JP2007106324A - Wheel information processor and wheel information processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の車輪に関連する情報を処理するための車輪情報処理装置および車輪情報処理方法に関する。 The present invention relates to a wheel information processing apparatus and a wheel information processing method for processing information related to wheels of a vehicle.
従来から、トレッド部、サイドウォール部、ビード部の少なくとも1箇所に、該当箇所のゴムの歪を検出する歪ゲージが埋設された車両用タイヤが知られている(例えば、特許文献1参照。)。この種のタイヤを用いることにより、歪みゲージの出力値に基づいてタイヤと路面との接触状況等を掌握することが可能となる。また、従来から、車両バネ下部に設けられた振動センサにより検出される車両バネ下部の振動の出力レベル(振動レベル)に基づいて車両の走行状態を推定する装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。この装置では、振動センサにより検出される車両バネ下部の振動レベルを周波数変換することにより振動レベルの周波数スペクトルを求めると共に、得られた周波数スペクトルの少なくとも2つの周波数帯域の振動レベルを演算し、振動レベル演算値と、予め記憶された振動レベルの周波数スペクトルマスターカーブとを比較することにより路面状態が推定される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a vehicle tire is known in which a strain gauge for detecting a strain of rubber at a corresponding portion is embedded in at least one of a tread portion, a sidewall portion, and a bead portion (see, for example, Patent Document 1). . By using this type of tire, it is possible to grasp the contact state between the tire and the road surface based on the output value of the strain gauge. Conventionally, there is known a device that estimates the running state of a vehicle based on an output level (vibration level) of vibration of the lower part of the vehicle spring detected by a vibration sensor provided in the lower part of the vehicle spring (for example, a patent). Reference 2). In this device, the frequency spectrum of the vibration level is obtained by frequency-converting the vibration level of the lower part of the vehicle spring detected by the vibration sensor, and the vibration levels of at least two frequency bands of the obtained frequency spectrum are calculated, The road surface state is estimated by comparing the level calculation value with the frequency spectrum master curve of the vibration level stored in advance.
更に、従来から、タイヤのサイドウォールに配置された径方向歪みゲージと周方向歪みゲージとを用いてタイヤの状態を検出するタイヤ状態検出装置が知られている(例えば、特許文献3参照。)。このタイヤ状態検出装置は、径方向歪みゲージの検出値からタイヤに径方向歪みが生じていると判断される場合、径方向歪みゲージの出力の時間変化に基づいて、その径方向歪みが路面外乱によるものであるかあるいは低内圧によるものであるかを判定する。また、このタイヤ状態検出装置は、周方向歪みゲージの出力の時間変化に基づいて、タイヤに低内圧時に生じ易いスタンディングウェーブによる異常変形が生じているか否かを判定する。
また、特許文献4には、タイヤトレッド部の接地時間などのタイヤの接地長と1:1の対応関係にある接地長の指標をタイヤの複数位置で検出して比較することにより、タイヤに加わっている横力を推定する方法が開示されている。
Further, Patent Document 4 adds to the tire by detecting and comparing the contact length indicators having a 1: 1 correspondence with the contact length of the tire such as the contact time of the tire tread portion at a plurality of positions of the tire. A method for estimating the lateral force that is present is disclosed.
上述のように、車両の車輪を構成するタイヤ等に各種センサを設け、当該センサにより検出される所定の物理量に基づいて路面状態や車輪の状態等をモニタすることができる。また、近年では、車輪に設けられたセンサにより検出される物理量から車輪に作用する力を求め、得られた力を考慮しながら車両の挙動等を制御することも提案されている。しかしながら、車両の走行中、車輪には様々な外乱が作用することから、車輪に設けられたセンサは、本来検出すべき物理量以外に路面の凹凸等による外乱成分をも検出してしまい、それにより、センサの検出精度が悪化することがある。また、車輪に設けられたセンサに何らかの異常が発生した場合、センサの検出値から車輪に関連する所望の情報を良好に得られなくなってしまう。このため、センサの検出値から得られる車輪に関連する情報を用いた車両制御を適切に実行する上では、車輪に加わる外乱やセンサの異常等をも考慮する必要がある。 As described above, various sensors can be provided on a tire or the like constituting a vehicle wheel, and a road surface state, a wheel state, or the like can be monitored based on a predetermined physical quantity detected by the sensor. In recent years, it has also been proposed to obtain a force acting on a wheel from a physical quantity detected by a sensor provided on the wheel, and to control the behavior of the vehicle while considering the obtained force. However, since various disturbances act on the wheels while the vehicle is running, the sensors provided on the wheels also detect disturbance components due to road surface irregularities in addition to the physical quantities that should be detected. The detection accuracy of the sensor may deteriorate. Moreover, when some abnormality occurs in the sensor provided on the wheel, desired information related to the wheel cannot be obtained satisfactorily from the detection value of the sensor. For this reason, in order to appropriately execute vehicle control using information related to the wheels obtained from the detection values of the sensors, it is necessary to consider disturbances applied to the wheels, sensor abnormalities, and the like.
そこで、本発明は、車輪に外乱が加わったり、車輪に設けられた検出手段に異常が発生したりしても、車輪に関連する情報の適切な処理を可能とする車輪情報処理装置および車輪情報処理方法の提供を目的とする。 Therefore, the present invention provides a wheel information processing apparatus and wheel information that enable appropriate processing of information related to a wheel even when a disturbance is applied to the wheel or an abnormality occurs in a detection unit provided on the wheel. The purpose is to provide a processing method.
本発明による車輪情報処理装置は、車両の車輪に関連する情報を処理するための車輪情報処理装置において、車輪に設けられて所定の物理量を検出する検出手段と、検出手段の検出値に基づいて車輪に作用する力を算出する車輪力算出手段と、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。 A wheel information processing apparatus according to the present invention is a wheel information processing apparatus for processing information related to a wheel of a vehicle, based on a detection means provided on the wheel for detecting a predetermined physical quantity, and a detection value of the detection means. Wheel force calculation means for calculating the force acting on the wheel, and determination means for determining whether or not the calculated value of the wheel force calculation means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detection means. It is characterized by providing.
この車輪情報処理装置の車輪力算出手段は、車両の車輪に設けられて所定の物理量を検出する検出手段の検出値に基づいて車輪に作用する力を算出する。かかる車輪力算出手段の算出値は、例えば車両の挙動制御といった各種車両制御に供され得る。そして、車輪力算出手段の算出値については、判定手段により、それが検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かの判定処理が施される。これにより、この車輪情報処理装置によれば、車輪力算出手段の算出値が車輪に実際に作用している力を精度よく示しているかを判別することが可能となるので、車輪に外乱が加わって検出手段の検出精度が悪化したり、車輪に設けられた検出手段に異常が発生したりして、検出手段によって正常に物理量が検出されない場合であっても、車輪に関連する情報としての車輪力算出手段の算出値を適切に処理することが可能となる。 The wheel force calculation means of the wheel information processing device calculates the force acting on the wheel based on the detection value of the detection means provided on the vehicle wheel for detecting a predetermined physical quantity. The calculated value of the wheel force calculating means can be used for various vehicle controls such as vehicle behavior control. The calculation value of the wheel force calculation means is subjected to a determination process by the determination means to determine whether or not it is calculated based on the physical quantity normally detected by the detection means. As a result, according to this wheel information processing apparatus, it is possible to determine whether the calculated value of the wheel force calculating means accurately indicates the force actually acting on the wheel, so that a disturbance is applied to the wheel. Even if the physical quantity is not normally detected by the detection means due to deterioration of the detection accuracy of the detection means or an abnormality in the detection means provided on the wheel, the wheel as information related to the wheel It is possible to appropriately process the calculated value of the force calculating means.
また、本発明による車輪情報処理装置は、判定手段により、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものではないと判断された場合、車輪力算出手段の算出値を無効にする手段を更に備えると好ましい。 The wheel information processing apparatus according to the present invention calculates the wheel force when the determination unit determines that the calculated value of the wheel force calculation unit is not calculated based on the physical quantity normally detected by the detection unit. It is preferable to further include means for invalidating the calculated value of the means.
この態様のもとでは、判定手段により車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものではないと判断された場合、車輪力算出手段の算出値が車両制御等には用いられないことになる。従って、この態様によれば、外乱や故障等に起因して検出手段により対象となる物理量が正常に検出されていない場合に、実際に車輪に作用している力を精度よく示していない車輪力算出手段の算出値に基づいて車両制御等が行われてしまうことを抑制することが可能となる。 Under this aspect, when it is determined by the determining means that the calculated value of the wheel force calculating means is not calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means, the calculated value of the wheel force calculating means is It will not be used for vehicle control or the like. Therefore, according to this aspect, the wheel force that does not accurately indicate the force actually acting on the wheel when the target physical quantity is not normally detected by the detection means due to disturbance or failure. It is possible to suppress the vehicle control or the like from being performed based on the calculated value of the calculating means.
更に、車両は、複数の車輪を有すると共に、検出手段は、複数の車輪ごとに設けられ、車輪力算出手段は、検出手段の検出値に基づいて複数の車輪ごとに車輪に作用する力を算出し、判定手段は、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを複数の車輪ごとに判定するとよく、車両情報処理装置は、判定手段により、何れかの車輪についての車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものではないと判断された場合、検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたと判断される車輪力算出手段の算出値に基づいて、何れかの車輪に作用する力を推定する車輪力推定手段を更に備えると好ましい。 Further, the vehicle has a plurality of wheels, and the detection means is provided for each of the plurality of wheels, and the wheel force calculation means calculates the force acting on the wheels for each of the plurality of wheels based on the detection value of the detection means. The determining means may determine whether the calculated value of the wheel force calculating means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means for each of the plurality of wheels. If the determination means determines that the calculated value of the wheel force calculation means for any of the wheels is not calculated based on the physical quantity normally detected by the detection means, it is detected normally by the detection means. It is preferable to further include wheel force estimating means for estimating the force acting on any of the wheels based on the calculated value of the wheel force calculating means determined to have been calculated based on the physical quantity.
この態様のもとでは、判定手段により何れかの車輪についての車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものではないと判断された場合、その車輪に関しては、車輪力算出手段の算出値ではなく、車輪力推定手段の推定値が車両制御等には用いられることになる。従って、この態様によれば、外乱や故障等に起因して検出手段により対象となる物理量が正常に検出されていない場合であっても、実際に車輪に作用している力の推定値を用いて車両を適切に制御することが可能となる。 Under this aspect, when it is determined by the determining means that the calculated value of the wheel force calculating means for any wheel is not calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means, the wheel With respect to the above, not the calculated value of the wheel force calculating means but the estimated value of the wheel force estimating means is used for vehicle control or the like. Therefore, according to this aspect, even if the target physical quantity is not normally detected by the detection means due to disturbance or failure, the estimated value of the force actually acting on the wheel is used. Thus, the vehicle can be appropriately controlled.
また、判定手段は、車両の走行状態に応じて成立する車輪に作用する力の釣り合い条件に基づいて、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定すると好ましい。 Further, the determination means is calculated based on a physical quantity that the calculation value of the wheel force calculation means is normally detected by the detection means, based on a balance condition of the force acting on the wheel that is established according to the running state of the vehicle. It is preferable to determine whether it is a thing.
この態様によれば、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを精度よく判定することが可能となる。 According to this aspect, it is possible to accurately determine whether or not the calculated value of the wheel force calculating means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means.
