KR101499881B1 - Method and apparatus for detecting decrease in tire air pressure - Google Patents

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김대헌
신승환
최병구
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현대오트론 주식회사
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a method to detect a decrease in tire air pressure comprises the steps of: calculating resonant frequency from a rotational speed of the wheels; calculating a total cumulative average of the resonant frequency by accumulating the resonant frequency; calculating a first regression equation by performing a correlation of the total cumulative average of the resonant frequency with the tire air pressure; and estimating the tire air pressure by applying the first regression equation. Moreover, the first regression equation can be changed in accordance with the rotational speed of the wheels.

Description

타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치{Method and apparatus for detecting decrease in tire air pressure}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method and apparatus for detecting air pressure drop in a tire,

본 발명은 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for detecting air pressure drop in a tire.

타이어의 공기압은 자동차가 안전하게 주행할 수 있게 하는 요소 중 하나이다. 타이어의 공기압이 저하되면 연비 저하, 타이어 마멸과 같은 기능 상 문제가 발생할 뿐 아니라, 심하면 운전 불능 상태나 타이어 파열에 의한 사고 발생 등 차량과 인명 피해가 발생할 가능성이 있다.The air pressure of a tire is one of the factors that enable a car to run safely. When the air pressure of the tire is lowered, not only the functional problems such as the deterioration of the fuel consumption and the tire wear are caused but also there is a possibility of causing damage to the vehicle and personal injury, such as an incapacitated state or an accident caused by tire rupture.

하지만 운전자 대부분은 운전 중 타이어 공기압의 변화를 인지하지 못하기 때문에 타이어의 압력 변화를 실시간으로 운전자에게 알려주는 타이어 압력 감시 장치인 TPMS(Tire Pressure Monitoring System)가 개발되어 보급되기 시작하였다.However, since most drivers do not recognize the change in tire pressure during operation, TPMS (Tire Pressure Monitoring System), a tire pressure monitoring system that informs the driver in real time about the pressure change of the tire, has been developed and started to be supplied.

타이어의 공기압 변화를 감지하여 이를 운전자에게 알려주는 TPMS는 크게 직접 방식과 간접 방식으로 분류할 수 있다.TPMS, which detects changes in tire air pressure and informs the driver of such changes, can be largely divided into direct method and indirect method.

직접 방식 TPMS는 타이어에 부착된 압력 센서가 타이어의 공기압 변화를 운전자에게 알려준다. 간접 방식 TPMS는 공기압이 저하되었을 때 생기는 타이어의 응답 특성(예를 들면 회전 속도나 회전 속도의 주파수 특성) 변화를 통해 타이어의 공기압 변화를 간접적으로 추정하고 이를 운전자에게 알려준다.The direct type TPMS is a pressure sensor attached to the tire informing the driver of the air pressure change of the tire. Indirect method The TPMS indirectly estimates the air pressure change of the tire by changing the response characteristics of the tire (for example, the rotational speed or the rotational speed) when the air pressure drops, and informs the driver of the change.

간접 방식 TPMS는, 동하중 반경(Dynamic Loaded Radius, DLR) 분석 방식과 공진 주파수(Resonance Frequency Method, RFM) 분석 방식으로 더 분류할 수 있다. 이를 각각 반경 분석 및 주파수 분석으로 약칭하기로 한다.Indirect TPMS can be further divided into Dynamic Loaded Radius (DLR) analysis method and Resonance Frequency Method (RFM) analysis method. This will be abbreviated as radius analysis and frequency analysis, respectively.

주파수 분석은, 타이어의 공기압이 저하되면 차륜의 회전 속도 신호의 주파수 특성이 변화하는 것을 이용하여 공기압이 정상인 타이어와의 차이를 검출하는 방식이다. 주파수 분석에서는, 차륜의 회전 속도 신호의 주파수 해석에 의해 구할 수 있는 공진 주파수에 주목해, 초기화 시에 추정한 기준 주파수보다 당해 공진 주파수가 낮게 산출되면 타이어의 공기압이 저하된 것으로 판단한다.The frequency analysis is a method of detecting a difference from a tire whose air pressure is normal by utilizing the fact that the frequency characteristic of the wheel rotation speed signal changes when the tire air pressure is lowered. In the frequency analysis, attention is paid to the resonance frequency which can be obtained by frequency analysis of the wheel speed signal. When the resonance frequency is calculated to be lower than the reference frequency estimated at the time of initialization, it is judged that the tire air pressure has decreased.

