米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 車両 -> トヨタ自動車株式会社

発明の名称 車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−15479(P2007−15479A)
公開日 平成19年1月25日(2007.1.25)
出願番号 特願2005−197256(P2005−197256)
出願日 平成17年7月6日(2005.7.6)
代理人 【識別番号】100105924
【弁理士】
【氏名又は名称】森下 賢樹
発明者 武田 圭司
要約 課題
車輪状態を検出し車体に送出する車輪状態検出ユニットの位置を簡易に特定する。

解決手段
車輪情報処理装置において、2軸加速度センサ18は、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪に配置され、配置された箇所における重力が作用する方向を検出する。記憶部40は、車体30に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体30に組み付けられたときの2軸加速度センサ18に作用する重力の方向と、車輪に取り付けられた車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪の位置との対応関係を示す対応情報が格納される。位置特定手段は、車体30に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体30に組み付けられたときに、2軸加速度センサ18により検出された重力が作用する方向と、記憶部40に格納された対応情報に基づいて、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪の位置を特定する。
特許請求の範囲
【請求項1】
取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪に配置され、配置された箇所における重力が作用する方向を検出する方向検出手段と、
前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪が前記車体に組み付けられたときに前記方向検出手段に作用する重力の方向と、前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置との対応関係を示す対応情報が格納される記憶手段と、
前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪が前記車体に組み付けられたときに、前記方向検出手段により検出された重力が作用する方向と、前記記憶手段に格納された前記対応情報とに基づいて、前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置を特定する位置特定手段とを備えることを特徴とする車輪情報処理装置。
【請求項2】
前記方向検出手段は、前記車輪状態検出ユニットに配置され、前記車輪状態検出ユニットに作用する重力を検出することを特徴とする請求項1に記載の車輪情報処理装置。
【請求項3】
前記方向検出手段は、2方向において重力を検出することにより重力が作用する方向を検出することを特徴とする請求項1または2に記載の車輪情報処理装置。
【請求項4】
前記方向検出手段は、前記車輪の周方向に作用する重力と、前記車輪の径方向に作用する重力を検出することにより、重力が作用する方向を検出することを特徴とする請求項3に記載の車輪情報処理装置。
【請求項5】
前記位置特定手段は前記車輪に配置され、
前記送信手段は、前記位置特定手段により特定された前記車輪の位置を前記車体に送信することを特徴とする請求項1または2に記載の車輪情報処理装置。
【請求項6】
前記送信手段は、前記方向検出手段により検出された重力が作用する方向を示す重力情報を送信し、
前記車体に配置され前記送信手段により送信された重力情報を受信する受信手段をさらに備え、
前記位置特定手段は前記車体に配置され、前記受信された重力情報に基づいて前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の車輪情報処理装置。
【請求項7】
取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の所定の箇所における重力が作用する方向を検出するステップと、
前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪を前記車体に組み付けるステップと、
記憶手段に記憶された対応関係であって、前記車体に対する位置に対応した所定の位相で前記車輪を前記車体に組み付けられたときの前記所定の箇所における重力が作用する方向と前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置との対応関係と、前記検出された重力が作用する方向とに基づいて、前記車輪状態検出ユニットが取り付けられた前記車輪の位置を特定するステップと、
