JP3401879B2 - 路面摩擦係数推定装置 - Google Patents
路面摩擦係数推定装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両走行路面の摩擦係
数を推定する路面摩擦係数推定装置に関し、特に車両旋
回中における路面摩擦係数を推定する装置に関する。
数を推定する路面摩擦係数推定装置に関し、特に車両旋
回中における路面摩擦係数を推定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、滑り易い路面での制動時の車
輪ロックを防止して、制動安定性を確保しながら制動距
離を短縮するアンチロックブレーキ装置（ＡＢＳ）やト
ラクションコントロール装置（ＴＲＣ）等の制御におい
て、路面の摩擦係数（以下単にμとも表す）が利用され
ている。つまり、路面μに応じて、例えば高μの場合と
低μの場合とで制御内容を変更して最適な制御を行おう
とするものである。
輪ロックを防止して、制動安定性を確保しながら制動距
離を短縮するアンチロックブレーキ装置（ＡＢＳ）やト
ラクションコントロール装置（ＴＲＣ）等の制御におい
て、路面の摩擦係数（以下単にμとも表す）が利用され
ている。つまり、路面μに応じて、例えば高μの場合と
低μの場合とで制御内容を変更して最適な制御を行おう
とするものである。
【０００３】この路面μを推定するものとして、例えば
特開平３−２５８６５２号公報に開示されている装置で
は、車速とハンドル舵角とヨーレートや横加速度（以下
横Ｇとも表す）等の車両旋回に伴って発生する運動物理
量とに基づいて路面μを推定している。この場合は、車
輪速度センサに加え、操舵角センサ及び横Ｇセンサ等が
必要となるため、装備が複雑となり、また高価となって
しまう。
特開平３−２５８６５２号公報に開示されている装置で
は、車速とハンドル舵角とヨーレートや横加速度（以下
横Ｇとも表す）等の車両旋回に伴って発生する運動物理
量とに基づいて路面μを推定している。この場合は、車
輪速度センサに加え、操舵角センサ及び横Ｇセンサ等が
必要となるため、装備が複雑となり、また高価となって
しまう。
【０００４】それに対して、上記横Ｇセンサ等を必要と
せず、車輪速度センサだけ路面摩擦係数を推定しようと
する装置が、例えば特開平４−１３５９２３号公報に開
示されている。
せず、車輪速度センサだけ路面摩擦係数を推定しようと
する装置が、例えば特開平４−１３５９２３号公報に開
示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平４−１３５９２３号公報に開示されたものは、車輪
速度に基づいて横Ｇを算出し、予め記憶させたおいた横
Ｇと路面μとの対応関係より、算出した横Ｇに対応する
路面μを推定するものであるため、その横Ｇを算出した
時点での路面μは算出できるが、その算出した路面μで
は上記ＡＢＳ等の制御に使用すると不適当な場合が生じ
る。なぜなら、上記ＡＢＳやＴＲＣ等におけるμの利用
形態としては、走行路面が高μであるか低μであるかと
いった情報として利用するのであり、その高μか低μか
という判断はその路面におけるμピーク値を指す。とこ
ろが、上記先行技術で算出した路面μは、その路面にお
けるμピーク値としては採用できないのである。
開平４−１３５９２３号公報に開示されたものは、車輪
速度に基づいて横Ｇを算出し、予め記憶させたおいた横
Ｇと路面μとの対応関係より、算出した横Ｇに対応する
路面μを推定するものであるため、その横Ｇを算出した
時点での路面μは算出できるが、その算出した路面μで
は上記ＡＢＳ等の制御に使用すると不適当な場合が生じ
る。なぜなら、上記ＡＢＳやＴＲＣ等におけるμの利用
形態としては、走行路面が高μであるか低μであるかと
いった情報として利用するのであり、その高μか低μか
という判断はその路面におけるμピーク値を指す。とこ
ろが、上記先行技術で算出した路面μは、その路面にお
けるμピーク値としては採用できないのである。
【０００６】つまり、上記先行技術では、単に横Ｇと路
面μとの対応関係を見ているだけなので、その路面μは
単に横Ｇを算出した時点での路面μであり、μピーク値
であるのか否かが全く判断できず、確率的にもμピーク
値でない場合の可能性が圧倒的に高いのである。従って
そのような不確定な路面μに基づいてＡＢＳ等の各種車
両運動制御を行うと、実際の路面μに対応した制御でな
く不適当な制御を実行してしまう恐れがあり、走行安定
性を阻害してしまう等、安全性の面でも好ましくない。
面μとの対応関係を見ているだけなので、その路面μは
単に横Ｇを算出した時点での路面μであり、μピーク値
であるのか否かが全く判断できず、確率的にもμピーク
値でない場合の可能性が圧倒的に高いのである。従って
そのような不確定な路面μに基づいてＡＢＳ等の各種車
両運動制御を行うと、実際の路面μに対応した制御でな
く不適当な制御を実行してしまう恐れがあり、走行安定
性を阻害してしまう等、安全性の面でも好ましくない。
【０００７】そこで本発明は、取り入れる情報としては
車輪速度のみでありながら、路面μのピーク値までも的
確に推定できる路面摩擦係数推定装置を提供し、ひいて
は、その路面摩擦係数推定装置により得られた路面μを
用いたＡＢＳ制御やＴＲＣ制御等の制御性を向上させる
ことを目的とする。
車輪速度のみでありながら、路面μのピーク値までも的
確に推定できる路面摩擦係数推定装置を提供し、ひいて
は、その路面摩擦係数推定装置により得られた路面μを
用いたＡＢＳ制御やＴＲＣ制御等の制御性を向上させる
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
なされた請求項１に記載の路面摩擦係数推定装置は、図
１（ａ）の基本構成図に例示するように、車両の各車輪
の速度を検出する車輪速度検出手段Ｍ１と、該車輪速度
検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度に基づき、地
面に対する車両の動きである車両旋回運動を反映した、
車両旋回中心方向への向心加速度の関連物理量を算出す
る向心加速度関連物理量算出手段Ｍ２と、上記車輪速度
検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度間の相対関係
に基づき、車両の動きに対する車両の向きである車両旋
回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量としての前
後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべり角関連
物理量算出手段Ｍ３と、上記向心加速度関連物理量及び
横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは
速度比と路面摩擦係数との対応関係を記憶した対応関係
記憶手段Ｍ４と、上記向心加速度関連物理量算出手段Ｍ
２によって算出された向心加速度関連物理量と横すべり
角関連物理量算出手段Ｍ３によって算出された横すべり
角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは速度比と
に基づき、上記対応関係記憶手段Ｍ４より対応する路面
摩擦係数を読み出す摩擦係数読出手段Ｍ５とを備えたこ
とを特徴とする。
なされた請求項１に記載の路面摩擦係数推定装置は、図
１（ａ）の基本構成図に例示するように、車両の各車輪
の速度を検出する車輪速度検出手段Ｍ１と、該車輪速度
検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度に基づき、地
面に対する車両の動きである車両旋回運動を反映した、
車両旋回中心方向への向心加速度の関連物理量を算出す
る向心加速度関連物理量算出手段Ｍ２と、上記車輪速度
検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度間の相対関係
