車輪位置檢測器及具有該車輪位置檢測器的輪胎充氣壓力檢測器的制造方法
【專利摘要】一種用于車輛(1)的車輪位置檢測器包括:在每個車輪(5a-5d)處的發(fā)射器(2),其具有用于發(fā)射具有特定識別信息的幀的第一控制部(23);在車輛本體(6)處的接收器(3),其從一個車輪(5a-5d)接收幀并且具有用于執(zhí)行車輪位置檢測的第二控制部(33);以及車輪速度傳感器(11a-11d),其用于檢測齒輪(12a-12d)的齒。第二控制部(33):獲取表示齒位置的齒輪信息;基于齒位置來設(shè)置變化容差;使用變化容差來登記所述一個車輪(5a-5d);以及在第二控制部(33)識別出所述一個車輪(5a-5d)時通過從安裝有發(fā)射另外的幀的發(fā)射器(2)的另外的車輪(5a-5d)的候選者中排除作為所述一個車輪(5a-5d)的已識別車輪(5a-5d)來執(zhí)行車輪位置檢測。
【專利說明】車輪位置檢測器及具有該車輪位置檢測器的輪胎充氣壓力檢測器
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請基于2012年I月18日提交的日本專利申請第2012-8239號,其公開內(nèi)容通過引用并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開內(nèi)容涉及一種自動檢測車輪被安裝在車輛的哪個位置處的車輪位置檢測器。更具體地,本公開內(nèi)容適用于直接型輪胎充氣壓力檢測器,該直接型輪胎充氣壓力檢測器通過以下方式來檢測輪胎充氣壓力:將具有壓力傳感器的發(fā)射器直接附接至安裝有輪胎的車輪上、使發(fā)射器能夠發(fā)射來自壓力傳感器的檢測結(jié)果、并且使附接至車輛的接收器能夠接收該結(jié)果。
【背景技術(shù)】
[0004]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)已知一種直接型輪胎充氣壓力檢測器。該類型的輪胎充氣壓力檢測器使用了設(shè)置有傳感器例如壓力傳感器的發(fā)射器,并且被直接附接至安裝有輪胎的車輛。為車輛設(shè)置了天線和接收器。如果發(fā)射器發(fā)射來自傳感器的檢測信號,則接收器在天線處接收該檢測信號并且檢測輪胎充氣壓力。
[0005]直接型輪胎充氣壓力檢測器確定:該數(shù)據(jù)是否是從本地車輛發(fā)射的,以及發(fā)射器被附接至哪個車輪。出于這個目的,從發(fā)射器發(fā)射的每個數(shù)據(jù)包含用于區(qū)別本地車輛與遠程車輛并且識別與發(fā)射器附接的車輪的ID(識別)信息。
[0006]接收器需要預(yù)先登記關(guān)于與各個車輪位置相關(guān)聯(lián)的各個發(fā)射器的ID信息,以能夠根據(jù)包含在發(fā)射數(shù)據(jù)中的ID信息來定位發(fā)射器。如果輪胎被更換,則接收器需要重新登記發(fā)射器ID信息與車輪之間的位置關(guān)系。例如,專利文獻I提出了使該登記自動化的技術(shù)方法。
[0007]具體而言,專利文獻I中所描述的設(shè)備基于來自加速度傳感器的加速度檢測信號來檢測車輪達到指定轉(zhuǎn)動位置,其中加速度傳感器包括在為車輛所設(shè)置的發(fā)射器中。當(dāng)從發(fā)射器接收到無線信號時,車輛還檢測車輪的轉(zhuǎn)動位置。車輛監(jiān)測轉(zhuǎn)動位置之間的相對角度的變化以指定車輪位置。該方法基于指定條數(shù)的數(shù)據(jù)的偏差來監(jiān)測通過車輛檢測的車輪轉(zhuǎn)動位置與通過車輪檢測的車輪轉(zhuǎn)動位置之間的相對角度的變化。該方法參照初始值通過確定變化超過容差值來指定車輪位置。更詳細地,該方法根據(jù)從為相應(yīng)車輪設(shè)置的車輪速度傳感器輸出的車輪速度脈沖來得到齒輪(轉(zhuǎn)子)齒的數(shù)目?;趤碜约铀俣葌鞲衅鞯募铀俣葯z測信號在車輪處檢測轉(zhuǎn)動位置。根據(jù)車輪速度傳感器的車輪速度脈沖而得到的齒輪齒的數(shù)目表示轉(zhuǎn)動角度。該方法基于轉(zhuǎn)動位置與轉(zhuǎn)動角度之間的相對角度來指定車輪位置。
[0008]然而,專利文獻I中所描述的方法參照初始值基于變化是否屬于由指定容差值限定的容差范圍來指定車輪位置。當(dāng)該變化屬于該容差范圍時,該方法不能指定車輪位置。因為該方法基于標(biāo)準(zhǔn)偏差來指定車輪位置,因此需要一定量的數(shù)據(jù)。該方法不能指定車輪位置直到獲取到需要的數(shù)據(jù)量為止。因此,指定車輪位置耗費時間。
[0009]專利文獻I JP-A-2010-122023
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本公開內(nèi)容的目的是提供一種能夠在較短時段內(nèi)指定車輪位置的車輪位置檢測器及具有該車輪位置檢測器的輪胎充氣壓力檢測器。
[0011]根據(jù)本公開內(nèi)容的第一方面,一種用于車輛的車輪位置檢測器,所述車輛具有多個車輪,所述多個車輪中的每個車輪包括安裝在車輛本體上的輪胎,所述車輪位置檢測器包括:發(fā)射器,所述發(fā)射器被布置在每個車輪處并且包括用于生成并發(fā)射含有特定識別信息的幀的第一控制部;以及接收器,所述接收器被布置在車輛本體處,在接收時間經(jīng)由接收天線接收從車輪中的一個車輪的發(fā)射器發(fā)射的幀,并且包括第二控制部,所述第二控制部用于執(zhí)行根據(jù)所述幀中的所述特定識別信息來指定所述一個車輪的車輪位置檢測并且存儲所述一個車輪與特定識別信息之間的關(guān)系。每個發(fā)射器還包括加速度傳感器,所述加速度傳感器輸出對應(yīng)于加速度的檢測信號,所述檢測信號具有隨著安裝有發(fā)射器的相應(yīng)車輪轉(zhuǎn)動而變化的重力加速度分量。在每個車輪處的發(fā)射器的第一控制部基于來自加速度傳感器的檢測信號中的重力加速度分量來檢測發(fā)射器的角度。每個車輪具有作為所述車輪的中心的中心軸,所述車輪的圓周的預(yù)定位置被稱為零度位置,并且所述發(fā)射器的角度是由發(fā)射器、中心和零角度位置限定的。在每個車輪處的發(fā)射器在每次發(fā)射器的角度達到指定發(fā)射值時重復(fù)地發(fā)射幀。所述車輪位置檢測器還包括:用于每個車輪的車輪速度傳感器,所述車輪速度傳感器檢測與車輪相關(guān)聯(lián)地轉(zhuǎn)動的齒輪的齒。每個車輪的齒輪具有外周邊,所述外周邊提供作為傳導(dǎo)部的齒以及所述齒之間的多個中間部使得所述傳導(dǎo)部和所述中間部沿所述外周邊交替地布置,并且齒的磁阻不同于中間部的磁阻。所述第二控制部基于來自車輪速度傳感器的檢測信號來獲取表示齒輪的齒位置的齒輪信息。所述第二控制部基于接收器接收到幀時的齒位置來設(shè)置變化容差。所述第二控制部在所述接收器接收到幀時從安裝有發(fā)射所述幀的發(fā)射器的所述一個車輪的候選者中排除某個車輪,并且在設(shè)置了所述變化容差之后所述某個車輪的齒位置不處于所述變化容差內(nèi)。所述第二控制部將剩余的車輪登記為安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器的所述一個車輪。在所述第二控制部識別出安裝有發(fā)射所述幀的發(fā)射器的一個車輪時,所述第二控制部通過以下方式來執(zhí)行車輪位置檢測:從安裝有發(fā)射另外的幀的發(fā)射器的另外的車輪的候選者中排除作為所述一個車輪的已識別車輪。
