JPH11334555A - 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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- JPH11334555A JPH11334555A JP10145611A JP14561198A JPH11334555A JP H11334555 A JPH11334555 A JP H11334555A JP 10145611 A JP10145611 A JP 10145611A JP 14561198 A JP14561198 A JP 14561198A JP H11334555 A JPH11334555 A JP H11334555A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 路面摩擦係数値自体を精度良く推定し得る路
面摩擦係数推定装置を提供する。 【解決手段】 車輪速検出手段１と、車体速検出手段２
と、車輪の制駆動トルクｕを検出する制駆動トルク検出
手段３と、車輪速ｘw および車体速ｘv から車輪のスリ
ップ率λを演算するスリップ率演算手段４と、スリップ
率λから疑似μ−ｓ関数μquを発生する疑似μ−ｓ関数
発生手段５と、車輪速ｘw 、制駆動力ｕ、路面摩擦係数
推定値μprから演算した車輪速推定値ｘwpr を車輪速ｘ
w から減じて車輪速推定誤差ｅを演算する車輪速推定誤
差演算手段６と、車輪速推定誤差ｅ、疑似μ−ｓ関数μ
quから校正パラメータθprを演算する校正パラメータ演
算手段７と、該疑似μ−ｓ関数μquを校正パラメータθ
prで校正し、その校正値を路面摩擦係数推定値μprとし
て出力する校正手段８とから成る。
面摩擦係数推定装置を提供する。 【解決手段】 車輪速検出手段１と、車体速検出手段２
と、車輪の制駆動トルクｕを検出する制駆動トルク検出
手段３と、車輪速ｘw および車体速ｘv から車輪のスリ
ップ率λを演算するスリップ率演算手段４と、スリップ
率λから疑似μ−ｓ関数μquを発生する疑似μ−ｓ関数
発生手段５と、車輪速ｘw 、制駆動力ｕ、路面摩擦係数
推定値μprから演算した車輪速推定値ｘwpr を車輪速ｘ
w から減じて車輪速推定誤差ｅを演算する車輪速推定誤
差演算手段６と、車輪速推定誤差ｅ、疑似μ−ｓ関数μ
quから校正パラメータθprを演算する校正パラメータ演
算手段７と、該疑似μ−ｓ関数μquを校正パラメータθ
prで校正し、その校正値を路面摩擦係数推定値μprとし
て出力する校正手段８とから成る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばアンチロッ
クブレーキ制御装置やトラクション制御装置のような自
動車の車輪のスリップ率を制御する制御系において利用
される、路面摩擦係数推定値を精度よく推定することが
できる、路面摩擦係数推定装装置に関するものである。
クブレーキ制御装置やトラクション制御装置のような自
動車の車輪のスリップ率を制御する制御系において利用
される、路面摩擦係数推定値を精度よく推定することが
できる、路面摩擦係数推定装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】路面摩擦係数の推定を行う従来技術とし
ては、例えば以下のa)〜f)に示すものがある。 ａ）車輪回転加速度が０近傍のときに路面摩擦係数を推
定する装置（特開平５−７７７０６号公報参照）、 ｂ）左右輪の差動を制限するために必要なトルクから路
面摩擦係数を推定する装置（特開平５−３４６３９４号
公報参照）、 ｃ）操舵時のスリップ角およびコーナリングフォースの
関係から路面摩擦係数を推定する装置（特開平５−２５
５５１０号公報参照）、 ｄ）車体に発生している総加速度から路面摩擦係数を推
定する装置（特開平６−９２２１８号公報参照）、 ｅ）サスペンションの応力から路面摩擦係数を推定する
装置（特開平６−２８８７９８号公報参照）、 ｆ）アンチロックブレーキの作動状況から路面摩擦係数
を推定する方法（特開平５−２０８６７０号公報および
特開平９−２６３２２６号公報参照）。
ては、例えば以下のa)〜f)に示すものがある。 ａ）車輪回転加速度が０近傍のときに路面摩擦係数を推
定する装置（特開平５−７７７０６号公報参照）、 ｂ）左右輪の差動を制限するために必要なトルクから路
面摩擦係数を推定する装置（特開平５−３４６３９４号
公報参照）、 ｃ）操舵時のスリップ角およびコーナリングフォースの
関係から路面摩擦係数を推定する装置（特開平５−２５
５５１０号公報参照）、 ｄ）車体に発生している総加速度から路面摩擦係数を推
定する装置（特開平６−９２２１８号公報参照）、 ｅ）サスペンションの応力から路面摩擦係数を推定する
装置（特開平６−２８８７９８号公報参照）、 ｆ）アンチロックブレーキの作動状況から路面摩擦係数
を推定する方法（特開平５−２０８６７０号公報および
特開平９−２６３２２６号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記ａ）の装置におい
ては、車輪回転加速度が０近傍でなければ路面摩擦係数
が推定できないので、路面摩擦係数は断続的にしか推定
できず、したがって路面摩擦係数が変化した場合には正
確な推定値が得られないことがある。上記ｂ）の装置に
おいては、例えば直進中に左右輪が同一車輪速になった
場合には路面摩擦係数推定値が得られないため、路面摩
擦係数推定値は断続的にしか得られない。上記ｃ）の装
置においては、直進時には路面摩擦係数を推定する装置
が作動しないので、路面摩擦係数推定値は断続的にしか
得られない。
ては、車輪回転加速度が０近傍でなければ路面摩擦係数
が推定できないので、路面摩擦係数は断続的にしか推定
できず、したがって路面摩擦係数が変化した場合には正
確な推定値が得られないことがある。上記ｂ）の装置に
おいては、例えば直進中に左右輪が同一車輪速になった
場合には路面摩擦係数推定値が得られないため、路面摩
擦係数推定値は断続的にしか得られない。上記ｃ）の装
置においては、直進時には路面摩擦係数を推定する装置
が作動しないので、路面摩擦係数推定値は断続的にしか
得られない。
【０００４】上記ｄ）の装置においては、総加速度を検
出する必要があるが、ピッチングやローリングの影響を
受けずに総加速度を正確に検出することは困難であるた
