JP4153688B2 - 路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラム - Google Patents
路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラム Download PDFInfo
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムに関する。さらに詳しくは、タイヤを交換した場合などに、現在装着されているタイヤを識別して、滑りやすさを判断するしきい値を設定することができる路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
路面摩擦係数μ（路面μ）を推定する装置としては、たとえば特開平７−１１２６５９号公報に記載される装置がある。ここで、路面μが、路面とタイヤとの摩擦結合の大きさを示すものであり、路面μが大きいほど車両は大きな加速度を発生させるとともに、この路面μは、車輪のスリップ率が１０〜２０％程度までは、スリップ率の上昇に伴って増加するという特性を有している。そこで、この公報では、同じ車体加速度が生じていても、その際の車輪のスリップ率が大きいほど路面との摩擦係数は小さいということから、路面μと車輪スリップ率の特性曲線において、路面μを車体加速度に置き換えることで車体加速度−車輪スリップ率Ｓの特性曲線について考えている。
【０００３】
また、この公報記載の装置では、ノイズなどの誤差要因の影響を低下するために、複数の周期にわたって積算した各車輪のスリップ率の総和と複数の周期にわたって積算した車体加速度の関係から路面μを推定している。すなわち、このスリップ率と車体加速度の関係とは、所定の時間積分した車体加速度ΣＡｂと所定の時間積分した車輪スリップ率の和ΣＳｔの比（傾き）Ｍ（Ｍ＝ΣＡｂ／ΣＳｔ）であり、このＭの大きさによって路面状態を推定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特開平７−１１２６５９号公報の方法では、予め明らかに高路面μをもった路面を走行した場合の路面摩擦係数値を基準にして、車両加速度とスリップ率の関係であるこれらの比Ｍを求めておかなければならないので、タイヤごとの設定が必要である。また、タイヤが摩耗したり、経年変化でゴムが硬くなるとＭ値が変化してしまう。
【０００５】
このため、現在装着されているタイヤに応じて自動的にしきい値が設定でき、路面状態を判定できる方法が望まれている。
【０００６】
本発明は、叙上の事情に鑑み、現在装着されているをタイヤを識別して、精度よく、滑りやすさを判断するしきい値を設定することができる路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の路面状態判定方法は、車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する工程と、前記各タイヤの回転情報を記憶する工程と、該回転情報から車両速度を演算する工程と、前記車両の加減速度を演算する工程と、前記左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算する工程と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する工程と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める工程と、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定する工程と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する工程を含む路面状態判定方法であって、しきい値を設定する工程が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の路面状態判定装置は、車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する回転情報検出手段と、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段と、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段と、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段と、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する手段を備えてなる路面状態判定装置であって、しきい値を設定する手段が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする。
【０００９】
さらに本発明の路面状態の判定のしきい値設定プログラムは、路面状態を判定するためにコンピュータを、各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する手段を備えてなる路面状態判定装置として機能させるための路面状態の判定のしきい値設定プログラムであって、しきい値を設定する手段が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムを説明する。
【００１１】
図１に示すように、本発明の一実施の形態にかかわる路面状態判定装置は、４輪車両に備えられた４つのＦＬ、ＦＲ、ＲＬおよびＲＲにそれぞれ関連して設けられた通常の回転情報検出手段１を備えている。前記回転情報検出手段１としては、電磁ピックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から車輪速度（回転速度）を測定する車輪速センサなどを用いることができる。前記回転情報検出手段１の出力はＡＢＳなどのコンピュータである制御ユニット２に与えられる。制御ユニット２には、低μ路面を知らせるための液晶表示素子、プラズマ表示素子またはＣＲＴなどで構成された低μ路警報表示器３およびドライバーによって操作することができる初期化スイッチ４が接続されている。
