JP2003252191A - 路面状態推定方法及びその装置 - Google Patents

路面状態推定方法及びその装置

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JP2003252191A JP2002059397A JP2002059397A JP2003252191A JP 2003252191 A JP2003252191 A JP 2003252191A JP 2002059397 A JP2002059397 A JP 2002059397A JP 2002059397 A JP2002059397 A JP 2002059397A JP 2003252191 A JP2003252191 A JP 2003252191A
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  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイヤ内で発生する空洞共鳴音を抑制して路
面状態を精度よく検出する方法とその装置を提供する。 【解決手段】 タイヤ気室5を蓋部材4によりタイヤ主
気室6と副気室7とに分離し、かつ、上記タイヤ主気室
6と副気室7とを連通する連通孔8を設けて、ヘルムホ
ルツ共鳴吸音器を備えたホイール1を構成するととも
に、リム3のウエル部3wに、圧力センサ,バッテリ,
センサ駆動回路,無線送信回路などが1つのケース内に
収納されたバルブ固定型圧力センサユニット10を取付
け、検出されたタイヤ内圧の微小圧力変動の信号を図示
しない車体側に送信して、上記微小圧力変動の信号を周
波数分析し、所定の周波数帯域内での圧力変動値を算出
し、この算出された圧力変動値から走行時の路面状態を
推定するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の走行時の路
面状態を推定する方法とその装置とに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】自動車の走行安定性を高めるため、タイ
ヤと路面との間の摩擦係数(路面摩擦係数)あるいは路
面状態を精度良く推定し、車両制御へフィードバックす
ることが求められている。特に、制駆動や操舵といった
危険回避の操作を起こす前に、予め路面摩擦係数を推定
することができれば、例えば、ABSブレーキのより高
度な制御等が可能になり、安全性を一段と高められると
考えられる。また、運転者にその危険度を伝えるだけで
も、運転者が早めの減速動作を行えるようになり、事故
の減少が期待できる。本出願人は、例えば、特願200
1−36048において、走行中の路面状態を精度良く
推定するとともに、上記推定された路面状態に基づいて
車両の走行状態をフィードバック制御することのできる
路面状態の推定方法とその装置を提案している。この手
法は、タイヤが定常走行時においても踏面内で滑りを生
じているという事実に基づいており、伝播されたタイヤ
内の気体の微小変動を検出して、これを周波数分析し、
得られた圧力変動スペクトルの所定の周波数帯域におけ
る圧力変動レベルを検出して路面摩擦係数を推定するも
のである。上記技術を更に具体的に説明すると、タイヤ
は、定常走行時においても、その踏面においてワイピン
グ変形に伴う滑りを生じており、路面摩擦係数が低下す
るとこの滑り量が増大する。この現象により、タイヤの
1kHz以上の高周波振動が増大し、この振動がタイヤ
内の気体にも伝播する。したがって、タイヤ内の微小圧
力変動をモニタリングして周波数分析し、更に必要とさ
れる幾つかの周波数帯域の圧力変動レベル(帯域値)を
求め、係数を掛けるなどの演算処理を行うことにより、
路面摩擦係数を推定することができる。ここで、上記周
波数帯域としては、上記路面の滑りの寄与が大きい複数
の帯域に対して、速度や路面の凹凸などの路面入力が大
きい帯域を複数選び、補正演算を行うことにより、速度
などの情報がなくとも、路面摩擦係数を推定することが
できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記シ
ステムでは、一定速の直進走行中、あるいは、緩やかな
加減速、操舵時には、路面摩擦係数を精度良く推定でき
るが、路面の凹凸が激しい場合には、タイヤ内におい
て、非常に大きなピークを発生する空洞共鳴音が増大
