轮胎位置登记系统的制作方法
【专利摘要】接收器(12)从针对每个阀ID取得的各车轴的车轴旋转信息(Dc)的数据组(n)推定出各车轴的车轴旋转信息(Dc)的总集合(E)。接收器(12)由总集合(E)计算总体平均值(μ)，并基于该总体平均值(μ)而针对每个总集合(E)设定同步轮容许范围(R)，该同步轮容许范围(R)为用于判断车轴旋转信息(Dc)的合理性的指标。然后，接收器(12)通过确认各车轴旋转信息(Dc)是否被包含于对应的总集合的同步轮容许范围(R)内，确定与阀ID对应的轮胎同步进行旋转的车轴，从而确定轮胎位置。同步轮容许范围(R)在每次随着阀ID的接收而取得新的车轴旋转信息(Dc)时被更新。
【专利说明】
轮胎位置登记系统
技术领域
[0001 ]本发明涉及将各轮胎的位置登记到接收器的轮胎位置登记系统。
【背景技术】
[0002] 以前，在轮胎位置登记系统中登记有自车轮胎的ID。专利文献1记载了一种轮胎阀 ID登记系统，其不使用启动装置等触发发生装置，将轮胎阀的ID(阀ID)作为自车轮胎的ID 自动登记到接收器。在每次将阀ID登记到接收器时，若不需要启动装置，能将搭载于车辆的 部件数量抑制得少。
[0003] 现有技术文献 [0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特表2011-527971号公报
【发明内容】
[0006] 发明所要解决的课题
[0007] 在这种轮胎位置登记系统中，例如在对轮胎换位或者将轮胎更换为新轮胎后开始 行驶时，若不能立即将新的轮胎位置显示于车内的仪表盘等，用户会有不适感。因此，会有 如下技术的开发需求:能短时间且准确地判断变更后的轮胎位置并将其登记到接收器。
[0008] 本发明的目的在于提供一种能短时间完成轮胎位置的登记的轮胎位置登记系统。
[0009] 用于解决课题的手段
[0010] -个方式的轮胎位置登记系统包括:多个轮胎阀，其分别设于多个轮胎;多个车轴 旋转检测部，其与多个车轴相对应地设置；以及接收器。所述多个轮胎阀各自能发送轮胎气 压数据，并且能在轮胎阀在相对应的轮胎的旋转轨迹上到达特定位置时发送包括固有的阀 ID的电波。所述多个车轴旋转检测部各自输出车轴旋转信息，该车轴旋转信息表示相对应 的车轴的旋转位置。所述接收器接收从各轮胎阀发送的所述电波并将所述阀ID与轮胎位置 相关联进行登记。所述接收器包括位置判断功能部，该位置判断功能部通过在每次从各轮 胎阀接收到所述电波时针对所述车轴取得所述车轴旋转信息，基于各车轴的所述车轴旋转 信息确认由所述阀ID识别的轮胎与哪个车轴同步进行旋转，从而判断与所述阀ID对应的所 述轮胎的轮胎位置。所述位置判断功能部包括容许范围设定部和位置确定部。所述容许范 围设定部从针对所述阀ID取得的各车轴的所述车轴旋转信息的数据组针对每个所述阀ID 推定出各车轴的所述车轴旋转信息的总集合，基于作为所述总集合的平均的总体平均值， 而针对每个所述总集合设定同步轮容许范围，该同步轮容许范围为用于判断各车轴旋转信 息的合理性的指标。所述位置确定部通过确认针对每个所述阀ID取得的各车轴旋转信息是 否被包含于对应的所述总集合的所述同步轮容许范围，确定与对应于所述阀ID的所述轮胎 同步进行旋转的所述车轴，从而确定所述轮胎位置。
[0011]根据该构成，基于由总集合的总体平均值优化的同步轮容许范围，来决定与车轴 旋转信息(车轴)对应的阀ID(轮胎)的候补。因此，能正确地进行轮胎和车轴的同步判断。因 此，能在短时间完成轮胎位置的登记。
[0012]发明效果
[0013] 根据本发明，能在短时间完成轮胎位置的登记。
【附图说明】
[0014] 图1是第1实施方式的轮胎位置登记系统。
[0015] 图2是示出由轮胎阀检测出的重力分量的说明图。
[0016] 图3是轮胎阀的通信顺序图。
[0017] 图4(a)是总集合的概要图，（b)是基于车轴旋转信息的频数分布的直方图。
[0018] 图5(a)~(d)是各轮胎阀在特定位置发送电波时的概要图。
[0019] 图6(a)~(d)是在各阀ID中推定出的总集合的概要图。
