JPH05107257A - ハイドロプレーニング検出装置 - Google Patents
ハイドロプレーニング検出装置Info
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- JPH05107257A JPH05107257A JP3267579A JP26757991A JPH05107257A JP H05107257 A JPH05107257 A JP H05107257A JP 3267579 A JP3267579 A JP 3267579A JP 26757991 A JP26757991 A JP 26757991A JP H05107257 A JPH05107257 A JP H05107257A
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- hydroplaning
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
- B60R16/0237—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems circuits concerning the atmospheric environment
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/17—Using electrical or electronic regulation means to control braking
- B60T8/171—Detecting parameters used in the regulation; Measuring values used in the regulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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- B60T2210/10—Detection or estimation of road conditions
- B60T2210/13—Aquaplaning, hydroplaning
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- Transportation (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ハイドロプレーニングの発生を正確に検出す
る。 【構成】 従動輪速度センサ１L ，１R で検出した従動
輪速度変化の波形を波形抽出手段１７で抽出し、その抽
出した波形の波高を正規化手段１８において正規化して
従動輪速度の実変化パターンを求める。内積演算手段２
０において、予め基準パターン記憶手段２１に記憶した
ハイドロプレーニングの際の従動輪速度変化の典型的な
波形を表す基準パターンと前記実変化パターンとの内積
値を演算し、その内積値を比較手段２２において予め基
準値記憶手段２３に記憶した基準値と比較する。従動輪
速度変化の実変化パターンが基準パターンに類似してい
て前記内積値が基準値を越えた場合には、ハイドロプレ
ーニングが発生したと判断されて警報手段１０から警報
が発せられる。
る。 【構成】 従動輪速度センサ１L ，１R で検出した従動
輪速度変化の波形を波形抽出手段１７で抽出し、その抽
出した波形の波高を正規化手段１８において正規化して
従動輪速度の実変化パターンを求める。内積演算手段２
０において、予め基準パターン記憶手段２１に記憶した
ハイドロプレーニングの際の従動輪速度変化の典型的な
波形を表す基準パターンと前記実変化パターンとの内積
値を演算し、その内積値を比較手段２２において予め基
準値記憶手段２３に記憶した基準値と比較する。従動輪
速度変化の実変化パターンが基準パターンに類似してい
て前記内積値が基準値を越えた場合には、ハイドロプレ
ーニングが発生したと判断されて警報手段１０から警報
が発せられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両が高速で路面の水
膜上を通過する際に発生するハイドロプレーニング現象
を検知するためのハイドロプレーニング検出装置に関す
る。
膜上を通過する際に発生するハイドロプレーニング現象
を検知するためのハイドロプレーニング検出装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ハイドロプレーニング現象とは、車両が
水溜り等の水膜の上を高速（一般に８０ｋｍ／ｈ以上）
で通過する際に車輪が一時的に路面から浮き上がり、車
輪と路面間の摩擦係数が急激に低下する現象をいう。こ
のハイドロプレーニングは水膜が路面と車輪間の楔状空
間に高速で進入し、その動圧によって車輪が路面から押
し上げられるために発生する。
水溜り等の水膜の上を高速（一般に８０ｋｍ／ｈ以上）
で通過する際に車輪が一時的に路面から浮き上がり、車
輪と路面間の摩擦係数が急激に低下する現象をいう。こ
のハイドロプレーニングは水膜が路面と車輪間の楔状空
間に高速で進入し、その動圧によって車輪が路面から押
し上げられるために発生する。
【０００３】図５に示すように、ハイドロプレーニング
