JP2017128170A - タイヤ空気圧監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車体側装置に記憶（登録）されているセンサＩＤを有する車輪センサからの信号を車体側装置が受信することができないときユーザに対して異常である旨を報知するもの。【解決手段】タイヤ空気圧監視装置は、車輪センサ２０からの情報を受信する受信手段３１、３２と、記憶手段３４と、センサ情報に含まれるセンサＩＤを記憶させるセンサＩＤ登録手段３５と、受信手段が記憶手段に記憶されているセンサＩＤと一致するセンサＩＤを所定の閾値時間以上にわたって受信しない場合、車両１０のユーザに対して異常が生じている旨の報知を行う異常報知手段３３、４０と、を備える。更に、上記報知が行われている場合、車輪センサが車両の何れかの車輪に取り付けられているか否かについての問合せをユーザに対して行い且つ同ユーザからの回答を得る照会手段と、車輪センサが車両の何れの車輪にも取り付けられていない旨の回答が得られた場合に報知を停止する。【選択図】図２

Description

本発明は、車体側装置の記憶装置に既に記憶（登録）されているセンサＩＤを有する車輪センサ（タイヤ空気圧センサユニット）からの信号を車体側装置が受信することができないとき車両のユーザに対して異常である旨を報知するタイヤ空気圧監視装置に関する。

従来から、車両の車輪に取り付けられたタイヤ空気圧センサを含む車輪センサと車体側装置とにより構成され、車輪センサが検出したタイヤ空気圧及び車輪センサの状態等に異常がある場合、これらの異常を車両のユーザに対し報知するタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ）が広く採用されている。

ＴＰＭＳを備えた車両に、「車輪センサが取り付けられていない車輪」及び／又は「車体側装置に登録されていないセンサＩＤを有する車輪センサが取り付けられている車輪」のみが装着された場合、或いは、車両に装着されている車輪センサのすべてが故障して信号を送出できなくなった場合、車体側装置は既に登録されているセンサＩＤを有する車輪センサからの送信信号を受信することができない。このような場合、車体側装置は車輪センサの状態に異常があると判定して車両のユーザ（乗員、運転者）に異常である旨を報知する。ところが、この異常である旨の報知は、既に登録されているセンサＩＤを有する車輪センサが取り付けられた車輪が車両に装着された状態となるか、或いは、未登録のセンサＩＤを有する車輪センサが取り付けられた車輪が車両に装着され且つその車輪センサのセンサＩＤが登録されるまで解除されないので、ユーザが煩わしさを感じるという問題がある。

そこで、従来のタイヤ空気圧監視装置の一つ（以下、「従来装置」と称呼される。）は、既に登録されたセンサＩＤを有する車輪センサから送信されるべき信号を車体側装置が所定時間内に受信することができないときには警報装置本体をスリープ状態とし、異常の報知を自動的に停止することができるように構成されている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２００１−５５０２６号公報

ところが、上記の車輪センサの異常の報知を自動的に停止すると、ユーザがその停止に
気が付かず、タイヤ空気圧の監視がされないままタイヤ空気圧が低下してしまう虞がある
。

本発明は上記問題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは
、既登録センサが車両の何れの車輪にも取り付けられていないか否かを車両のユーザに照
会することにより、ユーザに注意を喚起しながら「車輪センサが異常である旨の報知」を
停止することができ、且つ異常である旨の報知がされ続ける煩わしさを解消することが可
能なタイヤ空気圧監視装置を提供することにある。

そこで、本発明のタイヤ空気圧監視装置（以下、「本発明装置」とも称呼する。）は、車両（１０）の車輪（Ｗ）に装着され且つ同車輪のタイヤ空気圧を検出するとともに同検出したタイヤ空気圧と自身に付与されているセンサＩＤとをセンサ情報として繰り返し送信する車輪センサ（２０）を用いて、前記車輪のタイヤ空気圧を監視する。

本発明装置は、
前記車輪センサから送信される前記センサ情報を受信する受信手段（３１、３１ａ、３２）と、
記憶手段（３４）と、
前記受信されたセンサ情報に含まれるセンサＩＤを前記記憶手段に記憶させるセンサＩＤ登録手段（３５、ステップ６３０及びステップ７４０）と、
前記受信手段が、前記記憶手段に記憶されている何れかのセンサＩＤと一致するセンサＩＤを含むセンサ情報を所定の閾値時間以上にわたって受信しない場合、前記車両のユーザに対して異常が生じている旨の報知を行う異常報知手段（３３、４０、ステップ６３０、ステップ６３５、ステップ６４０及びステップ６４５）と、
を備える。

従って、記憶手段に記憶されているセンサＩＤと一致するセンサＩＤを含むセンサ情報が所定の閾値時間以上にわたって受信されない場合、車両のユーザに対して異常が生じている旨の報知が行われる。

本発明装置は、更に、
前記報知が行われている場合、前記車輪センサが前記車両の何れかの車輪に取り付けられているか否かについての問合せを前記車両のユーザに対して行い且つ同ユーザから同問合せの回答を得る照会手段（３３、４０、ステップ７０５、ステップ７１０及びステップ７１５）と、
前記車輪センサが前記車両の何れの車輪にも取り付けられていない旨の回答が得られた場合に前記報知を停止する異常報知停止手段（３３、ステップ７１５での「Ｙｅｓ」との判定、及び、ステップ７２５）と、
を備える。

この構成によれば、車輪センサが異常である旨の報知を停止するか否かをユーザの判断
に委ねることにより、ユーザに注意を喚起しながら車輪センサが異常である旨の報知を停
止することができる。その結果、車輪センサが異常である旨が報知され続ける煩わしさを
解消することができる。

