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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-22
(54)【発明の名称】車両のタイヤの圧力を評価する方法
(51)【国際特許分類】
B60C 23/00 20060101AFI20220215BHJP
B60C 23/06 20060101ALI20220215BHJP
G01L 17/00 20060101ALI20220215BHJP
B60C 23/04 20060101ALI20220215BHJP
【ＦＩ】
B60C23/00 A
B60C23/06 A
B60C23/06 D
G01L17/00 301G
B60C23/04 160Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021536100
(86)(22)【出願日】2019-12-19
(85)【翻訳文提出日】2021-08-03
(86)【国際出願番号】 IB2019061079
(87)【国際公開番号】W WO2020128938
(87)【国際公開日】2020-06-25
(31)【優先権主張番号】102018000020212
(32)【優先日】2018-12-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】521268163
【氏名又は名称】マセラティ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ
【氏名又は名称原語表記】ＭＡＳＥＲＡＴＩ Ｓ．Ｐ．Ａ．
(71)【出願人】
【識別番号】501193001
【氏名又は名称】ポリテクニコ ディ ミラノ
【氏名又は名称原語表記】ＰＯＬＩＴＥＣＮＩＣＯ ＤＩ ＭＩＬＡＮＯ
【住所又は居所原語表記】Ｐｉａｚｚａ Ｌｅｏｎａｒｄｏ ｄａ Ｖｉｎｃｉ，３２２０１３３ ＭＩＬＡＮＯ－Ｉｔａｌｙ
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100101454
【弁理士】
【氏名又は名称】山田 卓二
(74)【代理人】
【識別番号】100131808
【弁理士】
【氏名又は名称】柳橋 泰雄
(72)【発明者】
【氏名】コロンボ，トンマーゾ
(72)【発明者】
【氏名】フォルメンティン，シモーネ
(72)【発明者】
【氏名】ポッツァート，アレッサンドロ
(72)【発明者】
【氏名】サヴァレージ，セルジオ マッテオ
【テーマコード（参考）】
2F055
【Ｆターム（参考）】
2F055AA12
2F055BB20
2F055CC59
2F055DD20
2F055EE40
2F055FF31
2F055GG49
(57)【要約】
車両（Ｖ）のタイヤ（Ｔ１－Ｔ４）の圧力を評価する方法であって、
－それぞれのタイヤ（Ｔ１－Ｔ４）において、タイヤが関連付けられる車輪（Ｗ１－Ｗ４）の角速度を示す信号またはデータを取得するステップと、
－当該検出された信号またはデータのサブセットを選択するステップであって、データのサブセットは、車両の直線並進状態において取得された信号またはデータを含む、選択するステップと、
－第１のタイヤ（Ｔ１；Ｔ３）が取り付けられた車輪の回転半径と第２のタイヤ（Ｔ２；Ｔ４）が取り付けられた車輪の回転半径の比較によって車両の同じ車軸に属するそれぞれのペアの車輪（Ｗ１，Ｗ２；Ｗ３，Ｗ４）のタイヤ（Ｔ１，Ｔ２；Ｔ３，Ｔ４）の間の圧力関係の特定と、
車両の第１の車軸に属する第１のペアのタイヤ（Ｔ１，Ｔ２）が取り付けられた車輪の回転半径の平均値と、車両の第２の車軸に属する第２のペアのタイヤ（Ｔ３，Ｔ４）が取り付けられた車輪の平均値の比較のために、車両（Ｖ）の一対の車軸のタイヤのペア（Ｔ１，Ｔ２；Ｔ３，Ｔ４）の圧力関係の特定と、を備え、
車輪（Ｗ１－Ｗ４）の回転半径の間の比は、タイヤ（Ｔ１－Ｔ４）が関連付けられる車輪（Ｗ１－Ｗ４）の角速度を示す信号またはデータに基づいて及び地面での駆動輪のタイヤのペアの滑りの指標量に基づいて計算される、方法。
－それぞれのタイヤ（Ｔ１－Ｔ４）において、タイヤが関連付けられる車輪（Ｗ１－Ｗ４）の角速度を示す信号またはデータを取得するステップと、
－当該検出された信号またはデータのサブセットを選択するステップであって、データのサブセットは、車両の直線並進状態において取得された信号またはデータを含む、選択するステップと、
－第１のタイヤ（Ｔ１；Ｔ３）が取り付けられた車輪の回転半径と第２のタイヤ（Ｔ２；Ｔ４）が取り付けられた車輪の回転半径の比較によって車両の同じ車軸に属するそれぞれのペアの車輪（Ｗ１，Ｗ２；Ｗ３，Ｗ４）のタイヤ（Ｔ１，Ｔ２；Ｔ３，Ｔ４）の間の圧力関係の特定と、
