轮识别设备和具有轮识别功能的轮胎充气压力检测设备的制作方法

专利名称：轮识别设备和具有轮识别功能的轮胎充气压力检测设备的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及用来检测车辆上的轮胎的充气压力的轮胎充气压 力检测设备和用来自动检测车辆上轮胎的位置的轮胎位置检测设备。 更具体地说，本发明涉及具有轮识别功能的直接型轮胎充气压力检测 设备。
背景技术：
直接型轮胎充气压力检测设备通常包括多个发送器(或收发器) 和接收器。
发送器中的每一个安装在车辆的多个轮中的一个之上并且包括用 来感测安装在轮上的轮胎的充气压力的压力传感器。发送器中的每一 个被配置为发送表示由压力传感器感测的轮胎的充气压力的压力信号。
接收器安装在车身上并且包括至少一个天线。接收器被配置为通 过天线接收从发送器发送的压力信号并且根据接收的压力信号确定轮 胎的充气压力。
在以上设备中，接收器也可以接收由外部发送器(例如安装在其 它车辆的轮上的发送器)发送的压力信号。然而，接收器不可能确定 由此接收的压力信号是由设备的发送器中的一个还是由外部发送器发 送的。此外，接收器也不可能检测车辆上发送器的位置(或相关轮胎 的位置)。换句话说，接收器不能识别轮，已经发送压力信号的发送 器和其的充气压力由压力信号表示的轮胎位于所述轮上。
为解决以上问题，如美国专利号NO. 5602524中所公开的，发送器 中的每一个可以被进一步配置为发送识别信号(在下文被称作ID信 号)，所述识别信号与压力信号一起表示其身份(identity)。另一 方面，接收器可以被进一步配置为具有登记在其中的参考ID信号，所 述参考ID信号中的每一个与发送器中的一个的ID信号一致并且与所 述发送器的位置相关。
因此，接收器可以比较由此接收的ID信号与在其中登记的参考ID信号并且当ID信号与参考ID信号中的一个一致时识别已经发送所述 ID信号的发送器。
因此，接收器可以识别其上安装了被识别的发送器的轮。更具体 地说，接收器可以确定轮是车辆的FR (前右)、FL (前左)、RR (后 右)轮、还是RL (后左)轮。另外，接收器可以根据接收的压力信号 与ID信号一起确定安装在被识别的轮上的轮胎的充气压力。
然而，利用以上配置，以前需要通过将ID信号与车辆上的相应发 送器的位置(即其上安装了相应发送器的轮)联系起来以将所述ID信 号细节登记到相应所发送器作为接收器中的参考ID信号。此外，由于 轮胎更换或交替，需要更新接收器中的参考ID信号。
按照惯例，通过耗时的人工操作在接收器中登记所述ID信号。因 此，期望自动地进行ID登记。另外，对于自动进行ID登记，期望自 动地检测发送器的位置，换句话说，期望自动地识别发送器中的每一 个(或相关轮胎中的每一个)位于哪个轮上。
为达到以上期望，美国专利申请公开号No. 2007/0008097 Al公 开了轮识别设备。该设备包括多个收发器，所述收发器的每一个位于 车辆的多个轮中的一个之上，至少一个触发装置，所述触发装置安装 在距离收发器不同距离处车身上，以及位于车身上的接收器。触发装 置发送触发信号，所述触发信号的强度随着远离触发装置的距离的增 加而减弱。因此，在收发器处的触发信号的强度彼此不同。响应于触 发信号的接收，收发器中的每一个确定那里的触发信号的强度并且发 送响应信号，所述响应信号传送有关被确定的触发信号强度的信号强 度信息。接收器接收由收发器发送的响应信号，并且对于每一个接收 的响应信号，根据由响应信号传送的信号强度信息识别已经发送响应 信号的收发器位于哪个轮上。
另外，作为对四轮车辆的应用，轮识别设备包括第一触发装置和 第二触发装置。第一触发装置安装在离车辆的前轮比后轮更接近的车 身上，以便仅发送第一触发信号到位于前轮(即FR和FL轮)上的收 发器。另外，第一触发装置安装在离所述前轮不同距离处，以便前轮 上的收发器处的第一触发信号的强度彼此不同。因此，对于前轮上的 每一个收发器，接收器能够根据收发器处的第一触发信号的强度识别 收发器位于哪个轮上。另一方面，第二触发装置安装在离车辆的后轮比前轮更接近的车身上，以便仅发送第二触发信号到位于后轮(即RR 和RL轮)上的收发器。另外，第二触发装置安装在离所述后轮不同距 离处，以便后轮上的收发器处的第二触发信号的强度彼此不同。因此， 对于后轮上的每一个收发器，接收器能够根据收发器处的第二触发信 号的强度识别收发器位于哪个轮上。
然而，利用以上配置，当备用轮装备在后轮附近的车身上并且其 上也具有安装的收发器时，第二触发信号可能会被后轮和备用轮上的 所有三个收发器接收。在这种情况下，由于在备用轮处的第二触发信 号的强度与在后轮上的收发器处的第二触发信号强度没有区别，所以 收发器难以根据那里的第二触发信号的强度区别后轮和备用轮上的三 个收发器。
曰本专利号No. 3815305公开了一种轮胎压力监测系统，其可以 确定发送器是位于车辆的运行的轮上还是备用轮上。更具体地说，在 该系统中，在车辆的运行和备用轮上的所有收发器中的每一个包括旋 转检测装置，所述旋转检测装置通过检测离心力来检测相应轮的旋转 并且输出表示相应轮是否旋转的旋转信号。因此，对于所有发送器中 的每一个，位于车身上的控制器能够根据从收发器输出的旋转信号确
定它是位于车辆的运行轮还是备用轮中的一个之上。
然而， 一般而言，当车辆运行在低于30 km/h的速度时，难以检 测离心力并且因此难以根据从收发器输出的旋转信号区别备用轮上的 发送器和运行轮上的发送器。

发明内容
根据本发明的第一方面，提供用于车辆的轮识别设备，所述车辆 包括车身、两个前轮、两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上 的备用轮。所述轮识别设备包括第一触发装置，所述第一触发装置 位于离前轮比后轮更近的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触 发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车身上并且在离 后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远 离相应轮的旋转轴的五个车轮中的相应一个之上；位于车辆的车身上 的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器。另外，轮识别设备被 如此配置使得在车辆运行期间第一触发装置在第一预定时间周期连续发送第一触发信号到前轮上的收发器；响应于第一触发信号的接收， 前轮上的收发器中的每一个在给定的时间长度监测那里的第一触发信 号的强度，确定表示监测的第一触发信号强度的变化的第一物理量， 并且发送表示被确定的第一物理量的第一响应信号；接收器分别接收 由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两 个第 一响应信号中的每一个而言，轮识别器通过由两个第一响应信号 表示的第一物理量之间的比较识别已经发送第一响应信号的收发器所 位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周期连续 发送第二触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器；响应于第二触发 信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个在给定的时间 长度监测那里的第二触发信号的强度，确定表示监测的第二触发信号 强度的变化的第二物理量，并且发送表示被确定的第二物理量的第二 响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收发器发送的三 个第二响应信号；并且对于由接收器接收的三个第二响应信号中的每 一个而言，轮识别器通过由三个第二响应信号表示的第二物理量之间 的比较识别已经发送第二响应信号的收发器所位于的后轮和备用轮之
根据本发明的第二方面，提供用于车辆的轮识别设备，所述车辆 包括车身、两个前轮、两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上 的备用轮。所述轮识别设备包括第一触发装置，所述第一触发装置 位于离前轮比后轮更近的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触 发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车身上并且在离 后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远 离相应轮的旋转轴的五个车轮中的相应一个之上；位于车身上的监测 时间设置器；位于车身上的接收器；以及位于车身上的轮识别器。另 外，轮识别设备被如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速 度设置监测时间；在车辆运行期间第 一触发装置在第 一预定时间周期 连续发送第一触发信号到前轮上的收发器，第一触发信号表示由监测 时间设置器设置的监测时间；响应于第一触发信号的接收，前轮上的 收发器中的每一个在由第一触发信号表示的监测时间监测那里的第一 触发信号的强度，确定表示监测的第一触发信号强度的变化的第一物 理量，并且发送表示被确定的第一物理量的第一响应信号；接收器分别接收由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接 收的两个第一响应信号中的每一个而言，轮识别器通过由两个第一响 应信号表示的第一物理量之间的比较识别已经发送第一响应信号的收 发器所位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周 期连续发送第二触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器，第二触发 信号也表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于第二触发信号 的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个在由第二触发信号 表示的监测时间监测那里的第二触发信号的强度，确定表示监测的第 二触发信号的强度的变化的第二物理量，并且发送表示4皮确定的第二 物理量的第二响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收 发器发送的三个第二响应信号；并且对于由接收器接收的三个第二响 应信号中的每一个而言，轮识别器通过由三个第二响应信号表示的第 二物理量之间的比较识别已经发送第二响应信号的收发器所位于的后 轮和备用轮之一。
