車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム
【課題】車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定する。
【解決手段】第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は車輪14が接地する路面に設けられ、トリガー信号を外部に無線で送信する。4つのTPMSバルブユニット16の各々は、4つの車輪14のそれぞれに対応して設けられ、トリガー信号を受信した場合に各々を識別可能とするユニットIDを外部に無線で送信する。受信機18は、送信されたユニットIDを受信する。検出対象車輪特定部104は車両本体に設けられ、受信されたユニットIDを利用して、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。
【解決手段】第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は車輪14が接地する路面に設けられ、トリガー信号を外部に無線で送信する。4つのTPMSバルブユニット16の各々は、4つの車輪14のそれぞれに対応して設けられ、トリガー信号を受信した場合に各々を識別可能とするユニットIDを外部に無線で送信する。受信機18は、送信されたユニットIDを受信する。検出対象車輪特定部104は車両本体に設けられ、受信されたユニットIDを利用して、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムに関し、特に車輪の車輪状態を検出する車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、より安全な車両の走行を実現するために、タイヤの空気圧や温度などの情報を無線で車体側に送信してドライバーに知らせるタイヤ空気圧監視システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)の開発が進められている。このようなタイヤ空気圧監視システムでは、タイヤ空気圧などの車輪状態を検出する車輪状態検出ユニットが各車輪に対応して設けられる。この車輪状態検出ユニットは、一般的に回転する車輪に設けられ、検出された車輪情報は無線で車両本体側に送信される。
【0003】
ここで、たとえば特許文献1では、各車輪に対応して設けられた4つの車両側送受信機から要求信号を受信した場合に、タイヤ側送受信機がタイヤ状態情報を送信するタイヤ空気圧監視装置が開示されている。また、たとえば特許文献2では、車両の移動方向に対して真横でない方向に設置された細長い検出素子を備え、その上を車両が移動することによりその車両の車軸および関連タイヤの数を決定する装置が開示されている。
【特許文献1】特開2005−319869号公報
【特許文献2】特表2001−525929号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献1のように各車輪の各々に対応して車両側送受信機を設けると、車両側送受信機を数多く設けなければならず、コストを抑制することは困難である。一方、車輪の数より少ない数の受信機を設ける場合、車輪状態検出ユニットから受信した情報が、どの車輪の車輪状態を検出した結果を示すものかを特定することが困難となる。このため、各車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することが必要となるが、特許文献2に記載される技術は離れた場所から自動車のタイヤ空気圧を感知することを目的としており、特許文献2に記載される技術では各車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することは困難である。
【0005】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムは、複数の車輪のそれぞれに対応して設けられ、検出した車輪状態を車輪状態情報として外部に無線で送信する複数の車輪状態検出ユニットと、複数の車輪が装着される車両本体に設けられ、車輪状態検出ユニットによって無線で送信された情報を受信する受信機と、複数の車輪が接地する路面に設けられ、トリガー信号を外部に無線で送信するトリガー信号送信手段と、車両本体に設けられ、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定する検出対象車輪特定手段と、を備える。複数の車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信した場合に各々を識別可能とするユニット識別情報を外部に無線で送信し、受信機は、送信されたユニット識別情報を受信し、検出対象車輪特定手段は、受信されたユニット識別情報を利用して、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定する。
【0007】
この場合、車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信したときに、受信したトリガー信号の強度を示す電波強度情報をユニット識別情報に対応付けて送信し、受信機は、送信された電波強度情報を受信し、検出対象車輪特定手段は、電波強度情報を受信したタイミング、および当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報を利用して、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0008】
この態様によれば、トリガー信号送信手段を車両に設けることなく、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することができるため、車両に設けられる機器の構成を簡易なものとしながら車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することが可能となる。
【0009】
トリガー信号送信手段は、複数の車輪のうち右輪が通過すべき領域に設けられる第1トリガー信号送信手段と、複数の車輪のうち左輪が通過すべき領域に設けられる第2トリガー信号送信手段と、を含んでもよい。第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の各々は、車両が進行すべき方向において相互に異なる位置に配置され、車輪が近接したときにトリガー信号を送信してもよい。
【0010】
この態様によれば、第1トリガー信号送信手段の上方を右側の車輪が、第2トリガー信号送信手段の上方を左側の車輪がそれぞれ通過するように車両を走行させることにより、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することが可能となる。このとき第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の各々は、上方に車輪が到達したことを検出する車輪検出手段を有し、上方に車輪が到達したことが検出されたときにトリガー信号を送信してもよい。
【0011】
検出対象車輪特定手段は、受信した電波強度情報が示す電波強度も利用して、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。たとえば、いずれかの車輪が第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段のいずれかに近接してトリガー信号が送信された場合、トリガー信号を送信したトリガー信号送信手段に近接する車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットは、強い電波強度のトリガー信号を受信し、他の車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットはそれよりも弱い電波強度のトリガー信号を受信すると考えられる。この態様によれば、トリガー信号が送信されたときに各車輪状態検出ユニットが受信したトリガー信号の電波強度の強弱を利用して、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することが可能となる。
【0012】
検出対象車輪特定手段は、同じタイミングで第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を2つの車輪が通過した場合、当該2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を、当該同じタイミングとは異なるタイミングで受信した電波強度情報に基づいて特定してもよい。
【0013】
たとえば、対角線上に位置する左右の車輪が同時に同じタイミングで第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を通過するような場合が考えられる。このとき、この2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットにおいて、電波強度の強いトリガー信号を受信することとなるため、このタイミングにおける電波強度の強弱からはこの2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することは困難である。この態様によれば、このような場合であっても2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を適切に特定することができる。
【0014】
車両は、同軸上に装着された前輪である右前輪および左前輪、および同軸上に装着された後輪である右後輪および左後輪の4つの車輪を有してもよい。本発明のある態様の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムは、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられたマップを格納する記憶手段をさらに備えてもよい。検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したときに格納されたマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。この態様によれば、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過することにより得られた電波強度情報を利用して、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することができる。
【0015】
記憶手段は、車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離Xと、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースYと、の関係に応じた複数のマップを格納し、検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、格納された複数のマップのうち距離XとホイールベースYの関係に応じたいずれかのマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0016】
車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離と、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースとの関係に応じて、第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を車輪が通過したときに、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかは異なるものとなる場合がある。この態様によれば、このように車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離と、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースとの関係が異なるような車両、第1トリガー信号送信手段、および第2トリガー信号送信手段の組み合わせにおいても、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を適切に特定することができる。
【0017】
記憶手段は、距離XがホイールベースYより小さい場合に、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第1マップと、距離XがホイールベースYより大きい場合に、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第2マップと、距離XとホイールベースYが等しい場合に、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第3マップと、を格納し、検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、最初に電波強度情報を受信した時から最後に電波強度情報を受信した時までの時間、および当該時間内における車両の速度に基づいて距離XとホイールベースYの大小関係を判定し、距離XがホイールベースYより小さい場合には格納された第1マップ、距離XがホイールベースYより大きい場合には格納された第2マップ、および距離XとホイールベースYが等しい場合には格納された第3マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0018】
車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離Xと、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースYとの関係は、具体的には、距離XがホイールベースYより小さい場合、距離XがホイールベースYより大きい場合、距離XとホイールベースYが等しい場合の3通りがあると考えられる。この態様によれば、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定するにあたって、このような3通りの関係に適切に対応することができる。
【0019】
記憶手段は、車両が前進することにより、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた前進時マップと、車両が後進することにより、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた後進時マップと、を格納し、検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、車両が前進しているときに電波強度情報を受信した場合には格納された前進時マップを、車両が後進しているときに電波強度情報を受信した場合には格納された後進時マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0020】
車両が前進することにより第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を車輪が通過したのか、後進することにより通過したのかによって、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかは異なるものとなる場合がある。この態様によれば、車両が前進することにより第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を車輪が通過ししても、また後進することにより通過しても、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を適切に特定することができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムによれば、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という。)について詳細に説明する。
【0023】
図1は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300のうち、車両10に設けられる構成要素を模式的に示す図である。車両10は、右前輪14FR、左前輪14FL、右後輪14RR、および左後輪14RL(以下、必要に応じて「車輪14」と総称する)が、車両本体12に装着され構成されている。
【0024】
車輪14はそれぞれタイヤ(図示せず)およびホイール(図示せず)を有する。ホイールの外周部には円筒状に形成されたホイールリムが設けられ、このホイールリムの外周上にタイヤが組み付けられる。こうしてタイヤ内部とホイールリム外周によって囲われる領域にタイヤ気室が形成される。本実施形態では、車輪14に設けられるタイヤとして、いわゆるランフラットタイヤが採用されており、具体的には、空気圧の低下時にランフラット走行を可能とするサイド補強型ランフラットタイヤが採用されている。ただし、ランフラットタイヤ以外の一般的なタイヤが採用されてもよい。
【0025】
検出対象車輪特定システム300は、TPMSバルブユニット16、受信機18、ディスプレイ20、シフトセンサ22、車輪速センサ24、および電子制御ユニット(以下、「ECU」という)100を備える。このうち、TPMSバルブユニット16、受信機18、ディスプレイ20、ECU100によって、車輪状態を検出する車輪状態検出装置として機能するタイヤ空気圧監視システム200が構成される。
【0026】
TPMSバルブユニット16は、タイヤバルブおよびユニット本体部を有する。ユニット本体部は電池や基盤を内部に有し、基盤には後述する処理装置が設けられる。ユニット本体部は、この他にも後述する空気圧センサ、温度センサ、送信機、および受信機などを内部に有する。電池は、基盤の処理装置などに電力を供給する。このため、TPMSバルブユニット16は車両本体12から電力の供給を受けることなくタイヤ空気圧やタイヤ気室内温度の検出および車輪状態情報の送信を行うことが可能となっている。ユニット本体部はタイヤバルブの一端に固定される。TPMSバルブユニット16は、タイヤバルブがホイールのホイールリムに固定されることにより、車輪14に取り付けられる。
【0027】
受信機18、ディスプレイ20、シフトセンサ22、車輪速センサ24、およびECU100は車両本体12に設けられる。受信機18は、TPMSバルブユニット16から無線によって送信されたユニットデータを受信する。受信機18はECU100に接続されており、受信機18によって受信された車輪状態情報はECU100に出力される。ディスプレイ20は、車両室内のインストルメントパネルなど運転者によって視認可能な箇所に配置される。ディスプレイ20はECU100に接続されており、ECU100から出力される表示データに応じて情報を画面に表示する。