は１秒未満の極めて短時間の内に発生し、その間に車輪
回転速度は一旦急激に落ち込んだ後、瞬間的に回復す
る。すなわち車輪が路面から浮き上がったとき、その車
輪は路面との間に進入した水膜の抵抗により急激に回転
速度を落とし（一般に数ｋｍ／ｈ以上）、路面との接触
を回復すると同時に元の速度に復帰するため、その速度
パターンは下向きに凸な鋸波状となる。かかるハイドロ
プレーニングは路面の水膜が長い場合には短い時間間隔
で繰り返し発生し、その間にブレーキ性能やステアリン
グ性能に影響を与える。
は１秒未満の極めて短時間の内に発生し、その間に車輪
回転速度は一旦急激に落ち込んだ後、瞬間的に回復す
る。すなわち車輪が路面から浮き上がったとき、その車
輪は路面との間に進入した水膜の抵抗により急激に回転
速度を落とし（一般に数ｋｍ／ｈ以上）、路面との接触
を回復すると同時に元の速度に復帰するため、その速度
パターンは下向きに凸な鋸波状となる。かかるハイドロ
プレーニングは路面の水膜が長い場合には短い時間間隔
で繰り返し発生し、その間にブレーキ性能やステアリン
グ性能に影響を与える。
【０００４】従来より知られているハイドロプレーニン
グ検出の手法は、例えば特開昭６３−２６５１７２号公
報に記載されているように、車輪回転速度の鋸波状の急
激な低下に着目し、その車輪回転速度を微分演算して得
られた減速度の大きさが基準値を越えた場合にハイドロ
プレーニングの発生を検出するものであった。
グ検出の手法は、例えば特開昭６３−２６５１７２号公
報に記載されているように、車輪回転速度の鋸波状の急
激な低下に着目し、その車輪回転速度を微分演算して得
られた減速度の大きさが基準値を越えた場合にハイドロ
プレーニングの発生を検出するものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両の
車輪回転速度の急激な低下はハイドロプレーニング現象
の場合だけに発生するものでは無く、例えば悪路走行
時、あるいは車輪が路面の突起や段差を乗り越える場合
にも発生する（図６（ｂ）〜（ｄ）参照）。そのために
上記従来の車輪回転速度の微分値を用いるものでは、ハ
イドロプレーニングに起因する車輪の減速度とその他の
要因による車輪の減速度とを確実に識別することが困難
であり、その検出精度に限界があった。
車輪回転速度の急激な低下はハイドロプレーニング現象
の場合だけに発生するものでは無く、例えば悪路走行
時、あるいは車輪が路面の突起や段差を乗り越える場合
にも発生する（図６（ｂ）〜（ｄ）参照）。そのために
上記従来の車輪回転速度の微分値を用いるものでは、ハ
イドロプレーニングに起因する車輪の減速度とその他の
要因による車輪の減速度とを確実に識別することが困難
であり、その検出精度に限界があった。
【０００６】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、ハイドロプレーニングの発生を高精度に検出するこ
とが可能なハイドロプレーニング検出装置を提供するこ
とを目的とする。
で、ハイドロプレーニングの発生を高精度に検出するこ
とが可能なハイドロプレーニング検出装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のハイドロプレーニング検出装置は、車両の
車輪回転速度を検出する車輪回転速度検出手段と、ハイ
ドロプレーニング発生時における車輪回転速度の時間経
過に伴う変化の基準パターンを予め記憶する基準パター
ン記憶手段と、車輪回転速度の時間経過に伴う実変化を
抽出する実変化パターン抽出手段と、前記基準パターン
と実変化パターンの一致を判別する判別手段と、を備え
て成ることを第１の特徴とする。
に、本発明のハイドロプレーニング検出装置は、車両の
車輪回転速度を検出する車輪回転速度検出手段と、ハイ
ドロプレーニング発生時における車輪回転速度の時間経
過に伴う変化の基準パターンを予め記憶する基準パター
ン記憶手段と、車輪回転速度の時間経過に伴う実変化を
抽出する実変化パターン抽出手段と、前記基準パターン
と実変化パターンの一致を判別する判別手段と、を備え
て成ることを第１の特徴とする。
【０００８】また本発明は前述の第１の特徴に加えて、
前記判別手段は、前記基準パターンと実変化パターンの
内積を演算する内積演算手段と、基準値記憶手段に予め
記憶した基準値と前記演算した内積値を比較する比較手
段とを含むことを第２の特徴とする。
前記判別手段は、前記基準パターンと実変化パターンの
内積を演算する内積演算手段と、基準値記憶手段に予め
記憶した基準値と前記演算した内積値を比較する比較手
段とを含むことを第２の特徴とする。
【０００９】また本発明は前述の第１の特徴に加えて、
前記判別手段は、前記基準パターンと実変化パターンの
たたみこみ積分を演算する積分演算手段と、基準値記憶
手段に予め記憶した基準値と前記積分値を比較する比較
手段とを含むことを第３の特徴とする。
前記判別手段は、前記基準パターンと実変化パターンの
たたみこみ積分を演算する積分演算手段と、基準値記憶
手段に予め記憶した基準値と前記積分値を比較する比較
手段とを含むことを第３の特徴とする。
【００１０】また本発明は前述の第１の特徴に加えて、
前記実変化パターン抽出手段は、検出した車輪回転速度
の実変化の波形を抽出する波形抽出手段と、抽出した波
形における減速ピーク波高値を前記基準パターンの減速