を備えることを特徴とするユニット位置特定方法。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法に関し、特に、取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが設けられた車輪に配置される車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、車両のより安全な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)を車両に設けることが可能となっている。このタイヤ空気圧監視システムは、タイヤの空気圧などの車輪状態を検出し車体に送信する車輪状態検出ユニットが通常車輪に設けられている。この車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置が特定されていると、たとえば異常が発生したタイヤを迅速に特定することができるなど、タイヤ空気圧監視システムの有効な利用が可能となる。
【0003】
このため、たとえば特許文献1では、車輪側に加速度センサを設け、車体側に車輪速センサを設け、車輪側で検出された加速度と車体側で検出された車輪速の相関から車体側の車輪速センサに対応する車輪を特定する車輪情報処理装置が提案されている。また、たとえば特許文献2では、車輪に設けられた加速度センサにより検出された加速度と操舵の状況から車体に取り付けられた複数の車輪の各々を識別する技術が提案されている。また、たとえば特許文献3では、車輪に設けられた加速度センサにより検出された加速度と車輪速センサにより検出された車輪速に基づいて車輪位置を識別するタイヤ空気圧モニター装置が提案されている。
【特許文献1】特開2004−331011号公報
【特許文献2】特表2002−531319号公報
【特許文献3】特開2003−226121号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このように、車体に取り付けられた車輪の車輪側装置の位置を特定するための様々な技術が提案されているが、車輪を回転させなければならないなど、簡易に車輪状態検出ユニットの位置を特定することは困難である。車輪状態検出ユニットの車体に対する位置を対応づけるため、車輪状態検出ユニットが配置される位置の各々にセンサを設けることなどが考えられるが、コストが高いものとなってしまう。
【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、車輪状態を検出し車体に送出する車輪状態検出ユニットの位置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情報処理装置は、取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪に配置され、配置された箇所における重力が作用する方向を検出する方向検出手段と、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体に組み付けられたときに方向検出手段に作用する重力の方向と、車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置との対応関係を示す対応情報が格納される記憶手段と、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪が車体に組み付けられたときに、方向検出手段により検出された重力が作用する方向と、記憶手段に格納された対応情報とに基づいて、車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定する位置特定手段とを備える。この態様によれば、簡易に車輪状態検出ユニットの位置を特定することができる。
【0007】
方向検出手段は、車輪状態検出ユニットに配置され、車輪状態検出ユニットに作用する重力を検出してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットの位置を基準に車輪を車体に取り付けることにより、容易に車輪を車体に対する位置に対応した所定の位相で車体に組み付けることができる。
【0008】
方向検出手段は、2方向において重力を検出することにより重力が作用する方向を検出してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットが配置された車輪の位相を正確に特定することが可能となる。
【0009】
方向検出手段は、車輪の周方向に作用する重力と、車輪の径方向に作用する重力を検出することにより、重力が作用する方向を検出してもよい。この態様によれば、たとえば方向検出手段が最も上、下、右、または左の位置にくるような車輪の位相とされたときに、方向検出手段が配置された箇所においては、車輪の周方向に作用する重力または車輪の径方向に作用する重力のいずれかはゼロの重力が検出される。このため、車輪状態検出ユニットが配置された車輪の位相を容易に特定することが可能となる。
【0010】
