JP3923808B2 - タイヤ空気圧低下警報方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はタイヤ空気圧低下警報方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムに関する。さらに詳しくは、タイヤの回転情報を用いて、タイヤの空気圧低下を検知することにより、車両の性能や安全性を高めることができるタイヤ空気圧低下警報方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、4輪車両のタイヤの空気圧の低下を検出して警報を発する装置としては、大きく分けて直接検出方式と間接方式との2つの方式がある。直接検出方式は、タイヤバルブなどに空気圧センサを内臓して直接タイヤの内圧を測定する方法(たとえば特開平11−139117号公報参照)であり、間接方式は、タイヤの回転情報から得られる車輪速度または回転角速度などの相対的な差から内圧低下を検出する方法(たとえば特開昭63−305011号公報参照)である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記直接検出方式は、4輪それぞれの絶対内圧を検出することができるメリットがある反面、圧力センサ、発信機および受信機を必要とするため非常にコストが掛かるという問題がある。これに対し、間接方式には、コストが安いというメリットがある。
【0004】
しかしながら、間接方式では、タイヤの車輪速度などを相対的に比較して内圧の低下を検出しているため、4輪タイヤが同時に自然減圧した場合、内圧低下を検出することができない。また、駆動輪の2輪タイヤの同時減圧についても検出することができない。
【0005】
本発明は、叙上の事情に鑑み、タイヤの回転情報を用いる間接方式で少なくとも駆動輪タイヤの減圧を検知することができるタイヤ空気圧低下警報方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のタイヤ空気圧低下警報方法は、車両に装着したタイヤから得られる回転情報に基づいてタイヤの内圧低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法であって、前記各タイヤの回転情報を検出する工程と、該各タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する工程と、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する工程と、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する工程と、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める工程と、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に前記工程により演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する工程と、当該減圧判定の結果に基づいて、タイヤの空気圧低下の警報を発する工程とを含むことを特徴とする。
【0007】
本発明のタイヤ空気圧低下警報装置は、前記各タイヤの回転情報を検出する回転情報検出手段と、該各タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する第1演算処理手段と、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する第2演算処理手段と、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する蓄積手段と、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める第3演算処理手段と、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する減圧判定手段と、当該減圧判定の結果に基づいて、タイヤの空気圧低下の警報を発する警報手段とを備えてなることを特徴とする。
【0008】
