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JPH0748407Y2 - タイヤ圧警報装置 - Google Patents

タイヤ圧警報装置

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Publication number
JPH0748407Y2
JPH0748407Y2 JP1987165670U JP16567087U JPH0748407Y2 JP H0748407 Y2 JPH0748407 Y2 JP H0748407Y2 JP 1987165670 U JP1987165670 U JP 1987165670U JP 16567087 U JP16567087 U JP 16567087U JP H0748407 Y2 JPH0748407 Y2 JP H0748407Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tire pressure
wheel
rotation speed
vehicle
alarm
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1987165670U
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0173002U (ja
Inventor
正敏 渋谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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 Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP1987165670U priority Critical patent/JPH0748407Y2/ja
Publication of JPH0173002U publication Critical patent/JPH0173002U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JPH0748407Y2 publication Critical patent/JPH0748407Y2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はタイヤ圧警報装置に関し、特にタイヤの圧力異
常低下若しくはパンクを警報するタイヤ圧警報装置に関
するものである。
〔従来の技術〕 タイヤの空気圧(以下、タイヤ圧という)が異常に低下
すると、操縦性が悪くなるばかりでなく、高速走行時に
は、スタンディングウェーブ現象が発生してパンクする
ので非常に危険である。
従来、この様なタイヤ圧の異常を検知するものとして
は、第4図に示すタイヤ圧ウォーニングシステム(「ト
ヨタ技術」昭和61年6月、第36巻、第1号、第61頁、図
9)がある。これは、各車輪内に圧力スイッチを内蔵
し、その圧力スイッチの出力を各車輪に取り付けた送信
機24、25、26、27で送信し、この送信信号をアンテナ28
を介して、受信機29に送り、その送信信号に基づいて警
報するようにしたものである。
この第4図のシステムでは、タイヤ内に圧力スイッチを
内蔵させているので、装着自体が難しく、タイヤチュー
ブを痛め易い。また、夏と冬など、温度差によりタイヤ
圧が異なり、そのため、圧力スイッチを調整することが
困難である。
一方、タイヤがパンクしたり、タイヤ力が異常に低下す
ると、動回転半径が小さくなり、回転数が相対的に高く
なる現象が起こる。この現象を利用して各車輪に取り付
けた回転数センサにより相対的な回転数の異常を検知
し、圧力スイッチを内蔵せずに、走行中のドライバに警
報を発する装置が知られている。
このような装置は、例えば、特開昭59−206212号公報に
開示されているように、各車輪の回転数比とリミット値
とを比較して、その比較結果がタイヤ圧アンバランスと
判定されたとき警報を発するようにした上、特に平均回
転数を求める一方、車速が遅い時はカーブを走行してい
る確率が高く、タイヤ圧が同一でも回転数に差が生じや
すいとし、車速が低いほど回転数比の許容範囲を大きく
することによってカーブの影響を除くようにしたもので
ある。
しかしながら、カーブ走行時の誤動作防止を図った前記
装置では次のような問題点があった。まず平均回転数を
求める場合、カウント距離を長く取れば、ある程度誤動
作を防止できるが、例えば、一方向のカーブが多い区間
では距離を長く取っても誤動作を避けられない。またカ
ウント距離を長く取り過ぎると、警報の応答性が悪くな
る。次に、車速が低い程回転数比の許容範囲を大きくし
た場合、確率的には確かにカーブ走行時の誤動作が減少
するかもしれないが、現実には車速が遅い直線走行時に
タイヤ圧に異常低下が起こっても、その異常を検知する
ことができなくなってしまう。更に、カーブ走行と同様
