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JP2008007026A - Air pressure reduction detection device, air pressure reduction detection program and air pressure reduction detection method - Google Patents

Air pressure reduction detection device, air pressure reduction detection program and air pressure reduction detection method Download PDF

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JP2008007026A
JP2008007026A JP2006181488A JP2006181488A JP2008007026A JP 2008007026 A JP2008007026 A JP 2008007026A JP 2006181488 A JP2006181488 A JP 2006181488A JP 2006181488 A JP2006181488 A JP 2006181488A JP 2008007026 A JP2008007026 A JP 2008007026A
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JP
Japan
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wheel
air pressure
information
vehicle
rotation speed
Prior art date
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Abandoned
Application number
JP2006181488A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Minami
敏彰 南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
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Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd filed Critical Aisin AW Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that the reduction of air pressure cannot be accurately detected in a state other than a state that a vehicle is linearly advanced on a flat road surface when a vehicle is in a turn or travels on a shape. <P>SOLUTION: Traveling track information indicating a traveling track of the vehicle is obtained, wheel rotation speed information corresponding to a rotation speed of each of plurality of wheels is obtained, and the reduction of the air pressure of the wheel is detected when actual operations of the respective wheels indicated by the wheel rotation speed information do not coincide with operations of the respective wheels when they travel on the traveling track indicated by the traveling track information. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車輪の空気圧の低下を検出する空気圧低下検出装置、プログラムおよび方法に関する。   The present invention relates to an air pressure decrease detection device, a program, and a method for detecting a decrease in wheel air pressure.

従来、車速センサによって車輪の回転速度を示す情報を取得し、車輪毎の回転速度を比較することによって各車輪の空気圧の低下を検出する技術が知られている(例えば、特許文献1)。当該特許文献1においては、車両が直進走行をしているか否かを判定し、直進状態では寄与率が高くなる重みを算出する。そして、車輪の回転速度の左右差に基づいてタイヤ径比を算出する際に前記重みを反映させている。この処理によって、旋回時の車輪の回転速度の寄与率を低くし、空気圧低下の検出精度を向上させている。
特開2005−1613号公報
2. Description of the Related Art Conventionally, a technique is known in which information indicating the rotational speed of a wheel is acquired by a vehicle speed sensor and a decrease in air pressure of each wheel is detected by comparing the rotational speed of each wheel (for example, Patent Document 1). In Patent Document 1, it is determined whether or not the vehicle is traveling straight, and a weight that increases the contribution rate in a straight traveling state is calculated. The weight is reflected when the tire diameter ratio is calculated based on the difference between the left and right rotational speeds of the wheels. By this process, the contribution rate of the rotational speed of the wheel at the time of turning is lowered, and the detection accuracy of the decrease in air pressure is improved.
JP 2005-1613 A

従来の技術においては、車両旋回時や斜面走行時など、平坦な路面上を直進している状態以外で正確に空気圧の低下を検出することができなかった。すなわち、空気圧の低下を検出する際に直進状態での寄与率を高くする構成においては、実質的に直進走行時の情報を利用して空気圧の低下を検出する構成となるので、カーブが頻繁に現れる路面を走行しているときには空気圧の低下を検出することができない。また、斜面走行時など、旋回以外に車輪の回転速度を変動させる要因を考慮していない。従って、従来の技術においては、平坦な路面上を直進している状態以外で正確に空気圧の低下を検出することができない。
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、平坦な路面上を直進していない場合であっても正確に空気圧の低下を検出する技術を提供することを目的とする。
In the prior art, a decrease in air pressure cannot be accurately detected except when the vehicle is traveling straight on a flat road surface, such as when the vehicle is turning or running on a slope. That is, in the configuration in which the contribution rate in the straight traveling state is increased when detecting the decrease in the air pressure, the configuration is such that the decrease in the air pressure is substantially detected by using the information during the straight traveling, so the curve frequently occurs. When traveling on an appearing road surface, a decrease in air pressure cannot be detected. In addition, factors such as fluctuations in the rotational speed of the wheel other than turning are not taken into account when traveling on a slope. Therefore, in the prior art, it is impossible to accurately detect a decrease in air pressure except when the vehicle is traveling straight on a flat road surface.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a technique for accurately detecting a decrease in air pressure even when the vehicle is not traveling straight on a flat road surface.

上記の目的を達成するため、本発明においては、車両の走行軌跡を示す走行軌跡情報を取得し、各車輪の実際の動作が、当該走行軌跡を走行したときの各車輪の動作と整合していないときに車輪の空気圧の低下を検出する。すなわち、車輪の走行軌跡が判明すれば、その走行軌跡を走行する際に辿るべき各車輪の経路が判明し、各車輪にてなされるべき動作が判明する。   In order to achieve the above object, in the present invention, traveling locus information indicating the traveling locus of the vehicle is acquired, and the actual operation of each wheel is consistent with the operation of each wheel when traveling along the traveling locus. Detects a drop in wheel air pressure when not. That is, when the traveling locus of the wheel is determined, the route of each wheel to be followed when traveling along the traveling locus is determined, and the operation to be performed by each wheel is determined.

車輪の空気圧が低下していないときには、各車輪にてなされるべき動作と各車輪における実際の動作とが整合するはずであるので、両者が整合しているか否かを判定すれば車輪の空気圧が低下していることを検出することができる。従って、車両の走行軌跡に旋回や斜面走行など、平坦な路面上の直進以外の走行軌跡が含まれていたとしても、正確に空気圧の低下を検出することができる。   When the air pressure of the wheel is not lowered, the operation to be performed at each wheel should match the actual operation at each wheel. A decrease can be detected. Therefore, even if the travel locus of the vehicle includes a travel locus other than straight traveling on a flat road surface, such as turning or running on a slope, it is possible to accurately detect a decrease in air pressure.

なお、走行軌跡情報取得手段においては走行軌跡情報を取得することができればよく、車輪毎の動作に偏差を生じさせる得る全ての情報を走行軌跡情報とすることができる。例えば、直進と旋回と斜面走行とのいずれかまたは組み合わせを走行軌跡情報とすることができ、これらの中で走行軌跡情報とすべき情報は、空気圧の低下を検出すべき場面や精度に応じて適宜選択することができる。   The travel locus information acquisition means only needs to be able to acquire the travel locus information, and all information that can cause a deviation in the operation of each wheel can be used as the travel locus information. For example, any or a combination of straight traveling, turning, and slope traveling can be used as traveling locus information, and information that should be traveling locus information among them depends on the scene and accuracy to detect a decrease in air pressure. It can be selected appropriately.

さらに、走行軌跡情報の元になる情報としても、種々の情報を採用可能であり、予め記憶媒体に記憶された道路形状情報とGPS衛星からの電波にて特定される現在位置情報と前記車両に搭載されたセンサから取得される検出値とのいずれかまたは組み合わせを採用可能である。すなわち、ナビゲーション装置等で利用される道路形状情報によれば、道路のカーブの角度や斜面の勾配等を容易に取得することができる。例えば、地図情報に含まれるノードの並びに基づいてカーブの形状を取得したり、道路の高度変化に基づいて斜面の傾斜角を取得するなど、道路の形状に関する種々の情報を取得することができる。   Furthermore, various information can be adopted as information that is the basis of the travel locus information, such as road shape information stored in a storage medium in advance, current position information specified by radio waves from GPS satellites, and the vehicle. Any or a combination of the detection values acquired from the mounted sensors can be employed. That is, according to the road shape information used in the navigation device or the like, it is possible to easily acquire the curve angle of the road, the slope of the slope, and the like. For example, it is possible to acquire various types of information regarding the shape of the road, such as acquiring the shape of a curve based on the arrangement of nodes included in the map information, and acquiring the slope angle of a slope based on a change in altitude of the road.

GPS衛星からの電波にて特定される現在位置情報によれば、その現在位置情報を蓄積し、その並びに基づいて車両の走行軌跡を取得することができる。また、車両に搭載されたセンサによれば、その検出値に基づいて車両の走行状況に対応した情報を取得することができる。例えば、車速センサ、加速度センサ、方位センサ、ステアリングセンサ、車載カメラ等の検出値を参照すれば、前記道路形状情報と前記現在位置情報とから得られる走行軌跡の精度を向上し、また、補完することができ、正確な走行軌跡情報を取得することが可能になる。   According to the current position information specified by the radio wave from the GPS satellite, it is possible to accumulate the current position information and acquire the travel locus of the vehicle based on the current position information. Moreover, according to the sensor mounted in the vehicle, information corresponding to the traveling state of the vehicle can be acquired based on the detected value. For example, by referring to detection values of a vehicle speed sensor, an acceleration sensor, a direction sensor, a steering sensor, an in-vehicle camera, etc., the accuracy of the traveling locus obtained from the road shape information and the current position information is improved and complemented. Therefore, it is possible to acquire accurate travel locus information.

さらに、車輪回転速度情報取得手段においては、各車輪の実際の動作を算出するための車輪回転速度情報を取得することができればよく、例えば、各車輪に取り付けられた車速センサ(車輪の回転に対応したパルスを出力するセンサ)等を採用可能である。なお、各車輪の実際の動作としては、種々の動作を採用可能であり、車輪の回転速度や車輪と接地面との相対速度、各車輪の走行距離など、動作に対応したあらゆるパラメータがこれに相当する。   Furthermore, the wheel rotation speed information acquisition means only needs to be able to acquire wheel rotation speed information for calculating the actual operation of each wheel. For example, a vehicle speed sensor (corresponding to wheel rotation) attached to each wheel. It is possible to employ a sensor that outputs a pulse that has been transmitted. In addition, as the actual operation of each wheel, various operations can be adopted, and various parameters corresponding to the operation such as the rotational speed of the wheel, the relative speed between the wheel and the ground surface, and the traveling distance of each wheel are included in this. Equivalent to.

空気圧低下検出手段においては、各車輪の実際の動作と前記走行軌跡を走行したときの各車輪の動作との整合性を実質的に判定することができればよく、両者の整合性を直接的に判定しても良いし、間接的に判定しても良い。また、各車輪の実際の動作と前記走行軌跡を走行したときの各車輪の動作とが整合しないと判定したときに、少なくとも空気圧の低下を検出すればよいが、むろん、各車輪の動作を比較したり、前記整合性を車輪毎に判定することによって空気圧が低下している車輪を特定しても良い。   In the air pressure drop detecting means, it is only necessary to be able to substantially determine the consistency between the actual operation of each wheel and the operation of each wheel when traveling on the travel locus, and to directly determine the consistency between the two. Alternatively, it may be determined indirectly. Further, when it is determined that the actual operation of each wheel does not match the operation of each wheel when traveling on the travel locus, it is only necessary to detect a decrease in air pressure, but of course the operation of each wheel is compared. Alternatively, the wheel whose air pressure is lowered may be specified by determining the consistency for each wheel.

なお、前記整合性の直接的な判定の例としては、各車輪の実際の動作と前記走行軌跡を走行したときの各車輪の動作とを直接比較する判定が挙げられる。例えば、前記走行軌跡情報に基づいて車輪毎の動作の推定値を取得し、前記車輪回転速度情報に基づいて車輪毎の動作の実測値を取得すれば、両者の差が所定の基準を超えているか否かを判定することで空気圧の低下を検出することが可能になる。   As an example of the direct determination of the consistency, there is a determination in which the actual operation of each wheel is directly compared with the operation of each wheel when traveling on the travel locus. For example, if an estimated value of motion for each wheel is acquired based on the travel locus information, and an actual measured value of motion for each wheel is acquired based on the wheel rotation speed information, the difference between the two exceeds a predetermined reference. It is possible to detect a decrease in air pressure by determining whether or not there is.