반경 분석은, 공기압이 저하된 타이어가 주행 시에 동하중 반경이 작아지고, 그 결과 공기압이 정상인 타이어보다 빠르게 회전하는 현상을 이용해, 4개의 타이어의 회전 속도를 비교함으로써 공기압 저하를 검출하는 방식이다(일본공개특허 제1988-305011호 참조).The radial analysis is a method of detecting a decrease in air pressure by comparing the rotational speeds of four tires by using a phenomenon that the dynamic load radii become smaller at the time of running of the tire with reduced air pressure and as a result, the air pressure rotates faster than the normal tire Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1988-305011).

직접 방식 TPMS는 타이어의 공기압을 정확하게 감지하지만, 배터리의 수명에 한계가 있고 타이어를 교체할 때마다 다시 설치해야 하는 단점이 있다. 압력 센서를 부착하므로 타이어의 불균형이 발생할 수 있고, 무선 주파수 간섭 등 문제가 발생할 수도 있다.The direct type TPMS accurately detects the air pressure of the tire, but it has a disadvantage that the life of the battery is limited and the tire must be reinstalled every time the tire is changed. Since the pressure sensor is attached, the tire may be unbalanced, and problems such as radio frequency interference may occur.

간접 방식 TPMS는 알고리즘만으로 TPMS를 구현할 수 있어 추가적인 하드웨어가 불필요하여 비용이 많이 안 든다. 유지 및 보수 비용도 거의 들지 않는다. 다만, 간접 방식 TPMS의 경우 추정한 타이어의 공기압 변화가 실제와 다른 경우 운전자에게 오경보(false alarm)를 보낼 수도 있어 문제이다.Indirect TPMS can implement TPMS by algorithm alone, so there is no need for additional hardware. Maintenance and repair costs are very low. However, in the case of the indirect TPMS, it is a problem that it is possible to send a false alarm to the driver when the air pressure change of the estimated tire is different from the actual tire.

본 발명은 추정의 정확도를 높인 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention seeks to provide a method and an apparatus for detecting a decrease in air pressure in a tire with an increased accuracy of estimation.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법은, 차륜의 회전 속도로부터 공진 주파수를 산출하는 단계, 상기 공진 주파수를 누적하여 평균한 공진 주파수 전체 누적 평균을 산출하는 단계, 상기 공진 주파수 전체 누적 평균과 타이어의 공기압의 상관 관계 분석을 수행하여 1차 회귀식을 산출하는 단계, 및 상기 1차 회귀식을 적용하여 타이어의 공기압을 추정하는 단계를 포함하고, 상기 1차 회귀식은 상기 차륜의 회전 속도에 따라 달라질 수 있다.A method for detecting a decrease in air pressure in a tire according to an embodiment of the present invention includes calculating a resonance frequency from a rotational speed of a wheel, calculating a cumulative average of a resonance frequency by averaging the resonance frequencies, Calculating a first-order regression equation by performing a correlation analysis of a total cumulative frequency of the tire and an air pressure of the tire, and estimating an air pressure of the tire by applying the first-order regression equation, wherein the first- And may vary depending on the rotational speed of the wheel.

한편, 상기 1차 회귀식은 하기 수학식(1)로 표현되고, 상기 차륜의 회전 속도에 따라 기울기와 y 절편이 달라질 수 있다.On the other hand, the first-order regression equation is expressed by the following equation (1), and the slope and the y-intercept can be changed according to the rotational speed of the wheel.