し、推定精度の低下を招くことがある。すなわち、上記
空洞共鳴音は、タイヤ内圧を検出して路面滑り振動の推
定を行う上での外乱要素となる。
【0004】本発明は、従来の問題点に鑑みてなされた
もので、タイヤ内で発生する空洞共鳴音を抑制して路面
状態を精度良く検出する方法とその装置を提供すること
を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
の路面状態推定装置は、ヘルムホルツ共鳴吸音器を備え
たホイールと、上記ホイールのタイヤ気室側に取付けら
れる、タイヤ内圧を検出する圧力検出手段と、この圧力
検出手段で検出されたタイヤ内圧の微小圧力変動の信号
を車体側に送信する無線通信装置と、上記微小圧力変動
の信号を周波数分析して所定の周波数帯域内での圧力変
動値を算出する圧力変動値算出手段と、上記算出された
圧力変動値から走行時の路面状態を推定する路面状態推
定手段とを備え、上記ヘルムホルツ共鳴吸音器により、
上記タイヤ内圧の微小圧力変動の信号に対するノイズ成
分となるタイヤ内の空洞共鳴音を低減して、路面状態を
精度良く検出するようにしたものである。上記ヘルムホ
ルツ共鳴吸音器は、ホイール内に蓋部材などを用いて副
気室を形成するとともに、この副気室とタイヤ主気室と
を連通孔により連通させ、上記副気室による音の共鳴吸
収現象を利用してタイヤ空洞共鳴音の大きさを低減する
もので、本発明者らが検討したところ、副気室の体積を
V(cm3)、連通孔の総断面積をS(cm2)、連通孔長さ
をL(cm)、連通孔の個数をNとすると、ヘルムホルツ
共鳴吸音器の共鳴周波数F0(Hz)は、下記の式で表わ
せる。 但し、cはタイヤ気室内での音速(cm/sec)であ
る。したがって、上記ヘルムホルツ共鳴吸音器の各設計
値を適宜設定することにより、上記空洞共鳴音周辺の周
波数帯域の音を大幅に低減することができる。
【0006】請求項2に記載の路面状態推定装置は、タ
イヤの滑り振動を精度良く検出して路面状態の推定精度
を向上させるため、上記圧力検出手段として、上記微小
圧力変動に対して、少なくとも1kHz以上の応答性を
有するものを用いるようにしたものである。
【0007】請求項3に記載の路面状態推定装置は、タ
イヤのサイズ(タイヤ気室内の平均周長)で決まる、上
記ホイールに装着されるタイヤの空洞共鳴周波数をFc
としたときに、上記ヘルムホルツ共鳴吸音器の共鳴周波
数F0の設定範囲を、Fc−100Hz≦F0≦Fc+10
0Hzとなるようにしたもので、これにより、タイヤの
空洞共鳴音を確実にかつ大幅に低減することができ、路
面状態の推定精度を著しく向上させることが可能とな
る。
【0008】請求項4に記載の路面状態推定装置は、上
記ヘルムホルツ共鳴吸音器を、ホイールのリムとリムの
径方向外側に配置される複数の蓋部材との間に形成さ
れ、周方向に間隔をあけて設けられた少なくとも3個以
上の密閉隔壁により分割された複数の副気室と、タイヤ
主気室と上記副気室とを連通する連通孔とから構成した
ものである。なお、上記連通孔は蓋部材に設けてもよい
し、隣接する蓋部材間に隙間を設けて連通孔を形成して
もよい。
【0009】請求項5に記載の路面状態推定装置は、操
縦安定性を確保しつつタイヤ空洞共鳴音の低減を効率的
に行うため、上記副気室の総体積を、タイヤ主気室の2
%以上、25%以下としたものである。
【0010】また、請求項6に記載の路面状態推定方法
は、上記請求項1〜請求項5のいずれかに記載の路面状
態推定装置を用い、タイヤ内圧の時間変動を検出して周
波数分析し、少なくとも2つの周波数帯域内での圧力変
動の平均値を算出して、上記算出された圧力変動の平均
値から走行時の路面状態を推定するようにしたことを特
徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。図1は、本発明の一実施の
形態を示す模式図で、1はタイヤ2を装着するためのホ
イール、3はホイールのタイヤ装着部であるホイールリ
ム(以下、リムという)、4はリム3の径方向外側に配
置された、タイヤ2とリム3との間に形成される、タイ
ヤ気室5をタイヤ主気室6と副気室7とに分離するため
の蓋部材、8は上記タイヤ主気室6と副気室7とを連通
する連通孔、10は圧力センサ,バッテリ,センサ駆動
回路,無線送信回路などが1つのケース内に収納され、
上記リム3に設けられたスナップイン型タイヤバルブと
