(57)【要約】【課題】センサ分解能や零点補正、ノイズ等の影響を最小限に抑えることができ、また、振動的な操舵入力がなくても精度良く路面摩擦係数を推定する。【解決手段】相関係数演算部１５には、ハイパスフィルタ１３，１４から操作成分が除去された左右前輪の車輪加速度が入力され相関係数が演算される。母集団の相関係数上下限値演算部１６は、母集団の相関係数の上下限値が、第１の補正ゲイン設定部１８では運転状態により変化する第１の補正ゲインが、第２の補正ゲイン設定部１９では走行状態により変化する第２の補正ゲインが設定される。母集団の相関係数演算部１７は、相関係数演算部１５からの相関係数と前回の母集団における相関係数と上下限値と第１、第２の補正ゲインから今回の母集団における相関係数を演算し、路面μ推定部２０は今回の母集団における相関係数と予め走行状態に応じて設定する判定閾値とを比較し路面μを推定する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転挙動を示すパラメータを第１のパラメータとして求める第１のパラメータ取得手段と、
上記第１のパラメータと対応するパラメータを上記第１のパラメータ取得手段とは異なる手法で第２のパラメータとして求める第２のパラメータ取得手段と、
上記第１のパラメータと上記第２のパラメータについて統計による相関係数を演算する相関係数演算手段と、
上記相関係数演算手段で演算した相関係数の母集団における相関係数を演算する母集団相関係数演算手段と、
上記母集団における相関係数に基づき路面摩擦係数を推定する路面摩擦推定手段と、
を備えたことを特徴とする車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項２】
上記第１のパラメータと上記第２のパラメータは、前後どちらかの左輪の車輪加速度と右輪の車輪加速度であることを特徴とする請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項３】
上記第１のパラメータと上記第２のパラメータは、それぞれ車両運転操作による車輪速変動成分を除去した値を用いることを特徴とする請求項２記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項４】
上記第１のパラメータは、車両の駆動力と制動力とから演算した前後加速度であり、上記第２のパラメータは、車輪速から演算した前後加速度と前後加速度センサにより検出した前後加速度のどちらかであることを特徴とする請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項５】
上記第１のパラメータは、車両運動モデルに必要なパラメータを代入して求めたヨーレートであり、上記第２のパラメータは、ヨーレートセンサにより検出したヨーレートであることを特徴とする請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項６】
上記第１のパラメータは、車両運動モデルに必要なパラメータを代入して求めた横加速度であり、上記第２のパラメータは、横加速度センサにより検出した横加速度であることを特徴とする請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項７】
上記第１のパラメータは、車速と横加速度センサで検出した横加速度から求めたヨーレートであり、上記第２のパラメータは、ヨーレートセンサにより検出したヨーレートであることを特徴とする請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項８】
上記第１のパラメータは、車速とヨーレートセンサで検出したヨーレートから求めた横加速度であり、上記第２のパラメータは、横加速度センサにより検出した横加速度であることを特徴とする請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項９】
上記相関係数演算手段は、上記第１のパラメータと上記第２のパラメータの偏差積和を、上記第１のパラメータの偏差平方和と上記第２のパラメータの偏差平方和との積の平方根で除して相関係数を演算することを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項１０】
上記母集団相関係数演算手段は、上記相関係数演算手段で演算した相関係数に基づき上記母集団における相関係数の上限値と下限値とを所定に推定し、前回演算した上記母集団における相関係数と上記上限値と上記下限値と上記相関係数演算手段で演算した相関係数に応じて今回の母集団における相関係数を演算することを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項１１】
上記母集団相関係数演算手段は、上記今回の母集団における相関係数を演算する際、車両の走行状態と上記パラメータの取得状態を加味して上記今回の母集団における相関係数を演算することを特徴とする請求項１０記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項１２】
上記路面摩擦推定手段は、車両の走行状態に応じて上記路面摩擦係数の推定を可変することを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項１３】
上記路面摩擦推定手段は、予め上記路面摩擦係数を判定する判定閾値を設定し、該判定閾値と上記母集団における相関係数とを比較することにより上記路面摩擦係数を推定することを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【請求項１４】
上記判定閾値は、車両の走行状態に応じて異なる値を設定することを特徴とする請求項１３記載の車両の路面摩擦係数推定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、精度良く走行路の路面摩擦係数を推定する車両の路面摩擦係数推定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両においてはトラクション制御，制動力制御，あるいはトルク配分制御等について様々な制御技術が提案され、実用化されている。これらの技術では、必要な制御パラメータの演算、あるいは、補正に路面摩擦係数を用いるものも多く、これら制御を確実に実行するためには、精度良く路面摩擦係数を推定する必要がある。
【０００３】
