JPS62152914A - 走行路面状態検出装置 - Google Patents
走行路面状態検出装置Info
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- JPS62152914A JPS62152914A JP60295542A JP29554285A JPS62152914A JP S62152914 A JPS62152914 A JP S62152914A JP 60295542 A JP60295542 A JP 60295542A JP 29554285 A JP29554285 A JP 29554285A JP S62152914 A JPS62152914 A JP S62152914A
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/016—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input
- B60G17/0165—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by their responsiveness, when the vehicle is travelling, to specific motion, a specific condition, or driver input to an external condition, e.g. rough road surface, side wind
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は車両走行路面の状態を検出する走行路面状態検
出装置に関する。
出装置に関する。
市街地等における良路走行時には、車両のサスペンショ
ンの減衰力を小さくして、路面より入力する少振幅振動
の吸収をはかることが望ましく、一方山道等の悪路走行
時には、サスペンションの減衰力は大きくして、路面よ
り入力する大振幅振動を減衰せしめることが望ましい。
ンの減衰力を小さくして、路面より入力する少振幅振動
の吸収をはかることが望ましく、一方山道等の悪路走行
時には、サスペンションの減衰力は大きくして、路面よ
り入力する大振幅振動を減衰せしめることが望ましい。
上記の如きサスペンションの減衰力の切換えを自動的に
行なうには、走行路面の状態を検出する装置が必要であ
り、かかる目的に供せられる装置として、車速の変化量
すなわち加速度の大きさより路面の状態を判定してサス
ペンション減衰力を切換えるものが提案されている（特
開昭５８−１１２８１９号）。
行なうには、走行路面の状態を検出する装置が必要であ
り、かかる目的に供せられる装置として、車速の変化量
すなわち加速度の大きさより路面の状態を判定してサス
ペンション減衰力を切換えるものが提案されている（特
開昭５８−１１２８１９号）。
（発明が解決しようとする問題点）
車速の変化量は路面の状態に良く対応しており、この点
で上記提案の装置は優れた性能を発揮するが、良路にお
ける部分的な凹凸、例えば道路の継ぎ目等を通過する際
に上記変化量が一時的に太きくなると、これを悪路と誤
検知してサスペンションの減衰力を大きくするため、か
えって乗心地が悪化するという問題がある。また車速の
変化量は、車両の高速走行時と低速走行時では、同一路
面状態でも値が異なる。
で上記提案の装置は優れた性能を発揮するが、良路にお
ける部分的な凹凸、例えば道路の継ぎ目等を通過する際
に上記変化量が一時的に太きくなると、これを悪路と誤
検知してサスペンションの減衰力を大きくするため、か
えって乗心地が悪化するという問題がある。また車速の
変化量は、車両の高速走行時と低速走行時では、同一路
面状態でも値が異なる。
また、タイヤの空気圧が高圧と低圧でも同様のことが言
え、これらの条件によって路面状態を誤検知してしまう
という問題がある。
え、これらの条件によって路面状態を誤検知してしまう
という問題がある。
本発明は、かかる問題点を解消して、路面の状態を、走
行速度やタイヤ空気圧に影響されずに車輪の回転速度信
号を用いて確実に検知できる走行路面検出装置を提供す
ることを目的とする。
行速度やタイヤ空気圧に影響されずに車輪の回転速度信
号を用いて確実に検知できる走行路面検出装置を提供す
ることを目的とする。
本発明の走行路面状態検出装置は、第１図に示す様に、
車輪の回転速度信号から走行路面状態を判定する走行路
面状態検出装置であって、車輪回転速度信号により瞬時
の速度を算出する瞬時速度算出手段と、 複数個の前記車輪回転速度信号から平均的な推定速度を
算出する指定速度算出手段と、前記瞬時速度算出手段と
