JP2002012138A - 路面の凹凸状態検出装置 - Google Patents

路面の凹凸状態検出装置

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JP2002012138A
JP2002012138A JP2000195722A JP2000195722A JP2002012138A JP 2002012138 A JP2002012138 A JP 2002012138A JP 2000195722 A JP2000195722 A JP 2000195722A JP 2000195722 A JP2000195722 A JP 2000195722A JP 2002012138 A JP2002012138 A JP 2002012138A
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road surface
roll
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roll angle
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Masami Aga
正己 阿賀
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌のロール運動に着目し、車輪速度センサ
や上下加速度センサ以外のセンサの検出結果に基づき路
面の凹凸状態を検出する。 【解決手段】 検出された横加速度Gyに基づき車輌の
ロール方向の運動方程式に従って車輌の推定ロール角速
度φaddが演算され(S20)、推定ロール角速度φadd
の二階積分値として車輌の推定ロール角φaが演算され
(S30)、検出されたロールレートφdに基づきその
積分値として検出ロール角φが演算され(S40)、車
輌のロール角φと推定ロール角φaとの偏差Δφが所定
の時間ΔT内に所定値Δφcよりも大きくなった回数N1
が演算され(S50、60)、回数N1が基準値N1c以
上であるか否かの判別により走行路面が悪路であるか否
かの判定が行われる(S80〜100)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車輌が走行する路
面の凹凸状態を検出する路面の凹凸状態検出装置に係
り、更に詳細には車輌のロール運動に基づき路面の凹凸
状態を検出する路面の凹凸状態検出装置に係る。
【0002】
【従来の技術】自動車等の車輌に於いて路面の凹凸状態
を検出する路面の凹凸状態検出装置は、例えば本願出願
人の出願にかかる特開平11−115742号公報に記
載されている如く、一般に、車輪加速度の変化率や車輌
の上下加速度に基づき路面の凹凸状態を検出するように
なっており、車輪加速度の変化率は車輪速度センサの検
出結果に基づき演算され、車輌の上下加速度は上下加速
度センサにより検出されるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし車輪速度センサ
や上下加速度センサが設けられていない車輌も多く、従
ってこれらのセンサを要することなく他のセンサの検出
結果に基づき路面の凹凸状態を検出し得ることが望まし
い。
【0004】一般に、車輌が良路を走行する場合には、
横加速度の如き車輌のロール運動の要因に関連する状態
量と車輌の実際のロール運動との間には一義的な範囲の
関係があり、また車輌のロール運動の要因に関連する状
態量に基づき推定される車輌のロール運動と車輌の実際
のロール運動とは実質的に同一になる。
【0005】これに対し、車輌が悪路を走行する場合に
は、車輌のロール運動は路面の凹凸の影響を受けるの
で、車輌のロール運動の要因に関連する状態量と車輌の
実際のロール運動との間の関係は一義的な範囲外になる
ことがあり、また車輌のロール運動の要因に関連する状
態量に基づき推定される車輌のロール運動と車輌の実際
のロール運動とが異なる状況になることがある。
【0006】従って車輌のロール運動の要因に関連する
状態量と車輌の実際のロール運動との間の関係や、車輌
のロール運動の要因に関連する状態量に基づき推定され
る車輌のロール運動と車輌の実際のロール運動との関係
に基づき、車輌が走行する路面の凹凸状態を判定するこ
