확도추정영역 및 저정확도추정영역을 나누는 차량속도(V)의 값)으로 설정되도록 판정되었다.
이상, 도 9 및 도 10을 참조하여 타이어이상판정프로그램의 개념을 설명하였다. 다음에는, 도 8에 예시된 플로우차트를 참조하여 상기 프로그램을 설명한다.
타이어이상판정프로그램은 타이어압력추정프로그램과 마찬가지로 컴퓨터(22)의 CPU(31)에 의하여 각각의 타이어장착휠에 대해 반복적으로 실행된다. 타이어이상판정프로그램이 실행될 때마다, 단계 S51에서 RAM(34)으로부터 실제 차량속도(V)가 판독된다. 단계 S52에서, 판독된 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)이하인지 아닌지가 판독된다.
이 때, 판독된 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)이하라고 가정하면, 차량속도(V)는 고정확도추정영역하에 있다고 판정된다. 그러므로, 단계 S52에서 긍정적인 결정(YES)을 얻는다. RAM(34)으로부터 외란옵저버에 의하여 추정된 타이어압력(P)의 실제 추정압력치를 판독하기 위해서, 단계 S52 다음에 단계 S53이 후속된다. 단계 S54에서, RAM(34)으로부터 판독된 추정압력치는 다음 단계에서 참조될 타이어압력(P)으로서 판정된다.
한편, 이 때, 판독된 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)이상이라고 가정하면, 차량속도(V)는 저정확도추정영역하에 있다고 판정된다. 그러므로, 단계 S52에서 부정적인 결정(NO)을 얻는다. 과거에 외란옵저버에 의하여 추정된 타이어압력(P) 중 적어도 하나의 추정된 압력치를 RAM(34)으로부터 판독하기 위하여 단계 S52 다음에 단계 S55가 후속된다. 단계 S56에서, 실제 타이어압력(P)은 과거에 RAM(34)으로부터 판독된 적어도 하나의 추정압력치에 기초하여 추정된다.
예시들 중 하나로서, 이전에 추정되었고 고정확도추정영역하에 얻어진 복수의 추정치에 대하여 평균처리를 수행함으로써 실제 타이어압력(P)의 예상치를 얻을 수 있다. 또 다른 예시로서, 과거에 추정된 복수의 추정치의 날짜순의 변화경향을 고려하여 실제 타이어압력(P)의 예상치를 얻을 수 있다. 이 예시에 따르면, 예를 들어, 과거의 복수의 추정치의 시계열에 근사화하도록 직선을 형성하기 위한 함수식이 생성된다. 상기 함수식은 변수로서 시간을 포함한다. 실제 타이어압력(P)은 생성된 함수식 대신에 실제 시간을 대치함으로써 직선의 연장선상에서 추정된다. 단계 S57에서, 상술된 바와 같이 얻어진 예상압력치는 다음 단계에서 참조되는 타이어압력(P)으로서 판정된다.
어느 경우에서도, 상기 프로그램은 실제 타이어압력(P)이 저임계타이어압력인 PLO이하인지 아닌지를 판정하기 위해서 단계 S58로 진행한다. 이 때, 실제 타이어압력(P)이 저임계타이어압력(PLO)이하가 아니라고 가정하면, 단계 S58에서 부정적인 결정(NO)을 얻으며, 상기 프로그램은 단계 S59로 진행한다. 단계 S59에서, 실제 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하인지 아닌지가 판정된다. 이 때, 실제 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하가 아니라고 가정하면, 부정적인 결정(NO)을 얻고, 상기 프로그램은 단계 S60으로 진행한다. 단계 S60에서, 가변임계속도(Vth)로부터 실제 차량속도의 편차(deviation)를 나타내는 차량속도편차(△V)의 합계치(Σ)가 0으로 리셋된다. 이하에서, 가변임계차량속도(Vth)와 합계치(Σ)의 함수를 설명한다. 합계치(Σ)는 RAM(34)에 저장된다.
단계 S61에서는, 실제차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이하인지 아닌지가 판정된다. 이 때, 실제 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상이 아니라고 가정하면, 부정적인 결정(NO)을 얻고, 상기 프로그램은 단계 S62로 진행한다. 단계 S62에서, 신호는 경보장치(30) 및 주의보장치(42)의 작동을 해제하도록 개별적으로 신호가 출력된다. 한편, 실제 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상이라고 가정하면, 단계 S61에서 긍정적인 결정(YES)을 얻고 상기 프로그램은 단계 S68로 진행한다. 단계 S68에서, 주의보장치(42)는 실제의 타이어하중이 상당히 크다고 추정되기 때문에, 실제의 차량운전상태가 장시간동안 계속되는 것을 방지하도록 차량운전자를 주의시키기 위해서 작동되는 것이 바람직하다. 그런 후, 어떤 경우에서도, 타이어이상판정프로그램의 한 사이클이 종료된다.
한편, 실제 타이어압력(P)은 저임계타이어압력(PLO)이하인 경우, 단계 S58에서 긍정적인 결정(YES)이 획득된다. 단계 S63에서, 경보장치(30)는 차량운전자에게 타이어압력(P)이 비정상적으로 낮다고 경고하기 위해서 작동된다. 그 후, 타이어이상판정프로그램의 한 사이클이 종료된다.
실제 타이어압력(P)이 저임계타이어압력(PLO)이하가 아니고, 고임계타이어압력(PHI)이하인 경우, 단계 S58에서 부정적인 결정(NO)을 얻고, 단계 S59에서 긍정적인 결정(YES)을 얻는다. 단계 S59 다음에 단계 S64로 후속된다. 단계 S64에서, 가변임계차량속도(Vth)는 실제 타이어압력(P)에 응답하여 판정된다. 가변임계차량속도(Vth)는 실제 타이어압력(P)이 가변기준타이어압력(PVAL)이하인 상태에서의 차량속도(V)를 나타낸다. 가변임계차량속도(Vth)는 저임계차량속도(VLO)와 고임계차량속도(VHI)사이의 어느 값이 되도록 설정된다. 상세하게는, 저임계차량속도(VLO)와 고임계차량속도(VHI)사이의 영역을 분할하는 차량속도(V)는 저임계타이어압력(PLO)과 고임계타이어압력(PHI)사이의 영역을 분할하기 위한 가변임계차량속도(Vth)의 비율과 동일한 비율로 산출된다. 그 후, 산출된 값은 가변임계차량속도(Vth)로서 판정된다.
단계 S65에서는, 실제의 차량속도(V)가 판정된 가변임계차량속도(Vth) 이하인지 아닌지가 판정된다. 실제의 타이어압력(P)이 가변기준타이어압력(PVAL) 이하가 아니라고 가정하면, 단계 S65에서 부정적인 결정(NO)을 얻고, 상기 프로그램은 단계 S60으로 진행한다. 한편, 실제의 타이어압력(P)이 가변임계차량속도(Vth) 이하라고 가정하면, 단계 S65에서 긍정적인 결정(YES)을 얻는다. 단계 S66에서, 가변임계차량속도(Vth)로부터 실제의 차량속도(V)의 편차를 나타내는 차량속도편차(△V(= V - Vth))가 산출된다. 산출된 값을 RAM(34)으로부터 판독된 실제 합계치(Σ)에 더한다. 따라서, 합계치(Σ)가 RAM(34)에서 갱신된다. 단계 S67에서, 실제의 합계치(Σ)가 기준 합계치(Σo) 이상인지 아닌지가 판정된다. 이 때, 실제의 합계치(Σ)를 기준 합계치(Σo) 이상이 아니라고 가정하면, 부정적인 결정(NO)을 얻고, 상기 프로그램은 단계 S61로 진행된다.
