JP6485295B2 - Vehicle center of gravity height estimation device - Google Patents

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Description

本発明は、車両の重心の高さを推定する車両重心高さ推定装置に関する。   The present invention relates to a vehicle center-of-gravity height estimation device that estimates the height of the center of gravity of a vehicle.

従来、車両のばね上のロール角速度を測定し、測定したばね上ロール角速度に基づいてロール共振周波数を特定することにより、車両の重心の高さを推定する方法が知られている。特許文献1には、ばね上ロール角速度の周波数特性に基づいて、ロール共振周波数を特定する方法が開示されている。   Conventionally, a method for estimating the height of the center of gravity of a vehicle by measuring a roll angular velocity on a spring of the vehicle and specifying a roll resonance frequency based on the measured sprung roll angular velocity of the vehicle is known. Patent Document 1 discloses a method for specifying the roll resonance frequency based on the frequency characteristics of the sprung roll angular velocity.

特許第4517107号公報Japanese Patent No. 4517107

しかし、ばね上のロール角速度だけを用いてロール共振周波数を推定する場合、車両が走行する路面の状態の影響を受けやすいという問題があった。例えば、路面の凹凸の状態によって、車両の搖動傾向が異なるので、路面の状態が変化すると、ばね上のロール角速度の周波数スペクトルが変化してしまい、ロール共振周波数の推定精度が低下してしまうという問題があった。その結果、車両の重心高さの推定精度も低下してしまっていた。   However, when the roll resonance frequency is estimated using only the roll angular velocity on the spring, there is a problem that it is easily influenced by the state of the road surface on which the vehicle travels. For example, the tendency of the vehicle to swing differs depending on the unevenness of the road surface, so that when the road surface state changes, the frequency spectrum of the roll angular velocity on the spring changes, and the estimation accuracy of the roll resonance frequency decreases. There was a problem. As a result, the accuracy of estimating the height of the center of gravity of the vehicle has also decreased.

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、車両の重心高さの推定精度を向上させることができる車両重心高さ推定装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a vehicle center-of-gravity height estimation device that can improve the estimation accuracy of the center of gravity of the vehicle.

本発明の車両重心高さ推定装置は、ばね上重量を特定する重量特定手段と、車両ロール剛性を特定する剛性特定手段と、ばね上角速度を測定するばね上角速度測定手段と、ばね下角速度を測定するばね下角速度測定手段と、前記ばね上角速度と前記ばね下角速度との関係を示す伝達関数の周波数成分に基づいて、ばね上のロール共振周波数を特定する共振周波数特定手段と、前記ばね上重量と、前記車両ロール剛性と、前記共振周波数特定手段が特定した前記ロール共振周波数と、に基づいて、重心高さを推定する推定手段と、を有する。このようにすることで、車両重心高さ推定装置は、車両が走行する路面の状態の影響を除去することができるので、高い精度で車両の重心高さを推定することができる。   A vehicle center-of-gravity height estimation device according to the present invention includes a weight specifying unit that specifies a sprung weight, a rigidity specifying unit that specifies a vehicle roll stiffness, a sprung angular velocity measuring unit that measures a sprung angular velocity, and an unsprung angular velocity. An unsprung angular velocity measuring means for measuring, a resonance frequency identifying means for identifying a roll resonance frequency on the spring based on a frequency component of a transfer function indicating a relationship between the unsprung angular velocity and the unsprung angular velocity; Estimating means for estimating the height of the center of gravity based on the weight, the vehicle roll rigidity, and the roll resonance frequency specified by the resonance frequency specifying means. In this way, the vehicle center-of-gravity height estimation device can remove the influence of the state of the road surface on which the vehicle travels, and therefore can estimate the center-of-gravity height of the vehicle with high accuracy.

