JP2014222252A - Vehicle control method and road surface state alarming method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、走行中の路面状態を推定する方法に関するもので、特に、雪路の状態を細分化して推定する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for estimating a road surface state during traveling, and more particularly to a method for subdividing and estimating a snow road state.
自動車の走行安全性を高めるため、走行中の路面の状態を精度良く推定し、車両制御へフィードバックすることが求められている。走行中の路面の状態を推定することができれば、制駆動や操舵といった危険回避の操作を起こす前に、例えば、ＡＢＳブレーキのより高度な制御等が可能になり、安全性が一段と高まることが予想される。 In order to improve the driving safety of an automobile, it is required to accurately estimate the state of the road surface during traveling and feed it back to vehicle control. If it is possible to estimate the condition of the road surface during traveling, it is expected that, for example, more advanced control of the ABS brake and the like can be performed before the risk avoidance operation such as braking / driving and steering, and safety is further improved. Is done.
走行中の路面の状態を推定する方法としては、例えば、走行中のタイヤの振動を検出し、この検出されたタイヤの振動の時系列波形から、踏み込み位置より前の時間領域（踏み込み前領域）の振動を抽出するとともに、この振動の低周波領域（１ｋＨｚ〜２ｋＨｚ帯）の振動成分の大きさに対する高周波領域（３ｋＨｚ〜５ｋＨｚ帯）域の振動成分の大きさの比である振動レベル比Ｒを算出し、この振動レベル比Ｒから路面状態が高μ路であるか低μ路であるかを推定する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 As a method for estimating the road surface condition during traveling, for example, the vibration of the tire during traveling is detected, and the time region before the depression position (the region before depression) is detected from the time-series waveform of the detected tire vibration. Vibration level ratio R, which is the ratio of the magnitude of the vibration component in the high frequency region (3 kHz to 5 kHz band) to the magnitude of the vibration component in the low frequency region (1 kHz to 2 kHz band) of this vibration. A method for calculating and estimating whether the road surface state is a high μ road or a low μ road from the vibration level ratio R has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
また、走行中のタイヤから発生するタイヤ発生音を検出し、この検出されたタイヤ発生音の設定周波数範囲内の音圧レベルの平均値を算出し、この平均値を基準値と比較することにより、路面がかなり濡れたアスファルト路か、やや濡れたアスファルト路か、乾いたアスファルト路か、もしくは、氷路かを推定する方法や、複数の周波数範囲の音圧レベルの平均値の比を基準値と比較して、路面が雪上路か、冠水路か、氷上路か、もしくは、乾燥路かを推定する方法も提案されている（例えば、特許文献２，３参照）。
Further, by detecting the tire generation sound generated from the running tire, calculating the average value of the sound pressure level within the set frequency range of the detected tire generation sound, and comparing this average value with the reference value , A method to estimate whether the road surface is very wet, slightly wet asphalt, dry asphalt or icy road, and the ratio of the average value of sound pressure levels in multiple frequency ranges Compared to the above, there has also been proposed a method for estimating whether the road surface is a snowy road, a flooded road, an icy road, or a dry road (see, for example,
しかしながら、従来の路面状態を推定する方法では、走行中の路面が圧雪路か氷路かを判定することはできるが、雪路を新雪が積もっている積雪路か、表面がシャーベット状になっている雪路であるかなど、雪路を更に細かく分類できなかった。 However, with the conventional method for estimating the road surface condition, it is possible to determine whether the running road surface is a compressed snow road or an icy road, but the snow road is a snow covered road with fresh snow, or the surface is a sherbet. I could not classify the snow road more finely, such as whether it was a snow road.
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、走行中の雪路を更に細分化して推定することのできる方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the conventional problems, and an object of the present invention is to provide a method capable of further subdividing and estimating a running snow road.
本願の請求項１に記載の発明は、走行中の路面状態に基づいて車両を制御する方法であって、走行中のタイヤの振動の時系列波形から前記タイヤを搭載した車両の走行している路面の状態を推定するステップと、前記推定された路面状態の情報を、管理センターのデータサーバーに送信するステップと、管理センターのデータサーバーにて、前記路面状態の情報を集計して、所定の広さの地域における路面状態のデータを地図データに合成した統計データを作成するステップと、前記統計データを、各車両に送信するステップと、前記統計データに基づいて、車両の走行状態を制御するステップとを含み、前記路面状態を推定するステップでは、前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、走行中のタイヤの振動の時系列波形から前記タイヤを搭載した車両の走行している路面の状態を推定するステップと、前記推定された路面状態の情報に基づいて、車両の走行状態を制御するステップとを有する車両制御方法であって、前記路面状態を推定するステップでは、前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の車両制御方法であって、前記タイヤの振動の時系列波形が、タイヤ内に配置された加速度センサーで検出したタイヤの振動の時系列波形であることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の車両制御方法であって、前記路面状態を推定するステップでは、前記タイヤの振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分け、前記各領域Ｒ１〜Ｒ５毎に、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求めるとともに、前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする。
このように、推定された路面状態に基づいて車両の走行状態を制御すれば、車両の走行安全性を向上させることができる。
The invention according to
According to a second aspect of the present invention, there is provided a step of estimating a road surface state on which a vehicle on which the tire is mounted is estimated from a time-series waveform of vibrations of the traveling tire, and information on the estimated road surface state. And a step of controlling the running state of the vehicle, the step of estimating the road surface state includes a predetermined frequency band set in advance from a time-series waveform of the tire vibration. A value is obtained, and a road surface state is estimated based on the band value.
Invention of
A fourth aspect of the present invention is the vehicle control method according to the third aspect, wherein in the step of estimating the road surface state, a time-series waveform of the vibration of the tire is a peak on the depression side that appears at the depression end. A pre-depressing region R1, a depressing region R2 that forms the depressing side peak, and a pre-kicking region R3 between the depressing side peak and the kicking side peak that appears at the kicking end; The kick-out region R4 that forms the peak on the kick-out side and the post-kick-out region R5 after the peak on the kick-out side are divided into specific frequencies that are set in advance for each of the regions R1 to R5. A band value of the band is obtained, and a road surface state is estimated based on the band value.
Thus, if the traveling state of the vehicle is controlled based on the estimated road surface state, the traveling safety of the vehicle can be improved.
また、請求項１２に記載の発明は、車両の通過する路面の状態を車両に警告する方法であって、走行中のタイヤの振動の時系列波形から前記タイヤを搭載した車両の走行している路面の状態を推定するステップと、前記推定された路面状態の情報を、管理センターのデータサーバーに送信するステップと、管理センターのデータサーバーにて、前記路面状態の情報を集計して、所定の広さの地域における路面状態のデータを地図データに合成した統計データを作成するステップと、前記統計データを、各車両に送信するステップと、
前記統計データに基づいて、所定領域の路面を通過する車両に対して警告を発するステップとを含み、前記路面状態を推定するステップでは、前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする。
また、請求項１３に記載の発明は、走行中のタイヤの振動の時系列波形から前記タイヤを搭載した車両の走行している路面の状態を推定するステップと、前記推定された路面状態の情報に基づいて、運転者に対して警告を発するステップとを有する路面状態警告方法であって、前記路面状態を推定するステップでは、前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする。
請求項１４に記載の発明は、請求項１２または請求項１３に記載の路面状態警告方法であって、前記タイヤの振動の時系列波形が、タイヤ内に配置された加速度センサーで検出したタイヤの振動の時系列波形であることを特徴とする。
請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の路面状態警告方法であって、前記路面状態を推定するステップでは、前記タイヤの振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分け、前記各領域Ｒ１〜Ｒ５毎に、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求めるとともに、前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする。
このように、車両の走行する路面の状態に基づいて警告を発するようにすれば、車両の走行安全性を向上させることができる。
The invention according to
Issuing a warning to a vehicle passing through a road surface in a predetermined area based on the statistical data, and in the step of estimating the road surface state, a predetermined identification is performed from a time-series waveform of the tire vibration. A band value of a frequency band is obtained, and a road surface state is estimated based on the band value.
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided a step of estimating a road surface state on which a vehicle on which the tire is mounted is estimated from a time-series waveform of vibrations of the traveling tire, and information on the estimated road surface state. A road surface warning method having a step of issuing a warning to a driver based on the step, in the step of estimating the road surface state, a predetermined frequency band set in advance from a time-series waveform of the tire vibration And obtaining a road surface state based on the band value.
The invention according to
The invention according to
In this way, if the warning is issued based on the state of the road surface on which the vehicle travels, the traveling safety of the vehicle can be improved.
また、本発明は、請求項４に記載の車両制御方法、もしくは、請求項１５に記載の路面状態警告方法において、前記路面状態を推定するステップが、タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、前記時系列波形から、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と、前記踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12と、前記踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21と、前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｂ）と、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が積雪路であるか否かを推定するステップ（ｃ）とを有し、前記ステップ（ｃ）では、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12を予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１と、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２とが、ｆ１≧０かつｆ２＜０である場合に、走行中の路面が積雪路であると判定することを特徴とする。
これにより、路面が新雪が積もっている積雪路であることを推定することができるので、加速度センサーで検出されるタイヤ周方向の加速度もしくはタイヤ幅方向の加速度の出力のみを用いた簡単な方法で、雪路の状態を更に細かく推定できる。
According to the present invention, in the vehicle control method according to
As a result, it is possible to estimate that the road surface is a snowy road with fresh snow, so it is possible to use a simple method that uses only the output of the acceleration in the tire circumferential direction or the acceleration in the tire width direction detected by the acceleration sensor. In addition, it is possible to estimate the snow road condition in more detail.
なお、帯域値Ｐijは、指定された周波数帯域の振動レベルの平均値であってもよいし、指定された周波数帯域のなかの、条件による差異が特に大きな振動レベルを有する領域の平均値であってもよい。あるいは、指定された周波数帯域のなかの予め設定された１つもしくは複数の振動レベルの平均値もしくは和であってもよい。
また、本発明で判定に用いられる識別関数は、２つ以上の集合を識別するための関数で、図１８に示すように、ある条件Ａ（ここでは、水や雪などの路面上の介在物とタイヤとが衝突するという条件）を満たす場合には、Ｐ11≧Ｐ12であり、条件Ａを満たさない場合には、Ｐ11＜Ｐ12であるとすると、条件Ａを満たす帯域値（Ｐ11，Ｐ12）の集合と、条件Ａを満たさない帯域値（Ｐ11，Ｐ12）の集合との境界線は、Ｐ11＝Ｐ12である。このとき、識別関数はＦ１＝Ｐ11−Ｐ12（ｗ11＝１，ｗ12＝−１，Ｋ１＝０）で、境界線はＦ１＝０となる。すなわち、Ｆ１に（Ｐ11，Ｐ12）を代入したときに、Ｆ１≧０のときには、Ｐ11≧Ｐ12で、Ｆ１＜０のときには、Ｐ11＜Ｐ12である。
一般的な識別関数は、Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１で、ｗ11，ｗ12，Ｋ１は、条件Ａについて実際に求めた帯域値（Ｐ11，Ｐ12）の集合のデータから、最小二乗法、マハラノビス距離、あるいは、ＳＶＭなどの周知の手法を用いて算出できる。
二変数の識別関数Ｆ２だけでなく、多変数の識別関数Ｆ３，Ｆ４，Ｆ７，Ｆ８についても同様に求めることができる。
なお、関数Ｆ’１＝Ｐ12−Ｐ11も、識別関数Ｆ１＝Ｐ11−Ｐ12と同様の識別を行うことのできる識別関数である。この識別関数Ｆ’１を用いた場合には、判定の符号が逆転する。また、一般の識別関数Ｆ＝ｗ1・Ｐ1＋ｗ2・Ｐ2＋……＋ｗn・Ｐn−Ｋも、識別関数Ｆ’＝ｗ’1・Ｐ1＋ｗ’2・Ｐ2＋……＋ｗ’n・Ｐn−Ｋ’（ｗ’k＝−ｗk，Ｋ’＝−Ｋ）も同様の識別を行うことができ、識別関数Ｆ’を用いた場合には、判定の符号が逆転する。
The band value P ij may be an average value of vibration levels in a designated frequency band, or an average value of a region having a vibration level that has a particularly large difference depending on conditions in the designated frequency band. There may be. Alternatively, it may be an average value or a sum of one or a plurality of vibration levels set in advance in a designated frequency band.
In addition, the discrimination function used for the determination in the present invention is a function for discriminating two or more sets. As shown in FIG. 18, a certain condition A (in this case, an inclusion on the road surface such as water or snow) P 11 ≧ P 12 in the case of satisfying the condition that the tire and the tire collide), and in the case of not satisfying the condition A, if P 11 <P 12 , the band value satisfying the condition A (P 11 , P 12 ) and the boundary line between the set of band values (P 11 , P 12 ) that do not satisfy the condition A is P 11 = P 12 . In this case, identification function F1 = P 11 -P 12 (w 11 = 1,
Common identification function, with F1 = w 11 · P 11 +
Not only the two-variable discriminant function F2, but also the multi-variable discriminant functions F3, F4, F7, and F8 can be obtained in the same manner.
The function F′1 = P 12 −P 11 is also an identification function that can perform the same identification as the identification function F1 = P 11 −P 12 . When this discriminant function F′1 is used, the sign of determination is reversed. The general discriminant function F = w 1 · P 1 + w 2 · P 2 +... + W n · P n −K is also the discriminant function F ′ = w ′ 1 · P 1 + w ′ 2 · P 2 +. + W ′ n · P n −K ′ (w ′ k = −w k , K ′ = − K) can be identified in the same manner, and when the discrimination function F ′ is used, the sign of determination is reversed. To do.
