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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022120593
(43)【公開日】2022-08-18
(54)【発明の名称】車輪位置検出装置
(51)【国際特許分類】
B60C 23/04 20060101AFI20220810BHJP
【ＦＩ】
B60C23/04 140E
B60C23/04 140D
B60C23/04 130E
B60C23/04 150H
【審査請求】未請求
【請求項の数】23
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021017577
(22)【出願日】2021-02-05
(71)【出願人】
【識別番号】000004695
【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】110001128
【氏名又は名称】弁理士法人ゆうあい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼須賀 直一
(72)【発明者】
【氏名】渡部 宣哉
(72)【発明者】
【氏名】福田 昌紘
(72)【発明者】
【氏名】村山 孝二
(57)【要約】
【課題】車輪の位置を安定して検出可能な車輪位置検出装置を提供する。
【解決手段】車輪位置検出装置は、車体６にタイヤを含む複数の車輪５ａ～５ｄが取り付けられた車両１に適用される。車輪位置検出装置は、複数の車輪に設けられたタイヤセンサ２と、車体６における複数の車輪５ａ～５ｄと異なる距離となる位置に設けられ、タイヤセンサ２と通信可能な車載無線機３１を含む車載機３と、を備える。タイヤセンサ２は、車載機３と通信可能なタイヤ無線機を含む。車載機３は、車載無線機３１とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機３１とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。そして、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
【選択図】図２
【解決手段】車輪位置検出装置は、車体６にタイヤを含む複数の車輪５ａ～５ｄが取り付けられた車両１に適用される。車輪位置検出装置は、複数の車輪に設けられたタイヤセンサ２と、車体６における複数の車輪５ａ～５ｄと異なる距離となる位置に設けられ、タイヤセンサ２と通信可能な車載無線機３１を含む車載機３と、を備える。タイヤセンサ２は、車載機３と通信可能なタイヤ無線機を含む。車載機３は、車載無線機３１とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機３１とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。そして、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体における複数の前記車輪と異なる距離となる位置に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤセンサは、前記車載機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記車載無線機と前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、車輪位置検出装置。
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体における複数の前記車輪と異なる距離となる位置に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤセンサは、前記車載機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記車載無線機と前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、車輪位置検出装置。
【請求項2】
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差を前記物理量として算出し、前記位相差に基づいて前記車載機タイヤ距離を算出する、請求項１に記載の車輪位置検出装置。
【請求項3】
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の到来時間を前記時間差として算出し、前記到来時間に基づいて前記車載機タイヤ距離を算出する、請求項１に記載の車輪位置検出装置。
【請求項4】
前記車載機は、前記車体における前記車載機の位置および前記車載機タイヤ距離の大小関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項5】
前記車載機は、前記車載無線機から前記タイヤ無線機までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を前記車載機タイヤ距離として算出する、請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項6】
前記車載機は、前記車両の室内に配置され、
前記タイヤ無線機は、前記車載無線機に加えて自身を除く他の前記タイヤセンサと通信可能であって、前記タイヤ無線機同士の間で通信を行う際に前記タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出し、
前記車載機は、前記車載機タイヤ距離に加えて、前記タイヤセンサから取得した前記タイヤ間距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
前記タイヤ無線機は、前記車載無線機に加えて自身を除く他の前記タイヤセンサと通信可能であって、前記タイヤ無線機同士の間で通信を行う際に前記タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出し、
前記車載機は、前記車載機タイヤ距離に加えて、前記タイヤセンサから取得した前記タイヤ間距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項7】
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤセンサは、自身を除く他の前記タイヤセンサおよび前記車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、前記タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第１時間差または前記第１時間差に相関性を有する第１物理量に基づいて、前記タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出し、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第２時間差または前記第２時間差に相関性を有する第２物理量に基づいて、前記車載無線機から前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離および前記タイヤセンサから取得した前記タイヤ間距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、車輪位置検出装置。
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤセンサは、自身を除く他の前記タイヤセンサおよび前記車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、前記タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第１時間差または前記第１時間差に相関性を有する第１物理量に基づいて、前記タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出し、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第２時間差または前記第２時間差に相関性を有する第２物理量に基づいて、前記車載無線機から前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離および前記タイヤセンサから取得した前記タイヤ間距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、車輪位置検出装置。
【請求項8】
前記車載機は、前記車載機タイヤ距離に基づいて前記車載機との距離が最も小さい前記タイヤセンサを基準センサとして特定し、前記基準センサと前記基準センサ以外の他のセンサとの前記タイヤ間距離に基づいて、前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、請求項７に記載の車輪位置検出装置。
【請求項9】
前記タイヤセンサは、前記タイヤ無線機同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差を前記第１物理量として算出し、前記位相差に基づいて前記タイヤ間距離を算出する、請求項７または８に記載の車輪位置検出装置。
【請求項10】
前記タイヤセンサは、前記タイヤ無線機同士で通信を行う際の信号の到来時間を前記第１時間差として算出し、前記到来時間に基づいて前記タイヤ間距離を算出する、請求項７または８に記載の車輪位置検出装置。
【請求項11】
前記車載機は、前記車載機タイヤ距離の大小関係および前記タイヤ間距離の大小関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、請求項７ないし１０のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項12】
前記タイヤセンサは、前記タイヤ無線機同士の距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を前記タイヤ間距離として算出する、請求項７ないし１１のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項13】
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体側に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記車両には、左右に設けられた乗降ドア用の電子鍵（ＫＥＹ）を検知するための鍵検知用アンテナ（７１Ａ、７１Ｂ）が設けられており、
前記タイヤセンサは、前記車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記車載無線機と前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出し、さらに、前記タイヤセンサから送信される信号を前記鍵検知用アンテナが受信した際の電波強度に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出する、車輪位置検出装置。
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体側に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記車両には、左右に設けられた乗降ドア用の電子鍵（ＫＥＹ）を検知するための鍵検知用アンテナ（７１Ａ、７１Ｂ）が設けられており、
前記タイヤセンサは、前記車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記車載無線機と前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出し、さらに、前記タイヤセンサから送信される信号を前記鍵検知用アンテナが受信した際の電波強度に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出する、車輪位置検出装置。
【請求項14】
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体側に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤセンサは、前記車載無線機および前記車両の利用者が携帯する携帯端末（８）と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
前記携帯端末は、前記タイヤ無線機と前記携帯端末との距離または前記タイヤ無線機から送信された信号の電波強度のうち少なくとも一方を特徴量として算出し、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記車載無線機と前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離および前記特徴量に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、車輪位置検出装置。
複数の前記車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
前記車体側に設けられ、前記タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤセンサは、前記車載無線機および前記車両の利用者が携帯する携帯端末（８）と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
前記携帯端末は、前記タイヤ無線機と前記携帯端末との距離または前記タイヤ無線機から送信された信号の電波強度のうち少なくとも一方を特徴量として算出し、
前記車載機は、前記車載無線機と前記タイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記車載無線機と前記タイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、前記車載機タイヤ距離および前記特徴量に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪の位置を検出する、車輪位置検出装置。
【請求項15】
前記タイヤセンサは、前記車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）を含み、
前記車載機は、前記第１加速度と前記第２加速度との関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出する、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
前記車載機は、前記第１加速度と前記第２加速度との関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出する、請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の車輪位置検出装置。
【請求項16】
前記車載機は、前記車両の前後方向において後輪よりも前輪の近くに配置され、前記車載機タイヤ距離が最も小さくなる前記タイヤセンサが設けられた前記車輪を前輪として検出する、請求項１５に記載の車輪位置検出装置。
【請求項17】
前記車載機は、前記車両の前後方向において前輪よりも後輪の近くに配置され、前記車載機タイヤ距離が最も小さくなる前記タイヤセンサが設けられた前記車輪を後輪として検出する、請求項１５に記載の車輪位置検出装置。
【請求項18】
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の前記車輪に設けられ、前記車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）とタイヤ無線機（２４）とを含むタイヤセンサ（２）と、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤ無線機は、自身を除く他の前記タイヤ無線機および前記車載無線機と通信可能になっており、
前記タイヤセンサは、前記タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出するとともに、前記車輪の周方向の任意の位置を０°として、前記加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
前記車載機は、
前記第１加速度と前記第２加速度との関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
前記タイヤセンサが前記車輪の回転軸よりも前方または後方に位置する前記回転角度になっている状態で算出した前記タイヤ間距離の比較結果に基づいて、前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する、車輪位置検出装置。
複数の前記車輪に設けられ、前記車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）とタイヤ無線機（２４）とを含むタイヤセンサ（２）と、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
前記タイヤ無線機は、自身を除く他の前記タイヤ無線機および前記車載無線機と通信可能になっており、
前記タイヤセンサは、前記タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または前記時間差に相関性を有する物理量に基づいて、前記タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出するとともに、前記車輪の周方向の任意の位置を０°として、前記加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
前記車載機は、
前記第１加速度と前記第２加速度との関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
前記タイヤセンサが前記車輪の回転軸よりも前方または後方に位置する前記回転角度になっている状態で算出した前記タイヤ間距離の比較結果に基づいて、前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する、車輪位置検出装置。
【請求項19】
前記車載機は、前記タイヤセンサが前記車輪の回転軸よりも前方に位置する前記回転角度になっている状態で算出した前記タイヤ間距離を比較し、前記タイヤ間距離が小さい前記車輪を後輪として検出し、前記タイヤ間距離が大きい前記タイヤセンサが設けられた前記車輪を前輪として検出する、請求項１８に記載の車輪位置検出装置。
【請求項20】
前記車載機は、前記タイヤセンサが前記車輪の回転軸よりも後方に位置する前記回転角度になっている状態で算出した前記タイヤ間距離を比較し、前記タイヤ間距離が小さい前記車輪を前輪として検出し、前記タイヤ間距離が大きい前記タイヤセンサが設けられた前記車輪を後輪として検出する、請求項１８に記載の車輪位置検出装置。
【請求項21】
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、
複数の前記車輪に設けられ、前記車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）および前記車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含むタイヤセンサ（２）と、を備え、
前記タイヤセンサは、前記車輪の周方向の任意の位置を０°として、前記加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
前記タイヤ無線機は、前記車輪の回転軸の下方に位置する前記回転角度になっている第１状態で前記車両の後方に指向性を持つ電波を放射し、前記車輪の回転軸の上方に位置する前記回転角度になっている第２状態で前記車両の前方に指向性を持つ電波を放射し、
前記車載無線機は、前記車両の前後方向において前輪と後輪との間に配置され、
前記車載機は、
