輪胎位置判斷系統的製作方法

2023-05-13 06:42:11 2

輪胎位置判斷系統的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種輪胎位置判斷系統包括：多個輪胎氣壓檢測器，其分別安裝在多個輪胎上；多個車軸旋轉檢測部，其分別以與多個車軸相對應的方式設置；以及接收器，其被設置在車身上。各個輪胎氣壓檢測器檢測出已到達輪胎氣壓檢測器在相應的輪胎的旋轉軌跡上的特定位置，並發送包括輪胎ID的電波。ID臨時登錄部將從存在於所述接收器的可接收區域內的所有的輪胎氣壓檢測器接收到的多個輪胎ID臨時登錄在存儲器中。ID登錄部在每次從各個輪胎氣壓檢測器接收電波時，從各個車軸旋轉檢測部取得車軸旋轉信息，並通過從被臨時登錄在所述存儲器中的多個輪胎ID中確定與各個車軸的旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID，來判斷多個輪胎的位置。
【專利說明】輪胎位置判斷系統

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種對各個輪胎在車輛上的位置進行判斷的輪胎位置判斷系統。

【背景技術】
[0002]日本特開2012-224230號公報記載了一種輪胎氣壓監視系統的現有例。在該系統中，對輪胎氣壓進行檢測的輪胎氣壓檢測器被安裝在各個輪胎上。在車身上設置有接收器，該接收器接收從輪胎氣壓檢測器無線發送的輪胎氣壓信號。在這種系統中，為了在檢測出低壓輪胎時確定輪胎位置，需要預先將各個輪胎ID與各個輪胎位置進行對應並登錄於接收器中。
[0003]在輪胎氣壓監視系統中，例如在按季節更換輪胎時，需要將輪胎ID重新登錄到接收器中。但是，針對每個輪胎登錄輪胎ID是很費事的。


【發明內容】

[0004]本發明的目的為，提供一種可以節省登錄輪胎ID所需的工夫的輪胎位置判斷系統。
[0005]根據本發明的一個方面為，一種輪胎位置判斷系統。該輪胎位置判斷系統包括:多個輪胎氣壓檢測器；多個車軸旋轉檢測部；接收器；以及控制裝置。所述多個輪胎氣壓檢測器分別被安裝在多個輪胎上，並且可以各自發送第I電波。所述第I電波包括輪胎ID和與該輪胎ID關聯的氣壓數據。所述多個車軸旋轉檢測部分別以與多個車軸相對應的方式設置，並且各自檢測出所述多個車軸中與其相應的I個的旋轉並輸出車軸旋轉信息。所述接收器被設置在車身上，並可以從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述第I電波。所述控制裝置基於由所述接收器接收到的所述第I電波來監視所述多個輪胎的各自的氣壓。所述多個輪胎氣壓檢測器各自被構成為，檢測出已到達所述輪胎氣壓檢測器在相應的所述輪胎的旋轉軌跡上的特定位置，並發送包括所述輪胎ID的第2電波。所述控制裝置包括ID臨時登錄部和ID登錄部。所述ID臨時登錄部將從存在於所述接收器的可接收區域內的所有的輪胎氣壓檢測器接收到的多個輪胎ID臨時登錄在存儲器中。所述ID登錄部將從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述第2電波，在每次接收所述第2電波時從所述多個車軸旋轉檢測部的每一個取得所述車軸旋轉信息，通過從被臨時登錄在所述存儲器中的所述多個輪胎ID中確定與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID，來判斷所述多個輪胎的輪胎位置。
[0006]根據該構成，ID登錄部從被臨時登錄的多個輪胎ID中選擇應該判斷輪胎位置的輪胎ID，並基於從各個輪胎氣壓檢測器接收到的第2電波確定與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID。根據該構成，由於自動進行輪胎ID的登錄，所以用戶不需要進行輪胎ID的登錄。
[0007]根據其他的實施方式，輪胎位置判斷系統包括:多個輪胎氣壓檢測器；多個車軸旋轉檢測部；接收器；以及控制裝置。所述多個輪胎氣壓檢測器分別安裝在多個輪胎上，並可以各自發送第I電波。所述第I電波包括輪胎ID和與該輪胎ID關聯的氣壓數據。所述多個車軸旋轉檢測部分別以與多個車軸相對應的方式設置，並且各自檢測出所述多個車軸中與其相應的I個的旋轉並輸出車軸旋轉信息。所述接收器被設置在車身上，並且可以從所述多個輪胎氣壓檢測器的每I個接收所述第I電波。所述控制裝置基於由所述接收器接收到的所述第I電波來監視所述多個輪胎的各自的氣壓。所述多個輪胎氣壓檢測器各自可以發送基於所述輪胎氣壓檢測器在相應的所述輪胎的旋轉軌跡上的位置的位置數據。所述控制部包括ID臨時登錄部和ID登錄部。所述ID臨時登錄部將從存在於所述接收器的可接收區域內的所有的輪胎氣壓檢測器接收到的多個輪胎ID臨時登錄在存儲器中。所述ID登錄部從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述位置數據，在每次接收所述位置數據時從所述多個車軸旋轉檢測部的每I個取得所述車軸旋轉信息，通過從被臨時登錄在所述存儲器中的所述多個輪胎ID中確定與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID，來判斷所述多個輪胎的輪胎位置。
[0008]根據該構成，ID登錄部從被臨時登錄的多個輪胎ID中選擇應該判斷輪胎位置的輪胎ID，並基於從各個輪胎氣壓檢測器接收到的位置數據確定與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID。根據該構成，由於自動進行輪胎ID的登錄，所以用戶不需要進行輪胎ID的登錄。
[0009]根據本發明，可以節省登錄輪胎ID所需的工夫。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是第I實施方式的輪胎位置判斷系統的構成圖。
[0011]圖2是由輪胎空氣檢測器檢測出的重力向心成分的概念圖。
[0012]圖3A是檢測器旋轉角的計算方法的說明圖。
[0013]圖3B是檢測器旋轉角的計算方法的說明圖。
[0014]圖4是對車軸旋轉角進行說明的脈衝波形圖。
[0015]圖5是表示輪胎ID的臨時登錄的概要的說明圖。
[0016]圖6是在第I判斷期間內執行的輪胎位置判斷處理的時序圖。
[0017]圖7是在第2判斷期間內執行的輪胎位置判斷處理的時序圖。
[0018]圖8是表示輪胎位置判斷結果的表。
[0019]圖9是第2實施方式的輪胎位置判斷系統的概要構成圖。
[0020]圖10是從各個車軸轉數傳感器輸出的脈衝信息的概念圖。
[0021]圖11是第3實施方式的輪胎位置判斷系統的構成圖。
[0022]圖12是對輪胎位置變更檢測功能進行說明的動作的時序圖。
[0023]圖13是第4實施方式的輪胎位置判斷系統的構成圖。
[0024]圖14A是表示輪胎氣壓檢測器的通信順序的圖。
[0025]圖14B是表示輪胎氣壓檢測器的通信順序的圖。
[0026]圖15是重力向心成分的取樣處理的說明圖。
[0027]圖16是與I個輪胎ID相關的車軸旋轉信息(脈衝計數值)的分布圖。
[0028]圖17是針對每個輪胎ID的車軸旋轉信息(脈衝計數值)的分布表。
[0029]圖18是偏差平均及標準偏差的算式。

【具體實施方式】
[0030](第I實施方式)
[0031]以下，參照圖1-圖8對輪胎位置判斷系統的第I實施方式進行說明。
[0032](輪胎氣壓監視系統的概要)