このような路面摩擦係数を推定する技術としては、ヨーレートセンサからの実ヨーレートに基づく推定横加速度と横加速度センサからの実横加速度との差である横加速度偏差をとり、横加速度偏差が大であるほど路面摩擦係数が低いとするものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、ハンドル角、車速、ヨーレート等を用いて車両の横運動の運動方程式に基づき適応制御理論を導入して路面摩擦係数を推定する技術もある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１８６９８９号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平８−２２７４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先行技術の特許文献１のものでは、路面摩擦係数推定の精度が、各センサの分解能やノイズによる影響を受けやすいという問題があり、センサには、高精度な出力状態を保つため、効果的な零点補正、シールド、取り付け位置等多くの条件が要求される。また、先行技術の特許文献２のものでは、原理的に路面摩擦係数の違いによる車両運動の動特性の変化を用いているため、振動的な操縦入力が無いと路面摩擦係数の検出が難しいという課題がある。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、センサ分解能や零点補正、ノイズ等の影響を最小限に抑えることができ、また、振動的な操舵入力がなくても精度良く路面摩擦係数を推定することが可能な車両の路面摩擦係数推定装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項１記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、車両の運転挙動を示すパラメータを第１のパラメータとして求める第１のパラメータ取得手段と、上記第１のパラメータと対応するパラメータを上記第１のパラメータ取得手段とは異なる手法で第２のパラメータとして求める第２のパラメータ取得手段と、上記第１のパラメータと上記第２のパラメータについて統計による相関係数を演算する相関係数演算手段と、上記相関係数演算手段で演算した相関係数の母集団における相関係数を演算する母集団相関係数演算手段と、上記母集団における相関係数に基づき路面摩擦係数を推定する路面摩擦推定手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータと上記第２のパラメータは、前後どちらかの左輪の車輪加速度と右輪の車輪加速度であることを特徴としている。
【００１１】
更に、請求項３記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項２記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータと上記第２のパラメータは、それぞれ車両運転操作による車輪速変動成分を除去した値を用いることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項４記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータは、車両の駆動力と制動力とから演算した前後加速度であり、上記第２のパラメータは、車輪速から演算した前後加速度と前後加速度センサにより検出した前後加速度のどちらかであることを特徴としている。
【００１３】
更に、請求項５記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータは、車両運動モデルに必要なパラメータを代入して求めたヨーレートであり、上記第２のパラメータは、ヨーレートセンサにより検出したヨーレートであることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項６記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータは、車両運動モデルに必要なパラメータを代入して求めた横加速度であり、上記第２のパラメータは、横加速度センサにより検出した横加速度であることを特徴としている。
【００１５】
更に、請求項７記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータは、車速と横加速度センサで検出した横加速度から求めたヨーレートであり、上記第２のパラメータは、ヨーレートセンサにより検出したヨーレートであることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項８記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記第１のパラメータは、車速とヨーレートセンサで検出したヨーレートから求めた横加速度であり、上記第２のパラメータは、横加速度センサにより検出した横加速度であることを特徴としている。
【００１７】
更に、請求項９記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１乃至請求項８の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記相関係数演算手段は、上記第１のパラメータと上記第２のパラメータの偏差積和を、上記第１のパラメータの偏差平方和と上記第２のパラメータの偏差平方和との積の平方根で除して相関係数を演算することを特徴としている。
【００１８】
また、請求項１０記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１乃至請求項９の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記母集団相関係数演算手段は、上記相関係数演算手段で演算した相関係数に基づき上記母集団における相関係数の上限値と下限値とを所定に推定し、前回演算した上記母集団における相関係数と上記上限値と上記下限値と上記相関係数演算手段で演算した相関係数に応じて今回の母集団における相関係数を演算することを特徴としている。
【００１９】
更に、請求項１１記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１０記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記母集団相関係数演算手段は、上記今回の母集団における相関係数を演算する際、車両の走行状態と上記パラメータの取得状態を加味して上記今回の母集団における相関係数を演算することを特徴としている。
