(57)【要約】  【課題】路面状態の誤判定を抑制する。  【解決手段】演算部８は、複数のセンサ２〜５のそれぞれによって検出された車輪速度に基づいて、前輪のすべり率Ｓfと後輪のすべり率Ｓrとの差をすべり率差Ｓfrとして算出する。タイヤ判定部１１は、車輪におけるタイヤの種別を判定する。設定部１２は、判定されたタイヤの種別に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2を可変に設定する。路面判定部１３は、グリップ判定値Ｇth1，Ｇth2と、すべり率差Ｓfrとを比較することにより、グリップ状態を判定する。【選択図】図４
2005125812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定装置において、
車両に設けられた複数の前記車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサと、
前記複数のセンサのそれぞれによって検出された車輪速度に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する演算部と、
前記車輪におけるタイヤの種別を判定するタイヤ判定部と、
前記判定されたタイヤの種別に基づいて、前記グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する設定部と、
前記グリップ判定値と、前記すべり率差とを比較することにより、前記グリップ状態を判定する路面判定部と
を有することを特徴とする路面判定装置。
【請求項２】
前記タイヤ判定部は、前記すべり率差と、前記車輪におけるタイヤの種別の判定基準となるタイヤ判定値とを比較することにより、前記タイヤの種別をスタッドレスタイヤまたは非スタッドレスタイヤと判定し、
前記設定部は、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するとともに、前記タイヤ判定部により前記タイヤの種別が前記非スタッドレスタイヤと判定された場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することを特徴とする請求項１に記載された路面判定装置。
【請求項３】
前記タイヤ判定部は、前記タイヤの種別が前記非スタッドレスタイヤと判定されている状態において、前記すべり率差に基づいて、前記前輪の動半径を基準とした前記後輪の動半径の変化を推定するとともに、当該推定された変化に基づいて、前記タイヤ判定値を予め設定された基準値から所定の変更値に変更し、
前記設定部は、前記タイヤ判定値が前記基準値から前記変更値に変更された場合には、前記グリップ判定値を前記第２の基準値から、当該第２の基準値よりも大きな第３の基準値に変更することを特徴とする請求項２に記載された路面判定装置。
【請求項４】
路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定装置において、
車両に設けられた複数の前記車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサと、
前記複数のセンサのそれぞれによって検出された車輪速度に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する演算部と、
前記前輪の動半径を基準とした前記後輪の動半径の変化に基づいて、前記グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する設定部と、
前記グリップ判定値と、前記すべり率差とを比較することにより、前記グリップ状態を判定する路面判定部と
を有することを特徴とする路面判定装置。
【請求項５】
前記設定部は、前記すべり率差に基づいて、前記前輪と前記後輪との間の温度差、または、前記前輪と前記後輪との間の空気圧差に起因する前記動半径の変化を推定することを特徴とする請求項４に記載された路面判定装置。
【請求項６】
前記設定部は、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するとともに、前記動半径の変化が生じていると判断した場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することを特徴とする請求項５に記載された路面判定装置。
【請求項７】
前記前輪の温度と、前記後輪の温度とをそれぞれ検出する検出部をさらに有し、
前記設定部は、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するとともに、前記前輪の温度または前記後輪の温度が所定値以上で、かつ、前記前輪と前記後輪との間の温度差が所定値以上の場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することを特徴とする請求項４に記載された路面判定装置。
【請求項８】
前記設定部は、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するとともに、ラジエターファンの作動信号を検出している場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することを特徴とする請求項４に記載された路面判定装置。
【請求項９】
路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定方法において、
車両に設けられた複数の車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサの検出結果に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する第１のステップと、
前記車輪におけるタイヤの種別を判定する第２のステップと、
前記判定されたタイヤの種別に基づいて、前記グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する第３のステップと、
前記グリップ判定値と、前記すべり率差とを比較することにより、前記グリップ状態を判定する第４のステップと
を有することを特徴とする路面判定方法。
【請求項１０】
前記第２のステップは、前記すべり率差と、前記車輪におけるタイヤの種別の判定基準となるタイヤ判定値とを比較することにより、前記タイヤの種別をスタッドレスタイヤまたは非スタッドレスタイヤと判定するステップであり、
前記第３のステップは、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するステップと、前記タイヤの種別が前記非スタッドレスタイヤと判定された場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することを特徴とする請求項９に記載された路面判定方法。
