JP3409389B2 - Road surface friction coefficient estimation device - Google Patents

Road surface friction coefficient estimation device

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JP3409389B2 JP25969793A JP25969793A JP3409389B2 JP 3409389 B2 JP3409389 B2 JP 3409389B2 JP 25969793 A JP25969793 A JP 25969793A JP 25969793 A JP25969793 A JP 25969793A JP 3409389 B2 JP3409389 B2 JP 3409389B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両における車輪のタ
イヤと路面との間の摩擦結合の状態を推定する装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for estimating the state of frictional coupling between a wheel tire and a road surface of a vehicle.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両における車輪のタイヤと路面との間
の摩擦結合は車両の走行安全性のために重要である。す
なわち、車両におけるどんな動的過程も、つまり、例え
ばアクセルペダルを操作して車両を加速すること、ブレ
ーキペダルを操作して車両を減速することは、タイヤと
路面の間にそれに相当する力の伝達が必要であるからで
ある。この場合、タイヤと路面との摩擦結合は車輪の滑
り率に依存し、滑り率が所定範囲以上となると、摩擦結
合が弱まり、車両走行が不安定になる。
Friction coupling between the tires of the wheels of a vehicle and the road surface is important for the safety of the vehicle. That is, any dynamic process in a vehicle, such as operating the accelerator pedal to accelerate the vehicle or operating the brake pedal to decelerate the vehicle, is the transmission of a corresponding force between the tire and the road surface. Is necessary. In this case, the frictional coupling between the tire and the road surface depends on the slip ratio of the wheels, and when the slip ratio exceeds a predetermined range, the frictional coupling weakens and the vehicle travel becomes unstable.

【0003】そこで、車両減速時や車両加速時に車両の
滑り率が所定範囲以上となることを防止するための制御
装置等が既に知られている。これらの装置では車輪セン
サによって車輪の車輪速度および車輪回転の加減速が検
出され、この値から他の測定値と共に電子評価制御装置
において車輪滑り等が計算され、車輪が所定範囲以上と
なる恐れが有る場合、適当な駆動装置等によってブレー
キ圧を減じるとか、エンジントルクを減少させるという
ように制御する制御方法が考え出されている。
Therefore, a control device or the like for preventing the slip ratio of the vehicle from exceeding a predetermined range when the vehicle is decelerated or accelerated is already known. In these devices, the wheel sensor detects the wheel speed of the wheel and the acceleration / deceleration of the wheel rotation.Then, along with other measured values, the wheel slip and the like are calculated in the electronic evaluation control device, and there is a risk that the wheel will exceed a predetermined range. If so, a control method has been devised in which the braking pressure is reduced by an appropriate drive device or the like, or the engine torque is reduced.

【0004】上述したような制御方法において、駆動し
ている車輪に空転する恐れが差し迫ったとき、或いはブ
レーキのかかっている車輪がロックする恐れが差し迫っ
ているときにのみ作動するのではなく、作動を開始する
前に、車両の運転者に車輪のタイヤと路面との摩擦状
態、すなわち路面状況に関する情報を提供する方法が考
え出されている。
In the control method as described above, the operation is not performed only when there is an imminent danger of the driving wheel idling, or when there is an imminent danger of the braked wheel locking. Prior to starting the method, a method has been devised for providing a driver of a vehicle with information regarding a frictional state between a tire of a wheel and a road surface, that is, a road surface condition.

【0005】その従来技術としては、特開平4−224
447号公報参照のごとく、タイヤと路面の摩擦結合を
考える上で、既知の車輪周回力K−車輪滑り率Sの特性
曲線を用いるものが知られている。この方法において
は、駆動車輪の車輪速度と非駆動輪の車輪速度とをデジ
タル車輪速センサ等で検出する。また、非駆動輪の車輪
速度は車体速度とみなす。以上のように検出した駆動車
輪の車輪速度と車体速度とを用いて車輪滑り率Sを検出
する。同時に、そのときの既知のエンジン特性データを
用いて数値的に車輪周回力Kを算出するか、或いは車輪
周回力Kを公知の歪みゲージ装置を用いて測定する。こ
れらの方法によって決定される車輪滑り率Sおよび車輪
周回力Kを用いて、あらかじめ、例えば大体乾いている
ような高摩擦係数を持った路面での車輪周回力K−車輪
滑り率Sの特性曲線上の値K/Sを、車両中のマイクロ
コンピュータの記憶素子に記憶させておく。
The prior art is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-224.
In consideration of frictional coupling between a tire and a road surface, as described in Japanese Patent No. 447, there is known one that uses a known characteristic curve of wheel circumferential force K-wheel slip ratio S. In this method, the wheel speed of the driving wheel and the wheel speed of the non-driving wheel are detected by a digital wheel speed sensor or the like. Further, the wheel speed of the non-driving wheels is regarded as the vehicle body speed. The wheel slip rate S is detected using the wheel speed of the drive wheel and the vehicle body speed detected as described above. At the same time, the wheel circumferential force K is numerically calculated using the known engine characteristic data at that time, or the wheel circumferential force K is measured using a known strain gauge device. Using the wheel slip ratio S and the wheel rolling force K determined by these methods, for example, a characteristic curve of wheel rolling force K-wheel slip ratio S on a road surface having a high coefficient of friction, which is generally dry, in advance. The above value K / S is stored in the storage element of the microcomputer in the vehicle.

【0006】以上のことを基礎にして、車両加減速中で
は、既知の車輪周回力K−車輪滑り率S特性曲線の関係
における車輪周回力Kおよび車輪滑り率Sの値を検出
し、その場合の車輪滑り率Sの値と、同じ大きさの車輪
周回力Kを有する時の記憶されている車輪滑り率Sの値
とを比較する。ここで、車輪滑り率Sの値が、記憶され
ている車輪滑り率Sの値よりも著しく大きいならば、こ
の状況は駆動車輪のタイヤと路面との間の摩擦が悪化し
ていて、例えば、車両が乾いた路面ではなく、ぬかるみ
或いは凍結している路面を走行しているということを意
味する。このように記憶されていた車輪周回力K−車輪
滑り率Sの特性曲線から著しく離れたK/Sの値を検出
した場合は、電子評価、或いは制御回路等の手段によっ
て車両の乗員に警告できる。
Based on the above, during acceleration / deceleration of the vehicle, the values of the wheel revolution force K and the wheel slip ratio S in the known relationship between the wheel revolution force K and the wheel slip ratio S characteristic curve are detected. The value of the wheel slip rate S is compared with the stored value of the wheel slip rate S when the wheel turning force K has the same magnitude. Here, if the value of the wheel slip rate S is significantly larger than the stored value of the wheel slip rate S, this situation means that the friction between the tires of the drive wheels and the road surface has deteriorated, for example: It means that the vehicle is traveling on a muddy or frozen road surface, not a dry road surface. When a value of K / S that is significantly different from the stored characteristic curve of wheel orbital force K-wheel slip rate S is detected, a vehicle occupant can be warned by means of electronic evaluation or a control circuit. .