前記推定速度算出手段からの信号により前記推定速度に
対する前記瞬時速度の比較値を算出する相対比較手段と
、一定走行距離を判定区間として、該区間内で前記相対
比較手段からの信号を積算して積算頻度値を検出する積
算頻度検出手段と、 前記積算頻度値を入力して路面状態を判′定する路面状
態判定手段とを備える走行路面状態検出装置を備える。
車輪の回転速度信号から走行路面状態を判定する走行路
面状態検出装置であって、車輪回転速度信号により瞬時
の速度を算出する瞬時速度算出手段と、 複数個の前記車輪回転速度信号から平均的な推定速度を
算出する指定速度算出手段と、前記瞬時速度算出手段と
前記推定速度算出手段からの信号により前記推定速度に
対する前記瞬時速度の比較値を算出する相対比較手段と
、一定走行距離を判定区間として、該区間内で前記相対
比較手段からの信号を積算して積算頻度値を検出する積
算頻度検出手段と、 前記積算頻度値を入力して路面状態を判′定する路面状
態判定手段とを備える走行路面状態検出装置を備える。
本発明の上記構成によれば、車輪回転速度から算出され
る瞬時速度と推定速度とを用いて、両速度を相対比較し
て、その比較値を積算して積算比較値を求め、この積算
比較値により走行路面状態を判定することができる。
る瞬時速度と推定速度とを用いて、両速度を相対比較し
て、その比較値を積算して積算比較値を求め、この積算
比較値により走行路面状態を判定することができる。
本発明の走行路面状態検出装置においては、上記比較値
を積算した積算比較値は、良路と悪路で明確に異なる値
を示すから、路面の良否は確実に検知され、しかも上記
積算比較値は、比較値を複数個積算しているため、比較
値の一時的増大にはほとんど影響されないから、良路の
部分的凹凸を悪路と誤判定する問題は生じない。また、
この相対比較値は、車速、タイヤの空気圧の変化によっ
て影響されないから、全走行速度領域を、また空気圧の
経時変化に対しても何ら考慮も必要とせず安定した検出
が可能となる。
を積算した積算比較値は、良路と悪路で明確に異なる値
を示すから、路面の良否は確実に検知され、しかも上記
積算比較値は、比較値を複数個積算しているため、比較
値の一時的増大にはほとんど影響されないから、良路の
部分的凹凸を悪路と誤判定する問題は生じない。また、
この相対比較値は、車速、タイヤの空気圧の変化によっ
て影響されないから、全走行速度領域を、また空気圧の
経時変化に対しても何ら考慮も必要とせず安定した検出
が可能となる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図に本発明の装置のハード構成を示す。図中１は各
車輪に取り付けられた回転センサ、２はバッファアンプ
、３はカウンタ、４はマイクロコンピュータ、５はキー
スイッチである。回転センサ１は、多数の歯形を等間隔
で外周に形成した円板を車軸に連結して回転せしめ、上
記歯形の通過を検知するものである。回転センサ１の出
力信号１ａの波形を第３図に示す。第３図（１）は良路
における信号波形を示し、波形周期Ｔ Ｉｎ Ｔ ｚ、
Ｔ Ｉ Ｔ ａがほとんど変化しないことにより、速
度変化は小さいことが知られる。これに対して、第３図
（２）の悪路における信号波形では、波形周期Ｔ Ｉｎ
Ｔ ｚ、 Ｔ ｉ。
車輪に取り付けられた回転センサ、２はバッファアンプ
、３はカウンタ、４はマイクロコンピュータ、５はキー
スイッチである。回転センサ１は、多数の歯形を等間隔
で外周に形成した円板を車軸に連結して回転せしめ、上
記歯形の通過を検知するものである。回転センサ１の出
力信号１ａの波形を第３図に示す。第３図（１）は良路
における信号波形を示し、波形周期Ｔ Ｉｎ Ｔ ｚ、
Ｔ Ｉ Ｔ ａがほとんど変化しないことにより、速
度変化は小さいことが知られる。これに対して、第３図
（２）の悪路における信号波形では、波形周期Ｔ Ｉｎ
Ｔ ｚ、 Ｔ ｉ。
Ｔ４は大きく変化し、速度変化が大きい。
上記回転センサ１の出力信号１ａは、バッファアンプに
より矩形波に変換されて、カウンタ３に入力する。カウ
ンタ３は、矩形波の立ち上がりから次の立ち上がりまで
に入力するクロックパルスをカウントするように設定さ
れており、上記出力信号１ａの周期Ｔに比例した周期デ
ータＸを発する。周期データＸはコンピュータ４に入力
され、コンピュータ４は後述する処理手順により、路面
状態を判定する。なお、コンピュータ４は、キースイッ
チ５を介して回路のバッテリに接続されており、キース
イッチ５の投入時にのみ作動する。
より矩形波に変換されて、カウンタ３に入力する。カウ
ンタ３は、矩形波の立ち上がりから次の立ち上がりまで
に入力するクロックパルスをカウントするように設定さ