根据本发明的第三方面，提供用于车辆的轮识别设备，所述车辆 包括车身、两个前轮、两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上 的备用轮。所述轮识别设备包括第一触发装置，所述第一触发装置 位于离前轮比后轮更近的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触 发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车身上并且在离 后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远 离相应轮的旋转轴的五个车轮中的相应一个之上；位于车身上的接收 器；以及位于车身上的轮识别器。另外，轮识别设备被如此配置使得 在车辆运行期间第一触发装置在第一预定时间周期连续发送第一触发 信号到前轮上的收发器；响应于第一触发信号的接收，前轮上的收发 器中的每一个在给定的时间长度监测那里的第 一触发信号的强度，确 定监测的第一触发信号的强度的值，并且发送表示被确定的第一触发 信号的强度值的第一响应信号；接收器分别接收由前轮上的收发器发 送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两个第一响应信号中的 每一个而言，轮识别器通过由两个第一响应信号表示的第一触发信号 的强度值之间的比较识别已经发送第 一 响应信号的收发器所位于的前 轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周期连续发送第二
触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器；响应于第二触发信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个在给定的时间长度监测 那里的第二触发信号的强度，确定监测的第二触发信号的强度的值， 确定表示监测的第二触发信号的强度的变化的物理量，并且发送表示
被确定的第二触发信号的强度值和被确定的物理量的第二响应信号； 接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收发器发送的三个第二响应 信号；并且对于由接收器接收的三个第二响应信号中的每一个而言， 轮识别器通过由三个第二响应信号表示的第二触发信号的强度值之间 的比较以及通过由三个第二响应信号表示的物理量之间的比较识别已 经发送第二响应信号的收发器所位于的后轮和备用轮之一。
根据本发明的第四方面，提供用于车辆的轮识别设备，所述车辆 包括车身、两个前轮、两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上 的备用轮。所述轮识别设备包括第一触发装置，所述第一触发装置 位于离前轮比后轮更近的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触 发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车身上并且在离 后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远 离相应轮的旋转轴的五个车轮中的相应一个之上；位于车身上的监测 时间设置器；位于车身上的接收器；以及位于车身上的轮识别器。另 外，轮识别设备被如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速 度设置监测时间；在车辆运行期间第一触发装置在第一预定时间周期 连续发送第一触发信号到前轮上的收发器，第一触发信号表示由监测 时间设置器设置的监测时间；响应于第一触发信号的接收，前轮上的 收发器中的每一个在由第一触发信号表示的监测时间监测那里的第一 触发信号的强度，确定监测的第一触发信号的强度的值，并且发送表 示被确定的第一触发信号的强度值的第一响应信号；接收器分别接收 由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两 个第一响应信号中的每一个而言，轮识别器通过由两个第一响应信号 表示的第一触发信号的强度值之间的比较识别已经发送第一响应信号 的收发器所位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时 间周期连续发送第二触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器，第二 触发信号也表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于第二触发 信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个在由第二触发 信号表示的监测时间监测那里的第二触发信号的强度，确定监测的第二触发信号的强度的值，确定表示监测的第二触发信号的强度的变化 的物理量，并且发送表示被确定的第二触发信号的强度值和被确定的
物理量的第二响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收 发器发送的三个第二响应信号；并且对于由接收器接收的三个第二响 应信号中的每一个而言，轮识别器通过由三个第二响应信号表示的第 二触发信号的强度值之间的比较以及通过由三个第二响应信号表示的 物理量之间的比较识别已经发送第二响应信号的收发器所位于的后轮 和备用轮之一。
根据本发明的第五方面，提供轮识別设备，所述轮识别设备包括 分别位于远离相应轮的旋转轴的两个运行的车轮上两个收发器；位于 离运行轮不同距离的车身上的触发装置；位于车身上的接收器；以及 位于车身上的轮识别器。另外，轮识别设备被如此配置使得在车辆 运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收发器；响应 于触发信号的接收，收发器中的每一个在给定的时间长度监测那里的 触发信号的强度，确定表示监测的触发信号强度的变化的物理量，并 且发送表示被确定的物理量的响应信号；接收器接收并且提供给轮识 别器由所述的两个收发器发送的两个响应信号；并且轮识别器识别所 述两个收发器中已经发送表示较大的物理量的响应信号的一个收发器 位于两个运行轮中离触发装置更近的运行轮上，以及另一个收发器位 于另一个运行轮上。
根据本发明的第六方面，提供轮识别设备，所述轮识别设备包括 分别位于远离相应轮的旋转轴的两个运行的车轮上的两个收发器；位 于离运行轮不同距离的车身上的触发装置；位于车身上的监测时间设 置器；位于车身上的接收器；以及位于车身上的轮识别器。另外，轮 识别设备被如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速度设置 监测时间；在车辆运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信 号到收发器，触发信号表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应 于触发信号的接收，收发器中的每一个在由触发信号表示的监测时间 监测那里的触发信号的强度，确定表示监测的触发信号强度的变化的 物理量，并且发送表示被确定的物理量的响应信号；接收器接收并且 提供给轮识别器由所述的两个收发器发送的两个响应信号；并且轮识 别器识别所述两个收发器中已经发送表示较大的物理量的响应信号的一个收发器位于两个运行轮中离触发装置更近的运行轮上，以及另一 个收发器位于另一个运行轮上。
根据本发明的第七方面，提供轮识别设备，所述轮识别设备包括
器；位于车身上^触发装置；位于车身上的接收器；以及位于车身上 的轮识别器。另外，轮识别设备^^皮如此配置使得在车辆运行期间触 发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收发器；响应于触发信号 的接收，收发器中的每一个在给定的时间长度监测那里的触发信号的 强度，确定表示监测的触发信号强度的变化的物理量，并且发送表示 被确定的物理量的响应信号；接收器接收并且提供给轮识别器由所述 的两个收发器发送的两个响应信号；并且轮识别器识别所述两个收发 器中已经发送表示较小的物理量的响应信号的一个收发器位于备用轮 上，以及另一个收发器位于运行轮上。
根据本发明的第八方面，提供轮识别设备，所述轮识别设备包括 分别位于远离相应轮的旋转轴的运行车轮和备用车轮上的两个收发 器；位于车身上的触发装置；位于车身上的监测时间设置器；位于车 身上的接收器；以及位于车身上的轮识别器。另外，轮识别设备被如 此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速度设置监测时间；在 车辆运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收发器， 触发信号表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于触发信号的 接收，收发器中的每一个在由触发信号表示的监测时间监测那里的触 发信号的强度，确定表示监测的触发信号强度的变化的物理量，并且 发送表示被确定的物理量的响应信号；接收器接收并且提供给轮识别 器由所述的两个收发器发送的两个响应信号；并且轮识别器识别所述 两个收发器中已经发送表示较小的物理量的响应信号的一个收发器位 于备用轮上，以及另一个收发器位于运行轮上。


由下文给出的详细描述以及由本发明的优选实施例的附图将更完 整地理解本发明，然而，其不应当被用来将本发明限制到这些具体实 施例，而是仅仅用于解释和理解的目的。
在附图中图1是示出根据本发明的第一实施例的用于车辆的轮胎充气压力
检测设备的整体结构的示意图2A是示出轮胎充气压力检测设备的每一个收发器的结构的功能 框图2B是示出轮胎充气压力检测设备的接收器的结构的功能框图3是示出由每一个收发器发送的帧的格式的示意图4A-4C是示出触发信号可能具有的不同形式的示意图5是示出在轮胎充气压力检测设备的"ID登记模式"中的接收
器的过程的流程图6是示出在ID登记模式中的每一个收发器的过程的流程图； 图7是示出触发信号的强度与离发送所述触发信号的触发装置的
距离之间的关系的图示；
图8A是示出轮胎充气压力检测设备中第一触发装置5a和收发器
2b之间距离的变化以及由第一触发装置5a发送的第一触发信号在收
发器2b处的强度的变化的示意图8B是示出轮胎充气压力检测设备中第一触发装置5a和收发器
2a之间距离的变化以及第一触发信号在收发器2a处的强度的变化的
示意图9A是示出轮胎充气压力检测设备中第二触发装置5b和收发器 2d之间距离的变化以及由第二触发装置5b发送的第二触发信号在收 发器2d处的强度的变化的示意图9B是示出轮胎充气压力检测设备中第二触发装置5b和收发器 2c之间距离的变化以及第二触发信号在收发器2c处的强度的变化的 示意图9C是示出轮胎充气压力检测设备中第二触发装置5b和收发器 2e之间距离的变化以及第二触发信号在收发器2e处的强度的变化的 示意图10是根据本发明的第二实施例的示出在ID登记模式中的接收 器的过程的流程图ll是示出车辆运行速度与运行的车轮完成一次旋转需要的旋转 时间之间的关系的图示；
图12是示出根据本发明的第三实施例的用于车辆的轮胎充气压力检测设备的整体结构的示意图13A和13B是示出在图12的设备中触发装置发送触发信号以及 响应于触发信号的接收由两个收发器发送帧的示意图14是示出根据本发明的第四实施例的接收器的轮识别过程的流 程图；以及