車両の第１の車軸に属する第１のペアのタイヤ（Ｔ１，Ｔ２）が取り付けられた車輪の回転半径の平均値と、車両の第２の車軸に属する第２のペアのタイヤ（Ｔ３，Ｔ４）が取り付けられた車輪の平均値の比較のために、車両（Ｖ）の一対の車軸のタイヤのペア（Ｔ１，Ｔ２；Ｔ３，Ｔ４）の圧力関係の特定と、を備え、
車輪（Ｗ１－Ｗ４）の回転半径の間の比は、タイヤ（Ｔ１－Ｔ４）が関連付けられる車輪（Ｗ１－Ｗ４）の角速度を示す信号またはデータに基づいて及び地面での駆動輪のタイヤのペアの滑りの指標量に基づいて計算される、方法。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両（Ｖ）のタイヤ（Ｔ１－Ｔ４）の圧力を評価する方法であって、それぞれの前記タイヤ（Ｔ１－Ｔ４）において、前記タイヤが関連付けられる車輪（Ｗ１－Ｗ４）の角速度を示す信号またはデータを取得するステップと、
取得された前記信号またはデータのサブセットを選択するステップであって、データの前記サブセットは、車両の直線並進状態において取得された信号またはデータを含む、選択するステップと、
第１のタイヤ（Ｔ１；Ｔ３）のタイヤ圧力と相関する量の値と、第２のタイヤ（Ｔ２；Ｔ４）のタイヤ圧力に相関する前記量の値の比較によって、車両（Ｖ）の同じ車軸に属するそれぞれのペアの車輪（Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４）のタイヤ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）の圧力関係を特定するステップであって、前記第１のタイヤ（Ｔ１；Ｔ３）の前記タイヤ圧力と相関する前記量と、前記第２のタイヤ（Ｔ２；Ｔ４）の前記タイヤ圧力と相関する前記量の比は、前記第１及び第２のタイヤが関連付けられる前記車輪（Ｗ１；Ｗ３；Ｗ２；Ｗ４）の前記角速度を示す前記信号またはデータに基づいて計算される、特定するステップと、
前記車両の第１の車軸に属する第１のペアのタイヤ（Ｔ１，Ｔ２）の前記第１及び第２のタイヤの圧力に相関する前記量の平均値と、前記車両の第２の車軸に属する第２のペアのタイヤ（Ｔ３，Ｔ４）の前記第１及び第２のタイヤの圧力に相関する前記量の平均値の比較によって、前記車両（Ｖ）の一対の車軸のタイヤのペア（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）の圧力関係を特定するステップであって、前記車両の前記第１の車軸に属する前記第１のペアのタイヤ（Ｔ１，Ｔ２）の前記第１及び第２のタイヤの圧力と相関する前記量の平均値と、前記車両の前記第２の車軸に相関する前記第２のペアのタイヤ（Ｔ３，Ｔ４）の前記第１及び第２のタイヤの圧力と相関する前記量の平均値の比は、前記タイヤのペアが関連付けられた前記車両の前記車軸の前記車輪（Ｗ１，Ｗ２；Ｗ３，Ｗ４）の平均角速度を示す信号またはデータに基づいて及び地面での駆動輪の前記タイヤのペアの滑りを示す量に基づいて計算される、特定するステップと、を備え、
前記タイヤ圧力に相関する前記量は、前記車輪の取得された前記角速度から計算された、前記タイヤが取り付けられた前記車輪の回転半径である、方法。
【請求項2】
地面での前記駆動輪の前記タイヤのペアの滑りを示す前記量は、地面での前記駆動輪のグリップ指数と前記車両の長手方向の加速度の関数である、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記車両の後車軸に属する前記車輪（Ｗ３，Ｗ４）の回転半径の平均値と前記車両の前車軸に属する前記車輪（Ｗ１，Ｗ２）の回転半径の平均値の比は、関係【数1】
ここで、
－ωｆは、前記前輪（Ｗ１，Ｗ２）の平均角速度であり、
－ωｒは、前記後輪（Ｗ３，Ｗ４）の平均角速度であり、
－Ｒｆは、前記前輪（Ｗ１，Ｗ２）の平均回転半径であり、
－Ｒｒは、前記後輪（Ｗ３，Ｗ４）の平均回転半径であり、
－
【数2】
【数3】
μは、長手方向の摩擦係数であり、
－
【数4】
－ｃＶ２ ｘは、空気力学力であり、
－Ｍは、前記車両（Ｖ）の質量であり、
－Ｆｒｏｌｌは、回転力である、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記第１のタイヤが関連付けられる前記車輪の回転半径Ｒ１と前記第２のタイヤが関連付けられる前記車輪の回転半径Ｒ２の比は、関係【数5】
ここでω１は、前記第１のタイヤが関連付けられる前記車輪の角速度であり、ω２は、前記第２のタイヤが関連付けられる前記車輪の角速度であり、前記車輪の滑りは、ゼロまたは同じであり、前記車両の操舵角はゼロであると仮定する、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
実タイヤ圧力値（Ｔ１－Ｔ４）と前記タイヤが関連付けられる対応する車輪回転半径（Ｗ１－Ｗ４）の対応する公称値は、タイヤモデルとタイヤ摩耗状態の中の少なくとも１つのパラメータの関数として要求される、学習ステップを備える、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項6】