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、既知の車輪周回力K−車輪滑り率Sの特性曲線を
用いる際に車輪周回力Kを既知の歪みゲージ装置を用い
て測定する方法、或いは車輪周回力Kをその路面とタイ
ヤとの摩擦状況を検出する時点でのエンジン特性データ
を用いて算出する方法を採用している。車両走行中に路
面状況またはエンジン回転等により車体本体が振動して
いる最中に、歪みゲージを用いて測定した車輪周回力K
の値は大きな誤差成分を含むことになり、従って、車輪
周回力Kを用いて路面とタイヤとの摩擦状況を検出し判
断する場合にも信頼性に欠けるといえる。さらに車輪周
回力をエンジン特性データから算出する場合には、個々
の車両のエンジンの特質を考慮すると、推定方法が複雑
困難になり、信頼性のあるデータを得ることが極めて難
しくなる。
However, in the above-mentioned prior art, the method of measuring the wheel turning force K by using the known strain gauge device when the characteristic curve of the known wheel turning force K-wheel slip ratio S is used. Alternatively, a method of calculating the wheel circumferential force K using the engine characteristic data at the time of detecting the frictional condition between the road surface and the tire is adopted. While the vehicle body is vibrating due to road conditions or engine rotation etc. while the vehicle is running, the wheel circumference force K measured using a strain gauge.
Since the value of has a large error component, it can be said that it is not reliable even when the frictional condition between the road surface and the tire is detected and judged by using the wheel circumferential force K. Further, when the wheel circumferential force is calculated from the engine characteristic data, considering the characteristics of the engine of each vehicle, the estimation method becomes complicated and difficult, and it is extremely difficult to obtain reliable data.

【0008】そこで本発明は、簡単に且つ高精度に路面
摩擦係数μを推定することが可能な路面摩擦係数推定装
置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a road surface friction coefficient estimating device capable of easily and highly accurately estimating the road surface friction coefficient μ.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明による路面摩擦係数推定装置は、車両の各車
輪の車輪速度を求める手段と、前記車両の車体速度を求
める手段と、前記車輪速度と車体速度とに基づいて、周
期的に各車輪ごとに車輪のスリップ値を演算する演算手
段と、前記車両の車体加速度を求める手段と、各車輪の
スリップ値に関連した値と前記車両の車体加速度に関連
した値との関係から、車両の走行路面と車輪との間の摩
擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段とを備え、前記
各車輪のスリップ値に関連した値として、各周期ごと
に、各車輪のスリップ値の総和を複数の周期にわたって
積算する第1の積算手段によって算出されたスリップ積
算値を用いることを特徴とする。 また、請求項2に記載
のごとく、前記路面摩擦係数推定手段は、前記スリップ
値に関連した値が所定以上になった場合に前記摩擦係数
を推定演算することを特徴とする装置を採用するように
してもよい。 また、請求項3に記載のごとく、前記路面
摩擦係数推定手段は、前記車体加速度に関連する値が所
定以上になった場合に前記路面摩擦係数を推定演算する
ことを特徴とする装置を採用するようにしてもよい。
In order to solve the above problems, a road surface friction coefficient estimating apparatus according to the present invention comprises means for obtaining the wheel speed of each wheel of a vehicle, means for obtaining the vehicle body speed of the vehicle, and Based on the wheel speed and the vehicle body speed, a calculating means for periodically calculating a wheel slip value for each wheel, a means for obtaining the vehicle body acceleration of the vehicle, a value related to the slip value of each wheel and the vehicle. from the relationship between the value associated with vehicle acceleration, and a road surface friction coefficient estimating means for estimating a coefficient of friction between the road surface and the wheels of the vehicle, the
As a value related to the slip value of each wheel, for each cycle
, The sum of the slip values of each wheel over multiple cycles
Slip product calculated by the first integrating means for integrating
It is characterized by using an arithmetic value. Also, in claim 2.
As described above, the road surface friction coefficient estimating means
If the value related to the value exceeds a predetermined value, the friction coefficient
To adopt a device characterized by estimating
You may. Also, as described in claim 3, the road surface
The friction coefficient estimating means has a value related to the vehicle body acceleration.
Estimate and calculate the road friction coefficient when it exceeds a certain level
You may make it employ | adopt the apparatus characterized by the above.

【0010】[0010]

【0011】[0011]

【作用】 ここで、路面摩擦係数は、路面とタイヤとの摩
擦結合の大きさを示すものであり、路面摩擦係数が大き
いほど車両は大きな加減速度を発生させえる。この路面
摩擦係数は、既知のように車輪のスリップ率が20%程
度までは、スリップ率の上昇にともなって増加するとい
う特性を有している。したがって、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値が大きいほど路
面との摩擦係数は小さいということができる。このた
め、車両の車体加速度を検出し、その車体加速度を発生
させるために生じている車輪のスリップ率を求めること
により、その両者の関係から路面と車輪との間の摩擦係
数を推定することができる。
[Action] Here, road surface friction coefficient, which indicates the magnitude of the frictional coupling between the road surface and the tire, the greater the road surface friction coefficient vehicles may generate a large acceleration or deceleration. As is known, the road surface friction coefficient has a characteristic that it increases as the slip ratio increases up to a wheel slip ratio of about 20%. Therefore, even if the same vehicle body acceleration occurs, it can be said that the larger the slip value of the wheel at that time, the smaller the coefficient of friction with the road surface. For this reason, the vehicle body acceleration of the vehicle is detected, and the slip ratio of the wheels that is generated to generate the vehicle body acceleration is obtained, so that the friction coefficient between the road surface and the wheels can be estimated from the relationship between the two. it can.

【0012】ただし、あるタイミングにおいて検出され
た車体加速度とその際の車輪スリップ率の関係のみから
路面の摩擦係数を推定するのは、ノイズ等の誤差要因の
影響を受けやすく、推定精度が低下する原因となる。
のため複数の周期にわたって積算したスリップ値の総和
に基づいて路面摩擦係数を推定する、あるいはスリップ
値に関連した値または車体加速度が所定以上になった場
合に路面摩擦係数を推定することで推定精度が向上され
る。
However, estimating the friction coefficient of the road surface only from the relationship between the vehicle body acceleration detected at a certain timing and the wheel slip ratio at that time is easily affected by an error factor such as noise, and the estimation accuracy decreases. Cause. This
Because of this, the sum of slip values accumulated over multiple cycles
Estimate road friction coefficient based on
When the value related to the value or the vehicle body acceleration exceeds a predetermined value
Estimation of the road surface friction coefficient improves the estimation accuracy.
It

