WO2018047783A1 - タイヤ空気圧監視システム - Google Patents

タイヤ空気圧監視システム Download PDF

Info

Publication number
WO2018047783A1
WO2018047783A1 PCT/JP2017/031841 JP2017031841W WO2018047783A1 WO 2018047783 A1 WO2018047783 A1 WO 2018047783A1 JP 2017031841 W JP2017031841 W JP 2017031841W WO 2018047783 A1 WO2018047783 A1 WO 2018047783A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
radio wave
tire pressure
control unit
transmits
unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/031841
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
晴幸 池尾
則昭 岡田
Original Assignee
株式会社デンソー
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
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
Priority to US16/327,378 priority Critical patent/US20190176544A1/en
Publication of WO2018047783A1 publication Critical patent/WO2018047783A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0447Wheel or tyre mounted circuits
    • B60C23/0455Transmission control of wireless signals
    • B60C23/0462Structure of transmission protocol
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0401Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre characterised by the type of alarm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0415Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels
    • B60C23/0416Automatically identifying wheel mounted units, e.g. after replacement or exchange of wheels allocating a corresponding wheel position on vehicle, e.g. front/left or rear/right
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0435Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender
    • B60C23/0438Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender comprising signal transmission means, e.g. for a bidirectional communication with a corresponding wheel mounted receiver
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0435Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender
    • B60C23/0438Vehicle body mounted circuits, e.g. transceiver or antenna fixed to central console, door, roof, mirror or fender comprising signal transmission means, e.g. for a bidirectional communication with a corresponding wheel mounted receiver
    • B60C23/044Near field triggers, e.g. magnets or triggers with 125 KHz
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433Radio signals
    • B60C23/0447Wheel or tyre mounted circuits
    • B60C23/0455Transmission control of wireless signals
    • B60C23/0461Transmission control of wireless signals externally triggered, e.g. by wireless request signal, magnet or manual switch
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices 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
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0491Constructional details of means for attaching the control device
    • B60C23/0493Constructional details of means for attaching the control device for attachment on the tyre