[0012]在以上檢測器中,每次識別出車輪位置就可以在車輪位置檢測期間使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來縮小候選車輪的范圍。還能夠縮短車輪位置檢測所需要的時間。
[0013]根據(jù)本公開內(nèi)容的第二方面,一種輪胎充氣壓力檢測器包括根據(jù)本公開內(nèi)容的第一方面的車輪位置檢測器。每個車輪的發(fā)射器還包括感測部,所述感測部用于輸出與輪胎的輪胎充氣壓力對應(yīng)的檢測信號。每個車輪的第一控制部處理來自所述感測部的檢測信號以獲取關(guān)于輪胎充氣壓力的信息,并且所述發(fā)射器將關(guān)于輪胎充氣壓力的所述信息存儲在所述幀中并將所述幀發(fā)射到接收器。所述接收器中的第二控制部基于關(guān)于輪胎充氣壓力的所述信息來檢測每個車輪上的輪胎的輪胎充氣壓力。
[0014]在以上檢測器中,每次識別出車輪位置就可以在車輪位置檢測期間使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來縮小候選車輪的范圍。還能夠縮短車輪位置檢測所需要的時間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]根據(jù)參照附圖所做出的以下詳細描述,本公開內(nèi)容的以上和其它目的、特征和優(yōu)點將變得更加明顯。在附圖中:
[0016]圖1示出了根據(jù)第一實施方式的包括車輪位置檢測器的輪胎充氣壓力檢測器的整體配置;
[0017]圖2A和圖2B示出了發(fā)射器和TPMS-E⑶的塊配置;
[0018]圖3是示出了車輪位置檢測的時序圖;
[0019]圖4示出了齒輪信息的變化;
[0020]圖5A、圖5B和圖5C示意性地示出了用于確定車輪位置的邏輯;
[0021]圖6A、圖6B、圖6C和圖6D示出了估計車輪位置的結(jié)果;以及
[0022]圖7A、圖7B、圖7C和圖7D示出了估計車輪位置的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0023]將參照附圖來描述本公開內(nèi)容的實施方式。用相同的附圖標(biāo)記來表示以下實施方式中的相互對應(yīng)或等同的部分。
[0024](第一實施方式)
[0025]將參照附圖對本公開內(nèi)容的第一實施方式進行描述。圖1示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的第一實施方式的包括車輪位置檢測器的輪胎充氣壓力檢測器的整體配置。圖1的頂部對應(yīng)于車輛I的前部。圖1的底部對應(yīng)于車輛I的后部。下面參照圖1來描述根據(jù)本實施方式的輪胎充氣壓力檢測器。
[0026]如圖1中所示,輪胎充氣壓力檢測器被附接至車輛1,并且包括發(fā)射器2、用于輪胎充氣壓力檢測器的ECU (電控單元)3、以及儀表4。ECU3用作接收器,并且在下文中被稱為TPMS-ECU (輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)ECU)。為了指定車輪位置,車輪位置檢測器使用為輪胎充氣壓力檢測器所設(shè)置的發(fā)射器2和TPMS-E⑶3。此外,車輪位置檢測器從制動器控制E⑶(下文中被稱為制動器ECU) 10獲取齒輪信息。該齒輪信息根據(jù)為齒輪5 (5a至5d)分別設(shè)置的車輪速度傳感器Ila至Ild的檢測信號來生成。
[0027]如圖1中所示,發(fā)射器2被附接至車輪5a至5d中的每個車輪。發(fā)射器2檢測所附接的車輪5a至5d的輪胎的充氣壓力。發(fā)射器2將關(guān)于輪胎充氣壓力的信息作為檢測結(jié)果存儲在幀中并且發(fā)射該幀。TPMS-ECU3被附接至車輛I的車輛本體6。TPMS-ECU3接收從發(fā)射器2發(fā)射的幀,并且基于存儲在該幀中的檢測信號通過執(zhí)行各種處理和操作來檢測車輪位置和輪胎充氣壓力。發(fā)射器2根據(jù)例如FSK (頻移鍵控)來生成幀。TPMS-ECU3解調(diào)該幀以讀取該幀中的數(shù)據(jù),并且檢測車輪位置和輪胎充氣壓力。圖2A和圖2B示出了發(fā)射器2和TPMS-E⑶3的塊配置。
[0028]如圖2A中所示,發(fā)射器2包括:感測部21、加速度傳感器22、微型計算機23、發(fā)射電路24以及發(fā)射天線25。電池(未示出)提供電力以驅(qū)動這些部件。
[0029]感測部21包括例如隔膜型壓力傳感器21a和溫度傳感器21b。感測部21輸出與輪胎充氣壓力或溫度對應(yīng)的檢測信號。加速度傳感器22檢測傳感器自身在與發(fā)射器2附接的車輪5a至5d處的位置。即,加速度傳感器22檢測車速或發(fā)射器2的位置。例如,根據(jù)本實施方式的加速度傳感器22輸出與作用在轉(zhuǎn)動的車輪5a至5d上的加速度對應(yīng)的檢測信號,更具體地,加速度傳感器22輸出與車輪5a至5d中的每個車輪的徑向方向上即在垂直于車輪的周向方向的兩個方向上的加速度對應(yīng)的檢測信號。
[0030]微型計算機23包括控制部(第一控制部),并且根據(jù)已知技術(shù)來配置。微型計算機23根據(jù)存儲在控制部的存儲器中的程序來執(zhí)行指定處理??刂撇恐械拇鎯ζ鞔鎯﹄x散ID信息,該離散ID信息含有用于指定每個發(fā)射器2的發(fā)射器特定識別信息和用于指定本地車輛的車輛特定識別信息。