め、総加速度に基づく路面摩擦係数推定値は不正確なも
のになりやすい。上記ｅ）の装置においては、サスペン
ションの応力を検出するために特殊なセンサ等を必要と
するため、安価に実現することが困難である。また、サ
スペンションの形式に応じて応力検出方法を変更しなけ
ればならない。
出する必要があるが、ピッチングやローリングの影響を
受けずに総加速度を正確に検出することは困難であるた
め、総加速度に基づく路面摩擦係数推定値は不正確なも
のになりやすい。上記ｅ）の装置においては、サスペン
ションの応力を検出するために特殊なセンサ等を必要と
するため、安価に実現することが困難である。また、サ
スペンションの形式に応じて応力検出方法を変更しなけ
ればならない。
【０００５】上記ｆ）の特開平５−２０８６７０号公報
の装置には、基準速度Ｖsl, Ｖsm等と車輪速とを比較し
て路面の滑り易さを測定するアルゴリズムが開示されて
いるが、このアルゴリズムは、路面を「滑り易い路
面」、「中程度の路面」、「滑りにくい路面」のように
段階的に類別するアルゴリズムであり、本発明のように
路面摩擦係数自体を推定するものではない。また、上記
ｆ）の特開平９−２６３２２６号公報の方法には、ブレ
ーキ液圧が加えられた時間と車輪速との関係から路面の
滑り易さを類別する技術が開示されているが、路面摩擦
係数値自体を推定する技術は開示していない。
の装置には、基準速度Ｖsl, Ｖsm等と車輪速とを比較し
て路面の滑り易さを測定するアルゴリズムが開示されて
いるが、このアルゴリズムは、路面を「滑り易い路
面」、「中程度の路面」、「滑りにくい路面」のように
段階的に類別するアルゴリズムであり、本発明のように
路面摩擦係数自体を推定するものではない。また、上記
ｆ）の特開平９−２６３２２６号公報の方法には、ブレ
ーキ液圧が加えられた時間と車輪速との関係から路面の
滑り易さを類別する技術が開示されているが、路面摩擦
係数値自体を推定する技術は開示していない。
【０００６】本発明は、路面摩擦係数値自体を精度良く
推定し得る路面摩擦係数推定装置を提供することを目的
とする。
推定し得る路面摩擦係数推定装置を提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的のため、本発明
の請求項１に係る路面摩擦係数推定装置は、車輪速を検
出する車輪速検出手段と、車体速を検出する車体速検出
手段と、車輪の制動力および駆動力を検出する制駆動力
検出手段と、前記車輪速および車体速を入力されて車輪
のスリップ率を演算するスリップ率演算手段と、前記ス
リップ率を入力されて路面およびタイヤ間に発生する摩
擦係数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ関数に相
似な関数である疑似μ−ｓ関数を発生する疑似μ−ｓ関
数発生手段と、前記車輪速および制駆動力ならびに路面
摩擦係数推定値を入力されて該路面摩擦係数推定値に応
じた車輪速推定値を演算するとともに、該車輪速推定値
を前記車輪速から減じて車輪速推定誤差を演算する車輪
速推定誤差演算手段と、前記車輪速推定誤差および疑似
μ−ｓ関数を入力されて該疑似μ−ｓ関数を校正するた
めの校正パラメータを演算する校正パラメータ演算手段
と、前記疑似μ−ｓ関数および校正パラメータを入力さ
れて該疑似μ−ｓ関数を前記校正パラメータで校正し、
その校正値を前記路面摩擦係数推定値として出力する校
正手段とから成ることを特徴とするものである。
の請求項１に係る路面摩擦係数推定装置は、車輪速を検
出する車輪速検出手段と、車体速を検出する車体速検出
手段と、車輪の制動力および駆動力を検出する制駆動力
検出手段と、前記車輪速および車体速を入力されて車輪
のスリップ率を演算するスリップ率演算手段と、前記ス
リップ率を入力されて路面およびタイヤ間に発生する摩
擦係数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ関数に相
似な関数である疑似μ−ｓ関数を発生する疑似μ−ｓ関
数発生手段と、前記車輪速および制駆動力ならびに路面
摩擦係数推定値を入力されて該路面摩擦係数推定値に応
じた車輪速推定値を演算するとともに、該車輪速推定値
を前記車輪速から減じて車輪速推定誤差を演算する車輪
速推定誤差演算手段と、前記車輪速推定誤差および疑似
μ−ｓ関数を入力されて該疑似μ−ｓ関数を校正するた
めの校正パラメータを演算する校正パラメータ演算手段
と、前記疑似μ−ｓ関数および校正パラメータを入力さ
れて該疑似μ−ｓ関数を前記校正パラメータで校正し、
その校正値を前記路面摩擦係数推定値として出力する校
正手段とから成ることを特徴とするものである。
【０００８】本発明の請求項２に係る路面摩擦係数推定
装置は、上記請求項１記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける疑似μ−ｓ関数は、次式
装置は、上記請求項１記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける疑似μ−ｓ関数は、次式
【数２】 ただし、ｘw は車輪速、ｘv は車体速で表わされる、路
面およびタイヤ間のスリップ率λの関数であり、該スリ
ップ率λが所定の負の定数−λ1 以上かつ所定の正の数
λ2 未満の場合に単調に増加し、該スリップ率λが所定
の負の定数−λ1 未満または所定の正の数λ2 以上の場
合に単調に減少するものであることを特徴とするもので
ある。
面およびタイヤ間のスリップ率λの関数であり、該スリ
ップ率λが所定の負の定数−λ1 以上かつ所定の正の数
λ2 未満の場合に単調に増加し、該スリップ率λが所定
の負の定数−λ1 未満または所定の正の数λ2 以上の場
合に単調に減少するものであることを特徴とするもので
ある。
【０００９】本発明の請求項３に係る路面摩擦係数推定
装置は、上記請求項２記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける疑似μ−ｓ関数は、前記スリップ率λが所定の負の
定数−λ1 以上かつ所定の正の定数λ2 未満の場合には
正の傾きを有する１次関数であり、前記スリップ率λが
所定の負の定数−λ1 未満または所定の正の定数λ2以
上の場合には負の傾きを有する１次関数であることを特
徴とするものである。
装置は、上記請求項２記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける疑似μ−ｓ関数は、前記スリップ率λが所定の負の