Definitions

  • This disclosure relates to a tire pressure monitoring system (hereinafter referred to as TPMS).
  • TPMS tire pressure monitoring system
  • TPMS Tire Pressure Monitoring System
  • a sensor transmitter equipped with a pressure sensor or the like is directly attached to a wheel side to which a tire is attached.
  • an antenna and a receiver are provided on the vehicle side.
  • TPMS TPMS
  • tire pressure is detected while an ignition switch (hereinafter referred to as IG) is turned on in the vehicle. Therefore, immediately after IG is turned on, there is only air pressure information collected before parking, and air pressure information during IG off. Tire pressure cannot be detected based on For this reason, the vehicle is started and it is recognized that an abnormality has occurred in the tire for the first time due to an abnormality in the riding comfort of the vehicle.
  • IG ignition switch
  • TPMS TPMS
  • the receiver power is turned off during parking, so tire pressure is detected only while IG is on, and tire pressure is not detected immediately after IG is turned on, but tire pressure is detected as soon as possible.
  • LF abbreviation of Low Frequency
  • LF radio waves have the drawback of a slow data transfer rate. If only a command is transmitted for early detection, a plurality of received sensor transmitters simultaneously transmit RF radio waves, resulting in an interference state.
  • the method of adding the ID information of the sensor transmitter to the command and transmitting only the specific sensor transmitter needs to be performed to the sensor transmitter of each wheel, which increases the delay time.
  • the sensor transmitter is a sensor transceiver that can receive RF (abbreviation of Radio Frequency) radio waves, and immediately after the IG is turned on, the RF radio waves are output from the vehicle side and the sensor transmitter is turned on. It is conceivable to transmit data related to tire pressure. However, it is necessary to keep the power on at all times so that the sensor transceiver can always receive RF radio waves, which increases current consumption. Since the sensor transceiver is installed in the tire, it is necessary to reduce the current consumption in consideration of the battery life. When the RF radio wave can be always received, the RF radio wave is a high frequency, so it is especially consumed. Electric power increases.
  • This disclosure is intended to provide a TPMS that can detect tire pressure from an earlier stage while suppressing an increase in current consumption.
  • TPMS in one viewpoint of this indication is provided in each of a plurality of wheels, the sensing part which detects tire pressure of each of these wheels, and the 1st control which creates and transmits the frame which stored the data about tire pressure Unit, an RF receiving unit that receives an RF radio wave indicating an instruction command for instructing transmission of data related to tire pressure, and an LF reception that receives an LF radio wave indicating an activation command that causes the RF receiving unit to receive the RF radio wave
  • a vehicle body side system including: an LF transmission unit that transmits an LF radio wave; and an RF transmission unit that transmits an RF radio wave.
  • the LF transmission unit transmits the LF radio wave, and then within a predetermined period.
  • the first control unit receives the LF radio wave from the RF transmission unit, the first control unit makes the RF reception unit ready to receive the RF radio wave and is transmitted after the reception of the LF radio wave.
  • An RF radio wave is received by the RF receiver, and a frame is transmitted as a response to the reception.
  • the sensor transceiver is set in a state where it can receive LF radio waves, and when an LF radio wave indicating an activation command is sent from the vehicle body side system, RF radio waves can be received accordingly.
  • the tire pressure can be detected earlier by transmitting data related to the tire pressure to the vehicle-side system based on the instruction command from the vehicle-side system. .
  • the sensor transmitter / receiver need only be in a state where it can receive LF radio waves with almost no standby current, and it is not necessary to be able to receive RF radio waves at all times, thus reducing current consumption. Is possible. Therefore, it can be set as TPMS which can detect tire pressure from earlier, suppressing increase in consumption current.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the TPMS according to the present embodiment.
  • the upward direction in the drawing corresponds to the front of the vehicle 1
  • the downward direction in the drawing corresponds to the rear of the vehicle 1.
  • the TPMS is attached to the vehicle 1 and includes a sensor transceiver 2 and a vehicle body side system 3.
  • one sensor transceiver 2 is attached to each wheel 4a to 4d in the vehicle 1.
  • the sensor transmitter / receiver 2 basically detects the air pressure of the tires attached to the wheels 4a to 4d and the temperature in the tire at every predetermined periodic transmission cycle, and the detection signal data indicating the detection result is included in the frame. It functions as a transmitter that stores and transmits the data.
  • the sensor transceiver 2 also functions as a receiver that receives LF radio waves and RF radio waves transmitted from the vehicle body side system 3 as will be described later.
  • the sensor transceiver 2 also detects the tire air pressure and the temperature in the tire even when receiving the RF radio wave after receiving the LF radio wave, and stores and transmits data indicating the detection result in the frame. It is supposed to be.
  • the vehicle body side system 3 is provided on the vehicle body 5 side of the vehicle 1 and receives a frame transmitted from the sensor transceiver 2 and performs various processes and calculations based on the data stored therein. I am looking for tire pressure.
  • the vehicle body side system 3 transmits LF radio waves and RF radio waves to the sensor transceiver 2 based on the IG, and the tire transceiver and the temperature in the tire are promptly transmitted from the sensor transceiver 2. The detection result is transmitted.
  • the vehicle body side system 3 alerts the user that the tire air pressure is abnormal, thereby alerting the user.
  • the sensor transceiver 2 is configured to include a sensing unit 21, a microcomputer 22, a battery 23, and an antenna 24.
  • the sensing unit 21 includes a pressure sensor and a temperature sensor, and outputs a detection signal (hereinafter referred to as a detection signal related to tire air pressure) indicating the tire air pressure and the temperature inside the tire.
  • the sensing unit 21 detects the tire pressure and the temperature in the tire at every predetermined periodic transmission cycle based on a command from the microcomputer 22.
  • the microcomputer 22 is a well-known computer having a CPU, ROM, RAM, I / O, and the like, and executes predetermined processing according to a program stored in the ROM.
  • the microcomputer 22 includes a control unit 22a corresponding to the first control unit, a transmission unit 22b, a reception unit 22c, and the like, and according to a program stored in a built-in memory of the control unit 22a, tire pressure monitoring is performed.
  • the control unit 22a receives a detection signal related to the tire air pressure from the sensing unit 21 every predetermined detection cycle, processes the signal, and processes it as necessary. And the control part 22a is stored in the frame together with the unique identification information (hereinafter referred to as ID information) of each sensor transceiver 2 as data indicating the detection result (hereinafter referred to as data relating to tire air pressure).
  • ID information unique identification information
  • the data is sent to the transmission unit 22b.
  • the process of sending a signal to the transmission unit 22b is executed at predetermined regular transmission cycles according to the program.
  • the control unit 22 a stores data related to tire pressure in the frame together with ID information, and transmits the data to the transmission unit 22 b. Send to. For this reason, even if it is a timing different from the timing for every predetermined periodic transmission period, the data regarding a tire air pressure are transmitted to the transmission part 22b.
  • the transmission unit 22b functions as an output unit that transmits the frame transmitted from the control unit 22a to the vehicle body side system 3 through the antenna 24.