【００１２】
前記制御ユニット２は、図２に示されるように、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインターフェイス２ａと、演算処理の中枢として機能するＣＰＵ２ｂと、該ＣＰＵ２ｂの制御動作プログラムが格納されたＲＯＭ２ｃと、前記ＣＰＵ２ｂが制御動作を行なう際にデータなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれたデータなどが読み出されるＲＡＭ２ｄとから構成されている。
【００１３】
ここで、車両走行中、絶えず路面状態を監視して、高μ路であると判断すると、その高μ路走行中のデータから基準値（１次の回帰係数）ＫＡ１を求め、該基準値ＫＡ１からしきい値ＬＡを設定することができる。
【００１４】
前記高μ路であると判断する手順は、摩擦係数μのばらつきを利用している。すなわちアスファルトのような高μ路は比較的摩擦係数μが安定しているのに対し、圧雪アイスバーン路などの低μ路は摩擦係数μが安定していないことを利用して、所定の距離を走行したときの前後輪のスリップ比（前輪タイヤの車輪速度と後輪タイヤとの車輪速度の比）と車両の加減速度の関係から高μ路かどうかを判断することができる。
【００１５】
しかしながら、実際にいろいろな低μ路を走行してみると、きれいな圧雪路など摩擦係数μが低くても安定している路面が存在する。すなわち圧雪路走行中でも前後輪のスリップ比と車両の加減速度のばらつきが小さく相関係数ＲＡが所定値、たとえば０．９以上となることがある。さらにそのとき得られた基準値ＫＡ１は、アスファルト走行時に得られる基準値ＫＡ１よりも大きな値であるため、いままでの基準値と平均化してしきい値ＬＡを求めるとはいえ、長時間そのような路面を走行していると徐々にしきい値ＬＡが大きくなり、なかなか警報が発せられない惧れがある。
【００１６】
そのため、前後輪のスリップ比と車両加減速度のばらつきだけで高μ路面を判断するのではなく、別の指標で判断する必要がある。そこで、着目したのが、左右のスリップ比の差である。アスファルトのような高μ路では、車両左側と右側の路面状態に大きな差はないが、圧雪路やアイスバーン路のような低μ路では、左右の路面状態が異なる可能性が高いため、左側前後輪と右側前後輪のスリップ比の差が大きくなりやすく、それに応じてスリップ比の差の変動量も大きくなる。
【００１７】
そこで、本実施の形態では、前後輪のスリップ比と車両の加減速度との関係から相関係数が所定値以上となって基準値が求められた場合、サンプリング時間ごとの左側前後輪と右側前後輪のスリップ比（左右のスリップ比）の差の変動量に応じて、得られた基準値を補正したのち、しきい値を設定する。
【００１８】
また、この変動量が所定値以上に大きい場合は、路面状態が安定していない（すなわち高μ路ではない）として、相関係数が所定値以上でも該基準値のデータをリジェクトし、しきい値の更新を行なわない。
【００１９】
本実施の形態では、車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する回転情報検出手段と、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段と、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段と、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記左側前後輪と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段と、前記変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段とを備えている。
【００２０】
また、前記車両の走行距離を演算する走行距離演算手段と、該車両の所定の走行距離ごとに変動量の平均化を行なう変動量平均処理手段と、前記変動量の平均変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数を補正する係数補正手段と、前記平均変動量が所定値以上の場合、前記１次の回帰係数をリジェクトし、しきい値の更新を行なわないリジェクト手段とさらに備えている。
【００２１】
そして、本実施の形態における路面状態の判定のしきい値設定プログラムは、制御ユニット２を、前記回転情報検出手段１による測定値から、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段、前記左側前後輪と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段、前記右側前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段、前記変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段として機能させる。
【００２２】
前記４輪のタイヤの回転速度は０．１秒以下、好ましくは０．０５秒以下で検出する。前記車両速度および走行距離は、４輪の回転速度とタイヤの動荷重半径から演算する。前記車両の加減速度はＧセンサで測定することもできるが、前記車両の速度を微分して演算するのがコスト面から好ましい。
【００２３】
ついで前記スリップ比および車両の加減速度を一定時間分のデータ、たとえば少なくとも０．１秒分以上のデータの平均値として、サンプリング時間ごとに移動平均化して求める。
【００２４】
以下、図３に基づいて本実施の形態にかかわる路面状態判定装置の動作の手順(1)〜(13)について説明する。
【００２５】
(1)車両の４輪タイヤＦＬ、ＦＲ、ＲＬおよびＲＲのそれぞれの回転速度から車輪速度（Ｖ１n、Ｖ２n、Ｖ３n、Ｖ４n）を算出する（ステップＳ１）。
【００２６】