また、車輪力算出手段は、検出手段の検出値に基づいて車両の各車輪に作用する車輪幅方向における横力を算出し、判定手段は、車両の操舵状態に応じて、左右の車輪間における横力の釣り合い条件、または前後の車輪間における横力の釣り合い条件に基づいて、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定すると好ましい。 Further, the wheel force calculation means calculates a lateral force in the wheel width direction acting on each wheel of the vehicle based on the detection value of the detection means, and the determination means determines between the left and right wheels according to the steering state of the vehicle. Whether or not the calculated value of the wheel force calculation means is based on the physical quantity normally detected by the detection means based on the balance condition of the lateral force or the balance condition of the lateral force between the front and rear wheels Is preferable.
一般に、車両の操舵時であって操舵角が小さい場合、車両の左右の前輪に作用する横力同士は概ね等しくなり、左右の後輪に作用する横力同士も概ね等しくなる。また、車両が概ね一定の操舵角かつ概ね一定の車速で旋回する場合、車両の右側の車輪に作用する横力同士の比は概ね一定となり、左側の車輪に作用する横力同士の比も概ね一定となる。従って、車両の操舵状態に応じて、検出手段の検出値に基づいて車輪力算出手段により算出された各車輪の横力がこれらの横力の釣り合い条件の何れかを満たすか否か判定すれば、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを精度よく判定することが可能となる。 In general, when the vehicle is steered and the steering angle is small, the lateral forces acting on the left and right front wheels of the vehicle are substantially equal, and the lateral forces acting on the left and right rear wheels are also substantially equal. In addition, when the vehicle turns at a substantially constant steering angle and a substantially constant vehicle speed, the ratio of the lateral forces acting on the right wheel of the vehicle is substantially constant, and the ratio of the lateral forces acting on the left wheel is also approximately. It becomes constant. Therefore, according to the steering state of the vehicle, if it is determined whether or not the lateral force of each wheel calculated by the wheel force calculation means based on the detection value of the detection means satisfies any of these lateral force balance conditions. It is possible to accurately determine whether or not the calculated value of the wheel force calculating means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means.
この場合、検出手段は、車輪に対して車輪周方向に複数配設されると共に車輪幅方向に複数列設けられて、それぞれの検出値に基づいて前記車輪の所定方向における加速度を求める加速度取得手段であるとよく、車輪力算出手段は、各列の加速度取得手段の検出値から得られる車輪の車両前後方向における接地長同士の比に基づいて横力を算出すると好ましい。 In this case, a plurality of detection means are provided in the wheel circumferential direction and provided in a plurality of rows in the wheel width direction with respect to the wheel, and an acceleration acquisition means for obtaining acceleration in the predetermined direction of the wheel based on each detection value. Preferably, the wheel force calculating means calculates the lateral force based on the ratio between the contact lengths of the wheels in the vehicle front-rear direction obtained from the detection values of the acceleration acquisition means in each row.
このように車輪に対して検出手段としての加速度取得手段を車輪幅方向に複数列にわたって設けた場合、加速度取得手段の列ごとに求まる車輪の車両前後方向における接地長は、タイヤに作用する横力の大きさに応じて変化する。従って、この態様によれば、車輪に作用する車輪幅方向における横力を精度よく求めることが可能となる。 Thus, when the acceleration acquisition means as the detection means is provided for the wheels in a plurality of rows in the wheel width direction, the ground contact length in the vehicle front-rear direction of the wheels obtained for each row of the acceleration acquisition means is the lateral force acting on the tire. It changes according to the size of. Therefore, according to this aspect, it is possible to accurately obtain the lateral force acting on the wheel in the wheel width direction.
更に、車輪力算出手段は、検出手段の検出値に基づいて車両の各車輪に作用する車輪高さ方向における荷重を算出し、判定手段は、車両の走行状態に応じて、操舵による荷重変動を考慮した荷重の釣り合い条件、または左右の車輪間における荷重の釣り合い条件に基づいて、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定すると好ましい。 Further, the wheel force calculation means calculates the load in the wheel height direction acting on each wheel of the vehicle based on the detection value of the detection means, and the determination means calculates the load fluctuation due to steering according to the traveling state of the vehicle. Whether or not the calculated value of the wheel force calculation means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detection means based on the load balance condition considered or the load balance condition between the left and right wheels Is preferable.
一般に、車両の操舵時には、操舵により前輪と後輪とに作用する荷重が定常走行時における荷重からそれぞれ所定の関係式から得られる量(荷重変動分)だけ変動する。また、車両が操舵されていない直進加減速時には、車両の左右の前輪に作用する荷重同士は概ね等しくなり、左右の後輪に作用する荷重同士も概ね等しくなる。従って、車両の走行状態に応じて、検出手段の検出値に基づいて車輪力算出手段により算出された各車輪の荷重がこれらの荷重の釣り合い条件の何れかを満たすか否か判定すれば、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを精度よく判定することが可能となる。 In general, when the vehicle is steered, the load acting on the front wheels and the rear wheels due to the steering varies by an amount (a load variation) obtained from a predetermined relational expression from the load during steady running. In addition, when the vehicle is not being steered, the loads acting on the left and right front wheels of the vehicle are approximately equal, and the loads acting on the left and right rear wheels are also approximately equal. Therefore, if it is determined whether the load of each wheel calculated by the wheel force calculation means based on the detection value of the detection means satisfies any of these load balancing conditions according to the running state of the vehicle, the wheel It is possible to accurately determine whether or not the calculated value of the force calculating means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means.
この場合、検出手段は、車輪に対して少なくとも車輪周方向に複数配設されて、それぞれの検出値に基づいて前記車輪の所定方向における加速度を求める加速度取得手段であるとよく、車輪力算出手段は、車輪の各加速度取得手段の検出値から得られる車輪の車両前後方向における接地長と、車輪を構成するタイヤの空気圧とに基づいて荷重を算出すると好ましい。 In this case, the detection means may be an acceleration acquisition means that is provided in a plurality in at least the wheel circumferential direction with respect to the wheel and obtains acceleration in a predetermined direction of the wheel based on each detection value. Preferably, the load is calculated based on the ground contact length of the wheel in the vehicle front-rear direction obtained from the detection value of each acceleration acquisition means of the wheel and the air pressure of the tire constituting the wheel.
この態様によれば、車輪に作用する車輪高さ方向における荷重を精度よく求めることが可能となる。 According to this aspect, the load in the wheel height direction acting on the wheel can be obtained with high accuracy.
また、本発明による車輪情報処理装置は、車輪力算出手段とは別に車輪に作用する力を推定する車輪力推定手段を更に備えるとよく、判定手段は、車輪力算出手段の算出値と車輪力推定手段の推定値との偏差に基づいて、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定すると好ましい。 The wheel information processing apparatus according to the present invention may further include a wheel force estimating unit that estimates a force acting on the wheel separately from the wheel force calculating unit, and the determining unit includes the calculated value of the wheel force calculating unit and the wheel force. It is preferable to determine whether or not the calculated value of the wheel force calculating means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means based on the deviation from the estimated value of the estimating means.
車両の車輪に作用する横力や車輪高さ方向の荷重は、車輪の加速度といった車輪に設けられた検出手段の検出値を用いなくても他のパラメータに基づいて比較的精度よく算出することができる。従って、車輪情報処理装置が、車輪力算出手段とは別に車輪に作用する力を推定する車輪力推定手段を備える場合には、車輪力算出手段の算出値と車輪力推定手段の推定値との偏差を判定基準として用いても、車輪力算出手段の算出値が車輪に実際に作用している力を精度よく示しているかを判別することができる。この結果、この態様によっても、車輪に外乱が加わって検出手段の検出精度が悪化したような場合等に、車輪に関連する情報としての車輪力算出手段の算出値を適切に処理することが可能となる。 The lateral force acting on the vehicle wheel and the load in the wheel height direction can be calculated with relatively high accuracy based on other parameters without using the detection value of the detection means provided on the wheel, such as the acceleration of the wheel. it can. Therefore, when the wheel information processing apparatus includes a wheel force estimating unit that estimates the force acting on the wheel separately from the wheel force calculating unit, the calculated value of the wheel force calculating unit and the estimated value of the wheel force estimating unit Even if the deviation is used as a determination criterion, it can be determined whether the calculated value of the wheel force calculating means accurately indicates the force actually acting on the wheel. As a result, according to this aspect, it is possible to appropriately process the calculated value of the wheel force calculating means as information related to the wheel when the detection accuracy of the detecting means is deteriorated due to a disturbance on the wheel. It becomes.
この場合、判定手段は、車輪力算出手段の算出値と車輪力推定手段の推定値との偏差が所定範囲内にある場合、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものと判断すると好ましい。 In this case, when the deviation between the calculated value of the wheel force calculating means and the estimated value of the wheel force estimating means is within a predetermined range, the determining means is a physical quantity in which the calculated value of the wheel force calculating means is normally detected by the detecting means. It is preferable to determine that it is calculated based on the above.
更に、本発明による車輪情報処理装置は、車両のバネ上加速度を検出するバネ上加速度検出手段を更に備えてもよく、判定手段は、バネ上加速度検出手段の検出値に基づいて、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定するものであってもよい。 Furthermore, the wheel information processing apparatus according to the present invention may further include a sprung acceleration detecting means for detecting a sprung acceleration of the vehicle, and the determining means calculates a wheel force based on a detection value of the sprung acceleration detecting means. It may be determined whether the calculated value of the means is calculated based on a physical quantity normally detected by the detecting means.
一般に、車両がいわゆるクリートやポットホール、あるいは縁石を乗り越す際には、車輪を構成するタイヤが3次元的に大きく変形することから、車輪に設けられた検出手段により対象となる物理量が精度よく検出され得なくなってしまうことがある。また、車両がいわゆるクリートやポットホール、あるいは縁石を乗り越す際には、車両のバネ上加速度が大きくなり、ある閾値を越えるようになる。従って、この態様のように、車両のバネ上加速度を検出するバネ上加速度検出手段の検出値を判定基準として用いても、車輪力算出手段の算出値が車輪に実際に作用している力を精度よく示しているかを判別することができる。この結果、この態様によっても、車輪に外乱が加わって検出手段の検出精度が悪化したような場合に、車輪に関連する情報としての車輪力算出手段の算出値を適切に処理することが可能となる。 In general, when a vehicle passes over so-called cleats, potholes, or curbs, the tires that make up the wheels are greatly deformed three-dimensionally, so the target physical quantity is accurately detected by the detection means provided on the wheels. May not be able to be done. In addition, when the vehicle passes over a so-called cleat, pothole, or curb, the sprung acceleration of the vehicle increases and exceeds a certain threshold. Therefore, as in this aspect, even if the detection value of the sprung acceleration detecting means for detecting the sprung acceleration of the vehicle is used as a criterion, the force that the calculated value of the wheel force calculating means is actually acting on the wheel can be obtained. It is possible to determine whether or not the accuracy is indicated. As a result, according to this aspect, it is possible to appropriately process the calculated value of the wheel force calculating means as information related to the wheel when disturbance is applied to the wheel and the detection accuracy of the detecting means is deteriorated. Become.
この場合、本発明による車輪情報処理装置は、車両のバネ下加速度を検出するバネ下加速度検出手段を更に備えるとよく、判定手段は、バネ下加速度検出手段の検出値が所定の閾値を上回り、かつ、バネ上加速度検出手段の検出値が所定の閾値を上回った場合に、車輪力算出手段の算出値が検出手段によって正常に検出された物理量に基づいて算出されたものではないと判断すると好ましい。 In this case, the wheel information processing apparatus according to the present invention may further include unsprung acceleration detecting means for detecting unsprung acceleration of the vehicle, and the determining means may be configured such that the detection value of the unsprung acceleration detecting means exceeds a predetermined threshold value. In addition, when the detection value of the sprung acceleration detection unit exceeds a predetermined threshold value, it is preferable to determine that the calculation value of the wheel force calculation unit is not calculated based on the physical quantity normally detected by the detection unit. .