【請求項１１】
前記第２のステップは、前記タイヤの種別が前記非スタッドレスタイヤと判定されている状態において、前記すべり率差に基づいて、前記前輪の動半径を基準とした前記後輪の動半径の変化を推定するとともに、当該推定された変化に基づいて、前記タイヤ判定値を予め設定された基準値から所定の変更値に変更するステップをさらに含み、
前記第３のステップは、前記タイヤ判定値が前記基準値から前記変更値に変更された場合には、前記グリップ判定値を前記第２の基準値から、当該第２の基準値よりも大きな第３の基準値に変更するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載された路面判定方法。
【請求項１２】
路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定方法において、
車両に設けられた複数の車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサの検出結果に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する第１のステップと、
前記前輪の動半径を基準とした前記後輪の動半径の変化に基づいて、前記グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する第２のステップと、
前記グリップ判定値と、前記すべり率差とを比較することにより、前記グリップ状態を判定する第３のステップと
を有することを特徴とする路面判定方法。
【請求項１３】
前記第２のステップは、前記すべり率差に基づいて、前記前輪と前記後輪との間の温度差、または、前記前輪と前記後輪との間の空気圧差に起因する前記動半径の変化を推定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載された路面判定方法。
【請求項１４】
前記第２のステップは、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するステップと、前記動半径の変化が生じていると判断した場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することを特徴とする請求項１３に記載された路面判定方法。
【請求項１５】
前記前輪の温度と、前記後輪の温度とをそれぞれ検出するステップをさらに有し、
前記第２のステップは、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するステップと、前記前輪の温度または前記後輪の温度が所定値以上で、かつ、前記前輪と前記後輪との間の温度差が所定値以上の場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することを特徴とする請求項１２に記載された路面判定方法。
【請求項１６】
前記第２のステップは、異なる前記グリップ状態において予め計測された前記すべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値を前記グリップ判定値として設定するステップと、ラジエターファンの作動信号を検出している場合には、前記グリップ判定値を、前記第１の基準値から、当該第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することを特徴とする請求項１２に記載された路面判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、路面判定装置およびその方法に係り、特に、路面とタイヤとの間におけるグリップ状態の判定に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、トラクション制御、制動力制御、またはトルク配分制御といった車両の制御では、制御パラメータを演算する際に、その演算精度の向上を図るべく、路面摩擦係数や車輪と路面との間のグリップ状態が参照される。このような車両の制御を行う場合、車両が走行している路面の状態を正確に判定することが、制御精度の向上を図る上で重要となる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、車輪のすべり率を用いて、タイヤと路面との間の路面状態を推定する装置が開示されている。この装置では、制動時における、前後輪のすべり率の差を求め、この値を所定の判定値と比較することにより、路面状態が推定される。
【特許文献１】特開２００３−２３７５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
走行中のタイヤから特定される前後輪のすべり率の差には、そのタイヤの種類に応じた固有の傾向が反映される。そのため、判定値を予め適切に設定した場合であっても、タイヤの種別によっては車輪から特定されるすべり率差の値が、この判定値と適切に対応せず、路面状態の誤判定に繋がるおそれがある。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、路面状態の誤判定を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定装置を提供する。この路面判定装置は、車両に設けられた複数の車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサと、複数のセンサのそれぞれによって検出された車輪速度に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する演算部と、車輪におけるタイヤの種別を判定するタイヤ判定部と、判定されたタイヤの種別に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する設定部と、グリップ判定値と、すべり率差とを比較することにより、グリップ状態を判定する路面判定部とを有する。
【０００７】
ここで、第１の発明において、タイヤ判定部は、すべり率差と、車輪におけるタイヤの種別の判定基準となるタイヤ判定値とを比較することにより、タイヤの種別をスタッドレスタイヤまたは非スタッドレスタイヤと判定し、設定部は、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するとともに、タイヤ判定部によりタイヤの種別が非スタッドレスタイヤと判定された場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することが好ましい。
【０００８】