位置特定手段は車輪に配置され、送信手段は、位置特定手段により特定された車輪の位置を車体に送信してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットの車輪の位置を直接車体に送信することができる。
【0011】
送信手段は、方向検出手段により検出された重力が作用する方向を示す重力情報を送信し、車体に配置され送信手段により送信された重力情報を受信する受信手段をさらに備えてもよい。位置特定手段は車体に配置され、受信された重力情報に基づいて車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定してもよい。この態様によれば、車輪状態検出ユニットにおいて、車輪状態検出ユニットの車体に対する位置を特定する必要がないため、各々の車輪に位置特定手段を設ける必要がなく、車輪のコストを低減することができる。
【0012】
本発明の別の態様は、ユニット位置特定方法である。この方法は、取得された車輪状態を車体に送信する送信手段を有する車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の所定の箇所における重力が作用する方向を検出するステップと、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪を車体に組み付けるステップと、記憶手段に記憶された対応関係であって、車体に対する位置に対応した所定の位相で車輪を車体に組み付けられたときの所定の箇所における重力が作用する方向と車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置との対応関係と、検出された重力が作用する方向とに基づいて、車輪状態検出ユニットが取り付けられた車輪の位置を特定するステップと、を備える。この態様によれば、簡易に車輪状態検出ユニットの位置を特定することができる。
【発明の効果】
【0013】
本発明の車輪情報処理装置およびユニット位置特定方法によれば、車輪状態を検出し車体に送出する車輪状態検出ユニットの位置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】
【0014】
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。
【0015】
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る車両10の全体構成図である。車両10は、車体30、および第1車輪12A、第2車輪12B、第3車輪12C、第4車輪12D(以下、必要に応じてこれらを総称して「車輪12」という)を有している。
【0016】
第1車輪12A、第2車輪12B、第3車輪12C、第4車輪12Dには、それぞれ第1車輪状態検出ユニット20A、第2車輪状態検出ユニット20B、第3車輪状態検出ユニット20C、第4車輪状態検出ユニット20D(以下、必要に応じてこられを総称して「車輪状態検出ユニット20」という)を有している。車輪状態検出ユニット20の各々は、車輪の圧力または温度などの車輪の状態を検出する車輪状態検出部16およびこれに接続される送信機14を有している。送信機14は、車輪状態検出部16により検出された車輪状態を車体30に送信する。なお、車輪状態検出ユニット20は、IDタグなどの記憶手段を有していてもよい。この場合、車輪状態検出ユニット20は、IDタグなどの記憶手段に格納されたタイヤに関する情報を取得し、送信機14により車体30に送信してもよい。また、送信機14の内部には、自身の方向を検出する方向検出手段として機能する2軸加速度センサ18が配置されている。送信機14、車輪状態検出部16、および2軸加速度センサ18はバルブとともに一体的に構成されており、図示しない車輪のホイールリムに取り付けられている。なお、車輪状態検出ユニット20の後述する記憶部には、車輪状態検出ユニット20を識別するためのIDがそれぞれ記憶されており、本実施形態においては、第1車輪状態検出ユニット20Aは「A」、第2車輪状態検出ユニット20Bは「B」、第3車輪状態検出ユニット20Cは「C」、第4車輪状態検出ユニット20Dは「D」のIDがそれぞれの記憶部に記憶されているものとする。
【0017】
車体30には、電子制御ユニット100(以下「ECU100」という)、受信機22、ディスプレイ24、取付位置リセットボタン26が設けられており、受信機22、ディスプレイ24、取付位置リセットボタン26はそれぞれECU100に接続されている。受信機22は送信機14から送信された車輪状態検出部16の検出結果などの情報を無線により受信し、ECU100に入力する。取付位置リセットボタン26は、車両室内のコントロールパネルなどに設けられており、操作者により押されることにより、その入力結果がECU100に出力される。ディスプレイ24も車両室内のコントロールパネルなどに設けられており、ECU100からの表示出力結果を表示する。ディスプレイ24は液晶画面でもよく、またはLEDによる7セグメント表示などでもよい。
【0018】