图15是示出根据本发明的第五实施例的接收器的轮识别过程的流 程图。
具体实施例方式
以下将参考图i - 15描述本发明的优选实施例。
应当注意的是，为了清楚和理解，在可能的地方，在每个图中已
相同部件。
图1示出根据本发明的第一实施例的轮胎充气压力检测设备S1的 整体结构，其也起轮识别设备的作用。
轮胎充气压力检测设备Sl被安装到车辆1，所述车辆1包括四个 运行的轮6a - 6d (即FR轮6a、 FL轮6b、 RR轮6c、以及RL轮6d )和 放在车辆1的后箱中的备用轮6e。
如图1中所示，轮胎充气压力检测设备S1包括五个收发器2a-2e、 接收器3、报警装置4、以及分别发送第一和第二触发信号的第一和第 二触发装置5a和5b。
收发器2a - 2e分别安装在车辆1的五个轮6a - 6e上，以便分别 与安装在轮6a - 6e上的轮胎相关联。
收发器2a - 2e中的每一个感测相关轮胎的充气压力并且发送包含 轮胎压力信息的帧，所述轮胎压力信息表示感测的相关轮胎的充气压 力。
参考图2A，收发器2a-2e中的每一个配置有感测单元21、控制 单元22、发送单元23、电池24、接收单元25、发送天线26、以及接 收天线27。
感测单元21包括传感器，例如隔膜型压力传感器和温度传感器，和内部温度的信号。
控制单元22被配置有众所周知的类型的微处理器，所述微处理器 包括CPU、 R0M、 RAM、和I/0装置。控制单元22根据安装在ROM中的 程序执行预定过程。
具体地说，控制单元22接收从感测单元21输出的信号并且处理 那些信号。然后控制单元22汇编包含轮胎压力信息的帧，所述轮胎压 力信息表示感测的相关轮胎的充气压力，并且将所述帧提供给发送单 元23。
控制单元22通常处于"睡眠，，模式，并且根据启动命令的输入从 睡眠模式转换到"唤醒"模式，所述启动命令包含在由接收单元25接 收的第一或第二触发信号中。
此外，控制单元22包括触发信号强度监测电路22a(在图2A中缩 写成T. S. S.M. C.)，所述触发信号强度监测电路22a在唤醒模式下在 给定的时间长度监测接收的第一或第二触发信号的强度。触发信号强 度监测电路22a也确定在所述给定的时间长度内的监测强度的平均值 和监测强度的变化幅度。
在本实施例中，幅度被确定为表示第一或第二触发信号的监测强 度的变化的物理量，并且所述给定的时间长度被如此设置以便允许相 关轮在其期间进行一 次以上的旋转。
控制单元22进一步汇编成帧，所述帧包括轮胎压力信息、两个平 均强度信息和强度变化幅度信息，所述平均强度信息表示被确定的第 一或第二触发信号的强度平均值，所述强度变化幅度信息表示被确定 的第一或第二触发信号的强度变化幅度。
图3示出根据本实施例的帧的格式。如所示，在所述帧中存在顺 序设置的表示收发器2a-2e中的每一个的身份的ID信息、平均强度 信息(在图3中缩写为M.S. I.)、强度变化幅度信息(在图3中缩写 为S, V. A. I.)、轮胎压力信息(在图3中缩写为T.P. I.)、以及表示 由传感单元21感测的相关轮胎的内部温度的轮胎温度信息(在图3中 缩写为T. T. I.)。
应当注意的是，平均强度信息和强度变化幅度信息也可以包含在 另一帧中并且与轮胎压力信息和轮胎温度信息分开地发送到接收器3。
控制单元22也控制发送单元23发送所述帧的时序，以便避免在接收器3处的由收发器2a - 2e中的不同收发器发送的帧之间的任何干 扰。更具体地说，在本实施例中，控制单元22将等待时间设置为第一 或第二触发信号的强度平均值的函数，并且控制发送单元23在由接收 单元25接收第一或第二触发信号的等待时间过去之后发送所述帧。
另外，也可以任意设置等待时间，以便允许所有的收发器2a-2e 在不同的时间发送各自的帧，由此避免在接收器3处的帧之间的任何 干扰。
在控制单元22的控制下并且通过发送天线26,发送单元23在例 如310 MHz的射频下发送由控制单元22提供的帧到接收器3。
接收单元25通过接收天线27接收第一或第二触发信号并且将接 收的触发信号提供给控制单元22。
提供电池24以提供其它单元运行所需的电功率。
上述收发器2a-2e均被固定到轮6a - 6e中的相关轮的气阀，并 且至少其感测单元21暴露于相关轮胎里面的空气。
另一方面，接收器3被安装在车辆1的车身7上。接收器3接收 由收发器2a-2e发送的所有帧，并且根据包含在帧中的轮胎压力信息 确定相关轮胎的充气压力。对于接收的帧中的每一个，接收器3也识 别已经发送帧的收发器(即收发器2a-2e中的一个)被安装的轮。接 收器3进一步控制第一和第二触发装置5a和5b以分别发送第一和第 二触发信号。
参考图2B，接收器3被配置有接收天线31、接收单元32、和控制 单元33。
接收天线31被固定到车辆1的车身7,如图1中所示，用来接收 由所述五个收发器2a-2e发送的所有帧。
接收单元32通过接收天线31接收由收发器2a - 2e发送的所有帧 并且将接收的帧提供给控制单元33。
控制单元33被配置有众所周知的类型的微处理器，所述微处理器 包括CPU、 ROM、 RAM、和I/0装置。控制单元33根据安装在其ROM中 的程序执行预定过程。
具体地说，控制单元33输出用来使第一触发装置5a发送第一触 发信号的第一命令信号和用来使第二触发装置5b发送第二触发信号的 第二命令信号。对于从接收单元32接收的帧中的每一个，控制单元33也根据包含在帧中的平均强度信息和强度变化幅度信息识别已经发送
帧的收发器(即收发器2a-2e中的一个)被安装的轮。
在本实施例中，控制单元33接收由车辆速度传感器8 (在图2中 缩写为V. S. S.)输出的车辆速度信号并且根据接收的车辆速度信号确 定车辆1的运行速度Vs。控制单元33仅在车辆1的运行速度Vs超过 预定值(例如5 km/h)时输出第一和第二命令信号到第一和第二触发 装置5a和5b。
另外，也能够通过其它方法确定车辆1的运行速度Vs。例如，也 可以根据从旋转速度传感器输出的旋转速度信号确定运行速度Vs,所 述旋转速度传感器用来感测车辆1的运行轮6a-6e中的一个的旋转速 度。
对于从接收单元32接收的帧中的每一个，控制单元33进一步根 据包含在帧中的轮胎压力信息确定相关轮胎的充气压力。
因此，可以通过控制单元33确定所述五个轮胎中的每一个的充气 压力和位置。当确定的所述五个轮胎中的任何一个的充气压力低于预 定阈值Th时，控制单元33向报警装置4输出表示漏气轮胎(flattened tire)的充气压力和位置的报警信号。
如图1中所示，报警装置4电连接到接收器3并且位于车辆1的 驾驶员可以看见的地方。报警装置4配置有例如在车辆1的仪表面板 上的报警显示器。响应于从接收器接收报警信号，报警装置4告诉驾 驶员漏气轮胎的充气压力和位置。
响应于从接收器3的控制单元33接收第一命令信号，第一触发装 置5a以预定强度和例如125 - 1 35 kHz的低频发送第一触发信号。类 似地，响应于从接收器3的控制单元33接收第二命令信号，第二触发 装置5b以预定强度和低频发送第二触发信号。
第一和第二触发信号可以具有例如图4A - 4C中所示的三种形式中 的任何一种。
在图4A中，触发信号(即第一和第二触发信号中的任何一个)由 -故连续发送的两个命令帧形成。所述命令帧中的每一个包括启动命令 和执行命令。启动命令是用来将相应收发器(即收发器2a-2e中的一 个)的控制单元22从睡眠模式转换到唤醒模式的命令。执行命令是启 动的控制单元22执行上述过程的命令，所述过程包括l)在给定的时间长度监测接收的触发信号的强度；2)确定监测强度的平均值和监 测强度的变化幅度；3)汇编包括分别表示确定的平均值和幅度的平均 强度信息和强度变化幅度信息的帧；以及3)控制发送单元23发送被 汇编的帧。
利用以上形式，相应收发器的控制单元22可以在接收到第一命令
帧时启动，并且可以监测那里的第二命令帧的强度以及确定监测的第
二命令帧的强度的变化幅度。
另外，触发信号也可以由两个以上的命令帧形成。此外，触发信 号的命令帧可以^皮连续或其间有时间间隔i也发送。
在图4B中，触发信号由连续发送的命令帧和伪帧(dummy frame) 形成。命令帧包括与图4A中的命令帧相同的启动和执行命令，而伪帧 不包含命令。
利用以上形式，相应收发器的控制单元2 2可以在接收到命令帧时 启动，并且可以监测那里的伪帧的强度以及确定监测的伪帧强度的变 化幅度。
另外，伪帧可以由已调制的信号或未调制的载波信号构成。 在图4C中，触发信号由脉沖序列(pulse train)和伪帧形成。
脉沖序列包括在给定的时间长度ta被发送的多个脉沖CW，并且具有与
图4A和4B中的命令帧相同的功能。伪帧与图4B中的相同。
利用以上形式，相应收发器的控制单元22可以在接收到脉沖序列
时启动，并且可以监测那里的伪帧的强度以及确定监测的伪帧强度的
变化幅度。
另外，所述脉沖CW可以由幅度调制的信号或未调制的信号构成。
此外，除了以上三种形式外，第一和第二触发信号也可以具有其 它形式。例如，虽然图4A中的每一个命令帧包括启动和执行命令，但 是也能够使第一命令帧仅包括启动命令并且第二命令帧仅包括执行命 令。在这种情况下，能够以不同强度发送所述的两个命令帧。此外， 在收发器2a- 2e总是在唤醒模式的情况下，也能够从图4A和4B中的 每一个命令帧中去掉启动命令。
在本实施例中，第一和第二触发装置5a和5b均由线圈形状的LF (低频)磁场天线构成。
第一触发装置5a的位置离前轮6a和6b比后轮6c和6d更近，以便仅允许前轮6a和6b上的收发器2a和2b接收第一触发信号。此外， 第一触发装置5a偏离车辆1的纵向中心线C-C,以便使收发器2a和 2b处的第一触发信号的强度彼此不同。另一方面，第二触发装置5b的 位置离后轮6c和6d比前轮6a和6b更近，以便仅允许后轮6c和6d 上的收发器2c和2d接收第二触发信号。此外，第二触发装置5b也偏 离车辆1的纵向中心线C-C，以便使收发器2c和2d处的第二触发信 号的强度彼此不同。
在本实施例中，第一触发装置5a的位置紧挨着FL轮6b，而第二 触发装置5b的位置紧挨着RL轮6d。因此，第一触发信号的强度在收 发器2b处比在收发器2a处高，并且第二触发信号的强度在收发器2d 处比在收发器2c处高。
另外，利用第一和第二触发装置5a和5b的以上位置，由第二触 发装置5b发送的第二触发信号也可以被备用轮6e上的收发器2e接收。
另外，第一和第二触发装置5a和5b优选位于没有金属部件完全 包围器件5a和5b的地方并且能够保护器件5a和5b免受外来物质(例 如水和石头)的影响。因此，在本实施例中，第一触发装置5a位于FL 轮6b的槽(well)内，并且第二触发装置5b位于RL轮6d的槽内。
在已经描述轮胎充气压力检测设备S1的整体结构之后，以下将描 述其操作。
根据本实施例，轮胎充气压力检测设备S1具有两个不同的操作模 式。第一模式是"ID登记模式"以及第二模式是"周期发送模式，，。 轮胎充气压力检测设备Sl首先被配置为工作在ID登记模式并且然后 工作在周期发送模式。
具体地说，在车辆1的点火开关(未示出)从关断到接通的预定 时间后，轮胎充气压力检测设备S1开始工作在ID登记模式。
图5示出在ID登记模式中的接收器3的控制单元33的过程。
首先，在步骤100，控制单元33确定车辆1的运行速度Vs是否高 于5 km/h。