また、第１の発明において、タイヤ判定部は、タイヤの種別が非スタッドレスタイヤと判定されている状態において、すべり率差に基づいて、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化を推定するとともに、推定された変化に基づいて、タイヤ判定値を予め設定された基準値から所定の変更値に変更し、設定部は、タイヤ判定値が基準値から変更値に変更された場合には、グリップ判定値を第２の基準値から、第２の基準値よりも大きな第３の基準値に変更することが好ましい。
【０００９】
第２の発明は、路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定装置を提供する。この路面判定装置は、車両に設けられた複数の車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサと、複数のセンサのそれぞれによって検出された車輪速度に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する演算部と、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する設定部と、グリップ判定値と、すべり率差とを比較することにより、グリップ状態を判定する路面判定部とを有する。
【００１０】
ここで、第２の発明において、設定部は、すべり率差に基づいて、前輪と後輪との間の温度差、または、前輪と後輪との間の空気圧差に起因する動半径の変化を推定することが好ましい。この場合、設定部は、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するとともに、動半径の変化が生じていると判断した場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することが好ましい。
【００１１】
また、第２の発明において、前輪の温度と、後輪の温度とをそれぞれ検出する検出部をさらに有し、設定部は、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するとともに、前輪の温度または後輪の温度が所定値以上で、かつ、前輪と後輪との間の温度差が所定値以上の場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することが好ましい。または、設定部は、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するとともに、ラジエターファンの作動信号を検出している場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更することが好ましい。
【００１２】
第３の発明は、路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定方法を提供する。この路面判定方法は、車両に設けられた複数の車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサの検出結果に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する第１のステップと、車輪におけるタイヤの種別を判定する第２のステップと、判定されたタイヤの種別に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する第３のステップと、グリップ判定値と、すべり率差とを比較することにより、グリップ状態を判定する第４のステップとを有する。
【００１３】
ここで、第３の発明において、第２のステップは、すべり率差と、車輪におけるタイヤの種別の判定基準となるタイヤ判定値とを比較することにより、タイヤの種別をスタッドレスタイヤまたは非スタッドレスタイヤと判定するステップであり、第３のステップは、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するステップと、タイヤの種別が非スタッドレスタイヤと判定された場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することが好ましい。
【００１４】
また、第３の発明は、第２のステップは、タイヤの種別が非スタッドレスタイヤと判定されている状態において、すべり率差に基づいて、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化を推定するとともに、推定された変化に基づいて、タイヤ判定値を予め設定された基準値から所定の変更値に変更するステップをさらに含み、第３のステップは、タイヤ判定値が基準値から変更値に変更された場合には、グリップ判定値を第２の基準値から、第２の基準値よりも大きな第３の基準値に変更するステップをさらに含むことが好ましい。
【００１５】
第４の発明は、路面と車輪との間のグリップ状態を判定する路面判定方法を提供する。この路面判定方法は、車両に設けられた複数の車輪の車輪速度をそれぞれ検出する複数のセンサの検出結果に基づいて、前輪のすべり率と後輪のすべり率との差をすべり率差として算出する第１のステップと、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値を可変に設定する第２のステップと、グリップ判定値と、すべり率差とを比較することにより、グリップ状態を判定する第３のステップとを有する。
【００１６】
ここで、第４の発明において、第２のステップは、すべり率差に基づいて、前輪と後輪との間の温度差、または、前輪と後輪との間の空気圧差に起因する動半径の変化を推定するステップをさらに含むことが好ましい。この場合、第２のステップは、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するステップと、動半径の変化が生じていると判断した場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することが好ましい。
【００１７】