また、本発明は、請求項４に記載の車両制御方法、もしくは、請求項１５に記載の路面状態警告方法において、前記路面状態を推定するステップが、タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、前記時系列波形から、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求めるステップ（ｄ）と、前記帯域値Ｐ52，Ｐ345の大きさ、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53の大きさに基づいて、走行中の路面がシャーベット状の雪路であるか否かを推定するステップ（ｅ）とを有し、前記ステップ（ｅ）では、前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０である場合に、走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定することを特徴とする。
これにより、路面がシャーベット状の雪路であることを推定することができるので、加速度センサーで検出されるタイヤ周方向の加速度もしくはタイヤ幅方向の加速度の出力のみを用いた簡単な方法で、雪路の状態を更に細かく推定できる。
According to the present invention, in the vehicle control method according to
As a result, it is possible to estimate that the road surface is a sherbet-like snow road, and therefore, it is possible to perform a simple method using only the output of the acceleration in the tire circumferential direction or the acceleration in the tire width direction detected by the acceleration sensor. The condition of the road can be estimated in more detail.
また、本発明は、請求項４に記載の車両制御方法、もしくは、請求項１５に記載の路面状態警告方法において、前記路面状態を推定するステップが、タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、前記時系列波形から、前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求めるか、または、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｆ）と、前記帯域値Ｐ450の大きさ、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が凍結路であるか否かを推定するステップ（ｇ）とを有し、前記ステップ（ｇ）では、前記帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定することを特徴とする。
これにより、路面が凍結路であることを推定することができるので、加速度センサーで検出されるタイヤ周方向の加速度もしくはタイヤ幅方向の加速度の出力のみを用いた簡単な方法で、雪路の状態を更に細かく推定できる。
According to the present invention, in the vehicle control method according to
As a result, it is possible to estimate that the road surface is a frozen road, so it is possible to estimate the condition of the snow road by a simple method using only the output of the acceleration in the tire circumferential direction or the acceleration in the tire width direction detected by the acceleration sensor. Can be estimated in more detail.
また、本発明は、請求項４に記載の車両制御方法、もしくは、請求項１５に記載の路面状態警告方法において、前記路面状態を推定するステップが、タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、前記時系列波形から、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と、前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と、前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と、前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と、前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と、前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と、前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｈ）と、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が圧雪路であるか否かを推定するステップ（ｉ）とを有し、前記ステップ（ｉ）では、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７と、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８とが、ｆ’７＜０かつ、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定することを特徴とする。
これにより、路面が圧雪路であることを推定することができるので、加速度センサーで検出されるタイヤ周方向の加速度もしくはタイヤ幅方向の加速度の出力のみを用いた簡単な方法で、雪路の状態を更に細かく推定できる。
According to the present invention, in the vehicle control method according to
As a result, it is possible to estimate that the road surface is a pressure snow road, so the state of the snow road can be determined by a simple method using only the acceleration in the tire circumferential direction or the acceleration in the tire width direction detected by the acceleration sensor. Can be estimated in more detail.
また、本発明は、請求項４に記載の車両制御方法、もしくは、請求項１５に記載の路面状態警告方法において、前記路面状態を推定するステップが、タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（Ａ）と、前記時系列波形から、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12とを求め、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12を予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１が、ｆ１≧０を満たしているか否かを判定するステップ（Ｂ）と、前記ステップ（Ｂ）においてｆ１≧０である場合に、前記踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２が、ｆ２＜０を満たしているか否か判定し、ｆ２＜０である場合に走行中の路面が積雪路であると判定するステップ（Ｃ）と、前記ステップ（Ｃ）においてｆ２≧０である場合に、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求め、前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０を満たしているか否か、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０を満たしているか否かを判定し、前記関数値ｆ３がｆ３＜０または前記関数値ｆ’３がｆ’３＜０である場合には走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定し、前記関数値ｆ３がｆ３≧０または前記関数値ｆ’３がｆ’３≧０である場合にはＷＥＴ路であると判定するステップ（Ｄ）と、前記ステップ（Ｂ）においてｆ１＜０である場合に、前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求めるか、または、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、前記帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定するステップ（Ｅ）と、前記ステップ（Ｅ）においてｆ４≧０である場合に、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と、前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450とを求めるか、または、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ７＝ｗ71・Ｐ11＋ｗ72・Ｐ13＋ｗ73・Ｐ22＋ｗ74・Ｐ23＋ｗ75・Ｐ32＋ｗ76・Ｐ33＋ｗ77・Ｐ450−Ｋ７に代入して得られた関数値ｆ７が、ｆ７≧０である場合、または、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７が、ｆ’７≧０である場合に、走行中の路面が平滑な乾燥路であると判定するステップ（Ｆ）と、前記ステップ（Ｆ）においてｆ７＜０またはｆ’７＜０である場合に、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８が、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定し、ｆ８≧０である場合に、走行中の路面が粗い乾燥路であると判定するステップ（Ｇ）とを有することを特徴とする。
これにより、加速度センサーで検出されるタイヤ周方向の加速度もしくはタイヤ幅方向の加速度の出力のみを用いた簡単な方法で、路面状態を、「積雪路」、「シャーベット状の雪路」、「ＷＥＴ路」、「圧雪路」、「凍結路」、「乾燥路」の６つの状態に細分化して推定できる。
According to the present invention, in the vehicle control method according to
As a result, the road surface condition can be changed to “snow-covered road”, “sorbet-like snow road”, “WET” by a simple method using only the output of the acceleration in the tire circumferential direction or the acceleration in the tire width direction detected by the acceleration sensor. It can be estimated by subdividing into six states: “road”, “snow road”, “frozen road”, and “dry road”.
また、本発明は、前記ステップ（Ｅ）と前記ステップ（Ｆ）との間に、走行中の路面温度とタイヤ発生音とを検出するステップ（Ｈ）と、タイヤ発生音の１０Ｈｚ〜１０ｋＨｚのオクターブ分布波形から算出される低周波帯域でのバンドパワー値ＰAと高周波帯域でのバンドパワー値ＰBとを求めるステップ（Ｉ）と、前記路面温度とバンドパワー値ＰA，ＰBとから、路面上に介在物があるか否かを判定するステップ（Ｊ）とを設け、前記ステップ（Ｉ）では、前記路面温度が予め設定された基準温度よりも低いか、または低周波帯域のバンドパワー値ＰAに対する高周波帯域のバンドパワー値ＰBとの比である音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）が１未満である場合には、路面上に介在物がないと判定して前記ステップ（Ｆ）に進み、前記ステップ（Ｉ）において路面上に介在物があると判定された場合には、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求め、前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ３≧０またはｆ’３≧０であるか否かを判定し、前記関数値ｆ３または関数値ｆ’３が、ｆ３＜０またはｆ’３＜０である場合には走行中の路面が浅いシャーベット状の雪路であると判定し、前記関数値ｆ３または関数値ｆ’３が、ｆ３≧０またはｆ’３≧０である場合には浅いＷＥＴ路であると判定することを特徴とする。
これにより、「シャーベット状の雪路」と「ＷＥＴ路」についても、それぞれ、「浅いシャーベット状の雪路」と「深いシャーベット状の雪路」、「浅いＷＥＴ路」と「深いＷＥＴ路」とに細分化して推定できるので、路面状態の推定精度を更に向上させることができる。
Further, according to the present invention, a step (H) of detecting a road surface temperature and a tire generated sound during traveling between the step (E) and the step (F), and an octave of 10 Hz to 10 kHz of the tire generated sound. and band power value P B of the band power values P a and the high frequency band in the low frequency band is calculated from the distribution waveform in step (I) for obtaining the said road surface temperature and the band power values P a, and a P B, A step (J) of determining whether there is an inclusion on the road surface, and in the step (I), the road surface temperature is lower than a preset reference temperature or a band power in a low frequency band. If the sound pressure level ratio Q = (P B / P A ), which is the ratio of the value P A to the band power value P B in the high frequency band, is less than 1, it is determined that there are no inclusions on the road surface. Proceeding to step (F), the step Flops when it is determined that there is inclusion on the road surface in the (I) includes a band value P 52 is selected from 2kHz~4kHz band region R5 after out the kicking, the kicking the front region R3 out the kick A band value P 345 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 extending over the unloading region R4 and the post-kicking region R5 or a band selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kicking region R5 The band value P 31 selected from the value P 52 and the 7 kHz to 10 kHz band of the pre-kicking region R3, the band value P 41 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the kicking region R4, and the post-kicking region R5 A band value P 53 selected from the 7 kHz to 10 kHz band is obtained, and the band values P 52 and P 345 are determined in advance. The discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 3 45 k3 function value obtained by substituting the f3 or, the bandwidth value P 52, P 31, P 41 , discriminant function obtained in advance the P 53 F'3 = w '31 · P 52 + w' 32 · P 31 + w '33 · P 41 + w' 34 · P 53- Determines whether the function value f'3 obtained by substituting for -K'3 is f3≥0 or f'3≥0. When the function value f3 or the function value f′3 is f3 <0 or f′3 <0, it is determined that the running road surface is a shallow sherbet-like snow road, and the function value f3 or When the function value f′3 is f3 ≧ 0 or f′3 ≧ 0, it is determined that the road is a shallow WET road.
As a result, for the “sorbet-like snow road” and “WET road”, “shallow sherbet-like snow road”, “deep sherbet-like snow road”, “shallow WET road” and “deep WET road” respectively. Therefore, the estimation accuracy of the road surface condition can be further improved.
また、本発明は、サスペンションに監視用の加速度センサーを設置するとともに、前記監視用の加速度センサーで検出した加速度の値が予め設定した閾値を超えた場合には路面の判定を中止することを特徴とする。
これにより、タイヤに、突起や縁石を乗り越えたときのような、過度な入力があった場合に、その間の路面状態の推定データを削除することができるので、誤った路面推定を避けることができ、推定精度を向上させることができる。
Further, the present invention is characterized in that a monitoring acceleration sensor is installed on the suspension, and determination of the road surface is stopped when an acceleration value detected by the monitoring acceleration sensor exceeds a preset threshold value. And
As a result, if there is excessive input to the tire, such as when overhanging a protrusion or curb, the estimated data of the road surface condition during that time can be deleted, so erroneous road surface estimation can be avoided. The estimation accuracy can be improved.
なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。 The summary of the invention does not list all necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also be the invention.
以下、実施の形態を通じて本発明を詳説するが、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また、実施の形態の中で説明される特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail through embodiments, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and all combinations of features described in the embodiments are included. It is not necessarily essential for the solution of the invention.
図１は、本発明の実施の形態に係る路面状態推定システム１の構成を示す機能ブロック図である。
路面状態推定システム１の各構成要素は、車両に搭載されるタイヤ１０と、車体２０及び車内２０Ｍと、推定された路面状態などのデータを集積して管理する管理センター４０とに分散されて設置される。
タイヤ１０には、加速度センサー１１と、増幅器１２と、Ａ／Ｄ変換器１３と、タイヤ側送信装置１４と、受電装置１５と、電力供給装置１６とが配置される。
車体２０及び車内２０Ｍには、路面温度計２１と、マイクロフォン２２と、車輪速センサー２３と、監視用加速度センサー２４と、カメラ２５と、ＧＰＳ２６と、演算装置２７と、路面情報収録手段２８と、モニター２９と、受信装置３０と、車両側送信装置３１と、給電装置３２と、警報装置３３とが設置されている。
管理センター４０には、データサーバー４１と表示装置４２とが設置されている。
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of a road surface
Each component of the road surface
In the
The
In the
加速度センサー１１は、図２に示すように、前輪２０Ｆのタイヤ１０のインナーライナー部１０ａのタイヤ気室１０ｂ側のほぼ中央部に配置されて、路面Ｒから当該タイヤ１０のトレッド１０ｃに入力する振動を検出する。なお、本例では、加速度センサー１１の検出方向をタイヤ周方向になるように配置している。
増幅器１２はローパスフィルタを備え、加速度センサー１１で検出したタイヤ周方向の振動の時系列波形（加速度波形）から高周波ノイズ成分を除去して、Ａ／Ｄ変換器１３に出力する。
Ａ／Ｄ変換器１３は、Ａ／Ｄ変換された加速度波形をタイヤ側送信装置１４に出力する。
タイヤ側送信装置１４は、Ａ／Ｄ変換された加速度波形を、無線にて、車体２０側に設けられた受信装置３０に送信する。
受電装置１５は、給電装置３２から送信された電力供給用のＲＦ信号を受信してこれを電力供給装置１６に出力する。本例では、受電装置１５を受信用コイルで構成するとともに、複数の受信用コイルをタイヤ１０の周上に等間隔に配列することで、タイヤ１０の回転時には、ほぼ連続してＲＦ信号を受信できるようにしている。
電力供給装置１６は、受電装置１５で受信したＲＦ信号を電力に変換してコンデンサーに充電し、電力を増幅器１２、Ａ／Ｄ変換器１３、タイヤ側送信装置１４に供給する。
タイヤ側送信装置１４と受電装置１５とは、加速度センサー１１と一体にインナーライナー部１０ａに配置してもよいが、タイヤ１０のバルブ１０ｖに取付ける構成としてもよい。
As shown in FIG. 2, the acceleration sensor 11 is arranged at a substantially central portion on the
The
The A / D converter 13 outputs the A / D converted acceleration waveform to the tire-
The tire
The
The power supply device 16 converts the RF signal received by the
The tire-
路面温度計２１は、例えば、赤外線温度センサーから構成され、図２に示すように、車体２０のフロントのバンパー２０ａの下部に設置されて、路面Ｒから放射される、波長が赤外線領域の熱放射を計測して当該路面Ｒの温度を計測する。路面温度計２１で計測された温度のデータは演算装置２７と路面情報収録手段２８とに出力される。
マイクロフォン２２は、車体２０の、後輪２０Ｒ前方のフレーム２０ｂの下部に取付けられて、タイヤ発生音の音圧信号を検出する。タイヤ発生音は車両の走行時に後輪２０Ｒのタイヤ１０が路面Ｒに接地する際にタイヤ接地面付近に発生する。マイクロフォン２２で検出したタイヤ発生音の音圧信号は、演算装置２７に出力される。
車輪速センサー２３は車輪の回転速度（以下、車輪速という）を検出するもので、本例では、外周部に歯車が形成され車輪とともに回転するローターと、このローターと磁気回路を構成するヨークと、磁気回路の磁束変化を検出するコイルとを備え、車輪（ここでは、前輪２０Ｆ）の回転角度を検出する周知の電磁誘導型の車輪速センサーを用いている。ヨークとコイルとは、車軸５１に回転自在に取付けられたナックル５２に装着される。車輪速センサー２３で検出された車輪速のデータは、演算装置２７と路面情報収録手段２８とに出力される。
監視用加速度センサー２４はナックル５２に取付けられて、タイヤ１０からホイール５３を介して車両バネ下部に伝播されたトレッド振動（サスペンション部の加速度）を検出する。監視用加速度センサー２４で検出された車両バネ下部の振動のデータは、演算装置２７に出力される。
The
The
The
The
カメラ２５は、例えば、ＣＣＤカラーカメラから構成され、図２に示すように、車体２０の屋根２０ｃに設置されて、車両が通過しようとする路面（車両前方の路面）Ｒの状態を撮影する。
また、ＧＰＳ２６は、車内２０Ｍの運転席に設置されて、車両の地上での絶対位置を測定する。
カメラ２５で撮影された映像の画像データと、ＧＰＳ２６で測定された車両の位置データとは、路面情報収録手段２８に出力される。
演算装置２７は、加速度センサー１１で検出したタイヤ振動のデータと、路面温度計２１で検出した路面温度のデータと、マイクロフォン２２で検出したタイヤ発生音のデータと、車輪速センサー２３で検出した車輪速のデータとから走行中の路面状態を推定する。タイヤ振動のデータは、タイヤ側送信装置１４から受信装置３０に送信され、受信装置３０から演算装置２７に出力される。
演算装置２７の詳細については後述する。
路面情報収録手段２８は、演算装置２７で推定した走行中の路面の状態と、カメラ２５で撮影された映像の画像データと、ＧＰＳ２６で測定された車両の位置データと、路面温度計２１で計測された温度のデータと、車輪速センサー２３で検出された車輪速のデータとを合成した表示用画像データを作成し、これをモニター２９と車輌側送信装置３１とに出力する。
モニター２９は、路面情報収録手段２８から入力された表示用画像データを表示画面に表示する。
演算装置２７と路面情報収録手段２８とは、それぞれ、マイクロコンピュータのソフトウェアにより構成され、モニター２９とともに、運転席近傍に設置される。
The
The
The image data of the video imaged by the
The
Details of the
The road surface information recording means 28 is measured by the
The
The
受信装置３０は、タイヤ側送信装置１４から送信されたタイヤ振動のデータを受信して演算装置２７に出力する。
車両側送信装置３１は、路面情報収録手段２８に入力された当該車両の情報（推定された路面状態の情報、路面Ｒの画像データ、車両の位置データ、路面Ｒの温度のデータ、及び、車輪速のデータ）を管理センター４０のデータサーバー４１に送信する。
給電装置３２は、高周波発生手段と電力供給用コイルとを備え、高周波発生手段で発生させた高周波を、電力供給用コイルから電力供給用のＲＦ信号として受電装置１５に送信する。給電装置３２は、車体２０のタイヤハウス２０ｄに、タイヤ１０に設けられた受電装置１５の図示しない受信コイルに対向する位置に設置される。
警報装置３３は運転席近傍に設置されて、路面が深いＷＥＴ状態もしくは凍結路であると推定された場合に、警報用のＬＥＤを点灯もしくは点滅させるなどしてドライバーに慎重な運転をするように警告する。
なお、警報用のブザーを駆動し、警報音により、ドライバーにハイドロプレーニング現象の発生が予測されることを認識させるようにしてもよいし、警報用のブザーとＬＥＤとを併用してもよい。
The receiving
The vehicle-side transmission device 31 includes information on the vehicle (estimated road surface state information, road surface image data, vehicle position data, road surface temperature data, and wheels) input to the road surface information recording means 28. Speed data) is transmitted to the data server 41 of the
The
The
Note that an alarm buzzer may be driven to cause the driver to recognize that the occurrence of a hydroplaning phenomenon is predicted by an alarm sound, or an alarm buzzer and an LED may be used in combination.
