DE112020001918T5

DE112020001918T5 - Reifendefektvorhersagesystem und Reifendefektvorhersageverfahren

Info

Publication number: DE112020001918T5
Application number: DE112020001918.7T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Iizuka
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2019-06-03
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2022-01-13
Also published as: WO2020246320A1; US20220222396A1; JP2020196354A; JP7332861B2; CN113905914A

Abstract

Es wird ein Reifendefektvorhersagesystem implementiert, das eine Anomalitätsbestimmung mit höherer Genauigkeit durchführen kann, um einen Defekt vorherzusagen. Ein Reifendefektvorhersagesystem (100) schließt eine Einstelleinheit (11), die dazu konfiguriert ist, eine vorbestimmte Masterkurve einzustellen, die eine Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, an dem ein Reifen montiert ist, und einer Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens angibt, eine Bestimmungseinheit (15), die dazu konfiguriert ist, einen Reifenzustand des Reifens basierend auf einer Differenz zwischen der durch die Einstelleinheit (11) eingestellten Masterkurve und einem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens zu bestimmen, und eine Aktualisierungseinheit (16) ein, die dazu konfiguriert ist, die durch die Einstelleinheit (11) eingestellte Masterkurve zu aktualisieren. Die Aktualisierungseinheit (16) aktualisiert die Masterkurve dann, wenn die Bestimmungseinheit (15) bestimmt, dass der Reifen normal ist. Wenn die Bestimmungseinheit (15) bestimmt, dass der Reifen anormal ist, gibt eine Warneinheit (30) eine Warnung aus.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reifendefektvorhersagesystem und ein Reifendefektvorhersageverfahren.
Stand der Technik
Bei Reifen, die an Lastkraftwagen und Bussen montiert sind, kann eine Laufflächenablösung durch einen internen Defekt verursacht werden. Das Auftreten von Laufflächenablösung stellt insofern ein Problem dar, als Reifenplatzen auftreten kann, wodurch das Fahrzeug funktionsunfähig wird. Deshalb wurde ein Verfahren zum Vorhersagen eines internen Reifendefekts vorgeschlagen (zum Beispiel Patentdokument 1).
Literaturliste
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP 6-211012 A
Kurzdarstellung der Erfindung
Technisches Problem
Die genannte Technik bestimmt eine Reifenanomalie basierend auf der Temperatur von Reifen, die an einem fahrenden Fahrzeug montiert sind. Die genannte Technik weist Verbesserungspotenzial bei einer genaueren Vorhersage von Defekten an Reifen auf.
Angesichts des Vorstehenden ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Reifendefektvorhersagesystem und ein Reifendefektvorhersageverfahren bereitzustellen, die eine Reifenanomaliebestimmung mit höherer Genauigkeit durchführen können, um einen Defekt vorherzusagen.
Lösung des Problems
Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen und die Aufgabe zu erfüllen, schließt ein Reifendefektvorhersagesystem gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Einstelleinheit, die dazu konfiguriert ist, eine vorbestimmte Masterkurve einzustellen, die eine Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, an dem ein Reifen montiert ist, und einer Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens angibt, eine Bestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, einen Reifenzustand des Reifens basierend auf einer Differenz zwischen der durch die Einstelleinheit eingestellten Masterkurve und einem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens zu bestimmen, und eine Aktualisierungseinheit ein, die dazu konfiguriert ist, die durch die Einstelleinheit eingestellte Masterkurve zu aktualisieren.
Vorzugsweise aktualisiert die Aktualisierungseinheit die Masterkurve in einem Fall, in dem die Bestimmungseinheit bestimmt, dass der Reifen normal ist.
Vorzugsweise schließt das Reifendefektvorhersagesystem ferner eine Warneinheit ein, die dazu konfiguriert ist, eine Warnung in einem Fall auszugeben, in dem die Bestimmungseinheit bestimmt, dass der Reifen anormal ist.
Die Aktualisierungseinheit kann die von der Einstelleinheit eingestellte Masterkurve aktualisieren, wenn eine Differenz zwischen der Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens einen vorbestimmten Bereich überschreitet, und das Aktualisieren der durch die Einstelleinheit eingestellten Masterkurve unterlassen, wenn die Differenz zwischen der Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist.
Das Fahrzeug kann eine Mehrzahl der Reifen einschließen, und die Einstelleinheit kann die Masterkurve für jeden der Mehrzahl von Reifen einstellen, und die Bestimmungseinheit kann eine Differenz zwischen der von der Einstelleinheit eingestellten Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens mit einer Differenz zwischen der Masterkurve für einen anderen Reifen und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur der anderen Reifen vergleichen, um den Reifenzustand des Reifens zu bestimmen.
Die Bestimmungseinheit kann die Differenzen zwischen Reifen, die an symmetrischen Positionen des Fahrzeugs montiert sind, vergleichen und den Reifenzustand des Reifens bestimmen.
Die Bestimmungseinheit kann den Reifenzustand des Reifens in einem vorbestimmten Zyklus bestimmen und basierend auf einem Bestimmungsergebnis von der Bestimmungseinheit den Reifenzustand des Reifens in einem Zyklus bestimmen, der kürzer als der vorbestimmte Zyklus ist.
Die Einstelleinheit kann die Masterkurve für den Reifen des Fahrzeugs basierend auf der Masterkurve für einen Reifen eines anderen Fahrzeugs als des Fahrzeugs einstellen.
Um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen und die Aufgabe zu erfüllen, schließt ein Reifendefektvorhersageverfahren gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung einen ersten Schritt des Einstellens einer vorbestimmten Masterkurve, die eine Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, an dem der Reifen montiert ist, und einer Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens angibt, einen zweiten Schritt des Bestimmens eines Reifenzustands des Reifens basierend auf einer Differenz zwischen der in dem ersten Schritt eingestellten Masterkurve und einem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens, und einen dritten Schritt des Aktualisierens der in dem ersten Schritt eingestellten Masterkurve ein.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Gemäß dem Reifendefektvorhersagesystem und dem Reifendefektvorhersageverfahren der vorliegenden Erfindung kann eine Reifenanomaliebestimmung mit einer höheren Genauigkeit durchgeführt werden, um einen Defekt vorherzusagen.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Reifendefektvorhersagesystems gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Platzierungsposition eines Temperatursensors veranschaulicht.
3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer durch eine Einstelleinheit eingestellten Masterkurve veranschaulicht.
4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer durch die Einstelleinheit eingestellten Masterkurve veranschaulicht.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für das Reifendefektvorhersagesystem gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
6 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel für die Masterkurve veranschaulicht.
7 ist ein Diagramm, das ein weiteres Beispiel für die Masterkurve veranschaulicht.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für ein Reifendefektvorhersagesystem gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für Positionen veranschaulicht, an denen Temperatursensoren bereitgestellt sind.
10 ist eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel für Positionen veranschaulicht, an denen die Temperatursensoren bereitgestellt sind.