とができる。
【0007】本発明は、車輪加速度の変化率や車輌の上
下加速度に基づき路面の凹凸状態を検出するよう構成さ
れた従来の路面の凹凸状態検出装置に於ける上述の如き
問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題
は、車輌のロール運動の要因に関連する状態量と車輌の
実際のロール運動との間の関係や、車輌のロール運動の
要因に関連する状態量に基づき推定される車輌のロール
運動と車輌の実際のロール運動との関係に着目すること
により、車輪速度センサや上下加速度センサ以外のセン
サの検出結果に基づき路面の凹凸状態を検出することで
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の主要な課題は、本
発明によれば、車輌が走行する路面の凹凸状態を検出す
る路面の凹凸状態検出装置にして、車輌のロール運動を
検出するロール運動検出手段と、車輌のロール運動の要
因に関連する状態量を検出する手段と、検出された状態
量に基づき車輌のロール運動を推定する推定手段と、検
出されたロール運動と推定されたロール運動とに基づき
路面の凹凸状態を判定する判定手段とを有することを特
徴とする路面の凹凸状態検出装置(請求項1の構成)、
又は車輌が走行する路面の凹凸状態を検出する路面の凹
凸状態検出装置にして、車輌のロール運動を検出するロ
ール運動検出手段と、車輌のロール運動の要因に関連す
る状態量を検出する手段と、検出された状態量と検出さ
れたロール運動とに基づき路面の凹凸状態を判定する判
定手段とを有することを特徴とする路面の凹凸状態検出
装置(請求項5の構成)によって達成される。
【0009】上記請求項1の構成によれば、車輌のロー
ル運動の要因に関連する状態量に基づき車輌のロール運
動が推定され、検出されたロール運動と推定されたロー
ル運動とに基づき路面の凹凸状態が判定されるので、車
輌のロール運動及びその要因に関連する状態量を検出す
ることにより路面の凹凸状態を検出することが可能にな
る。
【0010】また上記請求項5の構成によれば、車輌の
ロール運動及び車輌のロール運動の要因に関連する状態
量が検出され、検出された状態量と検出されたロール運
動とに基づき路面の凹凸状態が判定されるので、車輌の
ロール運動及びその要因に関連する状態量を検出するこ
とにより路面の凹凸状態を検出することが可能になる。
【0011】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項1の構成に於いて、前
記ロール運動検出手段は車輌のロール角を検出し、前記
推定手段は検出された状態量に基づき車輌のロール角を
推定し、前記判定手段は検出されたロール角と推定され
たロール角とに基づき路面の凹凸状態を判定するよう構
成される(請求項2の構成)。
【0012】請求項2の構成によれば、車輌のロール角
が検出され、検出された状態量に基づき車輌のロール角
が推定され、検出されたロール角と推定されたロール角
とに基づき路面の凹凸状態が判定されるので、車輌のロ
ール角及び車輌のロール運動の要因に関連する状態量を
検出することにより路面の凹凸状態を検出することが可
能になる。
【0013】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項2の構成に於いて、前
記状態量は車輌の横加速度であるよう構成される(請求
項3の構成)。
【0014】請求項3の構成によれば、車輌のロール運
動の要因に関連する状態量は車輌の横加速度であるの
で、横加速度に基づき車輌のロール角が推定される。
【0015】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項2又は3の構成に於い
て、前記判定手段は検出されたロール角と推定されたロ
ール角との偏差の大きさが所定値よりも大きくなる頻度
が基準値以上である場合に路面が悪路であると判定する
よう構成される(請求項4の構成)。
【0016】一般に、車輌が走行する路面の凹凸が大き
いときには、検出されたロール角と推定されたロール角
との偏差の大きさが大きくなると共に、検出されたロー
ル角と推定されたロール角との偏差の大きさが所定値よ
りも大きくなる頻度も高くなる。
【0017】請求項4の構成によれば、検出されたロー