図2は、第1の実施形態に係る車輪状態監視システム200Aの機能ブロック図である。本実施形態において、車輪状態監視システム200Aは車輪12に設けられた車輪状態検出ユニット20および車体30に設けられた受信機22、取付位置リセットボタン26、ディスプレイ24、およびECU100などにより構成される。
【0019】
車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置を特定するために、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12は、車輪12を車体30に組み付ける組付者により、所定の位相で車体30に組み付けられる。所定の位相とは、車体30に対する2軸加速度センサ18の位相をいい、本実施形態においては、2軸加速度センサ18は車輪状態検出ユニット20内に一体的に搭載されていることから、車体30に対する車輪状態検出ユニット20の位相となる。車体30に対する車輪状態検出ユニット20の位相は、たとえば図3に示されるように予め定められている。図3は、車輪12を車体30に組み付けるときの車輪状態検出ユニット20の所定の位相を示す図であり、理解を容易にするため、車体30は上面図が記載され、車輪12は右前輪および右後輪であれば右側面図、左前輪および左後輪であれば左側面図が記載されている。本実施形態においては、所定の位相は、右前輪は車輪状態検出ユニット20が最も上となる位相とされており、右後輪は車輪状態検出ユニット20が最も右となる位相とされている。また左後輪は車輪状態検出ユニット20が最も下となる位相とされており、左前輪は車輪状態検出ユニット20が最も左となる位相とされている。
【0020】
車輪状態検出ユニット20はタイヤ気室内に配置されるため、組付者は車輪12を車体30に組み付けるときに車輪状態検出ユニット20を直接見ることはできない。しかし、本実施形態においては、車輪状態検出ユニット20はバルブと一体に構成されていることから、組付者は、このバルブ44の位置を目印として車輪12を車体30に所定の位相で組み付けることができる。車輪12を車体30に組み付ける所定の位相は、車両10のメンテナンスなどにおけるマニュアルなどに記載されていてもよく、また、たとえば図示しないタイヤハウスの各々に、車輪12を車体30に組み付けるときのバルブ44の位置が記載されていてもよい。組付者は、これらのマニュアルやタイヤハウスの記載に基づいて、車輪12を車体30に所定の位相で組み付けることができる。
【0021】
車輪状態検出ユニット20の内部に配置された2軸加速度センサ18は、X軸加速度センサ36A、Y軸加速度センサ36Bにより構成されている。X軸加速度センサ36AおよびY軸加速度センサ36Bは、角度が90度異なる方向の重力加速度を検出する。本実施形態においては、X軸加速度センサ36Aは、車輪12の周方向かつ反時計回り方向に作用する重力加速度をプラスの値として検出し、その逆方向に作用する重力加速度をマイナスの値として検出する。またY軸加速度センサ36Bは、車輪12の径方向かつ内側方向に作用する重力加速度をプラスの値として検出し、その逆方向に作用する重力加速度をマイナスの値として検出する。
【0022】
たとえば、車輪12の各々が図3に示される所定の位相で車体30に組み付けられた場合、車輪状態検出ユニット20は最も上になるように車輪12が組み付けられることから、車輪状態検出ユニット20には車輪12の径方向かつ内側に重力が作用し、X軸加速度センサ36Aの検出結果はゼロとなり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果は1G(Gは重力加速度)となる。同様に、右後輪の車輪状態検出ユニット20には車輪12の周方向かつ反時計回り方向に重力が作用することから、X軸加速度センサ36Aの検出結果は1Gとなり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果はゼロとなる。また、左後輪の車輪状態検出ユニット20には車輪12の径方向かつ外側に重力が作用することから、X軸加速度センサ36Aの検出結果はゼロとなり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果はマイナス1Gとなる。また、左前輪の車輪状態検出ユニット20には車輪12の周方向かつ時計回り方向に重力が作用することから、X軸加速度センサ36Aの検出結果はマイナス1Gとなり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果はゼロとなる。
【0023】
車輪状態検出ユニット20は、記憶部40を有している。車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置と、車輪12が車体30に所定の位相で組み付けられた場合のX軸加速度およびY軸加速度との対応関係は、図4(a)に示されるテーブルとして予めこの記憶部40に格納されている。位置特定部38は、2軸加速度センサ18に接続されており、X軸加速度センサ36AおよびY軸加速度センサ36Bから検出結果の入力を受ける。位置特定部38は、入力されたこれらの検出結果と、記憶部40に格納されているこのテーブルと2軸加速度センサ18の検出結果とを比較し、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置を特定し、送信機14に出力する。