すなわち、走行軌跡が判明すれば、その走行軌跡から空気圧が低下していない場合の各車輪の動作を推定することができる。一方、車輪回転速度情報は各車輪の実際の動作に対応しているので、各車輪の実際の動作を実測することができる。各車輪の空気圧が低下していなければ、以上のようにして得られる前記推定値と前記実測値とは一致あるいはほぼ一致するので、両者の差が予め決められた基準を超えているか否かを判定することで各車輪の空気圧が低下しているか否かを取得することができる。以上の構成によれば、走行軌跡に旋回や斜面走行など、直進走行以外のいかなる走行軌跡が含まれていたとしても、高精度で空気圧の低下を検出することが可能である。   That is, if the travel locus is found, the operation of each wheel when the air pressure is not reduced can be estimated from the travel locus. On the other hand, since the wheel rotational speed information corresponds to the actual operation of each wheel, the actual operation of each wheel can be measured. If the air pressure of each wheel is not lowered, the estimated value obtained as described above and the actually measured value are coincident or substantially coincide with each other, so whether or not the difference between the two exceeds a predetermined standard. It can be acquired whether the air pressure of each wheel is falling by determining. According to the above configuration, it is possible to detect a decrease in air pressure with high accuracy even if the traveling locus includes any traveling locus other than straight traveling, such as turning or running on a slope.

さらに、前記整合性の間接的な判定の例としては、前記車輪回転速度情報と前記走行軌跡情報とに基づいて算出したパラメータに基づいて判定を行う構成が挙げられる。例えば、車輪毎の動作の実測値を取得し、この実測値に対して前記走行軌跡を走行することによる車輪毎の動作の差を打ち消す補正を行えば、補正後の車輪毎の動作を比較することで空気圧の低下を検出することが可能になる。   Furthermore, as an example of the indirect determination of the consistency, there is a configuration in which the determination is performed based on a parameter calculated based on the wheel rotation speed information and the travel locus information. For example, an actual measurement value of each wheel is acquired, and if the correction for canceling the difference in the operation of each wheel by traveling along the travel locus is performed on this actual measurement value, the operation for each wheel after correction is compared. This makes it possible to detect a decrease in air pressure.

すなわち、走行軌跡が判明すれば、その走行軌跡を走行することによって各車輪に生じるべき動作の差が明らかになる。そこで、各車輪の動作にてこの差を打ち消す補正を行うと、各車輪の空気圧が低下していない場合は、補正後の各車輪の動作は等しくなるはずである。そこで、補正後の車輪毎の動作を比較すれば、各車輪における空気圧の低下を検出することが可能になる。   That is, when the travel locus is found, the difference in motion that should occur on each wheel by traveling along the travel locus becomes clear. Therefore, if correction is performed to cancel this difference in the operation of each wheel, if the air pressure of each wheel is not reduced, the operation of each wheel after correction should be equal. Therefore, if the operation for each wheel after correction is compared, it is possible to detect a decrease in air pressure at each wheel.

なお、ここでは、各車輪の空気圧の低下を検出することができるように比較を行うことができればよく、任意の2つの車輪について回転速度の和を算出して比を取得したり、任意の2つの車輪について回転速度の差を取得することで車輪の動作の比較をしても良いし、所定の基準、例えば、車輪の回転速度の平均値等と各車輪の回転速度との差を取得することで車輪の動作の比較をしてもよく、種々の構成を採用可能である。いずれにしても、以上の比較を行うことで、走行軌跡に旋回や斜面走行など、直進走行以外のいかなる走行軌跡が含まれていたとしても、高精度で空気圧の低下を検出することが可能になる。   Here, it is only necessary to be able to perform a comparison so that a decrease in the air pressure of each wheel can be detected. The wheel operation may be compared by obtaining the difference in rotational speed for two wheels, or the difference between a predetermined reference, for example, the average value of the rotational speed of the wheel and the rotational speed of each wheel is obtained. Thus, the operation of the wheels may be compared, and various configurations can be employed. In any case, the above comparison makes it possible to detect a decrease in air pressure with high accuracy even if the travel locus includes any travel locus other than straight traveling, such as turning or running on a slope. Become.

さらに、本発明のように走行軌跡を参照し、その走行軌跡を走行したときの車輪の動作と車輪の実際の動作との整合性を判定する手法は、この判定を行うプログラムや方法としても適用可能である。また、以上のような空気圧低下検出装置、プログラム、方法は、単独の空気圧低下検出装置として実現される場合もあれば、車両に備えられる各部と共有の部品を利用して実現される場合もあり、各種の態様を含むものである。また、一部がソフトウェアであり一部がハードウェアであったりするなど、適宜、変更可能である。さらに、空気圧低下検出装置を制御するプログラムの記録媒体としても発明は成立する。むろん、そのソフトウェアの記録媒体は、磁気記録媒体であってもよいし光磁気記録媒体であってもよいし、今後開発されるいかなる記録媒体においても全く同様に考えることができる。   Further, the method for determining the consistency between the operation of the wheel and the actual operation of the wheel when the vehicle travels along the travel locus as in the present invention is also applied as a program or method for performing this determination. Is possible. In addition, the air pressure drop detection device, the program, and the method as described above may be realized as a single air pressure drop detection device, or may be realized by using parts shared with each part provided in the vehicle. Various embodiments are included. Further, some changes may be made as appropriate, such as a part of software and a part of hardware. Furthermore, the invention is also established as a recording medium for a program for controlling the air pressure drop detecting device. Of course, the software recording medium may be a magnetic recording medium, a magneto-optical recording medium, or any recording medium to be developed in the future.

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
(1)第1実施形態の構成:
(1a)空気圧低下検出処理:
(1b)変形例:
(2)第2実施形態の構成:
(2a)空気圧低下検出処理:
(2b)変形例:
Here, embodiments of the present invention will be described in the following order.
(1) Configuration of the first embodiment:
(1a) Air pressure drop detection processing:
(1b) Modification:
(2) Configuration of the second embodiment:
(2a) Air pressure drop detection processing:
(2b) Modification:

(1)第1実施形態の構成:
図1は、本発明の第1実施形態にかかる空気圧低下検出装置を含むナビゲーション装置10の構成を示すブロック図である。ナビゲーション装置10は、CPU,RAM,ROM等を備える制御部20と記憶媒体30とを備えており、記憶媒体30やROMに記憶されたプログラムを制御部20で実行することができる。本実施形態においては、このプログラムの一つとしてナビゲーションプログラム21を実施可能であり、当該ナビゲーションプログラム21はその機能の一つとして各車輪における空気圧の低下を検出する空気圧低下検出機能を備えている。
(1) Configuration of the first embodiment:
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a navigation device 10 including an air pressure drop detection device according to the first embodiment of the present invention. The navigation device 10 includes a control unit 20 including a CPU, RAM, ROM, and the like and a storage medium 30, and the control unit 20 can execute a program stored in the storage medium 30 or the ROM. In the present embodiment, the navigation program 21 can be implemented as one of the programs, and the navigation program 21 includes a function of detecting a decrease in air pressure for detecting a decrease in air pressure at each wheel.

ナビゲーションプログラム21は車両を案内するための案内情報を出力する機能を備えており、この機能を実現するため、車両には、GPS受信部40とカメラ41と車速センサ42と加速度センサ43と方位センサ44とステアリングセンサ45とスピーカー46と表示部47とが備えられており、これらの各部と制御部20との信号の授受は図示しないインタフェースによって実現されている。   The navigation program 21 has a function of outputting guidance information for guiding the vehicle. To realize this function, the vehicle includes a GPS receiver 40, a camera 41, a vehicle speed sensor 42, an acceleration sensor 43, and an orientation sensor. 44, a steering sensor 45, a speaker 46, and a display unit 47 are provided, and exchange of signals between these units and the control unit 20 is realized by an interface (not shown).

GPS受信部40は、GPS衛星からの電波を受信し、図示しないインタフェースを介して車両の現在位置を算出するための情報を出力する。制御部20は、この信号を取得して車両の現在位置を取得する。なお、本実施形態において、この現在位置は車両が位置している標高を含む3次元的な位置である。カメラ41は、車外の所定領域を視野に含むように車両に対して取り付けられており、撮影した画像を示す画像データを出力する。制御部20は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、各種の案内に利用する。   The GPS receiver 40 receives radio waves from GPS satellites and outputs information for calculating the current position of the vehicle via an interface (not shown). The control unit 20 acquires this signal and acquires the current position of the vehicle. In the present embodiment, the current position is a three-dimensional position including the altitude where the vehicle is located. The camera 41 is attached to the vehicle so as to include a predetermined area outside the vehicle in the field of view, and outputs image data indicating a captured image. The control unit 20 acquires this signal via an interface (not shown) and uses it for various types of guidance.

車速センサ42は、車両が備える車輪の回転速度に対応した信号を出力する。制御部20は、図示しないインタフェースを介してこの信号を取得し、車輪毎に速度(路面と車輪との相対速度)や移動距離(路面に対する車輪の相対的な移動距離)等を取得する。なお、本実施形態における車両は4輪車であり、前方右側の車輪の速度をVFR、前方左側の車輪の速度をVFL、後方右側の車輪の速度をVRR、後方左側の車輪の速度をVRLとする。加速度センサ43は車両に作用する加速度に対応した信号を出力し、方位センサ44は車両の進行方向に対応した信号を出力し、ステアリングセンサ45は車両のステアリングの回転角に対応した信号を出力する。 The vehicle speed sensor 42 outputs a signal corresponding to the rotational speed of the wheels provided in the vehicle. The control unit 20 acquires this signal via an interface (not shown), and acquires a speed (relative speed between the road surface and the wheel), a moving distance (relative moving distance of the wheel with respect to the road surface), and the like for each wheel. The vehicle in this embodiment is a four-wheeled vehicle, the front right wheel speed is V FR , the front left wheel speed is V FL , the rear right wheel speed is V RR , and the rear left wheel speed. Is V RL . The acceleration sensor 43 outputs a signal corresponding to the acceleration acting on the vehicle, the direction sensor 44 outputs a signal corresponding to the traveling direction of the vehicle, and the steering sensor 45 outputs a signal corresponding to the rotation angle of the steering of the vehicle. .

制御部20は、図示しないインタフェースを介してこれらの信号を取得し、車両に作用する加速度、車両の進行方向、ステアリングの回転角を示す情報を取得する。むろん、以上の加速度センサ43、方位センサ44、ステアリングセンサ45は、図1に示すように単独のセンサを構成してもよいし、車速センサ42等が出力する信号に基づいて算出するように構成してもよい。   The control unit 20 acquires these signals via an interface (not shown), and acquires information indicating the acceleration acting on the vehicle, the traveling direction of the vehicle, and the rotation angle of the steering. Of course, the acceleration sensor 43, the azimuth sensor 44, and the steering sensor 45 described above may constitute a single sensor as shown in FIG. 1, or may be calculated based on a signal output from the vehicle speed sensor 42 or the like. May be.

制御部20は、ナビゲーションプログラム21を実行することにより、上述のようにして取得した各種情報に基づいて車両の現在位置や目的地までの経路等を示す情報を出力して車両を案内する。すなわち、制御部20は、音声によって各種の案内を行うための制御信号をスピーカー46に出力し、スピーカー46から案内情報としての音声を出力する。また、制御部20は、画像によって各種の案内を行うための制御信号を表示部47に出力し、表示部47にその画像を表示する。   By executing the navigation program 21, the control unit 20 guides the vehicle by outputting information indicating the current position of the vehicle, the route to the destination, and the like based on the various information acquired as described above. That is, the control unit 20 outputs a control signal for performing various types of guidance by voice to the speaker 46, and outputs voice as guidance information from the speaker 46. Further, the control unit 20 outputs a control signal for performing various types of guidance based on the image to the display unit 47 and displays the image on the display unit 47.