第１のタイヤ（Ｔ１）が関連付けられる前記車輪（Ｗ１）の回転半径の値と第２のタイヤ（Ｔ２）が関連付けられる前記車輪（Ｗ２）の回転半径の値の前記比較は、前記第１のタイヤ（Ｔ１）が関連付けられる前記車輪（Ｗ１）の回転半径の公称値と、前記第２のタイヤ（Ｔ２）が関連付けられる車輪（Ｗ２）の回転半径の公称値が比較され、前記車両の第１の車軸に属する前記車輪（Ｗ１，Ｗ２）の回転半径の平均値と、前記車両の第２の車軸に属する前記車輪（Ｗ３，Ｗ４）の回転半径の平均値の前記比較は、前記車両の前記第１の車軸に属する前記車輪（Ｗ１，Ｗ２）の回転半径の公称の平均値と前記車両の前記第２の車軸に属する前記車輪（Ｗ３，Ｗ４）の回転半径の公称の平均値が比較される、請求項５に記載の方法。
【請求項7】
前記比較の終わりにおいて、比較値の差が所定のしきい値より大きいならば、タイヤの収縮状態を決定するステップを備える、請求項６に記載の方法。
【請求項8】
前記比較の終わりにおいて、比較値の差が所定のしきい値より大きいならば、同じ車軸の車輪（Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４）と関連付けられる一対のタイヤ（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）の収縮状態を特定するステップを備える、請求項６に記載の方法。
【請求項9】
前記所定のしきい値は、地面での前記駆動輪のグリップ指数、または前記車両（Ｖ）の長手方向の速度、または両方の関数として可変である、請求項８に記載の方法。
【請求項10】
前記直線車両並進状態は、－車両の並進の間－前記車両のブレーキシステムの動作または前記車両の駆動輪へのトルクの変動を示す信号またはデータ、または前記車両の操舵角またはハンドルの回転角を示す信号またはデータを要求することによって決定される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項11】
前記車両（Ｖ）の少なくとも１つのタイヤ（Ｔ１－Ｔ４）の圧力測定を要求するステップを備える、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項12】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の方法を実行するようにプログラムされた、車両（Ｖ）のタイヤ圧力（Ｔ１－Ｔ４）を評価する処理システム。
【請求項13】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の車両のタイヤの圧力を評価する方法を実行する１またはそれ以上のコードモジュールを備える、処理システムによって実行可能なコンピュータプログラムまたはプログラム群。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車両のタイヤの圧力を評価する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
タイヤ圧力監視システム（ＴＰＭＳ）は、車両にますます用いられ、それらの動作のモードは、例えば欧州共同指令ＥＣＥ－Ｒ２４及び米国の規則ＦＭＶＳＳ１３８の下で規制される。ＴＰＭＳシステムは、よりドライブ安全を確実にし、空気圧不足のタイヤによって引き起こされる高燃料消費を避け、誤った走行圧力における使用による異常なタイヤの摩耗を避けることを含む重要な機能を実行する。
【0003】
タイヤ圧力監視システムは、一般的に、車両の搭載エレクトロニクスに統合され、常にタイヤの圧力を監視する。タイヤの空気の漏出または収縮の場合において、－部分的であってでも－ユーザインタフェースは、発生を知らせる。
【0004】
車両が動いている一方で、タイヤ圧力が通常以下であるとき、車両のドライバに警告するように設計された現在利用可能な２つのタイプのタイヤ圧力監視システム、直接測定システムと間接測定システムがある。直接測定システムは、搭載管理システムと通信できるそれぞれのタイヤの圧力センサ配置（一般的にタイヤバルブに一体化されて）を提供する。間接測定システムは、例えば車輪の角速度など、タイヤの空気圧と実質的に相関する別の物理量に基づいて、１つのタイヤの圧力を（絶対値においてまたは他のタイヤに対して）評価する。
【0005】
直接測定システムにおいて、絶対圧力測定は、中央受信機または前記データを分析し、ユーザに利用可能な情報表示に関連する信号を送るように配置された制御モジュール（単純なインジケータまたはグラフィカルユーザインターフェース上で完全な圧力及び場合によっては温度情報を含む画面である）に圧力データを送信することができるそれらのそれぞれのアンテナに送信される。直接圧力測定の利点は、圧力の小さな変動に対する感度、車両が走行する前でさえ、いつでも各タイヤの圧力を測定できることである。しかしながら、不利に、これらのシステムは、高価であり、繰り返し車輪のリムに取り付けられ取り外される（例えば、タイヤが１年のシーズンに従って替えられる必要があるとき）タイヤに設置されるのに不適切である。