【0024】
具体的には、たとえばX軸加速度センサ36Aの検出結果がゼロであり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果が1Gの場合は、位置特定部38は、図4(a)のテーブルから、その車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置は「右前輪」であると特定し、この「右前輪」という車輪の位置を示す位置情報を送信機14に出力する。同様に、X軸加速度センサ36Aの検出結果が1Gであり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果がゼロの場合は、位置特定部38は、その車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置は「右後輪」であると特定し、位置情報を送信機14に出力する。また、X軸加速度センサ36Aの検出結果がゼロであり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果がマイナス1Gの場合は、位置特定部38は、その車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置は「左後輪」であると特定し、位置情報を送信機14に出力する。また、X軸加速度センサ36Aの検出結果がマイナス1Gであり、Y軸加速度センサ36Bの検出結果がゼロの場合は、位置特定部38は、その車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置は「左前輪」であると特定し、位置情報を送信機14に出力する。
【0025】
記憶部40には、車輪状態検出ユニット20を識別するためのIDが格納されている。記憶部40も送信機14に接続されている。送信機14は、位置特定部38により特定された車輪状態検出ユニット20の位置情報を、記憶部40に格納された車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けた状態で、位置情報とともに車輪状態検出ユニット20のIDを車体30に送信する。たとえば、車輪状態検出ユニット20のIDが「A」であり、位置特定部38により特定された位置情報が「右前輪」である場合、送信機14は、この「A」というIDと「右前輪」という位置情報を対応付けた状態で車輪状態検出ユニット20のIDおよび位置特定部38により特定された位置情報を車体30に送信する。送信機14は、車体30の受信機22との情報の送受信を開始してから終了するまでの間に、車輪状態検出ユニット20の位置情報を車輪状態検出ユニット20のIDと共に受信機22に送信する。これによって、車輪状態検出ユニット20の位置情報を車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けた状態で送信する。
【0026】
車体30に設けられた受信機22は、送信機14から送信されたこれらの位置情報および車輪状態検出ユニット20のIDを受信し、ECU100に入力する。一方、ECU100は車両室内に設けられた取付位置リセットボタン26に接続されており、運転者などの操作者にこの取付位置リセットボタン26が操作された場合、その入力を受ける。取付位置リセットボタン26の入力を受けた場合に、ECU100は、たとえば図4(b)に示されるテーブルのように、受信機22により受信された位置情報および車輪状態検出ユニット20のIDを相互に対応づけられた状態で記憶部104に格納する。これにより、ECU100は、どの車輪状態検出ユニット20が複数の車輪12のどれに配置されているかを判断することが可能となる。
【0027】
車輪状態検出ユニット20の車輪状態検出部16は車輪12のタイヤ気室内の空気圧を検出する空気圧センサ32、および同じくタイヤ気室内の温度を検出する温度センサ34などを有している。空気圧センサ32により検出された空気圧情報、および温度センサ34により検出された温度情報は、送信機14に出力される。送信機14は、これらの空気圧情報および温度情報を、記憶部40に格納された車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けた状態で、空気圧情報および温度情報とともに車輪状態検出ユニット20のIDを車体30に送信する。
【0028】
受信機22は、送信機14から送信された空気圧情報、温度情報、および車輪状態検出ユニット20のIDを受信し、ECU100に入力する。ECU100の位置情報処理部102は、入力を受けた車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けられた空気圧情報および温度情報と、記憶部104に格納された、車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けられた位置情報とを比較し、入力された空気圧情報および温度情報がどの位置に配置された車輪状態検出ユニット20から送信されたものかを判断する。たとえば、空気圧情報および温度情報が「A」というIDに対応付けられて受信され、ECU100に入力された場合、本実施形態においては、図4(b)に示されるように、「A」というIDは「右前輪」という位置情報に対応付けられていることから、ECU100は、受信した空気圧情報および温度情報は右前輪のものであると判断する。