れており、上記出力信号１ａの周期Ｔに比例した周期デ
ータＸを発する。周期データＸはコンピュータ４に入力
され、コンピュータ４は後述する処理手順により、路面
状態を判定する。なお、コンピュータ４は、キースイッ
チ５を介して回路のバッテリに接続されており、キース
イッチ５の投入時にのみ作動する。
次に、コンピュータ４の処理手順をフローチャートに基
づいて説明する前に、概ねの処理方法を説明する。
づいて説明する前に、概ねの処理方法を説明する。
一般に良路と悪路では、車速センサ１の出力波形に第３
図に示すような違いが生じることが知られている。これ
は、良路では、第３図（１）に示すように周期Ｔ ＋
、 Ｔ ２＋ Ｔ ３．Ｔ ４がほとんど等しく、悪路
を同一車速で定常走行した場合には、同一車速センサの
出力波形は第３図（２）のように周期ＴＩ。
図に示すような違いが生じることが知られている。これ
は、良路では、第３図（１）に示すように周期Ｔ ＋
、 Ｔ ２＋ Ｔ ３．Ｔ ４がほとんど等しく、悪路
を同一車速で定常走行した場合には、同一車速センサの
出力波形は第３図（２）のように周期ＴＩ。
Ｔ、、Ｔ、、Ｔ４に大きなバラツキを生じるというもの
である。本例は、この現象を利用して、周期データを基
に瞬時速度と推定速度を算出し、その相対比較値によっ
て実時間で現時点の路面状態を悪路・良路・良路中の部
分的凹凸路面、例えば路面の継ぎ目の３パターンに判別
するというものである。
である。本例は、この現象を利用して、周期データを基
に瞬時速度と推定速度を算出し、その相対比較値によっ
て実時間で現時点の路面状態を悪路・良路・良路中の部
分的凹凸路面、例えば路面の継ぎ目の３パターンに判別
するというものである。
同一タイヤ空気圧で、同一の突起物をタイヤが乗り越え
た条件下で車速を変えて定常走行した時の車速センサ信
号を基に、例えば車輪一回転程度の区間平均化処理して
求められる瞬時速度変化を第５図（１） （２） （３
）に示す。第５図（１）は４０ｋｍ／ｈ、第５図（２）
は６０ｋｍ／ｈ、第５図（３）は８０ｋｍ／ｈでの各々
の定常走行時の波形を示す。これらの波形を重ね合わせ
てみると第５図（４）のようになり、このＰ−Ｐ値（最
大ピーク値と最小ピーク値の間）を検出すれば車速の変
化による影響を受けずに突起物や路面の凹凸の大きさく
程度）を検出できることがわかる。
た条件下で車速を変えて定常走行した時の車速センサ信
号を基に、例えば車輪一回転程度の区間平均化処理して
求められる瞬時速度変化を第５図（１） （２） （３
）に示す。第５図（１）は４０ｋｍ／ｈ、第５図（２）
は６０ｋｍ／ｈ、第５図（３）は８０ｋｍ／ｈでの各々
の定常走行時の波形を示す。これらの波形を重ね合わせ
てみると第５図（４）のようになり、このＰ−Ｐ値（最
大ピーク値と最小ピーク値の間）を検出すれば車速の変
化による影響を受けずに突起物や路面の凹凸の大きさく
程度）を検出できることがわかる。
次に同一車速で、同一の突起物を乗り越えた条件下で、
タイヤ空気圧を変えて定常走行し□た時の瞬時速度変化
を第６図に示す。これを見るとやはりＰ−Ｐ値を検出す
れば空気圧の変化による影響を受けずに継ぎ目の大きさ
く程度）を検出できることがわかる。
タイヤ空気圧を変えて定常走行し□た時の瞬時速度変化
を第６図に示す。これを見るとやはりＰ−Ｐ値を検出す
れば空気圧の変化による影響を受けずに継ぎ目の大きさ
く程度）を検出できることがわかる。
これらのことより本発明者は、瞬時速度変化のＰ−Ｐ値
を検出すれば、車速・タイヤ空気圧の影響を受けること
なく、路面上の凹凸状態の検出ができることを見い出し
た。
を検出すれば、車速・タイヤ空気圧の影響を受けること
なく、路面上の凹凸状態の検出ができることを見い出し
た。
以下、このＰ−Ｐ値の検出方法について説明する。実際
に実時間でＰ−Ｐ値を検出することは難しい。そこでそ
の代わりとして第２図に示すように仮想の速度（推定速
度）を設けて、実際の速度（瞬時速度）との瞬時瞬時で
相対比較を行ない、片側の偏りを求める。ここで、車体
は慣性が大きいため等速運動をつづけ、タイヤは慣性が
小さいため路面負荷変動による変動をもった不等速運動
を行うという考え方に基づいている。この片側の偏りの
ピーク値はＰ−Ｐ値と同じ意味を持ち、車速・空気圧の
影響を受けないし、また、実時間で求めることも容易で
ある。故に、推定速度と瞬時速度との偏りを求めて、こ
の値で判別を行なえば、路面状態の検出を確実に行なう
ことができる。では次に、推定速度の求め方について説
明する。
に実時間でＰ−Ｐ値を検出することは難しい。そこでそ
の代わりとして第２図に示すように仮想の速度（推定速
度）を設けて、実際の速度（瞬時速度）との瞬時瞬時で
相対比較を行ない、片側の偏りを求める。ここで、車体