に基づき、車両の動きに対する車両の向きである車両旋
回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量としての前
後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべり角関連
物理量算出手段Ｍ３と、上記向心加速度関連物理量及び
横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは
速度比と路面摩擦係数との対応関係を記憶した対応関係
記憶手段Ｍ４と、上記向心加速度関連物理量算出手段Ｍ
２によって算出された向心加速度関連物理量と横すべり
角関連物理量算出手段Ｍ３によって算出された横すべり
角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは速度比と
に基づき、上記対応関係記憶手段Ｍ４より対応する路面
摩擦係数を読み出す摩擦係数読出手段Ｍ５とを備えたこ
とを特徴とする。
【０００９】また、請求項２に記載の路面摩擦係数推定
装置は、図１（ｂ）の基本構成図に例示するように、車
両の各車輪の速度を検出する車輪速度検出手段Ｍ１と、
該車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度に
基づき、左右２輪の速度差を算出する左右輪速度差算出
手段Ｍ６と、上記車輪速度検出手段Ｍ１によって検出さ
れた車輪速度に基づき、車体速度を算出する車体速度算
出手段Ｍ７と、上記左右輪速度差算出手段Ｍ６によって
検出された左右輪速度差と車体速度算出手段によって算
出された車体速度とに基づき、地面に対する車両の動き
である車両旋回運動を反映した、車両旋回中心方向への
向心加速度の関連物理量を算出する向心加速度関連物理
量算出手段Ｍ２と、上記車輪速度検出手段Ｍ１によって
検出された車輪速度間の相対関係に基づき、車両の動き
に対する車両の向きである車両旋回姿勢を反映した、横
すべり角の関連物理量としての前後輪の速度差あるいは
速度比を算出する横すべり角関連物理量算出手段Ｍ３
と、上記向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物理
量としての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦係
数との対応関係を記憶した対応関係記憶手段Ｍ４と、上
記向心加速度関連物理量算出手段Ｍ２によって算出され
た向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量算出手
段Ｍ３によって算出された横すべり角関連物理量として
の前後輪の速度差あるいは速度比とに基づき、上記対応
関係記憶手段Ｍ４より対応する路面摩擦係数を読み出す
摩擦係数読出手段Ｍ５とを備えたことを特徴とする。
装置は、図１（ｂ）の基本構成図に例示するように、車
両の各車輪の速度を検出する車輪速度検出手段Ｍ１と、
該車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度に
基づき、左右２輪の速度差を算出する左右輪速度差算出
手段Ｍ６と、上記車輪速度検出手段Ｍ１によって検出さ
れた車輪速度に基づき、車体速度を算出する車体速度算
出手段Ｍ７と、上記左右輪速度差算出手段Ｍ６によって
検出された左右輪速度差と車体速度算出手段によって算
出された車体速度とに基づき、地面に対する車両の動き
である車両旋回運動を反映した、車両旋回中心方向への
向心加速度の関連物理量を算出する向心加速度関連物理
量算出手段Ｍ２と、上記車輪速度検出手段Ｍ１によって
検出された車輪速度間の相対関係に基づき、車両の動き
に対する車両の向きである車両旋回姿勢を反映した、横
すべり角の関連物理量としての前後輪の速度差あるいは
速度比を算出する横すべり角関連物理量算出手段Ｍ３
と、上記向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物理
量としての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦係
数との対応関係を記憶した対応関係記憶手段Ｍ４と、上
記向心加速度関連物理量算出手段Ｍ２によって算出され
た向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量算出手
段Ｍ３によって算出された横すべり角関連物理量として
の前後輪の速度差あるいは速度比とに基づき、上記対応
関係記憶手段Ｍ４より対応する路面摩擦係数を読み出す
摩擦係数読出手段Ｍ５とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
【００１１】一方、請求項４に記載の路面摩擦係数推定
装置は、図２の基本構成図に例示するように、車両に作
用する横加速度を検出する横加速度検出手段Ｍ８と、該
横加速度検出手段Ｍ８によって検出された横加速度に基
づき、地面に対する車両の動きである車両旋回運動を反
映した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連物理量
を算出する向心加速度関連物理量算出手段Ｍ２と、車両
の各車輪の速度を検出する車輪速度検出手段Ｍ１と、該
車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度間の
相対関係に基づき、車両の動きに対する車両の向きであ
る車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべ
り角関連物理量算出手段Ｍ３と、上記向心加速度関連物
理量及び横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差
あるいは速度比と路面摩擦係数との対応関係を記憶した
対応関係記憶手段Ｍ４と、上記向心加速度関連物理量算
出手段Ｍ２によって算出された向心加速度関連物理量と
横すべり角関連物理量算出手段Ｍ３によって算出された
横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは
速度比とに基づき、上記対応関係記憶手段Ｍ４より対応
する路面摩擦係数を読み出す摩擦係数読出手段Ｍ５とを
備えたことを特徴とする。
装置は、図２の基本構成図に例示するように、車両に作
用する横加速度を検出する横加速度検出手段Ｍ８と、該
横加速度検出手段Ｍ８によって検出された横加速度に基
づき、地面に対する車両の動きである車両旋回運動を反
映した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連物理量
を算出する向心加速度関連物理量算出手段Ｍ２と、車両
の各車輪の速度を検出する車輪速度検出手段Ｍ１と、該
車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車輪速度間の
相対関係に基づき、車両の動きに対する車両の向きであ
る車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべ
り角関連物理量算出手段Ｍ３と、上記向心加速度関連物
理量及び横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差
あるいは速度比と路面摩擦係数との対応関係を記憶した
対応関係記憶手段Ｍ４と、上記向心加速度関連物理量算
出手段Ｍ２によって算出された向心加速度関連物理量と
横すべり角関連物理量算出手段Ｍ３によって算出された
横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは
速度比とに基づき、上記対応関係記憶手段Ｍ４より対応
する路面摩擦係数を読み出す摩擦係数読出手段Ｍ５とを
備えたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】上記構成を有する請求項１に記載の路面摩擦係
