(57)【要約】【課題】路面摩擦係数に対して高い精度で推定対象の値を得る。【解決手段】車両接地面摩擦状態推定装置は、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数μ１及び該基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数μ１の路面でのスリップ角βｔ１を入力とし、入力されたスリップ角βｔ１に、基準路面摩擦係数μ０を路面摩擦係数μ１で除した値（μ０／μ１）を掛け算して基準路面でのスリップ角βｔ０を得て、基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したタイヤモデルに従い、掛け算して得た基準路面でのスリップ角βｔ０に対応する基準路面での横力Ｆｙ０を得て、その得た基準路面での横力Ｆｙ０に、路面摩擦係数μ１を基準路面摩擦係数μ０で除した値を掛け算して路面摩擦係数μ１の路面での横力Ｆｙ１を得る。【選択図】図１８
2010195325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤと路面との間の路面摩擦係数を第１入力値として設定する第１入力手段と、
前記第１入力手段で入力設定する路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を第２入力値として設定をする第２入力手段と、
基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したタイヤモデルと、
前記第１入力手段が入力設定した第１入力値、及び前記第２入力手段が入力設定した第２入力値を基に、前記タイヤモデルから第１入力手段が入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を出力する出力手段と、を備え、
前記タイヤモデルは、前記基準路面でのタイヤ力とスリップ度との比と基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力とスリップ度との比が同一であれば、前記基準路面でのタイヤ力と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力との比、又は前記基準路面でのスリップ度と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのスリップ度との比が、基準路面摩擦係数と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数との比を示す特性を有し、
前記出力手段は、
前記第２入力手段が入力設定した第２入力値に、基準路面摩擦係数を前記第１入力手段が入力設定した第１入力値で除した値を掛け算して前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を得て、
前記タイヤモデルに従い、前記掛け算して得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方に対応する前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得て、
その得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方に、前記第１入力手段が入力設定した第１入力値を基準路面摩擦係数で除した値を掛け算して前記第１入力手段で入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得ること
を特徴とする車両接地面摩擦状態推定装置。
【請求項２】
前記タイヤモデルは、前記基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度とをそれぞれ座標軸とする連続した線分からなる２次元マップであることを特徴とする請求項１に記載の車両接地面摩擦状態推定装置。
【請求項３】
前記タイヤモデルは、前記基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度とを変数として数式表現されるものであることを特徴とする請求項１に記載の車両接地面摩擦状態推定装置。
【請求項４】
前記タイヤ力はタイヤの横力であり、前記スリップ度はタイヤのスリップ角であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両接地面摩擦状態推定装置。
【請求項５】
前記タイヤ力はタイヤの制駆動力であり、前記スリップ度はタイヤのスリップ率であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両接地面摩擦状態推定装置。
【請求項６】
タイヤと路面との間の路面摩擦係数を第１入力値、及び前記路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を第２入力値として設定をする入力ステップと、
前記入力ステップで入力設定した第１入力値及び第２入力値を基に、タイヤモデルから前記路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を出力する出力ステップと、を有し、
前記タイヤモデルは、
基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したものであり、
前記基準路面でのタイヤ力とスリップ度との比と基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力とスリップ度との比が同一であれば、前記基準路面でのタイヤ力と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力との比、又は前記基準路面でのスリップ度と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのスリップ度との比が、基準路面摩擦係数と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数との比を示す特性を有し、
前記出力ステップでは、
前記入力ステップで入力設定した第２入力値に、基準路面摩擦係数を前記入力ステップが入力設定した第１入力値で除した値を掛け算して前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を得て、
前記タイヤモデルに従い、前記掛け算して得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方に対応する前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得て、
その得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方に、前記入力ステップで入力設定した第１入力値を基準路面摩擦係数で除した値を掛け算して前記入力ステップで入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得ること
を特徴とする車両接地面摩擦状態推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輪接地面の摩擦状態或いは車輪の路面グリップ状態を推定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、路面摩擦係数推定器と路面摩擦係数が異なる複数のタイヤモデルを有し、推定した路面摩擦係数に合わせて使用するタイヤモデルを切り換えて、それにより選択したタイヤモデルを用いて車両挙動（主に車体速度）を推定するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特公平６−７８７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、路面摩擦係数の変化に合わせて複数のタイヤモデルを切り換えるため、このタイヤモデルから得る車両挙動等の推定対象の値の推定精度が低くなる。このことは、路面摩擦係数に対応する推定対象の値の推定精度が低くなっているとも言える。
本発明の課題は、路面摩擦係数に対して高い精度で推定対象の値を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明は、第１入力手段が入力設定した路面摩擦係数である第１入力値、及び第２入力手段が入力設定したタイヤ力又はスリップ度の何れか一方である第２入力値を基に、タイヤモデルから第１入力手段が入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を出力手段により出力する。
ここで、タイヤモデルは、基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したものであり、基準路面でのタイヤ力とスリップ度との比と基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力とスリップ度との比が同一であれば、基準路面でのタイヤ力と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力との比、又は基準路面でのスリップ度と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのスリップ度との比が、基準路面摩擦係数と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数との比を示す特性を有する。
【０００６】