[0031]微型計算機23從感測部21接收關(guān)于輪胎充氣壓力的檢測信號、處理該信號并根據(jù)需要修改該信號,并且將關(guān)于輪胎充氣壓力的信息以及關(guān)于每個發(fā)射器2的ID信息存儲在幀中。微型計算機23監(jiān)測來自加速度傳感器22的檢測信號以檢測車速或附接至車輪5a至5d的每個發(fā)射器2的位置。微型計算機23生成幀,并且使發(fā)射電路24能夠基于對車速或發(fā)射器2的位置進行檢測的結(jié)果將該幀(數(shù)據(jù))經(jīng)由發(fā)射天線25發(fā)射到TPMS-ECU3。
[0032]具體而言,微型計算機23在認(rèn)為車輛I正在運行的情況下開始發(fā)射該幀。每次加速度傳感器22達到指定角度,微型計算機23就基于來自加速度傳感器22的檢測信號來重復(fù)地發(fā)射該幀。微型計算機23基于對車速進行檢測的結(jié)果認(rèn)為車輛正在運行。微型計算機23基于對發(fā)射器2的位置進行檢測的結(jié)果來確定加速度傳感器22的角度,而發(fā)射器2的位置取決于來自加速度傳感器22的檢測信號。
[0033]微型計算機23使用來自加速度傳感器22的檢測信號來檢測車速。微型計算機23在車速達到指定值(例如5km/h)或更大時認(rèn)為車輛I正在運行。來自加速度傳感器22的輸出包括離心加速度,即基于離心力的加速度??梢酝ㄟ^對離心加速度求積分并且乘以系數(shù)來計算車速。微型計算機23通過從加速度傳感器22的輸出中排除重力加速度分量來計算離心加速度,并且基于該離心加速度來計算車速。
[0034]加速度傳感器22根據(jù)車輪5a至5d的轉(zhuǎn)動來輸出檢測信號。當(dāng)車輛正在運行時,檢測信號包含重力加速度分量并且表示對應(yīng)于車輪轉(zhuǎn)動的幅度。例如,如果發(fā)射器2被定位在車輪5a至5d中的每個車輪的中心軸以上,則檢測信號表示最大負(fù)幅度。如果發(fā)射器2與中心軸齊平,則檢測信號表示零幅度。如果發(fā)射器2被定位在中心軸以下,則檢測信號表示最大正幅度。該幅度可以用于得到加速度傳感器22的位置或關(guān)于發(fā)射器2的位置的角度。例如,可以得到由加速度傳感器22所形成的角度,從而在加速度傳感器22被定位在車輪5a至5d中的每個車輪的中心軸以上時認(rèn)為該角度為0°。
[0035]當(dāng)車速達到指定值的同時或者當(dāng)加速度傳感器22在車速達到指定值之后達到指定角度的同時,每個發(fā)射器2開始發(fā)射幀。當(dāng)由加速度傳感器22所形成的角度等于第一幀發(fā)射的角度時,發(fā)射器2在發(fā)射時刻重復(fù)地發(fā)射幀。另一方面,考慮到電池壽命,如果發(fā)射器2在指定時間段(例如15秒)內(nèi)僅發(fā)射幀一次而不是每次達到指定角度就發(fā)射幀,則該發(fā)射時序可以是更有利的。
[0036]發(fā)射電路24將從微型計算機23發(fā)射的幀經(jīng)由發(fā)射天線25發(fā)射到TPMS-E⑶3。發(fā)射電路24用作輸出部。幀發(fā)射使用例如射頻(RF)帶寬無線電波。
[0037]例如,根據(jù)上述配置的發(fā)射器2被附接至車輪5a至5d中的每個車輪上的進氣閥,并且被定位成使得將感測部21暴露在輪胎內(nèi)部。發(fā)射器2檢測安裝有發(fā)射器2的車輪的輪胎充氣壓力。如上所述,當(dāng)車速超過指定值時,每次用于車輪5a至5c!中的每個車輪的加速度傳感器22達到指定角度,發(fā)射器2就經(jīng)由為每個發(fā)射器2設(shè)置的發(fā)射天線25重復(fù)地發(fā)射幀。在此之后,每次針對車輪5a至5d中的每個車輪的加速度傳感器22達到指定角度,發(fā)射器2就會重復(fù)地發(fā)射幀。然而,考慮到電池壽命,期望延長發(fā)射間隔。為此,當(dāng)確定車輪位置所需要的時間到期時,車輪定位模式改變?yōu)橹芷谛园l(fā)射模式。發(fā)射器2然后以較長的周期(例如,每隔一分鐘)發(fā)射幀,以向TPMS-ECU3周期性地發(fā)射關(guān)于輪胎充氣壓力的信號。例如,可以針對每個發(fā)射器2設(shè)置隨機延遲以針對發(fā)射器2設(shè)置不同的發(fā)射時序。這可以防止TPMS-ECU3由于來自發(fā)射器2的無線電波的干擾而不能接收。
[0038]如圖2B中所示,TPMS-E⑶3包括:接收天線31、接收電路32、以及微型計算機33。TPMS-E⑶3經(jīng)由內(nèi)部局域網(wǎng)(LAN)例如CAN(控制器局域網(wǎng))(待描述)從制動器E⑶10獲取齒輪信息以獲取齒位置,該齒位置是用隨車輪5a至5d中的每個車輪轉(zhuǎn)動的齒輪的齒邊的數(shù)目(或齒的數(shù)目)所表示的。
[0039]接收天線31接收從發(fā)射器2發(fā)射的幀。接收天線31被固定到車輛本體6。接收天線31可以被設(shè)置成位于TPMS-E⑶3中的內(nèi)部天線,或者被設(shè)置成利用從該本體延伸的架線的外部天線。
[0040]將從發(fā)射器2發(fā)射并在接收天線31處被接收的發(fā)射幀提供給接收電路32。接收電路32用作將該幀傳送到微型計算機33的輸入部。接收電路32經(jīng)由接收天線31來接收信號(幀),然后將接收到的信號傳送到微型計算機33。
[0041]微型計算機33等同于第二控制部,并且根據(jù)存儲在微型計算機33的存儲器中的程序來執(zhí)行車輪位置檢測處理。具體而言,微型計算機33基于從制動器ECUlO獲取的信息與接收來自每個發(fā)射器2的發(fā)射幀的接收時序之間的關(guān)系來檢測車輪位置。微型計算機33以指定周期(例如1ms)從制動器ECUlO獲取齒輪信息以及關(guān)于車輪5a至5d的車輪速度信息。該齒輪信息由為車輪5a至5d分別設(shè)置的車輪速度傳感器Ila至Ild來生成。
[0042]該齒輪信息表示隨車輪5a至5d轉(zhuǎn)動的齒輪的齒位置。例如,車輪速度傳感器Ila至Ild被配置成靠著齒輪齒設(shè)置的電磁拾取傳感器。車輪速度傳感器Ila至Ild響應(yīng)于齒輪齒的通過而改變檢測信號。該類型的車輪速度傳感器Ila至Ild使用對應(yīng)于齒通過的方波脈沖來輸出檢測信號。方波脈沖的升和降表示齒輪齒邊的通過。因此,制動器ECUlO基于來自車輪速度傳感器I Ia至I Id的檢測信號中的升和降的數(shù)目來計數(shù)齒輪齒邊的數(shù)目或齒邊通過的數(shù)目。制動器ECUlO以指定周期將齒邊的數(shù)目作為表示齒位置的齒輪信息通知給微型計算機33。由此,微型計算機33能夠識別出齒輪的哪個齒在該時序時通過。