[0033]圖1所示，在車輛I上設置有監視輪胎2(2a_2d)的輪胎氣壓的輪胎氣壓監視系統(TPMS:Tire Pressure Monitoring System) 3。輪胎氣壓監視系統3包括被安裝在輪胎2a-2d上的、被稱為輪胎氣閥的輪胎氣壓檢測器4(4a-4d)。各個輪胎氣壓檢測器4將相應的輪胎2的氣壓作為輪胎氣壓信號Stp發送至車身5。輪胎氣壓監視系統3為基於相應的輪胎氣壓信號Stp來監視各個輪胎2的氣壓的直接監視式的輪胎氣壓監視系統。另外，輪胎氣壓信號Stp為第I電波的一例。
[0034]輪胎氣壓檢測器4(4a_4d)是相同的構成。輪胎氣壓檢測器4包括控制輪胎氣壓檢測器4的動作的控制器6。控制器6包括存儲器7，在該存儲器7中存儲有為輪胎2的固有ID的輪胎ID (也稱為閥ID)。輪胎氣壓檢測器4包括:壓力傳感器8，其檢測輪胎氣壓；溫度傳感器9，其檢測輪胎溫度；以及加速度傳感器(G傳感器)10，其檢測在輪胎2上產生的加速度。這些傳感器連接於控制器6上。在控制器6上連接有發送天線11，該發送天線11能以UHF(Ultra High Frequency,特高頻)帶發送電波。另外，加速度傳感器10為重力檢測部的一例。
[0035]在車身5上設置有接收器(以下，稱為TPMS接收器)12，該TPMS接收器12從輪胎氣壓檢測器4a-4d接收輪胎氣壓信號Stp，從而監視輪胎2a-2d的氣壓。TPMS接收器12包括作為控制TPMS接收器12的動作的TPMS控制器的輪胎氣壓監視E⑶(Electronic ControlUnit,電子控制單元)13、和能以UHF帶接收電波的接收天線14。輪胎氣壓監視E⑶13包括存儲器15，在該存儲器15中作為輪胎ID存儲有輪胎氣壓檢測器4a-4d的各自的ID。輪胎ID以與輪胎位置相對應的方式存儲在存儲器15中。TPMS接收器12連接在例如被設置在車內儀錶盤等上的顯示部16上。
[0036]輪胎氣壓檢測器4在輪胎2進行旋轉時，以規定的時間間隔定期地向車身5發送輪胎氣壓信號Stp。輪胎氣壓檢測器4根據加速度傳感器10的輸出變化，判斷輪胎2是否在旋轉。輪胎氣壓檢測器4即使在輪胎2沒有旋轉時，也以與旋轉時相同的時間間隔或其以上的時間間隔發送輪胎氣壓信號Stp。或者，輪胎氣壓檢測器4也可以不依賴於輪胎2是否旋轉，不定期地發送輪胎氣壓信號Stp。
[0037]輪胎氣壓信號Stp包括相應的輪胎2的氣壓數據和輪胎ID。TPMS接收器12在從輪胎氣壓檢測器4a-4d接收到輪胎氣壓信號Stp時，從各個輪胎氣壓信號Stp取得輪胎ID，從而進行各個輪胎ID的校驗。如果輪胎ID的校驗成立，TPMS接收器12確認氣壓數據，從而判斷氣壓數據是否在低壓閾值以下。TPMS接收器12在顯示部16上顯示表示氣壓為低壓閾值以下的低壓輪胎的輪胎位置。如此，TPMS接收器12在每次接收到各個輪胎氣壓信號Stp時進行輪胎氣壓判斷，從而監視輪胎2a-2d的氣壓。
[0038](輪胎位置判斷系統的構成)
[0039]如圖1所示，輪胎氣壓監視系統3包括輪胎位置判斷系統17，該輪胎位置判斷系統17執行自動識別輪胎氣壓檢測器4a-4d被安裝的輪胎2a-2d的位置、即右前、右後、左前、左後的位置的、所謂的自動定位判斷。輪胎2(2a-2d)分別被車軸18(18a-18d)支承。各個輪胎氣壓檢測器4在到達其在相應的輪胎2的旋轉軌跡上的規定的峰值位置(例如「12點」的位置)時，發送包括輪胎ID的、位置判斷用的電波。例如，各個輪胎氣壓檢測器4基於時間上分離的2個判斷時機檢測出2次峰值位置。在本實施方式中，各個輪胎氣壓檢測器4在從第I判斷時機到來至各個輪胎2旋轉I圈為止的第I判斷期間中檢測出峰值位置，並在檢測出峰值位置的第I峰值檢測時機發送電波。之後，各個輪胎氣壓檢測器4在第I判斷期間之後、且在從第2判斷時機到來至各個輪胎2旋轉I圈為止的第2判斷期間中再次檢測出峰值位置，並在檢測出峰值位置的第2峰值檢測時機發送電波。TPMS接收器12基於這些2個電波來求出檢測器旋轉角0a，該檢測器旋轉角0a表示在從第I判斷期間到第2判斷期間為止的期間內變化的各個輪胎氣壓檢測器4的相對旋轉角度。TPMS接收器12還求出在2個判斷期間的期間內變化的各個車軸18的車軸旋轉角Θ b。TPMS接收器12通過對各個檢測器旋轉角Ga和各個車軸旋轉角Gb進行比較來判斷輪胎位置。另外，峰值位置為特定位置(極)的一例。
[0040]輪胎氣壓監視E⑶13被連接在車軸轉數傳感器19 (19a-19d)上，該車軸轉數傳感器19對車軸18(18a-18d)的轉數進行檢測。各個車軸轉數傳感器19可以使用例如ABS (Antilock Breake System,防抱死制動系統)傳感器。各個車軸轉數傳感器19通過檢測出被設置在車軸18上的多個齒、例如48個齒，將矩形波狀的脈衝信號Spl作為車軸旋轉量Cx輸出至輪胎氣壓監視E⑶13。輪胎氣壓監視E⑶13在檢測出脈衝信號Spl的上升沿及下降沿的雙方時，檢測出輪胎每轉I圈時的96脈衝沿(計數值:0-95)。各個車軸轉數傳感器19為車軸旋轉檢測部的一例。脈衝信號Spl (車軸旋轉量Cx)為車軸旋轉信息的一例。
[0041]如圖2所示，加速度傳感器10檢測出從輪胎氣壓檢測器4指向車軸18 (輪胎2的中心)、並沿輪胎2的徑向方向作用的重力G的向心成分Gr。在輪胎氣壓監視器4到達其在輪胎2的旋轉軌跡上的頂部位置(「12點」的位置)及底部位置(「6點」的位置)時，如果不考慮離心力的話，向心成分Gr就成為「+1G」及「-1G」。在輪胎氣壓檢測器4到達其在輪胎位置2的旋轉軌跡上的「3點」及「9點」位置時，如果不考慮離心力的話，向心成分Gr就成為「0G」。重心G的向心成分Gr為位置數據的一例。
[0042]參照圖3A及3B對輪胎位置判斷方法的原理進行說明。另外，在此列舉右前輪胎2a和右後輪胎2c對其進行說明。例如，如圖3A所示，在第I判斷時機tl到來時，右前輪胎氣壓檢測器4a和右後輪胎氣壓檢測器4c的角度差為「10度」。右前輪胎氣壓檢測器4a處於頂部位置，右後輪胎氣壓檢測器4c相對於右前輪胎4a處於「-10度」的位置。在以第I判斷時機tl開始的第I判斷期間中，各個檢測器4a、4c檢測出頂部位置。在該例子中，最初右前輪胎氣壓檢測器4a在峰值檢測時機發送峰值ID電波Sid。之後，如果輪胎2a、2c旋轉「10度」，接著右後輪胎氣壓檢測器4c在峰值檢測時機發送峰值ID電波Sid。峰值ID電波Sid包括輪胎ID。另外，峰值ID電波Sid為第2電波的一例。
[0043]TPMS接收器12在第I判斷期間從右前及右後輪胎氣壓檢測器4a、4c的每一個接收到峰值ID電波Sid時，從車軸轉數傳感器19取得從4個輪胎2a-2d中選擇出的I個代表輪20的車軸旋轉量Cx。TPMS接收器12基於在從檢測器4a接收到峰值ID電波Sid時取得的車軸旋轉量Cx、和在從檢測器4c接收到峰值ID電波Sid時取得的車軸旋轉量Cx的差，求出右前輪胎氣壓檢測器4a和右後輪胎氣壓檢測器4c之間的第I檢測器角度Θ k (第I相對旋轉角度θ?α)。這個角度0k為由通過輪胎中心的鉛垂方向的線、和連接輪胎氣壓檢測器4和輪胎中心的線形成的角度。在圖3A中，在將右前輪胎氣壓檢測器4a作為基準位置時，第I檢測器角度Qkl被計算為「-10度」。優選地，代表輪20為在以各個判斷時機開始的I個判斷期間中受到由內輪差和外輪差的影響小的後輪。
[0044]圖3Β表示右前輪胎2a及右後輪胎2c在從第I判斷時機tl經過時間Tu之後的第2判斷時機t2中的旋轉狀態。例如，由於車輛I的轉彎而在右前輪胎2a和右後輪胎2c之間產生內輪差或外輪差，使得右後輪胎氣壓檢測器4c的旋轉相位相對於右前輪胎氣壓檢測器4a的旋轉相位從第I判斷時機tl提前90度。在該例子中，在第2判斷時機t2到來時，右後輪胎氣壓檢測器4c處於頂部位置。因此，在以第2判斷時機開始的第2判斷期間中，最初右後輪胎氣壓檢測器4c在峰值檢測時機發送峰值ID電波Sid。之後，如果輪胎2a、2c旋轉80度時，接著右前輪胎氣壓檢測器4a在峰值檢測時機發送峰值ID電波Sid。在本實施方式中，無論輪胎2的旋轉速度為何值，各個輪胎氣壓檢測器4都在各個判斷時機以規定周期(例如，時間Tu = 60秒)到來之後的峰值檢測時機發送峰值ID電波Sid。另夕卜，判斷時機的時間間隔並不僅限於一定間隔，也可以是非周期性的間隔。