さらに本発明のタイヤ減圧判定のプログラムは、タイヤの空気圧低下を判定するためにコンピュータを、タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する第1演算処理手段、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する第2演算処理手段、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する蓄積手段、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める第3演算処理手段、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する減圧判定手段として機能させることを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明のタイヤ空気圧低下警報方法および装置、ならびにタイヤ減圧判定のプログラムを説明する。
【0010】
図1に示すように、本発明の一実施の形態にかかわるタイヤ空気圧低下警報装置は、4輪車両に備えられた4つのタイヤFL、FR、RLおよびRR(以下、総称してWiという。ここで、i=1〜4、1:前左タイヤ、2:前右タイヤ、3:後左タイヤ、4:後右タイヤ)の空気圧が低下しているか否かを検出するもので、各タイヤWiにそれぞれ関連して設けられた通常の回転情報検出手段1を備えている。
【0011】
前記回転情報検出手段1としては、電磁ピックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から回転速度情報の車輪速度(回転速度)を測定する車輪速センサなどを用いることができる。前記回転情報検出手段1の出力はABSなどのコンピュータである制御ユニット2に与えられる。制御ユニット2には、空気圧が低下したタイヤを知らせるための液晶表示素子、プラズマ表示素子またはCRTなどで構成された内圧低下警報器3、タイヤを交換したときまたはタイヤの基準内圧(正常空気圧)に調整したときにドライバーによって操作される初期化スイッチ4および該初期化スイッチ4が所定の期間または所定の距離を走行しても初期化操作がなされなかった場合にドライバーにタイヤの空気圧の検査をするように警告する警報手段である内圧チェック警報器5が接続されている。前記初期化スイッチ4は、タイヤを交換したときまたは正常内圧に調整したときに操作することで今まで保持していた基準値をリセットし、新たな基準値を設定し直す。
【0012】
前記制御ユニット2は、図2に示されるように、外部装置との信号の受け渡しに必要なI/Oインターフェイス2aと、演算処理の中枢として機能するCPU2bと、該CPU2bの制御動作プログラムが格納されたROM2cと、前記CPU2bが制御動作を行なう際にデータなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれたデータなどが読み出されるRAM2dとから構成されている。
【0013】
本実施の形態では、駆動輪のタイヤの内圧が低下すると、車両加速度とスリップ比の関係が変化するので、4輪のタイヤの車輪速度に基づいて車両加速度とスリップ比を求め、互いの1次の回帰係数の経時変化から、1つの駆動輪タイヤまたは左右の駆動輪タイヤの同時減圧などを判定することができる。また、仮に従動輪タイヤが減圧しても1次の回帰係数は変化しないので、減圧を判定することができない。すなわち駆動輪タイヤが減圧しなければ、タイヤ減圧を検出することができない。したがって、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定することができる。すなわち1つの駆動輪タイヤの減圧、左右の駆動輪タイヤの同時減圧、1つの駆動輪タイヤと従動輪タイヤの減圧、左右の従動輪タイヤと駆動輪タイヤの減圧、1つの従動輪タイヤと左右の駆動輪タイヤの減圧および4輪タイヤの同時減圧を判定できる。ただし、左右の駆動輪の車輪速度を平均化して検出・判定しているので、駆動輪1輪のみおよび駆動輪1輪のみを含むタイヤ群の減圧は、検出精度が低下する。このため、左右の駆動輪タイヤを含めた2輪タイヤ以上が同時減圧したか否かを判定するのが好ましい。これにより、本実施の形態にかかわるタイヤ空気圧低下警報装置と従来の、タイヤの回転情報を相対的に比較して内圧の低下を検出する装置とを併用することにより、減圧判定の精度を向上させることができる。
【0014】
したがって、本実施の形態は、前記各タイヤWiの回転情報を検出する回転情報検出手段1と、該各タイヤWiの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する第1演算処理手段と、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する第2演算処理手段と、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する蓄積手段と、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める第3演算処理手段と、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する減圧判定手段と、当該減圧判定の結果に基づいて、タイヤの空気圧低下の警報を発する内圧低下警報器3とから構成されている。