ピーク波高値で正規化する正規化手段とを含むことを第
４の特徴とする。
前記実変化パターン抽出手段は、検出した車輪回転速度
の実変化の波形を抽出する波形抽出手段と、抽出した波
形における減速ピーク波高値を前記基準パターンの減速
ピーク波高値で正規化する正規化手段とを含むことを第
４の特徴とする。
【００１１】また本発明は前述の第１の特徴に加えて、
前記判別手段の出力に基づいてハイドロプレーニングの
発生を警報する警報手段を備えたことを第５の特徴とす
る。
前記判別手段の出力に基づいてハイドロプレーニングの
発生を警報する警報手段を備えたことを第５の特徴とす
る。
【００１２】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１３】図１に示すように、車両は従動輪としての
左右の前輪Ｗｆと、エンジンＥにより駆動される駆動輪
としての左右の後輪Ｗｒを備える。左右の前輪Ｗｆには
その回転速度を検出する従動輪速度センサ１L ，１R が
それぞれ設けられるとともに、左右の後輪Ｗｒにはその
回転速度を検出する駆動輪速度センサ２L ，２R が設け
られる。またブレーキペダル３には非制動時にＯＮする
ブレーキスイッチ４が設けられるとともに、ワイパー５
には該ワイパー５の使用時にＯＮするワイパースイッチ
６が設けられる。前記従動輪速度センサ１L ，１R 、駆
動輪速度センサ２L ，２R 、ブレーキスイッチ４、ワイ
パースイッチ６、およびハイドロプレーニングの発生時
に警報を発するためのブザー１０が、マイクロコンピュ
ータを備えた電子制御ユニットＵに接続される。
左右の前輪Ｗｆと、エンジンＥにより駆動される駆動輪
としての左右の後輪Ｗｒを備える。左右の前輪Ｗｆには
その回転速度を検出する従動輪速度センサ１L ，１R が
それぞれ設けられるとともに、左右の後輪Ｗｒにはその
回転速度を検出する駆動輪速度センサ２L ，２R が設け
られる。またブレーキペダル３には非制動時にＯＮする
ブレーキスイッチ４が設けられるとともに、ワイパー５
には該ワイパー５の使用時にＯＮするワイパースイッチ
６が設けられる。前記従動輪速度センサ１L ，１R 、駆
動輪速度センサ２L ，２R 、ブレーキスイッチ４、ワイ
パースイッチ６、およびハイドロプレーニングの発生時
に警報を発するためのブザー１０が、マイクロコンピュ
ータを備えた電子制御ユニットＵに接続される。
【００１４】図２に示すように、電子制御ユニットＵは
高速演算が可能なＣＰＵ１１、演算プログラムや各種デ
ータが予め記憶されるＲＯＭ１２、検出値や演算結果が
一時的に記憶されるＲＡＭ１３、前記従動輪速度センサ
１L ，１R 、駆動輪速度センサ２L ，２R 、ブレーキス
イッチ４、ワイパースイッチ６が接続される入力回路１
４、および前記ブザー１０が接続される出力回路１５か
ら構成される。
高速演算が可能なＣＰＵ１１、演算プログラムや各種デ
ータが予め記憶されるＲＯＭ１２、検出値や演算結果が
一時的に記憶されるＲＡＭ１３、前記従動輪速度センサ
１L ，１R 、駆動輪速度センサ２L ，２R 、ブレーキス
イッチ４、ワイパースイッチ６が接続される入力回路１
４、および前記ブザー１０が接続される出力回路１５か
ら構成される。
【００１５】図３は電子制御ユニットＵにおいて実行さ
れる処理内容を示すブロック図である。車輪回転速度検
出手段１L ，１R で検出された従動輪速度は実変化パタ
ーン抽出手段１６に入力され、その速度変化の波形の特
徴部分が波形抽出手段１７において抽出された後、正規
化手段１８において正規化される。車輪回転速度検出手
段１L ，１R で検出される従動輪速度には、図６（ａ）
〜（ｄ）に示すように、ハイドロプレーニングによるも
のと、それ以外のものとが含まれる。判別手段１９の内
積演算手段２０には、基準パターン記憶手段２１に記憶
された基準パターン（図６（ｅ）参照）、すなわち軽微
なハイドロプレーニングが発生した場合の従動輪速度の
代表的な変化パターンと、前記正規化手段１８において
正規化された実変化パターンとが入力され、そこで実変
化パターンと基準パターンとの内積値が演算される。こ
の内積値は実変化パターンと基準パターンの一致度のパ
ラメータとなるもので、比較手段２２において前記内積
値を基準値記憶手段２３に予め記憶した基準値と比較
し、内積値が基準値を越えた場合、すなわち実変化パタ
ーンと基準パターンのパターンマッチングによる一致度
が高い場合にはハイドロプレーニングが発生したと判断
され、警報手段１０により運転者に警報が発せられる。
ここで、車輪回転速度検出手段は前記従動輪速度センサ
１L ，１R に対応し、警報手段はブザー１０に対応す
る。また、実変化パターン抽出手段１６と判別手段１９
は前記ＣＰＵ１１とＲＡＭ１３から構成され、基準パタ
ーン記憶手段２１と基準値記憶手段２３はＲＯＭ１２か
ら構成される。
れる処理内容を示すブロック図である。車輪回転速度検
出手段１L ，１R で検出された従動輪速度は実変化パタ
ーン抽出手段１６に入力され、その速度変化の波形の特
徴部分が波形抽出手段１７において抽出された後、正規
化手段１８において正規化される。車輪回転速度検出手
段１L ，１R で検出される従動輪速度には、図６（ａ）
〜（ｄ）に示すように、ハイドロプレーニングによるも
のと、それ以外のものとが含まれる。判別手段１９の内