また、第４の発明において、前輪の温度と、後輪の温度とをそれぞれ検出するステップをさらに有し、第２のステップは、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するステップと、前輪の温度または後輪の温度が所定値以上で、かつ、前輪と後輪との間の温度差が所定値以上の場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することが好ましい。または、第２のステップは、異なるグリップ状態において予め計測されたすべり率差の分布的な相違に基づいて設定された第１の基準値をグリップ判定値として設定するステップと、ラジエターファンの作動信号を検出している場合には、グリップ判定値を、第１の基準値から、第１の基準値よりも大きな第２の基準値に変更するステップとを有することが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、タイヤの種別を判定し、この判定されたタイヤの種別に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値が可変に設定される。タイヤの種別に応じてすべり率差の傾向が変化するため、このタイヤ判定値を固定的に設定すると誤判定が生じやすくなる。そこで、本発明では、タイヤ種別を判定し、これに基づいてグリップ判定値を可変に設定する。これにより、タイヤ種別の誤判定を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず、本実施形態にかかる路面判定装置のシステム構成およびシステム処理の説明に先立ち、路面判定の概念について説明する。この路面判定は、車輪と路面との間のグリップ状態を、すべり率差Ｓfrに基づいて判定する（グリップ判定）。ここで、「すべり率差Ｓfr」とは、前輪のすべり率Ｓfと後輪のすべり率Ｓrとの差をいう（数式１参照）。
（数式１）
Ｓfr＝Ｓf-Ｓr
【００２０】
ある車輪に関するすべり率Ｓは、車輪速度ｖと車体速度Ｖbとの差と、車体速度Ｖbとの比で表され、その値が正となるように定義される。このすべり率Ｓは、数式２に示す基本式により一義的に算出される。なお、車輪の周速に相当する車輪速度ｖと車体速度Ｖbとの単位が異なる場合（例えば、rpm，km/h）、いずれか一方の単位に予め統一する必要がある。
（数式２）
Ｓ＝（ｖ-Ｖb）/Ｖb  （もしくは、Ｓ＝（Ｖb-ｖ）/Ｖb）
【００２１】
左右の前輪、左右の後輪をそれぞれ一つの車輪と見なし、前輪の車輪速をｖf、後輪の車輪速をｖrと定義した場合、数式１は、数式２に基づいて、以下に示す数式３に書き換えることができる。
（数式３）
Ｓfr＝（ｖf-ｖr）/Ｖb
【００２２】
図１は、判定しきい値を説明するための図である。同図に示す直線Ｌ1，Ｌ2は、グリップ状態の判定基準となる判定しきい値（第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2）に相当するすべり率差Ｓfrの減速度Ｇxに応じた推移を示す。同図において、この直線Ｌ1，Ｌ2を境界線として画定される３つの領域には、それぞれが異なるグリップ状態が予め設定されており、ある減速度Ｇxにおけるすべり率差Ｓfrがどの領域に存在しているかを特定することにより、グリップ状態が判定される。
【００２３】
具体的には、直線Ｌ1は、減速度Ｇxに拘わらず、すべり率差Ｓfrが一定の定数である。ある減速度Ｇxで走行している車両のすべり率差Ｓfrの現在値が、この直線Ｌ1に相当する第１のグリップ判定値Ｇth1よりも小さい場合には、高グリップ状態、すなわち、車輪と路面との間の摩擦力が大きいと判定される（高グリップ判定）。一方、直線Ｌ2は、すべり率差Ｓfrが減速度Ｇxに比例して大きくなる一次関数である。この場合、すべり率差Ｓfrの現在値が、この直線Ｌ2に相当する第２のグリップ判定値Ｇth2よりも大きい場合には、低グリップ状態、すなわち、車輪と路面との間の摩擦力が小さいと判定される（低グリップ判定）。なお、すべり率差Ｓfrの現在値が直線Ｌ1と直線Ｌ2との間に存在する場合には、中グリップ状態、すなわち、車輪と路面との間の摩擦力が低グリップと高グリップとの中間程度の状態であると判定される（中グリップ判定）。
【００２４】
路面判定を行うにあたり、これら第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2は、実験やシミュレーションを利用した処理結果を統計処理することにより予め特定されている。具体的には、様々な種別のタイヤを装着した状態において、各種別のタイヤ毎に、種々の路面状態（すなわち、種々のグリップ状態の路面）を走行した際の制動時の減速度Ｇxおよびすべり率差Ｓfrが計測される。そして、これらの計測結果を集計した頻度分布において、異なるグリップ状態におけるすべり率差Ｓfrの分布的な差異に基づいて、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2が導出される。この場合、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2は、これらのグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2を頻度分布に定義することにより、このグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2を境に、異なるグリップ状態のすべり率差Ｓfrが区分けされるように、その値が導出される。換言すれば、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2には、車両の減速度Ｇxに対応付けられた複数の値が予め設定される。
【００２５】
本実施形態では、例示的に、スタッドレスタイヤと非スタッドレスタイヤの２種類のタイヤを用い、種々のグリップ状態の路面を走行した際のすべり率差Ｓfrを統計的に処理した。この非スタッドレスタイヤは、乾燥したドライ路の走行に適した、スタッドレスタイヤよりも硬質なタイヤであり、例えば、サマータイヤやオールシーズンタイヤなどがこれに該当する（以下、この非スタッドレスタイヤを単に「サマータイヤ」という）。このケースでは、図１の実線で示すように、第１のグリップ判定値Ｇth1は0.006程度となり、第２のグリップ判定値Ｇth2は、減速度Ｇxが0においてすべり率差Ｓfrが0.006となる比例関数となる。なお、以下、同図において実線で示される第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2の値を基準値という。
【００２６】
このように統計的に導出されたグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2において、スタッドレスタイヤを装着しているケースでは、新雪路または凍結路を走行している場合、データは低グリップ判定の領域に特徴的に現れる。また、雪が踏み固められた圧雪路またはドライ路を走行してる場合、そのデータは中グリップ判定の領域に特徴的に現れ、圧雪路を走行している場合には、そのデータは高グリップ判定の領域にも現れる場合がある。一方、サマータイヤを装着しているケースでは、ドライ路を走行している場合、データは高グリップ判定の領域に現れ、低摩擦係数路（以下「低μ路」という）を走行している場合、その摩擦係数の程度に応じて、中グリップ判定または低グリップ判定の領域に現れる。
【００２７】