【００２０】
また、請求項１２記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１乃至請求項１１の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記路面摩擦推定手段は、車両の走行状態に応じて上記路面摩擦係数の推定を可変することを特徴としている。
【００２１】
更に、請求項１３記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１乃至請求項１２の何れか一つに記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記路面摩擦推定手段は、予め上記路面摩擦係数を判定する判定閾値を設定し、該判定閾値と上記母集団における相関係数とを比較することにより上記路面摩擦係数を推定することを特徴としている。
【００２２】
また、請求項１４記載の本発明による車両の路面摩擦係数推定装置は、請求項１３記載の車両の路面摩擦係数推定装置において、上記判定閾値は、車両の走行状態に応じて異なる値を設定することを特徴としている。
【００２３】
すなわち、請求項１記載の車両の路面摩擦係数推定装置は、第１のパラメータ取得手段で車両の運転挙動を示すパラメータを第１のパラメータとして求め、第２のパラメータ取得手段で第１のパラメータと対応するパラメータを第１のパラメータ取得手段とは異なる手法で第２のパラメータとして求める。そして、相関係数演算手段で第１のパラメータと第２のパラメータについて統計による相関係数を演算し、母集団相関係数演算手段で相関係数演算手段で演算した相関係数の母集団における相関係数を演算し、路面摩擦推定手段で母集団における相関係数に基づき路面摩擦係数を推定する。
【００２４】
ここで、第１のパラメータと第２のパラメータは、具体的には、請求項２記載のように、前後どちらかの左輪の車輪加速度と右輪の車輪加速度とする。この際、請求項３記載のように、第１のパラメータと第２のパラメータは、それぞれ車両運転操作による車輪速変動成分を除去した値を用いることが望ましい。
【００２５】
また、第１のパラメータと第２のパラメータは、具体的には、請求項４記載のように、第１のパラメータは、車両の駆動力と制動力とから演算した前後加速度であり、第２のパラメータは、車輪速から演算した前後加速度と前後加速度センサにより検出した前後加速度のどちらかとする。
【００２６】
更に、第１のパラメータと第２のパラメータは、具体的には、請求項５記載のように、第１のパラメータは、車両運動モデルに必要なパラメータを代入して求めたヨーレートであり、第２のパラメータは、ヨーレートセンサにより検出したヨーレートとする。
【００２７】
また、第１のパラメータと第２のパラメータは、具体的には、請求項６記載のように、第１のパラメータは、車両運動モデルに必要なパラメータを代入して求めた横加速度であり、第２のパラメータは、横加速度センサにより検出した横加速度とする。
【００２８】
更に、第１のパラメータと第２のパラメータは、具体的には、請求項７記載のように、第１のパラメータは、車速と横加速度センサで検出した横加速度から求めたヨーレートであり、第２のパラメータは、ヨーレートセンサにより検出したヨーレートとする。
【００２９】
また、第１のパラメータと第２のパラメータは、具体的には、請求項８記載のように、第１のパラメータは、車速とヨーレートセンサで検出したヨーレートから求めた横加速度であり、第２のパラメータは、横加速度センサにより検出した横加速度とする。
【００３０】
更に、相関係数演算手段は、具体的には、請求項９記載のように、第１のパラメータと第２のパラメータの偏差積和を、第１のパラメータの偏差平方和と第２のパラメータの偏差平方和との積の平方根で除して相関係数を演算する。
【００３１】
また、母集団相関係数演算手段は、具体的には、請求項１０記載のように、相関係数演算手段で演算した相関係数に基づき母集団における相関係数の上限値と下限値とを所定に推定し、前回演算した母集団における相関係数と上限値と下限値と相関係数演算手段で演算した相関係数に応じて今回の母集団における相関係数を演算する。この請求項１０では、請求項１１記載のように、今回の母集団における相関係数を演算する際、車両の走行状態とパラメータの取得状態を加味して今回の母集団における相関係数を演算することが望ましい。
【００３２】
更に、路面摩擦推定手段は、請求項１２記載のように、車両の走行状態に応じて路面摩擦係数の推定を可変することが望ましく、具体的には、請求項１３記載のように、路面摩擦推定手段は、予め路面摩擦係数を判定する判定閾値を設定し、該判定閾値と母集団における相関係数とを比較することにより路面摩擦係数を推定する。この判定閾値は、請求項１４記載のように、車両の走行状態に応じて異なる値を設定する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図９は本発明の実施の一形態を示し、図１は路面摩擦係数推定装置の構成を示す機能ブロック図、図２は車両運転操作による車輪速変動成分を含んだ左右前輪の車輪加速度の相関説明図、図３は車両運転操作による車輪速変動成分を除去した左右前輪の車輪加速度の相関説明図、図４は母集団における相関係数の信頼区間とサンプル数の説明図、図５は今回の母集団における相関係数の演算の各領域を示す説明図、図６は第１の補正ゲインのマップの特性図、図７は第２の補正ゲインのマップの特性図、図８はマスタシリンダ液圧センサ値による制動力演算の説明図、図９は路面摩擦係数推定のフローチャートである。
【００３４】
図１において、符号１は路面摩擦係数（以下、路面μと略称）を推定する路面摩擦係数推定装置を示し、この路面摩擦係数推定装置１の制御部１０には、左前輪車輪速センサ２及び右前輪車輪速センサ３が接続され、左前輪車輪速ωｆｌ及び右前輪車輪速ωｆｒが入力される。また、路面摩擦係数推定装置１の制御部１０には、タービン回転数センサ４が接続され、オートマチックトランスミッションのトルクコンバータ（図示せず）のタービン回転数Ｎｔが入力される。更に、路面摩擦係数推定装置１の制御部１０には、エンジン回転数センサ５、スロットル開度センサ６、マスタシリンダ液圧センサ７が接続されており、それぞれエンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度θｔｈ、マスタシリンダ液圧ＰＭＣが入力される。また、路面摩擦係数推定装置１の制御部１０には、トランスミッション制御装置８から、トランスミッションギヤ比ｒｇが入力される。