[0045]TPMS接收器12在第2判斷期間中從右後及右前輪胎氣壓檢測器4c、4a的每一個接收到峰值ID電波Sid時，從車軸轉數傳感器19取得代表輪20的車軸旋轉量Cx。與第I判斷期間的情況同樣的，TPMS接收器12求出輪胎氣壓檢測器4a、4c之間的第2檢測器角度0k(第2相對旋轉角度0k2)。在圖3B中，將右前輪胎氣壓檢測器4a作為基準位置時，第2檢測器角度被計算為「+80度」。因此，通過求出基於第I判斷時機tl取得的角度Θ kl (-10度)和基於第2判斷時機t2取得的角度Θ k2 (+80度)的差(Θ k2- Θ kl)，右後輪胎氣壓檢測器4c在右前輪胎氣壓檢測器4a的第I及第2峰值檢測時機的期間內的檢測器旋轉角Ga被計算為「90度」。
[0046]如圖4所示，TPMS接收器12通過求出右後輪胎2c在右前輪胎氣壓檢測器4a的第I峰值檢測時機(圖3A)取得的車軸旋轉量Cx、和右後輪胎2c在右前輪胎氣壓檢測器4a的第2峰值檢測時機(圖3B)取得的車軸旋轉量CX的差，從而取得右後輪胎2c (車軸18c)在作為基準位置的右前輪胎氣壓檢測器4a的第I及第2峰值檢測時機的期間內變化的車軸旋轉角9b。同樣地，TPMS接收器12還可以取得輪胎2a、2b、2d(車軸18a、18b、18d)的車軸旋轉角Θ b。因此，TPMS接收器12通過將右後輪胎氣壓檢測器4c的檢測器旋轉角Θ a與各個輪胎2的車軸旋轉角Θ b進行比較，從而將安裝了輪胎氣壓檢測器4c的輪胎2的位置確定為右後輪胎2c。在本實施方式中，根據這樣的自動定位判斷的原理來判斷4個輪胎位置。
[0047]如圖1所示，控制器6包括:峰值檢測部21，其基於加速度傳感器10的檢測信號對輪胎氣壓檢測器4的峰值位置進行檢測；以及電波發送部22，其控制峰值ID電波Sid的發送。在本實施方式中，峰值檢測部21在各個判斷時機tl、t2到來時，通過以短的時間周期高頻度地進行重力G的向心成分Gr的取樣而對向心成分Gr的峰值進行檢測。電波發送部22在各個判斷期間中由峰值檢測部21檢測出向心成分Gr的峰值時，從發送天線11發送峰值ID電波Sid。
[0048]輪胎氣壓監視E⑶13包括ID臨時登錄部23，該ID臨時登錄部23在上述自動定位判斷之前將TPMS接收器12接收到的所有的輪胎ID進行臨時登錄。即、TPMS接收器12將從存在於接收器12可接收區域內的所用的輪胎氣壓檢測器4接收到的多個輪胎ID進行臨時登錄。例如，ID臨時登錄部23在車輛I的發動機停止時，刪除在那之前被登錄在存儲器15中的輪胎位置的信息。優選地，ID臨時登錄部23隻在某個特別指定的一定時間的期間內執行這樣的臨時登錄處理。另外，由ID臨時登錄部23執行的臨時登錄的時間帶也可以是TPMS接收器12沒有執行自動定位判斷的期間。在任何情況下，ID臨時登錄部23將在臨時登錄的時間帶內收集到的所有的輪胎ID臨時登錄在存儲器15中。
[0049]輪胎氣壓監視E⑶13包括ID候補選擇部24，該ID候補選擇部24從被臨時登錄的多個輪胎ID中選擇自動定位候補、即選擇應該判斷輪胎位置的輪胎ID。例如，ID候補選擇部24在車輛I開始行駛後，將被臨時登錄的輪胎ID中的、可以在行駛中由TPMS接收器12接收到的輪胎ID選擇為自動定位候補。
[0050]輪胎氣壓監視E⑶13包括正式登錄執行部25，該正式登錄執行部25基於自動定位候補執行輪胎ID的正式登錄。正式登錄執行部25包括檢測器旋轉角計算部26、車軸旋轉角計算部27、和輪胎位置判斷部28。檢測器旋轉角計算部26基於在第I及第2判斷期間中導出的檢測器角度9kl、0k2的差，計算各個輪胎氣壓檢測器4的檢測器旋轉角0a(參照圖3A及圖3B)。車軸旋轉角計算部27基於各個車軸轉數傳感器19a-19d的車軸旋轉量(脈衝數)Cx，計算各個車軸18a-18d的車軸旋轉角0b(參照圖4)，輪胎位置判斷部28通過對檢測器旋轉角Ga和車軸旋轉角0b進行比較，來判斷輪胎位置。在本實施方式中，正式登錄執行部25構成ID登錄部。峰值檢測部21構成特定位置檢測部，電波發送部22構成特定位置通知部。
[0051]以下，用圖5-圖8對輪胎位置判斷系統17的動作進行說明。
[0052](輪胎ID的臨時登錄動作)
[0053]如圖5所示，ID臨時登錄部23將在臨時登錄的時間帶中由TPMS接收器12接收到的所有的輪胎ID(峰值ID電波Sid)進行臨時登錄。另外，在臨時登錄時接收的電波不僅限於峰值ID電波Sid，還包括輪胎氣壓信號Stp。在此，假設接收到例如車輛I的備用輪胎2e (輪胎氣壓檢測器4e)的ID-A、在停車時停於旁邊的停車車輛29的輪胎的ID-B、車輛I的右前輪胎2a的ID-C、車輛I的左前輪胎2b的ID-D、車輛I的右後輪胎2c的ID-E、車輛I的左後輪胎2d的ID-F、以及在行駛時在旁邊行駛的並排車輛30的輪胎2的ID-G。
[0054]由於車輛I行駛時輪胎2會旋轉，所以輪胎氣壓檢測器4會因為輪胎旋轉而周期性的發送峰值ID電波Sid。另一方面，由於停車車輛29的輪胎和備用輪胎2e不旋轉，所以這些輪胎的輪胎氣壓檢測器4不發送電波。因此，TPMS接收器12在車輛I行駛時，不會從停車車輛29的輪胎及備用輪胎2e的輪胎氣壓檢測器4接收峰值ID電波Sid。因此，ID候補選擇部24在車輛I行駛時，將臨時登錄的輪胎ID中的、接收到峰值ID電波Sid的輪胎ID選擇為自動定位候補。在此，ID-C、ID-D, ID-E, ID-F、及ID-G被選擇為自動定位候補。另外，從自動定位候補遺漏的輪胎ID沒有被刪除，仍留在存儲器15中。
[0055](輪胎ID的正式登錄動作)
[0056]如圖6所示，在步驟SlOl中，檢測器旋轉角計算部26在第I判斷時機到來之後的第I判斷期間中接收在第I峰值檢測時機，從各個輪胎氣壓檢測器4a-4d發送的峰值ID電波Sid。檢測器旋轉角計算部26在每次接收峰值ID電波Sid時，從相應的車軸轉數傳感器19取得代表輪20的車軸旋轉量Cx，並將其依次存儲在存儲器15中。這時，如果通信環境良好，檢測器旋轉角計算部26在輪胎旋轉I圈的期間內從各個輪胎氣壓檢測器4a-4d接收峰值ID電波Sid，從而取得各個車軸旋轉量Cx。
[0057]在步驟S102中，檢測器旋轉角計算部26基於在步驟SlOl中被存儲在存儲器15中的各個車軸旋轉量Cx，計算被設定在基準位置上的輪胎(輪胎氣壓檢測器)和其他的各個輪胎(輪胎氣壓檢測器)之間的第I檢測器角度Θ kl。例如，在最後接收到的峰值ID電波Sid包括ID-F的輪胎ID、且該ID-F的左後輪胎2d被設定為基準位置的情況下，右前輪胎2a(ID-C)的第I檢測器角度Θ kl被計算為「 Θ kll」。左前輪胎2b (ID-D)的第I檢測器角度Θ kl被計算為「 Θ kl2」。右後輪胎2c (ID-E)的第I檢測器角度Θ kl被計算為「 Θ kl3」。並排車輛30的輪胎2 (ID-G)的第I檢測器角度Θ kl被計算為「 Θ kl4」。在此，由於左後輪胎2d被設定為基準位置，所以不能求出左後輪胎2d(ID-F)的第I檢測器角度0kl。
[0058]在步驟S103中，檢測器旋轉角計算部26將在第I判斷期間取得的角度信息、即右前輪胎2a(ID-C)的第I檢測器角度Θ kll、左前輪胎2b (ID-D)的第I檢測器角度Θ kl2、右後輪胎2c (ID-E)的第I檢測器角度Θ kl3、並排車輛30的輪胎2 (ID-G)的第I檢測器角度0kl4存儲在存儲器15中。