たとえば、ＡＢＳセンサなどのセンサから得られた車両の各車輪タイヤＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲのある時点の車輪速データを車輪速度Ｖ１n、Ｖ２n、Ｖ３n、Ｖ４nとする。
【００２７】
(2)ついで従動輪および駆動輪の平均車輪速度（Ｖｆn、Ｖｄn）を演算する。
【００２８】
前輪駆動の場合、ある時点の従動輪および駆動輪の平均車輪速度Ｖｆn、Ｖｄnをつぎの式（１）、（２）により求め、車両速度を演算する（ステップＳ２）。
Ｖｆn＝（Ｖ３n＋Ｖ４n）／２ ・・・（１）
Ｖｄn＝（Ｖ１n＋Ｖ２n）／２ ・・・（２）
【００２９】
(3)ついで車両の単位時間の走行距離をつぎの式（３）により演算する（ステップＳ２）。
ＤＩＳＴ＝Ｖｆn × Δｔ ・・・（３）
【００３０】
ここで、Δｔは車輪速データから算出される従動輪の平均車輪速度ＶｆnとＶｆn-1の時間間隔（サンプリング時間）である。
【００３１】
(4)ここで、左側前後輪と右側前後輪のスリップ比の差ＳＳＲをつぎの式（４）により演算する（ステップＳ３）。
ＳＳＲ＝｜Ｖ1／Ｖ3−Ｖ2／Ｖ4｜ ・・・（４）
【００３２】
(5)ついで前記スリップ比の差ＳＳＲの変動量ＳＶＡＬをつぎの式（５）により演算し、この変動量ＳＶＡＬについて、前記所定の走行距離、たとえば１０００ｍごとに平均変動量ＳＶＡＬＭを演算する（ステップＳ４〜Ｓ８）。
ＳＶＡＬn＝｜ＳＳＲn−ＳＳＲn-1｜ ・・・（５）
【００３３】
(6)また、前記ステップＳ２に引き続き、前記車両の加減速度（すなわち従動輪の平均車輪加減速度）Ａｆnを演算する（ステップＳ９）。
【００３４】
前記従動輪の平均車輪速度Ｖｆnより１つ前の車輪速データから、平均車輪速度Ｖｆn-1とすると、車両の加減速度Ａｆnはそれぞれつぎの式（６）で求められる。
Ａｆn＝（Ｖｆn−Ｖｆn-1）／Δｔ／ｇ ・・・（６）
【００３５】
ここで、Δｔは車輪速データから算出される車輪速度ＶｆnとＶｆn-1の時間間隔（サンプリング時間）であり、ｇは重力加速度である。前記サンプルング時間としては、データのばらつきを小さくし、かつ短時間で判別するためには、０．１秒以下である必要がある。より好ましくは、０．０５秒以下である。
【００３６】
(7)前記車両の加減速度Ａｆnの値に応じて、前後輪のスリップ比を演算する（ステップＳ９）。
【００３７】
まず、加速状態で、駆動輪がロック状態で車両が滑っているとき（Ｖｄn＝０、Ｖｆn≠０）や、減速状態で、車両が停止状態で駆動輪がホイールスピンを起こしているとき（Ｖｆn＝０、Ｖｄn≠０）は、起こり得ないものとして、スリップ比Ｓnをつぎの式（７）、（８）から演算する。
Ａｆn≧０およびＶｄn≠０である場合、Ｓn＝（Ｖｆn−Ｖｄn）／Ｖｄn・・・（７）
Ａｆn＜０およびＶｆn≠０である場合、Ｓn＝（Ｖｆn−Ｖｄn）／Ｖｆn・・・（８）
前記以外の場合は、Ｓn＝１とする。
【００３８】
(8)ついで前後輪のスリップ比および車両の加減速度のデータをサンプリング時間ごとに移動平均化処理する（ステップＳ１０）。
【００３９】
スリップ比については、
ＭＳn＝（Ｓ1＋Ｓ2＋・・・＋Ｓn）／Ｎ ・・・（９）
ＭＳn+1＝（Ｓ2＋Ｓ3＋・・・＋Ｓn+1）／Ｎ ・・・（１０）
ＭＳn+2＝（Ｓ3＋Ｓ4＋・・・＋Ｓn+2）／Ｎ ・・・（１１）
車両の加減速度については、
ＭＡｆn＝（Ａｆ1＋Ａｆ2＋・・・＋Ａｆn）／Ｎ ・・・（１２）
ＭＡｆn+1＝（Ａｆ2＋Ａｆ3＋・・・＋Ａｆn+1）／Ｎ ・・・（１３）
ＭＡｆn+2＝（Ａｆ3＋Ａｆ4＋・・・＋Ａｆn+2）／Ｎ ・・・（１４）
【００４０】
移動平均されたスリップ比と車両の加減速度を走行距離が所定の距離に達するまで蓄積する。路面状態を推定する場合、走行中の路面状態は刻々と変化するため、短時間、たとえば数秒以下で推定する必要があるが、路面状態を判定するしきい値を設定する場合は、それほど早くなくてもよい。そこで、比較的距離の長い所定の距離分のデータを蓄積して、１次の回帰係数と相関係数を求める。
【００４１】
(9)前記走行距離が所定の距離である場合、１次の回帰係数、すなわち前後輪のスリップ比の車両の加減速度に対する回帰係数ＫＡ１と車両の加減速度の前後輪のスリップ比に対する回帰係数ＫＡ２および相関係数ＲＡを演算する（ステップＳ１１）。
【００４２】
【数１】
【００４３】
【表１】
【００４４】
また相関係数ＲＡは、
ＲＡ＝ＫＡ１×ＫＡ２ ・・・（１７）
となる。
【００４５】
(10)つぎに前記平均変動量ＳＶＡＬＭに応じて、１次の回帰係数ＫＡ１の値を補正し、ついで１次の回帰係数ＫＡ１を用いてしきい値の設定を行なう。この補正される１次の回帰係数ＫＡ１は、前記所定の距離ごとの車両の加減速度とスリップ比から計算されたものであり、かつ相関係数ＲＡが所定値、たとえば０．９をこえる場合である（ステップ１２）。
【００４６】
ここで、相関係数ＲＡが前記所定値より大きくても平均変動量ＳＶＡＬＭが所定値以上の場合、路面状態が安定していないため、得られた１次の回帰係数ＫＡ１はリジェクトする（ステップＳ１３）。
【００４７】
(11)ついで１次の回帰係数ＫＡ１の補正回帰係数ＫＡＷの求め方の一例について説明する。まず平均変動量ＳＶＡＬＭが大きな路面ほど低μ路であると判断し、得られた１次の回帰係数ＫＡ１が高μ路面の値よりも大きいと考えて補正する。
【００４８】
ここで、これまでのステップは、カウントがゼロから始まり、たとえば１０回繰り返されるまで（ステップＳ１４、１５）は、ステップＳ１６を流れずにステップＳ１５からステップＳ１７、Ｓ１８およびＳ１９へと流れる。そして、このステップの流れをステップＳ１から繰り返すことにより、後述するステップＳ１８で平均基準値ＫＡＷＭを求める。
【００４９】
ついでカウントが１０回になりステップＳ１６を流れ始めて、１次の回帰係数ＫＡ１が平均基準値ＫＡＷＭよりも大きくかけはなれている場合は、高μ路ではないと繰り返し判断して、リジェクトする（ステップＳ１６）。リジェクトするしきい値については、たとえば補正回帰係数ＫＡＷの１．５倍以上をリジェクトするようにする。なお、この１．５の値は、今までの実験により設定する。