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説
明する。図1には本発明の構成を表す構成図を示す。図
1に示すように、車両の各車輪1a〜1dに対応して車
輪速度センサ2a〜2dが設けられている。また、車両
には中央処理装置3(以下ECUと表す)が設置され、
各車輪速度センサ2a〜2dからの信号を取り込み、各
車輪速度を演算する。ECU3は、さらに加速度センサ
4において検出される検出信号を取り込み、車両の車体
加速度の値を複数の周期にわたって積算する。また、対
地速度センサ5は、車体と路面との相対速度に応じた信
号を検出しECU3に対して出力する。ECU3は、各
センサからの検出信号に基づいて各車輪滑り率または各
車輪滑り量を演算し、その各車輪滑り値の全輪の総和を
求め、この総和の値を複数の周期にわたって積算する。
さらに、車体加速度についても複数の周期にわたって積
算した積算値を求め、各車輪滑り値の全輪の総和の積算
値との関係を用いて、車両の走行路面と車輪との間の摩
擦係数が高摩擦係数か、中摩擦係数か、または低摩擦係
数かを推定する。この、推定摩擦係数により路面状況を
判断し、表示部6によって現在の路面状況をドライバー
等に認知させ、注意を促すか、または、ABS、および
TRCの制御などに応用することができる。
The present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention. As shown in FIG. 1, wheel speed sensors 2a to 2d are provided corresponding to the wheels 1a to 1d of the vehicle. Further, a central processing unit 3 (hereinafter referred to as ECU) is installed in the vehicle,
The signal from each wheel speed sensor 2a-2d is taken in and each wheel speed is calculated. The ECU 3 further takes in a detection signal detected by the acceleration sensor 4 and integrates the value of the vehicle body acceleration of the vehicle over a plurality of cycles. Further, the ground speed sensor 5 detects a signal corresponding to the relative speed between the vehicle body and the road surface and outputs it to the ECU 3. The ECU 3 calculates each wheel slip ratio or each wheel slip amount based on the detection signal from each sensor, obtains the sum of all the wheel slip values of all the wheels, and integrates the value of this sum over a plurality of cycles.
Furthermore, for the vehicle body acceleration, the integrated value obtained by integrating over a plurality of cycles is calculated, and the coefficient of friction between the road surface of the vehicle and the wheels is calculated by using the relationship with the integrated value of the sum of all wheel slip values. Estimate the coefficient of friction, medium coefficient of friction, or low coefficient of friction. The road surface condition can be determined based on the estimated friction coefficient, and the display unit 6 allows the driver or the like to recognize the current road surface condition to call attention or be applied to control of ABS and TRC.

【0014】図2は、路面摩擦係数μと車輪滑り率Sと
の関係を表す特性曲線のグラフである。路面摩擦係数μ
を示す縦軸を境界として、右側は車輪が駆動力を得てい
る場合の路面摩擦係数μと車輪滑り率Sとの関係を示
し、左側は車輪に制動力がかかっている場合の路面摩擦
係数μと車輪滑り率Sとの関係を示している。このグラ
フにおいて、路面摩擦係数μは、車両におけるタイヤと
路面間の駆動力または制動力に相当する。したがって、
路面摩擦係数μを、駆動力、制動力によって生ずる車体
加速度と見なすことができる。
FIG. 2 is a graph of a characteristic curve showing the relationship between the road surface friction coefficient μ and the wheel slip ratio S. Road friction coefficient μ
The boundary between the vertical axes indicating the values is the relationship between the road surface friction coefficient μ and the wheel slip ratio S when the wheel is driving, and the left side is the road surface friction coefficient when the wheel is braking. The relationship between μ and the wheel slip ratio S is shown. In this graph, the road surface friction coefficient μ corresponds to the driving force or braking force between the tire and the road surface of the vehicle. Therefore,
The road surface friction coefficient μ can be regarded as the vehicle body acceleration generated by the driving force and the braking force.

【0015】以上により、既知の路面摩擦係数μ−車輪
滑り率S特性曲線において、路面摩擦係数μを車体加速
度に置き換えることが可能となり、車体加速度−車輪滑
りSの特性曲線について考えることができる。これによ
って、車両の通常走行時にも車両のタイヤと路面間の摩
擦係数μを判断することが可能となる。というのは、一
般に市街地の走行や高速道路の走行などは、ゆるやかな
加減速走行の繰り返しであると考えることができる。す
なわち、信号待ち等においての走行−停止は言うまでも
なく、ほぼ一定の速度で走行しているような場合でも、
車両間隔や路面の登り下り等で微少な加減速を行ってお
り、完全に速度変化が0という走行は極めて稀である。
そこで、その微少な加減速をとらえることによって、車
体加速度を演算することができ、路面摩擦係数μを推定
することが可能である。
As described above, in the known road surface friction coefficient μ-wheel slip ratio S characteristic curve, the road surface friction coefficient μ can be replaced with the vehicle body acceleration, and the characteristic curve of vehicle body acceleration-wheel slip S can be considered. This makes it possible to determine the coefficient of friction μ between the tire of the vehicle and the road surface even when the vehicle is normally traveling. This is because, in general, driving in an urban area or driving on a highway can be considered to be repeated gradual acceleration / deceleration driving. That is, not to mention traveling-stopping at a signal waiting time, even when traveling at a substantially constant speed,
A slight acceleration / deceleration is performed depending on the vehicle interval, climbing / descending of the road surface, etc., and it is extremely rare for the vehicle to travel with zero speed change.
Therefore, by capturing the minute acceleration / deceleration, the vehicle body acceleration can be calculated, and the road surface friction coefficient μ can be estimated.

【0016】車両が一定速度で走行している場合は、車
輪速度と車体速度は一致しているが、車輪に駆動トルク
がかけられると車輪速度は車体速度より減少し車輪と路
面との間ですべり現象が発生する。この滑り現象におい
て車輪滑り率が20%近傍となったとき。図2に示すよ
うに車輪のタイヤと路面間の最大摩擦係数μphおよび
μplが得られる。ここで車輪の駆動中の挙動における
運動の安定性については、グラフにおける最大摩擦係数
μphおよびμplの左側領域、すなわち車輪滑り率が
0のときから、車輪滑り率が10%〜20%程度のとき
の摩擦係数μのピークまでの領域を駆動時における車輪
の安定領域と呼んでいる。また、最大摩擦係数μph、
μplの値は路面の状況等によって異なっているが、こ
の安定領域内においてのグラフを近似的に直線とするこ
とによって、その傾きを考慮することができ、その傾き
から最大摩擦係数μph、μpl上を通る曲線が判別で
き、すなわち現在の路面状況が高μ路面か、あるいは低
μ路面かを推定することが可能となる。
When the vehicle is traveling at a constant speed, the wheel speed and the vehicle body speed are the same, but when a driving torque is applied to the wheel, the wheel speed is lower than the vehicle body speed, and the wheel speed decreases between the wheel and the road surface. Slip phenomenon occurs. When the wheel slip rate is close to 20% in this slip phenomenon. As shown in FIG. 2, the maximum friction coefficients μph and μpl between the tire of the wheel and the road surface are obtained. Here, regarding the stability of motion in the behavior during driving of the wheel, the left side region of the maximum friction coefficients μph and μpl in the graph, that is, when the wheel slip rate is 0 to when the wheel slip rate is about 10% to 20% The area up to the peak of the friction coefficient μ is called the stable area of the wheel during driving. Also, the maximum friction coefficient μph,
The value of μpl differs depending on the road surface condition, etc., but by making the graph in this stable region an approximately straight line, the slope can be taken into consideration, and from that slope, the maximum friction coefficient μph, μpl It is possible to discriminate a curve that passes through, that is, it is possible to estimate whether the current road surface condition is a high μ road surface or a low μ road surface.