に、一時的に生じる低摩擦路等での駆動輪の空転や制動
によるロックによっても車輪の回転数比の変動が生じる
が、その変動はカーブ走行の場合と異なって誤動作の原
因となるのに、上記の装置ではその対策が施されていな
い。
そこで、車の走行条件の中から、タイヤ圧が正常でも各
車輪に回転差を生じる条件を除外することによって、上
記の問題点を解消し、警報の誤動作を防止して信頼性を
向上させたタイヤ圧警報装置が提供された。これは、本
出願人に係る実開昭62−74008号公報に開示されたもの
で、第5図に示す構成となっている。各車輪20、21、2
2、23の回転数を検出する回転数センサ1、2、3、4
と、車輪のハンドル角(操舵角)を検出するハンドル角
センサ30とを備えている。これらのセンサは各車輪の回
転数比を求める演算部31に接続される。演算部31は警報
ユニット32に動作信号を出力する。ここで、回転数セン
サ1、2、3、4として、第6図に示すセンサを用いて
いる。車輪20〜23に取り付けられた磁化円板33に磁極歯
が設けられ、これに対向して、固定されたコア34にコイ
ル35が巻かれている。車輪の回転と共に磁化円板33も回
転するので、磁極歯がコア34の前を通過する毎に、コア
34の中を通過する磁束が変化し、コイル35に通過する磁
極歯の数に対応してパルス電流が検出される。このパル
スの数により、車輪の回転数を検出することができる。
また、ハンドル角センサ30には、第7図に示したセンサ
を用いている。ステアリングホイール36はコラムチュー
ブ38に支軸されたステアリングシャフト37の上部に嵌合
されている。コラムチューブ38の上端面には、リング状
電極39及び40が配設され、コラムチューブ38の上端面に
対向するステアリングホイール36の下端部にブラシ42及
び43が取り付けられ、ブラシ42及び43は電極39及び40上
を摺動し、スイッチ47がオンになると、車載バッテリ45
からホーン46に通電される。ハンドル角センサ30として
は、電極40の内側に、車輪が真直ぐ、即ち0°に対応し
た位置に導体41を設け、ステアリングホイール36の下端
部に導体41に接触できるブラシ44を配置する。ブラシ41
はブラシ42と電気的に接続されているので、ステアリン
グホイール36の回動により、ブラシ44が動き、導体41上
を摺動した時、演算部31にバッテリ45の電圧、即ち、ハ
イレベルの信号を出力する。この時、ハンドル角は零
で、直進走行と分かる。
演算部31は、まず、ハンドル角センサ30の検出信号から
カーブ走行ではなく、車が直進走行していることを判断
した時、各車輪20〜23の検出回転数N1i,N2i,N3i,N4i
を読み込み、車輪左右の回転数比N1i/N2i、N3i/N4i
求める。次にこの回転数比が判定値Aとその逆数値1/A
(これは例えばN2i/N1iを考慮したもの)との範囲内に
収まらない時は一時的な片輪の空転やロック状態にある
と判定して除外し、上記の範囲内に収まる時には、更に
その回転数比をそれぞれ一定時間積算して得た積算回転
数比ΣN1i/ΣN2i、ΣN3i/ΣN4iが、別の判定値Bとそ
の逆数値1/Bとによって定められた範囲内に収まるか否
か判定し、この範囲内に収まらない時を、本当のタイヤ
圧の異常低下またはパンク状態と判定して警報ユニット
32に警報信号を出力するものである。
〔考案が解決しようとする問題点〕
第5図に示したタイヤ圧警報装置では、加算回転数比と
比較される上記の判定値は、パンクをも検出しようとす
るならば、タイヤ圧正常時のタイヤの有効径r1とパンク
時のタイヤの有効径r2の比r1/r2より大きい値に設定さ
れなければならず、この判定値では、ブレーキ時の片ぎ
き(ロック)やスリップ(空転)を検知できるが、通常
のブレーキ時には片輪だけロックすることは少なく、上
記の判定値内に収まることが多いため、無駄な演算を行
っているとともに、車輪左右の比しか用いていないので
例えば、前2車輪がタイヤ圧異常になった時は判定でき
なかった。
また、通常、直進走行中(ブレーキペダルが踏まれてい
ない時)においても、道路面が凹凸であったりする。そ
のため、タイヤ圧が正常であるにも拘らず、片輪だけ長
めに走行することがある。この様な場合には、上記のタ
イヤ圧警報装置では、加算回転数比が判定値内に収まら
ず、タイヤ圧異常として誤判定するという問題点があ
る。
従って、本願考案の目的は、車の走行条件の中から、タ
イヤ圧が正常であっても各車輪の回転差を生じる条件を
除外するとともに車輪のどれがタイヤ圧異常になっても
正確に検出することができるタイヤ圧警報装置を提供す
ることにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記の問題点を解決するための手段として、本考案に係
るタイヤ圧警報装置においては、各車輪の回転数検出手
段と、ハンドル角センサとブレーキスイッチとにより直
進走行時でブレーキが踏まれておらず車高センサにより
凹凸のない平坦路であることを検出した時に該回転数を
積算して各車輪の回転数と全車輪の平均回転数との比が