積演算手段２０には、基準パターン記憶手段２１に記憶
された基準パターン（図６（ｅ）参照）、すなわち軽微
なハイドロプレーニングが発生した場合の従動輪速度の
代表的な変化パターンと、前記正規化手段１８において
正規化された実変化パターンとが入力され、そこで実変
化パターンと基準パターンとの内積値が演算される。こ
の内積値は実変化パターンと基準パターンの一致度のパ
ラメータとなるもので、比較手段２２において前記内積
値を基準値記憶手段２３に予め記憶した基準値と比較
し、内積値が基準値を越えた場合、すなわち実変化パタ
ーンと基準パターンのパターンマッチングによる一致度
が高い場合にはハイドロプレーニングが発生したと判断
され、警報手段１０により運転者に警報が発せられる。
ここで、車輪回転速度検出手段は前記従動輪速度センサ
１L ，１R に対応し、警報手段はブザー１０に対応す
る。また、実変化パターン抽出手段１６と判別手段１９
は前記ＣＰＵ１１とＲＡＭ１３から構成され、基準パタ
ーン記憶手段２１と基準値記憶手段２３はＲＯＭ１２か
ら構成される。
【００１６】次に、電子制御ユニットＵにおいて実行さ
れる処理内容を、図４のフローチャートおよび図７の作
用説明図に基づいて更に詳細に説明する。ステップＳ１ 従動輪速度センサ１L ，１R が検出した従動輪速度が所
定の時間間隔（数十ｍＳ）で電子制御ユニットＵに読み
込まれる（図７（ａ）参照）。ステップＳ２ 読み込まれたｎ個データｖ1 ，ｖ2 ，ｖ3 ，…，ｖn は
生データバッファに蓄積され、新たなデータが読み込ま
れる度に１データ分だけ順次シフトされる。ステップＳ３ 生データバッファに蓄積されたサンプリングデータは、
その最大値が０となるように上下反転される（図７
（ｂ）参照）。ステップＳ４ 上下反転された生データの最大値が基準パターンの最大
値に基づいて正規化される（図７（ｃ）参照）。すなわ
ち反転後の生データの最大値（反転前の生データの最小
値）が基準パターン（図７（ｄ）参照）の最大値１で正
規化され、得られた実データＶ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，…，Ｖ
n が実データバッファに蓄積される。ここで用いられる
基準パターンは、軽微なハイドロプレーニングが発生し
た場合の従動輪速度の波形の規範として予め設定され
る。ステップＳ５ 基準パターンに対応する基準データＶｓ1 ，Ｖｓ2 ，Ｖ
ｓ3 ，…，Ｖｓn と前記実データＶ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，
…，Ｖn との内積値が演算される。すなわち、基準デー
タと実データをそれぞれｎ個の成分を有する２個のベク
トルとしてとらえ、両ベクトルの内積値であるＶｓ1 ×
Ｖ1 ＋Ｖｓ2 ×Ｖ2 ＋Ｖｓ3 ×Ｖ3 ＋…＋Ｖｓn ×Ｖn
を演算する。一般に２個のベクトルの内積値は両ベクト
ルが同一である場合に最大となり、両ベクトルの一致の
程度が少なくなるに伴って減少する。したがって前記内
積値をパラメータとして、その内積値が大きければ実際
に検出された従動輪速度の変化パターンがハイドロプレ
ーニング時における従動輪速度の変化パターンと良く一
致していると判断し、逆に内積値が小さければ一致して
いないと判断することができる。ステップＳ６ ステップＳ５で求めた内積値を予め設定した基準値と比
較し、内積値が基準値を越えていればハイドロプレーニ
ングが発生したと判断される（図７（ｅ）参照）。ステップＳ７ ハイドロプレーニングの発生が検出されると、ブザー１
０が作動して運転者に警報が発せられる。これにより運
転者は路面がハイドロプレーニングが発生し易い状態に
あることを知り、車両の走行速度を低下させることがで
きる。
れる処理内容を、図４のフローチャートおよび図７の作
用説明図に基づいて更に詳細に説明する。ステップＳ１ 従動輪速度センサ１L ，１R が検出した従動輪速度が所
定の時間間隔（数十ｍＳ）で電子制御ユニットＵに読み
込まれる（図７（ａ）参照）。ステップＳ２ 読み込まれたｎ個データｖ1 ，ｖ2 ，ｖ3 ，…，ｖn は
生データバッファに蓄積され、新たなデータが読み込ま
れる度に１データ分だけ順次シフトされる。ステップＳ３ 生データバッファに蓄積されたサンプリングデータは、
その最大値が０となるように上下反転される（図７
（ｂ）参照）。ステップＳ４ 上下反転された生データの最大値が基準パターンの最大
値に基づいて正規化される（図７（ｃ）参照）。すなわ
ち反転後の生データの最大値（反転前の生データの最小
値）が基準パターン（図７（ｄ）参照）の最大値１で正
規化され、得られた実データＶ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，…，Ｖ
n が実データバッファに蓄積される。ここで用いられる
基準パターンは、軽微なハイドロプレーニングが発生し
た場合の従動輪速度の波形の規範として予め設定され
る。ステップＳ５ 基準パターンに対応する基準データＶｓ1 ，Ｖｓ2 ，Ｖ
ｓ3 ，…，Ｖｓn と前記実データＶ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 ，
…，Ｖn との内積値が演算される。すなわち、基準デー
タと実データをそれぞれｎ個の成分を有する２個のベク
トルとしてとらえ、両ベクトルの内積値であるＶｓ1 ×