Y = a*X+b (1)Y = a * X + b (1)

(Y: 타이어의 공기압, X: 공진 주파수 전체 누적 평균, a: 기울기, b: y 절편)(Y: tire air pressure, X: total cumulative average of resonance frequency, a: slope, b: y intercept)

한편, 상기 1차 회귀식에서, 상기 차륜의 회전 속도에 따른 속도 구간 별로 상기 기울기와 상기 y 절편의 값이 정해질 수 있다.On the other hand, in the first-order regression equation, the slope and the value of the y-intercept can be determined for each speed section according to the rotational speed of the wheel.

한편, 상기 공진 주파수를 산출하는 단계는, 상기 차륜의 회전 속도를 보정하고 밴드 패스 필터를 통과시켜 전처리하는 단계를 포함할 수 있다.The step of calculating the resonance frequency may include a step of correcting the rotational speed of the wheel and passing the processed signal through a band pass filter.

다른 한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 가지하는 장치는, 차륜의 회전 속도를 검출하는 속도 검출부, 및 상기 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 차륜의 회전 속도로부터 산출된 공진 주파수를 누적하여 평균한 공진 주파수 전체 누적 평균과 타이어의 공기압의 상관 관계 분석으로부터 산출된 1차 회귀식을 적용하여 타이어의 공기압을 추정하며, 상기 1차 회귀식은 상기 차륜의 회전 속도에 따라 달라질 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for reducing air pressure in a tire according to an embodiment of the present invention includes a speed detecting unit for detecting a rotational speed of the wheel, and a control unit for determining whether the air pressure of the tire is lowered using the rotational speed of the wheel And the control unit estimates the tire air pressure by applying a first-order regression equation calculated from a correlation analysis between the accumulated cumulative average of the resonance frequencies obtained by accumulating the resonance frequencies calculated from the rotational speeds of the wheels and the air pressure of the tire , And the first-order regression equation may vary depending on the rotational speed of the wheel.

한편, 상기 1차 회귀식은 하기 수학식(1)로 표현되고, 상기 차륜의 회전 속도에 따라 기울기와 y 절편이 달라질 수 있다.On the other hand, the first-order regression equation is expressed by the following equation (1), and the slope and the y-intercept can be changed according to the rotational speed of the wheel.

Y = a*X+b (1)Y = a * X + b (1)

(Y: 타이어의 공기압, X: 공진 주파수 전체 누적 평균, a: 기울기, b: y 절편)(Y: tire air pressure, X: total cumulative average of resonance frequency, a: slope, b: y intercept)

한편, 상기 1차 회귀식에서, 상기 차륜의 회전 속도에 따른 속도 구간 별로 상기 기울기와 상기 y 절편의 값이 정해질 수 있다.On the other hand, in the first-order regression equation, the slope and the value of the y-intercept can be determined for each speed section according to the rotational speed of the wheel.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법 및 장치에 따르면, 차륜의 회전 속도에 따라 1차 회귀식을 달리 적용하여 타이어의 공기압 저하를 정확히 추정할 수 있다.According to the method and apparatus for detecting a decrease in the air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention, it is possible to accurately estimate a decrease in tire air pressure by applying a first-order regression equation differently according to the rotational speed of the wheel.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치를 나타내는 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법을 나타내는 순서도,
도 3은 차륜의 회전 속도가 40km/h일 때 측정한 타이어의 공기압과 공진 주파수 전체 누적 평균의 상관 관계 분석 결과를 나타내는 그래프,
도 4는 차륜의 회전 속도에 따라 달라지는 1차 회귀식의 궤적을 나타내는 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention;
2 is a flowchart showing a method of detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention,
3 is a graph showing a correlation analysis result between the air pressure of the tire measured when the rotational speed of the wheel is 40 km / h and the cumulative average of the total resonance frequency,
4 is a graph showing a trajectory of a first-order regression equation that varies depending on the rotational speed of the wheel.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 설명 및 첨부된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성요소들은 각각 동일한 부호들로 나타냄으로써 중복 설명을 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description and the accompanying drawings, substantially the same components are denoted by the same reference numerals, respectively, and redundant description will be omitted. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
In this specification, a singular form may include plural forms unless specifically stated in the phrase. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing an apparatus for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치는 속도 검출부(1), 제어부(2), 표시부(3) 및 신호 발생부(5)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an apparatus for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention includes a speed detecting unit 1, a control unit 2, a display unit 3, and a signal generating unit 5.