また、出力手段は、第２入力手段が入力設定した第２入力値に、基準路面摩擦係数を第１入力手段が入力設定した第１入力値で除した値を掛け算して基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を得て、タイヤモデルに従い、掛け算して得た基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方に対応する基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得て、その得た基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方に、第１入力手段が入力設定した第１入力値を基準路面摩擦係数で除した値を掛け算して第１入力手段で入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得る。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、路面摩擦係数、及び該路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方、並びに唯一のタイヤモデルを基に、その路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を推定できる。
これにより、路面摩擦係数に対して高い精度で推定対象となるタイヤ力やスリップ度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】前提となる技術を説明するために使用した図であり、車輪のスリップ率λと車輪の制駆動力Ｆｘとの間に成立するタイヤ特性曲線（Ｆｘ−λ特性曲線）を示す特性図である。
【図２】前提となる技術を説明するために使用した図であり、各路面μのタイヤ特性曲線（Ｆｘ−λ特性曲線）及び摩擦円を示す特性図である。
【図３】前提となる技術を説明するために使用した図であり、各路面μのタイヤ特性曲線（Ｆｘ−λ特性曲線）について、該タイヤ特性曲線の原点を通る直線との交点での接線の傾きを示す特性図である。
【図４】前提となる技術を説明するために使用した図であり、各路面μのタイヤ特性曲線（Ｆｘ−λ特性曲線）について、該タイヤ特性曲線の原点を通る直線との交点での接線の傾きを示す他の特性図である。
【図５】前提となる技術を説明するために使用した図であり、路面μが異なるタイヤ特性曲線について得られる制駆動力Ｆｘ同士の比、スリップ率λ同士の比、又は線長同士の比と、路面μの比とが等しくなることを示す特性図である。
【図６】前提となる技術を説明するために使用した図であり、路面μが異なる路面で得た制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの関係を示す特性図である。
【図７】前提となる技術を説明するために使用した図であり、スタッドレスタイヤについて、路面μが異なる路面で得た制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの関係を示す特性図である。
【図８】前提となる技術を説明するために使用した図であり、タイヤ特性曲線（Ｆｘ−λ特性曲線）の任意点の制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）と、該任意点でのタイヤ特性曲線の接線の傾き（μ勾配）とのプロット点の集合からなる特性図である。
【図９】前提となる技術を説明するために使用した図であり、図８のプロット点から得た特性曲線（グリップ特性曲線）を示す特性図である。
【図１０】前提となる技術を説明するために使用した図であり、検出したスリップ率λ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照して制駆動力Ｆｘ１を得る構成を示す図である。
【図１１】検出したスリップ率λ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照して制駆動力Ｆｘ１を得る手順を示す図である。
【図１２】車輪のスリップ角βｔと車輪の横力Ｆｙとの間に成立するタイヤ特性曲線（Ｆｙ−βｔ特性曲線）を示す特性図である。
【図１３】前提となる技術を説明するために使用した図であり、各路面μのタイヤ特性曲線（Ｆｙ−βｔ特性曲線）及び摩擦円を示す特性図である。
【図１４】前提となる技術を説明するために使用した図であり、各路面μのタイヤ特性曲線（Ｆｙ−βｔ特性曲線）について、該タイヤ特性曲線の原点を通る直線との交点での接線の傾きを示す特性図である。
【図１５】前提となる技術を説明するために使用した図であり、各路面μのタイヤ特性曲線（Ｆｙ−βｔ特性曲線）について、該タイヤ特性曲線の原点を通る直線との交点での接線の傾きを示す他の特性図である。
【図１６】前提となる技術を説明するために使用した図であり、路面μが異なるタイヤ特性曲線について得られる横力Ｆｙ同士の比、スリップ率λ同士の比、又は線長同士の比と、路面μの比とが等しくなることを示す特性図である。
【図１７】前提となる技術を説明するために使用した図であり、タイヤ特性曲線（Ｆｙ−βｔ特性曲線）の任意点の横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）と、該任意点でのタイヤ特性曲線の接線の傾き（μ勾配）との関係（グリップ特性曲線）を示す特性図である。
【図１８】検出したスリップ角βｔ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照して横力Ｆｙ１を得る構成を示す図である。
【図１９】検出したスリップ角βｔ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照して横力Ｆｙ１を得る手順を示す図である。
【図２０】本実施形態の車両の概略構成を示す図である。
【図２１】車両挙動制御指令演算部の構成を示すブロック図である。
【図２２】車両の力学モデル（線形２輪モデル）を説明するために使用した図である。
【図２３】車両挙動制御指令演算部の処理手順を示すフローチャートである。
【図２４】車両挙動制御指令演算部によるタイヤ横力推定の処理手順を示すフローチャートである。
【図２５】検出した横力Ｆｙ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照してスリップ角βｔ１を得る構成を示す図である。
【図２６】検出した横力Ｆｙ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照してスリップ角βｔ１を得る手順を示す図である。
【図２７】検出した制駆動力Ｆｘ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照してスリップ率λ１を得る構成を示す図である。
【図２８】検出した制駆動力Ｆｘ１を基に、基準路面のタイヤ特性曲線を参照してスリップ率λ１を得る手順を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態の前提となる技術）
先ず、本実施形態の前提となる技術を説明する。
（１）車輪のスリップ率と車輪の制駆動力との関係
図１はタイヤ特性曲線を示す。このタイヤ特性曲線は、駆動輪のスリップ率λと駆動輪の制駆動力（又は前後力）Ｆｘとの間に成立する一般的な相関関係を示す。例えば、マジックフォーミュラ（MagicFormula）といったタイヤモデルからタイヤ特性曲線を得る。ここで、制駆動力Ｆｘは、タイヤから地面に作用する力である。また、制駆動力Ｆｘが接地面において車輪に作用する車輪力に相当する。車輪のスリップ率λが車輪のスリップ度に相当する。
【００１０】
図１に示すように、タイヤ特性曲線では、スリップ率λと制駆動力Ｆｘとの関係が、スリップ率λの絶対値が増加するに従い線形（直線関係）から非線形（曲線関係）に遷移する。すなわち、タイヤ特性曲線では、スリップ率λが零から所定の範囲内にある場合には、スリップ率λと制駆動力Ｆｘとの間に線形関係が成り立つ。そして、タイヤ特性曲線では、スリップ率λ（絶対値）がある程度大きくなると（前記所定の範囲を超えると）、スリップ率λと制駆動力Ｆｘとの関係が非線形関係になる。このように、タイヤ特性曲線は、線形部分と非線形部分とを有する。
【００１１】
このようなスリップ率λと制駆動力Ｆｘとの間にある関係や線形関係から非線形関係への遷移は、タイヤ特性曲線の接線の傾きに着目すれば一目瞭然である。ここでいうタイヤ特性曲線の接線の傾きとは、スリップ率λの変化量と制駆動力Ｆｘの変化量との比、すなわち、制駆動力Ｆｘのスリップ率λに関する偏微分係数で示される値である。
ここで、図１に示すように、タイヤ特性曲線の原点を通る任意の直線ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…を描く。すると、タイヤ特性曲線に対して交わる任意の直線ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…との交点（同図中に○印で示す交点）でタイヤ特性曲線の接線の傾きを得ることができる。そして、タイヤ特性曲線の接線の傾きは各交点で異なるものとなる。このようなタイヤ特性曲線の接線の傾きに着目することで、スリップ率λと制駆動力Ｆｘとの間にある関係や線形関係から非線形関係への遷移の状態を知ることができる。
【００１２】
これにより、タイヤの摩擦状態の推定も可能になる。例えば、図１に示すように、タイヤ特性曲線上で、非線形域でも線形域に近い位置ｘ０にあれば、タイヤの摩擦状態が安定状態にあると推定できる。タイヤの摩擦状態が安定状態にあれば、例えばタイヤがその能力を発揮できるレベルにあると推定できる。又は車両が安定状態にあると推定できる。
【００１３】