前記第１加速度と前記第２加速度との関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
前記タイヤ無線機が前記第１状態および前記第２状態となる際の前記タイヤセンサと前記車載機との間の通信の成否に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する、車輪位置検出装置。
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、
複数の前記車輪に設けられ、前記車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）および前記車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含むタイヤセンサ（２）と、を備え、
前記タイヤセンサは、前記車輪の周方向の任意の位置を０°として、前記加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
前記タイヤ無線機は、前記車輪の回転軸の下方に位置する前記回転角度になっている第１状態で前記車両の後方に指向性を持つ電波を放射し、前記車輪の回転軸の上方に位置する前記回転角度になっている第２状態で前記車両の前方に指向性を持つ電波を放射し、
前記車載無線機は、前記車両の前後方向において前輪と後輪との間に配置され、
前記車載機は、
前記第１加速度と前記第２加速度との関係に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
前記タイヤ無線機が前記第１状態および前記第２状態となる際の前記タイヤセンサと前記車載機との間の通信の成否に基づいて前記タイヤセンサが設けられた前記車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する、車輪位置検出装置。
【請求項22】
前記車載機は、前記タイヤ無線機が前記第１状態で前記車載機との通信が成立し、前記第２状態で前記車載機との通信が不成立となる前記タイヤセンサが設けられた前記車輪を前輪として検出する、請求項２１に記載の車輪位置検出装置。
【請求項23】
前記車載機は、前記タイヤ無線機が前記第２状態で前記車載機との通信が成立し、前記第１状態で前記車載機との通信が不成立となる前記タイヤセンサが設けられた前記車輪を後輪として検出する、請求項２１または２２に記載の車輪位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、車体にタイヤを含む複数の車輪が取り付けられた車両に適用される車輪位置検出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の技術として、例えば、特許文献１に記載の技術がある。この特許文献１には、各車輪の近くにＲＦ検知器が設置され、各車輪に取り付けられたタイヤモニタが発した電波をＲＦ検知器で受信した際の電波強度に基づいて、タイヤモニタが設けられた車輪の位置を検出する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許第７４２３５３２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の装置は、タイヤモニタがタイヤとともに回転する。このため、タイヤモニタが発した電波をＲＦ検知器で受信する際に、その電波強度が車輪の回転角度に応じて変動する。したがって、ＲＦ検知器とタイヤモニタとの距離が近くなるほど電波強度が高くなるとは限らず、ＲＦ検知器で受信する際の電波強度の大小関係だけでタイヤモニタが設けられた車輪の位置を安定して検出することは困難である。
【0005】
本開示は、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出可能な車輪位置検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１に記載の発明は、
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体における複数の車輪と異なる距離となる位置に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤセンサは、車載機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体における複数の車輪と異なる距離となる位置に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤセンサは、車載機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
【0007】
車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差は、電波強度の変動の影響を受けない。このため、信号の送受信間の時間差または当該時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離を用いてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出することで、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出することができる。
【0008】
請求項７に記載の発明は、
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤセンサは、自身を除く他のタイヤセンサおよび車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第１時間差または第１時間差に相関性を有する第１物理量に基づいて、タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出し、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第２時間差または第２時間差に相関性を有する第２物理量に基づいて、車載無線機からタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離およびタイヤセンサから取得したタイヤ間距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤセンサは、自身を除く他のタイヤセンサおよび車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第１時間差または第１時間差に相関性を有する第１物理量に基づいて、タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出し、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第２時間差または第２時間差に相関性を有する第２物理量に基づいて、車載無線機からタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離およびタイヤセンサから取得したタイヤ間距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
【0009】
車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差およびタイヤ無線機同士で通信を行う際の信号の送受信間の時間差は、電波強度の変動の影響を受けない。このため、送受信間の時間差または当該時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離およびタイヤ間距離を用いてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出することで、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出することができる。加えて、車載機タイヤ距離およびタイヤ間距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出すれば、例えば、各タイヤ無線機と車載無線機との距離差が小さい場合であっても、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を適切に検出することができる。
【0010】
請求項１３に記載の発明は、
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体側に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
車両には、左右に設けられた乗降ドア用の電子鍵（ＫＥＹ）を検知するための鍵検知用アンテナ（７１Ａ、７１Ｂ）が設けられており、
タイヤセンサは、車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出し、さらに、タイヤセンサから送信される信号を鍵検知用アンテナが受信した際の電波強度に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出する。
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体側に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
車両には、左右に設けられた乗降ドア用の電子鍵（ＫＥＹ）を検知するための鍵検知用アンテナ（７１Ａ、７１Ｂ）が設けられており、
タイヤセンサは、車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出し、さらに、タイヤセンサから送信される信号を鍵検知用アンテナが受信した際の電波強度に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出する。
【0011】
このように、信号の送受信間の時間差等に基づいて求めた車載機タイヤ距離を用いてタイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出することで、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出することができる。
【0012】
ここで、車両の左右の乗降ドアに鍵検知用アンテナが設けられている場合、タイヤ無線機と鍵検知用アンテナとの間での信号の送受信時の電波強度に基づいて、タイヤセンサが車両の左側および右側のいずれにあるかを検出可能である。このため、タイヤセンサから送信される信号を鍵検知用アンテナが受信した際の電波強度に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出することが望ましい。このような構成は、例えば、車載機が車両の左右の略中央に設けられ、車載機タイヤ距離だけでタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを判別が困難な場合に特に有効である。
【0013】
請求項１４に記載の発明は、
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体側に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤセンサは、車載無線機および車両の利用者が携帯する携帯端末（８）と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
携帯端末は、タイヤ無線機と携帯端末との距離またはタイヤ無線機から送信された信号の電波強度のうち少なくとも一方を特徴量として算出し、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離および特徴量に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられたタイヤセンサ（２）と、
車体側に設けられ、タイヤセンサと通信可能な車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤセンサは、車載無線機および車両の利用者が携帯する携帯端末（８）と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含み、
携帯端末は、タイヤ無線機と携帯端末との距離またはタイヤ無線機から送信された信号の電波強度のうち少なくとも一方を特徴量として算出し、
車載機は、車載無線機とタイヤ無線機との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機とタイヤ無線機までの距離を車載機タイヤ距離として算出するとともに、車載機タイヤ距離および特徴量に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出する。
【0014】
このように、送受信間の時間差または当該時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離を用いてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出することで、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出することができる。
【0015】
ここで、例えば、車両の利用者が乗降ドア近傍にいる場合、タイヤ無線機と乗員の携帯端末との間での信号の送受信に基づいて、両者の対応関係を特定することで、タイヤセンサが車両の左側および右側のいずれにあるかを検出可能である。このため、タイヤ無線機と携帯端末との距離またはタイヤ無線機から送信された信号の電波強度のうち少なくとも一方に基づいて、タイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出することが望ましい。このような構成は、例えば、車載機が車両の左右の略中央に設けられ、車載機タイヤ距離だけでタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを判別が困難な場合に特に有効である。
【0016】
請求項１８に記載の発明は、
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられ、車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）とタイヤ無線機（２４）とを含むタイヤセンサ（２）と、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤ無線機は、自身を除く他のタイヤ無線機および車載無線機と通信可能になっており、
タイヤセンサは、タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出するとともに、車輪の周方向の任意の位置を０°として、加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
車載機は、
第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
タイヤセンサが車輪の回転軸よりも前方または後方に位置する回転角度になっている状態で算出したタイヤ間距離の比較結果に基づいて、タイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する。
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
複数の車輪に設けられ、車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）とタイヤ無線機（２４）とを含むタイヤセンサ（２）と、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、を備え、
タイヤ無線機は、自身を除く他のタイヤ無線機および車載無線機と通信可能になっており、
タイヤセンサは、タイヤ無線機同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、タイヤ無線機同士の距離をタイヤ間距離として算出するとともに、車輪の周方向の任意の位置を０°として、加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
車載機は、
第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
タイヤセンサが車輪の回転軸よりも前方または後方に位置する回転角度になっている状態で算出したタイヤ間距離の比較結果に基づいて、タイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する。
【0017】
タイヤ間距離および第１加速度および第２加速度との対応関係は、電波強度の変動の影響を受けない。このため、タイヤ間距離および第１加速度と第２加速度との関係に基づいて、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出することで、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出することができる。このような構成では、車両における車載機の位置を制限されないので、車載機の搭載の自由度を高めることができる。
【0018】
請求項２１に記載の発明は、
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、
複数の車輪に設けられ、車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）および車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含むタイヤセンサ（２）と、を備え、
タイヤセンサは、車輪の周方向の任意の位置を０°として、加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
タイヤ無線機は、車輪の回転軸の下方に位置する回転角度になっている第１状態で車両の後方に指向性を持つ電波を放射し、車輪の回転軸の上方に位置する回転角度になっている第２状態で車両の前方に指向性を持つ電波を放射し、
車載無線機は、車両の前後方向において前輪と後輪との間に配置され、
車載機は、
第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
タイヤ無線機が第１状態および第２状態となる際のタイヤセンサと車載機との間の通信の成否に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する。
車体（６）にタイヤを含む複数の車輪（５ａ～５ｄ）が取り付けられた車両（１）に適用される車輪位置検出装置であって、
車載無線機（３１）を含む車載機（３）と、
複数の車輪に設けられ、車輪の回転に伴って変化する第１加速度および第２加速度を出力する加速度センサ（２２）および車載無線機と通信可能なタイヤ無線機（２４）を含むタイヤセンサ（２）と、を備え、
タイヤセンサは、車輪の周方向の任意の位置を０°として、加速度センサの検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置を回転角度として検出し、
タイヤ無線機は、車輪の回転軸の下方に位置する回転角度になっている第１状態で車両の後方に指向性を持つ電波を放射し、車輪の回転軸の上方に位置する回転角度になっている第２状態で車両の前方に指向性を持つ電波を放射し、
車載無線機は、車両の前後方向において前輪と後輪との間に配置され、
車載機は、
第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が左輪および右輪のいずれであるかを検出し、
タイヤ無線機が第１状態および第２状態となる際のタイヤセンサと車載機との間の通信の成否に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪が前輪および後輪のいずれであるかを検出する。
【0019】
第１加速度と第２加速度との関係は、電波強度の変動の影響を受けない。また、タイヤ無線機が第１状態および第２状態となる際のタイヤセンサと車載機との間の通信の成否は、電波強度の変動の影響が小さい。このため、第１加速度と第２加速度との関係およびタイヤセンサと車載機との間の通信の成否に基づいてタイヤセンサが設けられた車輪の位置を検出することで、タイヤセンサが設けられた車輪の位置を安定して検出することができる。