は慣性が大きいため等速運動をつづけ、タイヤは慣性が
小さいため路面負荷変動による変動をもった不等速運動
を行うという考え方に基づいている。この片側の偏りの
ピーク値はＰ−Ｐ値と同じ意味を持ち、車速・空気圧の
影響を受けないし、また、実時間で求めることも容易で
ある。故に、推定速度と瞬時速度との偏りを求めて、こ
の値で判別を行なえば、路面状態の検出を確実に行なう
ことができる。では次に、推定速度の求め方について説
明する。
第８図に示すようにＡ区間の平均速度は、ａであり、Ｂ
区間の平均速度はｂである。尚、平均速度ａ、ｂは各区
間の瞬時速度を平均化したものである。このことよりＣ
区間の回転速度は、ａ−ｂの延長線で仮に推定される。
区間の平均速度はｂである。尚、平均速度ａ、ｂは各区
間の瞬時速度を平均化したものである。このことよりＣ
区間の回転速度は、ａ−ｂの延長線で仮に推定される。
同様にＤ区間の回転速度はｂ−ｃの延長線で仮に推定さ
れる。上記Ａ。
れる。上記Ａ。
Ｂ、Ｃ・・・区間長さは、定常走行中は、安定した仮の
推定速度を求めるのに最低車輪１回転に相当するセンサ
１の出力信号が必要である。センサ１の出力信号が車輪
１回転に相当する期間が必要とした理由は次の２点があ
げられる。第１には車輪１回転（３６０°）毎に周期的
な波が発生する可能性がある。これは、センサの歯車の
加工精度であり、これをキャンセルするためには３６０
”以上の区間長さが必要である。第２には定常走行中に
継ぎ目を乗り越えた場合、推定速度がその影響を受けな
いためには最低３６０°以上必要である。
推定速度を求めるのに最低車輪１回転に相当するセンサ
１の出力信号が必要である。センサ１の出力信号が車輪
１回転に相当する期間が必要とした理由は次の２点があ
げられる。第１には車輪１回転（３６０°）毎に周期的
な波が発生する可能性がある。これは、センサの歯車の
加工精度であり、これをキャンセルするためには３６０
”以上の区間長さが必要である。第２には定常走行中に
継ぎ目を乗り越えた場合、推定速度がその影響を受けな
いためには最低３６０°以上必要である。
（本実施例では、センサ１として３６０°で７２の歯車
を等間隔にし、これを車輪に取り付けである。
を等間隔にし、これを車輪に取り付けである。
一方、車両の減速時には、逆に前述期間を短か（した方
が追従性が良くなる。これらのことより区間長さは車輪
１回転に相当する３６００を採用した。ここで第９図に
加速時の瞬時速度と仮の推定速度を示す。第９図に示す
ような加速時には、瞬時速度と仮の推定速度との間に差
が生じるので、理論的補正値αによって補正を行う。補
正値αは＝ （ｂ−ａ）／２ で求められる。そこで仮の推定速度に、このαを補正し
て正式の推定速度とする。
が追従性が良くなる。これらのことより区間長さは車輪
１回転に相当する３６００を採用した。ここで第９図に
加速時の瞬時速度と仮の推定速度を示す。第９図に示す
ような加速時には、瞬時速度と仮の推定速度との間に差
が生じるので、理論的補正値αによって補正を行う。補
正値αは＝ （ｂ−ａ）／２ で求められる。そこで仮の推定速度に、このαを補正し
て正式の推定速度とする。
以上の処理によって、推定速度を求め、この推定速度と
瞬時速度を比較しての比較値を算出すると、この比較値
は路面の凹凸状態に対応しているので、比較値に基づい
て路面状態を判定することができる。
瞬時速度を比較しての比較値を算出すると、この比較値
は路面の凹凸状態に対応しているので、比較値に基づい
て路面状態を判定することができる。
次に、第４図にしたがって、コンピュータ４の具体的な
処理手順を説明する。
処理手順を説明する。
ステップ１０１でメモリをイニシャライズした後、ステ
ップ１０２では、周期データＸを連続して７２個つまり
車輪１回転分の信号を入力する。
ップ１０２では、周期データＸを連続して７２個つまり
車輪１回転分の信号を入力する。
そして平均値を求めｒｐｍ換算してＡＡとする。次に、
同様にして７２個のデータを連続して入力し、その平均
値を求めｒｐｍ換算してＢＢとする。ステップ１０３で
は、ステップ１０２で求めたＡＡ。
同様にして７２個のデータを連続して入力し、その平均
値を求めｒｐｍ換算してＢＢとする。ステップ１０３で
は、ステップ１０２で求めたＡＡ。
ＢＢ値より次の区間の推定速度を求めるためのオフセッ
ト値αとゲイン値Ｈを求める。ここでαとＨは、 α＝ （Ｂｔｌ−ＡＡ）／２．Ｈ＝ （ＢＢ−ＡＡ
）／ （７２−１）である。
ト値αとゲイン値Ｈを求める。ここでαとＨは、 α＝ （Ｂｔｌ−ＡＡ）／２．Ｈ＝ （ＢＢ−ＡＡ
）／ （７２−１）である。
ステップ１０４では、ステップ１０５以後で使うメモリ
ｉ、 ｐ、 ＳＥＭｉ、 Ｊの初期設定を行なう。