【0006】
しかしながら、調整によって与えられたタイヤの異常な収縮または膨張状態を検出する要求は、より緩く、イベントの発生後、少なくとも１０分のオーダのかなり長い期間の異常な収縮状態の認識及び車両及びタイヤのタイプに期待される公称値の２０％以上の収縮率を提供することに限定される。
【0007】
これらの理由において、ハイブリッドタイヤ圧力監視システムは、また普及し、いくつかのタイヤに直接圧力を測定し、間接に他の膨張状態を評価するように構成された限られた数の圧力センサ（通常２）を備える。
【発明の概要】
【0008】
本発明の目的は、信頼でき、丈夫で効率の良いタイヤ圧力評価ができ、従来技術の直接タイプの監視システムの欠点を避ける、間接またはハイブリッドタイヤ圧力監視システムを提供することである。
【0009】
本発明に従って、この目的は、請求項１に参照された特徴を有する車両のタイヤの圧力を評価する方法によって達成される。
【0010】
特定の実施形態は、従属請求項の主題を形成し、その内容は、本記載の不可欠な部分として理解されるべきである。
【0011】
車両のタイヤの圧力を評価するシステム及び請求されたコンピュータプログラムは、また、本発明の主題である。
【0012】
要するに、本発明は、タイヤ圧力の間接測定の原理に基づき、それにより車両のタイヤの相対圧力は、例えばタイヤが取り付けられた車輪の角速度など、それ自体タイヤに相関する物理パラメータの測定から推定され、各タイヤの空気圧は、車輪によって推定される回転半径に相関し、回転半径は、車輪の角速度から推定できる。
【0013】
本発明によって導入された改善は、車両の直線並進状態で測定された車輪の角速度に基づき及び地面での駆動輪のタイヤのペアの滑りを示す量に基づき当該評価を実行することからなる。車両のタイヤの相対圧力は、１つのタイヤの回転半径の値と他のタイヤの回転半径の値の比較によって車両の同じ車軸に属する車輪の少なくとも１つ、好ましくはそれぞれのペアのタイヤの圧力比を特定することによって、及び車両の第１の車軸に属するタイヤの第１のペアの回転半径の平均値と車両の第２の車軸に属するタイヤの第２のペアの回転半径の平均値の比較によって車両の一対の車軸のタイヤのペア圧力比を特定することによって評価される。
【0014】
有利な実施形態において、タイヤの少なくとも１つの圧力センサの設置により、車両のタイヤの絶対圧力を見積もることができる。
【0015】
さらに有利な実施形態において、学習段階において、タイヤの実際の圧力値と車輪の回転半径の対応する公称値は例えばタイヤモデル、タイヤの摩耗状態、車両の負荷状態など、例えば少なくとも１つのパラメータに従って、要求される。１つのタイヤの回転半径の値と他のタイヤの回転半径の値の比較及び車両の第１の車軸に属するタイヤの第１のペアの回転半径の平均値と車両の第２の車軸に属するタイヤの第２のペアの回転半径の平均値の比較は、車輪の回転半径の公称値に基づいて計算される対応する量とそれぞれ比較され、それにより少なくとも１つのタイヤの収縮の状態が、比較の結果として、比較値の差が好ましくは地面での駆動輪のグリップ指数及び車両の長手方向の速度の関数として可変である、収縮の状態の検出のための所定のしきい値より大きいならば決定される。
【0016】
本発明のさらなる特性及び利点は、添付された図面を参照して非限定の例として提供されるその実施形態の次の詳細な記載にさらに詳細に記載される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の主題である車両のタイヤ圧力を評価するシステムの一般ブロック表示である。
【図2】本発明に従う車両のタイヤ圧力を評価する３つの指数システムのブロック図である。
【図3】本発明の方法で用いられる運動学的車両モデルである。
【図4a-4b】車両の前車軸と後車軸のそれぞれタイヤの収縮状態の検出を示すグラフである。
【図5】本発明の方法に用いられるさらなる運動学的車両モデルである。
【図6】本発明に従う方法の基礎にある物理量を示す。
【図7】実験条件下での車両の長手方向の加速度に影響を与えるパラメータの傾向を示すグラフである。
【図8】回帰分析手法のグラフ表示である。
【図9】前車軸タイヤに対する後車軸タイヤの相対収縮状態の検出を示すグラフを示す。
【図10】グリップ状態の関数として相対収縮指数の変動を示すグラフである。
【図12】異なるグリップ状態の収縮指数の傾向を示す。
【図13】収縮状態を検出するしきい値曲線の経時的な傾向と共に、４つの車輪の車両の全てのタイヤの収縮指数と示されたグリップ状態の経時的な傾向を示す。
【発明を実施するための形態】
【0018】