【0020】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】第１実施形態の車輪位置検出装置が適用される車両の模式的な側面図である。
【図2】第１実施形態の車輪位置検出装置が適用される車両の模式的な平面図である。
【図3】タイヤの模式的な断面図である。
【図4】タイヤセンサのブロック構成図である。
【図5】車載機のブロック構成図である。
【図6】第１実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図7】第１実施形態の各タイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図8】第１実施形態の車載機による車載機タイヤ距離の算出方法を説明するための説明図である。
【図9】各タイヤセンサが発する信号を車載機で受信した際の信号の電波強度を説明するための説明図である。
【図10】第２実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図11】第２実施形態の各タイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図12】第３実施形態の車輪位置検出装置が適用される車両の模式図である。
【図14】第３実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図15】第３実施形態の各タイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図16】第３実施形態の車載機による車載機タイヤ距離の算出方法を説明するための説明図である。
【図17】第３実施形態の基準センサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図18】第３実施形態の他のタイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図19】第３実施形態の基準センサによるタイヤ間距離の算出結果を説明するための説明図である。
【図20】第４実施形態の基準センサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図21】第４実施形態の他のタイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図22】第５実施形態の車輪位置検出装置が適用される車両の模式図である。
【図23】鍵検知用アンテナを含む鍵検知装置のブロック構成図である。
【図24】第５実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図25】第６実施形態の車輪位置検出装置が適用される車両の模式図である。
【図26】携帯端末のブロック構成図である。
【図27】第６実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図28】携帯端末が実行する処理を示すフローチャートである。
【図29】加速度センサの検出軸を説明するための説明図である。
【図30】第７実施形態の車輪位置検出装置が適用される車両の模式図である。
【図31】右輪に設置されたタイヤセンサの加速度センサの出力を説明するための説明図である。
【図32】左輪に設置されたタイヤセンサの加速度センサの出力を説明するための説明図である。
【図33】第７実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図34】第７実施形態に係る車載機の搭載位置の変形例を説明するための説明図である。
【図35】車輪の回転角度と加速度センサの出力との関係を説明するための説明図である。
【図36】後輪が所定の回転角度となる際のタイヤ間距離を説明するための説明図である。
【図37】前輪が所定の回転角度となる際のタイヤ間距離を説明するための説明図である。
【図38】第８実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図39】第８実施形態の各タイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【図40】第８実施形態の各タイヤセンサが実行する処理の変形例を示すフローチャートである。
【図41】第９実施形態に係るタイヤセンサのタイヤ無線機の指向性を説明するための説明図である。
【図42】後輪のタイヤセンサと車載機との通信の成否を説明するための説明図である。
【図43】前輪のタイヤセンサと車載機との通信の成否を説明するための説明図である。
【図44】第９実施形態の車載機が実行する処理を示すフローチャートである。
【図45】第９実施形態のタイヤセンサが実行する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
【0023】
（第１実施形態）
本実施形態について、図１～図９を参照して説明する。本実施形態では、本開示の車輪位置検出装置をタイヤ空気圧監視システム（以下、ＴＰＭＳという）に適用した例について説明する。各図面に示す上下、前後、左右を示す各矢印は、車両１における上下方向ＤＲ１、前後方向ＤＲ２、左右方向ＤＲ３を示している。
本実施形態について、図１～図９を参照して説明する。本実施形態では、本開示の車輪位置検出装置をタイヤ空気圧監視システム（以下、ＴＰＭＳという）に適用した例について説明する。各図面に示す上下、前後、左右を示す各矢印は、車両１における上下方向ＤＲ１、前後方向ＤＲ２、左右方向ＤＲ３を示している。
【0024】
【0025】
ＴＰＭＳは、車輪位置を検出する車輪位置検出装置を含んでいる。この車輪位置検出装置は、ＴＰＭＳに備えられる各タイヤセンサ２および車載機３を用いるとともに、ブレーキ制御用の電子制御装置（以下、ブレーキＥＣＵ１０という）からの情報を利用して車輪位置検出を行う。ブレーキＥＣＵ１０では、各車輪５ａ～５ｄに対応して備えられた車輪角度センサ１１ａ～１１ｄの検出信号から得られる車輪速度パルスを取得しており、車輪位置検出のためにその情報を車載機３に伝えるようにしている。
【0026】
車輪角度センサ１１ａ～１１ｄは、一般的には車輪速度センサと呼ばれているものである。このセンサは、車軸と共に回動する歯車の歯位置に応じた信号を車輪速度パルスとして出力するものであるが、ここでは各車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬに対してタイヤセンサ２が存在する角度を取得するために用いていることから、“車輪角度センサ”と呼ぶ。また、以下では、４つのタイヤセンサ２を区別して説明する場合等に、４つのタイヤセンサ２をタイヤセンサ２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄと表記することがある。さらに、４つの車輪５ａ～５ｄを区別して説明する場合等に、４つの車輪５ａ～５ｄを左前輪ＦＬ、右前輪ＦＲ、左後輪ＲＬ、右後輪ＲＲと表記することがある。
【0027】
タイヤセンサ２は、各車輪５ａ～５ｄに取り付けられるもので、車輪５ａ～５ｄに取り付けられたタイヤの空気圧等を検出するとともに、その検出結果を示すタイヤ空気圧に関する情報をフレーム内に格納して送信する。図３に示すように、タイヤセンサ２は、タイヤバルブＶに対して取り付けられている。車載機３は、車両１における車体６側に取り付けられるもので、タイヤセンサ２から送信されたフレームを受信するとともに、その中に格納された情報に基づいて各種処理や演算等を行うことでタイヤ空気圧検出を行う。タイヤセンサ２は、例えばＦＳＫ（周波数偏移変調）によりフレームを送信し、車載機３は、そのフレームを受信して復調することでフレーム内の情報を読取っている。
【0028】
図４に示すように、タイヤセンサ２は、センシング部２１、加速度センサ２２、第１マイクロコンピュータ２３、およびタイヤ無線機２４を備えており、図示しない電池からの電力供給に基づいて各部が駆動される。
【0029】
センシング部２１は、圧力センサ２１ａや温度センサ２１ｂを備え、タイヤ空気圧に応じた検出信号や温度に応じた検出信号を出力する。加速度センサ２２は、タイヤセンサ２が取り付けられた車輪５ａ～５ｄでのタイヤセンサ２自身の位置検出、つまりタイヤセンサ２の回転角度θの検出や車速の検出を行うために用いられる。
【0030】
加速度センサ２２は、第１加速度および第１加速度とは異なる第２加速度を検出可能に構成されている。具体的には、加速度センサ２２は、２軸加速度センサで構成されている。加速度センサ２２は、例えば、車輪５ａ～５ｄの回転時に車輪５ａ～５ｄに働く加速度のうち、各車輪５ａ～５ｄの径方向、つまり周方向に垂直な双方向の加速度に応じた検出信号を第１加速度として出力する。また、加速度センサ２２は、例えば、車輪５ａ～５ｄの回転時に車輪５ａ～５ｄに働く加速度のうち、各車輪５ａ～５ｄの周方向の加速度に応じた検出信号を第２加速度として出力する。
【0031】
第１マイクロコンピュータ２３は、タイヤセンサ２の制御部を構成し、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ等を備えたものである。第１マイクロコンピュータ２３は、内蔵メモリに記憶されたプログラムに従って、所定の処理を実行する。メモリには、各タイヤセンサ２を特定するための固有の識別情報と自車両を特定するための車両固有の識別情報とを含む個別のＩＤ情報が格納されている。
【0032】
例えば、第１マイクロコンピュータ２３は、圧力センサ２１ａや温度センサ２１ｂの検出信号を受け取り、それを信号処理するとともに必要に応じて加工し、それらタイヤ空気圧に関する情報を各タイヤセンサ２のＩＤ情報とともにフレーム内に格納する。また、第１マイクロコンピュータ２３は、加速度センサ２２の検出信号をモニタし、各タイヤセンサ２の角度や車両１の走行中であるか否かを判定する車両走行判定を行っている。そして、第１マイクロコンピュータ２３は、フレームを作成すると、車両走行判定の結果に基づいて、タイヤ無線機２４から車載機３に向けてフレーム送信を行う。以下、タイヤ空気圧に関する情報を単にタイヤ情報とも呼ぶ。具体的には、第１マイクロコンピュータ２３は、車両１が走行中に、所定のタイミングで繰り返しフレーム送信を行っている。第１マイクロコンピュータ２３は、車両１が走行中であるか否かを、例えば、加速度センサ２２の検出結果に基づいて判定する。
【0033】
また、加速度センサ２２によって各車輪５ａ～５ｄの回転に応じた検出信号を出力させていることから、走行時には、その検出信号に重力加速度成分が含まれることになり、車輪回転に応じた振幅を有する信号となる。このため、この振幅に基づいて加速度センサ２２の位置、すなわちタイヤセンサ２の角度を把握できる。
【0034】
本実施形態のタイヤセンサ２は、第１マイクロコンピュータ２３によって、加速度センサ２２の検出信号に含まれる重力加速度成分に基づいて自身が存在する位置の角度を回転角度θとして算出する。例えば、回転角度θは、タイヤセンサ２の車輪５ａ～５ｄの中心軸を中心として周方向の任意の角度を０°、例えばタイヤセンサ２が最下方位置に位置しているときを０°としたときのタイヤセンサ２が位置している角度として定義される。この場合、タイヤセンサ２が頂点に位置しているときが１８０°、水平位置に位置しているときがそれぞれ９０°、２７０°として、回転角度θを表すことができる。本実施形態では、タイヤセンサ２が最下方位置に位置しているときの回転角度θを０°とする。
【0035】
第１マイクロコンピュータ２３は、後述の車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間の距離を算出するために必要な情報や処理等を要求する要求信号を受信すると、要求信号に対する応答信号をタイヤ無線機２４から車載機３に向けて送信する。具体的には、第１マイクロコンピュータ２３は、要求信号を受信すると、タイヤ情報等をフレーム内に格納し、当該フレームを含む信号に異なる周波数成分を重畳させたものを応答信号として送信する。
【0036】
タイヤ無線機２４は、第１送受信回路２４１および第１通信アンテナ２４２を備える。第１送受信回路２４１は、第１通信アンテナ２４２を通じて、車載機３と双方向に通信を行う通信回路である。第１送受信回路２４１は、２．４ＧＨｚ帯の電波を用いたＢＬＥ等の通信方式に基づいて無線通信を行う。ＢＬＥは、Bluetooth（登録商標） Low Energy の略称である。なお、第１送受信回路２４１は、ＢＬＥ以外の通信方式に基づいて無線通信を行うようになっていてもよい。
【0037】
第１通信アンテナ２４２は、車載機３との間で双方向に通信を行うためのアンテナである。タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４を備えることで、タイヤセンサ２から車載機３への単方向の通信に限らず、車載機３との間で双方向に通信が可能になっている。
【0038】
このように構成されるタイヤセンサ２は、タイヤ空気圧やタイヤ内温度を検出し、車両１が走行中の場合に、タイヤセンサ２の角度が所定角度になるタイミングで繰り返し、各タイヤセンサ２に備えられた第１通信アンテナ２４２を通じてフレーム送信を行う。これに加えて、タイヤセンサ２は、車載機３からの要求信号を受信する度に、異なる周波数成分を有する信号を応答信号として送信する。
【0039】
一方、車載機３は、車体６に備えられている。図５に示すように、車載機３は、車載無線機３１および第２マイクロコンピュータ３３等を備えている。車載機３は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内ＬＡＮ（Local Area Network）を通じて、ブレーキＥＣＵ１０から車輪速度パルスを取得することで各車輪５ａ～５ｄと共に回転させられる歯車の歯のエッジ数もしくは歯数で示される歯位置を取得している。なお、車載機３は、その構成の一部に車両１の外部に配置される機器（例えば、外部サーバ）が含まれていてもよい。
【0040】
車載無線機３１は、タイヤセンサ２等と無線で通信するための機器である。車載無線機３１は、車体６における各車輪５ａ～５ｄと異なる距離となる位置に設けられている。図２に示すように、本実施形態の車載無線機３１は、車体６のうち右前輪ＦＲの前方に位置する部位に配置されている。車載無線機３１は、右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ２が最も小さく、左後輪ＲＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ３が最も大きい。また、車載機３は、左前輪ＦＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ１が右後輪ＲＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ４よりも小さい。車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４までの距離は、以下の関係式Ｆ１で示す関係になっている。
Ｌｖｔ２＜Ｌｖｔ１＜Ｌｖｔ４＜Ｌｖｔ３ ・・・（Ｆ１）
車載無線機３１は、第２通信アンテナ３１１および第２送受信回路３１２を備える。第２通信アンテナ３１１は、各タイヤセンサ２との間で双方向に通信を行うためのアンテナである。第２通信アンテナ３１１は、各タイヤセンサ２から送られてくるフレームの受信に加えて、各タイヤセンサ２への要求信号の送信にも用いられる。第２通信アンテナ３１１は、本体に内蔵された内部アンテナであってもよいし、本体から配線を引き伸ばした外部アンテナであってもよい。
Ｌｖｔ２＜Ｌｖｔ１＜Ｌｖｔ４＜Ｌｖｔ３ ・・・（Ｆ１）
車載無線機３１は、第２通信アンテナ３１１および第２送受信回路３１２を備える。第２通信アンテナ３１１は、各タイヤセンサ２との間で双方向に通信を行うためのアンテナである。第２通信アンテナ３１１は、各タイヤセンサ２から送られてくるフレームの受信に加えて、各タイヤセンサ２への要求信号の送信にも用いられる。第２通信アンテナ３１１は、本体に内蔵された内部アンテナであってもよいし、本体から配線を引き伸ばした外部アンテナであってもよい。
【0041】
第２送受信回路３１２は、第２通信アンテナ３１１を通じて各タイヤセンサ２と双方向に通信を行う通信回路である。第２送受信回路３１２は、２．４ＧＨｚ帯の電波を用いたＢＬＥ等の通信方式に基づいて無線通信を行う。第２送受信回路３１２は、第２通信アンテナ３１１によって受信された各タイヤセンサ２からの送信フレームを入力し、そのフレームを第２マイクロコンピュータ３３に送る入力部としての機能を果たす。第２送受信回路３１２は、第２通信アンテナ３１１を通じてフレームを受信すると、その受信した信号を第２マイクロコンピュータ３３に伝えている。また、第２送受信回路３１２は、車両徐行中や駐停車中において、所定のタイミングで車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間の距離を算出するために必要な情報や処理等を要求する測距等を要求する要求信号を送信する。
【0042】
第２マイクロコンピュータ３３は、車載機３における制御部を構成し、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ等を備えたものである。第２マイクロコンピュータ３３は、内蔵メモリに記憶されたプログラムに従って、車輪位置検出処理およびタイヤ空気圧検出処理を実行する。
【0043】
車輪位置検出処理では、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定する車輪位置検出が行われる。第２マイクロコンピュータ３３は、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差または時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４までの距離を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。第２マイクロコンピュータ３３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。なお、この車輪位置検出処理の具体的な内容については後で詳細に説明する。
【0044】
タイヤ空気圧検出処理では、各タイヤセンサ２が取り付けられた車輪５ａ～５ｄのタイヤ空気圧の検出等を行う。具体的には、第２マイクロコンピュータ３３は、車輪位置検出の結果に基づいて、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。その後は、各タイヤセンサ２からの送信フレーム内に格納されたＩＤ情報およびタイヤ情報に基づいて所定温度でのタイヤ空気圧換算値を算出することで、各車輪５ａ～５ｄのタイヤ空気圧検出を行う。そして、タイヤ空気圧検出結果に応じた電気信号をＣＡＮ等の車内ＬＡＮを通じてメータ４に出力する。例えば、第２マイクロコンピュータ３３は、各車輪５ａ～５ｄのタイヤ空気圧を示す信号をメータ４に出力する。また、第２マイクロコンピュータ３３は、タイヤ空気圧を所定の判定閾値と比較することでタイヤ空気圧の低下を検知し、タイヤ空気圧の低下を検知するとその旨の信号をメータ４に出力する。これにより、４つの車輪５ａ～５ｄのタイヤ空気圧もしくはいずれかのタイヤ空気圧が低下したことがメータ４に伝えられ、メータ４を通じてそれが表示されるようにしている。
【0045】
メータ４は、車室内に備えられた表示部として各種情報を表示する役割を果たすものである。メータ４は、電源オン時、具体的にはアクセサリー（以下、ＡＣＣという）スイッチもしくはイグニッションスイッチ等の発進スイッチがオンされているときを電源オンとして、電源オンの際に各種情報を表示する。メータ４による表示は、基本的には電源オンのとき行われる。
【0046】
メータ４は、ドライバが視認可能な場所に配置され、例えば車両１におけるインストルメントパネル内に設置されるマルチインフォメーションディスプレイやナビゲーション装置のディスプレイ等によって構成される。メータ４は、例えば車載機３における第２マイクロコンピュータ３３からタイヤ空気圧が低下した旨を示す信号が送られてくると、該当車輪を特定しつつタイヤ空気圧の低下を示す表示を行うことでドライバに該当車輪のタイヤ空気圧の低下を報知する。
【0047】