  • the transmission unit 22b constitutes an RF transmission unit that performs frame transmission using RF radio waves.
  • the receiving unit 22c functions as an input unit that receives LF radio waves and RF radio waves transmitted from the vehicle body side system 3 through the antenna 24.
  • the receiver 22c includes an LF receiver 22ca that receives LF radio waves and an RF receiver 22cb that receives RF radio waves.
  • the LF receiving unit 22ca is always operated so that the LF radio wave indicating the start command can be always received. However, since the LF radio wave has a low frequency, there is almost no standby current necessary for receiving the LF radio wave. For this reason, current consumption in the LF receiver 22ca is small. Further, when receiving the LF radio wave, the LF receiving unit 22ca notifies the control unit 22a of the reception. As a result, the control unit 22a issues an activation instruction so that the RF receiver 22cb can receive RF radio waves for a predetermined period.
  • the RF receiving unit 22cb can receive an RF radio wave indicating an instruction command at a desired timing.
  • the RF receiving unit 22cb is in a state where it can receive the RF radio wave for a predetermined period when the LF receiving unit 22ca receives the LF radio wave and an activation instruction is sent from the control unit 22a.
  • the RF receiving unit 22cb receives the RF radio wave transmitted from the vehicle body side system 3 during the period, the RF receiving unit 22cb transmits it to the control unit 22a. Since this RF radio wave is a signal indicating an instruction command, based on this, the control unit 22a stores tire pressure data together with ID information in a frame and sends it to the transmission unit 22b. .
  • the instruction command includes ID information of each sensor transceiver 2, and each sensor transceiver 2 receives the tire pressure when receiving an RF radio wave indicating the instruction command including its own ID information. Send data about. Therefore, the sensor transceivers 2 perform frame transmission so that the transmission timings do not overlap each other, and the problem that the vehicle body side system 3 cannot perform frame reception due to the overlapping transmission timings does not occur. Yes.
  • the RF receiver 22cb when the RF receiver 22cb is in a state capable of receiving RF radio waves, since the RF radio waves are high frequency, standby current is large and current consumption is increased. However, since the RF receiving unit 22cb is not always operated but is operated only for a predetermined period when the LF receiving unit 22ca receives the LF radio wave, an increase in current consumption can be suppressed. .
  • the battery 23 supplies power to the control unit 22a and the like, and receives power supply from the battery 23, collects data related to tire pressure in the sensing unit 21, and performs various calculations in the control unit 22a. Is executed. Since the sensor transceiver 2 is provided in the tire, replacement of the battery 23 is not easy, and it is necessary to suppress current consumption. For this reason, it is effective to be able to suppress current consumption by shortening the period during which the RF receiver 22cb is operated as described above.
  • the antenna 24 receives LF radio waves and RF radio waves transmitted from the vehicle body side system 3. Since the LF radio wave and the RF radio wave are received, the antenna 24 does not need to be a single antenna, and may be configured separately for LF radio wave transmission and RF radio wave transmission.
  • the sensor transceiver 2 configured in this manner is attached to an air injection valve in each of the wheels 4a to 4d, for example, and is arranged so that the sensing unit 21 is exposed inside the tire. As a result, the tire pressure of the corresponding wheel is detected, and a frame storing data related to the tire pressure is transmitted every predetermined periodic transmission cycle, for example, every minute, through the antenna 24 provided in each sensor transceiver 2. Further, when each sensor transceiver 2 receives an LF radio wave indicating a start command and an RF radio wave indicating an instruction command from the vehicle body side system 3 when the IG is on, the sensor transceiver 2 also detects the tire pressure and stores data related to the tire pressure. Send the frame.
  • the data relating to the tire pressure is sent together with the ID information of each sensor transceiver 2 provided in the vehicle.
  • the position of each wheel can be specified by a known wheel position detection device that detects which position of the vehicle the wheel is attached to. For this reason, it is possible to determine which wheel data is transmitted by transmitting data related to the tire pressure together with the ID information to the transceiver 30.
  • the vehicle body side system 3 is configured to include a transceiver 30 and a notification device 31.
  • Each part which comprises the vehicle body side system 3 is connected through in-vehicle LAN (abbreviation of Local * AreaNetwork) by CAN (abbreviation of Controller
  • in-vehicle LAN abbreviation of Local * AreaNetwork
  • CAN abbreviation of Controller
  • the transceiver 30 includes a transmission antenna 32, a reception antenna 33, and a microcomputer 34.
  • the transmission antenna 32 outputs an LF radio wave indicating an activation command and an RF radio wave indicating an instruction command to each sensor transceiver 2 and is fixed to the vehicle body 5. Although only one is shown in FIG. 3, it may be arranged one by one corresponding to each wheel 4a to 4d as shown in FIG. As will be described later, since the LF radio wave and the RF radio wave are transmitted, the antennas do not have to be the same, and may be configured separately for LF radio wave transmission and RF radio wave transmission.
  • the reception antenna 33 is one or a plurality of antennas that collectively receive frames transmitted as RF radio waves from each sensor transceiver 2, and is fixed to the vehicle body 5.
  • the microcomputer 34 is a well-known computer having a CPU, ROM, RAM, I / O, and the like, and executes predetermined processing according to a program stored in the ROM.
  • the microcomputer 34 includes a transmission unit 34a, a reception unit 34b, and a control unit 34c corresponding to the second control unit, and various types related to tire pressure monitoring according to a program stored in a built-in memory of the control unit 34c. Processing is in progress.
  • the transmission unit 34 a functions as an output unit that transmits LF radio waves and RF radio waves through the transmission antenna 32.
  • the transmission unit 34a includes an LF transmission unit 34aa that transmits LF radio waves and an RF transmission unit 34ab that transmits RF radio waves.
  • the LF transmitter 34aa transmits an LF radio wave indicating an activation command through the transmission antenna 32 in accordance with an instruction from the controller 34c.
  • an instruction to output LF radio waves is issued from the control unit 34c to the transmission unit 34a, and accordingly, LF radio waves indicating an activation command are transmitted from the transmission unit 34a. .
  • the RF transmitter 34ab transmits an RF radio wave indicating an instruction command for instructing the sensor transceiver 2 to transmit data related to tire air pressure through the transmission antenna 32 in accordance with an instruction from the controller 34c.
  • the instruction command also includes ID information of each sensor transceiver 2.
  • each sensor transceiver 2 receives an RF radio wave indicating an instruction command including its own ID information, data related to tire pressure is received. To send.
  • the receiving unit 34b functions as an input unit that receives a frame from each sensor transceiver 2 received by the receiving antenna 33 and sends the frame to the control unit 34c.
  • the control unit 34c obtains the tire pressure by performing various signal processing and calculations based on the tire pressure data stored in the received frame, and determines a decrease in the tire pressure based on the tire pressure. Specifically, the control unit 34c compares the tire air pressure with an alarm threshold value, and determines that the tire air pressure is decreased when the tire air pressure becomes equal to or lower than the alarm threshold value. And if the fall of a tire air pressure is detected, the control part 34c will output the signal to that effect to the alerting