一体化されたバルブ固定型圧力センサユニットで、上記
圧力センサの検出面が上記主気室6側に位置するように
上記リム3のウエル部3wに取付けらる。本例では、図
2(a)に示すように、上記蓋部材4を周方向に複数個
配置するとともに、上記蓋部材4との間、周方向に間隔
をあけて少なくとも3個以上の密閉隔壁9を設けて、周
方向に不連続な複数の副気室7(7a,7b,‥‥)を
形成し、上記副気室7a,7b,‥‥のそれぞれに、タ
イヤ主気室6と副気室7a,7b,‥‥とを連通する連
通孔8(8a,8b,‥‥)を形成することにより、ヘ
ルムホルツ共鳴吸音器を構成する。これにより、製造が
容易で、かつ、十分な空洞共鳴効果を有するホイール1
を得ることができる。なお、図2(b)に示すように、
各蓋部材41を周方向に一定間隔をあけながら配置し
て、スリット状の連通孔81を形成することもできる。
この場合には、位置決めのため、リム3と蓋部材41に
嵌め合わせ構造を形成するためのスペ−サ41zを蓋部
材41の端部に設けておく等の工夫が必要となるが、工
数的には最小限で、目的とする形態を得ることができ
る。
【0012】上記ヘルムホルツ共鳴吸音器の共鳴周波数
0(Hz)は、それぞれの副気室の体積をV(cm3)、連
通孔の総断面積をS(cm2)、連通孔長さをL(cm)、
連通孔の個数をN、タイヤ気室内での音速をc(cm/
sec)とすると、下記の式で表わせる。 一方、周知のように、装着されるタイヤの空洞共鳴周波
数をFcは、タイヤのサイズ(タイヤ気室内の平均周
長)で決まる。そこで、本例では、上記副気室7(7
a,7b,‥‥)の体積Vや連通孔8(8a,8b,‥
‥)の総断面積Sなどのヘルムホルツ共鳴吸音器の各設
計値を適宜設定して、上記ヘルムホルツ共鳴吸音器の共
鳴周波数F0の設定範囲を、上記タイヤの空洞共鳴周波
数Fcの±100Hzの範囲(Fc−100Hz≦F0
c+100Hz)となるように設定することにより、
タイヤの空洞共鳴音を大幅に低減するようにしている。
なお、副気室7の総体積が、タイヤ主気室6の体積の2
%未満になると、空洞共鳴音低減効果が小さくなり、2
5%より大きいと、タイヤバネ定数が下がりすぎるの
で、振動減衰性や操縦安定性が低下して好ましくないの
で、副気室総体積としては、タイヤ主気室6の体積の2
%〜25%とすることが好ましく、更に好ましくは3〜
15%がよい。
【0013】本発明のホイール1は、詳細には、リム3
のウエル部3wが、従来品より軸方向に幅広であるか、
あるいは、径方向に深い構造になっている。径方向に深
い構造とはビ−ド部2aとホイールベース部3aの径差
が大きいという意味で、ブレーキスペースに余裕がある
場合は、ホイールベース部3aの径を小さくすることで
径差を大きくできるが、余裕がない場合はビート部2a
の径を大きくし、タイヤ高さを小さくする(タイヤ外径
を同じにする)、いわゆるインチアップ手法により径差
を大きくする。また、ウエル部3wを軸方向に幅広にす
ることに対しては、実質的に大きな制約はない。但し、
ウエル部3wの幅を広くしても必要とする副気室体積は
得られるが、より大きな体積を確保できるという観点か
らは、径方向に深くした方が好ましい。上記構成のホイ
ール1は、従来の鋳造法、あるいは鍛造法などにより製
造することができ、安価に製造することができる。
【0014】なお、リム3の径方向外側に結合され、複
数の副気室7を形成する複数の蓋部材4の外周面、及
び、リム3の上記蓋部材4で覆われていない外周面のプ
ロファイルは、ウエル部3wを有する通常のJATMA
規格に従うラインになるように設定される。また、蓋部
材4(あるいは蓋部材41)の材質はホイール1本体と
同じ金属材料であってもよいし、異なる金属材料や樹脂
などの材料でもよい。蓋部材の結合方式は、同一の金属
材料であれば溶接が好ましく選択されるが、異なる部材
の場合はボルトや接着、嵌め合わせによる固定方式とな
る。蓋部材4(あるいは蓋部材41)の厚みは、材質に
依存するが、タイヤリム組み時に塑性変形せず、かつ走
行中の遠心力により大きく変形しない程度の剛性を確保
する範囲で、薄くすることが重量増加を抑制するので好
ましい。但し、連通孔の厚みは、共鳴周波数に影響する
要素であるので、厚み設定は厳密に行う必要がある。こ
のような構成とすることによって、ホイール1本体とは
別に製造した蓋部材4を結合するだけで副気室を形成で
きるので、製造工数やコスト、重量の増加が少なく、ま