Ｖ1 ＋Ｖｓ2 ×Ｖ2 ＋Ｖｓ3 ×Ｖ3 ＋…＋Ｖｓn ×Ｖn
を演算する。一般に２個のベクトルの内積値は両ベクト
ルが同一である場合に最大となり、両ベクトルの一致の
程度が少なくなるに伴って減少する。したがって前記内
積値をパラメータとして、その内積値が大きければ実際
に検出された従動輪速度の変化パターンがハイドロプレ
ーニング時における従動輪速度の変化パターンと良く一
致していると判断し、逆に内積値が小さければ一致して
いないと判断することができる。ステップＳ６ ステップＳ５で求めた内積値を予め設定した基準値と比
較し、内積値が基準値を越えていればハイドロプレーニ
ングが発生したと判断される（図７（ｅ）参照）。ステップＳ７ ハイドロプレーニングの発生が検出されると、ブザー１
０が作動して運転者に警報が発せられる。これにより運
転者は路面がハイドロプレーニングが発生し易い状態に
あることを知り、車両の走行速度を低下させることがで
きる。
【００１７】尚、左右の従動輪速度センサ１L ，１R が
検出した従動輪速度は、それぞれ別個に処理され、いず
れか一方の内積値が基準値を越えればハイドロプレーニ
ングが発生したと判断されて警報が発せられる。
検出した従動輪速度は、それぞれ別個に処理され、いず
れか一方の内積値が基準値を越えればハイドロプレーニ
ングが発生したと判断されて警報が発せられる。
【００１８】また、ハイドロプレーニング検出の精度を
向上させるために、車体速度、降雨状態、および制動状
態を考慮することができる。すなわち、左右の駆動輪速
度センサ２L ，２R が検出した左右の駆動輪速度から求
めた車体速度が基準値（例えば６０ｋｍ／ｈ）を下回る
場合にはハイドロプレーニング発生の可能性が無いた
め、前記内積値の大きさに関わらず警報を発しないよう
にしても良い。またワイパースイッチ６がＯＦＦしてい
る非降雨時にもハイドロプレーニング発生の可能性が無
いとし、前記内積値の大きさに関わらず警報を発しない
ようにしても良い。さらに制動時には大きな減速度が検
出されるため、ハイドロプレーニングが発生したと誤判
断されて警報が発せられる可能性があるが、この制動時
にはブレーキスイッチ４がＯＦＦしているため、それを
検出して警報を発しないようにしても良い。
向上させるために、車体速度、降雨状態、および制動状
態を考慮することができる。すなわち、左右の駆動輪速
度センサ２L ，２R が検出した左右の駆動輪速度から求
めた車体速度が基準値（例えば６０ｋｍ／ｈ）を下回る
場合にはハイドロプレーニング発生の可能性が無いた
め、前記内積値の大きさに関わらず警報を発しないよう
にしても良い。またワイパースイッチ６がＯＦＦしてい
る非降雨時にもハイドロプレーニング発生の可能性が無
いとし、前記内積値の大きさに関わらず警報を発しない
ようにしても良い。さらに制動時には大きな減速度が検
出されるため、ハイドロプレーニングが発生したと誤判
断されて警報が発せられる可能性があるが、この制動時
にはブレーキスイッチ４がＯＦＦしているため、それを
検出して警報を発しないようにしても良い。
【００１９】次に、本発明の第２実施例を説明する。第
２実施例は、図３において第１実施例の内積演算手段２
０に代えて積分演算手段２４を備えた点に特徴があり、
その余構成は第１実施例と同一である。
２実施例は、図３において第１実施例の内積演算手段２
０に代えて積分演算手段２４を備えた点に特徴があり、
その余構成は第１実施例と同一である。
【００２０】積分演算手段２４は、前述の内積演算手段
２０と同様に実変化パターンと基準パターンのパターン
マッチングを行うための手段であり、以下その内容を詳
述する。
２０と同様に実変化パターンと基準パターンのパターン
マッチングを行うための手段であり、以下その内容を詳
述する。
【００２１】積分演算手段２４は、実変化パターンを表
す関数Ｆ（ｔ）と基準パターンを表す関数Ｇ（ｔ）のた
たみこみ積分（Convolution ）を演算する。ここで、た
たみこみ積分Ｆ（ｔ）＊Ｇ（ｔ）は次式のように定義さ
れる。
す関数Ｆ（ｔ）と基準パターンを表す関数Ｇ（ｔ）のた
たみこみ積分（Convolution ）を演算する。ここで、た
たみこみ積分Ｆ（ｔ）＊Ｇ（ｔ）は次式のように定義さ
れる。
【００２２】
【数１】 前記実変化パターンを表す関数Ｆ（ｔ）は、図８（ａ）
に示すように、従動輪速度の生データを上下反転して正
規化したものに対応し、基準パターンを表す関数Ｇ
（ｔ）は、図８（ｂ）に示すように、基準パターンを上
下反転および左右反転したものに対応する。
に示すように、従動輪速度の生データを上下反転して正
規化したものに対応し、基準パターンを表す関数Ｇ
（ｔ）は、図８（ｂ）に示すように、基準パターンを上
下反転および左右反転したものに対応する。
【００２３】図８（ｃ）に示すように、式（１）の関数
Ｆ（τ−ｔ）は、前記実変化パターンを表す関数Ｆ
（ｔ）を縦軸に関して反転し、横軸に沿ってτだけ平行
移動したものに相当する。したがって、τを−∞から＋
∞まで変化させると関数Ｆ（τ−ｔ）は横軸に沿って移
動し、その移動の過程においてｔA ＋ｔC ≦τ≦ｔB ＋
ｔ D の範囲で関数Ｆ（τ−ｔ）と関数Ｇ（ｔ）は相互に
重なり合う。そして、両関数Ｆ（τ−ｔ），Ｇ（ｔ）の
重なり合う斜線部分の面積が前記式（１）で定義された