  • the control unit 34c instructs the transmission unit 34a to output an LF radio wave indicating an activation command.
  • the LF radio wave is output from the transmission unit 34a through the transmission antenna 32, and the RF reception unit 22cb of each sensor transceiver 2 can receive the RF radio wave.
  • the control unit 34c sequentially outputs an RF radio wave indicating an instruction command for instructing the transmission / reception of tire pressure to each sensor transceiver 2. That is, RF radio waves are transmitted a number of times corresponding to the number of wheels 4a to 4d, and the ID information of each sensor transceiver 2 is included in each RF radio wave in order.
  • data relating to tire pressure is sent from each sensor transceiver 2 to the transceiver 30 to determine a decrease in tire air pressure of each wheel 4a-4d. ing.
  • the notification device 31 is disposed at a place where a driver who is a user can visually recognize the vehicle while driving, for example, in an instrument panel in the vehicle 1.
  • the notification device 31 is composed of, for example, a meter display, a warning lamp, and the like.
  • a notification signal instructing notification of a decrease in tire air pressure is sent from the control unit 34c in the transceiver 30, a notification to that effect is displayed. To inform the driver of the decrease in tire pressure.
  • the TPMS in this embodiment is configured. Subsequently, an operation example of the TPMS configured as described above will be described. However, in the operation of the TPMS, various processes performed by the sensor transceiver 2 for periodic transmission and determination of a decrease in tire air pressure performed when the transceiver 30 receives a frame that has been transmitted periodically are conventional and It is the same. For this reason, the process when IG switches from OFF to ON here is demonstrated with reference to FIG. 4 and FIG.
  • control unit 34c executes the start-up detection process shown in FIG. 4 at every predetermined control cycle.
  • step S100 it is determined whether or not the IG has been switched from OFF to ON.
  • the process proceeds to step S110.
  • the IG is in an OFF state or an IG ON state, the process proceeds to step S100. Repeat the process.
  • step S110 an instruction to transmit an LF radio wave indicating an activation command is given.
  • the LF radio wave is transmitted from the LF transmitter 34ab through the transmission antenna 32.
  • each sensor transceiver 2 is in a state where it can receive the RF radio wave.
  • an RF radio wave with ID information is transmitted.
  • ID information of each sensor transceiver 2 is attached to the four wheels 4a to 4d in order of, for example, the right front wheel 4a, the left front wheel 4b, the right rear wheel 4c, and the left rear wheel 4d.
  • RF radio waves are transmitted.
  • the RF radio wave with the ID information is received by each sensor transceiver 2, and a frame in which data relating to tire air pressure is stored is transmitted from the sensor transceiver 2 with the matching ID information.
  • step S130 it is determined whether or not a frame transmitted from the sensor transceiver 2 having the ID attached to the transmitted RF radio wave is received. If frame reception is performed here, the process proceeds to step S140, and it is determined whether or not the processing of step S120 and step S130 has been performed for all four wheels 4a to 4d. Then, if all the processes are performed, the process proceeds to step S150. If not, the processes in steps S120 and S130 are repeated.
  • step S150 the tire pressure data is read from the frame transmitted from the sensor transceiver 2 of each wheel 4a to 4d, that is, each received frame, and it is determined whether or not the tire pressure has decreased. If the tire air pressure has decreased, the notification device 31 is instructed to notify the tire air pressure decrease, and the process ends. If not, the process ends.
  • control unit 22a executes the start-time response process shown in FIG. 5 for each predetermined control cycle.
  • step S200 it is determined whether or not an LF radio wave indicating an activation command has been received. If received, the process proceeds to step S210, and if not received, this process is repeated. As described above, if the LF signal indicating the start command is transmitted from the vehicle body side system 3 because the IG is switched from OFF to ON, an affirmative determination is made in this step.
  • the RF receiver 22cb is set in a state where it can receive RF radio waves for a predetermined period. Thereby, as described above, when the RF radio wave is transmitted from the transceiver 30 after the LF radio wave, the RF radio wave can be received.
  • step S220 it is determined whether or not an RF radio wave with its own ID information is received. If received, the process proceeds to step S230, and if not received, this step is repeated until it is received. Thereafter, in step S230, the tire pressure data indicating the detection result of the sensing unit 21 is stored in the frame together with its own ID information, and is transmitted to the transceiver 30.
  • FIG. 6 is a time chart when the above operation is performed.
  • LF radio waves are transmitted from the transceiver 30 of the vehicle body side system 3.
  • this LF radio wave is received by each sensor transceiver 2
  • each sensor transceiver 2 is in a state where it can receive RF radio waves for a predetermined period. Then, during this predetermined period, the RF radio waves attached with the ID information of each sensor transceiver 2 are sequentially transmitted from the transceiver 30 at different transmission timings.
  • tire pressure data is sequentially transmitted as RF radio waves from the sensor transceivers 2 corresponding to the IDs attached to the RF radio waves, for example, ID1 to ID4 shown in the drawing, of the sensor transceivers 2, and the vehicle side
  • the tire pressure of each wheel 4a to 4d is transmitted to the system 3.
  • the TPMS when the sensor transceiver 2 is in a state capable of receiving LF radio waves and an LF radio wave indicating an activation command is sent from the vehicle body side system 3, a corresponding signal is sent. Thus, the radio wave can be received.
  • the sensor transceiver 2 can receive the RF radio wave, the tire pressure can be detected earlier by transmitting data related to the tire pressure to the vehicle body system 3 based on the instruction command from the vehicle body system 3. It becomes possible.
  • the sensor transceiver 2 need only be in a state where it can receive LF radio waves with almost no standby current, and it is not necessary to be able to receive RF radio waves at all times, thus reducing current consumption. It becomes possible. Therefore, it can be set as TPMS which can detect tire pressure from earlier, suppressing increase in consumption current.
  • each sensor transceiver 2 is configured to be able to receive RF radio waves for a predetermined period.
  • all the sensor transceivers 2 of the four wheels 4a to 4d are in a state in which the RF radio waves can be received during the period until the RF radio waves with the ID information are transmitted from the vehicle body side system 3.
  • no RF radio wave is transmitted from the vehicle body side system 3 during a period in which each sensor transceiver 2 responds. For this reason, it is possible to return to a state in which RF radio waves cannot be received during that period, and to be in a state in which RF radio waves can be received at the timing when the RF radio waves will be transmitted from the vehicle body side system 3. good.
  • the reception of the RF radio wave including the ID information of itself has already been completed, it may be possible to return to the state where the RF radio wave cannot be received. In this way, it is possible to further reduce current consumption.
  • the control part 34c can execute the start-up detection process shown in FIG.
  • the activation of the microcomputer 34 may be stopped when the IG is off.
  • the microcomputer 34 is activated based on the power supply, it is determined that the IG has been switched from OFF to ON, and the processing from step S110 onward may be executed.
  • the IG is described as an example of the start switch that is operated when the vehicle 1 is started, but this is an example in which the present disclosure is applied to an internal combustion engine vehicle.
  • the start switch is not always IG.
  • the start switch may be configured by a push switch or the like, and the present disclosure can be applied to such a case.