た、回転バランスも従来レベルを確保した上で、簡便に
副気室を形成することができる。また、ホイール1本体
とタイヤ2の中に蓋部材4を配置し、副気室7を形成す
る方式になっているので、エア漏れの懸念がない。ま
た、ホイール1本体と蓋部材4(あるいは蓋部材41)
との結合後は、ホイール1のリム形状は、従来のホイー
ルのリムと同様のプロファイルとなるため、タイヤのリ
ム組み、リム解きを従来の手法で行うことができる。
【0015】また、上記副気室7の数は3つ以上必要で
あることが、検討の結果判明した。すなわち、副気室7
の数が少ないと、共鳴吸音遅れが生じ、結果として、タ
イヤ内の空洞共鳴音を効果的に低減できない。この場
合、隔壁9の数を多くすることが効果的であり、例え
ば、連通孔8だけを周方向に分散しても効果が上がらな
い。好ましくは、副気室7の数は4個以上が良く、5個
以上であれば更に好ましい。また、回転バランスを悪化
させないように、各隔壁9は同寸法で、周上等配分位置
に設置することが好ましい。隔壁9の厚みには特に制約
はなく、重量抑制の意味では、薄くすることが好まし
い。また、材質も特に制約はなく、ホイール1本体と一
体で作成するのであれば、アルミ、鉄などのホイール1
本体と同じ材質としてもよい。あるいは、密閉性を向上
させるという観点からは、ゴムなどの圧縮性を持ち、か
つ低比重の材料も好ましく使用しうる。
【0016】次に、本発明による路面状態推定方法につ
いて説明する。図3は、本発明の路面状態推定装置20
の構成を示す図で、本装置20は、圧力センサ11を有
しタイヤバルブと一体化されたバルブ固定型圧力センサ
ユニット10が取付けられた転動側(ホイール側)A
と、非転動側である車体側Bの後述する演算部とを無線
により接続するように構成したものである。ホイール側
Aのバルブ固定型圧力センサユニット10は、タイヤ内
の気体の圧力を検出する圧力センサ11と、この圧力セ
ンサ11の出力の時間軸上における微小振動成分(AC
成分)からその微小の圧力変動を検出する圧力センサ回
路12と、A/D変換器13a,情報圧縮回路13b,
送信器13cを備え、上記検出されたタイヤ内の気体の
圧力変動の情報信号をデジタル信号に変換して圧縮し、
この圧縮された信号をアンテナ14から車体側Bに無線
により送信する送信回路13と、圧力センサ11,圧力
センサ回路12,送信回路13を駆動するためのバッテ
リ15とを備える。ここで、上記圧力センサユニット1
0としては、少なくとも1kHz以上、好ましくは5k
Hz以上、更に好ましくは10kHz以上の応答性を有
する圧力センサ11及び圧力センサ回路12を備えたも
のを使用する。これにより、上記圧力変動の測定精度を
向上させることができる。なお、上記バルブ固定型圧力
センサユニット10は、図1に示すように、ホイール1
のリム3に設けられたスナップイン型タイヤバルブと一
体化され、リム3のウエル部3wに取付けらる。また、
本例では、上記タイヤバルブにアンテナ機構を持たせる
ようにしているが、アンテナ14を別途設けてもよい。
また、車体側Bには、上記圧縮された振動情報信号を受
信するアンテナ21を備えた受信器22と、上記受信さ
れた圧力変動情報信号を復元して周波数分析する周波数
分析手段であるFFTアナライザー23と、FFTアナ
ライザー23で得られた圧力変動スペクトルから路面摩
擦係数を推定する演算回路24とを備えた路面摩擦係数
演算手段25を備える。また、車体側Bには、上記推定
された路面摩擦係数の値を表示するμ表示器31と、上
記路面摩擦係数に基づいてABSブレーキの油圧を制御
するABSブレーキ制御器(車両制御手段)32が設置
される。
【0017】次に、上記構成の路面状態推定装置20の
動作について説明する。バルブ固定型圧力センサユニッ
ト10では、圧力センサ11及び圧力センサ回路12に
より走行中のタイヤに充填されている気体の圧力変動を
検出し、送信回路13にて上記データをA/D変換して
圧縮し、アンテナ14から車体側Bに送信する。車体側
Bでは、上記送信された圧縮信号を、アンテナ21を介
して受信器22で受信し、これをFFTアナライザー2
3に送って周波数分析し、圧力変動スペクトルを求め
る。演算回路24では、上記圧力変動スペクトルの少な
くとも2つの周波数帯域内での圧力変動の平均値を算出
して、上記算出された圧力変動の平均値から路面摩擦係
数μの推定値を演算する。図4は、タイヤのサイズが1