上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視装置の概略構成図である。 図２は、図１に示したタイヤ空気圧監視装置の構成図である。 図３は、図１に示したセンサユニット内の加速度センサが検知する重力加速度成分のタイヤの回転角度（センサユニットの旋回角度）に対する変化を表す図である。 図４は、図１に示した報知器に表示される監視画面を表す図である。 図５は、図１に示した報知器に表示される照会画面を表す図である。 図６は、図１に示したタイヤ空気圧監視装置のＣＰＵが実行する「異常報知発生／停止ルーチン」を示したフローチャートである。 図７は、図１に示したタイヤ空気圧監視装置のＣＰＵが実行する「照会・異常報知停止ルーチン」を示したフローチャートである。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係るタイヤ空気圧監視装置（以下、「本監視装置」と称呼する。）について説明する。

（構成）
本監視装置は、図１に示した車両１０に適用され、複数のタイヤ空気圧センサユニット（以下、「センサユニット」と称呼する。）２０と、タイヤ空気圧報知制御ユニット（以下、「電子制御装置」又は「ＥＣＵ」とも称呼する。）３０と、報知器４０と、を備えている。

複数のセンサユニット２０のそれぞれは、各車輪（右前輪、左前輪、右後輪及び左後輪の走行輪のそれぞれ）Ｗの図示しないタイヤ空気注入バルブに取り付けられている。センサユニット２０は、図２に示したように、空気圧センサ２１、温度センサ２２、加速度センサ２３、ＩＤ記憶部２４、送信制御部２５、送信機２６及び電池２７を備えている。センサユニット２０は「車輪センサ」２０とも称呼される。

空気圧センサ２１は、自身を含むセンサユニット２０が取り付けられている車輪Ｗのタイヤの空気圧を検出し、その検出したタイヤ空気圧Ｐｘを表す検出信号を送信制御部２５に出力する。
温度センサ２２は、自身を含むセンサユニット２０が取り付けられている車輪Ｗのタイヤの温度（正確には、タイヤ内の空気温度）を検出し、その検出したタイヤ温度Ｔｘを表す検出信号を送信制御部２５に出力する。

加速度センサ２３は、自身を含むセンサユニット２０が取り付けられている車輪Ｗの遠心力方向（車輪Ｗの径方向）に生じる加速度を検出し、その検出した加速度Ｇｘを表す検出信号を送信制御部２５に出力する。従って、加速度センサ２３は車輪Ｗが回転しているとき、車輪Ｗの遠心力方向の加速度と、重力加速度の車輪Ｗの遠心力方向の成分と、の和を加速度Ｇｘとして検出する。

例えば、図３に示すように、センサユニット２０が車輪Ｗの回転による鉛直方向の変位範囲における最下位置にあるとき、加速度センサ２３が検出する加速度Ｇｘの重力加速度成分は＋１Ｇである（「Ｇ」は重力加速度である。）。本例において、このときの車輪Ｗの回転角度（即ち、センサユニット２０の旋回角度）を０度と定義する。この定義によれば、車輪Ｗが図３の矢印Ａの向きに回転して車輪Ｗの回転角度が９０度となったとき、加速度センサ２３が検出する加速度Ｇｘの重力加速度成分は０Ｇとなる。

更に、車輪Ｗが同方向に９０度回転して車輪Ｗの回転角度が１８０度となった（即ち、センサユニット２０が最上位置となった）とき、加速度センサ２３が検出する加速度Ｇｘの重力加速度成分は−１Ｇとなる。車輪Ｗの回転角度が２７０度となったとき、加速度センサ２３が検出する加速度Ｇｘの重力加速度成分は０Ｇとなる。このように、加速度センサ２３が検出する加速度Ｇｘの重力加速度成分は車輪Ｗの１回転を１周期として＋１Ｇから−１Ｇの間を正弦波状に変化する。

再び、図２を参照すると、ＩＤ記憶部２４は、センサユニット２０の識別情報であるセンサＩＤ（センサユニット２０の個々に割りあてられたセンサユニット２０に固有の特定情報）を記憶した不揮発性メモリであり、そのセンサＩＤを送信制御部２５に出力する。

送信制御部２５は、マイクロコンピュータを主要部として備える。送信制御部２５は、空気圧センサ２１によって検出されるタイヤ空気圧Ｐｘ、温度センサ２２によって検出されるタイヤ温度Ｔｘ、加速度センサ２３によって検出される加速度Ｇｘ及びＩＤ記憶部２４に記憶されているセンサＩＤを含む送信データを生成する。送信制御部２５は、別途実行される図示しない送信制御ルーチンを実行することにより、送信データを所定の送信タイミングにて（本例では、一定時間が経過する毎に）送信機２６に出力する。

送信機２６は、送信制御部２５から出力された送信データを受け取ったとき、その送信データを無線信号に変換して送信アンテナ２６ａを介してＥＣＵ３０に送信する。なお、以下において、送信機２６から無線信号によって送信される情報（即ち、送信制御部２５から送信機２６に出力される送信データ）は「車輪情報」とも称呼される。
電池２７は、センサユニット２０内の各電気負荷に作動用電力を供給する電源として機能する。

ＥＣＵ３０は、図１に示したように、車両１０の車体Ｂに固定されている。ＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータ及び通信回路を主要部として備える。ＥＣＵ３０は、図２に示したように、受信機３１、受信処理部３２、報知制御部３３、登録ＩＤ記憶部３４及び車輪位置判別部３５を備えている。なお、受信処理部３２、報知制御部３３及び車輪位置判別部３５等は、ＥＣＵ３０が所定のプログラムを実行することにより実現される機能ブロックである。更に、ＥＣＵ３０は、運転席の近傍に設けられた報知器４０と電気的に接続されている。

本明細書において、ＥＣＵは、エレクトリックコントロールユニットの略称であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。ＣＰＵは、メモリ（ＲＯＭ）に格納されたインストラクション（プログラム、ルーチン）を実行することにより各種機能を実現する。

受信機３１は、各センサユニット２０から送信された無線信号を受信アンテナ３１ａを介して受信する。
受信処理部３２は、受信機３１が無線信号を受信する毎に、その無線信号からタイヤ空気圧Ｐｘ、タイヤ温度Ｔｘ、加速度Ｇｘ及びセンサＩＤを表すデータ（即ち、車輪情報）を抽出する。更に、受信処理部３２は、その抽出した「タイヤ空気圧Ｐｘ、タイヤ温度Ｔｘ、加速度Ｇｘ及びセンサＩＤ」を表すデータを報知制御部３３に出力する。

