JP3651549B2

JP3651549B2 - 路面摩擦係数判定装置

Info

Publication number: JP3651549B2
Application number: JP03138398A
Authority: JP
Inventors: 克彦横島; 喜亮佐野
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-02-13
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2018-02-13
Also published as: JPH11230867A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車輪のスリップ特性から路面の摩擦係数を判定する路面摩擦係数判定装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
例えば、特公平６−４００５１号公報には、駆動輪におけるスリップ比と実際の駆動力との関係から路面摩擦係数の高低を判別する路面状態判別装置が開示されている。すなわち、この公知の路面状態判別装置は、予め摩擦係数の高い路面と低い路面とでそれぞれスリップ比と駆動力との関係を実測し、この関係から得られるスリップ比に対する駆動力の特性を摩擦係数の高低路面毎に記憶しておくことで、走行中に検出した駆動輪のスリップ比における実際の駆動力と記憶した特性での駆動力とを比較して路面摩擦係数の高低を判別している。
【０００３】
上述した路面状態判別装置によれば、走行中に駆動輪のスリップが検出されると、そのときのスリップ比に対する駆動力の特性から路面摩擦係数の高低をリアルタイムに判別することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、路面の状態が例えば部分的に凹凸路であったり、また、路上に突起物が存在している場合、特に車輪が突起物を乗り越えたときは一時的にスリップ比が大きく現れることがある。一方、上述したスリップ比に対する駆動力の特性は、同一の駆動力ではスリップ比が大きいほどその路面摩擦係数が低いという傾向を示しており、このため、公知の路面状態判別装置では、実際の路面が摩擦係数の高い路面（高μ路）であるにも拘わらず、車輪が凹凸路の部分や突起物の上を通過することで、その路面摩擦係数が低い（低μ路）ものと誤って判別することがある。
【０００５】
この発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、路面形状による車輪のスリップを考慮して、正確に路面摩擦係数を判定できる路面摩擦係数判定装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため請求項１の路面摩擦係数判定装置は、車両の走行時に算出した車輪のスリップ比及び駆動制動力に基づいて、算出手段にて左右駆動輪毎に路面摩擦係数を算出し、そして、路面摩擦係数の算出結果が得られたとき左右同一の側における前後輪のスリップ比の変化動向を比較して、決定手段にてその算出結果を出力するか否かを決定するものとしている。
【０００７】