本実施形態では、この第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2と、すべり率差Ｓfrとを比較することにより、路面判定を行う。具体的には、車両が減速中、例えば、減速度Ｇが0.0から0.3の間において、すべり率差Ｓfrを算出する。そして、算出されたすべり率差Ｓfrと、この減速度Ｇxに対応するグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2との比較を行うことにより、車輪と路面との間のグリップ状態が推定される。
【００２８】
ところで、サマータイヤを装着した状態で凹凸路面を走行した場合には、実際のグリップ状態が高グリップ状態であるにも拘わらず、路面の凹凸に起因して、すべり率差Ｓfrが第１のグリップ判定値Ｇth1よりも大きな値となることがある。このケースでは、グリップ状態が中グリップ状態と誤判定されてしまう。そのため、このような誤判定の発生を低減するためには、すべり率差Ｓfrが第１のグリップ判定値Ｇth1よりも大きくなることを見越した上で、高グリップ判定の領域を大きくする必要がある。実験やシミュレーションによると、サマータイヤで凹凸路を走行した場合、第１のグリップ判定値Ｇth1が概ね0.011となるように、グリップ判定値Ｇth1,Ｇth2を相対的に大きくすることで、すべり率差Ｓfrの値が概ね高グリップ判定の領域に表われるようになる（図１における破線参照）。このようなグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2のかさ上げ（かさ上げ量Δ1）により、サマータイヤで凹凸路を走行しても、中グリップ判定が行われ難くなるので、グリップ状態の誤判定の発生を低減することができる。なお、スタッドレスタイヤを装着しているケースでは、このような現象は起こり得ないので、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2は、基準値（図１における実線）を用いれば足りる。
【００２９】
そこで、路面判定を精度良く行うためには、まず、その前提として、車輪が装着しているタイヤの種類を判定する必要が生じる。以下、タイヤ種別判定の概念について説明する。図２は、車輪に関するすべり率差Ｓfrの頻度分布を示した図である。図２において、実線は、サマータイヤを装着した状態において凹凸路を走行した際のすべり率差Ｓfrの頻度分布を示し、破線は、スタッドレスタイヤを装着した状態において平坦路を走行した際のすべり率差Ｓfrの頻度分布に示す。
【００３０】
同図から分かるように、サマータイヤを装着した場合、すべり率差Ｓfrの頻出領域は、ある基準値Ｃ1を境に左側、すなわち、すべり率差Ｓfrの値が基準値Ｃ1よりも小さい側となる。これに対して、スタッドレスタイヤを装着した場合、すべり率差Ｓfrの頻出領域は、基準値Ｃ1を境に右側、すなわち、すべり率Ｓfrの値が基準値Ｃ1よりも大きい側となる。実験やシミュレーションによれば、ブレーキペダルが踏み込まれ、かつ、車両における前後方向の減速度Ｇxが所定の範囲内（0.2G〜0.3G）である場合に、図２に示すような頻度分布の特性が得られる。なお、減速度Ｇxが0.2Gよりも小さいケースでは、スタッドレスタイヤに関するすべり率差Ｓfrと、サマータイヤに関するすべり率差Ｓfrとの間に分布的な相違がほとんど表われない。一方、減速度Ｇxが0.3Gよりも大きいケースでは、スタッドレスタイヤに関するすべり率差Ｓfrの値が相対的に大きくなってしまい、タイヤの種別を明確にできるほどの頻度分布の特性が得られ難い。
【００３１】
そこで、ブレーキペダルの踏み込み時で、かつ、減速度Ｇxが0.2Ｇから0.3Ｇの範囲内の条件（以下「実行条件」という）が成立するケースにおいて、車輪のすべり率差Ｓfrをモニタリングする。そして、サマータイヤに関する頻出領域（図２における実線）と、スタッドレスタイヤに関する頻出領域（図２における破線）との分布的な相違に基づいて、適切な値が設定されたタイヤ判定値Ｃvariと、モニタリングされたすべり率差Ｓfrとを比較する。各種別のタイヤに関する頻出領域を参照した上で、このすべり率差Ｓfrがタイヤ判定値Ｃvariよりも大きいか否かを判断することにより、タイヤの種別がサマータイヤであるか、或いは、スタッドレスタイヤであるかを判定することができる。実験やシミュレーションによれば、上述した実行条件下において、このタイヤ判定値Ｃvariは、両領域の境界に相当する基準値Ｃ1（概ね0.006）に設定することができる。なお、このタイヤ判定値Ｃvariとすべり率差Ｓfrとを比較する場合、このすべり率差Ｓfrとして、ある瞬間のすべり率差Ｓrの値そのものを用いることもできる。しかしながら、瞬間的な値にはノイズ等の影響が含まれやすいので、所定時間におけるすべり率差Ｓfrの経時的な傾向を示す値として、平均値、最頻値、総和などを用いてもよい。本実施形態では、これらの平均値、最頻値、総和といった値であっても、タイヤ判定値Ｃvariの比較対象となるすべり率差Ｓfrの概念に含まれるものとし、例示的に、平均値Ｓfraを用いて以下の説明を行う。
【００３２】
ところで、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化が生じている状態では、サマータイヤを装着した場合のすべり率差Ｓfrの頻出領域が通常時のそれとは異なる特性を示す。このような変化、すなわち、前後輪の動半径差は、前輪と後輪との間に温度差、または、前輪と後輪との間に空気圧差に起因して発生する。本実施形態では、前後輪の温度差を要因とする動半径差を想定してタイヤ判定の概念に関する説明を続けるが、前後輪の空気圧差を要因とする動半径差についてもその概念は同じであるので、ここでの説明は省略する。なお、本明細書において、「前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化（前後輪の動半径差）」という用語は、ドライバー自身または車両の諸元として予め設定されている前後輪の動半径が、前後輪の温度差または空気圧差に起因してずれることを意味する。したがって、前後輪に動半径差が生じているように初期設定が行われている車両では、この初期状態から前後輪の動半径がずれることを、本明細書における「前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化（前後輪の動半径差）」という。
【００３３】
前後輪に温度差が生じる理由としては、ラジエターファン作動時において、エンジン房内からタイヤハウスに流入する暖気、または、長い降坂路を走行中のブレーキによる発熱等が挙げられる。これらのケースでは、流入した暖気、または、前輪のブレーキにおける発熱により、前輪の温度が後輪の温度よりも上昇する。特に、ラジエターファン作動時の停車中の車両では、このような傾向が顕著となり、この状態から車両が走行を再開すると、前後輪の動半径差に起因して前後輪の車輪速度差が大きくなる。そのため、サマータイヤを装着した場合には、すべり率差Ｓfrの値が相対的に大きくなり、サマータイヤに関する頻出領域が通常時のそれと比較して、スタッドレスタイヤの頻出領域側にシフトする傾向がある。特に、前輪の温度が約40℃以上で、かつ、前後輪の温度差が約10℃以上の場合に、サマータイヤに関する頻出領域がスタッドレスタイヤの頻出領域側にシフトする傾向がある。