ル角と推定されたロール角との偏差の大きさが所定値よ
りも大きくなる頻度が基準値以上である場合に路面が悪
路であると判定されるので、路面が悪路であり路面の凹
凸が大きいときにはそのことが確実に検出される。
【0018】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項5の構成に於いて、前
記状態量は車輌の横加速度であるよう構成される(請求
項6の構成)。
【0019】請求項6の構成によれば、車輌のロール運
動の要因に関連する状態量は車輌の横加速度であるの
で、検出された横加速度と検出されたロール運動とに基
づき路面の凹凸状態が判定される。
【0020】また本発明によれば、上述の主要な課題を
効果的に達成すべく、上記請求項5又は6の構成に於い
て、前記ロール運動検出手段は車輌のロール角を検出
し、前記判定手段は検出された状態量と検出されたロー
ル角との関係が予め設定された範囲を逸脱する頻度が基
準値以上である場合に路面が悪路であると判定するよう
構成される(請求項7の構成)。
【0021】一般に、車輌が走行する路面の凹凸が大き
いときには、横加速度の如き車輌のロール運動の要因に
関連する状態量と検出されたロール角との関係が予め設
定された範囲を逸脱する頻度が高くなる。
【0022】請求項7の構成によれば、車輌のロール角
が検出され、車輌のロール運動の要因に関連する状態量
と検出されたロール角との関係が予め設定された範囲を
逸脱する頻度が基準値以上である場合に路面が悪路であ
ると判定されるので、路面が悪路であり路面の凹凸が大
きいときにはそのことが確実に検出される。
【0023】
【課題解決手段の好ましい態様】本発明の一つの好まし
い態様によれば、上記請求項2の構成に於いて、ロール
運動検出手段は車輌のロールレートを検出し、検出され
たロールレートに基づき検出されたロール角を演算する
よう構成される(好ましい態様1)。
【0024】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項2の構成に於いて、ロール運動検出手段
は車輌のロール角を直接的に検出するよう構成される
(好ましい態様2)。
【0025】一般に、車輌のロール慣性モーメントをI
とし、車輌の推定ロール角加速度、推定ロールレート、
推定ロール角をそれぞれφadd、φad、φaとし、車輌の
ロール運動の減衰係数及びばね定数をそれぞれC及びK
とし、車輌のロールセンターと車輌の重心との距離をH
とし、車輌の質量をMとし、車輌の横加速度Gyとする
と、車輌のロール方向の運動方程式として下記の式1が
成立する。 Iφadd+Cφad+Kφa=HMGy ……(1)
【0026】また推定ロール角加速度φaddの積分値と
して推定ロールレートφadを演算し、推定ロールレート
φadの積分値として推定ロール角φaを演算することが
できる。従って横加速度Gy、推定ロールレートφadの
前回値、推定ロール角φaの前回値に基づき下記の式2
により車輌の推定ロール角加速度φaddを演算すること
ができる。 φadd=1/I(HMGy−Cφad−Kφa) ……(2)
【0027】本発明の一つの好ましい態様によれば、上
記請求項2又は3又は上記好ましい態様1又は2の構成
に於いて、車輌の横加速度Gyが検出され、横加速度G
y、推定ロールレートφadの前回値、推定ロール角φaの
前回値が上記式2に代入されることにより推定ロール角
加速度φaddが演算され、推定ロール角加速度φaddの積
分値として推定ロールレートφadが演算されると共に、
推定ロールレートφadの積分値として推定ロール角φa
が演算されるよう構成される(好ましい態様3)。
【0028】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項4の構成に於いて、判定手段は所定の時
間内に検出された車輌のロール角と推定されたロール角
との偏差の大きさが所定値よりも大きくなる回数を求
め、その回数が基準値以上である場合に路面が悪路であ
ると判定するよう構成される(好ましい態様4)。
【0029】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様4の構成に於いて、所定値及び基
準値の少なくとも一方は車速が高いほど大きくなるよう