【0015】
また、前記4輪のタイヤの車輪速度から左前後輪および右前後輪のそれぞれのスリップ比の差の変動量を演算する第4演算処理手段と、前記走行距離が所定距離ごとの該変動量の平均変動量に応じて前記1次の回帰係数を補正する回帰係数補正手段を備えている。さらに所定の期間、初期化スイッチが操作されなかった場合または初期化スイッチが操作されたのち、再度初期化スイッチが操作されるまでの総走行距離が所定の距離に達した場合、タイヤの空気圧を検査するように警告を発する第2警報手段である内圧チェック警報器5を備えている。
【0016】
そして、本実施の形態におけるタイヤ減圧判定のプログラムは、制御ユニット2を、タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する第1演算処理手段、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する第2演算処理手段、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する蓄積手段、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める第3演算処理手段、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する減圧判定手段として機能させる。
【0017】
また、前記4輪のタイヤの車輪速度から左前後輪および右前後輪のそれぞれのスリップ比の差の変動量を演算する第4演算処理手段、前記走行距離が所定距離ごとの該変動量の平均変動量に応じて前記1次の回帰係数を補正する回帰係数補正手段として機能させる。
【0018】
つぎに前記車両加速度とスリップ比の関係を求める手順について、一例として4輪の同時減圧の場合を説明する。まず図3〜4に示されるように、回転情報を取り込んだのち、車輪速度、走行距離および総走行距離を演算し(ステップS1、S2)、ついで4輪の車輪速度から車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径を演算する(ステップS3)。なお、ステップS3における左右のスリップ比の差の変動量については後述する。
【0019】
ついで車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均する(ステップS4)。そして、旋回半径が所定値、たとえば1000R以上の場合の、走行距離、移動平均された車両加速度およびスリップ比を蓄積する(ステップS5、S6)。なお、旋回半径を規定するのは、旋回中の横方向加速度による影響を除くためである。
【0020】
ついで走行距離が所定値、たとえば1000mに達する(ステップS7)と、車両加速度とスリップ比の互いの1次の回帰係数(車両加速度の前後輪のスリップ比に対する回帰係数)K2と相関係数Rを求める(ステップS9、S10)。この相関係数Rが所定値、たとえば0.9以上の場合の1次の回帰係数(以下、単に回帰係数という)K2が、ここでいう車両加速度とスリップ比の関係であり、この回帰係数K2を内圧判定値とする。ここで、走行距離をゼロにクリアする(ステップS8)。これは、1000mごとのデータでタイヤ内圧の低下を検出するためである。たとえば5000m以上のデータで検出しようとすると、5000m分のデータを蓄積するため、路面μや路面の勾配や走行速度などいろいろな要因により、データがばらついて1次の回帰係数の相関係数が所定値以上になかなかならない。また、逆に距離が短すぎると、相関係数は高くなるが、路面μの影響で、1次の回帰係数がばらつく可能性が高くなる。このため、走行距離が所定値に達するとゼロにクリアする。なお、かかる所定値は前記1000m以外に500〜2000mとすることができる。
【0021】
しかしながら、この回帰係数K2は、内圧の低下だけではなく、つぎに説明する路面の摩擦係数(μ)とタイヤの経時変化の要因でも変化する。
▲1▼まず摩擦係数の低い路面と高い路面では同じタイヤでも回帰係数が異なる。たとえば低μよりも高μは、同じ加速度(駆動力)を得るためには、加速度とスリップ率の関係(μ−s勾配)から小さなスリップ率ですむ。また、高内圧より低内圧の方が接地面積が大きいので、よりグリップする方向へシフトする。このため、摩擦係数が低い路面に対して高い路面では、内圧が低下した場合と同じ方向へ回帰係数が変化する。