Beschreibung von Ausführungsformen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen haben identische oder im Wesentlichen ähnliche Komponenten wie diejenigen anderer Ausführungsformen identische Bezugszeichen, und Beschreibungen dieser Komponenten sind entweder vereinfacht oder ausgelassen. Die vorliegende Erfindung ist nicht durch die Ausführungsformen beschränkt. Bestandteile der Ausführungsformen schließen Elemente ein, die im Wesentlichen identisch sind oder die von einem Fachmann ausgetauscht und leicht erdacht werden können. Es sei erwähnt, dass die nachstehend beschriebenen Konfigurationen nach Wunsch kombiniert werden können.
Masterkurve
Die Wärmeentwicklungstemperatur eines an einem fahrenden Fahrzeug montierten Reifens ist proportional zum Produkt aus der auf den Reifen ausgeübten Last und der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die auf den Reifen ausgeübte Last hängt vom Fahrzeug ab. Zum Beispiel entspricht in einem Fall, in dem das Fahrzeug ein Lastkraftwagen ist, eine große Ladekapazität einer schweren Last und eine kleine Ladekapazität einer leichten Last. In einem Fall, in dem das Fahrzeug ein Bus ist, ist die Last höher, wenn es auf einer Route mit vielen Passagieren fährt, und niedriger, wenn es auf einer Route mit wenigen Passagieren fährt. Auf diese Weise ist die auf den Reifen ausgeübte Last nicht konstant und variiert in Abhängigkeit von der Frachtmenge und der Anzahl von Passagieren. Eine starke Last erhöht die Wärmemenge, die in dem Reifen erzeugt wird, was zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit eines internen Defekts des Reifens führt. Außerdem erhöht eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit die im Reifen erzeugte Wärmemenge, was zu einer erhöhten Wahrscheinlichkeit eines internen Defekts des Reifens führt. Aber selbst bei bekannter Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens und bekannter Fahrzeuggeschwindigkeit führt eine unbekannte Last zu Schwierigkeiten bei der Bestimmung der Wahrscheinlichkeit eines internen Defekts des Reifens.
Somit stellt das Reifendefektvorhersagesystem des vorliegenden Beispiels eine Masterkurve für eine Variation der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ein. Die Masterkurve gibt das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, an dem der Reifen montiert ist, und der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens an. Die Masterkurve gibt einen Referenzwert für eine Variation der Temperatur in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit an. Wenn der Reifen keine Anomalie aufweist (der Reifen ist normal), variiert daher die Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit entlang der Masterkurve, die der Referenzwert ist.
Außerdem aktualisiert das Reifendefektvorhersagesystem des vorliegenden Beispiels die eingestellte Masterkurve durch maschinelles Lernen. Die Verwendung der eingestellten und aktualisierten Masterkurve ermöglicht es, die Bestimmung der Reifenanomalie mit höherer Genauigkeit durchzuführen, um einen Defekt vorherzusagen.
Erste Ausführungsform
Ein Reifendefektvorhersagesystem gemäß einer ersten Ausführungsform wird nun beschrieben.
Konfiguration
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Reifendefektvorhersagesystems 100 gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. In 1 schließt das Reifendefektvorhersagesystems 100 eine Steuereinheit 10, eine Speichereinheit 20 und eine Warneinheit 30 ein. Die Steuereinheit 10 ist eine Vorrichtung, die den Betrieb des Reifendefektvorhersagesystems 100 umfassend steuert, und schließt zum Beispiel eine Zentraleinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und dergleichen ein. Die Steuereinheit 10 umfasst eine Einstelleinheit 11, eine Masterkurvenspeichereinheit 12, eine Temperaturerfassungseinheit 13, eine Geschwindigkeitserfassungseinheit 14, eine Bestimmungseinheit 15, eine Aktualisierungseinheit 16 und eine Ein-/Ausgabeeinheit (I/O) 40. Insbesondere werden die Funktionen der Einstelleinheit 11, der Masterkurvenspeichereinheit 12, der Temperaturerfassungseinheit 13, der Geschwindigkeitserfassungseinheit 14, der Bestimmungseinheit 15, der Aktualisierungseinheit 16 und der Ein-/Ausgabeeinheit (I/O) 40 dadurch realisiert, dass die CPU der Steuereinheit 10 Programme in die Speichereinheit 20 lädt und ausführt.
Die Einstelleinheit 11 stellt eine Masterkurve ein. Die Masterkurve gibt das Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, an dem der Reifen montiert ist, und der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens an. Die Masterkurve gibt einen Referenzwert für eine Variation der Temperatur in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit an. Wenn der Reifen keine Anomalie aufweist (der Reifen ist normal), variiert somit die Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens mit der Veränderung der Fahrzeuggeschwindigkeit entlang der Masterkurve. Im Folgenden wird eine von der Einstelleinheit 11 zuerst eingestellte Masterkurve als Ausgangsmasterkurve bezeichnet. Zum Beispiel kann eine Masterkurve für einen Reifen an der gleichen Montageposition an einem anderen Fahrzeug als dem vorstehend beschriebenen Fahrzeug als die Ausgangsmasterkurve eingestellt werden. Insbesondere kann als Ausgangsmasterkurve eine Masterkurve für einen Reifen an der gleichen Montageposition in einem Fahrzeug gleichen Typs oder einem Fahrzeug mit gleicher Reifenanordnung eingestellt werden. Es kann eine Masterkurve für ein anderes Fahrzeug verwendet werden, die zuvor in der Speichereinheit 20 gespeichert wurde, oder es kann eine Masterkurve verwendet werden, die in einer externen Datenbank gespeichert wurde.
Beim Einstellen der Masterkurve greift die Einstelleinheit 11 auf die Masterkurvenspeichereinheit 12 zu. Das Einstellen der Masterkurve umfasst das Verarbeiten zum Speichern von Daten in der Masterkurvenspeichereinheit 12, die sich auf eine Masterkurve beziehen, die verwendet wird, um einen Reifendefekt zu bestimmen. Die eingestellte Masterkurve dient zum Vergleichen mit einem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens.
Die Masterkurvenspeichereinheit 12 speichert Daten in Bezug auf die Masterkurve, die verwendet wird, um einen Reifendefekt zu bestimmen. Die Daten, die sich auf die Masterkurve beziehen, sind Daten, die die Masterkurve identifizieren, zum Beispiel eine Funktion, die der Masterkurve entspricht, ein Koeffizientenwert, der die Steigung der Masterkurve angibt, und ein Adresswert, an dem die Daten, die die Masterkurve angeben, gespeichert sind. Der Speicherinhalt der Masterkurvenspeichereinheit 12 wird durch die Aktualisierungseinheit 16 aktualisiert. Auf den Speicherinhalt der Masterkurvenspeichereinheit 12 wird durch der Bestimmungseinheit 15 zugegriffen. Mit anderen Worten speichert die Einstelleinheit 11 auf die Masterkurve bezogene Daten in einem Speicherbereich, in dem die Bestimmungseinheit 15 auf die Masterkurve zugreifen kann.