[0020] 图7(a)~(c)是示出更新同步轮容许范围的情况的说明图。
[0021]图8(a)~(d)是示出轮胎位置判断的具体例子的说明图。
[0022]图9(a)~(d)是示出在各阀ID中其他轮的车轴旋转信息从总集合偏离的情况的说 明图。
[0023]图10是示出在第2实施方式中同步轮容许范围为恒定时的判断逻辑的说明图。
[0024] 图11是示出第2实施方式的轮胎位置判断的思考方法的说明图。
[0025] 图12是示出使同步轮容许范围可变的判断逻辑的说明图。
[0026] 图13是示出车轴旋转信息的数据个数增加时的同步轮容许范围的变化的曲线图。
【具体实施方式】 [0027](第1实施方式）
[0028] 以下，按照图1~图9对轮胎位置登记系统的第1实施方式进行说明。
[0029] 如图1所示，车辆1具备轮胎气压监视系统（TPMS:Tire Pressure Monitoring System)3,该轮胎气压监视系统3对轮胎2(2a~2d)的气压进行监视。轮胎气压监视系统3包 括轮胎阀4(4a~4d)，轮胎阀4a~4d分别安装于轮胎2a~2d。各轮胎阀4安装于轮胎2的气 阀，作为包括传感器以及通信器双方的轮胎阀传感器而设置。各轮胎阀4发送电波Sva，该电 波Sva包括用于识别安装有该轮胎阀4的轮胎2的阀ID。例如，各轮胎阀4发送轮胎气压电波 Sval，该轮胎气压电波Sval包括相对应的轮胎2的气压数据和阀ID。并且，接收器12接收轮 胎气压电波Sval而对各轮胎2的气压进行监视，接收器12设于车身5。
[0030] 轮胎阀4具备:控制器6,其控制轮胎阀4的动作;压力检测部7,其检测轮胎气压;温 度检测部8,其检测轮胎2的温度;重力检测部9,其检测作用于轮胎阀4的重力分量；以及发 送天线10,其为了从轮胎阀4发送电波Sva而使用。控制器6具备存储器11。在该存储器11存 储有各轮胎阀4所固有的上述阀ID。重力检测部9例如为加速度传感器(G传感器）。发送天线 10例如利用UHF(Ultra High Frequency:特高频)波段发送电波Sva。
[0031] 接收器12作为TPMS接收器设置。TPMS接收器12通过从各轮胎阀4接收电波SvaJA 而监视各轮胎2的气压。TPMS接收器12具备：轮胎气压监视EClKElectronic Control Unit: 电子控制单元）13，其控制TPMS接收器12的动作；以及接收天线14，其用于接收电波Sva。轮 胎气压监视ECU13具备存储器15。从各轮胎阀4发送至TPMS接收器12的阀ID与对应的轮胎2 的轮胎位置相关联而存储于存储器15 JPMS接收器12与显示轮胎气压的监视结果的显示部 16连接。显示部16例如设于车内的仪表盘。
[0032] TPMS接收器12在某个定时通过接收天线14接收从各轮胎阀4a~4d发送的轮胎气 压电波Sval JPMS接收器12从该轮胎气压电波Sval取得阀ID，并进行阀ID的校验。然后，若 阀ID的校验成立，TPMS接收器12确认轮胎阀4的气压数据。如果轮胎气压为低压阈值以下的 话，TPMS接收器12在显示部16显示轮胎气压为低压的信息。TPMS接收器12在每次接收轮胎 气压电波Sval时进行轮胎气压判断，从而陆续监视轮胎2a~2d的气压。
[0033]轮胎气压监视系统3具备轮胎位置登记系统17,该轮胎位置登记系统17具有用于 将轮胎阀4a~4d的阀ID分别与右前轮胎2a、左前轮胎2b、右后轮胎2c、左后轮胎2d相关联， 并将这些阀ID自动登记到TPMS接收器12的轮胎位置登记功能、所谓的自动定位功能。轮胎 位置登记系统17包括检测单元，该检测单元检测对支承轮胎2(2a~2d)进行支承的车轴18 (18a~18d)的旋转位置(旋转量），在安装于轮胎2的轮胎阀4在其旋转轨迹上达到特定位置 时，取得车轴18的旋转位置。轮胎位置登记系统17通过多次反复这样的处理，从而确定与轮 胎2(轮胎阀4)同步进行旋转的车轴18,通过将轮胎阀4的阀ID与轮胎2进行关联而判断轮胎 2a~2d的位置。