如杲在步骤100的确定产生"否"应答，则控制单元33等待运行 速度Vs增加到5 km/h以上。
相反，如杲在步骤100的确定产生"是"应答，则过程进行到步 骤105。在步骤105,控制单元33输出第一命令信号到触发装置5a。
响应于第一命令信号的接收，触发装置5a在预定的时间周期以预 定强度连续发送第一触发信号到前轮6a和6b上的收发器2a和2b。
收发器2a和2b中的每一个执行图6中所示的过程，稍后将描述 其细节。通过执行该过程，收发器2a和2b响应于第一触发信号的接 收发送相应的帧到接收器3。
在图5的步骤110,接收器3的控制单元33确定在输出第一命令 信号后由此在预定时间周期是否接收了两个帧。
通常，在前轮6a和6b上的收发器2a和2b都能接收第一触发信 号，并且因此能够响应于第一触发信号的接收发送相应的帧。然而， 当车辆1停放在存在由其它装置或设施发射的干扰无线电波的区域中 时，收发器2a和2b中的任何一个或两个可能不接收第一触发信号； 因此，响应于第一触发信号的接收由收发器2a和2b发送的帧的数目 可以少于两个。
如果在步骤110的确定产生"否"应答，则控制单元33的计数器 Nrl增加l,并且过程进行到步骤115。
在此，计数器Nrl表示由控制单元33重发的第一命令信号的数目， 并且最初祐/没置为零。
在步骤115,控制单元33确定计数器Nrl是否小于5。
如果在步骤115的确定产生"是"应答，则过程回到步骤105以 重发第一命令信号。相反，如果在步骤115的确定产生"否"应答， 则过程直接结束。另外，在后者情况下，收发器2a和2b中的至少一 个可能处在故障状态(例如电池24耗尽)，并且优选控制单元33通 过报警装置4向驾驶员发出该故障状态的警告。
另一方面，如果在步骤110的确定产生"是"应答，则过程进行 到步骤120。
在步骤120,对于两个接收的帧中的每一个，控制单元33识别已 经发送所述帧的收发器(即收发器2a和2b中的一个)被安装的轮。 换句话说，控制单元33为收发器2a和2b进行轮识别。
收发器2a和2b的轮识别的基本原理如下所述。首先参考图7,第 一触发信号(或第二触发信号)的强度随着离第一触发装置5a (或第 二触发装置5b)的距离的增加而减弱。此外，收发器2b随着FL轮6b的旋转在图8A中所示的范围内移动。因为从第一触发装置5a到FL轮 6b的距离短，所以在第一触发装置5a和收发器2b之间的距离的变化 与从第一触发装置5a到FL轮6b的距离的比率大。因此，如图8A中 所示，第一触发信号在收发器2b处的强度变化很大，导致在收发器2b 处的第一触发信号的强度的变化幅度大。此外，收发器2a随着FR轮 6a的旋转在图8B中所示的范围内移动。因为从第一触发装置5a到FR 轮6a的距离长，所以在第一触发信号5a和收发器2a之间的距离的变 化与从第一触发装置5a到FR轮6a的距离的比率小。因此，如图8B 中所示，第一触发信号在收发器2a处的强度变化很小，导致在收发器 2a处的第一触发信号的强度的变化幅度小。
因此，在本实施例中，控制单元33首先从两个接收的帧中重新获 得全部ID信息和强度变化幅度信息。然后，控制单元33识别所述两 个帧中包含表示第一触发信号的较大的强度变化幅度的强度变化幅度 信息的那个帧是由FL轮6b上的收发器2b发送的，以及另一个帧是由 FR轮6a上的收发器2a发送的。
在轮识别之后，控制单元33在其RAM中登记包含在两个帧的每一 个中的ID信息作为两个收发器2a和2b中已经发送所述帧的那个收发 器的参考ID信息。
在图5的步骤125,控制单元33输出第二命令信号到触发装置5b。
响应于第二命令信号的接收，触发装置5b在预定的时间周期以预 定强度连续发送第二触发信号到后轮和备用轮6c-6e上的收发器2c - 2e。
收发器2c-2e中的每一个也执行图6中所示的过程。通过执行该 过程，收发器2c - 2e响应于第二触发信号的接收发送相应的帧到接收 器3。
在步骤130,接收器3的控制单元33确定在输出第二命令信号后 由此在预定时间周期是否接收了三个帧。
如果在步骤130的确定产生"否"应答，则控制单元33的计数器 Nr2增加1,并且过程进行到步骤135。
在此，计数器Nr2表示由控制单元33重发的第二命令信号的数目， 并且最初祐:设置为零。
在步骤135,控制单元33确定计数器Nr2是否小于5。如果在步骤135的确定产生"是"应答，则过程回到步骤125以 重发第二命令信号。相反，如果在步骤135的确定产生"否"应答， 则过程直接结束。
另一方面，如杲在步骤130的确定产生"是"应答，则过程进行 到步骤140。
在步骤140，对于三个接收的帧中的每一个，控制单元33识别已 经发送所述帧的收发器(即收发器2c-2e中的一个)被安装的轮。换 句话说，控制单元33为收发器2c - 2e进行轮识别。
收发器2c-2e的轮识别的基本原理如下所述。首先，收发器2d 随着RL轮6d的旋转在图9A中所示的范围内移动。因为从第二触发装 置5b到RL轮6d的距离短，所以在第二触发装置5b和收发器2d之间 的距离的变化与从第二触发装置5b到RL轮6d的距离的比率大。因此， 如图9A中所示，第二触发信号在收发器2d处的强度变化很大，导致 在收发器2d处的第二触发信号的强度的变化幅度大。此外，收发器2c 随着RR轮6c的旋转在图9B中所示的范围内移动。因为从二触发装置 5b到RR轮6c的距离长，所以在第二触发装置5b和收发器2c之间的 距离的变化与从第二触发装置5b到RR轮6c的距离的比率小。因此， 如图9B中所示，第二触发信号在收发器2c处的强度变化很小，导致 在收发器2c处的第二触发信号的强度的变化幅度小。此外，如图9C 中所示，触发装置5b和备用轮6e上的收发器2e之间的距离在车辆1 运行期间保持恒定。因此，第二触发信号在备用轮6e上的收发器2e 处的强度变化基本为零。
因此，在本实施例中，控制单元33首先从三个接收的帧重新获得 全部ID信息和强度变化幅度信息。然后，控制单元33识别所述三个
帧中包含表示第二触发信号的最小的强度变化幅度的强度变化幅度信 息的那个帧是由备用轮6e上的收发器2e发送的、所述三个帧中包含 表示最大幅度的强度变化幅度信息的那个帧是由RL轮6d上的收发器 2d发送的、以及剩余的那个帧是由RR4仑6c上的收发器2c发送的。
在轮识别之后，控制单元33在其RAM中登记包含在三个接收的帧 的每一个中的ID信息作为三个收发器2c-2e中已经发送所述帧的那 个收发器的参考ID信息。
返回参考图6，示出了收发器2a - 2e中的每一个的控制单元22在ID登记模式中执行的过程。
首先，在步骤210，控制单元22在通过接收天线27和接收单元 25接收到第一或第二触发信号时从睡眠模式转换到唤醒模式。
在步骤220，控制单元22识别包含在接收的第一或第二触发信号 中的执行命令。
在步骤230,控制单元22在给定的时间长度监测接收的第一或第 二触发信号的强度，并且确定在给定的时间长度监测的强度的平均值。
在步骤240，控制单元22确定在给定的时间长度监测的第一或第 二触发信号的强度的变化幅度。如上所述，给定的时间长度被如此设 置以便允许相关轮在所述给定的时间长度在车辆1的运行速度Vs是例 如5 km/h的情况下转一转以上。
在步骤250,控制单元22接收并且处理从感测单元21输出的感测 信号。
在步骤260，控制单元22汇编包括ID信息、平均强度信息、强度 变化幅度信息、轮胎压力信息、和轮胎温度信息的帧，并且控制发送 单元23通过发送天线26发送所述帧到接收器3。
如上，对运行和备用轮6a - 6e上的所有收发器2a - 2e进行轮识 别和ID登记。然后，轮胎充气压力检测设备S1的操作从ID登记模式
转变到周期发送模式。
在周期发送模式中，收发器2a-2e中的每一个的控制单元22周 期性地进行以下过程，包括1 )接收并且处理从感测单元21输出的 信号；2)汇编包括ID信息、轮胎压力信息、和轮胎温度信息的帧， 所述ID信息表示收发器2a-2e中的每一个的身份，所述轮胎压力信 息表示由感测单元21感测的相关轮胎的充气压力，所述轮胎温度信息 表示由感测单元21感测的相关轮胎的内部温度；以及3)通过发送单 元23和发送天线26发送所述帧到接收器3。
另一方面，接收器3的控制单元33通过接收天线31和接收单元 32接收由收发器2a-2e所发送的所有帧。然后，对于接收的帧中的每 一个，控制单元33通过匹配包含在帧中的ID信息与登记在RAM中的 所有参考ID信息中的相符合的一个来识别已经发送所述帧的收发器 (即收发器2a-2e中的一个)被安装的轮。另外，对于接收的帧中的 每一个，控制单元33根据包含在帧中的轮胎压力信息确定相关轮胎的充气压力。此外，控制单元33在必要时根据包含在接收的帧中的轮胎 温度信息为确定的充气压力进行温度补偿。另外，对于收发器2a-2e中的每一个，周期感测和发送操作的时 间间隔可以根据相关轮胎的充气压力的变化而被固定或改变。例如， 当相关轮胎的充气压力的两个连续确定的值之间的差超出参考值时， 时间间隔可以被设置为例如5秒；否则，其可以被设置为例如1分钟。如上，由控制单元33确定轮胎中的每一个的充气压力和位置。当 轮胎中的任何一个的^L确定的充气压力减少到预定阈值Th以下时，控 制单元33通过报警装置4告诉驾驶员漏气轮胎的充气压力和位置。当车辆1的点火开关从接通转到关断时，接收器3的控制单元33 发送停止命令信号到触发装置5a和5b，由此使它们发送停止触发信 号。在通过接收天线27和接收单元25接收到停止触发信号时，收发 器2a-2e中的每一个的控制单元22从唤醒模式转换到睡眠模式，从 而完成了轮胎充气压力检测设备S1的整个操作。利用上述结构的轮胎充气压力检测设备Sl,对于收发器2a-2e 中的每一个，接收器3可以自动和精确地识别它4皮安装的运行和备用 轮6a - 6e之一。因此，利用以上结构，轮胎充气压力检测设备S1可以在不执行常 规耗时的人工操作的情况下自动和可靠地实施ID登记。此外，接收器3可以在比日本专利号No. 3815305中公开的系统 慢得多的车辆1的运行速度下精确地区分备用轮6e上的收发器2e与 运行轮6a - 6d上的收发器2a - 2d。另外，所有的收发器2a-2e都可以具有相同的结构并且接收器3 可以仅包括单个接收天线31,因而减少了轮胎充气压力检测设备S1的 制作成本。[第二实施例]本实施例示出与根据前 一 实施例的轮识别方法不同的轮识别方法。在前一实施例中，接收器3仅在车辆1的运行速度Vs超过预定值 (例如5 km/h)时才输出第一和第二命令信号到第一和第二触发装置 5a和5b。换句话说，仅在车辆1以比预定值高的速度运行时才为收发 器2a-2e进行轮识别。此外，收发器2a - 2e中的每一个在给定的时间长度监测那里的第一或第二触发信号的强度，并且确定在给定的时 间长度监测的第一或第二触发信号的强度的变化幅度作为表示那里的 第一或第二触发信号的强度变化的物理量。比较起来，在本实施例中，接收器3根据车辆1的运行速度Vs设 置监测时间T。收发器2a-2e中的每一个在由接收器3设置的监测时 间T监测那里的第一或第二触发信号的强度。收发器2a - 2e中的每一 个进一步确定在监测时间T监测的第一或第二触发信号的强度的最大 和最小值之间的差作为表示那里的第一或第二触发信号的强度变化的 物理量。