管理センター４０のデータサーバー４１は、路面状態推定システム１を搭載した車両から送られてくる車両の情報を集計して保存するとともに、集計されたデータから、例えば、所定の広さの地域における路面状態のデータを当該地域の地図データに合成したりなどした統計データを作成する。
表示装置４２は、統計データもしくは特定車両の車両データを表示画面に表示する。
なお、管理センター４０と各車両とを相互通信可能にし、データサーバー４１で作成した統計データを、各車両にフィードバックすることで、所定の領域の路面を通過する車両に対しての警告や注意を促すようにすれば、車両の走行安全性を更に向上させることができる。
The data server 41 of the
The display device 42 displays statistical data or vehicle data of a specific vehicle on the display screen.
The
演算装置２７は、図３に示すように、タイヤ振動データ処理部２７Ａと、音データ処理部２７Ｂと、路面状態推定手段２７Ｃとを備える。
タイヤ振動データ処理部２７Ａは、振動波形検出手段２７ａと領域信号抽出手段２７ｂと帯域値算出手段２７ｃとを備え、加速度センサー１１で検出したタイヤ振動のデータを帯域値Ｐijに変換して路面状態推定手段２７Ｃに出力する。
振動波形検出手段２７ａは、図４(ａ)に示すような、加速度センサー１１の出力信号である加速度信号の踏み込み側のピーク位置もしくは蹴り出し側のピーク位置から、タイヤが一回転する時間を算出するとともに、車輪速センサー２３で検出した車輪速度を用いて、タイヤ一回転分の加速度波形を検出する。
領域信号抽出手段２７ｂは、図４(ｂ)に示すように、タイヤ一回転分の加速度波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分割し、各領域Ｒ１〜Ｒ５における振動レベルの時系列波形を抽出する。
As shown in FIG. 3, the
The tire vibration data processing unit 27A includes a vibration
The vibration
As shown in FIG. 4 (b), the region signal extraction means 27b generates an acceleration waveform for one rotation of the tire before the stepping side peak R1 that appears at the stepping end and the stepping side peak. A kick-in area R3 between the step-on peak and the kick-out peak appearing at the kick-out end, and a kick-out area R4 forming the kick-out peak. Then, it is divided into a post-kick region R5 after the peak on the kick side, and a time series waveform of vibration levels in each region R1 to R5 is extracted.
帯域値算出手段２７ｃは、各領域Ｒ１〜Ｒ５の時系列波形をバンドパスフィルターに通して、以下に示すような、所定の周波数領域の振動成分の大きさである帯域値Ｐijを算出する。なお、添字ｉは領域を指し、添字ｊは抽出した周波数領域を指す。
バンドパスフィルターは周波数領域毎に設ける。
Ｐ11；踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ12；踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ13；踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値
Ｐ21；踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ22；踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ23；踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ31；蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ32；蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ33；蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ41；蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ42；蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ51；蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ52；蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
Ｐ53；蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値
The band value calculating means 27c passes the time series waveform of each of the regions R1 to R5 through a bandpass filter, and calculates a band value P ij that is a magnitude of a vibration component in a predetermined frequency region as shown below. The subscript i indicates a region, and the subscript j indicates an extracted frequency region.
A band pass filter is provided for each frequency region.
P 11 : Band value selected from the 2 kHz to 8 kHz band in the pre-stepping region R 1 P 12 ; Band value selected from the 0.5 kHz to 1.5 kHz band in the pre-stepping region R 1 P 13 ; bandwidth value selected from the range of P 21; band value P chosen from 1kHz~3kHz band of depression region R2 22; bandwidth value selected from 2kHz~4kHz band of depression
音データ処理部２７Ｂは、周波数分析手段２７ｄと、音圧レベル算出手段２７ｅと、音圧レベル比演算手段２７ｆとを備え、音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）を算出して路面状態推定手段２７Ｃに出力する。
周波数分析手段２７ｄは、タイヤ発生音の音圧信号をＮ分の１オクターブ分析して、図５に示すような、音圧信号の分布波形（オクターブ分布波形）を求める。オクターブ分布波形は、Ｎ分の１オクターブの帯域に区切ったオクターブバンド毎に音圧レベル（バンドパワー）を測定して求めるもので、本例では、Ｎ＝３とした。
音圧レベル算出手段２７ｅは、オクターブ分布波形から、低周波帯域（例えば、５００Ｈｚ）でのバンドパワー値ＰAと高周波帯域（例えば、９０００Ｈｚ）でのバンドパワー値ＰBとを算出する。
音圧レベル比演算手段２７ｆは、低周波帯域のバンドパワー値ＰAと高周波帯域のバンドパワー値ＰBとから音圧レベル演算値を算出する。本例では、音圧レベル演算値を、低周波帯域のバンドパワー値ＰAに対する高周波帯域のバンドパワー値ＰBとの比である音圧レベル比Ｑとした。Ｑ＝（ＰB/ＰA）である。
The sound data processing unit 27B includes a
The frequency analyzing means 27d analyzes the sound pressure signal of the tire generated sound by 1 / N octave to obtain a sound pressure signal distribution waveform (octave distribution waveform) as shown in FIG. The octave distribution waveform is obtained by measuring the sound pressure level (band power) for each octave band divided into 1 / N octave bands. In this example, N = 3.
Sound pressure level calculation means 27e from octave distribution waveform, a low frequency band (e.g., 500 Hz) band power values P A and the high frequency band (e.g., 9000 Hz) calculates a band power value P B with.
Sound pressure level ratio calculating means 27f calculates the sound pressure level calculated value from a band power value P B of band power values P A and the high frequency band of the low frequency band. In this example, the sound pressure level calculation value is a sound pressure level ratio Q which is a ratio of the band power value P B in the high frequency band to the band power value P A in the low frequency band. Q = (P B / P A ).
路面状態推定手段２７Ｃは、タイヤ振動データ処理部２７Ａから入力されるタイヤ周方向の振動の帯域値Ｐijと、音データ処理部２７Ｂから入力される音圧レベル比Ｑと、路面温度計２１から入力される路面温度Ｔのデータとを用いて、路面が「積雪路」、「浅いシャーベット状の雪路」、「深いシャーベット状の雪路」、「浅いＷＥＴ路」、「深いＷＥＴ路」、「凍結路」、「圧雪路」、「乾燥路」の８つの状態のいずれであるかを判定し、その判定結果を、路面情報収録手段２８に出力する。なお、「乾燥路」が「粗い乾燥路」か「平滑な乾燥路」かの判定も可能である。
また、深いＷＥＴ状態もしくは凍結路であると判定したときには、この判定結果を警報装置３３に出力する。
なお、監視用の加速度センサー２４で検出したサスペンション部の加速度の値が予め設定した閾値を超えた場合には、路面状態推定手段２７Ｃは路面の判定を中止する。
以下に、路面状態の推定方法について、図６のフローチャートを参照して説明する。
始めに、路面上に水や雪などの介在物があるか否かを判定する（ステップＳ１）。
路面上に水や雪などの介在物がある場合には、踏み込み時において、水膜や雪とタイヤとが衝突するので、図７の踏み込み前領域Ｒ１の時系列波形をＦＦＴにより周波数分析して得られた周波数スペクトルに示すように、踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11は、ＷＥＴ路やシャーベット状の雪路での値が乾燥路（ｄｒｙ）での値よりも大きくなる。しかし、踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12は路面状態による差が小さい。そこで、帯域値Ｐ12を基準値として、帯域値Ｐ11と帯域値Ｐ12との差（ｄＢの差）Ｐ11−Ｐ12を求めるとともに、この差Ｐ11−Ｐ12の大きさに対して閾値Ｋ１を設定し、差Ｐ11−Ｐ12の大きさが閾値Ｋ１以上である場合には、路面上に水や雪などの介在物があると判定する。また、差Ｐ11−Ｐ12の大きさが閾値Ｋ１よりも小さい場合には、路面上に水や雪などの介在物がないか、あってもその水膜もしくはシャーベット状の雪の層が薄いと判定する。
本例では、様々な路面状態における帯域値Ｐ11と帯域値Ｐ12との関係を予め実験的に求めて識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１を設定し、実際に算出した帯域値Ｐ11と帯域値Ｐ12とを識別関数Ｆ１に代入して得られた関数値ｆ１が、ｆ１≧０を満たしているか否かにより、路面上に水や雪などの介在物があるか否かを判定した。なお、識別関数の係数ｗ11は約＋１で、係数ｗ12は約−１である。
The road surface state estimating means 27C is configured to calculate the tire circumferential vibration band value P ij input from the tire vibration data processing unit 27A, the sound pressure level ratio Q input from the sound data processing unit 27B, and the
When it is determined that the vehicle is in a deep WET state or a frozen road, the determination result is output to the
When the acceleration value of the suspension detected by the
Below, the estimation method of a road surface state is demonstrated with reference to the flowchart of FIG.
First, it is determined whether or not there are inclusions such as water and snow on the road surface (step S1).
When there are inclusions such as water and snow on the road surface, the water film, snow, and tire collide when stepping on, so the time series waveform in the region R1 before stepping in FIG. As shown in the obtained frequency spectrum, the band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band in the pre-step-down region R1 is a value on a WET road or a sherbet-like snow road from a value on a dry road (dry). Also grows. However, the bandwidth value P 12 is selected from 0.5kHz~1.5kHz band of depression front region R1 is small difference due to road conditions. Therefore, using the band value P 12 as a reference value, a difference (dB difference) P 11 -P 12 between the band value P 11 and the band value P 12 is obtained, and the magnitude of this difference P 11 -P 12 is obtained. set the threshold value K1, it is determined and when the magnitude of the difference P 11 -P 12 is the threshold value K1 or more, there are inclusions such as water or snow on the road surface. When the difference P 11 -P 12 is smaller than the threshold value K1, there is no inclusion such as water or snow on the road surface, or the water film or the sherbet-like snow layer is thin. Is determined.
In this example, the relationship between the band value P 11 and the band value P 12 in various road surface conditions is experimentally obtained in advance, and the discriminant function F1 = w 11 · P 11 + w 12 · P 12 −K1 is set. calculated bandwidth value P 11 and band value P 12 and the identification function F1 function value f1 obtained by substituting the found depending on whether meets f1 ≧ 0, inclusions such as water or snow on the road surface It was determined whether there was. The coefficient w 11 of the discrimination function is about +1 and the coefficient w 12 is about -1.