定数−λ1 以上かつ所定の正の定数λ2 未満の場合には
正の傾きを有する１次関数であり、前記スリップ率λが
所定の負の定数−λ1 未満または所定の正の定数λ2以
上の場合には負の傾きを有する１次関数であることを特
徴とするものである。
【００１０】本発明の請求項４に係る路面摩擦係数推定
装置は、上記請求項２記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける疑似μ−ｓ関数をμquとすると、μquは、次式 μqu＝Ｄsin ［Ｃtan -1（Ｂφ）］ (2) φ＝１００（１−Ｅ）λ＋（Ｅ／Ｂ）tan （１００Ｂλ） (3) ただし、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはタイヤ特性によって決定され
る定数で表わされるマジックフォーミュラにより演算す
ることを特徴とするものである。
装置は、上記請求項２記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける疑似μ−ｓ関数をμquとすると、μquは、次式 μqu＝Ｄsin ［Ｃtan -1（Ｂφ）］ (2) φ＝１００（１−Ｅ）λ＋（Ｅ／Ｂ）tan （１００Ｂλ） (3) ただし、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはタイヤ特性によって決定され
る定数で表わされるマジックフォーミュラにより演算す
ることを特徴とするものである。
【００１１】本発明の請求項５に係る路面摩擦係数推定
装置は、上記請求項１記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける車輪速推定誤差演算手段は、車輪速推定誤差の単調
非減少関数と制駆動力と路面摩擦係数推定値との線形結
合（ここで、路面摩擦係数推定値の結合係数は輪荷重を
車輪慣性モーメントで割った値、制駆動力の結合定数は
車輪慣性モーメントの逆数、車輪速推定誤差もしくは車
輪速推定誤差の正負符号の結合定数は適宜決定する所定
の負の値）を当該車輪速推定値の変化量とすることを特
徴とするものである。
装置は、上記請求項１記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける車輪速推定誤差演算手段は、車輪速推定誤差の単調
非減少関数と制駆動力と路面摩擦係数推定値との線形結
合（ここで、路面摩擦係数推定値の結合係数は輪荷重を
車輪慣性モーメントで割った値、制駆動力の結合定数は
車輪慣性モーメントの逆数、車輪速推定誤差もしくは車
輪速推定誤差の正負符号の結合定数は適宜決定する所定
の負の値）を当該車輪速推定値の変化量とすることを特
徴とするものである。
【００１２】本発明の請求項６に係る路面摩擦係数推定
装置は、上記請求項５記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける車輪速推定誤差の単調非減少関数は、車輪速推定誤
差と適宜決定する所定のゲインとの積もしくは車輪速推
定誤差の正負符号と適宜決定する所定のゲインとの積で
あることを特徴とするものである。
装置は、上記請求項５記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける車輪速推定誤差の単調非減少関数は、車輪速推定誤
差と適宜決定する所定のゲインとの積もしくは車輪速推
定誤差の正負符号と適宜決定する所定のゲインとの積で
あることを特徴とするものである。
【００１３】本発明の請求項７に係る路面摩擦係数推定
装置は、上記請求項１記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける校正パラメータ演算手段は、校正パラメータの変化
率を車輪推定誤差と疑似μ−ｓ関数値と正の定数との積
により演算することを特徴とするものである。
装置は、上記請求項１記載の路面摩擦係数推定装置にお
ける校正パラメータ演算手段は、校正パラメータの変化
率を車輪推定誤差と疑似μ−ｓ関数値と正の定数との積
により演算することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の効果】本発明の請求項１によれば、車輪速およ
び車体速から演算された車輪のスリップ率に基づき、路
面およびタイヤ間に発生する摩擦係数をスリップ率の関
数として表わすμ−ｓ関数に相似な関数である疑似μ−
ｓ関数が発生され、車輪速および制駆動力ならびに路面
摩擦係数推定値に基づき、該路面摩擦係数推定値に応じ
た車輪速推定値および車輪速推定誤差が演算され、前記
車輪速推定誤差および疑似μ−ｓ関数に基づき該疑似μ
−ｓ関数の校正に用いる校正パラメータが演算され、こ
の校正パラメータで前記疑似μ−ｓ関数を校正した校正
値が前記路面摩擦係数推定値として出力されるから、該
路面摩擦係数推定値は速やかに路面摩擦係数の真値に収
束することになる。したがって、路面摩擦係数値自体を
精度良く推定し得る路面摩擦係数推定装置を提供するこ
とができる。
び車体速から演算された車輪のスリップ率に基づき、路
面およびタイヤ間に発生する摩擦係数をスリップ率の関
数として表わすμ−ｓ関数に相似な関数である疑似μ−
ｓ関数が発生され、車輪速および制駆動力ならびに路面
摩擦係数推定値に基づき、該路面摩擦係数推定値に応じ
た車輪速推定値および車輪速推定誤差が演算され、前記
車輪速推定誤差および疑似μ−ｓ関数に基づき該疑似μ
−ｓ関数の校正に用いる校正パラメータが演算され、こ
の校正パラメータで前記疑似μ−ｓ関数を校正した校正
値が前記路面摩擦係数推定値として出力されるから、該
路面摩擦係数推定値は速やかに路面摩擦係数の真値に収
束することになる。したがって、路面摩擦係数値自体を
精度良く推定し得る路面摩擦係数推定装置を提供するこ
とができる。
【００１５】本発明の請求項２によれば、前記疑似μ−
ｓ関数は、路面およびタイヤ間のスリップ率λが所定の
負の定数−λ1 以上かつ所定の正の数λ2 未満の場合に
単調に増加し、該スリップ率λが所定の負の定数−λ1
未満または所定の正の数λ2以上の場合に単調に減少す
るから、この疑似μ−ｓ関数は路面およびタイヤ間に発
生する摩擦係数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ
関数に相似な関数となる。よって、この疑似μ−ｓ関数
を前記校正パラメータで校正することにより、路面摩擦
係数をスリップ率により表わした関数を得ることができ
る。
ｓ関数は、路面およびタイヤ間のスリップ率λが所定の
負の定数−λ1 以上かつ所定の正の数λ2 未満の場合に
単調に増加し、該スリップ率λが所定の負の定数−λ1
未満または所定の正の数λ2以上の場合に単調に減少す
るから、この疑似μ−ｓ関数は路面およびタイヤ間に発
生する摩擦係数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ
関数に相似な関数となる。よって、この疑似μ−ｓ関数
を前記校正パラメータで校正することにより、路面摩擦
係数をスリップ率により表わした関数を得ることができ
る。
【００１６】本発明の請求項３によれば、前記疑似μ−
ｓ関数は、前記スリップ率λが所定の負の定数−λ1 以
上かつ所定の正の定数λ2 未満の場合には正の傾きを有
する１次関数であり、前記スリップ率λが所定の負の定
数−λ1 未満または所定の正の定数λ2 以上の場合には
負の傾きを有する１次関数であるから、この疑似μ−ｓ
関数は上記路面摩擦係数の推定に適した関数となる。
ｓ関数は、前記スリップ率λが所定の負の定数−λ1 以
上かつ所定の正の定数λ2 未満の場合には正の傾きを有
する１次関数であり、前記スリップ率λが所定の負の定
数−λ1 未満または所定の正の定数λ2 以上の場合には
負の傾きを有する１次関数であるから、この疑似μ−ｓ
関数は上記路面摩擦係数の推定に適した関数となる。
【００１７】本発明の請求項４によれば、前記疑似μ−
ｓ関数μquは、上記（２），（３）式で表わされるマジ
ックフォーミュラにより演算するから、この疑似μ−ｓ
関数は上記路面摩擦係数の推定に適した関数となる。
ｓ関数μquは、上記（２），（３）式で表わされるマジ
ックフォーミュラにより演算するから、この疑似μ−ｓ
関数は上記路面摩擦係数の推定に適した関数となる。
【００１８】本発明の請求項５によれば、前記車輪速推
定誤差の単調非減少関数と制駆動力と路面摩擦係数推定
値との線形結合を当該車輪速推定値の変化量とするか
ら、公知のように車輪速推定値の振動を抑制することが
できる。
定誤差の単調非減少関数と制駆動力と路面摩擦係数推定
値との線形結合を当該車輪速推定値の変化量とするか
ら、公知のように車輪速推定値の振動を抑制することが
できる。
【００１９】本発明の請求項６によれば、前記車輪速推
定誤差の単調非減少関数は、車輪速推定誤差と適宜決定
する所定のゲインとの積もしくは車輪速推定誤差の正負
符号と適宜決定する所定のゲインとの積により決定され
るから、この車輪速推定誤差の単調非減少関数は上記車
輪速推定値の算出に適した関数となる。
定誤差の単調非減少関数は、車輪速推定誤差と適宜決定
する所定のゲインとの積もしくは車輪速推定誤差の正負
符号と適宜決定する所定のゲインとの積により決定され
るから、この車輪速推定誤差の単調非減少関数は上記車
輪速推定値の算出に適した関数となる。
【００２０】本発明の請求項７によれば、前記校正パラ
メータの変化率は車輪推定誤差と疑似μ−ｓ関数値と正
の定数との積により演算されるから、この校正パラメー
タの変化率は当該校正パラメータの算出に適したものと
なる。
メータの変化率は車輪推定誤差と疑似μ−ｓ関数値と正
の定数との積により演算されるから、この校正パラメー
タの変化率は当該校正パラメータの算出に適したものと
なる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。図１は本発明の路面摩擦係数
推定装置の原理的構成を示す図である。本発明の路面摩
擦係数推定装置は、図１に示すように、車輪速検出手段
である車輪速センサ１、車体速検出手段である車体速セ
ンサ２、制駆動トルク検出手段３、スリップ率演算手段
４、疑似μ−ｓ関数発生手段５、車輪速推定誤差演算手
段６、校正パラメータ演算手段７および校正手段８を具
備して成る。
に基づき詳細に説明する。図１は本発明の路面摩擦係数
推定装置の原理的構成を示す図である。本発明の路面摩
擦係数推定装置は、図１に示すように、車輪速検出手段
である車輪速センサ１、車体速検出手段である車体速セ
ンサ２、制駆動トルク検出手段３、スリップ率演算手段
４、疑似μ−ｓ関数発生手段５、車輪速推定誤差演算手
段６、校正パラメータ演算手段７および校正手段８を具
備して成る。
【００２２】車輪速センサ１は、車輪速（車輪の回転速
度）ｘw を検出する。この車輪速センサ１としては、タ
コジェネレータや回転型インクリメンタルエンコーダの
発生パルスを周期計測する装置を用いることができる。
車体速センサ２は、車体速ｘv を検出する。この車体セ
ンサ２としては、非駆動輪または非制動輪の回転速度を
検出して、該検出値を車体速とするものを用いることが
できる。なお、上記の代わりに、空間フィルタを用いた
光学式対地車速計やドップラレーダ等を利用してもよ
い。
度）ｘw を検出する。この車輪速センサ１としては、タ
コジェネレータや回転型インクリメンタルエンコーダの
発生パルスを周期計測する装置を用いることができる。
車体速センサ２は、車体速ｘv を検出する。この車体セ
ンサ２としては、非駆動輪または非制動輪の回転速度を
検出して、該検出値を車体速とするものを用いることが
できる。なお、上記の代わりに、空間フィルタを用いた
光学式対地車速計やドップラレーダ等を利用してもよ
い。
【００２３】制駆動力検出手段３は、車輪の制駆動力で
あるブレーキトルクや駆動トルク（以下、制駆動トルク
という）ｕを検出する。この制駆動トルクに関しては、
制動時にはブレーキ液圧を、駆動時にはエンジントルク
を概略制駆動トルク相当値と見なすことができる。例え
ば、エンジントルク推定値ｑe をエンジン制御装置から
入力するとともにブレーキ液圧ｐb をブレーキシリンダ
に取り付けた圧力センサから入力したとき、次式 ｕ＝ｃe ｑe ＋ｃb ｐb (4) ここで、ｃe はそれぞれエンジントルクから制駆動トル
クへの換算係数、ｃb はブレーキ液圧から制駆動トルク
への換算係数によって制駆動トルクｕを算出する。
あるブレーキトルクや駆動トルク（以下、制駆動トルク
という）ｕを検出する。この制駆動トルクに関しては、
制動時にはブレーキ液圧を、駆動時にはエンジントルク
を概略制駆動トルク相当値と見なすことができる。例え