图10示出根据本实施例的接收器3的控制单元33的过程。该过 程类似于图5中所示的以及在前一实施例中描述的过程；因此，在下 文中将仅描述两个过程之间的差别。首先，在图10的步骤100a,接收器3的控制单元33根据车辆1 的运行速度Vs设置监测时间T。正如通常所知的，第一或第二触发信号在收发器(即收发器2a-2e中的每一个)处的监测强度的变化幅度表示监测的强度的波形中从 平均位置到极限位置的距离。因此，为确定幅度，必需监测强度足够 长的时间，在所述足够长的时间期间，相关轮可以转一转以上。图11 示出车辆1的运行速度Vs与运行轮6a-6d中的每一个转一转所需要 的旋转时间Tr之间的关系。如所示，当运行速度减小时，旋转时间Tr 增加，导致电池24的消筹毛增加。因此，为节省电池24，在本实施例中，控制单元33通过下列步骤 设置监测时间T: 1 )根据车辆1的运行速度Vs确定旋转时间Tr; 2) 比较确定的旋转时间Tr与预定阈值Tu;以及3)如果TrSTu,则将监 测时间T设置为Tr，并且如杲Tr〉Tu,则将监测时间T设置为Tu。在图10的步骤105,控制单元33输出包含表示在步骤100a设置 的监测时间T的时间信息的第一命令信号到触发装置5a。响应于第一命令信号的接收，触发装置5a在预定时间周期连续发 送也包含表示监测时间T的时间信息的第一触发信号到收发器2a和 2b。另外，响应于第一触发信号的接收，收发器2a和2b的每一个执 行以下过程，包括1 )根据包含在第一触发信号中的时间信息确定监 测时间T; 2)在监测时间T内监测那里的第一触发信号的强度；3)确定在监测时间T内监测的强度的最大和最小值之间的差AS;以及4)发 送包含表示确定的差AS的强度差信息而不是强度变化幅度信息的帧到 接收器3。当监测时间T如此短以至于相关轮不能在T期间转一转时，对收 发器2a和2b的每一个而言，不可能确定那里的第一触发信号的强度 的变化幅度。然而，即使在这种情况下，仍旧可以为收发器2a和2b 的每一个确定差AS。此外，在第一触发装置5a的位置离FL轮6b比FR 轮6a更近的情况下，收发器2b的差AS比收发器2a的大。因此，在步骤120a,控制单元33可以通过由包含在两个帧中的强 度差信息表示的差AS之间的比较为两个接收的帧中的每一个精确地识 别已经发送所述帧的收发器(即收发器2a和2b中的一个)被安装的 轮。换句话说，控制单元33可以精确地为收发器2a和2b执行轮识别。类似地，在步骤125,控制单元33输出包含表示在步骤100a设置 的监测时间T的时间信息的第二命令信号到触发装置5b。响应于第二命令信号的接收，触发装置5b在预定时间周期连续发 送也包含表示监测时间T的时间信息的第二触发信号到收发器2c-2e。另外，响应于第二触发信号的接收，收发器2c-2e的每一个执行 以下过程，包括1 )根据包含在第二触发信号中的时间信息确定监测 时间T; 2)在监测时间T内监测那里的第二触发信号的强度；3)确定 在监测时间T内监测的强度的最大和最小值之间的差AS;以及4)发送 包含表示确定的差AS的强度差信息而不是强度变化幅度信息的帧到接 收器3。在第二触发装置5b的位置离RL轮6d比RR轮6c更近的情况下， 收发器2d的差AS比收发器2c的大。此外，备用轮6e上的收发器2e 的差AS基本为零。因此，在步骤140a，对于三个接收的帧中的每一个而言，控制单 元33可以通过由包含在三个帧中的强度差信息表示的差AS之间的比 较来精确地识别已经发送所述帧的收发器(即收发器2c - 2e中的一个) 被安装的轮。换句话说，控制单元33可以精确地为收发器2c-2e执 行轮识别。至于其它的步骤110、 115、 130和135，因为它们与图5中的那些 相同，因此在此省略其重复描述。利用上述根据本实施例的轮识别方法，也能够实现前 一 实施例中描述的轮胎充气压力检测设备S1的优点。另外，利用根据本实施例的轮识别方法，能够延长收发器2a-2e 中的每一个的电池24的使用寿命。[第三实施例]本实施例示出具有与根据第 一 实施例的轮胎充气压力检测设备S1 几乎相同的结构的轮胎充气压力检测设备S3。因此，下文中将仅描述 两个设备S1和S3之间的差别。在轮胎充气压力检测设备S1中，如先前所述，仅提供两个触发装 置5a和5b。第一触发装置5a的位置紧挨着FL轮6b以仅发射第一触 发信号到前轮6a和6b上的收发器2a和2b。第二触发装置5b的位置 紧挨着RL轮6d以仅发射第二触发信号到后轮和备用轮6c - 6e上的收 发器2c-2e。比较起来，在轮胎充气压力检测设备S3中，提供四个触发装置5a -5d,如图12中所示。第一触发装置5a的位置紧挨着FR轮6a，以便 仅FR轮6a上的收发器2a能够接收由第一触发装置5a发送的第一触 发信号。第二触发装置5b的位置紧挨着FL轮6b,以便仅FL轮6b上 的收发器2b能够接收由第二触发装置5b发送的第二触发信号。第三 触发装置5c的位置紧挨着RR轮6c,以便仅RR轮6c和备用轮6e上的 收发器2c和2e能够接收由第三触发装置5c发送的第三触发信号。第 四触发装置5d的位置紧挨着RL轮6d，以便仅RL轮6d和备用轮6e上 的收发器2d和2e能够接收由第四触发装置5d发送的第四触发信号。当车辆1的运行速度Vs超过预定值(例如5 km/h)时，接收器3 分别顺序地发送第一到第四命令信号到第一到第四触发装置5a - 5d， 由此使它们顺序地发送第 一到第四触发信号。由第一触发装置5a发送的第一触发信号仅触发FR轮6a上的第一 收发器2a来发送帧。因此，接收器3确定由于第一触发信号的发送而 被发送到接收器3的帧是由第一收发器2a发送的。由第二触发装置5b发送的第二触发信号仅触发FL轮6b上的第二 收发器2b来发送帧。因此，接收器3确定由于第二触发信号的发送而 被发送到接收器3的帧是由第二收发器2b发送的。然而，如图13A和13B中所示，由第三触发装置5c发送的第三触发信号触发RR和备用轮2c和2e上的收发器2c和2e中的每一个来发 送帧。因此，接收器3接收由于第三触发信号的发送而被发送到接收 器3的两个帧。然后接收器3识别两个接收的帧中包含表示第三触发 信号强度的较大变化幅度的强度变化幅度信息的那个帧是由RR轮6c 上的收发器2c发送的，以及另一个帧是由备用轮6e上的收发器2e发 送的。类似地，由第四触发装置5d发送的第四触发信号触发RL和备用 轮6d和6e上的收发器2d和2e中的每一个来发送帧。因此，接收器3 接收由于第四触发信号的发送而被发送到接收器3的两个帧。然后接 收器3识别两个接收的帧中包含表示第四触发信号强度的较大变化幅 度的强度变化幅度信息的那个帧是由RL轮6d上的收发器2d发送的， 以及另 一个帧是由备用轮6e上的收发器2e发送的。上述根据本实施例的轮胎充气压力检测设备S3具有与根据第 一 实 施例的轮胎充气压力检测设备S1相同的优点。另外，也能够将第二实施例的轮识别方法应用到轮胎充气压力检 测设备S3。[第四实施例]图14示出根据本发明的第四实施例的接收器3的控制单元33的 轮识别过程。该过程是图5中所示的和第一实施例中所描述的过程的 修改。首先，在步骤100,控制单元33确定车辆1的运行速度Vs是否高 于5 km/h。如果在步骤100的确定产生"否，，应答，则控制单元33等待运行 速度Vs增加到5 km/h以上。相反，如果在步骤100的确定产生"是"应答，则过程进行到步 骤105。在步骤105,控制单元33输出第一命令信号到触发装置5a。 响应于第一命令信号的接收，触发装置5a在预定的时间周期以预 定强度连续发送第一触发信号到前轮6a和6b上的收发器2a和2b。另外，响应于第一触发信号的接收，收发器2a和2b中的每一个 执行以下过程，包括1 )在给定的时间长度监测那里的第一触发信号 的强度；2)确定在给定的时间长度内监测的强度的平均值；3)确定在给定的时间长度内监测的强度的变化幅度；4)发送包含表示收发器 2a和2b中的每一个的身份的ID信息、表示确定的强度平均值的平均 强度信息、以及表示确定的强度变化幅度的强度变化幅度信息的帧到 接收器3。在步骤110,控制单元33确定在输出第一命令信号后由此在预定时间周期是否接收了两个帧。如果在步骤110的确定产生"否，，应答，则计数器Nrl增加l,并 且过程进行到步骤115。在此，如同在第一实施例中，计数器Nrl表示由控制单元33重发 的第一命令信号的数目，并且最初被设置为零。在步骤115,控制单元33确定计数器Nrl是否小于5。如果在步骤115的确定产生"是"应答，则过程回到步骤105以 重发第一命令信号。相反，如果在步骤115的确定产生"否"应答， 则过程直接结束。另一方面，如果在步骤110的确定产生"是"应答，则过程进行 到步骤U0b。在步骤120b,对于两个接收的帧中的每一个，控制单元33识别已 经发送所述帧的收发器(即收发器2a和2b中的一个)被安装的轮。 换句话说，控制单元33为收发器2a和2b进行轮识别。更具体地说，在本实施例中，控制单元33从两个接收的帧重新获 得全部ID信息和平均强度信息。然后，控制单元33确定所述两个帧 中包含表示第一触发信号的较大的强度平均值的平均强度信息的那个 帧是由FL轮6b上的收发器2b发送的，以及另 一个帧是由FR轮6a上 的收发器2a发送的。在轮识别之后，控制单元33在其RAM中登记包含在两个帧的每一 个中的ID信息作为两个收发器2a和2b中已经发送所述帧的那个收发 器的参考ID信息。在步骤125,控制单元33输出第二命令信号到触发装置5b。响应于第二命令信号的接收，触发装置5b在预定的时间周期以预 定强度连续发送第二触发信号到后轮和备用轮6c-6e上的收发器2c -2e。另外，响应于第二触发信号的接收，收发器2c-2e中的每一个 执行以下过程，包括1 )在给定的时间长度监测那里的第二触发信号的强度；2)确定在给定的时间长度内监测的强度的平均值；3)确定 在给定的时间长度内监测的强度的变化幅度；4)发送包含表示收发器 2c-2e中的每一个的身份的ID信息、表示确定的强度平均值的平均强 度信息、以及表示确定的强度变化幅度的强度变化幅度信息的帧到接 收器3。在步骤128,控制单元33确定在输出第二命令信号后由此在预定时间周期是否接收了两个或更多个帧。如果在步骤128的确定产生"否"应答，则计数器Nr2增加l，并 且过程进行到步骤135。在此，如同在第一实施例中，计数器Nr2表示由控制单元33重发 的第二命令信号的数目，并且最初被设置为零。在步骤135,控制单元33确定计数器Nr2是否小于5。如果在步骤135的确定产生"是，，应答，则过程回到步骤1"以 重发第二命令信号。相反，如果在步骤135的确定产生"否"应答， 则过程直接结束。另一方面，如果在步骤128的确定产生"是"应答，则过程进行 到步骤130。在步骤130，控制单元33进一步确定在输出第二命令信号后由此 在预定时间周期是否接收了三个帧。如果在步骤130的确定产生"是"应答，则过程进行到步骤M0b。在步骤140b，对于三个接收的帧中的每一个，控制单元33识别已 经发送所述帧的收发器(即收发器2c - 2e中的一个)被安装的轮。换 句话说，控制单元33为收发器2c - 2e进行轮识别。更具体地说，在本实施例中，控制单元33从接收的三个帧重新获 得全部ID信息、平均强度信息、和强度变化幅度信息。