すなわち、請求項１の路面摩擦係数判定装置によれば、駆動輪にスリップが発生したとき、左右輪独立してスリップ比と駆動制動力との関係から路面摩擦係数を算出する。このとき、路面上の同一のスリップ位置、つまり、スリップが発生した同じ場所において左右同一の側における前後輪のスリップ比の変化動向を比較してから出力可否を決定するので、従来に比して実際の路面を正確に認知でき、誤判定防止に寄与する。また、請求項２記載の発明では、前後輪のスリップ比が略同様の変化動向を示していれば、決定手段はその算出結果を出力しないことを決定する。この場合、算出結果としての路面摩擦係数は出力されず、算出手段では単に路面摩擦係数の算出が行われるのみとなる。これに対し、請求項３記載の発明では、前後輪の一方の車輪のスリップ比が他方の車輪のスリップ比に対して顕著であれば、決定手段は算出結果を出力すべきことを決定し、その算出結果としての路面摩擦係数が出力される。
【０００８】
なお好ましくは、例えば左右何れか一方の前駆動輪が突起物を乗り越えたとき、その前駆動輪のスリップ比と駆動制動力との関係から路面摩擦係数が「低μ」として算出された状況にあっては、その後、同じ場所における後輪のスリップ比と前輪のスリップ比とを比較することで、後輪も同じ突起物を乗り越えたことが確認されると、路面摩擦係数の算出結果としての「低μ」は出力されない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、一実施例の路面摩擦係数判定装置が搭載された車両２が示されている。車両２の適当な位置には、電子制御ユニット（ＥＣＵ）４が配置されており、このＥＣＵ４は、路面摩擦係数を検出するために種々のセンサに接続されている。これらセンサには、車両１の各車輪ＷFR，ＷFL，ＷRR，ＷRLの車輪速を検出するための車輪速センサ６、車体に働く前後加速度及び横加速度をそれぞれ検出するための前後Ｇセンサ８及び横Ｇセンサ１０があり、これらセンサからのセンサ信号がＥＣＵ４に供給される。
【００１０】
図２を参照すると、ＥＣＵ４での各種センサ信号の処理手順が示されている。なお図２では、各種センサはブロック化して示されている。ＥＣＵ４内では、各車輪の車輪速Ｖｗは先ず、スリップ比の算出セクション２０にて演算処理され、この算出セクション２０は車輪のスリップ比Ｓｒを各輪毎に算出して出力する。具体的には、各車輪の車輪速Ｖｗからスリップ比算出の基準となる基準車輪速を検出し、そして、この基準車輪速と車輪速Ｖｗとの差を基準車輪速で除してスリップ比Ｓｒを得る。なお、例えば基準車輪速は、非駆動輪の車輪速Ｖｗのうちの低い方に設定される。
【００１１】
一方で車輪速Ｖｗは、前後加速度Ｇｘ及び横加速度Ｇyと共に駆動制動力の算出セクション２２にも供給されており、この算出セクション２２では、これら車輪速Ｖｗ、前後加速度Ｇｘ及び横加速度Ｇyに基づいて車輪の駆動制動力、つまり、駆動輪が発揮させている駆動力及び制動時における制動力を各輪毎に算出する。算出される駆動制動力には、駆動加速度又は制動減速度に基づき車体に働く加減速力、走行に伴う車輪の転がり抵抗、道路の傾斜による勾配抵抗及び空気抵抗が含まれる。更にこの算出セクション２２では、車重の影響を排除した次元の値としての駆動制動力、つまり、正規化した駆動制動力Ｆｘを算出する。
【００１２】
この実施例の車両２では前２輪駆動方式が採用されており、図１には、直進駆動時における左右前輪ＷFR，ＷFLの駆動力Ｆｘが図示されているが、この発明を適用可能な車両を前２輪駆動車に限定するものではない。
このような直進駆動時にあっては、駆動制動力の算出セクション２２では、左右前輪ＷFR，ＷFLにおける駆動力Ｆｘをそれぞれ算出して出力する。そして、駆動力Ｆｘは、各輪のスリップ比Ｓｒと共に算出セクション２４に供給される。
【００１３】
次の算出セクション２４では、入力されたスリップ比Ｓｒ及び駆動力Ｆｘに基づいて、予め準備されているμ算出マップから路面摩擦係数、特に、車両２が走行する路面が氷結路等の低μ路であるか否かを求める。ここで、図３を参照してスリップ比と駆動力との関係から、路面摩擦係数を氷結路等の低μとして算出する手法について説明する。