そして、検出手段は、車輪を構成するタイヤのトレッド部内面に配設されて、車輪周方向または車輪径方向におけるタイヤの加速度を検出する加速度センサであると好ましい。 The detection means is preferably an acceleration sensor that is disposed on the inner surface of the tread portion of the tire constituting the wheel and detects the acceleration of the tire in the wheel circumferential direction or the wheel radial direction.
すなわち、タイヤ周方向またはタイヤ径方向におけるタイヤの加速度の変化を把握すれば、加速度波形におけるピーク間の時間隔等からタイヤの車両前後方向における接地長を精度よく求めることが可能となり、得られた接地長から車輪に作用する横力や荷重を精度よく算出することができる。
なお、加速度センサの代わりに、タイヤのトレッド部内面に歪みゲージを配設しておき、その検出値である歪み量を車載の制御装置で微分することによって、車輪周方向または車輪径方向におけるタイヤの加速度を算出するようにしてもよい。この場合、請求項における検出手段は歪みゲージと制御装置とで構成される。
That is, if the change in the tire acceleration in the tire circumferential direction or the tire radial direction is grasped, the contact length in the vehicle longitudinal direction of the tire can be accurately obtained from the time interval between the peaks in the acceleration waveform. The lateral force and load acting on the wheel can be accurately calculated from the contact length.
Instead of the acceleration sensor, a strain gauge is disposed on the inner surface of the tread portion of the tire, and the tire amount in the wheel circumferential direction or the wheel radial direction is obtained by differentiating the detected strain amount with an in-vehicle control device. The acceleration may be calculated. In this case, the detection means in the claims comprises a strain gauge and a control device.
本発明による車輪情報処理方法は、車両の車輪に関連する情報を処理するための車輪情報処理方法において、
(a)車輪に設けられた検出手段を用いて、車輪の所定の物理量を検出するステップと、
(b)検出手段の検出値に基づいて車輪に作用する力を算出するステップと、
(c)ステップ(b)での算出値が検出手段により正常に検出された物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定するステップとを含むものである。
A wheel information processing method according to the present invention is a wheel information processing method for processing information related to a vehicle wheel.
(A) detecting a predetermined physical quantity of the wheel using detection means provided on the wheel;
(B) calculating a force acting on the wheel based on a detection value of the detection means;
(C) determining whether or not the calculated value in step (b) is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means.
本発明によれば、車輪に外乱が加わったり、車輪に設けられた検出手段に異常が発生したりしても、車輪に関連する情報を適切に処理することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to appropriately process information related to a wheel even if a disturbance is applied to the wheel or an abnormality occurs in a detection unit provided on the wheel.
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明の第1実施形態に係る車輪情報処理装置を備えた車両を示す概略構成図であり、図2は、図1の車両に備えられた車輪を示す部分断面図である。図1に示される車両10は、車体12に設けられた4体の車輪14と、これら4体の車輪14のうちの操舵輪を操舵する図示されない操舵装置や、これら4体の車輪14のうちの駆動輪を駆動する図示されない走行駆動源、制動装置等を備えるものである。そして、車輪14は、それぞれホイール16とタイヤ18とを含む。本実施形態において、車輪14を構成するタイヤ18として、いわゆるランフラットタイヤが採用されている。ただし、タイヤ18として、ランフラットタイヤ以外の一般的な中空タイヤが採用されてもよいことはいうまでもない。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a vehicle including a wheel information processing apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing wheels provided in the vehicle of FIG. A
図2に示されるように、タイヤ18は、いわゆるサイド補強型ランフラットタイヤであり、空気圧の低下時にランフラット走行を可能とするものである。図2に示されるように、タイヤ18は、ビードコア180が埋設される一対のビード部181と、ビード部181からタイヤ径方向外側に延びる一対のサイドウォール部182と、両サイドウォール部182間に延在するトレッド部183とを含む。一対のビード部181、一対のサイドウォール部182およびトレッド部183には、例えば1枚の繊維材からなるカーカス184が埋設されており、トレッド部183には、カーカス184の外側に位置するようにベルト層185が埋設されている。そして、各サイドウォール部182には、インナーライナ186の内側に位置するように補強ゴム187が埋設されている。
As shown in FIG. 2, the
各補強ゴム187は、高い剛性を有し、ホイール16とタイヤ18とにより画成されるタイヤ内部空間188内の空気圧がパンク等により低下した際に、タイヤ18の全体をホイール16に対して支持し、それにより、ランフラット走行を可能とする。また、ホイール16には、打ち込み式あるいは貼り付け式のバランスウェイト17が適宜装着される。なお、車両10に設けられるタイヤ18は、サイド補強型のランフラットタイヤに限られるものではなく、タイヤ内部空間188内の空気圧が低下した際にタイヤ18の全体をホイール16に対して支持する中子を備えた中子型のランフラットタイヤであってもよい。
Each reinforcing
図1および図2に示されるように、上述の各車輪14には、タイヤの空気圧調整用バルブとして機能するTPMSバルブ20が装着されている。各TPMSバルブ20は、ホイール16のホイールリム16aに設けられた取付孔16bに弾性ゴムからなるグロメット19、ワッシャおよびボルトを介して取り付けられる。グロメット19は、所定の剛性を有しており、タイヤ内部空間188を気密保持する。また、TPMSバルブ20のバルブキャップ20aは、ホイールリム16aの外側に突出しており、このバルブキャップ20aを取り外して、図示されない弁口に空気供給装置のホースを接続すれば、タイヤ内部空間188内に空気を供給可能となる。そして、図2に示されるように、各TPMSバルブ20は、タイヤ内部空間188内に突出するハウジング21を有しており、ハウジング21の内部には、車輪情報としてタイヤ内部空間188内の空気圧を検知する空気圧センサ22aが配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
また、上述の各車輪14には、それぞれ複数の加速度センサ26が備えられている。各加速度センサ26は、図2に示されるように、タイヤ18のトレッド部183の内面に固定されており、それぞれ設置箇所においてタイヤ18のタイヤ周方向における加速度を車輪情報(物理量)として検出する。図3に示されるように、加速度センサ26は、トレッド部183の内面に対して、タイヤ周方向に複数配設されると共に、タイヤ幅方向に複数列設けられている。本実施形態では、タイヤ周方向において、18°間隔で合計20体の加速度センサ26がトレッド部183の内面に配置されている。
なお、加速度センサの代わりに歪みゲージを車輪に設け、その出力値であるひずみ量を車体12に搭載された電子制御ユニット(以下「ECU」という)において微分演算することによって加速度を算出するようにしてもよい。
Each
In addition, a strain gauge is provided on the wheel instead of the acceleration sensor, and the acceleration is calculated by differentiating the strain amount as an output value in an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) mounted on the
本実施形態では、加速度センサ26の列が間隔Wを隔てて2列設けられており、タイヤ外側の列の各加速度センサ26と、タイヤ内側の列の各加速度センサ26とは、タイヤ18の幅方向において隣り合うように配置されている。なお、各加速度センサ26は、設置箇所においてタイヤ18のタイヤ径方向における加速度を車輪情報として検出するものであってもよい。また、各車輪14のタイヤ18に対して加速度センサ26の列が3列以上設けられてもよい。
In this embodiment, two rows of
図4は、本発明による車輪情報処理装置の制御ブロック図である。同図に示されるように、TPMSバルブ20のハウジング21内には、空気圧センサ22aに加えて、加速度センサ22g、TPMS通信機23、制御回路24およびバッテリ25が収容されている。これにより、各TPMSバルブ20は、それぞれ車輪情報としてのタイヤ空気圧や車輪加速度(車輪振動)を取得すると共に取得した車輪情報を定期的に送信可能な手段としても機能する。空気圧センサ22aは、例えば半導体センサであってタイヤ内部空間内の空気圧を検出する。加速度センサ22gは、車両10のバネ下加速度を検出する手段として機能し、対応する走行車輪14の幅方向および/または径方向(上下方向)における加速度を車両10のバネ下振動として検出する。なお、加速度センサ22gは、TPMSバルブ20から省略されてもよく、車輪14を支持するナックル等に設けられてもよい。
FIG. 4 is a control block diagram of the wheel information processing apparatus according to the present invention. As shown in the figure, in the
TPMS通信機23は、空気圧センサ22aの検出値や加速度センサ22gの検出値を示す信号を所定周期で定期的に無線送信可能なものである。制御回路24は、ICチップ等に実装されており、空気圧センサ22a、加速度センサ22gおよびTPMS通信機23を制御する。バッテリ25は、空気圧センサ22a、加速度センサ22g、TPMS通信機23および制御回路24に電力を供給する。なお、TPMSバルブ20は、タイヤ内部空間内の温度を検出する温度センサ等を更に備えるものであってもよい。
The
また、タイヤ18に設けられた各加速度センサ26は、それぞれ増幅器27を介して通信機(送信機)28に接続されており、各車輪14には、これらの加速度センサ26、増幅器27および通信機28に電力を供給するバッテリ29が設けられている。本実施形態では、5体の加速度センサ26(および増幅器27)に対して1体の通信機28が割り当てられている。増幅器27、通信機28およびバッテリ29は、対応する車輪14の適所、例えばホイール16の外周面等に配置されている。増幅器27は、対応する加速度センサ26の出力を増幅して通信機28に与え、通信機28は、対応する5体の加速度センサ26の出力値を示す信号を例えば1〜20msec程度の周期で車輪情報として無線送信可能なものである。
Each
また、車両10の車体12には、図1および図4に示されるように、各車輪14に対応するように複数(本実施形態では、4体)の車体側通信機30が配置されている。各車体側通信機30は、対応する車輪14に設けられているTPMS通信機23や通信機28との間で車輪情報等を示す信号を送受信可能なものである。なお、車体12には、各車輪14に設けられているTPMS通信機23や通信機28との間で車輪情報等を示す信号を送受信可能な1体の車体側通信機が配置されてもよい。そして、各車体側通信機30は、図1および図4に示されるように、車体12に搭載されたECU100に接続されている。各車体側通信機30は、対応する車輪14のTPMS通信機23や通信機28から無線送信された信号を受信し、受け取った情報をECU100に与える。TPMS通信機23や通信機28からの車輪情報は、ECU100の所定の記憶領域(バッファ)に所定量ずつ格納保持され、ECU100は、各車体側通信機30から受け取った情報を用いて各種制御を実行する。
Further, as shown in FIGS. 1 and 4, a plurality of (four in the present embodiment) vehicle body
ECU100は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAM、入出力インターフェース、メモリ等を備えるものである。そして、ECU100には、図1に示されるように、警報装置105が接続されている。警報装置105は、ECU100の制御のもと、所定条件下でドライバーに警報を発するものであり、例えば、車両10のインストルメンツパネルに設けられている警告表示装置等を含む。
The
また、ECU100には、図4に示されるように、複数のセンサが接続されている。ECU100に接続されるセンサには、操舵角センサ110、車輪速センサ111、前後Gセンサ112、横Gセンサ113、ヨーレートセンサ114、およびバネ上Gセンサ115等が含まれる。操舵角センサ110は、図示されない操舵ハンドルの操舵角を検知し、検知した値を示す信号をECU100に与える。車輪速センサ111は、車輪14ごとに設けられて対応する車輪14の速度を検知し、検知した値を示す信号をECU100に与える。前後Gセンサ112は、車両10の前後方向における加速度(前後加速度)を検知し、検知した値を示す信号をECU100に与える。
In addition, a plurality of sensors are connected to the