図１を参照して、車両Ｖは、４つの車輪Ｗ１－Ｗ４及びＴ１－Ｔ４として示されるそれぞれタイヤの関連付けられた圧力評価システムを備えた基本的な線で示される。当該車輪の角速度を検出するための角速度センサを含む車輪Ｗ１－Ｗ４に関連付けられたそれぞれセンサ装置Ｓ１－Ｓ４、車輪と関連付けられた任意の圧力センサ装置ＳＰ、及びセンサ装置Ｓ１－Ｓ４及び場合によっては存在するならばセンサ装置ＳＰとそのそれぞれの入力において接続される処理ユニットＰを備える。
【0019】
少なくとも１つの表示装置Ｄは、処理ユニットＰに接続され、少なくとも１つのタイヤの異常な膨張を車両のユーザに示すように構成される。
【0020】
処理ユニットＰは、以後より記載されるように車両のタイヤ圧力を評価する方法を実行するようにプログラムされる。
【0021】
一般的に次の関係に従って、識別される１またはそれ以上のタイヤの膨張圧力の間接指数を表す少なくとも１つの量を測定するために、例えばセンサＳ１－Ｓ４から車両に搭載されて利用可能な信号またはデータを用いることが知られている。
Ｉ＝ｆ（Ｐ）
ここでＩは、空気圧指数量であり、Ｐは、空気圧である。
Ｉ＝ｆ（Ｐ）
ここでＩは、空気圧指数量であり、Ｐは、空気圧である。
【0022】
もし関数ｆが指数Ｉから完全に知られているならば、
Ｐ＝ｆ－１（Ｉ）
として圧力Ｐを直接導き出すことができる。
Ｐ＝ｆ－１（Ｉ）
として圧力Ｐを直接導き出すことができる。
【0023】
この理想状態は、関係ｆが例えばタイヤモデル、タイヤの摩耗状態、車両の負荷状態など、多くの未知の変動要因によって影響されるので決して満たされない。
【0024】
しかしながら、例えば搭載圧力センサＳＰによる、または車庫において圧力を測定することによる、既知の方法によって取得されたタイヤの実際の圧力値において指数Ｉの公称値を学習すること及び当該指数の測定値が収縮状態の検出のための所定のしきい値より大きい量において公称値と異なるならば、タイヤの収縮を特定することができる。
【0025】
本発明に従う車両のタイヤ圧力を評価する３つの指数システムが図２に示される。
【0026】
そこに、搭載ＣＡＮネットワークで実行される少なくとも１つの信号、好ましくは複数の信号またはデータは、１０で集合的に示される。データ選択モジュールは、１２で示され、－現在の好ましい実施形態において－車両の直線並進状態で検出される信号またはデータを含む当該信号またはデータのサブセットを発生することによってＣＡＮネットワークによって提供される信号またはデータ１０を選択するように配置される。指数計算モジュール１４は、選択モジュール１２の下流に配置され、以下に記載されるように選択された信号またはデータに基づいて圧力値の所定の指数の値を計算するように構成される。モジュール１４と並列に、モジュール１６は、選択された信号またはデータに基づいて車両の駆動輪のタイヤのペアの地面での滑りを示す量を検出するように配置される。指標滑り量を測定する指数計算モジュール１４及びモジュール１６の下流において、圧力評価モジュール１８は、モジュール１６によって測定される車両の駆動輪のタイヤのペアの地面での滑りに従って指数計算モジュール１４から受信されるデータに基づいて、タイヤ圧力の評価データを得るために提供される。
【0027】
圧力評価モジュール１８は、少なくとも１つのタイヤの異常な膨張の指標信号を少なくとも視覚的に示すために少なくとも１つの当該表示装置Ｄを制御する。
【0028】
車輪の回転半径は、一般的な関係に従って、タイヤの圧力に依存することが知られている。
Ｒ＝Ｒ（Ｐ）
ここで、Ｒは、車輪の回転半径を示す。
Ｒ＝Ｒ（Ｐ）
ここで、Ｒは、車輪の回転半径を示す。
【0029】
一緒に２つの車輪の角速度を比較して、相対半径は、すなわち、半径の比が計算される、半径の比は、次の関係に従って、別のタイヤに対する１つのタイヤの相対膨張の指数である。
ここで、ωｉとωｊは、それぞれｉ番目の車輪とｊ番目の車輪の角速度であり、ＲｉとＲｊは、それぞれｉ番目の車輪とｊ番目の車輪の回転半径であり、Ｒｉｊは、回転半径は等しい、すなわちそれぞれのタイヤの膨張レベル、したがってその圧力値は、知られていない絶対圧力値と無関係に等しい条件で、状態の単一の値を仮定する当該回転半径の比の指標指数である。
【数1】
【0030】
前述の考えにより、３つの指数に基づいて、１、２または３つのタイヤの収縮が検出できるが、同時に４つ全てのタイヤではない、システムを作り出すことができる。
【0031】
【数2】
【0032】
【数3】
【0033】
【数4】
【0034】
例えば、前述の式でそれぞれＲ１及びＲ２として示される第１の車輪Ｗ１と第２の車輪Ｗ２の回転半径の比の場合において、次の３つの理想の場合が生じる：
右前車輪Ｗ２のタイヤに対して左前車輪Ｗ１のタイヤの相対収縮、前車輪のタイヤの相対しない収縮、または左前車輪Ｗ１のタイヤに対する右前車輪Ｗ２のタイヤの相対収縮に対応する。
【数5】
【0035】