【0017】図3は上記図1に示した構成に沿って、車
両が走行しているタイヤと路面間の路面摩擦係数μが低
μ、中μ、高μかを判定する第一実施例を表すフローチ
ャートである。以下図3に示すフローに従って動作を説
明する。車両のイグニッションスイッチIGがオンさ
れ、車両が走行を始めた時にステップ100よりスター
トする。ステップ101ではカウンター値nを所定値イ
ンクリメントするカウント処理を行う。ステップ102
では車輪速センサ2a〜2dを用いて全タイヤの車輪速
度Vfr、Vfl、Vrr、Vrlの演算をする。ステ
ップ103では対地速度センサ5を用い車体速度Vbを
演算する。ステップ104ではステップ102およびス
テップ103にて検出された車輪速度および車体速度と
を用い、各車輪の車輪滑り率Sfr、Sfl、Srr、
Srlを演算する。例えば右前輪の車輪滑り率Sfr
は、
FIG. 3 shows a first embodiment for determining whether the road surface friction coefficient μ between the tire on which the vehicle is running and the road surface is low μ, medium μ, or high μ according to the configuration shown in FIG. It is a flowchart showing. The operation will be described below according to the flow shown in FIG. When the ignition switch IG of the vehicle is turned on and the vehicle starts traveling, the process starts from step 100. In step 101, a count process of incrementing the counter value n by a predetermined value is performed. Step 102
Then, the wheel speed sensors 2a to 2d are used to calculate the wheel speeds Vfr, Vfl, Vrr, and Vrl of all the tires. In step 103, the ground speed sensor 5 is used to calculate the vehicle speed Vb. In step 104, the wheel speeds and vehicle body speeds detected in steps 102 and 103 are used, and the wheel slip rates Sfr, Sfl, Srr,
Calculate Srl. For example, the wheel slip ratio Sfr of the right front wheel
Is

【0018】[0018]

【数1】Sfr=(Vb−Vfr)/Vb によって算出される。その他の車輪の車輪滑り率Sf
l、Srr、Srlも同様に算出される。ステップ10
5では、車体速度Vbを時間tで近似的に微分すること
によって車体加速度Abを、
## EQU1 ## Calculated by Sfr = (Vb-Vfr) / Vb. Wheel slip rate Sf of other wheels
l, Srr, and Srl are calculated in the same manner. Step 10
5, the vehicle body acceleration Ab is calculated by differentiating the vehicle body speed Vb approximately with time t.

【0019】[0019]

【数2】Ab={Vb(n)−Vb(n−1)}/t によって演算する。ステップ106では各車輪のスリッ
プ率Sfr、Sfl、Srr、Srlの和Stを求め
る。ステップ107、およびステップ108では、車輪
滑り率の和Stおよび車体加速度Abを数3および数4
により積算する。
## EQU2 ## Calculation is performed by Ab = {Vb (n) -Vb (n-1)} / t. In step 106, the sum St of the slip ratios Sfr, Sfl, Srr, and Srl of each wheel is obtained. In step 107 and step 108, the sum St of the wheel slip ratios and the vehicle body acceleration Ab are calculated by the equations 3 and 4.
Total by.

【0020】[0020]

【数3】 ΣSt={St(n)+St(n+1)+・・・・+St(n+k)}[Equation 3]       ΣSt = {St (n) + St (n + 1) + ... + St (n + k)}

【0021】[0021]

【数4】 ΣAb={Ab(n)+Ab(n+1)+・・・・+Ab(n+k)} ここでは、数3および数4を用いて算出される数値にお
いてノイズ成分による影響を微小にするように、車輪滑
り率の和Stと車体加速度Abを所定時間にk個積算し
ている。ステップ109では、おもに、車両があまり加
減速なく走行しており、車体加速度Ab、および車輪滑
りの和Stの変化があまり検出されない場合に、ある所
定の時間が経過したかどうかを判断する。データがkn
個積算され、ある所定の時間が経過したと判断された場
合にはステップ112に進み、その時の所定時間積分し
た車体加速度ΣAbと所定時間積分した車輪滑りの和Σ
Stとの関係を表すグラフにおける傾きをMとすると、
ΣAb = {Ab (n) + Ab (n + 1) + ... + Ab (n + k)} Here, in the numerical values calculated by using Expressions 3 and 4, the influence of noise components is minimized. In addition, the sum St of the wheel slip ratios and the vehicle body acceleration Ab are accumulated for a predetermined time period of k times. In step 109, when the vehicle is traveling without much acceleration / deceleration and changes in the vehicle body acceleration Ab and the wheel slip sum St are not detected so much, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed. The data is kn
When it is determined that a predetermined time has elapsed, the process proceeds to step 112, at which time the vehicle acceleration ΣAb integrated for a predetermined time and the sum Σ of wheel slips integrated for a predetermined time.
If the slope in the graph showing the relationship with St is M,

【0022】[0022]