数推定装置によれば、車輪速度検出手段Ｍ１が車両の各
車輪の速度を検出し、向心加速度関連物理量算出手段Ｍ
２が、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車輪速
度に基づき、地面に対する車両の動きである車両旋回運
動を反映した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連
物理量を算出する。一方、横すべり角関連物理量算出手
段Ｍ３が、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車
輪速度間の相対関係に基づき、車両の動きに対する車両
の向きである車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関
連物理量としての前後輪の速度差あるいは速度比を算出
する。
数推定装置によれば、車輪速度検出手段Ｍ１が車両の各
車輪の速度を検出し、向心加速度関連物理量算出手段Ｍ
２が、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車輪速
度に基づき、地面に対する車両の動きである車両旋回運
動を反映した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連
物理量を算出する。一方、横すべり角関連物理量算出手
段Ｍ３が、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車
輪速度間の相対関係に基づき、車両の動きに対する車両
の向きである車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関
連物理量としての前後輪の速度差あるいは速度比を算出
する。
【００１３】対応関係記憶手段Ｍ４は、向心加速度関連
物理量及び横すべり角関連物理量としての前後輪の速度
差あるいは速度比と路面摩擦係数との対応関係を記憶し
ており、摩擦係数読出手段Ｍ５が、向心加速度関連物理
量算出手段Ｍ２によって算出された向心加速度関連物理
量と横すべり角関連物理量算出手段Ｍ３によって算出さ
れた横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差ある
いは速度比とに基づき、上記対応関係記憶手段Ｍ４より
対応する路面摩擦係数を読み出し、その読み出した路面
摩擦係数を走行路面の摩擦係数と推定する。
物理量及び横すべり角関連物理量としての前後輪の速度
差あるいは速度比と路面摩擦係数との対応関係を記憶し
ており、摩擦係数読出手段Ｍ５が、向心加速度関連物理
量算出手段Ｍ２によって算出された向心加速度関連物理
量と横すべり角関連物理量算出手段Ｍ３によって算出さ
れた横すべり角関連物理量としての前後輪の速度差ある
いは速度比とに基づき、上記対応関係記憶手段Ｍ４より
対応する路面摩擦係数を読み出し、その読み出した路面
摩擦係数を走行路面の摩擦係数と推定する。
【００１４】このように、車輪速度に基づいて算出した
向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量としての
前後輪の速度差あるいは速度比によって路面摩擦係数を
推定しているのであるが、対応関係記憶手段Ｍ４に記憶
されている向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物
理量としての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦
係数との対応関係は、μピーク値の違いを反映したもの
であり、いわゆる高μ路・低μ路を判別可能である。
向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量としての
前後輪の速度差あるいは速度比によって路面摩擦係数を
推定しているのであるが、対応関係記憶手段Ｍ４に記憶
されている向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物
理量としての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦
係数との対応関係は、μピーク値の違いを反映したもの
であり、いわゆる高μ路・低μ路を判別可能である。
【００１５】ここで、上記向心加速度関連物理量及び横
すべり角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは速
度比と路面摩擦係数との対応関係がμピーク値の違いを
反映したものであることを説明する。図７（ａ），
（ｂ）は、それぞれ低μ路、高μ路において左旋回した
場合の車両旋回姿勢を概念的に図示したものである。
（ａ）に示す低μ路の場合は（ｂ）に示す高μ路の場合
と比べて、いわゆるアッカーマンジオメトリによる旋回
中心ＡＣからの実際の旋回中心ＣＣのずれが大きくな
る。すなわち旋回中心ＣＣがより前輪側へ移動する。な
お、図中ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲはそれぞれ左前輪、右
前輪、左後輪、右後輪を示す。
すべり角関連物理量としての前後輪の速度差あるいは速
度比と路面摩擦係数との対応関係がμピーク値の違いを
反映したものであることを説明する。図７（ａ），
（ｂ）は、それぞれ低μ路、高μ路において左旋回した
場合の車両旋回姿勢を概念的に図示したものである。
（ａ）に示す低μ路の場合は（ｂ）に示す高μ路の場合
と比べて、いわゆるアッカーマンジオメトリによる旋回
中心ＡＣからの実際の旋回中心ＣＣのずれが大きくな
る。すなわち旋回中心ＣＣがより前輪側へ移動する。な
お、図中ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲはそれぞれ左前輪、右
前輪、左後輪、右後輪を示す。
【００１６】一方、図８（ａ）に示すように、車輪の進
行方向に対する車輪中心面の方向である横すべり角αで
転動する車輪には、横力Ｆｙ等の平面力が作用する。こ
の横力Ｆｙと横すべり角αとの関係は、図８（ｂ）に示
すようになる。すなわち、横力Ｆｙは横すべり角αにほ
ぼ比例しながら増加し、所定の横すべり角αにおいて飽
和して最大値となる。そして、この関係は、路面μの違
いによる差異があり、高μ路の場合の方が、低μ路の場
合に比べて略比例傾向を示す増加域での増加率が大き
く、また最大値も大きくなる。従って図８（ｂ）からも
判るように、所定の横力を得ようとすると、低μ路とな
るほど大きな横すべり角αが必要となる。従って、図７
において、（ａ）に示す低μ路の場合の各車輪ＦＬ，Ｆ
Ｒ，ＲＬ，ＲＲの横すべり角αが（ｂ）に示す高μ路の
場合よりも大きくなっている。図７（ａ）（ｂ）の、低
μ路及び高μ路における車両旋回姿勢の違いからも判る
ように、図７（ａ）に示す低μ路の場合の旋回中心ＣＣ
からの距離は、左前輪ＦＬが一番近く、右後輪ＲＲが一
番遠くなっている。また、図７（ｂ）に示す高μ路の場
合は、左後輪ＲＬが一番近く、右前輪ＦＲが一番遠くな
っている。この違いにより、車両の旋回姿勢に対応して
車輪速度が変化する。そして、前後輪の速度差あるいは
速度比を横すべり角関連物理量として採用し、向心加速
度関連物理量とに基づく事によって、μピーク値に対応
した路面μを的確に推定できるのである。
行方向に対する車輪中心面の方向である横すべり角αで
転動する車輪には、横力Ｆｙ等の平面力が作用する。こ
の横力Ｆｙと横すべり角αとの関係は、図８（ｂ）に示
すようになる。すなわち、横力Ｆｙは横すべり角αにほ
ぼ比例しながら増加し、所定の横すべり角αにおいて飽
和して最大値となる。そして、この関係は、路面μの違
いによる差異があり、高μ路の場合の方が、低μ路の場
合に比べて略比例傾向を示す増加域での増加率が大き