【0029】
ECU100は、ディスプレイ24に表示出力を行い、たとえば「右前輪のタイヤ空気圧は○○パスカル、温度は××°」など、車輪12の各々の空気圧情報および温度情報などを車輪12の位置と対応付けて表示する。また、車輪12に異常が生じた場合には、車輪12に異常が発生した旨を車輪12の位置と対応づけて表示することにより運転者などに警告を行う。これにより、運転者など車両10の室内にいる者は、どの位置の車輪12の空気圧がどの程度かなど、車輪12の位置と対応して車輪情報を認識することが可能となる。なお、ECU100は、車両室内に設けられたスピーカにより、車輪12の各々の空気圧情報および温度情報などを車輪12の位置と対応付けて音声出力を行うことにより、運転者などに報知を行ってもよい。
【0030】
図5は、第1の実施形態にかかる車輪状態監視システム200Aの位置情報を格納するまでの処理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、所定時間ごとに開始される。
【0031】
車輪状態検出ユニット20に配置された位置特定部38は、X軸加速度センサ36Aの検出結果がゼロであるか否かを判断する(S11)。X軸加速度センサ36Aの検出結果がゼロであると判断された場合(S11のY)、位置特定部38は、Y軸加速度センサ36Bの検出結果は1Gか否かを判断する(S12)。Y軸加速度センサ36Bの検出結果は1Gと判断された場合(S12のY)、位置特定部38は、X軸加速度がゼロでY軸加速度が1Gの場合の位置情報を、記憶部40に格納されたテーブルから取得する。本実施形態においては、図4(a)に示されるように、この場合の位置情報は「右前輪」であることから、位置特定部38は、車輪状態検出ユニット20は右前輪に配置されていると判断する(S13)。同様に、Y軸加速度センサ36Bの検出結果は1Gでないと判断された場合(S12のN)、X軸加速度センサ36Aの検出結果がゼロであるためY軸加速度センサ36Bの検出結果はマイナス1Gと判断できることから、位置特定部38は、車輪状態検出ユニット20は左後輪に配置されていると判断する(S18)。
【0032】
X軸加速度センサ36Aの検出結果がゼロでないと判断された場合(S11のN)、
位置特定部38は、Y軸加速度センサ36Bの検出結果がゼロであるか否かを判断する(S19)。Y軸加速度センサ36Bの検出結果がゼロであると判断された場合(S19のY)、位置特定部38は、X軸加速度センサ36Aの検出結果は1Gか否かを判断する(S20)。前述と同様に、X軸加速度センサ36Aの検出結果は1Gと判断された場合(S20のY)、位置特定部38は、車輪状態検出ユニット20は右後輪に配置されていると判断する(S21)。X軸加速度センサ36Aの検出結果は1Gでないと判断された場合(S20のN)、Y軸加速度センサ36Bの検出結果がゼロであるためX軸加速度センサ36Aの検出結果はマイナス1Gと判断できることから、位置特定部38は、車輪状態検出ユニット20は左前輪に配置されていると判断する(S22)。
【0033】
車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置が特定されると、送信機14は、この位置情報を、車輪状態検出ユニット20のIDと対応付けられた状態で車体30に送信する(S14)。位置情報が送信されると、車体30に設けられた受信機22は、位置情報を受信し(S15)、ECU100に出力する。ECU100は、操作者による取付位置リセットボタン26の入力があったか否かを判断する(S16)。取付位置リセットボタン26の入力が受け付けられた場合は(S16のY)、ECU100は、車輪12が取り付けられ、または車輪12のローテーションが行われたと判断し、車輪状態検出ユニット20から受信した位置情報を、車輪状態検出ユニット20のIDと対応付けられた状態で記憶部104に格納し(S17)、本フローチャートにおける処理を終了する。取付位置リセットボタン26の入力が受け付けられていない場合は(S16のN)、ECU100は、車輪12の取り付けやローテーションが行われていないと判断し、本フローチャートにおける処理を終了する。
【0034】
Y軸加速度センサ36Bの検出結果がゼロでないと判断された場合(S19のN)、X軸加速度センサ36AおよびY軸加速度センサ36Bの検出結果の双方がゼロでないことから、ECU100は、所定の位相で車輪12が組み付けられていないと判断し、その旨を表示するようにディスプレイ24に表示出力を行う。これによりディスプレイ24は、所定の位相で車輪12が組み付けられていない旨を表示する(S23)。所定の位相で車輪12が組み付けられていない旨が表示されると、本フローチャートにおける処理を終了する。