【００１４】
例えば、車両の加速時にあっては、スリップ比とそのときの正規化駆動力との関係は、タイヤの摩擦特性との関係から路面μに固有の特性を示す。すなわち、車両の加速時、アスファルト舗装路などの高μ路にあっては、図３中の実線で示すようにスリップ比の増加初期において正規化駆動制動力は急激に立ち上がり、その後スリップ比がある程度以上に増加すると、スリップ比の増加に比べて正規化駆動制動力は殆ど増加しない傾向にある。これに対し、氷結路などの極低μ路にあっては、図３中破線で示すようにスリップ比の増加初期から正規化駆動力は殆ど増加しておらず、正規化駆動力が低いレベルのままで、スリップ比のみが増加する傾向にある。それ故、本発明の発明者等は、このようなスリップ比と正規化駆動力との関係から氷結路を算出可能であることに着目する一方、その他の路面、例えばアスファルト舗装路等の高μ路に分類される路面では、図３中二点鎖線で示される領域内にその特性曲線が含まれ、また、氷結路の他に圧雪路などの低μ路に分類される路面では、一点鎖線で示される領域内にその特性曲線が含まれることを確認している。
【００１５】
図４に示されるμ算出マップは、図３のスリップ比−駆動力特性をベースにして作成されており、スリップ比及び正規化した駆動力に基づいてマップ上に氷結低μ領域が明確に規定されている。具体的には、この氷結低μ領域は、スリップ比が所定値Ｓ₁〜Ｓ₂までの間は、駆動力の値域が所定値Ｆ₁〜上限値Ｆ₂まで次第に増加する三角形の領域に設定されており、そして、スリップ比が所定値Ｓ₂以上の場合は、スリップ比が増加しても、駆動力は上限値Ｆ₂以下のままとなる矩形の領域に設定されている。なお、マップ上で駆動力が上限値Ｆ₂を超える領域には、図３中の二点鎖線に示す高μ路の領域に近似させた高μ領域が設定されている。
【００１６】
算出セクション２４では、入力されたスリップ比Ｓｒ及び駆動力Ｆｘから特定されるμ算出マップ上の点が、上述した氷結低μ領域にあるとき、路面摩擦係数が氷結低μであることを表す算出値Ｍμを出力する。このような路面摩擦係数の算出は左右の各前輪ＷFR，ＷFLそれぞれについて可能であり、算出セクション２４では、左右の前輪ＷFR，ＷFLの何れか一方についてスリップ比Ｓｒ及び駆動力Ｆｘがマップ上の氷結低μ領域にあると、その一方について「氷結低μ」を表す算出値Ｍμを出力する。
【００１７】
算出セクション２４から出力された左右輪別の「氷結低μ」を表す算出値Ｍμは、出力決定セクション２８に供給される一方、突起確認セクション２６にも供給される。出力決定セクション２８は、確認セクション２６と協働して算出値Ｍμを出力すべきか否かの決定を行っており、これら確認セクション２６及び出力決定セクション２８は、この発明の決定手段をなしている。
【００１８】
確認セクション２６では、「氷結低μ」として算出された前輪ＷFR，ＷFLについて、その算出値Ｍμを得たときのスリップ比Ｓｒ_fと、その前輪ＷFR，ＷFLと同一のスリップ位置での同一側の後輪ＷRR，ＷRLのスリップ比Ｓｒ_rとの変化動向を比較することで、算出値Ｍμが突起又は凹凸路でのスリップによるものでないか否かを確認する。この確認結果は、確認セクション２６から確認信号Ｎとして出力決定セクション２８に供給される。
【００１９】
出力決定セクション２８では、確認セクション２６からの確認信号Ｎに基づいて「氷結低μ」の算出値Ｍμを最終的に出力するべきか否かを決定する。この出力決定セクション２８から出力される算出値Ｍμは、ＥＣＵ４から例えば車両２のインストルメントパネル上に配置した表示装置５に供給され、そして、その表示面には「氷結路」等の路面文字情報やドライバに氷結路をイメージさせる図柄等を表示させることができる。以下には、図５及び図６を参照して確認セクション２６及び出力決定セクション２８における処理について詳細に説明する。