ば、エンジントルク推定値ｑe をエンジン制御装置から
入力するとともにブレーキ液圧ｐb をブレーキシリンダ
に取り付けた圧力センサから入力したとき、次式 ｕ＝ｃe ｑe ＋ｃb ｐb (4) ここで、ｃe はそれぞれエンジントルクから制駆動トル
クへの換算係数、ｃb はブレーキ液圧から制駆動トルク
への換算係数によって制駆動トルクｕを算出する。
【００２４】スリップ率演算手段４は、車輪速ｘw およ
び車体速ｘv を入力されて、車輪のスリップ率λを、次
式
び車体速ｘv を入力されて、車輪のスリップ率λを、次
式
【数３】 により演算する。なお、上記車体速ｘv は、ｘv ≒Ｖv
／ｒw により車体の並進速度Ｖv および車輪半径ｒw か
ら求めることができる。
／ｒw により車体の並進速度Ｖv および車輪半径ｒw か
ら求めることができる。
【００２５】疑似μ−ｓ関数発生手段５は、スリップ率
λを入力されて、路面およびタイヤ間に発生する摩擦係
数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ関数に相似な
関数である疑似μ−ｓ関数μquを、次式
λを入力されて、路面およびタイヤ間に発生する摩擦係
数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ関数に相似な
関数である疑似μ−ｓ関数μquを、次式
【数４】 により演算する。この疑似μ−ｓ関数μquは、例えば図
３に示すように、正の傾きｋ2 を有する１次関数の両端
に負の傾き−ｋ1 を有する１次関数を接続した形状とな
り、図２に例示するようなμ−ｓ関数とは形状が相似す
ることになる。
３に示すように、正の傾きｋ2 を有する１次関数の両端
に負の傾き−ｋ1 を有する１次関数を接続した形状とな
り、図２に例示するようなμ−ｓ関数とは形状が相似す
ることになる。
【００２６】疑似μ−ｓ関数発生手段５は、上記（５）
式に代えて、次式で表わされるマジックフォーミュラ μqu＝Ｄsin ［Ｃtan -1（Ｂφ）］ (2) φ＝１００（１−Ｅ）λ＋（Ｅ／Ｂ）tan （１００Ｂλ） (3) により疑似μ−ｓ関数μquを演算することもできる。こ
のマジックフォーミュラ中のＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅに適当な係
数を与えると、実際のμ−ｓ関数を高い精度で近似でき
ることが知られている（参考文献：H.B.Pacejka, Tire
models for vehicle dynamics analysis, Supplement t
o Vehicle System Dynamics, vol.21,(1991)を参照のこ
と）。本実施形態では、例えばＢ＝０．１、Ｃ＝１．５
５、Ｄ＝１、Ｅ＝０．４３２を与えるものとし、その場
合には疑似μ−ｓ関数μquは図４に示す形状になる。
式に代えて、次式で表わされるマジックフォーミュラ μqu＝Ｄsin ［Ｃtan -1（Ｂφ）］ (2) φ＝１００（１−Ｅ）λ＋（Ｅ／Ｂ）tan （１００Ｂλ） (3) により疑似μ−ｓ関数μquを演算することもできる。こ
のマジックフォーミュラ中のＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅに適当な係
数を与えると、実際のμ−ｓ関数を高い精度で近似でき
ることが知られている（参考文献：H.B.Pacejka, Tire
models for vehicle dynamics analysis, Supplement t
o Vehicle System Dynamics, vol.21,(1991)を参照のこ
と）。本実施形態では、例えばＢ＝０．１、Ｃ＝１．５
５、Ｄ＝１、Ｅ＝０．４３２を与えるものとし、その場
合には疑似μ−ｓ関数μquは図４に示す形状になる。
【００２７】車輪速推定誤差演算手段６は、制駆動トル
クｕ、車輪速ｘw および後述する路面摩擦係数推定値μ
prを入力されて、次式
クｕ、車輪速ｘw および後述する路面摩擦係数推定値μ
prを入力されて、次式
【数５】 ただし、Ｗは輪荷重、Ｉは車輪慣性モーメント、ｈ1 お
よびｈ2 は設計者が適宜決定する正の定数、sgn(ｘwpr
−ｘw ) は( ｘwpr −ｘw ) の正負符号であり、−１，
０，１の何れかの値となるにより車輪速推定値ｘwpr を
演算する。そして、車輪速推定値ｘwpr および車輪速ｘ
w から車輪速推定誤差ｅを、次式 ｅ＝ｘw −ｘwpr (7) により演算する。
よびｈ2 は設計者が適宜決定する正の定数、sgn(ｘwpr
−ｘw ) は( ｘwpr −ｘw ) の正負符号であり、−１，
０，１の何れかの値となるにより車輪速推定値ｘwpr を
演算する。そして、車輪速推定値ｘwpr および車輪速ｘ
w から車輪速推定誤差ｅを、次式 ｅ＝ｘw −ｘwpr (7) により演算する。
【００２８】校正パラメータ演算手段７は、車輪速推定
誤差ｅおよび疑似μ−ｓ関数μquを入力されて、次式
誤差ｅおよび疑似μ−ｓ関数μquを入力されて、次式
【数６】 ただし、ｃは設計者が適宜決定する正の定数により疑似
μ−ｓ関数μquを校正するための校正パラメータθprを
演算する。
μ−ｓ関数μquを校正するための校正パラメータθprを
演算する。
【００２９】校正手段８は、疑似μ−ｓ関数μquおよび
校正パラメータθprを入力されて、次式 μpr＝θprμqu (9) により該疑似μ−ｓ関数μquを校正パラメータθprで校
正する演算を行い、その校正値を路面摩擦係数推定値μ
prとして出力する。
校正パラメータθprを入力されて、次式 μpr＝θprμqu (9) により該疑似μ−ｓ関数μquを校正パラメータθprで校
正する演算を行い、その校正値を路面摩擦係数推定値μ
prとして出力する。
【００３０】次に、本実施形態における路面摩擦係数推
定原理について説明する。路面およびタイヤ間の摩擦係
数は、タイヤおよび路面間のスリップ率に依存して変化
するが、路面摩擦係数μをスリップ率λの関数として表
わす関数μ（λ）は、図２に示すように路面の種類（乾
燥路、湿潤路、氷結路）に拘わらず相似形状となる。そ
こで、未知の校正パラメータをθとしたとき、路面摩擦
係数を表わす関数μ（λ）は、既知の関数である疑似μ
−ｓ関数μqu（λ）と未知の校正パラメータθとによ
り、概略 μ（λ）≒θμqu（λ） (10) と近似することができる。