[0059]在步驟S104中，車軸旋轉角計算部27重置各個車軸轉數傳感器19a_19d的脈衝計數輸出。車軸旋轉角計算部27開始檢測(脈衝計數)各個車軸18a-18d的車軸旋轉量Cx0
[0060]如圖7所示，在步驟S201中，檢測器旋轉角計算部26在第2判斷時機到來之後的第2判斷期間中接收在第2峰值檢測時機從各個輪胎氣壓檢測器4a-4d發送的峰值ID電波Sid。檢測器旋轉角計算部26在每次接收峰值ID電波Sid時，從相應的車軸轉數傳感器19取得代表輪20的車軸旋轉量Cx，並將其依次存儲在存儲器15中。第2判斷時機t2被設定為在第I判斷時機之後，經過了可估計為在輪胎2上已產生內輪差及外輪差的時間Tu時的時機。在這時，如果通信環境良好，檢測器旋轉角計算部26也可以在各個輪胎2旋轉I圈的期間內從各個輪胎氣壓檢測器4a-4d接收峰值ID電波Sid，並取得各個車軸旋轉量Cx0
[0061]在步驟S202中，檢測器旋轉角計算部26基於在步驟S201中被存儲在存儲器15中的各個車軸旋轉量Cx，計算被設定在基準位置上的輪胎(輪胎氣壓檢測器)和其他的輪胎(輪胎氣壓檢測器)之間的第2檢測器角度Θ k2。例如，在最後接收到的峰值ID電波Sid包括ID-F的輪胎ID，且該ID-F的左後輪胎2d被設定為基準位置的情況下，右前輪胎2a (ID-C)的第2檢測器角度0k2被計算為「 0k21」。左前輪胎2b (ID-D)的第2檢測器角度Θ k2被計算為「 Θ k22」。右後輪胎2c (ID-E)的第2檢測器角度Θ k2被計算為「 Θ k23」。並排車輛30的輪胎2 (ID-G)的第2檢測器角度Θ k2被計算為「 Θ k24」。
[0062]在步驟S203中，檢測器旋轉角計算部26基於在第I判斷期間取得的第I檢測器角度Θ kl和在第2判斷期間取得的第2檢測器角度Θ k2的差，針對每個輪胎ID計算各個輪胎2 (輪胎氣壓檢測器4)檢測器旋轉角Θ a。在此，針對ID-C、ID-D, ID-E, ID-G的各個輪胎2，計算檢測器旋轉角0a。右前輪胎2a(ID-C)的檢測器旋轉角0a可以由角度Θ kll和角度9k21的差求出。左前輪胎2b(ID-D)的檢測器旋轉角0a可以由角度Θ kl2和角度0k22的差求出。右後輪胎2c (ID-E)的檢測器旋轉角0a可以由角度0kl3和角度Θ k23的差求出。並排車輛30的輪胎2 (ID-G)的檢測器旋轉角Θ a可以由角度Θ kl4和角度0k24的差求出。
[0063]在步驟S204中，車軸旋轉角計算部27通過求出從各個車軸轉數傳感器19a_19d的脈衝計數輸出減去η次旋轉的脈衝的剩餘脈衝，計算各個車軸18a-18d的車軸旋轉角Θ b0
[0064]在步驟S205中，輪胎氣壓判斷部28通過對在步驟S203計算出的各個輪胎2 (輪胎氣壓檢測器4)的檢測器旋轉角Θ a、和在步驟S204計算出的各個車軸18的車軸旋轉角Θ b進行比較，判斷輪胎2的位置。在此，針對ID-C、ID-D, ID-E的輪胎2，會存在與檢測器旋轉角Ga—致的車軸旋轉角0b。因此，輪胎位置判斷部28判斷為，ID-C、ID-D、ID-E的輪胎2分別為右前輪胎2a、左前輪胎2b、右後輪胎2c。這樣,輪胎位置判斷部28通過將ID-C、ID-D, ID-E的各自與相應的車軸旋轉信息(車軸旋轉角9 b)進行關聯，確定輪胎位置。另一方面，對於ID-G的輪胎2不存在與檢測器旋轉角0a—致的車軸旋轉角0b。因此，ID-G的輪胎2的位置不能確定。
[0065]正式登錄部25如果不能確定所有的輪胎位置，就等待從第2判斷時機t2經過時間Tu後的第3判斷時機t3。正式登錄部25在從第3判斷時機t3到來至各個輪胎2旋轉I圈為止的第3判斷期間中進行與上述第I及第2判斷期間同樣的處理。之後，正式登錄部25基於通過第2及第3判斷期間的處理取得的結果，以與上述同樣的方法對輪胎位置進行判斷。如果反覆執行該處理，最終可以確定ID-F的輪胎2是左後輪胎2d。根據上述的說明，ID-C、ID-D, ID-E, ID-F的輪胎2被估計為自車的輪胎，並且所有的輪胎位置都被確定。並且，ID-G的輪胎2被估計為其他車輛的輪胎。
[0066]在步驟S206中，輪胎位置判斷部28以規定的次數反覆進行如上所述的各個判斷期間，並判斷被估計為自車的輪胎2的ID-C、ID-D、ID-E、ID-F是否連續進行接收。即、輪胎位置判斷部28確認自動定位判斷結果是否連續的相同、具體地講，確認ID-C、ID-D, ID-E,ID-F的輪胎2位置是否被判斷為連續相同的位置。輪胎位置判斷部28在確認到自動定位判斷結果連續的相同時，將ID-C、ID-D, ID-E, ID-F的輪胎2的位置正式登錄到存儲器15中。
[0067]圖8表示輪胎位置判斷邏輯的結果。由於在初始階段從自動定位候補遺漏的ID-A為備用輪胎2e的輪胎ID，所以TPMS接收器12以每個一定時間接收ID-A。另一方面，從停車車輛29接收到的ID-B最終會變成不能接收。因此，輪胎位置判斷部28即使是從自動定位候補遺漏的輪胎ID(ID-A)，在以每經過一定時間接收該輪胎ID(ID-A)的情況下，將該輪胎ID(ID-A)確定為備用輪胎2e的ID並將其正式登錄至存儲器15中。在該情況下，輪胎位置判斷部28也可以在輪胎(ID-A)的氣壓在低壓閾值以上時，將該輪胎ID(ID-A)確定為備用輪胎2e的ID。如上所述，完成前後左右的輪胎2a_2d及備用輪胎2e的位置判斷。
[0068]第I實施方式具有如下優點。
[0069](I) ID臨時登錄部23將在一定時間的期限內由TPMS接收器12接收到的所有的輪胎ID進行臨時登錄。正式登錄執行部25從被臨時登錄的多個輪胎ID中選擇應該判斷輪胎位置的輪胎ID。接著，正式登錄執行部25求出分別在時機tl後的第I判斷期間、和在時機t2後的第2判斷期間的期間內變化的各個輪胎氣壓檢測器4的檢測器旋轉角Θ a和各個車軸18的車軸旋轉角0b。正式登錄執行部25通過對各個檢測器旋轉角0a和各個車軸旋轉角Θ b進行比較，來判斷輪胎位置。在該構成中，由於TPMS接收器12自動進行輪胎ID的登錄，所以用戶不需要自己進行輪胎ID的登錄。因此，例如可以消除這樣的麻煩、即在每次根據季節更換輪胎2時，必須將輪胎ID重新登錄到TPMS接收器12中。
[0070](2) TPMS接收器12將在臨時登錄時間中接收到的所有的輪胎ID進行臨時登錄，並從臨時登錄的多個輪胎ID中選擇應該判斷輪胎位置的輪胎ID。由此，能夠提高輪胎位置的判斷精度。
[0071](3)TPMS接收器12選擇臨時登錄的多個輪胎ID中的、在車輛I行駛中定期地接收到的輪胎ID，來判斷輪胎位置。由此，能夠進一步提高輪胎位置的判斷精度。
[0072](4)TPMS接收器12將臨時登錄時間限定為一定時間，從而降低將不必要的輪胎ID進行臨時登錄的可能性。並且，能夠降低在輪胎ID臨時登錄時所需要的存儲器的容量。由於可以基於正式登錄處理少的臨時登錄ID來實施，所以還能夠減輕處理負荷。其結果，不需要高性能的CPU。並且，如果臨時登錄ID被減少，也可以縮短完成正式登陸所需的時間。
[0073](5)在將除了正式登陸的時間帶以外的所有的時間設定為臨時登錄的時間帶的情況下，能夠設定長的臨時登錄的時間帶。因此，能夠使應該臨時登錄的輪胎ID的遺漏不容易很難產生。
[0074](6) TPMS接收器12在在車輛I的行駛中以每經過一定時間接收從自動定位候補遺漏的輪胎ID的情況下，將該輪胎ID確定為備用輪胎2e的ID。在該情況下，TPMS接收器12也可以在輪胎的氣壓在低壓閾值以上時，將該輪胎ID確定為備用輪胎2e的ID。根據該構成，TPMS接收器12能夠登錄備用輪胎2e的輪胎位置。