前記共振周波数特定手段は、例えば、前記ばね上角速度とばね下角速度のクロススペクトル密度関数を前記ばね下角速度のパワースペクトル密度関数で除算することにより得られる前記伝達関数の周波数成分に基づいて、前記ロール共振周波数を特定する。このようにすることで、車両重心高さ推定装置は、車両が走行する路面の状態の影響を効果的に除去することができる。   The resonance frequency specifying means, for example, based on the frequency component of the transfer function obtained by dividing the cross spectral density function of the unsprung angular velocity and the unsprung angular velocity by the power spectral density function of the unsprung angular velocity, Specify the roll resonance frequency. By doing in this way, the vehicle center-of-gravity height estimation device can effectively remove the influence of the state of the road surface on which the vehicle travels.

前記共振周波数特定手段は、前記伝達関数の周波数成分が最も大きい周波数を前記ロール共振周波数として特定してもよい。このようにすることで、車両重心高さ推定装置は、路面の状態の影響が抑制された車両の重心高さを容易に推定することができる。   The resonance frequency specifying means may specify the frequency having the largest frequency component of the transfer function as the roll resonance frequency. By doing in this way, the vehicle center-of-gravity height estimation device can easily estimate the center-of-gravity height of the vehicle in which the influence of the road surface state is suppressed.

前記ばね上角速度測定手段は、例えば、車体フレームに設けられており、前記ばね下角速度測定手段は、前記ばね上角速度測定手段から最も近い車軸に設けられている。このようにばね上角速度測定手段及びばね下角速度測定手段が配置されていることにより、車両の捩れによる、車両前部と後部でのロール運動の差異の影響を小さくできる。   The sprung angular velocity measuring means is provided, for example, on a vehicle body frame, and the unsprung angular velocity measuring means is provided on the axle closest to the sprung angular velocity measuring means. By arranging the sprung angular velocity measuring means and the unsprung angular velocity measuring means in this way, it is possible to reduce the influence of the difference in roll motion between the front part and the rear part of the vehicle due to the twisting of the vehicle.

本発明によれば、車両の重心高さの推定精度を向上させることができるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to improve the estimation accuracy of the height of the center of gravity of the vehicle.

本実施形態に係る車両Sを後ろから見た状態の模式図である。It is a mimetic diagram of the state which looked at vehicles S concerning this embodiment from back. 重心高さ推定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a gravity center height estimation apparatus. 伝達関数の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of a transfer function. ばね上角速度の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of a sprung angular velocity.

[本実施形態の概要]
図1は、本実施形態に係る車両Sを後ろから見た状態の模式図である。車両Sは、例えば、積荷の状態によって重心の位置が変化するトラックである。車両Sは、ばね上に、車体シャーシ1と、積荷部2とを有している。積荷部2には、車両Sが運搬する積荷が収容される。また、車両Sは、ばね下に、アクスル(車軸)3と、デフ(差動装置)4と、タイヤ5(右タイヤ5R及び左タイヤ5L)とを有している。
[Overview of this embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram of the vehicle S according to the present embodiment as viewed from behind. The vehicle S is, for example, a truck whose position of the center of gravity changes depending on the state of the load. The vehicle S has a vehicle body chassis 1 and a load portion 2 on a spring. The load part 2 accommodates a load carried by the vehicle S. Further, the vehicle S includes an axle (axle) 3, a differential (differential device) 4, and tires 5 (right tire 5 </ b> R and left tire 5 </ b> L) under the spring.

ばね上とばね下との間には、エアサスペンション11(11R、11L)が設けられている。また、車体シャーシ1には、ばね上角速度測定部12が設けられており、アクスル3又はデフ4には、ばね下角速度測定部13が設けられている。ばね上角速度測定部12は、ばね上部のロール角速度を測定する角速度センサーである。ばね下角速度測定部13は、ばね下部のロール角速度を測定する角速度センサーである。   Air suspensions 11 (11R, 11L) are provided between the sprung and unsprung parts. The vehicle body chassis 1 is provided with a sprung angular velocity measuring unit 12, and the axle 3 or the differential 4 is provided with an unsprung angular velocity measuring unit 13. The sprung angular velocity measuring unit 12 is an angular velocity sensor that measures the roll angular velocity of the sprung portion. The unsprung angular velocity measuring unit 13 is an angular velocity sensor that measures the roll angular velocity of the unsprung portion.