【００５０】
そして、ステップＳ１７において、平均変動量ＳＶＡＬＭをα倍、たとえば０．１倍した値を１次の回帰係数ＫＡ１から引く。なお、αの値については、各車両ごとに予め実験により設定する。
ＫＡＷ＝ＫＡ１−α×ＳＶＡＬＭ ・・・（１８）
【００５１】
(12)前記補正回帰係数ＫＡＷは、１０個蓄積したのち、平均化した値を平均基準値ＫＡＷＭとする。以降、新たな補正回帰係数ＫＡＷが得られるたびに、一番古い補正回帰係数ＫＡＷを捨てて、平均基準値ＫＡＷＭを求める（ステップＳ１８、Ｓ１９）。
【００５２】
(13)ついで平均基準値ＫＡＷＭからしきい値ＬＡをつぎの式（１９）から演算する（ステップＳ２０）。
ＬＡ＝６×ＫＡＷＭ2＋０．４×ＫＡＷＭ＋０．０４ ・・・（１９）
【００５３】
この式（１９）は、実験により算出した。式（１９）により求められたしきい値ＬＡを、今までのしきい値ＬＡで平均化して更新する。
【００５４】
たとえば、最初に得られたしきい値が０．１２２で、つぎに新たなしきい値０．１１８が得られると、しきい値は（０．１２２＋０．１１８）／２＝０．１２０となる。さらに新たなしきい値０．１２６が得られると、しきい値は、（０．１２２＋０．１１８＋０．１２６）／３＝０．１２２となる。
【００５５】
そして、設定したしきい値ＬＡより、走行中、図３におけるステップＳＳ１、ＳＳ２で求めた路面状態判定の結果の基準値Ｋ１が大きければ、滑りやすい状態であり、小さければ、滑りにくいと判断する（ステップＳ２１〜２３）。なお、滑りやすい状態であると判断した場合、ドライバーに警報を発する。
【００５６】
【実施例】
つぎに本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
【００５７】
後輪駆動車を用意し、この車両に左右のスリップ比の差の変動量を用いて、路面状態を判定するしきい値を補正およびリジェクトするようにプログラミングされた路面状態判定装置を搭載した。走行路面は、乾燥アスファルトを走行したのち、圧雪アイスバーン路を走行した。このとき得られたしきい値ＬＡの経時変化（実施例）を図５に示す。
【００５８】
一方、図３〜４に示すステップＳ３〜５、Ｓ８およびＳ１３〜１９を省き、左右のスリップ比の差の変動量や相関係数ＲＡが０．９以上のときの１次の回帰係数ＫＡ１について補正やリジェクトを行なわず、しきい値ＬＡを求めた場合の結果を比較例として図５に示す。
【００５９】
図４から、本実施例では、圧雪アイスバーン路を走行してもしきい値は上昇せず、ほぼ一定値を保っている。このため、適正に路面状態を判断できる。
【００６０】
これに対し、比較例では、本実施例のように左右のスリップ比の差の変動量に基づいてしきい値を補正していないため、圧雪アイスバーン路になると、徐々にしきい値が上昇していることがわかる。このため、適正に路面状態の判断ができず、低μ路でもなかなか警報が発せられないといった問題が起こる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、圧雪アイスバーン路のような低μ路を走行した場合に、しきい値が大きくなってしまうことがないので、精度よく路面状態を安定して判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の路面状態判定装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１における路面状態判定装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明のフローチャートの一例である。
【図４】本発明のフローチャートの一例である。
【図５】しきい値と初期化回数の関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 回転情報検出手段
２ 制御ユニット
３ 低μ路警報表示器
４ 初期化スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムに関する。さらに詳しくは、タイヤを交換した場合などに、現在装着されているタイヤを識別して、滑りやすさを判断するしきい値を設定することができる路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
路面摩擦係数μ（路面μ）を推定する装置としては、たとえば特開平７−１１２６５９号公報に記載される装置がある。ここで、路面μが、路面とタイヤとの摩擦結合の大きさを示すものであり、路面μが大きいほど車両は大きな加速度を発生させるとともに、この路面μは、車輪のスリップ率が１０〜２０％程度までは、スリップ率の上昇に伴って増加するという特性を有している。そこで、この公報では、同じ車体加速度が生じていても、その際の車輪のスリップ率が大きいほど路面との摩擦係数は小さいということから、路面μと車輪スリップ率の特性曲線において、路面μを車体加速度に置き換えることで車体加速度−車輪スリップ率Ｓの特性曲線について考えている。
【０００３】
また、この公報記載の装置では、ノイズなどの誤差要因の影響を低下するために、複数の周期にわたって積算した各車輪のスリップ率の総和と複数の周期にわたって積算した車体加速度の関係から路面μを推定している。すなわち、このスリップ率と車体加速度の関係とは、所定の時間積分した車体加速度ΣＡｂと所定の時間積分した車輪スリップ率の和ΣＳｔの比（傾き）Ｍ（Ｍ＝ΣＡｂ／ΣＳｔ）であり、このＭの大きさによって路面状態を推定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特開平７−１１２６５９号公報の方法では、予め明らかに高路面μをもった路面を走行した場合の路面摩擦係数値を基準にして、車両加速度とスリップ率の関係であるこれらの比Ｍを求めておかなければならないので、タイヤごとの設定が必要である。また、タイヤが摩耗したり、経年変化でゴムが硬くなるとＭ値が変化してしまう。
【０００５】
このため、現在装着されているタイヤに応じて自動的にしきい値が設定でき、路面状態を判定できる方法が望まれている。