Landscapes

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

Abstract

センサ送受信機(2)をLF電波が受信可能な状態にしておき、車体側システム(3)から起動コマンドを示すLF電波が送られてくると、それに伴ってRF電波の受信が行える状態となるようにする。そして、センサ送受信機(2)がRF電波を受信できるようになると、車体側システム(3)からの指示コマンドに基づいてタイヤ空気圧に関するデータを車体側システム(3)に伝える。このようにすれば、センサ送受信機(2)を待機電流が殆ど無いLF電波が受信可能な状態としているだけですみ、RF電波が常時受信可能な状態にしておく必要がないため、消費電流を低減することが可能となる。よって、消費電流の増大を抑制しつつ、より早くからタイヤ空気圧を検出することが可能なTPMSとすることができる。

Description

タイヤ空気圧監視システム 関連出願への相互参照
 本出願は、2016年9月8日に出願された日本特許出願番号2016-175860号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、タイヤ空気圧監視システム(以下、TPMSという)に関するものである。
 従来より、タイヤ空気圧監視システム(以下、TPMS:Tire PressureMonitoringSystemという)の1つとしてダイレクト式のものがある(例えば、特許文献1参照)。このタイプのTPMSでは、タイヤが取り付けられた車輪側に、圧力センサ等が備えられたセンサ送信機が直接取り付けられている。また、車両側には、アンテナおよび受信機が備えられており、圧力センサ等での検出結果がセンサ送信機から送信されると、アンテナを介して受信機でその検出信号が受信され、タイヤ空気圧の検出が行われる。
 このようなTPMSでは、車両におけるイグニッションスイッチ(以下、IGという)のオン中にタイヤ空気圧の検出が行われるため、IGオン直後には駐車前に収集した空気圧情報しかなく、IGオフ中の空気圧情報に基づいてタイヤ空気圧を検出することができない。そのため、車両を発進させ、車両の乗り心地の異常により初めてタイヤに異常が発生していることを認識することになる。
特開2007-015491号公報
 TPMSでは、駐車中には受信機の電源がオフになるため、IGオン中にしかタイヤ空気圧の検出が行われず、IGオン直後にはタイヤ空気圧が検出されないが、できるだけ早くタイヤ空気圧の検出が行われることが望まれる。そのため、IGオン直後に、センサ送信機へ空気圧情報を送出するように従来通りLF(Low Frequencyの略)電波コマンドを車両から送出することが考えられる。しかし、LF電波には、データ転送速度が遅い欠点がある。早く検出するためにコマンドのみ送出すると、受信した複数のセンサ送信機が同時にRF電波を送出するため混信状態になる。また、混信を避けるため、センサ送信機のID情報をコマンドに付加し、特定のセンサ送信機のみ送信させる方法は、各輪のセンサ送信機へ行うことが必要になり、遅延時間が大きくなるため適していない。その手法の1つとして、例えば、センサ送信機をRF(Radio  Frequencyの略)電波の受信が行えるセンサ送受信機とし、IGオン直後に車両側からRF電波を出力させてセンサ送信機にIGオンを伝え、タイヤ空気圧に関するデータを送信させることが考えられる。しかしながら、センサ送受信機が常にRF電波を受信できるように、常時電源をオンしておかなければならず、消費電流が増大してしまう。センサ送受信機はタイヤ内に設置されることから、電池寿命を考慮して消費電流を低減する必要があり、RF電波を常に受信できるようにする場合、RF電波が高周波であるために、特に消費電力が大きくなる。
 本開示は、消費電流の増大を抑制しつつ、より早くからタイヤ空気圧を検出することが可能なTPMSを提供することを目的とする。
 本開示の1つの観点におけるTPMSは、複数の車輪それぞれに設けられ、該複数の車輪それぞれのタイヤ空気圧を検出するセンシング部と、タイヤ空気圧に関するデータを格納したフレームを作成して送信する第1制御部と、タイヤ空気圧に関するデータの送信を指示する指示コマンドを示すRF電波を受信するRF受信部と、RF受信部がRF電波を受信可能な状態にさせる起動コマンドを示すLF電波を受信するLF受信部と、を有するセンサ送受信機と、車体側に設けられ、センサ送受信機から送信されたフレームを受信する受信部と、受信したフレームに基づいて複数の車輪それぞれのタイヤ空気圧を検出する第2制御部と、LF電波を送信するLF送信部と、RF電波を送信するRF送信部と、を有する車体側システムと、を備えている。このような構成において、第2制御部は、車両を発進させる際に操作される起動スイッチがオフからオンに切り替わったことを検出すると、LF送信部からLF電波を送信させたのち、所定期間内にRF送信部からRF電波を送信させ、第1制御部は、LF受信部にてLF電波を受信すると、RF受信部をRF電波の受信可能な状態とし、LF電波の受信後に送信されてくるRF電波をRF受信部で受信して、該受信の応答としてフレームの送信を行う。
 このように、センサ送受信機をLF電波が受信可能な状態にしておき、車体側システムから起動コマンドを示すLF電波が送られてくると、それに伴ってRF電波の受信が行える状態となるようにしている。そして、センサ送受信機がRF電波を受信できるようになると、車体側システムからの指示コマンドに基づいてタイヤ空気圧に関するデータを車体側システムに伝えることで、より早くからタイヤ空気圧を検出することが可能となる。このようにすれば、センサ送受信機を待機電流が殆ど無いLF電波が受信可能な状態としているだけですみ、RF電波が常時受信可能な状態にしておく必要がないため、消費電流を低減することが可能となる。よって、消費電流の増大を抑制しつつ、より早くからタイヤ空気圧を検出することが可能なTPMSとすることができる。
第1実施形態にかかるTPMSの全体構成を示す図である。 センサ送受信機の詳細を示したブロック図である。 車体側システムの詳細を示したブロック図である。 始動時検出処理の詳細を示したフローチャートである。 始動時応答処理の詳細を示したフローチャートである。 第1実施形態にかかるTPMSのタイムチャートである。
 以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
 (第1実施形態)
 第1実施形態について、図1~図6を参照して説明する。なお、図1は、本実施形態にかかるTPMSの全体構成を示すブロック図であるが、図1の紙面上方向が車両1の前方、紙面下方向が車両1の後方に一致する。
 図1に示されるように、TPMSは、車両1に取り付けられるもので、センサ送受信機2や車体側システム3を備えて構成されている。
 図1に示されるように、センサ送受信機2は、車両1における各車輪4a~4dに1つずつ取り付けられる。センサ送受信機2は、基本的には所定の定期送信周期毎に車輪4a~4dに取り付けられたタイヤの空気圧やタイヤ内の温度を検出すると共に、その検出結果を示す検出信号のデータをフレーム内に格納して送信する送信機として機能する。また、センサ送受信機2は、後述するように車体側システム3から送信されるLF電波やRF電波を受信する受信機としても機能する。そして、センサ送受信機2は、LF電波を受信してからRF電波を受信したときにも、タイヤ空気圧やタイヤ内の温度を検出して、その検出結果を示すデータをフレーム内に格納して送信するようになっている。
 一方、車体側システム3は、車両1における車体5側に備えられ、センサ送受信機2から送信されるフレームを受信すると共に、その中に格納されたデータに基づいて各種処理や演算等を行うことでタイヤ空気圧を求めている。また、車体側システム3は、図示しないIGがオンされると、それに基づいてセンサ送受信機2に対してLF電波やRF電波を送信し、センサ送受信機2から早急にタイヤ空気圧やタイヤ内の温度の検出結果を伝えさせるようにしている。そして、車体側システム3では、タイヤ空気圧が異常になっていると、ユーザに対して報知することで、注意を促す。
 図2および図3を参照して、これらセンサ送受信機2および車体側システム3の詳細構成について説明する。
 図2に示されるように、センサ送受信機2は、センシング部21、マイクロコンピュータ22、電池23およびアンテナ24を備えた構成とされている。
 センシング部21は、圧力センサや温度センサを備えた構成とされ、タイヤ空気圧やタイヤ内の温度を示す検出信号(以下、タイヤ空気圧に関する検出信号という)を出力する。センシング部21は、マイクロコンピュータ22からの指令に基づいて所定の定期送信周期毎にタイヤ空気圧やタイヤ内の温度を検出している。