さらに、記憶媒体30には、ナビゲーションプログラム21による案内を実施するため、地図情報30aと動作対応情報30bとが記憶されている。地図情報30aは、道路上に設定されたノードを示すノードデータやノード同士の連結を示すリンクデータ、道路の高度を示すデータ、目標物を示すデータ等を含み、本実施形態においては、地図情報30aが道路の形状を特定するための道路形状情報に相当する。   Further, the storage medium 30 stores map information 30a and operation correspondence information 30b for carrying out guidance by the navigation program 21. The map information 30a includes node data indicating nodes set on the road, link data indicating connection between nodes, data indicating the altitude of the road, data indicating a target, and the like. Reference numeral 30a corresponds to road shape information for specifying the shape of the road.

動作対応情報30bは、車速センサ42の出力値とその出力値における車輪の速度とを対応付けたデータであり、車輪の組み合わせ毎に記憶媒体30に記憶されている。すなわち、車速センサ42の出力値は車輪の回転速度に対応した信号(例えば、回転速度に対応したパルス)であるため、信号の出力値が同一であっても車輪の径等によって実際の車速が異なることがある。そこで、本実施形態においては、車速センサ42の出力値とその出力値における車輪の速度とを対応付ける動作対応情報30bを車輪の組み合わせ毎に記憶媒体30に記憶しておき、車両に取り付けられている車輪の組み合わせに対応した動作対応情報30bを参照して車速を取得する構成としてある。   The motion correspondence information 30b is data in which the output value of the vehicle speed sensor 42 is associated with the speed of the wheel at the output value, and is stored in the storage medium 30 for each wheel combination. That is, since the output value of the vehicle speed sensor 42 is a signal corresponding to the rotational speed of the wheel (for example, a pulse corresponding to the rotational speed), even if the output value of the signal is the same, the actual vehicle speed depends on the diameter of the wheel. May be different. Therefore, in the present embodiment, the operation correspondence information 30b that associates the output value of the vehicle speed sensor 42 with the wheel speed at the output value is stored in the storage medium 30 for each wheel combination, and is attached to the vehicle. The vehicle speed is obtained with reference to the motion correspondence information 30b corresponding to the combination of wheels.

なお、本実施形態において、動作対応情報30bは、ナビゲーションプログラム21を構成する機能の一部である交換処理部21dによって記憶媒体30に記憶され、保持されるようになっている。すなわち、交換処理部21dは、車両に取り付ける車輪を交換したときにその旨を入力するためのインタフェースを表示部47に表示し、図示しない入力装置によって交換が完了したことを示す情報と車輪の組み合わせを特定するための情報とを入力するようになっている。   In the present embodiment, the operation correspondence information 30b is stored and held in the storage medium 30 by the exchange processing unit 21d, which is a part of the functions constituting the navigation program 21. That is, the replacement processing unit 21d displays an interface for inputting the fact when the wheel attached to the vehicle is replaced on the display unit 47, and a combination of information and wheel indicating that the replacement is completed by an input device (not shown). And information for specifying the ID.

この入力がなされると、交換処理部21dは車輪の組み合わせを対応付けた動作対応情報30bを記憶媒体30に記憶する。なお、この動作対応情報30bは、車輪の径に基づいて決定しても良いし、ナビゲーションプログラム21によって行うマップマッチング等の補正に応じて適宜更新しても良い。但し、動作対応情報30bは車輪の組み合わせに対応付けられているとともに、車輪を交換した後であっても元のデータが保持される。そして、以前使用していた車輪の組み合わせに戻した場合(例えば、季節毎の車輪の交換など)、交換処理部21dの処理によってその車輪の組み合わせに対応した動作対応情報30bを参照するように設定される。   When this input is made, the exchange processing unit 21d stores the operation correspondence information 30b in which the wheel combinations are associated with each other in the storage medium 30. The motion correspondence information 30b may be determined based on the wheel diameter, or may be updated as appropriate according to correction such as map matching performed by the navigation program 21. However, the motion correspondence information 30b is associated with a combination of wheels, and the original data is retained even after the wheels are replaced. Then, when returning to the wheel combination that has been used before (for example, replacement of the wheel for each season, etc.), setting is made to refer to the operation correspondence information 30b corresponding to the wheel combination by the processing of the replacement processing unit 21d. Is done.

以上の動作対応情報30bは、車速センサ42の出力値に基づいて車速を取得する際に使用され、当該出力値は後述するように空気圧低下の検出に際して参照される。従って、当該動作対応情報30bを利用する構成を採用することにより、車輪を交換した場合であっても正確に空気圧の低下を検出することが可能になる。   The operation correspondence information 30b described above is used when acquiring the vehicle speed based on the output value of the vehicle speed sensor 42, and the output value is referred to when detecting a decrease in air pressure, as will be described later. Therefore, by adopting a configuration that uses the motion correspondence information 30b, it is possible to accurately detect a decrease in air pressure even when the wheels are replaced.

本実施形態において、ナビゲーションプログラム21は、空気圧低下検出機能を実施するために、走行軌跡情報取得部21aと車輪回転速度情報取得部21bと空気圧低下検出部21cとを備えている。走行軌跡情報取得部21aは、GPS受信部40、カメラ41、車速センサ42、加速度センサ43、方位センサ44、ステアリングセンサ45、地図情報30a、動作対応情報30bに基づいて走行軌跡情報を取得するモジュールである。   In the present embodiment, the navigation program 21 includes a travel locus information acquisition unit 21a, a wheel rotation speed information acquisition unit 21b, and an air pressure decrease detection unit 21c in order to perform the air pressure decrease detection function. The travel locus information acquisition unit 21a is a module that acquires travel locus information based on the GPS reception unit 40, the camera 41, the vehicle speed sensor 42, the acceleration sensor 43, the azimuth sensor 44, the steering sensor 45, the map information 30a, and the motion correspondence information 30b. It is.

すなわち、GPS受信部40およびカメラ41、車速センサ42、加速度センサ43、方位センサ44、ステアリングセンサ45からの信号に基づいて所定の時間間隔毎に車両の現在位置を特定するとともに、地図情報30aを参照してマップマッチングを行って道路に合致した現在位置の履歴を取得する。当該現在位置の履歴を結べば走行軌跡となるので、本実施形態においては、当該現在位置の履歴が走行軌跡情報となる。なお、走行軌跡情報取得部21aは、車速センサ42の出力値から各車輪の速度を取得する際に動作対応情報30bを参照する。車輪回転速度情報取得部21bは、車速センサ42の出力値および動作対応情報30bを参照して、各車輪の速度を取得するモジュールである。   That is, the current position of the vehicle is specified at predetermined time intervals based on signals from the GPS receiver 40 and the camera 41, the vehicle speed sensor 42, the acceleration sensor 43, the direction sensor 44, and the steering sensor 45, and the map information 30a is obtained. The history of the current position matching the road is acquired by referring to the map matching. Since the current position history is combined to form a travel locus, in the present embodiment, the current position history is travel locus information. The travel locus information acquisition unit 21a refers to the operation correspondence information 30b when acquiring the speed of each wheel from the output value of the vehicle speed sensor 42. The wheel rotation speed information acquisition unit 21b is a module that acquires the speed of each wheel with reference to the output value of the vehicle speed sensor 42 and the operation correspondence information 30b.

空気圧低下検出部21cは、車両が前記走行軌跡を走行したときに各車輪が移動すべき距離の推定値と各車輪の移動距離の実測値とを取得し、推定値と実測値とに基づいて各車輪の空気圧の低下を検出するモジュールである。この検出を行うため、空気圧低下検出部21cは、推定値取得部21c1と実測値取得部21c2と比較部21c3とを備えており、推定値取得部21c1は、走行軌跡情報取得部21aが取得した走行軌跡情報を参照し、その走行軌跡を走行する際に各車輪が移動すべき距離を所定の時間間隔毎に算出する。この距離は、走行軌跡を走行する際に移動すべき距離であるので移動距離の推定値である。   The air pressure drop detection unit 21c acquires an estimated value of a distance that each wheel should move when the vehicle travels on the travel locus and an actual measured value of the moving distance of each wheel, and based on the estimated value and the actual measured value. This module detects a decrease in the air pressure of each wheel. In order to perform this detection, the air pressure drop detection unit 21c includes an estimated value acquisition unit 21c1, an actual measurement value acquisition unit 21c2, and a comparison unit 21c3. The estimated value acquisition unit 21c1 is acquired by the travel locus information acquisition unit 21a. With reference to the travel locus information, the distance that each wheel should move when traveling along the travel locus is calculated at predetermined time intervals. This distance is an estimated value of the movement distance because it is a distance to be moved when traveling along the travel locus.

一方、実測値取得部21c2は、車輪回転速度情報取得部21bが取得した各車輪の速度に基づいて所定の時間間隔毎の各車輪の移動距離を取得する。この移動距離は、各車輪の実際の回転に対応した信号(車速センサ42の出力値)に基づいて取得されるため、各車輪の移動距離の実測値となる。   On the other hand, the actual measurement value acquisition unit 21c2 acquires the movement distance of each wheel at a predetermined time interval based on the speed of each wheel acquired by the wheel rotation speed information acquisition unit 21b. Since this movement distance is acquired based on a signal (output value of the vehicle speed sensor 42) corresponding to the actual rotation of each wheel, it becomes an actual measurement value of the movement distance of each wheel.

比較部21c3は、上述の推定値と実測値とを車輪毎に比較し、両者の差が予め決められたしきい値Thより大きい車輪が存在するとき、その車輪の空気圧が低下していることを検出する。空気圧の低下が検出されたときには、空気圧低下検出部21cが、その車輪および空気圧が低下していることを示す情報を表示部47に出力する。この結果、車両の運転者は空気圧が低下している車輪を認識することができる。本実施形態においては、平坦な路面に限らず車両のあらゆる走行軌跡に基づいて推定値を取得し、実測値と比較している。従って、平坦な路面上を直進していない場合であっても正確に空気圧の低下を検出することができる。   The comparison unit 21c3 compares the above estimated value and actual measurement value for each wheel, and when there is a wheel whose difference is larger than a predetermined threshold value Th, the air pressure of the wheel is reduced. Is detected. When a decrease in air pressure is detected, the air pressure decrease detection unit 21c outputs information indicating that the wheel and the air pressure are decreasing to the display unit 47. As a result, the driver of the vehicle can recognize the wheel whose air pressure is decreasing. In the present embodiment, an estimated value is acquired based on any travel trajectory of the vehicle, not limited to a flat road surface, and compared with an actually measured value. Therefore, it is possible to accurately detect a decrease in air pressure even when the vehicle is not traveling straight on a flat road surface.