図２は、各種路面μのタイヤ特性曲線と摩擦円を示す。図２（ａ）は、各種路面μのタイヤ特性曲線を示す。図２（ｂ）〜（ｄ）は、各路面μの摩擦円を示す。路面μは例えば０．２、０．５、１．０である。図２（ａ）に示すように、タイヤ特性曲線は、各路面μで定性的に同様な傾向を示す。また、図２（ｂ）〜（ｄ）に示すように、路面μが小さくなるほど摩擦円が小さくなる。すなわち、路面μが小さくなるほどタイヤが許容できる制駆動力が小さくなる。このように、タイヤ特性は、路面摩擦係数（路面μ）をパラメータとした特性となる。このようなことから、図２に示すように、路面摩擦係数の値に応じて、低摩擦の場合のタイヤ特性曲線、中摩擦の場合のタイヤ特性曲線、及び高摩擦の場合のタイヤ特性曲線等を得ることができる。
【００１４】
図３は、各種路面μのタイヤ特性曲線と該タイヤ特性曲線の原点を通る任意の直線ｂ，ｃ，ｄとの関係を示す。図３に示すように、前記図１と同様に、各種路面μのタイヤ特性曲線について、任意の直線ｂ，ｃ，ｄとの交点で接線の傾きを得る。すなわち、各種路面μでのタイヤ特性曲線について、直線ｂとの交点で接線の傾きをそれぞれ得る。各種路面μでのタイヤ特性曲線について、直線ｃとの交点で接線の傾きをそれぞれ得る。各種路面μでのタイヤ特性曲線について、直線ｄとの交点で接線の傾きをそれぞれ得る。その結果、同一直線との交点で得られる各種路面μのタイヤ特性曲線の接線の傾きが同一となる結果を得ることができる。
【００１５】
例えば、図４では、前記図３に示した直線ｃに着目している。図４に示すように、直線ｃとの交点での接線の傾きは各種路面μのタイヤ特性曲線で同一となる。すなわち、路面μがμ＝０．２のタイヤ特性曲線との交点ｘ１を示す制駆動力Ｆｘ１とスリップ率λ１との比（Ｆｘ１／λ１）を得る。また、路面μがμ＝０．５のタイヤ特性曲線との交点ｘ２を示す制駆動力Ｆｘ２とスリップ率λ２との比（Ｆｘ２／λ２）を得る。また、路面μがμ＝１．０のタイヤ特性曲線との交点ｘ３を示す制駆動力Ｆｘ３とスリップ率λ３との比（Ｆｘ３／λ３）を得る。そのようにして得た各値は同一値となる。そして、それら各交点ｘ１，ｘ２，ｘ３での接線の傾きが同一値となる。
【００１６】
このように、路面μが異なっても、各タイヤ特性曲線について、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一になる値（λ，Ｆｘ）で接線の傾きが同一となる。また、各タイヤ特性曲線で制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一となる値（λ，Ｆｘ）に関し、異なるタイヤ特性曲線間で得られる制駆動力Ｆｘ同士の比又はスリップ率λ同士の比は、路面μの比と等しくなる。
【００１７】
図５を用いて、路面μが異なる各タイヤ特性曲線について、制駆動力Ｆｘ同士の比又はスリップ率λ同士の比と、その路面μの比とが等しくなることを説明する。図５には、路面μが異なる路面Ａ（路面μ＝μＡ）及び路面Ｂ（路面μ＝μＢ）それぞれで得られるタイヤ特性曲線を示す。
図５に示すように、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一となる値（λ，Ｆｘ）（同図中に■印、●印でそれぞれ示す値）でそれぞれ得られる制駆動力ａ２と制駆動力ｂ２との比（ａ２／ｂ２）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値になる。
【００１８】
また、同じく、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一となる値（λ，Ｆｘ）でそれぞれ得られるスリップ率ａ３とスリップ率ｂ３との比（ａ３／ｂ３）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値になる。
このようなことから、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一となる値（λ，Ｆｘ）と原点（０，０）とをそれぞれ結んで得られる線長ａ１と線長ｂ１との比（ａ１／ｂ１）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値になる。このことは、幾何学的に次のように証明できる。
【００１９】
路面Ａのタイヤ特性曲線を用いて描ける三角形（ａ１，ａ２，ａ３を辺とする三角形）と路面Ｂのタイヤ特性曲線を用いて描ける三角形（ｂ１，ｂ２，ｂ３を辺とする三角形）とは相似の三角形となる。このことから、ａ１とｂ１との比と、ａ２とｂ２との比と、ａ３とｂ３との比とは、それぞれ同一値になる（ａ１：ｂ１＝ａ２：ｂ２＝ａ３：ｂ３）。そして、制駆動力Ｆｘについてのａ２とｂ２との比（ａ２／ｂ２）及びスリップ率λについてのａ３とｂ３との比（ａ３／ｂ３）は、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）と同一値になる。よって、前述のように、線長ａ１と線長ｂ１との比（ａ１／ｂ１）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値となる結論を得ることができる。
以上のように制駆動力Ｆｘ同士の比、スリップ率λ同士の比又は前記線長同士の比を知ることができれば、路面μの比を知ることができる。
【００２０】
図６は、路面μが異なる路面で得た制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの関係を示す。図６中、振動波形は、Ｄｒｙ路、Ｗｅｔ路及び低μ路で得た実測値を示す。また、点線は、それぞれの路面におけるタイヤ（ノーマルタイヤ）の特性曲線を示す。図６に示すように、路面μが異なる各路面におけるタイヤ特性曲線が、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）を維持しながらも、路面μが小さくなるほど制駆動力Ｆｘ及びスリップ率λが小さくなる。
【００２１】
図７は、スタッドレスタイヤについて、路面μが異なる路面で得た制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの関係を示す。図７中、振動波形は、Ｄｒｙ路、Ｗｅｔ路及び低μ路で得た実測値を示す。また、点線は、それぞれの路面におけるタイヤ特性曲線を示す。また、太線の点線は、ノーマルタイヤのタイヤ特性曲線を示す。
図７に示すように、路面μが異なる各路面におけるタイヤ特性曲線（細線の点線）が、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）を維持しながらも、路面μが小さくなるほど、制駆動力Ｆｘ及びスリップ率λが小さくなる。さらに、ノーマルタイヤのタイヤ特性曲線（太線の点線）の制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）と、スタッドレスタイヤのタイヤ特性曲線（細線の点線）の制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）とが、同一値となっている。すなわち、ノーマルタイヤのタイヤ特性曲線とスタッドレスタイヤのタイヤ特性曲線とは相似形状となる。つまり、スタッドレスタイヤのようにグリップ力やタイヤの表面形状等が異なる場合でも、ノーマルタイヤのタイヤ特性曲線の制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）と同一値となる。
【００２２】
図８は、タイヤ特性曲線の任意点の制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）と、該任意点でのタイヤ特性曲線の接線の傾き（∂制駆動力／∂スリップ率）との関係を示す。図８では、各路面μ（例えばμ＝０．２、０．５、１．０）で得た値をプロットしている。図８に示すように、路面μにかかわらず、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）とタイヤ特性曲線の接線の傾きとが一定の関係を示している。
【００２３】
図９は、前記図８のプロット点を基に得た特性曲線を示す。図９に示すように、この特性曲線は、路面μにかかわらず、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）とタイヤ特性曲線の接線の傾きとが常に一定の関係があることを示すものとなる。
すなわち、乾燥アスファルト路面や凍結路面等、路面μが異なる路面であっても、この特性曲線は成立する。或いは、この特性曲線は、高摩擦係数を有する高摩擦路面用の高摩擦タイヤ特性曲線及び高摩擦係数より低い低摩擦係数を有する低摩擦路面用の低摩擦タイヤ特性曲線を含んでいると言える。このように図９に示す特性曲線は、図１と同様に、タイヤ特性曲線を示していると言える。しかし、図１と区別して、図９の特性曲線を例えばグリップ特性曲線と呼ぶこともできる。
【００２４】
この図９に示すように、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が小さい領域（小レシオ領域）では、タイヤ特性曲線の接線の傾きが負値となる。そして、この領域では、その比（Ｆｘ／λ）が大きくなるに従い、タイヤ特性曲線の接線の傾きが一旦減少してから増加に転じる。ここで、タイヤ特性曲線の接線の傾きが負値であることは、制駆動力のスリップ率に関する偏微分係数が負値であることを示す。
【００２５】
また、図９に示すように、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が大きい領域（大レシオ領域）では、グリップ特性曲線の接線の傾きが正値になる。そして、この領域では、その比（Ｆｘ／λ）が大きくなると、タイヤ特性曲線の接線の傾きが増加する。すなわち、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が大きい領域では、グリップ特性曲線は単調増加関数の形をしている。
【００２６】
ここで、タイヤ特性曲線の接線の傾きが正値であることは、制駆動力のスリップ率に関する偏微分係数が正値であることを示す。また、タイヤ特性曲線の接線の傾きが最大であることは、該接線の傾きがタイヤ特性曲線の線形領域のものあることを示す。なお、線形領域では、タイヤ特性曲線の接線の傾きは、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比にかかわらず、常に一定の値を示す。