【００２０】
先ず図５には、確認セクション２６での確認処理を行うための具体的な回路構成が示されている。図示のように確認セクション２６から出力決定セクション２８に供給される確認信号Ｎには、出力待機トリガＴｇ、確認開始信号Ｃｋ及び突起認識信号Ｔｋが含まれる。ここで、確認信号Ｎに含まれるこれらＴｇ，Ｃｋ及びＴｋの信号についても左右輪毎に出力されている。従って、左右輪何れか一方について「氷結低μ」の算出値Ｍμが入力されれば、確認信号Ｎもまたその一方側について出力される。
【００２１】
このうち、出力待機トリガＴｇは、出力決定セクション２８に対し「氷結低μ」を表す算出値Ｍμの出力を待機させるためのトリガであり、その出力はトリガ設定回路３０にてセットされるようになっている。トリガ設定回路３０に対するセット信号Ｓはタイマ回路３２から供給されるようになっており、タイマ回路３２では、「氷結低μ」を表す算出値Ｍμが所定時間以上継続していることを確認することを条件としてセット信号Ｓを出力する。
【００２２】
次に開始信号Ｃｋは、「氷結低μ」としての算出値Ｍμ、つまり、その算出結果が例えば突起を乗り越えたときのスリップによるものか否かの確認が開始されることを表すフラグであり、この開始信号Ｃｋの出力は開始設定回路３４にてセットされる。開始設定回路３４に対するセット信号ＳはＡＮＤ回路３６から供給されるようになっており、ＡＮＤ回路３６では、その論理積が真となることを条件としてセット信号Ｓを出力する。このＡＮＤ回路３６の一方の入力ポートには、開始設定回路３４から開始信号Ｃｋの前回出力がオペレータ（Ｚ^-1）３８を介して供給されるようになっている。そして、ＡＮＤ回路３６の他方の入力ポートには算出値Ｍμが供給されるようになっており、ＡＮＤ回路３４では、「氷結低μ」としての算出値Ｍμが入力されており、且つ、開始信号Ｃｋの前回出力がない場合、開始設定回路３６に対するセット信号Ｓを出力する。
【００２３】
また図示のように開始信号Ｃｋは、走行距離判別回路４０にも直接供給されており、この距離判別回路４０は、開始信号Ｃｋが出力されてからの車両２の走行距離Ｌ_RがホイールベースＬ以上である場合、その判別信号を出力する。距離判別回路４０からの判別信号は、オペレータ（Ｚ^-1）４２を介してトリガ設定回路３２及び開始設定回路３６に対するリセット信号Ｒとして供給される。従って、ある判定周期に距離判別回路４０から判別信号が出力されると、次回の判定周期にて出力待機トリガＴｇ及び確認開始信号Ｃｋの出力は何れもリセットされる。
【００２４】
突起認識信号Ｔｋは、左右同一側の前後輪が突起を乗り越えたと認識できることを表すフラグであり、この突起認識信号Ｔｋは、突起認識回路４４に対するセット信号Ｓがオンのとき出力されるようになっている。セット信号ＳはＡＮＤ回路４６での論理積が真であるときオンとなり、これに対し、ＡＮＤ回路４８での論理積が真であるときは、突起認識回路４４に対するリセット信号Ｒがオンとなる。
【００２５】
これらＡＮＤ回路４６及びＡＮＤ回路４８の一方の入力ポートには、それぞれ距離判別回路４０から判別信号が供給されるようになっている。そして、これらＡＮＤ回路４６，４８の他方の入力ポートにはそれぞれ比較回路５０から比較信号が入力されるようになっており、このうちＡＮＤ回路４８と比較回路５０との間にはＮＯＴ回路５２が介挿されている。
【００２６】