く、また最大値も大きくなる。従って図８（ｂ）からも
判るように、所定の横力を得ようとすると、低μ路とな
るほど大きな横すべり角αが必要となる。従って、図７
において、（ａ）に示す低μ路の場合の各車輪ＦＬ，Ｆ
Ｒ，ＲＬ，ＲＲの横すべり角αが（ｂ）に示す高μ路の
場合よりも大きくなっている。図７（ａ）（ｂ）の、低
μ路及び高μ路における車両旋回姿勢の違いからも判る
ように、図７（ａ）に示す低μ路の場合の旋回中心ＣＣ
からの距離は、左前輪ＦＬが一番近く、右後輪ＲＲが一
番遠くなっている。また、図７（ｂ）に示す高μ路の場
合は、左後輪ＲＬが一番近く、右前輪ＦＲが一番遠くな
っている。この違いにより、車両の旋回姿勢に対応して
車輪速度が変化する。そして、前後輪の速度差あるいは
速度比を横すべり角関連物理量として採用し、向心加速
度関連物理量とに基づく事によって、μピーク値に対応
した路面μを的確に推定できるのである。
【００１７】このように、車両の動きに対する車両の向
きである車両旋回姿勢を反映した横すべり角αに関連す
る物理量としての前後輪の速度差あるいは速度比は、μ
ピーク値に対応した路面μ、すなわち高μ路であるか低
μ路であるかといった情報を含んだものである。そし
て、同じ旋回姿勢でもその時の向心加速度Ｇy が大きい
ほど、路面μも大きいことが判っているので、本発明の
ように、向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量
としての前後輪の速度差あるいは速度比によって路面摩
擦係数を推定すれば、μピーク値によって決まる路面μ
が推定でき、いわゆる高μ路・低μ路を的確に判別可能
である。
きである車両旋回姿勢を反映した横すべり角αに関連す
る物理量としての前後輪の速度差あるいは速度比は、μ
ピーク値に対応した路面μ、すなわち高μ路であるか低
μ路であるかといった情報を含んだものである。そし
て、同じ旋回姿勢でもその時の向心加速度Ｇy が大きい
ほど、路面μも大きいことが判っているので、本発明の
ように、向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量
としての前後輪の速度差あるいは速度比によって路面摩
擦係数を推定すれば、μピーク値によって決まる路面μ
が推定でき、いわゆる高μ路・低μ路を的確に判別可能
である。
【００１８】一方、請求項２に記載した路面摩擦係数推
定装置は、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車
輪速度に基づき、左右輪速度差算出手段Ｍ６が左右２輪
の速度差を算出し、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出
された各車輪速度に基づき、車体速度算出手段Ｍ７が車
体速度を算出する。そして、向心加速度関連物理量算出
手段Ｍ２は、左右輪速度差算出手段Ｍ６によって検出さ
れた左右輪速度差と車体速度算出手段Ｍ７によって算出
された車体速度とに基づいて、上記向心加速度の関連物
理量を算出する。その他の作用は、上記請求項１に記載
のものと同様である。
定装置は、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出された車
輪速度に基づき、左右輪速度差算出手段Ｍ６が左右２輪
の速度差を算出し、車輪速度検出手段Ｍ１によって検出
された各車輪速度に基づき、車体速度算出手段Ｍ７が車
体速度を算出する。そして、向心加速度関連物理量算出
手段Ｍ２は、左右輪速度差算出手段Ｍ６によって検出さ
れた左右輪速度差と車体速度算出手段Ｍ７によって算出
された車体速度とに基づいて、上記向心加速度の関連物
理量を算出する。その他の作用は、上記請求項１に記載
のものと同様である。
【００１９】
【００２０】一方、請求項３に記載の路面摩擦係数推定
装置は、横加速度検出手段Ｍ８が車両に作用する横加速
度を検出し、この横加速度検出手段Ｍ８によって検出さ
れた横加速度に基づき、向心加速度関連物理量算出手段
Ｍ２が向心加速度の関連物理量を算出する。横すべり角
関連物理量算出手段Ｍ３が、車輪速度検出手段Ｍ１によ
って検出された車輪速度間の相対関係に基づき、車両の
動きに対する車両の向きである車両旋回姿勢を反映し
た、横すべり角の関連物理量としての前後輪の速度差あ
るいは速度比を算出する点については、上記請求項１に
記載のものと同様である。
装置は、横加速度検出手段Ｍ８が車両に作用する横加速
度を検出し、この横加速度検出手段Ｍ８によって検出さ
れた横加速度に基づき、向心加速度関連物理量算出手段
Ｍ２が向心加速度の関連物理量を算出する。横すべり角
関連物理量算出手段Ｍ３が、車輪速度検出手段Ｍ１によ
って検出された車輪速度間の相対関係に基づき、車両の
動きに対する車両の向きである車両旋回姿勢を反映し
た、横すべり角の関連物理量としての前後輪の速度差あ
るいは速度比を算出する点については、上記請求項１に
記載のものと同様である。
【００２１】一般的に、ＡＢＳ制御等のため、いわゆる
横Ｇセンサ等の車両に加わる横加速度を直接検出するも
のを備えている場合が多いので、その横Ｇセンサ等から
の検出データに基づいて向心加速度関連物理量を算出す
るものであっても実施できる。この場合は、車輪速度を
検出する手段の他に横Ｇセンサ等が必要となるが、従来
技術として挙げた特開平３−２５８６５２号公報のよう
に、車輪速度センサに加え、操舵角センサ及び横Ｇセン
サ等が必要となるものに比べれば、操舵角センサが不要
となる点については、装備の簡略化及びコストダウンの
点で有利である。
横Ｇセンサ等の車両に加わる横加速度を直接検出するも
のを備えている場合が多いので、その横Ｇセンサ等から
の検出データに基づいて向心加速度関連物理量を算出す
るものであっても実施できる。この場合は、車輪速度を
検出する手段の他に横Ｇセンサ等が必要となるが、従来
技術として挙げた特開平３−２５８６５２号公報のよう
に、車輪速度センサに加え、操舵角センサ及び横Ｇセン
サ等が必要となるものに比べれば、操舵角センサが不要
となる点については、装備の簡略化及びコストダウンの
点で有利である。
【００２２】
【実施例】以下本発明の車両の旋回状態判定装置の実施
例について説明する。図３は、本実施例の旋回状態判定
装置を備えたアンチスキッド制御装置を、前輪操舵・前
輪駆動の四輪車に適用した例を示すブロック図である。
例について説明する。図３は、本実施例の旋回状態判定
装置を備えたアンチスキッド制御装置を、前輪操舵・前
輪駆動の四輪車に適用した例を示すブロック図である。
【００２３】図３において、ブレーキペダル２０は、真
空ブースタ２１を介してマスタシリンダ２８に連結され
ている。従って、ブレーキペダル２０を踏み込むことに
よりマスタシリンダ２８に油圧が発生し、この油圧は、
各車輪（左前輪ＦＬ，右前輪ＦＲ，左後輪ＲＬ，右後輪
ＲＲ）に設けられたホイールシリンダ３１，３２，３
３，３４に供給され、ブレーキ力を発生する。
空ブースタ２１を介してマスタシリンダ２８に連結され
ている。従って、ブレーキペダル２０を踏み込むことに
よりマスタシリンダ２８に油圧が発生し、この油圧は、
各車輪（左前輪ＦＬ，右前輪ＦＲ，左後輪ＲＬ，右後輪
ＲＲ）に設けられたホイールシリンダ３１，３２，３
３，３４に供給され、ブレーキ力を発生する。
【００２４】マスタシリンダ２８は互いに同じ圧力のブ
レーキ油圧を発生する二つの圧力室（図示せず）を有し
ており、各圧力室にはそれぞれ供給管４０，５０が接続
されている。供給管４０は、連通管４１，４２に分岐し
ている。一方の連通管４１は、電磁弁６０ａを介して、
ホイールシリンダ３１に連通するブレーキ管４３と接続
されている。同様に、他方の連通管４２は、電磁弁６０
ｃを介して、ホイールシリンダ３４に連通するブレーキ
管４４と接続されている。
レーキ油圧を発生する二つの圧力室（図示せず）を有し
ており、各圧力室にはそれぞれ供給管４０，５０が接続
されている。供給管４０は、連通管４１，４２に分岐し