【0028】
シフトセンサ22は、シフト位置が、たとえばP(パーキング)レンジ、D(ドライブ)レンジ、N(ニュートラル)レンジ、およびR(リバース)レンジなどのレンジのいずれに位置しているかを検出する。車輪速センサ24は、4つの車輪14の各々の回転を検出し、4つの車輪14の各々について回転速度である車輪速を検出する。
【0029】
図2は、本実施形態に係るTPMSバルブユニット16の機能ブロック図である。TPMSバルブユニット16は、送信機50、受信機56、空気圧センサ52、温度センサ54、および処理装置60を備える。
【0030】
空気圧センサ52は、車輪状態としてのタイヤ気室の空気圧(以下、「タイヤ空気圧」という)を検出する。温度センサ54は、車輪状態としてのタイヤ気室の温度を検出する。したがって、TPMSバルブユニット16は車輪状態を検出する車輪状態検出ユニットとして機能する。空気圧センサ52および温度センサ54は処理装置60に接続されており、空気圧センサ52および温度センサ54による検出結果は処理装置60に出力される。
【0031】
処理装置60はマイクロプロセッサによって構成され、情報処理部62、タイマ64、および記憶部66を有する。タイマ64は時刻を計測する。記憶部66には、TPMSバルブユニット16を識別するための識別情報として利用されるユニットIDが格納されている。
【0032】
情報処理部62は、タイマ64によって計測された時間を参照し、たとえば10秒毎など所定時間毎に、空気圧センサ52および温度センサ54の検出結果を利用してタイヤ空気圧情報およびタイヤ気室内温度情報を取得する。情報処理部62は、取得したタイヤ空気圧情報およびタイヤ気室内温度情報を含むユニットデータを生成する。
【0033】
本実施形態に係るユニットデータ70のデータ構造を図3に示す。情報処理部62は、タイマ64によって計測された検出時刻を利用して検出タイミング情報80を生成する。情報処理部62は、空気圧センサ52から取得したタイヤ空気圧情報76、温度センサ54から取得したタイヤ気室内温度情報78に加え、生成した検出タイミング情報80を組み合わせて車輪状態情報74を生成する。情報処理部62は、記憶部66からユニットID72を取得し、ユニットID72と車輪状態情報74とを組み合わせて一連のユニットデータ70を生成する。したがってユニットデータ70はユニットID72および車輪状態情報74によって構成され、車輪状態情報74はタイヤ空気圧情報76、タイヤ気室内温度情報78、および検出タイミング情報80によって構成される。
【0034】
図2に戻って、送信機50は、処理装置60の情報処理部62によって生成されたユニットデータ70を所定時間間隔毎に車両本体12に送信する。ただし、バッテリの省電力を考慮して、空気圧センサ52および温度センサ54による検出時間間隔よりも、送信機50によるユニットデータ70の送信時間間隔は長くされており、送信機50は、たとえば数分毎にユニットデータ70を車両本体12に送信する。このため、送信機50による送信が行われるまでの間、処理装置60の記憶部66には数回の検出分のタイヤ空気圧情報76、タイヤ気室内温度情報78、および検出タイミング情報80が格納され、車輪状態情報74にこれらが含められる。
【0035】
受信機56は、トリガー信号が外部から無線で送信された場合に、これを受信する。受信機56により受信されたトリガー信号は情報処理部62に出力される。情報処理部62は、受信機56からトリガー信号を受信した場合、トリガー応答情報を生成する。
【0036】
本実施形態に係るトリガー応答情報90の構成を図4に示す。情報処理部62は、受信機56から入力されたトリガー信号の電波強度を検出し、電波強度情報92を生成する。情報処理部62は、記憶部66からユニットID72を取得し、ユニットID72と電波強度情報92とを組み合わせて一連のトリガー応答情報90を生成する。したがってトリガー応答情報90はユニットID72および電波強度情報92によって構成される。
【0037】
図5(a)は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300の構成を模式的に示す図であり、図5(b)は、図5(a)のP−P断面図である。図5(a)に示されるように、検出対象車輪特定システム300は、タイヤ空気圧監視システム200、第1トリガー信号送信ユニット150、および第2トリガー信号送信ユニット152を備える。
【0038】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、車輪14が設置する路面に設けられる。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、それぞれ内部に送信機(図示せず)を有し、トリガー信号を外部に無線で送信する。
【0039】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の各々は、細長い四角柱上に形成される。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152が設けられた路面では、車両10は図5(a)にて矢印で示す所定の進行方向且つ所定の車両幅方向位置に走行するものとされる。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、車両10の進行方向と垂直な方向に延在するよう路面に配置される。
【0040】
また、第1トリガー信号送信ユニット150は、所定の進行方向に車両10が走行したときに右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過すべき領域に設けられる。第2トリガー信号送信ユニット152は、所定の進行方向に車両10が走行したときに左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過すべき領域に設けられる。第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の各々は、車両が進行すべき方向において相互に異なる位置に配置される。本実施形態では、第1トリガー信号送信ユニット150は、第2トリガー信号送信ユニット152に対して車両10の進行方向における後方に配置される。
【0041】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、いずれかの車輪14が近接したときにトリガー信号を外部に送信する。具体的な第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152のトリガー信号の送信方法を図5(b)に関連して説明する。
【0042】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、それぞれ送信機の他に、圧力を検出する圧力センサ(図示せず)を有する。第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152上に車輪14が到達したとき、圧力センサは車輪14および車両10の質量による圧力の増加を検出する。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、所定圧以上に圧力が増加した場合に、自身の上方に車輪14が到達したと判定し、外部にトリガー信号を送信する。したがって、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152が有する圧力センサは、上方に車輪14が到達したことを検出する車輪検出手段として機能する。
【0043】
なお、圧力センサの代わりに、車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152上に乗ったときにオンにされるスイッチが用いられても良く、また光センサなどによって車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152に近接したことを検出してもよい。
【0044】
たとえば図5(a)において、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上に右前輪14FRが到達したとする。このとき、第1トリガー信号送信ユニット150は外部にトリガー信号を送信し、車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16は、第1トリガー信号送信ユニット150から送信されたトリガー信号を受信する。この場合、右前輪14FRは第1トリガー信号送信ユニット150に近接しているため、右前輪14FRに設けられたTPMSバルブユニット16は電波強度の強いトリガー信号を受信する。左前輪14FLは第1トリガー信号送信ユニット150から少し離れているため、電波強度が中程度のトリガー信号を受信する。右後輪14RRおよび左後輪14RLは第1トリガー信号送信ユニット150からかなり離れているため、電波強度の弱いトリガー信号を受信する。
【0045】
TPMSバルブユニット16の各々は同一のタイミングでトリガー信号を受信するため、これに応答して同一のタイミングでトリガー応答情報90を外部に送信する。このとき右前輪14FRに設けられたTPMSバルブユニット16からは電波強度が強いことを示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90が送信され、左前輪14FLに設けられた16からは電波強度が中程度であることを示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90が送信され、また右後輪14RRおよび左後輪14RLの各々に設けられたTPMSバルブユニット16からは電波強度が弱いことを示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90が送信される。
【0046】
検出対象車輪特定システム300は、右前輪14FRおよび右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150の上方を通過し、左前輪14FLおよび左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152の上方を通過したときに、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152から外部に送信されたトリガー信号を利用して、車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を特定する。TPMSバルブユニット16の検出対象車輪の具体的な特定方法については後述する。
【0047】
図6は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300の機能ブロック図である。なお、図6においてECU100は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAMなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。ECU100は、タイヤ空気圧判定部102、検出対象車輪特定部104、表示制御部106、および記憶部108を備える。
【0048】
表示制御部106は、タイヤ空気圧情報76およびタイヤ気室内温度情報78を利用して、タイヤ空気圧およびタイヤ気室内温度をディスプレイ20に表示させるための表示データを生成する。また、タイヤ空気圧が所定の閾値圧力より高いと判定された場合、またはタイヤ気室内温度が所定の閾値温度より高いと判定された場合、表示制御部106は、ディスプレイ20に警告を表示させるための表示データを生成する。ディスプレイ20は、表示制御部106によって生成された表示データを使って、警告メッセージなどの情報を表示する。
【0049】
記憶部108は、ROMやフラッシュメモリなど、電力の供給が停止されても記憶内容を保持する不揮発性のメモリを含む記憶手段によって構成される。記憶部108には、ECU100内で実施される判定および推定などを実施する際に使用される閾値などが予め格納されている。また、記憶部108には、TPMSバルブユニット16の各々のユニットID72とTPMSバルブユニット16の取付位置とが対応付けられて格納されている。
【0050】
タイヤ空気圧判定部102は、受信したユニットデータ70の車輪状態情報74に含まれるタイヤ空気圧情報76を利用して、各々の車両本体12のタイヤ空気圧が所定の値以下に低下したか否かを判定する。いずれかの車両本体12のタイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定された場合、表示制御部106は、その旨をディスプレイ20に表示させる。したがって、表示制御部106およびディスプレイ20は、タイヤ空気圧が低下している旨を車両の乗員に報知する空気圧低下報知手段として機能する。
【0051】
TPMSバルブユニット16の各々は、ユニットデータ70を車両本体12に送信するだけであり、これだけではTPMSバルブユニット16の各々がいずれの車輪14を検出対象としてタイヤ空気圧やタイヤ気室内温度などを検出しているかをタイヤ空気圧判定部102が認識することは困難である。このため、たとえばタイヤ空気圧判定部102が、受信したユニットデータ70に含まれるタイヤ空気圧情報76に基づいてタイヤ空気圧が低下していると判定した場合に、そのユニットデータ70に含まれるユニットID72を有するTPMSバルブユニット16がどの車輪14に取り付けられているか、すなわちどの車輪14のタイヤ空気圧が低下しているかを特定することが困難となる。
【0052】
このため、検出対象車輪特定システム300において、ECU100は検出対象車輪特定部104を有する。検出対象車輪特定部104は、トリガー応答情報90に含まれるユニットID72および電波強度情報92を利用して、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。より具体的には、所定の電波強度の電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信したタイミングおよびそのトリガー応答情報90に含まれるユニットID72を利用して、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。
【0053】
記憶部108には、検出対象車輪特定部104が4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定するときに参照する第1前進時マップ、第2前進時マップ、第3前進時マップ、第1後進時マップ、第2後進時マップ、第3後進時マップが格納されている。以下、これらのマップについて図7乃至図12に関連して説明する。
【0054】
図7(a)は、第1前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図7(b)は、第1前進時マップを示す図である。以下、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152が設けられた路面において、車両10が進行すべき方向における第1トリガー信号送信ユニット150と第2トリガー信号送信ユニット152との距離をユニット間距離X、車両10の前輪と後輪との間の距離をホイールベースYとして説明する。
【0055】
図7(b)に示される第1前進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。図7(b)中、「強」は電波強度が強いトリガー信号が受信されたことを示し、「中」は電波強度が中程度のトリガー信号が受信されたことを示し、「弱」は電波強度が弱いトリガー信号が受信されたことを示す。以下においても同様である。
【0056】
図7(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、最後に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0057】
図8(a)は、第2前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図8(b)は、第2前進時マップを示す図である。図8(b)に示される第2前進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0058】
図8(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、最後に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0059】
図9(a)は、第3前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図9(b)は、第3前進時マップを示す図である。図9(b)に示される第3前進時マップには、ユニット間距離XとホイールベースYとが等しい場合であって、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0060】
図9(a)に示されるように、ユニット間距離XとホイールベースYが等しい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過するのと同じタイミングで左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。最後に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは3回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0061】
図10(a)は、第1後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図10(b)は、第1後進時マップを示す図である。図10(b)に示される第1後進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10がバック、すなわち後進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0062】
図10(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10が後進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、最後に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0063】