比較回路５０では、左右の前輪スリップ比Ｓｒ_fと同一側の後輪スリップ比Ｓｒ_rとを比較して、前輪及び後輪が略同様にスリップしている場合（例えば|Ｓｒ_r|＞|Ｓｒ_f／ｎ|である場合，但しｎは適宜の整数）、比較信号の出力がオンとなる。これら相互に比較される前後輪のスリップ比Ｓｒ_f，Ｓｒ_rのうち、前輪スリップ比Ｓｒ_fはスリップ発生時からの保持値であり、これに対して後輪スリップ比Ｓｒ_rは、その都度算出された値である。より詳しくは、確認セクション２６に供給される前輪スリップ比Ｓｒ_fは、ローパスフィルタ５２を介してスイッチ５４に供給されるようになっており、スイッチ５４は、前述したＡＮＤ回路３６からオン信号が出力されることを条件として図示の位置から切り換えられ、その判定周期に前輪スリップ比Ｓｒ_fの通過を許容する。スイッチ５４から出力された前輪スリップ比Ｓｒ_fは、比較回路５０に供給される一方、オペレータ（Ｚ^-1）５６を介してスイッチ５４に再度供給されるようになっている。次の判定周期にはＡＮＤ回路３６からオン信号が出力されないので、スイッチ５４は図示の位置に戻される。従って、ＡＮＤ回路３６からオン信号が出力されたときにスイッチ５４を通過した前輪スリップ比Ｓｒ_fが、オペレータ５６とスイッチ５４との間に形成される図示のループを介して比較回路５０に繰り返し入力される結果、比較回路５０には算出セクション２４にて「氷結低μ」の算出値Ｍμが出力されたときの前輪スリップ比Ｓｒ_fが保持される。これに対し、後輪スリップ比Ｓｒ_rはローパスフィルタ５２を介してそのまま比較回路５０に順次供給されている。
【００２７】
以下に確認セクション２６での突起確認機能（ここでは右側車輪についての例）を具体的に説明する。
先ず、算出セクション２４から供給される右前輪ＷFRについての算出値Ｍμが「氷結低μ」であり、その算出値Ｍμが所定時間継続すると、右側輪についての出力待機トリガＴｇがセットされる。一方「氷結低μ」の算出値Ｍμが入力されると、ＡＮＤ回路３６での論理積が真となることで右側輪についての確認開始信号Ｃｋは直ちにセットされる。同時にスイッチ５４が図示の位置から切り換えられ、比較回路５０には、このときの前輪スリップ比Ｓｒ_fが保持となっている。比較回路５０での比較演算は、右前輪スリップ比Ｓｒ_fの保持値と、順次入力される右後輪スリップ比Ｓｒ_rとの間で行われる。
【００２８】
この後、車両２の走行に伴い確認開始信号Ｃｋが出力されてからの走行距離Ｌ_RがホイールベースＬ以上となると、ＡＮＤ回路４６，４８に対する判別信号がそれぞれオンとなる。このとき、比較回路５０からの比較信号がオンであれば、ＡＮＤ回路４６での論理積が真となるので、突起認識信号Ｔｋが直ちに出力される。これに対し、比較信号がオフであれば、ＡＮＤ回路４８での論理積が真となるので、突起認識信号Ｔｋは単にリセット、つまり、出力されない。
【００２９】
図６には、出力決定セクション２８での決定処理を行うための具体的な回路構成が示されている。出力決定セクション２８は、ＡＮＤ回路６０，６２、ＯＲ回路６４，６６及びスイッチ６８から構成されており、このスイッチ６８の切り換えにより「氷結低μ」の算出値Ｍμを出力するか否かが決定されるようになっている。
【００３０】
出力決定セクション２８では、供給される確認信号Ｎに基づいて左右輪何れかについて突起認識信号Ｔｋが出力されている場合、ＯＲ回路６４から突起判別回路７０へのセット信号Ｓがオンとなり、突起判別回路７０から突起判別信号Ｐｊが出力される。なお、リセット回路７２から出力されるリセット信号Ｒがオンとなる場合、突起判別信号Ｐｊはリセットされる。リセット回路７２には、オペレータ（Ｚ^-1）７４を介して突起判別信号Ｐｊの前回出力が供給されるようになっており、リセット回路７２では、例えば突起判別信号Ｐｊが出力されてから所定時間が経過するとリセット信号Ｒがオンとなる。なお、このリセット回路７２でも、上述した距離判別回路４０と同様にホイールベースＬ以上の走行距離を確認した後にリセット信号Ｒがオンとなるようにしてもよい。