Die Temperaturerfassungseinheit 13 erfasst Temperaturdaten von Temperatursensoren 1L und 1R. Die Temperaturerfassungseinheit 13 erfasst Temperaturdaten in einem vorbestimmten Zyklus. Die durch die Temperaturerfassungseinheit 13 erfassten Temperaturdaten werden in der Speichereinheit 20 gespeichert. Die Temperatursensoren 1L und 1R sind in einem Innenhohlraum des Reifens bereitgestellt. 2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Platzierungsposition eines Temperatursensors veranschaulicht. Wie in 2 dargestellt, ist der Temperatursensor 1 (1L, 1R) in einem Innenhohlraum des Reifens P bereitgestellt. Die Temperaturerfassungseinheit 13 erfasst Temperaturdaten von den Temperatursensoren 1L und 1R zum Beispiel in Intervallen von einer Minute. Die Temperaturerfassungseinheit 13 erfasst drahtlos Daten von den Temperatursensoren 1L und 1R. Die Steuereinheit 10 kann Daten direkt von jedem Sensor erfassen, oder die Steuereinheit 10 kann bei Vorhandensein eines Relais Daten von jedem Sensor über das Relais erfassen. Die Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens wird durch Subtrahieren der Umgebungstemperatur von dem durch den Temperatursensor erhaltenen Temperaturwert erhalten.
Zurückkommend auf 1 erfasst die Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 Daten über die Fahrzeuggeschwindigkeit von dem Geschwindigkeitssensor 2. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 erfasst die Geschwindigkeitsdaten des Geschwindigkeitssensors 2 beispielsweise in Abständen von einer Minute. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 erfasst die auf die Fahrzeuggeschwindigkeit bezogenen Daten in einem vorbestimmten Zyklus. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 erfasst die auf die Fahrzeuggeschwindigkeit bezogenen Daten beispielsweise in einem Fall, in dem die Temperaturerfassungseinheit 13 Temperaturdaten erfasst. Der Geschwindigkeitssensor 2 erfasst die Fahrzeuggeschwindigkeit, indem er beispielsweise ein zur Anzahl der Umdrehungen der Achse im Fahrzeug proportionales Impulssignal erzeugt. Der Geschwindigkeitssensor 2 kann ein Global Positioning System (GPS) verwenden, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu berechnen. Zum Beispiel kann der Geschwindigkeitssensor 2 einen Dopplereffekt der von einem Positionssatelliten empfangenen Funkwellen nutzen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu berechnen. Außerdem kann beispielsweise der Geschwindigkeitssensor 2 die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend auf einer Bewegungsstrecke des Fahrzeugs und der für die Bewegung des Fahrzeugs erforderlichen Zeit berechnen, wobei die Strecke und die Zeit mittels Funkwellen des Positionssatelliten bestimmt werden.
Durch Zugriff auf den Speicherinhalt der Masterkurvenspeichereinheit 12 kann die Bestimmungseinheit 15 die von der Einstelleinheit 11 eingestellte Masterkurve erkennen. Die Bestimmungseinheit 15 bestimmt einen Reifenzustand basierend auf der Differenz zwischen der von der Einstelleinheit 11 eingestellten Masterkurve und dem von der Temperaturerfassungseinheit 13 erfassten Temperaturmesswert. Wie nachstehend beschrieben, bestimmt die Bestimmungseinheit 15, dass die Aktualisierungseinheit 16 eine Aktualisierung durchführen soll, falls die Differenz zwischen der Masterkurve und dem Temperaturmesswert ein Wert innerhalb eines ersten vorbestimmten Bereichs ist. Außerdem bestimmt die Bestimmungseinheit 15 in einem Fall, in dem die Differenz zwischen der Masterkurve und dem Temperaturmesswert ein Wert innerhalb eines zweiten vorbestimmten Bereichs ist, dass der Reifenzustand normal ist (d. h. der Reifenzustand nicht anormal ist). In einem Fall, in dem die Differenz zwischen der Masterkurve und dem Temperaturmesswert ein Wert ist, der den zweiten vorbestimmten Bereich überschreitet, bestimmt die Bestimmungseinheit 15, dass der Reifenzustand nicht normal ist (d. h. der Reifenzustand anormal ist).
Die Aktualisierungseinheit 16 aktualisiert die von der Einstelleinheit 11 eingestellte Masterkurve. Das Aktualisieren der Masterkurve umfasst das Verarbeiten zum Neuschreiben der Speicherinhalte der Masterkurvenspeichereinheit 12. Beispielsweise stellt die Aktualisierungseinheit 16 eine andere Masterkurve ein, die geeigneter als die aktuell eingestellte Masterkurve ist. Genauer gesagt überschreibt die Aktualisierungseinheit 16 in der Masterkurvenspeichereinheit 12 gespeicherte Daten, die sich auf die Masterkurve beziehen, mit anderen Daten. Zum Beispiel werden eine der Masterkurve entsprechende Funktion, ein die Steigung der Masterkurve angebender Koeffizientenwert und der Adresswert, in dem die die Masterkurve angebenden Daten gespeichert sind, neu geschrieben. Es ist zu beachten, dass das Ändern des Koeffizienten, der die Steigung der Masterkurve angibt, das Ändern der Steigung der geraden Linie bedeutet.
Die Aktualisierungseinheit 16 aktualisiert die Masterkurve basierend auf einem Bestimmungsergebnis von der Bestimmungseinheit 15. Die Aktualisierungseinheit 16 aktualisiert die Masterkurve in einem Fall, in dem die Bestimmungseinheit 15 bestimmt, dass der Reifenzustand normal ist (d. h. der Reifenzustand nicht anormal ist).
Die Aktualisierungseinheit 16 kann mit Daten überschreiben, die identisch mit den auf die Masterkurve bezogenen Daten sind, die in der Masterkurvenspeichereinheit 12 gespeichert sind. Mit anderen Worten kann die Aktualisierungseinheit 16 in der Masterkurvenspeichereinheit 12 gespeicherte Daten, die sich auf die Masterkurve beziehen, durch die gleichen Daten ersetzen.
Die Ein-/Ausgabeeinheit (E/A) 40 fungiert als eine Eingabeeinheit, die Daten von den Temperatursensoren 1L, 1R und dergleichen empfängt. Außerdem fungiert die Ein-/Ausgabeeinheit (E/A) 40 als eine Ausgabeeinheit, die Daten anhand eines Bestimmungsergebnisses von der Bestimmungseinheit 15 ausgibt.
Die Speichereinheit 20 ist eine Vorrichtung, die verschiedene Arten von Programmen 21 und verschiedene Arten von Daten 22 speichert, die zur Verarbeitung in der Steuereinheit 10 verwendet werden. Die Speichereinheit 20 schließt zum Beispiel einen nichtflüchtigen Speicher oder eine magnetische Speichervorrichtung ein. Die Speichereinheit 20 kann innerhalb der Steuereinheit 10 bereitgestellt werden, und die Steuereinheit 10 und die Speichereinheit 20 können miteinander integriert sein. Die verschiedenen Programme 21 schließen Programme zum Durchführen von nachstehend beschriebenen Bestimmungen ein. Die verschiedenen Daten 22 schließen Schwellenwerte zum Durchführen der nachstehend beschriebenen Bestimmungen ein.