[0034]图2表示由重力检测部9检测出的重力分量。重力检测部9对根据轮胎2的旋转而作 用于轮胎阀4的重力分量进行检测。重力检测部9优选检测相对于重力G从轮胎阀4朝向轮胎 4的径向中心的重力向心分量Gr。若不考虑例如离心力的话，在旋转轨迹上轮胎阀4位于峰 值位置（"12点"或者"6点"的位置)时，重力向心分量Gr为"-1G"或者是"+1G"。另外，检测的 重力向心分量Gr也可以是在轮胎2的切线方向上的分量。
[0035]图3表示轮胎阀4的电波发送顺序。轮胎阀4按照发送电波Sva的第1时间带Tl和不 发送电波Sva的第2时间带T2交替地反复的电波发送顺序进行动作。第1时间带Tl设定为较 短的时间，第2时间带T2设定为较长的时间。第1时间带Tl例如为"1秒"。第2时间带T2例如为 "15秒"。如此，轮胎阀4在1秒这样的受限时间的期间发送电波Sva，并将该电波发送隔着大 致15秒的间隔反复进行。
[0036]如图1所示，例如轮胎阀4具备特定位置检测部19以及发送处理部20。特定位置检 测部19检测轮胎阀4到达在旋转轨迹上的特定位置。发送处理部20作为表示轮胎阀4到达特 定位置的电波Sva而发送特定位置信息电波Sva2。特定位置检测部19以及发送处理部20例 如设于控制器6。
[0037]特定位置检测部19优选为例如在第1时间带Tl时启动并执行特定位置的检测。特 定位置例如为轮胎阀4的峰值位置(一个例子为"12点"的位置）。
[0038]发送处理部20优选在由特定位置检测部19检测到特定位置时执行特定位置信息 电波Sva2的发送。特定位置信息电波Sva2包括阀ID和特定位置信息Dgr。特定位置信息Dgr 优选为表示轮胎阀4到达峰值位置(特定位置)定时的峰值信息。
[0039]轮胎位置登记系统17具备位置判断功能部21，该位置判断功能部21执行轮胎位置 判断。位置判断功能部21例如设于轮胎气压监视ECU13。位置判断功能部21在每次从各轮胎 阀4接收到特定位置信息电波Sva2时取得车轴18a~18d的车轴旋转信息Dc，从而确定与轮 胎阀4位于特定位置时的轮胎2的旋转状态对应的车轴旋转信息Dc(也就是说，车轴18)。如 此，位置判断功能部21通过在各轮胎阀4每次到达特定位置时确认与该轮胎2同步进行旋转 的车轴18,从而判断轮胎位置。
[0040] 车辆1优选分别与车轴18a~18d对应地具备车轴旋转检测部22(22a~22d)。车轴 旋转检测部22a~22d例如为设于车轴18a~18d的ABS(Antilock Brake System:防抱死制 动系统)传感器。在这种情况下，车轴旋转信息Dc为例如从ABS传感器输出的脉冲计数值。例 如，车轴旋转检测部22利用感测部检测出设于车轴18的多个(例如48个)齿，从而将矩形波 状的脉冲信号Spl输出至TPMS接收器12。位置判断功能部21若检测到脉冲信号Spl的上升沿 以及下降沿的双方，在轮胎2旋转1周时就检测出96个脉冲(计数值:0~95)。
[0041] 如图1、图4(a)以及图4(b)所示，位置判断功能部21具备容许范围设定部23,该容 许范围设定部23从针对每个阀ID取得的各车轴18的车轴旋转信息Dc的数据组针对每个阀 ID推定出各车轴18的车轴旋转信息Dc的总集合E，基于作为总集合E的平均的总体平均值μ， 针对每个总集合E设定同步轮容许范围R，该同步轮容许范围R为用于判断各车轴旋转信息 Dc的合理性的指标。在本例中，由有限的数据个数η推定出总集合E，该总集合E具有多组数 据个数Ν。容许范围设定部23优选在每次随着各阀ID的接收而取得新的车轴旋转信息Dc时 更新总集合Ε，并采用更新后的总集合E来更新同步轮容许范围R。
[0042] 位置判断功能部21具备位置确定部24,该位置确定部24通过确认针对每个阀ID取 得的各车轴旋转信息Dc是否被包含于对应的总集合E的同步轮容许范围R内，并确定与阀ID 对应的轮胎2同步进行旋转的车轴18,从而确定轮胎位置。例如，关于右前轮胎阀4a的阀ID (IDl )，位置确定部24通过判断车轴旋转信息Dc存在于同步轮容许范围R内的车轴18,来确 定IDl的轮胎位置。另外，通过同样的方法，位置确定部24也对各ID2~ID4确定轮胎位置。