 マイクロコンピュータ22は、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のもので、ROMなどに記憶されたプログラムにしたがって、所定の処理を実行する。具体的には、マイクロコンピュータ22は、第1制御部に相当する制御部22aや送信部22bおよび受信部22cなどを備えており、制御部22aの内蔵メモリに記憶されたプログラムに従って、タイヤ空気圧監視に関わる各種処理を行っている。
 制御部22aは、所定の検出周期毎にセンシング部21からのタイヤ空気圧に関する検出信号を受け取り、それを信号処理すると共に必要に応じて加工する。そして、制御部22aは、その検出結果を示すデータ(以下、タイヤ空気圧に関するデータという)として各センサ送受信機2の固有識別情報(以下、ID情報という)と共にフレーム内に格納し、その後、フレームを送信部22bに送る。この送信部22bへ信号を送る処理は、上記プログラムに従って所定の定期送信周期毎に実行されるようになっている。
 また、制御部22aは、車体側システム3からタイヤ空気圧に関するデータの送信を指示する指示コマンドが伝えられたときにも、タイヤ空気圧に関するデータをID情報と共にフレーム内に格納し、それを送信部22bに送る。このため、所定の定期送信周期毎のタイミングとは異なるタイミングであっても、タイヤ空気圧に関するデータが送信部22bに伝えられるようになっている。
 送信部22bは、アンテナ24を通じて、制御部22aから送られてきたフレームを車体側システム3に向けて送信する出力部としての機能を果たすものである。本実施形態の場合、送信部22bは、RF電波によってフレーム送信を行うRF送信部を構成している。
 受信部22cは、アンテナ24を通じて、車体側システム3から送られてきたLF電波やRF電波の受信を行う入力部としての機能を果たすものである。受信部22cには、LF電波を受信するLF受信部22caとRF電波を受信するRF受信部22cbが備えられている。
 LF受信部22caは、起動コマンドを示すLF電波が常時受信可能となるように常時稼動させられている。ただし、LF電波は低周波数であることから、LF電波を受信可能とするために必要な待機電流は殆どない。このため、LF受信部22caでの消費電流は少なくて済む。また、LF受信部22caは、LF電波を受信すると、それを制御部22aに伝える。これにより、制御部22aがRF受信部22cbに対して所定期間中RF電波を受信可能とするように起動指示を出すようになっている。
 RF受信部22cbは、指示コマンドを示すRF電波を所望のタイミングで受信可能とするものである。ここでは、RF受信部22cbは、LF受信部22caがLF電波を受信して制御部22aから起動指示が送られてきたときに、所定期間中RF電波を受信可能な状態となる。また、RF受信部22cbは、その期間中に車体側システム3から送られてくるRF電波を受信すると、それを制御部22aに伝える。このRF電波が指示コマンドを示す信号となっているため、これに基づき、制御部22aは、タイヤ空気圧に関するデータをID情報と共にフレーム内に格納し、それを送信部22bに送るようになっている。
 なお、指示コマンドには、各センサ送受信機2のID情報も含まれており、各センサ送受信機2は、自身のID情報が含まれた指示コマンドを示すRF電波を受信したときに、タイヤ空気圧に関するデータの送信を行う。このため、各センサ送受信機2は、互いの送信タイミングが重ならないようにしてフレーム送信を行い、送信タイミングが重なることによって車体側システム3でフレーム受信が行えなくなるという問題が発生しないようになっている。
 ここで、RF受信部22cbがRF電波の受信可能な状態とされる場合、RF電波が高周波であることから、待機電流が多く、消費電流を増大させることになる。しかしながら、RF受信部22cbを常時稼動させているのではなく、LF受信部22caがLF電波を受信したときに所定期間中だけ稼動させているため、消費電流の増大を抑制することが可能となる。
 電池23は、制御部22aなどに対して電力供給を行うものであり、この電池23からの電力供給を受けて、センシング部21でのタイヤ空気圧に関するデータの収集や制御部22aでの各種演算などが実行される。センサ送受信機2がタイヤ内に備えられることから、電池23の取替えは容易ではなく、消費電流の抑制が必要となっている。このため、上記したようにRF受信部22cbを稼動させる期間を短くできることで、消費電流の抑制を行えることが有効となる。
 アンテナ24は、車体側システム3から送信されてくるLF電波とRF電波の受信を行う。LF電波とRF電波の受信を行うことから、アンテナ24は、1つのアンテナである必要はなく、LF電波送信用とRF電波送信用に別々のもので構成されていても良い。
 このように構成されるセンサ送受信機2は、例えば、各車輪4a~4dのホイールにおけるエア注入バルブに取り付けられ、センシング部21がタイヤの内側に露出するように配置される。これにより、該当車輪のタイヤ空気圧を検出し、各センサ送受信機2に備えられたアンテナ24を通じて、所定の定期送信周期毎、例えば1分毎にタイヤ空気圧に関するデータを格納したフレームを送信する。また、各センサ送受信機2は、IGオン時に車体側システム3から起動コマンドを示すLF電波および指示コマンドを示すRF電波を受信すると、そのときにもタイヤ空気圧を検出し、タイヤ空気圧に関するデータを格納したフレームを送信する。
 なお、タイヤ空気圧に関するデータについては、車両に備えられた各センサ送受信機2のID情報と共に送られている。そして、各車輪の位置については、車輪が車両のどの位置に取り付けられているかを検出する周知の車輪位置検出装置によって特定できる。このため、送受信機30にID情報と共にタイヤ空気圧に関するデータを伝えることで、どの車輪のデータであるかが判別可能となっている。
 一方、図3に示されるように、車体側システム3は、送受信機30および報知装置31を有した構成とされている。車体側システム3を構成する各部は、例えばCAN(Controller AreaNetworkの略)通信などによる車内LAN(Local AreaNetworkの略)を通じて接続されている。このため、車内LANを通じて各部が互いに情報伝達できるようになっている。
 送受信機30は、送信アンテナ32、受信アンテナ33およびマイクロコンピュータ34を備えた構成とされている。
 送信アンテナ32は、各センサ送受信機2に対して起動コマンドを示すLF電波や指示コマンドを示すRF電波を出力するもので、車体5に固定されている。図3中には1つのみ示してあるが、図1中に示したように各車輪4a~4dに対応して1つずつ配置されるようにしてあっても良い。また、後述するように、LF電波とRF電波の送信を行うことから、同じアンテナである必要はなく、LF電波送信用とRF電波送信用に別々のもので構成されていても良い。
 受信アンテナ33は、各センサ送受信機2からRF電波として送信されたフレームを総括的に受け取る1本もしくは複数本のアンテナとなっており、車体5に固定されている。
 マイクロコンピュータ34は、CPU、ROM、RAM、I/Oなどを備えた周知のもので、ROMなどに記憶されたプログラムにしたがって、所定の処理を実行する。具体的には、マイクロコンピュータ34は、送信部34aと受信部34bおよび第2制御部に相当する制御部34cを有し、制御部34cの内蔵メモリに記憶されたプログラムに従ってタイヤ空気圧監視に関わる各種処理を行っている。
 送信部34aは、送信アンテナ32を通じて、LF電波やRF電波の送信を行う出力部としての機能を果たすものである。送信部34aには、LF電波を送信するLF送信部34aaとRF電波を送信するRF送信部34abが備えられている。
 LF送信部34aaは、制御部34cからの指示に従って、送信アンテナ32を通じて起動コマンドを示すLF電波を送信する。IGがオフからオンに切り替わると、制御部34cから送信部34aにLF電波の出力の指示が出されるようになっており、これに伴って送信部34aから起動コマンドを示すLF電波が送信される。
 RF送信部34abは、制御部34cからの指示に従って、送信アンテナ32を通じてセンサ送受信機2に対してタイヤ空気圧に関するデータの送信を指示する指示コマンドを示すRF電波を送信する。指示コマンドには、各センサ送受信機2のID情報も含まれており、各センサ送受信機2は、自身のID情報が含まれた指示コマンドを示すRF電波を受信したときに、タイヤ空気圧に関するデータの送信を行うようになっている。
 受信部34bは、受信アンテナ33によって受信された各センサ送受信機2からのフレームを入力し、そのフレームを制御部34cに送る入力部としての機能を果たす。
 制御部34cは、受信したフレームに格納されたタイヤ空気圧に関するデータに基づいて各種信号処理および演算等を行うことによりタイヤ空気圧を求め、このタイヤ空気圧に基づいてタイヤ空気圧の低下を判定する。具体的には、制御部34cは、タイヤ空気圧を警報閾値と比較し、タイヤ空気圧が警報閾値以下になるとタイヤ空気圧の低下と判定する。そして、制御部34cは、タイヤ空気圧の低下が検知されると、その旨の信号を報知装置31に出力する。これにより、車輪4a~4dのいずれかのタイヤ空気圧が低下したことが報知装置31に伝えられる。