ステップＳ１においてｆ１≧０である場合には、ステップＳ２に進んで、路面上の介在物が、新雪が積もった柔らかいものかどうかを判定する。
介在物が新雪である場合には、踏み込み時の衝撃が雪により緩和されるとともに、路面が滑り易くなる。したがって、図８の踏み込み領域Ｒ２の周波数スペクトルに示すように、積雪路における踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21の値は、ＷＥＴ路や乾燥路での値よりも小さくなるとともに、図９の蹴り出し後領域Ｒ５の周波数スペクトルに示すように、蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51も小さくなる。
したがって、帯域値Ｐ21、帯域値Ｐ51、あるいは、帯域値Ｐ21と帯域値Ｐ51との和Ｐ2151に対して閾値を設定し、Ｐ21，Ｐ51、あるいは、和Ｐ2151が閾値よりも小さい場合に、路面が新雪が積もった積雪路であると判定することができる。
本例では、様々な路面状態における帯域値Ｐ21と帯域値Ｐ51との関係を予め実験的に求めて識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２を設定し、実際に算出した帯域値Ｐ21と帯域値Ｐ51とを識別関数Ｆ２に代入して得られた関数値ｆ２が、ｆ２＜０を満たしているか否かにより、路面が積雪路であるか否かを判定した。なお、識別関数の係数ｗ21及び係数ｗ22は約＋１である。
If f1 ≧ 0 in step S1, the process proceeds to step S2 to determine whether the inclusions on the road surface are soft with fresh snow.
When the inclusion is fresh snow, the impact when stepping on is reduced by the snow, and the road surface becomes slippery. Accordingly, as shown in the frequency spectrum of the depression region R2 in FIG. 8, the value of the bandwidth value P 21 is selected from 1kHz~3kHz band of depression region R2 in Snowy path is smaller than the value in the WET road or a dry road made with, as shown in the frequency spectrum of the region R5 after kicking 9, also decreases bandwidth value P 51 is selected from 1kHz~4kHz band after region R5 kicking.
Therefore, a threshold value is set for the band value P 21 , the band value P 51 , or the sum P 2151 of the band value P 21 and the band value P 51, and P 21 , P 51 , or the sum P 2151 is greater than the threshold value. Is smaller, it can be determined that the road surface is a snow covered road with fresh snow.
In this example, the relationship between the band value P 21 and the band value P 51 in various road surface conditions is experimentally obtained in advance, and the
ステップＳ２においてｆ２≧０である場合には、ステップＳ３に進んで、路面上の介在物が水か雪か、すなわち、路面が深いＷＥＴ路か、深いシャーベット状の雪路であるかどうかを判定する。
介在物がシャーベット状の雪である場合には、介在物が水である場合に比べて蹴り出しの振動のうち周波数の高い領域での振動成分が大きくなる一方、路面が滑り易くなるため、周波数の低い領域での振動成分が大きくなる。したがって、図１０の蹴り出し後領域Ｒ５の周波数スペクトルに示すように、蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52の値はシャーベット状の雪路の方が小さく、７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53の値はシャーベット状の雪路の方が大きくなる。一方、図１１の蹴り出し前領域Ｒ３の周波数スペクトルに示すように、蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31の値はシャーベット状の雪路の方が大きくなる。また、蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41の値も大きくなる。
したがって、帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53、もしくは、帯域値Ｐ52と帯域値Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53との差から、介在物が水であるかシャーベット状の雪であるかを判定することができる。なお、このように、パラメータが多くなった場合には、様々な路面状態における帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53に対して予め識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３を設定して路面がシャーベット状の雪路であるか否かを判定することが好ましい。すなわち、識別関数Ｆ’３に帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３≧０である場合には深いＷＥＴ路であると判定し、ｆ’３＜０である場合には路面がシャーベット状の雪路であると判定する。これにより、帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53、もしくは、帯域値Ｐ52と帯域値Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53との差を判定に用いる場合よりも高い精度を得ることができる。
また、帯域値Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53に代えて、蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345を求め、帯域値Ｐ345と帯域値Ｐ52とを予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０である場合に、走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定するようにしてもよい。
If f2 ≧ 0 in step S2, the process proceeds to step S3 to determine whether the inclusion on the road surface is water or snow, that is, whether the road surface is a deep WET road or a deep sherbet-like snow road. To do.
When the inclusion is a sherbet-like snow, the vibration component in the high-frequency region of the kicking vibration becomes larger than the case where the inclusion is water, while the road surface becomes slippery. The vibration component in the low region becomes large. Therefore, as shown in the frequency spectrum of the post-kick region R5 in FIG. 10, the value of the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5 is smaller in the sherbet-like snow road, and is 7 kHz. The value of the band value P 53 selected from the -10 kHz band is larger on the sherbet-like snow road. On the other hand, as shown in the frequency spectrum of the trailing front region R3 of FIG. 11, the value of the bandwidth value P 31 is selected from 7kHz~10kHz bandwidth before kicking region R3 is towards the sherbet-like snowy road becomes larger. Moreover, the value of the band value P 41 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the kick-out area R4 is also increased.
Therefore, the inclusions are water or sherbet-like snow from the band values P 52 , P 31 , P 41 , P 53 , or the difference between the band values P 52 and the band values P 31 , P 41 , P 53. It can be determined whether there is. When the number of parameters increases as described above, the discriminant function F′3 = w ′ 31 · P 52 + w is previously obtained for the band values P 52 , P 31 , P 41 , P 53 in various road surface conditions. '32 · P 31 + w' 33 · P 41 + w ' set the 34 · P 53 -K'3 road surface it is preferable to determine whether the sherbet-like snowy road. That is, when the function value f′3 obtained by substituting the band values P 52 , P 31 , P 41 , and P 53 into the discrimination function F′3 is f′3 ≧ 0, it is a deep WET path. If f′3 <0, it is determined that the road surface is a sherbet-like snow road. As a result, the band values P 52 , P 31 , P 41 , P 53 , or the difference between the band value P 52 and the band values P 31 , P 41 , P 53 can be obtained with higher accuracy. it can.
Further, instead of the band values P 31 , P 41 , and P 53 , a band value P selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kicking region R3, the kicking region R4, and the post-kicking region R5. 345, and the function value f3 obtained by substituting the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 for which the band value P 345 and the band value P 52 are obtained in advance is f3 < When it is 0, it may be determined that the traveling road surface is a sherbet-like snow road.
ステップＳ１においてｆ１＜０である場合には、ステップＳ４に進んで、路面が滑り易いか否かを判定する。積雪路、シャーベット状の雪路、深いＷＥＴ路以外の路面で滑り易い路面は凍結路であるので、このステップ４では、路面が凍結路か否かを判定する。
路面が滑り易い場合には、特に、蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と、図１２の蹴り出し後領域Ｒ５の周波数スペクトルに示すように、蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とが小さくなる。そこで、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合には、走行中の路面が凍結路であると判定し、ｆ’４≧０である場合にはステップＳ５に進む。
また、帯域値Ｐ42，Ｐ51に代えて、前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合走行中の路面が凍結路であると判定するようにしてもよい。
When f1 <0 in step S1, the process proceeds to step S4 to determine whether or not the road surface is slippery. Since a slippery road surface other than a snowy road, a sherbet-like snow road, or a deep WET road is a frozen road, it is determined in
When the road surface is slippery, in particular, as shown in the band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kicking region R4 and the frequency spectrum of the post kicking region R5 in FIG. 12, the post kicking region R5 The band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band becomes smaller. Therefore, the bandwidth value P 42, P 51 the previously obtained discriminant function F'4 = w '41 · P 42 + w' 42 · P 51 -K'4 to assign to the obtained function value f'4 However, when f′4 <0, it is determined that the traveling road surface is a frozen road, and when f′4 ≧ 0, the process proceeds to step S5.
Further, in place of the band values P 42 and P 51 , the discriminant function obtained in advance is a band value P 450 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the region R450 straddling the kicking region R4 and the post-kicking region R5. F4 = w 41 · P 450 -K4 function value f4 obtained by substituting the can may be road traveling case where f4 <0 is determined to be a frozen road.
ステップＳ５では、路面上に薄い水膜もしくは浅いシャーベット状の雪があるか否かを判定する。水膜やシャーベット状の雪の層が薄い場合には、ステップＳ１の判定では、水膜やシャーベット状の雪はないと判定されるので、ここでは、走行中の路面温度Ｔとタイヤ発生音から算出された音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）とを用いて、路面上に薄い水膜もしくは浅いシャーベット状の雪があるか否かを判定する。
具体的には、路面温度Ｔのデータと予め設定された基準温度Ｔ0とを比較し、計測された路面温度Ｔが基準温度Ｔ0以上である場合には、路面上の水が液体状態を取り得るか否かを判定する。路面温度Ｔが基準温度Ｔ0よりも低い場合には、路面上の水が液体状態を取り得るか否かの判定を行わずに、直ちにステップＳ７に進む。本例では、基準温度Ｔ0をＴ0＝−３℃とした。
路面上の水が液体状態を取り得るか否かの判定は、音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）を用いて行う。低周波帯域（例えば、５００Ｈｚ）でのバンドパワー値ＰAは、路面上の水が液体状態であるか否かにかかわらず、速度により変化する。一方、高周波帯域（例えば、９０００Ｈｚ）でのバンドパワー値ＰBも速度により変化するが、タイヤが水を跳ねる音を検出したときに大きくなる。したがって、算出された音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）が１以上であったときには路面上の水が液体状態を取り得る。
すなわち、路面温度Ｔが基準温度Ｔ0よりも低いか、または、音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）が１未満である場合には、路面上に介在物（水または雪）がないと判定してステップＳ７に進み、路面温度Ｔが基準温度Ｔ0以上で、かつ、音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）が１以上である場合には、路面上に介在物があると判定してステップＳ６に進む。
ステップＳ６では、路面上の介在物が水か雪か、すなわち、路面が浅いＷＥＴ路か、浅いシャーベット状の雪路であるかどうかを判定する。この判定は、ステップＳ３における判定と同一で、識別関数Ｆ’３に帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３≧０である場合には浅いＷＥＴ路であると判定し、ｆ’３＜０である場合には、路面が浅いシャーベット状の雪路であると判定する。なお、識別関数Ｆ３に帯域値Ｐ52，Ｐ345を代入して得られた関数値ｆ３を用いて判定してもよい。
最後に、ステップＳ７及びステップＳ８において、路面が圧雪路か乾燥路（ＤＲＹ）かを判定する。
図１３の踏み込み前領域Ｒ１の周波数スペクトルに示すように、踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と１ｋＨｚ以下の周波数帯域から選択される帯域値Ｐ13とは、路面の粗さが粗いと大きくなる。すなわち、圧雪路では、平滑な乾燥路よりも、帯域値Ｐ11と帯域値Ｐ13とが大きくなる。なお、図示していないが、粗い乾燥路でも、帯域値Ｐ11と帯域値Ｐ13とが平滑な乾燥路よりも大きくなる。
また、圧雪路では、雪により、踏み込み時の衝撃が緩和されるので、図１４の踏み込み領域Ｒ２の周波数スペクトルと、図１５の蹴り出し前領域Ｒ３の周波数スペクトルに示すように、踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と、蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32とは、圧雪路のほうが乾燥路よりも小さくなる。しかしながら、圧雪路では、雪による踏面内の微小な滑りが生じるので、踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と、蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33とは、圧雪路のほうが乾燥路よりも大きくなる。
更に、滑り易い場合には蹴り出し時の剪断力が低下するので、図１６の蹴り出し領域Ｒ４の周波数スペクトルと、図１７の蹴り出し後領域Ｒ５の周波数スペクトルに示すように、蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と、蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とが小さくなるので、これによっても、圧雪路か乾燥路とを判別することができる。
In step S5, it is determined whether or not there is a thin water film or shallow sherbet-like snow on the road surface. If the water film or sherbet-like snow layer is thin, it is determined in step S1 that there is no water film or sherbet-like snow. Using the calculated sound pressure level ratio Q = (P B / P A ), it is determined whether there is a thin water film or shallow sherbet-like snow on the road surface.
Specifically, the road surface temperature T data is compared with a preset reference temperature T 0. If the measured road surface temperature T is equal to or higher than the reference temperature T 0 , the water on the road surface is in a liquid state. It is determined whether or not it can be taken. If the road surface temperature T is lower than the reference temperature T 0 , the process immediately proceeds to step S7 without determining whether the water on the road surface can take a liquid state. In this example, the reference temperature T 0 is T 0 = −3 ° C.
Whether the water on the road surface can take a liquid state is determined using the sound pressure level ratio Q = (P B / P A ). A low frequency band (e.g., 500 Hz) band power value P A in the water on the road surface regardless of whether a liquid state, change the speed. On the other hand, the band power value P B in a high frequency band (for example, 9000 Hz) also changes depending on the speed, but increases when a sound of water splashing water is detected. Accordingly, when the calculated sound pressure level ratio Q = (P B / P A ) is 1 or more, the water on the road surface can be in a liquid state.
That is, when the road surface temperature T is lower than the reference temperature T 0 or the sound pressure level ratio Q = (P B / P A ) is less than 1, inclusions (water or snow) are present on the road surface. If the road surface temperature T is equal to or higher than the reference temperature T 0 and the sound pressure level ratio Q = (P B / P A ) is equal to or higher than 1, the inclusion on the road surface is determined. The process proceeds to step S6.
In step S6, it is determined whether the inclusion on the road surface is water or snow, that is, whether the road surface is a shallow WET road or a shallow sherbet-like snow road. This determination is the same as the determination in step S3, and the function value f′3 obtained by substituting the band values P 52 , P 31 , P 41 , and P 53 into the discrimination function F′3 is f′3 ≧ 0. Is determined to be a shallow WET road, and when f′3 <0, it is determined that the road surface is a shallow sherbet-like snow road. The determination may be made using the function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 for the discriminant function F3.
Finally, in step S7 and step S8, it is determined whether the road surface is a snowy road or a dry road (DRY).
As shown in the frequency spectrum of the depression front region R1 in FIG. 13, the bandwidth value P 13 is selected from the bandwidth value P 11 and 1kHz or less of the frequency band selected from 2kHz~8kHz band of depression front region R1, the road surface When the roughness of is rough, it becomes large. That is, the band value P 11 and the band value P 13 are larger on the snowy road than on the smooth dry road. Although not shown, the band value P 11 and the band value P 13 are larger in the rough drying path than in the smooth drying path.