[0043]每次齒輪轉(zhuǎn)動一周就重置齒邊的數(shù)目。例如,假定齒輪具有48個齒。從O到95對齒邊進行編號,總計96個齒邊。當(dāng)計數(shù)值達到95時,計數(shù)值返回至O并且重新計數(shù)。
[0044]代替如上所述的齒輪齒邊的數(shù)目,制動器ECU可以將與計數(shù)出的齒通過的數(shù)目等同的齒的數(shù)目作為齒輪信息通知給微型計算機33。制動器ECUlO可以將在指定周期期間已經(jīng)通過的齒邊或齒的數(shù)目通知給微型計算機33。制動器E⑶10可以使微型計算機33能夠?qū)⒃谥付ㄖ芷谄陂g通過的齒邊或齒的數(shù)目與齒邊或齒的最新近數(shù)目相加。微型計算機33可以計算一定周期的齒邊或齒的數(shù)目。即,微型計算機33僅需要能夠以該周期最終獲取齒邊或齒的數(shù)目作為齒輪信息。每次斷電,制動器ECUlO就重置齒輪齒邊的數(shù)目或齒的數(shù)目。制動器ECUlO與通電序列同時或者在通電并且達到指定車速時重新開始測量。因此,即使每次斷電就重置齒邊或齒的數(shù)目,然而在斷電時仍利用相同數(shù)目的齒邊或齒來表示相同齒輪。
[0045]微型計算機33在接收到從每個發(fā)射器2發(fā)射的幀時測量接收時間。微型計算機33從所獲取的齒輪邊或齒的數(shù)目基于接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來檢測車輪位置。微型計算機33由此能夠檢測車輪位置以指定每個發(fā)射器2被附接至車輪5a至5d中的哪個車輪。以后將詳細描述檢測車輪位置的方法。
[0046]基于車輪位置檢測結(jié)果,微型計算機33彼此相關(guān)聯(lián)地存儲關(guān)于發(fā)射器2的ID信息和安裝有發(fā)射器2的車輪5a至5d的位置。此后,基于存儲在從每個發(fā)射器2發(fā)射的幀中的ID信息和關(guān)于輪胎充氣壓力的數(shù)據(jù),微型計算機33檢測車輪5a至5d的輪胎充氣壓力。微型計算機33將對應(yīng)于輪胎充氣壓力的電信號經(jīng)由內(nèi)部LAN例如CAN輸出到儀表4。例如,微型計算機33將輪胎充氣壓力與指定閾值Th進行比較以檢測輪胎充氣壓力的降低。微型計算機33將檢測到的降低輸出到儀表4。從而將四個車輪5a至5d中的哪個車輪降低了輪胎充氣壓力通知給儀表4。
[0047]儀表4用作報警部。如圖1中所示,儀表4被設(shè)置在駕駛員可以看到的地方。例如,儀表4被配置成包括在車輛I的儀表盤中的儀表顯示器。假定TPMS-E⑶3中的微型計算機33發(fā)射表示輪胎充氣壓力的降低的信號。儀表4在接收到該信號時提供代表輪胎充氣壓力的降低同時指定車輪5a至5d中的任意車輪的指示。儀表4由此將特定車輪上的輪胎充氣壓力的降低通知給駕駛員。
[0048]下面根據(jù)本實施方式來描述輪胎充氣壓力檢測器的操作。以下描述分為車輪位置檢測和由輪胎充氣壓力檢測器執(zhí)行的輪胎充氣壓力檢測。
[0049]首先將描述車輪位置檢測。圖3是示出了車輪位置檢測的時序圖。圖4示出了齒輪信息的變化。圖5A、圖5B和圖5C示意性地示出了確定車輪位置的邏輯。圖6A、圖6B、圖6C、圖6D、圖7A、圖7B、圖7C和圖7D示出了估計車輪位置的結(jié)果。參照這些附圖,將描述車輪位置檢測的具體方法。
[0050]在發(fā)射器2上,微型計算機23基于從電池提供的電力以指定采樣周期監(jiān)測來自加速度傳感器22的檢測信號。微型計算機23由此檢測車速和車輪5a至5d的每個車輪上的加速度傳感器22的角度。當(dāng)車速達到指定值時,微型計算機23在加速度傳感器22達到指定角度的時刻重復(fù)地發(fā)射幀。例如,微型計算機23在認(rèn)為當(dāng)車速達到指定值時可得到該指定角度的情況下或者在認(rèn)為當(dāng)車速達到指定值并且然后加速度傳感器22達到指定角度時可得到開始時刻的情況下使每個發(fā)射器22能夠發(fā)射幀。微型計算機23在由加速度傳感器22所形成的角度等于關(guān)于第一幀發(fā)射的角度的發(fā)射時刻重復(fù)地發(fā)射幀。
[0051]如圖3中所示的正弦曲線是通過從加速度傳感器22的檢測信號減去重力加速度分量而得到的?;谠撜仪€來得到加速度傳感器22的角度。基于該正弦曲線,在加速度傳感器22達到相同角度的時刻發(fā)射該幀。
[0052]TPMS-E⑶3以指定周期(例如1ms)從制動器E⑶10獲取齒輪信息。該齒輪信息是從分別為車輪5a至5d設(shè)置的車輪速度傳感器Ila至Ild提供的。TPMS-E⑶3測量接收到從每個發(fā)射器2發(fā)射的幀的接收時刻。TPMS-ECU3從所獲取到的齒輪邊或齒的數(shù)目中獲取在接收巾貞的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目。
[0053]接收從每個發(fā)射器2發(fā)射的幀的時刻并不總是與從制動器ECUlO獲取齒輪信息的周期一致。出于這個原因,可以使用下列齒輪邊或齒的數(shù)目來代表在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目:所使用的齒輪邊或齒的數(shù)目表示在齒輪信息中,并且以從制動器ECUlO獲取齒輪信息且與接收幀的時刻最接近的周期即緊在接收幀的周期之前或之后來獲取??梢允褂帽硎驹邶X輪信息中的齒輪邊或齒的數(shù)目來計算在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目,所述齒輪信息在用于從制動器ECUlO獲取齒輪信息且緊在接收幀的時刻之前和之后發(fā)生的周期來獲取。例如,可得到齒輪邊或齒的數(shù)目的中間值,該齒輪邊或齒的數(shù)目表示在緊挨著接收幀的時刻之前和之后所獲取的齒輪信息中。該中間值可以用作在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目。
[0054]每次接收到幀,輪胎充氣壓力檢測器就重復(fù)操作以獲取在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目。輪胎充氣壓力檢測器基于所獲取的在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來執(zhí)行車輪位置檢測。具體而言,輪胎充氣壓力檢測器通過確定在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目的變化是否保持在容許范圍內(nèi)來執(zhí)行車輪位置檢測,該容許范圍基于在先前接收時刻的齒輪的邊或齒的數(shù)目來指定。