図11(a)は、第2後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図11(b)は、第2後進時マップを示す図である。図11(b)に示される第2後進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が後進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0064】
図11(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が後進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、最後に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0065】
図12(a)は、第3後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図12(b)は、第3後進時マップを示す図である。図12(b)に示される第3後進時マップには、ユニット間距離XとホイールベースYとが等しい場合であって、車両10が後進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0066】
図12(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYと等しい場合であって、車両10が後進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過するのと同じタイミングで右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。最後に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは3回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0067】
図13は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300における、TPMSバルブユニット16の検出対象車輪の特定処理の手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、イグニッションスイッチがオンにされてから所定時間毎に実施される。
【0068】
検出対象車輪特定部104は、トリガー応答情報90を受信したか否かを判定する(S10)。トリガー応答情報90を受信していないと判定された場合(S10のN)、本フローチャートにおける処理を終了する。
【0069】
トリガー応答情報90を受信したと判定された場合(S10のY)、検出対象車輪特定部104は、最初にトリガー応答情報90を受信してから、全ての車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過するのに充分と考えられる所定の距離を車両10が走行するまでの間に、トリガー応答情報90を合計4回受信したか否かを判定する(S12)。なお、検出対象車輪特定部104は、全ての車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過するのに充分と考えられる所定の時間を経過するまでの間にトリガー応答情報90を合計4回受信したか否かを判定してもよい。
【0070】
トリガー応答情報90を4回受信したと判定された場合(S12のY)、検出対象車輪特定部104は、シフトセンサ22の検出結果を利用して、車両10が前進しているときに時にそれらのトリガー応答情報90を受信したか否かを判定する(S14)。具体的には、トリガー応答情報90を受信したときにシフト位置がDレンジにあることが検出された場合、検出対象車輪特定部104は、車両10が前進している時にトリガー応答情報90を受信したと判定し、トリガー応答情報90を受信したときにシフト位置がRレンジにあることが検出された場合、検出対象車輪特定部104は車両10が後進しているときにトリガー応答情報90を受信したと判定する。
【0071】
車両10が前進しているときにトリガー応答情報90を4回受信した場合(S14のY)、検出対象車輪特定部104は、1回目にトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までの時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいか否か、すなわちトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までに車両10が走行した距離が、ユニット間距離Xの2倍よりも小さいか否かを判定する(S16)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいと判定された場合(S16のY)、ユニット間距離XはホイールベースYよりも小さいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第1前進時マップを参照する(S18)。
【0072】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)以上と判定された場合(S16のN)、検出対象車輪特定部104は、時間t1が(ホイールベース×2/平均車速)より大きいか否か、すなわちトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までに車両10が走行した距離が、ユニット間距離Xの2倍よりも大きいか否かを判定する(S22)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より大きいと判定された場合(S22のY)、ユニット間距離XはホイールベースYよりも大きいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第2前進時マップを参照する(S24)。
【0073】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)と等しい場合(S22のN)、すなわちトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までに車両10が走行した距離が、ユニット間距離Xの2倍となる場合、ユニット間距離XはホイールベースYと等しいこととなる。しかし、ユニット間距離XとホイールベースYが等しい場合、トリガー応答情報90は3回しか受信されないはずであるから、トリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性がある。このため表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0074】
車両10が後進しているときにトリガー応答情報90を4回受信した場合(S14のN)、検出対象車輪特定部104は、時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいか否かを判定する(S28)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいと判定された場合(S28のY)、ユニット間距離XはホイールベースYより小さいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第1後進時マップを参照する(S30)。
【0075】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)以上と判定された場合(S28のN)、検出対象車輪特定部104は、時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より大きいか否かを判定する(S32)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より大きいと判定された場合(S32のY)、ユニット間距離XはホイールベースYより大きいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第2後進時マップを参照する(S34)。
【0076】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)と等しい場合(S32のN)、ユニット間距離XはホイールベースYと等しいこととなる。しかし、ユニット間距離XとホイールベースYが等しい場合、トリガー応答情報90は3回しか受信されないはずであるから、この場合もトリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性がある。このため表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0077】
トリガー応答情報90を4回受信していない場合(S12のN)、検出対象車輪特定部104は、S12と同様の所定の距離を車両10が走行するまでの間に、トリガー応答情報90を合計3回受信したか否かを判定する(S36)。右前輪14FRおよび右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を、左前輪14FLおよび左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を、適切に通過した場合には、トリガー応答情報90は3回または4回受信されるはずである。このためトリガー応答情報90を受信した回数が2回以下の場合、または5回以上の場合(S36のN)、トリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性があることから、表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0078】
また、トリガー応答情報90を3回受信した場合、ユニット間距離XとホイールベースYとは等しいはずである。このためトリガー応答情報90を3回受信した場合(S36のY)、検出対象車輪特定部104は、1回目にトリガー応答情報90を受信した時から3回目にトリガー応答情報90を受信した時までの時間t2が(ホイールベース×2/平均車速)に等しいか否かを判定する(S38)。時間t2が(ホイールベースY×2/時間t2の間の車両10の平均車速)に等しくない場合(S38のN)、ユニット間距離XとホイールベースYとが等しくないこととなり、トリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性がある。このため表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0079】
時間t2が(ホイールベースY×2/時間t2の間の車両10の平均車速)と等しい場合(S38のY)、検出対象車輪特定部104は、車両10が前進しているときにトリガー応答情報90を受信したか否かを判定する(S40)。車両10が前進しているときにトリガー応答情報90を受信した場合(S40のY)、検出対象車輪特定部104は、第3前進時マップを参照し(S42)、車両10が後進しているときにトリガー応答情報90を受信した場合(S40のN)、検出対象車輪特定部104は、第3後進時マップを参照する(S44)。
【0080】
検出対象車輪特定部104は、上述したように選択されたマップを参照し、受信した電波強度情報92が示す電波強度と、その電波強度情報92を受信したタイミングとの関係から、その電波強度情報92と共にトリガー応答情報90に含められたユニットID72と、4つの車輪のうちいずれかの車輪14とを対応付けることにより、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する(S20)。本実施形態では、上述したように選択されたマップを参照し、すべての受信タイミングにおいて、受信した電波強度情報92が示す電波強度と、その電波強度情報92を受信したタイミングとを対照し、同じ電波強度と受信タイミングとの組み合わせとなるユニットID72と車輪14とを対応付ける。
【0081】
ここで図14に、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を車両10が通過したときに、TPMSバルブユニット16から送信された電波強度情報92の一例を示す。この電波強度情報92を含むトリガー応答情報90は、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過したときのものであり、時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さい、すなわちユニット間距離XはホイールベースYよりも小さいものとする。また、「A」、「B」、「C」、「D」は、送信されたトリガー応答情報90に含まれるユニットID72である。
【0082】
この場合、検出対象車輪特定部104は、図7(b)に示される第1前進時マップを参照する。ECU100は、ユニットID72が「A」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「弱、弱、強、中」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「弱、弱、強、中」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、右後輪14RRのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「A」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右後輪14RRであると特定する。
【0083】
また、ECU100は、ユニットID72が「B」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「中、強、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「中、強、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、左前輪14FLのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「B」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左前輪14FLであると特定する。
【0084】
また、ECU100は、ユニットID72が「C」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「弱、弱、中、強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「弱、弱、中、強」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、左後輪14RLのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「C」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左後輪14RLであると特定する。
【0085】
最後に、ECU100は、ユニットID72が「D」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「強、中、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「強、中、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、右前輪14FRのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「D」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右前輪14FRであると特定する。
【0086】
検出対象車輪特定部104は、特定したTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を記憶部108に格納する。具体的には、TPMSバルブユニット16の各々のユニットID72と、そのユニットID72を有するTPMSバルブユニット16の検出対象車輪として特定された車輪14を示す情報とを対応付けて記憶部108に格納する。たとえば図14に示される例では、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72「A」と右後輪14RRを示す情報とを、ユニットID72「B」と左前輪14FLを示す情報とを、ユニットID72「C」と左後輪14RLを示す情報とを、またユニットID72「D」と右前輪14FRとを示す情報とを、それぞれ対応付けて記憶部108に格納する。
【0087】
タイヤ空気圧判定部102は、いずれかの車輪14のタイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定した場合、タイヤ空気圧が低下していると判定した根拠となったタイヤ空気圧情報76を含むユニットデータ70に含まれるユニットID72を特定する。次にタイヤ空気圧判定部102は、記憶部108に格納されているユニットID72とそのユニットID72を有するTPMSバルブユニット16の検出対象車輪との対応関係を参照し、そのユニットデータ70を送信したTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を特定することにより、タイヤ空気圧が低下している車輪14を特定する。表示制御部106は、タイヤ空気圧の低下が発生している旨と共に、タイヤ空気圧が低下していると判定した車輪14をディスプレイ20に表示させる。これにより、車両の乗員はどの車輪14でタイヤ空気圧が低下しているかを容易に知ることができる。
【0088】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【0089】