[0043] 接着，用图5~图9对轮胎位置登记系统17的动作进行说明。
[0044] 如图5(a)所示，例如右前轮胎阀4a在第1时间带Tl中到达特定位置的定时，从发送 天线10发送包括IDl以及特定位置信息Dgr在内的特定位置信息电波Sva2(在图中记载为 ID1)。特定位置信息电波Sva2的发送次数在第1时间带Tl中可以是1次，也可以是多次。也就 是说，轮胎阀4也可以在第1时间带Tl中每次到达特定位置时发送特定位置信息电波Sva2。
[0045] TPMS接收器12在每次接收到特定位置信息电波Sva2时，从各车轴旋转检测部22a ~22d取得车轴旋转信息Dc。例如，在接收到IDl (右前轮胎阀4a的阀ID)时，TPMS接收器12从 右前车轴旋转检测部22a取得车轴旋转信息Dc-11，从左前车轴旋转检测部22b取得车轴旋 转信息Dc-12,从右后车轴旋转检测部22c取得车轴旋转信息Dc-13,从左后车轴旋转检测部 22d取得车轴旋转信息Dc-14。
[0046]同样地，如图5(b)~(d)所示，左前轮胎阀4b、右后轮胎阀4c、以及左后轮胎阀4d也 在第1时间带Tl中到达特定位置的定时，发送特定位置信息电波Sva2(在图中记载为ID2、 ID3、ID4)。然后，TPMS接收器12在每次从各轮胎阀4b~4d接收到特定位置信息电波Sva2时， 从各车轴旋转检测部22a~22d取得车轴旋转信息Dc JPMS接收器12在接收到ID2(左前轮胎 阀4b的阀ID)时，从车轴旋转检测部22a~22d取得车轴旋转信息Dc-21、Dc-22、Dc-23、Dc-24，在接收到ID3(右后轮胎阀4c的阀ID)时，从车轴旋转检测部22a~22d取得车轴旋转信息 Dc-31、0〇-32、0〇-33、0〇-34，在接收到104(左后轮胎阀4(1的阀10)时，从车轴旋转检测部22& ~22d取得车轴旋转信息Dc-41、Dc-42、Dc-43、Dc-44。
[0047]各轮胎阀4a~4d在每次第1时间带Tl到来时，反复进行将如上述的特定位置信息 电波Sva2发送的动作。然后，TPMS接收器12在每次从各轮胎阀4a~4d接收到特定位置信息 电波Sva2时，从车轴旋转检测部22a~22d取得车轴旋转信息Dc并进行累积。
[0048]如图6所示，位置判断功能部21从在每次接收到阀ID时由各车轴旋转检测部22a~ 22d取得的各车轴18的车轴旋转信息Dc的数据组（即、包括车轴旋转信息Dc的偏差的限定的 数据组)针对每个阀ID推定出各车轴18的车轴旋转信息Dc的总集合E，从而确认各轮胎2与 哪个车轴18同步。在本例中共存在16个总集合E。也就是说，针对IDl，推定出分别与车轴18a ~18d(车轴旋转检测部22a~22d)的车轴旋转信息Dc对应的4个总集合El-a、El-b、El-c、 El-d。同样地，针对ID2,推定出4个总集合E2-a、E2-b、E2-c、E2-d，针对ID3推定出4个总集合 E3-a、E3-b、E3-c、E3-d，针对 ID4推定出 4个总集合 E4-a、E4-b、E4-c、E4-d。
[0049] 在此，针对在η个车轴旋转信息Dc中将车轴旋转信息Dc的平均值设定为"m"、将方 差设定为"s2"时的总集合E进行考虑。另外，在此，将总体平均值设定为"μ"，将总体方差设 定为"σ 2"。此时，以下算式(1)的值服从被标准化的正态分布(0.1)。
[0050] 算式(1)
[0051]
[0052]因此，为了使算式（1)的值进入正态分布的95% (或者99%)的选择范围，则需以下 的算式(2)成立。然后，能从以下的算式(2)得出以下的算式(3)。另外，常数k在舍弃域为5% 的情况下为"1.96"，在舍弃域为1 %的情况下为"2.58"。
[0053] 筧式（2)
[0054]
[0055]
[0056]