ｉ、 ｐ、 ＳＥＭｉ、 Ｊの初期設定を行なう。
ステップ１０５では、周期データＸを１個入力し、それ
をｒｐｍ換算して瞬時速度りとする。ステップ１０６で
は、ステップ１０５で入力したデータの個数が７２個つ
まりセンサが１からの□出力信号が回転１回転分に相当
したかどうかをフラグＪを使いチェックし、その結果、
１回転してない場合、フラグＪを使いステップ１０７で
カウントする。１回転した場合、ステップ１２１でフラ
グＪをクリアし、ステップ１２２では、それ以前に入力
された７２個の連続したデータより、その平均値を求め
ｒｐｍ換算してＣＣを求め、ステップ１２３でＡＡをＢ
Ｂに、ＢＢをＣＣに更新する。そしてステップ１２４で
は、ステップ１０３と同様のことを行ない、ステップ１
０７へ進む。
をｒｐｍ換算して瞬時速度りとする。ステップ１０６で
は、ステップ１０５で入力したデータの個数が７２個つ
まりセンサが１からの□出力信号が回転１回転分に相当
したかどうかをフラグＪを使いチェックし、その結果、
１回転してない場合、フラグＪを使いステップ１０７で
カウントする。１回転した場合、ステップ１２１でフラ
グＪをクリアし、ステップ１２２では、それ以前に入力
された７２個の連続したデータより、その平均値を求め
ｒｐｍ換算してＣＣを求め、ステップ１２３でＡＡをＢ
Ｂに、ＢＢをＣＣに更新する。そしてステップ１２４で
は、ステップ１０３と同様のことを行ない、ステップ１
０７へ進む。
ステップ１０７では、フラグＪを使いカウントする。ス
テップ１０８では、推定速度ＣＭＰを算出する。ここで
ＣＭＰは、ＣＭＰ＝ＢＢ＋α＋ＪＸＨである。
テップ１０８では、推定速度ＣＭＰを算出する。ここで
ＣＭＰは、ＣＭＰ＝ＢＢ＋α＋ＪＸＨである。
ステップ１０９では、瞬時速度りと推定速度ＣＭＰを相
対比較し、その相対比較値Ｙを求めている。ここでＹは
、Ｙ＝Ｉ Ｄ−ＣＭＰ １である。
対比較し、その相対比較値Ｙを求めている。ここでＹは
、Ｙ＝Ｉ Ｄ−ＣＭＰ １である。
ステップ１１０では、フラグｉを使いセンサが１０回転
したかどうかをフラグｉを使いチェックし、１０回転し
てない場合、ステップ１２５で比較値Ｙの積算比較値５
ＨＫｉを求める。ここで５ＥＫｉはＳ［！にｉ ＝ＳＥ
Ｋｉ ＋ Ｙである。
したかどうかをフラグｉを使いチェックし、１０回転し
てない場合、ステップ１２５で比較値Ｙの積算比較値５
ＨＫｉを求める。ここで５ＥＫｉはＳ［！にｉ ＝ＳＥ
Ｋｉ ＋ Ｙである。
ステップ１２６では、比較値Ｙを番地付メモリＭ（ｉ）
（＋＝１〜７２０）へ格納する。ステップ１２７では、
フラグｉをカウントし、番地付メモリＭ（ｉ）のｉを決
定して、ステップ１０５へ戻る。ステップ１１０で、１
０回転しているかどうかをフラグｉを使いチェックし１
０回転している場合、ステップ１１１では、過去１０回
転分の比較値Ｙの積算を求める。具体的には、それ以前
の積算比較値ＳＥＸ ｉに最新の比較値Ｙを加えて最古
の比較値Ｍ（ｐ） （ｐ＝１〜７２０）を減じて、過
去車輪１０回転分の移動積算比較値を求める。
（＋＝１〜７２０）へ格納する。ステップ１２７では、
フラグｉをカウントし、番地付メモリＭ（ｉ）のｉを決
定して、ステップ１０５へ戻る。ステップ１１０で、１
０回転しているかどうかをフラグｉを使いチェックし１
０回転している場合、ステップ１１１では、過去１０回
転分の比較値Ｙの積算を求める。具体的には、それ以前
の積算比較値ＳＥＸ ｉに最新の比較値Ｙを加えて最古
の比較値Ｍ（ｐ） （ｐ＝１〜７２０）を減じて、過
去車輪１０回転分の移動積算比較値を求める。
ここで移動積算値は、５ＥＫｉ ＝ＳＢＫｉ ＋ Ｙ
Ｍ （ｐ）である。
Ｍ （ｐ）である。
ステップ１１２では、最新の比較値Ｙを、最古の比較値
を格納するメモリＭ （ｐ）へ格納して次の準備をする
。
を格納するメモリＭ （ｐ）へ格納して次の準備をする
。
ステップ１１３〜１１５では、最古の比較値を格納する
メモリＭの番地を決定するステップで、ｐは、その番地
を示し、１から７２０（センサ１０回転分のデータを格
納するための数）までを循環する。
メモリＭの番地を決定するステップで、ｐは、その番地
を示し、１から７２０（センサ１０回転分のデータを格
納するための数）までを循環する。
ステップ１１６では、ステップ１１１で算出した積算比
較値５ＥＫｉとあらかじめ設定した所定値Ｌｖ１とを比
較して、５ＥＫｉ；ｉ＝ Ｌ Ｖ １ （７）場合、ス
テップ１２０で悪路と判定する。５ＥＫｉ＜ Ｌ Ｖ
１の場合、ステップ１１７で良路中の部分的な凹凸判定
を行なう。良路中の部分的な凹凸状態、例えば継ぎ目は
瞬時に判定する必要があるため、比較値Ｙを予め設定し
た所定値ＬＶ２と比較し、Ｙ≧ＬＶ２の場合、ステップ