On the snowy road, the impact during stepping is alleviated by snow. Therefore, as shown in the frequency spectrum of stepping region R2 in FIG. 14 and the frequency spectrum of region R3 before kicking in FIG. The band value P 22 selected from the 2 kHz to 4 kHz band and the band value P 32 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the pre-kicking region R3 are smaller on the snow-capped road than on the dry road. However, on a snowy road, a minute slip in the tread surface due to snow occurs, so the band value P 23 selected from the 4 kHz to 10 kHz band in the stepping area R2 and the 4 kHz to 10 kHz band in the pre-kicking area R3 are selected. the bandwidth value P 33, towards the snow-packed road is greater than a dry road.
Furthermore, since the shearing force at the time of kicking out decreases when slippery, the kicking region R4 as shown in the frequency spectrum of the kicking region R4 in FIG. 16 and the frequency spectrum of the post-kicking region R5 in FIG. Since the band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band and the band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5 are reduced, the compressed snow road or the dry road is also reduced. Can be determined.
ステップＳ７では、走行中の路面が平滑な乾燥路と圧雪路または粗い乾燥路とを識別する識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７を設定し、帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７に代入して得られた関数値ｆ’７が、ｆ’７≧０である場合に、走行中の路面が平滑な乾燥路であると判定する。一方、ｆ’７＜０である場合には、圧雪路もしくは粗い乾燥路であると判定しステップＳ８へ進む。
また、帯域値Ｐ42，Ｐ51に代えて、蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求め、帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ７＝ｗ71・Ｐ11＋ｗ72・Ｐ13＋ｗ73・Ｐ22＋ｗ74・Ｐ23＋ｗ75・Ｐ32＋ｗ76・Ｐ33＋ｗ77・Ｐ450−Ｋ７に代入して得られた関数値ｆ７が、ｆ７≧０である場合に、走行中の路面が平滑な乾燥路であると推定するようにしてもよい。
ステップＳ８では、路面が圧雪路か粗い乾燥路かを識別する識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８を設定し、帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８に代入して得られた関数値ｆ８が、ｆ８≧０である場合に、走行中の路面が粗い乾燥路であると推定し、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定する。
なお、識別関数Ｆ７と識別関数Ｆ８は、実際に車両を平滑な乾燥路と粗い乾燥路と圧雪路とで走行させて求めた帯域値（Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51）の集合のデータから、最小二乗法、マハラノビス距離、あるいは、ＳＶＭなどの周知の手法を用いて算出したもので、識別関数Ｆ７の係数ｗmnと識別関数Ｆ８の係数 ｗmnは当然異なる。
In step S7, the road surface during running smooth dry road and snow-packed road or rough dry road identification function for identifying the F'7 = w '71 · P 11 + w' 72 · P 13 + w '73 ·
Further, instead of the band values P 42 and P 51 , a band value P 450 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the region R450 straddling the kicking region R4 and the post-kicking region R5 is obtained, and the band values P 11 , P 13 , P 22 , P 23 , P 32 , P 33 , P 450 are obtained in advance. The discriminant function F7 = w 71 · P 11 + w 72 · P 13 + w 73 · P 22 + w 74 · P 23 + w 75 · P 32 + w 76 · P 33 + w 77 · P 450 When the function value f7 obtained by substituting for K7 is f7 ≧ 0, it is estimated that the running road surface is a smooth dry road. Also good.
In step S8, the identification function that identifies the road surface or compacted snow road or rough dry road F8 = w 81 · P 11 + w 82 · P 13 + w 83 ·
The discriminant function F7 and discriminant function F8 are band values (P 11 , P 13 , P 22 , P 23 , P 32) obtained by actually running the vehicle on a smooth dry road, a rough dry road, and a snowy road. , P 33 , P 42 , P 51 ) calculated using a known method such as the least square method, Mahalanobis distance, or SVM from the set data, and the coefficient w mn of the discriminant function F7 and the discriminant function F8 Of course, the coefficient w mn is different.
このように本実施の形態では、加速度センサー１１、路面温度計２１、及び、マイクロフォン２２により、タイヤ１０のタイヤ周方向振動、路面温度Ｔ、及び、タイヤ発生音をそれぞれ検出するとともに、タイヤ１０の振動のデータから、踏み込み前領域Ｒ１の帯域値Ｐ11，Ｐ12，Ｐ13と、踏み込み領域Ｒ２の帯域値Ｐ21，Ｐ22，Ｐ23と、蹴り出し前領域Ｒ３の帯域値Ｐ31，Ｐ32，Ｐ33と、蹴り出し領域Ｒ４の帯域値Ｐ41，Ｐ42と、蹴り出し後領域Ｒ５の帯域値Ｐ51，Ｐ52，Ｐ53とを算出し、タイヤ発生音のデータから低周波帯域のバンドパワー値ＰAと高周波帯域のバンドパワー値ＰBとの比である音圧レベル比Ｑ＝（ＰA/ＰB）を演算し、帯域値Ｐijと、路面温度Ｔのデータと、音圧レベル比Ｑと、車輪速のデータとを用いて、路面状態を推定するようにしたので、雪路の状態を細分化して推定できるとともに、路面の状態を精度良く推定することができる。
また、判定用の識別関数Ｆｋを予め求めておき、このＦｋに帯域値Ｐijを代入して得られた関数値ｆｋの正負によって、路面状態を判定するようにしたので、路面状態の推定精度を著しく高めることができる。
As described above, in the present embodiment, the acceleration sensor 11, the
In addition, since the discrimination function Fk for determination is obtained in advance and the road surface state is determined based on the sign of the function value fk obtained by substituting the band value P ij for this Fk, the estimation accuracy of the road surface state Can be significantly increased.
なお、前記実施の形態では、タイヤ周方向振動の各領域Ｒ１〜Ｒ５の時系列波形をバンドパスフィルターを通すことで帯域値Ｐijを求めたが、前記時系列波形をＦＦＴ分析して得られた周波数スペクトルから帯域値Ｐijを求めるようにしてもよい。
また、前記例では、帯域値Ｐijをタイヤ周方向振動の帯域値Ｐijとしたが、加速度センサー１１の検出方向をタイヤ幅方向に変更し、タイヤ幅方向振動の帯域値Ｐ’ijを求め、この帯域値Ｐ’ijを用いて路面状態を推定するようにしてもよい。但し、タイヤ幅方向の振動はタイヤ周方向の振動に比べて振幅が小さいので、本例のように、タイヤ周方向の振動を用いる方が推定精度を高める上では好ましい。
また、前記例では、車体側の給電装置３２から電力供給装置１６に電力を供給したが、タイヤ内発電により電力供給装置１６に電力を供給するようにしてもよい。タイヤ内発電を行う装置としては、例えば、タイヤ１０の転動により回転する着磁されたローターと、このローターに隣接する高透磁率材から成るステータと、ローター及びステータを含む磁気回路内に設けられた発電コイルとを備えた発電装置などが挙げられる。
In the embodiment described above, the band value P ij is obtained by passing the time series waveform of each region R1 to R5 of the tire circumferential vibration through the band pass filter. However, the band value P ij is obtained by performing FFT analysis on the time series waveform. The band value P ij may be obtained from the obtained frequency spectrum.
In the above example, the band value P ij and a band value P ij of the tire circumferential direction vibration, change the detection direction of the acceleration sensor 11 in the tire width direction, obtains a bandwidth value P 'ij in the tire width direction vibration The road surface state may be estimated using the band value P ′ ij . However, since the vibration in the tire width direction has a smaller amplitude than the vibration in the tire circumferential direction, it is preferable to use the vibration in the tire circumferential direction to increase the estimation accuracy as in this example.
In the above example, power is supplied from the
また、前記例では、タイヤ１０の振動と路面温度Ｔとタイヤ発生音とを検出して路面状態を推定したが、タイヤ周方向振動のデータのみを用いて路面状態を推定しても、雪路を細分化して推定することができる。この場合、浅いシャーベット状の雪路は、深いシャーベット状の雪路か乾燥路もしくは圧雪路と判定され、浅いＷＥＴ路は深いＷＥＴ路か圧雪路もしくは乾燥路と判定されるが、「深い」と「浅い」とを区別する設定値を変更して、ステップＳ１の介在物の判定に使用する識別関数Ｆ１及び識別関数Ｆ２を作成すれば、推定の精度が低下することはない。また、このような路面判定を行う場合には、図６に示したフローチャートにおいて、ステップＳ５，Ｓ６を省略すればよい。
In the above example, the road surface state is estimated by detecting the vibration of the
また、本発明による路面状態の推定方法を用いて雪路状態のみを細分化する推定を行うことも可能である。
すなわち、路面が積雪路であるか否かを推定するには、加速度センサー１１で検出したタイヤ周方向振動の帯域値Ｐ11，Ｐ12を、予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１と、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２とが、ｆ１≧０かつｆ２＜０を満たしているか否かを判定し、ｆ１≧０かつｆ２＜０である場合に、走行中の路面が積雪路であると判定すればよい。なお、ｆ１＜０もしくはｆ２≧０の場合には、路面が積雪路以外であるので、以下の雪路状態の推定を続けて行えばよい。
また、路面がシャーベット状の雪路であるか否かを推定するには、帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０を満たしているか否かを判定し、ｆ’３＜０である場合に、走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定すればよい。
It is also possible to perform estimation by subdividing only the snow road condition using the road surface condition estimation method according to the present invention.
That is, in order to estimate whether or not the road surface is a snowy road, the band values P 11 and P 12 of the tire circumferential vibration detected by the acceleration sensor 11 are used as the discriminant function F1 = w 11 · P obtained in advance. 11 + w and 12 · P 12 -K1 function values f1 obtained by substituting, the said zone values P 21, P 51 discriminant function obtained in advance to F2 = w 21 · P 21 +
In order to estimate whether or not the road surface is a sherbet-like snow road, the discriminant function F′3 = w ′ 31 · P in which the band values P 52 , P 31 , P 41 , and P 53 are obtained in advance. 52 + w '32 · P 31 + w' 33 · P 41 + w '34 · P 53 -K'3 function value F'3 obtained by substituting the found decision whether to satisfy the F'3 <0 When f′3 <0, it may be determined that the traveling road surface is a sherbet-like snow road.
また、路面が凍結路であるか否かを推定するには、帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０を満たしているか否かを判定し、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定すればよい。
また、路面が圧雪路であるか否かを推定するには、帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７と、帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８とが、ｆ’７＜０かつｆ８＜０を満たしているか否かを判定し、ｆ’７＜０かつｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定すればよい。
［実施例］
Also, to estimate whether the road surface is freezing path, bandwidth value P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F'4 = w '41 · P 42 + w' 42 · P 51 -K It is determined whether or not the function value f′4 obtained by substituting for “4” satisfies f′4 <0. If f′4 <0, the running road surface is a frozen road. Can be determined.
Further, the road surface is estimated whether the snow-packed road, bandwidth value P 11, P 13, P 22 ,
[Example]
試験車両である４輪駆動車のバンパーに赤外線温度センサーを取付けるとともに、左前輪のインナーライナー部に加速度センサーを取付け、左後輪前方の車両下部にマイクロフォンを取付けた車両を準備し、冬季北海道の一般道を走行して路面状態を推定した。
走行中の車内において目視で判別した路面状態を「正」としたときの推定結果の正答率を表１に示す。なお、タイヤサイズは、265/65R17で、走行速度は６０ｋｍ/ｈである。
Table 1 shows the correct answer rates of the estimation results when the road surface condition visually determined in the running vehicle is “correct”. The tire size is 265 / 65R17, and the running speed is 60 km / h.
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the embodiment. It is apparent from the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
以上説明したように、本発明によれば、走行中の路面の状態を精度よく推定することができるとともに、雪路を細分化して推定できるので、この推定された路面状態を運転者に認識させたり、推定された路面状態に基づいて車両の走行状態を制御したりすれば、車両の走行安全性を向上させることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to accurately estimate the state of the road surface during traveling and to subdivide the snow road, so that the driver can recognize the estimated road surface state. If the running state of the vehicle is controlled based on the estimated road surface state, the running safety of the vehicle can be improved.
１ 路面状態推定システム、１０ タイヤ、１１ 加速度センサー、１２ 増幅器、
１３ Ａ／Ｄ変換器、１４ タイヤ側送信装置、１５ 受電装置、
１６ 電力供給装置、２０ 車体、２０Ｍ 車内、２１ 路面温度計、
２２ マイクロフォン、２３ 車輪速センサー、２４ 監視用加速度センサー、
２５ カメラ、２６ ＧＰＳ、２７ 演算装置、２８ 路面情報収録手段、
２９ モニター、３０ 受信装置、３１ 車両側送信装置、３２ 給電装置、
３３ 警報装置、４０ 管理センター、４１ データサーバー、４２ 表示装置。
1 road surface condition estimation system, 10 tires, 11 acceleration sensor, 12 amplifier,
13 A / D converter, 14 tire side transmitting device, 15 power receiving device,
16 power supply device, 20 car body, 20M in the car, 21 road surface thermometer,
22 microphone, 23 wheel speed sensor, 24 acceleration sensor for monitoring,
25 cameras, 26 GPS, 27 arithmetic units, 28 road surface information recording means,
29 monitor, 30 receiver, 31 vehicle-side transmitter, 32 power feeder,
33 alarm device, 40 management center, 41 data server, 42 display device.
Claims (22)
前記推定された路面状態の情報を、管理センターのデータサーバーに送信するステップと、
管理センターのデータサーバーにて、前記路面状態の情報を集計して、所定の広さの地域における路面状態のデータを地図データに合成した統計データを作成するステップと、
前記統計データを、各車両に送信するステップと、
前記統計データに基づいて、車両の走行状態を制御するステップとを含み、
前記路面状態を推定するステップでは、
前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、
前記帯域値に基づいて路面状態を推定する、
車両制御方法。 Estimating a state of a road surface on which a vehicle equipped with the tire is running from a time-series waveform of vibration of the running tire;
Transmitting the estimated road surface condition information to a data server of a management center;
In the data server of the management center, totaling the road surface information, creating statistical data by combining the road surface data in a predetermined area with map data;
Transmitting the statistical data to each vehicle;
Controlling the running state of the vehicle based on the statistical data,
In the step of estimating the road surface state,
From the time series waveform of the tire vibration, obtain a band value of a specific frequency band set in advance,
Estimating a road surface state based on the band value;
Vehicle control method.