(1a)空気圧低下検出処理:
次に、以上の構成においてナビゲーション装置10が実施する空気圧低下の検出処理を説明する。図2は、本実施形態における空気圧低下の検出処理を示すフローチャートであり、図3は、走行軌跡情報に基づく推定値の算出例を説明する説明図である。本実施形態において、ナビゲーションプログラム21は上述の案内を行っているときに図2に示す処理を実施しており、走行軌跡情報取得部21aはGPS受信部40、カメラ41、車速センサ42、加速度センサ43、方位センサ44、ステアリングセンサ45、地図情報30a、動作対応情報30bに基づいて走行軌跡情報を取得する(ステップS100)。
(1a) Air pressure drop detection processing:
Next, a process for detecting a decrease in air pressure performed by the navigation device 10 in the above configuration will be described. FIG. 2 is a flowchart illustrating a process for detecting a decrease in air pressure in the present embodiment, and FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an example of calculating an estimated value based on travel locus information. In the present embodiment, the navigation program 21 performs the processing shown in FIG. 2 when performing the above-described guidance, and the travel locus information acquisition unit 21a includes a GPS receiver 40, a camera 41, a vehicle speed sensor 42, and an acceleration sensor. 43, travel locus information is acquired based on the direction sensor 44, the steering sensor 45, the map information 30a, and the motion correspondence information 30b (step S100).

走行軌跡情報取得部21aにて走行軌跡情報が取得されると、推定値取得部21c1は当該走行軌跡情報に基づいて所定時間間隔毎の車輪毎の移動距離(上述の推定値)を取得する(ステップS110)。ここでは、前記走行軌跡を走行することによって各車輪に生じ得る動作の差を反映した推定値を取得することができればよく、例えば、車両の旋回や斜面走行による影響を反映して推定値を取得する。   When the travel locus information is acquired by the travel locus information acquisition unit 21a, the estimated value acquisition unit 21c1 acquires the movement distance (the estimated value described above) for each wheel at predetermined time intervals based on the travel locus information ( Step S110). Here, it is only necessary to be able to acquire an estimated value that reflects the difference in motion that can occur on each wheel by traveling on the travel locus. For example, the estimated value is acquired by reflecting the effects of turning of the vehicle or traveling on a slope. To do.

図3では、旋回による影響を反映した推定値の算出例を示しており、実線の矢印ARLは走行軌跡を示している。すなわち、この例において、現在位置は後方左側の車輪の位置を基準にして取得されており、所定の時間間隔毎に現在位置を取得することによって、図3に示すような現在位置Pnが得られる。このような現在位置Pnの列が直線状に並んでいないとき、少なくとも3点を抽出し、その3点が円弧上に配列しているとみなせば旋回中心Oを算出することができる。図3においては、現在位置P1〜P3に基づいて算出した旋回中心Oを示している。 FIG. 3 shows an example of calculation of an estimated value reflecting the effect of turning, and a solid line arrow A RL indicates a travel locus. That is, in this example, the current position is acquired with reference to the position of the left rear wheel, and the current position P n as shown in FIG. 3 is obtained by acquiring the current position at predetermined time intervals. It is done. When such a row of current positions P n is not arranged in a straight line, it is possible to calculate the turning center O if it is assumed that at least three points are extracted and the three points are arranged on an arc. FIG. 3 shows the turning center O calculated based on the current positions P 1 to P 3 .

ここで、現在位置P1の前後の所定時間間隔において車両が旋回中心Oを中心にして旋回しているとみなし、その移動距離をLRLとすれば、各車輪の配置に基づいて各車輪の移動距離を算出することができる。すなわち、この時間間隔において各車輪も旋回中心Oを中心に旋回しているとみなせば、図3において破線の矢印AFL,AFR,ARRで示すように各車輪の走行軌跡を特定することができる。なお、図3において、前方左側の車輪の走行軌跡が矢印AFL、前方右側の車輪の走行軌跡が矢印AFR、後方右側の車輪の走行軌跡が矢印ARRである。 Here, if it is assumed that the vehicle is turning around the turning center O at a predetermined time interval before and after the current position P 1 , and the movement distance is L RL , the position of each wheel is determined based on the arrangement of each wheel. The moving distance can be calculated. That is, if it is considered that each wheel is turning about the turning center O in this time interval, the traveling locus of each wheel is specified as shown by broken arrows A FL , A FR , A RR in FIG. Can do. In FIG. 3, the traveling locus of the front left wheel is an arrow A FL , the traveling locus of the front right wheel is an arrow A FR , and the traveling locus of the rear right wheel is an arrow A RR .

従って、予め取得されている車両諸元を示す情報(この例では、ホイールベースLとトレッドW)に基づいて、各車輪の移動距離を以下の式(1)〜(3)にて算出可能である。
前方左側車輪の移動距離LFL=LRL×RFL/RRL・・・・(1)
前方右側車輪の移動距離LFR=LRL×RFR/RRL・・・・(2)
後方右側車輪の移動距離LRR=LRL×RRR/RRL・・・・(3)
なお、ここで、旋回中心Oから前方左側の車輪までの距離がRFL、旋回中心Oから前方右側の車輪のまでの距離がRFR、旋回中心Oから後方右側の車輪までの距離がRRRである。
Therefore, the movement distance of each wheel can be calculated by the following formulas (1) to (3) based on information indicating vehicle specifications acquired in advance (in this example, the wheel base L and the tread W). is there.
Moving distance of front left wheel L FL = L RL × R FL / R RL (1)
Front right wheel travel distance L FR = L RL × R FR / R RL・ ・ ・ ・ (2)
Rear right wheel travel distance L RR = L RL × R RR / R RL・ ・ ・ ・ (3)
Here, the distance from the turning center O to the front left wheel is R FL , the distance from the turning center O to the front right wheel is R FR , and the distance from the turning center O to the rear right wheel is R RR. It is.

また、各距離は以下の式(4)〜(7)にて算出可能である。
RL=L×tan(π/2−θ)・・・・(4)
RR=RRL−W・・・・(5)
FL=(RRL 2+L2)1/2・・・・(6)
FR=(RRR 2+L2)1/2・・・・(7)
なお、ここで、θは旋回中心Oから前方左側および後方左側の車輪をみたときの角度である。むろん、以上の式においては、各車輪の移動距離を算出することができればよく、基準が後方左側の車輪であることが必須ではないし、他の式を利用して旋回中心Oから車輪までの距離等を算出しても良い。
Each distance can be calculated by the following equations (4) to (7).
R RL = L × tan (π / 2−θ) (4)
R RR = R RL −W (5)
R FL = (R RL 2 + L 2 ) 1/2 ... (6)
R FR = (R RR 2 + L 2 ) 1/2・ ・ ・ ・ (7)
Here, θ is an angle when the front left and rear left wheels are viewed from the turning center O. Of course, in the above formula, it is only necessary to be able to calculate the moving distance of each wheel, and it is not essential that the reference is the rear left wheel, and the distance from the turning center O to the wheel using other formulas is not necessary. Etc. may be calculated.

いずれにしても、ステップS110においては、所定時間間隔毎に各車輪の移動距離を算出し、これを推定値として保持する。推定値取得部21c1が推定値を取得すると、車輪回転速度情報取得部21bは、車速センサ42の出力値を取得し、現在の車輪の組み合わせに対応して動作対応情報30bを取得し(ステップS115)、実測値取得部21c2に受け渡す。実測値取得部21c2は、これらの情報に基づいて、所定時間間隔毎の車輪毎の移動距離(上述の実測値)を取得する。すなわち、動作対応情報30bを参照し、各車輪の回転に対応した信号を各車輪の速度に変換し、上記ステップS110と同様の時間間隔を乗じることによって各車輪の移動距離を算出する。   In any case, in step S110, the moving distance of each wheel is calculated at predetermined time intervals, and this is held as an estimated value. When the estimated value acquisition unit 21c1 acquires the estimated value, the wheel rotation speed information acquisition unit 21b acquires the output value of the vehicle speed sensor 42, and acquires the operation correspondence information 30b corresponding to the current wheel combination (step S115). ), And passes to the actual measurement value acquisition unit 21c2. The actual measurement value acquisition unit 21c2 acquires the movement distance (the above-described actual measurement value) for each wheel at predetermined time intervals based on these pieces of information. That is, referring to the motion correspondence information 30b, a signal corresponding to the rotation of each wheel is converted into the speed of each wheel, and the moving distance of each wheel is calculated by multiplying the same time interval as in step S110.

以上のようにして、各車輪の推定値と実測値とを算出すると、比較部21c3はこれらの差分を算出し、予め決められているしきい値Thと比較する(ステップS125)。ここで、しきい値Thは、各車輪の実際の動作が走行軌跡を走行したときの各車輪の動作と整合しているか否かを判定できるように設定してあればよい。従って、上記時間間隔毎の推定値と実測値との差分に対して設定しても良いし、上述の時間間隔毎の推定値と実測値との累積値についての差分に対して設定しても良い。後者であれば、例えば、移動距離1kmを走行する時間間隔において、推定値と実測値との間に5m以上の差を検出したか否かを判定するようなしきい値等を採用可能である。   When the estimated value and the actual measurement value of each wheel are calculated as described above, the comparison unit 21c3 calculates the difference between them and compares it with a predetermined threshold value Th (step S125). Here, the threshold value Th may be set so that it can be determined whether or not the actual operation of each wheel is consistent with the operation of each wheel when traveling along the travel locus. Therefore, it may be set for the difference between the estimated value for each time interval and the actual measurement value, or may be set for the difference between the estimated value for each time interval and the accumulated value of the actual measurement value. good. In the latter case, for example, a threshold value or the like that determines whether or not a difference of 5 m or more is detected between the estimated value and the actually measured value in the time interval of traveling a travel distance of 1 km can be employed.

ステップS125において、各車輪の推定値と実測値との差分がしきい値Thを超えていると判別されないときには、空気圧の低下は発生していないとして通知を行わない。ステップS125において、推定値と実測値との差分がしきい値Thを超えている車輪が存在すると判定されたときには、空気圧低下検出部21cがスピーカー46および表示部47に信号を出力し、その車輪の空気圧が低下している旨を通知する(ステップS130)。この通知においては、種々の通知を採用可能であり、空気圧が低下している車輪を文字や音声等で特定する構成の他、ナビゲーションプログラム21によってタイヤ交換のサービス業者への案内を行う構成等、種々の案内を実施可能である。以上のように、走行軌跡情報に基づいて各車輪の推定値を算出し、車速センサ42の出力値に基づいて各車輪の実測値を算出すれば、車両が直進しているときのみならず、旋回しているときであっても空気圧の低下を通知することが可能である。   In step S125, when it is not determined that the difference between the estimated value and the actual measurement value of each wheel exceeds the threshold value Th, no notification is made that the air pressure has not decreased. If it is determined in step S125 that there is a wheel whose difference between the estimated value and the actual measurement value exceeds the threshold value Th, the air pressure drop detection unit 21c outputs a signal to the speaker 46 and the display unit 47, and the wheel. Is notified that the air pressure has decreased (step S130). In this notification, various notifications can be adopted, and in addition to the configuration that identifies the wheel in which the air pressure is reduced by letters, voice, etc., the navigation program 21 guides the tire replacement service provider, etc. Various guidance can be implemented. As described above, if the estimated value of each wheel is calculated based on the travel locus information and the actual measured value of each wheel is calculated based on the output value of the vehicle speed sensor 42, not only when the vehicle is traveling straight, Even when the vehicle is turning, a decrease in air pressure can be notified.

(1b)変形例:
上述の実施形態においては、車両が旋回していることに基づいて車輪の移動距離を推定していたが、むろん、走行軌跡情報として採用可能な情報は旋回に限らず、空気圧の低下を検出するための車輪の動作も車輪の移動距離に限られない。図4は、走行軌跡情報から斜面を走行していることを検出し、車輪の速度を推定する構成例を説明する説明図であり、図4Aは平坦な路面を走行する際に車両に作用する力を示し、図4Bは斜面を走行する際に車両に作用する力を示し、図4Cは車輪の拡大図を示している。
(1b) Modification:
In the above-described embodiment, the distance traveled by the wheel is estimated based on the fact that the vehicle is turning. Of course, the information that can be adopted as the travel locus information is not limited to turning, but a decrease in air pressure is detected. Therefore, the operation of the wheel is not limited to the moving distance of the wheel. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a configuration example in which it is detected that the vehicle is traveling on a slope from the travel locus information and the speed of the wheel is estimated. FIG. 4A acts on the vehicle when traveling on a flat road surface. FIG. 4B shows the force acting on the vehicle when traveling on a slope, and FIG. 4C shows an enlarged view of the wheel.