Die Warneinheit 30 ist eine Vorrichtung zur Ausgabe einer Warnung. Die Warneinheit 30 gibt anhand eines von der Steuereinheit 10 ausgegebenen Warnsignals eine Warnung aus. Die Steuereinheit 10 gibt ein Warnsignal aus, wenn die Bestimmungseinheit 15 bestimmt, dass der Reifenzustand nicht normal ist (d. h. der Reifenzustand anormal ist). Die Warneinheit 30 gibt zum Beispiel die Warnung an einen Fahrer des Fahrzeugs aus. Die Warnung wird zum Beispiel durch eine Sprachausgabe oder eine Anzeigeausgabe bereitgestellt. Außerdem kann die Warneinheit 30 eine Warnung an eine externe Vorrichtung ausgeben. Die Warneinheit 30 kann eine Warnung an den Fahrer des Fahrzeugs ausgeben und eine Warnung an die externe Vorrichtung ausgeben. Durch Ausgeben einer Warnung kann dem Fahrer des Fahrzeugs oder einer externen Vorrichtung die Möglichkeit eines Reifendefekts mitgeteilt werden. Es ist zu beachten, dass die Warneinheit 30 keine Warnung ausgibt, wenn die Bestimmungseinheit 15 bestimmt, dass der Reifenzustand normal ist (d. h. der Reifenzustand nicht anormal ist).
3 und 4 sind Diagramme, die ein Beispiel einer von der Einstelleinheit 11 eingestellten Masterkurve veranschaulichen. In 3 ist die horizontale Achse die Geschwindigkeit (km/h) des Fahrzeugs, an dem der Reifen montiert ist, und die vertikale Achse ist die Wärmeentwicklungstemperatur (°C) des Reifens. In 3 bezeichnen Th1, Th2, Th3 und Th4 Messwerte der Wärmeentwicklungstemperatur hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Hier in diesem Beispiel bestimmt das System in einem Fall, in dem die Differenz zwischen dem Messwert und der aus der Masterkurve MC erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur ein Wert ist, der den zweiten vorbestimmten Bereich (zum Beispiel einen Bereich von ±20 °C) überschreitet, dass der Reifen anormal ist (der Reifen ist nicht normal). In 3 sind die Messwerte Th1, Th2, Th3 und Th4 Werte, bei denen die Differenzen zwischen den Messwerten Th1, Th2, Th3 und Th4 und der aus der Masterkurve MC erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur innerhalb des zweiten vorbestimmten Bereichs liegen. Somit wird für die Messwerte Th1, Th2, Th3 und Th4 bestimmt, dass der Reifen nicht anormal ist (der Reifen wird als normal bestimmt).
Wie in 3 veranschaulicht, stimmt der Messwert Th2 mit der Wärmeentwicklungstemperatur überein, die von der Masterkurve MC erhalten wird, und somit aktualisiert das vorliegende System die Masterkurve, wie durch die gestrichelte Linie in 3 veranschaulicht.
Durch den Messwert Th2 verläuft eine aktualisierte Masterkurve MC'. Somit stimmt der Messwert Th2 mit der durch die aktualisierte Masterkurve MC' erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur überein. Das heißt, das vorliegende System aktualisiert die Masterkurve derart, dass die Differenz zum Messwert Th2 beseitigt wird, damit die Masterkurve mit dem Messwert Th2 übereinstimmt. Das vorliegende System aktualisiert die Masterkurve beispielsweise durch Ändern eines Koeffizienten, der die Steigung der Masterkurve angibt, um die Differenz zum Messwert Th2 zu beseitigen, so dass die Masterkurve mit dem Messwert Th2 übereintimmt.
Außerdem stimmen beispielsweise die in 3 veranschaulichten Messwerte Th1, Th3 und Th4 mit der aus der Masterkurve MC erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur überein. Somit bleibt auch in einem Fall, in dem die Masterkurve MC in dem vorliegenden System aktualisiert wird, die Masterkurve MC unverändert.
Andererseits bestimmt das vorliegende System in einem Fall, in dem der Messwert nicht mit der von der Masterkurve MC erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur übereinstimmt und die Differenz ein Wert ist, der den zweiten vorbestimmten Bereich überschreitet, dass der Reifen anormal ist. Zum Beispiel, wie in 4 veranschaulicht, bestimmt das vorliegende System in einem Fall, in dem die Differenz zwischen dem Messwert Th2' und der von der Masterkurve MC erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur ein Wert ist, der ±20 °C überschreitet, was als der zweite vorbestimmte Bereich verwendet wird, dass der Reifen anormal ist. In einem Fall, in dem das System bestimmt, dass der Reifen anormal ist, gibt das vorliegende System eine Warnung an den Fahrer oder dergleichen aus.
Aktualisieren der Masterkurve
In dem Reifendefektvorhersagesystem des vorliegenden Beispiels wird die Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens in einem vorbestimmten Zyklus erfasst. In dem Reifendefektvorhersagesystem des vorliegenden Beispiels wird die Masterkurve vorzugsweise dann aktualisiert, wenn der Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens nicht mit der aus der Masterkurve erhaltenen Temperatur übereinstimmt und die Differenz innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs liegt. Unter Aktualisierung der Masterkurve wird die Einstellung einer anderen Masterkurve anstelle der bereits eingestellten Masterkurve verstanden.
Außerdem wird die Masterkurve vorzugsweise dann aktualisiert, wenn der Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens nicht mit der von der Masterkurve erhaltenen Temperatur übereinstimmt und ein Wert innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs ist, der nahe bei dieser Temperatur liegt. Zum Beispiel wird die Masterkurve aktualisiert, wenn der Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens nicht mit der von der Masterkurve erhaltenen Temperatur übereinstimmt, aber die Differenz innerhalb des Bereichs von ±10 °C liegt (d. h. innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs). Das Aktualisieren der Masterkurve ermöglicht das Einstellen einer Masterkurve, die näher an einer tatsächlichen Variation der Wärmeentwicklungstemperatur liegt. Dies ermöglicht die Bestimmung anhand einer geeigneteren Masterkurve.
Betriebsbeispiel
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für ein Reifendefektvorhersagesystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. In 5 führt das Reifendefektvorhersagesystem 100 zum Beispiel die folgende Verarbeitung durch, wenn eine Fahrzeugenergieerzeugungsvorrichtung (nicht veranschaulicht) gestartet wird. Die Energieerzeugungsvorrichtung ist zum Beispiel ein Motor oder ein Elektromotor. Wenn zum Beispiel erkannt wird, dass ein Zündschalter des Fahrzeugs eingeschaltet wurde, kann bestimmt werden, dass die Energieerzeugungsvorrichtung gestartet wurde.
Das Reifendefektvorhersagesystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform führt eine Verarbeitung für jeden der an dem Fahrzeug montierten Reifen gemäß dem in 5 veranschaulichten Flussdiagramm durch. Das Reifendefektvorhersagesystem 100 führt periodisch eine Verarbeitung gemäß dem in 5 veranschaulichten Flussdiagramm durch.
In Schritt S101 stellt das Reifendefektvorhersagesystem 100 eine Ausgangsmasterkurve ein. Die Ausgangsmasterkurve wird von der Einstelleinheit 11 eingestellt. Dann erfasst das Reifendefektvorhersagesystem 100 in Schritt S102 den Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens und die Fahrzeuggeschwindigkeit. Der Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens wird von der Temperaturerfassungseinheit 13 erfasst. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 erfasst.
In Schritt S103 bestimmt das Reifendefektvorhersagesystem 100 basierend auf der Differenz zwischen der Temperatur, die aus der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit und der von der Einstelleinheit 11 eingestellten Masterkurve erhalten wird, und der von der Temperaturerfassungseinheit 13 erfassten Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens, ob der Reifen anormal ist. Die Bestimmungseinheit 15 bestimmt, ob der Reifen anormal ist.
Als Reaktion auf die Bestimmung in Schritt S103, dass der Reifen nicht anormal ist (Nein in Schritt S103), bestimmt das Reifendefektvorhersagesystem 100, dass die Masterkurve aktualisiert werden soll, und aktualisiert die Masterkurve in Schritt S104. Die Masterkurve wird von der Aktualisierungseinheit 16 aktualisiert. Anschließend bestimmt das Reifendefektvorhersagesystem 100 in Schritt S105, ob die Verarbeitung beendet werden soll. In Schritt S105 kehrt das Reifendefektvorhersagesystem 100 für den Fall, dass die Verarbeitung nicht beendet wird (Nein in Schritt S105), zu Schritt S102 zurück, um die Verarbeitung fortzusetzen.
Als Reaktion auf die Bestimmung in Schritt S103, dass der Reifen anormal ist (Ja in Schritt S103), gibt das Reifendefektvorhersagesystem 100 in Schritt S107 eine Warnung aus. Anschließend geht das Reifendefektvorhersagesystem 100 zu Schritt S105 über, um zu bestimmen, ob die Verarbeitung beendet werden soll.
Es ist zu beachten, dass für den Fall des Beendens der Verarbeitung in Schritt S105 (Ja in Schritt S105) das Reifendefektvorhersagesystem 100 zu Schritt S106 übergeht. Somit beendet das Reifendefektvorhersagesystem 100 die Verarbeitung.
Wie vorstehend beschrieben, kann in einem Fall, in dem in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit der Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens mit der von der Masterkurve erhaltenen Temperatur übereinstimmt oder ein Wert innerhalb des zweiten vorbestimmten Bereichs ist, der in der Nähe dieser Temperatur liegt, bestimmt werden, dass er normal ist. Mit anderen Worten kann bestimmt werden, dass der Reifen normal ist. Wenn bestimmt wird, dass der Reifen normal ist, wird dem Fahrer des Fahrzeugs oder dergleichen keine Warnung gegeben.
Andererseits kann in einem Fall, in dem in Bezug auf die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit der Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens nicht mit der von der Masterkurve erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur übereinstimmt und ein Wert ist, der den zweiten vorbestimmten Bereich überschreitet, bestimmt werden, dass er anormal ist. Mit anderen Worten kann bestimmt werden, dass der Reifen anormal ist. Wenn bestimmt wird, dass der Reifen anormal ist, kann dem Fahrer des Fahrzeugs oder dergleichen eine Warnung gegeben werden.
Zweite Ausführungsform
Im Folgenden soll eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Als Reaktion auf die Bestimmung in Schritt S103 in 5, dass der Reifen nicht anormal ist (der Reifen ist normal), kann die Aktualisierungseinheit 16 eine Aktualisierung unterlassen, wenn die Differenz ein Wert innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs ist. Zum Beispiel kann die Aktualisierungseinheit 16 die Durchführung der Aktualisierung unterlassen, wenn die Differenz innerhalb des Bereichs von ±10 °C liegt (das heißt innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs). Mit anderen Worten muss in einem Fall, in dem bestimmt wird, dass der Reifen nicht anormal ist (der Reifen wird als normal bestimmt), die Masterkurve nicht aktualisiert werden, wenn die basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Masterkurve MC erhaltene Temperatur nicht perfekt mit dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens übereinstimmt, aber die Differenz klein ist. Der Grund dafür ist, dass eine geringe Differenz zum Messwert bei der Messung der Wärmeentwicklungstemperatur als im Fehlerbereich liegend angesehen werden kann.
Andererseits aktualisiert das vorliegende System in der zweiten Ausführungsform des vorliegenden Systems in Schritt S103 in 5 die Masterkurve für den Fall, dass bestimmt wird, dass der Reifen nicht anormal ist (Reifen wird als normal bestimmt), wenn die Differenz ein Wert ist, der den ersten vorbestimmten Bereich überschreitet. Beispielsweise aktualisiert das vorliegende System die Masterkurve, wenn die Differenz ein Wert ist, der den Bereich von ±10 °C überschreitet. Wenn aber die Differenz den Bereich von ±10 °C überschreitet, was dem ersten vorbestimmten Bereich entspricht, und die Differenz ein Wert ist, der den Bereich von ±20 °C überschreitet, was dem zweiten vorbestimmten Bereich entspricht, bestimmt das vorliegende System, dass der Reifen anormal ist. In dem vorliegenden System gibt die Warneinheit 30 eine Warnung an einen Fahrer oder dergleichen aus, wenn die Bestimmungseinheit 15 bestimmt, dass der Reifen anormal ist. In dem vorliegenden System gibt die Warneinheit 30 keine Warnung aus, wenn die Bestimmungseinheit 15 bestimmt, dass der Reifenzustand normal ist (d. h. der Reifenzustand nicht anormal ist).
6 und 7 sind Diagramme, die andere Beispiele von Masterkurven veranschaulichen. 6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Masterkurve veranschaulicht, die von der Einstelleinheit 11 in der zweiten Ausführungsform des vorliegenden Systems eingestellt wird. In 6 sind die Messwerte Th1, Th21, Th3 und Th4 Werte innerhalb des zweiten vorbestimmten Bereichs (zum Beispiel im Bereich von ±20 °C) der Differenz von der Wärmeentwicklungstemperatur, die von der Masterkurve MC erhalten wird. Somit wird für die Messwerte Th1, Th21, Th3 und Th4 bestimmt, dass der Reifen nicht anormal ist (der Reifen wird als normal bestimmt). In diesem Fall ist die Differenz zwischen dem Messwert Th21 und der aus der Masterkurve MC erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur ein Wert innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs (z. B. im Bereich von ±10 °C), und somit wird die Masterkurve MC nicht aktualisiert.