[0057] 但是，在一般情况下，虽然用算式(3)能得到总体平均值μ的区间，但是在通常的轮 胎位置判断（自动定位）中，在车轴旋转信息Dc(ABS传感器的脉冲数）中不存在绝对位置，而 且在车辆1的点火开关接通时被初始化，所以通常不能确定总体平均值μ。但是，在算式(3) 中假设总体方差σ 2为已知，能从现有数据的值得到总体平均值μ的推定区间。于是，将总体 方差σ2设为已知，从而推定总体平均值μ的区间。
[0058] 顺便说一下，总体方差〇2的值优选根据各种行驶条件而设定为不同的值。行驶条 件例如利用容许范围设定部23判断即可。在此，作为备份数据存储在各种行驶条件中的总 体方差σ 2的值。例如，总体方差σ2设定为在通常行驶时取小值，在差路行驶时取大值。
[0059]行驶条件的判断例如有如下方式：（I)基于电波Sva(特定位置信息电波Sva2)所包 含的特定位置信息Dgr进行判断；以及（II)确认实际的车轴旋转信息Dc的数据偏差。在（I) 的情况下，因为在特定位置信息电波Sva中包括位标志(bit flag)，该位标志表示是否能检 测特定位置，若该位标志的成立度高就当成通常行驶，相反地若成立度低就当成差路行驶。 另外，在（II)的情况下，在所有的车轴旋转信息Dc的数据(有限的数据个数"η"的分布）中， 若偏差指标小则当成通常行驶，相反若偏差指标大则当成差路行驶。偏差指标例如有"平均 偏差"或"标准偏差"等。如此，在通常行驶时，基于数据偏差小的情况，而将总体方差σ 2设定 为小的值，在差路行驶时，基于数据偏差大的情况，而将总体方差σ2设定为大的值即可。
[0060] 如图7(a)~7(c)所示，同步轮容许范围R设定为在总体平均值μ的前后具有容许值 (一个例子为±3σ)的范围。也就是说，同步轮容许范围R设定为如下范围：在总体平均值μ的 最小值加上_3σ，在总体平均值μ的最大值加上+3〇。位置确定部24在随着阀ID的接收取得新 的车轴旋转信息Dc时，通过确认该车轴旋转信息Dc是否进入到同步轮容许范围R，从而判断 与当前接收到的阀ID对应的轮胎2是与哪个车轴18的旋转同步。
[0061] 容许范围设定部23在每次随着阀ID的接收而取得新的车轴旋转信息Dc时，更新同 步轮容许范围R。在本例的情况下，同步轮容许范围R在每次取得车轴旋转信息Dc时，如图7 (a)~7(c)示出的R1>R2>R3那样，范围渐渐地变小。如此，通过更新同步轮容许范围R，同步 轮容许范围R的范围渐渐地变窄。也就是说，由于随着车轴旋转信息D的数据个数"η"增加， 总体平均值μ的推定精度提高，所以轮胎2 (轮胎阀4)和车轴18的同步判断的范围渐渐地变 窄。
[0062]图8(a)~8(d)表示轮胎位置判断的具体例子。例如，对在TPMS接收器12接收到IDl (右前轮胎阀4a的阀ID)时从右前车轴旋转检测部22a取得的车轴旋转信息Dc的总集合El-a 进行说明。数据个数η为"Γ，右前车轴旋转检测部22a的车轴旋转信息Dc为"Γ的情况下，车 轴旋转信息Dc的平均值ml变成"1"，总集合El_a的总体平均值μ取μη?η?~ymaxl。基于该总 体平均值μ，容许范围设定部23将总集合El-a的同步轮容许范围R设定为"R-ΑΓ。同样地，也 在总集合El-b、El-c、El-d中设定同步轮容许范围R-Bl、R-C1、R-D1。
[0063] 在一定时间后，TPMS接收器12再次接收IDl。容许范围设定部23基于重新取得的车 轴旋转信息Dc来更新同步轮容许范围R。也就是说，在数据个数η为"2"时，还不执行轮胎位 置的判断，而是实现同步轮容许范围R的优化。在此，在右前车轴旋转检测部22a的车轴旋转 信息Dc为"25"的情况下，车轴旋转信息Dc的平均值m2变成"13"，总集合El-a的总体平均值μ 被更新为Miin2~ymax2。基于该总体平均值μ，容许范围设定部23将总集合El-a的同步轮容 许范围R更新为"R-A2"。同样地，还在总集合El-b、El-c、El-d中设定同步轮容许范围R-B2、 R-C2、R-D2〇
