JP3910250B2 - 車両用タイヤ監視システムの信号処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の背景】
本発明は、タイヤの監視システムに関する。本発明は、気候変化あるいは自然損失により圧力変化の監視、特に、この監視を効果的にするための最適条件を正確に決定することに関する。
事故による漏れは、別として、タイヤの膨張圧力は、自然損失、あるいは季節変化に伴う外気温度の変化といった気候変化によりかなり変化する。
このため、タイヤの製造者の推奨としては、「冷間時、すなわち、自動車が停止してから少なくとも１時間後あるいは２、３キロメートル低速走行したのちの２週間に１回」のタイヤの膨張圧力の規則的点検を呼びかけている（ミシュランレッドガイド１９９６）。
【０００２】
車両がタイヤ中央監視システムを備えている場合には、どのようにこの自然損失の監視を行うのであろうか。仏国特許２６８０１３６では、タイヤの内圧と車両内で測定された基準温度との最大温度差が６℃未満の場合には、タイヤは冷間状態にあるとすることを提案している。この方法は、完璧条件での少なくとも５つの温度センサが必要となるという欠点がある。この理由は、センサ間の測定のバラツキがあると、タイヤの冷間状態の決定の正確さに狂いを生じさせるからである。
【０００３】
【発明の概要】
本発明の目的は、特に、タイヤの加熱あるいは冷間状態の決定に基づいて自然あるいは気候損失の監視を行うことができ、しかも従来技術に制約を与えることのない車両のタイヤ監視システムの信号処理方法を提供することである。
本明細書において、以下の用語は、以下の意味を有する。
「大気温度」；
車両内に位置する温度センサによって行われた周囲空気温度の測定結果。
「タイヤの環境温度」；
タイヤの直近環境に位置する温度センサ、たとえば、リムあるいはホイールディスクに係止されたセンサによる温度測定結果。
【０００４】
「タイヤ監視システム」；
各タイヤについて、車両内に位置し測定信号を処理する中央ユニットに該測定信号を送信する手段を有する、膨張圧力及び環境温度を測定する電子モジュールを備えたシステム。中央ユニットは、さらに大気温度測定信号を受信し、運転者に警告する手段に接続されている。
「監視システムの停止時間」；
例えば、コンタクトキーを用いる運転者の動作によるシステムの遮断と運転者の側のその反対の動作によるシステムの再起動との間の経過時間。
本発明の方法は、大気温測定を行い、各タイヤについて、少なくとも１回のタイヤの膨張圧の測定と、タイヤの環境温度の測定を行う、システムの信号を処理するものであって、
システムの停止のそれぞれの場合において、各タイヤの少なくとも１回の環境温度測定が不揮発性メモリにストアされ、
システムの起動のそれぞれの場合において、システムの停止時間が、そのたびごとに、システムの停止によりストアされている温度値の関数として変化する、臨界冷却時間と比較され、
停止時間が該臨界冷却時間より大きいか等しい場合には、タイヤの膨張圧力点検が行われ、いわゆる冷間モードで記録され、つぎに加熱点検モードに切り替えられ、
そして、
停止時間が該臨界冷却時間より小さい場合には、前記点検は即座に加熱点検モードに切替えられるものである。
【０００５】
このタイヤの冷間状態を決定する方法は、したがって、システムの停止時間とタイヤの臨界冷却時間とその環境に基づくものである。しかし、システムの停止に基づく、タイヤの大気温度及び環境温度をストアすることによって、停止の前に、車両が、通常の条件あるいは過酷条件で使用されたか、あるいはブレーキの集中的な使用があったかどうかを識別することが可能となる。この識別によって臨界冷却時間の長さを実際の走行条件の関数として調整することが可能となり、したがって、加熱状態か冷間状態かを決定する条件を実質的に改善することができるという点において極めて有益である。
この方法は、システムの停止によりストアされるタイヤの大気温度及び環境温度との偏差を有効に利用するものである。この偏差の大きさは、システムの再起動の際の同じ偏差の測定値よりもかなり大きい。したがって、この結果を使用することによって仏国特許第２６８０１３６で提案されているものよりもより信頼性のあるかつ、より健全な判断を行うことができる。
【０００６】
【発明の詳細な説明】
最も簡単な実施例においては、大気温度と監視されるタイヤのそれぞれの環境温度との最大偏差値の関数としての臨界冷却時間について大気温度と環境温度との２つの値の間を選択することができる。この最大偏差が所定の温度に対するしきい値未満であるとき、走行条件は、通常状態であり、乗用車ついては、９０分のオーダー、重量車両では４時間の冷却時間がタイヤとその環境との良好な温度平衡を得るのには十分であると、考えることができる。