【数5】M=ΣAb/ΣSt より傾きMが検出できる。ここで、所定時間積分した車
輪滑りの和ΣStと所定時間積分した車体加速度ΣAb
を用いることによって、路面状況の判断の信頼性が向上
する。次に、ステップ113に進み、明らかに高路面摩
擦係数をもった路面を走行した場合の路面摩擦係数値を
基準にしてあらかじめ記憶している値kμ1とMの値と
を比較し、Mの値がkμ1の値より大きい値であれば、
現在のタイヤと路面との摩擦係数は高いと推定し、ステ
ップ115にて路面状況は良好であるということを示す
高μフラグをセットする。ステップ113にてMの値が
kμ1の値よりも小さいと判断された場合にはステップ
114に進み、明らかに低路面摩擦係数をもった路面を
走行した場合の路面摩擦係数値を基準にしてあらかじめ
記憶している値kμ2とそれぞれ所定時間積分された値
による車体加速度ΣAb/車輪滑り率の和ΣStの値と
を比較し、Mの値がkμ2の値より大きい値であれば、
現在のタイヤと路面との摩擦係数は比較的高いと推定
し、ステップ116にて路面状況は比較的良好であると
いうことを示す中μフラグをセットする。また、ステッ
プ114にてMの値がkμ2の値よりも小さい場合に
は、現在のタイヤと路面との摩擦係数は低いと判断さ
れ、ステップ117にて路面状況が悪いことを示す低μ
フラグをセットする。その後、ステップ118にてカウ
ンター値n、積分した車輪滑り率の和ΣSt、および、
積分した車体加速度ΣAbをクリアーし、ステップ10
0から同様にスタートする。ステップ109にて、まだ
所定の時間を経過していないと判断されるとステップ1
10に進む。ステップ110では、主に低摩擦係数路面
を走行している場合に、ステップ109にて定められる
所定時間が経過する以前に車輪滑りの和ΣStが所定値
ks以上になったか判断し、ΣStがks以上になった
と判断した場合にステップ112に進む。以下ステップ
113〜118までは前述同様に進行する。また、さら
にステップ110にて所定時間以内で積分された車輪滑
りの和ΣStが所定値ksを越えず、ステップ111に
進んだ場合、主に加速および減速走行時に、車体加速度
の積算値ΣAbが、ある所定の値KGを越えたか判断
し、ΣAbがKGを以上になったと判断した場合にステ
ップ112へ進む。ステップ111にて積分した車体加
速度ΣAbの和が所定値KGを越えなかった場合はステ
ップ118に進み前述同様に進行する。
## EQU5 ## The slope M can be detected from M = ΣAb / ΣSt. Here, the sum ΣSt of wheel slips integrated for a predetermined time and the vehicle body acceleration ΣAb integrated for a predetermined time
By using, the reliability of the determination of the road surface condition is improved. Next, the routine proceeds to step 113, where the value kμ1 stored in advance is compared with the value of M based on the road surface friction coefficient value when the vehicle travels on a road surface having an apparently high road surface friction coefficient, and the value of M is compared. Is larger than the value of kμ1,
It is estimated that the current friction coefficient between the tire and the road surface is high, and in step 115 a high μ flag indicating that the road surface condition is good is set. If it is determined in step 113 that the value of M is smaller than the value of kμ1, the process proceeds to step 114, and the road surface friction coefficient value when traveling on a road surface having a clearly low road surface friction coefficient is used as a reference in advance. The stored value kμ2 is compared with the value of the sum ΣSt of the vehicle body acceleration ΣAb / wheel slip ratio based on the value integrated for each predetermined time, and if the value of M is larger than the value of kμ2,
It is estimated that the current friction coefficient between the tire and the road surface is relatively high, and in step 116, the medium μ flag indicating that the road surface condition is relatively good is set. Further, when the value of M is smaller than the value of kμ2 in step 114, it is determined that the current friction coefficient between the tire and the road surface is low, and in step 117, low μ indicating that the road surface condition is bad.
Set the flag. Then, at step 118, the counter value n, the sum ΣSt of the integrated wheel slip rates, and
Clear the integrated vehicle acceleration ΣAb, and proceed to step 10
Start from 0 as well. If it is determined in step 109 that the predetermined time has not yet elapsed, step 1
Go to 10. In step 110, when the vehicle is mainly traveling on a low friction coefficient road surface, it is determined whether the sum ΣSt of wheel slips is equal to or more than a predetermined value ks before the predetermined time determined in step 109 elapses, and ΣSt is ks. If it is determined that the above is the case, the process proceeds to step 112. Thereafter, steps 113 to 118 proceed in the same manner as described above. Further, when the sum ΣSt of wheel slips integrated within the predetermined time in step 110 does not exceed the predetermined value ks and the process proceeds to step 111, the integrated value ΣAb of the vehicle body acceleration is mainly during acceleration and deceleration. It is determined whether or not a predetermined value KG is exceeded, and if it is determined that ΣAb has exceeded KG, the process proceeds to step 112. If the sum of the vehicle body acceleration ΣAb integrated in step 111 does not exceed the predetermined value KG, the process proceeds to step 118 and proceeds as described above.

【0023】図4は本発明の第二実施例を示すフローチ
ャートである。第二実施例においてはFF車両を想定
し、また、対地センサを用いずに車輪速センサのみを用
いて、車輪速度から車体速度を算出する。以下、図4に
示すフローに従って動作を説明する。車両のイグニッシ
ョンスイッチIGがオンされ、車両が走行を始めた時に
ステップ200よりスタートする。ステップ201では
カウンター値nを所定値インクリメントするカウントと
処理を行う。ステップ202では、車輪速センサを用い
て全タイヤの車輪速度Vfr’、Vfl’、Vrr’、
Vrl’の演算をする。ステップ203では、ステップ
202にて検出された車輪速度において制動力および駆
動力の影響の小さい非駆動輪の平均車輪速度を車体速度
Vb’とする。ステップ204では制動力および駆動力
を直接受ける駆動輪の平均車輪速度と、ステップ203
にて算出された車体速度Vb’とを用いて車輪滑り量を
次式にて演算する。
FIG. 4 is a flow chart showing the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, an FF vehicle is assumed, and the vehicle speed is calculated from the wheel speed using only the wheel speed sensor without using the ground sensor. The operation will be described below according to the flow shown in FIG. When the ignition switch IG of the vehicle is turned on and the vehicle starts traveling, the routine starts from step 200. In step 201, a count and processing for incrementing the counter value n by a predetermined value are performed. In step 202, the wheel speeds of all tires Vfr ′, Vfl ′, Vrr ′,
Calculate Vrl '. In step 203, the average wheel speed of the non-driving wheels that is less influenced by the braking force and the driving force in the wheel speed detected in step 202 is set as the vehicle body speed Vb '. In step 204, the average wheel speed of the driving wheels that directly receives the braking force and the driving force, and in step 203
The wheel slip amount is calculated by the following equation using the vehicle body speed Vb ′ calculated in step 1.

【0024】[0024]

【数6】ΔVb’=Vb’−(Vfr+Vfl)/2 ステップ205では、車体速度Vb’を時間tで近似的
に微分して、車体加速度Ab’算出する計算を次式によ
り行う。
## EQU00006 ## .DELTA.Vb '= Vb'-(Vfr + Vfl) / 2 In step 205, the vehicle speed Vb 'is approximately differentiated with respect to time t to calculate the vehicle acceleration Ab' by the following equation.

【0025】[0025]

【数7】 Ab’={Vb’(n)−Vb’(n−1)}/t ステップ206およびステップ207では、車輪滑り量
の和ΔVb’および、車体加速度Ab’を所定時間積分
して、数8、数9にて算出されるΣΔVb’およびΣA
b’の値においてノイズ成分の影響を極力抑えるように
する。
Ab ′ = {Vb ′ (n) −Vb ′ (n−1)} / t In step 206 and step 207, the sum ΔVb ′ of the wheel slip amounts and the vehicle body acceleration Ab ′ are integrated for a predetermined time. , ΣΔVb ′ and ΣA calculated by Equations 8 and 9
At the value of b ′, the influence of noise components is suppressed as much as possible.