ばね上角速度測定部12及びばね下角速度測定部13は、車両Sの進行方向、すなわち車体幅に直交する方向において、略同じ位置に設けられている。例えば、ばね下角速度測定部13は、ばね上角速度測定部12が設けられている位置に最も近いアクスル3又はデフ4に設けられている。   The sprung angular velocity measuring unit 12 and the unsprung angular velocity measuring unit 13 are provided at substantially the same position in the traveling direction of the vehicle S, that is, in the direction orthogonal to the vehicle body width. For example, the unsprung angular velocity measuring unit 13 is provided on the axle 3 or the differential 4 closest to the position where the unsprung angular velocity measuring unit 12 is provided.

図1における「合成重心点」は、車両Sの本体と積荷部2に収容された積荷とを合わせた場合の重心の位置を示している。本明細書において、合成重心点の高さをH1、ロールセンターの高さをHrc、ロールセンターから合成重心点までの距離をh=H1−Hrcと表す。 The “synthetic centroid point” in FIG. 1 indicates the position of the centroid when the main body of the vehicle S and the load accommodated in the load portion 2 are combined. In this specification, represents the height of the combined center of gravity point H1, the height of the roll center H rc, the distance from the roll center to combined center of gravity point and h = H1-H rc.

ばね上の質量mが、合成重心点に集中しているとすると、ロール共振周波数fφxは、以下の式(1)により表される。

Figure 0006485295
ここで、Kφtは車両Sのロール剛性である。ロール剛性とは、ロール角を単位角だけ変化させるために必要なローリングモーメントの大きさである。 Assuming that the mass m on the spring is concentrated on the composite barycentric point, the roll resonance frequency fφx is expressed by the following equation (1).
Figure 0006485295
Here, K φt is the roll rigidity of the vehicle S. Roll rigidity is the magnitude of the rolling moment required to change the roll angle by a unit angle.

上記の式(1)を展開すると、ロールセンターから合成重心点までの距離hは、以下の式(2)より求められる。

Figure 0006485295
When the above formula (1) is developed, the distance h from the roll center to the composite barycentric point is obtained from the following formula (2).
Figure 0006485295

車両ロール剛性Kφtは、積載状態に左右されない車両Sに固有の値として算出することができる。また、ばね上質量mは、エアサスペンション11のエアスプリング内圧等に基づいて推定することができる。よって、ロール共振周波数fφxがわかれば、hを算出することができ、hにロールセンターの高さHrcを加算することにより、車両重心高さを推定することができる。
以下、車両Sの重心高さを推定する重心高さ推定装置10の構成及び動作について詳細に説明する。
The vehicle roll stiffness K φt can be calculated as a value unique to the vehicle S that is not affected by the loading state. The sprung mass m can be estimated based on the air spring internal pressure of the air suspension 11 or the like. Therefore, if the roll resonance frequency fφx is known, h can be calculated, and the vehicle center-of-gravity height can be estimated by adding the height H rc of the roll center to h.
Hereinafter, the configuration and operation of the center-of-gravity height estimation apparatus 10 that estimates the center-of-gravity height of the vehicle S will be described in detail.

[重心高さ推定装置10の構成及び動作]
図2は、重心高さ推定装置10の構成を示す図である。
重心高さ推定装置10は、エアサスペンション11と、ばね上角速度測定部12と、ばね下角速度測定部13と、記憶部14と、制御部15とを有する。記憶部14は、例えば、ROM、RAM及びハードディスク等の記憶媒体である。記憶部14は、制御部15により実行されるプログラム、制御部15が車両重心高さの推定に用いるためのデータ等を記憶している。記憶部14は、例えば、車両ロール剛性Kφtを、車両Sの種類又は型名に関連付けて記憶している。
[Configuration and Operation of Center of Gravity Height Estimation Device 10]
FIG. 2 is a diagram illustrating the configuration of the center-of-gravity height estimation apparatus 10.
The center-of-gravity height estimation device 10 includes an air suspension 11, an unsprung angular velocity measurement unit 12, an unsprung angular velocity measurement unit 13, a storage unit 14, and a control unit 15. The storage unit 14 is a storage medium such as a ROM, a RAM, and a hard disk, for example. The storage unit 14 stores a program executed by the control unit 15, data used for the control unit 15 to estimate the height of the center of gravity of the vehicle, and the like. The storage unit 14 stores, for example, the vehicle roll rigidity Kφt in association with the type or model name of the vehicle S.