▲2▼また新品タイヤと摩耗したタイヤでも回帰係数が異なる。たとえばトレッドが摩耗すると、トレッド剛性が大きくなるので、よりグリップする方向へシフトするため、内圧が低下した場合と同じ方向へ回帰係数が変化する。
【0022】
したがって、前記回帰係数から内圧の低下を判断する場合、内圧の低下、路面の摩擦係数の変化およびタイヤの経時変化のうち、いずれの要因によるものかを見分ける必要がある。
【0023】
そこで、まず路面の摩擦係数の変化による対応を考える。前記回帰係数を求める方法は、アスファルトのような路面の摩擦係数の安定した高μ路でのみ行なうようにしている。なぜなら雪道やアイスバーン路などは摩擦係数が不安定であるために、たとえば1000m分のデータを蓄積すると、車両加速度とスリップ比の関係がばらついてしまうため、相関係数が所定値をこえるようなことはほとんど起こらないからである。したがって、高μ路のみで回帰係数を求めるので、路面の摩擦係数が変化したことによる誤判定は起こりにくくなる。さらに低μ路を走行した場合は、判定値(回帰係数)が内圧低下とは逆方向へシフトするので誤判定とはならない。ただし、きれいな圧雪路などではデータのばらつきが小さく、かつ高μ路面とは異なる回帰係数が得られることがある。仮に初期化スイッチを操作した直後にそのような路面を長時間走行した場合、誤った初期設定がされてしまうため、そののちアスファルト路のような高μ路を走行すると、内圧が低下していると判断して誤警報を発する場合が考えられる。したがって、低μ路を走行し、相関係数が高くなった場合のことを考えて、得られた回帰係数を補正する必要がある。
【0024】
つぎに回帰係数を補正する手順について説明する。4輪の車輪速度から左右のスリップ比(左前後輪と右前後輪のそれぞれのスリップ比)の差を求めたのち、その差の変動量、すなわちばらつきを求める(ステップS3)。その変動量を前記所定の走行距離(1000m)になるまで蓄積した(ステップS5、S6)のち、その変動量の平均値(SVALM)によって回帰係数を補正する(ステップS11〜S13)。なお、相関係数Rが前記所定値(0.9)より大きくても平均変動量SVALMが所定値、たとえば0.3以上の場合、路面状態が安定していないため、得られた1次の回帰係数K2はリジェクトする。ここで、前記回帰係数の補正は、前述したように低μ路で相関係数が所定値(0.9)以上となってしまった場合、車両加速度とスリップ比の関係だけでは見極められなかった低μ路を別の見方である、左右のスリップ比の差の平均変動量で見分けようとするものである。すなわち左右のスリップ比の差の平均変動量が大きいほど低μ路であると認識し、平均変動量の値が所定値以下のときに回帰係数を補正する。
【0025】
図4〜5に示されるように、予め初期化スイッチが操作された直後に、前記左右のスリップ比の差の平均変動量に応じて補正された車両加速度に対するスリップ比の回帰係数を所定の個数、たとえば20個を平均化し、その平均値をタイヤの基準内圧時の回帰係数(内圧基準値)STLとして記憶する(ステップS14〜S18)。
【0026】
ついで図4および図6に示されるように、以後、前記ステップS1〜S14により車両走行中の前記回帰係数を演算し、所定の個数、たとえば20個の平均値として回帰係数の判定値JVを求め(ステップS14、S19〜S23)、前記内圧基準値STLと比較する(ステップS24)。たとえば判定値JVと内圧基準値STLの比(JV/STL)がしきい値、たとえば1.4以上の場合、ドライバーへ内圧低下を警告する(ステップS25)。なお、しきい値は予め車両ごとに実験を行ない設定しておく。
【0027】
さらに本実施の形態では、タイヤの経時変化による対応を考える。タイヤの経時変化とは、具体的にはゴムの経年変化による硬化やトレッドの摩耗を意味している。ゴムが硬化したりトレッドが摩耗すると、前記回帰係数が変化する。その変化の方向は、内圧が低下した場合と同じ方向である。なお、経年変化によるゴムの硬化やトレッドの摩耗は急激に進行するものではない。
【0028】
また、4輪タイヤの同時減圧は、自然リークにより起こる現象であり、急に発生するものではない。このため、数ヵ月や1年程度の経時変化によって変化する回帰係数の変化量は、4輪タイヤの内圧が、たとえば30%低下した場合に変化する変化量に比べて小さいことから検知することができる。たとえばタイヤを交換した場合またはタイヤ内圧を基準内圧に設定した場合に、ドライバーにより初期化スイッチが押されてから、所定の期間、たとえば1年経過するまで、または総走行距離が所定の距離、たとえば20,000kmに達するまで再度初期化スイッチが操作されなかった場合、タイヤの空気圧のチェックを促す別の警告を発するようにする。これに対し、初期化スイッチを操作した(基準内圧に調整した)のち、所定の期間または所定の距離を走行するまでに回帰係数の変化量が、所定のしきい値をこえた場合、タイヤが減圧していると判断して内圧低下警報を発する。このように、回帰係数の変化量が所定のしきい値をこえなくても所定の期間または所定の距離を走行した場合には、前述したようにタイヤの経時変化による誤報を防ぐためにも一度内圧をチェックして再度初期化操作を行なうようにする。なお、実験により、新品タイヤからトレッドが3mm摩耗したときの回帰係数の変化量と正常内圧から30%内圧が低下したときの変化量とがほぼ同レベルであることがわかっている。通常の使用状況では1年または走行距離が20,000kmで3mmもタイヤが摩耗することはほとんどありえないので、30%程度の内圧低下を見極めることは可能である。