【０００６】
本発明は、叙上の事情に鑑み、現在装着されているをタイヤを識別して、精度よく、滑りやすさを判断するしきい値を設定することができる路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の路面状態判定方法は、車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する工程と、前記各タイヤの回転情報を記憶する工程と、該回転情報から車両速度を演算する工程と、前記車両の加減速度を演算する工程と、前記左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算する工程と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する工程と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める工程と、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定する工程と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する工程を含む路面状態判定方法であって、しきい値を設定する工程が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の路面状態判定装置は、車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する回転情報検出手段と、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段と、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段と、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段と、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する手段を備えてなる路面状態判定装置であって、しきい値を設定する手段が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする。
【０００９】
さらに本発明の路面状態の判定のしきい値設定プログラムは、路面状態を判定するためにコンピュータを、各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する手段を備えてなる路面状態判定装置として機能させるための路面状態の判定のしきい値設定プログラムであって、しきい値を設定する手段が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラムを説明する。
【００１１】
図１に示すように、本発明の一実施の形態にかかわる路面状態判定装置は、４輪車両に備えられた４つのＦＬ、ＦＲ、ＲＬおよびＲＲにそれぞれ関連して設けられた通常の回転情報検出手段１を備えている。前記回転情報検出手段１としては、電磁ピックアップなどを用いて回転パルスを発生させてパルスの数から車輪速度（回転速度）を測定する車輪速センサなどを用いることができる。前記回転情報検出手段１の出力はＡＢＳなどのコンピュータである制御ユニット２に与えられる。制御ユニット２には、低μ路面を知らせるための液晶表示素子、プラズマ表示素子またはＣＲＴなどで構成された低μ路警報表示器３およびドライバーによって操作することができる初期化スイッチ４が接続されている。
【００１２】
前記制御ユニット２は、図２に示されるように、外部装置との信号の受け渡しに必要なＩ／Ｏインターフェイス２ａと、演算処理の中枢として機能するＣＰＵ２ｂと、該ＣＰＵ２ｂの制御動作プログラムが格納されたＲＯＭ２ｃと、前記ＣＰＵ２ｂが制御動作を行なう際にデータなどが一時的に書き込まれたり、その書き込まれたデータなどが読み出されるＲＡＭ２ｄとから構成されている。
【００１３】
ここで、車両走行中、絶えず路面状態を監視して、高μ路であると判断すると、その高μ路走行中のデータから基準値（１次の回帰係数）ＫＡ１を求め、該基準値ＫＡ１からしきい値ＬＡを設定することができる。
【００１４】
前記高μ路であると判断する手順は、摩擦係数μのばらつきを利用している。すなわちアスファルトのような高μ路は比較的摩擦係数μが安定しているのに対し、圧雪アイスバーン路などの低μ路は摩擦係数μが安定していないことを利用して、所定の距離を走行したときの前後輪のスリップ比（前輪タイヤの車輪速度と後輪タイヤとの車輪速度の比）と車両の加減速度の関係から高μ路かどうかを判断することができる。
【００１５】
しかしながら、実際にいろいろな低μ路を走行してみると、きれいな圧雪路など摩擦係数μが低くても安定している路面が存在する。すなわち圧雪路走行中でも前後輪のスリップ比と車両の加減速度のばらつきが小さく相関係数ＲＡが所定値、たとえば０．９以上となることがある。さらにそのとき得られた基準値ＫＡ１は、アスファルト走行時に得られる基準値ＫＡ１よりも大きな値であるため、いままでの基準値と平均化してしきい値ＬＡを求めるとはいえ、長時間そのような路面を走行していると徐々にしきい値ＬＡが大きくなり、なかなか警報が発せられない惧れがある。
【００１６】
そのため、前後輪のスリップ比と車両加減速度のばらつきだけで高μ路面を判断するのではなく、別の指標で判断する必要がある。そこで、着目したのが、左右のスリップ比の差である。アスファルトのような高μ路では、車両左側と右側の路面状態に大きな差はないが、圧雪路やアイスバーン路のような低μ路では、左右の路面状態が異なる可能性が高いため、左側前後輪と右側前後輪のスリップ比の差が大きくなりやすく、それに応じてスリップ比の差の変動量も大きくなる。
【００１７】
そこで、本実施の形態では、前後輪のスリップ比と車両の加減速度との関係から相関係数が所定値以上となって基準値が求められた場合、サンプリング時間ごとの左側前後輪と右側前後輪のスリップ比（左右のスリップ比）の差の変動量に応じて、得られた基準値を補正したのち、しきい値を設定する。