実際に、両方のタイヤの公称圧力において、状態Ｒ１２＝１は、異なる垂直負荷が車輪に作用するまたはタイヤは、異なる摩耗状態または製造誤差を有するので、生じない。このさらなる一般の場合において、次の状態を参照することが適切である：
ここで、当該車輪の回転半径の比は、既知の膨張状態下で、予備学習段階で取得されるこの比の公称値と比較される。
【数6】
【数7】
【数8】
【0036】
【数9】
【数10】
【数11】
（１）
【数12】
【数13】
【数14】
（２）
【数15】
【数16】
【数17】
（３）
【数18】
【数19】
（４）
【数20】
【数21】
（５）
【数22】
【数23】
【0037】
前述の指数の計算は、車両の並進パラメータ及び例えば図３で示される車両運動学的モデルを参照して定義される次の関係に従って、車輪の角速度など、測定可能な量を参照する：
及び
ここで、ωｉは、ｉ＝１，２，３，４のそれぞれの車輪Ｗ１－Ｗ４の角速度であり、λｉは、ｉ＝１，２，３，４のそれぞれの車輪Ｗ１－Ｗ４の滑りであり、Ｖｘ及びＶｙは、それぞれ車両の重心に加えられる長手方向及び横方向の速度成分であり、Ｌｆ及びＬｒは、それぞれ車両の車軸の前及び後トラック幅であり、ｌｆ及びｌｒは、それぞれ車両の前及び後半分ホイールベースであり、
は、車両の並進の方向の時間の導関数であり、δは、車両のハンドルの操舵角である。
【数24】
【数25】
【0038】
それぞれの車輪Ｗ１－Ｗ４の角速度は、例えば車両ＡＢＳシステムのセンサなど、フォニックホイールタイプの車輪回転センサによって測定され、それぞれの車輪Ｗ１－Ｗ４の滑りは、測定された車輪の速度から計算され、長手方向の速度は、車輪の速度の平均として計算され、車両の車軸の前及び後トラック幅及び車両の前及び後半分ホールベースは既知であり、車両のハンドルの操舵角は、エンコーダによって測定される。角速度の信号またはデータ、滑り、長手方向及び横の速度、ヨー及びステアリングは、集合的に図２の１０で示され、搭載ＣＡＮネットワークによって取得される。
【0039】
後輪駆動車を想定すると、前輪Ｗ１、Ｗ２の滑りはなく、すなわちλ１＝λ２＝０、及び直線並進、それにより
ここで後車輪駆動滑りの均一の推定、すなわちλ３＝λ４があり、前の方程式は次に単純化され、
次が得られる。
【数26】
【数27】
【0040】
ここで参照された推定は、選択モジュール１２によって取得される信号またはデータを選択することによって達成され、有利に前及び後輪の回転半径の比
及び
は、例えば０．１Ｈｚでフィルタリングされ、すなわち
で、測定の量子化及びセンサの運動状態による高周波ノイズを取り除く。
【数28】
【数29】
【数30】
【0041】
図４ａ及び４ｂにおいて、３つのグラフは、再生産され、例として、車輪Ｗ１－Ｗ４とそれぞれ関連付けられるタイヤの収縮状態を示す、それぞれ－上から下へ－前輪の回転半径の比Ｒ１２の経時的な傾向、後輪の回転半径の比Ｒ３４の経時的な傾向及びデジタル異常信号Ｄ１－Ｄ４の経時的な傾向を示す（表記Ｒは、真の半径を示す一方で、表記
は、Ｒの見積もりを示す。半径の値Ｒは、利用可能でないので、説明の過程で参照される度に値
として理解されるべきである）。図４ａは、時間ｔ０において、車輪Ｗ１の回転半径の０．２％の変動（０．７ｍｍに対応する）が、車輪Ｗ１に関連付けられるタイヤの収縮の状態として解釈される、車輪Ｗ２の回転半径に対して検出され、低いロジックレベルから高いロジックレベルに異常信号Ｄ１の切替によって示される場合を示す。図４ｂは、時間ｔ０において、車輪Ｗ４の回転半径に対する車輪Ｗ３の回転半径の０．２％の変動（０．７ｍｍに対応する）が検出され、車輪Ｗ３と関連付けられるタイヤの収縮の状態として解釈され、初期値が－所定のタイヤのモデルの場合に－δ＝０．００１２である収縮状態の検出のためのしきい値δとの比較によって、低いロジックレベルから高いロジックレベルへ異常信号Ｄ３の切替によって信号を送られる。
【0042】
図５に描かれる運動学的車両モデルを参照して、前輪の平均回転半径と後輪の平均回転半径の次の関係が定義される。
ここでＲｆは、前輪Ｗ１及びＷ２の平均回転半径であり、Ｒｒは、後輪Ｗ３及びＷ４の平均回転半径であり、
及び
である。
【数31】
【数32】
【数33】
【0043】
－上記それらと同様に－車両は、後輪駆動車であると仮定すると、前輪Ｗ１及びＷ２の滑りはなく、すなわちλｆ＝０であり、直線並進で、
ここで駆動輪の滑りの均一な仮定があり、すなわちλ３＝λ４であり、前述の方程式は、次に単純化され、
後輪の長手方向の滑り成分λｒを評価する必要がある。
【数34】
【0044】
これをするため、次の考えが用いられ、理解を容易にするために、図６に示される車両Ｖと関連付けられる物理量を参照する。
【0045】
Ｐａｃｅｊｋａ曲線の直線領域で動作すると仮定すると、前の長手方向の力Ｆｘは、式
によって与えられ、ここでＦｚｒは、
によって与えられる後輪の垂直に作用する力である。ここで、第２項は、長期間の移動に渡る荷重伝達の影響が実質的に無視できるので無視でき、