Andererseits wird in einem Fall, in dem die Differenz außerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs (z. B. dem Bereich von ±10 °C) liegt, die Masterkurve MC aktualisiert. Wenn die Differenz zwischen dem Messwert Th22 und der Wärmeentwicklungstemperatur, die von der Masterkurve MC erhalten wird, innerhalb des zweiten vorbestimmten Bereichs (z. B. im Bereich von ±20 °C) liegt (d. h. der Reifen ist nicht anormal), aber den ersten vorbestimmten Bereich (z. B. den Bereich von ±10 °C) überschreitet, aktualisiert das vorliegende System die Masterkurve, wie durch die gestrichelte Linie in 7 veranschaulicht. Zum Beispiel wird die Masterkurve aktualisiert, indem der Koeffizient, der die Steigung der Masterkurve angibt, geändert wird, um die Differenz zum Messwert Th22 zu beseitigen, so dass die Masterkurve mit dem Messwert Th22 übereinstimmt. Somit verläuft die aktualisierte Masterkurve MC" durch den Messwert Th22. Somit stimmt der Messwert Th22 mit der aus der aktualisierten Masterkurve MC" erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur überein.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für das Reifendefektvorhersagesystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Das Reifendefektvorhersagesystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform führt eine Verarbeitung an jedem der an dem Fahrzeug montierten Reifen gemäß dem in 8 veranschaulichten Flussdiagramm durch. Das Reifendefektvorhersagesystem 100 führt periodisch eine Verarbeitung gemäß dem in 8 veranschaulichten Flussdiagramm durch. Das in 8 veranschaulichte Flussdiagramm unterscheidet sich von dem in 5 veranschaulichten Flussdiagramm dadurch, dass für den Fall, dass in Schritt S103 bestimmt wird, dass der Reifen nicht anormal ist (Nein in Schritt S103), die Bestimmungseinheit 15 ferner in Schritt S103A bestimmt, ob die Masterkurve aktualisiert werden soll.
Wenn die Differenz ein Wert innerhalb des ersten vorbestimmten Bereichs ist, führt die Aktualisierungseinheit 16 in Schritt S103A die Aktualisierung nicht durch (Nein in Schritt S103A) und die Verarbeitung geht zu Schritt S105 über. Andererseits führt die Aktualisierungseinheit 16 in Schritt S103A die Aktualisierung durch (Ja in Schritt S103A) und die Verarbeitung geht zu Schritt S104 über, wenn die Differenz ein Wert ist, der den ersten vorbestimmten Bereich überschreitet.
Anstatt die Masterkurve wie zuvor beschrieben jedes Mal zu aktualisieren, unterlässt es das Reifendefektvorhersagesystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform, die Masterkurve bei einer geringen Differenz zu aktualisieren, was eine Reduzierung des Stromverbrauchs ermöglicht.
Dritte Ausführungsform
Es wird nun eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Für einen an dem Fahrzeug montierten Reifen greift das Reifendefektvorhersagesystem 100 auf Daten bezüglich der Wärmeentwicklungstemperatur eines anderen Reifens zu, der an einer symmetrischen Position auf derselben Achse montiert ist, um zu bestimmen, ob der Reifen eine Anomalie aufweist. Mit anderen Worten kann, wenn in Schritt S103 in 5 und in Schritt S103 in 8 bestimmt wird, ob der Reifen anormal ist, die Bestimmung durch Zugriff auf Daten bezüglich der Wärmeentwicklungstemperatur eines zweiten Reifens erfolgen, wobei der zweite Reifen an einer symmetrischen Position auf derselben Achse montiert ist.
Mit anderen Worten kann in einem Fall, in dem die Differenz zwischen dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur eines Reifens und der Wärmeentwicklungstemperatur, die von der Masterkurve erhalten wird, mit der Differenz für einen anderen Reifen, der an einer symmetrischen Position an derselben Achse montiert ist, vergleichbar ist, die Differenz für den einen Reifen als nicht anormal bestimmt werden. Wenn sich jedoch die Differenz zwischen dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur eines Reifens P und der aus der Masterkurve erhaltenen Wärmeentwicklungstemperatur signifikant von der Differenz für einen anderen Reifen P' unterscheidet, der an einer symmetrischen Position in Bezug auf den Reifen P auf derselben Achse montiert ist, auf der auch der Reifen P montiert ist, kann die Differenz für den Reifen P als anormal bestimmt werden. Zum Beispiel kann der Reifen als anormal bestimmt werden, wenn die Differenz 10 % der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens P überschreitet und die Differenz 10 % der Differenz für den anderen Reifen P' überschreitet.
9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für Positionen veranschaulicht, an denen die Temperatursensoren 1L und 1R bereitgestellt sind. Im vorliegenden Beispiel schließt das Fahrzeug 50 zwei Vorderräder auf einer Achse und vier Hinterräder auf einer Achse ein. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 50 entspricht der Richtung des Pfeils Y. Auf einer Achse JF für die Vorderräder ist in Fahrtrichtung links ein Reifen P1L und in Fahrtrichtung rechts ein Reifen P1R montiert. Auf einer Achse JR für die Hinterräder ist ein Reifen P2L auf einer linken Außenseite in der Fahrtrichtung montiert, und ein Reifen P2R ist auf einer rechten Außenseite in der Fahrtrichtung montiert. Außerdem ist auf der Achse JR für die Hinterräder ein Reifen P3L auf einer linken Innenseite in der Fahrtrichtung montiert, und ein Reifen P3R ist auf einer rechten Innenseite in der Fahrtrichtung montiert. Die beiden linken Reifen und die beiden rechten Reifen, die auf den Hinterrädern montiert sind, bilden Doppelreifen. Die Doppelreifen weisen eine Konfiguration auf, bei der zwei Reifen jeweils auf einer Fahrzeugaußenseite und einer Fahrzeuginnenseite eines Rads montiert sind. Es ist zu beachten, dass die Reifen, die an dem Fahrzeug montiert sind, kollektiv als Reifen P bezeichnet werden können.
In der vorliegenden Ausführungsform wird für Reifen, die an symmetrischen Positionen des Fahrzeugs montiert sind, die vorstehend beschriebene Differenz verglichen, um eine Anomalie zu bestimmen. „Montiert an symmetrischen Positionen“ bezieht sich auf den ersten Reifen und den zweiten Reifen, die auf der gleichen Achse an links-rechts-symmetrischen Positionen in Bezug auf eine imaginäre Linie X von der Vorderseite (Fahrtrichtung) zur Rückseite (Rückwärtsrichtung) montiert sind.
Bei einem Fahrzeug mit zwei Vorderrädern auf einer Achse sind ein erster Reifen (zum Beispiel der linke Reifen P1L), der auf der Achse JF für die Vorderräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel der rechte Reifen P1R), der auf derselben Achse JF für die Vorderräder montiert ist, an symmetrischen Positionen montiert.