그 다음에, 타이어이상판정프로그팸이 반복적으로 실행된다. 단계 S58, S59, S64, S65, S66 및 S67에서 각각의 프로세스가 반복적으로 실행된다. 그 결과, 실제의 합계치(Σ)가 기준 합계치(Σo) 이상이 되는 경우, 단계 S67에서 긍정적인 결정(YES)을 얻는다. 이 경우에, 경보장치(30)는 차량운전자에게 타이어압력이 비정상적으로 낮다는 것을 경고하기 위한 단계 S63에서 작동된다. 그런 후, 타이어이상판정프로그램의 한 사이클이 종료된다.
또한, 제3실시예에 따르면, 도 10에 예시된 바와 같이, 저임계차량속도(VLO)와 고임계차량속도(VHI) 중 어느 것이라도 고정확도추정영역과 저정확도추정영역을 각각 분할하는 임계차량속도(Vo)보다 작도록 설정된다. 하지만, 예를 들어, 도 11에 예시된 바와 같이, 저임계차량속도(VLO)가 임계차량속도(Vo)보다 낮은 경우, 고임계차량속도(VHI)는 임계차량속도(Vo)에 대응하도록 설정될 수 있다. 또한, 도 12에 예시된 바와 같이, 저임계차량속도(VLO)가 임계차량속도(Vo)에 대응하는 경우, 고임계차량속도(VHI)가 임계차량속도(Vo)보다 높게 설정될 수 있다.
또한, 제3실시예에 따르면, 도 10에 예시된 바와 같이, 가변기준타이어압력(PVAL)을 표현하는 그래프 및 고정기준타이어압력(PFIX)을 표현하는 그래프의 연결부가 차량속도(V)의 증가에 응답하여 연이어 증가하도록 설정된다. 차량속도(V)의 증가에 응답하여 가변기준타이어압력(PVAL)이 증가한 후에, 가변기준타이어압력(PVAL)이 고임계타이어압력(PHI)에서 유지되도록 설정된다.
하지만, 이는 본 발명을 실행하기 위해서 상술된 바와 같은 가변기준타이어압력치(PVAL)를 설정하는 것이 반드시 필요한 것은 아니다. 예를 들어, 도 13의 그래프에 예시된 바와 같이, 본 발명은, 차량속도(V)가 임계차량속도(Vo)보다 낮은 값으로부터 임계차량속도(Vo)와 같은 값까지 증가되는 경우, 저임계타이어압력(PLO)으로부터 고임계타이어압력(PHI)으로 즉시 증가하도록 가변기준타이어압력(PVAL)을 설정함으로써 실행될 수 있다.
타이어압력(P)의 추정치 또는 예상치(이하에서, 산출값이라고 함)가 동일한 차량속도(V)에 대하여 변화되는 경우, 타이어압력(P)의 산출값이 가변기준타이어압력(PVAL) 이상인 상태와 타이어압력(P)의 산출값이 가변기준타이어압력(PVAL) 이하인 다른 상태 사이에서 타이어압력(P)의 산출값이 반복될 수 있다. 그러므로, 타이어가 비정상적이다는 판정과 타이어가 비정상적이지 않는 다른 판정이 반복적으로 실행될 수 있다.
한편, 가변기준타이어압력(PVAL)의 상기 설정방법에 따르면, 타이어압력(P)의 산출값이 동일한 차량속도(V)에 대하여 변동되는 경우일 지라도, 타이어압력(P)의 산출값이 가변기준타이어압력(PVAL) 이상인 상태와 타이어압력(P)의 산출값이 가변기준타이어압력(PVAL) 이하인 다른 상태 사이에서 타이어압력(P)의 산출값이 반복될 수 있는 가능성을 줄일 수 있다. 그러므로, 타이어가 비정상적이다는 판정과 타이어가 비정상적이지 않다는 다른 판정이 반복적으로 실행될 수 있는 가능성을 줄일 수 있으므로, 판정결과의 신뢰성이 향상된다.
또한, 제3실시예에 따르면, 타이어하중은 차량속도(V)에 의하여 추정된다. 하지만, 예를 들어, 본 발명은 축으로부터 타이어로 수직방향으로 작용하는 하중을 나타내는 차량휠하중을 검출하기 위하여 차량내에 장착된 하중검출기로 검출된 차량휠하중에 의하여 타이어하중을 평가함으로써 수행될 수 있다. 또한, 본 발명은 차량속도(V)와 차량휠하중 둘 모두에 의하여 타이어하중을 평가함으로써 실행될 수 있다. 이들 경우에서, 타이어하중을 평가하기 위한 평가정확도가 용이하게 향상될 수 있다.
또한, 제3실시예에 따르면, 저정확도추정영역은, 차량속도(V)가 변동될 수 있는 전체 영역이 저속영역과 고속영역으로 분할되는 경우, 고속영역에서만 존재한다. 하지만, 본 발명은 전체영역이 저속영역, 중속영역 및 고속영역으로 분할되는 경우, 각각 고속영역 및 저속영역에서 저정확도추정영역이 존재하는 타이어이상판정장치에 적용될 수 있다. 이 경우, 저속영역에서 타이어압력(P)의 가능압력치는 이전의 중속영역에서, 즉 고정확도추정영역하에서 획득된 타이어압력(P)의 적어도 하나의 추정압력치에 기초하여 상술된 바와 같이 획득될 수 있다.
또한, 제3실시예에 따르면, 도 8에 예시된 단계 S59 및 다음 단계들에서의 프로세스들은 복수의 경우들로 분류되고, 경보장치(30) 및 주의보장치(42)의 각각의 작동조건은 상기 경우에 따라 제어된다. 이하, 본 사항을 보다 상세히 설명한다.
(1) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)보다 높고, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)보다 낮은 경우
이 경우, 경보장치(30) 및 주의보장치(42)가 작동되지 않는다.
(2) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)보다 높고, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상인 경우
이 경우, 주의보장치(42)만 작동된다.
(3) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하이고, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth) 이하이며, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)보다 낮은 경우
이 경우, 경보장치(30) 및 주의보장치(42)가 작동되지 않는다.
(4) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하이고, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth) 이하이며, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상인 경우
이 경우, 주의보장치(42)만 작동된다. 가변임계차량속도(Vth)가 임계차량속도(V1)보다 작도록 설정된 경우, 경우 (4)는 존재하지 않는다.
(5) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하이고, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth)보다 높으며, 합계치(Σ)가 기준합계치(Σo)보다 작고, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)보다 낮은 경우
이 경우, 경보장치(30) 및 주의보장치(42)가 작동되지 않는다.
(6) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하이고, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth)보다 높으며, 합계치(Σ)가 기준합계치(Σo)보다 작고, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상인 경우
이 경우, 주의보장치(42)만 작동된다.