然后，控制单 元33识别所述三个帧中包含表示第二触发信号的最小的强度变化幅度 的强度变化幅度信息的那个帧是由备用轮6e上的收发器2e发送的。 另外，控制单元33识别剩余的两个帧中包含表示第二触发信号的较大 的强度平均值的平均强度信息的那个帧是由RL轮6d上的收发器2d发 送的、以及另一个帧是由RR轮6c上的收发器2c发送的。在轮识别之后，控制单元33在其RAM中登记包含在三个帧的每一 个中的ID信息作为三个收发器2c-2e中已经发送所述帧的那个收发器的参考ID信息。另一方面，如果在步骤130的确定产生"否"应答，则过程进行 到步骤150。在步骤150,控制单元33从接收的两个帧重新获得强度变化幅度 信息，并且确定由从两个帧中重新获得的强度变化幅度信息表示的两 个幅度是否都在预定阈值Tamp之上。在此，预定阈值Tamp被如此设置以便小于收发器2c的幅度但是 比零大得多。如果在步骤150的确定产生"否，，应答，则过程进行到步骤135。 相反，如果在步骤150的确定产生"是"应答，则过程进行到步骤155。在步骤155，控制单元33进一步从两个接收的帧重新获得全部ID 信息和平均强度信息。然后，控制单元33识别所述两个帧中包含表示 第二触发信号的较大的强度平均值的平均强度信息的那个帧是由RL轮 6d上的收发器2d发送的，以及另一个帧是由RR轮6c上的收发器2c 发送的。在轮识别之后，控制单元33在其RAM中登记包含在两个帧的每一 个中的ID信息作为两个收发器2c和2d中已经发送所述帧的那个收发 器的参考ID信息。利用上述根据本实施例的轮识别方法，也能够实现在第 一 实施例 中描述的轮胎充气压力检测设备S1的优点。[第五实施例]图15示出根据本发明的第五实施例接收器3的控制单元33的轮 识别过程。该过程是图10中所示的和在第二实施例中描述的过程与图 14中所示的和第四实施例中描述的过程的组合。首先，在步骤100a,控制单元33根据车辆1的运行速度Vs设置 监测时间T。在步骤105，控制单元33输出包含表示在步骤100a设置的监测时 间T的时间信息的第一命令信号到触发装置5a。响应于第一命令信号的接收，触发装置5a在预定时间周期连续发 送也包含表示监测时间T的时间信息的第一触发信号到收发器2a和 2b。另外，响应于第一触发信号的接收，收发器2a和2b的每一个执 行以下过程，包括1)根据包含在第一触发信号中的时间信息确定监测时间T; 2)在监测时间T内监测那里的第一触发信号的强度；3)确 定在监测时间T内监测的强度的平均值；4)确定在监测时间T内监测 的强度的最大和最小值之间的差AS;以及5)发送包含表示收发器2a 和2b的每一个的身份的ID信息、表示确定的强度平均值的平均强度 信息、表示确定的差AS的强度差信息的帧到接收器3。在步骤110,控制单元33确定在输出第一命令信号后由此在预定时间周期是否接收了两个帧。如果在步骤110的确定产生"否，，应答，则计数器Nrl增加l,并 且过程进行到步骤115。在此，计数器Nrl表示由控制单元33重发的第一命令信号的数目， 并且最初;故设置为零。在步骤115,控制单元33确定计数器Nrl是否小于5。如果在步骤115的确定产生"是"应答，则过程回到步骤105以 重发第一命令信号。相反，如果在步骤115的确定产生"否，，应答， 则过程直接结束。另一方面，如果在步骤110的确定产生"是"应答，则过程进行 到步骤120b。在步骤120b,控制单元33以与第四实施例中相同的方式为收发器 2a和2b进4亍轮识别。更具体地说，控制单元33从两个接收的帧重新获得全部ID信息 和平均强度信息。然后，控制单元33确定所述两个帧中包含表示第一 触发信号的较大的强度平均值的平均强度信息的那个帧是由FL轮6b 上的收发器2b发送的，以及另一个帧是由FR轮6a上的收发器2a发 送的。在轮识别之后，控制单元3 3在其RAM中登记包含在两个帧的每一 个中的ID信息作为两个收发器2a和2b中已经发送所述帧的那个收发 器的参考ID信息。在步骤125,控制单元33输出包含表示在步骤100a设置的监测时 间T的时间信息的第二命令信号到触发装置5b。响应于第二命令信号的接收，触发装置5b在预定的时间周期连续 发送也包含表示监测时间T的时间信息的第二触发信号到收发器2c-2e。另外，响应于第二触发信号的接收，收发器2c-2e中的每一个执行以下过程，包括1 )根据包含在第二触发信号中的时间信息确定监 测时间T; 2)在监测时间T内监测那里的第二触发信号的强度；3)确 定在监测时间T内监测的强.度的平均值；4)确定在监测时间T内监测 的强度的最大和最小值之间的差AS;以及5)发送包含表示收发器2c -2e的每一个的身份的ID信息、表示确定的强度平均值的平均强度信 息、表示确定的差AS的强度差信息的帧到接收器3。在步骤128,控制单元33确定在输出第二命令信号后由此在预定 时间周期是否接收了两个或更多个帧。如果在步骤128的确定产生"否，，应答，则计数器Nr2增加l，并 且过程进行到步骤135。在此，计数器Nr2表示由控制单元33重发的第二命令信号的数目， 并且最初祐 没置为零。在步骤135,控制单元33确定计数器Nr2是否小于5。如果在步骤135的确定产生"是，，应答，则过程回到步骤I"以 重发第二命令信号。相反，如果在步骤135的确定产生"否"应答， 则过程直接结束。另一方面，如果在步骤128的确定产生"是"应答，则过程进行 到步骤130。在步骤130，控制单元33进一步确定在输出第二命令信号后由此 在预定时间周期是否接收了三个帧。如果在步骤130的确定产生"是"应答，则过程进行到步骤MOc。 在步骤140c，控制单元33为收发器2c - 2e进行轮识别。 更具体地说，在本实施例中，控制单元33从接收的三个帧重新获 得全部ID信息、平均强度信息、和强度差信息。然后，控制单元33 识别所述三个帧中包含表示最小的差AS的强度差信息的那个帧是由备 用轮6e上的收发器2e发送的。另外，控制单元33识别剩余的两个帧 中包含表示第二触发信号的较大的强度平均值的平均强度信息的那个 帧是由RL轮6d上的收发器2d发送的、以及另一个帧是由RR轮6c上 的收发器2c发送的。在轮识别之后，控制单元33在其RAM中登记包含在三个帧的每一 个中的ID信息作为三个收发器2c-2e中已经发送所述帧的那个收发 器的参考ID信息。另一方面，如果在步骤130的确定产生"否"应答，则过程进行 到步骤150b。在步骤15 Ob ，控制单元3 3从接收的两个帧重新获得强度差信息， 并且确定由从两个帧中重新获得的强度差信息表示的两个差AS是否都 在预定阈值Tdif之上。在此，预定阈值Tdif被如此设置以便小于收发器2c的差AS但是 比零大得多。如果在步骤150b的确定产生"否"应答，则过程进行到步骤135。 相反，如果在步骤150b的确定产生"是"应答，则过程继续进行到步 骤155。在步骤155，控制单元33进一步从两个帧重新获得全部ID信息和 平均强度信息。然后，控制单元33识别所述两个帧中包含表示第二触 发信号的较大的强度平均值的平均强度信息的那个帧是由RL轮6d上 的收发器2d发送的，以及另一个帧是由RR轮6c上的收发器2c发送 的。在轮识別之后，控制单元33在其RAM中登记包含在两个帧的每一 个中的ID信息作为两个收发器2c和2d中已经发送所述帧的那个收发 器的参考ID信息。利用上述根据本实施例的轮识别方法，也能够实现在第一实施例 中描述的轮胎充气压力检测设备S1的优点。[其它实施例]虽然已经示出和描述了本发明的以上特定实施例，但是本领域技 术人员将理解的是，在不脱离本发明的精神的情况下，可以进行多种 修改、变化和改善。1) 在第一实施例中，轮胎充气压力检测设备Sl包括两个触发装 置5a和5b。然而，轮胎充气压力检测设备S1也可以被配置为仅包括单个触发 装置，所述单个触发装置位于离车辆1的运行轮6a-6d不同距离的车 辆1的车身7上。利用该结构，接收器3也能根据触发信号在收发器2a-2e处的强 度变化幅度为收发器2a - 2e执行轮识别。2) 在第一实施例中，触发装置5a和5b都位于车辆1的纵向中心线C-c的左侧。然而，触发装置5a和5b也可以都位于纵向中心线C - C的右侧。 此外，也能够将触发装置5a和5b中的一个设置在纵向中心线C-C的 右侧并且将另一个设置在纵向中心线C-C的左側。3) 在前面的实施例中，接收器3仅包括接收由收发器2a-2e发 送的所有帧的单个接收天线31。然而，接收器3也可以具有不同数目的接收天线31。例如，接收 器3可以包括四个接收天线31,其每一个对应于车辆1的四个运行轮 6a - 6d中的一个。应当理解的是，本发明在接收器3仅包括单个接收天线31并且由 此接收器3难以将通过单个接收天线31接收的帧彼此区分开的情况下 尤其有效。4) 在第一实施例中，轮胎充气压力检测设备Sl在从点火开关关 断到接通的预定时间之后开始轮识别操作。然而，轮胎充气压力检测设备S1也可以以其它的时序，例如在车 辆1的轮胎更换或换位(rotation)之后立即执行轮识别操作。另外，接收器3可以根椐从设置在车辆1上的倾斜角度传感器输 出的并且表示车辆1的倾斜角度的信号检测轮胎更换或换位。5) 在第一实施例中，轮胎充气压力检测设备Sl用在包括四个运 行轮6a - 6d和单个备用轮6e的车辆1中。然而，本发明也可以应用于具有不同数目的运行轮例如六个的车 辆，或者应用于不包括备用轮的车辆。6) 在第一实施例中，收发器2a-2e中的每一个包括发送单元23、 接收单元25、发送天线26、和接收天线27。这是因为发送第一和第二 触发信号的频率与发送帧的频率不同。然而，当两个频率相同时，也能够将发送单元23和接收单元25 集成为单个发送/接收单元并且将发送天线26和接收天线27集成为单 个发送/接收天线。7) 在第一实施例中，轮胎充气压力检测设备Sl被配置为工作在 两个模式中，即ID登记模式和周期发送模式。然而，轮胎充气压力检测设备S1也可以被配置为仅工作在一个模 式，其中收发器2a-2e中的每一个周期性地发送包含轮胎压力信息和强度变化幅度信息但是不包含ID信息的帧；对于从收发器2a-2e 接收的每一个帧，接收器3根据包含在帧中的强度变化幅度信息识别 已经发送所述帧的收发器(即收发器2a-2e中的一个)所位于的轮； 对于帧中的每一个，接收器3进一步根据包含在帧中的轮胎压力信息 确定相关轮胎的充气压力。利用这种结构，能够在不使用任何ID信息的情况下自动和精确地 检测轮胎的位置以及充气压力。
权利要求