次に、本実施形態のＴＰＭＳで行われる車輪位置検出処理について図６、図７に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図６に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0048】
図６に示すように、車載機３は、ステップＳ１１００にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出するために必要な処理を要求する要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。
【0049】
一方、図７に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ１２００にて、車載無線機３１から要求信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信した場合にステップＳ１２１０に移行する。なお、タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信するまでステップＳ１２００の処理を繰り返す。
【0050】
タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信すると、ステップＳ１２１０にて、異なる周波数成分を有する信号を応答信号として送信する。この応答信号には、応答信号の送信時の信号の位相に関する情報が含まれている。なお、応答信号には、タイヤ空気圧に関する情報が格納されたフレームが含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【0051】
図６に示すように、車載機３は、ステップＳ１１１０にて、各タイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ１１２０に移行する。なお、車載機３は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ１１１０の処理を繰り返す。
【0052】
車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ１１２０にて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。具体的には、車載機３は、応答信号の送信時の信号の位相と応答信号の受信時の信号の位相との差を位相差ＰＤとして算出する。応答信号の送信時の信号の位相は、応答信号に含まれている情報である。
【0053】
信号の位相差ＰＤは、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間の距離に比例し、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に相関性を有する。
【0054】
車載機３は、信号の位相差ＰＤと車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間の距離との関係を規定した制御マップまたは関係式を用いて、信号の位相差ＰＤから車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。この演算で用いる制御マップまたは関係式は、シミュレーションや実機テスト等によって予め算出することができる。
【0055】
ここで、図８は、車両１の走行時に車載機３で算出した車載無線機３１と各タイヤ無線機２４との距離と各車輪５ａ～５ｄの回転角度θとの関係を示している。図８では、車載無線機３１と左前輪ＦＬのタイヤ無線機２４との距離の変化を実線で示し、車載無線機３１と右前輪ＦＲのタイヤ無線機２４との距離の変化を破線で示している。また、図８では、車載無線機３１と左後輪ＲＬのタイヤ無線機２４との距離の変化を一点鎖線で示し、車載無線機３１と右後輪ＲＲのタイヤ無線機２４との距離の変化を二点鎖線で示している。
【0056】
図８によれば、右前輪ＦＲのタイヤ無線機２４、左前輪ＦＬのタイヤ無線機２４、右後輪ＲＲのタイヤ無線機２４、左後輪ＲＬのタイヤ無線機２４の順に車載機３との距離が大きくなっていることが判る。
【0057】
但し、タイヤ無線機２４は、タイヤバルブＶに取り付けられている。このため、車載機３と各車輪５ａ～５ｄのタイヤ無線機２４との距離が、車輪５ａ～５ｄの回転角度θに応じて若干変動する。
【0058】
これらを加味して、本実施形態の車載機３は、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。車載機３は、例えば、各車輪５ａ～５ｄが一回転するまでの間に、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。
【0059】
続いて、車載機３は、ステップＳ１１３０にて、車体６における車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいて、各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。
【0060】
具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２の位置を右前輪ＦＲとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが２番目に小さくなるタイヤセンサ２の位置を左前輪ＦＬとする。また、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も大きくなるタイヤセンサ２の位置を左後輪ＲＬとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが２番目に大きくなるタイヤセンサ２の位置を右後輪ＲＲとする。この結果に基づいて、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0061】
ここで、図９は、車両１の走行時に各タイヤセンサ２が発する信号を車載機３で受信した際の信号の電波強度と各車輪５ａ～５ｄの回転角度θとの関係を示している。図９では、左前輪ＦＬのタイヤセンサ２からの信号の電波強度の変化を実線で示し、右前輪ＦＲのタイヤセンサ２からの信号の電波強度の変化を破線で示している。また、図９では、左後輪ＲＬのタイヤセンサ２からの信号の電波強度の変化を一点鎖線で示し、右後輪ＲＲのタイヤセンサ２からの信号の電波強度の変化を二点鎖線で示している。
【0062】
図９によれば、左前輪ＦＬのタイヤ無線機２４、右後輪ＲＲのタイヤ無線機２４、左後輪ＲＬのタイヤ無線機２４が発する信号の電波強度が略同等となっている。このように、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との距離が近くなるほど信号の電波強度が高くなるとは限らない。このため、各タイヤセンサ２が発する信号を車載機３で受信した際の信号の電波強度の大小関係だけで各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することは困難である。
【0063】
これ対して、本実施形態の車載機３は、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に相関性を有する物理量に基づいて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４までの距離を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。そして、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。
【0064】
車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差は、電波強度の変動の影響を受けない。このため、信号の送受信間の時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離Ｌｖｔを用いることで、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することができる。
【0065】
また、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
【0066】
（１）車載機３は、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤを算出し、当該位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。これによれば、信号の電波強度に基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する場合に比べて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔを精度良く算出することができる。
【0067】
（２）車載機３は、車体６における車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。本実施形態では、車載機３が各車輪５ａ～５ｄと異なる距離となる位置に配置されているため、車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出することができる。
【0068】
（３）車載機３は、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。車輪５ａ～５ｄの回転角度θによってタイヤ無線機２４の位置が変動することから、車載機タイヤ距離Ｌｖｔは、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定した際の測定結果の平均値とすることが望ましい。
【0069】
（第１実施形態の変形例）
第１実施形態では、車体６における車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出したものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔと車輪５ａ～５ｄとの対応関係を予め設定したものを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するようになっていてもよい。このことは以降の実施形態においても同様である。
第１実施形態では、車体６における車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出したものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔと車輪５ａ～５ｄとの対応関係を予め設定したものを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するようになっていてもよい。このことは以降の実施形態においても同様である。
【0070】
第１実施形態では、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、信号の位相差ＰＤに基づいて算出した車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を車輪５ａ～５ｄの回転角度θで補正し、その補正値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出するようになっていてもよい。このことは以降の実施形態においても同様である。
【0071】
【0072】
本実施形態の車輪位置検出処理では、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に基づいて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４までの距離を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図１０、図１１に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図１０に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0073】
図１０に示すように、車載機３は、ステップＳ２１００にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出するために必要な処理を要求する要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。
【0074】
一方、図１１に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ２２００にて、車載無線機３１から要求信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信した場合にステップＳ２２１０に移行する。なお、タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信するまでステップＳ２２００の処理を繰り返す。
【0075】
タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信すると、ステップＳ２２１０にて、要求信号に対する応答信号を送信する。具体的には、タイヤセンサ２は、要求信号の受信から応答信号の送信までに要した時間を含む信号を応答信号として送信する。なお、応答信号は、要求信号の受信時刻および応答信号の送信時刻を含む信号でもよい。また、応答信号には、タイヤ空気圧に関する情報が格納されたフレームが含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【0076】
図１０に示すように、車載機３は、ステップＳ２１１０にて、各タイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ２１２０に移行する。なお、車載機３は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ２１１０の処理を繰り返す。
【0077】
車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ２１２０にて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。具体的には、車載機３は、要求信号を発してから応答信号を受信するまでの時間からタイヤセンサ２が要求信号を受信してから応答信号の送信までに要した時間を減算した値の半分を到来時間ΔＴとして算出する。この到来時間ΔＴは、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差である。
【0078】
車載機３は、到来時間ΔＴと車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間の距離との関係を規定した制御マップまたは関係式を用いて、到来時間ΔＴから車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。例えば、車載機３は、到来時間ΔＴを電波速度（すなわち、光速）に乗ずることで車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。本実施形態の車載機３は、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。車載機３は、例えば、各車輪５ａ～５ｄが一回転するまでの間に、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出する。
【0079】
続いて、車載機３は、ステップＳ２１３０にて、車体６における車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいて、各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。そして、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0080】
その他は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【0081】
（１）本実施形態の車載機３は、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴを算出し、到来時間ΔＴに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。到来時間ΔＴは、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に対応している。このため、信号の電波強度に基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する場合に比べて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔを精度良く算出することができる。
【0082】
（第２実施形態の変形例）
第２実施形態では、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、信号の到来時間ΔＴに基づいて算出した車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を車輪５ａ～５ｄの回転角度θで補正し、その補正値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出するようになっていてもよい。
第２実施形態では、車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、信号の到来時間ΔＴに基づいて算出した車載無線機３１からタイヤ無線機２４までの距離を車輪５ａ～５ｄの回転角度θで補正し、その補正値を車載機タイヤ距離Ｌｖｔとして算出するようになっていてもよい。
【0083】
また、要求信号を発してから応答信号を受信するまでの時間からタイヤセンサ２が要求信号を受信してから応答信号の送信までに要した時間を減算して到来時間ΔＴを算出するものを例示したが、到来時間ΔＴの算出方法はこれに限定されない。車載機３は、例えば、車載機３が要求信号を送信してからタイヤセンサ２で要求信号を受信するまでに要した時間やタイヤセンサ２が応答信号を送信してから車載機３で応答信号を受信するまでに要した時間を到来時間ΔＴとして算出するようになっていてもよい。なお、この場合は、車載機３とタイヤセンサ２とで時刻を同期させる同期処理を適宜行うことが望ましい。
【0084】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１２～図１９を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明する。本実施形態では、車載機３が車両１の室内に配置されている例について説明する。
次に、第３実施形態について、図１２～図１９を参照して説明する。本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について主に説明する。本実施形態では、車載機３が車両１の室内に配置されている例について説明する。
【0085】
本実施形態の各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４は、自身を除く他のタイヤセンサ２と通信可能に構成されている。各タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４同士の間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第１時間差または当該第１時間差に相関性を有する第１物理量に基づいて、タイヤ無線機２４同士の距離をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出する。
【0086】
本実施形態の車載機３は、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差としての第２時間差または当該第２時間差に相関性を有する第２物理量に基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。