横Gセンサ113は、車両10の横方向すなわち車幅方向における加速度(横方向加速度)を検知し、検知した値を示す信号をECU100に与える。ヨーレートセンサ114は、車両10の鉛直軸回りの回転角速度(ヨーレート)を検知し、検知した値を示す信号をECU100に与える。バネ上Gセンサ115は、例えば車体12あるいはサスペンションの構成部材に取り付けられる。そして、バネ上Gセンサ115は、対応する箇所における車両10(車体12)の幅方向および/または上下方向における加速度を車両10のバネ上振動として検知、検知した値を示す信号をECU100に与える。
The
上述のように構成される車両10では、制動装置(電子制御式制動装置)を制御するECBECU200(図1参照)が、走行駆動源を制御するECUや操舵装置を制御するECU等と協調しながら、車両10の挙動を安定化させるために車両10の駆動、操舵および制動の統合制御(VDIM:Vehicle Dynamics Integrated Management)を実行する。このような統合制御に際しては、車両運動制御を高精度に実行する観点から、各車輪14のタイヤ18に作用する車輪幅方向における横力や、車輪高さ方向における荷重(上下力)を精度よく得ることが要求される。このため、本実施形態の車両10では、上述のECU100により、各車輪14からの車輪情報に基づいて各車輪14のタイヤ18に作用する横力や荷重が算出される。
In the
このため、上述のECU100には、図4に示されるように、主として各車輪14の通信機28等から送られる各加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に作用する横力や荷重を算出する車輪力算出部101が構築されている。更に、ECU100には、車輪力算出部101とは別に、車輪力推定部102が構築されている。本実施形態の車輪力推定部102は、車輪力算出部101により算出される少なくとも2体の車輪14に作用する力に基づいて他の車輪14に作用する横力を推定したり、所定の関係式を用いて車輪14に作用する荷重を推定したりするものである。また、ECU100は、判定部103および記憶装置104を有している。判定部103は、車輪力算出部101の算出値が車輪14の各加速度センサ26等によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを判定する。記憶装置104には、車輪力算出部101による車輪力の算出に用いられる各種係数や、車輪力推定部102による車輪力推定に用いられる上述の関数式、判定部103による判定処理に用いられる各種閾値等が記憶されている。
For this reason, as shown in FIG. 4, the above-described
図5は、車輪力算出部101による車輪14に作用する横力の算出手順を説明するためのフローチャートである。同図に示されるルーチンは、車両10の走行中にECU100の車輪力算出部101によって所定時間おきに車輪14ごとに実行されるものである。ある車輪14について図5のルーチンを実行するタイミングになると、車輪力算出部101は、所定の記憶領域に格納されている当該車輪14(タイヤ18)の各加速度センサ26からの加速度情報に基づいて、各加速度センサ26の検出値から得られる加速度波形におけるピーク間の時間隔Δtを求める(S10)。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the calculation procedure of the lateral force acting on the
ここで、各加速度センサ26は、上述のように設置箇所においてタイヤ18のタイヤ周方向における加速度を検出するものである。従って、図6に示されるように、車両10の走行中に回転するタイヤ18の接地部前端付近に位置した加速度センサ26からは、大きな加速度値(ピーク値)を示す信号が出力される。同様に、車両10の走行中に回転するタイヤ18の接地部後端付近に位置した加速度センサ26からも、図6に示されるように大きな加速度値(ピーク値)を示す信号が出力される。このため、車輪力算出部101は、S10において、加速度センサ26のサンプリング時間や、加速度波形のピーク間のデータサンプリング数等に基づいて、上記加速度波形におけるピーク間の時間隔Δtを算出する。
Here, each
時間隔Δtを算出すると、車輪力算出部101は、当該時間隔Δtと、該当する車輪14に対応した車輪速センサ111からの信号に示される車輪速や予め判明しているタイヤ半径等とに基づいて、該当する車輪14のタイヤ18の車両前後方向における接地長CLを算出する(S12)。本実施形態では、上述のように各車輪14のタイヤ18に対して加速度センサ26が2列にわたって設けられていることから、S12では、タイヤ18の内側列の加速度センサ26からの信号に基づいて算出される時間隔Δtより得られる接地長CLiと、タイヤ18の外側列の加速度センサ26からの信号に基づいて算出される時間隔Δtより得られる接地長CLoとが算出される。
When the time interval Δt is calculated, the wheel
タイヤ18の車両前後方向における接地長CLi,CLoを算出すると、車輪力算出部101は、タイヤ18の内側列の加速度センサ26からの信号に基づいて算出される時間隔Δtより得られる接地長CLiと、タイヤ18の外側列の加速度センサ26からの信号に基づいて算出される時間隔Δtより得られる接地長CLoとの比とから、車輪14に作用する車輪幅方向における横力Fを求める(S14)。すなわち、上述のようにタイヤ18に対して加速度センサ26をタイヤ幅方向に複数列(2列)にわたって設けた場合、加速度センサ26の列ごとに求まるタイヤ18の車両前後方向における接地長CLiおよびCLoは、車輪14に作用する横力Fの大きさに応じて変化する。従って、接地長CLiおよびCLoの比を用いれば、車輪14に作用する車輪幅方向における横力Fを精度よく求めることが可能となる。本実施形態では、タイヤ内側の接地長CLiとタイヤ外側の接地長CLoとの比と、横力Fとの相関を規定するマップあるいは関数式が予め定められて記憶装置104に記憶されており、車輪力算出部101は、当該マップあるいは関数式を用いて横力Fを取得する。このようなマップあるいは関数式は、基本的に、車両10の定常走行中(定速走行中)の操舵時を基準として作成される。
When the ground contact lengths CLi and CLo of the
このように、複数の加速度センサ26をタイヤ18のトレッド部183の内面に配設すると共に、タイヤ周方向またはタイヤ径方向におけるタイヤ18の加速度を検出することにより、タイヤ周方向またはタイヤ径方向におけるタイヤ18の加速度の変化を把握して、加速度波形におけるピーク間の時間隔Δt等からタイヤ18の車両前後方向における接地長CLを精度よく求めることが可能となる。
As described above, the plurality of
ここで、車両10は、その走行中に加速または減速させられるものであるが、車両10の加速または減速時には、当該車両10の前後方向における荷重移動が発生し、このような前後の荷重移動によりタイヤ18の車両前後方向における接地長CLi,CLoが変化することがある。従って、車両10の定常走行中の操舵時に接地長CLi,CLoに基づいてタイヤ18に作用する横力Fを精度よく得られたとしても、車両10の加速または減速時には、上記前後方向の荷重移動により、横力の取得精度が悪化してしまうおそれがある。
Here, the
このため、車輪力算出部101は、S14の処理を実行すると、前後Gセンサ112を介して車両10の前後方向における加速度を取得する(S16)。そして、車輪力算出部101は、取得した車両10の前後方向における加速度に応じた横力Fの補正量ΔFを取得し、取得した補正量ΔGを用いてS14にて取得した横力Fを、F=F+ΔFとして補正する(S18)。本実施形態では、実験、解析を経て、車両10の前後方向における加速度と補正量ΔFとの相関を規定するマップあるいは関数式が予め定められて記憶装置104に記憶されており、車輪力算出部101は、当該マップあるいは関数式を用いて補正量ΔFを取得する。
For this reason, the wheel
このように、車両10の前後方向における加速度に基づいて接地長CLi,CLoから得られる横力Fを補正することにより、車両10の加速時や減速時であっても、車両10の前後方向における荷重移動の影響を抑えてタイヤ18に作用するタイヤ幅方向における横力を精度よく得ることが可能となる。そして、このようにして算出される横力は、上述の車両統合制御に供されることになる。ただし、横力Fが例えば一般的なABS制御や車両安定化制御(VSC)に供され得ることはいうまでもない。
Thus, by correcting the lateral force F obtained from the contact lengths CLi and CLo based on the acceleration in the front-rear direction of the
ところで、車両10の走行中、各車輪14には様々な外乱が作用することから、車輪14のタイヤ18に設けられた各加速度センサ26は、本来検出すべき加速度以外に比較的大きな路面の凹凸等による外乱成分をも検出してしまい、それにより、各加速度センサ26等の検出精度が悪化することがある。また、車輪14のタイヤ18に設けられた加速度センサ26に何らかの異常が発生した場合、加速度センサ26の検出値から車輪14に作用する横力等の所望の情報を良好に得られなくなってしまう。このため、加速度センサ26やTPMSバルブ20のセンサ22a,22gの検出値から得られる車輪14に関連する情報を用いた車両制御を適切に実行する上では、車輪14に加わる外乱やセンサの異常等をも考慮する必要がある。
By the way, since various disturbances act on each
ここで、車両10の各車輪14のタイヤ18に作用する横力に関しては、車両10の右前輪に作用する横力をFfrとし、左前輪に作用する横力をFflとし、右後輪に作用する横力をFrrとし、左後輪に作用する横力をFrlとすると、これらの間では、次のような関係が成立する。すなわち、ヨー角速度ψが所定値よりも小さくなる車両10の小操舵時には、
Ffl=Ffr …(1)
Frr=Frl …(2)
という関係が成立する。また、定常旋回時には、ヨー角加速度ψ′が実質的にゼロとなるので、
l1・Ffr=l2・Frr …(3)
l1・Ffl=l2・Frl …(4)
という関係が成立する。ただし、l1:車両重心から前輪の接地点までの前後方向の距離、l2:車両重心から後輪の接地点までの前後方向の距離の距離である。
Here, regarding the lateral force acting on the
Ffl = Ffr (1)
Frr = Frl (2)
The relationship is established. Also, during steady turning, the yaw angular acceleration ψ ′ is substantially zero,
l 1 · Ffr = l 2 · Frr (3)
l 1 · Ffl = l 2 · Frl (4)
The relationship is established. Here, l 1 is the distance in the front-rear direction from the center of gravity of the vehicle to the ground point of the front wheel, and l 2 is the distance of the distance in the front-rear direction from the center of gravity of the vehicle to the ground point of the rear wheel.
すなわち、車両10の操舵時であって操舵角が小さい場合、車両10の左右の前輪に作用する横力FfrおよびFfl同士は概ね等しくなり、左右の後輪に作用する横力FrrおよびFrl同士も概ね等しくなる。また、車両10が概ね一定の操舵角かつ概ね一定の車速で旋回する場合、車両10の右側の車輪に作用する横力FfrおよびFfl同士の比は概ね一定となり、左側の車輪に作用する横力FfrおよびFfl同士の比も概ね一定となる。
That is, when the
従って、車両10の小操舵時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する横力が、上記(1)および(2)式の関係を概ね満たしていれば、各車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて車輪14に実際に作用している横力が精度よく算出されていると判断することができる。同様に、車両10の定常旋回時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する横力が、上記(3)および(4)式の関係を概ね満たしていれば、各車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて車輪14に実際に作用している横力が精度よく算出されていると判断することができる。
Accordingly, the lateral force acting on each
これに対して、車両10の小操舵時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する横力が、上記(1)および(2)式の何れか一方の関係を満たしていない場合、何れかの車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しておらず、その車輪14について車輪力算出部101では横力が精度よく算出されていないおそれがある。同様に、車両10の定常旋回時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する横力が、上記(3)および(4)式の何れか一方を満たしていない場合も、何れかの車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しておらず、その車輪14について車輪力算出部101では横力が精度よく算出されていないおそれがある。
On the other hand, the lateral force acting on each
これらの点に鑑みて、本実施形態では、ECU100の判定部103により、車両10の走行状態(操舵状態)に応じて成立する上記(1)および(2)または(3)および(4)式の車輪14に作用する力の釣り合い条件に基づいて、車輪力算出部101の算出値が加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かが判定される。
In view of these points, in the present embodiment, the above-described equations (1) and (2) or (3) and (4) established by the
また、各車輪14のタイヤ18に作用する横力に関しては、次の(5)および(6)式に示される運動方程式が成立する。
M・V(ψ+β)=Ffr+Ffl+Frr+Frl…(5)
Iz・ψ′=l1・(Ffr+Ffl)−l2・(Frr+Frl)…(6)
ただし、上記(5)および(6)式において、M:車両質量、Iz:ヨー慣性モーメント、V:車速、ψ:ヨー角速度、ψ′:ヨー角加速度、β:車体横滑り角(車両の前後方向と車両の進行方向とのなす角度)である。
Further, regarding the lateral force acting on the
M · V (ψ + β) = Ffr + Ffl + Frr + Frl (5)
Iz · ψ ′ = l 1 · (Ffr + Ffl) −l 2 · (Frr + Frl) (6)
However, in the above formulas (5) and (6), M: vehicle mass, Iz: yaw moment of inertia, V: vehicle speed, ψ: yaw angular velocity, ψ ': yaw angular acceleration, β: vehicle body slip angle (vehicle longitudinal direction) And the direction of travel of the vehicle).