【0026】[0026]

【数8】ΣΔVb’(n)=ΣΔVb’(n−1)+|
ΔVb’(n)|
ΣΔVb ′ (n) = ΣΔVb ′ (n−1) + |
ΔVb '(n) |

【0027】[0027]

【数9】ΣAb’(n)=ΣAb’(n−1)+|A
b’(n)| ステップ208では、車両が比較的加減速なく走行して
いる場合に、所定の時間が経過し、kn回データが積算
されたかを判断する。所定の時間が経過したと判断され
た場合にはステップ211へ進み、現在の車両走行状態
における車体速度Vb’の値の大きさを判断する。車体
速度Vb’が所定の車体速度KVb’よりも大きい場合
にはステップ213へ進む。ステップ213には、車両
が高速走行している場合の所定時間積分した車体加速度
ΣAb’−所定時間積分した車輪滑り量の和ΣΔVb’
の関係を表すMAPがあらかじめ設定されている。図4
−Aおよび図4−Bに示すようにMAP内には、高摩擦
係数をもつ路面すなわち路面状況が良好であるというこ
とを示す領域と、比較的高摩擦係数をもつ路面すなわ
ち走行安定性上差し障りのない路面状況であるというこ
とを示す領域と、低摩擦係数をもつ路面すなわち路面
状況が悪いことを示す領域とに分かれている。ステッ
プ214ではこのようなMAP上にて、車体加速度ΣA
b’と車輪滑り量の和ΣΔVb’との関係が、上記のど
の領域に当てはまっているかを判断してフラグをセット
する。車両の高速走行中では車輪滑り量ΔVb’を演算
した際の検出値が、低速走行中での車輪滑り量ΔVb’
の検出値よりも大きな値になる可能性が高い。そこで、
高速走行中用MAP図4−Aは車輪滑り量の和ΣΔV
b’の変化に対して路面状況の判定の領域、および
の変化が緩やかになっている。ステップ214にてフ
ラグをセットした後、ステップ215にてカウンター値
n、それぞれ積分した車輪滑り量の和ΣΔVb’および
車体加速度ΣAbをクリアーしステップ200に戻る。
また、ステップ211において車体速度Vb’が所定の
車体速度KVb’よりも小さい場合には、ステップ21
2へ進む。ステップ212では車両が低速走行している
場合のMAP図4−Bがあらかじめ設定されている。車
両の低速走行中では車輪滑り量の和ΣΔVb’を演算し
た際の検出値が、高速走行中での車輪滑り量ΔVb’の
検出値よりも小さな値になる可能性が大きい。そこで、
低速走行中用MAP図4−Bは車輪滑り量の和ΔVb’
の変化に対して路面状況の判定の領域、およびの
変化が緩やかになっている。次にステップ214へ進
み、同様にフラグをセットする。ステップ208にてま
だ所定の時間が経過していないと判断された場合には、
ステップ209へ進む。ステップ209では、主に低摩
擦係数路面を走行している場合に、ステップ208にて
定められる所定時間が経過する以前に車輪滑り量の和Σ
ΔVb’が所定値KV以上に時、ステップ211へ進
む。以下ステップ211〜215までは前述同様に進行
する。また、さらに、ステップ209にて積分した車輪
滑り量の和ΣΔVb’が所定値KVを越えなかった場
合、ステップ210へ進む。ステップ210では、主に
車両の加速、減速走行中に、積分した車体加速度ΣA
b’の値が所定の値KGを越えた場合、ステップ211
へ進み、以下同様に進行する。また、積分した車体加速
度ΣAb’の値が所定の値KGを越えなかった場合、ス
テップ200に戻りスタートする。
ΣAb ′ (n) = ΣAb ′ (n−1) + | A
b ′ (n) | In step 208, when the vehicle is running without acceleration / deceleration, it is determined whether a predetermined time has elapsed and the data has been accumulated kn times. When it is determined that the predetermined time has elapsed, the routine proceeds to step 211, and the magnitude of the value of the vehicle body speed Vb ′ in the current vehicle traveling state is determined. When the vehicle body speed Vb 'is higher than the predetermined vehicle body speed KVb', the routine proceeds to step 213. In step 213, the sum ΣΔVb ′ of the vehicle body acceleration ΣAb ′ integrated for a predetermined time and the wheel slip amount integrated for a predetermined time when the vehicle is traveling at high speed.
The MAP representing the relationship is set in advance. Figure 4
-As shown in FIGS. 4A and 4B, in the MAP, a road surface having a high friction coefficient, that is, an area showing that the road surface condition is good, and a road surface having a relatively high friction coefficient, that is, an obstacle to traveling stability It is divided into a region showing that there is no road surface condition and a region showing a low friction coefficient, that is, a region showing that the road surface condition is bad. In step 214, the vehicle body acceleration ΣA on such a MAP.
The flag is set by judging which of the above-mentioned regions the relationship between b ′ and the sum ΣΔVb ′ of the wheel slip amounts is applied. The detected value when the wheel slip amount ΔVb ′ is calculated while the vehicle is traveling at high speed is the wheel slip amount ΔVb ′ during low speed traveling.
It is likely that the value will be larger than the detected value of. Therefore,
MAP for high-speed running Figure 4-A shows the sum of wheel slippage ΣΔV
The area of determination of the road surface condition and the change of b'are gentle with respect to the change of b '. After the flag is set in step 214, the counter value n, the sum ΣΔVb ′ of the integrated wheel slip amounts and the vehicle body acceleration ΣAb are cleared in step 215, and the process returns to step 200.
If the vehicle body speed Vb 'is smaller than the predetermined vehicle body speed KVb' in step 211, step 21
Go to 2. In step 212, MAP FIG. 4-B when the vehicle is traveling at a low speed is preset. There is a high possibility that the detected value when the sum ΣΔVb ′ of wheel slips is calculated during low-speed running of the vehicle will be smaller than the detected value of the wheel slip ΔVb ′ during high-speed running. Therefore,
MAP for low speed running Fig. 4-B shows the sum of the wheel slippage ΔVb '
The area of determination of the road surface condition and the change of are slower with respect to the change of. Next, in step 214, the flag is set similarly. If it is determined in step 208 that the predetermined time has not yet passed,
Go to step 209. In step 209, when the vehicle is mainly traveling on a low friction coefficient road surface, the sum Σ of wheel slip amounts before the predetermined time determined in step 208 elapses.
When ΔVb ′ is not less than the predetermined value KV, the process proceeds to step 211. Thereafter, steps 211 to 215 proceed in the same manner as described above. Further, when the sum ΣΔVb ′ of the wheel slip amounts integrated in step 209 does not exceed the predetermined value KV, the process proceeds to step 210. In step 210, the integrated vehicle body acceleration ΣA is mainly used during acceleration and deceleration of the vehicle.
If the value of b ′ exceeds the predetermined value KG, step 211
, And so on. If the integrated value of the vehicle body acceleration ΣAb ′ does not exceed the predetermined value KG, the process returns to step 200 and starts.

【0028】上記第二実施例はFFの車両を想定したフ
ローであったが、4WDの車両に当てはめる場合には、
ステップ203’にて車体速度VB’を考える場合に、
駆動力を受けている4輪すべての平均を数10にて演算
する。
The above-described second embodiment is a flow assuming a FF vehicle, but when applying to a 4WD vehicle,
When considering the vehicle speed VB 'in step 203',
The average of all four wheels receiving the driving force is calculated by the equation 10.

【0029】[0029]

【数10】VB’=(Vfr’+Vfl’+Vrr’+
Vrl’)/4 また、ステップ204’にて車輪滑り量ΔVBを考える
場合、車体重量の影響が大きい前輪の平均車輪速度から
後輪の平均車輪速度を引く演算数10をする。
VB ′ = (Vfr ′ + Vfl ′ + Vrr ′ +
Vrl ′) / 4 Further, when considering the wheel slip amount ΔVB in step 204 ′, a calculation number 10 is obtained by subtracting the average wheel speed of the rear wheels from the average wheel speed of the front wheels, which is greatly influenced by the vehicle body weight.