少なくとも1より大きい場合に該車輪のタイヤ圧が減少
していると判定し警報信号を警報手段に出力する演算手
段と、を備えている。
〔作用〕
本考案においては、ハンドル角センサの出力により直進
走行であることを検出し、更にブレーキスイッチの出力
によりブレーキが踏まれていないこと及び車高センサの
出力により路面が凹凸でないことを検出することによ
り、タイヤ圧が正常でありながら各車輪の回転数にバラ
ツキが出る走行条件を除外する。そして、その時の各車
輪の回転数を回転数検出手段の出力により検出し且つ積
算し、各車輪の回転数と全車輪の平均回転数とを比較
し、その比が少なくとも1より大きい場合、タイヤ圧減
少と判定して警報信号を警報手段に出力し、警報する。
これにより、どの車輪のタイヤ圧異常をも検出できる。
〔実施例〕
以下、本願考案に係るタイヤ圧警報装置の一実施例を説
明する。
第1図は本考案の実施例におけるシステムブロックを示
しており、1、2、3、4は、4個の車輪毎に設けられ
た回転数検出手段としての回転数センサ、5はハンドル
角センサ、6はブレーキスイッチ、7、8、9、10は車
高センサ、11は入力処理回路12、中央演算処理装置(CP
U)13、メモリ14及び出力処理回路15から成る演算手段
としてのコントローラ、16は警報手段としての警報表示
装置である。
ここで、回転数センサ1、2、3、4及びハンドル角セ
ンサ5の配置は第5図に示したものと同様であり、回転
数センサは第6図に示したものを、そして、ハンドル角
センサ5は第7図に示したものを使用することができ
る。
また、車高センサ7、8、9、10は4個の車輪毎に設け
られ、第3図(a)に概略的に示した構造のものを使用
することができる。即ち、車軸18はシャーシ17にスプリ
ング19を介して懸架されており、スプリング19内または
近傍にセンサ7〜10がそれぞれ配置されている。スプリ
ング19の伸縮に応じて、第3図(b)に示すように、車
高Hの変動がセンサ7〜10から出力され、この出力信号
は入力処理回路12内にあるA/Dコンバータによりディジ
タル化されCPU13に入力される。
ブレーキスイッチ6については、ブレーキを踏んでいる
かどうかのスイッチで良く、ブレーキを踏んでいる時に
“H"レベルの信号を得るようにしておく。
次に、この実施例に示したタイヤ圧警報装置の動作につ
いて、第2図に示したコントローラ11のプログラムフロ
ーチャートに従って説明する。
まず、4個の車輪毎に設けられた各回転数センサ1、
2、3、4の信号出力をΔt秒間、例えば0.05〜0.20
〔s〕だけ読み込む。この時、各車輪の回転数P1,P2
P3,P4はセンサ1〜4の各出力のパルス数に比例した等
価なもので、入力処理回路12内にあるパルスカウンタに
よって計数され、CPU13に送られる。CPU13では各車輪の
回転数P1,P2,P3,P4をメモリ14に記憶すると共に、平
均値=(P1+P2+P3+P4)/4の演算を行う(ステップ
S1)。
ここでまず、低速走行状態を除外することが好ましい。
平均値は車速に比例しているので、設定値P0と比較す
る。設定値P0は、例えば50km/hに対応した換算値とし、
設定値P0以下ならば、処理を終了させ、以上ならば次の
ステップに進む(ステップS2)。
ブレーキを踏んでいる時には各車輪の回転数に影響を与
えるために、ブレーキスイッチ6により、ブレーキが踏
まれているかどうかを検出し、もし、センサ出力が“L"
レベルならばブレーキが踏まれているとして、処理を終
了させ、“H"レベルでブレーキが踏まれていない場合に
次のステップに進む(ステップS3)。
次に、カーブ走行時の車輪回転数を除くため、ハンドル
角センサ5の検出角信号から車がカーブ走行状態にある
と判断(“L"レベル信号を受信)した時には処理を終了
させ、直進走行状態にあると判断(“H"レベル信号を受
信、即ちハンドル角θ=0)した時に次のステップに進
む(ステップS4)。
更に、各車輪の車高変動を車高センサ7、8、9、10で
検出する。各出力信号は第3図(a)のように平均車高
を中心に変動している。車高に大きな変動があると車
輪の回転数に影響するため、除外する必要がある。図示
のように、Δt秒間に大きく変動する部分があれば、道
路面に平坦路でなく凹凸があると判断し、車高センサ出
力H1,H2,H3,H4から平均車高=(H1+H2+H3+H4
/4をCPU13で演算し、H1,H2,H3,H4がそれぞれ平均車
高に対しΔH以上の振幅の変動があるかどうかを判定
する。H1,H2,H3,H4のいづれか1つでもΔH以上の振
幅があれば、処理を終了させ、ΔH以内に収まっている
場合に次のステップに進む(ステップS5、S6)。
ここで、ステップS2からステップS6において、処理を終
了させる場合には、ステップS1で読み込み、メモリ14に
記憶した各車輪の回転数P1,P2,P3,P4は消去され、走
行条件の中から、タイヤ圧が正常であるにも拘らず、車
輪回転数に影響を与える場合を除外する。
この様に走行条件が整った状態で、検出精度を向上する