1.一种用于车辆的轮识别设备，所述车辆包括车身、两个前轮、两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上的备用轮，所述轮识别设备包括第一触发装置，所述第一触发装置位于离前轮比后轮更近的车辆的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车辆的车身上并且在离后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远离相应轮的旋转轴的车辆的五个车轮中的相应一个之上；位于车辆的车身上的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器；其中，轮识别设备被如此配置使得在车辆运行期间第一触发装置在第一预定时间周期连续发送第一触发信号到前轮上的收发器；响应于第一触发信号的接收，前轮上的收发器中的每一个在给定的时间长度监测那里的第一触发信号的强度，确定表示监测的第一触发信号强度的变化的第一物理量，并且发送表示被确定的第一物理量的第一响应信号；接收器分别接收由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两个第一响应信号中的每一个而言，轮识别器通过由两个第一响应信号表示的第一物理量之间的比较识别已经发送第一响应信号的收发器所位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周期连续发送第二触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器；响应于第二触发信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个在给定的时间长度监测那里的第二触发信号的强度，确定表示监测的第二触发信号强度的变化的第二物理量，并且发送表示被确定的第二物理量的第二响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收发器发送的三个第二响应信号；以及对于由接收器接收的三个第二响应信号中的每一个而言，轮识别器通过由三个第二响应信号表示的第二物理量之间的比较识别已经发送第二响应信号的收发器所位于的后轮和备用轮之一。
2. 如权利要求1中所述的轮识别设备，其中在后轮和备用轮上的 三个收发器中，轮识别器识别已经发送表示最小的第二物理量的第二响应信号的收发器位于备 用轮上；已经发送表示最大的第二物理量的第二响应信号的收发器位于后 轮中更接近第二触发装置的一个后轮上；以及剩下的收发器位于后轮中离第二触发装置较远的一个后轮上。
3. 如权利要求1中所述的轮识别设备，进一步包括确定车辆的运 行速度的运行速度确定器，其中第一和第二触发装置分别都仅在由运 行速度确定器确定的车辆的运行速度在预定值以上时才发送第一和第 二触发信号。
4. 如权利要求1中所述的轮识别设备，其中为前轮上的收发器中 的每一个确定的第一物理量是在给定的时间长度监测的第一触发信号的强度的变化幅度，以及为后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个确定的第二物理量是 在给定的时间长度监测的第二触发信号的强度的变化幅度。
5. 如权利要求1中所述的轮识别设备，其中接收器和轮识别器被 集成到单个装置中。
6. 如权利要求1中所述的轮识别设备，其中轮识别设备被并入轮 胎充气压力检测设备中，所述轮胎充气压力检测设备包括五个压力传感器，所述五个压力传感器中的每一个设置在车辆的 五个轮中的一个之上以感测安装在该轮上的轮胎的充气压力；以及设置在车辆的车身上的轮胎压力确定器，其中轮胎充气压力检测设备被如此配置使得收发器中的每一个也发送表示由压力传感器中与所述收发器在相 同轮上的那个压力传感器感测的轮胎的充气压力的轮胎压力信息；接收器接收由收发器发送的所有轮胎压力信息并且将所述轮胎压 力信息提供给轮胎压力确定器；以及轮胎压力确定器根据由收发器中与轮胎在相同轮上的那个收发器 发送的轮胎压力信息确定每一个轮胎的充气压力。
7. 如权利要求6中所述的轮识别设备，其中由五个轮的每一个之 上的收发器中的一个和压力传感器中的一个构成的对被集成到单个装 置中，以及接收器、轮识别器、和轮胎压力确定器被集成到单个装置中。
8. —种用于车辆的轮识別设备，所述车辆包括车身、两个前轮、 两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上的备用轮，所述轮识别 设备包括第一触发装置，所述第一触发装置位于离前轮比后轮更近的车辆 的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车辆 的车身上并且在离后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远离相应轮的旋转 轴的车辆的五个车轮中的相应一个之上；位于车辆的车身上的监测时间设置器；位于车辆的车身上的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器，其中，轮识别设备被如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速度设置监测时间；在车辆运行期间第一触发装置在第一预定时间周期连续发送第一触发信号到前轮上的收发器，第 一触发信号表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于第一触发信号的接收，前轮上的收发器中的每一个在由第 一触发信号表示的监测时间监测那里的第一触发信号的强度，确定表 示监测的第一触发信号强度的变化的第一物理量，并且发送表示被确 定的第一物理量的第一响应信号；接收器分别接收由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两个第一响应信号中的每一个而言，轮识别 器通过由两个第一响应信号表示的第一物理量之间的比较识别已经发 送第一响应信号的收发器所位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周期连续发送第二触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器，第二触发信号也表示由监 测时间设置器设置的监测时间；响应于第二触发信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的 每一个在由第二触发信号表示的监测时间监测那里的第二触发信号的 强度，确定表示监测的第二触发信号的强度的变化的第二物理量，并且发送表示被确定的第二物理量的第二响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收发器发送的三个第二 响应信号；以及对于由接收器接收的三个第二响应信号中的每一个而言，轮识别 器通过由三个第二响应信号表示的第二物理量之间的比较识别已经发 送第二响应信号的收发器所位于的后轮和备用轮之一。
9. 如权利要求8中所述的轮识别设备，其中在后轮和备用轮上的 三个收发器中，轮识别器识别'.已经发送表示最小的第二物理量的第二响应信号的收发器位于备 用轮上；已经发送表示最大的第二物理量的第二响应信号的收发器位于后 轮中更接近第二触发装置的一个后轮上；以及剩下的收发器位于后轮中离第二触发装置较远的一个后轮上。
10. 如权利要求8中所述的轮识别设备，其中监测时间设置器通 过以下步骤设置监测时间确定在车辆的运行速度下车辆的前轮和后轮中的每一个转一转所 需要的旋转时间；比较该旋转时间与预定阈值；以及当旋转时间小于或等于预定阈值时将监测时间设置为旋转时间， 否则将监测时间设置为预定阈值。
11. 如权利要求8中所述的轮识别设备，其中为前轮上的收发器 中的每一个确定的第一物理量是在监测时间监测的第一触发信号的强度的最大和最小值之间的差，以及为后轮和备用轮上的三个收发器中的每一个确定的第二物理量是 在监测时间监测的第二触发信号的强度的最大和最小值之间的差。
12. 如权利要求8中所述的轮识别设备，其中监测时间设置器、 接收器、和轮识别器被集成到单个装置中。
13. 如权利要求8中所述的轮识别设备，其中轮识别i殳备^皮并入 轮胎充气压力检测设备中，所述轮胎充气压力检测设备包括五个压力传感器，所述五个压力传感器中的每一个设置在车辆的五个轮中的一个之上以感测安装在该轮上的轮胎的充气压力；以及设置在车辆的车身上的轮胎压力确定器，其中轮胎充气压力检测设备被如此配置使得收发器中的每一个也发送表示由压力传感器中与所述收发器在相 同轮上的那个压力传感器感测的轮胎的充气压力的轮胎压力信息；接收器接收由收发器发送的所有轮胎压力信息并且将所述轮胎压 力信息提供给轮胎压力确定器；以及轮胎压力确定器根据由收发器中与轮胎在相同轮上的那个收发器 发送的轮胎压力信息确定每一个轮胎的充气压力。
14. 如权利要求13中所述的轮识别设备，其中由五个轮的每一个 之上的收发器中的一个和压力传感器中的一个构成的对被集成到单个 装置中，以及监测时间设置器、接收器、轮识别器、和轮胎压力确定器被集成 到单个装置中。
15. —种用于车辆的轮识别设备，所述车辆包括车身、两个前轮、 两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上的备用轮，所述轮识别 设备包括第一触发装置，所述第一触发装置位于离前轮比后轮更近的车辆 的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车辆 的车身上并且在离后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远离相应轮的旋转 轴的车辆的五个车轮中的相应一个之上；位于车辆的车身上的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器，其中轮识别设备被如此配置使得在车辆运行期间第一触发装置在第一预定时间周期连续发送第一 触发信号到前轮上的收发器；响应于第一触发信号的接收，前轮上的收发器中的每一个在给定 的时间长度监测那里的第一触发信号的强度，确定监测的第一触发信 号的强度的值，并且发送表示被确定的第一触发信号的强度值的第一响应信号；接收器分别接收由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两个第一响应信号中的每一个而言，轮识别 器通过由两个第一响应信号表示的第一触发信号的强度值之间的比较 识别已经发送第一响应信号的收发器所位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周期连续发送第二 触发信号到后梧和备扁轮上的三个收发器；响应于第二触发信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的 每一个在给定的时间长度监测那里的第二触发信号的强度，确定监测 的第二触发信号的强度的值，确定表示监测的第二触发信号的强度的 变化的物理量,并且发送表示^^皮确定的第二触发信号的强度值和^:确 定的物理量的秦二响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收发器发送的三个第二 响应4言号；以及对于由接收器接收的三个第二响应信号中的每一个而言，轮识别 器通过由三个第二响应信号表示的第二触发信号的强度值之间的比较 以及通过由三个第二响应信号表示的物理量之间的比较识别已经发送 第二响应信号的收发器所位于的后轮和备用轮之一。
16. 如权利要求15中所述的轮识别设备，其中在后轮和备用轮上 的三个收发器中，轮识别器识别已经发送表示最小的物理量的第二响应信号的收发器位于备用轮 上；以及剩余的两个收发器中已经发送表示较大的第二触发信号的强度值 的第二响应信号的那个收发器位于后轮中更接近第二触发装置的一个 后轮上，以及另一个收发器位于另一个后轮上。