たたみこみ積分Ｆ（ｔ）＊Ｇ（ｔ）の値に比例する。
Ｆ（τ−ｔ）は、前記実変化パターンを表す関数Ｆ
（ｔ）を縦軸に関して反転し、横軸に沿ってτだけ平行
移動したものに相当する。したがって、τを−∞から＋
∞まで変化させると関数Ｆ（τ−ｔ）は横軸に沿って移
動し、その移動の過程においてｔA ＋ｔC ≦τ≦ｔB ＋
ｔ D の範囲で関数Ｆ（τ−ｔ）と関数Ｇ（ｔ）は相互に
重なり合う。そして、両関数Ｆ（τ−ｔ），Ｇ（ｔ）の
重なり合う斜線部分の面積が前記式（１）で定義された
たたみこみ積分Ｆ（ｔ）＊Ｇ（ｔ）の値に比例する。
【００２４】前記重なり合った部分の面積は、図８
（ｄ）に示すように関数Ｆ（τ−ｔ）の移動に伴って次
第に増加し、最大値に達した後に再び減少する。そし
て、前記重なり合った部分の面積の最大値は、関数Ｆ
（τ−ｔ）と関数Ｇ（ｔ）のパターンが一致している程
大きくなる。したがって、たたみこみ積分Ｆ（ｔ）＊Ｇ
（ｔ）の値を実変化パターンと基準パターンの一致の程
度を表すパラメータとして使用し、その積分値が所定の
基準値を越えた場合にハイドロプレーニングが発生した
と判断することができる。
（ｄ）に示すように関数Ｆ（τ−ｔ）の移動に伴って次
第に増加し、最大値に達した後に再び減少する。そし
て、前記重なり合った部分の面積の最大値は、関数Ｆ
（τ−ｔ）と関数Ｇ（ｔ）のパターンが一致している程
大きくなる。したがって、たたみこみ積分Ｆ（ｔ）＊Ｇ
（ｔ）の値を実変化パターンと基準パターンの一致の程
度を表すパラメータとして使用し、その積分値が所定の
基準値を越えた場合にハイドロプレーニングが発生した
と判断することができる。
【００２５】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小
設計変更を行うことが可能である。
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小
設計変更を行うことが可能である。
【００２６】例えば、ハイドロプレーニングが検出され
た時、ブザーによる警報に加えてオートクルーズ装置の
自動キャンセルや電動スロットル制御装置におけるスロ
ットル閉弁制御等を併用することができる。また、内積
値や積分値の演算をＣＰＵで行う代わりに、専用の高速
フィルタ演算装置を用いて行わせても良い。更に、ハイ
ドロプレーニングの基準パターンを車体速度に応じて変
化させることも可能である。
た時、ブザーによる警報に加えてオートクルーズ装置の
自動キャンセルや電動スロットル制御装置におけるスロ
ットル閉弁制御等を併用することができる。また、内積
値や積分値の演算をＣＰＵで行う代わりに、専用の高速
フィルタ演算装置を用いて行わせても良い。更に、ハイ
ドロプレーニングの基準パターンを車体速度に応じて変
化させることも可能である。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば、車輪速度検出手段で検出した車輪回転速度の実変化
を実変化パターン抽出手段で抽出し、これを判別手段に
おいて予め記憶された基準パターンと比較してハイドロ
プレーニングの発生を検出しているので、悪路走行時や
段差乗り上げ時に発生する車輪回転速度の変化とハイド
ロプレーニングにより発生する車輪回転速度の変化を正
確に識別し、ハイドロプレーニングの発生を確実に検出
することができる。
ば、車輪速度検出手段で検出した車輪回転速度の実変化
を実変化パターン抽出手段で抽出し、これを判別手段に
おいて予め記憶された基準パターンと比較してハイドロ
プレーニングの発生を検出しているので、悪路走行時や
段差乗り上げ時に発生する車輪回転速度の変化とハイド
ロプレーニングにより発生する車輪回転速度の変化を正
確に識別し、ハイドロプレーニングの発生を確実に検出
することができる。
【００２８】また本発明の第２の特徴によれば、前記実
変化パターンと基準パターンの一致の程度を両者の内積
値に基づいて判断しているので、ハイドロプレーニング
の発生を精密に検出することができる。
変化パターンと基準パターンの一致の程度を両者の内積
値に基づいて判断しているので、ハイドロプレーニング
の発生を精密に検出することができる。
【００２９】また本発明の第３の特徴によれば、前記実
変化パターンと基準パターンの一致の程度を両者のたた
みこみ積分値に基づいて判断しているので、ハイドロプ
レーニングの発生を精密に検出することができる。
変化パターンと基準パターンの一致の程度を両者のたた
みこみ積分値に基づいて判断しているので、ハイドロプ
レーニングの発生を精密に検出することができる。
【００３０】また本発明の第４の特徴によれば、前記実
変化パターンを基準パターンに基づいて正規化している
ので、実変化パターンと基準パターンのパターンマッチ
ングの精度を向上させることができる。
変化パターンを基準パターンに基づいて正規化している
ので、実変化パターンと基準パターンのパターンマッチ
ングの精度を向上させることができる。
【００３１】また本発明の第５の特徴によれば、ハイド
ロプレーニングが検出されると警報手段が作動するの
で、運転者は直ちに走行速度を低下させる等の手段をと
ることにより、それ以後のハイドロプレーニングの発生
を回避することができる。
ロプレーニングが検出されると警報手段が作動するの
で、運転者は直ちに走行速度を低下させる等の手段をと