[0055]如果從車輪接收到該幀,則每次加速度傳感器22達到指定角度,對應(yīng)于該車輪的發(fā)射器2就發(fā)射幀。由于齒位置是用在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來表示,因此齒位置與先前的齒位置幾乎匹配。因此,在接收巾貞的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目的變化小并且保持在容許范圍內(nèi)。這還適用于多次接收幀的情況。在接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目的變化保持在第一幀接收時刻所設(shè)定的容許范圍內(nèi)。如果未從車輪接收到該幀,則齒位置發(fā)生變化,這是因為該齒位置用在接收從與車輪對應(yīng)的發(fā)射器2偶發(fā)性地發(fā)射的幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來表示。
[0056]用于車輪速度傳感器Ila至Ild的齒輪轉(zhuǎn)動以與車輪5a至5d互鎖。因此,幾乎不能從其接收到幀的車輪導(dǎo)致用接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來表示的齒位置發(fā)生變化。然而,車輪5a至5d不能以完全相同的狀態(tài)轉(zhuǎn)動,這是因為車輪5a至5d的轉(zhuǎn)動狀態(tài)隨著路況、轉(zhuǎn)彎或變換車道而變化。因此,沒有從其接收到幀的車輪導(dǎo)致用接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來表示的齒位置發(fā)生變化。
[0057]如圖4中所示,齒輪12a至12d表示在點火開關(guān)(IG)最初被接通時的齒邊計數(shù)為
O。在車輛開始運行之后,從給定車輪連續(xù)地接收到該幀。與該車輪不同的車輪導(dǎo)致用接收幀的時刻的齒輪邊或齒的數(shù)目來表示的齒位置發(fā)生變化。輪胎充氣壓力檢測器通過確定該變化是否保持在容許范圍內(nèi)來執(zhí)行車輪位置檢測。
[0058]如圖5A中所示,例如,發(fā)射器2被定位在當(dāng)?shù)谝淮伟l(fā)射幀時的第一接收角度。假定變化容差表示齒輪邊或齒的數(shù)目所容許的變化并且等于以第一接收角為中心的180°范圍,即參照第一接收角的±90°范圍。該變化容差等于以第一接收時的齒邊的數(shù)目為中心的±24個齒邊,或者等于以第一接收時的齒的數(shù)目為中心的±12個齒。如圖5B中所示,第二幀接收時的齒輪邊或齒的數(shù)目滿足第一幀接收時所確定的變化容差。在該情況下,與齒邊或齒的數(shù)目對應(yīng)的車輪可能與用于發(fā)射該幀的車輪匹配并且被認(rèn)為真(TRUE)。
[0059]還在該情況下,變化容差被設(shè)定成以作為發(fā)射器2在第二幀接收時的角度的第二接收角度為中心,并且等于以第二接收角度為中心的180°,即±90°。新的變化容差的范圍介于齒邊計數(shù)12和48之間。這是先前的變化容差-即以第一接收角度為中心的
180° (±90° )的變化容差與以第二接收角度為中心的180° (±90° )的變化容差之間的重疊。新的變化容差可以被限定成新的重疊范圍。
[0060]如圖5C中所示,在第三幀接收時的齒輪邊或齒的數(shù)目超過了通過第一幀接收和第二幀接收所確定的變化容差。在該情況下,與該齒邊或齒的數(shù)目對應(yīng)的車輪可能不同于用于發(fā)射該幀的車輪并且被認(rèn)為假(FALSE)。即使在第三幀接收時的齒輪邊或齒的數(shù)目滿足通過第一幀接收所確定的變化容差但是超過了通過第一幀接收和第二幀接收所確定的變化容差,第三幀接收時的齒輪邊或齒的數(shù)目也被認(rèn)為假(FALSE)。這使得能夠確定用于發(fā)射所接收到的幀的發(fā)射器2被附接至車輪5a至5d中的哪個車輪。
[0061]如圖6A中所示,每次接收到幀,輪胎充氣壓力檢測器就針對包含作為識別信息的IDl的幀來獲取齒輪邊或齒的數(shù)目。輪胎充氣壓力檢測器根據(jù)對應(yīng)車輪諸如前左輪FL、前右輪FR、后左輪RL和后右輪RR來存儲所獲取的信息。每次接收到幀,輪胎充氣壓力檢測器就確定所獲取的齒輪邊或齒的數(shù)目是否滿足變化容差。輪胎充氣壓力檢測器從可能安裝有發(fā)射該幀的發(fā)射器2的候選車輪中排除不滿足變化容差的車輪。如果車輪最終仍未被排除,則輪胎充氣壓力檢測器登記該車輪,從而認(rèn)為該車輪安裝有發(fā)射該幀的發(fā)射器2。如果該幀包含IDl,則輪胎充氣壓力檢測器將前右輪RF、后右輪RR和后左輪RL以此順序從候選車輪中排除。輪胎充氣壓力檢測器最終登記前左輪FL,從而認(rèn)為該車輪安裝有發(fā)射該幀的發(fā)射器2。
[0062]如圖6B至圖6D中所示,輪胎充氣壓力檢測器對包含作為識別信息的ID2至ID4的幀執(zhí)行與針對包含IDl的幀的處理相同的處理。以此方式,輪胎充氣壓力檢測器能夠指定安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器2的車輪。輪胎充氣壓力檢測器能夠指定安裝有發(fā)射器2的所有四個車輪。
[0063]如果識別出車輪的位置,則在車輪位置檢測期間使用含有與其位置尚未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來從候選車輪中排除位置被識別出的車輪。
[0064]如圖7D中所示,例如,用于發(fā)射含有作為識別信息的ID4的幀的發(fā)射器2可以首先被識別為附接至后右輪RR。在該情況下,在車輪位置檢測期間使用含有其他識別信息的幀從安裝有用于發(fā)射所述幀的發(fā)射器2的候選車輪中排除后右輪RR。如圖7A至圖7C中所示,繼續(xù)車輪位置檢測,僅將前左輪FL、前右輪FR和后左輪RL認(rèn)為是安裝有用于發(fā)射含有作為識別信息的IDl至ID3的幀的發(fā)射器2的候選車輪。
[0065]如圖7B中所示,用于發(fā)射含有作為識別信息的ID2的幀的發(fā)射器2可以被識別為附接至前右輪FR。在該情況下,在車輪位置檢測期間使用含有其他識別信息的幀從安裝有用于發(fā)射所述幀的反射器2的候選車輪中還排除了前右輪FR。如圖7A和圖7C中所示,繼續(xù)車輪位置檢測,僅將前左輪FL和后左輪RL認(rèn)為是安裝有用于發(fā)射含有作為識別信息的IDl和ID3的幀的發(fā)射器2的候選車輪。