In einem Fahrzeug mit vier Hinterrädern auf einer Achse sind ein erster Reifen, der auf der Außenseite der Achse JR für die Hinterräder montiert ist (zum Beispiel der linke Außenreifen P2L), und ein zweiter Reifen (zum Beispiel der rechte Außenreifen P2R), der auf der Außenseite derselben Achse JR der Hinterräder montiert ist, an symmetrischen Positionen montiert. Außerdem sind ein erster Reifen (zum Beispiel der linke Innenreifen P3L), der auf der Innenseite der Achse JR für die Hinterräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel der rechte Innenreifen P3R), der auf der Innenseite derselben Achse für die Hinterräder montiert ist, an symmetrischen Positionen montiert. Es ist zu beachten, dass in 9 die Veranschaulichung der Speichereinheit 20 entfällt.
10 ist eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel für Positionen veranschaulicht, an denen die Temperatursensoren 1L und 1R bereitgestellt sind. Im vorliegenden Beispiel schließt ein Fahrzeug 51 zwei Vorderräder auf einer Achse und acht Hinterräder auf zwei Achsen ein. Die Fahrtrichtung des Fahrzeugs 51 entspricht der Richtung des Pfeils Y. Auf der Achse JF für die Vorderräder ist der Reifen P1L in Fahrtrichtung links und der Reifen P1R ist in Fahrtrichtung rechts montiert. Auf der Hinterseitenachse JR für die Hinterräder ist der Reifen P2L auf der linken Außenseite in der Fahrtrichtung montiert, und der Reifen P2R ist auf der rechten Außenseite in der Fahrtrichtung montiert. Außerdem ist auf der Hinterseitenachse JR für die Hinterräder der Reifen P3L auf der hinteren Innenseite in der Fahrtrichtung montiert, und der Reifen P3R ist auf der rechten Innenseite in der Fahrtrichtung montiert. Auf einer Vorderseitenachse JM für die Hinterräder ist ein Reifen P4L auf der linken Außenseite in der Fahrtrichtung montiert, und ein Reifen P4R ist auf der rechten Außenseite in der Fahrtrichtung montiert. Außerdem ist auf der Vorderseitenachse JM für die Hinterräder ein Reifen P5L an der linken Innenseite in der Fahrtrichtung montiert, und ein Reifen P5R ist an der rechten Innenseite in der Fahrtrichtung montiert. Die beiden linken Reifen an jedem der Vorder- und Hintersätze der Hinterräder und die beiden rechten Reifen an jedem der Vorder- und Hintersätze der Hinterräder bilden Doppelreifen. Die Doppelreifen weisen eine Konfiguration auf, bei der zwei Reifen jeweils auf einer Fahrzeugaußenseite und einer Fahrzeuginnenseite eines Rads montiert sind. Somit sind bei einem Doppelreifen zwei Reifen auf demselben Rad montiert.
In 10 sind ein erster Reifen (zum Beispiel der linke Reifen P1L), der auf der Achse JF für die Vorderräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel der rechte Reifen P1R), der auf derselben Achse JF für die Vorderräder montiert ist, an symmetrischen Positionen montiert.
Ein erster Reifen (zum Beispiel der linke Außenreifen P2L), der auf der Außenseite der Hinterseitenachse JR für die Hinterräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel der rechte Außenreifen P2R), der auf der Außenseite derselben Hinterseitenachse JR für die Hinterräder montiert ist, sind an symmetrischen Positionen montiert. Außerdem sind ein erster Reifen (zum Beispiel der linke Innenreifen P3L), der auf der Innenseite der Hinterseitenachse JR für die Hinterräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel der rechte Innenreifen P3R), der auf der Innenseite derselben Hinterseitenachse JR für die Hinterräder montiert ist, an symmetrischen Positionen montiert.
Ein erster Reifen (zum Beispiel ein linker äußerer Reifen P4L), der auf der Außenseite der Vorderseitenachse JM für die Hinterräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel ein rechter äußerer Reifen P4R), der auf der Außenseite derselben Vorderseitenachse JM für die Hinterräder montiert ist, sind an symmetrischen Positionen montiert. Außerdem sind ein erster Reifen (zum Beispiel ein linker Innenreifen P5L), der auf der Innenseite der Vorderseitenachse JM für die Hinterräder montiert ist, und ein zweiter Reifen (zum Beispiel ein rechter Innenreifen P5R), der auf der Innenseite der vorderseitigen Achse JM für die Hinterräder montiert ist, an symmetrischen Positionen montiert.
Wie in 10 veranschaulicht, wird auch für ein Fahrzeug mit zwei Vorderrädern auf einer Achse und acht Hinterrädern auf zwei Achsen die vorstehend beschriebene Differenz zwischen dem ersten Reifen und dem zweiten Reifen, die auf derselben Achse an links-rechts-symmetrischen Positionen montiert sind, verglichen, um zu bestimmen, ob eine Anomalie vorliegt.
Im vorliegenden Beispiel sind die Temperatursensoren 1L und 1R innerhalb der Reifen bereitgestellt. Die Steuereinheit 10 erfasst drahtlos Daten der Temperatursensoren 1L und 1R. Die Steuereinheit 10 kann Daten direkt von jedem Sensor erfassen, oder die Steuereinheit 10 kann bei Vorhandensein eines Relais Daten von jedem Sensor über das Relais erfassen. Es ist zu beachten, dass in 10 die Veranschaulichung der Speichereinheit 20 entfällt.
Auch für andere Fahrzeuge mit anderen Radanordnungen ist in jedem der Reifen P ein Temperatursensor bereitgestellt, und es wird unter Bezugnahme auf die Daten bezüglich der Wärmeentwicklungstemperatur eines anderen Reifens, der an einer symmetrischen Position auf derselben Achse montiert ist, bestimmt, ob der Reifen P eine Anomalie aufweist.
Vierte Ausführungsform
Die Temperaturerfassungseinheit 13 erfasst Temperaturdaten in einem vorbestimmten Zyklus. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 14 erfasst die auf die Fahrzeuggeschwindigkeit bezogenen Daten in einem vorbestimmten Zyklus. Somit kann die Steuereinheit 10 den Reifenzustand in einem vorbestimmten Zyklus bestimmen.
Außerdem kann basierend auf dem Bestimmungsergebnis von der Bestimmungseinheit 15 der Reifenzustand in einem Zyklus bestimmt werden, der kürzer als der vorbestimmte Zyklus ist. Zum Beispiel kann in einem Fall, in dem die Differenz zwischen dem Messwert und der Wärmeentwicklungstemperatur, die von der Masterkurve MC erhalten wird, größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, der Zustand des Reifens in einem kürzeren Zyklus bestimmt werden. Zum Beispiel können in einem Fall, in dem Daten bezüglich der Temperatur und Daten bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit in Intervallen von fünf Minuten erfasst werden und der Reifenzustand bestimmt wird, die Daten in kürzeren Intervallen von einer Minute erfasst werden, um den Reifenzustand zu bestimmen.