속도 검출부(1)는 전방 좌측 차륜(FL), 전방 우측 차륜(FR), 후방 좌측 차륜(RL) 및 후방 우측 차륜(RR)의 회전 속도를 검출한다. 속도 검출부(1)는 전자기 픽업 등을 이용하여 회전 펄스를 발생시키고, 펄스 수로부터 회전각 속도 및 차륜 속도를 측정하는 차륜 속도 센서일 수 있다. 한편, 속도 검출부(1)는 각속도 센서일 수도 있다. 속도 검출부(1)가 검출한 차륜의 회전 속도에 관한 정보는 제어부(2)에 전달된다.The speed detecting section 1 detects the rotational speeds of the front left wheel FL, the front right wheel FR, the rear left wheel RL and the rear right wheel RR. The speed detector 1 may be a wheel speed sensor that generates a rotation pulse using an electromagnetic pickup or the like and measures a rotational angular velocity and a wheel velocity from the number of pulses. On the other hand, the velocity detection unit 1 may be an angular velocity sensor. Information on the rotational speed of the wheel detected by the speed detecting section 1 is transmitted to the control section 2. [

제어부(2)는 각종 신호를 전달 받거나 전달함으로써 TPMS를 제어하는 장치로서 CPU 등 연산 장치를 포함할 수 있다.The control unit 2 may include a computing device such as a CPU for controlling the TPMS by receiving or transmitting various signals.

특히, 제어부(2)는 검출된 차륜의 회전 속도에 따라 1차 회귀식을 달리 적용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단한다. 즉, 제어부(2)는, 차륜의 회전 속도로부터 산출된 공진 주파수를 누적하여 평균한 공진 주파수 전체 누적 평균과 타이어의 공기압의 상관 관계 분석으로부터 산출된 1차 회귀식(first order regression equation)을 적용하여 타이어의 공기압을 추정하되, 1차 회귀식은 차륜의 회전 속도에 따라 달라진다. 이에 대해서는 아래에서 구체적으로 설명하기로 한다.In particular, the control unit 2 applies a first-order regression equation according to the detected rotation speed of the wheel to determine whether the air pressure of the tire is lowered. That is, the control unit 2 applies a first order regression equation calculated from the correlation analysis between the cumulative average of the resonance frequencies accumulated and the resonance frequencies calculated from the rotational speeds of the wheels and the tire air pressure To estimate the tire air pressure, and the first-order regression equation depends on the wheel rotation speed. This will be described in detail below.

한편, 공기압 저하가 실제로 발생했다고 판단한 경우 제어부(2)는 표시부(3)에 이를 표시하거나 신호 발생부(5)를 통해 운전자에게 경고 신호를 보낼 수 있다.On the other hand, when it is determined that the air pressure decrease has actually occurred, the control unit 2 can display it on the display unit 3 or send a warning signal to the driver through the signal generating unit 5.

이하에서는 도 2를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2, a method for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart showing a method for detecting a decrease in air pressure of a tire according to an embodiment of the present invention.

우선, 차륜의 회전 속도로부터 공진 주파수를 산출한다(S100). 이 단계(S100)는 차륜의 회전 속도를 보정하고 밴드 패스 필터(band pass filter)를 통과시켜 전처리하는 단계를 포함할 수 있다. 이 단계(S100)에서는, 전처리된 차륜의 회전 속도를 이용하여 공진 주파수를 산출하는데, 공진 주파수를 이용하면 타이이의 공기압과 관련이 있는 탄성 계수를 간접적으로 추정할 수 있다.First, the resonance frequency is calculated from the rotational speed of the wheel (S100). The step S100 may include a step of correcting the rotational speed of the wheel and passing the processed signal through a band pass filter. In this step S100, the resonance frequency is calculated using the rotation speed of the preprocessed wheel. When the resonance frequency is used, the elasticity coefficient that is related to the air pressure of the tire can be indirectly estimated.