 また、制御部34cは、IGがオフからオンに切り替わると、送信部34aに対して起動コマンドを示すLF電波を出力させる指示を行う。これにより、送信部34aより送信アンテナ32を通じてLF電波が出力され、各センサ送受信機2のRF受信部22cbがRF電波を受信可能な状態になる。さらに、制御部34cは、LF電波の出力の指示後に、各センサ送受信機2に対して順番に、タイヤ空気圧に関するデータの送信を指示する指示コマンドを示すRF電波を出力する。すなわち、RF電波を車輪4a~4dの数と対応する回数送信し、各RF電波に各センサ送受信機2のID情報を順番に含めるようにしている。これにより、IGがオフからオンに切り替わったときにも、各センサ送受信機2からタイヤ空気圧に関するデータが送受信機30に送られ、各車輪4a~4dのタイヤ空気圧の低下が判定されるようになっている。
 報知装置31は、ユーザであるドライバが車両の運転中に視認可能な場所に配置され、例えば車両1におけるインストルメントパネル内に設置される。報知装置31は、例えばメータ表示器や警報ランプなどで構成され、送受信機30における制御部34cからタイヤ空気圧の低下の報知を指示する報知信号が送られてくると、その旨の表示を行うことでドライバにタイヤ空気圧の低下を報知する。
 以上のようにして、本実施形態におけるTPMSが構成されている。続いて、上記のように構成されるTPMSの作動例について説明する。ただし、TPMSの作動のうち、センサ送受信機2が定期送信のために行う各種処理や送受信機30が定期送信されてきたフレームを受信したときに行うタイヤ空気圧の低下の判定などについては、従来と同様である。このため、ここではIGがオフからオンに切り替わるときの処理について、図4および図5を参照して説明する。
 車体側システム3では、制御部34cが所定の制御周期毎に図4に示す始動時検出処理を実行している。
 まず、ステップS100では、IGがオフからオンに切り替わったか否かを判定し、IGがオフからオンに切り替わったらステップS110に進み、IGがオフの状態もしくはIGオン継続中の状態のときにはステップS100の処理を繰り返す。
 次に、ステップS110では、起動コマンドを示すLF電波の送信を指示する。これにより、LF送信部34abより送信アンテナ32を通じてLF電波が送信される。このLF電波が各センサ送受信機2で受信されると、各センサ送受信機2はRF電波を受信可能な状態になる。
 続くステップS120では、ID情報を付したRF電波を送信する。ただし、すべてのセンサ送受信機2のID情報を付すのではなく、各センサ送受信機2のID情報がRF電波に順番に付されるように、例えば制御周期毎に異なるID情報を順番にRF電波に付して送信する。本実施形態の場合には、4つの車輪4a~4dに対して順番に、例えば右前輪4a、左前輪4b、右後輪4c、左後輪4dの順に各センサ送受信機2のID情報を付してRF電波が送られるようにしている。これにより、ID情報が付されたRF電波が各センサ送受信機2に受信され、ID情報が一致しているセンサ送受信機2からタイヤ空気圧に関するデータが格納されたフレームが送信されることになる。
 その後、ステップS130に進み、送信したRF電波に付したIDのセンサ送受信機2から送信されたフレームを受信したか否かを判定する。ここでフレーム受信が行われるとステップS140に進み、上記ステップS120およびステップS130の処理を4つの車輪4a~4dすべてについて行ったか否かを判定する。そして、すべてについて行っていればステップS150に進み、行っていなければステップS120およびステップS130の処理を繰り返す。
 最後に、ステップS150で各車輪4a~4dのセンサ送受信機2から送信されてきたフレーム、つまり受信した各フレームからタイヤ空気圧に関するデータを読出し、タイヤ空気圧が低下しているか否かを判定する。そして、タイヤ空気圧が低下していれば、報知装置31に対してタイヤ空気圧の低下の報知を指示して処理を終了し、低下していなければそのまま処理を終了する。
 一方、センサ送受信機2では、制御部22aが所定の制御周期毎に図5に示す始動時応答処理を実行している。
 まず、ステップS200では、起動コマンドを示すLF電波を受信したか否かを判定し、受信するとステップS210に進み、受信していなければ本処理を繰り返す。上記したように、IGがオフからオンに切り替わったことによって、車体側システム3より起動コマンドを示すLF信号が送信されてきていれば、本ステップで肯定判定されることになる。
 次に、ステップ210では、RF受信部22cbが所定期間中RF電波を受信可能な状態にする。これにより、上記したように、送受信機30からLF電波の後にRF電波が送信されてきたときに、そのRF電波を受信することが可能となる。
 そして、ステップS220に進み、自身のID情報が付されたRF電波を受信したか否かを判定し、受信していればステップS230に進み、受信していなければ受信するまで本ステップを繰り返す。その後、ステップS230において、センシング部21での検出結果を示すタイヤ空気圧に関するデータを自身のID情報と共にフレームに格納し、それを送受信機30に向けて送信する。
 図6は、上記のような作動が行われたときのタイムチャートである。
 この図に示されるように、IGがオフからオンに切り替わると、車体側システム3の送受信機30からLF電波が送信される。このLF電波が各センサ送受信機2で受信されると、各センサ送受信機2は、所定期間中RF電波が受信可能な状態になる。そして、この所定期間中に送受信機30から各センサ送受信機2のID情報が付されたRF電波が送信タイミングを異ならせて順番に送信される。これにより、各センサ送受信機2のうちRF電波に付されたID、例えば図中に示したID1~ID4と対応するセンサ送受信機2から順番にタイヤ空気圧に関するデータがRF電波として送信され、車体側システム3に各車輪4a~4dのタイヤ空気圧が伝わることになる。
 以上説明したように、本実施形態にかかるTPMSでは、センサ送受信機2をLF電波が受信可能な状態にしておき、車体側システム3から起動コマンドを示すLF電波が送られてくると、それに伴ってRF電波の受信が行える状態となるようにしている。そして、センサ送受信機2がRF電波を受信できるようになると、車体側システム3からの指示コマンドに基づいてタイヤ空気圧に関するデータを車体側システム3に伝えることで、より早くからタイヤ空気圧を検出することが可能となる。
 このようにすれば、センサ送受信機2を待機電流が殆ど無いLF電波が受信可能な状態としているだけですみ、RF電波が常時受信可能な状態にしておく必要がないため、消費電流を低減することが可能となる。よって、消費電流の増大を抑制しつつ、より早くからタイヤ空気圧を検出することが可能なTPMSとすることができる。
 (他の実施形態)
 本開示は、上記した実施形態に準拠して記述されたが、当該実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
 例えば、上記実施形態では、各センサ送受信機2は、所定期間中RF電波を受信可能な状態となるようにしている。つまり、4つの車輪4a~4dすべてのセンサ送受信機2について、車体側システム3からID情報を付したRF電波を送信し終わるまでの期間中、RF電波を受信可能な状態としている。しかしながら、各センサ送受信機2が応答する期間中には、車体側システム3からRF電波が送信されてこない。このため、その期間についてはRF電波の受信が行えない状態に戻り、車体側システム3からRF電波が送信されてくるであろうタイミングの際にRF電波の受信可能な状態となるようにしても良い。また、既に自身のID情報を含むRF電波を受信し終わっている場合には、RF電波の受信が行えない状態に戻るようにしても良い。このようにすれば、より消費電流の低減を図ることが可能となる。
 また、制御部34cにて、IGオフ時にも例えばバッテリ電圧に基づいて所定の制御周期毎に図4に示す始動時検出処理を実行できる形態について説明した。しかしながら、IGオフ時にはマイクロコンピュータ34の起動が停止させられる場合もある。このような場合には、マイクロコンピュータ34が電源供給に基づいて起動させられたときに、IGがオフからオンに切り替わったと判定して、ステップS110以降の処理を実行するようにすれば良い。
 さらに、上記実施形態では、車両1を発進させる際に操作される起動スイッチとしてIGを例に挙げて説明したが、これは内燃機関車両に対して本開示が適用された場合を例に挙げて説明したのであり、起動スイッチが必ずしもIGであるとは限らない。例えば、電気自動車やハイブリッド車両などであれば、起動スイッチがプッシュスイッチなどで構成されている場合も有り、そのような場合に対しても本開示を適用可能である。