μは、長手方向の力と法線力の比に対応する長手方向の摩擦係数である。
【数35】
【数36】
【数37】
【0046】
Ｆｄｒａｇ，Ｆｓｌｏｐｅ及びＦｒｏｌｌでそれぞれ空気力、非水平面を走行する車両の場合に関連する傾斜力と、回転力を示す。これらは、全て理想的に長手方向の前進力Ｆｘと反対の方向に車両の重心に加えられる。ここで
であり、
と認識され、ここでＭは、車両の質量であり、ａｘはその長手方向の加速度であり、
によって与えられ、長手方向の加速度信号は、並進の水平面に対する車両の傾斜が角度αあるため補償されない。
【数38】
【数39】
【数40】
【0047】
上記式から、
及び
を推定し、ここで、
を考慮すると、
１つは、
を得る。ここで、Ｒｒ／Ｒｆは、見積もられた指数であり、
は、１／μ１に比例する車両のグリップ指数である。ここでさらに、
を書くことができ、ここでパラメータｃ／Ｍ及びＦｒｏｌｌ／Ｍは、例えば車両の質量、車輪のタイプ（例えば、道路との相互作用を決定するタイヤ組成物、車輪サイズ）、道路プロファイル、風速、車両の屋根の貨物キャリアまたはバーの存在による車両の空気力学プロファイルの全ての変化など、不確実な要因に依存し、推測的に知ることができないが、構成段階において決定され、予備試験結果に基づいて統計的に見積もられる。
【数41】
【数42】
【数43】
１つは、
【数44】
【数45】
【0048】
パラメータｃ／Ｍ及びＦｒｏｌｌ／Ｍは、構成された加速度計を手段として車両の加速度と、車両の車輪に結合されたエンコーダを手段として及び回帰分析の既知の方法を適用することによって車両の長手方向の速度を測定することによって所定の車両において、実験的に予備校正の間得られる。例えば、発明者は、
として試験で用いられる試作品の車両において、パラメータｃ／Ｍ及びＦｒｏｌｌ／Ｍを見積もり、実施された異なる試験の間の最大誤差を最小化し、その結果は、図７のグラフに示され、描かれた４つの曲線は、車両が停止から始まり、その後減速するコーストダウンテストを示し、コーストダウンテストは、特定の車両において摩擦パラメータと抵抗を特定することが当業者に知られている。
【数46】
【数47】
【0049】
前の関係の合成表現は、
であり、ここでωｆ／ωｒ及びａｘ_ｃｏｒｒｅｃｔｅｄは、測定されたまたは測定可能な信号またはいくつかの測定の結果に基づいて計算されるデータでさえある一方で、Ｒｒｆ及び
は、例えば、図８の例として表される、再帰的最小自乗法など、例えば回帰分析の既知の方法を適用することによって、見積もられるパラメータである。
【数48】
【0050】
図９は、例として、－上から下へ－それぞれ集合的にＲｒｆで示される後輪の平均回転半径と前輪の平均回転半径の比の経時的な傾向と、車輪Ｗ１－Ｗ４のそれぞれ関連付けられるタイヤの収縮の状態を示す異常なデジタル信号Ｄ１－Ｄ４の経時的な傾向を示す２つのグラフを示す。図９は、時間ｔ０において、後輪Ｗ３及びＷ４の平均回転半径の０．３％の変動（約１ｍｍに対応する）後輪Ｗ３及びＷ４と関連付けられるタイヤの収縮の状態として解釈される前輪Ｗ１及びＷ２の回転半径に対して検出され、所定の値がタイヤモデルの関数である、収縮状態の検出のためのしきい値δｒｆとの比較によって低いロジックレベルから高いロジックレベルに異常信号Ｄ３，Ｄ４の切替によって信号が送られる。
【0051】
予備的に識別可能で一定であるが、例えば車両の重量、ホイールタイプ、道路プロファイル、風速、車両の空気力学プロファイルの変更など、複数の要因によってその現在の値に影響を与えるパラメータｃ／Ｍ及びＦｒｏｌｌ／Ｍに基づくａｘ_ｃｏｒｒｅｃｔｅｄは、潜在的に、Ｒｒｆの推定誤差を導入する、車両の現在の速度に依存する誤差によって影響を与えられることに留意することが重要である。学習段階を推定することは、高いグリップ（理想）の状態で実施され、加速度の補償不確定性によるＲｒｆの推定誤差は、
として表現され、ここで、
は、学習段階の高グリップの状態のグリップ指数であり、
は、見積もりプロセスの現在の実行状態のグリップ指数であり、
は、最悪の場合のＡｘの値の誤差である。
【数49】
【0052】
実験状態を考えると、発明者は、パラメータｃ／Ｍ及びＦｒｏｌｌ／Ｍの不確実性へのＲｒｆの感度は、曲線Ｌが低グリップの状態の車両の長手方向の速度の関数として変動Ｒｒｆの傾向を示し、曲線Ｈが、高グリップの状態の車両の長手方向の速度の関数としてＲｒｆの変動の傾向を示す、図１０のグラフに示されるように、低グリップの状態で増幅されることを発見した。
【0053】
したがって、低グリップ及び高速の状態で、圧力値の許容誤差を増す、すなわち検出許容誤差を緩和することが都合が良く、この状態は、有利にモジュール１６によって提供される車両の駆動輪のタイヤのペアの地面での滑りを示すデータに基づいて及びＣＡＮ１０ネットワークによって提供される車両の現在の長手方向の速度データに基づいて圧力を評価するモジュール１８によって実行される。