[0066]如圖7C中所示,用于發(fā)射含有作為識別信息的ID3的幀的發(fā)射器2可以被識別為附接至后左輪RL。在該情況下,在車輪位置檢測期間使用含有其他識別信息的幀從安裝有用于發(fā)射所述幀的發(fā)射器2的候選車輪中還排除了后左輪RL。如圖7A中所示,該車輪位置檢測認(rèn)為僅前左輪FL為安裝有用于發(fā)射含有作為識別信息的IDl的幀的發(fā)射器2的候選車輪。此刻,用于發(fā)射含有作為識別信息的ID3的幀的發(fā)射器2可以被識別為附接至后左輪RL。
[0067]如上所述,幀指定了發(fā)射器2被附接至車輪5a至5d中的哪個車輪。微型計算機33存儲關(guān)于用于發(fā)射與發(fā)射器2附接的車輪的位置相關(guān)聯(lián)的幀的發(fā)射器2的ID信息。
[0068]TPMS-E⑶3接收當(dāng)車速達到指定值時所發(fā)射的幀。TPMS-E⑶3由此存儲在接收時刻的齒輪信息。當(dāng)車速變得低于指定值(例如5km/h)以確定車輛是否停止時,TPMS-ECU3丟棄現(xiàn)有的齒輪信息。當(dāng)車輛再次開始運行時,輪胎充氣壓力檢測器重新執(zhí)行如上所述的車輪位置檢測。
[0069]在執(zhí)行車輪位置檢測之后,輪胎充氣壓力檢測器執(zhí)行輪胎充氣壓力檢測。具體而言,各個發(fā)射器2在輪胎充氣壓力檢測期間以指定周期發(fā)射幀。每次發(fā)射器2發(fā)射幀,TPMS-E⑶3就接收關(guān)于四個車輪的幀?;诖鎯υ诿總€幀中的ID信息,TPMS-E⑶3確定附接至車輪5a至5d的發(fā)射器2中的哪個發(fā)射器發(fā)射了該幀。TPMS-E⑶3根據(jù)關(guān)于輪胎充氣壓力的信息來檢測車輪5a至5d的輪胎充氣壓力。TPMS-E⑶3能夠由此檢測出車輪5a至5d的輪胎充氣壓力的降低,并且能夠確定車輪5a至5c!中的哪個車輪降低了輪胎充氣壓力。TPMS-ECU3將輪胎充氣壓力的降低通知給儀表4。儀表4提供代表輪胎充氣壓力的降低同時指定車輪5a至5d中的任意車輪的指示。儀表4由此將特定車輪上的輪胎充氣壓力的降低通知給駕駛員。
[0070]如上所述,車輪位置檢測器基于來自車輪速度傳感器Ila至Ild的檢測信號來獲取表示齒輪12a至12d的齒位置的齒輪信息,該車輪速度傳感器Ila至Ild檢測隨車輪5a至5d轉(zhuǎn)動的齒輪12a至12d的齒的通過。變化容差基于在接收幀的時刻的齒位置來設(shè)定。在變化容差被設(shè)定之后,車輪可以表示超過在接收幀的時刻的變化容差的齒位置。車輪位置檢測器從可能安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器2的候選車輪中排除該車輪。車輪位置檢測器將剩余車輪登記為安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器2的車輪。車輪位置檢測器能夠在不使用大量數(shù)據(jù)的情況下指定車輪位置。
[0071]如果識別出車輪的位置,則使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來從車輪位置檢測中排除該車輪。每次識別出車輪位置就可以在車輪位置檢測期間使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來縮小候選車輪的范圍。還能夠縮短車輪位置檢測所需要的時間。
[0072]認(rèn)為新的變化容差為基于在接收幀的時刻的齒位置的變化容差與在接收先前幀的時刻所設(shè)定的變化容差之間的重疊。新的變化容差可以被限定成該重疊。因此,車輪位置檢測器能夠快速且準(zhǔn)確地指定車輪位置。
[0073]當(dāng)車速超過指定值時發(fā)射幀。加速度傳感器22檢測在車輪5a至5d處的發(fā)射器2的位置。車輪位置檢測器可以緊接在車輛I開始運行之后執(zhí)行車輪位置檢測,盡管僅在車輛I開始運行之后才可得到車輪位置檢測。在無需觸發(fā)裝置的情況下可得到該車輪位置檢測,這與基于從觸發(fā)裝置輸出的接收信號的強度的車輪位置檢測不同。
[0074](其它實施方式)
[0075]每次接收到幀,上述實施方式就改變變化容差,從而逐漸地限定變化容差??偸且札X位置為中心來設(shè)定該變化容差??梢愿淖円札X位置為中心的變化容差。例如,齒位置的變化可以隨著車速增大而增大。可以通過隨著車速增大而增大變化容差來更恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定變化容差。當(dāng)加速度傳感器22達到指定角度時,增大加速度傳感器22檢測加速度的采樣周期使時序檢測精度降低??梢酝ㄟ^相應(yīng)地改變該變化容差來更恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定該變化容差。在該情況下,例如,發(fā)射器2保持對采樣周期的跟蹤。發(fā)射器2能夠發(fā)射包含確定變化容差大小的數(shù)據(jù)的幀。
[0076]當(dāng)加速度傳感器22被定位成參照車輪5a至5d中的每個車輪的中心軸朝向頂部時,上述實施方式在0°的角度處發(fā)射幀。然而,這僅是示例。僅需要確保車輪在周向方向上的任意位置處為0°的角度。
[0077]根據(jù)上述實施方式,TPMS-E⑶3從制動器E⑶10獲取齒輪信息。然而,另外的E⑶可以獲取齒輪信息,這是因為TPMS-ECU3可以獲取齒輪齒邊或齒的數(shù)目作為齒輪信息??梢暂斎雭碜攒囕喫俣葌鞲衅鱅la至Ild的檢測信號以從檢測信號獲取齒輪齒邊或齒的數(shù)目。根據(jù)上述實施方式,TPMS-E⑶3和制動器E⑶10被配置成獨立的E⑶,但是可以被配置成集成的ECU。在該情況下,來自車輪速度傳感器IIa至IId的檢測信號被直接提供給ECU,并且ECU從檢測信號獲取齒輪齒邊或齒的數(shù)目。在該情況下,能夠一直獲取齒輪齒邊或齒的數(shù)目。與以指定周期獲取信息的情況不同,可以基于僅在幀接收時刻的齒輪信息來執(zhí)行車輪位置檢測。
[0078]盡管上述實施方式已經(jīng)描述了為具有四個車輪5a至5d的車輛I設(shè)置的車輪位置檢測器,但是本公開內(nèi)容還適用于具有更多個車輪的車輛。
[0079]根據(jù)上述實施方式,車輪位置檢測器基于齒輪信息來指定車輪位置。為此,車輪位置檢測器基于齒位置來設(shè)定變化容差并且基于齒位置是否滿足變化容差來指定車輪位置。車輪位置檢測器確定先前變化容差與當(dāng)前變化容差之間的重疊以設(shè)定新的變化容差,并且由此限定變化容差。這使得能夠在較短時間段內(nèi)指定車輪位置。在不限定變化容差的情況下,車輪位置檢測器能夠在如上所述的幀接收時刻準(zhǔn)確地獲取齒位置并且能夠在較短時間段內(nèi)準(zhǔn)確地指定車輪位置。