【００３１】
上述した突起判別信号Ｐｊが出力されている場合、ＡＮＤ回路６０，６２何れの論理積も真となることはなく、ＯＲ回路６６からスイッチ６８への切換信号は供給されない。この場合、スイッチ６８は図示の切換位置にあって、「氷結低μ」を表す算出値Ｍμは出力されない。
これに対し、突起判別信号Ｐｊが出力されておらず、且つ、確認信号Ｎに基づき左右輪何れかについての出力待機トリガＴｇ及び確認開始信号Ｃｋが出力されている場合、ＡＮＤ回路６０，６２の何れか（この例では右側輪についてのＡＮＤ回路６２）の論理積が真となるので、そのオン信号はＯＲ回路６６を介してスイッチ６８への切換信号となる。この場合、スイッチ６８は図示の位置から切り換えられ、「氷結低μ」を表す算出値Ｍμを出力する。
【００３２】
図７を参照すると、算出セクション２４にて「氷結低μ」が得られてから、出力決定セクション２８にてその算出値Ｍμを出力するか否かが決定されるまでの間、各種信号の出力状態が変化する様子を表すタイムチャートが示されている。以下、このタイムチャートに沿って「氷結低μ」の算出値Ｍμを出力するべきか否かの決定について具体的に説明する。
【００３３】
いま、時刻ｔ₁に図１に示されるスリップ位置Ｐｓにおいて例えば右前輪ＷFRにスリップが発生し、算出セクション２４から「氷結低μ」の算出値Ｍμが確認セクション２６に入力（ＯＮ）されると、この時刻ｔ₁では直ちに右側輪についての確認開始信号Ｃｋが出力（ＯＮ）される。従って、時刻ｔ₁から実質的な突起確認処理が開始となる。
【００３４】
この後、所定時間Ｔｓが経過する時刻ｔ₂までの間、継続してその算出値Ｍμが入力されていると、時刻ｔ₂に右側輪についての出力待機トリガＴｇが出力（ＯＮ）される。
時刻ｔ₁に確認開始信号Ｃｋが出力された後、車両２の走行距離Ｌ_RがホイールベースＬ以上となる時刻ｔ₃では、時刻ｔ₁での右前輪ＷFRのスリップ比Ｓｒ_fと、時刻ｔ₃での右後輪ＷRRのスリップ比Ｓｒ_rとが比較される。なお、時刻ｔ₃において右後輪ＷRRは同じスリップ位置Ｐｓ上にあることは言うまでもない。従って、この時刻ｔ₃では右前輪ＷFR及び右後輪ＷRRが何れも突起を乗り越えたか否かが実質的に判別される。
【００３５】
時刻ｔ₃において比較回路５０にて前後輪のスリップ比Ｓｒ_f，Ｓｒ_rを比較した結果、上述した|Ｓｒ_r|＞|Ｓｒ_f／ｎ|の条件が満たされ、比較回路５０から比較信号が出力されると、この時刻ｔ₃に右側輪についての突起認識信号Ｔｋが出力される。この場合、スリップ位置Ｐｓにて右側の前後輪が突起上を通過したものと考えられる。
【００３６】
この突起認識信号Ｔｋが出力されることにより、出力決定セクション２８では時刻ｔ₃に突起判別信号Ｐｊが出力（ＯＮ）となる。従って、時刻ｔ₃ではＡＮＤ回路６０，６２何れの論理積も真ではないので、スイッチ６８が切り換えられることはない。この場合、出力決定セクション２８では、「氷結低μ」の算出値Ｍμは出力すべきでないと決定される。
【００３７】
以上のように、時刻ｔ₃ではＥＣＵ４から算出値Ｍμが出力されることはなく、ＥＣＵ４内では単に路面μの算出が行われるのみとなり、実質的な路面摩擦係数の判定は成立しないことになる。