【００３５】
路面摩擦係数推定装置１の制御部１０は、マイクロコンピュータとその周辺回路で構成され、加速度演算部１１、加速度演算部１２、ハイパスフィルタ１３、ハイパスフィルタ１４、相関係数演算部１５、母集団の相関係数上下限値演算部１６、母集団の相関係数演算部１７、第１の補正ゲイン設定部１８、第２の補正ゲイン設定部１９、路面μ推定部２０から主要に構成されている。
【００３６】
加速度演算部１１は、左前輪車輪速センサ２から左前輪車輪速ωｆｌが入力され、左前輪車輪速ωｆｌの微分値である左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）を演算し、ハイパスフィルタ１３、第１の補正ゲイン設定部１８、路面μ推定部２０に出力する。
【００３７】
加速度演算部１２は、右前輪車輪速センサ３から右前輪車輪速ωｆｒが入力され、右前輪車輪速ωｆｒの微分値である右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）を演算し、ハイパスフィルタ１４、第１の補正ゲイン設定部１８に出力する。
【００３８】
ハイパスフィルタ１３は、加速度演算部１１から左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）が入力され、例えば、略１Ｈｚ以下の低周波をカットして相関係数演算部１５に出力する。
【００３９】
ハイパスフィルタ１４は、加速度演算部１２から右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）が入力され、例えば、略１Ｈｚ以下の低周波をカットして相関係数演算部１５に出力する。
【００４０】
すなわち、図２（ａ）に示すように、車両の加減速度が大きい場合、路面状態に応じた変動成分に対して、ドライバの運転操作に応じた変動が大きくなり、図２（ｂ）に示すように、相関係数が路面状態に関わらず高い値（＝１）に近づく傾向となる。路面状態変化による車輪速変動に対して、ドライバの運転操作による車輪速変動は極めて低い周波数（通常は、１Ｈｚ以下）であるため、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、ハイパスフィルタ１３、１４により低周波成分のカット処理を行い、車両運転操作による車輪速変動成分を除去し、路面状態変化による車輪速変動の相関を正確に求められるようにするのである。
【００４１】
このように、本実施の形態においては、左前輪車輪速センサ２、加速度演算部１１、ハイパスフィルタ１３で第１（２）のパラメータ取得手段を、右前輪車輪速センサ３、加速度演算部１２、ハイパスフィルタ１４で第２（１）のパラメータ取得手段を構成している。
【００４２】
尚、本実施の形態においては、左前輪と右前輪とで相関を求めるようにしているが、左後輪と右後輪とで相関を求めるようにしても良い。このように、前後どちらかの左右輪を用いるのは、例えば、前輪と後輪とを用いるようにした場合、車両旋回時の車輪速差が値に含まれてしまい、また、４輪駆動車の場合ではセンタデファレンシャルの締結状態の影響等が含まれてしまうためである。
【００４３】
更に、単に車輪速ではなく、車輪加速度を用いるのは、特に車輪速が高くなった場合、車輪速の変動成分が相対的に小さくなり、路面状態の差異を検出しにくくなるためである。
【００４４】
また、本実施の形態においては、車両運転操作による車輪速変動成分の除去をハイパスフィルタ１３、１４で行うようになっているが、このフィルタ処理の代わりに、以下（１）式により推定される車輪速のドライバ操作成分ｖｄを、車輪速から引くことにより行っても良い。
ｖｄ＝Ｒｗ・（Ｎｅ・ｒｖ）／（ｒｇ・ｒｆ）    …（１）
ここで、Ｒｗはタイヤの有効半径、ｒｖはトルクコンバータの速度比（＝Ｎｔ／Ｎｅ）、ｒｆはファイナルギヤ比である。
【００４５】
相関係数演算部１５は、ハイパスフィルタ１３からフィルタ処理された左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）、ハイパスフィルタ１４からフィルタ処理された右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）が入力され、以下（２）式により相関係数ｒｘｙを演算し、母集団の相関係数上下限値演算部１６、母集団の相関係数演算部１７に出力する。
【００４６】
すなわち、統計により相関係数を求める２変数をｘ，ｙとすると（本実施の形態においては、フィルタ処理された左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ），右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ））、相関係数ｒｘｙは、一般に次式により求められる。
ｒｘｙ＝Ｓ（ｘ，ｙ）／（Ｓ（ｘ，ｘ）・Ｓ（ｙ，ｙ））１／２    …（２）
ここで、
Ｓ（ｘ，ｘ）＝Σ（ｘ−ｘｈ）２
…（但し、Σは処理に用いるデータ数ｎを実行）
Ｓ（ｙ，ｙ）＝Σ（ｙ−ｙｈ）２
…（但し、Σは処理に用いるデータ数ｎを実行）
Ｓ（ｘ，ｙ）＝Σ（ｘ−ｘｈ）・（ｙ−ｙｈ）
…（但し、Σは処理に用いるデータ数ｎを実行）
ｘｈ＝（１／ｎ）・Σ（ｘ）
…（但し、Σは処理に用いるデータ数ｎを実行）
ｙｈ＝（１／ｎ）・Σ（ｙ）
…（但し、Σは処理に用いるデータ数ｎを実行）
【００４７】
こうして求められる相関係数ｒｘｙは、２変数の関係が線形相関であれば相関係数ｒｘｙ＝１、無相関の場合は相関係数ｒｘｙ＝０、逆相関の場合は相関係数ｒｘｙ＝−１となる。ここで、逆相関とは、一方が増加する時に他方が減少する関係である。
【００４８】
また、相関係数ｒｘｙは、サンプリングデータが多いほど高精度な相関係数演算が可能となるが、車両の運動状態や路面状態に応じて、各変数間の相関係数が変化するため、データ数を多くしすぎると、却って現状を的確に反映できない応答性の悪い間違った値を演算することになる。従って、後述のように、実際には、ごく限られた短時間のデータから、同一条件下で長時間走行した時の相関係数を推定するようにする。
【００４９】
このように、相関係数演算部１５は、相関係数演算手段として設けられている。
【００５０】
母集団の相関係数上下限値演算部１６は、相関係数演算部１５から相関係数ｒｘｙが入力され、以下の（３）式により母集団における相関係数の上限値ρＵを、以下の（４）式により母集団における相関係数の下限値ρＬを演算し、母集団の相関係数演算部１７に出力する。
【００５１】
すなわち、相関係数は、ｒ分布と呼ばれる分布を示す。そのため、先ず、フィッシャーのｚ変換により正規分布に近似する。ｒｘｙをｚ変換して、Ｚｒを求めると、
Ｚｒ＝（１／２）・ｌｎ（（１＋ｒｘｙ）／（１−ｒｘｙ））
信頼率αの条件の下、決定される上限値ＺＵ、及び、下限値ＺＬを求める。ここでｕ（α）は、信頼率αから正規分布を仮定した際に求められる固定値であり、ｎはサンプリングデータの個数を示す。
ＺＵ＝Ｚｒ＋ｕ（α）／（ｎ−３）１／２
ＺＬ＝Ｚｒ−ｕ（α）／（ｎ−３）１／２
そして、ｚ逆変換により、母集団における相関係数ρの上限値ρＵと母集団における相関係数の下限値ρＬは、以下の（３）式、及び、（４）式で与えられる。
ρＵ＝（ｅ２・ＺＵ−１）／（ｅ２・ＺＵ＋１）      …（３）
ρＬ＝（ｅ２・ＺＬ−１）／（ｅ２・ＺＬ＋１）      …（４）
ここで、ｅは自然対数の底である。
【００５２】
図４（ａ）に示すように、信頼率α＝０．９５とすれば、それから求められる母集団における相関係数ρの上限値ρＵ、及び、下限値ρＬの間に、母集団の相関係数は９５％の確率で存在する。そして、図４（ｂ）に示すように、信頼率αを小さく設定するほど、母集団における相関係数ρの上限値ρＵと下限値ρＬの幅は狭くなる。また、図４（ｃ）に示すように、サンプリングデータｎの数を増加するほど、母集団における相関係数ρの上限値ρＵと下限値ρＬの幅は狭くなる。この信頼率αとサンプリングデータｎの値は、予め実験等により適切な値に設定しておく。
【００５３】
母集団の相関係数演算部１７は、相関係数演算部１５から相関係数ｒｘｙが、母集団の相関係数上下限値演算部１６から母集団における相関係数ρの上限値ρＵ、及び、下限値ρＬが、第１の補正ゲイン設定部１８から後述する第１の補正ゲインｋ１が、第２の補正ゲイン設定部１９から後述する第２の補正ゲインｋ２が入力される。そして、今回の母集団における相関係数ρｉを以下の如く求め、路面μ推定部２０に出力する。
【００５４】
前回のサイクル（ｉ−１）で得られた母集団の相関係数をρｉ−１とし、今回のサイクル（ｉ）で得られたサンプリングデータの相関係数をｒｘｙ、９５％の信頼率（すなわち、α＝０．９５）により求められる母集団における相関係数ρの上限値をρＵ９５、及び、下限値をρＬ９５、５０％の信頼率（すなわち、α＝０．５０）により求められる母集団における相関係数ρの上限値をρＵ５０、及び、下限値をρＬ５０とすると、今回の母集団における相関係数ρｉは、以下の４つの場合に分けて演算する。
【００５５】
１）ρｉ−１＜ρＬ９５の場合（図５（ｉ）の領域の場合）
ρｉ＝ρｉ−１＋ｋ１・（ρＬ９５−ρｉ−１）      …（５）
ここで、第１の補正ゲインｋ１は、０又は１の値で、後述の如くドライバの運転状態により変化する定数である。
【００５６】
２）ρｉ−１＞ρＵ９５の場合（図５（ｉｉ）の領域の場合）
ρｉ＝ρｉ−１＋ｋ１・（ρＵ９５−ρｉ−１）      …（６）
【００５７】
３）ρＬ９５≦ρｉ−１≦ρＬ５０、または、ρＵ５０≦ρｉ−１≦ρＵ９５の場合（図５（ｉｉｉ）の領域の場合）
ρｉ＝ρｉ−１＋ｋ１・ｋ２・（ｒｘｙ−ρｉ−１）・（ｄｔ）／Ｔ１  …（７）
ここで、第２の補正ゲインｋ２は、０〜１の間の値で、後述の如く走行状態により変化する定数である。また、ｄｔはサンプリングタイム、Ｔ１は時定数である。こうして、３）の場合では、（７）式により、前回の母集団の相関係数ρｉ−１を相関係数をｒｘｙに漸近させる。
【００５８】
４）ρＬ５０＜ρｉ−１＜ρＵ５０の場合（図５（ｉＶ）の領域の場合）
ρｉ＝ρｉ−１＋ｋ１・ｋ２・（ｒｘｙ−ρｉ−１）・（ｄｔ）／Ｔ２  …（８）
ここで、Ｔ２は時定数である（但し、Ｔ１＞Ｔ２）。こうして、４）の場合では、（８）式により、前回の母集団の相関係数ρｉ−１を相関係数をｒｘｙに漸近させる。
【００５９】
第１の補正ゲイン設定部１８は、加速度演算部１１から左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）が、加速度演算部１２から右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）が入力され、これら加速度の値に応じて、例えば図６に示すような特性のマップを参照して第１の補正ゲインｋ１を求め、母集団の相関係数演算部１７に出力する。
【００６０】
この第１の補正ゲインｋ１は、ドライバの運転状態により変化する定数として設定するものであり、相関係数演算に用いるパラメータの変化量が、センサ分解能以下であるような場合は、Ｓ／Ｎ比が極めて悪いと考えられるため、第１の補正ゲインｋ１を０とする。
【００６１】
例えば、２０（ｍｓｅｃ）毎に更新され、０．０６２５（ｋｍ／ｈ／ＬＳＢ）の分解能を持つ車輪速センサ信号を基に、車輪加速度を求める場合、車輪加速度の分解能は次式で求められる。
０．０６２５／３．６／０．０２＝０．８６８（ｍ／ｓｅｃ２）
よって、約０．１Ｇ（＝０．１・０．９８（ｍ／ｓｅｃ２））以下の信号はセンサ分解能以下の信号であり、Ｓ／Ｎ比が極めて悪いと考えられる。従って、変動幅が０．１Ｇ以下の前後加速度変化は、図６に示すように、無視するように第１の補正ゲインｋ１を設定する。
【００６２】
第２の補正ゲイン設定部１９は、タービン回転数センサ４からタービン回転数Ｎｔが、エンジン回転数センサ５からエンジン回転数Ｎｅが、スロットル開度センサ６からスロットル開度θｔｈが、マスタシリンダ液圧センサ７からマスタシリンダ液圧ＰＭＣが、トランスミッション制御装置８からトランスミッションギヤ比ｒｇが入力される。そして、これらの入力値を基に、車両の前後方向加速度ａｅを演算し、この前後方向加速度ａｅに応じて図７に示すような特性のマップから第２の補正ゲインｋ２を求め、母集団の相関係数演算部１７に出力する。
【００６３】
この第２の補正ゲインｋ２は、走行状態により変化する定数として設定するものであり、図７の特性図に示すように、得られた相関係数をｒｘｙに関して、明らかに路面状態との相関が低いと思われる場合（Ｓ／Ｎ比が明らかに悪い、車両挙動に対して路面状態の影響が少ない等）は、今回の母集団における相関係数ρｉへの反映度合いである第２の補正ゲインｋ２を小さくするようになっている（ｋ２＜１）。タイヤに力が加わっていない場面では、路面μの影響が車両挙動に顕れにくく、Ｓ／Ｎ比が悪い。ドライバ操作から推定される制動力及び駆動力の大きさに合わせて、第２の補正ゲインｋ２を０〜１の間で変化させる。
【００６４】
例えば、エンジン−トランスミッション特性、及びブレーキ特性を考慮して計算した車両に働く前後力Ｆｘと、車両の質量ｍから演算される前後方向加速度ａｅ（＝Ｆｘ／ｍ）の値により、図７の特性図に示すように第２の補正ゲインｋ２を変化させる。ここで、前後方向加速度ａｅは、走行抵抗、登降坂を考慮しなければ、例えば、以下のように演算できる。
【００６５】
先ず、ドライバ操作から予測される前後力Ｆｘは、ブレーキ総制動力Ｆｆと、エンジン駆動力（および逆駆動力）Ｆｅの和となる。
すなわち、
Ｆｘ＝Ｆｆ＋Ｆｅ        …（９）
【００６６】
この際、ブレーキ総制動力Ｆｆは、１輪当たりの前輪制動力ＦＦｔと１輪当たりの後輪制動力ＦＲｒとから以下の（１０）式により演算される。
【００６７】
Ｆｆ＝−２・（ＦＦｔ＋ＦＲｒ）        …（１０）
【００６８】
前輪制動力ＦＦｔと後輪制動力ＦＲｒは、以下の（１１）式、（１２）式から演算される。
ＦＦｔ＝（π・Ｄｗｃ２／４）・ＰＦｔ・ＣＦｔ・（ＲｂＦｔ／Ｒｗ）  …（１１）
ＦＲｒ＝（π・Ｄｗｃ２／４）・ＰＲｒ・ＣＲｒ・（ＲｂＲｒ／Ｒｗ）  …（１２）
ここで、Ｄｗｃはホイールシリンダ内径、ＰＦｔは前輪ブレーキ液圧、ＰＲｒは後輪ブレーキ液圧、ＣＦｔは前輪ブレーキファクタ、ＣＲｒは後輪ブレーキファクタ、ＲｂＦｔは前輪ブレーキロータ有効半径、ＲｂＲｒは後輪ブレーキロータ有効半径である。そして、前輪ブレーキファクタＣＦｔ、及び、後輪ブレーキファクタＣＲｒは、前輪と後輪のブレーキパッド摩擦係数μｐＦｔ、μｐＲｒにより、以下の（１３）式、（１４）式で求めることができる。
ＣＦｔ＝２・μｐＦｔ                  …（１３）
ＣＲｒ＝２・μｐＲｒ                  …（１４）
また、図８に示すように、前輪ブレーキ液圧ＰＦｔは、マスタシリンダ液圧ＰＭＣと同一であり、後輪ブレーキ液圧ＰＲｒは、プロポーショニングバルブの折れ点液圧Ｐｐｖ前後で値が異なる。
従って、
ＰＦｔ＝ＰＭＣ                                          …（１５）
ＰＲｒ＝ＦＦｔ（但し、ＦＦｔ＜Ｐｐｖ）                        …（１６）
ＰＲｒ＝Ｐｐｖ＋（ＦＦｔ−Ｐｐｖ）・ｔａｎθ（但し、ＦＦｔ≧Ｐｐｖ）…（１７）
【００６９】
一方、エンジン駆動力（および逆駆動力）Ｆｅは、トランスミッションの特性を考慮して以下（１８）式により演算される。
Ｆｅ＝（Ｔｔ・ｒｆ）／Ｒｗ            …（１８）
ここで、Ｔｔはミッションギヤ後のトルクであり、エンジントルクをＴｅ、トルクコンバータのトルコン比をｔｃｏｎｖ、動力伝達効率をηとすると、以下（１９）式で求められる。
【００７０】
Ｔｔ＝Ｔｅ・ｒｇ・ｔｃｏｎｖ・η        …（１９）
この際、エンジントルクＴｅは、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度θｔｈに基づいて予め設定されたマップから求められ、トルコン比ｔｃｏｎｖは、トルクコンバータの速度比ｒｖ（＝Ｎｔ／Ｎｅ）を基に予め設定されたマップから求められる。
【００７１】
こうして、ブレーキ総制動力Ｆｆとエンジン駆動力（および逆駆動力）Ｆｅを求めた後は、上述の（９）式により、これらを加算し前後力Ｆｘを求め、この前後力Ｆｘと車両質量ｍとから前後方向加速度ａｅが推定演算され、この前後方向加速度ａｅを基に図７に示すマップを参照して、第２の補正ゲインｋ２が求められる。
【００７２】
以上のように、本発明の実施の形態においては、母集団の相関係数上下限値演算部１６、母集団の相関係数演算部１７、第１の補正ゲイン設定部１８、第２の補正ゲイン設定部１９により母集団相関係数演算手段が構成されている。
【００７３】
路面μ推定部２０は、路面摩擦推定手段として設けられており、加速度演算部１１から左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）が、母集団の相関係数演算部１７から今回の母集団における相関係数ρｉが入力され、車両の走行状態に応じて路面μを推定し、路面μ推定値μｉとして出力する。
【００７４】
路面μ推定部２０では、予め路面μを判定する判定閾値を設定し、この判定閾値と今回の母集団における相関係数ρｉとを比較することにより路面μを推定するようになっており、車両の走行状態によって路面状態の影響が今回の母集団における相関係数ρｉに顕れやすい場面と顕れにくい場面があるため、３場面（（ｉ）加速状態、（ｉｉ）定常走行状態、（ｉｉｉ）減速状態）に分けて判定閾値を定めている。また、路面μの判定は、高μ路（例えば、アスファルト路面）、低μ路（例えば、圧雪路や砂利路）の２種類の判定としている。
【００７５】
車両の走行状態は、例えば、左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）のデータ（右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）のデータでも良い）のｎ個の平均値が０．１Ｇ以上の場合を加速状態、−０．１Ｇ以下の場合を減速状態、−０．１Ｇ〜０．１Ｇの場合を定常走行状態と判断する。
【００７６】
すなわち、車輪加速度の平均値（ｄωｆｒ／ｄｔ）ｈは、次式で求められる。
（ｄωｆｒ／ｄｔ）ｈ＝（１／ｎ）・Σ（ｄωｆｒ／ｄｔ）
…（但し、Σは処理に用いるデータ数ｎを実行）
【００７７】
本実施の形態では、具体的には、走行状態に応じて以下のように路面μの推定を実行する。
【００７８】
（ｉ）加速状態（（ｄωｆｒ／ｄｔ）≧０．１Ｇ）の場合
路面状態による差異が顕れにくいため、判定閾値の設定は行わず、路面μの推定は行わない。
【００７９】
（ｉｉ）減速状態（（ｄωｆｒ／ｄｔ）≦−０．１Ｇ）の場合
圧雪路及びアスファルト路面（ドライ路）を基準路として、高μ路判定閾値ρｄＨ、及び、低μ路判定閾値ρｄＬを定める。尚、ρｄＨ＞ρｄＬ。
【００８０】
そして、
・ρｉ≧ρｄＨの場合は、高μ路と判定し、路面μ推定値μｉを１．０とする。
【００８１】
・ρｉ≦ρｄＬの場合は、低μ路と判定し、路面μ推定値μｉを０．３とする。
【００８２】
・ρｄＬ＜ρｉ＜ρｄＨの場合は、路面μの推定は行わず、今回の路面μ推定値μｉは、前回の路面μ推定値μｉ−１とする。
【００８３】
（ｉｉｉ）定常走行状態（−０．１Ｇ＜（ｄωｆｒ／ｄｔ）＜０．１Ｇ）の場合
圧雪路及びアスファルト路面（ドライ路）を基準路として、高μ路判定閾値ρＳＨ、及び、低μ路判定閾値ρＳＬを定める。尚、ρＳＨ＞ρＳＬ。
【００８４】
そして、上述の（ｉｉ）減速状態と同様、
・ρｉ≧ρＳＨの場合は、高μ路と判定し、路面μ推定値μｉを１．０とする。
【００８５】
・ρｉ≦ρＳＬの場合は、低μ路と判定し、路面μ推定値μｉを０．３とする。
【００８６】
・ρＳＬ＜ρｉ＜ρＳＨの場合は、路面μの推定は行わず、今回の路面μ推定値μｉは、前回の路面μ推定値μｉ−１とする。
【００８７】
次に、図９のフローチャートに従って、上記構成の作用を説明する。まず、Ｓ１０１で必要パラメータ、すなわち、左前輪車輪速ωｆｌ、右前輪車輪速ωｆｒ、タービン回転数Ｎｔ、エンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度θｔｈ、マスタシリンダ液圧ＰＭＣ、トランスミッションギヤ比ｒｇ等が読み込まれる。
【００８８】
次いで、Ｓ１０２に進み、制御部１０の加速度演算部１１で左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）が、加速度演算部１２で右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）が演算される。
【００８９】
そして、Ｓ１０３に進むと、左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）と右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）が、それぞれハイパスフィルタ１３、１４でフィルタ処理される。
【００９０】
次いで、Ｓ１０４に進み、第１の補正ゲイン設定部１８で、左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）、右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）を基に、マップを参照して、第１の補正ゲインｋ１を求める。また、第２の補正ゲイン設定部１９で、前後方向加速度ａｅを基に、マップを参照して、第２の補正ゲインｋ２を求める。
【００９１】
その後、Ｓ１０５に進むと、相関係数演算部１５でフィルタ処理された左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）とフィルタ処理された右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）とから、上述の（２）式により、相関係数ｒｘｙが演算される。
【００９２】
そして、Ｓ１０６に進み、母集団の相関係数上下限値演算部１６で、相関係数ｒｘｙを基に、上述の（３）式により、信頼率α＝０．９５の場合の母集団における相関係数の上限値ρＵ９５と信頼率α＝０．５０の場合の母集団における相関係数の上限値ρＵ５０が演算される。また、上述の（４）式により、信頼率α＝０．９５の場合の母集団における相関係数の下限値ρＬ９５と信頼率α＝０．５０の場合の母集団における相関係数の下限値ρＬ５０が演算される。
【００９３】
次いで、Ｓ１０７に進み、母集団の相関係数演算部１７で相関係数ｒｘｙ、母集団における相関係数の上限値ρＵ９５、ρＵ９５、下限値ρＬ９５、ρＬ５０、第１の補正ゲインｋ１、第２の補正ゲインｋ２を基に、上述の如く、１）ρｉ−１＜ρＬ９５、２）ρｉ−１＞ρＵ９５、３）ρＬ９５≦ρｉ−１≦ρＬ５０、または、ρＵ５０≦ρｉ−１≦ρＵ９５、４）ρＬ５０＜ρｉ−１＜ρＵ５０の４つ場合に分けて、今回の母集団における相関係数ρｉを演算する。
【００９４】
そして、Ｓ１０８に進むと、左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）のデータのｎ個の平均値から車両の走行状態が、３場面（（ｉ）加速状態、（ｉｉ）定常走行状態、（ｉｉｉ）減速状態）の何れかか判定される。
【００９５】
この結果、（ｉ）加速状態（（ｄωｆｒ／ｄｔ）≧０．１Ｇ）の場合は、判定閾値の設定は行わず、（ｉｉ）減速状態（（ｄωｆｒ／ｄｔ）≦−０．１Ｇ）の場合は、圧雪路及びアスファルト路面（ドライ路）を基準路として、高μ路判定閾値ρｄＨ、及び、低μ路判定閾値ρｄＬを定め、（ｉｉｉ）定常走行状態（−０．１Ｇ＜（ｄωｆｒ／ｄｔ）＜０．１Ｇ）の場合は、同じく、圧雪路及びアスファルト路面（ドライ路）を基準路として、高μ路判定閾値ρＳＨ、及び、低μ路判定閾値ρＳＬを定める。こうして、前述の如く、車両の走行状態に応じ、それぞれの閾値と今回の母集団における相関係数ρｉとを比較することにより路面μを推定する。
【００９６】
このように、本発明の実施の形態によれば、左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）と右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）から相関係数ｒｘｙを求め、この相関係数ｒｘｙを基に、今回の母集団における相関係数ρｉを求め、この今回の母集団における相関係数ρｉを基に、路面μ推定値μｉが推定される。このため、統計処理により各センサの分解能やノイズの影響が相殺除去されて、これらの影響や変動に強く正確な路面μの推定が行える。また、振動的な操舵入力がなくても精度良く路面μの推定が行える。
【００９７】
尚、本実施の発明の形態では、左前輪の車輪加速度（ｄωｆｌ／ｄｔ）と右前輪の車輪加速度（ｄωｆｒ／ｄｔ）から相関係数ｒｘｙを求めるようにしているが、他に、前述の前後方向加速度ａｅと車輪速センサから求められる前後方向加速度との間の相関係数ｒｘｙを求め、以下上述と同様の処理により路面μを推定するようにしても良い。また、前述の前後方向加速度ａｅと前後加速度センサから求められる前後方向加速度との間の相関係数ｒｘｙを求め、以下前述と同様の処理により路面μを推定するようにしても良い。
【００９８】
更に、以下の方法で車両のヨーレート（ｄψ／ｄｔ）、或いは、横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）を求め、路面μを推定するようにしても良い。すなわち、車両横方向の並進運動に関する運動方程式は、前後輪のコーナリングフォース（１輪）をＦｆ，Ｆｒ、車体質量をｍ、横加速度を（ｄ２ｙ／ｄｔ２）として、
ｍ・（ｄ２ｙ／ｄｔ２）＝２・Ｆｆ＋２・Ｆｒ      …（２０）
で与えられる。
【００９９】
一方、重心点まわりの回転運動に関する運動方程式は、重心から前後輪軸までの距離をＬｆ，Ｌｒ、車体のヨーイング慣性モーメントをＩｚ、ヨー角加速度を（ｄ２ψ／ｄｔ２）として、
Ｉｚ・（ｄ２ψ／ｄｔ２）＝２・Ｆｆ・Ｌｆ−２・Ｆｒ・Ｌｒ  …（２１）
で示される。
【０１００】
また、車体すべり角をβ、車体すべり角速度（ｄβ／ｄｔ）とすると、横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）は、
（ｄ２ｙ／ｄｔ２）＝Ｖ・（（ｄβ／ｄｔ）＋（ｄψ／ｄｔ））  …（２２）
で表される。
【０１０１】
コーナリングフォースはタイヤの横すべり角に対して１次遅れに近い応答をするが、この応答遅れを無視し、更に、サスペンションの特性をタイヤ特性に取り込んだ等価コーナリングパワーを用いて線形化すると以下となる。
Ｆｆ＝−Ｋｆ・βｆ                …（２３）
Ｆｒ＝−Ｋｒ・βｒ                …（２４）
ここで、Ｋｆ，Ｋｒは前後輪の等価コーナリングパワー、βｆ，βｒは前後輪の横すべり角である。
【０１０２】
等価コーナリングパワーＫｆ，Ｋｒの中でロールやサスペンションの影響を考慮するものとして、この等価コーナリングパワーＫｆ，Ｋｒを用いて、前後輪の横すべり角βｆ，βｒは、前輪舵角をδｆとして以下のように簡略化できる。
βｆ＝β＋Ｌｆ・（ｄψ／ｄｔ）／Ｖ−δｆ    …（２５）
βｒ＝β−Ｌｒ・（ｄψ／ｄｔ）／Ｖ          …（２６）
【０１０３】
以上の（２０）式〜（２６）式で表現される車両運動モデルについて、以下の状態方程式を得る。
（ｄｘ（ｔ）／ｄｔ）＝Ａ・ｘ（ｔ）＋Ｂ・ｕ（ｔ）        …（２７）
ｘ（ｔ）＝［β  （ｄψ／ｄｔ）］Ｔ
ｕ（ｔ）＝［δｆ  ０］Ｔ
2004345521.tif 000003
ａ１１＝−２・（Ｋｆ＋Ｋｒ）／（ｍ・Ｖ）
ａ１２＝−１−２・（Ｌｆ・Ｋｆ−Ｌｒ・Ｋｒ）／（ｍ・Ｖ２）
ａ２１＝−２・（Ｌｆ・Ｋｆ−Ｌｒ・Ｋｒ）／Ｉｚ
ａ２２＝−２・（Ｌｆ２・Ｋｆ＋Ｌｒ２・Ｋｒ）／（Ｉｚ・Ｖ）
ｂ１１＝２・Ｋｆ／（Ｍ・Ｖ）
ｂ２１＝２・Ｌｆ・Ｋｆ／Ｉｚ
ｂ１２＝ｂ２２＝０
【０１０４】
そして、舵角センサ値δｆ、及び、車輪速センサから求められる車速Ｖを上述の（２７）式に代入することにより、ｄｘ（ｔ）／ｄｔ＝［（ｄβ／ｄｔ）  （ｄ２ψ／ｄｔ２）］Ｔを計算し、次式からヨーレート（ｄψ／ｄｔ）、或いは、横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）を求める。
【０１０５】
ｄψ／ｄｔ＝∫（ｄ２ψ／ｄｔ２）ｄｔ            …（２８）
ｄ２ｙ／ｄｔ２＝Ｖ（（ｄβ／ｄｔ）＋（ｄψ／ｄｔ））…（２９）
その後、これら（２８）式で求めたヨーレート（ｄψ／ｄｔ）とヨーレートセンサからのセンサ値との相関係数ｒｘｙを求め、或いは、（２９）式で求めた横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）と横加速度センサからのセンサ値との相関係数ｒｘｙを求め、以下前述と同様の処理により路面μを推定するようにしても良い。
【０１０６】
更に、車輪速センサから求められる車速Ｖとヨーレートセンサからのセンサ値とから推定される横加速度と横加速度センサからのセンサ値との相関係数ｒｘｙを求め、以下前述と同様の処理により路面μを推定するようにしても良い。或いは、車輪速センサから求められる車速Ｖと横加速度センサからのセンサ値とから推定されるヨーレートとヨーレートセンサからのセンサ値との相関係数ｒｘｙを求め、以下前述と同様の処理により路面μを推定するようにしても良い。
【０１０７】
すなわち、車体すべり角が十分小さい場合を仮定すると、横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）、車速Ｖ、車体すべり角速度（ｄβ／ｄｔ）、ヨーレート（ｄψ／ｄｔ）間には次の関係が成立する。
（ｄβ／ｄｔ）＝（ｄ２ｙ／ｄｔ２）／Ｖ−（ｄψ／ｄｔ）  …（３０）
そこで、ハンドル角加速度が小さい場合等の定常走行時に限定すれば、（ｄβ／ｄｔ）は略０であるから、（ｄ２ｙ／ｄｔ２）／Ｖ＝（ｄψ／ｄｔ）となり、この関係から横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）の相関、或いは、ヨーレート（ｄψ／ｄｔ）の相関を求めるのである。
【０１０８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、センサ分解能や零点補正、ノイズ等の影響を最小限に抑えることができ、また、振動的な操舵入力がなくても精度良く路面摩擦係数を推定することが可能となるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】路面摩擦係数推定装置の構成を示す機能ブロック図
【図２】車両運転操作による車輪速変動成分を含んだ左右前輪の車輪加速度の相関説明図
【図３】車両運転操作による車輪速変動成分を除去した左右前輪の車輪加速度の相関説明図
【図４】母集団における相関係数の信頼区間とサンプル数の説明図
【図５】今回の母集団における相関係数の演算の各領域を示す説明図
【図６】第１の補正ゲインのマップの特性図
【図７】第２の補正ゲインのマップの特性図
【図８】マスタシリンダ液圧センサ値による制動力演算の説明図
【図９】路面摩擦係数推定のフローチャート
【符号の説明】
１    路面摩擦係数推定装置
２    左前輪車輪速センサ（第１（２）のパラメータ取得手段）
３    右前輪車輪速センサ（第２（１）のパラメータ取得手段）
１０    制御部
１１    加速度演算部（第１（２）のパラメータ取得手段）
１２    加速度演算部（第２（１）のパラメータ取得手段）
１３    ハイパスフィルタ（第１（２）のパラメータ取得手段）
１４    ハイパスフィルタ（第２（１）のパラメータ取得手段）
１５    相関係数演算部（相関係数演算手段）
１６    母集団の相関係数上下限値演算部（母集団相関係数演算手段）
１７    母集団の相関係数演算部（母集団相関係数演算手段）
１８    第１の補正ゲイン設定部（母集団相関係数演算手段）
１９    第２の補正ゲイン設定部（母集団相関係数演算手段）
２０    路面μ推定部（路面摩擦推定手段）
【図１】
2004345521.tif 000004
【図２】
2004345521.tif 000005
【図３】
2004345521.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004345521.tif 000010
【図８】
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【図９】
2004345521.tif 000012