【００１８】
また、この変動量が所定値以上に大きい場合は、路面状態が安定していない（すなわち高μ路ではない）として、相関係数が所定値以上でも該基準値のデータをリジェクトし、しきい値の更新を行なわない。
【００１９】
本実施の形態では、車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する回転情報検出手段と、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段と、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段と、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記左側前後輪と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段と、前記変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段とを備えている。
【００２０】
また、前記車両の走行距離を演算する走行距離演算手段と、該車両の所定の走行距離ごとに変動量の平均化を行なう変動量平均処理手段と、前記変動量の平均変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数を補正する係数補正手段と、前記平均変動量が所定値以上の場合、前記１次の回帰係数をリジェクトし、しきい値の更新を行なわないリジェクト手段とさらに備えている。
【００２１】
そして、本実施の形態における路面状態の判定のしきい値設定プログラムは、制御ユニット２を、前記回転情報検出手段１による測定値から、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段、前記左側前後輪と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段、前記右側前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段、前記変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段として機能させる。
【００２２】
前記４輪のタイヤの回転速度は０．１秒以下、好ましくは０．０５秒以下で検出する。前記車両速度および走行距離は、４輪の回転速度とタイヤの動荷重半径から演算する。前記車両の加減速度はＧセンサで測定することもできるが、前記車両の速度を微分して演算するのがコスト面から好ましい。
【００２３】
ついで前記スリップ比および車両の加減速度を一定時間分のデータ、たとえば少なくとも０．１秒分以上のデータの平均値として、サンプリング時間ごとに移動平均化して求める。
【００２４】
以下、図３に基づいて本実施の形態にかかわる路面状態判定装置の動作の手順(1)〜(13)について説明する。
【００２５】
(1)車両の４輪タイヤＦＬ、ＦＲ、ＲＬおよびＲＲのそれぞれの回転速度から車輪速度（Ｖ１n、Ｖ２n、Ｖ３n、Ｖ４n）を算出する（ステップＳ１）。
【００２６】
たとえば、ＡＢＳセンサなどのセンサから得られた車両の各車輪タイヤＦＬ、ＦＲ、ＲＬ、ＲＲのある時点の車輪速データを車輪速度Ｖ１n、Ｖ２n、Ｖ３n、Ｖ４nとする。
【００２７】
(2)ついで従動輪および駆動輪の平均車輪速度（Ｖｆn、Ｖｄn）を演算する。
【００２８】
前輪駆動の場合、ある時点の従動輪および駆動輪の平均車輪速度Ｖｆn、Ｖｄnをつぎの式（１）、（２）により求め、車両速度を演算する（ステップＳ２）。
Ｖｆn＝（Ｖ３n＋Ｖ４n）／２ ・・・（１）
Ｖｄn＝（Ｖ１n＋Ｖ２n）／２ ・・・（２）
【００２９】
(3)ついで車両の単位時間の走行距離をつぎの式（３）により演算する（ステップＳ２）。
ＤＩＳＴ＝Ｖｆn × Δｔ ・・・（３）
【００３０】
ここで、Δｔは車輪速データから算出される従動輪の平均車輪速度ＶｆnとＶｆn-1の時間間隔（サンプリング時間）である。
【００３１】
(4)ここで、左側前後輪と右側前後輪のスリップ比の差ＳＳＲをつぎの式（４）により演算する（ステップＳ３）。
ＳＳＲ＝｜Ｖ1／Ｖ3−Ｖ2／Ｖ4｜ ・・・（４）
【００３２】
(5)ついで前記スリップ比の差ＳＳＲの変動量ＳＶＡＬをつぎの式（５）により演算し、この変動量ＳＶＡＬについて、前記所定の走行距離、たとえば１０００ｍごとに平均変動量ＳＶＡＬＭを演算する（ステップＳ４〜Ｓ８）。
ＳＶＡＬn＝｜ＳＳＲn−ＳＳＲn-1｜ ・・・（５）
【００３３】
(6)また、前記ステップＳ２に引き続き、前記車両の加減速度（すなわち従動輪の平均車輪加減速度）Ａｆnを演算する（ステップＳ９）。
【００３４】
前記従動輪の平均車輪速度Ｖｆnより１つ前の車輪速データから、平均車輪速度Ｖｆn-1とすると、車両の加減速度Ａｆnはそれぞれつぎの式（６）で求められる。
Ａｆn＝（Ｖｆn−Ｖｆn-1）／Δｔ／ｇ ・・・（６）
【００３５】
ここで、Δｔは車輪速データから算出される車輪速度ＶｆnとＶｆn-1の時間間隔（サンプリング時間）であり、ｇは重力加速度である。前記サンプルング時間としては、データのばらつきを小さくし、かつ短時間で判別するためには、０．１秒以下である必要がある。より好ましくは、０．０５秒以下である。
【００３６】
(7)前記車両の加減速度Ａｆnの値に応じて、前後輪のスリップ比を演算する（ステップＳ９）。
【００３７】
まず、加速状態で、駆動輪がロック状態で車両が滑っているとき（Ｖｄn＝０、Ｖｆn≠０）や、減速状態で、車両が停止状態で駆動輪がホイールスピンを起こしているとき（Ｖｆn＝０、Ｖｄn≠０）は、起こり得ないものとして、スリップ比Ｓnをつぎの式（７）、（８）から演算する。
Ａｆn≧０およびＶｄn≠０である場合、Ｓn＝（Ｖｆn−Ｖｄn）／Ｖｄn・・・（７）
Ａｆn＜０およびＶｆn≠０である場合、Ｓn＝（Ｖｆn−Ｖｄn）／Ｖｆn・・・（８）
前記以外の場合は、Ｓn＝１とする。