報知制御部３３は、登録ＩＤ記憶部３４に記憶されている「センサＩＤと車輪位置との対応関係」を参照し、受信処理部３２から入力したデータに基づいて、走行輪（４輪）の各タイヤ空気圧Ｐｘを車輪位置別に表した報知データを作成する。報知制御部３３は、作成した報知データを報知器４０に出力する。

更に、報知制御部３３は、それぞれの車輪Ｗ毎にタイヤ空気圧Ｐｘと後述する警報発生閾値Ｐａｌとを比較し、タイヤ空気圧Ｐｘが警報発生閾値Ｐａｌ以下である場合にはタイヤ空気圧の低下している車輪Ｗの位置を特定する空気圧低下輪位置データと警報指示信号とを報知器４０に出力する。

登録ＩＤ記憶部３４は、各車輪Ｗのタイヤに取り付けられているセンサユニット２０のセンサＩＤを車輪位置別に記憶する不揮発性メモリ（記憶手段）である。登録ＩＤ記憶部３４は、左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪のそれぞれに取り付けられたセンサユニット２０のセンサＩＤをそれぞれ記憶するＩＤ記憶エリア３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬ及び３４ＲＲを備えている。以下、登録ＩＤ記憶部３４に記憶されているセンサＩＤは「既登録センサＩＤ」と称呼される。

報知器４０は、図１に示したように、車両１０の車体Ｂに配設されている。報知器４０は、運転席から視認可能な位置に設けられたディスプレイと、ディスプレイを駆動する表示回路とを備えている。報知器４０は、後述するように報知制御部３３から出力される報知データ（空気圧低下輪位置データと警報指示信号を含む。）に従ってディスプレイにタイヤ空気圧監視画面を表示する。更に、報知器４０は、後述するようにディスプレイにセンサユニット２０の異常を報知する画面を表示する。

（作動の概要）
次に、本監視装置の作動の概要について説明する。本監視装置は、イグニッション・キー・スイッチがオフ位置からアクセサリ位置又はオン位置に変更された後、タイヤ空気圧及びセンサＩＤを含むセンサ情報を用いて、各車輪のタイヤ空気圧を監視し、監視結果をディスプレイに表示する。

更に、本監視装置は、イグニッション・キー・スイッチがオフ位置からアクセサリ位置又はオン位置に変更された後、センサ情報を何れの車輪からも受信していない状態が所定の閾値時間以上にわたって継続した場合、車両１０のユーザ（乗員）に対して異常（システム異常）が生じている旨の報知を行う。この閾値時間は、正規のセンサユニット２０が車輪情報を送信する周期に対して十分に長い時間（例えば、１０分）に設定されている。更に、本監視装置は、この報知を行う際、車両１０のユーザに対し、センサユニット２０が取り付けられた車輪が走行輪の何れかの車輪として装着されているか否か（換言すると、センサユニット２０が走行輪の何れかに装着されているか否か）を照会する（問合せを行う）。そして、本監視装置は、センサユニット２０が取り付けられた車輪が走行輪の何れかの車輪にも装着されていない旨の回答をユーザから取得した場合、異常が生じている旨の報知を停止する。

次に、本監視装置の「動作モード」のそれぞれについて説明する。動作モードには、（１）通常モード、（２）初期化モード、（３）センサＩＤ登録モード、（４）異常報知（異常表示）モード、及び、（５）異常報知停止モードが含まれる。

（１）通常モード
通常モードは、登録ＩＤ記憶部３４にセンサＩＤが既に登録（記憶）されているセンサユニット２０（以下、「既登録センサ」とも称呼する。）が取り付けられた車輪Ｗを車両１０が装着しており、タイヤ空気圧センサ２１により車輪Ｗのタイヤ空気圧Ｐｘが正常に検出されているときのモードである。以下において、既登録センサが取り付けられた車輪Ｗを、便宜上、「正規車輪Ｗ」と称呼する場合がある。通常モードにおいて、報知制御部３３は、タイヤ空気圧センサ２１により検出されるタイヤ空気圧Ｐｘが所定の閾値圧力（警報発生閾値）Ｐａｌを下回ったとき、タイヤ空気圧Ｐｘが低下した旨の警報（即ち、タイヤ空気圧低下警報）を車両１０のユーザに報知する。

図４は、４つの走行輪のすべてに正規車輪Ｗが装着されている場合において報知器４０のディスプレイに表示されるタイヤ空気圧監視画面Ｄ１を表す。画面Ｄ１は、車体の平面図柄を表す車体マークＭ１と、各車輪位置に対応して設けられ且つタイヤ空気圧を数値で表示する空気圧数値表示部Ｍ２と、ユーザに注意を促すための警報マークＭ３と、を表示する。

通常モードにおいて、報知器４０は、報知制御部３３から入力した報知データに基づいて、空気圧数値表示部Ｍ２にタイヤ空気圧を数値により表示する。更に、報知器４０は、報知制御部３３から送信される空気圧低下輪位置データに基づいて、その車輪位置の空気圧数値表示部Ｍ２の表示態様を変更する（例えば、背景色及び文字色を、他の車輪位置のそれらの色と反転させる）。加えて、報知器４０は、警報指示信号に基づいて警報マークＭ３を点灯させる。警報マークＭ３は、点灯した場合にのみユーザが視認することができ、消灯している場合にはユーザが視認できないようになっている。従って、ユーザはどの車輪Ｗのタイヤ空気圧が低下しているかについて、その空気圧値とともに認識することができる。この、警報マークＭ３の点灯及びタイヤ空気圧が低下している車輪に対応する空気圧数値表示部Ｍ２の表示態様の変更が、タイヤ空気圧低下警報に相当する。

一方、報知制御部３３は、タイヤ空気圧低下警報が発生している場合においてタイヤ空気圧Ｐｘが警報発生閾値Ｐａｌよりも大きい所定の閾値圧力（警報解除閾値）Ｐｃｌを上回ると、警報を解除する。通常、警報解除閾値Ｐｃｌは「タイヤ温度が外気温と等しいときに推奨される圧力Ｐｒ」よりも低い値に設定されている。この圧力Ｐｒは「プラカード圧」又は「推奨設定圧」と称呼される。よって、ユーザがタイヤ空気圧Ｐｘの調整作業によりタイヤ空気圧Ｐｘをプラカード圧Ｐｒまで増加させると警報が解除される。

（２）初期化モード
初期化モードは、タイヤ空気圧Ｐｘの調整作業時にユーザにより選択されるモードである。より具体的に述べると、イグニッション・キー・スイッチがオフ位置からアクセサリ位置に変更されたときにディスプレイに表示される図示しないメニュー画面がユーザによって操作されて初期化モードが選択されると、報知制御部３３は、図４に示したようにボタン（スイッチ）Ｓ１を表示する。このボタンＳ１は、ユーザが「タイヤ空気圧の調整を行った」旨を報知制御部３３に通知するためのボタンである。更に、報知制御部３３は、ボタンＳ１を表示している期間、ユーザに対して「タイヤ空気圧の調整を行った後にボタンＳ１の押下を促す」旨のメッセージを図示しないスピーカから発音させる。

ユーザが、車両停止中にタイヤ空気圧Ｐｘをプラカード圧Ｐｒに一致するように調整した後、ボタンＳ１を操作（押下）すると、調整時（ボタンＳ１操作時）の各車輪Ｗのタイヤ空気圧がセンサＩＤと対応付けられてＲＡＭに記憶される。更に、このとき警報発生閾値Ｐａｌがタイヤ空気圧センサ２１により検出された各車輪Ｗのタイヤ空気圧Ｐｘの所定割合（例えば、ａ・Ｐｘ，０．７≦ａ≦０．８）となるように設定される。

（３）センサＩＤ登録モード
センサＩＤ登録モードは、車輪Ｗに取り付けられているセンサユニット２０のセンサＩＤを登録する（即ち、登録ＩＤ記憶部３４にセンサＩＤを記憶させる）モードである。

動作モードがこのセンサＩＤ登録モードに移行されるのは、工場出荷時及びホイール付きタイヤの購入時等において前述のメニュー画面により選択された場合である。更に、センサＩＤ登録モードは、後述する異常停止モードにおいて特定の条件が成立したときに自動的に開始される。

センサＩＤ登録モードにおいて、車輪位置判別部３５は、センサユニット２０から送信されてくるセンサＩＤがどの車輪に装着されたセンサユニット２０からのセンサＩＤであるかを後述するように判別（識別）する。そして、車輪位置判別部３５は、取得したセンサＩＤを、そのセンサＩＤを有するセンサユニット２０が装着されている車輪Ｗに対応するＩＤ記憶部３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬ及び３４ＲＲの何れかに登録する（記憶させる）。

以下、あるセンサＩＤを有するセンサユニット２０がどの車輪に取り付けられているかを判別する方法について簡単に説明する。図２に示したように、車輪位置判別部３５は車輪速センサ５０と電気的に接続されている。車輪速センサ５０は、各車輪（走行輪）Ｗにそれぞれ対応して設けられ、車輪Ｗが１回転する間に所定数（本例では９６個）のパルス信号を出力する。つまり、車輪速センサ５０は、その車輪速センサ５０に対応する車輪Ｗが一定角度（３．７５ｄｅｇ）回転する毎に１回パルス信号を出力する。

車輪位置判別部３５は、任意のタイミングにて車輪速センサ５０の出力するパルス信号のカウントを「１」から開始し、そのカウント値が車輪１回転分のパルス信号の数である「９６」を超えると、パルスカウント値を「１」にリセットしてカウントを継続する。このパルスカウント値は「パルス番号」と称呼される。

ところで、センサユニット２０は車輪Ｗのバルブ部分に取り付けられるから、車輪Ｗの回転とともに車軸を中心として旋回する。従って、特定の車輪Ｗに着目したとき、その特定の車輪Ｗに取り付けられたセンサユニット２０の「旋回位置」と、その特定の車輪Ｗの前述した「パルス番号」とは、常に一定の対応関係を有する。これに対し、その特定の車輪Ｗに取り付けられたセンサユニット２０の「旋回位置」と、その特定の車輪とは異なる他の車輪Ｗの「パルス番号」との間には一定の関係が成立しない。なぜなら、車両１０に装着された各車輪Ｗの回転速度は、ほとんどの場合、内輪差、外輪差及びスリップ等によりそれぞれ異なっているからである。つまり、「パルス番号」は各センサユニット２０に対応する車輪Ｗの「回転位置」を特定可能なパラメータとなり得る。

センサユニット２０の「旋回位置」（車輪Ｗの「回転位置」）は、加速度センサ２３が検出する加速度のうち重力加速度成分の脈動を抽出することによって特定することができる。従って、この抽出された重力加速度成分の脈動周期とパルス番号の変化周期が同期するか否かに基づいて車輪位置が特定される。即ち、あるセンサユニット２０から得られる重力加速度成分の周期と一致する「パルス番号の周期」を有する車輪Ｗが、そのセンサユニット２０が装着されている車輪Ｗであると判定できる。このようにして車輪Ｗの位置とセンサＩＤとの対応付けがなされ、後述する所定のタイミングにて、センサＩＤが登録ＩＤ記憶部３４に登録される。

（４）異常報知モード
異常報知モードは、通常モードにおいて以下に述べる第１異常及び第２異常の何れかの異常が生じていると判定すると、その旨をユーザに対して報知するためのモードである。異常報知モードにおいて、第１異常及び第２異常が発生していると判定されると、図４に示した警報マークＭ３が、異常の報知の開始から所定時間（例えば、６０秒）点滅させられ、その後異常が解消するまで連続点灯に維持される。更に、タイヤ空気圧を取得することができない車輪Ｗに対応する空気圧数値表示部Ｍ２には「−」が表示される。

（第１異常）
第１異常は、受信機３１及び受信処理部３２が受信した車輪情報に含まれるセンサＩＤが既登録センサＩＤの何れとも一致しない（車輪位置は問わない）センサＩＤのみである状態である。以下、このようなセンサＩＤ（登録センサＩＤの何れとも一致しないセンサＩＤは、「未登録センサＩＤ」とも称呼される。即ち、第１異常は、未登録センサＩＤを有するセンサユニット２０からの送信信号のみが受信されている場合（受信処理部３２が受信したセンサＩＤのすべてが未登録センサＩＤである場合）である。

従って、受信処理部３２が受信した複数のセンサＩＤに未登録センサＩＤが含まれていても、その受信した複数のセンサＩＤに既登録センサＩＤの何れかと一致するＩＤが一つでも含まれている場合は第１異常とみなされない。なお、未登録センサＩＤを送信するセンサユニット２０は、「未登録センサ」とも称呼される。

より具体的に述べると、第１異常が発生している場合、（即ち、未登録センサからの送信信号のみを受信している場合）は、「既登録センサ」から送信される何れの「車輪情報」も閾値時間（例えば、１０分）以上にわたって受信することはできないが、その閾値時間内に少なくとも一つの「未登録センサ」から送信される「車輪情報」は受信することができている場合である。

即ち、受信機３１及び受信処理部３２は送信機２６が「車輪情報」を送信してくると、その車輪情報を受信して一時的にＲＡＭに記憶するようになっている。報知制御部３３は、受信機３１及び受信処理部３２が受信してＲＡＭに記憶された車輪情報を所定時間が経過する毎に取得するようになっている。

そして、報知制御部３３は、受信機３１及び受信処理部３２が「既登録センサ」から送信される「車輪情報」を所定の閾値時間（例えば、１０分）以上にわたって受信することができないが、「未登録センサ」から送信される「車輪情報」を所定の閾値時間内に受信することができている場合、システムに「第１異常が生じている」と判定する。

なお、車輪位置判別部３５は、通常モードにおいて未登録センサＩＤを一つでも受信すると、その未登録センサＩＤを送信してきた「未登録センサ」が車両１０のどの車輪Ｗに取り付けられているかの特定を前述した手法（センサユニット２０から得られる重力加速度成分の周期とパルス番号の周期とを用いた手法）により行う。そして、車輪位置判別部３５は、その特定した車輪位置と対応付けて未登録センサのセンサＩＤをＲＡＭに一旦記憶する。但し、この時点において、このセンサＩＤはまだ登録ＩＤ記憶部３４には登録されない。センサＩＤの登録は、別途実行される「センサＩＤ登録ルーチン」によって行われる。

（第２異常）
第２異常は、受信機３１及び受信処理部３２が、何れのセンサユニット２０からも車輪情報を受信することができない状態である。

より具体的に述べると、第２異常が発生している場合（即ち、受信機３１及び受信処理部３２がセンサユニット２０からの送信信号を受信することができない場合）は、車輪情報を所定の閾値時間（例えば、１０分）以上にわたって全く受信することができない場合である。

この第２異常は、車輪に装着されているセンサユニット２０が「既登録センサ」であるか「未登録センサ」であるかにかかわらず、そのセンサユニット２０が故障しているか又は電池２７の電力供給能力が低下していることに起因して、そのセンサユニット２０が「車輪情報」を送信できない場合に発生する。更に、第２異常は、センサユニット２０が何れの車輪にも取り付けられていない場合にも発生する。従って、報知制御部３３は、受信機３１及び受信処理部３２が「車輪情報」を所定の閾値時間（例えば、１０分）以上にわたって一つも受信することができない場合、システムに「第２異常が生じている」と判定する。

例えば、車両１０のユーザが、一つのセットのサマータイヤ及び／又は一つのセットのスタッドレスタイヤを有していて、そのセットのタイヤが非ＯＥＭ（Original Equipment Manufacturing）タイヤ（非純正タイヤ）である場合において、ＯＥＭタイヤ（純正タイヤ）のセットを非ＯＥＭタイヤのセットに交換する場合がある。この場合、すべての車輪Ｗがセンサユニット２０の取り付けられていないタイヤセットに交換されてしまうことが考えられる。係る状況においては、受信機３１は、センサユニット２０からの車輪情報を受信することができないから、報知制御部３３はセンサユニット２０に第２異常があると判定する。

（５）異常報知停止モード
ある車輪ＷのタイヤがＯＥＭタイヤである場合には、その車輪Ｗにはセンサユニット２０が取り付けられている必要がある。更に、走行輪のうちの何れかの車輪ＷのタイヤがＯＥＭタイヤである場合、センサユニット２０に異常が生じている旨の報知が発生しているとき（第１異常又は第２異常が発生していると判定されているとき）には、報知制御部３３は自動的にこの報知を停止することは好ましくない。

これに対し、走行輪のすべての車輪Ｗのタイヤが非ＯＥＭタイヤ（量販店及びガソリンスタンド等にて購入するスタッドレスタイヤその他の交換用タイヤ：以下、「リプレースタイヤ」、「ＲＥタイヤ」とも称呼する。）である場合には、第１異常或いは第２異常が発生していても異常が生じている旨の報知を継続する必要はない。従って、走行輪のすべての車輪ＷのタイヤがＲＥタイヤである場合には、報知制御部３３がシステムに異常が生じている旨の報知（システム異常報知）を発生しているときに、自動的にシステム異常報知を停止することは特に問題とはならない。

そこで、報知制御部３３は、異常報知モードが開始されると、警報マークＭ３の点滅又は点灯を継続しながら異常報知停止モードに直ちに移行し、走行輪の何れの車輪Ｗにもセンサユニット２０が取り付けられていない（即ち、車両１０のすべての車輪Ｗが装着しているタイヤがＲＥタイヤである蓋然性が高い）ことをユーザに問い合せ、その問合せに対して肯定的な回答がユーザから得られたときにはシステム異常報知を停止する（警報マークＭ３を消灯する。）。

なお、装着されているＲＥタイヤの少なくとも一つにセンサユニット２０が取り付けられている場合においてシステム異常報知がなされているとき、報知制御部３３は、ユーザから「走行輪の何れかの車輪Ｗにセンサユニット２０が取り付けられている」との回答が得られたときには、ＲＡＭに一時的に格納されている未登録センサのセンサＩＤを新たに登録（登録ＩＤ記憶部３４に記憶）することにより、システム異常報知を終了する。

（作動例）
以下、上述した問合せ（照会）及びその後の処理についての具体例について記述する。報知制御部３３は、上記第１異常又は第２異常が発生したと判定したとき、異常報知モードを経て異常報知停止モードへと移行し、図５に示したように、報知器４０のディスプレイに照会画面Ｄ２を表示させる。

照会画面Ｄ２は、ユーザに注意を促すための警報マークＭ３と、ユーザへの照会内容を表示するための照会表示部Ｍ４とユーザが選択操作するためのボタンＳ２及びボタンＳ３と、を含んでいる。上述したように、第１異常又は第２異常が発生すると、警報マークＭ３は表示初期（例えば、最初の６０秒）において点滅させられ、その後、表示態様が点滅状態から常時点灯状態に変更される。

報知器４０は、照会画面Ｄ２の照会表示部Ｍ４に以下の内容を表示する。なお、「ＴＰＭＳバルブ」はセンサユニット２０の別名称である。
照会表示部Ｍ４：
「ＴＰＭＳバルブからの信号を受信できません。何れかの車輪にＴＰＭＳバルブが取り付けられていますか？下の何れかを選択してください。」

更に、報知器４０は、タッチ式のボタンＳ２及びボタンＳ３にそれぞれ以下の内容を表示する。
ボタンＳ２：
「何れの車輪にもＴＰＭＳバルブが取り付けられていない。」
ボタンＳ３：
「何れかの車輪にＴＰＭＳバルブが取り付けられている、又は、わからない。」

車両１０のユーザが「何れの車輪にもセンサユニット２０が取り付けられていない」と判断してボタンＳ２を選択した（ボタンＳ２に触れた）場合、未登録センサのセンサＩＤがＲＡＭに一時的に格納されていないとき（即ち、未登録センサからの車輪情報を受信していないとき）、報知制御部３３は、現在発生している「異常が生じている旨の報知（システム異常報知）」を停止する。即ち、報知制御部３３は、警報マークＭ３を消灯させる。

また、車両１０のユーザがボタンＳ２を選択した場合において未登録センサのセンサＩＤがＲＡＭに一時的に格納されているとき（即ち、未登録センサからの車輪情報を受信しているとき）、報知制御部３３は、動作モードを「センサＩＤ登録モード」へ移行させて、その未登録センサのセンサＩＤを新たに登録（登録ＩＤ記憶部３４に記憶）することにより、システム異常報知を終了する（警報マークＭ３を消灯させる。）。

なお、報知制御部３３は、ボタンＳ２が選択された場合、未登録センサのセンサＩＤがＲＡＭに一時的に格納されているか否かに関わらず、現在発生している「異常が生じている旨の報知（システム異常報知）」を停止してもよい（警報マークＭ３を消灯させてもよい。）。

一方、ユーザがボタンＳ３を選択した（ボタンＳ３に触れた）場合、報知制御部３３は、新たにセンサＩＤを登録する（即ち、登録ＩＤ記憶部３４に新たなセンサＩＤを記憶させる）「センサＩＤ登録モード」へ動作モードを移行させる。この段階において、警報マークＭ３は点滅又は点灯している。

動作モードが「センサＩＤ登録モード」に移行すると、報知制御部３３は、未登録センサのセンサＩＤがＲＡＭに一時的に格納されているとき（即ち、未登録センサからの車輪情報を受信しているとき）、その未登録センサのセンサＩＤを登録（登録ＩＤ記憶部３４に記憶）する。これにより、すべての走行輪についてセンサユニット２０のセンサＩＤの登録が行われると、報知制御部３３はディスプレイの照会画面Ｄ２において点滅又は点灯している警報マークＭ３を消灯させる。その後、報知制御部３３はＲＡＭに一時記憶されていた未登録センサのセンサＩＤを削除し、動作モードを「通常モード」へ移行させる。

一方、報知制御部３３は、センサＩＤ登録モードにおいて、何れかの走行輪についてセンサユニット２０のセンサＩＤの登録が行うことができないときは、警報マークＭ３を点滅又は点灯したまま再び動作モードを「異常報知モード」に移行させる。

更に、報知制御部３３は、未登録センサのセンサＩＤがＲＡＭに格納されていないとき（即ち、未登録センサからの車輪情報を受信していないとき）、報知制御部３３はセンサＩＤの登録をすることができないので、警報マークＭ３を点滅又は点灯したまま再び動作モードを「異常報知モード」に移行させる。

（具体的作動）
＜異常表示発生／停止制御＞
次に、本監視装置の具体的作動について説明する。ＥＣＵ３０のＣＰＵは、一定時間が経過する毎に図６にフローチャートにより示した「異常表示発生／停止ルーチン」を実行するようになっている。

所定のタイミングになると、ＣＰＵは図６のステップ６００から処理を開始してステップ６０５に進み、現在の「動作モード」を取得する。この「動作モード」は、前述した複数のモード（即ち、通常モード、初期化モード、センサＩＤ登録モード、異常報知モード及び異常報知停止モード）のうちの何れかである。

次いで、ＣＰＵはステップ６１０に進み、ステップ６０５にて取得した動作モードが「通常モード」であるか否かを判定する。取得した動作モードが「通常モード」でない場合、ＣＰＵはステップ６９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、取得した動作モードが「通常モード」である場合、ＣＰＵはステップ６１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ６１５に進み、各センサユニット２０からの車輪情報を取得する。なお、ＣＰＵ（受信処理部３２）は、別途実行している受信処理ルーチンにより、車輪情報を受信する毎にその受信した車輪情報をＲＡＭに記憶している。

次いで、ＣＰＵはステップ６２０に進み、イグニッション・キー・スイッチがアクセサリ位置又はオン位置に設定された時点以降、又は、何れかの既登録センサであるセンサユニット２０からの車輪情報を前回受信した時点以降、既登録センサ（どの車輪に装着された既登録センサであるかを問わない）からの車輪情報を受信していないか否かを判定する。

ＣＰＵは、既登録センサからの車輪情報が受信することができている場合、ステップ６２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ６２５に進み、未登録センサのセンサＩＤ及びその未登録センサの車輪位置についてのデータがＲＡＭに記憶されている場合、このデータをＲＡＭから消去し、その後、ステップ６９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵはステップ６２０にて「Ｙｅｓ」と判定すると、ステップ６３０に進み、未登録センサＩＤがＲＡＭに記憶されている場合、その未登録センサＩＤを送信してきた「未登録センサ」が車両１０のどの車輪Ｗに取り付けられているかの特定を前述した手法（センサユニット２０から得られる重力加速度成分の周期とパルス番号の周期とを用いた手法）により行う。そして、ＣＰＵは、その特定した車輪位置と対応付けて未登録センサのセンサＩＤをＲＡＭに一旦記憶する。即ち、ＣＰＵは未登録センサのセンサＩＤを、その未登録センサが取り付けられた車輪の位置に関連付けてＲＡＭに仮登録する。

次いで、ＣＰＵはステップ６３５に進み、カウンタＣ１の値を「１」だけインクリメントしてステップ６４０に進み、カウンタＣ１の値が第１所定値Ｃ１max 以上であるか否かを判定する。第１所定値Ｃ１max は、イグニッション・キー・スイッチがアクセサリ位置又はオン位置に設定された時点、或いは、ステップ６２０にて「Ｎｏ」と判定された時点から所定時間（閾値時間、例えば、１０分）が経過するまでの時間を、このルーチンが実行される間隔である一定時間（例えば、１００ミリ秒）で除した値として定められる。なお、カウンタＣ１の値は、イグニッション・キー・スイッチがアクセサリ位置又はオン位置に設定された時点、或いは、ステップ６２０にて「Ｎｏ」と判定された時点にて「０」に設定（クリア）される。

カウンタＣ１の値が第１所定値Ｃ１max 未満である（イグニッション・キー・スイッチがアクセサリ位置又はオン位置に設定された時点、或いは、ステップ６２０にて「Ｎｏ」と判定された時点から所定時間が経過していない）場合、ＣＰＵはステップ６４０にて「Ｎｏ」と判定してステップ６９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、カウンタＣ１の値が第１所定値Ｃ１max 以上である（所定時間が経過した）場合、ＣＰＵはステップ６４０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ６４５に進み、システム異常が発生している旨（即ち、前述した第１異常又は第２異常が発生している旨）を報知するために、警報マークＭ３を報知器４０のディスプレイの画面Ｄ１に点滅させながら表示する。即ち、ＣＰＵは、動作モードを異常報知モードへ移行させる。次いで、ＣＰＵは、ステップ６５０に進み、動作モードを異常報知停止モードへ移行させ、以下に述べる「異常報知停止ルーチン」を実行する。

即ち、ＣＰＵはステップ６５０に進むと、図７のルーチンのステップ７００を経由してステップ７０５に進み、報知器４０のディスプレイに表示画面Ｄ２（図５も参照。）を表示する。即ち、ＣＰＵはディスプレイ上に警報マークＭ３を点滅表示又は点灯表示させるとともに、照会表示部Ｍ４に「何れかの車輪にＴＰＭＳバルブ（センサユニット２０）が取り付けられているか否か」についての照会をするためのメッセージを表示する。

更に、ＣＰＵはボタンＳ２に「何れの車輪にもＴＰＭＳバルブ（センサユニット２０）が取り付けられていない」とのメッセージを表示し、ボタンＳ３に「何れかの車輪にＴＰＭＳバルブ（センサユニット２０）が取り付けられている、又はどちらかわからない」とのメッセージを表示する。即ち、ＣＰＵは報知器４０のディスプレイの表示を図４に示した表示画面Ｄ１から図５に示した表示画面Ｄ２に変更する。換言すると、ＣＰＵは現在表示されている表示画面Ｄ１に対し表示画面Ｄ２を割り込み表示する。

次いで、ＣＰＵはステップ７１０に進んで、ユーザが表示画面Ｄ２に表示された何れかのボタン（ボタンＳ２及びボタンＳ３の何れか）に接触したか（押下したか）否かを判定する。

ユーザがボタンＳ２及びボタンＳ３の何れかを押下した場合、ＣＰＵはステップ７１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７１５に進み、ボタンＳ２が押下されたか否かを判定する。ユーザがボタンＳ２を押下していた場合、ＣＰＵはステップ７１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７２０に進み、ステップ６３０にて未登録センサＩＤが仮登録されていないか否かを判定する。

ステップ６３０にて未登録センサＩＤが仮登録されていなかった場合、ＣＰＵはステップ７２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７２５に進み、システム異常報知を停止する。即ち、ＣＰＵは、ステップ７２５にて警報マークＭ３を消灯させ、ステップ７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。その後、ＣＰＵはステップ７９５を経由してステップ６９５に進んで図６に示したルーチンを一旦終了する。

一方、ステップ６３０にて未登録センサＩＤが仮登録されている場合、ＣＰＵはステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ７４０に進み、動作モードを「センサＩＤ登録モード」に移行させてセンサＩＤの登録処理を実行する。

次いで、ＣＰＵはステップ７４５に進み、センサＩＤ登録処理が正常に完了したか否かを判定する。「センサＩＤ登録処理が正常に完了した」とは、すべての走行輪Ｗについて未登録センサのセンサＩＤが「登録ＩＤ記憶部３４のＩＤ記憶エリア３４ＦＬ、３４ＦＲ、３４ＲＬ及び３４ＲＲ」に登録（記憶された）ことを意味する。

センサＩＤ登録処理が正常に完了した場合、ＣＰＵはステップ７４５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７５０に進み、動作モードを「センサＩＤ登録モード」から「通常モード」へ移行させてステップ７９５に進み、次いで、ステップ６９５に進んで図６に示したルーチンを一旦終了する。

一方、例えば、走行輪のうちの２輪だけについて未登録センサが仮登録されている場合には、センサＩＤ登録処理は正常に完了しない。このような場合、ＣＰＵはステップ７４５にて「Ｎｏ」と判定してステップ７５５に進み、動作モードを「異常報知モード」へ移行させる。その後、ＣＰＵはステップ７９５に進み、次いで、ステップ６９５に進んで図６に示したルーチンを一旦終了する。

ところで、ＣＰＵがステップ７１５の処理を行う時点において、ユーザが表示画面Ｄ２に表示されているボタンＳ３を押下した場合、ＣＰＵはそのステップ７１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ７４０以降に進む。

更に、ユーザがボタンＳ２及びボタンＳ３の何れのボタンも押下しなかった場合、ＣＰＵはステップ７１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ７３０に進み、カウンタＣ２の値を「１」だけインクリメントする。次いで、ＣＰＵはステップ７３５に進み、カウンタＣ２の値が第２所定値Ｃ２max 以上であるか否かを判定する。第２所定値Ｃ２max は、ステップ７０５の「割り込み表示」が最初に行われたときから第２所定時間（例えば、１０分）が経過するまでの時間を、このルーチンが実行される間隔である一定時間（例えば、１００ミリ秒）で除した値として定められる。

カウンタＣ２の値が第２所定値Ｃ２max 未満である（第２所定時間が経過していない）場合、ＣＰＵはステップ７３５にて「Ｎｏ」と判定してステップ７９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。一方、カウンタＣ２の値が第２所定値Ｃ２max 以上である（第２所定時間が経過した）場合、ＣＰＵはステップ７３５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ７４０以降に進む。

以上説明したように、本監視装置は、受信機３１及び受信処理部３２が「少なくとも１つの既登録センサ」からの車輪情報を所定の閾値時間（例えば、１０分）以上にわたって受信しないとき、ユーザに対し、「何れかの車輪にセンサユニット２０（ＴＰＭＳバルブ）が取り付けられているか問い合わせる。更に、本監視装置は、何れの車輪にもセンサユニット２０が取り付けられていない旨の回答をユーザから取得した場合、警報マークＭ３を消灯させることによってシステム異常である旨の報知を停止する。

従って、本監視装置によれば、車両１０に装着された車輪Ｗにセンサユニット２０（車
輪センサ）が取り付けられていない場合又は未登録センサが取り付けられている場合に発
生するシステム異常の報知を停止するか否かをユーザの判断に委ねることができる。その
結果、ユーザに注意を喚起しながら異常の報知を停止することが可能となる。

上記実施形態においては、各車輪位置に対応してタイヤ空気圧を表示していたが、本発明に係るタイヤ空気圧監視装置は、報知器に警報マークのみを表示する構成であってもよい。

加速度センサ２３は、自身が取り付けられている車輪Ｗの遠心力方向の加速度を検出していたが、加速度センサは自身が取り付けられている車輪Ｗの周方向の加速度を検出するように構成されてもよい。

更に、ＣＰＵは、図７のステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定したとき、ユーザに対して「未登録センサが見つかったので新たに登録する（登録ＩＤ記憶部３４に記憶する）旨のメッセージをディスプレイを用いて通知してもよい。これによれば、未登録センサが車輪Ｗに取り付けられていたにもかかわらず、車輪Ｗにセンサユニット２０が取り付けられていないとユーザが誤認識していたとき、ユーザに正しい情報を知らせることができる。

更に、図７のステップ７２０を省略してもよい。この場合、ＣＰＵはステップ７１５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合にステップ７２５に進む。

図６のステップ６３０において、未登録センサＩＤを送信してきた「未登録センサ」が車両１０のどの車輪Ｗに取り付けられているかの特定を行わず、その未登録センサのセンサＩＤをＲＡＭに一旦記憶しておき、図７のステップ７４０にてその未登録センサが取り付けられた車輪の位置を特定したうえでセンサＩＤを登録ＩＤ記憶部３４に記憶させてもよい。

１０…車両、２０…センサユニット、２１…空気圧センサ、２２…温度センサ、２３…加速度センサ、２５…送信機、３０…タイヤ空気圧報知制御ユニット（ＥＣＵ）、３１…受信機、３２…受信処理部、３３…報知制御部、３４…登録ＩＤ記憶部、４０…報知器、Ｗ…車輪。

Claims (1)

1. 車両の車輪に装着され且つ同車輪のタイヤ空気圧を検出するとともに同検出したタイヤ空気圧と自身に付与されているセンサＩＤとをセンサ情報として繰り返し送信する車輪センサを用いて、前記車輪のタイヤ空気圧を監視するタイヤ空気圧監視装置であって、
   前記車輪センサから送信される前記センサ情報を受信する受信手段と、
   記憶手段と、
   前記受信されたセンサ情報に含まれるセンサＩＤを前記記憶手段に記憶させるセンサＩＤ登録手段と、
   前記受信手段が、前記記憶手段に記憶されている何れかのセンサＩＤと一致するセンサＩＤを含むセンサ情報を所定の閾値時間以上にわたって受信しない場合、前記車両のユーザに対して異常が生じている旨の報知を行う異常報知手段と、
   前記報知が行われている場合、前記車輪センサが前記車両の何れかの車輪に取り付けられているか否かについての問合せを前記車両のユーザに対して行い且つ同ユーザから同問合せの回答を得る照会手段と、
   前記車輪センサが前記車両の何れの車輪にも取り付けられていない旨の回答が得られた場合に前記報知を停止する異常報知停止手段と、
   を備えるタイヤ空気圧監視装置。
   
   
   
   

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