(7) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하이고, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth)보다 높으며, 합계치(Σ)가 기준합계치(Σo) 이상이고, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)보다 낮은 경우
이 경우, 경보장치(30)만 작동된다.
(8) 타이어압력(P)이 고임계타이어압력(PHI)이하이고, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth)보다 높으며, 합계치(Σ)가 기준합계치(Σo) 이상이고, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상인 경우
이 경우, 경보장치(30)만 작동된다.
경보장치(30)를 작동시키기 위한 경우 또는 주의보장치(42)를 작동시키기 위한 경우를 선택하기 위하여 여러 모드가 채용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 주의보장치(42) 대신에 경보장치(30)를 작동시키는 경우에 대하여 경우 (6)을 수정함으로써 실행될 수 있다. 이 경우, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상인 상태하에서 경보장치(30)가 작동될 수 있다. 그러므로, 제3실시예와 비교하면, 합계치(Σ)가 기준합계치(Σo)에 이른 후에는 주의보장치(42)의 작동이 경보장치(30)의 작동으로 대체된다. 경보장치(30)를 작동시키는 경우 (6)은 앞선 단계에서 운전자에게 경고할 수 있다.
또한, 본 발명은 경보장치(30)와 주의보장치(42) 둘 모두가 작동되지 않을 수 있는 경우에 대하여 경우 (4)를 수정함으로써 실행될 수 있다. 이 경우, 차량속도(V)가 임계차량속도(V1)이상이 될 지라도, 차량속도(V)가 가변임계차량속도(Vth) 이하인 한, 주의보장치(42)가 작동되지 않는다. 그러므로, 주의보장치(42)가 실제로 운전자에게 경보를 발하도록 작동되지 않아야 할 경우 불필요하게 경보가 발해지는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 제3실시예에 따르면, 타이어이상판정은 4개의 타이어장착휠이 제공된 차량(예를 들어, 자동차)에 관하여 실행된다. 하지만, 4개 보다 많은 타이어장착휠이 제공된 차량(예를 들어, 대형차)에 관하여 타이어이상판정을 수행함으로써 본 발명이 실행될 수 있다.
또한, 제3실시예에 따르면, 각각의 타이어장착휠에 대한 차량휠속도(V**)가 동하중타이어반경(R**)로 환산된다. 하지만, 실제로는 4개의 타이어장착휠에 관하여 공통인 차량속도(V)를 이용함으로써 상기 환산이 실행될 수 있기 때문에, 상술된 환산이 반드시 필요한 것은 아니다. 제3실시예에 따르면, 설명의 편리함 때문에 상기 환산이 설명된다.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였으며, 본 발명의 몇몇 예시들이 도시되어 있으며, 또한 "발명의 상세한 설명 및 실시예"에 설명된 실시형태에 기초하여, 당업자의 지식에 따라 다양한 변형 및 개선을 수행함으로 써 본 발명을 실행할 수 있다는 것을 유의해야 한다.

Claims (48)

  1. 휠에 고정된 타이어의 내부공간이 압력하에 공기로 채워져 있는 타이어장착 휠이 제공된 차량에 수용되어 타이어상태를 추정하는 장치에 있어서,
    상기 타이어장착 휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하고 상기 차량휠속도에 대응하는 차량휠속도신호를 출력하는 휠속도센서;
    차량상태량을 검출하고 상기 차량상태량에 대응하는 차량상태량신호를 출력하는 차량상태량 검출장치; 및
    상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도에 기초하여 상기 타이어상태를 추정하는 추정유닛을 포함하고,
    상기 추정유닛은 상기 차량상태량 검출장치로부터 출력된 상기 차량상태량신호에 기초하여 상기 차량휠속도신호를 사용함으로써 상기 타이어상태의 추정을 정규화하는 정규화처리를 수행하고,
    상기 추정유닛은 상기 타이어상태로서 상기 타이어의 공기압을 나타내는 타이어압력의 상태량을 추정하며,
    상기 추정유닛은, 복수의 상기 타이어장착 휠에 제공된 각각의 상기 차량휠속도센서로부터 출력되는 상기 차량휠속도신호의 상대비율에 기초하여 타이어압력을 추정함으로써, 상기 타이어압력이 상기 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않을 수 있는 반영정확도감소상태하에서 상기 정규화처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추정유닛은 적어도 동일한 상기 타이어장착 휠에 대한 상기 차량휠속도와 상기 타이어압력 사이의 관계를 따라 상기 차량휠속도에 기초하여 상기 타이어압력상태량을 추정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    복수의 타이어장착 휠이 상기 차량에 제공되고, 복수의 휠속도센서가 상기 타이어장착 휠 각각에 제공되며, 상기 추정유닛은 동시에 휠속도센서들로부터 각각 출력된 복수의 차량휠속도신호들간의 상호관계에 기초하여 상기 타이어장착 휠 각각의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 상기 차량상태량 검출장치에 의하여 검출된 값과, 상기 검출된 값과 동일한 대상의 상기 차량상태량에 관하여 동시에 차량속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 기초하여 추정된 값 사이의 관계를 기초로 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 상기 차량상태량 검출장치에 의하여 검출된 값과 상기 추정된 값이 서로 일치하지 않는 경우, 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 적어도 상기 타이어압력, 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중, 및 상기 타이어장착 휠에 관한 상기 차량휠속도 사이의 관계를 따라 상기 차량휠속도신호 및 차량휠하중에 기초하여 상기 타이어장착 휠에 대한 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항, 제2항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중 또는 상기 차량상태량으로서 상기 차량휠하중에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함하고,
    상기 추정유닛은, 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량휠하중관련신호와, 동일한 상기 타이어장착 휠에 관하여 동시에 상기 차량휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 사이의 관계에 기초하여 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 동일한 상기 타이어장착 휠에 관하여 상기 차량휠하중관련신호와 상기 차량휠속도신호 사이의 관계가 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 정상이라고 가정한 상태에서의 관계와 일치하지 않는 경우, 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반영정확도감소상태는, 복수의 상기 타이어장착 휠에 제공된 각각의 상기 차량휠속도센서로부터 출력되는 상기 차량휠속도신호의 상대비율에 기초하여 타이어의 실제의 동하중타이어반경을 추정함으로써, 상기 실제의 동하중타이어반경이 상기 차량휠속도신호에 정확히 반영되지 않을 수 있는 상태를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제1항, 제2항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반영정확도감소상태는, 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중의 실제값이 상기 실제값의 정상값(normal value)으로부터 설정값이상만큼 벗어난 실제의 차량휠하중편향상태를 포함하고, 상기 추정유닛은 상기 실제의 차량휠하중편향상태하에서 상기 정규화처리를 수행하는 정규화처리수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 차량의 횡가속도 또는 상기 차량상태량으로서 상기 횡가속도에 관련된 물리량을 검출하는 횡가속도관련센서를 포함하고, 상기 정규화처리수단은 상기 횡가속도관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 기초하여 상기 실제의 차량휠하중편향상태를 판정하는 실제의 차량휠하중편향상태판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 차량의 전후가속도 또는 상기 차량상태량으로서 상기 차량전후가속도에 관련된 물리량을 검출하는 전후가속관련센서를 포함하고, 상기 정규화처리수단은 상기 전후가속관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 기초하여 상기 실제의 차량휠하중편향상태를 판정하는 실제의 차량휠하중편향상태판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제1항 또는 제9항에 있어서,