なお、ここでは簡単のため、斜面に車両左右方向の高低差がなく、車両前後方向にのみ高低差が存在する例を想定している。この場合、前後の車輪に作用する荷重の差によって前後の車輪の径が変化し、前後の車輪の推定値に差が生じる。なお、左右の車輪の推定値は同値である。そこで、図4に示す例では、平坦な路面を走行する際の荷重配分と斜面を走行する際の荷重配分とに基づいて斜面を走行する際の各車輪の速度を推定することとし、荷重に対する車輪の応答がばねと等価であるとして車輪の径の変化を算出する。   Here, for the sake of simplicity, an example is assumed in which there is no height difference in the vehicle left-right direction on the slope, and there is a height difference only in the vehicle front-rear direction. In this case, the diameter of the front and rear wheels changes due to the difference in load acting on the front and rear wheels, and a difference occurs in the estimated values of the front and rear wheels. Note that the estimated values of the left and right wheels are the same value. Therefore, in the example shown in FIG. 4, the speed of each wheel when traveling on the slope is estimated based on the load distribution when traveling on a flat road surface and the load distribution when traveling on the slope, The change in wheel diameter is calculated assuming that the wheel response is equivalent to a spring.

すなわち、車輪の半径(車輪の中心から路面までの長さ)Rは、拡大図4Cに示すようにリムの半径RWとリム外周から路面までの距離RTとによって以下の式(8)で表現することができる。
R=RW+RT・・・・(8)
さらに、車輪の半径Rは車輪が路面から受ける力Fと左右の車輪の双方を考慮したばね定数kによって以下の式(9)で表現することができる。
R=RW+RT0−F/k・・・・(9)
なお、RT0は車輪が路面から受ける力Fが0のときのリム外周から路面までの距離(自由長)であり、ばね定数kは予め決定される。
That is, the radius of the wheel (the length from the center of the wheel to the road surface) R is expressed by the following equation (8) according to the radius R W of the rim and the distance R T from the outer periphery of the rim to the road surface as shown in the enlarged view 4C. Can be expressed.
R = R W + R T (8)
Furthermore, the radius R of the wheel can be expressed by the following formula (9) by a spring constant k that takes into account both the force F received by the wheel from the road surface and the left and right wheels.
R = R W + R T0 −F / k (9)
R T0 is the distance (free length) from the outer periphery of the rim to the road surface when the force F received by the wheel from the road surface is 0, and the spring constant k is determined in advance.

また、各車輪の速度は、各車輪の半径に基づいて以下の式(10)(11)にて算出することができる。
DF=VSF×RDF/RSF・・・・(10)
DR=VSR×RDR/RSR・・・・(11)
なお、VDFは斜面走行時の前輪の速度、VSFは平坦面走行時の前輪の速度、RDFは斜面走行時の前輪の半径、RSFは平坦面走行時の前輪の半径、VDRは斜面走行時の後輪の速度、VSRは平坦面走行時の後輪の速度(=VSF)、RDRは斜面走行時の後輪の半径、RSRは平坦面走行時の後輪の半径である。
The speed of each wheel can be calculated by the following formulas (10) and (11) based on the radius of each wheel.
V DF = V SF × R DF / R SF・ ・ ・ ・ (10)
V DR = V SR × R DR / R SR・ ・ ・ ・ (11)
V DF is the speed of the front wheel when traveling on a slope, V SF is the speed of the front wheel when traveling on a flat surface, R DF is the radius of the front wheel when traveling on a slope, R SF is the radius of the front wheel when traveling on a flat surface, and V DR Is the speed of the rear wheel when traveling on a slope, V SR is the speed of the rear wheel when traveling on a flat surface (= V SF ), R DR is the radius of the rear wheel when traveling on a slope, and R SR is the rear wheel when traveling on a flat surface Is the radius.

そこで、各状態における荷重とばね定数とを特定して式(9)に適宜代入し、さらに式(10)(11)に代入することで以下の式(12)(13)のように前後の車輪の速度を推定することができる。
DF=VSF×(RWF+RTF0−WDF/kF)/(RWF+RTF0−WSF/kF)・・・・(12)
DR=VSR×(RWR+RTR0−WDR/kR)/(RWR+RTR0−WSR/kR)・・・・(13)
なお、RWFは前輪のリムの半径、RTF0は前輪の自由長、WDFは斜面走行時の前輪の荷重、kFは前輪のばね定数、WSFは平坦面走行時の前輪の荷重であり、RWRは後輪のリムの半径、RTR0は後輪の自由長、WDRは傾斜面走行時の後輪の荷重、kRは後輪のばね定数、WSRは平坦面走行時の後輪の荷重である。また、RWF,RTF0,kF,RWR,RTR0,kRは予め特定された値であり、むろん、車輪の特性が前後輪で共通であれば共通の値を使用しても良い。
Therefore, the load and the spring constant in each state are specified and appropriately substituted into equation (9), and further substituted into equations (10) and (11), so that the following equations (12) and (13) Wheel speed can be estimated.
V DF = V SF × (R WF + R TF0 -W DF / k F) / (R WF + R TF0 -W SF / k F) ···· (12)
V DR = V SR × (R WR + R TR0 −W DR / k R ) / (R WR + R TR0 −W SR / k R ) (13)
R WF is the radius of the rim of the front wheel, R TF0 is the free length of the front wheel, W DF is the load of the front wheel when running on a slope, k F is the spring constant of the front wheel, and W SF is the load of the front wheel when running on a flat surface Yes , R WR is the radius of the rim of the rear wheel, R TR0 is the free length of the rear wheel, W DR is the load of the rear wheel when running on an inclined surface, k R is the spring constant of the rear wheel, and W SR is when running on a flat surface It is the load of the rear wheel. R WF , R TF0 , k F , R WR , R TR0 , and k R are values specified in advance. Of course, if the wheel characteristics are common to the front and rear wheels, a common value may be used. .

以上の式(12)(13)によれば、平坦面走行時と斜面走行時とのそれぞれで車輪に作用する荷重を特定することで、各車輪の速度を特定することができる。平坦面を走行しているときの荷重は予め算出しておくことが可能であり、例えば、重心Gの位置と車両の重量WとホイールベースLとに基づいて平坦面走行時の荷重を算出することができる。より具体的には、図4Aに示すように、前輪と後輪とにおける荷重に対するそれぞれの反作用を反力WSF,WSRとし、重心Gの位置と車両の重量WとホイールベースLとを定義することで平坦面走行時の荷重を算出することができる。 According to the above formulas (12) and (13), the speed of each wheel can be specified by specifying the load acting on the wheel when traveling on a flat surface and when traveling on a slope. The load when traveling on a flat surface can be calculated in advance. For example, the load during traveling on a flat surface is calculated based on the position of the center of gravity G, the weight W of the vehicle, and the wheel base L. be able to. More specifically, as shown in FIG. 4A, reaction forces W SF , W SR are defined as reaction forces W SF and W SR , respectively, and the position of the center of gravity G, the weight W of the vehicle, and the wheel base L are defined. By doing so, the load at the time of running on a flat surface can be calculated.

すなわち、前輪の接地点X,後輪の接地点Yから車両の左右方向に延びる軸の周りのモーメントを考えるとそれぞれ以下の式(14)(15)となり、式を変形することで式(16)(17)のように荷重を算出することができる。
X点周り:LF×W−L×WSR=0・・・・(14)
Y点周り:L×WSF−LR×W=0・・・・(15)
SR=LF×W/L・・・・(16)
SF=LR×W/L・・・・(17)
なお、ここで、LFは位置Z(重心Gから路面に降ろす垂線と路面との交点)と接地点Xとの距離、LRは位置Zと接地点Yとの距離であり、重心Gの位置、車両の重量W、ホイールベースLとともに予め特定されている。
That is, considering the moments around the shaft extending in the left-right direction of the vehicle from the ground contact point X of the front wheel and the ground contact point Y of the rear wheel, respectively, the following equations (14) and (15) are obtained. ) The load can be calculated as in (17).
Around point X: L F × W−L × W SR = 0 (14)
Around Y point: L × W SF −L R × W = 0 (15)
W SR = L F × W / L (16)
W SF = L R × W / L (17)
Here, L F is the distance between the position Z (the intersection of the perpendicular line descending from the center of gravity G onto the road surface and the road surface) and the grounding point X, and L R is the distance between the position Z and the grounding point Y. The position, vehicle weight W, and wheelbase L are specified in advance.

一方、斜面を走行しているか否かは前記走行軌跡情報によって特定可能であり、斜面を走行していると判定されたときに前後輪の荷重を算出すればよい。すなわち、走行軌跡情報は現在位置の履歴であるため、当該走行軌跡情報に基づいて現在位置の高度変化を判定すれば、斜面を走行していることを判定することができる。例えば、図4Bに示すように、走行軌跡ARLを構成する現在位置PD1〜PD5に特定の高度変化が存在するときには、斜面を走行していると判定することができ、かつ、その斜面の傾斜角φを特定することができる。 On the other hand, whether or not the vehicle is traveling on a slope can be specified by the travel locus information, and when it is determined that the vehicle is traveling on a slope, the load on the front and rear wheels may be calculated. That is, since the travel locus information is a history of the current position, it can be determined that the vehicle is traveling on a slope by determining an altitude change of the current position based on the travel locus information. For example, as shown in FIG. 4B, when a specific altitude change exists in the current positions P D1 to P D5 constituting the travel locus A RL , it can be determined that the vehicle is traveling on a slope, and the slope Can be specified.

斜面の傾斜角φが特定できれば、車両の重量Wを路面に垂直な成分WVと路面に垂直な成分Wαとに分け、さらに、短い時間間隔で成分Wαと制動力FBとがつり合っているとみなし、これらの力が相殺すると考えるなどして斜面走行時の荷重を算出することができる。すなわち、前輪の接地点X,後輪の接地点Yから車両の左右方向に延びる軸の周りのモーメントを考えるとそれぞれ以下の式(18)(19)となり、WV=W×cosφという関係および式(16)(17)を利用して式を変形することで式(20)(21)のように荷重を算出することができる。
X点周り:LF×WV−L×WDR=0・・・・(18)
Y点周り:L×WDF−LR×WV=0・・・・(19)
DR=LF×WV/L=WSR×cosφ・・・・(20)
DF=LR×WV/L=WSF×cosφ・・・・(21)
If the inclination angle φ of the slope can be specified, the weight W of the vehicle is divided into a component W V perpendicular to the road surface and a component W α perpendicular to the road surface, and the component W α and the braking force F B are suspended in a short time interval. The load when traveling on a slope can be calculated by considering that these forces are offset and that these forces cancel each other. That is, considering the moments around the shaft extending in the left-right direction of the vehicle from the ground contact point X of the front wheel and the ground contact point Y of the rear wheel, the following equations (18) and (19) are obtained, respectively, and the relationship of W V = W × cosφ and By changing the equation using equations (16) and (17), the load can be calculated as in equations (20) and (21).
Around point X: L F × W V −L × W DR = 0 (18)
Around Y point: L × W DF −L R × W V = 0 (19)
W DR = L F × W V / L = W SR × cosφ (20)
W DF = L R × W V / L = W SF × cosφ (21)

従って、以上の式(20)(21)(16)(17)を上記式(12)(13)に代入することによって、斜面を走行しているときの前後輪の速度を推定することが可能になる。なお、平坦面走行時の前輪の速度VSFと平坦面走行時の後輪の速度VSRとは等しく、走行軌跡ARLに基づいて所定時間間隔の速度を取得すればよい。 Therefore, by substituting the above equations (20), (21), (16), and (17) into the above equations (12) and (13), it is possible to estimate the speed of the front and rear wheels when traveling on a slope. become. Note that the speed V SF of the front wheel when traveling on a flat surface and the speed V SR of the rear wheel when traveling on a flat surface are equal, and a speed at a predetermined time interval may be acquired based on the traveling locus A RL .