制御部15は、例えばCPUである。制御部15は、記憶部14に記憶されたプログラムを実行することにより、エアサスペンション11、ばね上角速度測定部12及びばね下角速度測定部13から入力される情報に基づいて、車両高さを推定する。記憶部14及び制御部15は、プリント基板に実装されており、制御部15は、エアサスペンション11、ばね上角速度測定部12及びばね下角速度測定部13とケーブル又は無線により接続されている。   The control unit 15 is a CPU, for example. The control unit 15 estimates the vehicle height based on information input from the air suspension 11, the sprung angular velocity measuring unit 12, and the unsprung angular velocity measuring unit 13 by executing the program stored in the storage unit 14. To do. The storage unit 14 and the control unit 15 are mounted on a printed circuit board, and the control unit 15 is connected to the air suspension 11, the sprung angular velocity measuring unit 12, and the unsprung angular velocity measuring unit 13 by a cable or wirelessly.

制御部15は、プログラムを実行することにより、重量特定部151、剛性特定部152、共振周波数特定部153及び推定部154として機能する。
重量特定部151は、エアサスペンション11から入力されるエアスプリングの内圧値に基づいて、ばね上の重量を特定する。重量特定部151は、例えば、記憶部14に記憶されている、内圧値と重量とが関連付けられた重量算出テーブルを参照することにより、ばね上の重量を特定する。
剛性特定部152は、記憶部14に記憶された車両ロール剛性Kφtを読み出すことにより、車両Sのロール剛性を特定する。
The control unit 15 functions as a weight specifying unit 151, a rigidity specifying unit 152, a resonance frequency specifying unit 153, and an estimating unit 154 by executing a program.
The weight specifying unit 151 specifies the weight on the spring based on the internal pressure value of the air spring input from the air suspension 11. For example, the weight specifying unit 151 specifies the weight on the spring by referring to a weight calculation table stored in the storage unit 14 and associated with the internal pressure value and the weight.
The stiffness specifying unit 152 specifies the roll stiffness of the vehicle S by reading the vehicle roll stiffness K φt stored in the storage unit 14.

共振周波数特定部153は、ばね上角速度とばね下角速度との関係を示す伝達関数の周波数成分に基づいて、ばね上のロール共振周波数を特定する。共振周波数特定部153は、ばね上角速度とばね下角速度のクロススペクトル密度関数をばね下角速度のパワースペクトル密度関数で除算することにより伝達関数を算出することができる。また、共振周波数特定部153は、スペクトル密度関数の他に、例えば自己回帰過程を用いた時系列解析法(AR法)やEigensystem Realization Algorithm(ERA法)を用いてもよい。   The resonance frequency specifying unit 153 specifies the roll resonance frequency on the spring based on the frequency component of the transfer function indicating the relationship between the sprung angular velocity and the unsprung angular velocity. The resonance frequency specifying unit 153 can calculate the transfer function by dividing the cross spectral density function of the unsprung angular velocity and the unsprung angular velocity by the power spectral density function of the unsprung angular velocity. In addition to the spectral density function, the resonance frequency specifying unit 153 may use, for example, a time series analysis method (AR method) or an Eigensystem Realization Algorithm (ERA method) using an autoregressive process.

共振周波数特定部153は、伝達関数に基づいてロール共振周波数を特定することにより、ばね上角速度とばね下角速度の両方に影響を及ぼす路面の状態を除去することができる。したがって、共振周波数特定部153は、路面の状態によらない、車両Sの特性と積荷の状態とに基づいて定まるロール共振周波数を高い精度で特定することが可能になる。   The resonance frequency specifying unit 153 can remove a road surface state that affects both the sprung angular velocity and the unsprung angular velocity by specifying the roll resonance frequency based on the transfer function. Therefore, the resonance frequency specifying unit 153 can specify the roll resonance frequency determined based on the characteristics of the vehicle S and the state of the load with high accuracy regardless of the road surface state.

図3は、伝達関数の周波数特性を示す図である。図3の横軸は周波数を示し、縦軸は伝達関数の大きさを示す。図3に示すように、伝達関数の周波数特性においては、1つのピークが表れている。このピークが生じている周波数、すなわち、伝達関数の周波数成分が最大となる周波数が、ロール共振周波数に相当する。したがって、共振周波数特定部153は、伝達関数の周波数特性において最も周波数成分が大きいピークの周波数を特定することにより、ロール共振周波数を特定することができる。   FIG. 3 is a diagram illustrating the frequency characteristics of the transfer function. In FIG. 3, the horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the magnitude of the transfer function. As shown in FIG. 3, one peak appears in the frequency characteristic of the transfer function. The frequency at which this peak occurs, that is, the frequency at which the frequency component of the transfer function is maximized corresponds to the roll resonance frequency. Therefore, the resonance frequency specifying unit 153 can specify the roll resonance frequency by specifying the peak frequency having the largest frequency component in the frequency characteristic of the transfer function.

推定部154は、ばね上重量と、車両ロール剛性と、算出したロール共振周波数と、に基づいて、重心高さを推定する。具体的には、推定部154は、上記の式(2)に、重量特定部151が取得したばね上重量と、剛性特定部152が取得した車両ロール剛性と、共振周波数特定部153が算出したロール共振周波数を代入することにより、ロールセンターから合成重心点までの距離hを算出する。そして、距離hにロールセンターの高さHrcを加算することにより、重心高さを推定する。 The estimating unit 154 estimates the height of the center of gravity based on the sprung weight, the vehicle roll rigidity, and the calculated roll resonance frequency. Specifically, the estimation unit 154 calculates the sprung weight acquired by the weight specifying unit 151, the vehicle roll rigidity acquired by the stiffness specifying unit 152, and the resonance frequency specifying unit 153 in the above equation (2). By substituting the roll resonance frequency, the distance h from the roll center to the composite barycentric point is calculated. Then, the center of gravity height is estimated by adding the height H rc of the roll center to the distance h.

推定部154は、推定した重心高さに基づく情報を運転席のモニター装置に出力してもよい。推定部154は、例えば、重心高さが所定の高さよりも大きい場合に、モニター装置に警告情報を出力することにより、運転手に注意を促すことができる。   The estimation unit 154 may output information based on the estimated center-of-gravity height to the driver's seat monitoring device. For example, when the height of the center of gravity is larger than a predetermined height, the estimation unit 154 can alert the driver by outputting warning information to the monitor device.

[比較例]
図4は、ばね上角速度の周波数特性を示す図である。図4における横軸は周波数を示し、縦軸はばね上のローリング振幅(ロール角速度)を示している。図4において、実線は、車両Sが路面Aを走行した場合のローリング振幅を示しており、破線は、車両Sが路面Bを走行した場合のローリング振幅を示している。従来の方法においては、図4に示すローリング振幅の周波数特性を用いて、ロール共振周波数が特定されていた。
[Comparative example]
FIG. 4 is a diagram illustrating the frequency characteristics of the sprung angular velocity. The horizontal axis in FIG. 4 indicates the frequency, and the vertical axis indicates the rolling amplitude (roll angular velocity) on the spring. In FIG. 4, the solid line indicates the rolling amplitude when the vehicle S travels on the road surface A, and the broken line indicates the rolling amplitude when the vehicle S travels on the road surface B. In the conventional method, the roll resonance frequency is specified using the frequency characteristics of the rolling amplitude shown in FIG.