    상기 반영정확도감소상태는, 노면에 대한 상기 타이어장착 휠의 슬립값이 설정값이상인 큰 슬립값상태를 포함하고, 상기 추정유닛은 상기 큰 슬립값상태하에서 상기 정규화처리를 수행하는 정규화처리수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 차량의 전후가속도 또는 상기 차량상태량으로서 상기 차량전후가속도에 관련된 물리량을 검출하는 전후가속도관련센서를 포함하고, 상기 정규화처리수단은 상기 전후가속도관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 기초하여 상기 큰 슬립값상태를 판정하는 큰 슬립값상태판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 타이어휠의 구동력 또는 상기 차량상태량으로서 상기 구동력에 관련된 물리량을 검출하는 구동력관련센서를 포함하고, 상기 정규화처리수단은 상기 구동력관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 기초하여 상기 큰 슬립값상태를 판정하는 큰 슬립값상태판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 차량주행속도를 나타내는 차량속도 또는 상기 차량주행속도에 관련된 물리량을 검출하는 차량속도관련센서를 포함하고, 상기 정규화처리수단은 상기 차량속도관련센서로부터 출력된 차량상태량신호 및 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 큰 슬립값상태를 판정하는 큰 슬립값상태판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 추정유닛은 상기 반영정확도감소상태하에서 상기 타이어압력상태량을 추정하기 위하여 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호를 무효화함으로써 상기 정규화처리를 수행하는 무효화수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 제1항, 제2항, 제6항 및 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 상기 반영정확도감소상태하에서 상기 타이어압력상태량의 추정을 정규화하기 위하여 상기 차량상태량 검출장치로부터 출력된 상기 차량상태량신호에 기초하여, 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값과 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 중 하나 이상을 보정함으로써 상기 정규화처리를 수행하는 보정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 보정수단은, 차량주행속도를 나타내는 차량속도 또는 상기 차량주행속도에 관련된 물리량, 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중 또는 상기 차량휠하중에 관련된 물리량, 및 노면에 대한 상기 타이어장착 휠의 슬립값 또는 상기 슬립값에 관련된 물리량 중 하나 이상에 기초하여, 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 상기 값과 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 중 하나 이상을 보정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 차량속도 또는 상기 차량속도에 관련된 물리량, 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중 또는 상기 차량휠하중에 관련된 물리량, 및 노면에 대한 상기 타이어장착 휠의 슬립값 또는 상기 차량상태량으로서 상기 슬립값에 관련된 물리량 중 하나 이상을 검출하고,
    상기 보정수단은, 상기 차량상태량 검출장치에 의하여 검출된 상기 차량상태량들 중 하나 이상에 기초하여, 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 상기 값과 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 중 하나 이상을 보정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 휠에 고정된 타이어의 내부공간이 압력하에 공기로 채워져 있는 타이어장착 휠이 제공된 차량에 수용되어 타이어상태를 추정하는 장치에 있어서,
    상기 타이어장착 휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하고 상기 차량휠속도에 대응하는 차량휠속도신호를 출력하는 휠속도센서;
    차량상태량을 검출하고 상기 차량상태량에 대응하는 차량상태량신호를 출력하는 차량상태량 검출장치; 및
    상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 타이어상태를 추정하는 추정유닛을 포함하고,
    상기 추정유닛은 상기 차량상태량 검출장치로부터 출력된 상기 차량상태량신호에 기초하여 상기 차량휠속도신호를 사용함에 의한 상기 타이어상태의 추정을 정규화하는 정규화처리를 수행하고,
    상기 추정유닛은 상기 타이어상태로서 상기 타이어의 공기압을 나타내는 타이어압력의 상태량을 추정하며,
    상기 추정유닛은, 상기 차량상태량 검출장치에 의하여 검출된 값과, 상기 검출된 값과 동일한 대상의 상기 차량상태량에 관하여 동시에 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 기초하여 추정된 값 사이의 관계를 기초로, 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 적어도 동일한 상기 타이어장착 휠에 대하여 차량휠속도와 상기 타이어압력 사이의 관계를 따르는 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 타이어압력상태량을 추정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서,
    복수의 타이어장착 휠이 상기 차량에 제공되고, 복수의 휠속도센서가 상기 타이어장착 휠 각각에 제공되며, 상기 추정유닛은 동시에 상기 휠속도센서들로부터 각각 출력된 복수의 차량휠속도신호들간의 상호관계에 기초하여 상기 타이어장착 휠 각각의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제21항 또는 제22항에 있어서,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 상기 차량상태량에 관하여 검출된 상기 검출된 값과 상기 추정된 값이 서로 일치하지 않을 경우, 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 복수의 타이어장착 휠은 상기 차량의 우측 및 좌측에 각각 수용된 우측 및 좌측타이어장착 휠을 포함하고, 상기 복수의 휠속도센서는 상기 우측타이어장착 휠에 제공된 우측휠속도센서 및 상기 좌측타이어장착 휠에 제공된 좌측휠속도센서를 포함하며, 상기 차량상태량 검출장치는 차량하중의 횡이동량을 검출하는 횡하중이동량센서를 포함하고, 상기 타이어압력상태량 추정수단은 상기 좌측휠속도센서로부터 제1타이밍에 출력된 좌측차량휠속도신호 및 상기 우측휠속도센서로부터 제1타이밍과 동일한 타이밍에 출력된 우측차량휠속도신호에 기초하여 상기 차량하중의 상기 횡이동량을 추정하고, 상기 추정된 값이 설정값 이상만큼 상기 횡하중이동량센서에 의하여 검출된 값과 상이한 경우 상기 우측 및 상기 좌측타이어장착 휠 중 어느 하나의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제24항에 있어서,
    상기 복수의 타이어장착 휠은 상기 차량의 전방 및 후방측에 각각 수용된 전방 및 후방타이어장착 휠을 포함하고, 상기 복수의 휠속도센서는 상기 전방타이어장착 휠에 제공된 전방휠속도센서 및 상기 후방타이어장착 휠이 제공된 후방휠속도센서를 포함하고, 상기 차량상태량 검출장치는 차량하중의 전후이동량을 검출하는 전후하중이동량센서를 포함하며, 상기 타이어압력상태량 추정수단은 상기 전방휠속도센서로부터 제1타이밍에 출력된 전방차량휠속도신호 및 상기 후방휠속도센서로부터 제1타이밍과 동일한 타이밍에 출력된 후방차량휠속도신호에 기초하여 상기 차량하중의 상기 전후이동량을 추정하고, 상기 추정된 값이 상기 전후하중이동량센서에 의하여 검출된 값과 설정값 이상만큼 상이한 경우 상기 전방 및 상기 후방타이어장착 휠 중 어느 하나의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제24항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는 차량구동력 또는 상기 차량구동력에 관련된 물리량을 검출하는 차량구동력관련센서를 포함하고, 상기 타이어압력상태량 추정수단은 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 및 차량주행속도를 나타내는 차량속도에 기초하여 상기 차량구동력을 추정하고, 상기 추정된 값이 상기 차량구동력관련센서에 의하여 검출된 값과 설정값 이상만큼 상이한 경우 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제21항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 적어도 상기 타이어압력, 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중, 및 상기 타이어장착 휠에 대한 상기 차량휠속도 사이의 관계를 따라 상기 차량휠하중 및 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력상태량을 검출하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제21항 또는 제28항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 상기 차량휠하중 및 상기 차량상태량으로서 상기 차량휠하중에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함하고,
    상기 추정유닛은, 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량휠하중관련신호와, 동일한 상기 타이어장착 휠에 관하여 동시에 상기 차량휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 사이의 관계에 기초하여 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 동일한 상기 타이어장착 휠에 대하여 상기 차량휠하중관련신호와 상기 차량휠속도신호 사이의 관계가 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 정상이라고 가정한 상태에서의 관계와 일치하지 않는 경우, 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  31. 제21항, 제22항 및 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차량은, 구동력으로서 구동동력원의 회전력을 가변속도를 가진 구동력전달장치를 거쳐 상기 타이어장착 휠로 전달함으로써 구동되며,