[0064] 在进一步经过一定时间后，TPMS接收器12再次接收IDl。位置确定部24确认在再次 接收到IDl时从车轴旋转检测部22a取得的车轴旋转信息Dc是否落入针对车轴18a设定的总 集合El-a的同步轮容许范围R(在此为R-A2)。同样地，位置确定部24分别确认在再次接收到 IDl时从车轴旋转检测部22b~22d取得的车轴旋转信息Dc是否落入总集合El-b、El-c、El-d 的同步轮容许范围R-B2、R-C2、R-D2内。位置确定部24在各车轴18的车轴旋转信息Dc落入相 对应的同步轮容许范围R内时，将IDl作为与该车轴18(车轴18的轮胎位置)对应的候補ID而 决定。如此，位置确定部24在每次接收阀ID时基于车轴旋转信息Dc与同步轮容许范围R的比 较来决定与轮胎位置对应的候補ID，从而确定各IDl~ID4的轮胎位置。
[0065]如图9所示，车辆1基于例如弯道行驶等情况，而采用轮胎2a~2d独立旋转的结构， 所以各轮胎2a~2d到达特定位置的定时在弯道行驶的前后产生变化。因此，与轮胎2(轮胎 阀4)同步进行旋转的车轴2的车轴旋转信息Dc虽然落入相对应的总集合E的同步轮容许范 围R内，但是没有与轮胎2(轮胎阀4)同步进行旋转的车轴18的车轴旋转信息Dc不服从相对 应的总体方差σ2的正态分布，所以可能会从同步轮容许范围R偏离。本例利用该原理确定轮 胎位置。
[0066] 返回图8(a)~8(d)，容许范围设定部23不能通过轮胎2与车轴18的同步判断将与 轮胎位置对应的候補ID确定为1个的话，在再次接收到阀ID时再次更新同步轮容许范围R。 例如，在再次接收到IDl时，从右前车轴旋转检测部22a取得的车轴旋转信息Dc的数据个数η 为"3"，在车轴旋转信息Dc为"30"的情况下，车轴旋转信息Dc的平均值m3变成大致"18.7"， 总集合El-a的总体平均值μ取μπ?η3~ymax3。基于该总体平均值μ，容许范围设定部23将总 集合El-a的同步轮容许范围R更新为"R-A3"。同样地，容许范围设定部23将总集合El-b、El- c、El-d的同步轮容许范围R分别更新为"R-B3"、"R-C3"、"R-D3"。
[0067] 此后，在每次接收IDl时，判断车轴旋转信息Dc是否落入相对应的同步轮容许范围 R内，若不能将与轮胎位置对应的候補ID确定为1个的话，更新各同步轮容许范围R。然后，通 过在每次接收IDl时反复进行如上述的处理，从而确定IDl的轮胎位置。同样地，针对ID2~ ID4,也通过反复进行如上述的处理，从而确定ID2~ID4的轮胎位置。位置确定部24将已确 定轮胎位置的结果写入存储器15,并更新轮胎位置。另外，轮胎位置的判断处理例如可以在 每次接通车辆1的点火开关时执行。
[0068] 根据第1实施方式的构成，能够得到以下记载的效果。
[0069] (1)在每次执行通过对轮胎2a~2d(轮胎阀4a~4d)的旋转与车轴18a~18d的旋转 的同步判断从而确定各阀ID的轮胎位置的自动定位时，在各阀ID中推定车轴旋转信息Dc的 总集合E，从总集合E计算总体平均值μ。然后，通过基于总体平均值μ设定同步轮容许范围R， 确认在接收阀ID时取得的车轴旋转信息Dc是否落入相对应的同步轮容许范围R内而决定分 别与车轴18a~18d对应的阀ID，从而确定各阀ID的轮胎位置。如此，在本例中，由于由总体 平均值μ优化同步轮容许范围R，基于被优化的同步轮容许范围R来决定与车轴旋转信息Dc (车轴)对应的阀ID(轮胎2)的候補，所以有利于正确地进行阀ID的轮胎位置的决定。也就是 说，能更正确地进行轮胎2和车轴18的同步判断。因此，能在短时间完成轮胎位置的登记。
[0070] (2)同步轮容许范围R在每次随着接收阀ID而取得新的车轴旋转信息Dc时被更新。 因此，由于能优化同步轮容许范围R，所以进一步有利于更正确地判断轮胎位置。
[0071] (3)同步轮容许范围R是由车轴旋转信息Dc的数据个数"η"、车轴旋转信息Dc的平 均值"m"、总体方差" 〇2"以及舍弃域的常数"k"得出。因此，能够由这些参数正确地设定同步 轮容许范围R。
[0072] (4)总体方差σ2适当地设定为与当时的行驶条件相应的值。因此，能优化总体方差 σ2,所以有利于同步轮容许范围R的优化设定，进而更正确地判断轮胎位置。