ている。一方の連通管４１は、電磁弁６０ａを介して、
ホイールシリンダ３１に連通するブレーキ管４３と接続
されている。同様に、他方の連通管４２は、電磁弁６０
ｃを介して、ホイールシリンダ３４に連通するブレーキ
管４４と接続されている。
【００２５】供給管５０も供給管４０と同様な接続関係
にあり、連通管５１，５２に分岐している。連通管５１
は、電磁弁６０ｂを介して、ホイールシリンダ３２に連
通するブレーキ管５３と接続されている。同様に、連通
管５２は、電磁弁６０ｄを介して、ホイールシリンダ３
３に連通するブレーキ管５４と接続されている。
にあり、連通管５１，５２に分岐している。連通管５１
は、電磁弁６０ｂを介して、ホイールシリンダ３２に連
通するブレーキ管５３と接続されている。同様に、連通
管５２は、電磁弁６０ｄを介して、ホイールシリンダ３
３に連通するブレーキ管５４と接続されている。
【００２６】またホイールシリンダ３３，３４に接続さ
れるブレーキ管５４，４４中には公知のプロポーショニ
ングバルブ（ＰＶ）５９，４９が設置されている。この
プロポーショニングバルブ５９，４９は、後輪ＲＬ，Ｒ
Ｒに供給されるブレーキ油圧を制御して前後の各車輪Ｆ
Ｌ〜ＲＲの制動力分配を理想に近づけるものである。
れるブレーキ管５４，４４中には公知のプロポーショニ
ングバルブ（ＰＶ）５９，４９が設置されている。この
プロポーショニングバルブ５９，４９は、後輪ＲＬ，Ｒ
Ｒに供給されるブレーキ油圧を制御して前後の各車輪Ｆ
Ｌ〜ＲＲの制動力分配を理想に近づけるものである。
【００２７】各車輪ＦＬ〜ＲＲには、電磁ピックアップ
式の車輪速度センサ７１，７２，７３，７４が設置さ
れ、電子制御回路ＥＣＵにその速度信号が入力される。
電子制御回路ＥＣＵは、入力された各車輪ＦＬ〜ＲＲの
車輪速度ＶwFL 〜ＶwRR に基づいて各ホイールシリンダ
３１〜３４のブレーキ油圧を制御すべく、電磁弁６０ａ
〜６０ｄに対して駆動信号を出力する。
式の車輪速度センサ７１，７２，７３，７４が設置さ
れ、電子制御回路ＥＣＵにその速度信号が入力される。
電子制御回路ＥＣＵは、入力された各車輪ＦＬ〜ＲＲの
車輪速度ＶwFL 〜ＶwRR に基づいて各ホイールシリンダ
３１〜３４のブレーキ油圧を制御すべく、電磁弁６０ａ
〜６０ｄに対して駆動信号を出力する。
【００２８】電磁弁６０ａ，６０ｃ，６０ｂ，６０ｄ
は、３ポート３位置型の電磁弁で、図３のＡ位置におい
ては、連通管４１，４２，５１，５２とブレーキ管４
３，４４，５３，５４とをそれぞれ連通する。また、Ｂ
位置においては、連通管４１，４２，５１，５２、ブレ
ーキ管４３，４４，５３，５４、及び枝管４７，４８，
５７，５８間を全て遮断する。また、Ｃ位置において
は、ブレーキ管４３，４４，５３，５４と、枝管４７，
４８，５７，５８とをそれぞれ連通する。
は、３ポート３位置型の電磁弁で、図３のＡ位置におい
ては、連通管４１，４２，５１，５２とブレーキ管４
３，４４，５３，５４とをそれぞれ連通する。また、Ｂ
位置においては、連通管４１，４２，５１，５２、ブレ
ーキ管４３，４４，５３，５４、及び枝管４７，４８，
５７，５８間を全て遮断する。また、Ｃ位置において
は、ブレーキ管４３，４４，５３，５４と、枝管４７，
４８，５７，５８とをそれぞれ連通する。
【００２９】枝管４７，４８は共に排出管８１に接続さ
れ、枝管５７，５８は共に排出管９１に接続される。こ
れら排出管８１，９１は、それぞれリザーバ９３ａ，９
３ｂに接続されている。リザーバ９３ａ，９３ｂは、各
電磁弁６０ａ〜６０ｄがＣ位置のとき、各ホイールシリ
ンダ３１〜３４から排出されるブレーキ液を一時的に蓄
えるものである。このため電磁弁６０ａ〜６０ｄでは、
Ａ位置においてはホイールシリンダ３１〜３４のブレー
キ油圧を増圧し、Ｂ位置においてはそのブレーキ油圧を
保持し、Ｃ位置においてはそのブレーキ油圧を減圧する
ことができる。
れ、枝管５７，５８は共に排出管９１に接続される。こ
れら排出管８１，９１は、それぞれリザーバ９３ａ，９
３ｂに接続されている。リザーバ９３ａ，９３ｂは、各
電磁弁６０ａ〜６０ｄがＣ位置のとき、各ホイールシリ
ンダ３１〜３４から排出されるブレーキ液を一時的に蓄
えるものである。このため電磁弁６０ａ〜６０ｄでは、
Ａ位置においてはホイールシリンダ３１〜３４のブレー
キ油圧を増圧し、Ｂ位置においてはそのブレーキ油圧を
保持し、Ｃ位置においてはそのブレーキ油圧を減圧する
ことができる。
【００３０】ポンプ９９ａ，９９ｂは、リザーバ９３
ａ，９３ｂに蓄積されたブレーキ液を汲み上げてマスタ
シリンダ２８側に還流させる。また、チェック弁９７
ａ，９８ａ，９７ｂ，９８ｂはリザーバ９３ａ，９３ｂ
から汲み上げられたブレーキ液が再びリザーバ９３ａ，
９３ｂ側に逆流するのを防ぐためのものである。
ａ，９３ｂに蓄積されたブレーキ液を汲み上げてマスタ
シリンダ２８側に還流させる。また、チェック弁９７
ａ，９８ａ，９７ｂ，９８ｂはリザーバ９３ａ，９３ｂ
から汲み上げられたブレーキ液が再びリザーバ９３ａ，
９３ｂ側に逆流するのを防ぐためのものである。
【００３１】次に、本実施例における路面摩擦係数推定
処理について、図４のフローチャートを参照して説明す
る。まずステップ１１０にて車輪速度センサ７１〜７４
からの速度信号をそれぞれ入力する。そして、ステップ
１２０では、それらの速度信号に基づき、各車輪ＦＬ，
ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの車輪速度ＶWFL ，ＶWFR ，ＶWRL ，
ＶWRR を算出し、続くステップ１３０では、車体速度Ｖ
B を算出する。本実施例では、下式に示すように４輪の
平均値を車体速度ＶB としている。
処理について、図４のフローチャートを参照して説明す
る。まずステップ１１０にて車輪速度センサ７１〜７４
からの速度信号をそれぞれ入力する。そして、ステップ
１２０では、それらの速度信号に基づき、各車輪ＦＬ，
ＦＲ，ＲＬ，ＲＲの車輪速度ＶWFL ，ＶWFR ，ＶWRL ，
ＶWRR を算出し、続くステップ１３０では、車体速度Ｖ
B を算出する。本実施例では、下式に示すように４輪の
平均値を車体速度ＶB としている。
【００３２】
ＶB ＝（ＶWFL ＋ＶWFR ＋ＶWRL ＋ＶWRR ）／４
続くステップ１４０では、横すべり角関連物理量として
の前後輪速度差△Ｖxを下式に基づいて算出する。 △Ｖx ＝（ＶWRL ＋ＶWRR ）−（ＶWFL ＋ＶWFR ） 上式に示すように、本実施例では前後輪速度差△Ｖx と
して、左右後輪速度の和と左右前輪速度の和との差をと
っている。この式の意味合いについては、後述するステ
ップ１７０の説明において詳しく説明する。
の前後輪速度差△Ｖxを下式に基づいて算出する。 △Ｖx ＝（ＶWRL ＋ＶWRR ）−（ＶWFL ＋ＶWFR ） 上式に示すように、本実施例では前後輪速度差△Ｖx と
して、左右後輪速度の和と左右前輪速度の和との差をと
っている。この式の意味合いについては、後述するステ
ップ１７０の説明において詳しく説明する。
【００３３】ステップ１５０では、左右輪速度差△Ｖy
を算出する。本実施例では、下式に示すように、左右輪
速度差△Ｖy として、左前後輪ＦＬ，ＲＬの車輪速度の
和と右前後輪ＦＲ，ＲＲの車輪速度の和との差の絶対値
を採用している。 △Ｖy ＝｜（ＶWFL ＋ＶWRL ）−（ＶWFR ＋ＶWRR ）｜ そして、ステップ１６０では、上記車体速度ＶB 及び左
右輪速度差△Ｖy と、係数Ｋy に基づいて、下式により
向心加速度Ｇy を算出する。
を算出する。本実施例では、下式に示すように、左右輪
速度差△Ｖy として、左前後輪ＦＬ，ＲＬの車輪速度の
和と右前後輪ＦＲ，ＲＲの車輪速度の和との差の絶対値
を採用している。 △Ｖy ＝｜（ＶWFL ＋ＶWRL ）−（ＶWFR ＋ＶWRR ）｜ そして、ステップ１６０では、上記車体速度ＶB 及び左
右輪速度差△Ｖy と、係数Ｋy に基づいて、下式により