【００３４】
図３は、前後輪に動半径差が生じた際のサマータイヤに関するすべり率差Ｓfrの頻度分布の変化を示した分布図ある。同図において、図２に相当する通常時のサマータイヤに関する頻度分布は一点鎖線で示し、前後輪に動半径差が生じた際のサマータイヤに関する頻度分布は実線で示す。前後輪に動半径差が生じていない場合、サマータイヤに関するすべり率差Ｓfrの平均値は概ね0.002となるのに対し、前後輪に動半径差が生じている場合では、サマータイヤに関するすべり率差Ｓfrの平均値は概ね0.006となる。そのため、前後輪に動半径差が生じている場合には、サマータイヤを装着しているにも拘わらず、すべり率差Ｓfrが基準値Ｃ1よりも大きくなることがあり、これにより、タイヤの種別がスタッドレスタイヤと誤判定されてしまう可能性がある。
【００３５】
そこで、このようなすべり率差Ｓfraの変化を見越した上で、すべり率差Ｓfraの現在値が、サマータイヤに関するすべり率差Ｓfrの頻度分布（図２における実線）の平均値（0.002）を基準に予め設定されている所定のしきい値よりも、スタッドレスタイヤに関する頻出領域側に変化したか否かを判断することにより、前後輪に動半径差が生じているか否かを判断する。実験やシミュレーションを通じて検討した結果、このしきい値は概ね0.004に設定することができる。そして、前後輪に動半径差が生じていると判断した場合には、このタイヤ判定値Ｃvariを、基準値Ｃ1から、この基準値Ｃ1よりもスタッドレスタイヤに関する頻出領域側の値（変更値Ｃ2）に変更する。この変更値Ｃ2は、サマータイヤに関する頻出領域（図３における実線）と、スタッドレスタイヤに関する頻出領域（図３における破線）との分布的な相違に基づいて、両者の境界に相当する値（例えば、0.008）に設定することができる。これにより、サマータイヤを装着し、かつ、前後輪に動半径差が生じているケースにおいて、タイヤの種別がスタッドレスタイヤと判定され難くなるので、タイヤ種別の誤判定を抑制することができる。
【００３６】
なお、タイヤ判定値Ｃvariを変更値Ｃ2に設定することが有効なケースは、前後輪に動半径差が生じている場合であり、前後輪に動半径差が生じていない場合には、このタイヤ判定値Ｃvariを基準値Ｃ1に戻す必要がある。そこで、本実施形態では、以下に示す条件１または２が成立した場合には、タイヤ判定値Ｃvariを変更値Ｃ2から基準値Ｃ1に変更する。
条件１：実行条件を具備する車両において、すべり率差Ｓfrの平均値Ｓfraが0.004以下となる。
この条件１により、前後輪に動半径差が生じていることを判断するための条件を満足しないことで、前後輪に動半径差が生じていないと判断する。
条件２：車両が判定速度（例えば、50km/h）以上で走行している時間が判定時間（例えば、5分間）に到達する。
条件２を具備するようなケースでは、初期的に前後輪に温度差が生じていたとしても、前輪の温度と後輪の温度とが釣り合う方向に作用するため、前後輪に動半径差が生じていないと判断する。
【００３７】
スタッドレスタイヤを装着してるケースでは、前後輪の動半径差に起因する問題は生じにくい。そのため、スタッドレスタイヤを装着している状態において、サマータイヤへの判定を行う際のタイヤ判定値Ｃvariは、基準値Ｃ1が固定的に設定される。
【００３８】
このような概念に基づいて判定されるタイヤ種別を前提として、その判定結果がサマータイヤである場合には、路面判定における第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2をかさ上げする。これにより、グリップ状態の誤判定の発生を低減することができる。しかしながら、前後輪に動半径差が生じている場合には、仮に、サマータイヤの判定が有効に行われたとしても、この動半径差に起因して、すべり率差Ｓfrがかさ上げされた第１のグリップ判定値Ｇth1よりも大きな値となることがある。このケースでは、上述したケースと同様に、判定結果が中グリップ判定となるため、グリップ状態の誤判定に繋がる。そこで、本実施形態では、前後輪に動半径差が生じている場合、すべり率差Ｓfrが第１のグリップ判定値Ｇth1（図１に示す破線）よりも大きくなることを見越した上で、高グリップ判定の領域が大きくなるようにさらにかさ上げを行う（そのかさ上げ量Δ2）。実験やシミュレーションによると、第１のグリップ判定値Ｇth1が概ね0.014となるように、グリップ判定値Ｇth1,Ｇth2を相対的にかさ上げすることで、そのすべり率差Ｓfrが概ね高グリップ判定の領域に表われるようになる（図１における一点鎖線参照）。これにより、前後輪に動半径差が生じている状態で凹凸路を走行した場合であっても、中グリップ状態との判定が行われ難くなるので、グリップ状態の誤判定の発生を低減することができる。
【００３９】
このような路面判定の概念を踏まえた上で、路面判定装置について説明する。図４は、本実施形態にかかる路面判定装置１のブロック構成図である。この路面判定装置１は、車輪と路面との間のグリップ状態を判定するする装置であり、本実施形態において、その状態を高グリップ、中グリップおよび低グリップの３段階の状態で評価する。この路面判定装置１としては、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等で構成されたマイクロコンピュータを用いることができる。マイクロコンピュータは、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従い、ソフトウェア処理によってグリップの判定に関する各種の演算を行う。
【００４０】
路面判定装置１がタイヤ種別の判定を行う際に必要な情報としては、車輪速センサ２〜５およびブレーキスイッチ６からの検出信号が挙げられる。車輪速センサ２〜５は、車両に設けられている車輪の周速（以下「車輪速度」という）を検出するセンサであり、左前輪車輪速センサ２は、右前輪の車輪速度ｖflを検出し、右前輪車輪速センサ３は、右前輪の車輪速度ｖfrを検出する。また、左後輪車輪速センサ４は、左後輪の車輪速度ｖrlを検出し、右後輪車輪速センサ５は、右後輪の車輪速度ｖrrを検出する。これらの車輪速センサ２〜５は、例えば、それぞれ対応する車輪の中心に取付けられた歯車の回転を磁気センサによって検出し、車輪の回転状態を検出することにより、車輪速度に応じた検出信号を出力する。ブレーキスイッチ６は、ブレーキペダルが踏み込まれているか否かを検出するセンサであり、ブレーキペダルが踏み込まれている場合にオン信号を出力し、ブレーキペダルが踏み込まれていない場合にはオフ信号を出力する。
【００４１】