【００２７】
このようにして得ることができるタイヤ特性曲線の接線の傾きは、グリップ特性パラメータ、タイヤのグリップ状態を表す変数又はタイヤが横方向に出せる力の飽和状態を表すパラメータとなる。具体的には、タイヤ特性曲線の接線の傾きが正値の場合、スリップ率λを増やすことでさらに大きい制駆動力Ｆｘを発生させることができることを示す。そして、タイヤ特性曲線の接線の傾きが零又は負値の場合、スリップ率λを増加させても制駆動力Ｆｘが増えることはなく、逆に低下する恐れがあることを示す。
【００２８】
なお、タイヤ特性曲線（図１）に対して偏微分計算を行い、連続的に描画することでグリップ特性曲線（図９）を得ることができる。
本願発明者は、以上に述べたように、各路面μのタイヤ特性曲線について、そのタイヤ特性曲線の原点を通る任意の一の直線とタイヤ特性曲線との交点で、接線の傾きが同一となる点を発見した。すなわち、各路面μのタイヤ特性曲線について、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一になる値（λ，Ｆｘ）で接線の傾きが同一となる点を発見した。
【００２９】
これにより、本願発明者は、路面μにかかわらず、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）とタイヤ特性曲線の接線の傾きとの関係がある特性曲線（グリップ特性曲線）として表せる結果を得た（図９）。この結果を利用することで、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとがわかれば、特性曲線（グリップ特性曲線）を基に、路面μの情報を必要とすることなく、タイヤの摩擦状態の情報を得ることができる。
【００３０】
また、本願発明者は、路面μが異なるタイヤ特性曲線で、制駆動力Ｆｘとスリップ率λとの比（Ｆｘ／λ）が同一となる値（λ，Ｆｘ）での制駆動力Ｆｘ同士の比、スリップ率λ同士の比又は前記線長同士の比が、路面μの比と等しくなる点を発見した。
これにより、制駆動力Ｆｘ同士の比、スリップ率λ同士の比、又は線長同士の比がわかれば、路面μの比を知ることができる。本実施形態では、この関係を応用して、走行路面の路面μを検出又は推定することで、その走行路面での制駆動力Ｆｘやスリップ率λを検出又は推定している。
【００３１】
次のような原理により、ある走行路面の路面μを検出又は推定することでその走行路面での制駆動力Ｆｘやスリップ率λを検出又は推定することができる。
路面μ値μＡのタイヤ特性曲線（λＡ，ＦｘＡ）と路面μ値μＢのタイヤ特性曲線（λＢ，ＦｘＢ）との間には、相似の三角形の関係により、下記（１）式のような関係が成立する。
ＦｘＡ：ＦｘＢ＝λＡ：λＢ＝μＡ：μＢ  ・・・（１）
【００３２】
この（１）式において、スリップ率λと路面μとの関係に着目すると、下記（２）式のような関係が成立する。
λＡ＝λＢ・（μＡ／μＢ）  ・・・（２）
この（２）式によれば路面μ値μＡの路面におけるスリップ率λＡが未知であるとしても、路面μ値μＢの路面におけるスリップ率λＢ、及び各路面μ値μＡ，μＢがわかれば、路面μ値μＡの路面におけるスリップ率λＡを得ることができる。
そして、路面μ値μＡの路面のタイヤ特性曲線がわかれば（路面μ値μＡの路面のタイヤ特性曲線を参照し）、そのようにして得たスリップ率λＡに対応する制駆動力ＦｘＡを得ることができる。
【００３３】
そして、前記（１）式において、今度は、制駆動力Ｆｘと路面μとの関係に着目することで、制駆動力ＦｘＡを基に下記（３）式により、路面μ値μＢの路面における制駆動力ＦｘＢを算出できる。
ＦｘＢ＝ＦｘＡ・（μＢ／μＡ）  ・・・（３）
以上より、各路面μ値及び基準となるタイヤ特性曲線（ここでは路面μ値μＡの路面のタイヤ特性曲線）がわかれば、既知のスリップ率λ（検出又は推定スリップ率λ）から制駆動力Ｆｘを求めることができる。さらに、これと同様な原理により、その反対に、既知の制駆動力Ｆｘからスリップ率λを求めることができる。
【００３４】
図１０及び図１１を用いて、さらに具体的に説明する。図１０は、前述の原理を実現する構成となる。
図１０に示すように、検出したスリップ率λ１をμ０／μ１乗算部１に入力する（図１１の手順（１））。μ０／μ１乗算部１に設定される路面μ値μ１や後述のμ１／μ０乗算部３に設定される路面μ値μ１は、スリップ率λ１を検出した走行路面の路面μ値（例えば０．６）である。そして、この路面μ値μ１は検出値又は推定値である。μ０／μ１乗算部１は、スリップ率λ１に（μ０／μ１）を乗算する（前記（２）式に対応）。そして、μ０／μ１乗算部１は、演算結果（λ１・μ０／μ１）をタイヤ特性推定部２に出力する。
【００３５】
タイヤ特性推定部２は、路面μ値μ０のタイヤ特性曲線を有する。路面μ値μ０のタイヤ特性曲線は、基準路面のタイヤ特性曲線である。例えば、路面μ値μ０は、基準路面をＤｒｙ路面と想定して１．０となる。また、タイヤ特性推定部２は、図１１のような基準路面のタイヤ特性曲線をマップとして有する。この場合、マップは、基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度とをそれぞれ座標軸とする連続した線分からなる２次元マップとなる。
【００３６】
タイヤ特性推定部２は、演算結果（λ１・μ０／μ１）を基に、基準路面のタイヤ特性曲線でのスリップ率λ０を得る（図１１の手順（２））。
そして、タイヤ特性推定部２は、基準路面のタイヤ特性曲線からスリップ率λ０に対応する制駆動力Ｆｘ０を得る。タイヤ特性推定部２は、そのようにして得た制駆動力Ｆｘ０をμ１／μ０乗算部３に出力する。
μ１／μ０乗算部３は、制駆動力Ｆｘ０に（μ１／μ０）を乗算し、その演算結果として制駆動力Ｆｘ１を出力する（図１１の手順（３）及び（４）、前記（３）式に対応）。
以上のように、基準路面のタイヤ特性曲線のデータを有することで、ある走行路面の路面μ１の検出値又は推定値、及びその走行路面でのスリップ率λ１の検出値に基づいて、その走行路面での制駆動力Ｆｘ１を検出又は推定できる。
【００３７】
（２）車輪のスリップ角と車輪の横力との関係
図１２はタイヤ特性曲線を示す。このタイヤ特性曲線は、車輪のスリップ角βｔと車輪の横力Ｆｙとの間に成立する一般的な相関関係を示す。例えば、タイヤモデルを実験データを基にチューニングすることで、前後輪それぞれで二輪分の等価特性図（タイヤ特性曲線）を得る。ここで、例えば、マジックフォーミュラ（MagicFormula）を基にタイヤモデルを構築している。横力Ｆｙは、コーナリングフォースやサイドフォースに代表される値である。ここで、横力Ｆｙは、タイヤから地面に作用する力である。また、横力Ｆｙが接地面において車輪に作用する車輪力に相当する。車輪のスリップ角βｔが車輪のスリップ度に相当する。
【００３８】
図１２に示すように、タイヤ特性曲線では、スリップ角βｔと横力Ｆｙとの関係が、スリップ角βｔの絶対値が増加するに従い線形から非線形に遷移する。すなわち、タイヤ特性曲線では、スリップ角βｔが零から所定の範囲内にある場合には、スリップ角βｔと横力Ｆｙとの間に線形関係が成り立つ。そして、タイヤ特性曲線では、スリップ角βｔ（絶対値）がある程度大きくなると（前記所定の範囲を超えると）、スリップ角βｔと横力Ｆｙとの関係が非線形関係になる。このように、タイヤ特性曲線は、線形部分と非線形部分とを有する。
【００３９】
このようなスリップ角βｔと横力Ｆｙとの間にある関係や線形関係から非線形関係への遷移は、タイヤ特性曲線の接線の傾き（勾配）に着目すれば一目瞭然である。ここでいうタイヤ特性曲線の接線の傾きとは、スリップ角βｔの変化量と横力Ｆｙの変化量との比、すなわち、横力Ｆｙのスリップ角βｔに関する偏微分係数で示される値である。
ここで、図１２に示すように、タイヤ特性曲線の原点を通る任意の直線ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…を描く。すると、タイヤ特性曲線に対して交わる任意の直線ａ，ｂ，ｃ，…との交点（図１２中に○印で示す交点）でタイヤ特性曲線の接線の傾きを得ることができる。そして、タイヤ特性曲線の接線の傾きは各交点で異なるものとなる。このようなタイヤ特性曲線の接線の傾きに着目することで、スリップ角βｔと横力Ｆｙとの間にある関係や線形関係から非線形関係への遷移の状態を知ることができる。
【００４０】
これにより、タイヤの摩擦状態の推定も可能になる。例えば、図１２に示すように、タイヤ特性曲線上で、非線形域でも線形域に近い位置ｘ０にあれば、タイヤの摩擦状態が安定状態にあると推定できる。そして、タイヤの摩擦状態が安定状態であれば、例えばタイヤがその能力を発揮できるレベルにあると推定できる。又は車両が安定状態にあると推定できる。
【００４１】
図１３は、各種路面μのタイヤ特性曲線と摩擦円を示す。図１３（ａ）は、各種路面μのタイヤ特性曲線を示す。図１３（ｂ）〜（ｄ）は、各路面μの摩擦円を示す。路面μは例えば０．２、０．５、１．０である。図１３（ａ）に示すように、タイヤ特性曲線は、各路面μで定性的に同様な傾向を示す。また、図１３（ｂ）〜（ｄ）に示すように、路面μが小さくなるほど摩擦円が小さくなる。すなわち、路面μが小さくなるほどタイヤが許容できる横力が小さくなる。このように、タイヤ特性は、路面摩擦係数（路面μ）をパラメータとした特性となる。よって、図１３に示すように、路面摩擦係数の値に応じて、低摩擦の場合のタイヤ特性曲線、中摩擦の場合のタイヤ特性曲線、及び高摩擦の場合のタイヤ特性曲線等を得ることができる。
【００４２】