向心加速度Ｇy を算出する。
【００３４】Ｇy ＝Ｋy ×ＶB ×△Ｖy
ステップ１７０では、上記ステップ１４０で算出された
前後輪速度差△Ｖx と向心加速度Ｇy に基づき、図６に
示すマップを参照して対応する路面摩擦係数μx を検索
する。そして、ステップ１８０では、下式に示すように
過去４回のデータの平均値を算出し、時刻ｔにおける路
面摩擦係数μ（ｔ）として採用する。
前後輪速度差△Ｖx と向心加速度Ｇy に基づき、図６に
示すマップを参照して対応する路面摩擦係数μx を検索
する。そして、ステップ１８０では、下式に示すように
過去４回のデータの平均値を算出し、時刻ｔにおける路
面摩擦係数μ（ｔ）として採用する。
【００３５】μ（ｔ）＝｛μx (ｔ)＋μx (ｔ−１)＋μ
x (ｔ−２)＋μx (ｔ−３)｝／４ ここで、ステップ１７０において参照した図６のＭＡＰ
について説明すると共に、併せて、ステップ１４０にお
いて左右後輪速度の和と左右前輪速度の和との差を前後
輪速度差△Ｖx とした意味合いについても、図５及び図
７を参照して説明する。
x (ｔ−２)＋μx (ｔ−３)｝／４ ここで、ステップ１７０において参照した図６のＭＡＰ
について説明すると共に、併せて、ステップ１４０にお
いて左右後輪速度の和と左右前輪速度の和との差を前後
輪速度差△Ｖx とした意味合いについても、図５及び図
７を参照して説明する。
【００３６】図７については上記「作用の項」でも説明
したが、図７（ａ），（ｂ）は、それぞれ低μ路、高μ
路において左旋回した場合の車両旋回姿勢を概念的に図
示したものである。（ａ）に示す低μ路の場合は（ｂ）
に示す高μ路の場合と比べて、いわゆるアッカーマンジ
オメトリによる旋回中心ＡＣからの実際の旋回中心ＣＣ
のずれが大きくなっている。すなわちμが低くなるほど
旋回中心ＣＣがより前輪側へ移動する。
したが、図７（ａ），（ｂ）は、それぞれ低μ路、高μ
路において左旋回した場合の車両旋回姿勢を概念的に図
示したものである。（ａ）に示す低μ路の場合は（ｂ）
に示す高μ路の場合と比べて、いわゆるアッカーマンジ
オメトリによる旋回中心ＡＣからの実際の旋回中心ＣＣ
のずれが大きくなっている。すなわちμが低くなるほど
旋回中心ＣＣがより前輪側へ移動する。
【００３７】そのため、車両の旋回姿勢の変化に伴い、
各車輪速度ＶWFL 〜ＶWRR 間の大小関係も変化する。図
５はその大小関係について示している。路面μが小さい
場合には後輪側の方が前輪側よりも大きく、さらにこの
場合は左旋回なので右後輪が旋回中心ＣＣから最も遠く
なり、その速度も大きくなる。従って、図５中の…Ｖ
WRR ＞ＶWRL ＞ＶWFR ＞ＶWFL の関係が成立する。
各車輪速度ＶWFL 〜ＶWRR 間の大小関係も変化する。図
５はその大小関係について示している。路面μが小さい
場合には後輪側の方が前輪側よりも大きく、さらにこの
場合は左旋回なので右後輪が旋回中心ＣＣから最も遠く
なり、その速度も大きくなる。従って、図５中の…Ｖ
WRR ＞ＶWRL ＞ＶWFR ＞ＶWFL の関係が成立する。
【００３８】そして、路面μが少し大きくなると、図７
（ａ）に示すような状態となり、右前輪ＦＲの方が左後
輪ＲＬよりは旋回中心から遠くなる。但し、最も遠いの
は右後輪ＲＲであることは変わらない。従って、図５中
の…ＶWRR ＞ＶWFR ＞ＶWRL ＞ＶWFL の関係が成立す
る。
（ａ）に示すような状態となり、右前輪ＦＲの方が左後
輪ＲＬよりは旋回中心から遠くなる。但し、最も遠いの
は右後輪ＲＲであることは変わらない。従って、図５中
の…ＶWRR ＞ＶWFR ＞ＶWRL ＞ＶWFL の関係が成立す
る。
【００３９】さらに路面μが大きくなると、旋回中心Ｃ
Ｃから右前輪ＦＲまでの距離と右後輪ＲＲまでの距離が
等しくなり、また左前輪ＦＬまでの距離と左後輪ＲＬま
での距離も等しくなる状態が生じる。この場合には、図
５中の…ＶWFR ＝ＶWRR ＞ＶWFL ＝ＶWRL の関係が成
立する。
Ｃから右前輪ＦＲまでの距離と右後輪ＲＲまでの距離が
等しくなり、また左前輪ＦＬまでの距離と左後輪ＲＬま
での距離も等しくなる状態が生じる。この場合には、図
５中の…ＶWFR ＝ＶWRR ＞ＶWFL ＝ＶWRL の関係が成
立する。
【００４０】そして、その状態からさらに路面μが大き
くなると、図７（ｂ）に示すような状態となる。すなわ
ち、右前輪ＦＲの方が右後輪ＲＲよりは旋回中心ＣＣか
ら遠くなり、左前輪ＦＬの方が左後輪ＲＬよりは旋回中
心ＣＣから遠くなる。但し、右後輪ＲＲの方が左前輪Ｆ
Ｌよりは旋回中心ＣＣからは遠い状態である。この場合
は、図５中の…ＶWFR ＞ＶWRR ＞ＶWFL ＞ＶWRL の関
係が成立する。
くなると、図７（ｂ）に示すような状態となる。すなわ
ち、右前輪ＦＲの方が右後輪ＲＲよりは旋回中心ＣＣか
ら遠くなり、左前輪ＦＬの方が左後輪ＲＬよりは旋回中
心ＣＣから遠くなる。但し、右後輪ＲＲの方が左前輪Ｆ
Ｌよりは旋回中心ＣＣからは遠い状態である。この場合
は、図５中の…ＶWFR ＞ＶWRR ＞ＶWFL ＞ＶWRL の関
係が成立する。
【００４１】さらに路面μが大きくなると、前輪側の方
が後輪側よりも大きく、さらにこの場合は左旋回なので
右前輪が旋回中心ＣＣから最も遠くなり、その速度も大
きくなる。従って、図５中の…ＶWFR ＞ＶWFL ＞ＶWR
R ＞ＶWRL の関係が成立する。
が後輪側よりも大きく、さらにこの場合は左旋回なので
右前輪が旋回中心ＣＣから最も遠くなり、その速度も大
きくなる。従って、図５中の…ＶWFR ＞ＶWFL ＞ＶWR
R ＞ＶWRL の関係が成立する。
【００４２】そのため、ステップ１４０で算出した前後
輪速度差△Ｖx ＝（ＶWRL ＋ＶWRR）−（ＶWFL ＋ＶWFR
）は、図５中の〜において＞＞＞＞と
なり、の場合に「０」となるのである。また、同じ路
面μであっても、向心加速度Ｇy が大きいほど前後輪速
度差△Ｖx も大きくなる（つまり、図７におけるアッカ
ーマンジオメトリによる旋回中心ＡＣからの実際の旋回
中心ＣＣのずれが大きくなる）。
輪速度差△Ｖx ＝（ＶWRL ＋ＶWRR）−（ＶWFL ＋ＶWFR
）は、図５中の〜において＞＞＞＞と
なり、の場合に「０」となるのである。また、同じ路
面μであっても、向心加速度Ｇy が大きいほど前後輪速
度差△Ｖx も大きくなる（つまり、図７におけるアッカ
ーマンジオメトリによる旋回中心ＡＣからの実際の旋回
中心ＣＣのずれが大きくなる）。
【００４３】このような関係に基づき、路面μ（すなわ
ちμピーク値に基づく路面のμの高低を示す値）と前後
輪速度差△Ｖx と向心加速度Ｇy との対応関係を予め記
憶されたものが、図６のマップである。従って、このマ
ップを参照し、算出された前後輪速度差△Ｖx と向心加
速度Ｇy に基づいて対応する路面μを検索（ステップ１
７０）すれば、μピーク値によって決まる路面μが推定
でき、いわゆる高μ路・低μ路を的確に判別可能であ
る。なお、上述した関係（図５）は、正確に言えば車両
のトレッドとホイールベースとの関係によって変化する
が、一般的な車両（現在使用されているほとんどの自動
車）については上記関係を有する。また大きく捉えれば
前後輪の大小関係は基本的に同じであり、この関係は車
両によって一意的に決まるため、車輪速度ＶWFL 〜ＶWR
R の相対関係によって旋回姿勢の検出は可能である。
ちμピーク値に基づく路面のμの高低を示す値）と前後
輪速度差△Ｖx と向心加速度Ｇy との対応関係を予め記
憶されたものが、図６のマップである。従って、このマ
ップを参照し、算出された前後輪速度差△Ｖx と向心加
速度Ｇy に基づいて対応する路面μを検索（ステップ１
７０）すれば、μピーク値によって決まる路面μが推定
でき、いわゆる高μ路・低μ路を的確に判別可能であ
る。なお、上述した関係（図５）は、正確に言えば車両
のトレッドとホイールベースとの関係によって変化する
が、一般的な車両（現在使用されているほとんどの自動
車）については上記関係を有する。また大きく捉えれば