温度の最大偏差が上記しきい値よりも大きいときは、そのような温度的平衡を達成するためには、観測された大気温度の環境で強い加熱が生じており、結果として冷却時間がかなり増大させることが必要となる、と考えられる。
【０００７】
しきい値の正確な値は、それぞれの車両の関数として、及び車輪の正確な位置の関数として実験的に決定されるべきものである。
タイヤの冷間状態を決定したのち、監視システムはタイヤの冷間点検を行う。
この場合、少なくとも、それぞれのタイヤの膨張圧力を測定し、
各タイヤの測定された膨張圧力とその評価圧力との代数偏差を演算し、
これらの代数偏差の平均を演算し、
この平均の絶対値がしきい値Ｓ１を超えたときに警告を発する。
この点検は、以下のステップで補完するのが有効である。
上記平均代数偏差の値を不揮発性メモリにストアして、システムで行う最新のＮ回の冷間点検に対応する一連のＮ回の連続値を与え、
このＮ値が同じ符合でかつその大多数が所定のしきい値Ｓ２よりも大きい絶対値を有する場合に警告を発すること。
【０００８】
膨張圧力の警戒しきい値は、タイヤによって異なるが、乗用車では０．３バールのオーダー、重量車両では、１バールのオーダーであり、しきい値Ｓ１は、さらに小さく、０．２及び０．８バールのオーダーとすることができ、しきい値Ｓ２は、さらに小さく、０．１５及び０．５バールとすることができる。このような監視によって全てのタイヤについてすべての場合において、正確な膨張圧力を確認することが可能となる。この点は、特に、タイヤの作動点（負荷／圧力）がヨーロッパタイヤ及びリム技術機構（ＥＴＲＴＯ）で要求する最小圧力値の限界にある場合には、重大である。
もちろん、冷間点検ステップは、同一車軸上のタイヤ間の偏差の監視と同様にタイヤごとの膨張圧力の従来の比較をも包含することもできるものである。
【０００９】
最後に、タイヤの加熱点検は、タイヤ毎の膨張圧力の比較、同一車軸あるいは複数の車軸間のこれらの偏差の時間変化の監視と同様に同一車軸のタイヤ間の偏差の監視を有効に含むことができるものである。
本発明の方法を実行するに当たって、車両内に配置され、運転者の近傍の表示装置に連結された中央ユニットに測定信号を誘導結合することによって、送信するホイールによる圧力測定のための電子モュールを有する、米国特許第４，７０３，６５０に開示された監視装置を使用することができる。この米国特許第４，７０３，６５０の開示は、本明細書にインコーポレイティッドバイリファレンスされている。同じ情報を無線で同様お中央ユニットに送信する装置を使用することもできる。

Claims (6)

1. 車両用タイヤ監視システムの信号処理方法であって、
   前記システムが、大気温度を測定し、各タイヤについて、少なくとも１回の前記タイヤの膨張圧の測定と、前記タイヤの周囲の温度測定をするものにおいて、
   システムの停止の際に、各タイヤの少なくとも１回の環境温度の測定値と大気温度の測定値とを不揮発性メモリに記憶する段階と、
   システムの起動の際に、システムの停止時間が、前記システムが停止した時に記憶された前記温度の測定値の関数として変化する、臨界時間と比較する段階と、
   前記停止時間が前記臨界時間より長いか等しい場合には、"冷間"モードで前記タイヤの前記膨張圧を点検し記録し、その後、加熱点検モードに切り替える段階と、
   前記停止時間が前記臨界時間より短い場合には、即座に前記加熱点検モードに切り替える段階と、を備えたことを特徴とする車両用タイヤ監視システムの信号処理方法。
2. 請求項１の方法において、前記臨界時間が、システムが停止した時に記憶されるタイヤの大気及び環境温度の偏差の関数として決定されることを特徴とする信号処理方法。
3. 請求項２の方法において、第１の所定値が、タイヤの前記大気温度と環境温度の最大偏差が所定の閾値より小さい時に、前記臨界時間の値として選択されることを特徴とする信号処理方法。
4. 請求項３の方法において、前記第１の所定値よりも大きい、第２の所定値が、タイヤの前記大気温度と環境温度の最大偏差が所定の閾値より大きい時に、前記臨界時間の値として選択されることを特徴とする信号処理方法。
5. 請求項１から４のいずれか１つの方法において、前記冷間点検が、少なくとも、
   それぞれのタイヤの膨張圧力を測定する段階と、
   それぞれのタイヤの前記測定膨張圧力とその評価圧力と代数偏差の平均を演算する段階と、
   全てのタイヤに対する前記代数偏差の平均を演算する段階と、
   前記平均が所定の閾値のＳ１を超える場合に警告を発する段階と、を含むことを特徴とする信号処理方法。
6. 請求項５の方法において、前記冷間点検がさらに、
   前記平均値を不揮発性メモリに記憶し、システムが行った最新のＮ回の冷間点検に対応する一連のＮ回の連続値を与える段階と、
   前記Ｎ値が同じ符号を有しかつその多数が所定の閾値Ｓ２よりも大きい絶対値を有する時、警告を発する段階と、を含むことを特徴とする信号処理方法。