95/60R15のタイヤを搭載した1800CCの乗
用車を使用し、乾燥アスファルト路と氷盤路とをそれぞ
れ速度60km/hrで走行して得られたタイヤ内圧力
変動スペクトルの一例を示す図である。同図から明らか
なように、路面摩擦係数の低い氷盤路における圧力変動
スペクトルは、乾燥アスファルト路の場合に比較して
1.5kHz以上の周波数帯域で圧力変動レベルが高く
なっていることが判る。したがって、得られた圧力変動
スペクトルのうち、路面の滑り易さの影響を受けにくい
帯域である300Hz〜1000Hz帯域の圧力変動平
均値と、路面状態による圧力変動レベルの差が大きい1
000Hz〜5000Hz帯域の圧力変動平均値とのそ
れぞれの平均値を算出して、上記算出された圧力変動の
平均値の比を求め、予め上記と同様の走行試験により求
めた、路面摩擦係数μと圧力変動値の比のデータとを比
較することにより、路面摩擦係数の推定値を求めること
ができる。
【0018】ところで、路面の凹凸が激しい場合には、
タイヤ内において、非常に大きなピークを発生する空洞
共鳴音が増大するので、路面摩擦係数の推定精度が低下
する場合がある。図5は、通常ホイ−ルを搭載した車両
と、本発明によるヘルムホルツ共鳴吸音器付きホイ−ル
1を搭載した車両とを路面凹凸が大きい乾燥アスファル
ト路を速度60km/hrで走行したときのタイヤ内圧
力の周波数解析結果を示す図で、本発明のホイール1を
備えた路面状態推定装置20で測定したタイヤ内の圧力
変動スペクトルは、空洞共鳴音の発生による圧力変動レ
ベルのピ−クが大きく低減し、外乱要因が減少している
ことが判る。
【0019】上記路面状態推定装置20で推定された路
面摩擦係数の値は、μ表示器31に送られ表示される。
また、ABSブレーキ制御器32に送り、上記推定され
た路面摩擦係数に応じてABSブレーキの油圧を制御す
る。本例では、上記のように、ヘルムホルツ共鳴吸音器
により、上記タイヤ内圧の微小圧力変動の信号に対する
ノイズ成分となるタイヤ内の空洞共鳴音を大幅に低減す
るようにしているので、路面摩擦係数を精度良く推定す
ることがき、車両の走行状態を安定して制御することが
できる。
【0020】なお、上記実施の形態では、圧力センサ1
1で検出したタイヤ内圧の変動情報から路面摩擦係数の
値を推定してこれをμ表示器31に表示するようにした
が、タイヤが接地している路面状態を通常状態、要注意
状態、危険状態などに分類して走行時における路面の滑
り易さ=危険度を表示するようにしてもよい。また、上
記例では、路面摩擦係数演算手段25を車体側Bに設け
たが、これをホイール側Aに設け、上記送信回路13に
より、上記路面摩擦係数演算手段25で推定された路面
摩擦係数の値を車体側Bに送信するようにしてもよい。
また、上記例では、圧力変動値の比から路面摩擦係数の
推定値を求めるようにしたが、必要とされる幾つかの周
波数帯域の圧力変動レベル(帯域値)を求め、係数を掛
けるなどの演算処理を行うことにより、路面摩擦係数を
推定するようにしてもよい。ここで、上記周波数帯域と
しては、上記路面の滑りの寄与が大きい複数の帯域に対
して、速度や路面の凹凸などの路面入力が大きい帯域を
複数選び、補正演算を行えば、速度などの情報がなくと
も、路面摩擦係数を精度良く推定することができる。
【0021】<実施例>本発明の路面状態推定装置20
を搭載した車両を、路面凹凸が大きい乾燥アスファルト
補修路を走行し、連続的に路面摩擦係数を測定した結果
を図6示す。また、比較例として、ヘルムホルツ共鳴吸
音器が付いていない通常のホイールに本発明と同様の圧
力センサユニットを配し、路面摩擦係数を推定した結果
も併せて示す。なお、同路面の路面摩擦係数は、通常の
制動試験によって計測したところ、0.91であった。
同図から明らかなように、本発明品は、摩擦係数推定値
が安定している。これは、空洞共鳴音を大幅に低減する
ことにより、外乱要因を減少していることによるもの
で、本発明により、路面摩擦係数を精度良く求めること
ができることが確認された。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明の路面状態推
定装置は、ヘルムホルツ共鳴吸音器を備えたホイール
と、上記ホイールのタイヤ気室側に取付けられる、タイ
ヤ内圧を検出する圧力検出手段と、上記微小圧力変動の
信号を周波数分析して所定の周波数帯域内での圧力変動
値を算出する圧力変動値算出手段と、上記算出された圧