図１４は、各種路面μのタイヤ特性曲線と原点を通る任意の直線ａ，ｂ，ｃとの関係を示す。図１４に示すように、前記図１２と同様に、各種路面μのタイヤ特性曲線について、任意の直線ａ，ｂ，ｃとの交点で接線の傾きを得る。すなわち、各種路面μでのタイヤ特性曲線について、直線ａとの交点で接線の傾きをそれぞれ得る。各種路面μでのタイヤ特性曲線について、直線ｂとの交点で接線の傾きをそれぞれ得る。各種路面μでのタイヤ特性曲線について、直線ｃとの交点で接線の傾きをそれぞれ得る。その結果、同一直線との交点で得られる各種路面μのタイヤ特性曲線の接線の傾きが同一となる結果を得ることができる。
【００４３】
例えば、図１５では、前記図１４に示した直線ｃに着目している。図１５に示すように、直線ｃとの交点での接線の傾きは各種路面μのタイヤ特性曲線で同一となる。すなわち、路面μがμ＝０．２のタイヤ特性曲線との交点ｘ１を示す横力Ｆｙ１とスリップ角βｔ１との比（Ｆｙ１／βｔ１）を得る。また、路面μがμ＝０．５のタイヤ特性曲線との交点ｘ２を示す横力Ｆｙ２とスリップ角βｔ２との比（Ｆｙ２／βｔ２）を得る。また、路面μがμ＝１．０のタイヤ特性曲線との交点ｘ３を示す横力Ｆｙ３とスリップ角βｔ３との比（Ｆｙ３／βｔ３）を得る。そのようにして得た各値は同一値となる。そして、各交点ｘ１，ｘ２，ｘ３での接線の傾きが同一値となる。
【００４４】
このように、路面μが異なっても、各タイヤ特性曲線について、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一になる値（βｔ，Ｆｙ）において接線の傾きが同一となる。また、各タイヤ特性曲線で横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一となる値（βｔ，Ｆｙ）に関し、異なるタイヤ特性曲線で得られる横力Ｆｙ同士の比又はスリップ角βｔ同士の比は、路面μの比と等しくなる。すなわち、該横力Ｆｙ同士の比、又は該スリップ角βｔ同士の比が知ることができれば、路面μの比を知ることができる。
【００４５】
図１６を用いて、路面μが異なる各タイヤ特性曲線について、横力Ｆｙ同士の比又はスリップ角βｔ同士の比と、その路面μの比とが等しくなることを説明する。図１６には、路面μが異なる路面Ａ（路面μ＝μＡ）及び路面Ｂ（路面μ＝μＢ）それぞれで得られるタイヤ特性曲線を示す。
図１６に示すように、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一となる値（βｔ，Ｆｙ）（同図中に■印、●印でそれぞれ示す値）でそれぞれ得られる横力ａ２と横力ｂ２との比（ａ２／ｂ２）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値になる。
また、同じく、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一となる値（βｔ，Ｆｙ）でそれぞれ得られるスリップ率ａ３とスリップ率ｂ３との比（ａ３／ｂ３）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値になる。
【００４６】
このようなことから、路面Ａで得られるタイヤ特性曲線と路面Ｂで得られるタイヤ特性曲線とで、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一となる値（βｔ，Ｆｙ）と原点（０，０）とをそれぞれ結んで得られる線長ａ１と線長ｂ１との比（ａ１／ｂ１）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値になる。このことは、幾何学的に次のように証明できる。
【００４７】
路面Ａのタイヤ特性曲線を用いて得られる三角形（ａ１，ａ２，ａ３を辺とする三角形）と路面Ｂのタイヤ特性曲線を用いて得られる三角形（ｂ１，ｂ２，ｂ３を辺とする三角形）とは相似の三角形となる。このことから、ａ１とｂ１との比と、ａ２とｂ２との比と、ａ３とｂ３との比とは、それぞれ同一値になる（ａ１：ｂ１＝ａ２：ｂ２＝ａ３：ｂ３）。そして、横力Ｆｙについてのａ２とｂ２との比及びスリップ角βｔについてのａ３とｂ３との比は、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）と同一値になる。よって、前述のように、線長ａ１と線長ｂ１との比（ａ１／ｂ１）と、路面Ａの路面μ値μＡと路面Ｂの路面μ値μＢとの比（μＡ／μＢ）とは同一値となる結論を得ることができる。
【００４８】
図１７は、タイヤ特性曲線の任意点の横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）と、該任意点でのタイヤ特性曲線の接線の傾き（∂Ｆｙ／∂βｔ）との関係を示す。図１７に示すように、どの各路面μ（例えばμ＝０．２、０．５、１．０）でも、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）とタイヤ特性曲線の接線の傾きとが一定の関係を示している。
【００４９】
すなわち、乾燥アスファルト路面や凍結路面等、路面μが異なる路面であっても、この特性曲線は成立する。或いは、この特性曲線は、高摩擦係数を有する高摩擦路面用の高摩擦タイヤ特性曲線及び高摩擦係数より低い低摩擦係数を有する低摩擦路面用の低摩擦タイヤ特性曲線を含んでいると言える。ここで、このように図１７に示す特性曲線は、図１２と同様に、タイヤ特性曲線を示していると言える。しかし、図１２と区別して、図１７の特性曲線を例えばグリップ特性曲線と呼ぶこともできる。
【００５０】
この図１７に示すように、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が小さい領域（小レシオ領域）では、タイヤ特性曲線の接線の傾きが負値となる。そして、この領域では、その比（Ｆｙ／βｔ）が大きくなるに従い、タイヤ特性曲線の接線の傾きが一旦減少してから増加に転じる。ここで、タイヤ特性曲線の接線の傾きが負値であることは、横力のスリップ角に関する偏微分係数が負値であることを示す。
【００５１】
また、図１７に示すように、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が大きい領域（大レシオ領域）では、タイヤ特性曲線の接線の傾きが正値になる。そして、この領域では、その比（Ｆｙ／βｔ）が大きくなると、タイヤ特性曲線の接線の傾きが増加する。すなわち、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が大きい領域では、グリップ特性曲線は単調増加関数の形をしている。
【００５２】
ここで、タイヤ特性曲線の接線の傾きが正値であることは、横力のスリップ角に関する偏微分係数が正値であることを示す。また、タイヤ特性曲線の接線の傾きが最大であることは、該接線の傾きがタイヤ特性曲線の線形領域のものであることを示す。なお、線形領域では、タイヤ特性曲線の接線の傾きは、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比にかかわらず、常に一定の値を示す。
【００５３】
このようにして得ることができるタイヤ特性曲線の接線の傾きは、グリップ特性パラメータ、タイヤのグリップ状態を表す変数又はタイヤが横方向に出せる力の飽和状態を表すパラメータとなる。具体的には、タイヤ特性曲線の接線の傾きが正値の場合、スリップ角βｔを増やすことでさらに強い横力Ｆｙ（コーナリングフォース等）を発生させることができることを示す。そして、タイヤ特性曲線の接線の傾きが零又は負値の場合、スリップ角βｔを増加させても横力Ｆｙ（コーナリングフォース等）が増えることはなく、逆に低下する恐れがあることを示す。
【００５４】
なお、タイヤ特性曲線（図１２）に対して偏微分計算を行い、連続的に描画することでグリップ特性曲線（図１７）を得ることができる。
本願発明者は、以上に述べたように、各路面μのタイヤ特性曲線について、そのタイヤ特性曲線の原点を通る任意の一の直線とタイヤ特性曲線との交点で、接線の傾きが同一となる点を発見した。すなわち、各路面μのタイヤ特性曲線について、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一になる値（βｔ，Ｆｙ）で接線の傾きが同一となる点を発見した。
【００５５】
これにより、本願発明者は、路面μにかかわらず、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）とタイヤ特性曲線の接線の傾きとの関係がある特性曲線（グリップ特性曲線）として表せる結果を得た（図１４）。この結果を利用することで、横力Ｆｙとスリップ角βｔとがわかれば、特性曲線（グリップ特性曲線）を基に、路面μの情報を必要とすることなく、タイヤの摩擦状態の情報を得ることができる。
【００５６】
また、本願発明者は、路面μが異なるタイヤ特性曲線で、横力Ｆｙとスリップ角βｔとの比（Ｆｙ／βｔ）が同一となる値（βｔ，Ｆｙ）での横力Ｆｙ同士の比、スリップ角βｔ同士の比、又は前記線長同士の比が、路面μの比と等しくなる点を発見した。
これにより、横力Ｆｙ同士の比、スリップ角βｔ同士の比、又は線長同士の比がわかれば、路面μの比を知ることができる。本実施形態では、この関係を応用して、走行路面の路面μを検出又は推定することで、その走行路面での横力Ｆｙやスリップ角βｔを検出又は推定している。
【００５７】
次のような原理により、ある走行路面の路面μを検出又は推定することでその走行路面での横力Ｆｙやスリップ角βｔを検出又は推定することができる（前述の車輪のスリップ率λと車輪の制駆動力Ｆｘとの関係と同様）。
路面μ値μＡのタイヤ特性曲線（横力ＦｙＡ，スリップ角βｔＡ）と路面μ値μＢのタイヤ特性曲線（横力ＦｙＢ，スリップ角βｔＢ）との間には、相似の三角形の関係により、下記（４）式のような関係が成立する。
ＦｙＡ：ＦｙＢ＝βｔＡ：βｔＢ＝μＡ：μＢ  ・・・（４）
【００５８】
この（４）式において、スリップ角βｔと路面μとの関係に着目すると、下記（５）式のような関係が成立する。
βｔＡ＝βｔＢ・（μＡ／μＢ）  ・・・（５）