これら(5)および(6)式において、車速Vは、車輪速センサ111により実測可能であり、ヨー角速度ψ、ヨー角加速度ψ′、車体横滑り角βは、ヨーレートセンサ114の検出値から求めることができる。また、距離l1およびl2は、車両10に固有の既知の値であり、乗員が乗車した状態での車両質量Mやヨー慣性モーメントIzも所定の手順を経ることにより例えば車両10の走行開始時に求めることができる。従って、各車輪の横力Ffr,Ffl、Frr,Frlのうち、少なくとも2つが判明していれば、上記(5)および(6)式から、判明していない残りの横力を推定することができる。本実施形態では、上述の車輪力推定部102により、このような(5)および(6)式を用いた車輪14に作用する横力の推定処理が実行される。
In these formulas (5) and (6), the vehicle speed V can be actually measured by the wheel speed sensor 111, and the yaw angular velocity ψ, yaw angular acceleration ψ ', and vehicle body skid angle β are obtained from the detected values of the
図7は、ECU100の判定部103により実行される横力に関する判定処理の手順、すなわち、車輪力算出部101による横力の算出値が車輪14の加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを判定する手順を説明するためのフローチャートである。同図に示されるルーチンは、判定部103により所定時間おきに繰り返し実行されるものである。図7のルーチンの実行タイミングになると、判定部103は、ヨーレートセンサ114を介してヨー角速度ψを取得し、ヨー角速度ψの絶対値が予め定められた閾値εを下回っているか否か、すなわち車両10が小操舵状態にあるか否かを判定する(S20)。判定部103は、ヨー角速度ψが閾値εを下回っていると判断すると(S20におけるYes)、車輪力算出部101からその時点で算出されている各車輪14の横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlを取得する(S22)。更に、判定部103は、S22にて取得した横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(1)および(2)式の双方が概ね満たされているか否かを判定する(S24)。
FIG. 7 shows the procedure of the determination process regarding the lateral force executed by the
S22にて取得した横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(1)および(2)式の双方が概ね満たされていると判断された場合(S24におけるYes)、上述のように、各車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが精度よく算出されていることになる。このため、S24にて肯定判断を行った場合、判定部103は、車輪力算出部101によって算出された横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S26)。これにより、ECBECU200による車両統合制御等に際しては、ECU100の車輪力算出部101により算出される横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが利用されることになる。
Regarding the lateral forces Ffr, Ffl, Frr and Frl acquired in S22, when it is determined that both of the above formulas (1) and (2) are generally satisfied (Yes in S24), The
これに対して、S22にて取得した横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(1)および(2)式の何れか一方が満たされていないと判断される場合(S24におけるNo)、上述のように、何れかの車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しておらず、その車輪14について車輪力算出部101では横力が精度よく算出されていないことになる。このため、S24にて否定判断を行った場合、判定部103は、車輪力推定部102によって推定された横力Ffr′,Ffl′,Frr′およびFrl′が有効である旨を示す所定のフラグをONする(S28)。
On the other hand, regarding the lateral forces Ffr, Ffl, Frr and Frl acquired in S22, when it is determined that either one of the above formulas (1) and (2) is not satisfied (No in S24), As described above, the
これにより、S24にて否定判断がなされた場合、すなわち、判定部103によって何れかの車輪14についての車輪力算出部101による横力の算出値が加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものではないと判断された場合には、ECBECU200による車両統合制御等に際して、ECU100の車輪力推定部102により推定される横力Ffr′,Ffl′,Frr′およびFrl′が利用されることになる。
Thereby, when a negative determination is made in S24, that is, the calculated value of the lateral force by the wheel
なお、車輪力推定部102は、上記(1)および(2)式のうちの判定部103により概ね成立していると判断された式に対応する車輪14についての車輪力算出部101の算出値を上記(5)式および(6)式に代入することにより、上記(1)および(2)式のうちの成立していない式に対応する車輪14についての横力を算出する。そして、判定部103により概ね成立していると判断された式に対応する車輪14についての車輪力算出部101の算出値と、推定した残りの車輪14についての横力の算出値とを横力の推定値Ffr′,Ffl′,Frr′およびFrl′として出力する。
It should be noted that the wheel
一方、判定部103は、ヨー角速度ψが閾値εを下回っていないと判断した場合(S20におけるNo)、ヨーレートセンサ114を介してヨー角加速度ψ′を取得し、ヨー角加速度ψ′の絶対値が予め定められた閾値ε′を下回っているか否か、すなわち、車両10が定常操舵状態にあるか否かを判定する(S30)。判定部103は、ヨー角加速度ψ′が閾値ε′を下回っていると判断すると(S30におけるYes)、車輪力算出部101からその時点で算出されている各車輪14の横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlを取得する(S32)。更に、判定部103は、S32にて取得した横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(3)および(4)式の双方が概ね満たされているか否かを判定する(S34)。
On the other hand, when the
S32にて取得した横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(3)および(4)式の双方が概ね満たされていると判断された場合(S34におけるYes)、上述のように、各車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが精度よく算出されていることになる。このため、S34にて肯定判断を行った場合、判定部103は、車輪力算出部101によって算出された横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S26)。これにより、ECBECU200による車両統合制御等に際しては、ECU100の車輪力算出部101により算出される横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが利用されることになる。
Regarding the lateral forces Ffr, Ffl, Frr and Frl acquired in S32, when it is determined that both of the above formulas (3) and (4) are generally satisfied (Yes in S34), The
これに対して、S32にて取得した横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(3)および(4)式の何れか一方が満たされていないと判断される場合(S34におけるNo)、上述のように、何れかの車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しておらず、その車輪14について車輪力算出部101では横力が精度よく算出されていないことになる。このため、S34にて否定判断を行った場合も、判定部103は、車輪力推定部102によって推定された横力Ffr′,Ffl′,Frr′およびFrl′が有効である旨を示す所定のフラグをONする(S28)。
On the other hand, regarding the lateral forces Ffr, Ffl, Frr and Frl acquired in S32, when it is determined that either one of the above formulas (3) and (4) is not satisfied (No in S34), As described above, the
これにより、S34にて否定判断がなされた場合も、ECBECU200による車両統合制御等に際して、ECU100の車輪力推定部102により推定される横力Ffr′,Ffl′,Frr′およびFrl′が利用されることになる。なお、この場合、車輪力推定部102は、上記(3)および(4)式のうちの判定部103により概ね成立していると判断された式に対応する車輪14についての車輪力算出部101の算出値を上記(5)式および(6)式に代入することにより、上記(3)および(4)式のうちの成立していない式に対応する車輪14についての横力を算出する。
As a result, even when a negative determination is made in S34, the lateral forces Ffr ′, Ffl ′, Frr ′ and Frl ′ estimated by the wheel
上述のように、本実施形態の車両10では、車輪力算出部101による各車輪14の横力の算出値について、判定部103により、それぞれの算出値が加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かの判定処理が施される。これにより、車輪力算出部101による横力の算出値が車輪14に実際に作用している横力を精度よく示しているかを判別することが可能となるので、車輪14に外乱が加わって加速度センサ26等の検出精度が悪化したり、車輪14の加速度センサ26等に異常が発生したりして、加速度センサ26によって正常に加速度が検出されない場合であっても、車輪14に関連する情報としての車輪力算出部101による横力の算出値を適切に処理することが可能となる。
As described above, in the
すなわち、車両10では、外乱や故障等に起因して車輪14に設けられた加速度センサ26により加速度が正常に検出されていない場合、S28にて車輪力推定部102によって推定された横力が有効である旨を示すフラグがONされ、車輪力算出部101による横力の算出値が無効とされる。これにより、実際に車輪14に作用している横力を精度よく示していない車輪力算出部101の算出値に基づいて車両制御が行われてしまうことを抑制することが可能となる。そして、このような場合には、車輪力算出部101の算出値ではなく、車輪力推定部102による横力の推定値が車両制御に用いられることになる(S28)。従って、本実施形態では、外乱や故障等に起因して加速度センサ26により加速度が正常に検出されていない場合であっても、実際に車輪14に作用している横力の推定値を用いて車両10を適切に制御することが可能となる。
That is, in the
また、上述のように、車両10の操舵状態に応じて、左右の車輪間における横力の釣り合い条件、または前後の車輪間における横力の釣り合い条件に基づいて判定処理を実行することにより(S24またはS34)、車輪力算出部101による横力の算出値が加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを精度よく判定することが可能となる。
Further, as described above, according to the steering state of the
なお、車輪力推定部102における横力の推定に際して、乗員が乗車した状態での車両質量Mおよびヨー慣性モーメントIzを求めておくことが必要とされるが、上記(1)〜(6)の関係を利用すれば、車両質量Mおよびヨー慣性モーメントIzを図8に示される手順に従って求めることができる。図8のルーチンは、ECU100によって例えば車両10の走行開始直後に実行されると好適なものである。この場合、図8のルーチンの実行タイミングになると、ECU100は、ヨー角速度ψを取得し、ヨー角速度ψの絶対値が予め定められた閾値εを下回っているか否か、すなわち車両10が小操舵状態にあるか否かを判定する(S120)。ヨー角速度ψが閾値εを下回っている場合(S120におけるYes)、車輪力算出部101によりその時点で算出されている各車輪14の横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが取得され(S122)、取得された横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(1)および(2)式の双方が概ね満たされているか否かが判定される(S124)。
In addition, when estimating the lateral force in the wheel
S124にて上記(1)および(2)式の双方が概ね満たされていると判断された場合(S124におけるYes)、上述のように、各車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しており、車輪力算出部101では、加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが精度よく算出されていることになる。このため、S124にて肯定判断がなされた場合、上記(1)および(2)式より、Ffr=FflおよびFrr=Frlとした上で、ヨーレートセンサ114の検出値を用いて、上記(5)および(6)式から、乗員が乗車した状態での車両質量Mおよびヨー慣性モーメントIzを精度よく求めることができる(S126)。
When it is determined in S124 that both of the above expressions (1) and (2) are generally satisfied (Yes in S124), the
また、ヨー角速度ψが閾値εを下回っていないと判断した場合(S120におけるNo)、ECU100は、ヨー角加速度ψ′を取得し、ヨー角加速度ψ′の絶対値が予め定められた閾値ε′を下回っているか否か、すなわち、車両10が定常操舵状態にあるか否かを判定する(S128)。ヨー角加速度ψ′が閾値ε′を下回っている場合(S128におけるYes)、車輪力算出部101によりその時点で算出されている各車輪14の横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが取得され(S130)、取得された横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlに関し、上記(3)および(4)式の双方が概ね満たされているか否かが判定される(S132)。
When it is determined that the yaw angular velocity ψ is not lower than the threshold ε (No in S120), the
S132にて上記(3)および(4)式の双方が概ね満たされていると判断される場合(S32におけるYes)、上述のように、各車輪14の加速度センサ26が正常に加速度を検出しており、車輪力算出部101では、加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している横力Ffr,Ffl,FrrおよびFrlが精度よく算出されていることになる。このため、S132にて肯定判断がなされた場合、上記(3)および(4)式より、Ffr=l2/l1・FrrおよびFfl=l2/l1・Frlとした上で、ヨーレートセンサ114の検出値を用いて、上記(5)および(6)式から、乗員が乗車した状態での車両質量Mおよびヨー慣性モーメントIzを精度よく求めることができる。
If it is determined in S132 that both the above expressions (3) and (4) are generally satisfied (Yes in S32), the
なお、S124にて上記(1)および(2)式の何れか一方が満たされていないと判断される場合(S124におけるNo)、S132にて上記(3)および(4)式の何れか一方が満たされていないと判断される場合(S132におけるNo)、ならびにS128にてヨー角加速度ψ′の絶対値が閾値ε′を下回っていないと判断される場合(S128におけるNo)、S120以降の処理が繰り返し実行される。 If it is determined in S124 that either one of the above expressions (1) and (2) is not satisfied (No in S124), one of the above expressions (3) and (4) is determined in S132. Is determined to be not satisfied (No in S132), and if it is determined in S128 that the absolute value of the yaw angular acceleration ψ ′ is not less than the threshold value ε ′ (No in S128), the steps after S120 The process is executed repeatedly.