한편, 공진 주파수를 산출하는 방법은, 타이어 모델과 적응형 필터(adaptive filter)를 사용하는 방법일 수도 있고, 고속 푸리에 변환(FFT, fast Fourier transform)일 수도 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 차륜의 회전 속도로부터 공진 주파수를 산출할 수 있는 한 다양한 방법이 활용될 수 있다.Meanwhile, the method of calculating the resonance frequency may be a method using a tire model and an adaptive filter, or a fast Fourier transform (FFT). However, the present invention is not limited to this, and various methods can be utilized as long as the resonance frequency can be calculated from the rotational speed of the wheel.

다음으로, 산출한 공진 주파수를 누적하여 평균한 공진 주파수 전체 누적 평균을 산출한다(S200).Next, the cumulative average of the resonance frequencies obtained by cumulatively averaging the calculated resonance frequencies is calculated (S200).

다음으로, 산출한 공진 주파수 전체 누적 평균과 타이어의 공기압의 상관 관계 분석(correlation analysis)을 수행하여 1차 회귀식을 산출한다(S300). 즉, 도 3에 예시된 바와 같이, 타이어의 공기압을 실제로 측정한 값(Direct_Pressure)과 공진 주파수 전체 누적 평균(FreqCumAvg)을 비교한 결과에 선형 근사함으로써 하기 수학식(1)과 같은 1차 회귀식을 산출한다.Next, a correlation analysis between the total cumulative average of the calculated resonance frequencies and the tire air pressure is performed to calculate a first-order regression equation (S300). That is, as illustrated in FIG. 3, by linearly approximating the result of comparison between a value obtained by actually measuring the air pressure of the tire (Direct_Pressure) and the total cumulative average of the resonance frequencies (FreqCumAvg), a first-order regression equation .

Y = a*X+b (1)Y = a * X + b (1)

(Y: 타이어의 공기압, X: 공진 주파수 전체 누적 평균, a: 기울기, b: y 절편)(Y: tire air pressure, X: total cumulative average of resonance frequency, a: slope, b: y intercept)

여기서, 기울기(a)와 y 절편(b)은 차륜의 회전 속도에 따라 달라지는 값으로서 실험적으로 구해진다. 따라서 차륜의 회전 속도를 다양한 범위로 설정하고 그 범위에서 타이어의 공기압을 측정함으로써 1차 회귀식의 정확도를 높일 수 있다. 즉, 차륜의 회전 속도에 따른 1차 회귀식을 도출한다(S400).Here, the slope (a) and the y-slice (b) are empirically determined as values varying with the rotational speed of the wheel. Therefore, the accuracy of the first-order regression equation can be improved by setting the rotational speed of the wheel to various ranges and measuring the air pressure of the tire in the range. That is, a first-order regression equation corresponding to the rotational speed of the wheel is derived (S400).

본 실시예에서는, 차륜의 회전 속도 범위를 40km/h 이상 100km/h 이하로 하고 타이어의 정상/비정상 공기압 범위를 21psi 이상 35psi 이하로 하여 데이터를 수집하였다. 수집한 데이터를 기반으로 상관 관계 분석을 수행하고 차륜의 회전 속도에 따른 1차 회귀식을 도출하였다. 그 결과는 표 1 및 도 4와 같이 나타났다.In the present embodiment, the data was collected by setting the rotational speed range of the wheel to 40 km / h or more and 100 km / h or less and setting the normal / abnormal air pressure range of the tire to 21 psi or more and 35 psi or less. Correlation analysis was performed based on the collected data and a first - order regression equation for the wheel speed was derived. The results are shown in Table 1 and Fig.