ある変形例では、検出対象車輪特定部104は、所定の電波強度を示す電波強度情報92を受信したタイミング、およびその電波強度情報92に対応付けられたユニットID72を利用して、複数のTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。以下に具体的に説明する。まず記憶部108に格納される第1前進時マップ、第2前進時マップ、第1後進時マップ、および第2後進時マップには、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16が、どのタイミングで最大の電波強度である「強」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するかがそれぞれ対応付けられている。検出対象車輪特定部104は、ユニット間距離XとホイールベースYとの関係、およびトリガー応答情報90を受信したのが前進時か後進時かに応じて、これらのマップから適切なマップを参照し、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を受信した受信タイミングとを対照する。
【0090】
たとえば、第1前進時マップに、1回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右前輪14FR、2回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左前輪14FL、3回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右後輪14RR、4回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左後輪14RLであることが対応付けられている。
【0091】
ここで再び図14を参照する。この電波強度情報92を含むトリガー応答情報90は、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過したときのものであり、ユニット間距離XはホイールベースYよりも小さいものとする点は上述と同様である。
【0092】
このため、検出対象車輪特定部104は、第1前進時マップを参照する。ECU100は、ユニットID72が「A」のTPMSバルブユニット16から、3回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように3回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右後輪14RRとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「A」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右後輪14RRであると特定する。
【0093】
また、ECU100は、ユニットID72が「B」のTPMSバルブユニット16から、2回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように2回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左前輪14FLとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「B」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左前輪14FLであると特定する。
【0094】
また、ECU100は、ユニットID72が「C」のTPMSバルブユニット16から、4回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように4回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右後輪14RRとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「C」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右後輪14RRであると特定する。
【0095】
最後に、ECU100は、ユニットID72が「D」のTPMSバルブユニット16から、4回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように4回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左後輪14RLとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「D」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左後輪14RLであると特定する。
【0096】
但し、検出対象車輪特定部104は、第3前進時マップおよび第3後進時マップについては、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16が、どのタイミングで最大の電波強度である「強」の電波強度を示す電波強度情報92を送信すべきかを対応付けず、前述の実施形態と同様のマップを使用する。
【0097】
第3前進時マップまたは第3後進時マップを使用する場合、同じタイミングで第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152を2つの車輪14が通過することとなる。このとき、この2つの車輪14を検出対象とするTPMSバルブユニット16が電波強度の強いトリガー信号を受信することとなるため、このタイミングにおける電波強度の強弱からはこの2つの車輪を検出対象とするTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を特定することは困難である。
【0098】
このため、この場合も前述の実施形態と同様のマップを使用し、同じタイミングで第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上方を2つの車輪14が通過した場合、当該2つの車輪14を検出対象とするTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を、当該同じタイミング以外のタイミングで受信した電波強度情報92に基づいて特定する。
【0099】
別の変形例では、検出対象車輪特定システム300は、第1前進時マップ、第2前進時マップ、第3前進時マップ、第1後進時マップ、第2後進時マップ、および第3後進時マップのマップの中から、どのマップを使用するかユーザによって選択可能なマップ選択手段を有する。マップ選択手段は、インストルメントパネルなどに設けられたマップ選択ボタンなどとして設けられる。検出対象車輪特定部104は、ユーザにより選択されたマップを参照し、受信した電波強度情報92が示す電波強度と、その電波強度情報92を受信したタイミングとの関係から、その電波強度情報92と共にトリガー応答情報90に含められたユニットID72といずれかの車輪14とを対応付けることにより、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。
【0100】
ユニット間距離XとホイールベースYとの大小関係や、前後進のどちらで第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152に向かって車両を走行させるかは、ユーザも明確に認識できる場合が多いと考えられる。このような態様によれば、ユーザの意志により適切なマップを選択することが可能となる。
【0101】
別の変形例では、ディスプレイ20の代わりに警告灯(図示せず)が用いられる。この場合、空気圧が低下した旨を報知する空気圧警告灯が車両室内のインストルメントパネルに設けられる。空気圧警告灯は、4つの車輪のそれぞれに対応するものが4つ設けられる。表示制御部106は、タイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定された場合に、タイヤ空気圧が低下していると判定した車輪14に対応する空気圧警告灯を点灯させる。このように警告灯を用いても、車両の乗員にタイヤ空気圧の低下を報知することができる。
【0102】
また別の変形例では、車両10の室内にスピーカ(図示せず)が設けられる。ECU100は音声制御部を有する。音声制御部は、タイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定された場合に、どの車輪14でタイヤ空気圧が低下しているかを音声によりスピーカから出力する。このように音声によっても、車両の乗員にタイヤ空気圧の低下を報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【0103】
【図1】本実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムが搭載された車両の全体構成図である。
【図2】本実施形態に係るTPMSバルブユニットの機能ブロック図である。
【図3】本実施形態に係るユニットデータのデータ構造を示す図である。
【図4】本実施形態に係るトリガー応答情報のデータ構造を示す図である。
【図5】(a)は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システムの構成を模式的に示す図であり、(b)は、(a)のP−P断面図である。
【図6】本実施形態に係る検出対象車輪特定システムの機能ブロック図である。
【図7】(a)は、第1前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第1前進時マップを示す図である。
【図8】(a)は、第2前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第2前進時マップを示す図である。
【図9】(a)は、第3前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第3前進時マップを示す図である。
【図10】(a)は、第1後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第1後進時マップを示す図である。
【図11】(a)は、第2後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第2後進時マップを示す図である。
【図12】(a)は、第3後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第3後進時マップを示す図である。
【図13】本実施形態に係る検出対象車輪特定システムにおける、TPMSバルブユニットの検出対象車輪の特定処理の手順を示すフローチャートである。
【図14】第1トリガー信号送信ユニットおよび第2トリガー信号送信ユニットの上を車両が通過したときに、TPMSバルブユニットから送信された電波強度情報の一例を示す。
【符号の説明】
【0104】
10 車両、 12 車両本体、 14 車輪、 16 TPMSバルブユニット、 18 受信機、 20 ディスプレイ、 22 シフトセンサ、 24 車輪速センサ、 72 ユニットID、 90 トリガー応答情報、 92 電波強度情報、 100 ECU、 102 タイヤ空気圧判定部、 104 検出対象車輪特定部、 106 表示制御部、 108 記憶部、 150 第1トリガー信号送信ユニット、 152 第2トリガー信号送信ユニット、 200 タイヤ空気圧監視システム、 300 検出対象車輪特定システム。
【技術分野】
【0001】
本発明は車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムに関し、特に車輪の車輪状態を検出する車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、より安全な車両の走行を実現するために、タイヤの空気圧や温度などの情報を無線で車体側に送信してドライバーに知らせるタイヤ空気圧監視システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)の開発が進められている。このようなタイヤ空気圧監視システムでは、タイヤ空気圧などの車輪状態を検出する車輪状態検出ユニットが各車輪に対応して設けられる。この車輪状態検出ユニットは、一般的に回転する車輪に設けられ、検出された車輪情報は無線で車両本体側に送信される。
【0003】
ここで、たとえば特許文献1では、各車輪に対応して設けられた4つの車両側送受信機から要求信号を受信した場合に、タイヤ側送受信機がタイヤ状態情報を送信するタイヤ空気圧監視装置が開示されている。また、たとえば特許文献2では、車両の移動方向に対して真横でない方向に設置された細長い検出素子を備え、その上を車両が移動することによりその車両の車軸および関連タイヤの数を決定する装置が開示されている。
【特許文献1】特開2005−319869号公報
【特許文献2】特表2001−525929号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献1のように各車輪の各々に対応して車両側送受信機を設けると、車両側送受信機を数多く設けなければならず、コストを抑制することは困難である。一方、車輪の数より少ない数の受信機を設ける場合、車輪状態検出ユニットから受信した情報が、どの車輪の車輪状態を検出した結果を示すものかを特定することが困難となる。このため、各車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することが必要となるが、特許文献2に記載される技術は離れた場所から自動車のタイヤ空気圧を感知することを目的としており、特許文献2に記載される技術では各車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することは困難である。
【0005】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムは、複数の車輪のそれぞれに対応して設けられ、検出した車輪状態を車輪状態情報として外部に無線で送信する複数の車輪状態検出ユニットと、複数の車輪が装着される車両本体に設けられ、車輪状態検出ユニットによって無線で送信された情報を受信する受信機と、複数の車輪が接地する路面に設けられ、トリガー信号を外部に無線で送信するトリガー信号送信手段と、車両本体に設けられ、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定する検出対象車輪特定手段と、を備える。複数の車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信した場合に各々を識別可能とするユニット識別情報を外部に無線で送信し、受信機は、送信されたユニット識別情報を受信し、検出対象車輪特定手段は、受信されたユニット識別情報を利用して、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定する。
【0007】
この場合、車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信したときに、受信したトリガー信号の強度を示す電波強度情報をユニット識別情報に対応付けて送信し、受信機は、送信された電波強度情報を受信し、検出対象車輪特定手段は、電波強度情報を受信したタイミング、および当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報を利用して、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0008】
この態様によれば、トリガー信号送信手段を車両に設けることなく、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することができるため、車両に設けられる機器の構成を簡易なものとしながら車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することが可能となる。
【0009】
トリガー信号送信手段は、複数の車輪のうち右輪が通過すべき領域に設けられる第1トリガー信号送信手段と、複数の車輪のうち左輪が通過すべき領域に設けられる第2トリガー信号送信手段と、を含んでもよい。第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の各々は、車両が進行すべき方向において相互に異なる位置に配置され、車輪が近接したときにトリガー信号を送信してもよい。
【0010】
この態様によれば、第1トリガー信号送信手段の上方を右側の車輪が、第2トリガー信号送信手段の上方を左側の車輪がそれぞれ通過するように車両を走行させることにより、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することが可能となる。このとき第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の各々は、上方に車輪が到達したことを検出する車輪検出手段を有し、上方に車輪が到達したことが検出されたときにトリガー信号を送信してもよい。
【0011】
検出対象車輪特定手段は、受信した電波強度情報が示す電波強度も利用して、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。たとえば、いずれかの車輪が第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段のいずれかに近接してトリガー信号が送信された場合、トリガー信号を送信したトリガー信号送信手段に近接する車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットは、強い電波強度のトリガー信号を受信し、他の車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットはそれよりも弱い電波強度のトリガー信号を受信すると考えられる。この態様によれば、トリガー信号が送信されたときに各車輪状態検出ユニットが受信したトリガー信号の電波強度の強弱を利用して、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することが可能となる。
【0012】
検出対象車輪特定手段は、同じタイミングで第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を2つの車輪が通過した場合、当該2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を、当該同じタイミングとは異なるタイミングで受信した電波強度情報に基づいて特定してもよい。
【0013】
たとえば、対角線上に位置する左右の車輪が同時に同じタイミングで第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を通過するような場合が考えられる。このとき、この2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットにおいて、電波強度の強いトリガー信号を受信することとなるため、このタイミングにおける電波強度の強弱からはこの2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定することは困難である。この態様によれば、このような場合であっても2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を適切に特定することができる。