１１９で継ぎ目と判定する。
較値５ＥＫｉとあらかじめ設定した所定値Ｌｖ１とを比
較して、５ＥＫｉ；ｉ＝ Ｌ Ｖ １ （７）場合、ス
テップ１２０で悪路と判定する。５ＥＫｉ＜ Ｌ Ｖ
１の場合、ステップ１１７で良路中の部分的な凹凸判定
を行なう。良路中の部分的な凹凸状態、例えば継ぎ目は
瞬時に判定する必要があるため、比較値Ｙを予め設定し
た所定値ＬＶ２と比較し、Ｙ≧ＬＶ２の場合、ステップ
１１９で継ぎ目と判定する。
ｙ＜ＬＶ２の場合、ステップ１１８で良路と判定しステ
ップ１０５へ戻る。
ップ１０５へ戻る。
上記手順を繰り返すことにより、走行中の路面が悪路、
良路および継ぎ目のいずれかであるか正確に検出するこ
とができる。しかして、検出された路面状態に応じて、
例えば最適なサスペンションの減衰力を選択することが
できる。
良路および継ぎ目のいずれかであるか正確に検出するこ
とができる。しかして、検出された路面状態に応じて、
例えば最適なサスペンションの減衰力を選択することが
できる。
この場合、悪路の開始時には最初全て継ぎ目と判定し、
しばらく後に５ＥＫｉの値が大きくなると、悪路の判定
をする。
しばらく後に５ＥＫｉの値が大きくなると、悪路の判定
をする。
上記実施例において、サスペンションの減衰力を継ぎ目
において特に変更しない場合は、ステップ１１７の継ぎ
目検知は必要としないことはもちろんである。
において特に変更しない場合は、ステップ１１７の継ぎ
目検知は必要としないことはもちろんである。
上記実施例では、移動積算比較値を算出する区間長さく
路面判定区間）をセンサ１０回転分（データ数は７２０
）としたが、特に定めるものでなく、任意の値とすれば
よい。
路面判定区間）をセンサ１０回転分（データ数は７２０
）としたが、特に定めるものでなく、任意の値とすれば
よい。
上記移動積算比較値５ＥＫｉと比較値Ｙは、車速の増減
、空気圧の経時変化に対して常に一定なので、所定値Ｌ
ＶＩ、ＬＶ２は任意の値に設定することができる。
、空気圧の経時変化に対して常に一定なので、所定値Ｌ
ＶＩ、ＬＶ２は任意の値に設定することができる。
上記実施例では、悪路判定のために、比較値を積算した
移動積算比較値を用いて、この積算比較値に基づいて判
定を行なったが、瞬時速度と推定速度との比較値を算出
する毎に、この比較値を所定比較値ＬＶ３を越えるか否
か（路面に凹凸があるか否か）を判定し、これを越えた
比較値の頻度を、一定走行距離を判定区間として検出し
、前記頻度が所定頻度以上の時に、走行路面を悪路と判
定しても良い。
移動積算比較値を用いて、この積算比較値に基づいて判
定を行なったが、瞬時速度と推定速度との比較値を算出
する毎に、この比較値を所定比較値ＬＶ３を越えるか否
か（路面に凹凸があるか否か）を判定し、これを越えた
比較値の頻度を、一定走行距離を判定区間として検出し
、前記頻度が所定頻度以上の時に、走行路面を悪路と判
定しても良い。
上記実施例では、推定速度として２つの区間で得られる
平均的速度に基づいて算出したが、過去車転１回転相当
に発生したパルス信号を平均化処理した移動平均値を推
定速度としても信号を平均化処理した移動平均値を推定
速度としても良い。
平均的速度に基づいて算出したが、過去車転１回転相当
に発生したパルス信号を平均化処理した移動平均値を推
定速度としても信号を平均化処理した移動平均値を推定
速度としても良い。
ただし、この場合には上記実施例と比較して多数のデー
タを記憶するＲＡＭ容量が必要となる。
タを記憶するＲＡＭ容量が必要となる。
上述実施例では、各車輪に設けられた回転センサに基づ
いて、各々の車輪がどのような路面状態の上を走行して
いるかを判定することができるため、例えば車両の左側
車輪が悪路を、右側車輪が良路を走行するような場合が
あったとしても、各々の車輪のショックアブソーバを路
面状態に対応して減衰力を調整することもできる。一般
に、道路のセンターライン側は良路で、道路の路肩側に
は石、砂利等が落ちていることがあるので、このような
道路状態では上述のように各車輪独立で路面状態が判定
できるというメリットがある。
いて、各々の車輪がどのような路面状態の上を走行して
いるかを判定することができるため、例えば車両の左側
車輪が悪路を、右側車輪が良路を走行するような場合が
あったとしても、各々の車輪のショックアブソーバを路
面状態に対応して減衰力を調整することもできる。一般
に、道路のセンターライン側は良路で、道路の路肩側に
は石、砂利等が落ちていることがあるので、このような
道路状態では上述のように各車輪独立で路面状態が判定
できるというメリットがある。
また各車輪の全てに回転センサを取り付けない場合には
、少なくとも１つの車輪の回転センサからの信号を代表