    상기 차량상태량 검출장치는 차량주행속도를 나타내는 차량속도를 검출하는 차량속도센서를 더 포함하고, 상기 차량구동력관련센서는 상기 구동동력원의 회전수를 검출하는 회전속도센서 및 상기 구동력전달장치의 기어비를 검출하는 기어비센서를 포함하며,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 타이어압력이상판정수단을 포함하고,
    상기 타이어압력이상판정수단은,
    상기 차량휠속도센서에 의하여 검출된 상기 차량휠속도를, 상기 차량속도센서에 의하여 검출된 차량속도; 상기 회전속도센서에 의하여 검출된 구동동력원회전수; 상기 기어비센서에 의해 검출된 기어비; 및 노면에 대한 상기 타이어장착 휠의 슬립값으로서 사전설정된 설정슬립값을 기초로 하여, 상기 타이어압력이 정상인 상태에서의 기준차량휠속도로서 산출하고,
    상기 차량휠속도센서에 의하여 검출된 실제의 차량휠속도가, 산출된 상기 기준차량휠속도보다 설정값 이상으로 상이한 상태에서는 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  32. 제21항, 제22항 및 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 추정유닛은,
    (a) 매 차량주행시간중에 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중에 기초하여, 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 및 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값 중 하나 이상을 보정하여 상기 정규화처리를 수행하는 보정수단; 및
    (b) 매 차량주행시간중에 기준시간에서 상기 차량휠하중에 기초하여 동일한 차량주행시간중에 실행되도록 보정의 상태를 초기화함으로써 상기 정규화처리를 수행하는 초기화수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 차량휠하중 또는 상기 차량휠하중에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함하고, 상기 초기화수단은 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 기초하여 기준차량휠하중으로서 매 차량주행시간의 개시에서 실제의 차량휠하중을 설정하는 설정수단을 포함하며, 상기 보정수단은 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 상기 차량상태량신호에 기초하여, 그리고 동일한 차량주행시간 중에 설정기준차량휠하중으로부터 차례로 획득된 실제의 차량휠하중의 편향에 기초하여, 상기 휠속도센서로부터 출력된 차량휠속도신호 및 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 상기 값 중 하나 이상을 보정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  34. 휠에 고정된 타이어의 내부공간이 압력하에 공기로 채워져 있는 타이어장착 휠이 제공된 차량에 수용되어 타이어상태를 추정하는 장치에 있어서,
    상기 타이어장착 휠의 각속도를 나타내는 차량휠속도를 검출하고, 상기 차량휠속도에 대응하는 차량휠속도신호를 출력하는 휠속도센서;
    차량상태량을 검출하고 상기 차량상태량에 대응하는 차량상태량신호를 출력하는 차량상태량 검출장치; 및
    상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 타이어상태를 추정하는 추정유닛을 포함하고,
    상기 추정유닛은 상기 차량상태량 검출장치로부터 출력된 상기 차량상태량신호에 기초하여 상기 차량휠속도신호를 사용함에 의한 상기 타이어상태의 추정을 정규화하는 정규화처리를 수행하고,
    상기 추정유닛은 상기 타이어상태로서 상기 타이어의 공기압을 나타내는 타이어공기압의 상태량을 추정하며,
    상기 추정유닛은,
    (a) 매 차량주행시간중에 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중에 기초하여, 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 및 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 값 중 하나 이상을 보정하여 상기 정규화처리를 수행하는 보정수단; 및
    (b) 매 차량주행시간중에 기준시간에서 상기 차량휠하중에 기초하여 동일한 차량주행시간중에 실행되도록 보정의 상태를 초기화함으로써 상기 정규화처리를 수행하는 초기화수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 제34항에 있어서,
    상기 추정유닛은 동일한 상기 타이어장착 휠에 대하여 적어도 상기 타이어압력과 상기 차량휠속도 사이의 관계를 따라 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 타이어압력상태량을 추정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  36. 제34항 또는 제35항에 있어서,
    복수의 타이어장착 휠이 상기 차량에 제공되고, 복수의 휠속도센서가 상기 타이어장착 휠 각각에 제공되며, 상기 추정유닛은 동시에 상기 휠속도센서들로부터 각각 출력된 복수의 차량휠속도신호들간의 상호관계에 기초하여 상기 타이어장착 휠 각각의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  37. 제34항 또는 제35항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 상기 차량상태량 검출장치에 의하여 검출된 값과, 상기 검출된 값과 동일한 대상의 상기 차량상태량에 관하여 동시에 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호에 기초하여 추정된 값 사이의 관계를 기초로 상기 타이어장착 휠의 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하고,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 상기 차량상태량에 관하여 검출된 상기 검출된 값과 상기 추정된 값이 서로 일치하지 않는 경우 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  38. 제34항 또는 제35항에 있어서,
    상기 추정유닛은, 적어도 상기 타이어압력, 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 차량휠하중 및 상기 타이어장착 휠에 관한 상기 차량휠속도 사이의 관계를 따라 상기 차량휠하중 및 상기 차량휠속도신호에 기초하여 상기 타이어장착 휠에 대한 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  39. 제34항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는 수직하중으로서 상기 타이어장착 휠에 작용하는 상기 차량휠하중 또는 상기 차량상태량으로서 상기 차량휠하중에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함하고,
    상기 추정유닛은, 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량휠하중관련신호와, 동일한 상기 타이어장착 휠에 관하여 동시에 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호 사이의 관계에 기초하여 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력상태량을 추정하는 타이어압력상태량 추정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  40. 제39항에 있어서,
    상기 타이어압력상태량 추정수단은, 동일한 상기 타이어장착 휠에 대한 상기 차량휠하중관련신호와 상기 차량휠속도신호 사이의 관계가 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 정상이라고 가정한 상태에서의 관계와 일치하지 않는 경우 상기 타이어장착 휠의 상기 타이어압력이 비정상이라고 판정하는 타이어압력이상판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  41. 제34항에 있어서,
    상기 차량상태량 검출장치는, 상기 차량휠하중 또는 상기 차량휠하중에 관련된 물리량을 검출하는 차량휠하중관련센서를 포함하고, 상기 초기화수단은 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 차량상태량신호에 기초하여 기준차량휠하중으로서 매 차량주행시간의 시작에서 실제의 차량휠하중을 설정하는 설정수단을 포함하며,
    상기 보정수단은, 상기 차량휠하중관련센서로부터 출력된 상기 차량상태량신호에 기초하여, 그리고 동일한 차량주행시간 중에 설정기준차량휠하중으로부터 차례로 획득된 실제의 차량휠하중의 편향에 기초하여, 상기 휠속도센서로부터 출력된 상기 차량휠속도신호와 상기 차량휠속도신호를 기초로 산출된 상기 값 중 하나 이상을 보정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  42. 휠에 고정된 타이어의 내부공간이 압력하에서 공기로 채워져 있는 타이어장착 휠이 제공된 차량에 수용되어 상기 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하는 장치에 있어서,
    상기 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하는데 적용할 수 있는 타이어이상관련량을 검출하는 타이어이상관련량센서;
    상기 타이어이상관련량의 검출된 값 또는 상기 타이어이상관련량의 검출된 상기 값을 기초로 산출된 값을 나타내는 비교값을 기준값과 비교함으로써 상기 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하는 타이어이상판정유닛을 포함하고,
    상기 타이어이상판정유닛은 타이어하중에 기초하여 상기 비교를 수행하고,
    상기 기준값은 상기 타이어하중의 증가에 응답하여 증가하도록 사전설정된 타이어하중 응답기준값 및 상기 타이어하중의 변화에 응답하여 변하지 않도록 사전설정된 타이어하중 비응답기준값의 조합으로서 형성되며,
    상기 기준값은, 고하중영역하에서 상기 타이어하중 응답기준값을 선택하도록 정의되고, 상기 타이어하중이 변동될 수 있는 전체 영역 중의 저하중영역하에서는 타이어하중 비응답기준값을 선택하도록 정의되는 것을 특징으로 하는 장치.