前記推定された路面状態の情報に基づいて、車両の走行状態を制御するステップとを有する車両制御方法であって、
前記路面状態を推定するステップでは、
前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、
前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする車両制御方法。 Estimating a state of a road surface on which a vehicle equipped with the tire is running from a time-series waveform of vibration of the running tire;
A vehicle control method comprising a step of controlling a running state of the vehicle based on the information on the estimated road surface state,
In the step of estimating the road surface state,
From the time series waveform of the tire vibration, obtain a band value of a specific frequency band set in advance,
A vehicle control method for estimating a road surface state based on the band value.
タイヤ内に配置された加速度センサーで検出したタイヤの振動の時系列波形である、
請求項１または請求項２に記載の車両制御方法。 The time series waveform of the tire vibration is
It is a time series waveform of tire vibration detected by an acceleration sensor arranged in the tire.
The vehicle control method according to claim 1 or 2.
前記タイヤの振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分け、
前記各領域Ｒ１〜Ｒ５毎に、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求めるとともに、
前記帯域値に基づいて路面状態を推定する、
請求項３に記載の車両制御方法。 In the step of estimating the road surface state,
The time series waveform of the tire vibration is obtained by stepping out the pre-depression region R1 before the depressing side peak appearing at the depressing end, the depressing region R2 forming the depressing side peak, and the depressing side peak and kicking out. Pre-kick region R3 between the kick-out peak appearing at the end, kick-out region R4 forming the kick-out peak, and post-kick region R5 after the kick-out peak Divided into
For each of the regions R1 to R5, a band value of a specific frequency band set in advance is obtained,
Estimating a road surface state based on the band value;
The vehicle control method according to claim 3.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と、
前記踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12と、
前記踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21と、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｂ）と、
前記帯域値Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が積雪路であるか否かを推定するステップ（ｃ）とを有し、
前記ステップ（ｃ）では、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12を予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１と、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２とが、ｆ１≧０かつｆ２＜０である場合に、走行中の路面が積雪路であると判定することを特徴とする請求項４に記載の車両制御方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
A band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band of the pre-stepping region R1;
A band value P 12 selected from the 0.5 kHz to 1.5 kHz band of the region R1 before stepping;
A band value P 21 selected from the 1 kHz to 3 kHz band of the stepping region R2;
Obtaining a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5;
And (c) estimating whether or not the running road surface is a snowy road based on the magnitudes of the band values P 11 , P 12 , P 21 , and P 51 ,
Wherein step (c), and said bandwidth value P 11, identified had been previously obtained P 12 function F1 = w 11 · P 11 + w 12 · P 12 -K1 function values f1 obtained by substituting the said The function value f2 obtained by substituting the band values P 21 and P 51 into the discriminant function F2 = w 21 · P 21 + w 22 · P 51 −K2 obtained in advance is f1 ≧ 0 and f2 <0. The vehicle control method according to claim 4, wherein in some cases, the running road surface is determined to be a snowy road.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、
または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求めるステップ（ｄ）と、
前記帯域値Ｐ52，Ｐ345の大きさ、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53の大きさに基づいて、走行中の路面がシャーベット状の雪路であるか否かを推定するステップ（ｅ）とを有し、
前記ステップ（ｅ）では、前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０である場合に、走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定することを特徴とする請求項４に記載の車両制御方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
From the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5, and the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kick region R3, the kick region R4, and the post-kick region R5 To obtain a selected band value P 345 or
Alternatively, a band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5, a band value P 31 selected from the 7 kHz to 10 kHz band in the pre-kick region R3, and 7 kHz from the kick region R4 Obtaining a band value P 41 selected from a 10 kHz band and a band value P 53 selected from a 7 kHz to 10 kHz band in the post-kick region R5;
Whether or not the running road surface is a sherbet-like snow road based on the size of the band values P 52 and P 345 or the size of the band values P 52 , P 31 , P 41 and P 53 And (e) estimating
In the step (e), the function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 into the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 obtained in advance is f3. If it is <0, or the band functions P 52 , P 31 , P 41 , P 53 have been obtained in advance, the discriminant function F′3 = w ′ 31 , P 52 + w ′ 32 , P 31 + w ′ 33 , determined that P 41 + w '34 · P 53 -K'3 function value F'3 obtained by substituting the can, when it is F'3 <0, the road surface during running is sherbet-like snowy road The vehicle control method according to claim 4, wherein:
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求めるか、
または、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｆ）と、
前記帯域値Ｐ450の大きさ、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が凍結路であるか否かを推定するステップ（ｇ）とを有し、
前記ステップ（ｇ）では、前記帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定することを特徴とする請求項４に記載の車両制御方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
Obtaining a band value P 450 selected from a 1 kHz to 4 kHz band of a region R450 straddling the kicking region R4 and the post-kicking region R5;
Alternatively, a step (f) of obtaining a band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kick-out area R4 and a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kick-out area R5;
A step (g) of estimating whether the running road surface is a frozen road based on the magnitude of the band value P 450 or the magnitudes of the band values P 42 and P 51 ,
In the step (g), the bandwidth value P 450 previously obtained identification function F4 = w 41 · P 450 -K4 function value f4 obtained by substituting the can, when it is f4 <0, or, A function value f′4 obtained by substituting the band values P 42 and P 51 into the discriminant function F′4 = w ′ 41 ＰP 42 + w ′ 42 ＰP 51 −K′4 obtained in advance, 5. The vehicle control method according to claim 4, wherein when f′4 <0, it is determined that the running road surface is a frozen road.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と、
前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と、
前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と、
前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と、
前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と、
前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と、
前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｈ）と、
前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が圧雪路であるか否かを推定するステップ（ｉ）とを有し、
前記ステップ（ｉ）では、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７と、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８とが、ｆ’７＜０かつ、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定することを特徴とする請求項４に記載の車両制御方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
A band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band of the pre-stepping region R1;
A band value P 13 selected from a band of 1 kHz or less in the region R1 before stepping;
A band value P 22 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the stepping region R2;
A band value P 23 selected from the 4 kHz to 10 kHz band of the stepping region R2, and
A band value P 32 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the region R3 before kicking;
A band value P 33 selected from the 4 kHz to 10 kHz band of the region R3 before kicking;
A band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kick-out region R4;
Obtaining a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post-pickup region R5 (h);
A step of estimating whether or not the running road surface is a compressed snow road based on the magnitudes of the band values P 11 , P 13 , P 22 , P 23 , P 32 , P 33 , P 42 , P 51 ( i) and
Wherein step (i), the bandwidth value P 11, P 13, P 22 , P 23, P 32, P 33, P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F'7 = w '71 · P 11 + w '72 , P 13 + w' 73 , P 22 + w '74 , P 23 + w' 75 , P 32 + w '76 , P 33 + w' 77 , P 42 + w '78 , P 51 -K'7 a function value f'7 obtained Te, the bandwidth value P 11, P 13, P 22 , P 23, P 32, P 33, P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F8 = w 81 · and P 11 + w 82 · P 13 + w 83 · P 22 + w 84 · P 23 + w 85 · P 32 + w 86 · P 33 + w 87 · P 42 + w 88 · P 51 -K8 function value f8 obtained by substituting the 5. The vehicle control method according to claim 4, wherein when f′7 <0 and f8 <0, it is determined that the traveling road surface is a snow-capped road.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（Ａ）と、
前記時系列波形から、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12とを求め、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12を予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１が、ｆ１≧０を満たしているか否かを判定するステップ（Ｂ）と、
前記ステップ（Ｂ）においてｆ１≧０である場合に、前記踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２が、ｆ２＜０を満たしているか否か判定し、ｆ２＜０である場合に走行中の路面が積雪路であると判定するステップ（Ｃ）と、
前記ステップ（Ｃ）においてｆ２≧０である場合に、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、
または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求め、
前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０を満たしているか否か、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０を満たしているか否かを判定し、前記関数値ｆ３がｆ３＜０または前記関数値ｆ’３がｆ’３＜０である場合には走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定し、前記関数値ｆ３がｆ３≧０または前記関数値ｆ’３がｆ’３≧０である場合にはＷＥＴ路であると判定するステップ（Ｄ）と、
前記ステップ（Ｂ）においてｆ１＜０である場合に、
前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求めるか、
または、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、
前記帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定するステップ（Ｅ）と、
前記ステップ（Ｅ）においてｆ４≧０である場合に、
前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と、前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450とを求めるか、
または、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、
前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ７＝ｗ71・Ｐ11＋ｗ72・Ｐ13＋ｗ73・Ｐ22＋ｗ74・Ｐ23＋ｗ75・Ｐ32＋ｗ76・Ｐ33＋ｗ77・Ｐ450−Ｋ７に代入して得られた関数値ｆ７が、ｆ７≧０である場合、または、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７が、ｆ’７≧０である場合に、走行中の路面が平滑な乾燥路であると判定するステップ（Ｆ）と、
前記ステップ（Ｆ）においてｆ７＜０またはｆ’７＜０である場合に、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８が、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定し、ｆ８≧０である場合に、走行中の路面が粗い乾燥路であると判定するステップ（Ｇ）とを有することを特徴とする請求項４に記載の車両制御方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (A) of dividing into a kick-out region R4 to be formed and a post-kick-out region R5 after the kick-out peak;
From the time series waveform, a band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band in the pre-stepping region R1 and a band value P 12 selected from the 0.5 kHz to 1.5 kHz band in the pre-stepping region R1 are obtained. , whether the bandwidth value P 11, P 12 previously obtained identification function F1 = w 11 · P 11 + w 12 · P 12 -K1 function values f1 obtained by substituting the be satisfied with f1 ≧ 0 Step (B) of determining whether or not;
When f1 ≧ 0 in the step (B), the band value P 21 selected from the 1 kHz to 3 kHz band of the stepping area R2 and the band value P selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post-kick area R5 seeking and 51, the bandwidth value P 21, identified had been previously obtained P 51 function F2 = w 21 · P 21 + w 22 · P 51 -K2 function value f2 obtained by substituting the can, f2 <0 Step (C) in which it is determined whether the road surface is a snowy road when f2 <0.
When f2 ≧ 0 in the step (C),
From the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5, and the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kick region R3, the kick region R4, and the post-kick region R5 To obtain a selected band value P 345 or
Alternatively, a band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5, a band value P 31 selected from the 7 kHz to 10 kHz band in the pre-kick region R3, and 7 kHz from the kick region R4 A band value P 41 selected from the 10 kHz band and a band value P 53 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the post-kick region R5 are obtained,
Whether or not the function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 into the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 obtained in advance satisfies f3 <0. Alternatively, the discriminant function F′3 = w ′ 31 · P 52 + w ′ 32 · P 31 + w ′ 33 · P 41 + w ′ for which the band values P 52 , P 31 , P 41 and P 53 have been obtained in advance. It is determined whether or not the function value f′3 obtained by substituting for 34 · P 53 −K′3 satisfies f′3 <0, and the function value f3 is f3 <0 or the function value f When '3 is f'3 <0, it is determined that the running road surface is a sherbet-like snow road, and the function value f3 is f3 ≧ 0 or the function value f′3 is f′3 ≧ 0. If it is, the step (D) of determining that the road is a WET road,
When f1 <0 in step (B),
Obtaining a band value P 450 selected from a 1 kHz to 4 kHz band of a region R450 straddling the kicking region R4 and the post-kicking region R5;
Alternatively, a band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kicking area R4 and a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post kicking area R5 are obtained,
Wherein when the bandwidth values identified previously obtained the P 450 function F4 = w 41 · P 450 -K4 function value f4 obtained by substituting the is the f4 <0, or, the bandwidth value P 42, P 51 previously obtained discriminant function F'4 = w '41 · P 42 + w' 42 · P 51 -K'4 function value F'4 obtained by substituting the found is F'4 <0 A step (E) for determining that the traveling road surface is a frozen road,
When f4 ≧ 0 in the step (E),
And the selected bandwidth value P 13 is selected from 1kHz band below the band value P 11 and the depression front region R1 is selected from 2kHz~8kHz band of the depression front region R1 from 2kHz~4kHz band of the depression region R2 that bandwidth value P 22 and the depression area bandwidth value P 32 before kicking the the region R3 is selected from 2kHz~4kHz band of the front region R3 kicking the a bandwidth value P 23 is selected from 4kHz~10kHz band of R2 A band value P 33 selected from the 4 kHz to 10 kHz band and a band value P 450 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the region R450 straddling the kicked region R4 and the post kicked region R5,
Alternatively, from the band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band of the pre-stepping region R1, the band value P 13 selected from the band of 1 kHz or less of the pre-stepping region R1, and the 2 kHz to 4 kHz band of the stepping region R2. before kicking the a bandwidth value P 22 is selected as the band value P 32 is selected from 2kHz~4kHz band of the depression area bandwidth value P 23 before and kick the region R3 is selected from 4kHz~10kHz band of R2 A band value P 33 selected from the 4 kHz to 10 kHz band in the region R3, a band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band in the kicking region R4, and a 1 kHz to 4 kHz band in the post-kicking region R5. obtains a bandwidth value P 51,
The bandwidth value P 11, P 13, P 22 , P 23, P 32, P 33, the discriminant function that has been sought P 450 advance F7 = w 71 · P 11 + w 72 · P 13 + w 73 · P 22 + w 74 · P 23 + w 75 · P 32 + w 76 · P 33 + w 77 · P 450 -K7 function value f7 obtained by substituting the can, when it is f7 ≧ 0, or, the bandwidth value P 11, P 13, P 22, P 23, P 32 , P 33, P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F'7 = w '71 · P 11 + w' 72 · P 13 + w '73 · P 22 + w' 74 · P 23 + w '75 · P 32 + w' 76 · P 33 + w '77 · P 42 + w' 78 · P 51 -K'7 function value f'7 obtained by substituting the can, f'7 ≧ 0 Step (F) for determining that the running road surface is a smooth dry road,
When f7 <0 or f′7 <0 in the step (F), the band values P 11 , P 13 , P 22 , P 23 , P 32 , P 33 , P 42 , P 51 are obtained in advance. substituted in Oita identification function F8 = w 81 · P 11 + w 82 · P 13 + w 83 · P 22 + w 84 · P 23 + w 85 · P 32 + w 86 · P 33 + w 87 · P 42 + w 88 · P 51 -K8 When the function value f8 obtained in this way is f8 <0, it is determined that the running road surface is a snow-capped road, and when f8 ≧ 0, the running road surface is a rough dry road. The vehicle control method according to claim 4, further comprising a determination step (G).