[0080]根據(jù)本公開內(nèi)容,車輪速度傳感器Ila至Ild僅需要檢測隨車輪5a至5d轉(zhuǎn)動的齒輪的齒的通過。因此,齒輪僅需要被配置成通過使具有傳導(dǎo)外周邊的齒與該齒之間的部分交替來提供不同的磁阻。齒輪并不限于其外周邊被配置成鋸齒狀外邊并且形成一系列傳導(dǎo)凸部與非傳導(dǎo)空間的通用結(jié)構(gòu)。例如,齒輪包括其外周邊被配置成傳導(dǎo)部和不傳導(dǎo)絕緣體的轉(zhuǎn)子開關(guān)(參見 JP-A-Hei 10-(1998)-048233)。
[0081]上述公開內(nèi)容具有以下方面。
[0082]根據(jù)本公開內(nèi)容的第一方面,一種用于車輛的車輪位置檢測器,該車輛具有多個車輪,該多個車輪中的每個車輪包括安裝在車輛本體上的輪胎,該車輪位置檢測器包括:發(fā)射器,該發(fā)射器被布置在每個車輪處,并且包括用于生成并發(fā)射含有特定識別信息的幀的第一控制部;以及接收器,該接收器被布置在車輛本體處,在接收時間經(jīng)由接收天線接收從車輪中的一個車輪的發(fā)射器發(fā)射的幀,并且包括第二控制部,該第二控制部用于執(zhí)行根據(jù)所述幀中的所述特定識別信息來指定車輪中的所述一個車輪的車輪位置檢測并且存儲車輪中的所述一個車輪與特定識別信息之間的關(guān)系。每個發(fā)射器還包括加速度傳感器,該加速度傳感器輸出對應(yīng)于加速度的檢測信號,該檢測信號具有隨著安裝有發(fā)射器的相應(yīng)車輪轉(zhuǎn)動而變化的重力加速度分量。在每個車輪上的發(fā)射器的第一控制部基于來自加速度傳感器的檢測信號中的重力加速度分量來檢測發(fā)射器的角度。每個車輪具有作為車輪的中心的中心軸,車輪的圓周的預(yù)定位置被稱為零度位置,并且發(fā)射器的角度是由發(fā)射器、中心和零角度位置限定的。每個車輪處的發(fā)射器在每次發(fā)射器的角度達到特定發(fā)射值時重復(fù)地發(fā)射幀。車輪位置檢測器還包括:用于每個車輪的車輪速度傳感器,該車輪速度傳感器檢測與車輪相關(guān)聯(lián)地轉(zhuǎn)動的齒輪的齒。每個車輪的齒輪具有外周邊,所述外周邊提供作為傳導(dǎo)部的齒和該齒之間的多個中間部使得傳導(dǎo)部和中間部沿外周邊交替地布置,并且齒的磁阻不同于中間部的磁阻。第二控制部基于來自車輪速度傳感器的檢測信號來獲取表示齒輪的齒位置的齒輪信息。第二控制部基于接收器接收到幀時的齒位置來設(shè)置變化容差。第二控制部在接收器接收到幀時從安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器的所述一個車輪的候選者中排除某個車輪,并且在設(shè)置了變化容差之后所述某個車輪的齒位置不處于該變化容差內(nèi)。第二控制部將剩余的車輪登記為安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器的所述一個車輪。在第二控制部識別出安裝有發(fā)射所述幀的發(fā)射器的一個車輪時,第二控制部通過從安裝有發(fā)射另外的幀的發(fā)射器的另外的車輪的候選者中排除已識別作為所述一個車輪的車輪來執(zhí)行車輪位置檢測。
[0083]在以上檢測器中,車輪可以表示在幀接收時刻超過變化容差的齒位置。車輪位置檢測器能夠從可能安裝有發(fā)射所述幀的發(fā)射器的候選車輪中排除這樣的車輪。車輪位置檢測器能夠在不使用大量數(shù)據(jù)的情況下指定車輪位置。如果識別出車輪的位置,則使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來從車輪位置檢測中排除該車輪。每次識別出車輪位置就可以在車輪位置檢測期間使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來縮小候選車輪的范圍。還能夠縮短車輪位置檢測所需要的時間。
[0084]可替代地,第二控制部可以在每次接收器接收到幀時改變變化容差。第二控制部基于接收器接收到新的幀時的另外的齒位置來設(shè)置另外的變化容差。第二控制部將該變化容差改變成由該變化容差與另外的變化容差之間的重疊部分提供的新的變化容差。第二控制部將在接收時間發(fā)射的具有不同發(fā)射角度的齒位置校正成具有相等發(fā)射角度的齒位置。第二控制部通過確定具有相同發(fā)射角度的經(jīng)校正的齒位置是否處于變化容差內(nèi)來指定安裝有發(fā)射所述幀的發(fā)射器的車輪中的所述一個車輪。在該情況下,車輪可以指示超過在幀接收時刻的變化容差的齒位置。車輪位置檢測器可以從可能安裝有發(fā)射幀的發(fā)射器的候選車輪中排除這樣的車輪。車輪位置檢測器可以在不使用大量數(shù)據(jù)的情況下指定車輪位置。認(rèn)為新的變化容差為基于在接收幀的時刻的齒位置的變化容差與在接收先前幀的時刻所設(shè)定的變化容差之間的重疊。新的變化容差可以被限定成該重疊。因此,車輪位置檢測器能夠快速且準(zhǔn)確地指定車輪位置。
[0085]可替代地,第二控制部可以隨著車速增大來增大變化容差的范圍。在該情況下,齒位置的變化可以隨著車速增大而增大??梢酝ㄟ^隨著車速增大而增大變化容差來更恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定變化容差。
[0086]可替代地,第一控制部可以發(fā)射還包括確定由第二控制部設(shè)置的變化容差的范圍的數(shù)據(jù)的幀。在該情況下,當(dāng)發(fā)射器達到指定角度時,增大加速度傳感器檢測加速度的采樣周期使時序檢測精度降低??梢酝ㄟ^相應(yīng)地改變變化容差來更恰當(dāng)?shù)卦O(shè)定該變化容差。例如,發(fā)射器保持對采樣周期的跟蹤。發(fā)射器可以發(fā)射包含確定變化容差大小的數(shù)據(jù)的幀,以提供上述效果。
[0087]根據(jù)本公開內(nèi)容的第二方面,一種輪胎充氣壓力檢測器包括根據(jù)本公開內(nèi)容的第一方面的車輪位置檢測器。每個車輪的發(fā)射器還包括感測部,該感測部用于輸出與輪胎的輪胎充氣壓力對應(yīng)的檢測信號。每個車輪的第一控制部處理來自感測部的檢測信號以獲取關(guān)于輪胎充氣壓力的信息,并且發(fā)射器將關(guān)于輪胎充氣壓力的信息存儲在幀中并將該幀發(fā)射到接收器。接收器中的第二控制部基于關(guān)于輪胎充氣壓力的信息來檢測每個車輪上的輪胎的輪胎充氣壓力。