[0075](7)TPMS接收器12在根據自動定位判斷來判斷輪胎位置之後，確認該判斷結果是否連續相同。TPMS接收器12如果連續取得相同的判斷結果，就將輪胎位置正式登陸至TPMS接收器12中。因此，能夠進一步提高輪胎位置的判斷精度。
[0076](8)各個輪胎氣壓檢測器4在到達其在相應的輪胎2的旋轉軌跡上的峰值位置時，發送峰值ID電波Sid。TPMS接收器12在每次接收到各個峰值ID電波Sid時，計算各個輪胎氣壓檢測器4的檢測器角度Θ k。該檢測器角度Θ k分別在第I判斷期間(第I判斷時機tl)和第2判斷期間(第2判斷時機t2)被算出。TPMS接收器12計算在從第I判斷期間到第2判斷期間為止的期間內變化的各個輪胎氣壓檢測器4的檢測器旋轉角0a。TPMS接收器12通過將各個檢測器旋轉角Θ a與各個車軸18的車軸旋轉角0b進行比較，來判斷輪胎位置。因此，例如，即使在車輛I行駛中也能對輪胎位置進行判斷。因此，何時實施輪胎位置判斷的自由度增加，並有利於在開始行駛後早期地完成輪胎位置的判斷。
[0077](第2實施方式)
[0078]以下，參照圖9及圖10對第2實施方式進行說明。另外，本例為變更了在第I實施方式中的代表輪20的脈衝計數的方法的實施例。因此，與第I實施方式相同的部分賦予相同的符號並省略詳細說明，而對不同的部分進行詳述。
[0079]如圖9所示，車軸轉數傳感器19並不僅限於在每次檢測出I脈衝時輸出信號，例如也可以將在一定時間的期間內測量到的脈衝數的總和作為脈衝信息Dpl —並輸出。在該情況下，脈衝信息Dpl以每經過一定時間被反覆輸出。例如在從之前的脈衝信息Dpl輸出到下一脈衝信息Dpl輸出為止的期間內檢測出「12」脈衝的情況下，「12脈衝」的脈衝信息Dpl通過CAN(ControIIer Area Network,控制器區域網)等輸出至輪胎氣壓監視EQJ13。
[0080]在這樣的構成中，TPMS接收器12在從取得之前的脈衝信息Dpl到取得下一脈衝信息Dpl為止的途中，會有從輪胎氣壓檢測器4接收峰值ID電波Sid的情況。即、在車軸轉數傳感器19以規定的脈衝輸出間隔Ts周期性地輸出脈衝信息Dpl時，TPMS接收器12在取得脈衝信息Dpl的途中接收輪胎ID。在該情況下，TPMS接收器12不能準確地識別接收到輪胎ID時的脈衝數。例如,之前的脈衝信息Dpl為「50脈衝」,下一脈衝信息Dpl為「72脈衝」，並且例如在脈衝數「55」時接收到輪胎ID的情況下，不能準確地取得接收到該輪胎ID時的脈衝數。
[0081]於是，輪胎氣壓監視E⑶13具備脈衝數計算部35，以便準確地取得脈衝數。脈衝數計算部35在脈衝輸出間隔Ts的時間帶內檢測出接收到輪胎ID的時機。脈衝數計算部35求出在接收時機中的脈衝數相對於脈衝輸出間隔Ts的總脈衝數的比例。脈衝數計算部35基於該比例，計算接收到輪胎ID時的真正的脈衝數。
[0082]例如，之前的脈衝數信息DPl為12脈衝，脈衝輸出間隔Ts為30ms，脈衝輸出間隔Ts的總脈衝數為12脈衝，並在從接收到之前的脈衝信息Dpl例如經過1ms之後接收到ID-C (輪胎ID)時，脈衝數被計算為12脈衝X 10ms/30m = 4脈衝。在該情況下，通過在之前的脈衝信息Dpl取得的脈衝數「12」加上「4」，從而在ID-C的接收時機中的脈衝數被計算為「16」。對於其他的輪胎ID(ID-D、ID-E、ID-F)，也以相同的方法進行計算。
[0083]如圖10所示，在車軸轉數傳感器19以每經過一定時間輸出脈衝信息Dpl的情況下，也可以將從車軸轉數傳感器19a-19d輸出的脈衝信息Dpl的平均值作為表示代表輪20的旋轉量的脈衝數使用。例如在右前傳感器1a的輸出為「12脈衝」，左前傳感器19b的輸出為「12脈衝」，右後傳感器19c的輸出為「11脈衝」，左後傳感器19d的輸出為「12脈衝」的情況下，脈衝信息Dpl的平均值為「11.75脈衝」。因此，即使4個輪胎2a-2d的旋轉速度稍微不同，代表輪20被視為以相當於平均值的11.75脈衝的速度進行旋轉。但是，平均值也可以根據需要進行四捨五入。在本例中，例如通過四捨五入，使平均脈衝數成為「12脈衝」。
[0084]對具體例進行說明。在輪胎2(代表輪20)旋轉I圈的期間、即在計數值從O變化到95的期間內被接收。例如在接收到之前的脈衝信息Dpl時的代表輪20的旋轉量為「79脈衝」的情況下，取得下一個脈衝信息Dpl時的代表輪20的旋轉量被認為「79+12 = 91脈衝」。在該情況下，在脈衝輸出間隔Ts的時間帶內接收到輪胎ID時的代表輪20的真正的旋轉量以如下的方法被算出。
[0085]例如，在脈衝輸出間隔Ts為30ms、在脈衝輸出間隔Ts中的平均脈衝數為12脈衝，並且從接收之前的脈衝信息Dpl經過1ms後接收到ID-C的情況下，代表輪20的真正的旋轉量被計算為「79脈衝+12脈衝X 10ms/30ms = 83脈衝」。
[0086]第2實施方式除了第I實施方式的(1)-(8)的優點之外，還具有以下優點。
[0087](9)即使是將在一定時間的期限內測量到的脈衝數的總和作為脈衝信息Dpl定期輸出的車軸轉數傳感器19，也能夠準確地判斷輪胎位置。
[0088](10)由於可以準確地算出代表輪20的脈衝數，所以有利於提高輪胎位置的判斷精度。
[0089](第3實施方式)
[0090]以下，參照圖11及圖12對第3實施方式進行說明。另外，以與第I及第2實施方式不同的部分為中心進行詳述。
[0091]如圖11所示，輪胎氣壓監視E⑶13包括輪胎位置變更檢測功能(自動定位檢測功能)，該輪胎位置變更檢測功能基於由加速度傳感器10檢測出的重力G的向心成分Gr，來判斷在點火開關38關閉時輪胎位置是否被變更。例如在點火開關38被關閉、且發動機被停止的期間內，會有輪胎位置被變更的情況。在這樣的情況下，輪胎氣壓監視E⑶13在點火開關38被再度開啟時，對輪胎2a-2d的位置進行檢測。
[0092]在第3實施方式中，控制器6包括重力向心成分通知部39。重力向心成分通知部39將包括重力向心成分數據(向心成分Gr)的輪胎氣壓信號Stp定期或不定期地發送至TPMS接收器12。重力向心成分通知部39基於重力G的向心成分Gr的變化量，判斷輪胎2的旋轉是否已停止，並且能夠在輪胎2的旋轉即將停止時、或停止時發送輪胎氣壓信號Stp0輪胎氣壓監視ECU13包括點火狀態監視部40和重力向心成分取得部41。點火狀態監視部40基於從點火開關38輸出的信號，監視點火開關38的開關狀態。重力向心成分取得部41從輪胎氣壓信號Stp取得重力向心成分數據(向心成分Gr)。例如，重力向心成分取得部41取得點火開關38被關閉時的輪胎2a-2d的向心成分Gr、和點火開關38被開啟時的輪胎2a-2d的向心成分Gr。在第3實施方式中，點火狀態監視部40及重力向心成分取得部41構成特性值取得部。
[0093]輪胎氣壓監視E⑶13包括重力向心成分比較部42，該重力向心成分比較部42對點火開關38被關閉時的向心成分Grl、和點火開關38被開啟時的向心成分Gr2進行比較。重力向心成分比較部42確認各個輪胎氣壓檢測器4a-4d的向心成分Gr在點火開關38的關閉時和開啟時的期間內是否變化。另外，重力向心成分比較部42為特性值比較部的一例。
[0094]輪胎氣壓監視E⑶13包括動作控制部43，該動作控制部43基於重力向心比較部42的比較結果來控制輪胎位置變更檢測功能。動作控制部43在點火開關38的關閉時和開啟時的期間內，如果各個輪胎2a-2d的向心成分Gr相同，就判斷為輪胎位置沒有變化。在該情況下，動作控制部43仍將上回的輪胎位置顯示在顯示部16上。另一方面，動作控制部43在點火開關38的關閉時和開啟時的期間內，只要輪胎2a-2d的至少一個向心成分Gr變化，就判斷為輪胎位置有變化。在該情況下，動作控制部43在顯示部16上顯示輪胎位置已被變更。