【0029】
したがって、図3と図4で示した手順のあいだにタイヤの経時変化を考慮に入れ、ドライバーの安全走行を確保する。すなわち本実施の形態では、図7に示されるように、初期化スイッチが操作されてからの時間をタイマーに記憶しておき、所定の期間、たとえば1年のあいだ初期化スイッチが操作されなかった場合(ステップSS1)、または初期化スイッチが操作されてからの総走行距離が所定の距離、たとえば20,000kmに達した場合(ステップSS2)は、ドライバーにタイヤの空気圧を検査するように警告する(ステップSS3)。
【0030】
以下、本実施の形態にかかわるタイヤ空気圧低下警報装置の動作の手順(1)〜(13)について説明する。
【0031】
(1)車両の4輪タイヤFL、FR、RLおよびRRのそれぞれの回転速度から車輪速度(V1n、V2n、V3n、V4n)を算出する。
【0032】
たとえば、ABSセンサなどのセンサから得られた車両の各車輪タイヤFL、FR、RL、RRのある時点の車輪速データを車輪速度V1n、V2n、V3n、V4nとする。
【0033】
(2)ついで従動輪および駆動輪の平均車輪速度(Vfn、Vdn)を演算する。
【0034】
前輪駆動の場合、ある時点の従動輪および駆動輪の平均車輪速度Vfn、
Vdnをつぎの式(1)、(2)により求める。
Vfn=(V3n+V4n)/2 ・・・(1)
Vdn=(V1n+V2n)/2 ・・・(2)
【0035】
(3)ついで車両の単位時間の走行距離をつぎの式(3)により演算する。
DIST=Vfn × Δt ・・・(3)
【0036】
ここで、Δtは車輪速データから算出される従動輪の平均車輪速度VfnとVfn-1の時間間隔(サンプリング時間)である。
【0037】
(4)ここで、左側前後輪と右側前後輪のスリップ比の差SSRをつぎの式(4)により演算する。
SSR=|V1/V3−V2/V4| ・・・(4)
【0038】
(5)ついで前記スリップ比の差SSRの変動量SVALをつぎの式(5)により演算し、この変動量SVALについて、前記所定の走行距離、たとえば1000mごとに平均変動量SVALMを演算する。
SVALn=|SSRn−SSRn-1| ・・・(5)
【0039】
(6)また、前記車両加速度(すなわち従動輪の平均車輪加減速度)Afnを演算する。
【0040】
前記従動輪の平均車輪速度Vfnより1つ前の車輪速データから、平均車輪速度Vfn-1とすると、車両加速度Afnはそれぞれつぎの式(6)で求められる。
Afn=(Vfn−Vfn-1)/Δt/g ・・・(6)
【0041】
ここで、Δtは車輪速データから算出される車輪速度VfnとVfn-1の時間間隔(サンプリング時間)であり、gは重力加速度である。
【0042】
(7)前記車両加速度Afnの値に応じて、前後輪のスリップ比を演算する。
【0043】
まず、加速状態で、駆動輪がロック状態で車両が滑っているとき(Vdn=0、Vfn≠0)や、減速状態で、車両が停止状態で駆動輪がホイールスピンを起こしているとき(Vfn=0、Vdn≠0)は、起こり得ないものとして、スリップ比Snをつぎの式(7)、(8)から演算する。
Afn≧0およびVdn≠0である場合、Sn=(Vfn−Vdn)/Vdn・・・(7)
Afn<0およびVfn≠0である場合、Sn=(Vfn−Vdn)/Vfn・・・(8)
前記以外の場合は、Sn=1とする。
【0044】
(8)車両の旋回半径を、つぎの式(9)を用いて、前記従動輪の車輪速度と従動輪のトレッド幅Trから算出する。
【0045】
【数1】
【0046】
(9)ついで前後輪のスリップ比および車両加速度のデータをサンプリング時間ごとに移動平均化処理する。
スリップ比については、
MSn=(S1+S2+・・・+Sn)/N ・・・(10)
MSn+1=(S2+S3+・・・+Sn+1)/N ・・・(11)
MSn+2=(S3+S4+・・・+Sn+2)/N ・・・(12)
車両加速度については、
MAfn=(Af1+Af2+・・・+Afn)/N ・・・(13)
MAfn+1=(Af2+Af3+・・・+Afn+1)/N ・・・(14)