走行中の路面温度とタイヤ発生音とを検出するステップ（Ｈ）と、
タイヤ発生音の１０Ｈｚ〜１０ｋＨｚのオクターブ分布波形から算出される低周波帯域でのバンドパワー値ＰAと高周波帯域でのバンドパワー値ＰBとを求めるステップ（Ｉ）と、
前記路面温度とバンドパワー値ＰA，ＰBとから、路面上に介在物があるか否かを判定するステップ（Ｊ）とを設け、
前記ステップ（Ｉ）では、前記路面温度が予め設定された基準温度よりも低いか、または低周波帯域のバンドパワー値ＰAに対する高周波帯域のバンドパワー値ＰBとの比である音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）が１未満である場合には、路面上に介在物がないと判定して前記ステップ（Ｆ）に進み、
前記ステップ（Ｉ）において路面上に介在物があると判定された場合には、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、
または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求め、
前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ３≧０またはｆ’３≧０であるか否かを判定し、前記関数値ｆ３または関数値ｆ’３が、ｆ３＜０またはｆ’３＜０である場合には走行中の路面が浅いシャーベット状の雪路であると判定し、前記関数値ｆ３または関数値ｆ’３が、ｆ３≧０またはｆ’３≧０である場合には浅いＷＥＴ路であると判定することを特徴とする請求項９に記載の車両制御方法。 Between the step (E) and the step (F),
A step (H) of detecting a road surface temperature and tire generated sound during traveling;
And step (I) for obtaining a band power value P B of the band power values P A and the high frequency band in the low frequency band which is calculated from the octave distribution waveform of 10Hz~10kHz tire generated sound,
A step (J) of determining whether there is an inclusion on the road surface from the road surface temperature and the band power values P A and P B ,
In the step (I), the road surface temperature is lower than a preset reference temperature, or a sound pressure level ratio that is a ratio of a low-frequency band power value P A to a high-frequency band power value P B. When Q = (P B / P A ) is less than 1, it is determined that there is no inclusion on the road surface, and the process proceeds to step (F),
If it is determined in step (I) that there are inclusions on the road surface,
From the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5, and the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kick region R3, the kick region R4, and the post-kick region R5 To obtain a selected band value P 345 or
Alternatively, a band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5, a band value P 31 selected from the 7 kHz to 10 kHz band in the pre-kick region R3, and 7 kHz from the kick region R4 A band value P 41 selected from the 10 kHz band and a band value P 53 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the post-kick region R5 are obtained,
The function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 into the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 obtained in advance, or the band values P 52 and P 345 31 , P 41 , P 53 are assigned to the discriminant function F′3 = w ′ 31 , P 52 + w ′ 32 , P 31 + w ′ 33 , P 41 + w ′ 34 , P 53 −K ′ 3 obtained in advance. It is determined whether the function value f′3 obtained in this way is f3 ≧ 0 or f′3 ≧ 0, and the function value f3 or the function value f′3 is f3 <0 or f′3 <0. If the function value f3 or the function value f′3 is f3 ≧ 0 or f′3 ≧ 0, it is determined that the running road surface is a shallow sherbet-like snow road. The vehicle control method according to claim 9, wherein the vehicle control method is determined to be a road.
前記推定された路面状態の情報を、管理センターのデータサーバーに送信するステップと、
管理センターのデータサーバーにて、前記路面状態の情報を集計して、所定の広さの地域における路面状態のデータを地図データに合成した統計データを作成するステップと、
前記統計データを、各車両に送信するステップと、
前記統計データに基づいて、所定領域の路面を通過する車両に対して警告を発するステップとを含み、
前記路面状態を推定するステップでは、
前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、
前記帯域値に基づいて路面状態を推定する、
路面状態警告方法。 Estimating a state of a road surface on which a vehicle equipped with the tire is running from a time-series waveform of vibration of the running tire;
Transmitting the estimated road surface condition information to a data server of a management center;
In the data server of the management center, totaling the road surface information, creating statistical data by combining the road surface data in a predetermined area with map data;
Transmitting the statistical data to each vehicle;
Issuing a warning to a vehicle passing on a road surface in a predetermined area based on the statistical data,
In the step of estimating the road surface state,
From the time series waveform of the tire vibration, obtain a band value of a specific frequency band set in advance,
Estimating a road surface state based on the band value;
Road surface warning method.
前記推定された路面状態の情報に基づいて、運転者に対して警告を発するステップとを有する路面状態警告方法であって、
前記路面状態を推定するステップでは、
前記タイヤの振動の時系列波形から、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求め、
前記帯域値に基づいて路面状態を推定することを特徴とする路面状態警告方法。 Estimating a state of a road surface on which a vehicle equipped with the tire is running from a time-series waveform of vibration of the running tire;
A road surface warning method having a step of issuing a warning to the driver based on the information of the estimated road surface state,
In the step of estimating the road surface state,
From the time series waveform of the tire vibration, obtain a band value of a specific frequency band set in advance,
A road surface warning method characterized by estimating a road surface state based on the band value.
タイヤ内に配置された加速度センサーで検出したタイヤの振動の時系列波形である、
請求項１２または請求項１３に記載の路面状態警告方法。 The time series waveform of the tire vibration is
It is a time series waveform of tire vibration detected by an acceleration sensor arranged in the tire.
The road surface warning method according to claim 12 or 13.
前記タイヤの振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分け、
前記各領域Ｒ１〜Ｒ５毎に、予め設定された特定周波数帯域の帯域値を求めるとともに、
前記帯域値に基づいて路面状態を推定する、
請求項１４に記載の路面状態警告方法。 In the step of estimating the road surface state,
The time series waveform of the tire vibration is obtained by stepping out the pre-depression region R1 before the depressing side peak appearing at the depressing end, the depressing region R2 forming the depressing side peak, and the depressing side peak and kicking out. Pre-kick region R3 between the kick-out peak appearing at the end, kick-out region R4 forming the kick-out peak, and post-kick region R5 after the kick-out peak Divided into
For each of the regions R1 to R5, a band value of a specific frequency band set in advance is obtained,
Estimating a road surface state based on the band value;
The road surface warning method according to claim 14.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と、
前記踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12と、
前記踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21と、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｂ）と、
前記帯域値Ｐ11，Ｐ12，Ｐ21，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が積雪路であるか否かを推定するステップ（ｃ）とを有し、
前記ステップ（ｃ）では、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12を予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１と、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２とが、ｆ１≧０かつｆ２＜０である場合に、走行中の路面が積雪路であると判定することを特徴とする請求項１５に記載の路面状態警告方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
A band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band of the pre-stepping region R1;
A band value P 12 selected from the 0.5 kHz to 1.5 kHz band of the region R1 before stepping;
A band value P 21 selected from the 1 kHz to 3 kHz band of the stepping region R2;
Obtaining a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5;
And (c) estimating whether or not the running road surface is a snowy road based on the magnitudes of the band values P 11 , P 12 , P 21 , and P 51 ,
Wherein step (c), and said bandwidth value P 11, identified had been previously obtained P 12 function F1 = w 11 · P 11 + w 12 · P 12 -K1 function values f1 obtained by substituting the said The function value f2 obtained by substituting the band values P 21 and P 51 into the discriminant function F2 = w 21 · P 21 + w 22 · P 51 −K2 obtained in advance is f1 ≧ 0 and f2 <0. 16. The road surface state warning method according to claim 15, wherein in some cases, it is determined that the running road surface is a snowy road.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、
または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求めるステップ（ｄ）と、
前記帯域値Ｐ52，Ｐ345の大きさ、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53の大きさに基づいて、走行中の路面がシャーベット状の雪路であるか否かを推定するステップ（ｅ）とを有し、
前記ステップ（ｅ）では、前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０である場合に、走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定することを特徴とする請求項１５に記載の路面状態警告方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
From the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5, and the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kick region R3, the kick region R4, and the post-kick region R5 To obtain a selected band value P 345 or
Alternatively, a band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5, a band value P 31 selected from the 7 kHz to 10 kHz band in the pre-kick region R3, and 7 kHz from the kick region R4 Obtaining a band value P 41 selected from a 10 kHz band and a band value P 53 selected from a 7 kHz to 10 kHz band in the post-kick region R5;
Whether or not the running road surface is a sherbet-like snow road based on the size of the band values P 52 and P 345 or the size of the band values P 52 , P 31 , P 41 and P 53 And (e) estimating
In the step (e), the function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 into the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 obtained in advance is f3. If it is <0, or the band functions P 52 , P 31 , P 41 , P 53 have been obtained in advance, the discriminant function F′3 = w ′ 31 , P 52 + w ′ 32 , P 31 + w ′ 33 , determined that P 41 + w '34 · P 53 -K'3 function value F'3 obtained by substituting the can, when it is F'3 <0, the road surface during running is sherbet-like snowy road The road surface warning method according to claim 15, wherein:
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求めるか、
または、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｆ）と、
前記帯域値Ｐ450の大きさ、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が凍結路であるか否かを推定するステップ（ｇ）とを有し、
前記ステップ（ｇ）では、前記帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定することを特徴とする請求項１５に記載の路面状態警告方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
Obtaining a band value P 450 selected from a 1 kHz to 4 kHz band of a region R450 straddling the kicking region R4 and the post-kicking region R5;
Alternatively, a step (f) of obtaining a band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kick-out area R4 and a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kick-out area R5;
A step (g) of estimating whether the running road surface is a frozen road based on the magnitude of the band value P 450 or the magnitudes of the band values P 42 and P 51 ,
In the step (g), the bandwidth value P 450 previously obtained identification function F4 = w 41 · P 450 -K4 function value f4 obtained by substituting the can, when it is f4 <0, or, A function value f′4 obtained by substituting the band values P 42 and P 51 into the discriminant function F′4 = w ′ 41 ＰP 42 + w ′ 42 ＰP 51 −K′4 obtained in advance, The road surface warning method according to claim 15, wherein, when f′4 <0, it is determined that the traveling road surface is a frozen road.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（ａ）と、
前記時系列波形から、
前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と、
前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と、
前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と、
前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と、
前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と、
前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と、
前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求めるステップ（ｈ）と、
前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51の大きさに基づいて、走行中の路面が圧雪路であるか否かを推定するステップ（ｉ）とを有し、
前記ステップ（ｉ）では、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７と、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８とが、ｆ’７＜０かつ、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定することを特徴とする請求項１５に記載の路面状態警告方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (a) that divides into a kicking region R4 to be formed and a post-kicking region R5 after the peak on the kicking side;
From the time series waveform,
A band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band of the pre-stepping region R1;
A band value P 13 selected from a band of 1 kHz or less in the region R1 before stepping;
A band value P 22 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the stepping region R2;
A band value P 23 selected from the 4 kHz to 10 kHz band of the stepping region R2, and
A band value P 32 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the region R3 before kicking;
A band value P 33 selected from the 4 kHz to 10 kHz band of the region R3 before kicking;
A band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kick-out region R4;
Obtaining a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post-pickup region R5 (h);
A step of estimating whether or not the running road surface is a compressed snow road based on the magnitudes of the band values P 11 , P 13 , P 22 , P 23 , P 32 , P 33 , P 42 , P 51 ( i) and
Wherein step (i), the bandwidth value P 11, P 13, P 22 , P 23, P 32, P 33, P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F'7 = w '71 · P 11 + w '72 , P 13 + w' 73 , P 22 + w '74 , P 23 + w' 75 , P 32 + w '76 , P 33 + w' 77 , P 42 + w '78 , P 51 -K'7 a function value f'7 obtained Te, the bandwidth value P 11, P 13, P 22 , P 23, P 32, P 33, P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F8 = w 81 · and P 11 + w 82 · P 13 + w 83 · P 22 + w 84 · P 23 + w 85 · P 32 + w 86 · P 33 + w 87 · P 42 + w 88 · P 51 -K8 function value f8 obtained by substituting the The road surface warning method according to claim 15, wherein, when f′7 <0 and f8 <0, it is determined that the traveling road surface is a snow-capped road.