【００３８】
(8)ついで前後輪のスリップ比および車両の加減速度のデータをサンプリング時間ごとに移動平均化処理する（ステップＳ１０）。
【００３９】
スリップ比については、
ＭＳn＝（Ｓ1＋Ｓ2＋・・・＋Ｓn）／Ｎ ・・・（９）
ＭＳn+1＝（Ｓ2＋Ｓ3＋・・・＋Ｓn+1）／Ｎ ・・・（１０）
ＭＳn+2＝（Ｓ3＋Ｓ4＋・・・＋Ｓn+2）／Ｎ ・・・（１１）
車両の加減速度については、
ＭＡｆn＝（Ａｆ1＋Ａｆ2＋・・・＋Ａｆn）／Ｎ ・・・（１２）
ＭＡｆn+1＝（Ａｆ2＋Ａｆ3＋・・・＋Ａｆn+1）／Ｎ ・・・（１３）
ＭＡｆn+2＝（Ａｆ3＋Ａｆ4＋・・・＋Ａｆn+2）／Ｎ ・・・（１４）
【００４０】
移動平均されたスリップ比と車両の加減速度を走行距離が所定の距離に達するまで蓄積する。路面状態を推定する場合、走行中の路面状態は刻々と変化するため、短時間、たとえば数秒以下で推定する必要があるが、路面状態を判定するしきい値を設定する場合は、それほど早くなくてもよい。そこで、比較的距離の長い所定の距離分のデータを蓄積して、１次の回帰係数と相関係数を求める。
【００４１】
(9)前記走行距離が所定の距離である場合、１次の回帰係数、すなわち前後輪のスリップ比の車両の加減速度に対する回帰係数ＫＡ１と車両の加減速度の前後輪のスリップ比に対する回帰係数ＫＡ２および相関係数ＲＡを演算する（ステップＳ１１）。
【００４２】
【数１】
【表１】
また相関係数ＲＡは、
ＲＡ＝ＫＡ１×ＫＡ２ ・・・（１７）
となる。
【００４５】
(10)つぎに前記平均変動量ＳＶＡＬＭに応じて、１次の回帰係数ＫＡ１の値を補正し、ついで１次の回帰係数ＫＡ１を用いてしきい値の設定を行なう。この補正される１次の回帰係数ＫＡ１は、前記所定の距離ごとの車両の加減速度とスリップ比から計算されたものであり、かつ相関係数ＲＡが所定値、たとえば０．９をこえる場合である（ステップ１２）。
【００４６】
ここで、相関係数ＲＡが前記所定値より大きくても平均変動量ＳＶＡＬＭが所定値以上の場合、路面状態が安定していないため、得られた１次の回帰係数ＫＡ１はリジェクトする（ステップＳ１３）。
【００４７】
(11)ついで１次の回帰係数ＫＡ１の補正回帰係数ＫＡＷの求め方の一例について説明する。まず平均変動量ＳＶＡＬＭが大きな路面ほど低μ路であると判断し、得られた１次の回帰係数ＫＡ１が高μ路面の値よりも大きいと考えて補正する。
【００４８】
ここで、これまでのステップは、カウントがゼロから始まり、たとえば１０回繰り返されるまで（ステップＳ１４、１５）は、ステップＳ１６を流れずにステップＳ１５からステップＳ１７、Ｓ１８およびＳ１９へと流れる。そして、このステップの流れをステップＳ１から繰り返すことにより、後述するステップＳ１８で平均基準値ＫＡＷＭを求める。
【００４９】
ついでカウントが１０回になりステップＳ１６を流れ始めて、１次の回帰係数ＫＡ１が平均基準値ＫＡＷＭよりも大きくかけはなれている場合は、高μ路ではないと繰り返し判断して、リジェクトする（ステップＳ１６）。リジェクトするしきい値については、たとえば補正回帰係数ＫＡＷの１．５倍以上をリジェクトするようにする。なお、この１．５の値は、今までの実験により設定する。
【００５０】
そして、ステップＳ１７において、平均変動量ＳＶＡＬＭをα倍、たとえば０．１倍した値を１次の回帰係数ＫＡ１から引く。なお、αの値については、各車両ごとに予め実験により設定する。
ＫＡＷ＝ＫＡ１−α×ＳＶＡＬＭ ・・・（１８）
【００５１】
(12)前記補正回帰係数ＫＡＷは、１０個蓄積したのち、平均化した値を平均基準値ＫＡＷＭとする。以降、新たな補正回帰係数ＫＡＷが得られるたびに、一番古い補正回帰係数ＫＡＷを捨てて、平均基準値ＫＡＷＭを求める（ステップＳ１８、Ｓ１９）。
【００５２】
(13)ついで平均基準値ＫＡＷＭからしきい値ＬＡをつぎの式（１９）から演算する（ステップＳ２０）。
ＬＡ＝６×ＫＡＷＭ2＋０．４×ＫＡＷＭ＋０．０４ ・・・（１９）
【００５３】
この式（１９）は、実験により算出した。式（１９）により求められたしきい値ＬＡを、今までのしきい値ＬＡで平均化して更新する。
【００５４】
たとえば、最初に得られたしきい値が０．１２２で、つぎに新たなしきい値０．１１８が得られると、しきい値は（０．１２２＋０．１１８）／２＝０．１２０となる。さらに新たなしきい値０．１２６が得られると、しきい値は、（０．１２２＋０．１１８＋０．１２６）／３＝０．１２２となる。
【００５５】
そして、設定したしきい値ＬＡより、走行中、図３におけるステップＳＳ１、ＳＳ２で求めた路面状態判定の結果の基準値Ｋ１が大きければ、滑りやすい状態であり、小さければ、滑りにくいと判断する（ステップＳ２１〜２３）。なお、滑りやすい状態であると判断した場合、ドライバーに警報を発する。
【００５６】
【実施例】
つぎに本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
【００５７】
後輪駆動車を用意し、この車両に左右のスリップ比の差の変動量を用いて、路面状態を判定するしきい値を補正およびリジェクトするようにプログラミングされた路面状態判定装置を搭載した。走行路面は、乾燥アスファルトを走行したのち、圧雪アイスバーン路を走行した。このとき得られたしきい値ＬＡの経時変化（実施例）を図５に示す。
【００５８】
一方、図３〜４に示すステップＳ３〜５、Ｓ８およびＳ１３〜１９を省き、左右のスリップ比の差の変動量や相関係数ＲＡが０．９以上のときの１次の回帰係数ＫＡ１について補正やリジェクトを行なわず、しきい値ＬＡを求めた場合の結果を比較例として図５に示す。
【００５９】
図４から、本実施例では、圧雪アイスバーン路を走行してもしきい値は上昇せず、ほぼ一定値を保っている。このため、適正に路面状態を判断できる。
【００６０】