力変動値から走行時の路面状態を推定する路面状態推定
手段とを備え、上記ヘルムホルツ共鳴吸音器により、上
記タイヤ内圧の微小圧力変動の信号に対するノイズ成分
となるタイヤ内の空洞共鳴音を大幅に低減するようにし
たので、路面摩擦係数を精度良く推定することがき、車
両の走行状態を安定して制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態を示す図である。
【図2】 本実施の形態に係わるホイールの構成を示す
図である。
【図3】 本実施の形態に係わる路面状態推定装置の構
成を示す図である。
【図4】 乾燥アスファルト路と氷盤路におけるタイヤ
内圧の変動スペクトルを示す図である。
【図5】 空洞共鳴音の減衰効果を示す図である。
【図6】 本発明による路面摩擦係数の推定結果を示す
図である。
【符号の説明】
1 ホイール、2 タイヤ、2a ビ−ド部、3 ホイ
ールリム、3a ホイールベース部、3w ウエル部、
4 蓋部材、5 タイヤ気室、6 タイヤ主気室、7
副気室、8 連通孔、9 隔壁、10 バルブ固定型圧
力センサユニット、11 圧力センサ、12 圧力セン
サ回路、13 送信回路、13a A/D変換器、13
b 情報圧縮回路、13c 送信器、14 送信用のア
ンテナ、15 バッテリ、20 路面摩擦係数推定装
置、21 受信用のアンテナ、22 受信器、23 F
FTアナライザー、24 演算回路、25 路面摩擦係
数演算手段、31 μ表示器、32 ABSブレーキ制
御器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // B60B 21/02 G08C 17/00 B Fターム(参考) 2F073 AA21 AA35 AB02 AB03 BB01 BC02 CC01 FG20 GG01 GG04 GG09 3D046 BB23 BB28 HH16 HH46 HH50 JJ16 KK11

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヘルムホルツ共鳴吸音器を備えたホイー
    ルと、上記ホイールのタイヤ気室側に取付けられる、タ
    イヤ内圧を検出する圧力検出手段と、この圧力検出手段
    で検出されたタイヤ内圧の微小圧力変動の信号を車体側
    に送信する無線通信装置と、上記微小圧力変動の信号を
    周波数分析して所定の周波数帯域内での圧力変動値を算
    出する圧力変動値算出手段と、上記算出された圧力変動
    値から走行時の路面状態を推定する路面状態推定手段と
    を備えたことを特徴とする路面状態推定装置。
  2. 【請求項2】 上記圧力検出手段は、上記微小圧力変動
    に対して、少なくとも1kHz以上の応答性を有してい
    ることを特徴とする請求項1に記載の路面状態推定装
    置。
  3. 【請求項3】 上記ホイールに装着されるタイヤの空洞
    共振周波数をFcとしたときに、上記ヘルムホルツ共鳴
    吸音器の共鳴周波数F0を以下に示す範囲に設定したこ
    とを特徴とする請求項1または請求項2に記載の路面状
    態推定装置。Fc−100Hz≦F0≦Fc+100Hz
  4. 【請求項4】 上記ヘルムホルツ共鳴吸音器を、ホイー
    ルのリムとリムの径方向外側に配置される複数の蓋部材
    との間に形成され、周方向に間隔をあけて設けられた少
    なくとも3個以上の密閉隔壁により分割された複数の副
    気室と、タイヤ主気室と上記副気室とを連通する連通孔
    とから構成したことを特徴とする請求項1〜請求項3の
    いずれかに記載の路面状態推定装置。
  5. 【請求項5】 上記副気室の総体積を、タイヤ主気室の
    2%以上、25%以下としたことを特徴とする請求項1
    〜請求項4のいずれかに記載の路面状態推定装置。
  6. 【請求項6】 上記請求項1〜請求項5のいずれかに記
    載の路面状態推定装置を用い、タイヤ内圧の時間変動を
    検出して周波数分析し、少なくとも2つの周波数帯域内
    での圧力変動の平均値を算出して、上記算出された圧力
    変動の平均値から走行時の路面状態を推定することを特
    徴とする路面状態推定方法。
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