タイヤ内に設置された加速度センサーで検出した走行中のタイヤのタイヤ周方向の振動もしくはタイヤ幅方向の振動の時系列波形を、踏み込み端に出現する踏み込み側のピークよりも前の踏み込み前領域Ｒ１と、前記踏み込み側のピークを形成する踏み込み領域Ｒ２と、前記踏み込み側のピークと蹴り出し端に出現する蹴り出し側のピークとの間の蹴り出し前領域Ｒ３と、前記蹴り出し側のピークを形成する蹴り出し領域Ｒ４と、前記蹴り出し側のピークよりも後の蹴り出し後領域Ｒ５とに分けるステップ（Ａ）と、
前記時系列波形から、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の０．５ｋＨｚ〜１．５ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ12とを求め、前記帯域値Ｐ11，Ｐ12を予め求めておいた識別関数Ｆ１＝ｗ11・Ｐ11＋ｗ12・Ｐ12−Ｋ１に代入して得られた関数値ｆ１が、ｆ１≧０を満たしているか否かを判定するステップ（Ｂ）と、
前記ステップ（Ｂ）においてｆ１≧０である場合に、前記踏み込み領域Ｒ２の１ｋＨｚ〜３ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ21と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、前記帯域値Ｐ21，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ２＝ｗ21・Ｐ21＋ｗ22・Ｐ51−Ｋ２に代入して得られた関数値ｆ２が、ｆ２＜０を満たしているか否か判定し、ｆ２＜０である場合に走行中の路面が積雪路であると判定するステップ（Ｃ）と、
前記ステップ（Ｃ）においてｆ２≧０である場合に、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、
または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求め、
前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３が、ｆ３＜０を満たしているか否か、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ’３＜０を満たしているか否かを判定し、前記関数値ｆ３がｆ３＜０または前記関数値ｆ’３がｆ’３＜０である場合には走行中の路面がシャーベット状の雪路であると判定し、前記関数値ｆ３がｆ３≧０または前記関数値ｆ’３がｆ’３≧０である場合にはＷＥＴ路であると判定するステップ（Ｄ）と、
前記ステップ（Ｂ）においてｆ１＜０である場合に、
前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450を求めるか、
または、前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、
前記帯域値Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ４＝ｗ41・Ｐ450−Ｋ４に代入して得られた関数値ｆ４が、ｆ４＜０である場合、または、前記帯域値Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’４＝ｗ’41・Ｐ42＋ｗ’42・Ｐ51−Ｋ’４に代入して得られた関数値ｆ’４が、ｆ’４＜０である場合に、走行中の路面が凍結路であると判定するステップ（Ｅ）と、
前記ステップ（Ｅ）においてｆ４≧０である場合に、
前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と、前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ４５０の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ450とを求めるか、
または、前記踏み込み前領域Ｒ１の２ｋＨｚ〜８ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ11と前記踏み込み前領域Ｒ１の１ｋＨｚ以下の帯域から選択される帯域値Ｐ13と前記踏み込み領域Ｒ２の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ22と前記踏み込み領域Ｒ２の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ23と前記蹴り出し前領域Ｒ３の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ32と前記蹴り出し前領域Ｒ３の４ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ33と前記蹴り出し領域Ｒ４の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ42と前記蹴り出し後領域Ｒ５の１ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ51とを求め、
前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ450を予め求めておいた識別関数Ｆ７＝ｗ71・Ｐ11＋ｗ72・Ｐ13＋ｗ73・Ｐ22＋ｗ74・Ｐ23＋ｗ75・Ｐ32＋ｗ76・Ｐ33＋ｗ77・Ｐ450−Ｋ７に代入して得られた関数値ｆ７が、ｆ７≧０である場合、または、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ’７＝ｗ’71・Ｐ11＋ｗ’72・Ｐ13＋ｗ’73・Ｐ22＋ｗ’74・Ｐ23＋ｗ’75・Ｐ32＋ｗ’76・Ｐ33＋ｗ’77・Ｐ42＋ｗ’78・Ｐ51−Ｋ’７に代入して得られた関数値ｆ’７が、ｆ’７≧０である場合に、走行中の路面が平滑な乾燥路であると判定するステップ（Ｆ）と、
前記ステップ（Ｆ）においてｆ７＜０またはｆ’７＜０である場合に、前記帯域値Ｐ11，Ｐ13，Ｐ22，Ｐ23，Ｐ32，Ｐ33，Ｐ42，Ｐ51を予め求めておいた識別関数Ｆ８＝ｗ81・Ｐ11＋ｗ82・Ｐ13＋ｗ83・Ｐ22＋ｗ84・Ｐ23＋ｗ85・Ｐ32＋ｗ86・Ｐ33＋ｗ87・Ｐ42＋ｗ88・Ｐ51−Ｋ８に代入して得られた関数値ｆ８が、ｆ８＜０である場合に、走行中の路面が圧雪路であると判定し、ｆ８≧０である場合に、走行中の路面が粗い乾燥路であると判定するステップ（Ｇ）とを有することを特徴とする請求項１５に記載の路面状態警告方法。 The step of estimating the road surface state includes:
A pre-stepping region R1 before the step-side peak appearing at the stepping end of the time series waveform of the tire circumferential vibration or tire width direction vibration detected by the acceleration sensor installed in the tire. A stepping region R2 forming the stepping side peak, a region R3 before kicking between the stepping side peak and the kicking side peak appearing at the kicking end, and the kicking side peak A step (A) of dividing into a kick-out region R4 to be formed and a post-kick-out region R5 after the kick-out peak;
From the time series waveform, a band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band in the pre-stepping region R1 and a band value P 12 selected from the 0.5 kHz to 1.5 kHz band in the pre-stepping region R1 are obtained. , whether the bandwidth value P 11, P 12 previously obtained identification function F1 = w 11 · P 11 + w 12 · P 12 -K1 function values f1 obtained by substituting the be satisfied with f1 ≧ 0 Step (B) of determining whether or not;
When f1 ≧ 0 in the step (B), the band value P 21 selected from the 1 kHz to 3 kHz band of the stepping area R2 and the band value P selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post-kick area R5 seeking and 51, the bandwidth value P 21, identified had been previously obtained P 51 function F2 = w 21 · P 21 + w 22 · P 51 -K2 function value f2 obtained by substituting the can, f2 <0 Step (C) in which it is determined whether the road surface is a snowy road when f2 <0.
When f2 ≧ 0 in the step (C),
From the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5, and the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kick region R3, the kick region R4, and the post-kick region R5 To obtain a selected band value P 345 or
Alternatively, a band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5, a band value P 31 selected from the 7 kHz to 10 kHz band in the pre-kick region R3, and 7 kHz from the kick region R4 A band value P 41 selected from the 10 kHz band and a band value P 53 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the post-kick region R5 are obtained,
Whether or not the function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 into the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 obtained in advance satisfies f3 <0. Alternatively, the discriminant function F′3 = w ′ 31 · P 52 + w ′ 32 · P 31 + w ′ 33 · P 41 + w ′ for which the band values P 52 , P 31 , P 41 and P 53 have been obtained in advance. It is determined whether or not the function value f′3 obtained by substituting for 34 · P 53 −K′3 satisfies f′3 <0, and the function value f3 is f3 <0 or the function value f When '3 is f'3 <0, it is determined that the running road surface is a sherbet-like snow road, and the function value f3 is f3 ≧ 0 or the function value f′3 is f′3 ≧ 0. If it is, the step (D) of determining that the road is a WET road,
When f1 <0 in step (B),
Obtaining a band value P 450 selected from a 1 kHz to 4 kHz band of a region R450 straddling the kicking region R4 and the post-kicking region R5;
Alternatively, a band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the kicking area R4 and a band value P 51 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the post kicking area R5 are obtained,
Wherein when the bandwidth values identified previously obtained the P 450 function F4 = w 41 · P 450 -K4 function value f4 obtained by substituting the is the f4 <0, or, the bandwidth value P 42, P 51 previously obtained discriminant function F'4 = w '41 · P 42 + w' 42 · P 51 -K'4 function value F'4 obtained by substituting the found is F'4 <0 A step (E) for determining that the traveling road surface is a frozen road,
When f4 ≧ 0 in the step (E),
And the selected bandwidth value P 13 is selected from 1kHz band below the band value P 11 and the depression front region R1 is selected from 2kHz~8kHz band of the depression front region R1 from 2kHz~4kHz band of the depression region R2 that bandwidth value P 22 and the depression area bandwidth value P 32 before kicking the the region R3 is selected from 2kHz~4kHz band of the front region R3 kicking the a bandwidth value P 23 is selected from 4kHz~10kHz band of R2 A band value P 33 selected from the 4 kHz to 10 kHz band and a band value P 450 selected from the 1 kHz to 4 kHz band of the region R450 straddling the kicked region R4 and the post kicked region R5,
Alternatively, from the band value P 11 selected from the 2 kHz to 8 kHz band of the pre-stepping region R1, the band value P 13 selected from the band of 1 kHz or less of the pre-stepping region R1, and the 2 kHz to 4 kHz band of the stepping region R2. before kicking the a bandwidth value P 22 is selected as the band value P 32 is selected from 2kHz~4kHz band of the depression area bandwidth value P 23 before and kick the region R3 is selected from 4kHz~10kHz band of R2 A band value P 33 selected from the 4 kHz to 10 kHz band in the region R3, a band value P 42 selected from the 1 kHz to 4 kHz band in the kicking region R4, and a 1 kHz to 4 kHz band in the post-kicking region R5. obtains a bandwidth value P 51,
The bandwidth value P 11, P 13, P 22 , P 23, P 32, P 33, the discriminant function that has been sought P 450 advance F7 = w 71 · P 11 + w 72 · P 13 + w 73 · P 22 + w 74 · P 23 + w 75 · P 32 + w 76 · P 33 + w 77 · P 450 -K7 function value f7 obtained by substituting the can, when it is f7 ≧ 0, or, the bandwidth value P 11, P 13, P 22, P 23, P 32 , P 33, P 42, discriminant function obtained in advance the P 51 F'7 = w '71 · P 11 + w' 72 · P 13 + w '73 · P 22 + w' 74 · P 23 + w '75 · P 32 + w' 76 · P 33 + w '77 · P 42 + w' 78 · P 51 -K'7 function value f'7 obtained by substituting the can, f'7 ≧ 0 Step (F) for determining that the running road surface is a smooth dry road,
When f7 <0 or f′7 <0 in the step (F), the band values P 11 , P 13 , P 22 , P 23 , P 32 , P 33 , P 42 , P 51 are obtained in advance. substituted in Oita identification function F8 = w 81 · P 11 + w 82 · P 13 + w 83 · P 22 + w 84 · P 23 + w 85 · P 32 + w 86 · P 33 + w 87 · P 42 + w 88 · P 51 -K8 When the function value f8 obtained in this way is f8 <0, it is determined that the running road surface is a snow-capped road, and when f8 ≧ 0, the running road surface is a rough dry road. The road surface warning method according to claim 15, further comprising a step (G) of determining.
走行中の路面温度とタイヤ発生音とを検出するステップ（Ｈ）と、
タイヤ発生音の１０Ｈｚ〜１０ｋＨｚのオクターブ分布波形から算出される低周波帯域でのバンドパワー値ＰAと高周波帯域でのバンドパワー値ＰBとを求めるステップ（Ｉ）と、
前記路面温度とバンドパワー値ＰA，ＰBとから、路面上に介在物があるか否かを判定するステップ（Ｊ）とを設け、
前記ステップ（Ｉ）では、前記路面温度が予め設定された基準温度よりも低いか、または低周波帯域のバンドパワー値ＰAに対する高周波帯域のバンドパワー値ＰBとの比である音圧レベル比Ｑ＝（ＰB/ＰA）が１未満である場合には、路面上に介在物がないと判定して前記ステップ（Ｆ）に進み、
前記ステップ（Ｉ）において路面上に介在物があると判定された場合には、
前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と、前記蹴り出し前領域Ｒ３と前記蹴り出し領域Ｒ４と前記蹴り出し後領域Ｒ５に跨る領域Ｒ３４５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ345とを求めるか、
または、前記蹴り出し後領域Ｒ５の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ52と前記蹴り出し前領域Ｒ３の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ31と前記蹴り出し領域Ｒ４の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ41と前記蹴り出し後領域Ｒ５の７ｋＨｚ〜１０ｋＨｚ帯域から選択される帯域値Ｐ53とを求め、
前記帯域値Ｐ52，Ｐ345を予め求めておいた識別関数Ｆ３＝ｗ31・Ｐ52＋ｗ32・Ｐ345−Ｋ３に代入して得られた関数値ｆ３、または、前記帯域値Ｐ52，Ｐ31，Ｐ41，Ｐ53を予め求めておいた識別関数Ｆ’３＝ｗ’31・Ｐ52＋ｗ’32・Ｐ31＋ｗ’33・Ｐ41＋ｗ’34・Ｐ53−Ｋ’３に代入して得られた関数値ｆ’３が、ｆ３≧０またはｆ’３≧０であるか否かを判定し、前記関数値ｆ３または関数値ｆ’３が、ｆ３＜０またはｆ’３＜０である場合には走行中の路面が浅いシャーベット状の雪路であると判定し、前記関数値ｆ３または関数値ｆ’３が、ｆ３≧０またはｆ’３≧０である場合には浅いＷＥＴ路であると判定することを特徴とする請求項２０に記載の路面状態警告方法。 Between the step (E) and the step (F),
A step (H) of detecting a road surface temperature and tire generated sound during traveling;
And step (I) for obtaining a band power value P B of the band power values P A and the high frequency band in the low frequency band which is calculated from the octave distribution waveform of 10Hz~10kHz tire generated sound,
A step (J) of determining whether there is an inclusion on the road surface from the road surface temperature and the band power values P A and P B ,
In the step (I), the road surface temperature is lower than a preset reference temperature, or a sound pressure level ratio that is a ratio of a low-frequency band power value P A to a high-frequency band power value P B. When Q = (P B / P A ) is less than 1, it is determined that there is no inclusion on the road surface, and the process proceeds to step (F),
If it is determined in step (I) that there are inclusions on the road surface,
From the band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band of the post-kick region R5, and the 7 kHz to 10 kHz band of the region R345 straddling the pre-kick region R3, the kick region R4, and the post-kick region R5 To obtain a selected band value P 345 or
Alternatively, a band value P 52 selected from the 2 kHz to 4 kHz band in the post-kick region R5, a band value P 31 selected from the 7 kHz to 10 kHz band in the pre-kick region R3, and 7 kHz from the kick region R4 A band value P 41 selected from the 10 kHz band and a band value P 53 selected from the 7 kHz to 10 kHz band of the post-kick region R5 are obtained,
The function value f3 obtained by substituting the band values P 52 and P 345 into the discriminant function F3 = w 31 · P 52 + w 32 · P 345 −K3 obtained in advance, or the band values P 52 and P 345 31 , P 41 , P 53 are assigned to the discriminant function F′3 = w ′ 31 , P 52 + w ′ 32 , P 31 + w ′ 33 , P 41 + w ′ 34 , P 53 −K ′ 3 obtained in advance. It is determined whether the function value f′3 obtained in this way is f3 ≧ 0 or f′3 ≧ 0, and the function value f3 or the function value f′3 is f3 <0 or f′3 <0. If the function value f3 or the function value f′3 is f3 ≧ 0 or f′3 ≧ 0, it is determined that the running road surface is a shallow sherbet-like snow road. 21. The road surface warning method according to claim 20, wherein the road surface warning method is determined to be a road.
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