【0054】
図１１において、車両の長手方向の速度及びグリップ状態の関数として、Ｒｒｆの変動の曲線Ｌ、Ｈの傾向は、高グリップの状態及び１３０ｋｍ／ｈまでの速度において少なくとも２０％の収縮状態の検出、低グリップの状態及び１００ｋｍ／ｈまでの速度において少なくとも４０％の収縮状態の検出、及び考えられる不確実性（風速、道路状態及び空力学の変動に関連する不確実性を除く）による誤検知がないことを確実にするために、車両のグリップ状態及び現在の速度に適合される収縮状態の検出のためのしきい値δの展開を表す２つの曲線δ２０とδ４０に重ねて示される。
【0055】
本発明者は、例えばオフロードのドライブで遭遇する低グリップ状態など、低グリップ状態は、また高グリップ領域Ｈと低グリップ領域Ｌの間の通路および異なるグリップ状態の例として指数Ｒ１２）で想定される値の分布の経時的な指数Ｒ１２及びＲ３４の傾向をそれぞれ示す図１２ａと１２ｂに示されるように、指数Ｒ１２及びＲ３４の傾向も影響を与えることを知った。図１２ｂのグラフは、特に高グリップの状態の指数Ｒ１２によって想定される値の第１の分布Ｈと低グリップの状態の指数Ｒ１２によって想定される値の第２の分布Ｌを示し、分布Ｌは、より大きな標準偏差（さらに雑音のある指数Ｒ１２を示す）と分布Ｈの平均値から逸脱した及び垂線Ｔによって表されるしきい値δ２０と近い平均値を表す。
【0056】
図１３は、収縮状態の検出のためのしきい値曲線δ＋及びδ－の経時的な傾向と共に、以下グラフの曲線Ｇによって表される収縮指数Ｒ１２、Ｒ３４及びＲｒｆとグリップ状態の経時的な傾向を示し、そのステップ変動は、グリップ状態の変動の検出によって決定され、例として、
に等しい値を仮定する。
【数50】
【0057】
この理由において、好ましくは、グリップ状態の変化の検出は、例えば０．９９９（例えば指数Ｒｒｆを得る目的で回帰分析に採用可能なｆｆ＝０．９９９９の代わりに）に等しい忘却係数ｆｆで再帰的最小自乗法の適用において、曲線
の回帰分析を実行することによってできる限り急速であるべきである。
【数51】
【0058】
必然的に、前のセクションに記載された３つの指数アプローチに従う車両のタイヤの圧力を評価するシステムの実行により、１、２または３のタイヤの収縮の検出ができるが、同時に４つ全てのタイヤの検出ができず、タイヤの圧力の絶対値が特定されないので、本発明のシステムにさらなる改良が任意に図１に示されるセンサＳＰによって提供されるタイヤの少なくとも１つの実際の圧力の信号または測定データを用いてなされる。
【0059】
タイヤの少なくとも１つの実際の圧力の認識により、３つの指数（Ｒ１２，Ｒ３４，Ｒｒｆ）と公称の基準圧力より低い単一のセンサにより測定された圧力の決定によって見つけられた異常のない状態が同時に満たされるならば、車両の４つ全てのタイヤの収縮状態を見積もることができる。
【0060】
さらに少なくとも１つの実タイヤ圧力の認識により、名目上の学習条件で、全てのタイヤが同じ公称圧力値Ｐｎを有し、比例パラメータＫが全てのタイヤタイプで一定であり、タイヤモデルのＫ値のテーブルから得られることを仮定して、一般関係Ｐｉ＝Ｋ＊Ｒｉ＋Ｐ０に従って、タイヤの圧力と相対車輪の回転半径の間の直線関係を仮定して、他のタイヤの圧力の絶対値を見積もることができる。
【0061】
最初の概算として、したがって、次の関係に従って全てのタイヤの圧力の絶対値を見積もることができる。
ここで、Ｐ１は、圧力センサＳＰが装備されたタイヤ（例において車輪Ｗ１と関連付けられるタイヤ）の直接に測定された実際の圧力値であり、車輪Ｗ１の回転半径と車輪Ｗ３それぞれＷ４の回転半径の関係の指数Ｒ１３とＲ１４は、関係：
に従ってモジュール１４によって計算される指数Ｒ１２，Ｒ３４，Ｒｒｆから計算される。
【数52】
【数53】
【0062】
前の議論の本発明において提供された実施形態は純粋に例示的で非限定的であることに留意すべきである。当業者は、しかしながら本明細書に概説されている原則から逸脱せずに、したがって本特許に含まれる異なる実施形態で本発明を容易に実施することができる。
【0063】
これは特に後輪駆動車軸を前輪駆動車軸と交換することによって、または４輪駆動車両の場合において説明される方法を適用する及び説明される方法を車軸当たり３以上の車輪または３以上の車軸を有する車両に拡張する可能性に適用する。
【0064】
明白に、本発明の原則を損なうことなく、実施形態及び実施の詳細は、添付された特許請求の範囲に定義されるように本発明の保護の範囲から逸脱することなく、非限定の例として純粋に記載され、描かれた実施形態及び実施の詳細に対して大きく変更することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4a-4b】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12a】
【図12b】
【図13】
【国際調査報告】