次に、上述のECU100における各車輪14に作用する車輪高さ方向における荷重の処理について説明する。
Next, the process of the load in the wheel height direction which acts on each
上述のように、ECU100には、車輪力算出部101が設けられているが、当該車輪力算出部101は、各車輪14に作用する横力Fに加えて、各車輪14に作用する車輪高さ方向における荷重Lをも算出する。すなわち、車輪力算出部101は、タイヤ18の車両前後方向における接地長CLと、TPMSバルブ20の空気圧センサ22aにより検出されたタイヤ空気圧とに基づいて荷重Lを求める。本実施形態では、タイヤ18の車両前後方向における接地長CLおよびタイヤ空気圧と、荷重Lとの相関を規定するマップあるいは関数式が予め定められて記憶装置104に記憶されており、車輪力算出部101は、当該マップあるいは関数式を用いて荷重Lを取得する。
As described above, the
本実施形態では、上述のように各車輪14のタイヤ18に対して加速度センサ26が2列にわたって設けられていることから、各タイヤ18の接地長CLは、各列の加速度センサ26からの信号に基づいて算出される時間隔Δtより得られる接地長CLiおよびCLoの平均値として算出される。すなわち、タイヤ18の内側列の加速度センサ26からの信号に基づいて得られる接地長をCLiとし、タイヤ18の外側列の加速度センサ26からの信号に基づいて得られる接地長をCLoとすると、タイヤ18の接地長CLは、
CL=(CLi+CLo)/2
として算出される。これにより、各車輪14に作用する車輪高さ方向における荷重Lを精度よく求めることが可能となる。
In this embodiment, since the
CL = (CLi + CLo) / 2
Is calculated as Thereby, it becomes possible to obtain | require the load L in the wheel height direction which acts on each
ここで、各車輪14のタイヤ18に作用する荷重に関しては、車両10の右前輪に作用する荷重Lfrとし、左前輪に作用する荷重をLflとし、右後輪に作用する荷重をLrrとし、左後輪に作用する荷重をLrlとすると、次の(7)式に示される運動方程式が成立する。
M・g=Lfr+Lfl+Lrr+Lrl…(7)
従って、例えば概ね一定の速度で車両10が直進する定常走行時に車輪力算出部101によって算出される各車輪14に作用する荷重Lfr0,Lfl0,Lrr0およびLrl0を用いれば、乗員が乗車した状態での車両質量Mを精度よく得ることができる。
Here, regarding the load acting on the
M · g = Lfr + Lfl + Lrr + Lrl (7)
Therefore, for example, if the loads Lfr 0 , Lfl 0 , Lrr 0 and Lrr 0 acting on each
また、車両10が操舵状態にある際の各前輪の定常走行時に対する荷重変動分をΔLfとし、車両10が操舵状態にある際の各後輪の定常走行時に対する荷重変動分をΔLrとすると、荷重変動分ΔLfおよびΔLrは、次の(8)および(9)式から得ることができる。
Further, if the load fluctuation amount during steady running of each front wheel when the
ただし、(8)および(9)式において、df:フロントレッド、dr:リヤトレッド、l:ホイールベース、Kf:フロントロール剛性(フロントの回転中心まわりに車両が1°回転するのに要するモーメント)、Kr:リヤロール剛性(リヤの回転中心まわりに車両が1°回転するのに要するモーメント)、hs:重心からロール軸(フロントの回転中心とリヤの回転中心とを結ぶ軸)までの距離、ay:車両10の横方向加速度である。
However, in the equations (8) and (9), df: front red, dr: rear tread, l: wheel base, Kf: front roll rigidity (moment required for the vehicle to rotate 1 ° around the front rotation center) , Kr: rear roll rigidity (moment required for the vehicle to rotate 1 ° around the rotation center of the rear), hs: distance from the center of gravity to the roll axis (axis connecting the front rotation center and the rear rotation center), a y : lateral acceleration of the
そして、定常走行時に車輪力算出部101によって算出される各車輪14に作用する荷重Lfr0,Lfl0,Lrr0およびLrl0と、上記(8)および(9)式から得られる前輪および後輪の荷重変動分とを用いれば、車両10の操舵時には、次の(10)〜(13)式が成立する。
Lfr=Lfr0+ΔLf …(10)
Lfl=Lfl0−ΔLf …(11)
Lrr=Lrr0+ΔLr …(12)
Lrl=Lrl0−ΔLr …(13)
ただし、直進走行時には、Lfr0=Lfl0およびLrr0=Lrl0とみなすことができる。
The loads Lfr 0 , Lfl 0 , Lrr 0 and Lrl 0 acting on each
Lfr = Lfr 0 + ΔLf (10)
Lfl = Lfl 0 −ΔLf (11)
Lrr = Lrr 0 + ΔLr (12)
Lrl = Lrl 0 −ΔLr (13)
However, when traveling straight ahead, Lfr 0 = Lfl 0 and Lrr 0 = Lrl 0 can be considered.
従って、車両10の操舵時に、車輪力算出部101により加速度センサ26やTPMSバルブ20の空気圧センサ22a等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する荷重が、上記(10)〜(13)式の関係を概ね満たしていれば、各車輪14の加速度センサ26や空気圧センサ22a等が正常に加速度等を検出しており、車輪力算出部101では、加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している荷重が精度よく算出されていると判断することができる。逆に、車両10の操舵時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される何れかの車輪14についての荷重が、上記(10)〜(13)式の何れかを満たしていない場合、当該何れかの車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しておらず、当該車輪14について車輪力算出部101では荷重が精度よく算出されていないおそれがある。
Therefore, when the
このように、車両10の操舵時には、操舵により前輪と後輪とに作用する荷重が定常走行時における荷重からそれぞれ(8)および(9)式から得られる量(荷重変動分)だけ変動する。この点に鑑みて、本実施形態では、ECU100の判定部103により、車両10の操舵時に成立する上記(10)〜(13)式の力の釣り合い条件に基づいて、車輪力算出部101の算出値が加速度センサ26等によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かが判定される。また、(10)〜(13)式からわかるように、定常走行時に各車輪14に作用する荷重Lfr0,Lfl0,Lrr0およびLrl0と、上記(8)および(9)式から得られる前輪および後輪の荷重変動分とを用いれば、車両10の操舵時に各車輪14に作用する荷重を推定することができる。これに鑑みて、ECU100の車輪力推定部102は、車輪力算出部101とは別に、フロントおよびリヤトレッドdf,dr、ホイールベースl、フロントおよびリヤロール剛性Kf,Kr、距離hsといった既知のパラメータや、横Gセンサ113の検出値等を用いると共に、(10)〜(13)式に基づいて各車輪14に作用する荷重を推定する。
As described above, when the
更に、車両10の直進加速時あるいは直進減速時には、次の(14)および(15)式が成立する。
Lfr=Lfl …(14)
Lrr=Lrl …(15)
Further, when the
Lfr = Lfl (14)
Lrr = Lrl (15)
従って、車両10の直進加速時または直進減速時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する荷重が上記(14)および(15)式の関係を概ね満たしていれば、各車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて車輪14に実際に作用している荷重が精度よく算出されていると判断することができる。逆に、車両10の直進加速時または直進減速時に、車輪力算出部101により加速度センサ26等の検出値に基づいて算出される各車輪14に作用する荷重が上記(14)および(15)式の何れかを満たしていない場合、何れかの車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しておらず、当該車輪14について車輪力算出部101では荷重が精度よく算出されていないおそれがある。
Therefore, when the
このように、車両10の直進加速時または直進減速時には、車両10の左右の前輪に作用する荷重同士は概ね等しくなり、左右の後輪に作用する荷重同士も概ね等しくなる。この点に鑑みて、本実施形態では、ECU100の判定部103により、車両10の直進加減速時に成立する上記(14)および(15)式の荷重の釣り合い条件に基づいて、車輪力算出部101の算出値が加速度センサ26等によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かが判定される。
Thus, when the
また、車両10の直進加速時あるいは直進減速時には、次の(16)および(17)式が成立する。
Further, when the
ただし、(16)および(17)式において、h:車両の重心の路面からの高さ、e:上下荷重着力点とタイヤ接地部中心までの距離、ay:車両10の前後方向加速度である。なお、「上下荷重着力点e」は、以下の式から求めることができる。
e=(転がり抵抗係数)×(車輪半径)
In the equations (16) and (17), h: height of the center of gravity of the vehicle from the road surface, e: distance between the vertical load application point and the center of the tire contact portion, a y : longitudinal acceleration of the
e = (Rolling resistance coefficient) × (wheel radius)
従って、上記(14)〜(17)式を用いれば、車両10の直進加減速時に各車輪14に作用する荷重を推定することができる。これに鑑みて、ECU100の車輪力推定部102は、車輪力算出部101とは別に、既知のパラメータや、前後Gセンサ112の検出値等を用いると共に、(14)〜(17)式に基づいて各車輪14に作用する荷重を推定する。
Therefore, if the above formulas (14) to (17) are used, it is possible to estimate the load acting on each
図9は、ECU100の判定部103により実行される荷重に関する判定処理の手順、すなわち、車輪力算出部101による荷重の算出値が車輪14の加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを判定する手順を説明するためのフローチャートである。同図に示されるルーチンは、判定部103により所定時間おきに繰り返し実行されるものである。図9のルーチンの実行タイミングになると、判定部103は、操舵角センサ110を介して車両10の操舵角を取得し、操舵角が予め定められた閾値θを上回っているか否か、すなわち車両10が操舵状態にあるか否かを判定する(S40)。
FIG. 9 shows a procedure of determination processing relating to the load executed by the
判定部103は、操舵角が閾値θを上回っていると判断すると(S40におけるYes)、車輪力算出部101からその時点で算出されている各車輪14の荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlと、例えば車輪力推定部102により上記(8)および(9)式に従って算出される車両10が操舵状態にある際の前輪および後輪の定常走行時に対する荷重変動分ΔLfおよびΔLrとを取得する(S42)。更に、判定部103は、S42にて取得した荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlならびに荷重変動分ΔLfおよびΔLrに関し、上記(10)〜(13)式の荷重の釣り合い条件が概ね満たされているか否かを判定する(S44)。なお、S44にて必要となる定常走行時に各車輪14に作用する荷重Lfr0,Lfl0,Lrr0およびLrl0は、例えば車両10の走行開始直後の定常走行時に車輪力算出部101により算出され、所定の記憶領域に記憶させられている。
If the