[0088]在以上檢測器中,每次識別出車輪位置就可以在車輪位置檢測期間使用含有與其位置未被識別出的車輪有關(guān)的識別信息的幀來縮小候選車輪的范圍。還能夠縮短車輪位置檢測所需要的時間。
[0089]盡管已經(jīng)參照本公開內(nèi)容的實施方式描述了本公開內(nèi)容,但是應(yīng)當(dāng)理解,本公開內(nèi)容并不限于所述實施方式和構(gòu)造。本公開內(nèi)容旨在覆蓋各種修改和等同布置。此外,除了所述各種組合和配置之外,包括更多、更少或僅單個元件的其他組合和構(gòu)造也在本公開內(nèi)容的精神和范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛(I)的車輪位置檢測器,所述車輛(I)具有多個車輪(5a至5d),所述多個車輪(5a至5d)中的每個車輪包括安裝在車輛本體(6)上的輪胎,所述車輪位置檢測器包括: 發(fā)射器(2),所述發(fā)射器(2)被布置在每個車輪(5a至5d)處,并且包括用于生成并發(fā)射含有特定識別信息的幀的第一控制部(23);以及 接收器(3),所述接收器(3)被布置在所述車輛本體(6)處,在接收時間經(jīng)由接收天線(31)接收從所述車輪(5a至5d)中的一個車輪的所述發(fā)射器(2)發(fā)射的幀,并且包括第二控制部(33),所述第二控制部(33)用于執(zhí)行根據(jù)所述幀中的所述特定識別信息來指定所述一個車輪(5a至5d)的車輪位置檢測并且存儲所述一個車輪(5a至5d)與所述特定識別信息之間的關(guān)系, 其中每個發(fā)射器(2)還包括加速度傳感器(22),所述加速度傳感器(22)輸出對應(yīng)于加速度的檢測信號,所述檢測信號具有隨著安裝有所述發(fā)射器(2)的相應(yīng)車輪的轉(zhuǎn)動而變化的重力加速度分量, 其中在每個車輪(5a至5d)處的所述發(fā)射器(2) 的所述第一控制部(23)基于來自所述加速度傳感器(22)的所述檢測信號中的所述重力加速度分量來檢測所述發(fā)射器(2)的角度, 其中每個車輪(5a至5d)具有作為所述車輪(5a至5d)的中心的中心軸,所述車輪(5a至5d)的圓周的預(yù)定位置被稱為零度位置,并且所述發(fā)射器(2)的角度是由所述發(fā)射器(2)、所述中心和零角度位置限定的, 其中每個車輪(5a至5d)處的所述發(fā)射器(2)在每次所述發(fā)射器(2)的角度達到指定發(fā)射值時重復(fù)地發(fā)射所述幀, 所述車輪位置檢測器還包括: 用于每個車輪(5a至5d)的車輪速度傳感器(Ila至Ild),所述車輪速度傳感器(Ila至Ild)檢測與所述車輪(5a至5d)相關(guān)聯(lián)地轉(zhuǎn)動的齒輪(12a至12d)的齒, 其中每個車輪(5a至5d)的所述齒輪具有外周邊,所述外周邊提供作為傳導(dǎo)部的齒以及所述齒之間的多個中間部使得所述傳導(dǎo)部和所述中間部沿所述外周邊交替地布置,并且齒的磁阻不同于中間部的磁阻, 其中所述第二控制部(33)基于來自所述車輪速度傳感器(Ila至Ild)的檢測信號來獲取表示所述齒輪(12a至12d)的齒位置的齒輪信息, 其中所述第二控制部(33)基于所述接收器(3)接收到所述幀時的齒位置來設(shè)置變化容差, 其中所述第二控制部(33)在所述接收器(3)接收到所述幀時從安裝有發(fā)射所述幀的所述發(fā)射器(2)的所述一個車輪(5a至5d)的候選者中排除某個車輪,并且在設(shè)置了所述變化容差之后所述某個車輪的齒位置不處于所述變化容差內(nèi), 其中所述第二控制部(33)將剩余的車輪登記為安裝有發(fā)射所述幀的所述發(fā)射器(2)的所述一個車輪(5a至5d), 其中在所述第二控制部(33)識別出安裝有發(fā)射所述幀的所述發(fā)射器(2)的所述一個車輪(5a至5d)時,所述第二控制部(33)通過以下方式來執(zhí)行車輪位置檢測:從安裝有發(fā)射另外的幀的發(fā)射器(2)的另外的車輪(5a至5d)的候選者中排除作為所述一個車輪(5a至5d)的已識別車輪(5a至5d)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪位置檢測器, 其中所述第二控制部(33)在每次所述接收器(3)接收到所述幀時改變所述變化容差,其中所述第二控制部(33)基于所述接收器(3)接收到新的幀時的另外的齒位置來設(shè)置另外的變化容差, 其中所述第二控制部(33)將所述變化容差改變成由所述變化容差與所述另外的變化容差之間的重疊部分提供的新的變化容差, 其中所述第二控制部(33)將在所述接收時間發(fā)射的具有不同發(fā)射角度的齒位置校正成具有相同發(fā)射角度的齒位置,以及 其中所述第二控制部(33)通過確定具有所述相同發(fā)射角度的經(jīng)校正的齒位置是否處于所述變化容差內(nèi)來指定安裝有發(fā)射所述幀的發(fā)射器(2)的所述一個車輪(5a至5d)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輪位置檢測器, 其中所述第二控制部(33)隨著車速增大來增大所述變化容差的范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的車輪位置檢測器, 其中所述第一控制部(23)發(fā)射還包括以下數(shù)據(jù)的幀:所述數(shù)據(jù)確定由所述第二控制部(33)設(shè)置的所述變化容差的范圍。
5.一種輪胎充氣壓力檢測器,包括根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的車輪位置檢測器, 其中每個車輪(5a至5d)的所述發(fā)射器(2)還包括感測部(21),所述感測部(21)用于輸出與輪胎的輪胎充氣壓力對應(yīng)的檢測信號, 其中每個車輪(5a至5d)的所述第一控制部(23)處理來自所述感測部(21)的檢測信號以獲取關(guān)于輪胎充氣壓力的信息,并且所述發(fā)射器(2)將關(guān)于輪胎充氣壓力的所述信息存儲在所述幀中并將所述幀發(fā)射到所述接收器(3),以及 其中所述接收器(3)中的所述第二控制部(33)基于關(guān)于輪胎充氣壓力的所述信息來檢測每個車輪(5a至5d)上的所述輪胎的輪胎充氣壓力。
【文檔編號】B60C23/04GK104053562SQ201280067382
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月18日
【發(fā)明者】岡田則昭, 渡部宣哉, 森雅士, 關(guān)澤高俊 申請人:株式會社電裝