17. 如权利要求15中所述的轮识别设备，进一步包括确定车辆的 运行速度的运行速度确定器，其中第 一和第二触发装置分别都仅在由 运行速度确定器确定的车辆的运行速度在预定值以上时才发送第 一和 第二触发信号。
18. 如权利要求15中所述的轮识别设备，其中为后轮和备用轮上 的三个收发器中的每一个确定的物理量是在给定的时间长度监测的第 二触发信号的强度的变化幅度。
19. 如权利要求15中所述的轮识别设备，其中接收器和轮识别器 被集成到单个装置中。
20. 如权利要求15中所述的轮识别设备，其中轮识别设备^皮并入 轮胎充气压力检测设备中，所述轮胎充气压力检测设备包括五个压力传感器，所述五个压力传感器中的每一个设置在车辆的 五个轮中的一个之上以感测安装在该轮上的轮胎的充气压力；以及 设置在车辆的车身上的轮胎压力确定器， 其中轮胎充气压力检测设备被如此配置使得收发器中的每一个也发送表示由压力传感器中与所述收发器在相 同轮上的那个压力传感器感测的轮胎的充气压力的轮胎压力信息；接收器接收由收发器发送的所有轮胎压力信息并且将所述轮胎压 力信息提供给轮胎压力确定器；以及轮胎压力确定器根据由收发器中与轮胎在相同轮上的那个收发器 发送的轮胎压力信息确定每一个轮胎的充气压力。
21. 如权利要求20中所述的轮识别设备，其中由五个轮的每一个 之上的收发器中的一个和压力传感器中的一个构成的对被集成到单个 装置中，以及接收器、轮识别器、和轮胎压力确定器被集成到单个装置中。
22. —种用于车辆的轮识别设备，所述车辆包括车身、两个前轮、 两个后轮、以及位于离后轮比前轮近的车身上的备用轮，所述轮识别 设备包括第一触发装置，所述第一触发装置位于离前轮比后轮更近的车辆 的车身上并且在离前轮不同的距离处；第二触发装置，所述第二触发装置位于离后轮比前轮更近的车辆 的车身上并且在离后轮不同的距离处；五个收发器，所述五个收发器中的每一个位于远离相应轮的旋转 轴的车辆的五个车轮中的相应一个之上；位于车辆的车身上的监测时间设置器；位于车辆的车身上的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器，其中轮识别设备#1如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速度设置监测时间；在车辆运行期间第 一触发装置在第 一预定时间周期连续发送第一 触发信号到前轮上的收发器，第 一触发信号表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于第一触发信号的接收，前轮上的收发器中的每一个在由第 一触发信号表示的监测时间监测那里的第一触发信号的强度，确定监 测的第一触发信号的强度的值，并且发送表示被确定的第一触发信号 的强度值的第一响应信号；接收器分别接收由前轮上的收发器发送的两个第一响应信号；对于由接收器接收的两个第一响应信号中的每一个而言，轮识别 器通过由两个第一响应信号表示的第一触发信号的强度值之间的比较 识别已经发送第一响应信号的收发器所位于的前轮；在车辆运行期间第二触发装置在第二预定时间周期连续发送第二 触发信号到后轮和备用轮上的三个收发器，第二触发信号也表示由监 测时间设置器设置的监测时间；响应于第二触发信号的接收，后轮和备用轮上的三个收发器中的 每一个在由第二触发信号表示的监测时间监测那里的第二触发信号的 强度，确定监测的第二触发信号的强度的值，确定表示监测的第二触 发信号的强度的变化的物理量，并且发送表示被确定的第二触发信号 的强度值和被确定的物理量的第二响应信号；接收器分别接收由后轮和备用轮上的三个收发器发送的三个第二 响应信号；以及对于由接收器接收的三个第二响应信号中的每一个而言，轮识别 器通过由三个第二响应信号表示的第二触发信号的强度值之间的比较 以及通过由三个第二响应信号表示的物理量之间的比较识别已经发送 第二响应信号的收发器所位于的后轮和备用轮之一。
23.如权利要求22中所述的轮识别设备，其中在后轮和备用轮上 的三个收发器中，轮识别器识别已经发送表示最小的物理量的第二响应信号的收发器位于备用轮 上；以及剩余的两个收发器中已经发送表示较大的第二触发信号的强度值 的第二响应信号的那个收发器位于后轮中更接近第二触发装置的一个 后轮上，以及另一个收发器位于另一个后轮上。
24. 如权利要求22中所述的轮识别设备，其中监测时间设置器通 过以下步骤设置监测时间确定在车辆的运行速度下车辆的前轮和后轮中的每一个转一转所 需要的旋转时间；比较该旋转时间与预定阈值；以及当旋转时间小于或等于预定阈值时将监测时间设置为旋转时间， 否则将监测时间设置为预定阈值。
25. 如权利要求22中所述的轮识别设备，其中为后轮和备用轮上 的三个收发器中的每一个确定的物理量是在监测时间监测的第二触发信号的强度的最大和最小值之间的差。
26. 如权利要求22中所述的轮识别设备，其中监测时间设置器、 接收器、和轮识别器被集成到单个装置中。
27. 如权利要求22中所述的轮识别设备，其中轮识别设备被并入 轮胎充气压力检测设备中，所述轮胎充气压力检测设备包括五个压力传感器，所述五个压力传感器中的每一个设置在车辆的 五个轮中的一个之上以感测安装在该轮上的轮胎的充气压力；以及设置在车辆的车身上的轮胎压力确定器，其中轮胎充气压力检测设备被如此配置使得收发器中的每一个也发送表示由压力传感器中与所述收发器在相 同轮上的那个压力传感器感测的轮胎充气压力的轮胎压力信息；接收器接收由收发器发送的所有轮胎压力信息并且将所述轮胎压 力信息提供给轮胎压力确定器；以及轮胎压力确定器根据由收发器中与轮胎在相同轮上的那个收发器 发送的轮胎压力信息确定每一个轮胎的充气压力。
28. 如权利要求27中所述的轮识别设备，其中由五个轮的每一个 之上的收发器中的一个和压力传感器中的一个构成的对被集成到单个 装置中，以及监测时间设置器、接收器、轮识别器、和轮胎压力确定器被集成 到单个装置中。
29. —种轮识别设备，包括分别位于远离相应轮的旋转轴的车辆的两个运行轮上的两个收发器；位于离运行轮不同距离的车辆的车身上的触发装置；位于车辆的车身上的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器，其中轮识别设备被如此配置使得在车辆运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收发器；响应于触发信号的接收，收发器中的每一个在给定的时间长度监 测那里的触发信号的强度，确定表示监测的触发信号的强度的变化的 物理量，并且发送表示^^皮确定的物理量的响应信号；接收器接收由所述两个收发器发送的两个响应信号并且将所述两 个响应信号提供给轮识别器；以及轮识别器识别所述两个收发器中位于两个运行轮中离触发装置更 近的运行轮上的已经发送表示较大的物理量的响应信号的那个收发 器，以及位于另一个运行轮上的另一个收发器。
30. 如权利要求29中所述的轮识别设备，其中为每一个收发器确 定的物理量是在给定的时间长度监测的触发信号的强度的变化幅度。
31. —种轮识别设备，包括分别位于远离相应轮的旋转轴的车辆的两个运行轮上的两个收发器；位于离运行轮不同距离的车辆的车身上的触发装置；位于车辆的车身上的监测时间设置器；位于车辆的车身上的接收器；以及 位于车辆的车身上的轮识别器，其中轮识别设备被如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速度设置监测时间；在车辆运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收 发器，触发信号表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于触发信号的接收，收发器中的每一个在由触发信号表示的 监测时间监测那里的触发信号的强度，确定表示监测的触发信号的强 度的变化的物理量，并且发送表示被确定的物理量的响应信号；接收器接收由所述两个收发器发送的两个响应信号并且将所述两 个响应信号提供给轮识别器；以及轮识别器识别所述两个收发器中已经发送表示较大的物理量的响 应信号的那个收发器位于两个运行轮中离触发装置更近的一个运行轮 上，以及另一个收发器位于另一个运行轮上。
32. 如权利要求31中所述的轮识别设备，其中为每一个收发器确 定的物理量是在监测时间监测的触发信号的强度的最大和最小值之间 的差。
33. —种轮识别设备，包括分别位于远离相应轮的旋转轴的车辆的运行轮和备用轮上的两个 收发器；位于车辆的车身上的触发装置； 位于车辆的车身上的接收器；以及 位于车辆的车身上的轮识别器， 其中轮识别设备被如此配置使得在车辆运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收 发器；响应于触发信号的接收，收发器中的每一个在给定的时间长度监 测那里的触发信号的强度，确定表示监测的触发信号的强度的变化的 物理量，并且发送表示^L确定的物理量的响应信号；接收器接收由所述两个收发器发送的两个响应信号并且将所述两 个响应信号提供给轮识别器；以及轮识别器识别所述两个收发器中已经发送表示较小的物理量的响 应信号的那个收发器位于备用轮上，以及另一个收发器位于运行轮上。
34. 如权利要求33中所述的轮识别设备，其中为每一个收发器确 定的物理量是在给定的时间长度监测的触发信号的强度的变化幅度。
35. —种轮识别设备，包括分别位于远离相应轮的旋转轴的车辆的运行轮和备用轮上的两个 收发器；位于车辆的车身上的触发装置； 位于车辆的车身上的监测时间设置器； 位于车辆的车身上的接收器；以及位于车辆的车身上的轮识别器， 其中轮识别设备被如此配置使得监测时间设置器根据车辆的运行速度设置监测时间；在车辆运行期间触发装置在预定时间周期连续发送触发信号到收 发器，触发信号表示由监测时间设置器设置的监测时间；响应于触发信号的接收，收发器中的每一个在由触发信号表示的 监测时间监测那里的触发信号的强度，确定表示监测的触发信号的强 度的变化的物理量，并且发送表示被确定的物理量的响应信号；接收器接收由所述两个收发器发送的两个响应信号并且将所述两 个响应信号提供给轮识别器；以及轮识别器识别所述两个收发器中已经发送表示较小的物理量的响 应信号的那个收发器位于备用轮上，以及另一个收发器位于运行轮上。
36.如权利要求35中所述的轮识别设备，其中为每一个收发器确 定的物理量是在监测时间监测的触发信号的强度的最大和最小值之间 的差。
全文摘要
本发明涉及轮识别设备和具有轮识别功能的轮胎充气压力检测设备。一种轮识别设备，包括位于车身上的第一和第二触发装置，多个收发器，所述多个收发器中的每一个位于车辆的运行和备用轮中的一个之上，以及接收器和轮识别器，所述接收器和轮识别器都位于车辆的车身上。第一和第二触发装置分别连续发送第一和第二触发信号。收发器中的每一个在给定的时间长度监测那里的第一或第二触发信号的强度，并且发送表示监测的强度的变化的信号。接收器接收由收发器发送的所有信号并且将所述信号提供给轮识别器。对于信号中的每一个，轮识别器通过由信号表示的变化之间的比较识别已经发送所述信号的收发器所位于的轮。
文档编号B60C23/00GK101306637SQ20081009565
公开日2008年11月19日 申请日期2008年5月7日 优先权日2007年5月7日
发明者森雅士, 渡部宣哉 申请人:株式会社电装