車速に応じて可変設定されるよう構成される(好ましい
態様5)。
【0030】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記好ましい態様4の構成に於いて、所定の時間は
車速が高いほど小さくなるよう車速に応じて可変設定さ
れるよう構成される(好ましい態様6)。
【0031】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項7の構成に於いて、ロール運動検出手段
は車輌のロールレートを検出し、検出されたロールレー
トに基づき検出されたロール角を演算するよう構成され
る(好ましい態様7)。
【0032】本発明の他の一つの好ましい態様によれ
ば、上記請求項7の構成に於いて、ロール運動検出手段
は車輌のロール角を直接的に検出するよう構成される
(好ましい態様8)。
【0033】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照しつつ、本
発明を好ましい実施形態について詳細に説明する。
【0034】図1は車輪の制動力を制御することにより
車輌の挙動を安定化させる挙動制御装置として構成され
た本発明による路面の凹凸状態検出装置の第一の実施形
態を示す概略構成図である。
【0035】図1に於て、30FL及び30FRはそれぞれ
車輌32の左右の前輪を示し、30RL及び30RRはそれ
ぞれ車輌の駆動輪である左右の後輪を示している。従動
輪であり操舵輪でもある左右の前輪30FL及び30FRは
運転者によるステアリングホイール34の転舵に応答し
て駆動されるラック・アンド・ピニオン式のパワーステ
アリング装置36によりタイロッド38L及び38Rを介
して操舵される。
【0036】各車輪の制動力は制動装置40の油圧回路
42によりホイールシリンダ44FR、44FL、44RR、
44RLの制動圧が制御されることによって制御されるよ
うになっている。図には示されていないが、油圧回路4
2はオイルリザーバ、オイルポンプ、ホイールシリンダ
内の圧力を増減するための増減圧制御弁の如き種々の弁
装置等を含み、各ホイールシリンダの制動圧は通常時に
は運転者によるブレーキペダル46の踏み込み操作に応
じて駆動されるマスタシリンダ48により制御され、ま
た必要に応じて電子制御装置50により増減圧制御弁が
デューティ比制御されることによって制御される。
【0037】車輪30FR〜30RLにはそれぞれ対応する
車輪の車輪速度Vwi(i=fr、fl、rr、rl)を検出する
車輪速度センサ52FR〜52RLが設けられ、ステアリン
グホイール34が連結されたステアリングコラムには操
舵角θを検出する操舵角センサ54が設けられている。
【0038】また車輌32にはそれぞれ車輌のヨーレー
トγを検出するヨーレートセンサ56、前後加速度Gx
を検出する前後加速度センサ58、ロールレートφdを
検出するロールレートセンサ59、横加速度Gyを検出
する横加速度センサ60が設けられている。尚操舵角セ
ンサ54、ヨーレートセンサ56及び横加速度センサ6
0は車輌の左旋回方向を正としてそれぞれ操舵角、ヨー
レート及び横加速度を検出する。
【0039】図示の如く、車輪速度センサ52FR〜52
RLにより検出された車輪速度Vwiを示す信号、操舵角セ
ンサ54により検出された操舵角θを示す信号、ヨーレ
ートセンサ56により検出されたヨーレートγを示す信
号、前後加速度センサ58により検出された前後加速度
Gxを示す信号、ロールレートセンサ59により検出さ
れたロールレートφdを示す信号、横加速度センサ60
により検出された横加速度Gyを示す信号は電子制御装
置50に入力される。
【0040】図1には詳細に示されていないが、電子制
御装置50は例えばCPUとROMとRAMと入出力ポ
ート装置とを有し、これらが双方向性のコモンバスによ
り互いに接続された一般的な構成のマイクロコンピュー
タを含んでいる。電子制御装置50は当技術分野に於い
て公知の要領にて横加速度Gy等に基づき車輌の挙動を
判定し、車輌の挙動が好ましからざる挙動であるときに
は、その挙動状態に応じて好ましからざる挙動を抑制す
るために制動力の付与が必要な車輪について挙動制御用
制動力の出力目標値を演算し、各車輪の制動力を出力目
標値に基づき制御し、これによりスピンの如き好ましか