ために、回転数カウント時間T(例えば、10〜20
〔s〕)を細分化した前記Δt秒間の回転数読み込みを
N回行って積算し、平均化する。各車輪について、T秒
間、N回の回転数P1s,P2s,P3s,P4sにより、総平均回
転数▲▼=(P1s+P2s+P3s+P4s)/4を演算する
(ステップS7)。
この後、総平均回転数▲▼に所定値γ(γ>1)を
乗算し、各車輪の回転数P1s,P2s,P3s,P4sのうちγ・
▲▼より大きいものがあるかどうかを判断する。γ
・▲▼より大きい(▲▼との比がγより大き
い)と判断された車輪は、他の車輪より回転数が多い。
即ち動半径が小さくなっていることになり、タイヤ圧が
異常に減少しているか或いはパンクしていると判定する
(ステップS8)。尚、このγは少なくとも1以上の値で
ある。
CPU13がステップS8でタイヤ圧減少と判定した時には、
出力処理回路15内のラッチ回路(図示せず)に警報信号
を保持し、どの車輪のタイヤ圧が減少しているのかある
いはパンクしているのかを警報表示装置16に表示する
(ステップS9)。
〔考案の効果〕
以上のように、本願考案では、車の走行条件の中から、
直進走行中、ブレーキ作動中でないこと、そして車輪が
異常に振動していない平坦路であることを検出してタイ
ヤ圧が正常でも各車輪に回転差を生じる条件を除外する
とともに、各車輪回転数と全車輪回転数の平均値との比
が少なくとも1を越えた時に警報を発するように構成し
たので、カーブ走行や空転時あるいはブレーキ時におけ
る誤動作を防止でき、真にタイヤ圧の異常低下やパンク
が生じたことを短時間で確実にドライバに警報すること
ができ、信頼性が大幅に向上する効果がある。
これにより、高速走行時にあっては、スタンディングウ
ェーブ現象の発生によるタイヤの破壊を未然に防止し
得、ドライバは安全に運転することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本考案に係るタイヤ圧警報装置の一実施例を
示すためのシステムブロック図、 第2図は、本考案に用いられるコントローラで実行され
るプログラムのフローチャート図、 第3図(a)及び(b)は、それぞれ本考案に用いられ
る車高センサの取り付け構造図及びその出力信号を示す
グラフ図、 第4図及び第5図は、従来のタイヤ圧警報装置を示すた
めの図、 第6図は、従来から用いられている回転数センサを示す
図、 第7図は、従来から用いられているハンドル角センサを
示す図、である。 第1図において、1、2、3及び4は回転数センサ、5
はハンドル角センサ、6はブレーキスイッチ、7、8、
9及び10は車高センサ、11は入力処理回路12、CPU13、
メモリ14及び出力処理回路15から成るコントローラ、16
は警報表示装置、を示す。 尚、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】各車輪の回転数検出手段と、ハンドル角セ
    ンサとブレーキスイッチとにより直進走行時でブレーキ
    が踏まれておらず車高センサにより凹凸のない平坦路で
    あることを検出した時に該回転数を積算して各車輪の回
    転数と全車輪の平均回転数との比が少なくとも1より大
    きい場合に該車輪のタイヤ圧が減少していると判定し警
    報信号を警報手段に出力する演算手段と、を備えたこと
    を特徴とするタイヤ圧警報装置。
JP1987165670U 1987-10-29 1987-10-29 タイヤ圧警報装置 Expired - Lifetime JPH0748407Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1987165670U JPH0748407Y2 (ja) 1987-10-29 1987-10-29 タイヤ圧警報装置

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1987165670U JPH0748407Y2 (ja) 1987-10-29 1987-10-29 タイヤ圧警報装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0173002U JPH0173002U (ja) 1989-05-17
JPH0748407Y2 true JPH0748407Y2 (ja) 1995-11-08

Family

ID=31452368

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1987165670U Expired - Lifetime JPH0748407Y2 (ja) 1987-10-29 1987-10-29 タイヤ圧警報装置

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JPH0173002U (ja) 1989-05-17

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