Genauer können in einem Fall, in dem die Differenz den Bereich von ±10 °C überschreitet, der dem ersten vorbestimmten Bereich entspricht, die Daten bezüglich der Temperatur und die Daten bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit in einem kürzeren Zyklus erfasst werden, um den Reifenzustand zu bestimmen. Auf diese Weise kann eine Reifenanomalie frühzeitig erkannt werden, indem der Zyklus zum Bestimmen des Reifenzustands auf einen kürzeren Zyklus geändert wird.
Abwandlungsbeispiele
Obwohl beschrieben wurde, dass die Masterkurvenspeichereinheit 12 in der Steuereinheit 10 bereitgestellt ist, kann die Masterkurvenspeichereinheit 12 an jeder anderen Stelle bereitgestellt sein. Beispielsweise kann die Masterkurvenspeichereinheit 12 in der Speichereinheit 20 bereitgestellt sein. Auch kann die Masterkurvenspeichereinheit 12 in der Einstelleinheit 11 oder der Bestimmungseinheit 15 bereitgestellt sein.
Zur Vereinfachung der Erläuterung wurde der Fall beschrieben, dass sich die Temperatur linear zur Fahrzeuggeschwindigkeit ändert. Die Temperatur kann entlang einer Kurve in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit variieren. Auch in einem solchen Fall ist es durch Aktualisieren der Masterkurve möglich, eine Masterkurve einzustellen, die näher an der tatsächlichen Änderung der Wärmeentwicklungstemperatur liegt. Dies ermöglicht die Bestimmung anhand einer geeigneteren Masterkurve.
Reifendefektvorhersageverfahren
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Reifendefektvorhersagesystem wird ein Reifendefektvorhersageverfahren, wie nachstehend beschrieben, realisiert. Insbesondere wird ein Reifendefektvorhersageverfahren implementiert, das einen ersten Schritt des Einstellens einer vorbestimmten Masterkurve, die eine Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, an dem ein Reifen montiert ist, und einer Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens angibt, einen zweiten Schritt des Bestimmens eines Reifenzustands des Reifens basierend auf einer Differenz zwischen der in dem ersten Schritt eingestellten Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens, und einen dritten Schritt des Aktualisierens der in dem ersten Schritt eingestellten Masterkurve einschließt. Gemäß diesem Verfahren kann eine Anomalitätsbestimmung mit höherer Genauigkeit durchgeführt werden, um einen Defekt vorherzusagen.
Außerdem wird in dem dritten Schritt die Masterkurve vorzugsweise dann aktualisiert, wenn im zweiten Schritt bestimmt wird, dass der Reifen normal ist. Dies ermöglicht die Bestimmung anhand einer geeigneteren Masterkurve.
Das Verfahren kann ferner einen vierten Schritt des Ausgebens einer Warnung für den Fall einschließen, dass im zweiten Schritt bestimmt wird, dass der Reifen anormal ist. Durch Ausgeben einer Warnung kann dem Fahrer des Fahrzeugs oder einer externen Vorrichtung die Möglichkeit eines Reifendefekts mitgeteilt werden.
Bezugszeichenliste

1, 1L, 1R: Temperatursensor
2: Geschwindigkeitssensor
10: Steuereinheit
11: Einstelleinheit
12: Masterkurvenspeichereinheit
13: Temperaturerfassungseinheit
14: Geschwindigkeitserfassungseinheit
15: Bestimmungseinheit
16: Aktualisierungseinheit
20: Speichereinheit
30: Warneinheit
100: Reifendefektvorhersagesystem
MC, MC', MC": Masterkurve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 6211012 A [0003]

Claims

Reifendefektvorhersagesystem, umfassend: eine Einstelleinheit, die dazu konfiguriert ist, eine vorbestimmte Masterkurve einzustellen, die eine Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, an dem ein Reifen montiert ist, und einer Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens angibt; eine Bestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, einen Reifenzustand des Reifens basierend auf einer Differenz zwischen der durch die Einstelleinheit eingestellten Masterkurve und einem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens zu bestimmen; und eine Aktualisierungseinheit, die dazu konfiguriert ist, die von der Einstelleinheit eingestellte Masterkurve zu aktualisieren.
Reifendefektvorhersagesystem nach Anspruch 1, wobei die Aktualisierungseinheit die Masterkurve in einem Fall aktualisiert, in dem die Bestimmungseinheit bestimmt, dass der Reifen normal ist.
Reifendefektvorhersagesystem nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: eine Warneinheit, die dazu konfiguriert ist, eine Warnung auszugeben, wenn die Bestimmungseinheit bestimmt, dass der Reifen anormal ist.
Reifendefektvorhersagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Aktualisierungseinheit: die Masterkurve dann aktualisiert, wenn eine Differenz zwischen der von der Einstelleinheit eingestellten Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens einen vorbestimmten Bereich überschreitet, und das Aktualisieren der Masterkurve unterlässt, wenn die Differenz zwischen der von der Einstelleinheit eingestellten Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist.
Reifendefektvorhersagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Fahrzeug eine Mehrzahl der Reifen umfasst, die Einstelleinheit die Masterkurve für jeden der Mehrzahl von Reifen einstellt, und die Bestimmungseinheit eine Differenz zwischen der von der Einstelleinheit eingestellten Masterkurve und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens mit einer Differenz zwischen der Masterkurve für einen anderen Reifen und dem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des anderen Reifens vergleicht, um den Reifenzustand des Reifens zu bestimmen.
Reifendefektvorhersagesystem nach Anspruch 5, wobei die Bestimmungseinheit die Differenzen für Reifen, die an symmetrischen Positionen des Fahrzeugs montiert sind, vergleicht und den Reifenzustand des Reifens bestimmt.
Reifendefektvorhersagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Bestimmungseinheit den Reifenzustand des Reifens in einem vorbestimmten Zyklus bestimmt und basierend auf einem Bestimmungsergebnis von der Bestimmungseinheit den Reifenzustand des Reifens in einem Zyklus bestimmt, der kürzer als der vorbestimmte Zyklus ist.
Reifendefektvorhersagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Einstelleinheit die Masterkurve für den Reifen des Fahrzeugs basierend auf der Masterkurve für einen Reifen eines anderen Fahrzeugs als des Fahrzeugs einstellt.
Reifendefektvorhersageverfahren, umfassend: einen ersten Schritt des Einstellens einer vorbestimmten Masterkurve, die eine Beziehung zwischen einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, an dem ein Reifen montiert ist, und einer Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens angibt; einen zweiten Schritt des Bestimmens eines Reifenzustands des Reifens basierend auf einer Differenz zwischen der in dem ersten Schritt eingestellten Masterkurve und einem Messwert der Wärmeentwicklungstemperatur des Reifens; und einen dritten Schritt des Aktualisierens der im ersten Schritt eingestellten Masterkurve.