  43. 제42항에 있어서,
    상기 기준값은 상기 타이어하중의 증가에 응답하여 순차적으로 또는 한 단계씩 증가하도록 사전설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  44. 제42항에 있어서,
    상기 타이어하중 응답기준값과 상기 타이어하중 비응답기준값 사이의 관계는, 상기 기준값으로서 선택된 타이어하중 응답기준값을 상기 고하중영역하에서 상기 기준값으로서 선택되지 않은 타이어하중 비응답기준값보다 크게 설정하고, 기준값으로서 선택된 타이어하중 비응답기준값을 상기 저하중영역하에서 상기 기준값으로서 선택되지 않은 타이어하중 응답기준값보다 크게 설정하도록 정의되는 것을 특징으로 하는 장치.
  45. 제42항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고하중영역은 상기 저하중영역에 비하여 증가되는 쪽에서 사전설정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  46. 휠에 고정된 타이어의 내부공간이 압력하에 공기로 채워져 있는 타이어장착 휠이 제공된 차량에 수용되어 상기 타이어가 비정상인지의 여부를 판정하는 장치에 있어서,
    상기 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하는데 적용할 수 있는 물리량을 나타내는 타이어이상관련량을 검출하는 타이어이상관련량센서; 및
    상기 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하도록 기준값과 비교될 비교값을 산출하고,
    상기 타이어이상관련량센서에 의한 상기 타이어이상관련량의 검출된 값에 기초하여 상기 기준값과 산출된 상기 비교값을 비교함으로써 상기 타이어가 비정상인지 아닌지를 판정하는 타이어이상판정유닛을 포함하고,
    상기 타이어이상판정유닛은, 타이어이상관련량이 고정확도로 검출될 수 있는 이전의 제1차량환경하에서 산출된 하나이상의 비교값에 의거하여, 타이어이상관련량을 고정확도로 검출하기 어려운 제2차량환경하에서의 상기 비교값을 산출하는 것을 특징으로 하는 장치.
  47. 제46항에 있어서,
    상기 제2차량환경은 상기 제1차량환경에 비하여 타이어하중이 증가되는 쪽에 있도록 사전설정되며, 상기 타이어이상판정유닛은 상기 타이어하중이 상기 기준값을 초과하는 경우 상기 타이어하중이 상기 제2차량환경하에서 정상보다 크다고 판정하는 판정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  48. 제46항 또는 제47항에 있어서,
    상기 타이어이상판정유닛은 상기 타이어하중에 기초하여 상기 타이어이상관련량센서에 의한 상기 타이어이상관련량의 검출된 값 또는 상기 타이어이상관련량센서에 의한 상기 타이어이상관련량의 검출된 값에 기초하여 산출된 값의 비교값을 상기 기준값과 비교하는 비교수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1020037011173A 2001-02-26 2002-02-25 타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어 이상상태를판정하는 장치 KR100579609B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2001-00050719 2001-02-26
JP2001050719A JP2002248915A (ja) 2001-02-26 2001-02-26 タイヤ状態推定装置
JP2001074583A JP2002274129A (ja) 2001-03-15 2001-03-15 タイヤ異常判定装置
JPJP-P-2001-00074583 2001-03-15
PCT/IB2002/000577 WO2002068226A1 (en) 2001-02-26 2002-02-25 Apparatus for estimating a tire condition and apparatus for determining a tire abnormal condition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030076709A KR20030076709A (ko) 2003-09-26
KR100579609B1 true KR100579609B1 (ko) 2006-05-12

Family

ID=26610114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020037011173A KR100579609B1 (ko) 2001-02-26 2002-02-25 타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어 이상상태를판정하는 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20030121319A1 (ko)
EP (1) EP1363793B1 (ko)
KR (1) KR100579609B1 (ko)
CN (1) CN1274522C (ko)
CA (1) CA2439253A1 (ko)
DE (1) DE60205340T2 (ko)
WO (1) WO2002068226A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100892283B1 (ko) 2007-12-04 2009-04-07 현대자동차주식회사 타이어 공기압 변화를 통한 사륜구동 제어방법
KR20160052222A (ko) * 2014-11-04 2016-05-12 현대자동차주식회사 타이어의 압력상태 판단방법
KR20180065832A (ko) * 2016-12-08 2018-06-18 현대오트론 주식회사 가속도센서를 이용한 차륜 속도의 이상 검출, 제어 시스템 및 방법.