定原理について説明する。路面およびタイヤ間の摩擦係
数は、タイヤおよび路面間のスリップ率に依存して変化
するが、路面摩擦係数μをスリップ率λの関数として表
わす関数μ（λ）は、図２に示すように路面の種類（乾
燥路、湿潤路、氷結路）に拘わらず相似形状となる。そ
こで、未知の校正パラメータをθとしたとき、路面摩擦
係数を表わす関数μ（λ）は、既知の関数である疑似μ
−ｓ関数μqu（λ）と未知の校正パラメータθとによ
り、概略 μ（λ）≒θμqu（λ） (10) と近似することができる。
【００３１】よって、μの推定値μprを得るためには、
θの推定値θprを用いて、次式 μpr＝θprμqu (11) の演算を行えばよい。ここで、推定値θprは疑似μ−ｓ
関数μquを校正するパラメータであるので、以下、この
推定値θpr自体を校正パラメータと呼ぶことにする。
θの推定値θprを用いて、次式 μpr＝θprμqu (11) の演算を行えばよい。ここで、推定値θprは疑似μ−ｓ
関数μquを校正するパラメータであるので、以下、この
推定値θpr自体を校正パラメータと呼ぶことにする。
【００３２】上記路面摩擦係数推定値μprは、次式
【数７】 と表わされるものと考える。この場合、μは有限の値を
取るので、
取るので、
【外１】 も有限の値となる。すなわち、
【数８】 となる正の定数γ0 が存在する。
【００３３】さて、車輪の運動方程式は、
【数９】 ただし、ｘw は車輪速（車輪の回転速度）、Ｗは輪荷
重、ｕは制駆動トルク、Ｉは車輪慣性モーメントと表わ
すことができる。
重、ｕは制駆動トルク、Ｉは車輪慣性モーメントと表わ
すことができる。
【００３４】この（１５）式に基づいて、以下の演算に
より校正パラメータθprを得ることができる。
より校正パラメータθprを得ることができる。
【数１０】 ここで、 sgn(ｘwpr −ｘw ) ＝−１ (ｘwpr −ｘw ＜０) (16) ＝０ (ｘwpr −ｘw ＝０) ＝１ (ｘwpr −ｘw ＞０) ただし、ｘwpr はｘw の推定値、ｈ1 ，ｈ2 およびｃは
設計者が適宜決定する正の定数であり、ｈ2 は特に、 ｈ2 ＞γ0 Ｗ／Ｉ (17) ただし、γ0 は正の定数を満たすように選定する。
設計者が適宜決定する正の定数であり、ｈ2 は特に、 ｈ2 ＞γ0 Ｗ／Ｉ (17) ただし、γ0 は正の定数を満たすように選定する。
【００３５】校正パラメータθprが時間とともにθに収
束することは、以下のように示すことができる。（１
５）式の両辺から（６）式の両辺をそれぞれ引くと、
束することは、以下のように示すことができる。（１
５）式の両辺から（６）式の両辺をそれぞれ引くと、
【数１１】 を得る。
【００３６】一方、誤差ｅおよび（θ−θpr) の収束性
を簡単な方法で保証するために、次式で表わされる、正
の値を取る関数Ｖを想定し、 Ｖ＝（１／２）ｅ2 ＋（ｃ／２）（θ−θpr)2 (19) その時間変化を考えると、θを定数と仮定したとき、Ｖ
の時間変化 dV/dtは、
を簡単な方法で保証するために、次式で表わされる、正
の値を取る関数Ｖを想定し、 Ｖ＝（１／２）ｅ2 ＋（ｃ／２）（θ−θpr)2 (19) その時間変化を考えると、θを定数と仮定したとき、Ｖ
の時間変化 dV/dtは、
【数１２】 を得る。
【００３７】ここで、（８）式によりθを変化させれば
右辺第２項は０となり、ｈ1 ＞０，ｈ2 ＞γ0 Ｗ／Ｉで
あるので、Ｖの時間変化dV／dtは、次式
右辺第２項は０となり、ｈ1 ＞０，ｈ2 ＞γ0 Ｗ／Ｉで
あるので、Ｖの時間変化dV／dtは、次式
【数１３】 となり、関数Ｖは単調減少して０に収束する。すなわ
ち、ｅおよび (θ−θpr)も０に収束するので、θprは
θに収束する。よって、μpr＝θprμquはμに収束す
る。
ち、ｅおよび (θ−θpr)も０に収束するので、θprは
θに収束する。よって、μpr＝θprμquはμに収束す
る。
【００３８】上記（２１）式より明らかなように、ｈ1
を０として（６）式のｈ1 に関する項を省略することも
できる。ただし、ｈ1 およびｈ2 を大きな値とするほど
路面摩擦係数の推定の速度が向上し、ｈ2 を大きな値と
するほど
を０として（６）式のｈ1 に関する項を省略することも
できる。ただし、ｈ1 およびｈ2 を大きな値とするほど
路面摩擦係数の推定の速度が向上し、ｈ2 を大きな値と
するほど
【外２】 が大きくなっても正しい路面摩擦係数を推定しやすくな
る。しかし、ｈ2 の値が過大になると、車輪速ｘw の検
出値にノイズが混在している場合にそのノイズの影響を
受け、推定値が振動することがある。そこで、本実施形
態ではsgn(ｘwpr−ｘw ）を以下のような単調非減少な
連続関数ｆ1 またはｆ2 で代用するようにしており、そ
のようにすると車輪速推定値の振動が抑制されることが
知られている。 ｆ1(ｘwpr −ｘw ) ：＝｜ｘwpr −ｘw ｜／（ｘwpr −ｘw ＋ε) (23） ここで、「：＝」は「左辺を右辺と定義する」ことを意
味し、εは正の定数である。
る。しかし、ｈ2 の値が過大になると、車輪速ｘw の検
出値にノイズが混在している場合にそのノイズの影響を
受け、推定値が振動することがある。そこで、本実施形
態ではsgn(ｘwpr−ｘw ）を以下のような単調非減少な
連続関数ｆ1 またはｆ2 で代用するようにしており、そ
のようにすると車輪速推定値の振動が抑制されることが
知られている。 ｆ1(ｘwpr −ｘw ) ：＝｜ｘwpr −ｘw ｜／（ｘwpr −ｘw ＋ε) (23） ここで、「：＝」は「左辺を右辺と定義する」ことを意
味し、εは正の定数である。
【数１４】 ここで、ｆ0 およびη0 は設計者が決定する正の定数で
ある。
ある。
【００３９】本実施形態の路面摩擦係数推定装置によれ
ば、以下の効果が得られる。 （１）何れかの車輪に滑りが発生していれば、路面摩擦
係数が推定可能である。 （２）速やかかつ正確に路面摩擦係数を推定することが
できる。 （３）車輪の慣性モーメントＩおよび輪荷重Ｗが既知で
あれば、どのような種類の車輪にも適用可能である。 （４）車輪速および車体速を検出することができれば、
路面摩擦係数推定装置が構成可能である。 （５）校正パラメータθが大きいことは滑りにくい路面
であることを意味し、校正パラメータθが小であること
は滑り易い路面であることを意味するため、θから路面
の滑り易さを定量的に判定することができる。