として、路面状態を判定してもよい。このときは、非駆
動車輪、また前方車輪の方が好ましい。非駆動車輪が好
ましい理由の１つは、駆動車輪にはエンジンの駆動力が
直接伝達されるので、回転速度の変動が激しく、また悪
路等にて空転する場合を考慮してである。また前方車輪
の方が好ましい理由は、走行中には後方車輪よりも前方
車輪の方が路面の凹凸を早く乗り越えるという点を考慮
してである。
、少なくとも１つの車輪の回転センサからの信号を代表
として、路面状態を判定してもよい。このときは、非駆
動車輪、また前方車輪の方が好ましい。非駆動車輪が好
ましい理由の１つは、駆動車輪にはエンジンの駆動力が
直接伝達されるので、回転速度の変動が激しく、また悪
路等にて空転する場合を考慮してである。また前方車輪
の方が好ましい理由は、走行中には後方車輪よりも前方
車輪の方が路面の凹凸を早く乗り越えるという点を考慮
してである。
第１図は本発明の構成を示す図、第２図はハード構成を
示す図、第３図は回転センサの出力信号波形図、第４図
はコンピュータのプログラムフローチャート、第５図＋
１１． （２１，＋３１． （４）は、車速を変化させ
た時にタイヤが凹凸を乗り越え時の瞬時速度変化を示す
波形図、第６図は、タイヤの空気圧を変化させた時にタ
イヤが凹凸を乗り越え時の瞬時速度変化を示す波形図、
第７図は、タイヤが凹凸を乗り越え時の瞬時速度変化と
推定速度変化を示す波形図、第８図は、過去の瞬時速度
より仮の推定速度を求める方法を示す説明図、第９図は
、仮の推定速度に補正を施して正式の推定速度を求める
方法を示す説明図である。 １・・・回転センサ（車速検出手段）、３・・・カウン
タ、４・・・マイクロコンピュータ、５・・・キースイ
ッチ、Ｍｌ・・・車速検出手段、Ｍ２・・・瞬時速度算
出手段、Ｍ３・・・推定速度算出手段２Ｍ４・・・相対
比較手段、Ｍ６・・・積算頻度検出手段９Ｍ６・・・路
面状態判定手段、 （Ｍ６−・・・悪路判定手段１Ｍ
６．・・・良路判定手段）。
示す図、第３図は回転センサの出力信号波形図、第４図
はコンピュータのプログラムフローチャート、第５図＋
１１． （２１，＋３１． （４）は、車速を変化させ
た時にタイヤが凹凸を乗り越え時の瞬時速度変化を示す
波形図、第６図は、タイヤの空気圧を変化させた時にタ
イヤが凹凸を乗り越え時の瞬時速度変化を示す波形図、
第７図は、タイヤが凹凸を乗り越え時の瞬時速度変化と
推定速度変化を示す波形図、第８図は、過去の瞬時速度
より仮の推定速度を求める方法を示す説明図、第９図は
、仮の推定速度に補正を施して正式の推定速度を求める
方法を示す説明図である。 １・・・回転センサ（車速検出手段）、３・・・カウン
タ、４・・・マイクロコンピュータ、５・・・キースイ
ッチ、Ｍｌ・・・車速検出手段、Ｍ２・・・瞬時速度算
出手段、Ｍ３・・・推定速度算出手段２Ｍ４・・・相対
比較手段、Ｍ６・・・積算頻度検出手段９Ｍ６・・・路
面状態判定手段、 （Ｍ６−・・・悪路判定手段１Ｍ
６．・・・良路判定手段）。
Claims (6)
- （１）車輪の回転速度信号から走行路面状態を判定する
走行路面状態検出装置であって、 車輪回転速度信号により瞬時の速度を算出する瞬時速度
算出手段と、 複数個の前記車輪回転速度信号から平均的な推定速度を
算出する指定速度算出手段と、 前記瞬時速度算出手段と前記推定速度算出手段からの信
号により前記推定速度に対する前記瞬時速度の比較値を
算出する相対比較手段と、 一定走行距離を判定区間として、該区間内で前記相対比
較手段からの信号を積算して積算頻度値を検出する積算
頻度検出手段と、 前記積算頻度値を入力して路面状態を判定する路面状態
判定手段とを備える走行路面状態検出装置。 - （２）前記積算頻度検出手段は、前記比較値を一定走行
距離区間内で積算して積算比較値を検出し、前記路面状
態判定手段は、前記積算比較値が第１の所定値以上の時
に走行路面を悪路と判定する悪路判定手段を有する特許
請求の範囲第１項記載の走行路面状態検出装置。 - （３）前記路面状態判定手段は、前記積算比較値が第１
所定値未満かつ前記瞬時速度が第２の所定値未満で、走
行路面を良路と判定する良路判定手段を有する特許請求
の範囲第２項記載の走行路面状態検出装置。 - （４）前記良路判定手段は、前記積算比較値が第１の所
定値未満かつ前記瞬時速度が第２の所定値以上で、走行
路面を良路中の部分的凹凸路面と判定する特許請求の範
囲第３項記載の走行路面状態検出装置。 - （５）前記積算頻度検出手段は、一定走行距離を判定区
間として、該区間内で前記比較値が所定比較値を越える
頻度を検出し、前記路面状態判定手段は、前記頻度が所
定頻度以上の時に走行路面を悪路と判定する悪路判定手
段を有する特許請求の範囲第１項記載の走行路面状態検