[0073] (5)轮胎阀4基于执行电波发送的较短时间的第1时间带Tl和不执行电波发送的较 长时间的第2时间带T2交替反复的电波发送顺序发送电波Sva。因此，为了电波发送启动轮 胎阀4的时间变短，所以能延长轮胎阀4的电池寿命。
[0074] (6)同步轮容许范围R设定为在总体平均值μ的前后具有容许值(一个例子±3〇)的 范围。因此，进一步有利于将同步轮容许范围R设定为适当的范围。
[0075](第2实施方式）
[0076]接着，按照图10~图13对第2实施方式进行说明。另外，第2实施方式与第1实施方 式的区别在于，变更了同步轮容许范围R的决定方法。因此，对与第1实施方式相同的部分赋 予同样的符号并省略详细的说明，仅对不同的部分进行详细说明。
[0077]如图10所示，本例中的同步轮容许范围R设定为以总体平均值"μ"为中心的"±3〇" 的范围。但是，在将同步轮容许范围R设定为"±3〇"的情况下，通常，服从正态分布(μ、〇)的 车轴旋转信息Dc(ABS传感器的脉冲数据）以99.7 %的概率被包含在"± 3〇"的范围。在此，作 为理想条件，优选为即使车轴旋转信息Dc的数据个数"η"增加，车轴旋转信息Dc被包含在同 步轮容许范围R内的概率仍维持在如"99.7%"。
[0078]但是，在每次"η"增加1时，假设以恒定的同步轮容许范围R继续进行判断，车轴旋 转信息Dc被包含于同步轮容许范围R的概率在每次"η"增加1时，则以（99.7% )2、（99.7% )3、…这样的方式渐渐地减少。顺便说一下，在图10的例子中，举例示出了将概率设定为 "90%"的情况，该概率为服从正态分布(μ、σ)的数据落入某个恒定的同步轮容许范围R内的 概率。无论是设定为哪种概率，若同步轮容许范围R为恒定，随着车轴旋转信息Dc的数据个 数"η"增加，判断的概率则从"99.7%"渐渐地下降，这样会给得到轮胎位置的正确的判断结 果带来影响。
[0079] 于是，如图11所示，在本例的情况下，随着车轴旋转信息Dc的数据个数"η"增加而 将同步轮容许范围R渐渐地扩大，从而以车轴旋转信息Dc的所有数据落入同步轮容许范围R 的概率成为在此作为目标的"99.7% ( = ±3〇)"的方式适当地设定概率。具体地讲，以±3〇 =99.7 %的关系为前提，在"η = Γ时，同步轮容许范围R设定为由（99.7 % )决定的范围，在 "η = 2"时，同步轮容许范围R设定为由（99.7%)1/2决定的范围，在"n = k'"时，同步轮容许范 围R设定为由（99.7% )1Λ'决定的范围。
[0080] 图12表示本例的位置判断逻辑的具体的动作例。如从图12得知，如果同步轮容许 范围R被设定为渐渐地扩大的话，在阀ID与车轴18相关联的组的情况下，车轴旋转信息Dc的 所有数据以目标的概率落入同步轮容许范围R的范围内。因此，有利于更准确地判断阀ID以 及车轴18的关联。
[0081] 图13表示在将横轴设定为车轴旋转信息Dc的数据个数"η"，将纵轴设定为同步轮 容许范围R时，第1实施方式的同步轮容许范围R的变化和第2实施方式的同步轮容许范围R 的变化。在第1实施方式的情况下，与现有技术相比具有能快速地判断轮胎位置的优点。另 一方面，在第2实施方式中，如从图13得知，由于渐渐地扩大同步轮容许范围R，所以能够确 保可以正确地判断轮胎位置的概率"99.7%"。另外，还可以得知，在数据个数"η"少时，第1 实施方式设定具有余量的同步轮容许范围R。也就是说，在第2实施方式中，与第1实施方式 相比能更快速地判断轮胎位置。
[0082] 根据第2实施方式的构成，除了第1实施方式所述的（1)、（2)、（4)、（5)，还能得到以 下效果。
[0083] (7)同步轮容许范围R随着车轴旋转信息Dc的数据个数增加而扩大，以使车轴旋转 信息Dc(服从正态分布(μ、σ)的ABS传感器的脉冲数)落入同步轮容许范围R的概率即使收集 车轴旋转信息Dc也成为恒定的目标值(具体为99.7% )。因此，由于在轮胎位置的判断中正 解轮的判断概率能保持恒定，所以能正确且早期地结束轮胎位置的判断。
[0084] 另外，上述实施方式也可以变更为以下的方式。