【0087】
また、図１２に示すように、本実施形態の車載機３は、車両１の室内のうち、右後方に配置されている。車載無線機３１は、右後輪ＲＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ４が最も小さく、左前輪ＦＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ１が最も大きい。また、車載機３は、左後輪ＲＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ３が右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ２よりも小さい。車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４までの距離は、以下の関係式Ｆ２で示す関係になっている。
Ｌｖｔ４＜Ｌｖｔ３＜Ｌｖｔ２＜Ｌｖｔ１ ・・・（Ｆ２）
本実施形態の車載無線機３１は、車両１に右後輪ＲＲの近傍に配置されている。本実施形態のように車載機３が車両１の室内に配置されている場合、第１実施形態のように車載機３が車両１の室外に配置されている場合に比べて、車載無線機３１と各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４との距離の差が小さくなる。例えば、車載無線機３１と左前輪ＦＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ１は、車載無線機３１と右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ２に比べて大きいものの、その差が小さくなっている。
Ｌｖｔ４＜Ｌｖｔ３＜Ｌｖｔ２＜Ｌｖｔ１ ・・・（Ｆ２）
本実施形態の車載無線機３１は、車両１に右後輪ＲＲの近傍に配置されている。本実施形態のように車載機３が車両１の室内に配置されている場合、第１実施形態のように車載機３が車両１の室外に配置されている場合に比べて、車載無線機３１と各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４との距離の差が小さくなる。例えば、車載無線機３１と左前輪ＦＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ１は、車載無線機３１と右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ２に比べて大きいものの、その差が小さくなっている。
【0088】
一方、図１３に示すように、左前輪ＦＬに配置されるタイヤ無線機２４は、右後輪ＲＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｔｔ１が、車載無線機３１との距離Ｌｖｔ１よりも大きい（すなわち、Ｌｖｔ１＜Ｌｔｔ１）。また、右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４は、右後輪ＲＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｔｔ２が、車載無線機３１との距離Ｌｖｔ２よりも小さい（すなわち、Ｌｔｔ２＜Ｌｖｔ２）。そして、車載機タイヤ距離Ｌｖｔ１、Ｌｖｔ２の差（すなわち、Ｌｖｔ１－Ｌｖｔ２）とタイヤ間距離Ｌｔｔ１、Ｌｔｔ２の差（すなわち、Ｌｔｔ１－Ｌｔｔ２）の関係は、以下の関係式Ｆ３で示す関係になっている。
Ｌｖｔ１－Ｌｖｔ２＜Ｌｔｔ１－Ｌｔｔ２ ・・・（Ｆ３）
これらを考慮して、本実施形態の車輪位置検出処理は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに加えて、タイヤ無線機２４同士の距離Ｌｔｔに基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図１４、図１５に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図１４に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
Ｌｖｔ１－Ｌｖｔ２＜Ｌｔｔ１－Ｌｔｔ２ ・・・（Ｆ３）
これらを考慮して、本実施形態の車輪位置検出処理は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに加えて、タイヤ無線機２４同士の距離Ｌｔｔに基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図１４、図１５に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図１４に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0089】
図１４に示すように、車載機３は、ステップＳ３１００にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出するために必要な処理を要求する要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。
【0090】
一方、図１５に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ３２００にて、車載無線機３１から要求信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信した場合にステップＳ３２１０に移行する。なお、タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信するまでステップＳ３２００の処理を繰り返す。
【0091】
タイヤセンサ２は、車載無線機３１から要求信号を受信すると、ステップＳ３２１０にて、異なる周波数成分を有する信号を応答信号として送信する。この応答信号には、応答信号の送信時の信号の位相に関する情報が含まれている。なお、応答信号には、タイヤ空気圧に関する情報が格納されたフレームが含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【0092】
図１４に示すように、車載機３は、ステップＳ３１１０にて、各タイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ３１２０に移行する。なお、車載機３は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ３１１０の処理を繰り返す。
【0093】
車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ３１２０にて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法は、第１実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【0094】
ここで、図１６は、車両１の走行時に車載機３で算出した車載無線機３１と各タイヤ無線機２４との距離と各車輪５ａ～５ｄの回転角度θとの関係の一例を示している。図１６では、車載無線機３１と左前輪ＦＬのタイヤ無線機２４との距離の変化を実線で示し、車載無線機３１と右前輪ＦＲのタイヤ無線機２４との距離の変化を破線で示している。また、図１６では、車載無線機３１と左後輪ＲＬのタイヤ無線機２４との距離の変化を一点鎖線で示し、車載無線機３１と右後輪ＲＲのタイヤ無線機２４との距離の変化を二点鎖線で示している。
【0095】
図１６によれば、右後輪ＲＲのタイヤ無線機２４、左後輪ＲＬのタイヤ無線機２４の順に車載機３との距離が大きくなっていることが判る。また、図１６によれば、右前輪ＦＲのタイヤ無線機２４と車載機３との距離Ｌｖｔ２が、左前輪ＦＬのタイヤ無線機２４と車載機３との距離Ｌｖｔ１と同程度になっていることも判る。このように、車載機３が車両１の室内に配置されている場合、車載無線機３１と各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４との距離の差が小さくなることがあり得る。
【0096】
このため、車載機３は、ステップＳ３１３０にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの差が小さいか否かを判定する。例えば、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの差が所定の基準値よりも小さいか否かを判定する。所定の基準値は、例えば、各車輪５ａ～５ｄの回転角度θに伴う車載機タイヤ距離Ｌｖｔの変動量の平均値に設定される。
【0097】
車載機タイヤ距離Ｌｖｔの差が大きい場合、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを特定することができる。このため、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの差が大きい場合、車載機３は、ステップＳ３１４０にて、車体６における車載機３の位置および車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係に基づいて、各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２の位置を右後輪ＲＲとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが２番目に小さくなるタイヤセンサ２の位置を左後輪ＲＬとする。また、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も大きくなるタイヤセンサ２の位置を左前輪ＦＬとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが２番目に大きくなるタイヤセンサ２の位置を右前輪ＦＲとする。この結果に基づいて、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0098】
一方、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの差が小さい場合、車載機３は、ステップＳ３１５０に移行する。車載機３は、ステップＳ３１５０にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出結果に基づいて、車載機３との距離が最も小さいタイヤセンサ２を基準センサとして特定する。具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出結果に基づいて右後輪ＲＲに設けられたタイヤセンサ２Ｄを基準センサとして特定する。そして、車載機３は、ステップＳ３１６０にて、基準センサからタイヤ間距離Ｌｔｔを取得する。
【0099】
具体的には、車載機３は、基準センサに向けてタイヤ間距離Ｌｔｔの算出結果を要求する要求信号を出力する。基準センサは、車載機３からの要求信号を受けると、タイヤ間距離Ｌｔｔの算出処理の結果を車載機３に向けて出力する。
【0100】
ここで、基準センサは、車載機３側で車輪位置検出処理が実行されると、それと並行して、タイヤ間距離Ｌｔｔの算出処理を実行する。なお、基準センサは、車載機３側からの要求信号を受けた際に、タイヤ間距離Ｌｔｔの算出処理を実行するようになっていてもよい。以下、基準センサが実行するタイヤ間距離Ｌｔｔの算出処理について図１４、図１５を参照しつつ説明する。
【0101】
図１７に示すように、基準センサは、ステップＳ３３００にて、自身以外の他のタイヤセンサ２に向けて、タイヤ間距離Ｌｔｔを算出するために必要な処理を要求する要求信号を送信する。
【0102】
一方、図１８に示すように、基準センサ以外の他のタイヤセンサ２は、ステップＳ３４００にて、基準センサから要求信号を受信したか否かを判定する。他のタイヤセンサ２は、基準センサから要求信号を受信した場合にステップＳ３４１０に移行する。なお、他のタイヤセンサ２は、基準センサから要求信号を受信するまでステップＳ３４１０の処理を繰り返す。
【0103】
他のタイヤセンサ２は、基準センサから要求信号を受信すると、ステップＳ３４１０にて、異なる周波数成分を有する信号を応答信号として送信する。この応答信号には、応答信号の送信時の信号の位相に関する情報が含まれている。なお、応答信号には、タイヤ空気圧に関する情報が格納されたフレームが含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【0104】
図１７に示すように、基準センサは、ステップＳ３３１０にて、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。基準センサは、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ３３２０に移行する。なお、基準センサは、他のタイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ３３１０の処理を繰り返す。
【0105】
基準センサは、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ３３２０にて、タイヤ無線機２４同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいてタイヤ間距離Ｌｔｔを算出する。信号の位相差ＰＤに基づくタイヤ間距離Ｌｔｔの算出方法は、第１実施形態で説明した信号の位相差ＰＤに基づく車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法と同様であることから、その説明を省略する。
【0106】
ここで、図１９は、車両１の走行時に基準センサで算出した基準センサと他のタイヤセンサ２との距離と各車輪５ａ～５ｄの回転角度θとの関係を示している。図１９では、基準センサと右前輪ＦＲのタイヤセンサ２Ｂとの距離の変化を実線で示し、基準センサと左前輪ＦＬのタイヤセンサ２Ａとの距離の変化を破線で示している。図１９によれば、基準センサと左前輪ＦＬのタイヤセンサ２Ａが、基準センサと右前輪ＦＲのタイヤセンサ２Ｂとの距離よりも大きくなっていることが判る。
【0107】
但し、タイヤ無線機２４は、タイヤバルブＶに取り付けられている。このため、基準センサのタイヤ無線機２４と他のタイヤセンサ２のタイヤ無線機２４との距離が、車輪５ａ～５ｄの回転角度θに応じて若干変動する。このことを考慮し、基準センサは、他のタイヤセンサ２までの距離を複数回測定し、その測定結果の平均値をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出する。基準センサは、例えば、各車輪５ａ～５ｄが一回転するまでの間に、基準センサと他のタイヤセンサ２との距離を複数回測定し、その測定結果の平均値をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出する。
【0108】
図１４に戻り、車載機３は、基準センサからタイヤ間距離Ｌｔｔを取得すると、ステップＳ３１４０に移行する。車載機３は、ステップＳ３１４０にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係およびタイヤ間距離Ｌｔｔの大小関係に基づいて、各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。
【0109】
具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２の位置を右後輪ＲＲとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが２番目に小さくなるタイヤセンサ２の位置を左後輪ＲＬとする。
【0110】
また、車載機３は、タイヤ間距離Ｌｔｔが最も大きくなるタイヤセンサ２の位置を左前輪ＦＬとし、タイヤ間距離Ｌｔｔが２番目に大きくなるタイヤセンサ２の位置を右前輪ＦＲとする。この結果に基づいて、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0111】
その他は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【0112】
（１）車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の送受信間の時間差およびタイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の送受信間の時間差は、電波強度の変動の影響を受けない。このため、送受信間の時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離Ｌｖｔおよびタイヤ間距離Ｌｔｔを用いることで、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することができる。特に、本実施形態の車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔおよびタイヤ間距離Ｌｔｔに基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。これによると、例えば、各タイヤ無線機２４と車載無線機３１との距離差が小さい場合であっても、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を適切に検出することができる。
【0113】
（２）具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて車載機３との距離が最も小さいタイヤセンサ２を基準センサとして特定する。そして、車載機３は、基準センサと基準センサ以外の他のセンサとのタイヤ間距離Ｌｔｔに基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。これによると、基準センサが車載機３の最も近くにある右後輪ＲＲとして検出することができる。加えて、基準センサと他のタイヤセンサ２との距離が判れば、各車輪５ａ～５ｄの相対的な位置関係から他のタイヤセンサ２が設けられた車輪５の位置についても検出することができる。したがって、各タイヤ無線機２４と車載無線機３１との距離差が小さい場合であっても、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を適切に検出することができる。
【0114】
（３）タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤを第１物理量として算出し、当該位相差ＰＤに基づいてタイヤ間距離Ｌｔｔを算出する。各タイヤ無線機２４同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤは、各タイヤ無線機２４同士の距離に比例し、各タイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に相関性を有する。このため、各タイヤ無線機２４同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差に基づいて、タイヤ間距離Ｌｔｔを精度良く算出することができる。
【0115】
（４）車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係およびタイヤ間距離Ｌｔｔの大小関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係だけでなく、タイヤ間距離Ｌｔｔの大小関係を用いれば、各タイヤ無線機２４と車載無線機３１との距離差が小さい場合であっても、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を適切に検出することができる。
【0116】
（５）タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４同士の距離を複数回測定し、その測定結果の平均値をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出する。車輪５ａ～５ｄの回転角度θによってタイヤ無線機２４の位置が変動することから、タイヤ間距離Ｌｔｔは、タイヤ無線機２４同士の距離を複数回測定した際の測定結果の平均値とすることが望ましい。