【0035】
(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態に係る車輪状態監視システム200Bの機能ブロック図である。第1の実施形態と同一の箇所については説明を省略する。
【0036】
車輪状態検出ユニット20は、方向検出部として機能する2軸加速度センサ18を有している。2軸加速度センサ18は、検出結果を送信機14に出力する。送信機14は、2軸加速度センサ18から入力された検出結果を、たとえば図7(a)に示されるように、記憶部40に格納された車輪状態検出ユニット20のIDと対応付けた状態で車体30に送信する。
【0037】
受信機22は、車輪状態検出ユニット20の送信機14から送信された2軸加速度センサ18の検出結果を受信し、ECU100に出力する。ECU100は、位置特定部38、位置情報処理部102、記憶部104を有しており、記憶部104には、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置と、車輪12が車体30に所定の位相で組み付けられた場合のX軸加速度およびY軸加速度との対応関係が、図7(b)に示されるテーブルとして予め格納されている。
【0038】
ECU100は、操作者による取付位置リセットボタン26の入力があった場合に、車輪状態検出ユニット20から受信した2軸加速度センサ18の検出結果と、図7(b)に示されるテーブルとを比較し、各々のIDを有する車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置を特定する。ECU100は、図7(c)に示されるように、特定された位置情報を各々の車輪状態検出ユニット20のID対応した状態で記憶部104に格納する。
【0039】
受信機22は、送信機14から送信された空気圧情報、温度情報、および車輪状態検出ユニット20のIDを受信し、ECU100に入力する。これらの入力を受けたECU100の位置情報処理部102は、入力された、車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けられた空気圧情報および温度情報と、記憶部104に格納された、図7(c)に示される車輪状態検出ユニット20のIDに対応付けられた位置情報とを比較し、入力された空気圧情報および温度情報がどの位置に配置された車輪状態検出ユニット20から送信されたものかを判断する。ECU100は、ディスプレイ24に表示出力を行い、各車輪の空気圧情報および温度情報などを車輪12の位置と対応付けて表示する。
【0040】
図8は、第2の実施形態にかかる車輪状態監視システム200Bの位置情報を格納するまでの処理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、所定時間ごとに開始される。なお、第1の実施形態と同一の箇所は説明を省略する。
【0041】
車輪状態検出ユニット20の送信機14は、2軸加速度センサ18の検出結果を車輪状態検出ユニット20のIDと対応付けて車体30に送信する(S31)。車体30に設けられた受信機22は、送信機14により送信された2軸加速度センサ18の検出結果および車輪状態検出ユニット20のIDを受信し(S32)、ECU100に出力する。ECU100は、取付位置リセットボタン26の入力を受け付けたか否かを判断し(S33)、取付位置リセットボタン26の入力を受け付けた場合(S33のY)、ECU100は、S34からS36およびS38からS43に示されるように、車輪状態検出ユニット20から受信した2軸加速度センサ18の検出結果および車輪状態検出ユニット20のIDと、図7(b)に示されるテーブルとを比較し、各々のIDを有する車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置を特定する。これについては、第1実施形態において、図5のS11からS13およびS18からS23と同様であるため説明を省略する。
【0042】
ECU100は、図7(c)に示されるように、特定された位置情報を各々の車輪状態検出ユニット20のIDと対応した状態で記憶部104に格納する(S37)。これにより、どのIDを持った車輪状態検出ユニット20が車体30に対してどこに配置されているかを明確にすることができる。位置情報が車輪状態検出ユニット20のIDと対応した状態で記憶部104に格納されると、本フローチャートにおける処理を終了する。
【0043】
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、各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各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。
【0044】
2軸加速度センサ18は、車輪状態検出ユニット20の内部に一体的に設けられず、車輪状態検出ユニット20の外部であって、車輪状態検出ユニット20が車輪12に配置される場所とは別の場所に設けられてもよい。2軸加速度センサ18の検出結果と車輪状態検出ユニット20のIDを対応付けられるように2軸加速度センサ18と車輪状態検出ユニット20が接続されるなどされていれば、前述の実施形態と同様に、どのIDを持った車輪状態検出ユニット20が車体30に対してどこに配置されているかを明確にすることができる。