차륜의 회전 속도Wheel speed 40km/h40 km / h 60km/h60 km / h 80km/h80 km / h 100km/h100 km / h 상관 관계 분석Correlation analysis 상관 계수Correlation coefficient 0.9710.971 0.9820.982 0.9060.906 0.9020.902 P-값P-value 00 00 00 00 1차 회귀식First-order regression equation 기울기(a)The slope (a) 3.333.33 3.9843.984 4.0084.008 8.8338.833 y절편(b)y intercept (b) -106.8-106.8 -131.5-131.5 -135-135 -332.3-332.3 R-제곱(수정)(%)R-squared (corrected) (%) 94.394.3 96.596.5 82.182.1 81.381.3

표 1 및 도 4를 함께 참조하면, 상관 계수는 0.902 내지 0.971로서 1에 가깝게 나타났고 P-값은 0으로 나타났다. 즉, 타이어의 공기압을 측정한 값과 공진 주파수 전체 누적 평균 사이에는 강한 상관 관계가 있음을 알 수 있다.Together with Table 1 and FIG. 4, the correlation coefficient is 0.902 to 0.971, which is close to 1 and the P-value is 0. That is, it can be seen that there is a strong correlation between the measured value of the tire air pressure and the cumulative average of the resonance frequencies.

또한, 도출된 1차 회귀식의 R-제곱(수정)이 65% 이상이면 상당한 유의미성을 인정할 수 있는데, 본 실시예에서는 81.3% 내지 94.3%로 나타나 매우 높은 유의미성을 인정할 수 있다.Also, when the R-squared (corrected) of the derived first-order regression equation is 65% or more, considerable significance can be recognized. In the present embodiment, 81.3% to 94.3% can be recognized.

한편, 차륜의 회전 속도에 따라 1차 회귀식의 기울기(a)와 y 절편(b)이 달라짐을 알 수 있다. 구체적으로, 차륜의 회전 속도가 증가함에 따라 기울기(a)가 증가하고 y 절편(b)은 감소하였다. 따라서 1차 회귀식을 적용하여 타이어의 공기압을 추정할 때, 차륜의 회전 속도에 따라 기울기(a)와 y 절편(b)을 달리 적용함으로써 추정의 정확도를 높일 수 있다. 나아가, 차륜의 회전 속도 또는 속도 구간에 따른 기울기(a)와 y 절편(b)에 관한 데이터를 룩업 테이블(lookup table)로 구현할 수 있다.On the other hand, it can be seen that the slope (a) and the y-intercept (b) of the first-order regression equation vary depending on the rotational speed of the wheel. Specifically, as the rotational speed of the wheel increases, the slope (a) increases and the y-intercept (b) decreases. Therefore, when estimating the air pressure of a tire by applying the first-order regression equation, the accuracy of estimation can be improved by differently applying the slope (a) and the y-slope (b) according to the wheel rotation speed. Further, the data on the slope (a) and the y-intercept (b) according to the rotational speed or the speed section of the wheel can be implemented as a lookup table.

다음으로, 위 단계(S400)에서 구한 1차 회귀식을 적용하여 타이어의 공기압을 추정한다(S500). 여기서, 1차 회귀식의 기울기(a)와 y 절편(b)이 차륜의 회전 속도에 따라 달라짐은 위에서 설명한 바와 같다. 또한, 위에서 설명한 바와 같이 룩업 테이블로 구현된 데이터를 활용하여 타이어의 공기압을 추정할 수 있다.Next, the air pressure of the tire is estimated by applying the first-order regression equation obtained in step S400 (S500). Here, the slope (a) of the first-order regression equation and the y-slice (b) vary according to the rotational speed of the wheel as described above. Also, as described above, it is possible to estimate the tire air pressure by utilizing the data implemented in the lookup table.