以上のような斜面走行時の推定は、上記図1と同様の構成によって実現可能であり、この構成において図2に示すフローとほぼ同様の処理を実施すれば、空気圧の低下を検出することができる。但し、本変形例においては、図2のステップS110にて走行軌跡情報に基づいて斜面を走行しているか否かを判定し、斜面を走行しているときには式(20)(21)(16)(17)に基づいて各車輪の速度の推定値VDF,VDRを取得する。 The estimation at the time of running on the slope as described above can be realized by the same configuration as in FIG. 1, and if the processing similar to the flow shown in FIG. 2 is performed in this configuration, a decrease in air pressure can be detected. it can. However, in this modification, it is determined in step S110 in FIG. 2 whether or not the vehicle is traveling on the slope based on the travel locus information, and when traveling on the slope, equations (20), (21), and (16) Based on (17), the estimated values V DF and V DR of the speed of each wheel are obtained.

また、ステップS120においては車輪回転速度情報に基づいて各車輪の速度の実測値を取得し、ステップS125にて前記推定値と前記実測値との差分が所定のしきい値Thを超えているか否かを判定すれば、空気圧が低下しているか否かを検出することができる。従って、以上の構成によれば、車両が平坦面を走行しているときのみならず、斜面を走行しているときであっても空気圧の低下を通知することが可能である。   In step S120, an actual measurement value of each wheel speed is acquired based on the wheel rotation speed information. In step S125, whether or not the difference between the estimated value and the actual measurement value exceeds a predetermined threshold value Th. It is possible to detect whether or not the air pressure has decreased. Therefore, according to the above configuration, it is possible to notify a decrease in air pressure not only when the vehicle is traveling on a flat surface but also when traveling on a slope.

なお、本変形例においては左右の車輪における推定値は同値であるため、ステップS125における比較においては、前方右側、左側の車輪の実測値のそれぞれと前輪の推定値とを比較し、後方右側、左側の車輪の実測値のそれぞれと後輪の推定値とを比較する構成を採用しても良いし、左右の実測値の平均値と推定値とを比較してもよく、種々の構成を採用可能である。   In the present modification, the estimated values for the left and right wheels are the same value. Therefore, in the comparison in step S125, the measured values for the front right and left wheels are compared with the estimated values for the front wheels, and the rear right side, A configuration that compares each of the measured values of the left wheel and the estimated value of the rear wheel may be adopted, or an average value of the measured values of the left and right may be compared with the estimated value, and various configurations are adopted. Is possible.

なお、上述の例では、短い時間間隔で成分Wαと制動力FBとがつり合っている、すなわち、車両が等速運動をしていることとして荷重を算出したが、むろん、成分Wαと制動力FBとが等しくなく、車両が加速度運動をしていることとしてモーメントの計算を行っても良い。また、上述の例では左右方向に高さの変化がない斜面を想定していたが、車両内のセンサ等によって斜面の左右方向の高さ変化を検出可能であれば、その影響を反映させて車輪の速度を推定しても良い。 In the above example, the component W alpha and braking force F B at short time intervals is balanced, that is, the vehicle is calculated load as it has a uniform motion, course, components W alpha And the braking force F B are not equal, and the moment may be calculated assuming that the vehicle is accelerating. In the above example, a slope with no change in height in the left-right direction was assumed. However, if a change in height in the left-right direction of the slope can be detected by a sensor in the vehicle, the effect is reflected. The wheel speed may be estimated.

さらに、荷重に対する車輪の応答がばね以外のモデルによって記述可能であれば、そのモデルに基づいて車輪の速度を推定しても良い。さらに、本変形例と上述の第1実施形態とを併用しても良い。さらに、上述の例のように、走行軌跡に応じて車輪の動作(荷重や移動距離等)を算出する構成の他、斜面の角度と車輪の動作とを対応付けたテーブルデータを予め保持しておき、このテーブルデータを参照して推定値を取得しても良い。   Further, if the response of the wheel to the load can be described by a model other than the spring, the wheel speed may be estimated based on the model. Furthermore, you may use this modification and the above-mentioned 1st Embodiment together. Further, as in the above-described example, in addition to the configuration for calculating the wheel operation (load, moving distance, etc.) according to the travel locus, table data in which the angle of the slope and the wheel operation are associated with each other is stored in advance. Alternatively, the estimated value may be acquired with reference to this table data.

さらに、車両が旋回していることによる影響を反映させて車輪の速度を推定し、実測値と比較する構成を採用しても良い。例えば、以下の式(22)〜(24)によれば、基準の車輪の速度VRL(ここでは、後方左側の車輪の速度であり、走行軌跡情報に基づいて推定可能である)に基づいて他の車輪の速度を推定することができる。
RR=VRL×RRR/RRL・・・・(22)
FL=VRL×RFL/RRL・・・・(23)
FR=VRL×RFR/RRL・・・・(24)
なお、ここで、VRRは後方右側の車輪の速度、VFLは前方左側の車輪の速度、VFRは前方右側の車輪の速度の推定値である。また、RFL,RFR,RRR,RRLは上述の図3と同様にして算出される旋回中心Oから各車輪までの距離である。
Further, a configuration may be adopted in which the speed of the wheel is estimated by reflecting the influence of the turning of the vehicle and compared with the actual measurement value. For example, according to the following formulas (22) to (24), based on the reference wheel speed V RL (here, the speed of the rear left wheel and can be estimated based on the travel locus information). The speed of other wheels can be estimated.
V RR = V RL × R RR / R RL (22)
V FL = V RL × R FL / R RL (23)
V FR = V RL × R FR / R RL・ ・ ・ ・ (24)
Here, V RR is the speed of the right rear wheel, V FL is the speed of the left front wheel, and V FR is the estimated value of the front right wheel speed. R FL , R FR , R RR , and R RL are distances from the turning center O to each wheel, calculated in the same manner as in FIG.

以上のようにして、各車輪の速度の推定値が得られたら、車輪回転速度情報に基づいて各車輪の速度の実測値を取得し、車輪毎に推定値と実測値とを比較することで車輪毎の空気圧低下を検出することができる。なお、前記基準の車輪の速度VRLは走行軌跡情報に基づいて取得することが可能であるが、当該基準の車輪の速度VRLとして、実測値を採用してもよい。 As described above, when the estimated value of the speed of each wheel is obtained, the actual value of the speed of each wheel is obtained based on the wheel rotation speed information, and the estimated value and the actual value are compared for each wheel. It is possible to detect a decrease in air pressure for each wheel. The reference wheel speed V RL can be acquired based on the travel locus information, but an actual measurement value may be adopted as the reference wheel speed V RL .

(2)第2実施形態の構成:
上述の第1実施形態においては、走行軌跡情報に基づく推定値と車輪回転速度情報に基づく実測値とを比較して車輪の動作の整合性を判定していたが、整合性の判定はこのような直接的な判定に限らず、他にも種々の手法を採用可能である。例えば、上述の実測値に対して走行軌跡情報に基づく補正を行って、走行軌跡による影響を打ち消し、補正後の車輪の速度に基づいて空気圧の低下を検出しても良い。
(2) Configuration of the second embodiment:
In the first embodiment described above, the estimated value based on the travel locus information and the actually measured value based on the wheel rotation speed information are compared to determine the consistency of the wheel operation. In addition to such direct determination, various other methods can be employed. For example, the above-described actual measurement value may be corrected based on the travel locus information to cancel the influence of the travel locus, and the decrease in air pressure may be detected based on the corrected wheel speed.

図5は、本発明の第2実施形態にかかる空気圧低下検出装置を含むナビゲーション装置10の構成を示すブロック図である。この図において、上記第1実施形態と同様の構成については同じ符号を示し、説明を省略する。図5に示すように、第2実施形態と第1実施形態とでは、主に空気圧低下検出部210cの構成が異なっている。   FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the navigation device 10 including the air pressure drop detecting device according to the second embodiment of the present invention. In this figure, the same reference numerals are given to the same components as those in the first embodiment, and description thereof is omitted. As shown in FIG. 5, the second embodiment and the first embodiment mainly differ in the configuration of the air pressure drop detection unit 210c.

空気圧低下検出部210cは、各車輪の速度の実測値を取得し、車両が前記走行軌跡を走行したときの内輪差に基づいて当該実測値を補正し、補正後の車輪の速度を比較することで各車輪の空気圧の低下を検出するモジュールである。この検出を行うため、空気圧低下検出部210cは、実測値取得部210c1と補正部210c2と比較部210c3とを備えており、実測値取得部210c1は、車輪回転速度情報取得部21bが取得した各車輪の速度を実測値として取得する。   The air pressure drop detection unit 210c acquires an actual measurement value of the speed of each wheel, corrects the actual measurement value based on an inner wheel difference when the vehicle travels on the travel locus, and compares the corrected wheel speed. This is a module that detects a decrease in the air pressure of each wheel. In order to perform this detection, the air pressure drop detection unit 210c includes an actual measurement value acquisition unit 210c1, a correction unit 210c2, and a comparison unit 210c3, and the actual measurement value acquisition unit 210c1 is acquired by each wheel rotation speed information acquisition unit 21b. The wheel speed is acquired as an actual measurement value.

補正部210c2は、走行軌跡情報取得部21aが取得した走行軌跡情報を参照し、その走行軌跡を走行することによって生じる各車輪の速度の差を相殺する補正を行う。この補正の後には走行軌跡を走行することによる影響が排除されているので、各車輪の空気圧が低下していないのであれば、各車輪の速度が等しく(あるいはほとんど等しく)なるはずである。そこで、比較部210c3が各車輪の速度を比較することにより、各車輪の空気圧が低下しているか否かを検出することができる。従って、車両が路面上を直進していない場合であっても正確に空気圧の低下を検出することができる。   The correction unit 210c2 refers to the travel locus information acquired by the travel locus information acquisition unit 21a, and corrects the difference between the speeds of the wheels generated by traveling along the travel locus. After this correction, the influence of traveling on the traveling locus is eliminated, so that the speed of each wheel should be equal (or almost equal) if the air pressure of each wheel is not reduced. Therefore, the comparison unit 210c3 can detect whether or not the air pressure of each wheel is reduced by comparing the speed of each wheel. Accordingly, it is possible to accurately detect a decrease in air pressure even when the vehicle is not traveling straight on the road surface.