[0085] ?在各实施方式中，也可以通过在到达第1时间带Tl之前预先进行特定位置的检 测，将何时检测到特定位置的信息包含于阀ID，并将该阀ID发送至TPMS接收器12，从而从轮 胎阀4向TPMS接收器12通知与特定位置相关的信息。
[0086] ?在各实施方式中，在轮胎阀4中决定有例如恒定周期(每18秒)的重力抽样定时， 该重力抽样定时的预定次数被设定为轮胎阀4的电波发送周期。
[0087] ?在第1实施方式中，同步轮容许范围R只要是至少使用总体平均值μ而设定的范 围即可。
[0088] ?在各实施方式中，在每次设定同步轮容许范围R时，容许值不限于"±3〇"，可以 变更为各种值。
[0089] ?在各实施方式中，电波Sva不限于通知轮胎气压的电波(Sval)和在自动定位时 通知特定位置的电波(Sva2)不同，这些电波也可以是同样的电波内容。
[0090] ?在各实施方式中，车轴旋转检测部22不限于利用有线将车轴旋转信息Dc发送至 TPMS接收器12,例如也可以利用无线发送车轴旋转信息Dc。
【主权项】
1. 一种轮胎位置登记系统，其特征在于， 具备： 多个轮胎阀，其分别设于多个轮胎，所述多个轮胎阀各自能发送轮胎气压数据，并且能 在轮胎阀在对应的轮胎的旋转轨迹上到达特定位置时发送包括固有的阀ID的电波； 多个车轴旋转检测部，其与多个车轴对应地设置，各自输出车轴旋转信息，该车轴旋转 信息表示对应的车轴的旋转位置;以及 接收器，其接收从各轮胎阀发送的所述电波并将所述阀ID与轮胎位置相关联进行登 记， 所述接收器包括位置判断功能部，该位置判断功能部通过在每次从各轮胎阀接收所述 电波时针对每个所述车轴取得所述车轴旋转信息，基于各车轴的所述车轴旋转信息确认由 所述阀ID识别的轮胎与哪个车轴同步进行旋转，从而判断与所述阀ID对应的所述轮胎的轮 胎位置， 所述位置判断功能部包括： 容许范围设定部，其从针对每个所述阀ID取得的各车轴的所述车轴旋转信息的数据组 针对每个所述阀ID推定出各车轴的所述车轴旋转信息的总集合，基于作为所述总集合的平 均的总体平均值，而针对每个所述总集合设定同步轮容许范围，该同步轮容许范围为用于 判断各车轴旋转信息的合理性的指标;以及 位置确定部，其通过确认针对每个所述阀ID取得的各车轴旋转信息是否被包含于对应 的所述总集合的所述同步轮容许范围内，确定与对应于所述阀ID的所述轮胎同步进行旋转 的所述车轴，从而确定所述轮胎位置。2. 根据权利要求1所述的轮胎位置登记系统，其特征在于， 所述容许范围设定部构成为在每次随着所述电波的接收而重新取得所述车轴旋转信 息时，使用该重新取得的车轴旋转信息来更新对应的所述总集合的所述同步轮容许范围。3. 根据权利要求1或2所述的轮胎位置登记系统，其特征在于， 所述同步轮容许范围基于所述车轴旋转信息的数据个数、所述车轴旋转信息的平均 值、设定为已知的总体方差以及舍弃域的常数而设定。4. 根据权利要求3所述的轮胎位置登记系统，其特征在于， 所述容许范围设定部构成为将所述总体方差设定为与行驶条件相应的值。5. 根据权利要求1~4中任意一项所述的轮胎位置登记系统，其特征在于， 所述容许范围设定部构成为随着所述车轴旋转信息的数据个数增加而使所述同步轮 容许范围扩大，以使所述车轴旋转信息落入所述同步轮容许范围的概率即使所述车轴旋转 信息的数据个数增加也取恒定的目标值。6. 根据权利要求1~5中任意一项所述的轮胎位置登记系统，其特征在于， 所述多个轮胎阀分别根据执行所述电波的发送的第1时间带和不执行所述电波的发送 的第2时间带交替地反复的电波发送顺序发送所述电波， 所述第1时间带设定得短于所述第2时间带， 所述多个轮胎阀各自在所述第1时间带时启动。7. 根据权利要求1~6中任意一项所述的轮胎位置登记系统，其特征在于， 所述同步轮容许范围设定为在所述总体平均值的前后具有所述容许值的范围。
【文档编号】G01L17/00GK106061762SQ201580007856
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年3月12日
【发明人】渡部巨树, 熊谷胜秀, 土川由宇太
【申请人】株式会社东海理化电机制作所