前後輪の大小関係は基本的に同じであり、この関係は車
両によって一意的に決まるため、車輪速度ＶWFL 〜ＶWR
R の相対関係によって旋回姿勢の検出は可能である。
【００４４】そして、この推定された路面μの情報をＡ
ＢＳやＴＲＣ等に用いれば、路面μに応じた最適な制御
を行うことができる。例えば、ＡＢＳ制御やＴＲＣ制御
において各制御閾値を低μ用に変更すれば、ＡＢＳ制御
においては制動効率が低くなって旋回走行性が良くな
り、低μの路面であっても車両の走行安定性等が向上す
る。また、ＴＲＣ制御においては、空洞輪のスリップ発
生時に早期に制御が開始されて車両の走行安定性が向上
する。
ＢＳやＴＲＣ等に用いれば、路面μに応じた最適な制御
を行うことができる。例えば、ＡＢＳ制御やＴＲＣ制御
において各制御閾値を低μ用に変更すれば、ＡＢＳ制御
においては制動効率が低くなって旋回走行性が良くな
り、低μの路面であっても車両の走行安定性等が向上す
る。また、ＴＲＣ制御においては、空洞輪のスリップ発
生時に早期に制御が開始されて車両の走行安定性が向上
する。
【００４５】また、ＡＢＳやＴＲＣに限らず、例えばパ
ワーステアリング装置において低μでの過度の転舵が予
防され、車両にスリップないしスピンが発生することが
防止される。さらに、４輪駆動（４ＷＤ）や４輪操舵
（４ＷＳ）への適用や、路面を表示する装置への適用も
可能である。
ワーステアリング装置において低μでの過度の転舵が予
防され、車両にスリップないしスピンが発生することが
防止される。さらに、４輪駆動（４ＷＤ）や４輪操舵
（４ＷＳ）への適用や、路面を表示する装置への適用も
可能である。
【００４６】以上説明したように、本実施例の路面摩擦
係数推定装置によれば、取り入れる情報としては車輪速
度ＶWFL ，ＶWFR ，ＶWRL ，ＶWRR のみでありながら、
路面μのピーク値までも的確に推定でき、ひいては、そ
の路面摩擦係数推定装置によって推定した路面μをＡＢ
Ｓ制御やＴＲＣ制御等に用いれば、その制御性を向上さ
せることができる。
係数推定装置によれば、取り入れる情報としては車輪速
度ＶWFL ，ＶWFR ，ＶWRL ，ＶWRR のみでありながら、
路面μのピーク値までも的確に推定でき、ひいては、そ
の路面摩擦係数推定装置によって推定した路面μをＡＢ
Ｓ制御やＴＲＣ制御等に用いれば、その制御性を向上さ
せることができる。
【００４７】なお、一般的に、ＡＢＳ制御等のため、い
わゆる横Ｇセンサ等の車両に加わる横加速度を直接検出
するものを備えている場合が多いので、その横Ｇセンサ
等からの検出データに基づいて向心加速度Ｇy の関連物
理量を算出するように構成しても同様に実施できる。こ
の場合は、車輪速度センサ７１〜７４の他に横Ｇセンサ
等が必要となるが、従来技術として挙げた特開平３−２
５８６５２号公報のように、車輪速度センサに加え、操
舵角センサ及び横Ｇセンサ等が必要となるものに比べれ
ば、操舵角センサが不要となる点については、装備の簡
略化及びコストダウンの点で有利である。横Ｇセンサの
代わりにヨーレートセンサを採用しても同様に実施でき
る。
わゆる横Ｇセンサ等の車両に加わる横加速度を直接検出
するものを備えている場合が多いので、その横Ｇセンサ
等からの検出データに基づいて向心加速度Ｇy の関連物
理量を算出するように構成しても同様に実施できる。こ
の場合は、車輪速度センサ７１〜７４の他に横Ｇセンサ
等が必要となるが、従来技術として挙げた特開平３−２
５８６５２号公報のように、車輪速度センサに加え、操
舵角センサ及び横Ｇセンサ等が必要となるものに比べれ
ば、操舵角センサが不要となる点については、装備の簡
略化及びコストダウンの点で有利である。横Ｇセンサの
代わりにヨーレートセンサを採用しても同様に実施でき
る。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
路面摩擦係数推定装置によれば、向心加速度関連物理量
と横すべり角関連物理としての前後輪の速度差あるいは
速度比量によって路面摩擦係数を推定することで、μピ
ーク値によって決まる路面μが推定でき、いわゆる高μ
路・低μ路を的確に判別することができる。従って、そ
の路面摩擦係数推定装置により得られた路面μに応じて
ＡＢＳやＴＲＣ等の各種制御においてその制御内容を変
えている場合等には、不適当な制御を実行してしまうこ
とがなく、より制御性を向上させ、結果として走行安定
性や安全性の向上にも寄与することとなる。
路面摩擦係数推定装置によれば、向心加速度関連物理量
と横すべり角関連物理としての前後輪の速度差あるいは
速度比量によって路面摩擦係数を推定することで、μピ
ーク値によって決まる路面μが推定でき、いわゆる高μ
路・低μ路を的確に判別することができる。従って、そ
の路面摩擦係数推定装置により得られた路面μに応じて
ＡＢＳやＴＲＣ等の各種制御においてその制御内容を変
えている場合等には、不適当な制御を実行してしまうこ
とがなく、より制御性を向上させ、結果として走行安定
性や安全性の向上にも寄与することとなる。
【００４９】また、請求項４に記載の路面摩擦係数推定
装置によれば、横Ｇセンサ等、車両に加わる横加速度を
直接検出するものからの検出データに基づいて向心加速
度関連物理量を算出しており、従来の車輪速度センサに
加え操舵角センサ及び横Ｇセンサ等が必要となるものに
比べれば、操舵角センサが不要となることにより装備の
簡略化及びコストダウンの点で有利である。
装置によれば、横Ｇセンサ等、車両に加わる横加速度を
直接検出するものからの検出データに基づいて向心加速
度関連物理量を算出しており、従来の車輪速度センサに
加え操舵角センサ及び横Ｇセンサ等が必要となるものに
比べれば、操舵角センサが不要となることにより装備の
簡略化及びコストダウンの点で有利である。
【図１】 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ請求項１及び請
求項３に記載の発明の基本構成を示すブロック図であ
る。
求項３に記載の発明の基本構成を示すブロック図であ
る。
【図２】 請求項４に記載の発明の基本構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】 本実施例の路面摩擦係数推定装置を備えたア
ンチスキッド制御装置を示すブロック図である。
ンチスキッド制御装置を示すブロック図である。
【図４】 本実施例における路面摩擦係数推定処理を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図５】 車両の旋回姿勢の変化に伴って変化する各車
輪速度ＶWFL 〜ＶWRR間の大小関係を示す説明図であ
る。
輪速度ＶWFL 〜ＶWRR間の大小関係を示す説明図であ
る。
【図６】 路面μと前後輪速度差△Ｖx と向心加速度Ｇ
y との対応関係が予め記憶されたマップである。
y との対応関係が予め記憶されたマップである。
【図７】 （ａ），（ｂ）は、それぞれ低μ路、高μ路
において左旋回した場合の車両旋回姿勢を概念的に示す
説明図である。
において左旋回した場合の車両旋回姿勢を概念的に示す
説明図である。
【図８】 車輪の横すべり角α及び車輪に作用する横力
Ｆｙを示す説明図である。
Ｆｙを示す説明図である。
７１〜７４…車輪速度センサ、 ＥＣＵ…電子制御回
路、ＦＬ…左前輪、 ＦＲ…右前輪、 ＲＬ…左後輪、
ＲＲ…右後輪、Ｆｙ…横力、 Ｇy …向心加速度、
α…横すべり角 ＶWFL ，ＶWFR ，ＶWRL ，ＶWRR …車輪速度 Ｍ１…車輪速度検出手段、 Ｍ２…向心加速度関
連物理量算出手段、Ｍ３…横すべり角関連物理量算出手
段、 Ｍ４…対応関係記憶手段、Ｍ５…摩擦係数読出
手段、 Ｍ６…左右輪速度差算出手段、Ｍ７…車
体速度算出手段、 Ｍ８…横加速度検出手段
路、ＦＬ…左前輪、 ＦＲ…右前輪、 ＲＬ…左後輪、
ＲＲ…右後輪、Ｆｙ…横力、 Ｇy …向心加速度、