Claims (4)

  1.  車体(5)に対してタイヤを備えた複数の車輪(4a~4d)が取り付けられた車両(1)に適用されるタイヤ空気圧監視システムであって、
     前記複数の車輪それぞれに設けられ、該複数の車輪それぞれのタイヤ空気圧を検出するセンシング部(21)と、前記タイヤ空気圧に関するデータを格納したフレームを作成して送信する第1制御部(22a)と、前記タイヤ空気圧に関するデータの送信を指示する指示コマンドを示すRF電波を受信するRF受信部(22cb)と、前記RF受信部が前記RF電波を受信可能な状態にさせる起動コマンドを示すLF電波を受信するLF受信部(22ca)と、を有するセンサ送受信機(2)と、
     前記車体側に設けられ、前記センサ送受信機から送信されたフレームを受信する受信部(34b)と、受信した前記フレームに基づいて前記複数の車輪それぞれのタイヤ空気圧を検出する第2制御部(34c)と、前記LF電波を送信するLF送信部(34aa)と、前記RF電波を送信するRF送信部(34ab)と、を有する車体側システム(3)と、を備え、
     前記第2制御部は、前記車両を発進させる際に操作される起動スイッチがオフからオンに切り替わったことを検出すると、前記LF送信部から前記LF電波を送信させたのち、所定期間内に前記RF送信部から前記RF電波を送信させ、
     前記第1制御部は、前記LF受信部にて前記LF電波を受信すると、前記RF受信部を前記RF電波の受信可能な状態とし、前記LF電波の受信後に送信されてくる前記RF電波を前記RF受信部で受信して、該受信の応答として前記フレームの送信を行うようになっているタイヤ空気圧監視システム。
  2.  前記第2制御部は、前記複数の車輪それぞれに備えられた前記センサ送受信機ごとに異なるタイミングで、かつ、該センサ送受信機ごとの個別識別情報を含ませて前記RF電波を送信し、
     前記第1制御部は、前記LF電波を受信すると、前記所定期間中、前記RF受信部を前記RF電波の受信可能な状態とし、前記RF電波に該第1送信部が備えられた前記センサ送受信機の前記個別識別情報が含まれていると、前記フレームの送信を行う請求項1に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  3.  前記第1制御部は、前記所定期間として、前記第2制御部が前記複数の車輪に備えられたすべての前記センサ送受信機に対して前記RF電波を送信し終わるまでの期間中、前記RF受信部を前記RF電波の受信可能な状態とする請求項2に記載のタイヤ空気圧監視システム。
  4.  前記第1制御部は、前記所定期間として、前記第2制御部が前記複数の車輪に備えられた前記センサ送受信機それぞれに対して前記RF電波を送信するタイミングの際に前記RF受信部を前記RF電波の受信可能な状態とし、前記受信の応答として前記フレームを送信する期間中には前記RF受信部が前記RF電波の受信が行えない状態に戻す請求項2に記載のタイヤ空気圧監視システム。
PCT/JP2017/031841 2016-09-08 2017-09-04 タイヤ空気圧監視システム WO2018047783A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/327,378 US20190176544A1 (en) 2016-09-08 2017-09-04 Tire pressure monitoring system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-175860 2016-09-08
JP2016175860A JP6593285B2 (ja) 2016-09-08 2016-09-08 タイヤ空気圧監視システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018047783A1 true WO2018047783A1 (ja) 2018-03-15

Family

ID=61562100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/031841 WO2018047783A1 (ja) 2016-09-08 2017-09-04 タイヤ空気圧監視システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20190176544A1 (ja)
JP (1) JP6593285B2 (ja)
WO (1) WO2018047783A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008162534A (ja) * 2006-12-29 2008-07-17 Denso Corp 車輪位置検出装置、車輪位置検出用の送受信機、受信機および車輪位置検出装置を備えたタイヤ空気圧検出装置
JP2012245812A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Denso Corp 車両用通信装置
JP2016078488A (ja) * 2014-10-10 2016-05-16 太平洋工業株式会社 タイヤ状態監視装置
JP2016097820A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 太平洋工業株式会社 トリガ装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018079792A (ja) * 2016-11-16 2018-05-24 株式会社オートネットワーク技術研究所 タイヤ空気圧監視システム、監視装置及び検出装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008162534A (ja) * 2006-12-29 2008-07-17 Denso Corp 車輪位置検出装置、車輪位置検出用の送受信機、受信機および車輪位置検出装置を備えたタイヤ空気圧検出装置
JP2012245812A (ja) * 2011-05-25 2012-12-13 Denso Corp 車両用通信装置
JP2016078488A (ja) * 2014-10-10 2016-05-16 太平洋工業株式会社 タイヤ状態監視装置
JP2016097820A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 太平洋工業株式会社 トリガ装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018039421A (ja) 2018-03-15
JP6593285B2 (ja) 2019-10-23
US20190176544A1 (en) 2019-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018047782A1 (ja) タイヤ空気圧監視システム
JP6331679B2 (ja) タイヤ空気圧検出装置
US20060052920A1 (en) Tire condition detecting system and method
JP4175306B2 (ja) タイヤ空気圧監視システム
JP4552813B2 (ja) タイヤ空気圧検出装置
US20070279205A1 (en) Wheel condition monitoring system and wheel position detection method
US20100073157A1 (en) System and method for detecting wheel position and tire air pressure
JP2007302188A (ja) タイヤ空気圧検出装置
US7245208B2 (en) Tire condition detecting system and method
JP2006107146A (ja) データ通信装置
WO2020075776A1 (ja) タイヤ空気圧監視システム
WO2017188027A1 (ja) タイヤ空気圧監視システム及び監視装置
JP6193199B2 (ja) タイヤ状態監視装置
JP2000016037A (ja) タイヤ圧情報送受信装置
JP2006242707A (ja) タイヤ空気圧検出装置
US20160311272A1 (en) Tire condition monitoring device
WO2018047783A1 (ja) タイヤ空気圧監視システム
JP2005324748A (ja) タイヤ空気圧監視システム
US20110254678A1 (en) Two-way tire pressure monitoring system and method using ultra high frequency
JP2005193861A (ja) 車両のタイヤ状態監視システム
JP2010221768A (ja) タイヤモニタリングシステム
JP4082345B2 (ja) 車輪状態検出装置、車輪及び車体
JP2005309958A (ja) 車両のタイヤ状態監視システム及びそのシステムに用いられる検出装置
JP2009248784A (ja) タイヤ空気圧モニタ装置、その制御方法、およびプログラム
JP4121651B2 (ja) タイヤ状態監視装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17848723

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17848723

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1