S42にて取得した荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlならびに荷重変動分ΔLfおよびΔLrに関し、上記(10)〜(13)式の荷重の釣り合い条件が概ね満たされていると判断される場合(S44におけるYes)、上述のように、各車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlが精度よく算出されていることになる。このため、S44にて肯定判断を行った場合、判定部103は、車輪力算出部101によって算出された荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S46)。これにより、ECBECU200による車両統合制御等に際しては、ECU100の車輪力算出部101により算出される荷重Lr,Lfl,LrrおよびLrlが利用されることになる。
When it is determined that the load balancing conditions of the above equations (10) to (13) are generally satisfied with respect to the loads Lfr, Lfl, Lrr and Lrl and the load fluctuations ΔLf and ΔLr acquired in S42 (in S44) Yes), as described above, the
これに対して、S42にて取得した荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlならびに荷重変動分ΔLfおよびΔLrに関し、上記(10)〜(13)式の荷重の釣り合い条件が何れかが満たされていない判断される場合(S44におけるNo)、上述のように、何れかの車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しておらず、その車輪14について車輪力算出部101では荷重が精度よく算出されていないことになる。このため、S44にて否定判断を行った場合、判定部103は、車輪力推定部102によって推定された荷重Lfr′,Lfl′,Lrr′およびLrl′が有効である旨を示す所定のフラグをONする(S48)。
On the other hand, regarding the loads Lfr, Lfl, Lrr and Lrl and the load fluctuations ΔLf and ΔLr acquired in S42, it is determined that any of the load balancing conditions of the above formulas (10) to (13) is not satisfied. If it is to be performed (No in S44), as described above, the
これにより、S44にて否定判断がなされた場合、すなわち、判定部103によって何れかの車輪14についての車輪力算出部101による荷重の算出値が加速度センサ26等によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものではないと判断された場合には、ECBECU200による車両統合制御等に際して、ECU100の車輪力推定部102により推定される横力Lfr′,Lfl′,Lrr′およびLrl′が利用されることになる。なお、S48にて車輪力推定部102によって推定された荷重が有効である旨を示す所定のフラグがONされた場合、車輪力算出部101による荷重の算出値のすべてが無効とされ、全車輪14について車輪力推定部102による荷重の推定値がECU100から出力されてもよい。また、S48のフラグがONされた場合、加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しておらず、車輪力算出部101では荷重が精度よく算出されていないと判断された車輪14についてのみ、車輪力推定部102による荷重の推定値がECU100から出力されてもよい。
Thereby, when a negative determination is made in S44, that is, the calculated value of the load by the wheel
一方、判定部103は、操舵角が閾値θ以下であり、車両10が直進状態にあると判断した場合(S40におけるNo)、前後Gセンサ112を介して車両10の前後方向加速度axを取得し、前後方向加速度axに基づいて車両10が加速状態または減速状態にあるか否かを判定する(S50)。判定部103は、車両10が加速状態または減速状態にあると判断すると(S50におけるYes)、車輪力算出部101からその時点で算出されている各車輪14の荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlを取得する(S52)。更に、判定部103は、S52にて取得した荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlに関し、上記(14)および(15)式の双方が概ね満たされているか否かを判定する(S54)。
On the other hand, the
S52にて取得した荷重Lr,Lfl,LrrおよびLrlに関し、上記(14)および(15)式の双方が概ね満たされていると判断された場合(S54におけるYes)、上述のように、各車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しており、車輪力算出部101では、加速度センサ26等の検出値に基づいて各車輪14に実際に作用している荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlが精度よく算出されていることになる。このため、S54にて肯定判断を行った場合、判定部103は、車輪力算出部101によって算出された荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S46)。これにより、ECBECU200による車両統合制御等に際しては、ECU100の車輪力算出部101により算出される荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlが利用されることになる。
When it is determined that both of the above formulas (14) and (15) are generally satisfied with respect to the loads Lr, Lfl, Lrr and Lrl acquired in S52 (Yes in S54), as described above, each
これに対して、S52にて取得した荷重Lfr,Lfl,LrrおよびLrlに関し、上記(14)および(15)式の少なくとも何れかが満たされていないと判断される場合(S54におけるNo)、上述のように、何れかの車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しておらず、その車輪14について車輪力算出部101では荷重が精度よく算出されていないことになる。このため、S54にて否定判断を行った場合も、判定部103は、車輪力推定部102によって推定された荷重Lfr′,Lfl′,Lrr′およびLrl′が有効である旨を示す所定のフラグをONする(S48)。これにより、S54にて否定判断がなされた場合も、ECBECU200による車両統合制御等に際して、ECU100の車輪力推定部102により推定される荷重Lfr′,Lfl′,Lrr′およびLrl′が利用されることになる。
On the other hand, when it is determined that at least one of the above formulas (14) and (15) is not satisfied with respect to the loads Lfr, Lfl, Lrr and Lrl acquired in S52 (No in S54), As described above, the
上述のように、本実施形態の車両10では、車輪力算出部101による各車輪14の荷重の算出値についても、判定部103により、それぞれの算出値が加速度センサ26等によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かの判定処理が施される。これにより、車輪力算出部101による荷重の算出値が車輪14に実際に作用している荷重を精度よく示しているかを判別することが可能となるので、車輪14に外乱が加わって加速度センサ26等の検出精度が悪化したり、車輪14の加速度センサ26等に異常が発生したりして、加速度センサ26等によって正常に加速度等が検出されない場合であっても、車輪14に関連する情報としての車輪力算出部101による荷重の算出値を適切に処理することが可能となる。すなわち、車両10では、実際に車輪14に作用している荷重を精度よく示していない車輪力算出部101の算出値に基づいて車両制御が行われてしまうことを抑制すると共に、そのような場合には車輪力推定部102による横力の推定値を用いて車両10を適切に制御することが可能となる。
As described above, in the
また、上述のように、車両10の操舵状態や加減速状態に応じて、前輪と後輪とに作用する荷重の定常走行時からの荷重変動分を考慮した釣り合い条件や、左右の車輪間における荷重の釣り合い条件に基づいて判定処理を実行することにより(S44またはS54)、車輪力算出部101による荷重の算出値が加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを精度よく判定することが可能となる。
In addition, as described above, according to the steering state and acceleration / deceleration state of the
〔第2実施形態〕
以下、図10を参照しながら、本発明の第2実施形態について説明する。なお、上述の第1実施形態に関連して説明されたものと同一の要素には同一の参照符号が付され、重複する説明は省略される。
[Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same elements as those described in relation to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
上記第1実施形態に関連して説明されたように、車両10の各車輪14に作用する車輪高さ方向における荷重は、車輪14の加速度センサ26により検出される加速度等を用いなくても他のパラメータ(各種センサによる時系列データ)に基づいて比較的精度よく算出することができる。同様に、車両10の各車輪14に作用する車輪幅方向における横力も、車輪14の加速度センサ26により検出される加速度等を用いなくても他のパラメータに基づいて比較的精度よく算出することができる。従って、上述のECU100の車輪力推定部102を車輪14の加速度センサ26等の検出値を用いることなく他のパラメータ(各種センサによる時系列データ)に基づいて各車輪14に作用する横力および荷重を推定するものとして構成することができる。
As described in relation to the first embodiment, the load in the wheel height direction acting on each
そして、このような場合、車輪力算出部101の算出値と車輪力推定部102の推定値との偏差を判定基準として用いても、車輪力算出部101の算出値が車輪14に実際に作用している横力や荷重を精度よく示しているかを判別することができる。以下の説明において、車輪力算出部101によって算出される各車輪14に作用する横力および荷重をそれぞれFcおよびLcと称し、車輪力推定部102によって推定される各車輪14に作用する横力および荷重をそれぞれFeおよびLeと称する。
In such a case, even if the deviation between the calculated value of the wheel
図10は、第2実施形態に係る車輪情報処理装置において、車輪力算出部101による横力や荷重の算出値が車輪14の加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを判定する手順を説明するためのフローチャートである。同図に示されるルーチンも、ECU100の判定部103により複数の車輪14ごとに所定時間おきに繰り返し実行されるものである。図10のルーチンの実行タイミングになると、判定部103は、車輪力算出部101からその時点で算出されている該当する車輪14の横力Fcおよび荷重Lcを取得すると共に(S60)、車輪力推定部102からその時点で推定されている該当する車輪14の横力Feおよび荷重Leを取得する(S62)。
FIG. 10 illustrates a wheel information processing apparatus according to the second embodiment in which the calculated values of the lateral force and the load by the wheel
S62の処理の後、判定部103は、車輪力算出部101による横力の算出値Fcと車輪力推定部102による横力の推定値Feとの偏差ΔFと、車輪力算出部101による荷重の算出値Lcと車輪力推定部102による荷重の推定値Leとの偏差ΔLとを、
ΔF=|Fc|−|Fe|
ΔL=|Lc|−|Le|
としてそれぞれ算出する(S64)。
After the processing of S62, the
ΔF = | Fc | − | Fe |
ΔL = | Lc | − | Le |
Respectively (S64).