らざる車輌の挙動を抑制する。
【0041】また電子制御装置50は横加速度Gy、推
定ロールレートφadの前回値及び推定ロール角φaの前
回値を上記式2に代入することにより、推定ロール角加
速度φaddを演算し、それぞれ推定ロール角加速度φadd
の微分値及び二階微分値として推定ロールレートφad及
び推定ロール角φaを演算する。また電子制御装置50
は車輌のロールレートφdの積分値として車輌のロール
角φを演算し、予め設定された所定の時間ΔT内に検出
ロール角φと推定ロール角φaとの偏差の大きさが所定
値Δφc(正の定数)以上となる回数N1を求め、回数N
1が基準値N1c(正の値)以上であるときに路面が悪路
であると判定する。
【0042】更に電子制御装置50は車速Vに基づき図
3に示されたグラフに対応するマップより車速Vが高い
ほど基準値N1cが大きくなるよう基準値N1cを演算し、
これにより車速が高いことに起因して回数N1が大きく
なることの影響を相殺する。
【0043】次に図2に示されたフローチャートを参照
して図示の第一の実施形態に於ける路面の凹凸状態検出
ルーチンについて説明する。尚図2に示されたフローチ
ャートによる制御は図には示されていないイグニッショ
ンスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰返
し実行される。また制御開始時にはステップ10に先立
ちステップ20に於ける推定ロール角加速度φaddの演
算に供される推定ロールレートφadの前回値及び推定ロ
ール角φaの前回値がそれぞれ初期値として0に設定さ
れる。
【0044】まずステップ10に於いては横加速度セン
サ14により検出された横加速度Gyを示す信号等の読
み込みが行われ、ステップ20に於いては横加速度G
y、推定ロールレートφadの前回値及び推定ロール角φa
の前回値が上記式2に代入されることにより、推定ロー
ル角加速度φaddが演算される。
【0045】ステップ30に於いては推定ロール角加速
度φaddの積分値として車輌の推定ロールレートφadが
演算されると共に、推定ロールレートφadの積分値とし
て推定ロール角φaが演算され、これらの値が次のサイ
クルのステップ20の演算に供される推定ロールレート
φadの前回値及び推定ロール角φaの前回値に更新され
る。
【0046】ステップ40に於いては検出されたロール
レートφdを積分することにより検出ロール角φが演算
され、ステップ50に於いては下記の式3に従って車輌
のロール角φと推定ロール角φaとの偏差としてロール
角偏差Δφが演算される。 Δφ=φ−φa ……(3)
【0047】ステップ60に於いては現在より遡ること
ΔT(正の定数)時間内にロール角偏差Δφが所定値Δφ
cよりも大きくなった回数N1が演算され、ステップ70
に於いては車速Vに基づき図3に示されたグラフに対応
するマップより基準値N1cが演算される。
【0048】ステップ80に於いては回数N1が基準値
N1c以上であるか否かの判別が行われ、否定判別が行わ
れたときはステップ90に於いて走行路面が凹凸の少な
い通常路面(良路)である旨の判定が行われ、肯定判別
が行われたときにはステップ100に於いて走行路面が
凹凸の大きい悪路である旨の判定が行われると共に、挙
動制御に於ける挙動制御用制動力の出力目標値が増大補
正される。
【0049】かくして第一の実施形態によれば、ステッ
プ20に於いて検出された横加速度Gyに基づき車輌の
推定ロール角速度φaddが演算され、ステップ20に於
いて車輌の推定ロール角φaが演算され、ステップ40
に於いて検出されたロールレートφdに基づき検出ロー
ル角φが演算され、ステップ50及び60に於いて車輌
のロール角φと推定ロール角φaとの偏差Δφが所定の
時間ΔT内に所定値Δφcよりも大きくなった回数N1が
演算され、ステップ80〜100に於いて回数N1が基
準値N1c以上であるか否かの判別により走行路面が悪路
であるか否かの判定が行われる。
【0050】従って第一の実施形態によれば、横加速度
Gy及びロールレートφdを検出することにより、車輌の
実際のロール角φと横加速度Gyにより推定されるロー
ル角φaとの関係に基づいて走行路面が悪路であるか否
かを判定することができ、また車輌のロール角φと推定
ロール角φaとの関係に基づき路面の凹凸状態が判定さ
れるので、横加速度Gyとロール角φとの関係に基づき
路面の凹凸状態が判定される後述の第二の実施形態の場
合に比して正確に走行路面が悪路であるか否かを判定す
ることができる。
【0051】特に図示の実施形態によれば、ステップ7
0に於いて車速Vが高いほど大きくなるよう基準値N1c
が演算されるので、基準値N1cが定数である場合に比し
て、車速が高くなることにより回数N1が大きくなるこ
との影響を低減し、これにより走行路面が悪路であるか
否かを正確に判定することができる。尚このことは後述
の第二の実施形態についても同様である。
【0052】また図示の実施形態によれば、検出ロール
角φはステップ40に於いて検出ロールレートφdに基
づき演算されるので、車輌のロール角φを検出する車高
センサ等は不要であるので、車輌のロール角φを検出す
る手段が設けられる場合に比して、必要なセンサの数を
低減することができる。
【0053】図4は車輪の制動力を制御することにより
車輌の挙動を安定化させる挙動制御装置として構成され
た本発明による路面の凹凸状態検出装置の第二の実施形
態に於ける路面の凹凸状態検出ルーチンを示すフローチ
ャートである。
【0054】この第二の実施形態に於いては、電子制御
装置50は車輌のロールレートφdを積分することによ
り検出ロール角として車輌のロール角φを演算し、車輌
の横加速度Gy及びロール角φが図5に示された下限値
と上限値との間の所定の範囲内にあるか否かを判定し、
横加速度Gy及びロール角φが所定の時間ΔT内に上記
所定の範囲外となる回数N2を求め、回数N2が基準値N
2c(正の値)以上であるときに路面が悪路であると判定
する。
【0055】また第一の実施形態の場合と同様、電子制
御装置50は車速Vに基づき図6に示されたグラフに対
応するマップより車速Vが高いほど基準値N2cが大きく
なるよう基準値N2cを演算し、これにより車速が高いこ
とに起因して回数N2が大きくなることの影響を相殺す
る。
【0056】図4に示されている如く、この第二の実施
形態のステップ110に於いては横加速度センサ14に
より検出された横加速度Gyを示す信号等の読み込みが
行われ、ステップ140に於いては検出されたロールレ
ートφdを積分することにより検出ロール角φが演算さ
れる。
【0057】ステップ160に於いては現在より遡るこ
とΔT(正の定数)時間内に車輌の横加速度Gy及びロー
ル角φが図5に示された所定の範囲外になった回数N2
が演算され、ステップ170に於いては車速Vに基づき
図6に示されたグラフに対応するマップより基準値N2c
が演算される。
【0058】そして回数N1が回数N2である点を除き上
述のステップ80〜100とそれぞれ同様の要領にてス
テップ180〜200が実行され、これにより走行路面
が悪路であるか否かの判定及び挙動制御用制動力の出力
目標値の補正制御が行われる。
【0059】かくして第二の実施形態によれば、第一の
実施形態の場合と同様、横加速度Gy及びロールレート
φdを検出することにより、横加速度Gyと車輌の実際の
ロール角との関係に基づいて走行路面が悪路であるか否
かを判定することができ、また横加速度Gyとロール角
φとの関係に基づき路面の凹凸状態が判定されるので、
推定ロール角φaの演算は不要であり、従って推定ロー
ル角φaが演算され車輌のロール角φと推定ロール角φa
との関係に基づき路面の凹凸状態が判定される第一の実
施形態の場合に比して簡便な手順にて走行路面が悪路で
あるか否かを判定することができる。
【0060】尚上述の各実施形態に於いては、本発明に
よる路面の凹凸状態検出装置が挙動制御装置として構成
されているが、本発明の凹凸状態検出装置は車輌の任意
の制御装置に適用されてよい。
【0061】例えば本発明による路面の凹凸状態検出装
置がショックアブソーバの減衰力等を制御するサスペン
ション制御装置に適用される場合には、走行路面が悪路
であると判定されると、ショックアブソーバの減衰力若
しくはサスペンションスプリングのばね定数が低下され
るよう制御され、或いは車高が高くなるよう制御されて
よく、その場合には各車輪の接地性を向上させることに
よって車輌の悪路走破性を向上させることができる。
【0062】また本発明による路面の凹凸状態検出装置
がパワーステアリング制御装置に適用される場合には、
走行路面が悪路であると判定されるとパワーアシスト制
御量が増加するよう制御されてよく、その場合には操舵
輪が路面より受ける力に起因して所謂ハンドルが取られ
る虞れを低減することができる。
【0063】以上に於いては本発明を特定の実施形態に
ついて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限
定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の
実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであ
ろう。
【0064】例えば上述の各実施形態に於いては、回数
N1、N2の大小判定を行うための基準値N1c、N2cが低
中車速域に於いて車速Vが高いほど大きくなるよう車速
に応じて可変設定されるようになっているが、これらの
基準値の車速Vに応じた可変制御は省略されてもよく、
また車速Vが高いほど小さくなるよう所定の時間ΔTが
可変設定されてもよく、特に第一の実施形態に於いては
車速Vが高いほど大きくなるよう所定値Δφcが可変設
定されてもよい。
【0065】また上述の各実施形態に於いては、車輌の
ロール角φは検出されたロールレートφdに基づきその
積分値として演算されるようになっているが、車輌のロ
ール角φは例えば各車輪位置の車高に基づき当技術分野
に於いて公知の要領にて演算されることにより直接的に
検出されてもよい。
【0066】また上述の各実施形態に於いては、車輌の
横加速度Gyは横加速度センサ60により検出される値
であるが、これらの実施形態に於いて使用される車輌の
横加速度は車速V及び操舵角θに基づき推定により演算
される横加速度であってもよい。
【0067】また上述の各実施形態に於いては、ステッ
プ80に於いて回数N1、N2が基準値N1c、N2c以上で
あるか否かの判別により走行路面が通常路面であるか悪
路であるかが判定されるようになっているが、判定の基
準値が複数設定され、これにより走行路面が例えば通常
路面、やや悪路、中程度の悪路、極悪路の如く多段階に
判定されるよう修正されてもよい。
【0068】また上述の第一実施形態に於いては、ステ
ップ60に於いてΔT時間内にロール角偏差Δφの絶対
値が所定値Δφcよりも大きくなった回数N1が演算さ
れ、ステップ80に於いて回数N1が基準値N1c以上で
あるか否かが判別されるようになっているが、所定の時
間ΔTに於けるロール角偏差Δφの絶対値が積算され、
その積算値が基準値以上であるか否かにより路面が悪路
であるか否かが判定されるよう修正されてもよい。
【0069】また上述の第一実施形態に於いては、ロー
ル角偏差Δφに基づき路面の凹凸状態が判定されるよう
になっているが、例えば横加速度Gy、推定ロール角加
速度φaddの前回値、推定ロール角φaの前回値が前述の
式2に代入されることにより車輌の推定ロールレートφ
adが演算され、車輌のロールレートφdと推定ロールレ
ートφadとの偏差としてロールレート偏差Δφdが演算
され、所定の時間ΔT内にロールレート偏差Δφdが所
定値Δφdc(正の値)よりも大きくなった回数N3が演
算され、回数N3が基準値N3c以上であるか否かの判別
により路面が悪路であるか否か判定されてもよい。また
この場合にも、上述の各実施形態の場合と同様、基準値
N3cが車速Vが高いほど大きくなるよう車速Vに応じて
可変制御されてもよい。
【0070】更に上述の第一の実施形態に於いては、車
輌のロール角φはロールレートセンサ16により検出さ
れたロールレートφdの積分値として演算されるように
なっているが、例えば車輌の重心位置とそれより上方に
隔置された位置に横加速度センサを配置し、それら二つ
の横加速度センサにより検出された二つの横加速度の差
分に基づきロール角加速度φddが演算されると共に、そ
の二階積分値として演算されてもよい。
【0071】
【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明の請求項1及び5の構成によれば、車輌のロール運動
及びその要因に関連する状態量を検出することにより路
面の凹凸状態を検出することができ、これにより車輪速
度センサや上下加速度センサが設けられていない車輌に
於いても路面の凹凸状態を検出することができる。
【0072】また請求項2の構成によれば、車輌のロー
ル角及び車輌のロール運動の要因に関連する状態量を検
出することにより路面の凹凸状態を検出することがで
き、請求項3の構成によれば、検出された車輌のロール
レート及び横加速度に基づき車輌のロール角を確実に推
定することができ、請求項4の構成によれば、路面が悪
路であり路面の凹凸が大きいときにはそのことを確実に
検出することができる。
【0073】また請求項6の構成によれば、検出された
横加速度と検出されたロール運動とに基づき路面の凹凸
状態を判定することができ、請求項7の構成によれば、
路面が悪路であり路面の凹凸が大きいときにはそのこと
を確実に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】車輪の制動力を制御することにより車輌の挙動
を安定化させる挙動制御装置として構成された本発明に
よる路面の凹凸状態検出装置の第一の実施形態を示す概
略構成図である。
【図2】第一の実施形態に於ける路面の凹凸状態検出ル
ーチンを示すフローチャートである。
【図3】車速Vと基準値N1cとの間の関係を示すグラフ
である。
【図4】車輪の制動力を制御することにより車輌の挙動
を安定化させる挙動制御装置として構成された本発明に
よる路面の凹凸状態検出装置の第二の実施形態に於ける
路面の凹凸状態検出ルーチンを示すフローチャートであ
る。
【図5】横加速度Gy及びロール角φについて所定の範
囲を示すグラフである。
【図6】車速Vと基準値N2cとの間の関係を示すグラフ
である。
【符号の説明】
40…制動装置 48…マスタシリンダ 50…電子制御装置 52FR〜52RL…車輪速度センサ 54……操舵角センサ 56…ヨーレートセンサ 58…前後加速度センサ 59…ロールレートセンサ 60…横加速度センサ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車輌が走行する路面の凹凸状態を検出する
    路面の凹凸状態検出装置にして、車輌のロール運動を検
    出するロール運動検出手段と、車輌のロール運動の要因
    に関連する状態量を検出する手段と、検出された状態量
    に基づき車輌のロール運動を推定する推定手段と、検出
    されたロール運動と推定されたロール運動とに基づき路
    面の凹凸状態を判定する判定手段とを有することを特徴
    とする路面の凹凸状態検出装置。
  2. 【請求項2】前記ロール運動検出手段は車輌のロール角
    を検出し、前記推定手段は検出された状態量に基づき車
    輌のロール角を推定し、前記判定手段は検出されたロー
    ル角と推定されたロール角とに基づき路面の凹凸状態を
    判定することを特徴とする請求項1に記載の路面の凹凸
    状態検出装置。
  3. 【請求項3】前記状態量は車輌の横加速度であることを
    特徴とする請求項2に記載の路面の凹凸状態検出装置。
  4. 【請求項4】前記判定手段は検出されたロール角と推定
    されたロール角との偏差の大きさが所定値よりも大きく
    なる頻度が基準値以上である場合に路面が悪路であると
    判定することを特徴とする請求項2又は3に記載の路面
    の凹凸状態検出装置。
  5. 【請求項5】車輌が走行する路面の凹凸状態を検出する
    路面の凹凸状態検出装置にして、車輌のロール運動を検
    出するロール運動検出手段と、車輌のロール運動の要因
    に関連する状態量を検出する手段と、検出された状態量
    と検出されたロール運動とに基づき路面の凹凸状態を判
    定する判定手段とを有することを特徴とする路面の凹凸
    状態検出装置。
  6. 【請求項6】前記状態量は車輌の横加速度であることを
    特徴とする請求項5に記載の路面の凹凸状態検出装置。
  7. 【請求項7】前記ロール運動検出手段は車輌のロール角
    を検出し、前記判定手段は検出された状態量と検出され
    たロール角との関係が予め設定された範囲を逸脱する頻
    度が基準値以上である場合に路面が悪路であると判定す
    ることを特徴とする請求項5又は6に記載の路面の凹凸
    状態検出装置。
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