[0095]以下，參照圖12對輪胎位置變更檢測功能的動作進行說明。
[0096]在步驟S301中，重力向心成分取得部41基於點火狀態監視部40的檢測結果對點火開關38是否被轉換為關閉、即對車輛I的發動機是否被停止進行判斷。在點火開關38被轉換為關閉的情況下，處理轉移至步驟S302。
[0097]在步驟S302中，重力向心成分取得部41取得點火開關38被關閉時的輪胎2a_2d的向心成分Grl。這時，重力向心成分取得部41在輪胎2的旋轉速度低時(B卩、旋轉即將停止之前)、或為「O」時(即、旋轉停止時)，由從輪胎氣壓檢測器4a-4d發送的輪胎氣壓信號Stp取得重力向心成分數據(向心成分Grl)。
[0098]在步驟S303中，重力向心成分取得部41將在步驟S302取得的輪胎2a_2d的向心成分Grl存儲於存儲器15中。
[0099]在步驟S304中，重力向心成分取得部41基於點火狀態監視部40的監視結果，判斷點火開關38是否被轉換為開啟、即對車輛I的電源狀態是否從關閉轉換為例如ACC開啟或IG開啟。在點火開關38被轉換為開啟的情況下，處理轉移至步驟S305。
[0100]在步驟S305中，重力向心成分取得部41取得點火開關38被開啟時的輪胎2a_2d的向心成分Gr2。
[0101]在步驟S306中，重力向心成分比較部42對向心成分Grl和向心成分Gr2進行比較。如果在所有的輪胎2a-2d上的向心成分Grl和向心成分Gr2都相同，處理轉移至步驟S307。另一方面，如果輪胎2a-2d中的至少一個的向心成分Grl、Gr2不一致，處理轉移至步驟 S308。
[0102]在步驟S307中，動作控制部43在駕駛席的顯示部16上顯示輪胎位置的上回值。向心成分Grl、Gr2 —致是指從點火開關38被關閉之前輪胎位置沒有被變更。因此，在該情況下，輪胎位置的上回值被顯示在顯示部16上。
[0103]另一方面，在步驟S308中，動作控制部43在駕駛席的顯示部16上顯示「輪胎位置判斷中」的信息。或者，在該情況下，例如也可以不在顯示器16上任何信息。
[0104]在步驟S309中，動作控制部43使輪胎氣壓監視E⑶13執行自動定位判斷。因此，即使進行輪胎2a_2d的換位、或變更為新的輪胎，也可以將正確的輪胎位置重新登錄至輪胎氣壓監視E⑶13中。
[0105]第3實施方式除了第I及第2實施方式的(I)-(1)的優點之外，還具有以下的優點。
[0106](11)輪胎氣壓監視E⑶13通過對各個輪胎2a_2d的向心成分Gr在點火開關38的關閉時和開啟時的期間內是否變化進行判斷，來判斷輪胎位置是否被變更。因此，輪胎氣壓監視ECU13能夠在點火開關38轉換為開啟後的短時間的期間內，完成輪胎位置是否已被變更的判斷。由於無需使用其他用途的檢測裝置就能檢測出輪胎位置的變更的有無，所以能夠簡化構成。
[0107](第4實施方式)
[0108]以下，參照圖13-圖18對第4實施方式進行說明。另外，以與第1-第3實施方式不同的部分為中心進行詳述。
[0109]圖14A表示輪胎氣壓檢測器4的電波發送順序。優選地，在輪胎氣壓檢測器4的動作中，交替地重複發送電波的第I時間帶Tl和沒有發送電波的第2時間帶T2。優選地，第I時間帶Tl例如為「I秒」的短時間。優選地，第2時間帶T2例如為「30秒」的長時間。如此，輪胎氣壓檢測器4以大致30秒的間隔反覆進行在I秒這樣的、被制約的時間的期間內發送電波的動作。
[0110]在圖13中，峰值檢測部21檢測出輪胎氣壓檢測器4到達其在輪胎2的旋轉軌跡上的特定位置(峰值位置)。電波發送部22發送表示輪胎2已到達特定位置的第2電波(峰值ID電波Sid)。該峰值ID電波Sid至少包括輪胎ID。優選地，峰值位置的檢測及峰值ID電波Sid的發送被執行多次。峰值ID電波Sid在第I時間帶Tl的期間內被發送。
[0111]輪胎氣壓檢測器4具備信息保持部45，該信息保持部45至少保持一個表示在第2時間帶T2中輪胎氣壓檢測器4已到達特定位置的時機的特定位置信息Dtm。例如，在車輛I以低速行駛而使輪胎2緩慢地旋轉時，會產生在短的第I時間帶Tl的期間內不能檢測出規定次數的峰值位置的情況。因此，輪胎氣壓檢測器4預先在沒有發送電波的第2時間帶T2中檢測峰值位置。例如只在某個規定的輪胎角度時發送電波的情況下，如果該電波為空值，之後也會有該電波被固定為空值的可能性。考慮到這一點，輪胎氣壓檢測器4以任意的輪胎角度發送電波。如果採用該方法，電波不會固定為空值。即、能夠防止在輪胎位置判斷中TPMS接收器12的信號接收率顯著降低的風險。
[0112]優選地，特定位置信息Dtm為表示輪胎氣壓檢測器4已到達峰值位置的時機的峰值信息。例如，特定位置信息Dtm包括重力樣本數和重力樣本的間隔時間。
[0113]如圖14B所示，例如，信息保持部45保持特定位置信息Dtm，該特定位置信息Dtm表示在第I時間帶Tl的開始點Tal之前的第2時間帶T2中峰值位置被檢測出規定次數(例如8次)。電波發送部22在第I時間帶Tl中，將被信息保持部45保持的至少一個特定位置信息Dtm與輪胎ID —起作為第2電波(峰值ID電波Sid)發送。這時，電波發送部22也可以將這些峰值ID電波Sid連續的發送，以使一個數據包(Packet)的峰值ID電波Sid在第I時間帶Tl的期間內發送完畢。各個峰值ID電波Sid也可以具有例如1ms程度的時間長，並以10ms程度的間隔被反覆發送。
[0114]如圖13所示，正式登錄執行部25通過接收第2電波(峰值ID電波Sid)來識別輪胎氣壓檢測器4已到達特定位置。正式登錄執行部25包括車軸旋轉信息取得部46，車軸旋轉信息取得部46從對各個車軸18a-18d的旋轉進行檢測的車軸轉數傳感器19 (19a_19d)取得輪胎氣壓檢測器4每到達特定位置時的車軸旋轉信息(脈衝計數值)Dc。輪胎位置判斷部28通過針對每個輪胎ID的車軸旋轉信息Dc進行統計，計算針對每個輪胎ID的車軸旋轉信息Dc的分布。輪胎氣壓檢測器4基於車軸旋轉信息Dc的分布,確定與車軸18a-18d同步地進行旋轉的輪胎(輪胎ID)，且判斷輪胎位置。「分布」包括「偏差」、「偏差平均」、「標準偏差」等。
[0115]輪胎位置判斷部28將作為一個數據包接收的多個(本例為8個)的峰值ID電波Sid各自當成個別的數據來處理。輪胎位置判斷部28在每次接收峰值ID電波Sid時，從各個車軸轉數傳感器19a-19d取得車軸旋轉信息Dc。輪胎位置判斷部28通過針對每個輪胎ID計算車軸旋轉信息Dc的分布，判斷各個輪胎2的位置。輪胎位置判斷部28針對每個在第2時間帶T2被檢測、且作為特定位置信息Dtm被保持的特定位置(峰值位置)倒算車軸旋轉信息Dtm，並從該倒算值判斷輪胎位置。
[0116]以下，使用圖13及圖15-圖18對輪胎位置判斷系統17的動作進行說明。
[0117]如圖15所示，輪胎氣壓檢測器4在第2時間帶T2中，首先，事先進行重力取樣，並確認向心成分Gr的變動波形。在事先重力取樣中，輪胎氣壓檢測器4基於被設定為比較長的時間的重力取樣間隔時間Ta對向心成分Gr進行檢測。
[0118]在事先重力取樣中，輪胎氣壓檢測器4檢測出向心成分Gr的2個峰值，從而測量向心成分Gr的變動波形的I個周期。輪胎氣壓檢測器4根據向心成分Gr的變動波形的一個周期的長度，設定在實際的重力取樣中使用的重力取樣間隔時間Tb。輪胎2的每轉I圈時的重力取樣次數被設定為規定次數(例如12次)。因此，重力取樣時間間隔Tb基於事先重力取樣的結果設定，以使實際的重力取樣在I個周期的期間內進行規定次數。