MAfn+2=(Af3+Af4+・・・+Afn+2)/N ・・・(15)
【0047】
移動平均されたスリップ比と車両加速度を走行距離が所定の距離に達するまで蓄積して、回帰係数と相関係数を求める。
【0048】
(10)前記走行距離が所定の距離である場合、回帰係数、すなわち前後輪のスリップ比の車両加速度に対する回帰係数K1と車両加速度の前後輪のスリップ比に対する回帰係数K2および相関係数Rを演算する。
【0049】
【数2】
【0050】
また相関係数Rは、
RA=K1×K2 ・・・(18)
となる。
【0051】
(11)つぎに前記平均変動量SVALMに応じて、回帰係数K2の値を補正し、ついで回帰係数K2を用いてしきい値の設定を行なう。この補正される回帰係数K2は、前記所定の距離ごとの車両加速度に対するスリップ比から計算されたものであり、かつ相関係数Rが所定値、たとえば0.9をこえる場合である。ここで、相関係数Rが前記所定値より大きくても平均変動量SVALMが所定値0.3以上の場合、路面状態が安定していないため、得られた回帰係数K2はリジェクトする。
【0052】
前記回帰係数K2の補正の一例としては、まず平均変動量SVALMが大きな路面ほど低μ路であると判断して補正する。たとえば平均変動量SVALMをα倍、たとえば0.1倍した値を回帰係数K2から引く。なお、αの値については、各車両ごとに予め実験により設定する。
補正回帰係数=K2−α×SVALM ・・・(18)
【0053】
(12)これまでの手順は、カウントがゼロから始まり、たとえば20回繰り返されるまで繰り返す。ついでカウントが20回になると、補正回帰係数を平均化してタイヤの基準内圧時の回帰係数(内圧基準値)STLを記憶する。ついで車両走行中の前記回帰係数を演算し、所定の個数、たとえば20個の平均値として回帰係数の判定値JVを求め、前記内圧基準値STLと比較する。
【0054】
(13)前記判定値JVと内圧基準値STLの比(JV/STL)がしきい値、たとえば1.4以上の場合、ドライバーへ内圧低下を警告する。なお、しきい値は予め車両ごとに実験を行ない設定しておく。
【0055】
【実施例】
つぎに本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
【0056】
前輪駆動車を用意し、この車両に車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの回帰係数を判定値として、該回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、4輪タイヤが同時に減圧しているか否かを判定するようにプログラミングされたタイヤ空気圧低下警報を搭載した。
【0057】
本実施例では、4輪タイヤの同時減圧の判定について調べるため、4輪タイヤの内圧を正常内圧、30%減圧および50%減圧に変更させた減圧条件を採用した。そして、車両加速度に対するスリップ比の回帰係数を測定し、左右のスリップ比の差の平均変動量にて補正を行なった。
【0058】
その結果、正常内圧時に測定した内圧基準値(STL)は27.0であった。また、30%減圧と50%減圧の場合の内圧判定値(JV)はそれぞれ41.7と62.5であった。したがって、内圧判定値(JV)と内圧基準値(STL)の比は、30%減圧の場合、1.54であり、50%減圧の場合、2.31であることから、しきい値を1.4とすることにより30%減圧以上の減圧に対しては警報を確実に発することができることがわかる。
【0059】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、少なくとも駆動輪タイヤを含むタイヤ、たとえば左右の駆動輪を含む2輪タイヤ以上の減圧を検知することができるため、車両の性能や安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のタイヤ空気圧低下警報装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図2】図1におけるタイヤ空気圧低下警報装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図3】本発明のタイヤ空気圧低下警報方法にかかわるフローチャートの一例である。
【図4】本発明のタイヤ空気圧低下警報方法にかかわるフローチャートの一例である。
【図5】本発明のタイヤ空気圧低下警報方法にかかわるフローチャートの一例である。
【図6】本発明のタイヤ空気圧低下警報方法にかかわるフローチャートの一例である。
【図7】本発明のタイヤ空気圧低下警報方法にかかわるフローチャートの一例である。
【符号の説明】
1 回転情報検出手段
2 制御ユニット