この（４）式によれば路面μ値μＡの路面におけるスリップ角βｔＡが未知であるとしても、路面μ値μＢの路面におけるスリップ角βｔＢ、及び各路面μ値μＡ，μＢがわかれば、路面μ値μＡの路面におけるスリップ角βｔＡを得ることができる。
そして、路面μ値μＡの路面のタイヤ特性曲線がわかれば（路面μ値μＡの路面のタイヤ特性曲線を参照し）、そのようにして得たスリップ角βｔＡに対応する横力ＦｙＡを得ることができる。
【００５９】
そして、前記（４）式において、今度は、横力Ｆｙと路面μとの関係に着目することで、横力ＦｙＡを基に下記（６）式により、路面μ値μＢの路面における横力ＦｙＢを算出できる。
ＦｙＢ＝ＦｙＡ・（μＢ／μＡ）  ・・・（６）
以上より、各路面μ値及び基準となるタイヤ特性曲線（ここでは路面μ値μＡの路面のタイヤ特性曲線）がわかれば、既知のスリップ角βｔ（検出又は推定スリップ角βｔ）から横力Ｆｙを求めることができる。さらに、これと同様な原理により、その反対に、既知の横力Ｆｙからスリップ角βｔを求めることができる。
【００６０】
図１８及び図１９を用いて、さらに具体的に説明する。図１８は、前述の原理を実現する構成となる。
図１８に示すように、検出したスリップ角βｔ１をμ０／μ１乗算部１に入力する（図１９の手順（１））。μ０／μ１乗算部１１に設定される路面μ値μ１や後述のμ１／μ０乗算部１３に設定される路面μ値μ１は、スリップ角βｔ１を検出した走行路面の路面μ値（例えば０．６）である。そして、この路面μ値μ１は検出値又は推定値である。μ０／μ１乗算部１１は、スリップ角βｔ１に（μ０／μ１）を乗算する（前記（５）式に対応）。そして、μ０／μ１乗算部１１は、演算結果（βｔ１・μ０／μ１）をタイヤ特性推定部１２に出力する。
【００６１】
タイヤ特性推定部１２は、路面μ値μ０のタイヤ特性曲線を有する。路面μ値μ０のタイヤ特性曲線は、基準路面のタイヤ特性曲線である。例えば、路面μ値μ０は、基準路面をＤｒｙ路面と想定して１．０となる。また、タイヤ特性推定部１２は、図１９のような基準路面のタイヤ特性曲線をマップとして有する。タイヤ特性推定部１２は、演算結果（βｔ１・μ０／μ１）を基に、基準路面のタイヤ特性曲線でのスリップ角βｔ０を得る（図１９の手順（２））。
【００６２】
そして、タイヤ特性推定部１２は、基準路面のタイヤ特性曲線からスリップ率λ０に対応する横力Ｆｙ０を得る。タイヤ特性推定部１２は、そのようにして得た横力Ｆｙ０をμ１／μ０乗算部１３に出力する。
μ１／μ０乗算部１３は、横力Ｆｙ０に（μ１／μ０）を乗算し、その演算結果として横力Ｆｙ１を出力する（図１９の手順（３）及び（４）、前記（６）式に対応）。
以上のように、基準路面のタイヤ特性曲線のデータを有することで、ある走行路面の路面μ１の検出値又は推定値、及びその走行路面でのスリップ角βｔ１の検出値に基づいて、その走行路面での横力Ｆｙ１を検出又は推定できる。
【００６３】
（実施形態）
以上の技術の採用により実現した実施形態を次に説明する。
（構成）
図２０は、実施形態の車両の概略構成を示す。この車両は、フィードフォワード的にＶＤＣ（Vehicle Dynamics Control）を制御するような構成を有する。なお、ＶＤＣをヨーレイトフィードバックで制御することは一般に知られている。
図２０に示すように、車両は、操舵角センサ２１、車輪速センサ２２、路面μ推定部２３、ブレーキＥＣＵ（Electronic Control Unit、又はＶＤＣ制御部）２４及び車両挙動制御指令演算部２５を有する。
【００６４】
操舵角センサ２１は、ステアリングホイール３１と一体に回転するステアリングシャフト３２の回転角を検出する。操舵角センサ２１は、その検出結果（操舵角）を車両挙動制御指令演算部２５に出力する。車輪速センサ２２は、車体に設けられた車輪３３ＦＬ〜３３ＲＲの車輪速を検出する。車輪速センサ２２は、その検出結果（車輪速信号）を車両挙動制御指令演算部２５に出力する。路面μ推定部２３は、現在の走行路面の路面μ値を推定する。路面μ推定部２３は、その推定結果（路面μ値）を車両挙動制御指令演算部２５に出力する。車両挙動制御指令演算部２５は、それら操舵角センサ２１等からの入力値を基に、車両の走行状態を予測し制御指令値を算出する。車両挙動制御指令演算部２５は、その制御指令値をブレーキＥＣＵ２４に出力する。ブレーキＥＣＵ２４は、その制御指令値を基に、車両の不安定挙動を抑制するブレーキ圧指令値を各車輪３３ＦＬ〜３３ＲＲのブレーキアクチュエータ３４ＦＬ〜３４ＲＲに出力する。ブレーキアクチュエータ３４ＦＬ〜３４ＲＲは、ブレーキ圧指令値を基に、各車輪３３ＦＬ〜３３ＲＲに制動液圧を変化させて制動力を発生させる。
【００６５】
図２１は、車両挙動制御指令演算部２５の構成を示す。図２１に示すように、車両挙動制御指令演算部２５は、車体速度演算部４１、タイヤ横滑り角（スリップ角）推定部４２、路面変化対応タイヤモデル４３、Ｆ／Ｆ（フィードフォワード）用車両モデル４４、線形車両モデル４５、車両挙動偏差演算部４６及びＶＤＣ＿Ｆ／Ｆ指令値算出部４７を有する。
【００６６】
車体速度演算部４１は、車輪速センサ２２が検出した車輪速を基に、車体速度を推定する。例えば、従動輪の平均値又は４輪の平均値を基に車体速度を推定する。また、前後加速度センサを付加し、車体速度推定オブザーバを構成することもできる。これにより推定精度を高くすることもできる。車体速度演算部４１は、その演算結果（車体速度）をタイヤ横滑り角推定部４２、Ｆ／Ｆ用車両モデル４４及び線形車両モデル４５に出力する。
タイヤ横滑り角推定部４２は、車体速度演算部４１が算出した車体速度、操舵角センサ２１が検出した操舵角、並びに後述するようにＦ／Ｆ用車両モデル４４が算出する車体横滑り角予測値β及びヨーレイト予測値γを基に、下記（７）式を用いて前輪及び後輪の横滑り角βｔｆ（βｆ），βｔｒ（βｒ）を算出する。
【００６７】
【数１】
2010195325.tif 000003
【００６８】
ここで、Ｖは車速速度である。δは操舵角である。なお、簡単のため車両を２輪モデルにして左右輪で同じ横滑り角及び横力とする。タイヤ横滑り角推定部４２は、算出した横滑り角（スリップ角）βｔｆ，βｔｒを路面変化対応タイヤモデル４３に出力する。
路面変化対応タイヤモデル４３は、タイヤ力である前輪及び後輪の横力を算出する。路面変化対応タイヤモデル４３は、具体的には前記図１８に示す横力検出のための構成を有する。これにより、路面変化対応タイヤモデル４３は、タイヤ横滑り角推定部４２が算出した前輪及び後輪のスリップ角βｔｆ，βｔｒから前輪及び後輪の横力Ｆｙｆ，Ｆｙｒを算出する。
【００６９】
ここで、前輪のスリップ角βｔｆから前輪の横力Ｆｙｆを算出する手順を代表して説明する。
先ず、路面変化対応タイヤモデル４３は、タイヤ横滑り角推定部４２が算出した前輪のスリップ角βｔｆをμ０／μ１乗算部１１に入力する（図１９の手順（１））。また、路面変化対応タイヤモデル４３は、路面μ推定部２３が推定した路面μ値によりμ０／μ１乗算部１１及びμ１／μ０乗算部１３の路面μ値μ１を設定する。
【００７０】
これにより、路面変化対応タイヤモデル４３では、μ０／μ１乗算部１１は、スリップ角βｔｆに（μ０／μ１）を乗算する。そして、μ０／μ１乗算部１１は、演算結果（βｔｆ・μ０／μ１）をタイヤ特性推定部１２に出力する。
タイヤ特性推定部１２は、演算結果（βｔｆ・μ０／μ１）を基に、基準路面（例えばμ０＝１．０の走行路面）のタイヤ特性曲線でのスリップ角βｔ０を得る（図１９の手順（２））。そして、タイヤ特性推定部１２は、基準路面のタイヤ特性曲線からスリップ角βｔ０に対応する横力Ｆｙ０を得る。タイヤ特性推定部１２は、そのようにして得た横力Ｆｙ０をμ１／μ０乗算部１３に出力する。
【００７１】
μ１／μ０乗算部１３は、横力Ｆｙ０に（μ１／μ０）を乗算し、その演算結果を出力する（図１９の手順（３）及び（４））。この演算結果は、路面μ推定部２３が推定した路面μ値の走行路面で得られる横力Ｆｙｆとなる。すなわち、この演算結果は、タイヤ横滑り角推定部４２が算出した前輪のスリップ角βｔｆと相関関係のある横力Ｆｙｆである。
【００７２】
以上のような処理を後輪のスリップ角βｔｒについても行う。これにより、後輪の横力Ｆｙｒも算出できる。路面変化対応タイヤモデル４３は、算出した前後輪の横力Ｆｙｆ，ＦｙｒをＦ／Ｆ用車両モデル４４に出力する。
Ｆ／Ｆ用車両モデル４４は、車体速度演算部４１が算出した車体速度及び路面変化対応タイヤモデル４３が算出した前後輪の横力Ｆｙｆ，Ｆｙｒを基に、車両挙動を算出する（車両挙動を予測する）。例えば、力学モデルを用いてこれらから車両挙動を算出する。
【００７３】
図２２は、力学モデルの例を示す。図２２において、ｍは車両質量である。Ｉはヨー慣性モーメントである。ｌｆは車両重心点と前車軸間の距離である。ｌｒは車両重心点と後車軸間の距離である。βは車両の横滑り角（車体スリップ角）である。γはヨーレイトである。Ｇｙは横加速度である。例えば、必要に応じてヨーレイトγや横加速度Ｇｙを検出する。
【００７４】
Ｆ／Ｆ用車両モデル４４は、このような力学モデルを用いて、車両挙動予測値として、車体滑り角の予測値及びヨーレイトの予測値を算出する。Ｆ／Ｆ用車両モデル４４は、算出した車体滑り角予測値及びヨーレイト予測値を車両挙動偏差演算部４６及びタイヤ横滑り角推定部４２に出力する。
線形車両モデル４５は、基準ヨーレイトの算出を行う。具体的には、線形車両モデル４５は、車体速度演算部４１が算出した車体速度及び操舵角センサ２１が検出した操舵角を基に、下記（８）式を用いて基準ヨーレイトγを算出する。
【００７５】
【数２】
2010195325.tif 000004
【００７６】
ここで、ｍは車両質量である。Ｉはヨー慣性モーメントである。ｌｆは車両重心点と前車軸間の距離である。ｌｒは車両重心点と後車軸間の距離である。Ｃpｆは前輪コーナリングパワー（左右輪合計値）である。Ｃpｒは後輪コーナリングパワー（左右輪合計値）である。Ｖは車体速度である。βは車両の横滑り角である。γはヨーレイトである。