【0045】
2軸加速度センサ18は、車輪12を車体30に組み付ける際に取り付けるものであって、車輪12を車体30に組み付けた後は、取り外すことが可能とされていてもよい。これにより、2軸加速度センサ18を車輪12の各々に配置するコストを低減することができる。
【0046】
位置特定部38は、2軸加速度センサ18の検出結果から、2軸加速度センサ18の位相を判断してもよい。たとえば、車輪12の中心軸を座標の中心として、右方向がX座標の正方向、上方向がY座標の正方向、車輪12の中心軸から2軸加速度センサ18が配置される箇所までの距離を1とすると、2軸加速度センサ18が最も上に位置するように車輪12が車体30に組み付けられた状態では、X座標がゼロ、Y座標が1となる。これは2軸加速度センサ18が最も上に位置するように車輪12が車体30に組み付けられた場合のX軸加速度センサ36AおよびY軸加速度センサ36Bの検出結果と同様である。このため、ECU100は、X軸加速度センサ36AおよびY軸加速度センサ36Bの検出結果から、2軸加速度センサ18の位相を判断することができる。また、この場合、第1の実施形態における記憶部40または第2の実施形態における記憶部104には、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置と、車輪12が車体30に所定の位相で組み付けられた場合の2軸加速度センサ18の位相との対応関係がテーブルとして予め格納されていてもよい。ECU100の位置特定部38は、記憶部40または記憶部104に格納された対応関係と、X軸加速度センサ36AおよびY軸加速度センサ36Bの検出結果から判断された2軸加速度センサ18の位相とに基づいて、車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置を判断することができる。これによっても、前述の実施形態と同様に、どのIDを持った車輪状態検出ユニット20が車体30に対してどこに配置されているかを明確にすることができる。
【0047】
図4(a)および図7(b)における各位置情報に対応するX軸加速度およびY軸加速度は、ゼロか1Gかなどではなく、他の位置情報と重複しない範囲で、所定の幅を持っていてもよい。たとえば、図4(a)および図7(b)における各位置情報に対応するX軸加速度およびY軸加速度は、所定の位相から所定の角度だけ車輪12が回転したときに変化するX軸加速度およびY軸加速度の範囲とされてもよい。たとえば、右前輪であれば、車輪状態検出ユニット20が最も上となる位相から、時計回りまたは反時計回りの方向にそれぞれ30度以内の角度で取り付けられても、その車輪状態検出ユニット20が取り付けられた車輪12の位置が右前輪であることを位置特定部38が認識することができるよう、X軸加速度およびY軸加速度の範囲が定められてもよい。これにより、車輪12を車体30に組み付ける組付者に、正確な位相で組み付ける負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】第1の実施形態に係る車両の全体構成図である。
【図2】第1の実施形態に係る車輪状態監視システムの機能ブロック図である。
【図3】第1の実施形態に係る、車輪を車体に組み付けるときの車輪状態検出ユニットの所定の位相を示す図である。
【図4】第1の実施形態に係る各情報の対応関係を示す図であり、(a)は位置情報とX軸加速度およびY軸加速度との対応関係を示す図であり、(b)は位置情報と車輪状態検出ユニットのIDとの対応関係を示す図である。
【図5】第1の実施形態にかかる車輪状態監視システムの位置情報を格納するまでの処理を示すフローチャートである。
【図6】第2の実施形態に係る車輪状態監視システムの機能ブロック図である。
【図7】第2の実施形態に係る各情報の対応関係を示す図であり、(a)は車輪状態検出ユニットのIDと2軸加速度センサの検出結果との対応関係を示す図であり、(b)は位置情報とX軸加速度およびY軸加速度との対応関係を示す図であり、(c)は位置情報と車輪状態検出ユニットのIDとの対応関係を示す図である。
【図8】第2の実施形態にかかる車輪状態監視システムの位置情報を格納するまでの処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0049】
10 車両、 12 車輪、 14 送信機、 16 車輪状態検出部、 18 2軸加速度センサ、 20 車輪状態検出ユニット、 22 受信機、 24 ディスプレイ、 26 取付位置リセットボタン、 30 車体、 36A X軸加速度センサ、 36B Y軸加速度センサ、 38 位置特定部、 40 記憶部、 44 バルブ、 100 ECU、 102 位置情報処理部、 104 記憶部、 200 車輪状態監視システム。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013