(2a)空気圧低下検出処理:
次に、以上の構成においてナビゲーション装置10が実施する空気圧低下の検出処理を説明する。図6は、本実施形態における空気圧低下の検出処理を示すフローチャートである。本実施形態において、ナビゲーションプログラム21は上述の案内を行っているときに図6に示す処理を実施しており、上述の実施形態と同様に走行軌跡情報取得部21aが走行軌跡情報を取得し(ステップS200)、車輪回転速度情報取得部21bが、車速センサ42の出力値および現在の車輪の組み合わせに対応した車輪回転速度情報を動作対応情報30bから取得する(ステップS205)。
(2a) Air pressure drop detection processing:
Next, a process for detecting a decrease in air pressure performed by the navigation device 10 in the above configuration will be described. FIG. 6 is a flowchart showing a process for detecting a decrease in air pressure in the present embodiment. In the present embodiment, the navigation program 21 performs the process shown in FIG. 6 when performing the above-described guidance, and the traveling locus information acquisition unit 21a acquires the traveling locus information as in the above-described embodiment ( Step S200), the wheel rotation speed information acquisition unit 21b acquires the wheel rotation speed information corresponding to the output value of the vehicle speed sensor 42 and the current wheel combination from the operation correspondence information 30b (Step S205).

車輪回転速度情報取得部21bが車輪回転速度情報を取得すると、実測値取得部210c1は、これらの情報に基づいて所定時間間隔毎の車輪毎の速度(実測値)を取得する(ステップS210)。すなわち、動作対応情報30bを参照し、各車輪の回転に対応した信号を各車輪の速度に変換する。次に、補正部210c2は、上記ステップS200にて取得した走行軌跡情報から各車輪の走行軌跡を取得し、この走行軌跡に基づいて各車輪の速度を補正する(ステップS215)。ここでは、各車輪の走行軌跡に関して前記図3と同様な解析することで、各車輪における走行軌跡が異なることによって各車輪の速度に生じる差を打ち消すことができる。   When the wheel rotation speed information acquisition unit 21b acquires the wheel rotation speed information, the actual measurement value acquisition unit 210c1 acquires the speed (measurement value) for each wheel at predetermined time intervals based on the information (step S210). That is, with reference to the operation correspondence information 30b, a signal corresponding to the rotation of each wheel is converted into the speed of each wheel. Next, the correction unit 210c2 acquires the traveling locus of each wheel from the traveling locus information acquired in Step S200, and corrects the speed of each wheel based on the traveling locus (Step S215). Here, by analyzing the traveling locus of each wheel in the same manner as in FIG. 3, the difference in the speed of each wheel due to the different traveling locus in each wheel can be canceled out.

すなわち、図3に示すように後方左側の車輪の走行軌跡ARLを基準にしたとき、現在位置に基づいて旋回中心Oを算出することによって、前方左側、前方右側、後方右側の車輪の走行軌跡AFL,AFR,ARRを特定することができる。この走行軌跡における旋回中心Oから各車輪までの距離は、上述の式(4)〜(7)にて算出可能である。 That is, as shown in FIG. 3, when the traveling locus ARL of the left rear wheel is used as a reference, the traveling locus of the front left, front right, and rear right wheels is calculated by calculating the turning center O based on the current position. A FL , A FR , A RR can be specified. The distance from the turning center O to each wheel in the travel locus can be calculated by the above-described equations (4) to (7).

従って、これらの距離を利用し、速度VRLを基準にして各車輪の速度を以下の式(25)〜(27)にて補正すれば、基準の車輪以外の車輪が図3に示す走行軌跡を走行することによる影響を打ち消す補正を行うことができる。
RR’=VRR×RRL/RRR・・・・(25)
FL’=VFL×RRL/RFL・・・・(26)
FR’=VFR×RRL/RFR・・・・(27)
なお、ここで、VRRは後方右側の車輪の速度の実測値、VFLは前方左側の車輪の速度の実測値、VFRは前方右側の車輪の速度の実測値であり、各式の左辺は補正後の車輪の速度である。
Therefore, if these distances are used and the speed of each wheel is corrected by the following formulas (25) to (27) with reference to the speed V RL , wheels other than the reference wheel are shown in FIG. It is possible to perform correction that cancels the influence of traveling.
V RR '= V RR × R RL / R RR・ ・ ・ ・ (25)
V FL '= V FL × R RL / R FL (26)
V FR '= V FR × R RL / R FR・ ・ ・ ・ (27)
Here, V RR is an actual measured value of the speed of the right rear wheel, V FL is an actual measured value of the speed of the left front wheel, V FR is an actual measured value of the speed of the right front wheel, and the left side of each formula Is the corrected wheel speed.

以上の補正後の車輪の速度においては、走行軌跡を走行することによる影響が打ち消されているので、空気圧の低下がない場合に各車輪の速度は等しくなるはずである。そこで、比較部210c3は車輪の速度を比較し(ステップS220)、所定の基準を満たさない車輪が存在するか否かを判別する(ステップS230)。ステップS230において、所定の基準を満たさない車輪が存在すると判別されないときには、空気圧の低下は発生していないとして通知を行わない。ステップS230において、所定の基準を満たさない車輪が存在すると判定されたときには、空気圧低下検出部210cがスピーカー46および表示部47に信号を出力し、その車輪の空気圧が低下している旨を通知する(ステップS235)。むろん、この通知においても上述のように種々の通知を採用可能である。   In the wheel speeds after the above correction, the influence of traveling on the traveling locus is canceled out, so that the speed of each wheel should be equal when there is no decrease in air pressure. Therefore, the comparison unit 210c3 compares the speeds of the wheels (step S220), and determines whether or not there is a wheel that does not satisfy the predetermined standard (step S230). In step S230, when it is not determined that there is a wheel that does not satisfy the predetermined standard, no notification is made that a decrease in air pressure has not occurred. In step S230, when it is determined that there is a wheel that does not satisfy the predetermined reference, the air pressure drop detection unit 210c outputs a signal to the speaker 46 and the display unit 47 to notify that the wheel air pressure has dropped. (Step S235). Of course, various notifications can be adopted in this notification as described above.

なお、前記所定の基準においては、車輪の速度を比較することによって車輪の空気圧が低下していることおよび空気圧が低下している車輪を特定することができればよく、種々の構成を採用可能である。例えば、基準の車輪の速度と各車輪の補正後の速度との差分(VRL−VRR’、VRL−VFL’、VRL−VFR’)の絶対値を算出する。空気圧が低下していないときにはこの絶対値が0あるいはほぼ0になるので、当該絶対値が予め決められたしきい値を超えるか否かを判定すれば、空気圧が低下している車輪を判定することができる。 In the predetermined reference, it is only necessary to compare the speed of the wheel so that the wheel air pressure is lowered and the wheel having the lowered air pressure can be specified, and various configurations can be adopted. . For example, the absolute value of the difference (V RL −V RR ′, V RL −V FL ′, V RL −V FR ′) between the speed of the reference wheel and the corrected speed of each wheel is calculated. When the air pressure is not reduced, the absolute value becomes 0 or almost 0. Therefore, if it is determined whether or not the absolute value exceeds a predetermined threshold value, the wheel having the decreased air pressure is determined. be able to.

すなわち、いずれかの絶対値がしきい値を超えているのであれば、その差分を算出する式の第2項に相当する車輪(例えば、VRL−VRR’であれば後方右側の車輪)の空気圧が低下していると判定することができる。また、全ての絶対値がしきい値を超えているのであれば、基準の車輪(上述の例では後方左側の車輪)の空気圧が低下していることを判定することができる。 That is, if any one of the absolute values exceeds the threshold value, the wheel corresponding to the second term of the expression for calculating the difference (for example, the right rear wheel if V RL −V RR ′). It can be determined that the air pressure is reduced. If all the absolute values exceed the threshold value, it can be determined that the air pressure of the reference wheel (the left rear wheel in the above example) has decreased.

むろん、車輪の速度の比較においては、他にも種々の比較を採用可能であり、左右の車輪の速度や前後の車輪の速度、対角に位置する車輪(例えば、前方左側の車輪と後方右側の車輪)の速度を比較しても良い。また、任意の車輪についてその速度の差や和を算出して当該差や和の比を算出したり、車両の速度を基準にして各車輪の速度と車両の速度とを比較する構成を採用するなど、種々の比較を行うことが可能である。以上のように、走行軌跡情報に基づいて各車輪の実測値を補正し、補正後の車輪の速度を比較すれば、車両が直進しているときのみならず、旋回しているときであっても空気圧の低下を通知することが可能である。   Of course, various other comparisons can be used to compare the speeds of the wheels, such as the speeds of the left and right wheels, the speeds of the front and rear wheels, and diagonally positioned wheels (for example, the front left wheel and the rear right side). The speed of the wheels may be compared. Also, a configuration is adopted in which the difference or sum of the speeds of any wheel is calculated and the ratio of the difference or sum is calculated, or the speed of each wheel is compared with the speed of the vehicle based on the vehicle speed. Various comparisons can be made. As described above, if the measured value of each wheel is corrected based on the travel locus information and the speed of the corrected wheel is compared, not only when the vehicle is traveling straight, but also when turning. It is also possible to notify a drop in air pressure.

(2b)変形例:
以上のように、走行軌跡情報に基づいて実測値を補正して比較する構成においても、空気圧の低下を検出するための車輪の動作として車輪の速度以外の動作を採用可能である。例えば、各車輪の移動距離を走行軌跡情報に基づいて補正し、各車輪の移動距離を比較することによって空気圧の低下を検出することが可能である。
(2b) Modification:
As described above, even in the configuration in which the measured value is corrected and compared based on the travel locus information, an operation other than the speed of the wheel can be adopted as the operation of the wheel for detecting a decrease in air pressure. For example, it is possible to detect a decrease in air pressure by correcting the moving distance of each wheel based on the travel locus information and comparing the moving distance of each wheel.

また、走行軌跡情報に基づく補正は上述の旋回による影響に限らず、斜面の走行等による影響を反映しても良い。例えば、上述の式(12)(13)を以下の式(28)(29)のように補正し、VDF,VDRに車輪の速度の実測値を代入すれば、斜面を走行することによる影響を打ち消す補正をすることができる。
SF=VDF×(RWF+RTF0−WSF/kF)/(RWF+RTF0−WDF/kF)・・・・(28)
SR=VDR×(RWR+RTR0−WSR/kR)/(RWR+RTR0−WDR/kR)・・・・(29)
Further, the correction based on the travel locus information is not limited to the above-described influence caused by the turning, but may reflect the influence caused by running on the slope. For example, if the above formulas (12) and (13) are corrected to the following formulas (28) and (29) and the measured values of the wheel speeds are substituted into V DF and V DR , the vehicle can travel on a slope. Corrections can be made to cancel the influence.
V SF = V DF × (R WF + R TF0 −W SF / k F ) / (R WF + R TF0 −W DF / k F ) (28)
V SR = V DR × (R WR + R TR0 −W SR / k R ) / (R WR + R TR0 −W DR / k R ) (29)

そこで、当該補正後の車輪の速度に基づいて、上述のような車輪の速度の比較を行えば、車両が平坦面を走行しているときのみならず、斜面を走行しているときであっても空気圧の低下を通知することが可能である。むろん、前記したとおり、車両が加速度運動していることを考慮する構成や、旋回と斜面走行との双方を考慮する構成の他、種々の変形例を採用可能である。   Therefore, if the wheel speeds as described above are compared based on the corrected wheel speeds, not only when the vehicle is traveling on a flat surface but also when traveling on a slope. It is also possible to notify a drop in air pressure. Of course, as described above, various modifications can be adopted in addition to a configuration that considers that the vehicle is accelerating and a configuration that considers both turning and running on a slope.