次の判定周期が開始となる時刻ｔ₄では、オペレータ４２から供給されるリセット信号Ｒにより、出力待機トリガＴｇ及び確認開始信号Ｃｋは何れもリセット（ＯＦＦ）される。また、比較回路５０からの比較信号がオフとなると、ＡＮＤ回路４８からのリセット信号Ｒがオンとなり、突起認識信号Ｔｋもリセット（ＯＦＦ）される。この後、突起判別信号Ｐｊの出力は、所定のリセット時間が経過する時刻ｔ₅にリセットされる。
【００３８】
次に、「氷結低μ」の算出値Ｍμが最終的に出力され、路面摩擦係数の判定が成立する場合を説明する。
この場合、時刻ｔ₆に「氷結低μ」の算出値Ｍμが算出セクション２４から出力されると、時刻ｔ₁と同様に時刻ｔ₆に確認開始信号Ｃｋが出力される。また、この算出値Ｍμが所定時間Ｔｓ継続すると、時刻ｔ₇に出力待機トリガＴｇが出力される。
【００３９】
いま、確認開始信号Ｃｋが出力となる時刻ｔ₆の後、走行距離Ｌ_RがホイールベースＬ以上となる時刻ｔ₈において、前輪スリップ比Ｓｒ_fに比べて後輪スリップ比Ｓｒ_rが極端に小さい（|Ｓｒ_r|≦|Ｓｒ_f／ｎ|）ときは、比較回路５０から比較信号は出力されない。従って、時刻ｔ₈に突起確認信号Ｔｋが出力されることはなく、突起確認信号Ｔｋは単にリセットされる。
【００４０】
この場合、出力決定セクション２８では突起判別信号Ｐｊが出力されないので、ＡＮＤ回路６０，６２のうち少なくとも一方の論理積が真となり、ＯＲ回路６６からスイッチ６８に対する切換信号がオンとなる。従って、時刻ｔ₈にスイッチ６８が図示の位置から切り換えられる結果、「氷結低μ」の算出値Ｍμが出力されて、実質的な路面摩擦係数の判定が成立する。
【００４１】
なお、次の判定周期が開始となる時刻ｔ₉では、出力待機トリガＴｇ及び確認開始信号Ｃｋがリセットされるので、スイッチ６８は図示の切換位置に戻される。従って、時刻ｔ₉に算出値Ｍμの出力もオフされる。
上述したように、算出セクション２４にて路面摩擦係数が「氷結低μ」として算出されたとき、その算出値Ｍμを得た同一のスリップ位置Ｐｓにおける左右同一側の前輪スリップ比Ｓｒ_fと後輪スリップ比Ｓｒ_fとを比較することで、例えば右前輪ＷFRと右後輪ＷRRが略同様のスリップ比となる変化動向を示しており、「氷結低μ」としての算出値Ｍμは右前輪ＷFRが突起を乗り越えることで得られたものと考えられる状況にあっては、出力決定セクション２８から算出値Ｍμが出力されることはなく、これにより誤判定が確実に防止できる。
【００４２】
この路面摩擦係数判定装置では、出力決定セクション２８から出力される算出値Ｍμに非常に高い信頼性が担保されているので、この算出値Ｍμに基づき路面情報をドライバに提供すれば、ドライバの安全運転に大きく貢献することができる。更に、このような信頼性の高い算出値Ｍμを車両のアンチスキッドブレーキシステムやトラクションコントロールシステムに供給すれば、車両のスリップ制御をより高度に実現することが可能である。
【００４３】
上述の実施例では、突起を乗り越えた場合について説明したが、スリップ位置Ｐｓを凹凸路として考えることも可能である。この場合、各前輪ＷFR，ＷFLが凹凸路部分を通過することで「氷結低μ」が得られても、同一路面における左右同一側の前輪スリップ比Ｓｒ_fと後輪スリップ比Ｓｒ_rとを比較することで凹凸路部分の通過が確認できる状況にあっては、「氷結低μ」の算出値Ｍμが出力されることはない。
【００４４】
なお、左右の駆動輪についての算出値Ｍμが何れも「氷結低μ」であり、その一方の側の駆動輪については突起等の通過が確認されて算出値Ｍμを出力しないものとして決定されたとしても、他方の側の駆動輪について突起等の通過が確認されていなければ、その他方の側について「氷結低μ」の算出値Ｍμを出力することができる。従って、実際の路面が氷結路の状態であるにも拘わらず、その路面上に突起物があったとき、「氷結低μ」の判定が成立しなくなる虞はない。
【００４５】
また、左右輪の一方についての算出値Ｍμが「氷結低μ」であり、他方についての算出値Ｍμが例えば「高μ」である場合、「氷結低μ」の算出が突起等の通過によるものと確認されれば、「高μ」の算出値Ｍμを出力するようにしてもよい。
また、実施例では駆動時における路面摩擦係数の判定について説明したが、制動時に有効なμ算出マップを別途用意することで、制動時における最終的な路面摩擦係数の判定も可能である。
【００４６】
更に、実施例では「氷結低μ」を表す算出値について扱っているが、この算出値は「低μ」であってもよく、突起や凹凸路の確認を行うことができる路面を氷結路のみに限定するものではない。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の路面摩擦係数判定装置によれば、前後輪のスリップ比の変化動向を比較してから出力可否を決定するので、従来に比して実際の路面を正確に認知でき、誤判定防止に寄与できる。
また、請求項２記載によれば、前後輪が略同様にスリップしている場合には算出結果としての路面摩擦係数は出力されない。よって、実際の路面が突起物又は凹凸の存在する高μ路であるにも拘わらず、これを低μ路であるかの如くの誤った判別を確実に防止できる。
更に、請求項３記載によれば、車輪スリップが突起又は凹凸路を通過したことによるものでないことを確認した後に算出結果が出力されるので、実際の路面に対応した正確な路面摩擦係数を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両に搭載した一実施例の路面摩擦係数判定装置を構成するシステムの概略図である。
【図２】図１のシステム中、ＥＣＵ内の構成を示したブロック図である。
【図３】スリップ比−正規化駆動力特性曲線を示したグラフである。
【図４】μ算出マップを示したグラフである。
【図５】図２中、確認セクションの詳細を示した回路構成図である。
【図６】図２中、出力決定セクションの詳細を示した回路構成図である。
【図７】算出値Ｍμが出力決定されるまでの経緯を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
４ＥＣＵ
６車輪速センサ
８前後Ｇセンサ
１０横Ｇセンサ

Claims

車両の各車輪の車輪速を検出する車輪速検出手段と、
前記各車輪の車輪速から基準車輪速を検出する基準車輪速検出手段と、
前記検出した車輪速及び基準車輪速に基づいて各車輪のスリップ比を算出するスリップ比算出手段と、
車体に生じる前後加速度及び横加速度をそれぞれ検出する加速度検出手段と、
前記検出した車輪速、前記検出した前後加速度及び横加速度に基づいて左右駆動輪の駆動制動力を算出する駆動制動力算出手段と、
前記算出したスリップ比及び駆動制動力に基づいて、左右駆動輪毎に路面摩擦係数をそれぞれ算出する算出手段と、
前記算出手段にて得た算出結果の出力の可否を、左右同一の側における前後輪のスリップ比の変化動向を比較して決定する決定手段とを具備したことを特徴とする路面摩擦係数判定装置。
前記決定手段は、前記前後輪のスリップ比が略同様の変化動向を示した場合には、前記算出結果を出力しない旨を決定することを特徴とする請求項１に記載の路面摩擦係数判定装置。
前記決定手段は、前記前後輪の一方の車輪のスリップ比が他方の車輪のスリップ比に対して顕著である場合には、前記算出結果を出力すべき旨を決定することを特徴とする請求項２に記載の路面摩擦係数判定装置。