車両Sが路面Aを走行している間、ローリング振幅が最大になるロール角速度周波数は、fφx1である。これに対して、車両Sが路面Bを走行している間、ローリング振幅が最大になるロール角速度周波数は、fφx2である。路面Bの凹凸が路面Aの凹凸よりも細かい場合、fφx1よりも高い周波数fφx2においてローリング振幅が最大になると考えられる。したがって、従来の方法を用いる場合、路面の状態によってローリング振幅が最大になる周波数が変化するので、共振周波数特定部153がロール共振周波数を高い精度で特定することは困難であることがわかる。 While the vehicle S is traveling on the road surface A, the roll angular velocity frequency at which the rolling amplitude becomes maximum is fφx1 . On the other hand, while the vehicle S is traveling on the road surface B, the roll angular velocity frequency at which the rolling amplitude becomes maximum is fφx2 . If unevenness of the road surface B is finer than the unevenness of the road surface A, the rolling amplitude at high frequencies f Faiekkusu2 than f Faiekkusu1 is considered to be greatest. Therefore, when the conventional method is used, the frequency at which the rolling amplitude becomes maximum varies depending on the road surface condition, and it is difficult for the resonance frequency specifying unit 153 to specify the roll resonance frequency with high accuracy.

[本実施形態における効果]
以上説明したように、本実施形態に係る重心高さ推定装置10においては、共振周波数特定部153が、ばね上角速度とばね下角速度との関係を示す伝達関数の周波数成分に基づいて、ばね上のロール共振周波数を特定する。そして、推定部154は、車両ロール剛性と、ばね上重量と、共振周波数特定手段が特定したロール共振周波数と、に基づいて、重心高さを推定する。このようにすることで、車両Sが走行する路面の状態の影響を除去することができるので、推定部154は、高い精度で車両Sの重心高さを推定することができる。
[Effect in this embodiment]
As described above, in the center-of-gravity height estimation device 10 according to the present embodiment, the resonance frequency specifying unit 153 is based on the frequency component of the transfer function indicating the relationship between the sprung angular velocity and the unsprung angular velocity. The roll resonance frequency is specified. Then, the estimating unit 154 estimates the height of the center of gravity based on the vehicle roll rigidity, the sprung weight, and the roll resonance frequency specified by the resonance frequency specifying means. By doing in this way, since the influence of the state of the road surface on which the vehicle S travels can be removed, the estimation unit 154 can estimate the height of the center of gravity of the vehicle S with high accuracy.

また、ばね上角速度測定部12は、車体シャーシ1に設けられており、ばね下角速度測定部13は、ばね上角速度測定部12から最も近い車軸に設けられている。このようにばね上角速度測定部12及びばね下角速度測定部13が配置されていることにより、車両の捩れによる、車両前部と後部でのロール運動の差異の影響を小さくできるので、共振周波数特定部153はより精度の高い伝達関数を算出できる。   The sprung angular velocity measuring unit 12 is provided in the vehicle body chassis 1, and the unsprung angular velocity measuring unit 13 is provided on the axle closest to the sprung angular velocity measuring unit 12. Since the sprung angular velocity measuring unit 12 and the unsprung angular velocity measuring unit 13 are arranged in this manner, the influence of the difference in roll motion between the front part and the rear part of the vehicle due to the twisting of the vehicle can be reduced. The unit 153 can calculate a transfer function with higher accuracy.

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上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又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、特許請求の範囲の記載から明らかである。   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 above embodiment. It is apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.

例えば、上記の説明においては、ばね上部とばね下部との間にエアサスペンション11が設けられている場合について説明したが、他の方式のサスペンションが設けられていてもよい。   For example, in the above description, the case where the air suspension 11 is provided between the sprung portion and the unsprung portion has been described. However, another type of suspension may be provided.

また、上記の説明においては、ばね下角速度測定部13が、角速度センサーを用いてばね下部のロール角速度を測定する場合について説明したが、ばね下角速度測定部13は、他の手段を用いて、ばね下部のロール角速度を測定してもよい。例えば、ばね下角速度測定部13は、車両Sの左右に設けられたハイトセンサー(高さを検出するセンサー)を用いて、ばね下部のロール角速度を測定してもよい。この場合、ばね下角速度測定部13は、左右のハイトセンサーを用いて、ばね上部(フレーム)とばね下部(アクスル3)との距離の変化を測定し、測定した結果と左右のハイトセンサー間の距離とに基づいて、ばね下部のロール角速度を測定することができる。   Further, in the above description, the case where the unsprung angular velocity measuring unit 13 measures the roll angular velocity of the unsprung portion using the angular velocity sensor has been described. However, the unsprung angular velocity measuring unit 13 uses other means, The roll angular velocity of the unsprung portion may be measured. For example, the unsprung angular velocity measuring unit 13 may measure the roll angular velocity of the unsprung portion using height sensors (sensors for detecting the height) provided on the left and right of the vehicle S. In this case, the unsprung angular velocity measurement unit 13 uses the left and right height sensors to measure the change in the distance between the spring upper part (frame) and the unsprung part (axle 3), and between the measurement result and the left and right height sensors. Based on the distance, the unsprung roll angular velocity can be measured.