線形車両モデル４５は、算出した基準ヨーレイトγを車両挙動偏差演算部４６に出力する。
【００７７】
車両挙動偏差演算部４６は、Ｆ／Ｆ用車両モデル４４が算出したヨーレイト予測値と車両挙動偏差演算部４６が算出した基準ヨーレイトとの差分を算出する。ここで、差分が得られる場合とは、ヨーレイト予測値と基準ヨーレイトとの間に偏差がある場合である。このような場合、グリップ状態で期待するヨーレイトを発生できない状態（アンダーステア状態）、又は必要以上にヨーレイトが発生している状態（オーバステア状態）になると予測できる。このようなことから、車両挙動偏差演算部４６は、この偏差（差分）を打ち消す制御指令値（フィードフォワードのＶＤＣ制御指令値）を出力する。この制御指令値は、偏差（差分）を打ち消すように車両にヨーモーメントを発生させるための制動力指令値（制動力差指令値）となる。
【００７８】
図２３は、以上の車両挙動制御指令演算部２５の処理手順の一例を示す。図２３に示すように、先ずステップＳ１において、車両挙動制御指令演算部２５は、各種データを取得する。具体的には、操舵角センサ２１が検出した操舵角、車輪速センサ２２が検出した車輪速、路面μ推定部２３が推定した路面μ値（推定値）を取得する。
続いてステップＳ２において、車体速度演算部４１は、前記ステップＳ１で取得した車輪速を基に車体速度を推定する。
【００７９】
続いてステップＳ３において、タイヤ横滑り角推定部４２は、前記ステップＳ１で取得した操舵角、前記ステップＳ２で算出した車体速度、及び後述のステップＳ４で算出する車体横滑り角予測値β及びヨーレイト予測値γを基に、前輪と後輪の横滑り角βｔｆ（βｆ），βｔｒ（βｆ）を算出する。
続いてステップＳ１０において、路面変化対応タイヤモデル４３は、前記ステップＳ３で算出した前輪と後輪の横滑り角βｔｆ，βｔｒを基に、前輪及び後輪の横力Ｆｙｆ，Ｆｙｒを算出（推定）する。
【００８０】
図２４は、その横力算出処理の一例を示す。先ずステップＳ１１において、μ０／μ１乗算部１１は、スリップ角βｔ１（βｔｆ，（βｔｒ）に（μ０／μ１）を乗算する。続いてステップＳ１２において、タイヤ特性推定部１２は、前記ステップＳ１１で算出した値（βｔ１・μ０／μ１）を基に、基準路面のタイヤ特性曲線での基準スリップ角βｔ０を得てから、基準横力Ｆｙ０を得る。
続いてステップＳ１３において、μ１乗算部１３は、前記ステップＳ１２で得た基準横力Ｆｙ０に（μ１／μ０）を乗算し、現在の走行路面の横力Ｆｙ１（Ｆｙｆ，Ｆｙｒ）を算出する。
【００８１】
続いてステップＳ４において、Ｆ／Ｆ用車両モデル４４は、前記ステップＳ１０で算出した前後輪の横力Ｆｙｆ，Ｆｙｒを基に、車両挙動予測値として、車体滑り角の予測値及びヨーレイトの予測値を算出する。
続いてステップＳ５において、線形車両モデル４５は、基準ヨーレイトγを算出する。
続いてステップＳ６において、車両挙動偏差演算部４６は、前記ステップＳ４で算出したヨーレイト予測値と前記ステップＳ５で算出した基準ヨーレイトとの差分を算出する。
【００８２】
続いてステップＳ７において、車両挙動偏差演算部４６は、前記ステップＳ６で算出した差分を基に、フィードフォワード（Ｆ／Ｆ）のＶＤＣ制御指令値を出力する。このとき、ＶＤＣ制御指令値は、ヨーレイト予測値と基準ヨーレイトとの差分を打ち消すように車両にヨーモーメントを発生させる制動力指令値となる。
ここで、ヨーレイト予測値と基準ヨーレイトとの間に差分（偏差）がある場合には、グリップ状態で期待するヨーレイトを発生できない状態（アンダーステア状態）となったり、必要以上にヨーレイトが発生する状態（オーバステア状態）となることが予測できる。
【００８３】
このようなことから、ＶＤＣ制御指令値により、左右輪の制駆動力差を制御してその差分を打ち消す方向にヨーモーメントを発生させる。これにより、アンダーステア状態となったり、オーバステア状態となってしまうことを予防できる。
通常のＶＤＣでは線形車両モデルで計算する基準ヨーレイトと実測したヨーレイトの偏差に応じた制御を行っている。しかし、本実施形態のように車両挙動発生前に操舵入力に起因して発生するであろう車両挙動を予測できるため、より安定な制御を実現できる。また、そのロジックもシンプルでマップも一つで済むという点も大きなメリットがある。
【００８４】
（実施形態の変形例）
（１）この実施形態では、スリップ角βｔから横力Ｆｙを算出（推定）している（前記図１８、図１９）。これに対して、横力Ｆｙからスリップ角βｔを算出（推定）することもできる。図２５及び図２６を用いて、その算出手順を説明する。
図２５に示すように、検出した横力Ｆｙ１をμ０／μ１乗算部６１に入力する（図２６の手順（１））。μ０／μ１乗算部６１は、横力Ｆｙ１に（μ０／μ１）を乗算する。そして、μ０／μ１乗算部６１は、演算結果（Ｆｙ１・μ０／μ１）をタイヤ特性推定部６２に出力する。
【００８５】
タイヤ特性推定部６２は、演算結果（Ｆｙ１・μ０／μ１）を基に、基準路面のタイヤ特性曲線での横力Ｆｙ０を得る（図２６の手順（２））。そして、タイヤ特性推定部６２は、基準路面のタイヤ特性曲線から横力Ｆｙ０に対応するスリップ角βｔ０を得る。タイヤ特性推定部１２は、そのスリップ角βｔ０をμ１／μ０乗算部６３に出力する。
μ１／μ０乗算部６３は、スリップ角βｔ０に（μ１／μ０）を乗算し、その演算結果を出力する（図２６の手順（３）及び（４））。このμ１／μ０乗算部６３の演算結果は、路面μ値μ１の走行路面で得られるスリップ角βｔ１に相当する。
以上のように、横力Ｆｙからスリップ角βｔを推定することもできる。このような推定が可能になることで、ＧＰＳ（Global Positioning System）や光学式センサを使わずに高い精度でスリップ角βｔを推定できる。
【００８６】
（２）スリップ率λから制駆動力（前後力）Ｆｘを算出（推定）することもできる（前図１０、図１１）。そして、そのように算出した制駆動力Ｆｘを基に、ＴＣＳ（TractionControl System）制御等の制駆動力制御を行うことができる。この場合、制駆動力Ｆｘが推定可能になることで、センサ等の検出手段を用いることなく高い精度で制駆動力Ｆｘを推定できる。
【００８７】
（３）制駆動力Ｆｘからスリップ率λを算出（推定）することもできる。図２７及び図２８を用いて、その算出手順を説明する。
図２７に示すように、検出した制駆動力Ｆｘ１をμ０／μ１乗算部７１に入力する（図２８の手順（１））。μ０／μ１乗算部７１は、制駆動力Ｆｘ１に（μ０／μ１）を乗算する。そして、μ０／μ１乗算部７１は、演算結果（Ｆｘ１・μ１／μ１）をタイヤ特性推定部７２に出力する。
【００８８】
タイヤ特性推定部７２は、演算結果（Ｆｘ１・μ１／μ１）を基に、基準路面のタイヤ特性曲線での制駆動力Ｆｘ０を得る（図２８の手順（２））。そして、タイヤ特性推定部７２は、基準路面のタイヤ特性曲線から制駆動力Ｆｘ０に対応するスリップ率λ０を得る。タイヤ特性推定部７２は、そのスリップ率λ０をμ１／μ０乗算部７３に出力する。
μ１／μ０乗算部７３は、スリップ率λ０に（μ１／μ０）を乗算し、その演算結果を出力する（図２８の手順（３）及び（４））。このμ１／μ０乗算部７３の演算結果は、路面μ値μ１の走行路面で得られるスリップ率λ１に相当する。
以上のように、制駆動力Ｆｘからスリップ率λを推定することもできる。このような推定が可能になることで、センサ等の検出手段を用いることなく高い精度でスリップ率λを推定できる。
【００８９】
（４）基準路面の路面μ値μ０を１．０以外の値にすることもできる。
（５）路面μ推定部２３が推定する路面μを、図５等に示した原理を用いて推定することもできる。すなわち、検出値（例えば検出制駆動力Ｆｘ１）と路面μ値μ０の基準路面で前記検出値に対応する値（例えば制駆動力Ｆｘ０）との比を基に、該検出値を得た走行路面の路面μ値μ１（＝μ０・Ｆｘ１／Ｆｘ０）を推定する。
【００９０】
（６）基準路面のタイヤモデルを、基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度とを変数として数式表現（関数表現）されるものとすることもできる。
なお、この実施形態では、路面μ推定部２３は、タイヤと路面との間の路面摩擦係数を第１入力値として設定する第１入力手段を実現する。また、タイヤ横滑り角推定部４２は、前記第１入力手段で入力設定する路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を第２入力値として設定をする第２入力手段を実現する。また、路面変化対応タイヤモデル４３（図１８等のタイヤ特性推定部や基準路面のタイヤ特性曲線のマップ）は、基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したタイヤモデルを実現する。また、路面変化対応タイヤモデル４３（図１８等のμ０／μ１乗算部、タイヤ特性推定部及びμ１／μ０乗算部）は、前記第１入力手段が入力設定した第１入力値、及び前記第２入力手段が入力設定した第２入力値を基に、前記タイヤモデルから第１入力手段が入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を出力する出力手段を実現する。そして、この実施形態では、前記タイヤモデルは、前記基準路面でのタイヤ力とスリップ度との比と基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力とスリップ度との比が同一であれば、前記基準路面でのタイヤ力と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力との比、又は前記基準路面でのスリップ度と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのスリップ度との比が、基準路面摩擦係数と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数との比を示す特性を有する。