ば、以下の効果が得られる。 （１）何れかの車輪に滑りが発生していれば、路面摩擦
係数が推定可能である。 （２）速やかかつ正確に路面摩擦係数を推定することが
できる。 （３）車輪の慣性モーメントＩおよび輪荷重Ｗが既知で
あれば、どのような種類の車輪にも適用可能である。 （４）車輪速および車体速を検出することができれば、
路面摩擦係数推定装置が構成可能である。 （５）校正パラメータθが大きいことは滑りにくい路面
であることを意味し、校正パラメータθが小であること
は滑り易い路面であることを意味するため、θから路面
の滑り易さを定量的に判定することができる。
【００４０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。図５は本発明の第１実施例の路面摩擦係数推
定装置を車両に搭載した場合の構成を示す図である。本
実施例においては、タイヤ（図５には１輪のみを代表的
に示してある）１１の近傍にブレーキ液圧センサ１２お
よび車輪速センサ１３を設けてこれらセンサ１２，１３
を計算機ユニット１４に接続するとともに、この計算機
ユニット１４にはエンジン１５のエンジン制御装置１６
および車体速センサ１７を接続する。本実施例では、上
記車輪速センサ１３としてロータリエンコーダを用いる
とともに、上記車体速センサ１７として対地車速計を用
いており、ブレーキ液圧センサ１２の検出値およびエン
ジン制御装置１６から出力されるエンジントルク推定値
に基づいて制駆動トルクを演算する。
説明する。図５は本発明の第１実施例の路面摩擦係数推
定装置を車両に搭載した場合の構成を示す図である。本
実施例においては、タイヤ（図５には１輪のみを代表的
に示してある）１１の近傍にブレーキ液圧センサ１２お
よび車輪速センサ１３を設けてこれらセンサ１２，１３
を計算機ユニット１４に接続するとともに、この計算機
ユニット１４にはエンジン１５のエンジン制御装置１６
および車体速センサ１７を接続する。本実施例では、上
記車輪速センサ１３としてロータリエンコーダを用いる
とともに、上記車体速センサ１７として対地車速計を用
いており、ブレーキ液圧センサ１２の検出値およびエン
ジン制御装置１６から出力されるエンジントルク推定値
に基づいて制駆動トルクを演算する。
【００４１】上記計算機ユニット１４は、上記ブレーキ
液圧センサ検出値およびエンジントルク推定値から制駆
動トルクを演算する処理を行うとともに、上述したスリ
ップ率演算手段、疑似μ−ｓ関数発生手段、車輪速推定
誤差演算手段、校正パラメータ演算手段および校正手段
に対応する処理を行う。これらの処理は、車輪速ｘwの
変化に対し十分短く設定したサンプル時間（例えば１０
［ｍｓｅｃ］）毎に行われる。
液圧センサ検出値およびエンジントルク推定値から制駆
動トルクを演算する処理を行うとともに、上述したスリ
ップ率演算手段、疑似μ−ｓ関数発生手段、車輪速推定
誤差演算手段、校正パラメータ演算手段および校正手段
に対応する処理を行う。これらの処理は、車輪速ｘwの
変化に対し十分短く設定したサンプル時間（例えば１０
［ｍｓｅｃ］）毎に行われる。
【００４２】図６は第１実施例における計算機ユニット
による路面摩擦係数推定処理を示すフローチャートであ
る。図６において、まず、ステップ５１では、サンプル
時刻になったか否かを判定し、サンプル時刻である場合
に限り次のステップ５２でブレーキ液圧センサ１２から
ブレーキ液圧ｐb を読み込む。次いで、ステップ５３，
５４では、車輪速センサ１３から車輪速ｘw を読み込む
とともに車体速センサ１７から車体速ｘv を読み込む。
による路面摩擦係数推定処理を示すフローチャートであ
る。図６において、まず、ステップ５１では、サンプル
時刻になったか否かを判定し、サンプル時刻である場合
に限り次のステップ５２でブレーキ液圧センサ１２から
ブレーキ液圧ｐb を読み込む。次いで、ステップ５３，
５４では、車輪速センサ１３から車輪速ｘw を読み込む
とともに車体速センサ１７から車体速ｘv を読み込む。
【００４３】次のステップ５５では、スリップ率λを、
次式
次式
【数１５】 により演算する。次のステップ５６では、疑似μ−ｓ関
数μquを、次式 μqu＝μqu (λ) (25) により演算し、次いで、ステップ５７で、路面摩擦係数
推定値μprを、次式 μpr＝θprμqu (9) により演算する。
数μquを、次式 μqu＝μqu (λ) (25) により演算し、次いで、ステップ５７で、路面摩擦係数
推定値μprを、次式 μpr＝θprμqu (9) により演算する。
【００４４】次のステップ５８では、次式
【数１６】 により車輪速推定誤差ｅを演算し、次いで、ステップ５
９で、校正パラメータθ prを、次式
９で、校正パラメータθ prを、次式
【数１７】 により演算する。
【００４５】図７（ａ）〜（ｃ）は第１実施例による路
面摩擦係数の推定結果を示す図である。この図７（ａ）
〜（ｃ）は、自動車が加速するときの路面摩擦係数を推
定する際の状況を示している。すなわち、駆動トルクｕ
が上昇するとそれに応じてスリップ率λも上昇し、路面
摩擦係数μおよびその推定値μprも変化するが、本実施
例では、一旦路面摩擦係数推定値μprが真値μに収束す
ると、路面摩擦係数μが変化しても精度のよい路面摩擦
係数推定値μprが得られる。また、路面摩擦係数μの収
束は、非常に速やかである。
面摩擦係数の推定結果を示す図である。この図７（ａ）
〜（ｃ）は、自動車が加速するときの路面摩擦係数を推
定する際の状況を示している。すなわち、駆動トルクｕ
が上昇するとそれに応じてスリップ率λも上昇し、路面
摩擦係数μおよびその推定値μprも変化するが、本実施
例では、一旦路面摩擦係数推定値μprが真値μに収束す
ると、路面摩擦係数μが変化しても精度のよい路面摩擦
係数推定値μprが得られる。また、路面摩擦係数μの収
束は、非常に速やかである。
【００４６】本実施例は上述した例のみに限定されるも
のではなく、種々の変更または変形を加えることができ
る。例えば、自動車においては通常４つの車輪速検出値
を得ることができるが、該４つの車輪速検出値の中か
ら、駆動時には最も小さいもの、制動時には最も大きい
ものを選択して車体速検出値として代用すると、路面摩
擦係数の推定精度は若干低下するが、装置構成を単純化
することができる。
のではなく、種々の変更または変形を加えることができ
る。例えば、自動車においては通常４つの車輪速検出値
を得ることができるが、該４つの車輪速検出値の中か
ら、駆動時には最も小さいもの、制動時には最も大きい
ものを選択して車体速検出値として代用すると、路面摩
擦係数の推定精度は若干低下するが、装置構成を単純化
することができる。
【００４７】また、スリップ率の絶対値が小さく、した
がって摩擦力自体の絶対値が小さいときは、演算精度が
低下することがある。そこで、スリップ率の絶対値が大
きいときのθの値に重み付けを行って、路面摩擦係数を
推定してもよい。すなわち、路面摩擦係数推定値μ
prを、次式
がって摩擦力自体の絶対値が小さいときは、演算精度が
低下することがある。そこで、スリップ率の絶対値が大
きいときのθの値に重み付けを行って、路面摩擦係数を
推定してもよい。すなわち、路面摩擦係数推定値μ
prを、次式
【数１８】 ただし、Ｗ（λ）はλの増加関数により演算するように
してもよい。
してもよい。
【図１】本発明の路面摩擦係数推定装置の原理的構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】路面およびタイヤ間に発生する摩擦係数をスリ
ップ率の関数として表わすμ−ｓ関数を例示する図であ
る。
ップ率の関数として表わすμ−ｓ関数を例示する図であ
る。
【図３】本発明の第１実施形態における疑似μ−ｓ関数
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態における疑似μ−ｓ関数
の他の例を示す図である。
の他の例を示す図である。
【図５】本発明の第１実施例の路面摩擦係数推定装置を
車両に搭載した場合の構成を示す図である。
車両に搭載した場合の構成を示す図である。
【図６】図６は第１実施例における計算機ユニットによ
る路面摩擦係数推定処理を示すフローチャートである。
る路面摩擦係数推定処理を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は第１実施例による路面摩擦係
数の推定結果を示す図である。
数の推定結果を示す図である。
１ 車輪速センサ（車輪速検出手段） ２ 車体速センサ（車体速検出手段） ３ 制駆動トルク検出手段（制駆動力検出手段） ４ スリップ率演算手段 ５ 疑似μ−ｓ関数発生手段 ６ 車輪速推定誤差演算手段 ７ 校正パラメータ演算手段 ８ 校正手段
Claims (7)
- 【請求項１】 車輪速を検出する車輪速検出手段と、 車体速を検出する車体速検出手段と、 車輪の制動力および駆動力を検出する制駆動力検出手段
と、 前記車輪速および車体速を入力されて車輪のスリップ率
を演算するスリップ率演算手段と、 前記スリップ率を入力されて路面およびタイヤ間に発生
する摩擦係数をスリップ率の関数として表わすμ−ｓ関
数に相似な関数である疑似μ−ｓ関数を発生する疑似μ
−ｓ関数発生手段と、 前記車輪速および制駆動力ならびに路面摩擦係数推定値
を入力されて該路面摩擦係数推定値に応じた車輪速推定
値を演算するとともに、該車輪速推定値を前記車輪速か
ら減じて車輪速推定誤差を演算する車輪速推定誤差演算
手段と、 前記車輪速推定誤差および疑似μ−ｓ関数を入力されて
該疑似μ−ｓ関数を校正するための校正パラメータを演
算する校正パラメータ演算手段と、 前記疑似μ−ｓ関数および校正パラメータを入力されて
該疑似μ−ｓ関数を前記校正パラメータで校正し、その
校正値を前記路面摩擦係数推定値として出力する校正手
段とから成ることを特徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の路面摩擦係数推定装置に
おいて、 前記疑似μ−ｓ関数は、次式 【数１】 ただし、ｘw は車輪速、ｘv は車体速で表わされる、路
面およびタイヤ間のスリップ率λの関数であり、該スリ
ップ率λが所定の負の定数−λ1 以上かつ所定の正の数
λ2 未満の場合に単調に増加し、該スリップ率λが所定
の負の定数−λ1 未満または所定の正の数λ2 以上の場
合に単調に減少するものであることを特徴とする路面摩
擦係数推定装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の路面摩擦係数推定装置に
おいて、 前記疑似μ−ｓ関数は、前記スリップ率λが所定の負の
定数−λ1 以上かつ所定の正の定数λ2 未満の場合には
正の傾きを有する１次関数であり、前記スリップ率λが
所定の負の定数−λ1 未満または所定の正の定数λ2 以
上の場合には負の傾きを有する１次関数であることを特
徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項４】 請求項２記載の路面摩擦係数推定装置に
おいて、 前記疑似μ−ｓ関数をμquとすると、μquは、次式 μqu＝Ｄsin ［Ｃtan -1（Ｂφ）］ (2) φ＝１００（１−Ｅ）λ＋（Ｅ／Ｂ）tan （１００Ｂλ） (3) ただし、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはタイヤ特性によって決定され
る定数で表わされるマジックフォーミュラにより演算す
ることを特徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の路面摩擦係数推定装置に
おいて、 前記車輪速推定誤差演算手段は、 車輪速推定誤差の単調非減少関数と制駆動力と路面摩擦
係数推定値との線形結合ここで、路面摩擦係数推定値の
結合係数は輪荷重を車輪慣性モーメントで割った値、制
駆動力の結合定数は車輪慣性モーメントの逆数、車輪速
推定誤差もしくは車輪速推定誤差の正負符号の結合定数
は適宜決定する所定の負の値を当該車輪速推定値の変化
量とすることを特徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の路面摩擦係数推定装置に
おいて、 前記車輪速推定誤差の単調非減少関数は、車輪速推定誤
差と適宜決定する所定のゲインとの積もしくは車輪速推
定誤差の正負符号と適宜決定する所定のゲインとの積で
あることを特徴とする路面摩擦係数推定装置。 - 【請求項７】 請求項１記載の路面摩擦係数推定装置に
おいて、 前記校正パラメータ演算手段は、校正パラメータの変化
率を車輪推定誤差と疑似μ−ｓ関数値と正の定数との積
により演算することを特徴とする路面摩擦係数推定装
置。
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