【0014】
車両は、同軸上に装着された前輪である右前輪および左前輪、および同軸上に装着された後輪である右後輪および左後輪の4つの車輪を有してもよい。本発明のある態様の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムは、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられたマップを格納する記憶手段をさらに備えてもよい。検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したときに格納されたマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。この態様によれば、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過することにより得られた電波強度情報を利用して、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することができる。
【0015】
記憶手段は、車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離Xと、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースYと、の関係に応じた複数のマップを格納し、検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、格納された複数のマップのうち距離XとホイールベースYの関係に応じたいずれかのマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0016】
車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離と、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースとの関係に応じて、第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を車輪が通過したときに、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかは異なるものとなる場合がある。この態様によれば、このように車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離と、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースとの関係が異なるような車両、第1トリガー信号送信手段、および第2トリガー信号送信手段の組み合わせにおいても、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を適切に特定することができる。
【0017】
記憶手段は、距離XがホイールベースYより小さい場合に、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第1マップと、距離XがホイールベースYより大きい場合に、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第2マップと、距離XとホイールベースYが等しい場合に、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第3マップと、を格納し、検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、最初に電波強度情報を受信した時から最後に電波強度情報を受信した時までの時間、および当該時間内における車両の速度に基づいて距離XとホイールベースYの大小関係を判定し、距離XがホイールベースYより小さい場合には格納された第1マップ、距離XがホイールベースYより大きい場合には格納された第2マップ、および距離XとホイールベースYが等しい場合には格納された第3マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0018】
車両が進行すべき方向における第1トリガー信号送信手段と第2トリガー信号送信手段との距離Xと、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースYとの関係は、具体的には、距離XがホイールベースYより小さい場合、距離XがホイールベースYより大きい場合、距離XとホイールベースYが等しい場合の3通りがあると考えられる。この態様によれば、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を特定するにあたって、このような3通りの関係に適切に対応することができる。
【0019】
記憶手段は、車両が前進することにより、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた前進時マップと、車両が後進することにより、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた後進時マップと、を格納し、検出対象車輪特定手段は、第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、車両が前進しているときに電波強度情報を受信した場合には格納された前進時マップを、車両が後進しているときに電波強度情報を受信した場合には格納された後進時マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定してもよい。
【0020】
車両が前進することにより第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を車輪が通過したのか、後進することにより通過したのかによって、4つの車輪の各々に設けられた複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかは異なるものとなる場合がある。この態様によれば、車両が前進することにより第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の上方を車輪が通過ししても、また後進することにより通過しても、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を適切に特定することができる。
【発明の効果】
【0021】
本発明の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システムによれば、車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を簡易に特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という。)について詳細に説明する。
【0023】
図1は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300のうち、車両10に設けられる構成要素を模式的に示す図である。車両10は、右前輪14FR、左前輪14FL、右後輪14RR、および左後輪14RL(以下、必要に応じて「車輪14」と総称する)が、車両本体12に装着され構成されている。
【0024】
車輪14はそれぞれタイヤ(図示せず)およびホイール(図示せず)を有する。ホイールの外周部には円筒状に形成されたホイールリムが設けられ、このホイールリムの外周上にタイヤが組み付けられる。こうしてタイヤ内部とホイールリム外周によって囲われる領域にタイヤ気室が形成される。本実施形態では、車輪14に設けられるタイヤとして、いわゆるランフラットタイヤが採用されており、具体的には、空気圧の低下時にランフラット走行を可能とするサイド補強型ランフラットタイヤが採用されている。ただし、ランフラットタイヤ以外の一般的なタイヤが採用されてもよい。
【0025】
検出対象車輪特定システム300は、TPMSバルブユニット16、受信機18、ディスプレイ20、シフトセンサ22、車輪速センサ24、および電子制御ユニット(以下、「ECU」という)100を備える。このうち、TPMSバルブユニット16、受信機18、ディスプレイ20、ECU100によって、車輪状態を検出する車輪状態検出装置として機能するタイヤ空気圧監視システム200が構成される。
【0026】
TPMSバルブユニット16は、タイヤバルブおよびユニット本体部を有する。ユニット本体部は電池や基盤を内部に有し、基盤には後述する処理装置が設けられる。ユニット本体部は、この他にも後述する空気圧センサ、温度センサ、送信機、および受信機などを内部に有する。電池は、基盤の処理装置などに電力を供給する。このため、TPMSバルブユニット16は車両本体12から電力の供給を受けることなくタイヤ空気圧やタイヤ気室内温度の検出および車輪状態情報の送信を行うことが可能となっている。ユニット本体部はタイヤバルブの一端に固定される。TPMSバルブユニット16は、タイヤバルブがホイールのホイールリムに固定されることにより、車輪14に取り付けられる。
【0027】
受信機18、ディスプレイ20、シフトセンサ22、車輪速センサ24、およびECU100は車両本体12に設けられる。受信機18は、TPMSバルブユニット16から無線によって送信されたユニットデータを受信する。受信機18はECU100に接続されており、受信機18によって受信された車輪状態情報はECU100に出力される。ディスプレイ20は、車両室内のインストルメントパネルなど運転者によって視認可能な箇所に配置される。ディスプレイ20はECU100に接続されており、ECU100から出力される表示データに応じて情報を画面に表示する。
【0028】
シフトセンサ22は、シフト位置が、たとえばP(パーキング)レンジ、D(ドライブ)レンジ、N(ニュートラル)レンジ、およびR(リバース)レンジなどのレンジのいずれに位置しているかを検出する。車輪速センサ24は、4つの車輪14の各々の回転を検出し、4つの車輪14の各々について回転速度である車輪速を検出する。
【0029】
図2は、本実施形態に係るTPMSバルブユニット16の機能ブロック図である。TPMSバルブユニット16は、送信機50、受信機56、空気圧センサ52、温度センサ54、および処理装置60を備える。
【0030】
空気圧センサ52は、車輪状態としてのタイヤ気室の空気圧(以下、「タイヤ空気圧」という)を検出する。温度センサ54は、車輪状態としてのタイヤ気室の温度を検出する。したがって、TPMSバルブユニット16は車輪状態を検出する車輪状態検出ユニットとして機能する。空気圧センサ52および温度センサ54は処理装置60に接続されており、空気圧センサ52および温度センサ54による検出結果は処理装置60に出力される。
【0031】
処理装置60はマイクロプロセッサによって構成され、情報処理部62、タイマ64、および記憶部66を有する。タイマ64は時刻を計測する。記憶部66には、TPMSバルブユニット16を識別するための識別情報として利用されるユニットIDが格納されている。
【0032】
情報処理部62は、タイマ64によって計測された時間を参照し、たとえば10秒毎など所定時間毎に、空気圧センサ52および温度センサ54の検出結果を利用してタイヤ空気圧情報およびタイヤ気室内温度情報を取得する。情報処理部62は、取得したタイヤ空気圧情報およびタイヤ気室内温度情報を含むユニットデータを生成する。
【0033】
本実施形態に係るユニットデータ70のデータ構造を図3に示す。情報処理部62は、タイマ64によって計測された検出時刻を利用して検出タイミング情報80を生成する。情報処理部62は、空気圧センサ52から取得したタイヤ空気圧情報76、温度センサ54から取得したタイヤ気室内温度情報78に加え、生成した検出タイミング情報80を組み合わせて車輪状態情報74を生成する。情報処理部62は、記憶部66からユニットID72を取得し、ユニットID72と車輪状態情報74とを組み合わせて一連のユニットデータ70を生成する。したがってユニットデータ70はユニットID72および車輪状態情報74によって構成され、車輪状態情報74はタイヤ空気圧情報76、タイヤ気室内温度情報78、および検出タイミング情報80によって構成される。
【0034】
図2に戻って、送信機50は、処理装置60の情報処理部62によって生成されたユニットデータ70を所定時間間隔毎に車両本体12に送信する。ただし、バッテリの省電力を考慮して、空気圧センサ52および温度センサ54による検出時間間隔よりも、送信機50によるユニットデータ70の送信時間間隔は長くされており、送信機50は、たとえば数分毎にユニットデータ70を車両本体12に送信する。このため、送信機50による送信が行われるまでの間、処理装置60の記憶部66には数回の検出分のタイヤ空気圧情報76、タイヤ気室内温度情報78、および検出タイミング情報80が格納され、車輪状態情報74にこれらが含められる。
【0035】
受信機56は、トリガー信号が外部から無線で送信された場合に、これを受信する。受信機56により受信されたトリガー信号は情報処理部62に出力される。情報処理部62は、受信機56からトリガー信号を受信した場合、トリガー応答情報を生成する。
【0036】
本実施形態に係るトリガー応答情報90の構成を図4に示す。情報処理部62は、受信機56から入力されたトリガー信号の電波強度を検出し、電波強度情報92を生成する。情報処理部62は、記憶部66からユニットID72を取得し、ユニットID72と電波強度情報92とを組み合わせて一連のトリガー応答情報90を生成する。したがってトリガー応答情報90はユニットID72および電波強度情報92によって構成される。
【0037】
図5(a)は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300の構成を模式的に示す図であり、図5(b)は、図5(a)のP−P断面図である。図5(a)に示されるように、検出対象車輪特定システム300は、タイヤ空気圧監視システム200、第1トリガー信号送信ユニット150、および第2トリガー信号送信ユニット152を備える。
【0038】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、車輪14が設置する路面に設けられる。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、それぞれ内部に送信機(図示せず)を有し、トリガー信号を外部に無線で送信する。
【0039】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の各々は、細長い四角柱上に形成される。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152が設けられた路面では、車両10は図5(a)にて矢印で示す所定の進行方向且つ所定の車両幅方向位置に走行するものとされる。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、車両10の進行方向と垂直な方向に延在するよう路面に配置される。
【0040】
また、第1トリガー信号送信ユニット150は、所定の進行方向に車両10が走行したときに右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過すべき領域に設けられる。第2トリガー信号送信ユニット152は、所定の進行方向に車両10が走行したときに左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過すべき領域に設けられる。第1トリガー信号送信手段および第2トリガー信号送信手段の各々は、車両が進行すべき方向において相互に異なる位置に配置される。本実施形態では、第1トリガー信号送信ユニット150は、第2トリガー信号送信ユニット152に対して車両10の進行方向における後方に配置される。
【0041】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、いずれかの車輪14が近接したときにトリガー信号を外部に送信する。具体的な第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152のトリガー信号の送信方法を図5(b)に関連して説明する。
【0042】
第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、それぞれ送信機の他に、圧力を検出する圧力センサ(図示せず)を有する。第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152上に車輪14が到達したとき、圧力センサは車輪14および車両10の質量による圧力の増加を検出する。第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152は、所定圧以上に圧力が増加した場合に、自身の上方に車輪14が到達したと判定し、外部にトリガー信号を送信する。したがって、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152が有する圧力センサは、上方に車輪14が到達したことを検出する車輪検出手段として機能する。
【0043】
なお、圧力センサの代わりに、車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152上に乗ったときにオンにされるスイッチが用いられても良く、また光センサなどによって車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152に近接したことを検出してもよい。
【0044】
たとえば図5(a)において、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上に右前輪14FRが到達したとする。このとき、第1トリガー信号送信ユニット150は外部にトリガー信号を送信し、車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16は、第1トリガー信号送信ユニット150から送信されたトリガー信号を受信する。この場合、右前輪14FRは第1トリガー信号送信ユニット150に近接しているため、右前輪14FRに設けられたTPMSバルブユニット16は電波強度の強いトリガー信号を受信する。左前輪14FLは第1トリガー信号送信ユニット150から少し離れているため、電波強度が中程度のトリガー信号を受信する。右後輪14RRおよび左後輪14RLは第1トリガー信号送信ユニット150からかなり離れているため、電波強度の弱いトリガー信号を受信する。