次いで、判定部103は、S64にて算出した横力に関する偏差ΔFが予め定められた閾値γ1を上回っているか否かを判定する(S66)。横力に関する偏差ΔFが閾値γ1を上回っていると判断した場合(S66におけるYes)、判定部103は、更に、S64にて算出した横力に関する偏差ΔFが予め定められた閾値γ2(ただし、γ2>γ1である。)を下回っているか否かを判定する(S68)。そして、横力に関する偏差ΔFが閾値γ2を下回っていると判断した場合、すなわち、横力に関する偏差ΔFが所定範囲内(γ1<ΔF<γ2)にあると判断した場合(S68におけるYes)、判定部103は、当該車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて車輪14に実際に作用している横力が精度よく算出されているとみなし、車輪力算出部101による横力の算出値Fcが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S70)。
Next, the
一方、横力に関する偏差ΔFが閾値γ1以下であると判断された場合、すなわち、車輪力算出部101による横力の算出値Fcの絶対値が車輪力推定部102による横力の推定値Feの絶対値をある程度下回っている場合には(S66におけるNo)、センサ異常や周囲環境の悪化といった要因により、車輪14に設けられている加速度センサ26等の検出精度が悪化しているとみなすことができる。従って、S66にて否定判断を行った場合、判定部103は、車輪力推定部102による横力の推定値Feが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S72)。
On the other hand, when it is determined that the deviation ΔF related to the lateral force is equal to or less than the threshold value γ1, that is, the absolute value of the lateral force calculated value Fc by the wheel
また、横力に関する偏差ΔFが閾値γ2以上であると判断された場合、すなわち、車輪力算出部101による横力の算出値Fcの絶対値が車輪力推定部102による横力の推定値Feの絶対値をある程度上回っている場合には(S68におけるNo)、当該車輪14に対して路面凹凸等による外乱が作用して加速度センサ26等の検出値が過大な値を示しているとみなすことができる。従って、S68にて否定判断を行った場合も、判定部103は、車輪力推定部102による横力の推定値Feが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S72)。
When it is determined that the deviation ΔF related to the lateral force is greater than or equal to the threshold γ2, that is, the absolute value of the lateral force calculated value Fc by the wheel
S70またはS72の処理の後、判定部103は、S64にて算出した荷重に関する偏差ΔLが予め定められた閾値κ1を上回っているか否かを判定する(S74)。荷重に関する偏差ΔLが閾値κ1を上回っていると判断した場合(S74におけるYes)、判定部103は、更に、S64にて算出した荷重に関する偏差ΔLが予め定められた閾値κ2(ただし、κ2>κ1である。)を下回っているか否かを判定する(S76)。そして、荷重に関する偏差ΔLが閾値κ2を下回っていると判断した場合、すなわち、荷重に関する偏差ΔLが所定範囲内(κ1≦ΔL≦κ2)にあると判断した場合(S76におけるYes)、判定部103は、当該車輪14の加速度センサ26等が正常に加速度等を検出しており、車輪力算出部101では加速度センサ26等の検出値に基づいて車輪14に実際に作用している荷重が精度よく算出されているとみなし、車輪力算出部101による荷重の算出値Lcが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S78)。
After the process of S70 or S72, the
一方、荷重に関する偏差ΔLが閾値κ1以下であると判断された場合、すなわち、車輪力算出部101による荷重の算出値Lcの絶対値が車輪力推定部102による荷重の推定値Leの絶対値をある程度下回っている場合には(S74におけるNo)、センサ異常や周囲環境の悪化といった要因により、車輪14に設けられている加速度センサ26等の検出精度が悪化しているとみなすことができる。従って、S74にて否定判断を行った場合、判定部103は、車輪力推定部102による荷重の推定値Leが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S80)。
On the other hand, when it is determined that the deviation ΔL related to the load is equal to or less than the threshold value κ1, that is, the absolute value of the load calculated value Lc by the wheel
また、荷重に関する偏差ΔLが閾値κ2以上であると判断された場合、すなわち、車輪力算出部101による荷重の算出値Lcの絶対値が車輪力推定部102による荷重の推定値Leの絶対値をある程度上回っている場合には(S76におけるNo)、当該車輪14に対して路面凹凸等による外乱が作用して加速度センサ26等の検出値が過大な値を示しているとみなすことができる。従って、S76にて否定判断を行った場合も、判定部103は、車輪力推定部102による荷重の推定値Leが有効である旨を示す所定のフラグをONする(S80)。
When it is determined that the deviation ΔL related to the load is equal to or greater than the threshold κ2, that is, the absolute value of the load calculated value Lc by the wheel
このようにして、横力および荷重について車輪力算出部101の算出値および車輪力推定部102の推定値の何れが有効であるかを規定するフラグを設定すると、判定部103は、フラグに応じて横力および荷重の算出値または推定値がECBECU200等に出力されるようにした上で(S82)、上記各フラグをリセットする(S84)。
In this way, when the flag that defines which one of the calculated value of the wheel
この結果、第2実施形態に係る車輪情報処理装置が備えられた車両10においても、外乱や故障等に起因して車輪14に設けられた加速度センサ26等により加速度等が正常に検出されていない場合、車輪力推定部102によって推定された力が有効である旨を示すフラグがONされ、車輪力算出部101による力の算出値が無効とされる。これにより、実際に車輪14に作用している横力を精度よく示していない車輪力算出部101の算出値に基づいて車両制御が行われてしまうことを抑制することが可能となる。そして、このような場合には、車輪力算出部101の算出値ではなく、車輪力推定部102の推定値が車両制御に用いられることになる。従って、外乱や故障等に起因して加速度センサ26等により加速度等が正常に検出されていない場合であっても、実際に車輪14に作用している力の推定値を用いて車両10を適切に制御することが可能となる。また、図10のルーチンを採用した場合、加速度センサ26等により加速度等が正常に検出されていないことが、加速度センサ26等の異常に起因するのか、あるいは、車輪14に作用する外乱に起因するのかを判別することも可能となる。
As a result, even in the
〔第3実施形態〕
以下、図11を参照しながら、本発明の第3実施形態について説明する。なお、上述の第1実施形態等に関連して説明されたものと同一の要素には同一の参照符号が付され、重複する説明は省略される。
[Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same elements as those described in relation to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
一般に、上述の車両10がいわゆるクリートやポットホール、あるいは縁石を乗り越す際には、車輪14を構成するタイヤ18が3次元的に大きく変形することから、車輪14に設けられた加速度センサ26等により加速度等が精度よく検出され得なくなってしまうことがある。また、車両10がいわゆるクリートやポットホール、あるいは縁石を乗り越す際には、車両10のバネ上加速度、すなわち車体12の上下方向加速度が大きくなり、ある閾値を越えるようになる。従って、車両10のバネ上加速度を検出するバネ上Gセンサ115の検出値を判定基準として用いても、車輪力算出部101による横力や荷重の算出値が車輪14に実際に作用している横力や荷重を精度よく示しているかを判別することができる。
In general, when the
図11は、第3実施形態に係る車輪情報処理装置において、車輪力算出部101による横力や荷重の算出値が車輪14の加速度センサ26によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものであるか否かを判定する手順を説明するためのフローチャートである。同図に示されるルーチンも、ECU100の判定部103により所定時間おきに繰り返し実行されるものである。図11のルーチンの実行タイミングになると、判定部103は、TPMSバルブ20の加速度センサ22gから車両10のバネ下加速度adを取得すると共に、バネ上Gセンサ115から車両10のバネ上加速度auを取得する(S90)。更に、判定部103は、車両10のバネ下加速度adが予め定められた閾値δ1を上回っているか否かを判定する(S92)。
FIG. 11 illustrates a wheel information processing apparatus according to the third embodiment, in which the calculated values of lateral force and load by the wheel
車両10のバネ下加速度adが閾値δ1を上回っていると判断すると(S90におけるYes)、判定部103は、更に、車両10のバネ上加速度auが予め定められた閾値δ2を上回っているか否かを判定する(S94)。そして、車両10のバネ下加速度adが閾値δ1を上回っており、かつ、車両10のバネ上加速度auが閾値δ2を上回っていると判断すると(S94におけるYes)、判定部103は、車両10がクリートやポットホール、あるいは縁石を乗り越す等しており、車輪14に設けられた加速度センサ26等により加速度等が精度よく検出され得なくなってしまっているとみなし、車輪力推定部102によって推定された横力や荷重が有効である旨を示す所定のフラグをONする(S96)。これにより、判定部103によって車輪力算出部101による横力や荷重の算出値が加速度センサ26等によって正常に検出された加速度等に基づいて算出されたものではないと判断された場合には、ECBECU200による車両統合制御等に際して、ECU100の車輪力推定部102により推定される横力や荷重が利用されることになる。
When determining that the unsprung acceleration ad of the
これに対して、車両10のバネ下加速度adが閾値δ1以下であると判断される場合(S92におけるNo)、および車両10のバネ上加速度auが閾値δ2以下であると判断される場合(S94におけるNo)、判定部103は、車輪14に設けられた加速度センサ26等により加速度等が精度よく検出されているとみなし、車輪力算出部101によって算出された横力や荷重が有効である旨を示す所定のフラグをONする(S98)。これにより、これらの場合には、ECBECU200による車両統合制御等に際して、ECU100の車輪力算出部101により算出される横力や荷重が利用されることになる。
On the other hand, when it is determined that the unsprung acceleration ad of the
このように、車両10のバネ上加速度を検出するバネ上Gセンサ115の検出値を判定基準として用いても、車輪力算出部101による横力や荷重の算出値が車輪14に実際に作用している横力や荷重を精度よく示しているかを判別することができる。これにより、本実施形態の車輪情報処理装置を備えた車両10においても、車輪14に外乱が加わって加速度センサ26等の検出精度が悪化したような場合に、車輪力算出部101による横力の算出値を適切に処理することが可能となる。
Thus, even if the detection value of the sprung
10 車両、12 車体、14 車輪、16 ホイール、18 タイヤ、20 TPMSバルブ、22a 空気圧センサ、22g 加速度センサ、23 TPMS通信機、24 制御回路、25,29 バッテリ、26 加速度センサ、27 増幅器、28 通信機、30 車体側通信機、100 ECU、101 車輪力算出部、102 車輪力推定部、103 判定部、104 記憶装置、105 警報装置、110 操舵角センサ、111 車輪速センサ、112 前後Gセンサ、113 横Gセンサ、114 ヨーレートセンサ、115 バネ上Gセンサ、183 トレッド部、188 タイヤ内部空間、200 ECBECU。
10 vehicle, 12 vehicle body, 14 wheel, 16 wheel, 18 tire, 20 TPMS valve, 22a air pressure sensor, 22g acceleration sensor, 23 TPMS communication machine, 24 control circuit, 25, 29 battery, 26 acceleration sensor, 27 amplifier, 28
Claims (14)
前記車輪に設けられて所定の物理量を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出値に基づいて前記車輪に作用する力を算出する車輪力算出手段と、
前記車輪力算出手段の算出値が前記検出手段によって正常に検出された前記物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定する判定手段とを備えることを特徴とする車輪情報処理装置。 In a wheel information processing apparatus for processing information related to a vehicle wheel,
Detecting means provided on the wheel for detecting a predetermined physical quantity;
Wheel force calculation means for calculating a force acting on the wheel based on a detection value of the detection means;
A wheel information processing apparatus comprising: determining means for determining whether or not the calculated value of the wheel force calculating means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means.
前記車輪力算出手段は、前記検出手段の検出値に基づいて前記複数の車輪ごとに車輪に作用する力を算出し、
前記判定手段は、前記車輪力算出手段の算出値が前記検出手段によって正常に検出された前記物理量に基づいて算出されたものであるか否かを前記複数の車輪ごとに判定し、
前記判定手段により、何れかの車輪についての前記車輪力算出手段の算出値が前記検出手段によって正常に検出された前記物理量に基づいて算出されたものではないと判断された場合、前記検出手段によって正常に検出された前記物理量に基づいて算出されたと判断される前記車輪力算出手段の算出値に基づいて、前記何れかの車輪に作用する力を推定する車輪力推定手段を更に備えることを特徴とする請求項1または2に記載の車輪情報処理装置。 The vehicle has a plurality of wheels, and the detection means is provided for each of the plurality of wheels,
The wheel force calculation means calculates a force acting on a wheel for each of the plurality of wheels based on a detection value of the detection means,
The determination means determines, for each of the plurality of wheels, whether the calculated value of the wheel force calculation means is calculated based on the physical quantity normally detected by the detection means,
When the determination means determines that the calculated value of the wheel force calculation means for any wheel is not calculated based on the physical quantity normally detected by the detection means, the detection means Wheel force estimating means for estimating a force acting on any of the wheels based on a calculated value of the wheel force calculating means determined to be calculated based on the normally detected physical quantity. The wheel information processing apparatus according to claim 1 or 2.
前記車輪力算出手段は、前記車輪の各加速度取得手段の検出値から得られる前記車輪の車両前後方向における接地長と、前記車輪を構成するタイヤの空気圧とに基づいて前記荷重を算出することを特徴とする請求項7に記載の車輪情報処理装置。 The detection means is an acceleration acquisition means that is arranged in a plurality in at least the wheel circumferential direction with respect to the wheel, and obtains acceleration in a predetermined direction of the wheel based on each detected value.
The wheel force calculation means calculates the load based on a ground contact length of the wheel in the vehicle longitudinal direction obtained from a detection value of each acceleration acquisition means of the wheel and an air pressure of a tire constituting the wheel. 8. The wheel information processing apparatus according to claim 7, wherein
(a)前記車輪に設けられた検出手段を用いて、前記車輪の所定の物理量を検出するステップと、
(b)前記検出手段の検出値に基づいて前記車輪に作用する力を算出するステップと、
(c)ステップ(b)での算出値が前記検出手段により正常に検出された前記物理量に基づいて算出されたものであるか否かを判定するステップとを含む車輪情報処理方法。 In a wheel information processing method for processing information related to a vehicle wheel,
(A) detecting a predetermined physical quantity of the wheel using detection means provided on the wheel;
(B) calculating a force acting on the wheel based on a detection value of the detection means;
(C) A wheel information processing method including a step of determining whether or not the calculated value in step (b) is calculated based on the physical quantity normally detected by the detecting means.
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080716 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20081224 |