【0030】[0030]

【数11】ΔVB’=(Vfr’+Vfl’)/2−
(Vrr’+Vrl’)/2 本発明は上記実施例に限定されるものではなく、以下の
ように種々変形可能である。例えば、第一実施例におい
て車体速度Vbを検出する際に対地速度センサを用い、
これを時間で微分することによって車体加速度Abを算
出していたが、第一実施例においても、第二実施例にお
いても、既知のGセンサを用いて車体加速度および車体
速度を検出するようにしてもよい。また、第二実施例で
はFF車両を想定しているが、ステップ206にて車輪
滑り量の和を積分してΣΔVb’を数8で考える場合
に、FF車両においても、駆動力のかからない後輪を近
似的に車体速度と見なしていることによって、車両加速
時と車両減速時、すなわち駆動時と制動時では車両の車
体速度が正確には微小な差がある可能性がある。なぜな
ら、駆動時は後輪には駆動力が加わらないが、制動時に
は後輪に制動力が加わるため真の車体速度より低めに検
出される可能性があるのである。この場合、車体速度V
b’を用いて算出する車輪滑り量ΔVb’も信頼性が低
下する可能性がある。よって、数8にて、|Vb’
(n)|に係数Qをかけ、車体加速時はQ=1とし、車
体減速時にはQ≧1としてもよい。
ΔVB ′ = (Vfr ′ + Vfl ′) / 2−
(Vrr '+ Vrl') / 2 The present invention is not limited to the above embodiment, but can be variously modified as follows. For example, in the first embodiment, a ground speed sensor is used when detecting the vehicle speed Vb,
The vehicle body acceleration Ab is calculated by differentiating this with respect to time. However, in the first embodiment and the second embodiment, the known G sensor is used to detect the vehicle body acceleration and the vehicle body speed. Good. Further, although the FF vehicle is assumed in the second embodiment, when the sum of the wheel slip amounts is integrated in step 206 and ΣΔVb ′ is considered by the formula 8, the FF vehicle also has a rear wheel to which no driving force is applied. Approximately is regarded as the vehicle body speed, so that there is a possibility that the vehicle body speed of the vehicle may have a minute difference between the vehicle acceleration and the vehicle deceleration, that is, the driving time and the braking time. This is because the driving force is not applied to the rear wheels at the time of driving, but the braking force is applied to the rear wheels at the time of braking, so that it may be detected lower than the true vehicle speed. In this case, the vehicle speed V
The reliability of the wheel slip amount ΔVb ′ calculated using b ′ may also decrease. Therefore, in equation 8, | Vb '
The coefficient Q may be multiplied by (n) | to set Q = 1 during vehicle acceleration and Q ≧ 1 during vehicle deceleration.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
車輪速度と車体速度との関係から簡単に路面摩擦係数を
推定することができる。なお、複数の周期にわたって車
体加速度および車輪のスリップ値を積算した積算値にお
ける関係を用いて路面摩擦係数を推定することで、ノイ
ズ等の誤差要因の影響を低下させることができ、簡単、
且つ高精度に路面摩擦係数を推定することが可能とする
こともできる。
As described above, according to the present invention,
The road friction coefficient can be easily calculated from the relationship between wheel speed and vehicle speed.
Can be estimated. By estimating the road surface friction coefficient using the relationship in the integrated value obtained by integrating the vehicle body acceleration and the wheel slip value over a plurality of cycles, the influence of error factors such as noise can be reduced, and
And it can estimate the road surface friction coefficient and high precision
You can also

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のブロック構成を表す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a block configuration of the present invention.

【図2】路面摩擦係数μ−車輪滑りS特性曲線を表すグ
ラフ図である。
FIG. 2 is a graph showing a road surface friction coefficient μ-wheel slip S characteristic curve.

【図3】本発明の第一実施例を表すフローチャート図で
ある。
FIG. 3 is a flowchart showing a first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第二実施例を表すフローチャート図で
ある。
FIG. 4 is a flowchart showing a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 車輪 2 車輪速度検出手段 3 車輪滑り率、車輪滑り量を検出し積算する積算手段 4 車体加速度検出手段 5 車体速度検出手段 1 wheel 2 Wheel speed detection means 3 Accumulation means for detecting and integrating wheel slip ratio and wheel slip amount 4 Vehicle body acceleration detection means 5 Vehicle speed detection means

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−5156(JP,A) 特開 平1−223064(JP,A) 特開 昭63−141866(JP,A) 特開 平6−3257(JP,A) 特開 平3−178853(JP,A) 特開 平1−114523(JP,A) 特開 平2−306864(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60T 8/58 Continuation of front page (56) References JP-A-4-5156 (JP, A) JP-A-1-223064 (JP, A) JP-A-63-141866 (JP, A) JP-A-6-3257 (JP , A) JP-A-3-178853 (JP, A) JP-A-1-114523 (JP, A) JP-A-2-306864 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB) (Name) B60T 8/58