グリップ状態の判定を行うマイクロコンピュータを機能的に捉えると、フィルタ処理部７、すべり率差演算部８、減速度演算部９、平均値演算部１０、タイヤ判定部１１、設定部１２および路面判定部１３を有する。フィルタ処理部７は、車輪速センサ２〜５によって検出された各車輪の車輪速度ｖfl〜ｖrrに相当する検出信号のそれぞれに対してフィルタ処理を行う。すべり率差演算部８は、フィルタ処理が行われた各検出信号、すなわち、各車輪の車輪速度ｖfl〜ｖrrに基づいて、車体速Ｖbを算出し、この車体速Ｖbと各車輪の車輪速度ｖfl〜ｖrrとに基づいて、前後輪のすべり率Ｓf，Ｓrを算出する。そして、これらのすべり率Ｓf，Ｓrに基づいて、前後輪のすべり率差Ｓfrが算出される。一方、減速度演算部９は、所定時間あたりの車体速Ｖbの変化に基づいて、車両の減速度Ｇxを算出する。平均値演算部１０は、所定時間内において算出されたすべり率差Ｓfrの経時的な傾向を示す平均値Ｓfraを算出する。
【００４２】
また、タイヤ判定部１１は、すべり率差Ｓfrの平均値Ｓfraに基づいて、タイヤの種別をスタッドレスタイヤまたは非スタッドレスタイヤの一例であるサマータイヤと判定する。この場合、タイヤ判定部１１は、上述した概念説明に示した如く、すべり率差Ｓfrの平均値Ｓfraに基づいて、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化を推定する。そして、推定された動半径の変化に基づいて、タイヤの種別の判定基準となるタイヤ判定値Ｃvariを可変に設定する。設定部１２は、判定されたタイヤの種別、さらには、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化に基づいて、グリップ状態の判定基準となるグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2を可変に設定する。路面判定部１３は、グリップ判定値Ｇth1，Ｇth2と、すべり率差Ｓfrとを比較することにより、グリップ状態を判定する。そして、路面判定部１３は、この判定結果をモニタやスピーカ等に出力する。また、路面判定部１３は、この判定結果に基づいて、ドライバーへの警報が必要と判定した場合、モニタやスピーカ等の警報装置を動作させる。
【００４３】
以下、路面判定処理について説明する。路面判定処理は、所定間隔毎にマイクロコンピュータによって実行される。各実行サイクルは、タイヤ判定値Ｃvariの設定、設定されたタイヤ判定値Ｃvariを用いたタイヤ種別判定、判定されたタイヤ種別を用いた路面判定の順に進行する。図５は、判定しきい値Ｃvariの設定処理の詳細を示すフローチャートである。まず、車輪速センサ２〜５から検出信号ｖfl〜ｖrrが読み込まれ（ステップ１０）、読み込まれた検出信号ｖfl〜ｖrrに対してフィルタ処理が行われる（ステップ１１）。通常、車輪速センサ２〜５から出力される検出信号にはノイズ等が含まれている。そのため、これらの検出信号に対して、例えば、ローパスフィルタ処理を施すことにより、各検出信号における高周波ノイズ等を除去する。
【００４４】
ステップ１２において、前輪の車輪速度ｖf、後輪の車輪速度ｖrおよび車体速度Ｖbが算出される。前輪の車輪速度ｖfは、検出された左右前輪の車輪速度ｖfl，ｖfrの平均値を算出することにより、一義的に特定される。同様に、後輪の車輪速度ｖrは、検出された左右後輪の車輪速度ｖrl，ｖrrの平均値を算出することにより、一義的に特定される。一方、車体速度Ｖbは、前輪の車輪速度ｖfと後輪の車輪速度ｖrとの平均値、すなわち、各車輪の車輪速度ｖfl〜ｖrrの平均値を算出することにより、一義的に算出される。なお、車体速度Ｖbは、各車輪の車輪速度ｖfl〜ｖrrの平均値を算出する以外に、駆動輪とは異なる車輪（従動輪）における左右輪の車輪速度の平均値を算出することにより、特定してもよい。そして、ステップ１３において、上述した数式３に示すように、前輪のすべり率Ｓfと後輪のすべり率Ｓrとの差である前後輪のすべり率差Ｓfrが算出される。
【００４５】
ステップ１３に続くステップ１４において、算出されたすべり率差Ｓfrの平均値Ｓfraを算出するのに適した運転条件を規定する実行条件が成立する否かが判断される。この実行条件は、タイヤ種別の概念説明で述べたように、車両の減速度Ｇxが所定の範囲内（0.2G〜0.3G）であることと、ブレーキスイッチ６の出力信号がオン信号であることとが該当する。なお、車両の減速度Ｇxは、減速度演算部９により算出される値に基づいて、判定可能である。このステップ１４において肯定判定された場合、すなわち、実行条件が成立する場合には、ステップ１５に進む。一方、ステップ１４において否定判定された場合、すなわち、実行条件が非成立の場合には、ステップ１５以降の処理をスキップして本ルーチンを抜ける。
【００４６】
ステップ１５では、算出されたすべり率差ＳfrがマイクロコンピュータにおけるＲＡＭの所定アドレスに時系列的に格納される。そして、所定時間内（例えば、1秒間）において算出された複数のすべり率差ＳfrがＲＡＭより読み込まれ、これらのすべり率差Ｓfrの平均値Ｓfraが算出される（ステップ１６）。
【００４７】
ステップ１６に続くステップ１７において、車両が停車中であるか否かが判断される。車両の停車時には、前輪の温度が後輪の温度よりも上昇し易くなり、サマータイヤに関するすべり率差Ｓfrの頻出領域が通常時のそれと比較して、相対的に大きくなる方向にシフトする傾向がある。このケースでは、タイヤの種別判定において、誤判定が生じる可能性があるため、タイヤ判定値Ｃvariを適切な値に変更し、誤判定の発生を低減する必要がある。そこで、このステップ１７において、停車中といったように、車輪の温度差に起因して前後輪に動半径差が生じ得るような状況であるか否かが判定される。車両が停車中であるか否かの判定は、車体速度Ｖbに基づいて、判断可能である。このステップ１８において否定判定された場合、すなわち、車両が走行している場合には、本ルーチンを抜ける。一方、ステップ１７において肯定判定された場合、すなわち、車両が停車中である場合には、ステップ１８に進む。
【００４８】
ステップ１８において、現在のタイヤの種別がサマータイヤと判定されているか否かが判断される。タイヤの種別は、後述するタイヤ種別の判定処理が一回以上行われることにより、その種別がサマータイヤまたはスタッドレスタイヤのいずれか一方に判定されている。なお、タイヤ種別の判定処理が一度も行われていない場合には、いずれか一方の種別を択一的に選択する。
【００４９】
このステップ１８において肯定判定された場合、すなわち、タイヤの種別がサマータイヤと判定されている場合には、ステップ１９に進む。そして、ステップ１９において、以下に示すパターン１〜５のいずれかに従って、タイヤ判定値Ｃvariが可変に設定される。なお、このタイヤ判定値Ｃvariは、初期的には基準値Ｃ1に設定されている。