【0117】
（第３実施形態の変形例）
第３実施形態では、車載機３との距離が最も小さい基準センサで算出されたタイヤ間距離Ｌｔｔを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、第３実施形態では、基準センサ以外の他のタイヤセンサ２で算出されたタイヤ間距離Ｌｔｔを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するようになっていてもよい。
第３実施形態では、車載機３との距離が最も小さい基準センサで算出されたタイヤ間距離Ｌｔｔを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、第３実施形態では、基準センサ以外の他のタイヤセンサ２で算出されたタイヤ間距離Ｌｔｔを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するようになっていてもよい。
【0118】
第３実施形態では、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの大小関係およびタイヤ間距離Ｌｔｔの大小関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出したものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔと車輪５ａ～５ｄとの対応関係およびタイヤ間距離Ｌｔｔと車輪５ａ～５ｄとの対応関係を予め設定したものを用いて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出するようになっていてもよい。このことは以降の実施形態においても同様である。
【0119】
第３実施形態では、各タイヤ無線機２４同士の距離を複数回測定し、その測定結果の平均値をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出するものを例示したが、タイヤセンサ２は、これに限定されない。タイヤセンサ２は、例えば、信号の位相差ＰＤに基づいて算出した各タイヤ無線機２４同士の距離を車輪５ａ～５ｄの回転角度θで補正し、その補正値をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出するようになっていてもよい。このことは以降の実施形態においても同様である。
【0120】
車載機３は、車体６における複数の車輪５ａ～５ｄと異なる距離となる位置に設けられていることが望ましいが、これに限定されない。車載機３は、例えば、複数の車輪５ａ～５ｄのうち一部との距離が同様となる位置に設けられていてもよい。このことは以降の実施形態においても同様である。
【0121】
【0122】
本実施形態の基準センサは、各タイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に基づいて、各タイヤ無線機２４同士の距離をタイヤ間距離Ｌｔｔとして算出する。以下、本実施形態の基準センサが実行するタイヤ間距離Ｌｔｔの算出処理について図２０、図２１に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図２０に示す制御フローは、例えば、車載機３側で車輪位置検出処理が実行されると、それと並行して基準センサによって実行される。
【0123】
図２０に示すように、基準センサは、ステップＳ３５００にて、タイヤ間距離Ｌｔｔを算出するために必要な処理を要求する要求信号を自身以外の他のタイヤセンサ２に向けて送信する。
【0124】
一方、図２１に示すように、他のタイヤセンサ２は、ステップＳ３６００にて、基準センサから要求信号を受信したか否かを判定する。他のタイヤセンサ２は、基準センサから要求信号を受信した場合にステップＳ３６１０に移行する。なお、他のタイヤセンサ２は、基準センサから要求信号を受信するまでステップＳ３６１０の処理を繰り返す。
【0125】
他のタイヤセンサ２は、基準センサから要求信号を受信すると、ステップＳ３６１０にて、要求信号に対する応答信号を送信する。具体的には、他のタイヤセンサ２は、要求信号の受信から応答信号の送信までに要した時間を含む信号を応答信号として送信する。なお、応答信号は、要求信号の受信時刻および応答信号の送信時刻を含む信号でもよい。また、応答信号には、タイヤ空気圧に関する情報が格納されたフレームが含まれていてもよいし、含まれていなくてもよい。
【0126】
図２０に示すように、基準センサは、ステップＳ３５１０にて、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。基準センサは、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ３５２０に移行する。なお、基準センサは、他のタイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ３５１０の処理を繰り返す。
【0127】
基準センサは、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ３５２０にて、タイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴに基づいてタイヤ間距離Ｌｔｔを算出する。到来時間ΔＴは、例えば、基準センサが要求信号を発してから応答信号を受信するまでの時間から他のタイヤセンサ２が要求信号を受信してから応答信号の送信までに要した時間を減算した値とすればよい。なお、信号の到来時間ΔＴに基づくタイヤ間距離Ｌｔｔの算出方法は、第２実施形態で説明した信号の到来時間ΔＴに基づく車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法と同様であることから、その説明を省略する。
【0128】
その他は、第３実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第３実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第３実施形態と同様に得ることができる。
【0129】
（１）本実施形態の基準センサは、各タイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴを算出し、到来時間ΔＴに基づいてタイヤ間距離Ｌｔｔを算出する。到来時間ΔＴは、各タイヤ無線機２４で通信を行う際の信号の送受信間の時間差に対応している。このため、信号の電波強度に基づいてタイヤ間距離Ｌｔｔを算出する場合に比べて、タイヤ間距離Ｌｔｔを精度良く算出することができる。
【0130】
（第４実施形態の変形例）
タイヤ間距離Ｌｔｔは、各タイヤ無線機２４までの距離を複数回測定した際の平均値であってもよいし、各タイヤ無線機２４までの距離を車輪５ａ～５ｄの回転角度θで補正した補正値であってもよい。
タイヤ間距離Ｌｔｔは、各タイヤ無線機２４までの距離を複数回測定した際の平均値であってもよいし、各タイヤ無線機２４までの距離を車輪５ａ～５ｄの回転角度θで補正した補正値であってもよい。
【0131】
【0132】
図２２に示すように、本実施形態の車載機３は、車両１の室内のうち、後方の略中央に配置されている。車載無線機３１は、左後輪ＲＬおよび右後輪ＲＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ３、Ｌｖｔ４が、左前輪ＦＬおよび右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ１、Ｌｖｔ２よりも小さい。そして、車載無線機３１と左前輪ＦＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ１は、車載無線機３１と右前輪ＦＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ２と略同等である。また、車載無線機３１と左後輪ＲＬに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ３は、車載無線機３１と右後輪ＲＲに配置されるタイヤ無線機２４との距離Ｌｖｔ４と略同等である。
【0133】
ここで、車両１は、左右に設けられた乗降ドア（すなわち、左側ドアＬＤおよび右側ドアＲＤ）の双方に、鍵検知装置７Ａ、７Ｂが設けられている。鍵検知装置７Ａ、７Ｂは、乗降ドア用の電子鍵ＫＥＹを検知する。電子鍵ＫＥＹは、固有の識別コードを有し、鍵検知装置７Ａ、７Ｂから識別コードの送信要求がなされると、識別コードを含むフレームを鍵検知装置７Ａ、７Ｂに向けて送信する。
【0134】
図２３に示すように、鍵検知装置７Ａ、７Ｂは、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂ、第３送受信回路７２Ａ、７２Ｂ、第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂを有する。
【0135】
鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂは、電子鍵ＫＥＹ等との間で通信を行うためのアンテナである。鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂは、電子鍵ＫＥＹから送られてくるフレームの受信に加えて、電子鍵ＫＥＹへのフレームの送信要求にも用いられる。鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂは、電子鍵ＫＥＹだけでなく、各タイヤセンサ２から送信される信号を受信可能になっている。
【0136】
第３送受信回路７２Ａ、７２Ｂは、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂを通じて電子鍵ＫＥＹと通信を行う通信回路である。第３送受信回路７２Ａ、７２Ｂは、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂによって受信された電子鍵ＫＥＹからの送信フレームを入力し、そのフレームを第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂに送る入力部としての機能を果たす。第３送受信回路７２Ａ、７２Ｂは、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂを通じてフレームを受信すると、その受信した信号を第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂに伝えている。
【0137】
第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂは、鍵検知装置７Ａ、７Ｂにおける制御部を構成し、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ等を備えたものである。第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂは、内蔵メモリに記憶されたプログラムに従って、ドアロック制御を行う。ドアロック制御では、例えば、電子鍵ＫＥＹからの送信フレームに基づいてドアロック、ドアアンロックを行う。また、第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂは、各タイヤセンサ２から送信される信号を受信した際、その信号の電波強度を検出する。第３マイクロコンピュータ７３Ａ、７３Ｂは、ＣＡＮ等の車内ＬＡＮに接続されている。これにより、車載機３は、車内ＬＡＮを通じて、各タイヤセンサ２から送信される信号を鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが受信した際の電波強度を取得可能になっている。
【0138】
本実施形態の車輪位置検出処理は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに加えて、各タイヤセンサ２から送信される信号を鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが受信した際の電波強度に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図２４に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図２４に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0139】
図２４に示すように、車載機３は、ステップＳ４１００にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出するために必要な処理を要求する要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。タイヤセンサ２は、車載機３から要求信号を受信すると、第１実施形態と同様に、異なる周波数成分を有する信号を応答信号として送信する。
【0140】
続いて、車載機３は、ステップＳ４１１０にて、各タイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ４１２０に移行する。なお、車載機３は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ４１１０の処理を繰り返す。
【0141】
車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ４１２０にて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法は、第１実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【0142】
続いて、車載機３は、ステップＳ４１３０にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪・後輪のいずれであるかを特定する。
具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが所定距離よりも大きい場合にタイヤセンサ２が前輪に設けられているとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが所定距離以下の場合にタイヤセンサ２が後輪に設けられているとする。所定距離は、例えば、車載機３から後輪までの最長距離から車載機３から前輪までの最短距離までの範囲に設定される。
具体的には、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが所定距離よりも大きい場合にタイヤセンサ２が前輪に設けられているとし、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが所定距離以下の場合にタイヤセンサ２が後輪に設けられているとする。所定距離は、例えば、車載機３から後輪までの最長距離から車載機３から前輪までの最短距離までの範囲に設定される。
【0143】
続いて、車載機３は、ステップＳ４１４０にて、各タイヤセンサ２から送信された応答信号を鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが受信した際の信号の電波強度を鍵検知装置７Ａ、７Ｂから取得する。そして、車載機３は、ステップＳ４１５０にて、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが受信した際の信号の電波強度に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。
【0144】
車載機３は、例えば、左側ドアＬＤに設けられた鍵検知用アンテナ７１Ａが受信した際の信号の電波強度が所定値以上となる場合に、タイヤセンサ２が左輪に設けられているとする。また、車載機３は、例えば、右側ドアＲＤに設けられた鍵検知用アンテナ７１Ｂが受信した際の信号の電波強度が所定値以上となる場合に、タイヤセンサ２が右輪に設けられているとする。そして、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0145】
その他は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【0146】
（１）本実施形態の車載機３は、信号の送受信間の時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出する。これにより、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することができる。さらに、車載機３は、各タイヤセンサ２から送信される信号を鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが受信した際の電波強度に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。このような構成は、例えば、車載機３が車両１の左右の略中央に設けられ、車載機タイヤ距離Ｌｖｔだけでタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを判別が困難な場合に特に有効である。
【0147】
（第５実施形態の変形例）
第５実施形態では、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが各タイヤセンサ２からの送信信号を受信した際の電波強度に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを検出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、乗降ドアのドアロック操作またはドアアンロック操作時に鍵検知装置７等から発信される信号を各タイヤセンサ２で受信した際の信号の電波強度に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを検出するようになっていてもよい。
第５実施形態では、鍵検知用アンテナ７１Ａ、７１Ｂが各タイヤセンサ２からの送信信号を受信した際の電波強度に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを検出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、乗降ドアのドアロック操作またはドアアンロック操作時に鍵検知装置７等から発信される信号を各タイヤセンサ２で受信した際の信号の電波強度に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを検出するようになっていてもよい。
【0148】
第５実施形態では、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出するものを例示したが、車載機３は、これに限定されない。車載機３は、例えば、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出するようになっていてもよい。このことは、以降の実施形態においても同様である。
【0149】
第５実施形態では、車載機３が車両１の室内の後方の略中央に配置されているものを例示したが、車載機３の配置形態は、これに限定されない。車載機３は、例えば、車両１の室内の前方の略中央に配置されていてもよい。また、車載機３は、例えば、車両１の室内の左側および右側の一方に偏って配置されていてもよい。このことは、以降の実施形態においても同様である。
【0150】
【0151】
図２５に示すように、本実施形態の車載機３は、第５実施形態と同様に、車両１の室内のうち、後方の略中央に配置されている。また、本実施形態の各タイヤセンサ２は、車両１の利用者が携帯する携帯端末８と通信可能に構成されている。具体的には、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４は、携帯端末８と双方向に通信可能になっている。携帯端末８は、スマーフォン等のモバイル型の通信機器である。なお、携帯端末８は、電子鍵ＫＥＹであってもよい。
【0152】
図２６に示すように、携帯端末８は、携帯アンテナ８１、第４送受信回路８２、第４マイクロコンピュータ８３を有する。携帯アンテナ８１は、基地局、各タイヤセンサ２、車載機３等との間で通信を行うためのアンテナである。携帯アンテナ８１は、各タイヤセンサ２から送られてくる信号の受信に加えて、各タイヤセンサ２への信号の送信要求にも用いられる。第４送受信回路８２は、携帯アンテナ８１を通じて基地局、各タイヤセンサ２、車載機３等と通信を行う通信回路である。第４マイクロコンピュータ８３は、携帯端末８における制御部を構成し、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ、Ｉ／Ｏ等を備えたものである。第４マイクロコンピュータ８３は、内蔵メモリに記憶されたプログラムに従って、各種処理を行う。
【0153】
本実施形態の携帯端末８は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４と携帯端末８との距離である端末タイヤ距離Ｌｍｔまたはタイヤ無線機２４から送信された信号の電波強度のうち少なくとも一方を特徴量として算出可能になっている。端末タイヤ距離Ｌｍｔは、例えば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔと同様の手法によって算出することができる。車載機３は、携帯端末８との通信によって、携帯端末８が算出した上記の特徴量を取得可能になっている。
【0154】
本実施形態の車輪位置検出処理は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに加えて、携帯端末８が算出した上記の特徴量に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図２７、図２８に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図２７に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0155】
図２７に示すように、車載機３は、ステップＳ５１００にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出に必要な処理を要求する要求信号を各タイヤセンサ２に向けて送信するとともに、上記の特徴量の算出を要求する要求信号を携帯端末８に向けて送信する。
【0156】
タイヤセンサ２は、車載機３から要求信号を受信すると、第１実施形態と同様に、異なる周波数成分を有する信号を車載機３および携帯端末８に対して応答信号として送信する。
【0157】
図２８に示すように、携帯端末８は、ステップＳ５２００にて、車載機３から要求信号を受信したか否かを判定する。携帯端末８は、車載機３から要求信号を受信した場合にステップＳ５２１０に移行する。携帯端末８は、車載機３から要求信号を受信すると、ステップＳ５２１０にて、各タイヤセンサ２が送信する応答信号に基づいて、端末タイヤ距離Ｌｍｔおよび応答信号の電波強度の少なくとも一方を特徴量として算出する。なお、携帯端末８は、車載機３から要求信号を受信するまでステップＳ５２００の処理を繰り返す。
【0158】
図２７に示すように、車載機３は、要求信号を送信した後、ステップＳ５１１０にて、各タイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ５１２０に移行する。なお、車載機３は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ５１１０の処理を繰り返す。
【0159】
車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ５１２０にて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法は、第１実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【0160】
続いて、車載機３は、ステップＳ５１３０にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪・後輪のいずれであるかを特定する。このステップＳ５１３０の処理は、第５実施形態で説明したステップＳ４１３０の処理と同様であるため、その説明を省略する。
【0161】
続いて、車載機３は、ステップＳ５１４０にて、携帯端末８から端末タイヤ距離Ｌｍｔおよび応答信号の電波強度の少なくとも一方を特徴量として取得する。そして、車載機３は、ステップＳ５１５０にて、携帯端末８から取得した端末タイヤ距離Ｌｍｔまたは応答信号の電波強度に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。
【0162】
車載機３は、例えば、車両１の右側にある携帯端末８から取得した端末タイヤ距離Ｌｍｔが所定距離以上の場合にタイヤセンサ２が左輪に設けられているとし、当該端末タイヤ距離Ｌｍｔが所定距離未満である場合にタイヤセンサ２が右輪に設けられているとする。
【0163】
また、車載機３は、例えば、車両１の右側にある携帯端末８から取得した応答信号の電波強度が所定値以上の場合にタイヤセンサ２が右輪に設けられているとし、当該電波強度が所定値未満である場合にタイヤセンサ２が左輪に設けられているとする。そして、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0164】
その他は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【0165】
（１）本実施形態の車載機３は、信号の送受信間の時間差に相関性を有する物理量に基づいて求めた車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出する。これにより、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することができる。さらに、車載機３は、携帯端末８から取得した上記の特徴量に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。このような構成は、例えば、車載機３が車両１の左右の略中央に設けられ、車載機タイヤ距離Ｌｖｔだけでタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを判別が困難な場合に特に有効である。
【0166】
【0167】
図２９に示すように、加速度センサ２２は、各車輪５ａ～５ｄの周方向の検出軸であるＡ軸と、各車輪５ａ～５ｄの径方向の検出軸であるＢ軸とを有する。加速度センサ２２は、車輪５ａ～５ｄの回転時に車輪５ａ～５ｄに働く加速度のうち、Ｂ軸の加速度に応じた検出信号を第１加速度として出力し、Ａ軸の加速度に応じた検出信号を第２加速度として出力する。
【0168】
加速度センサ２２は、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの最下位置（すなわち、回転角度θ＝０°）にあるときにＡ軸が前後方向ＤＲ２を向き、Ｂ軸が上下方向ＤＲ１を向くように設けられている。各タイヤセンサ２それぞれは、同様に構成されるとともに各タイヤセンサ２の車輪５ａ～５ｄの取付態様も同じである。
【0169】
但し、左輪に設けられる各タイヤセンサ２と右輪に設けられる各タイヤセンサ２とは、車軸を挟んで１８０度反転した状態で取り付けられるため、Ａ軸およびＢ軸の向きが反対となる。例えば、図３０に示すように、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの最下位置にあってＢ軸が上方を向く際には、右輪のＡ軸が前向きとなり、左輪のＡ軸が後ろ向きとなる。
【0170】
ここで、図３１は、右輪の加速度センサ２２から出力されるＡ軸およびＢ軸の検出値の変化の一例を示したタイムチャートである。また、図３２は、左輪の加速度センサ２２から出力されるＡ軸およびＢ軸の検出値の変化の一例を示したタイムチャートである。図３１および図３２では、Ａ軸の検出値（すなわち、第２加速度）を実線で示し、Ｂ軸の検出値（すなわち、第１加速度）を一点鎖線で示している。
【0171】
図３１に示すように、右輪の加速度センサ２２では、Ｂ軸の位相がＡ軸の位相に対して進む。すなわち、右輪の加速度センサ２２では、Ａ軸の検出値がピーク値となった後に、Ｂ軸の検出値がピーク値となる。
【0172】
一方、図３２に示すように、左輪の加速度センサ２２では、Ｂ軸の位相がＡ軸の位相に対して遅れる。すなわち、左輪の加速度センサ２２では、Ｂ軸の検出値がピーク値となった後に、Ａ軸の検出値がピーク値となる。
【0173】
図３０に示すように、本実施形態の車載機３は、車両１の左右方向ＤＲ３の略中央位置であって、後輪よりも前輪の近くに配置されている。すなわち、車載機３は、前輪と後輪との間の中間ラインＭＬよりも前方に配置されている。具体的には、車載機３は、中間ラインＭＬに対して車輪５ａ～５ｄのタイヤ径の分だけ前方に位置するラインよりも前方に配置されている。
【0174】
これらを加味して、本実施形態の車輪位置検出処理では、車載機タイヤ距離Ｌｖｔおよび第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図３３に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図３３に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0175】
図３３に示すように、車載機３は、ステップＳ６１００にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出に必要な処理を要求する要求信号を各タイヤセンサ２に向けて送信する。タイヤセンサ２は、車載機３から要求信号を受信すると、異なる周波数成分を有する信号を車載機３に対して応答信号として送信する。
【0176】
車載機３は、要求信号を送信した後、ステップＳ６１１０にて、各タイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ６１２０に移行する。なお、車載機３は、各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ６１１０の処理を繰り返す。
【0177】
車載機３は、各タイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ６１２０にて、車載無線機３１とタイヤ無線機２４との間で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいて車載機タイヤ距離Ｌｖｔを算出する。車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法は、第１実施形態と同様であることから、その説明を省略する。
【0178】
続いて、車載機３は、ステップＳ６１３０にて、各タイヤセンサ２から加速度センサ２２で検出される第１加速度および第２加速度を取得する。そして、車載機３は、ステップＳ６１４０にて、第１加速度と第２加速度との関係に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。車載機３は、例えば、Ｂ軸の位相がＡ軸の位相に対して進んでいるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを右輪に特定する。また、車載機３は、例えば、Ｂ軸の位相がＡ軸の位相に対して遅れているタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを左輪に特定する。
【0179】
続いて、車載機３は、ステップＳ６１５０にて、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪・後輪のいずれであるかを特定する。具体的には、車載機３は、左輪または右輪として検出されたものの中で、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを前輪として特定する。また、車載機３は、左輪または右輪として検出されたものの中で、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も大きくなるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを後輪として特定する。そして、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0180】
その他は、第１実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第１実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第１実施形態と同様に得ることができる。
【0181】
（１）本実施形態の車載機３は、第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。本実施形態の車両１は、左輪と右輪とが互いに反転した取付状態になっている。このため、左輪に設けられるタイヤセンサ２と右輪に設けられるタイヤセンサ２とでは、加速度センサ２２の検出信号に含まれる第１加速度と第２加速度との関係が異なる。この第１加速度と第２加速度との関係は、電波強度の変動の影響を受けない。このため、車載機タイヤ距離Ｌｖｔだけでなく、第１加速度と第２加速度との関係に基づいて、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出することが望ましい。このような構成は、例えば、車載機３が車両１の左右の略中央に設けられ、車載機タイヤ距離Ｌｖｔだけでタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを判別が困難な場合に特に有効である。
【0182】
（２）車載機３は、車両１の前後方向ＤＲ２において後輪よりも前輪の近くに配置され、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを前輪として検出する。これによれば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて複数のタイヤセンサ２のうち前輪に設けられたものを特定することができる。
【0183】
（第７実施形態の変形例）
第７実施形態では、車載機３が車両１の前後方向ＤＲ２において後輪よりも前輪の近くに配置されているものを例示したが、これに限定されない。車載機３は、例えば、図３４に示すように、車両１の前後方向ＤＲ２において前輪よりも後輪の近くに配置されていてもよい。この場合、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを後輪として検出すればよい。これによれば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて複数のタイヤセンサ２のうち後輪に設けられたものを特定することができる。
第７実施形態では、車載機３が車両１の前後方向ＤＲ２において後輪よりも前輪の近くに配置されているものを例示したが、これに限定されない。車載機３は、例えば、図３４に示すように、車両１の前後方向ＤＲ２において前輪よりも後輪の近くに配置されていてもよい。この場合、車載機３は、車載機タイヤ距離Ｌｖｔが最も小さくなるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを後輪として検出すればよい。これによれば、車載機タイヤ距離Ｌｖｔに基づいて複数のタイヤセンサ２のうち後輪に設けられたものを特定することができる。
【0184】
第７実施形態では、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出した後に、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出するものを例示したが、これに限定されない。車載機３は、例えば、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出した後に、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出するようになっていてもよい。
【0185】
【0186】
図３５に示すように、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの最下位置（θ＝０°）のときに加速度センサ２２のＢ軸の出力が最小値となり、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの最上位置（θ＝１８０°）のときに加速度センサ２２のＢ軸の出力が最大値となる。また、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬよりも後方位置（θ＝９０°）のときに加速度センサ２２のＢ軸の出力が増加し、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬよりも前方位置（θ＝９０°）のときに加速度センサ２２のＢ軸の出力が減少する。このように、車輪５ａ～５ｄにおけるタイヤセンサ２の位置と加速度センサ２２のＢ軸の出力との間には相関性がある。
【0187】
図３６に示すように、後輪のタイヤセンサ２Ｃ、２Ｄが車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θになる場合、後輪のタイヤセンサ２Ｃ、２Ｄと前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ａとのタイヤ間距離ΔＴＳは、以下の数式Ｆ４で示す範囲に収まる。但し、数式Ｆ４では、後輪の半径を「ＷＬｒ」、前輪の半径を「ＷＬｆ」、前輪の回転軸ＣＬと後輪の回転軸ＣＬとの距離を「ΔＷＬ」としている。
【0188】
ΔＷＬ－ＷＬｒ－ＷＬｆ＜ΔＴＳ＜ΔＷＬ＋ＷＬｆ・・・（Ｆ４）
一方、図３７に示すように、前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ｂが車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θになる場合、タイヤ間距離ΔＴＳは、以下の数式Ｆ５で示す範囲に収まる。
一方、図３７に示すように、前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ｂが車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θになる場合、タイヤ間距離ΔＴＳは、以下の数式Ｆ５で示す範囲に収まる。
【0189】
ΔＷＬ－ＷＬｒ＜ΔＴＳｒ＜ΔＷＬ＋ＷＬｒ＋ＷＬｆ・・・（Ｆ５）
このため、後輪のタイヤセンサ２Ｃ、２Ｄが車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する際のタイヤ間距離ΔＴＳは、前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ｂが車輪５ａ、５ｂの回転軸ＣＬよりも前方に位置する際のタイヤ間距離ΔＴＳより小さい値になり易い。
このため、後輪のタイヤセンサ２Ｃ、２Ｄが車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する際のタイヤ間距離ΔＴＳは、前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ｂが車輪５ａ、５ｂの回転軸ＣＬよりも前方に位置する際のタイヤ間距離ΔＴＳより小さい値になり易い。
【0190】
これらを加味して、本実施形態の車輪位置検出処理では、第１加速度と第２加速度との関係およびタイヤ間距離ΔＴＳの比較結果に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図３８、図３９に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図３８に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0191】
図３８に示すように、車載機３は、ステップＳ７１００にて、各タイヤセンサ２から加速度センサ２２で検出される第１加速度および第２加速度を取得する。このステップＳ７１００の処理は、第７実施形態で説明したステップＳ６１３０の処理と同様である。
【0192】
続いて、車載機３は、ステップＳ７１１０にて、第１加速度と第２加速度との関係に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。このステップＳ７１１０の処理は、第７実施形態で説明したステップＳ６１４０の処理と同様である。そして、車載機３は、ステップＳ７１２０にて、タイヤ間距離ΔＴＳの測距を要求する要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。
【0193】
タイヤセンサ２は、車載機３側からの要求信号を受信すると、図３９に示す処理を実行する。図３９に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ７２００にて、自身が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θとなる際に、他のタイヤセンサ２に向けて、タイヤ間距離ΔＴＳを算出するために必要な処理を要求する要求信号を送信する。具体的には、タイヤセンサ２は、自身が最も前方に位置する回転角度θとなる際に要求信号を送信する。他のタイヤセンサ２では、要求信号を受信すると、異なる周波数成分を有する信号を応答信号として送信する。
【0194】
タイヤセンサ２は、ステップＳ７２１０にて、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信した場合にステップＳ７２２０に移行する。タイヤセンサ２は、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ７２２０にて、タイヤ無線機２４同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいてタイヤ間距離ΔＴＳを算出する。信号の位相差ＰＤに基づくタイヤ間距離ΔＴＳの算出方法は、第１実施形態で説明した信号の位相差ＰＤに基づく車載機タイヤ距離Ｌｖｔの算出方法と同様であることから、その説明を省略する。なお、タイヤセンサ２は、他のタイヤセンサ２のタイヤ無線機２４から応答信号を受信するまでステップＳ７２１０の処理を繰り返す。また、タイヤ間距離ΔＴＳは、タイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴに基づいて算出することも可能である。
【0195】
図３８に戻り、車載機３は、タイヤセンサ２に向けてタイヤ間距離ΔＴＳの測距を要求する要求信号を送信した後、ステップＳ７１３０にて、タイヤセンサ２からタイヤ間距離ΔＴＳを取得する。そして、車載機３は、タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θになっている状態で算出したタイヤ間距離ΔＴＳを比較して、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪・後輪のいずれであるかを特定する。具体的には、車載機３は、タイヤ間距離ΔＴＳが小さいタイヤセンサ２が設けられた車輪５ｃ、５ｄを後輪として検出し、タイヤ間距離ΔＴＳが大きいタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ、５ｂを前輪として検出する。そして、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0196】
その他は、第７実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第７実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第７実施形態と同様に得ることができる。
【0197】
（１）本実施形態の車載機３は、電波強度の変動の影響を受けない第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。また、車載機３は、電波強度の変動の影響を受けないタイヤ間距離ΔＴＳに基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出する。これらによれば、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することができる。
【0198】
（２）車載機３は、タイヤセンサ２が前方に位置する回転角度θになっている状態で算出したタイヤ間距離ΔＴＳを比較し、タイヤ間距離ΔＴＳが小さいタイヤセンサ２が設けられた車輪５ｃ、５ｄを後輪として検出する。また、タイヤ間距離ΔＴＳが大きいタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ、５ｂを前輪として検出する。これによれば、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出することができる。
【0199】
（第８実施形態の変形例）
第８実施形態では、タイヤセンサ２は、タイヤセンサ２が前方に位置する回転角度θになっている状態でタイヤ間距離ΔＴＳを算出しているが、これに限定されない。タイヤセンサ２は、車載機３側からの要求信号を受信すると、図４０に示す処理を実行するようになっていてもよい。以下、図４０に示す処理について説明する。
第８実施形態では、タイヤセンサ２は、タイヤセンサ２が前方に位置する回転角度θになっている状態でタイヤ間距離ΔＴＳを算出しているが、これに限定されない。タイヤセンサ２は、車載機３側からの要求信号を受信すると、図４０に示す処理を実行するようになっていてもよい。以下、図４０に示す処理について説明する。
【0200】
図４０に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ７３００にて、自身が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬよりも後方に位置する回転角度θとなる際に、他のタイヤセンサ２に向けて、タイヤ間距離ΔＴＳを算出するために必要な処理を要求する要求信号を送信する。タイヤセンサ２は、ステップＳ７２１０にて、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、他のタイヤセンサ２から応答信号を受信すると、ステップＳ７２２０にて、タイヤ無線機２４同士で異なる周波数成分を有する信号を用いた通信を行う際の信号の位相差ＰＤに基づいてタイヤ間距離ΔＴＳを算出する。なお、タイヤ間距離ΔＴＳは、タイヤ無線機２４同士で通信を行う際の信号の到来時間ΔＴに基づいて算出することも可能である。
【0201】
このように、タイヤセンサ２が図４０に示す処理を実行する場合、車載機３は、タイヤ間距離ΔＴＳが小さいタイヤセンサ２を備える車輪５ａ、５ｂを前輪として検出し、タイヤ間距離ΔＴＳが大きいタイヤセンサ２を備える車輪５ｃ、５ｄを後輪として検出する。これによっても、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出することができる。
【0202】
【0203】
本実施形態のタイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４の受信時の電波の指向特性（すなわち、指向角）が広角となり、タイヤ無線機２４の送信時の電波の指向特性が狭角に設定されている。具体的には、図４１に示すように、タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬの下方に位置する回転角度θになっている第１状態で車両１の後方に指向性を持つ電波を放射する構成になっている。また、タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬの上方に位置する回転角度θになっている第２状態で車両１の前方に指向性を持つ電波を放射する構成になっている。さらに、タイヤセンサ２は、タイヤ無線機２４が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬの後方に位置する状態で上方に指向性を持つ電波を放射し、タイヤ無線機２４が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬの前方に位置する状態で下方に指向性を持つ電波を放射する構成になっている。
【0204】
また、本実施形態の車載機３は、車載無線機３１が車両１の前後方向ＤＲ２において前輪と後輪との間に配置されている。車載無線機３１は、前輪と後輪との間であれば、前輪および後輪の一方までの距離が他方までの距離よりも大きくなる位置に配置されていてもよい。
【0205】
図４２に示すように、後輪のタイヤセンサ２Ｃ、２Ｄは、車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも後方に位置する回転角度θになっている第１状態では、車両１の後方に指向性を持つ電波を放射するので、車載機３との通信が不成立となる。また、後輪のタイヤセンサ２Ｃ、２Ｄは、車輪５ｃ、５ｄの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θになっている第２状態では、車両１の前方に指向性を持つ電波を放射するので、車載機３との通信が成立する。
【0206】
一方、図４３に示すように、前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ｂは、車輪５ａ、５ｂの回転軸ＣＬよりも後方に位置する回転角度θになっている第１状態では、車両１の後方に指向性を持つ電波を放射するので、車載機３との通信が成立する。また、前輪のタイヤセンサ２Ａ、２Ｂは、車輪５ａ、５ｂの回転軸ＣＬよりも前方に位置する回転角度θになっている第２状態では、車両１の前方に指向性を持つ電波を放射するので、車載機３との通信が不成立となる。
【0207】
これらを加味して、本実施形態の車輪位置検出処理では、第１加速度と第２加速度との関係、タイヤセンサ２と車載機３との間における通信の成否に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を検出する。以下、本実施形態の車輪位置検出処理について図４４、図４５に示すフローチャートを参照しつつ具体的に説明する。図４４に示す制御フローは、車両１のイグニッションスイッチがオフからオンに変化した場合に周期的または不定期に車載機３によって実行される。
【0208】
図４４に示すように、車載機３は、ステップＳ８１００にて、各タイヤセンサ２から加速度センサ２２で検出される第１加速度および第２加速度を取得する。このステップＳ８１００の処理は、第７実施形態で説明したステップＳ６１３０の処理と同様である。
【0209】
続いて、車載機３は、ステップＳ８１１０にて、第１加速度と第２加速度との関係に基づいて各タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。このステップＳ８１１０の処理は、第７実施形態で説明したステップＳ６１４０の処理と同様である。
【0210】
続いて、車載機３は、ステップＳ８１２０にて、タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４が第１状態になっている際に信号を送信することを要求する第１要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。
【0211】
図４５に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ８３００にて、車載機３側から第１要求信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、車載機３側から第１要求信号を受信すると、ステップＳ８３１０にて、タイヤセンサ２が第１状態になっている際に応答信号を送信する。具体的には、タイヤセンサ２は、自身が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬの下方に位置する回転角度θとなる際に応答信号を送信する。
【0212】
図４４に戻り、車載機３は、第１要求信号を送信した後、ステップＳ８１３０にて、タイヤセンサ２側から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、タイヤセンサ２側から応答信号を受信した場合に、ステップＳ８１４０に移行し、タイヤセンサ２との通信が成立しているとして前輪判定フラグをオンする。一方、車載機３は、タイヤセンサ２側から応答信号を受信していない場合に、ステップＳ８１５０に移行し、タイヤセンサ２との通信が成立していないとして前輪判定フラグをオフする。
【0213】
続いて、車載機３は、ステップＳ８３６０に移行して、タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４が第２状態になっている際に信号を送信することを要求する第２要求信号を車載無線機３１から各タイヤセンサ２のタイヤ無線機２４に向けて送信する。
【0214】
図４５に示すように、タイヤセンサ２は、ステップＳ８３２０にて、車載機３側から第２要求信号を受信したか否かを判定する。タイヤセンサ２は、車載機３側から第２要求信号を受信すると、ステップＳ８３３０にて、タイヤセンサ２が第２状態になっている際に応答信号を送信する。具体的には、タイヤセンサ２は、自身が車輪５ａ～５ｄの回転軸ＣＬの上方に位置する回転角度θとなる際に応答信号を送信する。
【0215】
図４４に戻り、車載機３は、第２要求信号を送信した後、ステップＳ８１７０にて、タイヤセンサ２側から応答信号を受信したか否かを判定する。車載機３は、タイヤセンサ２側から応答信号を受信した場合に、ステップＳ８１８０に移行し、タイヤセンサ２との通信が成立しているとして後輪判定フラグをオンする。一方、車載機３は、タイヤセンサ２側から応答信号を受信していない場合に、ステップＳ８１９０に移行し、タイヤセンサ２との通信が成立していないとして後輪判定フラグをオフする。
【0216】
続いて、車載機３は、ステップＳ８２００にて、タイヤ無線機２４が第１状態および第２状態となる際のタイヤセンサ２と車載機３との間の通信の成否に基づいて車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出する。具体的には、車載機３は、タイヤ無線機２４が第１状態で車載機３との通信が成立し、第２状態で車載機３との通信が不成立となるタイヤセンサ２を備える車輪５ａ～５ｄを前輪として検出する。また、車載機３は、タイヤ無線機２４が第２状態で車載機３との通信が成立し、第１状態で車載機３との通信が不成立となるタイヤセンサ２を備える車輪５ａ～５ｄを後輪として検出する。そして、車載機３は、各タイヤセンサ２のＩＤ情報と各タイヤセンサ２が取り付けられた各車輪５ａ～５ｄの位置とを紐付けして記憶する。
【0217】
その他は、第７実施形態と同様である。本実施形態の車輪位置検出装置は、第７実施形態と共通の構成または均等な構成から奏される効果を第７実施形態と同様に得ることができる。
【0218】
（１）本実施形態の車載機３は、電波強度の変動の影響を受けない第１加速度と第２加速度との関係に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが左輪および右輪のいずれであるかを検出する。また、タイヤ無線機２４が第１状態および第２状態となる際のタイヤセンサ２と車載機３との間の通信の成否は、電波強度の変動の影響が小さい。このため、車載機３は、タイヤセンサ２と車載機３との間の通信の成否に基づいてタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄが前輪および後輪のいずれであるかを検出すれば、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を安定して検出することができる。
【0219】
（２）車載機３は、タイヤ無線機２４が第１状態で車載機３との通信が成立し、第２状態で車載機３との通信が不成立となるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを前輪として検出する。これによれば、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を精度よく検出することができる。
【0220】
（３）車載機３は、タイヤ無線機２４が第２状態で車載機３との通信が成立し、第１状態で車載機３との通信が不成立となるタイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄを後輪として検出する。これによれば、タイヤセンサ２が設けられた車輪５ａ～５ｄの位置を精度よく検出することができる。
【0221】
（他の実施形態）
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
以上、本開示の代表的な実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
【0222】
上述の実施形態の車輪位置検出処理は、各タイヤセンサ２が車輪５ａ～５ｄのいずれに取り付けられたものであるかを特定し、各タイヤセンサ２のＩＤ情報を各タイヤセンサ２が取り付けられた車輪５ａ～５ｄの位置との紐付けが自動的に行われるものを例示した。しかし、各タイヤセンサ２のＩＤ情報を各タイヤセンサ２が取り付けられた車輪５ａ～５ｄの位置との紐付けは、マニュアル操作によって行われるようになっていてもよい。
【0223】
上述の第１～第６実施形態では、加速度センサ２２が第１加速度および第２加速度を検出可能になっているものを例示したが、これに限定されない。加速度センサ２２は、例えば、単軸加速度センサや３軸加速度センサで構成されていてもよい。
【0224】
上述の実施形態では、タイヤバルブＶにタイヤセンサ２が取り付けられているものを例示したが、これに限定されず、タイヤバルブＶとタイヤセンサ２とが一体に構成されていてもよい。タイヤセンサ２は、タイヤの空気圧、温度、加速度以外の物理量を検出するセンサとして構成されていてもよい。
【0225】
上述の実施形態のタイヤセンサ２および車載機３は、ＢＬＥの通信方式に基づいて双方向に通信可能に構成されているが、ＢＬＥ以外の通信方式に基づいて双方向に通信可能なコネクション通信を行うように構成されていてもよい。
【0226】
上述の実施形態では、４つの車輪５ａ～５ｄを有する車両１に対して備えられた車輪位置検出装置について説明したが、さらに車輪が多い車両１についても、同様に本発明を適用することができる。
【0227】
上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【0228】
上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
【0229】
上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
【0230】
本開示の制御部及びその手法は、コンピュータプログラムにより具体化された一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリを構成することによって提供された専用コンピュータで、実現されてもよい。本開示の制御部及びその手法は、一つ以上の専用ハードウエア論理回路によってプロセッサを構成することによって提供された専用コンピュータで、実現されてもよい。本開示の制御部及びその手法は、一つ乃至は複数の機能を実行するようにプログラムされたプロセッサ及びメモリと一つ以上のハードウエア論理回路によって構成されたプロセッサとの組み合わせで構成された一つ以上の専用コンピュータで、実現されてもよい。また、コンピュータプログラムは、コンピュータにより実行されるインストラクションとして、コンピュータ読み取り可能な非遷移有形記録媒体に記憶されていてもよい。
【符号の説明】
【0231】
１ 車両
２ タイヤセンサ
２４ タイヤ無線機
３ 車載機
３１ 車載無線機
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 車輪
６ 車体
２ タイヤセンサ
２４ タイヤ無線機
３ 車載機
３１ 車載無線機
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 車輪
６ 車体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】