【００９１】
ここで、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数とは、基準路面摩擦係数以外の任意の路面摩擦係数である。
また、この実施形態では、前記出力手段は、前記第２入力手段が入力設定した第２入力値に、基準路面摩擦係数を前記第１入力手段が入力設定した第１入力値で除した値を掛け算して前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を得て、前記タイヤモデルに従い、前記掛け算して得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方に対応する前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得て、その得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方に、前記第１入力手段が入力設定した第１入力値を基準路面摩擦係数で除した値を掛け算して前記第１入力手段で入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得る。
【００９２】
また、この実施形態では、タイヤと路面との間の路面摩擦係数を第１入力値、及び前記路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を第２入力値として設定をする入力ステップと、前記入力ステップで入力設定した第１入力値及び第２入力値を基に、タイヤモデルから前記路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を出力する出力ステップと、を有し、前記タイヤモデルは、基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したものであり、前記基準路面でのタイヤ力とスリップ度との比と基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力とスリップ度との比が同一であれば、前記基準路面でのタイヤ力と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力との比、又は前記基準路面でのスリップ度と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのスリップ度との比が、基準路面摩擦係数と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数との比を示す特性を有し、前記出力ステップでは、前記入力ステップで入力設定した第２入力値に、基準路面摩擦係数を前記入力ステップが入力設定した第１入力値で除した値を掛け算して前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を得て、前記タイヤモデルに従い、前記掛け算して得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方に対応する前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得て、その得た前記基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方に、前記入力ステップで入力設定した第１入力値を基準路面摩擦係数で除した値を掛け算して前記入力ステップで入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得る車両接地面摩擦状態推定方法を実現する。
【００９３】
（本実施形態の効果）
（１）第１入力手段は、タイヤと路面との間の路面摩擦係数を第１入力値として設定する。また、第２入力手段は、前記第１入力手段で入力設定する路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を第２入力値として設定をする。そして、第１入力手段が入力設定した第１入力値、及び第２入力手段が入力設定した第２入力値を基に、タイヤモデルから第１入力手段が入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を出力手段により出力する。
【００９４】
ここで、タイヤモデルは、基準路面摩擦係数の基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度との相関関係で成立するタイヤ特性をモデル化したものである。さらに、タイヤモデルは、基準路面でのタイヤ力とスリップ度との比と基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力とスリップ度との比が同一であれば、基準路面でのタイヤ力と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのタイヤ力との比、又は基準路面でのスリップ度と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数の路面でのスリップ度との比が、基準路面摩擦係数と、基準路面摩擦係数とは異なる路面摩擦係数との比を示す特性を有する。
【００９５】
そして、出力手段は、第２入力手段が入力設定した第２入力値に、基準路面摩擦係数を第１入力手段が入力設定した第１入力値で除した値を掛け算して基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方を得る。さらに、出力手段は、タイヤモデルに従い、掛け算して得た基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方に対応する基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得る。さらに、出力手段は、その得た基準路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方に、第１入力手段が入力設定した第１入力値を基準路面摩擦係数で除した値を掛け算して第１入力手段で入力設定した路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を得る。
【００９６】
これにより、路面摩擦係数、及び該路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか一方、並びに唯一のタイヤモデルを基に、その路面摩擦係数の路面でのタイヤ力又はスリップ度の何れか他方を推定できる。
この結果、路面摩擦係数に対して高い精度で推定対象となるタイヤ力やスリップ度を得ることができる。
【００９７】
（２）基準路面のタイヤモデルは、基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度とをそれぞれ座標軸とする連続した線分からなる２次元マップである。
これにより、高い精度でかつ簡単にタイヤ力やスリップ度を推定できる。
（３）基準路面のタイヤモデルは、基準路面で得られるタイヤ力とスリップ度とを変数として数式表現されるものである。
これにより、高い精度でかつ簡単にタイヤ力やスリップ度を推定できる。
【００９８】
（４）タイヤ力はタイヤの横力であり、前記スリップ度はタイヤのスリップ角である。
これにより、タイヤの横力に対応するタイヤのスリップ角を高い精度で推定できる。
（５）タイヤ力はタイヤの制駆動力であり、スリップ度はタイヤのスリップ率である。
これにより、タイヤの制駆動力に対応するタイヤのスリップ度を高い精度で推定できる。
（６）車両挙動発生前に操舵入力に起因して発生するであろう車両挙動を予測できるため、より安定な制御を実現できる。また、そのロジックもシンプルでマップも一つで済む。
【符号の説明】
【００９９】
１，１１，６１，７１  μ０／μ１乗算部、２，１２，６２，７２  タイヤ特性推定部、３，１３，６３，７３  μ１／μ０乗算部、２３  路面μ推定部、４２  タイヤ横滑り角推定部、４３  路面変化対応タイヤモデル
【図１】
2010195325.tif 000005
【図２】
2010195325.tif 000006
【図３】
2010195325.tif 000007
【図４】
2010195325.tif 000008
【図５】
2010195325.tif 000009
【図６】
2010195325.tif 000010
【図７】
2010195325.tif 000011
【図８】
2010195325.tif 000012
【図９】
2010195325.tif 000013
【図１０】
2010195325.tif 000014
【図１１】
2010195325.tif 000015
【図１２】
2010195325.tif 000016
【図１３】
2010195325.tif 000017
【図１４】
2010195325.tif 000018
【図１５】
2010195325.tif 000019
【図１６】
2010195325.tif 000020
【図１７】
2010195325.tif 000021
【図１８】
2010195325.tif 000022
【図１９】
2010195325.tif 000023
【図２０】
2010195325.tif 000024
【図２１】
2010195325.tif 000025
【図２２】
2010195325.tif 000026
【図２３】
2010195325.tif 000027
【図２４】
2010195325.tif 000028
【図２５】
2010195325.tif 000029
【図２６】
2010195325.tif 000030
【図２７】
2010195325.tif 000031
【図２８】
2010195325.tif 000032