【0045】
TPMSバルブユニット16の各々は同一のタイミングでトリガー信号を受信するため、これに応答して同一のタイミングでトリガー応答情報90を外部に送信する。このとき右前輪14FRに設けられたTPMSバルブユニット16からは電波強度が強いことを示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90が送信され、左前輪14FLに設けられた16からは電波強度が中程度であることを示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90が送信され、また右後輪14RRおよび左後輪14RLの各々に設けられたTPMSバルブユニット16からは電波強度が弱いことを示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90が送信される。
【0046】
検出対象車輪特定システム300は、右前輪14FRおよび右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150の上方を通過し、左前輪14FLおよび左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152の上方を通過したときに、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152から外部に送信されたトリガー信号を利用して、車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を特定する。TPMSバルブユニット16の検出対象車輪の具体的な特定方法については後述する。
【0047】
図6は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300の機能ブロック図である。なお、図6においてECU100は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAMなどのハードウェア、およびソフトウェアの連携によって実現される機能ブロックが描かれている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェアおよびソフトウェアの組合せによって様々な形で実現することができる。ECU100は、タイヤ空気圧判定部102、検出対象車輪特定部104、表示制御部106、および記憶部108を備える。
【0048】
表示制御部106は、タイヤ空気圧情報76およびタイヤ気室内温度情報78を利用して、タイヤ空気圧およびタイヤ気室内温度をディスプレイ20に表示させるための表示データを生成する。また、タイヤ空気圧が所定の閾値圧力より高いと判定された場合、またはタイヤ気室内温度が所定の閾値温度より高いと判定された場合、表示制御部106は、ディスプレイ20に警告を表示させるための表示データを生成する。ディスプレイ20は、表示制御部106によって生成された表示データを使って、警告メッセージなどの情報を表示する。
【0049】
記憶部108は、ROMやフラッシュメモリなど、電力の供給が停止されても記憶内容を保持する不揮発性のメモリを含む記憶手段によって構成される。記憶部108には、ECU100内で実施される判定および推定などを実施する際に使用される閾値などが予め格納されている。また、記憶部108には、TPMSバルブユニット16の各々のユニットID72とTPMSバルブユニット16の取付位置とが対応付けられて格納されている。
【0050】
タイヤ空気圧判定部102は、受信したユニットデータ70の車輪状態情報74に含まれるタイヤ空気圧情報76を利用して、各々の車両本体12のタイヤ空気圧が所定の値以下に低下したか否かを判定する。いずれかの車両本体12のタイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定された場合、表示制御部106は、その旨をディスプレイ20に表示させる。したがって、表示制御部106およびディスプレイ20は、タイヤ空気圧が低下している旨を車両の乗員に報知する空気圧低下報知手段として機能する。
【0051】
TPMSバルブユニット16の各々は、ユニットデータ70を車両本体12に送信するだけであり、これだけではTPMSバルブユニット16の各々がいずれの車輪14を検出対象としてタイヤ空気圧やタイヤ気室内温度などを検出しているかをタイヤ空気圧判定部102が認識することは困難である。このため、たとえばタイヤ空気圧判定部102が、受信したユニットデータ70に含まれるタイヤ空気圧情報76に基づいてタイヤ空気圧が低下していると判定した場合に、そのユニットデータ70に含まれるユニットID72を有するTPMSバルブユニット16がどの車輪14に取り付けられているか、すなわちどの車輪14のタイヤ空気圧が低下しているかを特定することが困難となる。
【0052】
このため、検出対象車輪特定システム300において、ECU100は検出対象車輪特定部104を有する。検出対象車輪特定部104は、トリガー応答情報90に含まれるユニットID72および電波強度情報92を利用して、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。より具体的には、所定の電波強度の電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信したタイミングおよびそのトリガー応答情報90に含まれるユニットID72を利用して、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。
【0053】
記憶部108には、検出対象車輪特定部104が4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定するときに参照する第1前進時マップ、第2前進時マップ、第3前進時マップ、第1後進時マップ、第2後進時マップ、第3後進時マップが格納されている。以下、これらのマップについて図7乃至図12に関連して説明する。
【0054】
図7(a)は、第1前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図7(b)は、第1前進時マップを示す図である。以下、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152が設けられた路面において、車両10が進行すべき方向における第1トリガー信号送信ユニット150と第2トリガー信号送信ユニット152との距離をユニット間距離X、車両10の前輪と後輪との間の距離をホイールベースYとして説明する。
【0055】
図7(b)に示される第1前進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。図7(b)中、「強」は電波強度が強いトリガー信号が受信されたことを示し、「中」は電波強度が中程度のトリガー信号が受信されたことを示し、「弱」は電波強度が弱いトリガー信号が受信されたことを示す。以下においても同様である。
【0056】
図7(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、最後に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0057】
図8(a)は、第2前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図8(b)は、第2前進時マップを示す図である。図8(b)に示される第2前進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0058】
図8(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、最後に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0059】
図9(a)は、第3前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図9(b)は、第3前進時マップを示す図である。図9(b)に示される第3前進時マップには、ユニット間距離XとホイールベースYとが等しい場合であって、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0060】
図9(a)に示されるように、ユニット間距離XとホイールベースYが等しい場合であって、車両10が前進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過するのと同じタイミングで左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。最後に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは3回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0061】
図10(a)は、第1後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図10(b)は、第1後進時マップを示す図である。図10(b)に示される第1後進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10がバック、すなわち後進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0062】
図10(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより小さい場合であって、車両10が後進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、最後に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0063】
図11(a)は、第2後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図11(b)は、第2後進時マップを示す図である。図11(b)に示される第2後進時マップには、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が後進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0064】
図11(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYより大きい場合であって、車両10が後進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過し、次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。次に右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過し、最後に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは4回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0065】
図12(a)は、第3後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、図12(b)は、第3後進時マップを示す図である。図12(b)に示される第3後進時マップには、ユニット間距離XとホイールベースYとが等しい場合であって、車両10が後進することにより第1トリガー信号送信ユニット150上を右前輪14FRおよび右後輪14RRが通過し、第2トリガー信号送信ユニット152上を左前輪14FLおよび左後輪14RLが通過する場合に、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16がどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報92を送信するかが対応付けられている。
【0066】
図12(a)に示されるように、ユニット間距離XがホイールベースYと等しい場合であって、車両10が後進して第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過する場合、まず最初に左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過する。次に左前輪14FLが第2トリガー信号送信ユニット152上を通過するのと同じタイミングで右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。最後に右前輪14FRが第1トリガー信号送信ユニット150上を通過する。このため、TPMSバルブユニット16の各々からは3回同じタイミングでトリガー応答情報90が送信される。
【0067】
図13は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システム300における、TPMSバルブユニット16の検出対象車輪の特定処理の手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、イグニッションスイッチがオンにされてから所定時間毎に実施される。
【0068】
検出対象車輪特定部104は、トリガー応答情報90を受信したか否かを判定する(S10)。トリガー応答情報90を受信していないと判定された場合(S10のN)、本フローチャートにおける処理を終了する。
【0069】
トリガー応答情報90を受信したと判定された場合(S10のY)、検出対象車輪特定部104は、最初にトリガー応答情報90を受信してから、全ての車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過するのに充分と考えられる所定の距離を車両10が走行するまでの間に、トリガー応答情報90を合計4回受信したか否かを判定する(S12)。なお、検出対象車輪特定部104は、全ての車輪14が第1トリガー信号送信ユニット150または第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過するのに充分と考えられる所定の時間を経過するまでの間にトリガー応答情報90を合計4回受信したか否かを判定してもよい。
【0070】
トリガー応答情報90を4回受信したと判定された場合(S12のY)、検出対象車輪特定部104は、シフトセンサ22の検出結果を利用して、車両10が前進しているときに時にそれらのトリガー応答情報90を受信したか否かを判定する(S14)。具体的には、トリガー応答情報90を受信したときにシフト位置がDレンジにあることが検出された場合、検出対象車輪特定部104は、車両10が前進している時にトリガー応答情報90を受信したと判定し、トリガー応答情報90を受信したときにシフト位置がRレンジにあることが検出された場合、検出対象車輪特定部104は車両10が後進しているときにトリガー応答情報90を受信したと判定する。
【0071】
車両10が前進しているときにトリガー応答情報90を4回受信した場合(S14のY)、検出対象車輪特定部104は、1回目にトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までの時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいか否か、すなわちトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までに車両10が走行した距離が、ユニット間距離Xの2倍よりも小さいか否かを判定する(S16)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいと判定された場合(S16のY)、ユニット間距離XはホイールベースYよりも小さいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第1前進時マップを参照する(S18)。
【0072】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)以上と判定された場合(S16のN)、検出対象車輪特定部104は、時間t1が(ホイールベース×2/平均車速)より大きいか否か、すなわちトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までに車両10が走行した距離が、ユニット間距離Xの2倍よりも大きいか否かを判定する(S22)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より大きいと判定された場合(S22のY)、ユニット間距離XはホイールベースYよりも大きいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第2前進時マップを参照する(S24)。
【0073】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)と等しい場合(S22のN)、すなわちトリガー応答情報90を受信した時から4回目にトリガー応答情報90を受信した時までに車両10が走行した距離が、ユニット間距離Xの2倍となる場合、ユニット間距離XはホイールベースYと等しいこととなる。しかし、ユニット間距離XとホイールベースYが等しい場合、トリガー応答情報90は3回しか受信されないはずであるから、トリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性がある。このため表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0074】
車両10が後進しているときにトリガー応答情報90を4回受信した場合(S14のN)、検出対象車輪特定部104は、時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいか否かを判定する(S28)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さいと判定された場合(S28のY)、ユニット間距離XはホイールベースYより小さいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第1後進時マップを参照する(S30)。