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 車両の各車輪の車輪速度を求める手段
と、 前記車両の車体速度を求める手段と、 前記車輪速度と車体速度とに基づいて、周期的に各車輪
ごとに車輪のスリップ値を演算する演算手段と、 前記車両の車体加速度を求める手段と、 前記各車輪のスリップ値に関連した値と前記車両の車体
加速度に関連した値との関係から、車両の走行路面と車
輪との間の摩擦係数を推定する路面摩擦係数推定手段と
備え、 前記各車輪のスリップ値に関連した値として、各周期ご
とに、各車輪のスリップ値の総和を複数の周期にわたっ
て積算する第1の積算手段によって算出されたスリップ
積算値を用いることを特徴とする 路面の摩擦係数推定装
置。
1. A means for obtaining a wheel speed of each wheel of a vehicle, a means for obtaining a vehicle body speed of the vehicle, and a wheel slip value for each wheel periodically based on the wheel speed and the vehicle body speed. From the relationship between the calculation means for calculating, the means for obtaining the vehicle body acceleration of the vehicle, and the value related to the slip value of each wheel and the value related to the vehicle body acceleration of the vehicle, between the traveling road surface of the vehicle and the wheels. and a road surface friction coefficient estimating means for estimating a coefficient of friction, as the value associated with the slip value of each wheel, you each period
And the sum of the slip values of each wheel over multiple cycles.
Slip calculated by the first integrating means for integrating
A road friction coefficient estimating device characterized by using an integrated value .
【請求項2】 車両の各車輪の車輪速度を求める手段
と、 前記車両の車体速度を求める手段と、 前記車輪速度と車体速度とに基づいて、周期的に各車輪
ごとに車輪のスリップ値を演算する演算手段と、 前記車両の車体加速度を求める手段と、 前記各車輪のスリップ値に関連した値と前記車両の車体
加速度に関連した値との関係から、車両の走行路面と車
輪との間の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段とを備
え、 前記路面摩擦係数推定手段は、前記スリップ値に関連し
た値が所定以上になった場合に前記摩擦係数を推定演算
することを特徴とする路面の摩擦係数推定装置
2. A means for obtaining a wheel speed of each wheel of a vehicle.
And a means for obtaining the vehicle body speed of the vehicle, and the wheels are periodically cycled based on the wheel speed and the vehicle body speed.
Calculating means for calculating the slip value of each wheel , means for obtaining the vehicle body acceleration of the vehicle, a value related to the slip value of each wheel, and the vehicle body of the vehicle
From the relationship with the value related to acceleration,
And a friction coefficient estimating means for estimating the friction coefficient with the wheel.
The road surface friction coefficient estimating means relates to the slip value.
When the value exceeds a predetermined value, the friction coefficient is estimated and calculated.
An apparatus for estimating a friction coefficient of a road surface, characterized by:
【請求項3】 車両の各車輪の車輪速度を求める手段
と、 前記車両の車体速度を求める手段と、 前記車輪速度と車体速度とに基づいて、周期的に各車輪
ごとに車輪のスリップ値を演算する演算手段と、 前記車両の車体加速度を求める手段と、 前記各車輪のスリップ値に関連した値と前記車両の車体
加速度に関連した値と の関係から、車両の走行路面と車
輪との間の摩擦係数を推定する摩擦係数推定手段とを備
え、 前記路面摩擦係数推定手段は、前記車体加速度に関連す
る値が所定以上になった場合に前記路面摩擦係数を推定
演算することを特徴とする路面の摩擦係数推定装置。
3. A means for obtaining a wheel speed of each wheel of a vehicle.
And a means for obtaining the vehicle body speed of the vehicle, and the wheels are periodically cycled based on the wheel speed and the vehicle body speed.
Calculating means for calculating the slip value of each wheel , means for obtaining the vehicle body acceleration of the vehicle, a value related to the slip value of each wheel, and the vehicle body of the vehicle
From the relationship between the value associated with the acceleration, the road surface and the car of the vehicle
And a friction coefficient estimating means for estimating the friction coefficient with the wheel.
The road surface friction coefficient estimating means relates to the vehicle body acceleration.
The road surface friction coefficient when the value exceeds a predetermined value
An apparatus for estimating a friction coefficient of a road surface, which is characterized by calculating.
【請求項4】 前記各車輪のスリップ値に関連した値と
して、各周期ごとに、各車輪のスリップ値の総和を複数
の周期にわたって積算する第1の積算手段によって算出
されたスリップ積算値を用いることを特徴とする請求項
2または請求項3に記載の路面の摩擦係数推定装置。
4. As the value related to the slip value of each wheel, the slip integrated value calculated by the first integrating means for integrating the total sum of the slip values of each wheel for each cycle is used. Claims characterized in that
The friction coefficient estimating device for a road surface according to claim 2 or claim 3 .
【請求項5】 前記車体加速度に関連した値として、前
記第1の積算手段によって積算される周期と同様の周期
にわたって車体加速度を積算する第2の積算手段によっ
て算出された加速度積算値を用いることを特徴とする
求項1または請求項4に記載の路面の摩擦係数推定装
置。
5. The acceleration integrated value calculated by the second integrating means for integrating the vehicle body acceleration over the same cycle as the cycle integrated by the first integrating means is used as the value related to the vehicle body acceleration. A contract characterized by
The road surface friction coefficient estimating device according to claim 1 or claim 4 .
【請求項6】 前記路面摩擦係数推定手段は、前記スリ
ップ値に関連した値が所定以上になった場合に前記摩擦
係数を推定演算することを特徴とする請求項1または請
求項3ないし請求項5のいずれかに記載の路面の摩擦係
数推定装置。
Wherein said road surface friction coefficient estimation means according to claim 1 or請 value associated with the slip value and estimates calculating the friction coefficient if it becomes more than a predetermined
The road surface friction coefficient estimating device according to any one of claims 3 to 5 .
【請求項7】 前記路面摩擦係数推定手段は、前記車体
加速度に関連する値が所定以上になった場合に前記路面
摩擦係数を推定演算することを特徴とする請求項1また
は請求項2、または請求項4ないし請求項6のいずれか
に記載の路面の摩擦係数推定装置。
Wherein said road friction coefficient estimating means also claim 1 values related to the vehicle body acceleration and wherein said estimating calculating a road surface friction coefficient if it becomes more than a predetermined
Is a road surface friction coefficient estimating device according to any one of claims 2 and 4 to 6 .
【請求項8】 前記路面摩擦係数推定手段は、所定時間
(Kn)ごとに前記スリップ値に関連した値および車体
加速度に関連した値との関係に基づいて前記摩擦係数を
推定演算することを特徴とする請求項1ないし請求項7
のいずれかに記載の路面の摩擦係数推定装置。
8. The road surface friction coefficient estimating means estimates and calculates the friction coefficient based on a relationship between a value related to the slip value and a value related to a vehicle body acceleration at every predetermined time (Kn). Claims 1 to 7
The friction coefficient estimating device for a road surface according to any one of 1.
【請求項9】 前記路面摩擦係数推定手段は、前記所定
時間に至るか、前記スリップ値に関連した値が所定以上
になるか、あるいは前記車体加速度に関連する値が所定
以上になるかのいずれかを満足した場合に、前記路面摩
擦係数を演算するタイミングであると判断することを特
徴とする請求項2または請求項3または請求項6ないし
請求項8のいずれかに記載の路面の摩擦係数推定装置。
9. The road surface friction coefficient estimating means either reaches the predetermined time, a value related to the slip value becomes a predetermined value or more, or a value related to the vehicle body acceleration becomes a predetermined value or more. or when satisfied, 6 to claim 2 or claim 3 or claim, characterized in that it is determined that the timing for calculating the road surface friction coefficient
The road surface friction coefficient estimating device according to claim 8 .
【請求項10】 前記車体速度は、非駆動輪に設けられ
た車輪速度センサの出力値の平均車輪速度で近似演算す
ることを特徴とする請求項1ないし請求項のいずれか
に記載の路面の摩擦係数推定装置。
Wherein said vehicle speed, according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the approximation calculation at an average wheel speed of the output value of the wheel speed sensor provided in the non-driven wheel road surface Friction coefficient estimation device.
【請求項11】 前記スリップ値は、駆動輪と非駆動輪
との車輪速度差で近似演算することを特徴とする請求項
1ないし請求項10のいずれかに記載の路面の摩擦係数
推定装置。
Wherein said slip value, the friction coefficient estimating apparatus of the road surface according to any of claims 1 to 10, characterized in that the approximation calculation at a wheel speed difference between the drive wheel and non-driven wheel.
【請求項12】 前記車体速度は、4輪の車輪速度の平
均値で近似演算することを特徴とする請求項1ないし請
求項10のいずれかに記載の路面の摩擦係数推定装置。
12. The vehicle speed, the friction coefficient estimating apparatus of the road surface according to any of claims 1 to 10, characterized in that the approximation calculation by the average value of the wheel speeds of the four wheels.
【請求項13】 前記車体速度の演算は、車体の加速
時、減速時により演算方法を切り換えることを特徴とす
る請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の路面の
摩擦係数推定装置。
13. calculation of the vehicle speed, the time of vehicle acceleration, the friction coefficient estimating device of the road surface according to any of claims 1 to 12, characterized in that switching the calculation method by the deceleration.
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