ることにより、それ以後のハイドロプレーニングの発生
を回避することができる。
【図１】ハイドロプレーニング検出装置を搭載した車両
の概略図
の概略図
【図２】電子制御ユニットのハード構成図
【図３】電子制御ユニットの回路構成図（クレーム対応
図）
図）
【図４】ハイドロプレーニング検出のフローチャート
【図５】ハイドロプレーニング時の従動輪速度とヨーレ
ートの時間変化を示すグラフ
ートの時間変化を示すグラフ
【図６】従動輪速度の種々のパターンを示す図
【図７】作用の説明図
【図８】たたみこみ積分の説明図
１L ，１R 従動輪速度センサ（車輪回転速度セン
サ） １０ ブザー（警報手段） １６ 実変化パターン抽出手段 １７ 波形抽出手段 １８ 正規化手段 １９ 判別手段 ２０ 内積演算手段 ２１ 基準パターン記憶手段 ２２ 比較手段 ２３ 基準値記憶手段 ２４ 積分手段
サ） １０ ブザー（警報手段） １６ 実変化パターン抽出手段 １７ 波形抽出手段 １８ 正規化手段 １９ 判別手段 ２０ 内積演算手段 ２１ 基準パターン記憶手段 ２２ 比較手段 ２３ 基準値記憶手段 ２４ 積分手段
Claims (5)
- 【請求項１】 車両の車輪回転速度を検出する車輪回転
速度検出手段（１L，１R ）と、ハイドロプレーニング
発生時における車輪回転速度の時間経過に伴う変化の基
準パターンを予め記憶する基準パターン記憶手段（２
１）と、車輪回転速度の時間経過に伴う実変化を抽出す
る実変化パターン抽出手段（１６）と、前記基準パター
ンと実変化パターンの一致を判別する判別手段（１９）
と、を備えて成るハイドロプレーニング検出装置。 - 【請求項２】 前記判別手段（１９）は、前記基準パタ
ーンと実変化パターンの内積を演算する内積演算手段
（２０）と、基準値記憶手段（２３）に予め記憶した基
準値と前記演算した内積値を比較する比較手段（２２）
とを含むことを特徴とする、請求項１記載のハイドロプ
レーニング検出装置。 - 【請求項３】 前記判別手段（１９）は、前記基準パタ
ーンと実変化パターンのたたみこみ積分を演算する積分
演算手段（２４）と、基準値記憶手段（２３）に予め記
憶した基準値と前記積分値を比較する比較手段（２２）
とを含むことを特徴とする、請求項１記載のハイドロプ
レーニング検出装置。 - 【請求項４】 前記実変化パターン抽出手段（１６）
は、検出した車輪回転速度の実変化の波形を抽出する波
形抽出手段（１７）と、抽出した波形における減速ピー
ク波高値を前記基準パターンの減速ピーク波高値で正規
化する正規化手段（１８）とを含むことを特徴とする、
請求項１記載のハイドロプレーニング検出装置。 - 【請求項５】 前記判別手段（１９）の出力に基づいて
ハイドロプレーニングの発生を警報する警報手段（１
０）を備えたことを特徴とする、請求項１記載のハイド
ロプレーニング検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3267579A JP3052013B2 (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | ハイドロプレーニング検出装置 |
| US07/961,270 US5424714A (en) | 1991-10-16 | 1992-10-16 | Hydroplaning detecting system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3267579A JP3052013B2 (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | ハイドロプレーニング検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05107257A true JPH05107257A (ja) | 1993-04-27 |
| JP3052013B2 JP3052013B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=17446740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3267579A Expired - Fee Related JP3052013B2 (ja) | 1991-10-16 | 1991-10-16 | ハイドロプレーニング検出装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5424714A (ja) |
| JP (1) | JP3052013B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5532678A (en) * | 1994-03-22 | 1996-07-02 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Hydroplaning detector apparatus |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3458457B2 (ja) * | 1994-06-20 | 2003-10-20 | 株式会社デンソー | 車速検出装置 |