これに対し、比較例では、本実施例のように左右のスリップ比の差の変動量に基づいてしきい値を補正していないため、圧雪アイスバーン路になると、徐々にしきい値が上昇していることがわかる。このため、適正に路面状態の判断ができず、低μ路でもなかなか警報が発せられないといった問題が起こる。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、圧雪アイスバーン路のような低μ路を走行した場合に、しきい値が大きくなってしまうことがないので、精度よく路面状態を安定して判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の路面状態判定装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１における路面状態判定装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明のフローチャートの一例である。
【図４】本発明のフローチャートの一例である。
【図５】しきい値と初期化回数の関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 回転情報検出手段
２ 制御ユニット
３ 低μ路警報表示器
４ 初期化スイッチ
Claims (10)
- 車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する工程と、前記各タイヤの回転情報を記憶する工程と、該回転情報から車両速度を演算する工程と、前記車両の加減速度を演算する工程と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算する工程と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する工程と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める工程と、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定する工程と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する工程を含む路面状態判定方法であって、しきい値を設定する工程が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする路面状態判定方法。
- 前記車両の走行距離を演算し、該車両の所定の走行距離ごとに変動量の平均化を行なう請求項１記載の路面状態判定方法。
- 前記変動量の平均変動量が所定値以上の場合、前記１次の回帰係数をリジェクトし、しきい値の更新を行なわない請求項２記載の路面状態判定方法。
- 前記平均変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数を補正して、当該補正１次の回帰係数からしきい値を演算する請求項３記載の路面状態判定方法。
- 車両の４輪のタイヤの回転情報を定期的に検出する回転情報検出手段と、前記各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段と、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段と、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段と、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段と、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段と、前記変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する手段を備えてなる路面状態判定装置であって、しきい値を設定する手段が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とする路面状態判定装置。
- 前記車両の走行距離を演算する走行距離演算手段と、該車両の所定の走行距離ごとに変動量の平均化を行なう変動量平均処理手段を備えてなる請求項５記載の路面状態判定装置。
- 前記変動量の平均変動量が所定値以上の場合、前記１次の回帰係数をリジェクトし、しきい値の更新を行なわないリジェクト手段を備えてなる請求項６記載の路面状態判定装置。
- 前記平均変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数を補正する係数補正手段を備えてなる請求項７記載の路面状態判定装置。
- 路面状態を判定するためにコンピュータを、各タイヤの回転情報を記憶する回転情報記憶手段、該回転情報から車両速度を演算する車両速度演算手段、前記車両の加減速度を演算する加減速演算手段と、前記回転情報から左側前後輪のスリップ比と右側前後輪のスリップ比および前後輪のスリップ比をそれぞれ演算するスリップ比演算手段、当該左右のスリップ比の差の変動量を演算する変動量演算手段、前記前後輪のスリップ比と車両の加減速度の１次の回帰係数と相関係数を求める係数演算手段、前記変動量が所定値の場合、前記１次の回帰係数に基づいて路面状態判定のしきい値を設定するしきい値設定手段と、前記１次の回帰係数がしきい値より大きいときは滑りやすい状態と判定し、前記１次の回帰係数がしきい値より小さいときは滑りにくい状態と判定する手段を備えてなる路面状態判定装置として機能させるための路面状態の判定のしきい値設定プログラムであって、しきい値を設定する手段が、前記１次の回帰係数を前記変動量の平均変動量に応じて補正、平均化して求めた平均基準値から演算することを特徴とするしきい値設定プログラム。
- 前記コンピュータを、前記車両の走行距離を演算する走行距離演算手段、該車両の所定の走行距離ごとに変動量の平均化を行なう変動量平均処理手段、前記変動量の平均変動量が所定値以上の場合、前記１次の回帰係数をリジェクトし、しきい値の更新を行なわないリジェクト手段、前記平均変動量が所定値より小さい場合、前記１次の回帰係数を補正する係数補正手段として機能させる請求項９記載のしきい値設定プログラム。
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