【0075】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)以上と判定された場合(S28のN)、検出対象車輪特定部104は、時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より大きいか否かを判定する(S32)。時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より大きいと判定された場合(S32のY)、ユニット間距離XはホイールベースYより大きいこととなるため、検出対象車輪特定部104は、第2後進時マップを参照する(S34)。
【0076】
時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)と等しい場合(S32のN)、ユニット間距離XはホイールベースYと等しいこととなる。しかし、ユニット間距離XとホイールベースYが等しい場合、トリガー応答情報90は3回しか受信されないはずであるから、この場合もトリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性がある。このため表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0077】
トリガー応答情報90を4回受信していない場合(S12のN)、検出対象車輪特定部104は、S12と同様の所定の距離を車両10が走行するまでの間に、トリガー応答情報90を合計3回受信したか否かを判定する(S36)。右前輪14FRおよび右後輪14RRが第1トリガー信号送信ユニット150上を、左前輪14FLおよび左後輪14RLが第2トリガー信号送信ユニット152上を、適切に通過した場合には、トリガー応答情報90は3回または4回受信されるはずである。このためトリガー応答情報90を受信した回数が2回以下の場合、または5回以上の場合(S36のN)、トリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性があることから、表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0078】
また、トリガー応答情報90を3回受信した場合、ユニット間距離XとホイールベースYとは等しいはずである。このためトリガー応答情報90を3回受信した場合(S36のY)、検出対象車輪特定部104は、1回目にトリガー応答情報90を受信した時から3回目にトリガー応答情報90を受信した時までの時間t2が(ホイールベース×2/平均車速)に等しいか否かを判定する(S38)。時間t2が(ホイールベースY×2/時間t2の間の車両10の平均車速)に等しくない場合(S38のN)、ユニット間距離XとホイールベースYとが等しくないこととなり、トリガー応答情報90の受信に何かしらのエラーが存在する可能性がある。このため表示制御部106は、トリガー応答情報90の受信にエラーがある旨をディスプレイ20に表示させる(S26)。
【0079】
時間t2が(ホイールベースY×2/時間t2の間の車両10の平均車速)と等しい場合(S38のY)、検出対象車輪特定部104は、車両10が前進しているときにトリガー応答情報90を受信したか否かを判定する(S40)。車両10が前進しているときにトリガー応答情報90を受信した場合(S40のY)、検出対象車輪特定部104は、第3前進時マップを参照し(S42)、車両10が後進しているときにトリガー応答情報90を受信した場合(S40のN)、検出対象車輪特定部104は、第3後進時マップを参照する(S44)。
【0080】
検出対象車輪特定部104は、上述したように選択されたマップを参照し、受信した電波強度情報92が示す電波強度と、その電波強度情報92を受信したタイミングとの関係から、その電波強度情報92と共にトリガー応答情報90に含められたユニットID72と、4つの車輪のうちいずれかの車輪14とを対応付けることにより、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する(S20)。本実施形態では、上述したように選択されたマップを参照し、すべての受信タイミングにおいて、受信した電波強度情報92が示す電波強度と、その電波強度情報92を受信したタイミングとを対照し、同じ電波強度と受信タイミングとの組み合わせとなるユニットID72と車輪14とを対応付ける。
【0081】
ここで図14に、第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を車両10が通過したときに、TPMSバルブユニット16から送信された電波強度情報92の一例を示す。この電波強度情報92を含むトリガー応答情報90は、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過したときのものであり、時間t1が(ホイールベースY×2/時間t1の間の車両10の平均車速)より小さい、すなわちユニット間距離XはホイールベースYよりも小さいものとする。また、「A」、「B」、「C」、「D」は、送信されたトリガー応答情報90に含まれるユニットID72である。
【0082】
この場合、検出対象車輪特定部104は、図7(b)に示される第1前進時マップを参照する。ECU100は、ユニットID72が「A」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「弱、弱、強、中」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「弱、弱、強、中」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、右後輪14RRのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「A」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右後輪14RRであると特定する。
【0083】
また、ECU100は、ユニットID72が「B」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「中、強、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「中、強、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、左前輪14FLのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「B」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左前輪14FLであると特定する。
【0084】
また、ECU100は、ユニットID72が「C」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「弱、弱、中、強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「弱、弱、中、強」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、左後輪14RLのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「C」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左後輪14RLであると特定する。
【0085】
最後に、ECU100は、ユニットID72が「D」のTPMSバルブユニット16から、1回目から4回目の受信タイミングおいて、「強、中、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90をそれぞれ受信している。第1前進時マップを見ると、1回目から4回目の受信タイミングにおいて「強、中、弱、弱」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するのは、右前輪14FRのTPMSバルブユニット16であることが分かる。このため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「D」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右前輪14FRであると特定する。
【0086】
検出対象車輪特定部104は、特定したTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を記憶部108に格納する。具体的には、TPMSバルブユニット16の各々のユニットID72と、そのユニットID72を有するTPMSバルブユニット16の検出対象車輪として特定された車輪14を示す情報とを対応付けて記憶部108に格納する。たとえば図14に示される例では、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72「A」と右後輪14RRを示す情報とを、ユニットID72「B」と左前輪14FLを示す情報とを、ユニットID72「C」と左後輪14RLを示す情報とを、またユニットID72「D」と右前輪14FRとを示す情報とを、それぞれ対応付けて記憶部108に格納する。
【0087】
タイヤ空気圧判定部102は、いずれかの車輪14のタイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定した場合、タイヤ空気圧が低下していると判定した根拠となったタイヤ空気圧情報76を含むユニットデータ70に含まれるユニットID72を特定する。次にタイヤ空気圧判定部102は、記憶部108に格納されているユニットID72とそのユニットID72を有するTPMSバルブユニット16の検出対象車輪との対応関係を参照し、そのユニットデータ70を送信したTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を特定することにより、タイヤ空気圧が低下している車輪14を特定する。表示制御部106は、タイヤ空気圧の低下が発生している旨と共に、タイヤ空気圧が低下していると判定した車輪14をディスプレイ20に表示させる。これにより、車両の乗員はどの車輪14でタイヤ空気圧が低下しているかを容易に知ることができる。
【0088】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【0089】
ある変形例では、検出対象車輪特定部104は、所定の電波強度を示す電波強度情報92を受信したタイミング、およびその電波強度情報92に対応付けられたユニットID72を利用して、複数のTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。以下に具体的に説明する。まず記憶部108に格納される第1前進時マップ、第2前進時マップ、第1後進時マップ、および第2後進時マップには、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16が、どのタイミングで最大の電波強度である「強」の電波強度を示す電波強度情報92を送信するかがそれぞれ対応付けられている。検出対象車輪特定部104は、ユニット間距離XとホイールベースYとの関係、およびトリガー応答情報90を受信したのが前進時か後進時かに応じて、これらのマップから適切なマップを参照し、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を受信した受信タイミングとを対照する。
【0090】
たとえば、第1前進時マップに、1回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右前輪14FR、2回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左前輪14FL、3回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右後輪14RR、4回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左後輪14RLであることが対応付けられている。
【0091】
ここで再び図14を参照する。この電波強度情報92を含むトリガー応答情報90は、車両10が前進することにより第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上を通過したときのものであり、ユニット間距離XはホイールベースYよりも小さいものとする点は上述と同様である。
【0092】
このため、検出対象車輪特定部104は、第1前進時マップを参照する。ECU100は、ユニットID72が「A」のTPMSバルブユニット16から、3回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように3回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右後輪14RRとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「A」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右後輪14RRであると特定する。
【0093】
また、ECU100は、ユニットID72が「B」のTPMSバルブユニット16から、2回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように2回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左前輪14FLとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「B」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左前輪14FLであると特定する。
【0094】
また、ECU100は、ユニットID72が「C」のTPMSバルブユニット16から、4回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように4回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは右後輪14RRとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「C」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、右後輪14RRであると特定する。
【0095】
最後に、ECU100は、ユニットID72が「D」のTPMSバルブユニット16から、4回目の受信タイミングおいて、「強」の電波強度を示す電波強度情報92を含むトリガー応答情報90を受信している。第1前進時マップでは、上述のように4回目に「強」の電波強度の電波強度情報92を送信するのは左後輪14RLとされているため、検出対象車輪特定部104は、ユニットID72が「D」であるTPMSバルブユニット16の検出対象車輪は、左後輪14RLであると特定する。
【0096】
但し、検出対象車輪特定部104は、第3前進時マップおよび第3後進時マップについては、4つの車輪14の各々に設けられたTPMSバルブユニット16が、どのタイミングで最大の電波強度である「強」の電波強度を示す電波強度情報92を送信すべきかを対応付けず、前述の実施形態と同様のマップを使用する。
【0097】
第3前進時マップまたは第3後進時マップを使用する場合、同じタイミングで第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152を2つの車輪14が通過することとなる。このとき、この2つの車輪14を検出対象とするTPMSバルブユニット16が電波強度の強いトリガー信号を受信することとなるため、このタイミングにおける電波強度の強弱からはこの2つの車輪を検出対象とするTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を特定することは困難である。
【0098】
このため、この場合も前述の実施形態と同様のマップを使用し、同じタイミングで第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152の上方を2つの車輪14が通過した場合、当該2つの車輪14を検出対象とするTPMSバルブユニット16の検出対象車輪を、当該同じタイミング以外のタイミングで受信した電波強度情報92に基づいて特定する。
【0099】
別の変形例では、検出対象車輪特定システム300は、第1前進時マップ、第2前進時マップ、第3前進時マップ、第1後進時マップ、第2後進時マップ、および第3後進時マップのマップの中から、どのマップを使用するかユーザによって選択可能なマップ選択手段を有する。マップ選択手段は、インストルメントパネルなどに設けられたマップ選択ボタンなどとして設けられる。検出対象車輪特定部104は、ユーザにより選択されたマップを参照し、受信した電波強度情報92が示す電波強度と、その電波強度情報92を受信したタイミングとの関係から、その電波強度情報92と共にトリガー応答情報90に含められたユニットID72といずれかの車輪14とを対応付けることにより、4つのTPMSバルブユニット16の各々の検出対象車輪を特定する。
【0100】
ユニット間距離XとホイールベースYとの大小関係や、前後進のどちらで第1トリガー信号送信ユニット150および第2トリガー信号送信ユニット152に向かって車両を走行させるかは、ユーザも明確に認識できる場合が多いと考えられる。このような態様によれば、ユーザの意志により適切なマップを選択することが可能となる。
【0101】
別の変形例では、ディスプレイ20の代わりに警告灯(図示せず)が用いられる。この場合、空気圧が低下した旨を報知する空気圧警告灯が車両室内のインストルメントパネルに設けられる。空気圧警告灯は、4つの車輪のそれぞれに対応するものが4つ設けられる。表示制御部106は、タイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定された場合に、タイヤ空気圧が低下していると判定した車輪14に対応する空気圧警告灯を点灯させる。このように警告灯を用いても、車両の乗員にタイヤ空気圧の低下を報知することができる。
【0102】
また別の変形例では、車両10の室内にスピーカ(図示せず)が設けられる。ECU100は音声制御部を有する。音声制御部は、タイヤ空気圧が所定の値以下に低下したと判定された場合に、どの車輪14でタイヤ空気圧が低下しているかを音声によりスピーカから出力する。このように音声によっても、車両の乗員にタイヤ空気圧の低下を報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【0103】