[0119]輪胎氣壓檢測器4以重力取樣間隔時間Tb反覆檢測重力G的向心成分Gr，並檢測出用於判斷輪胎位置的多個峰值位置。向心成分Gr的變動波形的I個周期的時間寬度Tr可以由取樣次數(在此為12次)與重力取樣間隔時間Tb的乘積來求出。
[0120]信息保持部45在每次以重力取樣時間間隔Tb檢測出峰值位置時，將特定位置信息Dtm存儲於存儲器7中。
[0121]如圖14A所示，電波發送部22在第I時間帶Tl中將被保持在存儲器7中的一組(在此為12組)特定位置信息Dtm和輪胎ID作為峰值ID電波Sid從發送天線11發送。SP、峰值ID電波Sid至少包括輪胎ID及特定位置信息Dtm。具體地講，峰值ID電波Sid包括輪胎ID、重力取樣數、及重力取樣間隔時間Tb。重力取樣數相當於在I個周期的期間內以重力取樣間隔時間Tb進行的取樣次數。峰值ID電波Sid例如也可以以10ms程度的短的間隔連續發送，以使所有的峰值ID電波Sid的發送能夠在第I時間帶Tl的期間內完成。
[0122]如圖16所示，輪胎位置判斷部28在每次接收峰值ID電波Sid時，取得各個車軸轉數傳感器19a-19d的車軸旋轉信息Dc。在第4實施方式中，輪胎位置判斷部28針對每個特定位置信息Dtm(峰值位置)倒算車軸旋轉信息Dc。輪胎位置判斷部28通過對由倒算取得的特定位置信息Dtm進行統計，並在每次以數據包單位接收峰值ID電波Sid時，更新車軸旋轉信息Dc的分布，從而判斷輪胎位置。例如，如圖16所示，輪胎位置判斷部28在不能由基於第I個數據包的峰值ID電波Sid計算出的車軸旋轉信息Dc的分布來確定輪胎位置時，基於第2數據包的峰值ID電波Sid更新車軸旋轉信息Dc的分布，並由該已更新的分布確定輪胎位置。即使這樣也不能確定輪胎位置時，在第3個數據包之後也反覆進行同樣的處理使得分布被更新，並由新被更新的分布判斷輪胎位置。
[0123]在圖17中表示輪胎位置判斷的具體例。輪胎位置判斷部28如圖17所示針對每個輪胎ID製成分布表47。優選地，輪胎位置判斷部28進行絕對評價和相對評價，並基於絕對評價的結果和相對評價的結果來判斷輪胎位置，絕對評價只使用各個車軸19的車軸旋轉信息Dc對分布的合法性進行判斷，相對評價使用多個車軸19的車軸旋轉信息Dc對分布的合法性進行判斷。在相對評價中，輪胎位置判斷部28對對象輪胎是否比其他輪胎更具有充分的同步性進行判斷。作為分布的例子可以列舉「平均偏差」和「標準偏差」。偏差和標準偏差的值在判斷結果越好時變得越小。
[0124]如圖18所示，偏差的平均將脈衝計數值為「X」，將收集的脈衝計數值的總數為「n」，將收集的脈衝計數值的平均為「X」，由圖18的算式(α)算出。標準偏差由圖18的算式(β)算出。之後，將「偏差的平均」及「標準偏差」一併計入「偏差值」。在絕對評價中，輪胎位置判斷部28判斷偏差值是否在閾值以下。在相對評價中，輪胎位置判斷部28算出對象輪胎和其他輪胎之間的偏差值的差，並判斷偏差值的差是否為閾值以上、即對象輪胎的絕對評價的偏差值是否充分小於其他輪胎的偏差值。如果絕對評價中的偏差值在閾值以下、且在相對評價中的偏差值的差在閾值以上，輪胎位置判斷部28就視為輪胎2的旋轉與車軸18的旋轉同步，並確定輪胎位置。
[0125]在圖17的例子的情況下，與輪胎ID 「ID1」相關的、左前車軸18b的脈衝計數值集中在「20」附近。這時，左前車軸18b的偏差值在閾值以內，就IDl而言左前車軸18b滿足絕對評價。與IDl相關的、右前車軸18a、右後車軸18c、及左後車軸18d不能收斂成I個值，使這些偏差值變成壞值。因此，由於左前輪胎18b的偏差值和其他車軸的偏差值的差變成閾值以上，所以也滿足相對評價。因此，輪胎位置判斷部28判斷為IDl的輪胎2的旋轉與左前車軸18b的旋轉同步。其結果，IDl的輪胎2被確定為左前輪胎2b。ID2-1D4的輪胎2的位置也以同樣的方法來確定。
[0126]如果在I次的判斷中不能確定4個輪胎2的位置，輪胎位置判斷部28反覆進行同樣的處理，直到確定所有4個輪胎2的位置。輪胎位置判斷部28在確定所有4個輪胎2的位置時，將該判斷結果寫入存儲器15中，並更新輪胎位置。另外，輪胎位置的判斷處理例如也可以在每次開啟車輛I的點火開關時執行。
[0127]第4實施方式除了第1-第3實施方式的(I)-(Il)的優點，還具有以下的優點。
[0128](12)各個輪胎氣壓檢測器4將表示輪胎氣壓檢測器4到達其在輪胎2的旋轉軌跡上的峰值位置的峰值ID電波Sid發送至TPMS接收器12。TPMS接收器12在每次接收來自各個輪胎氣壓檢測器4的峰值ID電波Sid時，取得各個車軸18a-18d的車軸旋轉信息Dc，並針對每個輪胎ID生成車軸旋轉信息Dc的統計數據。TPMS接收器12針對每個輪胎ID生成車軸旋轉信息Dc的分布數據，並由該分布數據判斷輪胎位置。如此，由於在短時間的期間內收集眾多的峰值ID電波Sid，並由車軸旋轉信息Dc的分布數據判斷輪胎位置，所以能夠在短時間內準確地判斷輪胎位置。
[0129]另外，實施方式並不僅限於以上所述的構成，也可以變更為以下的方式。
[0130]在各個實施方式中，輪胎氣壓檢測器4也可以在其到達自動定位的判斷時機(例如，T1、T2)附近時，開始檢測向心成分Gr，並以規定的取樣周期對向心成分Gr的峰值進行檢測，以便能夠檢測出準確的峰值位置。
[0131]在各個實施方式中，向心成分Gr的取樣周期可以適當地變更。
[0132]在各個實施方式中，在輪胎位置判斷中使用的電波並不僅限於峰值ID電波Sid，也可以使用其他信號、例如輪胎氣壓信號Stp等。
[0133]在各個實施方式中，也可以省略ID候補選擇部24。
[0134]在各個實施方式中，臨時登錄的時間帶只要在正式登陸以外的時間帶，就可以為任意的時間帶。
[0135]在第4實施方式中，在第2時間帶T2的期間內收集到的特定位置信息Dtm也可以在第I時間帶Tl到來時，在最初發送電波時一併發送。
[0136]在第4實施方式中，特定位置信息Dtm也可以在例如檢測出峰值位置的時刻、或在從第I時間帶的開始點Tal追溯規定時間的時刻發送。
[0137]在第4實施方式中，也可以根據行駛狀態把比重值加在峰值ID電波Sid上合起來算。例如也可以在規定速度行駛時、或規定速度且速度較慢時將峰值ID電波Sid的比重值設定為大，在不是那樣的時將比重值設定為小。也可以在加速和減速中，將比重值設定為小、或廢除數據。如果這樣，更有利於更準確地判斷輪胎位置。
[0138]在各個實施方式中，輪胎位置的判斷時機並不僅限於上述實施方式。例如可以基於2個判斷時機tl、t2計算各個輪胎氣壓檢測器4的檢測器旋轉角Θ a及各個車軸18的旋轉角。在該情況下，例如也可以把各個判斷時機tl、t2當作車輛I的停車時機。在該構成中，在各個停車時機tl、t2中，輪胎氣壓檢測器4將包括重力G的向心成分Gr的數據作為位置數據發送至TPMS接收器12。TPMS接收器12由在第I停車時機tl接收到的位置數據算出各個輪胎氣壓檢測器4的第I檢測器角度Θ kl (相對旋轉角度)，並由在第2停車時機接收到的位置數據算出各個輪胎氣壓檢測器4的第2檢測器角度Θ k2(相對旋轉角度)。TPMS接收器12基於這些角度Θ kl、Θ k2算出在時機tl、t2的期間內變化的各個輪胎氣壓檢測器4的檢測器旋轉角0a。TPMS接收器12通過將各個檢測器旋轉角Θ a與各個車軸18的旋轉角進行比較，來判斷輪胎位置。
[0139]輪胎位置的判斷方法並不僅限於如第4實施方式所述的針對每個輪胎ID取得各個車軸18a-18d的車軸旋轉信息Dc的分布。例如，也可以針對每個輪胎ID求出各個車軸18a-18d的車軸旋轉信息Dc的平均值，通過確定與平均值同步的輪胎來判斷輪胎位置。
[0140]在各個實施方式中，檢測重力G的向心成分Gr的傳感器並不僅限於加速度傳感器。