出装置。 （５）上記車速検知手段は、車軸に連結されて回転し外
周に等間隔で歯形を形成した円板と、該円板の歯形の通
過を検知する回転センサを有し、歯形の通過周期より車
速を知る特許請求の範囲第１項記載の走行路面状態検出
装置。 - （６）上記推定速度算出手段は、上記円板の一回転ない
しその整数倍毎に遅れを補正して、過去の複数個の車輪
回転速度信号に基づいて平均的な推定速度を算出する特
許請求の範囲第５項記載の走行路面状態検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60295542A JPS62152914A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 走行路面状態検出装置 |
| US06/945,953 US4809197A (en) | 1985-12-26 | 1986-12-24 | Road surface detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60295542A JPS62152914A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 走行路面状態検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62152914A true JPS62152914A (ja) | 1987-07-07 |
Family
ID=17821990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60295542A Pending JPS62152914A (ja) | 1985-12-26 | 1985-12-26 | 走行路面状態検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4809197A (ja) |
| JP (1) | JPS62152914A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05229328A (ja) * | 1991-06-10 | 1993-09-07 | Nippondenso Co Ltd | サスペンション制御装置 |
| JP2015118056A (ja) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 速度演算装置、速度演算方法、及び速度演算プログラム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0238174A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-07 | Aisin Seiki Co Ltd | 路面状態検出装置および車上制御装置 |
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| US9864957B2 (en) | 2007-06-29 | 2018-01-09 | Concaten, Inc. | Information delivery and maintenance system for dynamically generated and updated data pertaining to road maintenance vehicles and other related information |
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| US8902081B2 (en) | 2010-06-02 | 2014-12-02 | Concaten, Inc. | Distributed maintenance decision and support system and method |
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-
1985
- 1985-12-26 JP JP60295542A patent/JPS62152914A/ja active Pending
-
1986
- 1986-12-24 US US06/945,953 patent/US4809197A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4809197A (en) | 1989-02-28 |
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