【図1】本実施形態に係るタイヤ空気圧監視システムが搭載された車両の全体構成図である。
【図2】本実施形態に係るTPMSバルブユニットの機能ブロック図である。
【図3】本実施形態に係るユニットデータのデータ構造を示す図である。
【図4】本実施形態に係るトリガー応答情報のデータ構造を示す図である。
【図5】(a)は、本実施形態に係る検出対象車輪特定システムの構成を模式的に示す図であり、(b)は、(a)のP−P断面図である。
【図6】本実施形態に係る検出対象車輪特定システムの機能ブロック図である。
【図7】(a)は、第1前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第1前進時マップを示す図である。
【図8】(a)は、第2前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第2前進時マップを示す図である。
【図9】(a)は、第3前進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第3前進時マップを示す図である。
【図10】(a)は、第1後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第1後進時マップを示す図である。
【図11】(a)は、第2後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第2後進時マップを示す図である。
【図12】(a)は、第3後進時マップが適用される場合の検出対象車輪特定システム300の態様を示す図であり、(b)は、第3後進時マップを示す図である。
【図13】本実施形態に係る検出対象車輪特定システムにおける、TPMSバルブユニットの検出対象車輪の特定処理の手順を示すフローチャートである。
【図14】第1トリガー信号送信ユニットおよび第2トリガー信号送信ユニットの上を車両が通過したときに、TPMSバルブユニットから送信された電波強度情報の一例を示す。
【符号の説明】
【0104】
10 車両、 12 車両本体、 14 車輪、 16 TPMSバルブユニット、 18 受信機、 20 ディスプレイ、 22 シフトセンサ、 24 車輪速センサ、 72 ユニットID、 90 トリガー応答情報、 92 電波強度情報、 100 ECU、 102 タイヤ空気圧判定部、 104 検出対象車輪特定部、 106 表示制御部、 108 記憶部、 150 第1トリガー信号送信ユニット、 152 第2トリガー信号送信ユニット、 200 タイヤ空気圧監視システム、 300 検出対象車輪特定システム。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の車輪のそれぞれに対応して設けられ、検出した車輪状態を車輪状態情報として外部に無線で送信する複数の車輪状態検出ユニットと、
前記複数の車輪が装着される車両本体に設けられ、前記車輪状態検出ユニットによって無線で送信された情報を受信する受信機と、
前記複数の車輪が接地する路面に設けられ、トリガー信号を外部に無線で送信するトリガー信号送信手段と、
前記車両本体に設けられ、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定する検出対象車輪特定手段と、
を備え、
前記複数の車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信した場合に各々を識別可能とするユニット識別情報を外部に無線で送信し、
前記受信機は、送信されたユニット識別情報を受信し、
前記検出対象車輪特定手段は、受信されたユニット識別情報を利用して、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項2】
前記車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信したときに、受信したトリガー信号の強度を示す電波強度情報をユニット識別情報に対応付けて送信し、
前記受信機は、送信された電波強度情報を受信し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記電波強度情報を受信したタイミング、および当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報を利用して、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項1に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項3】
前記トリガー信号送信手段は、前記複数の車輪のうち右輪が通過すべき領域に設けられる第1トリガー信号送信手段と、前記複数の車輪のうち左輪が通過すべき領域に設けられる第2トリガー信号送信手段と、を含み、
前記第1トリガー信号送信手段および前記第2トリガー信号送信手段の各々は、車両が進行すべき方向において相互に異なる位置に配置され、車輪が近接したときにトリガー信号を送信することを特徴とする請求項1または2に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項4】
前記第1トリガー信号送信手段および前記第2トリガー信号送信手段の各々は、上方に車輪が到達したことを検出する車輪検出手段を有し、上方に車輪が到達したことが検出されたときにトリガー信号を送信することを特徴とする請求項3に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項5】
前記検出対象車輪特定手段は、受信した電波強度情報が示す電波強度も利用して、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項3または4に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項6】
前記検出対象車輪特定手段は、同じタイミングで前記第1トリガー信号送信手段および前記第2トリガー信号送信手段の上方を2つの車輪が通過した場合、当該2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を、当該同じタイミングとは異なるタイミングで受信した電波強度情報に基づいて特定することを特徴とする請求項5に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項7】
前記車両は、同軸上に装着された前輪である右前輪および左前輪、および同軸上に装着された後輪である右後輪および左後輪の4つの車輪を有し、
前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられたマップを格納する記憶手段をさらに備え、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したときに前記格納されたマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項5に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項8】
前記記憶手段は、車両が進行すべき方向における前記第1トリガー信号送信手段と前記第2トリガー信号送信手段との距離Xと、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースYと、の関係に応じた複数のマップを格納し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、前記格納された複数のマップのうち距離XとホイールベースYの関係に応じたいずれかのマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項7に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項9】
前記記憶手段は、
距離XがホイールベースYより小さい場合に、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第1マップと、
距離XがホイールベースYより大きい場合に、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第2マップと、
距離XとホイールベースYが等しい場合に、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第3マップと、
を格納し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、最初に電波強度情報を受信した時から最後に電波強度情報を受信した時までの時間、および当該時間内における車両の速度に基づいて距離XとホイールベースYの大小関係を判定し、距離XがホイールベースYより小さい場合には前記格納された第1マップ、距離XがホイールベースYより大きい場合には前記格納された第2マップ、および距離XとホイールベースYが等しい場合には前記格納された第3マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項8に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項10】
前記記憶手段は、
車両が前進することにより、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた前進時マップと、
車両が後進することにより、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた後進時マップと、
を格納し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、車両が前進しているときに電波強度情報を受信した場合には前記格納された前進時マップを、車両が後進しているときに電波強度情報を受信した場合には前記格納された後進時マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項7に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項1】
複数の車輪のそれぞれに対応して設けられ、検出した車輪状態を車輪状態情報として外部に無線で送信する複数の車輪状態検出ユニットと、
前記複数の車輪が装着される車両本体に設けられ、前記車輪状態検出ユニットによって無線で送信された情報を受信する受信機と、
前記複数の車輪が接地する路面に設けられ、トリガー信号を外部に無線で送信するトリガー信号送信手段と、
前記車両本体に設けられ、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定する検出対象車輪特定手段と、
を備え、
前記複数の車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信した場合に各々を識別可能とするユニット識別情報を外部に無線で送信し、
前記受信機は、送信されたユニット識別情報を受信し、
前記検出対象車輪特定手段は、受信されたユニット識別情報を利用して、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項2】
前記車輪状態検出ユニットの各々は、トリガー信号を受信したときに、受信したトリガー信号の強度を示す電波強度情報をユニット識別情報に対応付けて送信し、
前記受信機は、送信された電波強度情報を受信し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記電波強度情報を受信したタイミング、および当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報を利用して、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項1に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項3】
前記トリガー信号送信手段は、前記複数の車輪のうち右輪が通過すべき領域に設けられる第1トリガー信号送信手段と、前記複数の車輪のうち左輪が通過すべき領域に設けられる第2トリガー信号送信手段と、を含み、
前記第1トリガー信号送信手段および前記第2トリガー信号送信手段の各々は、車両が進行すべき方向において相互に異なる位置に配置され、車輪が近接したときにトリガー信号を送信することを特徴とする請求項1または2に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項4】
前記第1トリガー信号送信手段および前記第2トリガー信号送信手段の各々は、上方に車輪が到達したことを検出する車輪検出手段を有し、上方に車輪が到達したことが検出されたときにトリガー信号を送信することを特徴とする請求項3に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項5】
前記検出対象車輪特定手段は、受信した電波強度情報が示す電波強度も利用して、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項3または4に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項6】
前記検出対象車輪特定手段は、同じタイミングで前記第1トリガー信号送信手段および前記第2トリガー信号送信手段の上方を2つの車輪が通過した場合、当該2つの車輪を検出対象とする車輪状態検出ユニットの検出対象車輪を、当該同じタイミングとは異なるタイミングで受信した電波強度情報に基づいて特定することを特徴とする請求項5に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項7】
前記車両は、同軸上に装着された前輪である右前輪および左前輪、および同軸上に装着された後輪である右後輪および左後輪の4つの車輪を有し、
前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられたマップを格納する記憶手段をさらに備え、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したときに前記格納されたマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項5に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項8】
前記記憶手段は、車両が進行すべき方向における前記第1トリガー信号送信手段と前記第2トリガー信号送信手段との距離Xと、前輪と後輪との間の距離であるホイールベースYと、の関係に応じた複数のマップを格納し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、前記格納された複数のマップのうち距離XとホイールベースYの関係に応じたいずれかのマップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項7に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項9】
前記記憶手段は、
距離XがホイールベースYより小さい場合に、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第1マップと、
距離XがホイールベースYより大きい場合に、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第2マップと、
距離XとホイールベースYが等しい場合に、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた第3マップと、
を格納し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、最初に電波強度情報を受信した時から最後に電波強度情報を受信した時までの時間、および当該時間内における車両の速度に基づいて距離XとホイールベースYの大小関係を判定し、距離XがホイールベースYより小さい場合には前記格納された第1マップ、距離XがホイールベースYより大きい場合には前記格納された第2マップ、および距離XとホイールベースYが等しい場合には前記格納された第3マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項8に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【請求項10】
前記記憶手段は、
車両が前進することにより、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた前進時マップと、
車両が後進することにより、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、4つの車輪の各々に設けられた前記複数の車輪状態検出ユニットがどのタイミングでどの電波強度を示す電波強度情報を送信すべきかが対応付けられた後進時マップと、
を格納し、
前記検出対象車輪特定手段は、前記第1トリガー信号送信手段の上方を右前輪および右後輪が通過し、前記第2トリガー信号送信手段の上方を左前輪および左後輪が通過したとき、車両が前進しているときに電波強度情報を受信した場合には前記格納された前進時マップを、車両が後進しているときに電波強度情報を受信した場合には前記格納された後進時マップを参照し、受信した電波強度情報が示す電波強度と当該電波強度情報を受信したタイミングとの関係から当該電波強度情報に対応付けられたユニット識別情報と4つの車輪のいずれかの車輪とを対応付けることにより、前記複数の車輪状態検出ユニットの各々の検出対象車輪を特定することを特徴とする請求項7に記載の車輪状態検出ユニットの検出対象車輪特定システム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2008−105469(P2008−105469A)
【公開日】平成20年5月8日(2008.5.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−287849(P2006−287849)
【出願日】平成18年10月23日(2006.10.23)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成20年5月8日(2008.5.8)
【国際特許分類】
【出願日】平成18年10月23日(2006.10.23)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】
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