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8266465B2 (en) 2000-07-26 2012-09-11 Bridgestone Americas Tire Operation, LLC System for conserving battery life in a battery operated device
US7161476B2 (en) 2000-07-26 2007-01-09 Bridgestone Firestone North American Tire, Llc Electronic tire management system
WO2004058519A1 (de) * 2002-12-20 2004-07-15 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur verbesserung eines indirekt messenden reifendruckerkennungssystems
EP1642108B1 (en) * 2003-07-04 2010-01-20 Pirelli Tyre S.p.A. Method and system for determining a tyre load during the running of a motor vehicle
US7121138B2 (en) * 2003-09-02 2006-10-17 Infineon Technologies Ag Apparatus and method for detecting a tire deformation of a vehicle tire
US7029419B2 (en) * 2003-09-09 2006-04-18 General Motors Corporation Automatic transmission downshifts based on tire adhesion limits
JP2005088726A (ja) * 2003-09-17 2005-04-07 Advics:Kk タイヤ空気圧警報装置、この装置によって監視されるタイヤ、およびタイヤの特性値の管理方法
DE602004019175D1 (de) * 2003-10-27 2009-03-12 Sumitomo Rubber Ind Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren eines Druckabfalls im Reifen
JP3993576B2 (ja) * 2004-03-31 2007-10-17 住友ゴム工業株式会社 タイヤ空気圧警報装置
JP2006084424A (ja) 2004-09-17 2006-03-30 Sumitomo Rubber Ind Ltd 荷重配分判定方法
JP4379336B2 (ja) * 2005-01-07 2009-12-09 トヨタ自動車株式会社 制御システムの評価装置、その評価装置に用いられる検証装置、制御システムの評価方法、及びそれらに用いるコンピュータプログラム
CN100462703C (zh) * 2005-04-01 2009-02-18 上海飞恩微电子有限公司 用于汽车轮胎压力监测的快速无线传感器初始化系统
JP4707496B2 (ja) 2005-08-09 2011-06-22 住友ゴム工業株式会社 Ｇｐｓ速度情報を用いたタイヤ内圧低下検知方法
KR100799148B1 (ko) * 2005-08-09 2008-01-29 스미도모 고무 고교 가부시기가이샤 Ｇｐｓ 속도 정보를 이용한 타이어의 내압 저하 판정 방법
FR2890899B1 (fr) * 2005-09-16 2008-05-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et systeme de determination de l'etat d'au moins un pneumatique d'une roue de vehicule.
FR2890898B1 (fr) * 2005-09-16 2007-12-07 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede et systeme de diagnostic de l'etat de pneumatiques d'un vehicule automobile.
GB0520931D0 (en) * 2005-10-14 2005-11-23 Reckitt Benckiser Uk Ltd Improvements in or relating to compositions
EP1994388A1 (en) * 2006-03-03 2008-11-26 National University of Ireland, Maynooth Method for determining the centre of gravity for an automotive vehicle
US7515039B2 (en) * 2006-06-05 2009-04-07 Kavlico Corporation Method and apparatus for tire pressure monitoring
US7912604B2 (en) * 2006-07-20 2011-03-22 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Method, apparatus and program for alarming abnormality in tire air-pressure
WO2008113377A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-25 Nira Dynamics Ab Use of suspension information in tire pressure deviation detection for a vehicle tire
JP4709804B2 (ja) * 2007-06-01 2011-06-29 本田技研工業株式会社 車輪径のばらつき検出装置
JP4463311B2 (ja) * 2008-03-21 2010-05-19 住友ゴム工業株式会社 タイヤ空気圧低下検出方法及び装置、並びにタイヤ減圧判定のプログラム
JP2009255711A (ja) * 2008-04-16 2009-11-05 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ空気圧低下検出方法及び装置、並びにタイヤ減圧判定のプログラム
CN103569087B (zh) * 2012-07-25 2016-06-08 北汽福田汽车股份有限公司 车辆爆胎保护系统、方法及车辆
CN103832223A (zh) * 2012-11-20 2014-06-04 傅黎明 一种tpms技术缺陷改进方案
US8844346B1 (en) * 2013-03-08 2014-09-30 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire load estimation system using road profile adaptive filtering
DE102013108283A1 (de) * 2013-08-01 2015-02-05 Scania Cv Ab Verfahren und System zur Bestimmung eines Druckverhältnisses zwischen einem Sollreifendruck und einem aktuellen Reifendruck für einen Reifen eines Fahrzeugs
DE102013108285A1 (de) * 2013-08-01 2015-02-05 Scania Cv Ab Verfahren und System zur Bestimmung einer Druckabweichung zwischen einem Sollreifendruck und einem aktuellen Reifendruck für einen Reifen eines Fahrzeugs sowie zur Bestimmung einer Radlast
CN104339994A (zh) * 2013-08-02 2015-02-11 傅黎明 一种tpms胎压基准补偿提示方法
US9016116B1 (en) 2013-10-07 2015-04-28 Infineon Technologies Ag Extraction of tire characteristics combining direct TPMS and tire resonance analysis
CN103759888B (zh) * 2014-01-03 2016-08-17 深圳市道通科技股份有限公司 胎压传感器z轴加速度的校正方法及装置
US9290069B2 (en) * 2014-02-03 2016-03-22 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire innerliner-based parameter estimation system and method
KR101566748B1 (ko) * 2014-06-02 2015-11-06 현대자동차 주식회사 모터 구동 차량의 타이어 압력 모니터링 시스템 및 이를 이용한 타이어 압력 모니터링 방법
CN105480030B (zh) * 2014-09-18 2017-07-21 嵩镕精密工业股份有限公司 判断车辆载重异常的方法
US9340211B1 (en) 2014-12-03 2016-05-17 The Goodyear Tire & Rubber Company Intelligent tire-based road friction estimation system and method
KR101647696B1 (ko) 2015-07-13 2016-08-11 현대오트론 주식회사 반경 분석을 이용한 타이어 압력 모니터링 장치 및 그 방법
US9840118B2 (en) 2015-12-09 2017-12-12 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire sensor-based robust road surface roughness classification system and method
CN105539026B (zh) * 2015-12-11 2017-10-27 西安交通大学 一种胎压检测系统和方法
CN107765025B (zh) * 2016-08-15 2019-12-17 德纳重型车辆系统集团有限责任公司 内部两通道轮速传感器系统
CN109218373B (zh) * 2017-07-07 2021-07-16 杭州中策车空间汽车服务有限公司 轮胎组网的信息处理方法和系统
CN107719032A (zh) * 2017-08-21 2018-02-23 北汽福田汽车股份有限公司 胎压异常的监控方法、装置及车辆
CN109414968A (zh) * 2017-12-29 2019-03-01 深圳配天智能技术研究院有限公司 轮胎监测方法、滑移率计算装置、系统、车辆、存储装置
IT201800005904A1 (it) * 2018-05-31 2019-12-01 Sistema e metodo di rilevamento di danni a pneumatici
IT201800005906A1 (it) 2018-05-31 2019-12-01 Sistema e metodo di rilevamento di danni a pneumatici
KR20200063312A (ko) * 2018-11-20 2020-06-05 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법
IT201800020212A1 (it) * 2018-12-19 2020-06-19 Maserati Spa Procedimento per la stima della pressione degli pneumatici di un veicolo.
JP6748765B1 (ja) * 2019-06-25 2020-09-02 株式会社ショーワ 接地荷重推定装置、制御装置および接地荷重推定方法
JP7530201B2 (ja) * 2020-04-06 2024-08-07 株式会社Subaru 路面摩擦係数推定装置、及び、操舵装置
US11090986B1 (en) * 2020-04-07 2021-08-17 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Vehicle tire pressure learning system and method
CN114112443A (zh) * 2020-08-28 2022-03-01 深超光电（深圳）有限公司 用于监控轮子状态的监控系统及应用其的监控方法
CN116963936A (zh) * 2021-05-20 2023-10-27 四川金瑞麒智能科学技术有限公司 车辆监测方法、装置、设备及计算机可读存储介质
JP2022184143A (ja) * 2021-05-31 2022-12-13 住友ゴム工業株式会社 路面の状態の判定方法
CN118243409B (zh) * 2024-04-02 2024-08-27 广东天太机器人有限公司 一种驱动轮测试系统及测试方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2664536B1 (fr) * 1990-07-12 1992-10-09 Renault Procede de detection du sous-gonflage d'un pneumatique.