3 内圧低下警報器
4 初期化スイッチ
5 内圧チェック警報器
Claims (5)
- 車両に装着したタイヤから得られる回転情報に基づいてタイヤの内圧低下を検出するタイヤ空気圧低下検出方法であって、前記各タイヤの回転情報を検出する工程と、該各タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する工程と、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する工程と、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する工程と、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める工程と、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に前記工程により演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する工程と、当該減圧判定の結果に基づいて、タイヤの空気圧低下の警報を発する工程とを含むタイヤ空気圧低下警報方法であって、
前記4輪のタイヤの車輪速度から左前後輪および右前後輪のそれぞれのスリップ比の差の変動量を演算し、前記走行距離が所定距離ごとの該変動量の平均変動量に応じて前記1次の回帰係数を補正する工程を含む
タイヤ空気圧低下警報方法。 - 所定の期間、初期化スイッチが操作されなかった場合または初期化スイッチが操作されたのち、再度初期化スイッチが操作されるまでの総走行距離が所定の距離に達した場合、タイヤの空気圧を検査するように警告を発する請求項1記載のタイヤ空気圧低下警報方法。
- 車両に装着したタイヤから得られる回転情報に基づいてタイヤの内圧低下を検出するタイヤ空気圧低下検出装置であって、前記各タイヤの回転情報を検出する回転情報検出手段と、該各タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する第1演算処理手段と、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する第2演算処理手段と、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する蓄積手段と、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める第3演算処理手段と、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する減圧判定手段と、当該減圧判定の結果に基づいて、タイヤの空気圧低下の警報を発する警報手段とを備えてなるタイヤ空気圧低下警報装置であって、
前記4輪のタイヤの車輪速度から左前後輪および右前後輪のそれぞれのスリップ比の差の変動量を演算する第4演算処理手段と、前記走行距離が所定距離ごとの該変動量の平均変動量に応じて前記1次の回帰係数を補正する回帰係数補正手段を備える手段を備える
タイヤ空気圧低下警報装置。 - 所定の期間、初期化スイッチが操作されなかった場合または初期化スイッチが操作されたのち、再度初期化スイッチが操作されるまでの総走行距離が所定の距離に達した場合、タイヤの空気圧を検査するように警告を発する第2警報手段を備える請求項3記載のタイヤ空気圧低下警報装置。
- タイヤの空気圧低下を判定するためにコンピュータを、タイヤの回転情報から車輪速度、車両加速度、前後輪のスリップ比、走行距離および旋回半径をそれぞれ演算し、記憶する第1演算処理手段、前記車両加速度と前後輪のスリップ比を移動平均化する第2演算処理手段、前記旋回半径が所定値以上の場合、走行距離、移動平均された車両加速度および前後輪のスリップ比を蓄積する蓄積手段、当該蓄積された走行距離が所定の距離以上となった場合、前記車両加速度と前後輪のスリップ比との互いの1次の回帰係数と相関係数を求める第3演算処理手段、該相関係数が所定値以上の場合の1次の回帰係数を判定値として、該1次の回帰係数の判定値と予めタイヤの基準内圧時に演算された 1次の回帰係数の内圧基準値とを比較することにより、少なくとも駆動輪タイヤが減圧しているか否かを判定する減圧判定手段として機能させるためのタイヤ減圧判定のプログラムであって、
前記4輪のタイヤの車輪速度から左前後輪および右前後輪のそれぞれのスリップ比の差の変動量を演算する第4演算処理手段、前記走行距離が所定距離ごとの該変動量の平均変動量に応じて前記1次の回帰係数を補正する回帰係数補正手段として機能させる
タイヤ減圧判定のプログラム。
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