[0141]在各個實施方式中，在輪胎氣壓檢測器4中檢測出的特定位置(極)並不僅限於峰值位置，只要是在向心成分Gr的變化中能夠確定輪胎氣壓檢測器的位置的特徵性的值就可以。
[0142]在各個實施方式中，特性值(第I特性值、第2特性值)只要是表示與輪胎氣壓檢測器4的位置相對應的值的參數，就不僅限於向心成分Gr。
【權利要求】
1.一種輪胎位置判斷系統，其中， 具備:多個輪胎氣壓檢測器，其分別安裝在多個輪胎上，並可以各自發送第I電波，所述第I電波包括輪胎ID和與該輪胎ID關聯的氣壓數據； 多個車軸旋轉檢測部，其分別以與多個車軸相對應的方式設置，並且各自檢測出所述多個車軸中與其相應的I個的旋轉並輸出車軸旋轉信息； 接收器，其被設置在車身上，並且可以從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述第I電波；以及 控制裝置，其基於由所述接收器接收到的所述第I電波來監視所述多個輪胎的各自的氣壓， 所述多個輪胎氣壓檢測器各自被構成為，檢測出已到達所述輪胎氣壓檢測器在相應的所述輪胎的旋轉軌跡上的特定位置，並發送包括所述輪胎ID的第2電波， 所述控制裝置包括:1D臨時登錄部，其將從存在於所述接收器的可接收區域內的所有的輪胎氣壓檢測器接收到的多個輪胎ID臨時登錄在存儲器中；以及ID登錄部，其從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述第2電波，在每次接收所述第2電波時從所述多個車軸旋轉檢測部的每一個取得所述車軸旋轉信息，通過從被臨時登錄在所述存儲器中的所述多個輪胎ID中確定與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID，來判斷所述多個輪胎的輪胎位置。
2.根據權利要求1所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述控制裝置進一步包括ID候補選擇部，該ID候補選擇部通過確認所述被臨時登錄的所述多個輪胎ID是否在所述車輛的行駛中也持續進行接收，從所述被臨時登錄的所述多個輪胎ID中選擇應該判斷輪胎位置的輪胎ID。
3.根據權利要求1所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述ID臨時登錄部被構成為，將在某個特別指定的一定時間的期間內接收到的所有的輪胎ID進行臨時登錄。
4.根據權利要求1所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述ID臨時登錄部被構成為，將在所述ID登錄部沒有動作的時間帶內接收到的所有的輪胎ID進行臨時登錄。
5.根據權利要求2所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述ID登錄部被構成為，即使是沒有作為應該判斷所述輪胎位置的輪胎ID而被所述ID候補選擇部選擇的非選擇輪胎ID，如果在所述車輛的行駛中定期或不定期地接收到該非選擇輪胎ID，就將所述非選擇ID作為備用輪胎的輪胎ID進行判定。
6.根據權利要求1所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述ID登錄部被構成為，將所述輪胎位置判斷處理重複執行多次，並能夠確認到所述多個輪胎的輪胎位置連續處於相同的輪胎位置時，將所述多個輪胎的輪胎位置正式登錄到所述存儲器中。
7.根據權利要求1-6中任意一項所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述多個輪胎氣壓檢測器各自包括:重力檢測部，其用於檢測相應的所述輪胎氣壓檢測器的位置；特定位置檢測部，其基於所述重力檢測部的檢測信號檢測出相應的所述輪胎氣壓檢測器已到達所述特定位置；以及特定位置通知部，其發送表示相應的所述輪胎氣壓檢測器已到達所述特定位置的所述第2電波， 所述ID登錄部包括被設置在所述接收器上的正式登錄執行部， 所述正式登錄執行部被構成為進行如下處理: 計算在從第I判斷時機到來至各個輪胎旋轉I圈為止的第I判斷期間中的、各個輪胎氣壓檢測器的第I相對旋轉角度； 計算在所述第I判斷時間之後、從第2判斷時機到來至各個輪胎旋轉I圈為止的第2判斷期間中的、各個輪胎氣壓檢測器的第2相對旋轉角度； 基於所述第I相對旋轉角度及所述第2相對旋轉角度來計算檢測器旋轉角，該檢測器旋轉角表示從所述第I判斷期間到所述第2判斷期間為止的期間內變化的各個輪胎氣壓檢測器的相對旋轉角度；以及 通過將各個輪胎氣壓檢測器的所述檢測器旋轉角與從所述第I判斷期間到所述第2判斷期間為止的期間內變化的各個車軸的旋轉角進行比較來判斷所述輪胎位置。
8.根據權利要求1-6中任意一項所述的輪胎位置判斷系統，其中， 進一步具備:重力檢測部，其分別設置在所述多個輪胎氣壓檢測器上； 特性值取得部，其可以基於所述重力檢測部的檢測信號取得與所述輪胎氣壓檢測器的位置對應的特性值，該所述特性值取得部取得與所述車輛的點火開關轉換為關閉時的所述輪胎氣壓檢測器的位置對應的第I特性值、和與所述點火開關轉換為開啟時的所述輪胎氣壓檢測器的位置對應的第2特性值； 特性值比較部，其對所述第I特性值和所述第2特性值進行比較；以及 動作控制部，其基於所述特性值比較部的比較結果來判斷所述輪胎位置是否被變更。
9.根據權利要求1-6中任意一項所述的輪胎位置判斷系統，其中， 所述多個輪胎氣壓檢測各自包括:重力檢測部，其用於檢測相應的所述輪胎氣壓檢測器的位置； 特定位置檢測部，其基於所述重力檢測部的檢測信號檢測出相應的所述輪胎氣壓檢測器已到達所述特定位置；以及特定位置通知部，其在某個特定時機從相應的所述輪胎氣壓檢測器發送第2電波，所述ID登錄部包括正式登錄執行部，該正式登錄執行部基於各個車軸的所述車軸旋轉信息的統計值針對每個所述輪胎ID計算各個車軸的所述車軸旋轉信息的分布，並通過基於該分布確定以與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步的方式進行旋轉的輪胎的輪胎ID，來判斷所述輪胎位置。
10.一種輪胎位置判斷系統，其中， 具備:多個輪胎氣壓檢測器，其分別安裝在多個輪胎上，並且各自可以發送第I電波，所述第I電波包括輪胎ID和與該輪胎ID關聯的氣壓數據； 多個車軸旋轉檢測部，其分別以與多個車軸相對應的方式設置，並且各自檢測出所述多個車軸中與其相應的I個的旋轉並輸出車軸旋轉信息； 接收器，其被設置在車身上，並且可以從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述第I電波；以及 控制裝置，基於由所述接收器接收到的所述第I電波來監視所述多個輪胎的各自的氣壓， 所述多個輪胎氣壓檢測器各自可以發送基於所述輪胎氣壓檢測器在相應的所述輪胎的旋轉軌跡上的位置的位置數據， 所述控制裝置包括:1D臨時登錄部，其將從存在於所述接收器的可接收區域內的所有的輪胎氣壓檢測器接收到的多個輪胎ID臨時登錄在存儲器中；以及ID登錄部，其從所述多個輪胎氣壓檢測器的每一個接收所述位置數據，在每次接收所述位置數據時從所述多個車軸旋轉檢測部的每一個取得所述車軸旋轉信息，通過從被臨時登錄在所述存儲器中的所述多個輪胎ID中確定與各個車軸的所述車軸旋轉信息同步地進行旋轉的輪胎的輪胎ID，來判斷所述多個輪胎的輪胎位置。
【文檔編號】B60C23/02GK104210319SQ201410239304
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2013年6月3日
【發明者】小杉正則, 渡部巨樹, 熊谷勝秀 申請人:株式會社東海理化電機製作所