EP0783982B1 (en) * 1991-11-11 2003-04-16 Denso Corporation Tire air pressure detecting device using a resonance frequency and wheel speed sensor
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
DE4327492C1 (de) * 1993-08-16 1995-02-16 Daimler Benz Ag Verfahren zur Reifendruckwarnung
US6142026A (en) * 1994-06-06 2000-11-07 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Wheel information estimating apparatus
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
JP3543879B2 (ja) * 1995-10-11 2004-07-21 住友ゴム工業株式会社 タイヤ空気圧異常警報装置
JP3119809B2 (ja) * 1996-01-26 2000-12-25 住友電気工業株式会社 タイヤ空気圧低下検出方法および装置
JP3300601B2 (ja) * 1996-05-23 2002-07-08 トヨタ自動車株式会社 タイヤ空気圧検出装置
US6014599A (en) * 1996-08-29 2000-01-11 Denso Corporation Tire abnormality sensor
JP3333691B2 (ja) * 1996-09-25 2002-10-15 株式会社日本自動車部品総合研究所 タイヤ空気圧検知装置
EP0887241A3 (en) * 1997-06-27 1999-12-15 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Road surface condition estimating apparatus and variation reduction processing apparatus
EP0891904B1 (en) * 1997-07-18 2002-04-10 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Wheel condition estimating apparatus
EP0895880B1 (en) * 1997-08-08 2004-06-09 Denso Corporation Apparatus for estimating tire air pressure
WO1999028172A1 (fr) * 1997-11-28 1999-06-10 Denso Corporation Organe de commande de vehicule
US6385553B1 (en) * 1997-12-15 2002-05-07 Denso Corporation Tire air pressure estimating apparatus
JP3565106B2 (ja) * 1999-08-30 2004-09-15 株式会社デンソー タイヤ空気圧警報装置
DE10116356B4 (de) * 2000-04-03 2007-04-12 Aisin Seiki K.K., Kariya Bremskraftregelvorrichtung
JP4868689B2 (ja) * 2000-06-23 2012-02-01 株式会社ブリヂストン 路面状態推定方法、及び、路面状態推定装置
US6285280B1 (en) * 2000-06-26 2001-09-04 Robert Bosch Corporation Method for detecting a deflated tire on a vehicle
JP2002082123A (ja) * 2000-09-11 2002-03-22 Denso Corp 車輪回転情報検出装置
JP3475165B2 (ja) * 2000-09-20 2003-12-08 住友ゴム工業株式会社 タイヤ空気圧低下警報装置および方法
JP2002172920A (ja) * 2000-09-29 2002-06-18 Toyota Central Res & Dev Lab Inc タイヤ空気圧推定装置
JP3769459B2 (ja) * 2000-10-13 2006-04-26 株式会社豊田中央研究所 タイヤバースト予測装置
JP4331881B2 (ja) * 2000-10-16 2009-09-16 トヨタ自動車株式会社 路面状態推定装置
JP3657876B2 (ja) * 2000-11-27 2005-06-08 アイシン精機株式会社 タイヤ空気圧推定装置
JP2002160511A (ja) * 2000-11-27 2002-06-04 Aisin Seiki Co Ltd タイヤ空気圧推定装置
JP3802755B2 (ja) * 2000-12-14 2006-07-26 住友ゴム工業株式会社 タイヤ空気圧低下警報方法および装置
JP4394849B2 (ja) * 2001-06-26 2010-01-06 横浜ゴム株式会社 タイヤ故障発生危険度報知システム
EP1285786B1 (en) * 2001-08-22 2016-02-03 Sumitomo Rubber Industries Limited Method and apparatus for detecting abnormalities of tire, and program for detecting abnormalities of tire
EP1306235B1 (en) * 2001-10-25 2009-02-11 Sumitomo Rubber Industries Limited Method and apparatus for detecting decrease in tire air-pressure
JP3899987B2 (ja) * 2002-04-11 2007-03-28 株式会社豊田中央研究所 物理量推定装置及びタイヤ状態判定装置
JP3923873B2 (ja) * 2002-09-06 2007-06-06 住友ゴム工業株式会社 タイヤ空気圧低下検出方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラム

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100892283B1 (ko) 2007-12-04 2009-04-07 현대자동차주식회사 타이어 공기압 변화를 통한 사륜구동 제어방법
KR20160052222A (ko) * 2014-11-04 2016-05-12 현대자동차주식회사 타이어의 압력상태 판단방법
KR102156706B1 (ko) * 2014-11-04 2020-09-16 현대자동차주식회사 타이어의 압력상태 판단방법
KR20180065832A (ko) * 2016-12-08 2018-06-18 현대오트론 주식회사 가속도센서를 이용한 차륜 속도의 이상 검출, 제어 시스템 및 방법.

Also Published As

Publication number Publication date
US20030121319A1 (en) 2003-07-03
WO2002068226A1 (en) 2002-09-06
EP1363793B1 (en) 2005-08-03
CN1274522C (zh) 2006-09-13
CA2439253A1 (en) 2002-09-06
DE60205340T2 (de) 2006-03-23
KR20030076709A (ko) 2003-09-26
DE60205340D1 (de) 2005-09-08
EP1363793A1 (en) 2003-11-26
CN1529663A (zh) 2004-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100579609B1 (ko) 타이어상태를 추정하는 장치 및 타이어 이상상태를판정하는 장치
US5531110A (en) Method and apparatus for estimating disturbance acting on vehicle tired wheel based on wheel angular velocity and equation of state
US6142026A (en) Wheel information estimating apparatus
US8299909B2 (en) Apparatus, method and program for detecting decrease in tire air pressure including means to reject data
EP0808731B1 (en) Apparatus for estimating vehicle tire air pressure from not only tired wheel motion but also tire temperature
JP5457201B2 (ja) 車両タイヤのタイヤ空気圧偏差検出におけるサスペンション情報の使用
US5629478A (en) Method of and device for detecting tire pressure drop based on angular velocity
US6092415A (en) Method and device for monitoring the tire air pressure of the wheels of an automobile
KR20160016701A (ko) 타이어 마모를 판단하기 위한 시스템 및 방법
KR20050042477A (ko) 휠-상태 획득 장치 및 차량-상태 획득 장치
CN111247010B (zh) 确定车辆中的轮胎改变状态
JP2004538459A (ja) タイヤに加わる力の成分およびセルフアライニングトルクを求める方法
JP2002248915A (ja) タイヤ状態推定装置
US6366833B1 (en) Yaw rate estimating apparatus
US6937928B2 (en) Stability control system having loading information
US5357788A (en) Misfire detection system for an internal combustion engine
US6965304B2 (en) Tire information obtaining device, method for obtaining tire information and tire information obtaining program
US6865456B2 (en) Underinflation detector
JP3826269B2 (ja) タイヤ空気圧検出装置
JP3695884B2 (ja) タイヤ空気圧推定装置
KR101120976B1 (ko) 간접 측정으로 타이어 압력 검출 시스템을 개선하기 위한방법
WO2022190675A1 (ja) タイヤ位置特定装置およびタイヤ位置特定方法
JP2002274129A (ja) タイヤ異常判定装置
JPH07329522A (ja) タイヤ空気圧検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee