JP4637011B2 - タイヤ空気圧異常警報方法、装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、タイヤ空気圧異常警報方法、装置およびプログラムに関する。

従来、タイヤ空気圧の低下を検出し、警報を発するタイヤ空気圧異常警報方法は、減圧したタイヤの回転速度が正常空気圧のタイヤの回転速度と比較して速くなることを利用し、各タイヤの回転速度から、たとえば、下記式により計算される判定値（ＤＥＬ１）の変動により、タイヤ空気圧が低下しているかどうかを検出し、タイヤ空気圧が低下していることを検出した場合に警報を発している。なお、下記式において、ＦＬは左前車輪、ＦＲは右前車輪、ＲＬは左後車輪、ＲＲは右後車輪を示す。

ＤＥＬ１＝（（ＦＬ＋ＲＲ）／（ＦＲ＋ＲＬ）−１）×１００
または（（ＦＬ＋ＲＲ）−（ＦＲ＋ＲＬ））／（ＦＬ＋ＦＲ＋ＲＬ＋ＲＲ）×２００

しかし、タイヤを新品タイヤに交換して走行すると、新品タイヤの径が大きくなり、新品タイヤの回転速度が減少する。そのため、従来の空気圧異常警報方法では、新品タイヤを装着しているときに誤報となったり未警報となったりする場合があった。

特許文献１には、タイヤの種類が変化しても、初期化処理をすることにより装着されているタイヤの種類を識別し、タイヤの減圧判定の精度を向上させ、誤報や未警報を防止することのできるタイヤ識別装置、方法ならびに該装置を用いたタイヤ空気圧低下警報装置および方法が開示されている。しかし、新品タイヤに交換した場合の誤報や未警報を防止できるものではなかった。

特開２００２−２１１２２０号公報

本発明は、一輪のみ新品タイヤに交換した場合、誤報や未警報を防止できるタイヤ空気圧異常警報方法、装置およびプログラムを提供することを目的とする。

本発明は、新品タイヤを装着して走行すると新品タイヤの径が大きくなる現象を利用し、一輪のみ新品タイヤに交換された場合、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することにより、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程を含むタイヤ空気圧異常警報方法に関する。

前記工程により新品タイヤが検出される条件に、タイヤ空気圧異常警報方法は、さらに、高速走行前と後の中低速走行時の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することに限定した、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程を含むことが好ましい。

また、本発明は、新品タイヤを装着して走行すると新品タイヤの径が大きくなる現象を利用し、一輪のみ新品タイヤに交換された場合、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することにより、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手段を有するタイヤ空気圧異常警報装置に関する。

前記手段により新品タイヤが検出される条件に、前記タイヤ空気圧異常警報装置は、さらに、高速走行前と後の中低速走行時の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することに限定した、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手段を有することが好ましい。

さらに、本発明は、新品タイヤを装着して走行すると新品タイヤの径が大きくなる現象を利用し、コンピュータに、一輪のみ新品タイヤに交換された場合、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することにより、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手順を実行するためのタイヤ空気圧異常警報プログラムに関する。

前記手順により新品タイヤが検出される条件に、前記タイヤ空気圧異常警報プログラムは、さらにコンピュータに、高速走行前と後の中低速走行時の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することに限定した、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手順を実行させることが好ましい。

本発明によれば、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値を比較し、新品タイヤが装着されたかどうかを検出することで、一輪のみ新品タイヤに交換した場合、誤報や未警報を防止できるタイヤ空気圧異常警報方法、装置およびプログラムを提供することができる。

新品タイヤを装着して走行すると、タイヤがなじむ段階で微妙に膨張し、新品タイヤの径が大きくなるため、その他のタイヤと比較して新品タイヤの回転速度が遅くなる。本発明のタイヤ空気圧異常警報方法は、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値から、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程（以下、工程１とする）を含む。

工程１において、一輪のみを新品タイヤに交換した場合に、新品タイヤが装着されたかどうかを検出できる。

工程１では、一輪のみが新品タイヤに交換された場合、各タイヤの回転速度から空気圧低下の判定値を演算し、新品タイヤの径が大きくなる前の判定値（以下、判定値１とする）と新品タイヤの径が大きくなった後の判定値（以下、判定値２とする）の差異と設定したしきい値（以下、しきい値１とする）とを比較することで、新品タイヤが装着されたかどうかを検出することができる。このとき、判定値１と判定値２の差異がしきい値１をこえると、新品タイヤが装着されたと検出する。

前記判定値１および２としては、たとえば、左右車輪の回転速度の比、前後車輪の回転速度の比、対角線上にある車輪の回転速度の比の組み合わせで、判定値１は新品タイヤの径が大きくなるまえの状態を初期走行時に記憶し、それを基準（つまり０）にすることで、そこからの変化量を判定値２とするなどがあげられる。

工程１において新品タイヤが装着されたと検出した場合、さらに、高速走行前と後の中低速走行時の空気圧低下の判定値から、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程（以下、工程２とする）を行うことが好ましい。工程１のみを行った場合、例えば、中低速での偏荷重の場合、新品タイヤの径が大きくなったのと同じ判定値２となるため、誤報や未警報となる傾向がある。

工程２では、各タイヤの回転速度から空気圧低下の判定値を演算し、高速走行する前の中低速走行時の空気圧低下の判定値（以下、判定値３とする）と高速走行した後の中低速走行時の空気圧低下の判定値（以下、判定値４とする）の差異と設定したしきい値（以下、しきい値２とする）とを比較することで、新品タイヤが装着されたかどうかを検出することができる。このとき、判定値３と判定値４の差異がしきい値２をこえると、新品タイヤが装着されたと検出する。

前記判定値３および４としては、たとえば、下記計算式によって表される車輪の回転速度の和の２組の差による判定値（ＤＥＬ１、２および３）の組み合わせで、判定値３は新品タイヤの径が大きくなる前の状態を初期走行時に記憶し、それを基準（つまり０）にすることで、そこからの変化量を判定値４とすることなどがあげられる。下記式において、ＦＬは左前車輪、ＦＲは右前車輪、ＲＬは左後車輪、ＲＲは右後車輪を示す。

ＤＥＬ１＝（（ＦＬ＋ＲＲ）／（ＦＲ＋ＲＬ）−１）×１００
または（（ＦＬ＋ＲＲ）−（ＦＲ＋ＲＬ））／（ＦＬ＋ＦＲ＋ＲＬ＋ＲＲ）×２００
ＤＥＬ２＝（（ＦＬ＋ＦＲ）／（ＲＬ＋ＲＲ）−１）×１００
または（（ＦＬ＋ＦＲ）−（ＲＬ＋ＲＲ））／（ＦＬ＋ＦＲ＋ＲＬ＋ＲＲ）×２００
ＤＥＬ３＝（（ＦＬ＋ＲＬ）／（ＦＲ＋ＲＲ）−１）×１００
または（（ＦＬ＋ＲＬ）−（ＦＲ＋ＲＲ））／（ＦＬ＋ＦＲ＋ＲＬ＋ＲＲ）×２００

判定値３および４としてＤＥＬ１、２および３を演算する場合、それぞれの符号の関係から、回転速度の遅いタイヤを検出することができ、どのタイヤが新品タイヤに交換されたかを検出できる。ＤＥＬ１、２および３の符号の関係から検出される回転速度の遅いタイヤを、表１に示す。

なお、前記判定値１〜４は、安定させることができるため、移動平均により求めることが好ましい。

工程２において、高速走行とは、１３０〜２５０ｋｍ／ｈが好ましく、中低速走行とは、１５〜１３０ｋｍ／ｈが好ましい。

工程１で新品タイヤが装着されていることを検出した後、工程２は、正確な判定値を得ることができないという理由から、減圧判定されていないときに行うことが好ましい。また、初期化処理開始後、一定距離を走行するまでに行うことが好ましい。なお、一定距離としては、５００〜１０００ｋｍが好ましい。

工程２において新品タイヤを検出した後、初期化処理を開始することが好ましく、自動または運転手が手動で開始することがより好ましく、自動で開始することがさらに好ましい。また、新品タイヤを装着した場合に、他のタイヤの回転速度との相違により、誤って減圧判定をしないように、しきい値を大きくすることが好ましい。

本発明のタイヤ空気圧異常警報方法は、工程１を含んだタイヤ空気圧異常警報方法であり、好ましくは工程１を含んだ新品タイヤ検出方法を含むタイヤ空気圧異常警報方法である。なお、前記タイヤ空気圧異常警報方法は、工程１および２の他に、新品タイヤを検出した場合は警報を発しない工程を含むことが好ましい。

ここに説明した技術的事項に基づいて、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程の一例を図１のフローチャートに示す。なお、図１中の記載は、あくまで一例であり、本発明の実施の形態がこれらに限定されるものではない。

Ｓ１では、新品タイヤを検出しているかどうかで判定する。検出している場合は、Ｓ２で新品タイヤを検出せず、ルーチンを終了する。また、検出していない場合は、Ｓ３のルーチンを行う。

Ｓ３では、初期化処理開始後５００ｋｍ以上走行しているかどうかで判定する。走行している場合は、Ｓ２で新品タイヤを検出せず、ルーチンを終了する。また、５００ｋｍ以上走行していない場合は、Ｓ４のルーチンを行う。

Ｓ４では、初期化処理開始後、減圧判定しているかどうかで判定する。減圧判定している場合は、Ｓ２で新品タイヤを検出せず、ルーチンを終了する。また、減圧判定していない場合は、Ｓ５のルーチンを行う。

Ｓ５では、初期化処理が終了しているかどうか判定する。終了していない場合は、エンドに進んで今回のルーチンを終了してから、再度スタートに進み、再測定される。また、終了している場合は、Ｓ６のルーチンを行う。

Ｓ６では、高速走行後の中低速走行中に、一輪が「slower」と判定されるかどうかで判定する。「slower」と判定されるタイヤがない場合および一輪ではない場合は、Ｓ７で新品タイヤ検出カウンタをデクリメントさせ、エンドに進んで今回のルーチンを終了してから、再度スタートに進み、再測定される。また、一輪が「slower」と判定されている場合は、Ｓ８で新品タイヤ検出カウンタをインクリメントさせ、Ｓ９のルーチンを行う。

Ｓ９では、新品タイヤ検出カウンタが６０をこえているかどうかで判定する。こえていない場合は、エンドに進んで今回のルーチンを終了してから、再度スタートに進み、再測定される。また、こえている場合は、Ｓ１０で新品タイヤを検出し、その後、Ｓ１１で初期化処理を自動で開始し、新品タイヤの情報を記憶するとともに、新品タイヤの装着によって誤報がないようにしきい値を自動で大きくする。

次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。

実施例１
試験用の二人乗りＦＲ車に、前輪（前左タイヤ（ＦＬ）および前右タイヤ（ＦＲ））としてサイズ２４５／４０ＺＲ１８のタイヤ（ＤＵＮＬＯＰ ＳＰＳＰＯＲＴＳ９０００）を装着し、後輪（後左タイヤ（ＲＬ）および後右タイヤ（ＲＲ））としてサイズ２６５／３５ＺＲのタイヤ（ＤＵＮＬＯＰ ＳＰＳＰＯＲＴＳ９０００）を装着した。このとき、ＦＬを新品タイヤとした。

前記ＦＲ車を、速度２００ｋｍ／ｈで３００秒間走行させ、その間のＦＲの回転速度に対するＦＬの回転速度の比（ＦＬ／ＦＲ）を測定した。

実施例１の測定結果を図２に示す。

時間の経過とともに、ＦＬの径が大きくなることで、ＦＬの回転速度が遅くなり、ＦＬ／ＦＲの値が減少している。

実施例２
まず、前記ＦＲ車を８０ｋｍ／ｈで１２秒間（０〜１２秒）走行させた。その後、３．７０ｍ／ｓ²の加速度で６秒間（１２〜１８秒）加速し、２００ｋｍ／ｈとし、１１秒間（１８〜２９秒）走行させた。さらに、３．７０ｍ／ｓ²の減速度で６秒間（２９〜３５秒）減速し、再び速度を８０ｋｍ／ｈとし、１２秒間（３５〜４７秒）走行させた。

走行中、判定値（ＤＥＬ１、ＤＥＬ２およびＤＥＬ３）を測定し、新品タイヤ検出カウンタをセットした。この際、ＤＥＬ１、ＤＥＬ２およびＤＥＬ３において、Slowerを検出するためのしきい値を−０．０９とした。なお、中低速走行時の判定値から、１輪だけ回転車輪速度が遅く（Slower）なっているときに、新品タイヤ検出カウンタが増加し、該カウンタが６０をこえたときに新品タイヤが装着されていると判断する。

実施例２の測定結果を図３に示す。

３５秒で新品タイヤ検出カウンタが増加しはじめ、４６秒で６０をこえたため、新品タイヤが検出できた。

本発明の実施の形態の一例を示すフローチャートである。 実施例１にて新品タイヤを検出する際の判定値のグラフである。 実施例２にて新品タイヤを検出する際の判定値のグラフである。

Claims (3)

1. 新品タイヤを装着して走行すると新品タイヤの径が大きくなる現象を利用し、一輪のみ新品タイヤに交換された場合、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することにより、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程および、
   新品タイヤが検出された場合、初期化処理を自動または運転手が手動で開始する、または、タイヤ空気圧低下の判定に用いるしきい値を大きくする工程
   を含むタイヤ空気圧異常警報方法であって、
   前記、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程に、高速走行する前の中低速走行時の空気圧低下の判定値と高速走行した後の中低速走行時の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することで、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する工程を含むタイヤ空気圧異常警報方法。
2. 新品タイヤを装着して走行すると新品タイヤの径が大きくなる現象を利用し、一輪のみ新品タイヤに交換された場合、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することにより、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手段および、
   新品タイヤが検出された場合、初期化処理を自動または運転手が手動で開始する、または、タイヤ空気圧低下の判定に用いるしきい値を大きくする手段
   を有するタイヤ空気圧異常警報装置であって、
   前記、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手段に、高速走行する前の中低速走行時の空気圧低下の判定値と高速走行した後の中低速走行時の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することで、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手段を有するタイヤ空気圧異常警報装置。
3. 新品タイヤを装着して走行すると新品タイヤの径が大きくなる現象を利用し、コンピュータに、一輪のみ新品タイヤに交換された場合、新品タイヤの径が大きくなる前と後の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することにより、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手順および、
   新品タイヤが検出された場合、初期化処理を自動または運転手が手動で開始する、または、タイヤ空気圧低下の判定に用いるしきい値を大きくする手順
   を実行するためのタイヤ空気圧異常警報プログラムであって、
   前記、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手順に、高速走行する前の中低速走行時の空気圧低下の判定値と高速走行した後の中低速走行時の空気圧低下の判定値の差異と設定したしきい値とを比較することで、新品タイヤが装着されたかどうかを検出する手順を有するタイヤ空気圧異常警報プログラム。

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