| JP3339978B2 (ja) * | 1994-12-29 | 2002-10-28 | 本田技研工業株式会社 | ハイドロプレーニング現象発生速度推定方法およびハイドロプレーニング現象発生領域検知方法 |
| DE19543928C2 (de) * | 1995-11-24 | 1997-09-04 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur frühzeitigen Erkennung des Aufschwimmens eines Fahrzeugreifens auf nasser Fahrbahn |
| DE19549083B4 (de) * | 1995-12-29 | 2010-06-17 | Robert Bosch Gmbh | Sicherheitssystem |
| DE19608064C2 (de) * | 1996-03-02 | 1998-02-19 | Daimler Benz Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Bodenhaftung von Laufrädern bei Kraftfahrzeugen |
| US6546791B2 (en) * | 2001-08-08 | 2003-04-15 | Bridgestone/Firestone North American Tire, Llc | Indoor hydroplaning test apparatus and method |
| JP3700975B2 (ja) * | 2002-12-17 | 2005-09-28 | 本田技研工業株式会社 | ハイドロプレーニング検出装置 |
| FR2914744B1 (fr) * | 2007-04-06 | 2009-07-03 | Michelin Soc Tech | Procede de detection d'un phenomene d'hydroplanage d'un pneumatique sur une chaussee |
| KR101283254B1 (ko) * | 2011-09-01 | 2013-07-11 | 기아자동차주식회사 | 연료저감을 위한 차량용 발전제어시스템 및 이의 제어방법 |
| US8734191B2 (en) * | 2011-10-06 | 2014-05-27 | Tyco Electronics Corporation | Power connector system |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4070562A (en) * | 1975-08-28 | 1978-01-24 | Nippon Soken, Inc. | Acceleration/deceleration alarm system |
| GB2015746B (en) * | 1978-02-28 | 1982-07-28 | Girling Ltd | Speed sensors |
| DE3119153A1 (de) * | 1981-05-14 | 1982-12-02 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Anordnung zum ermitteln des haftbeiwertes einer fahrbahn |
| US4419654A (en) * | 1981-07-17 | 1983-12-06 | Dickey-John Corporation | Tractor data center |
| SE436804B (sv) * | 1983-05-13 | 1985-01-21 | Inventab Electronic Ab | Sett for indikering av slirning hos ett drivande rotationsorgan |
| US5032821A (en) * | 1989-05-12 | 1991-07-16 | Domanico Edward J | Motor vehicle stability monitoring and alarm system and method |
-
1991
- 1991-10-16 JP JP3267579A patent/JP3052013B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-10-16 US US07/961,270 patent/US5424714A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5532678A (en) * | 1994-03-22 | 1996-07-02 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Hydroplaning detector apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5424714A (en) | 1995-06-13 |
| JP3052013B2 (ja) | 2000-06-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |