JPH0954020A - 路面状態検出装置 - Google Patents
路面状態検出装置Info
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- JPH0954020A JPH0954020A JP7204472A JP20447295A JPH0954020A JP H0954020 A JPH0954020 A JP H0954020A JP 7204472 A JP7204472 A JP 7204472A JP 20447295 A JP20447295 A JP 20447295A JP H0954020 A JPH0954020 A JP H0954020A
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- road surface
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 路面状態検出装置の検出精度を向上させる。
【解決手段】 マイク１は、車両のタイヤと路面の接触
音を検出する。速度検出部２は、車両の速度を検出す
る。信号処理部３は、マイク１からの接触音信号、及び
速度検出部２から速度信号を予め定められた周期でサン
プリングし、この度に、接触音信号及び速度信号を判定
部４に与える。判定部４は、速度信号によって示される
速度ｖ（ｋｍ／ｈ）を２乗して、第１演算値ｖ2 を求
め、接触音信号のレベルｓを第１演算値ｖ2 で割って、
第２演算値ｓ／ｖ2 を求める。そして、判定部４は、こ
の第２演算値ｓ／ｖ2 が第１しきい値ｍ1 未満であれ
ば、乾燥路と判定し、この第２演算値ｓ／ｖ2 が第１し
きい値ｍ1 以上で、かつ第２しきい値ｍ2 未満であれ
ば、湿潤路と判定し、この第２演算値ｓ／ｖ2 が第２し
きい値ｍ2 以上であれば、悪路と判定する。
音を検出する。速度検出部２は、車両の速度を検出す
る。信号処理部３は、マイク１からの接触音信号、及び
速度検出部２から速度信号を予め定められた周期でサン
プリングし、この度に、接触音信号及び速度信号を判定
部４に与える。判定部４は、速度信号によって示される
速度ｖ（ｋｍ／ｈ）を２乗して、第１演算値ｖ2 を求
め、接触音信号のレベルｓを第１演算値ｖ2 で割って、
第２演算値ｓ／ｖ2 を求める。そして、判定部４は、こ
の第２演算値ｓ／ｖ2 が第１しきい値ｍ1 未満であれ
ば、乾燥路と判定し、この第２演算値ｓ／ｖ2 が第１し
きい値ｍ1 以上で、かつ第２しきい値ｍ2 未満であれ
ば、湿潤路と判定し、この第２演算値ｓ／ｖ2 が第２し
きい値ｍ2 以上であれば、悪路と判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両のタイヤが
接地している路面の状態を検出する路面状態検出装置に
関する。
接地している路面の状態を検出する路面状態検出装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の路面状態検出装置は、実際の路
面状態に合った運転操作を運転者に促したり、車両の制
御条件を実際の路面の状態に合致させて、走行、制動の
安定性を高めるのに役立つ。
面状態に合った運転操作を運転者に促したり、車両の制
御条件を実際の路面の状態に合致させて、走行、制動の
安定性を高めるのに役立つ。
【０００３】この路面状態検出装置としては、例えば特
開平６−１７４５４３号公報に記載の装置がある。ここ
では、タイヤからの発生音をマイクで収集し、予め設定
された周波数帯域内にある音圧レベルに基づいて、タイ
ヤが接地している路面の状態を判定している。
開平６−１７４５４３号公報に記載の装置がある。ここ
では、タイヤからの発生音をマイクで収集し、予め設定
された周波数帯域内にある音圧レベルに基づいて、タイ
ヤが接地している路面の状態を判定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置では、車両の速度の影響を全く考慮しておら
ず、このために車両の速度の変化に伴って、タイヤから
の発生音のレベルが変化すると、路面の状態を誤検出す
る可能性があった。
来の装置では、車両の速度の影響を全く考慮しておら
ず、このために車両の速度の変化に伴って、タイヤから
の発生音のレベルが変化すると、路面の状態を誤検出す
る可能性があった。
【０００５】また、路面の状態を誤検出した場合は、誤
った情報に基づいて、車両を制御することになるので、
安全性の面で逆効果となる。したがって、この種の装置
においては、検出精度を高めることが極めて重要であ
る。
った情報に基づいて、車両を制御することになるので、
安全性の面で逆効果となる。したがって、この種の装置
においては、検出精度を高めることが極めて重要であ
る。
【０００６】そこで、この発明の課題は、この種の路面
状態検出装置の検出精度を向上させることにある。
状態検出装置の検出精度を向上させることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の路面状態検出装置は、車両のタイヤと路
面の接触音を検出する接触音検出手段と、車両の速度を
検出する速度検出手段と、接触音検出手段によって検出
された接触音、及び速度検出手段によって検出された速
度に基づいて、路面の状態を判定する判定手段とを備え
ている。
に、この発明の路面状態検出装置は、車両のタイヤと路
面の接触音を検出する接触音検出手段と、車両の速度を
検出する速度検出手段と、接触音検出手段によって検出
された接触音、及び速度検出手段によって検出された速
度に基づいて、路面の状態を判定する判定手段とを備え
ている。
【０００８】すなわち、この装置では、タイヤと路面の
接触音だけでなく、車両の速度を取り入れており、接触
音と速度に基づいて路面の状態を正確に判定する。
接触音だけでなく、車両の速度を取り入れており、接触
音と速度に基づいて路面の状態を正確に判定する。
【０００９】例えば判定手段は、車両の速度を２乗し、
この２乗によって得られた第１演算値に基づいて接触音
のレベルを規格化し、この規格化によって得られた第２
演算値に基づいて路面の状態を判定する。この規格化さ
れた第２演算値は、速度の影響を排除したものであり、
速度によらず、路面の状態によってのみ変化する。この
ため、この第２演算値に基づく路面の状態の判定は、正
確である。
この２乗によって得られた第１演算値に基づいて接触音
のレベルを規格化し、この規格化によって得られた第２
演算値に基づいて路面の状態を判定する。この規格化さ
れた第２演算値は、速度の影響を排除したものであり、
速度によらず、路面の状態によってのみ変化する。この
ため、この第２演算値に基づく路面の状態の判定は、正
確である。
【００１０】さらに、接触音検出手段によって検出され
た接触音から予め定められた周波数帯域の帯域成分を抽
出する抽出手段を更に備え、判定手段は、車両の速度を
２乗し、この２乗によって得られた第１演算値に基づい
て帯域成分のレベルを規格化し、この規格化によって得
られた第３演算値に基づいて路面の状態を判定する。こ
のように接触音から特定の周波数帯域の帯域成分を抽出
して、この帯域成分を判定の材料にした場合は、路面の
状態に応じた第３演算値の明確な変化を得ることができ
るので、路面の状態の判定が行い易くなる。
た接触音から予め定められた周波数帯域の帯域成分を抽
出する抽出手段を更に備え、判定手段は、車両の速度を
２乗し、この２乗によって得られた第１演算値に基づい
て帯域成分のレベルを規格化し、この規格化によって得
られた第３演算値に基づいて路面の状態を判定する。こ
のように接触音から特定の周波数帯域の帯域成分を抽出
して、この帯域成分を判定の材料にした場合は、路面の
状態に応じた第３演算値の明確な変化を得ることができ
るので、路面の状態の判定が行い易くなる。
【００１１】また、例えば判定手段は、時間の経過に対
する接触音のレベルのバラツキを求め、車両の速度を２
乗し、この２乗によって得られた第１演算値に基づいて
接触音のレベルのバラツキを規格化し、この規格化によ
って得られた第４演算値に基づいて路面の状態を判定す
る。この規格化された第４演算値は、速度の影響を排除
したものであって、路面の状態によってのみ変化するの
で、この第４演算値に基づけば、路面の状態を正確に判
定することができる。
する接触音のレベルのバラツキを求め、車両の速度を２
乗し、この２乗によって得られた第１演算値に基づいて
接触音のレベルのバラツキを規格化し、この規格化によ
って得られた第４演算値に基づいて路面の状態を判定す
る。この規格化された第４演算値は、速度の影響を排除
したものであって、路面の状態によってのみ変化するの
で、この第４演算値に基づけば、路面の状態を正確に判
定することができる。
【００１２】さらに、接触音検出手段によって検出され
た接触音から予め定められた周波数帯域の帯域成分を抽
出する抽出手段を更に備え、判定手段は、時間の経過に
対する帯域成分のレベルのバラツキを求め、車両の速度
を２乗し、この２乗によって得られた第１演算値に基づ
いて帯域成分のレベルのバラツキを規格化し、この規格
化によって得られた第５演算値に基づいて路面の状態を
検出する。このように接触音から特定の周波数帯域の帯
域成分を抽出して、この帯域成分を判定の材料にした場
合は、第５演算値を路面の状態に応じて明確に変化させ
ることができるので、路面の状態の判定が行い易くな
る。
た接触音から予め定められた周波数帯域の帯域成分を抽
出する抽出手段を更に備え、判定手段は、時間の経過に
対する帯域成分のレベルのバラツキを求め、車両の速度
を２乗し、この２乗によって得られた第１演算値に基づ
いて帯域成分のレベルのバラツキを規格化し、この規格
化によって得られた第５演算値に基づいて路面の状態を
検出する。このように接触音から特定の周波数帯域の帯
域成分を抽出して、この帯域成分を判定の材料にした場
合は、第５演算値を路面の状態に応じて明確に変化させ
ることができるので、路面の状態の判定が行い易くな
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明を実施した形態を
添付図面を参照して説明する。
添付図面を参照して説明する。
【００１４】図１は、この発明の路面状態検出装置の第
１実施形態を示している。この装置は、車両のタイヤと
路面の接触音を検出するマイク１、車両の速度を検出す
る速度検出部２、マイク１と速度検出部２の各出力をサ
ンプリングする信号処理部３、及び路面の状態を判定す
る判定部４を備えている。
１実施形態を示している。この装置は、車両のタイヤと
路面の接触音を検出するマイク１、車両の速度を検出す
る速度検出部２、マイク１と速度検出部２の各出力をサ
ンプリングする信号処理部３、及び路面の状態を判定す
る判定部４を備えている。
【００１５】マイク１は、図２に示すようにタイヤ６を
軸支する車軸７の近傍に配設されている。このマイク１
の位置は、タイヤ６と路面の接触音を検出し易く、かつ
周囲の雑音の影響を受け難く、またタイヤ６によって撥
ね上げられた水、泥、小石等が当たり難い。
軸支する車軸７の近傍に配設されている。このマイク１
の位置は、タイヤ６と路面の接触音を検出し易く、かつ
周囲の雑音の影響を受け難く、またタイヤ６によって撥
ね上げられた水、泥、小石等が当たり難い。
【００１６】速度検出部２は、タイヤの回転数を検出
し、この回転数に基づいて速度を求めると言う一般的な
もので良く、車両に既設のものを利用することができ
る。
し、この回転数に基づいて速度を求めると言う一般的な
もので良く、車両に既設のものを利用することができ
る。
【００１７】信号処理部３は、マイク１からの接触音信
号、及び速度検出部２からの速度信号を予め定められた
周期でサンプリングし、このサンプリングの度に、接触
音信号及び速度信号を判定部４に与える。
号、及び速度検出部２からの速度信号を予め定められた
周期でサンプリングし、このサンプリングの度に、接触
音信号及び速度信号を判定部４に与える。
【００１８】判定部４は、接触音信号及び速度信号を入
力すると、速度信号によって示される速度ｖ（ｋｍ／
ｈ）を２乗して、第１演算値ｖ2 を求め、接触音信号の
レベルｓを第１演算値ｖ2 で割って、第２演算値ｓ／ｖ
2 を求める。
力すると、速度信号によって示される速度ｖ（ｋｍ／
ｈ）を２乗して、第１演算値ｖ2 を求め、接触音信号の
レベルｓを第１演算値ｖ2 で割って、第２演算値ｓ／ｖ
2 を求める。
【００１９】ここで、乾燥路において、車両の速度ｖ＝
４０（ｋｍ／ｈ）のときにサンプリングした接触音信号
のスペクトル分布特性、及び速度ｖ＝６０（ｋｍ／ｈ）
のときにサンプリングした接触音信号のスペクトル分布
特性を図３（ａ）及び（ｂ）に示す。また、湿潤路にお
いて、速度ｖ＝４０（ｋｍ／ｈ）のときの接触音信号の
スペクトル分布特性、及び速度ｖ＝６０（ｋｍ／ｈ）の
ときの接触音信号のスペクトル分布特性を図４（ａ）及
び（ｂ）に示す。同様に、悪路において、速度ｖ＝４０
（ｋｍ／ｈ）のときの接触音信号のスペクトル分布特
性、及び速度ｖ＝６０（ｋｍ／ｈ）のときの接触音信号
のスペクトル分布特性を図５（ａ）及び（ｂ）に示す。
４０（ｋｍ／ｈ）のときにサンプリングした接触音信号
のスペクトル分布特性、及び速度ｖ＝６０（ｋｍ／ｈ）
のときにサンプリングした接触音信号のスペクトル分布
特性を図３（ａ）及び（ｂ）に示す。また、湿潤路にお
いて、速度ｖ＝４０（ｋｍ／ｈ）のときの接触音信号の
スペクトル分布特性、及び速度ｖ＝６０（ｋｍ／ｈ）の
ときの接触音信号のスペクトル分布特性を図４（ａ）及
び（ｂ）に示す。同様に、悪路において、速度ｖ＝４０
（ｋｍ／ｈ）のときの接触音信号のスペクトル分布特
性、及び速度ｖ＝６０（ｋｍ／ｈ）のときの接触音信号
のスペクトル分布特性を図５（ａ）及び（ｂ）に示す。
【００２０】これらのスペクトル分布特性毎に、判定部
４による先の演算に従って、第２演算値ｓ／ｖ2 を求め
ると、図６のグラフに示すような結果が得られた。ただ
し、接触音信号のレベルｓは、全周波数のレベルの平均
値である。
４による先の演算に従って、第２演算値ｓ／ｖ2 を求め
ると、図６のグラフに示すような結果が得られた。ただ
し、接触音信号のレベルｓは、全周波数のレベルの平均
値である。
【００２１】この図６のグラフから明らかなように、第
２演算値ｓ／ｖ2 は、路面の状態に応じて変化するもの
の、車両の速度ｖの影響を殆ど受けていない。この第２
演算値ｓ／ｖ2 は、乾燥路のときに略０．４、湿潤路の
ときに略１．６、悪路のときに略２．０となっている。
２演算値ｓ／ｖ2 は、路面の状態に応じて変化するもの
の、車両の速度ｖの影響を殆ど受けていない。この第２
演算値ｓ／ｖ2 は、乾燥路のときに略０．４、湿潤路の
ときに略１．６、悪路のときに略２．０となっている。
【００２２】そこで、乾燥路の０．４と湿潤路の１．６
の間の値０．８を第１しきい値ｍ1とし、また湿潤路の
１．６と悪路の２．０の間の値１．８を第２しきい値ｍ
2 として、第１及び第２しきい値ｍ1 ，ｍ2 によって、
第２演算値ｓ／ｖ2 を評価すれば、路面の状態を判定す
ることができる。
の間の値０．８を第１しきい値ｍ1とし、また湿潤路の
１．６と悪路の２．０の間の値１．８を第２しきい値ｍ
2 として、第１及び第２しきい値ｍ1 ，ｍ2 によって、
第２演算値ｓ／ｖ2 を評価すれば、路面の状態を判定す
ることができる。
【００２３】このため、判定部４は、先の演算に従って
第２演算値ｓ／ｖ2 を求める度に、この第２演算値ｓ／
ｖ2 を第１及び第２しきい値ｍ1 ，ｍ2 と比較し、この
第２演算値ｓ／ｖ2 が第１しきい値ｍ1 未満であれば、
乾燥路と判定する。同様に、この第２演算値ｓ／ｖ2 が
第１しきい値ｍ1 以上で、かつ第２しきい値ｍ2 未満で
あれば、湿潤路と判定し、この第２演算値ｓ／ｖ2 が第
２しきい値ｍ2 以上であれば、悪路と判定する。
第２演算値ｓ／ｖ2 を求める度に、この第２演算値ｓ／
ｖ2 を第１及び第２しきい値ｍ1 ，ｍ2 と比較し、この
第２演算値ｓ／ｖ2 が第１しきい値ｍ1 未満であれば、
乾燥路と判定する。同様に、この第２演算値ｓ／ｖ2 が
第１しきい値ｍ1 以上で、かつ第２しきい値ｍ2 未満で
あれば、湿潤路と判定し、この第２演算値ｓ／ｖ2 が第
２しきい値ｍ2 以上であれば、悪路と判定する。
【００２４】図７は、この発明の路面状態検出装置の第
２実施形態を示している。この装置では、図１に示す装
置に、マイク１からの接触音信号を濾波するローパスフ
ィルター（以下ＬＰＦと称す）１１、及びハイパスフィ
ルター（以下ＨＰＦと称す）１２を付設してなる。ＬＰ
Ｆ１１は、接触音信号から周波数１ｋＨｚ以下の低周波
数帯域成分を抽出し、この低周波数帯域成分を信号処理
部３に伝達する。また、ＨＰＦ１２は、接触信号から周
波数３ｋＨｚ以上の高周波数帯域成分を抽出し、この高
周波数帯域成分を信号処理部３に伝達する。
２実施形態を示している。この装置では、図１に示す装
置に、マイク１からの接触音信号を濾波するローパスフ
ィルター（以下ＬＰＦと称す）１１、及びハイパスフィ
ルター（以下ＨＰＦと称す）１２を付設してなる。ＬＰ
Ｆ１１は、接触音信号から周波数１ｋＨｚ以下の低周波
数帯域成分を抽出し、この低周波数帯域成分を信号処理
部３に伝達する。また、ＨＰＦ１２は、接触信号から周
波数３ｋＨｚ以上の高周波数帯域成分を抽出し、この高
周波数帯域成分を信号処理部３に伝達する。
【００２５】信号処理部３は、ＬＰＦ１１からの低周波
数帯域成分、ＨＰＦ１２からの高周波数帯域成分を速度
検出部２からの速度信号と共に所定の周期でサンプリン
グし、このサンプリングの度に、低周波数帯域成分、高
周波数帯域成分、及び速度信号を判定部４に与える。
数帯域成分、ＨＰＦ１２からの高周波数帯域成分を速度
検出部２からの速度信号と共に所定の周期でサンプリン
グし、このサンプリングの度に、低周波数帯域成分、高
周波数帯域成分、及び速度信号を判定部４に与える。
【００２６】判定部４は、これらを入力すると、低周波
数帯域成分及び高周波数帯域成分別に、第１実施形態と
同様の演算処理を行う。すなわち、速度信号によって示
される速度ｖ（ｋｍ／ｈ）を２乗して、第１演算値ｖ2
を求め、低周波数帯域成分のレベルｓL を第１演算値ｖ
2 で割って、低周波数についての第３演算値ｓL ／ｖ2
を求める。また、高周波数帯域成分のレベルｓH を第１
演算値ｖ2 で割って、高周波数についての第３演算値ｓ
H ／ｖ2 を求める。
数帯域成分及び高周波数帯域成分別に、第１実施形態と
同様の演算処理を行う。すなわち、速度信号によって示
される速度ｖ（ｋｍ／ｈ）を２乗して、第１演算値ｖ2
を求め、低周波数帯域成分のレベルｓL を第１演算値ｖ
2 で割って、低周波数についての第３演算値ｓL ／ｖ2
を求める。また、高周波数帯域成分のレベルｓH を第１
演算値ｖ2 で割って、高周波数についての第３演算値ｓ
H ／ｖ2 を求める。
【００２７】ここで、図３乃至図５に示す各スペクトル
分布特性毎に、低周波数についての第３演算値ｓL ／ｖ
2 を求めると、図８のグラフに示すような結果が得られ
た。また、これらのスペクトル分布特性毎に、高周波数
についての第３演算値ｓH ／ｖ2 を求めると、図９のグ
ラフに示すような結果が得られた。
分布特性毎に、低周波数についての第３演算値ｓL ／ｖ
2 を求めると、図８のグラフに示すような結果が得られ
た。また、これらのスペクトル分布特性毎に、高周波数
についての第３演算値ｓH ／ｖ2 を求めると、図９のグ
ラフに示すような結果が得られた。
【００２８】図８のグラフから明らかなように、低周波
数についての第３演算値ｓL ／ｖ2は、悪路のときに著
しく大きくなる。また、図９のグラフから明らかなよう
に、高周波数についての第３演算値ｓH ／ｖ2 は、湿潤
路のときに著しく大きくなる。このような路面の状態に
応じた第３演算値の明確な変化は、周波数１ｋＨｚ以下
の低周波数帯域成分や、周波数３ｋＨｚ以上の高周波数
帯域成分を接触音信号から抽出し、これらの低周波帯域
成分や高周波数帯域成分から第３演算値を導いているこ
とに起因する。すなわち、接触音信号における特定の周
波数帯域成分は、路面の特定の状態に対しては敏感に変
化し、この特定の周波数帯域成分から導いた第３演算値
も、この路面の特定の状態に対しては敏感に変化する。
数についての第３演算値ｓL ／ｖ2は、悪路のときに著
しく大きくなる。また、図９のグラフから明らかなよう
に、高周波数についての第３演算値ｓH ／ｖ2 は、湿潤
路のときに著しく大きくなる。このような路面の状態に
応じた第３演算値の明確な変化は、周波数１ｋＨｚ以下
の低周波数帯域成分や、周波数３ｋＨｚ以上の高周波数
帯域成分を接触音信号から抽出し、これらの低周波帯域
成分や高周波数帯域成分から第３演算値を導いているこ
とに起因する。すなわち、接触音信号における特定の周
波数帯域成分は、路面の特定の状態に対しては敏感に変
化し、この特定の周波数帯域成分から導いた第３演算値
も、この路面の特定の状態に対しては敏感に変化する。
【００２９】この明確に変化する第３演算値に基づけ
ば、路面の状態をより正確に判定することができる。そ
こで、判定部４は、低周波数についての第３演算値ｓL
／ｖ2が図８のグラフに示す第３しきい値ｍ3 （＝０．
６）以上であれば、悪路と判定し、高周波数についての
第３演算値ｓH ／ｖ2 が図９のグラフに示す第４しきい
値ｍ4 （＝０．４）以上であれば、湿潤路と判定する。
また、低周波数についての第３演算値ｓL ／ｖ2 が第３
しきい値ｍ3 未満で、かつ高周波数についての第３演算
値ｓH ／ｖ2 が第４しきい値ｍ4 未満であれば、乾燥路
と判定する。
ば、路面の状態をより正確に判定することができる。そ
こで、判定部４は、低周波数についての第３演算値ｓL
／ｖ2が図８のグラフに示す第３しきい値ｍ3 （＝０．
６）以上であれば、悪路と判定し、高周波数についての
第３演算値ｓH ／ｖ2 が図９のグラフに示す第４しきい
値ｍ4 （＝０．４）以上であれば、湿潤路と判定する。
また、低周波数についての第３演算値ｓL ／ｖ2 が第３
しきい値ｍ3 未満で、かつ高周波数についての第３演算
値ｓH ／ｖ2 が第４しきい値ｍ4 未満であれば、乾燥路
と判定する。
【００３０】次に、この発明の路面状態検出装置の第３
実施形態を述べる。この第３実施形態の装置は、図１に
示す第１実施形態と同様の構成である。ただし、信号処
理部３及び判定部４の処理内容が異なる。
実施形態を述べる。この第３実施形態の装置は、図１に
示す第１実施形態と同様の構成である。ただし、信号処
理部３及び判定部４の処理内容が異なる。
【００３１】信号処理部３は、マイク１からの接触信号
を例えば５００Ｈｚの周期で５００回繰り返してサンプ
リングし、これらのサンプリング毎に、接触信号を判定
部４に与えるとともに、速度検出部２からの速度信号を
少なくも１回サンプリングして、この速度信号を判定部
４に与える。
を例えば５００Ｈｚの周期で５００回繰り返してサンプ
リングし、これらのサンプリング毎に、接触信号を判定
部４に与えるとともに、速度検出部２からの速度信号を
少なくも１回サンプリングして、この速度信号を判定部
４に与える。
【００３２】判定部４は、速度信号を入力すると、速度
信号によって示される速度ｖ（ｋｍ／ｈ）を２乗して、
第１演算値ｖ2 を求める。また、判定部４は、接触信号
を５００回繰り返して与えられると、これらの接触信号
のレベルのバラツキｐを求める。このバラツキｐは、周
知の統計と確率論に従って導いていも良いし、最大値と
最小値の差を求めても構わない。判定部４は、このバラ
ツキｐを第１演算値ｖ2 で割って、第４演算値ｐ／ｖ2
を求める。
信号によって示される速度ｖ（ｋｍ／ｈ）を２乗して、
第１演算値ｖ2 を求める。また、判定部４は、接触信号
を５００回繰り返して与えられると、これらの接触信号
のレベルのバラツキｐを求める。このバラツキｐは、周
知の統計と確率論に従って導いていも良いし、最大値と
最小値の差を求めても構わない。判定部４は、このバラ
ツキｐを第１演算値ｖ2 で割って、第４演算値ｐ／ｖ2
を求める。
【００３３】図３乃至図５に示す各スペクトル分布特性
毎に、この第４演算値ｐ／ｖ2 を求めると、図１０のグ
ラフに示すような結果が得られた。
毎に、この第４演算値ｐ／ｖ2 を求めると、図１０のグ
ラフに示すような結果が得られた。
【００３４】この図１０のグラフから明らかなように、
第４演算値ｐ／ｖ2 は、悪路のときに著しく大きくな
る。そこで、判定部４は、第４演算値ｐ／ｖ2 が図１０
のグラフに示す第５しきい値ｍ5 （＝０．６）以上であ
れば、悪路と判定する。
第４演算値ｐ／ｖ2 は、悪路のときに著しく大きくな
る。そこで、判定部４は、第４演算値ｐ／ｖ2 が図１０
のグラフに示す第５しきい値ｍ5 （＝０．６）以上であ
れば、悪路と判定する。
【００３５】図１１は、この発明の路面状態検出装置の
第４実施形態を示している。この装置では、第３実施形
態の装置に、マイク１からの接触音信号を濾波するＬＰ
Ｆ１１を付設してなる。このＬＰＦ１１は、接触音信号
から周波数１ｋＨｚ以下の低周波数帯域成分を抽出し、
この低周波数帯域成分を信号処理部３に伝達する。
第４実施形態を示している。この装置では、第３実施形
態の装置に、マイク１からの接触音信号を濾波するＬＰ
Ｆ１１を付設してなる。このＬＰＦ１１は、接触音信号
から周波数１ｋＨｚ以下の低周波数帯域成分を抽出し、
この低周波数帯域成分を信号処理部３に伝達する。
【００３６】信号処理部３は、ＬＰＦ１１からの低周波
数帯域成分を５００Ｈｚの周期で５００回繰り返してサ
ンプリングし、これらのサンプリング毎に、低周波数帯
域成分を判定部４に与えるとともに、速度検出部２から
の速度信号を判定部４に与える。
数帯域成分を５００Ｈｚの周期で５００回繰り返してサ
ンプリングし、これらのサンプリング毎に、低周波数帯
域成分を判定部４に与えるとともに、速度検出部２から
の速度信号を判定部４に与える。
【００３７】判定部４は、速度信号を入力すると、第１
演算値ｖ2 を求める。また、判定部４は、低周波数帯域
成分を５００回繰り返して与えられると、これらの低周
波数帯域成分のレベルのバラツキｐL を求め、このバラ
ツキｐL を第１演算値ｖ2 で割って、第５演算値ｐL ／
ｖ2 を求める。
演算値ｖ2 を求める。また、判定部４は、低周波数帯域
成分を５００回繰り返して与えられると、これらの低周
波数帯域成分のレベルのバラツキｐL を求め、このバラ
ツキｐL を第１演算値ｖ2 で割って、第５演算値ｐL ／
ｖ2 を求める。
【００３８】図３乃至図５に示す各スペクトル分布特性
毎に、この第５演算値ｐL ／ｖ2 を求めると、図１２の
グラフに示すような結果が得られた。
毎に、この第５演算値ｐL ／ｖ2 を求めると、図１２の
グラフに示すような結果が得られた。
【００３９】ここでは、路面の状態に応じて敏感に変化
する低周波数帯域成分を接触信号から抽出し、この低周
波数帯域成分を判定の材料としたので、第５演算値ｐL
／ｖ2 が路面の状態に応じて明確に変化する。そこで、
判定部４は、第５演算値ｐL／ｖ2 が第６しきい値ｍ6
（＝０．３５）以上であれば、悪路と判定し、第５演算
値ｐL ／ｖ2 が第６しきい値ｍ6 未満で、かつ第７しき
い値ｍ7 （＝０．１５）以上であれば、湿潤路と判定
し、第５演算値ｐL ／ｖ2 が第７しきい値ｍ7 未満であ
れば、乾燥路と判定する。
する低周波数帯域成分を接触信号から抽出し、この低周
波数帯域成分を判定の材料としたので、第５演算値ｐL
／ｖ2 が路面の状態に応じて明確に変化する。そこで、
判定部４は、第５演算値ｐL／ｖ2 が第６しきい値ｍ6
（＝０．３５）以上であれば、悪路と判定し、第５演算
値ｐL ／ｖ2 が第６しきい値ｍ6 未満で、かつ第７しき
い値ｍ7 （＝０．１５）以上であれば、湿潤路と判定
し、第５演算値ｐL ／ｖ2 が第７しきい値ｍ7 未満であ
れば、乾燥路と判定する。
【００４０】なお、この発明は、上記各実施形態に限定
されるものでなく、多様な変形が可能である。例えば、
これらの実施形態を適宜に組み合わせても良い。また、
マイク１や速度検出部２は、どの様な種類でも適用する
ことができる。例えば、速度検出部２として、電波や超
音波のドップラー効果を利用した速度検出センサを適用
しても構わない。
されるものでなく、多様な変形が可能である。例えば、
これらの実施形態を適宜に組み合わせても良い。また、
マイク１や速度検出部２は、どの様な種類でも適用する
ことができる。例えば、速度検出部２として、電波や超
音波のドップラー効果を利用した速度検出センサを適用
しても構わない。
【００４１】
【効果】以上説明したように、この発明の装置では、タ
イヤと路面の接触音だけでなく、車両の速度を取り入れ
て、路面の状態を判定しているので、より正確な判定を
期待することができる。
イヤと路面の接触音だけでなく、車両の速度を取り入れ
て、路面の状態を判定しているので、より正確な判定を
期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の路面状態検出装置の第１実施形態を
概略的に示すブロック図
概略的に示すブロック図
【図２】図１の装置におけるマイクの配置態様を例示す
る図
る図
【図３】図３（ａ）は、乾燥路における走行速度４０ｋ
ｍ／ｈの車両のタイヤと路面の接触音を示す信号のスペ
クトル分布特性を示すグラフ図、図３（ｂ）は、走行速
度６０ｋｍ／ｈのときの接触音を示す信号のスペクトル
分布特性を示すグラフ図
ｍ／ｈの車両のタイヤと路面の接触音を示す信号のスペ
クトル分布特性を示すグラフ図、図３（ｂ）は、走行速
度６０ｋｍ／ｈのときの接触音を示す信号のスペクトル
分布特性を示すグラフ図
【図４】図４（ａ）は、湿潤路における走行速度４０ｋ
ｍ／ｈのときの接触音を示す信号のスペクトル分布特性
を示すグラフ図、図４（ｂ）は、走行速度６０ｋｍ／ｈ
のときのスペクトル分布特性を示すグラフ図
ｍ／ｈのときの接触音を示す信号のスペクトル分布特性
を示すグラフ図、図４（ｂ）は、走行速度６０ｋｍ／ｈ
のときのスペクトル分布特性を示すグラフ図
【図５】図５（ａ）は、悪路における走行速度４０ｋｍ
／ｈのときの接触音を示す信号のスペクトル分布特性を
示すグラフ図、図５（ｂ）は、走行速度６０ｋｍ／ｈの
ときのスペクトル分布特性を示すグラフ図
／ｈのときの接触音を示す信号のスペクトル分布特性を
示すグラフ図、図５（ｂ）は、走行速度６０ｋｍ／ｈの
ときのスペクトル分布特性を示すグラフ図
【図６】図１の装置における判定部によって求められた
第２演算値を示すグラフ図
第２演算値を示すグラフ図
【図７】この発明の路面状態検出装置の第２実施形態を
概略的に示すブロック図
概略的に示すブロック図
【図８】図７の装置における判定部によって求められた
低周波数についての第３演算値を示すグラフ図
低周波数についての第３演算値を示すグラフ図
【図９】図７の装置における判定部によって求められた
高周波数についての第３演算値を示すグラフ図
高周波数についての第３演算値を示すグラフ図
【図１０】この発明の路面状態検出装置の第３実施形態
において求められた第４演算値を示すグラフ図
において求められた第４演算値を示すグラフ図
【図１１】この発明の路面状態検出装置の第４実施形態
を概略的に示すブロック図
を概略的に示すブロック図
【図１２】図１１の装置における判定部によって求めら
れた第５演算値を示すグラフ図
れた第５演算値を示すグラフ図
１ マイク ２ 速度検出部 ３ 信号処理部 ４ 判定部 ６ タイヤ ７ 車軸 １１ ローパスフィルター １２ ハイパスフィルター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｈ 17/00 Ｇ０１Ｈ 17/00 Ｃ
Claims (5)
- 【請求項１】 車両のタイヤと路面の接触音を検出する
接触音検出手段と、 車両の速度を検出する速度検出手段と、 接触音検出手段によって検出された接触音、及び速度検
出手段によって検出された速度に基づいて、路面の状態
を判定する判定手段とを備える路面状態検出装置。 - 【請求項２】 判定手段は、車両の速度を２乗し、この
２乗によって得られた第１演算値に基づいて接触音のレ
ベルを規格化し、この規格化によって得られた第２演算
値に基づいて路面の状態を判定する請求項１に記載の路
面状態検出装置。 - 【請求項３】 接触音検出手段によって検出された接触
音から予め定められた周波数帯域の帯域成分を抽出する
抽出手段を更に備え、 判定手段は、車両の速度を２乗し、この２乗によって得
られた第１演算値に基づいて帯域成分のレベルを規格化
し、この規格化によって得られた第３演算値に基づいて
路面の状態を判定する請求項１に記載の路面状態検出装
置。 - 【請求項４】 判定手段は、時間の経過に対する接触音
のレベルのバラツキを求め、車両の速度を２乗し、この
２乗によって得られた第１演算値に基づいて接触音のレ
ベルのバラツキを規格化し、この規格化によって得られ
た第４演算値に基づいて路面の状態を判定する請求項１
に記載の路面状態検出装置。 - 【請求項５】 接触音検出手段によって検出された接触
音から予め定められた周波数帯域の帯域成分を抽出する
抽出手段を更に備え、 判定手段は、時間の経過に対する帯域成分のレベルのバ
ラツキを求め、車両の速度を２乗し、この２乗によって
得られた第１演算値に基づいて帯域成分のレベルのバラ
ツキを規格化し、この規格化によって得られた第５演算
値に基づいて路面の状態を検出する請求項１に記載の路
面状態検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7204472A JPH0954020A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | 路面状態検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7204472A JPH0954020A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | 路面状態検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0954020A true JPH0954020A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16491103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7204472A Pending JPH0954020A (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | 路面状態検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0954020A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008143508A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-06-26 | Yuki Center | 路面状況判定方法及びその装置 |
| JP2013125030A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Centrum Dopraviniho Vyzkumu Vvi | 位置決め装置 |
| CN109613542A (zh) * | 2017-10-04 | 2019-04-12 | 赫拉胡克两合公司 | 用于检测行车道上的湿气的方法 |
| JP2020098118A (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | Ｔｏｙｏ Ｔｉｒｅ株式会社 | 音源探査方法 |
| CN111623734A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-04 | 招商局公路信息技术（重庆）有限公司 | 基于声学信号的路面构造深度检测方法及装置 |
-
1995
- 1995-08-10 JP JP7204472A patent/JPH0954020A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008143508A (ja) * | 2006-11-14 | 2008-06-26 | Yuki Center | 路面状況判定方法及びその装置 |
| JP2013125030A (ja) * | 2011-12-15 | 2013-06-24 | Centrum Dopraviniho Vyzkumu Vvi | 位置決め装置 |
| CN109613542A (zh) * | 2017-10-04 | 2019-04-12 | 赫拉胡克两合公司 | 用于检测行车道上的湿气的方法 |
| CN109613542B (zh) * | 2017-10-04 | 2023-09-08 | 赫拉胡克两合公司 | 用于检测行车道上的湿气的方法 |
| JP2020098118A (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | Ｔｏｙｏ Ｔｉｒｅ株式会社 | 音源探査方法 |
| CN111623734A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-04 | 招商局公路信息技术（重庆）有限公司 | 基于声学信号的路面构造深度检测方法及装置 |
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