なお、上述の全ての構成において、走行軌跡情報を取得するためのセンサとして図1や図5に示すセンサの全てが必須というわけではなく、空気圧低下を検出する際のコストや車両の装備等によって適宜変更可能である。さらに、空気圧低下の検出精度を向上するためにいかなる付随技術を適用することも可能である。例えば、トラクションコントロール、ABS(Antilock brake system)、スピン等を防止するための車両安定性制御システムなどが作動したときには、その間の車輪の動作を考慮しない(あるいは判定への寄与を少なくする)で空気圧の低下を判定することで、高精度の空気圧低下検出を実施可能である。さらに、GPS受信部40からの信号が受信できないなど、各センサの動作が不安定になっているときには、その間の車輪の動作を考慮しない(あるいは判定への寄与を少なくする)で空気圧の低下を判定することで、高精度の空気圧低下検出を実施可能である。   In all of the above-described configurations, not all of the sensors shown in FIGS. 1 and 5 are essential as sensors for acquiring the travel locus information. Depending on the cost of detecting a decrease in air pressure, the equipment of the vehicle, etc. It can be changed as appropriate. Furthermore, any accompanying technique can be applied to improve the accuracy of detecting the air pressure drop. For example, when a vehicle stability control system for preventing traction control, ABS (Antilock brake system), spin, etc. is activated, the air pressure is not taken into consideration (or the contribution to the judgment is reduced) during the operation. By determining the decrease in the air pressure, it is possible to detect the decrease in air pressure with high accuracy. Furthermore, when the operation of each sensor is unstable, such as when the signal from the GPS receiver 40 cannot be received, the air pressure is reduced without considering the wheel operation during that period (or reducing the contribution to the determination). By determining, it is possible to detect air pressure drop with high accuracy.

第1実施形態にかかる空気圧低下検出装置のブロック図である。It is a block diagram of the air pressure fall detection device concerning a 1st embodiment. 第1実施形態にかかる空気圧低下の検出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detection process of the air pressure fall concerning 1st Embodiment. 走行軌跡情報に基づく推定値の算出例を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the example of calculation of the estimated value based on traveling locus information. 斜面走行時の車輪の速度の推定を説明する説明図であり、(4A)は平坦な路面を走行する際に車両に作用する力の説明図、(4B)は斜面を走行する際に車両に作用する力の説明図、(4C)は車輪の拡大図である。It is explanatory drawing explaining the estimation of the speed of the wheel at the time of slope driving | running | working, (4A) is explanatory drawing of the force which acts on a vehicle when drive | working a flat road surface, (4B) is a vehicle in driving | running | working on a slope. Explanatory drawing of the force which acts, (4C) is an enlarged view of a wheel. 第2実施形態にかかる空気圧低下検出装置のブロック図である。It is a block diagram of the air pressure fall detection device concerning a 2nd embodiment. 第2実施形態にかかる空気圧低下の検出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detection process of the air pressure fall concerning 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10…ナビゲーション装置、20…制御部、21…ナビゲーションプログラム、21a…走行軌跡情報取得部、21b…車輪回転速度情報取得部、21c…空気圧低下検出部、21c1…推定値取得部、21c2…実測値取得部、21c3…比較部、21d…交換処理部、30…記憶媒体、30a…地図情報、30b…動作対応情報、40…GPS受信部、41…カメラ、42…車速センサ、43…加速度センサ、44…方位センサ、45…ステアリングセンサ、46…スピーカー、47…表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Navigation apparatus, 20 ... Control part, 21 ... Navigation program, 21a ... Traveling track information acquisition part, 21b ... Wheel rotational speed information acquisition part, 21c ... Air pressure fall detection part, 21c1 ... Estimated value acquisition part, 21c2 ... Actual measurement value Acquisition unit, 21c3 ... comparison unit, 21d ... exchange processing unit, 30 ... storage medium, 30a ... map information, 30b ... operation correspondence information, 40 ... GPS reception unit, 41 ... camera, 42 ... vehicle speed sensor, 43 ... acceleration sensor, 44 ... Direction sensor, 45 ... Steering sensor, 46 ... Speaker, 47 ... Display

Claims (7)

車両の走行軌跡を示す走行軌跡情報を取得する走行軌跡情報取得手段と、
複数の車輪毎の回転速度に対応した車輪回転速度情報を取得する車輪回転速度情報取得手段と、
前記車輪回転速度情報が示す各車輪の実際の動作が、前記走行軌跡情報が示す走行軌跡を走行したときの各車輪の動作と整合していないときに車輪の空気圧の低下を検出する空気圧低下検出手段と、
を備える空気圧低下検出装置。
Traveling locus information acquisition means for acquiring traveling locus information indicating a traveling locus of the vehicle;
Wheel rotation speed information acquisition means for acquiring wheel rotation speed information corresponding to the rotation speed of each of the plurality of wheels;
Air pressure decrease detection for detecting a decrease in wheel air pressure when the actual operation of each wheel indicated by the wheel rotation speed information is not consistent with the operation of each wheel when traveling along the travel locus indicated by the travel locus information. Means,
An air pressure drop detection device comprising:
前記走行軌跡情報取得手段は、予め記憶媒体に記憶された道路形状情報とGPS衛星からの電波にて特定される現在位置情報と前記車両に搭載されたセンサの検出値とのいずれかまたは組み合わせに基づいて前記走行軌跡情報を取得する、
請求項1に記載の空気圧低下検出装置。
The travel locus information acquisition means may be any one or a combination of road shape information stored in a storage medium in advance, current position information specified by radio waves from a GPS satellite, and a detection value of a sensor mounted on the vehicle. Based on the travel trajectory information,
The air pressure drop detection device according to claim 1.
前記空気圧低下検出手段は、前記車両が前記走行軌跡を走行したときの車輪毎の動作の推定値を取得し、前記車輪回転速度情報に基づいて車輪毎の動作の実測値を取得し、前記推定値と実測値との差が所定の基準を超えているときに空気圧の低下を検出する、
請求項1または請求項2のいずれかに記載の空気圧低下検出装置。
The air pressure drop detecting means acquires an estimated value of an operation for each wheel when the vehicle travels on the travel locus, acquires an actual value of an operation for each wheel based on the wheel rotation speed information, and A drop in air pressure is detected when the difference between the measured value and the measured value exceeds a predetermined reference.
The air pressure drop detection device according to claim 1.
前記空気圧低下検出手段は、前記車輪回転速度情報に基づいて車輪毎の動作の実測値を取得し、この実測値に対して前記走行軌跡を走行することによる車輪毎の動作の差を打ち消す補正を行い、補正後の車輪毎の動作を比較することによって空気圧の低下を検出する、
請求項1または請求項2のいずれかに記載の空気圧低下検出装置。
The air pressure drop detecting means obtains an actual measurement value of each wheel based on the wheel rotation speed information, and corrects the difference between the wheel movements caused by traveling along the travel locus with respect to the actual measurement value. To detect the decrease in air pressure by comparing the operation for each wheel after correction,
The air pressure drop detection device according to claim 1.
前記空気圧低下検出手段は、前記車両に取り付けられる車輪の組み合わせ毎に前記車輪回転速度情報と車輪の動作とを対応付けた動作対応情報を記憶媒体に保持し、車輪の交換後に当該交換後の車輪の組み合わせに対応した動作対応情報を参照して各車輪の実際の動作を取得する、
請求項1〜請求項4のいずれかに記載の空気圧低下検出装置。
The air pressure drop detecting means holds operation correspondence information in which the wheel rotation speed information and the operation of the wheel are associated with each other for each combination of wheels attached to the vehicle in a storage medium, and the wheel after the replacement after the wheel replacement Get the actual movement of each wheel by referring to the movement correspondence information corresponding to the combination of
The air pressure drop detection device according to any one of claims 1 to 4.
車両の走行軌跡を示す走行軌跡情報を取得する走行軌跡情報取得機能と、
複数の車輪毎の回転速度に対応した車輪回転速度情報を取得する車輪回転速度情報取得機能と、
前記車輪回転速度情報が示す各車輪の実際の動作が、前記走行軌跡情報が示す走行軌跡を走行したときの各車輪の動作と整合していないときに車輪の空気圧の低下を検出する空気圧低下検出機能と、
をコンピュータに実現させる空気圧低下検出プログラム。
A travel trajectory information acquisition function for acquiring travel trajectory information indicating the travel trajectory of the vehicle;
A wheel rotation speed information acquisition function for acquiring wheel rotation speed information corresponding to the rotation speed of each of the plurality of wheels;
Air pressure decrease detection for detecting a decrease in wheel air pressure when the actual operation of each wheel indicated by the wheel rotation speed information is not consistent with the operation of each wheel when traveling along the travel locus indicated by the travel locus information. Function and
Air pressure drop detection program that makes a computer realize.
車両の走行軌跡を示す走行軌跡情報を取得する走行軌跡情報取得工程と、
複数の車輪毎の回転速度に対応した車輪回転速度情報を取得する車輪回転速度情報取得工程と、
前記車輪回転速度情報が示す各車輪の実際の動作が、前記走行軌跡情報が示す走行軌跡を走行したときの各車輪の動作と整合していないときに車輪の空気圧の低下を検出する空気圧低下検出工程と、
を備える空気圧低下検出方法。

A travel locus information obtaining step for obtaining travel locus information indicating a travel locus of the vehicle;
A wheel rotation speed information acquisition step of acquiring wheel rotation speed information corresponding to the rotation speed of each of the plurality of wheels;
Air pressure decrease detection for detecting a decrease in wheel air pressure when the actual operation of each wheel indicated by the wheel rotation speed information is not consistent with the operation of each wheel when traveling along the travel locus indicated by the travel locus information. Process,
A method for detecting a decrease in air pressure.

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102141479A (en) * 2010-01-07 2011-08-03 欧陆汽车有限责任公司 Method and apparatus for determining driving distance of tire
KR20120009405A (en) * 2010-07-21 2012-02-01 예놉틱 아우토마티지어룽스테히닉 게엠베하 Method for separating a circular flat plate made of brittle material into a plurality of rectangular individual plates using a laser
JP2013006473A (en) * 2011-06-23 2013-01-10 Denso Corp Own vehicle signal discrimination device and tire air pressure detection device including the same
JP2014532578A (en) * 2011-10-31 2014-12-08 ジョンソン コントロールズ オートモーティブ エレクトロニクス エスエイエス Apparatus and method for monitoring air pressure of tires of a plurality of wheels of an automobile
CN104924864A (en) * 2015-05-18 2015-09-23 北京新能源汽车股份有限公司 Tire pressure monitoring method for pure electric vehicle

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102141479A (en) * 2010-01-07 2011-08-03 欧陆汽车有限责任公司 Method and apparatus for determining driving distance of tire
US9050865B2 (en) 2010-01-07 2015-06-09 Continental Automotive Gmbh Method and apparatus for determining the mileage of a tire
CN102141479B (en) * 2010-01-07 2016-06-22 大陆汽车有限公司 For the method and apparatus determining tread life
KR20120009405A (en) * 2010-07-21 2012-02-01 예놉틱 아우토마티지어룽스테히닉 게엠베하 Method for separating a circular flat plate made of brittle material into a plurality of rectangular individual plates using a laser
JP2013006473A (en) * 2011-06-23 2013-01-10 Denso Corp Own vehicle signal discrimination device and tire air pressure detection device including the same
JP2014532578A (en) * 2011-10-31 2014-12-08 ジョンソン コントロールズ オートモーティブ エレクトロニクス エスエイエス Apparatus and method for monitoring air pressure of tires of a plurality of wheels of an automobile
CN104924864A (en) * 2015-05-18 2015-09-23 北京新能源汽车股份有限公司 Tire pressure monitoring method for pure electric vehicle
CN104924864B (en) * 2015-05-18 2017-09-29 北京新能源汽车股份有限公司 Tire pressure monitoring method for pure electric vehicle

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