1 車体シャーシ
2 積荷部
3 アクスル
4 デフ
5 タイヤ
10 重心高さ推定装置
11 エアサスペンション
12 ばね上角速度測定部
13 ばね下角速度測定部
14 記憶部
15 制御部
151 重量特定部
152 剛性特定部
153 共振周波数特定部
154 推定部
S 車両
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Car body chassis 2 Loading part 3 Axle 4 Differential 5 Tire 10 Center of gravity height estimation apparatus 11 Air suspension 12 Unsprung angular velocity measurement part 13 Unsprung angular velocity measurement part 14 Storage part 15 Control part 151 Weight specific part 152 Stiffness specific part 153 Resonance frequency Specific part 154 Estimation part S Vehicle

Claims (4)

ばね上重量を特定する重量特定手段と、
車両ロール剛性を特定する剛性特定手段と、
ばね上角速度を測定するばね上角速度測定手段と、
ばね下角速度を測定するばね下角速度測定手段と、
前記ばね上角速度と前記ばね下角速度との関係を示す伝達関数の周波数成分に基づいて、ばね上のロール共振周波数を特定する共振周波数特定手段と、
前記ばね上重量と、前記車両ロール剛性と、前記共振周波数特定手段が特定した前記ロール共振周波数と、に基づいて、重心高さを推定する推定手段と、
を有する車両重心高さ推定装置。
A weight identifying means for identifying the sprung weight;
Rigidity specifying means for specifying vehicle roll rigidity;
Sprung angular velocity measuring means for measuring sprung angular velocity;
Unsprung angular velocity measuring means for measuring unsprung angular velocity;
A resonance frequency specifying means for specifying a roll resonance frequency on the spring based on a frequency component of a transfer function indicating a relationship between the sprung angular velocity and the unsprung angular velocity;
Estimating means for estimating the height of the center of gravity based on the sprung weight, the vehicle roll rigidity, and the roll resonance frequency specified by the resonance frequency specifying means;
A vehicle center-of-gravity height estimation device.
前記共振周波数特定手段は、前記ばね上角速度とばね下角速度のクロススペクトル密度関数を前記ばね下角速度のパワースペクトル密度関数で除算することにより得られる前記伝達関数の周波数成分に基づいて、前記ロール共振周波数を特定する、
請求項1に記載の車両重心高さ推定装置。
The resonance frequency specifying means is based on a frequency component of the transfer function obtained by dividing a cross spectral density function of the unsprung angular velocity and unsprung angular velocity by a power spectral density function of the unsprung angular velocity. Identify the frequency,
The vehicle center-of-gravity height estimation apparatus according to claim 1.
前記共振周波数特定手段は、前記伝達関数の周波数成分が最も大きい周波数を前記ロール共振周波数として特定する、
請求項1又は2に記載の車両重心高さ推定装置。
The resonance frequency specifying means specifies the frequency having the largest frequency component of the transfer function as the roll resonance frequency.
The vehicle center-of-gravity height estimation apparatus according to claim 1 or 2.
前記ばね上角速度測定手段は、車体シャーシに設けられており、
前記ばね下角速度測定手段は、前記ばね上角速度測定手段から最も近い車軸に設けられている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の車両重心高さ推定装置。
The sprung angular velocity measuring means is provided on the vehicle body chassis,
The unsprung angular velocity measuring means is provided on an axle closest to the unsprung angular velocity measuring means;
The vehicle center-of-gravity height estimation apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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