α…横すべり角 ＶWFL ，ＶWFR ，ＶWRL ，ＶWRR …車輪速度 Ｍ１…車輪速度検出手段、 Ｍ２…向心加速度関
連物理量算出手段、Ｍ３…横すべり角関連物理量算出手
段、 Ｍ４…対応関係記憶手段、Ｍ５…摩擦係数読出
手段、 Ｍ６…左右輪速度差算出手段、Ｍ７…車
体速度算出手段、 Ｍ８…横加速度検出手段
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−238404（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−135923（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−6442（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−269240（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−257043（ＪＰ，Ａ)
実開 昭62−201046（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60R 16/02 661
B60T 8/58
B62D 6/00
G01N 19/02
Claims (3)
- 【請求項１】 車両の各車輪の速度を検出する車輪速度
検出手段と、 該車輪速度検出手段によって検出された車輪速度に基づ
き、地面に対する車両の動きである車両旋回運動を反映
した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連物理量を
算出する向心加速度関連物理量算出手段と、 上記車輪速度検出手段によって検出された車輪速度間の
相対関係に基づき、車両の動きに対する車両の向きであ
る車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべ
り角関連物理量算出手段と、 上記向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦係数と
の対応関係を記憶した対応関係記憶手段と、 上記向心加速度関連物理量算出手段によって算出された
向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量算出手段
によって算出された横すべり角関連物理量としての前後
輪の速度差あるいは速度比とに基づき、上記対応関係記
憶手段より対応する路面摩擦係数を読み出す摩擦係数読
出手段と、 を備えたことを特徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項２】 車両の各車輪の速度を検出する車輪速度
検出手段と、 該車輪速度検出手段によって検出された車輪速度に基づ
き、左右２輪の速度差を算出する左右輪速度差算出手段
と、 上記車輪速度検出手段によって検出された車輪速度に基
づき、車体速度を算出する車体速度算出手段と、 上記左右輪速度差算出手段によって検出された左右輪速
度差と車体速度算出手段によって算出された車体速度と
に基づき、地面に対する車両の動きである車両旋回運動
を反映した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連物
理量を算出する向心加速度関連物理量算出手段と、 上記車輪速度検出手段によって検出された車輪速度間の
相対関係に基づき、車両の動きに対する車両の向きであ
る車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべ
り角関連物理量算出手段と、 上記向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦係数と
の対応関係を記憶した対応関係記憶手段と、 上記向心加速度関連物理量算出手段によって算出された
向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量算出手段
によって算出された横すべり角関連物理量としての前後
輪の速度差あるいは速度比とに基づき、上記対応関係記
憶手段より対応する路面摩擦係数を読み出す摩擦係数読
出手段と、 を備えたことを特徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項３】 車両に作用する横加速度を検出する横加
速度検出手段と、 該横加速度検出手段によって検出された横加速度に基づ
き、地面に対する車両の動きである車両旋回運動を反映
した、車両旋回中心方向への向心加速度の関連物理量を
算出する向心加速度関連物理量算出手段と、 車両の各車輪の速度を検出する車輪速度検出手段と、 該車輪速度検出手段によって検出された車輪速度間の相
対関係に基づき、車両の動きに対する車両の向きである
車両旋回姿勢を反映した、横すべり角の関連物理量とし
ての前後輪の速度差あるいは速度比を算出する横すべり
角関連物理量算出手段と、 上記向心加速度関連物理量及び横すべり角関連物理量と
しての前後輪の速度差あるいは速度比と路面摩擦係数と
の対応関係を記憶した対応関係記憶手段と、 上記向心加速度関連物理量算出手段によって算出された
向心加速度関連物理量と横すべり角関連物理量算出手段
によって算出された横すべり角関連物理量としての前後
輪の速度差あるいは速度比とに基づき、上記対応関係記
憶手段より対応する路面摩擦係数を読み出す摩擦係数読
出手段と、 を備えたことを特徴とする路面摩擦係数推定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31851793A JP3401879B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 路面摩擦係数推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31851793A JP3401879B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 路面摩擦係数推定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07174689A JPH07174689A (ja) | 1995-07-14 |
| JP3401879B2 true JP3401879B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=18100001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31851793A Expired - Fee Related JP3401879B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 路面摩擦係数推定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401879B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000190836A (ja) * | 1998-12-25 | 2000-07-11 | Aisin Seiki Co Ltd | 摩擦係数ピ―ク推定装置、及び該推定装置を備えたアンチスキッド制御装置 |
| JP6109894B2 (ja) * | 2015-08-27 | 2017-04-05 | 富士重工業株式会社 | 車両制御装置および車両制御方法 |
-
1993
- 1993-12-17 JP JP31851793A patent/JP3401879B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07174689A (ja) | 1995-07-14 |
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