이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 차륜의 회전 속도에 따라 1차 회귀식을 달리 적용하여 타이어의 공기압을 추정함으로써 추정의 정확도를 높일 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the estimation accuracy can be improved by estimating the air pressure of the tire by differently applying the first-order regression equation according to the rotational speed of the wheel.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

1: 속도 검출부 2: 제어부
3: 표시부 5: 신호 발생부1: speed detection unit 2:
3: Display unit 5: Signal generating unit

Claims (7)

차륜의 회전 속도로부터 공진 주파수를 산출하는 단계,
상기 공진 주파수를 누적하여 평균한 공진 주파수 전체 누적 평균을 산출하는 단계,
상기 공진 주파수 전체 누적 평균과 타이어의 공기압의 상관 관계 분석을 수행하여 1차 회귀식을 산출하는 단계, 및
상기 1차 회귀식을 적용하여 타이어의 공기압을 추정하는 단계
를 포함하고,
상기 1차 회귀식은 하기 수학식(1)로 표현되고, 상기 1차 회귀식은 상기 차륜의 회전 속도에 따른 속도 구간 별로 기울기와 y절편 값이 정해지는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법.
Y = a*X+b (1)
(Y: 타이어의 공기압, X: 공진 주파수 전체 누적 평균, a: 기울기, b: y 절편)Calculating a resonance frequency from the rotational speed of the wheel,
Calculating a total cumulative average of the resonance frequencies by accumulating and averaging the resonance frequencies,
Calculating a first-order regression equation by analyzing a correlation between the total cumulative average of the resonance frequencies and the tire air pressure, and
Estimating the air pressure of the tire by applying the first-order regression equation
Lt; / RTI >
Wherein the first-order regression equation is expressed by the following equation (1), and the first-order regression equation detects the air pressure drop of the tire in which the slope and the y-intercept value are determined for each speed section according to the rotational speed of the wheel.
Y = a * X + b (1)
(Y: tire air pressure, X: total cumulative average of resonance frequency, a: slope, b: y intercept) 삭제delete 삭제delete 제1 항에서,
상기 공진 주파수를 산출하는 단계는,
상기 차륜의 회전 속도를 보정하고 밴드 패스 필터를 통과시켜 전처리하는 단계를 포함하는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 방법.The method of claim 1,
Wherein the step of calculating the resonant frequency comprises:
And correcting the rotational speed of the wheel and passing it through a band-pass filter to perform pre-processing. 차륜의 회전 속도를 검출하는 속도 검출부, 및
상기 차륜의 회전 속도를 이용하여 타이어의 공기압 저하 여부를 판단하는 제어부
를 포함하고,
상기 제어부는,
차륜의 회전 속도로부터 산출된 공진 주파수를 누적하여 평균한 공진 주파수 전체 누적 평균과 타이어의 공기압의 상관 관계 분석으로부터 산출된 1차 회귀식을 적용하여 타이어의 공기압을 추정하며,
상기 1차 회귀식은 하기 수학식(1)로 표현되고, 상기 1차 회귀식은 상기 차륜의 회전 속도에 따른 속도 구간 별로 기울기와 y절편 값이 정해지는 타이어의 공기압 저하를 감지하는 장치.
Y = a*X+b (1)
(Y: 타이어의 공기압, X: 공진 주파수 전체 누적 평균, a: 기울기, b: y 절편)
A speed detecting section for detecting the rotational speed of the wheel, and
A controller for determining whether the air pressure of the tire is lowered using the rotational speed of the wheel,
Lt; / RTI >
Wherein,
The air pressure of the tire is estimated by applying the first-order regression equation calculated from the correlation analysis between the cumulative average of the resonance frequencies obtained by accumulating the resonance frequencies calculated from the rotational speed of the wheel and the air pressure of the tire,
Wherein the first-order regression equation is expressed by the following equation (1), and the first-order regression equation detects the air pressure drop of the tire in which the slope and the y intercept value are determined for each speed section according to the rotational speed of the wheel.
Y = a * X + b (1)
(Y: tire air pressure, X: total cumulative average of resonance frequency, a: slope, b: y intercept)
삭제delete 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5982279A (en) * 1996-09-26 1999-11-09 Denso Corporation Tire air pressure detecting device
JP2008007098A (en) * 2006-05-31 2008-01-17 Sumitomo Rubber Ind Ltd Lowered tire-air pressure alarming method

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