（１）タイヤ判定値Ｃvariの現在値が基準値Ｃ1である場合  
パターン１：平均値Ｓfraが0.004よりも大きい場合  Ｃvari ← 変更値Ｃ2  
パターン２：平均値Ｓfraが0.004以下の場合        Ｃvari ← 基準値Ｃ1  
（２）タイヤ判定値Ｃvariの現在値が変更値Ｃ2である場合  
パターン３：平均値Ｓfraが0.004よりも大きい場合  Ｃvari ← 変更値Ｃ2  
パターン４：平均値Ｓfraが0.004以下の場合        Ｃvari ← 基準値Ｃ1  
パターン５：車体速度50km/hの経過時間が5分間以上経過した場合  Ｃvari ← 基準値Ｃ1  
【００５０】
一方、ステップ１８において否定判定された場合、すなわち、タイヤの種別がスタッドレスタイヤと判定されている場合には、ステップ２０に進む。そして、ステップ２０において、タイヤ判定値Ｃvariが基準値Ｃ1に固定的に設定される。
【００５１】
図６は、タイヤ種別の判定処理の詳細を示すフローチャートである。タイヤ判定値Ｃvariが設定されると、まず、ステップ２１において、実行条件が成立しているか否かが判断される。この実行条件は、タイヤ判定値Ｃvariの設定処理における実行条件と同じ条件であり、このステップ２１において否定判定された場合は、本ルーチンを抜ける。一方、ステップ２１において肯定判定された場合には、ステップ２２に進む。
【００５２】
ステップ２２において、すべり率差Ｓfrの平均値Ｓfraがタイヤ判定値Ｃvariよりも大きいか否かが判定される。このステップ２２における平均値Ｓfraは、先のタイヤ判定値Ｃvariの設定処理において算出された値をそのまま用いることができるが、このステップ２２を行うことを前提に、平均値Ｓfraを新たに算出してもよい。ステップ２２において肯定判定された場合、すなわち、平均値Ｓfraがタイヤ判定値Ｃvariよりも大きい場合には、ステップ２３に進み、タイヤの種別がスタッドレスタイヤと判定される。一方、ステップ２２において否定判定された場合、すなわち、平均値Ｓfraがタイヤ判定値Ｃvari以下の場合には、ステップ２４に進み、タイヤの種別がサマータイヤと判定される。そして、ステップ２５において、判定結果が路面判定部１３に出力され、本ルーチンを抜ける。
【００５３】
図７は、路面の判定処理の詳細な手順を示すフローチャートである。タイヤの種別判定が行われる、まず、ステップ２６において、判定されたタイヤの種別がサマータイヤであるか否かが判定される。このステップ２６において否定判定された場合、すなわち、タイヤの種別がスタッドレスタイヤと判定されている場合には、ステップ２７に進む。そして、ステップ２７において、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2が、図１に実線で示す基準値に設定される。一方、ステップ２６において肯定判定された場合、すなわち、タイヤの種別がサマータイヤと判定された場合には、ステップ２８に進む。そして、ステップ２８において、図１において破線で示すように、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2が、基準値からかさ上げ量Δ1だけかさ上げされた値に設定される。
【００５４】
ステップ２８に続くステップ２９において、タイヤ判定値Ｃvariが変更値Ｃ2であるか否かが判断される。上述したように、前後輪に動半径差が生じている場合には、図３に示すように、サマータイヤと判定される領域が広くなるように、タイヤ判定値Ｃvariが変更値Ｃ2に変更されている。そのため、タイヤ判定値Ｃvariの現在値に基づいて、前後輪に動半径差が生じているか否かを判断する。このステップ２９において肯定判定された場合、すなわち、前後輪に動半径差が生じている場合には、ステップ３０に進む。そして、ステップ３０において、図１において一点鎖線で示すように、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2がかさ上げ量Δ2だけさらにかさ上げされた値に設定される。一方、ステップ２９において否定判定された場合、すなわち、前後輪に動半径差が生じていない場合には、ステップ３１に進む。
【００５５】
そして、ステップ３１において、路面判定が行われる。具体的には、タイヤ判定値Ｃvariの設定処理において算出されたすべり率差Ｓfrの現在値および減速度Ｇxの現在値と、第１および第２のグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2とが比較される。この比較により、現在のすべり率差Ｓfrが第１のグリップ判定値Ｇth1以下である場合には、高グリップ状態と判定される。また、このすべり率差Ｓfrが第１のグリップ判定値Ｇth1より大きく、かつ、読み出された減速度Ｇxにおける第２のグリップ判定値Ｇth2以下である場合には、中グリップ状態と判定される。これに対して、現在のすべり率差Ｓfrが、読み出された減速度Ｇxにおける第２のグリップ判定値Ｇth2よりも大きな場合には、低グリップ状態と判定される。
【００５６】
このように、本実施形態によれば、タイヤの種別、または、前輪の動半径を基準とした後輪の動半径の変化に基づいて、グリップ判定値Ｇth1，Ｇth2が可変に設定される。そして、このグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2と、すべり率差Ｓfrとを比較することにより、路面と車輪との間のグリップ状態が判定される。タイヤの種別に応じては（例えば、非スタッドレスタイヤの一例であるサマータイヤ）、すべり率差Ｓfrの値が本来とは異なるグリップ判定の領域に現れることがあり、グリップ判定値Ｇth1，Ｇth2を固定的に設定すると誤判定が生じやすくなる。しかしながら、タイヤの種別を判定し、これに基づいてグリップ判定値Ｇth1，Ｇth2を、基準値からかさ上げすることで、適切なしきい値設定を行うことができる。これにより、サマータイヤを装着しドライ路を走行しているケースであっても、中グリップ判定が行われ難くなるので、タイヤ種別の誤判定を抑制することができる。
【００５７】
また、前後輪に動半径差が生じているケースでは、すべり率差Ｓfrの値が本来とは異なるグリップ判定の領域に現れることがある。そのため、グリップ判定値Ｇth1，Ｇth2をさらにかさ上げすることにより、適切なしきい値設定を行うことができる。これにより、前後輪に動半径差が生じているケースであっても、中グリップ判定が行われ難くなるので、タイヤ種別の誤判定を抑制することができる。なお、本実施形態では、タイヤ種別に基づいたグリップ判定値の変更と、前後輪の動半径差に基づいたグリップ判定値の変更とを行っているが、これらの処理はそれぞれ単独で行うこともできる。
【００５８】
なお、前後輪の動半径差が、前後輪の温度差に起因する場合には、前輪の温度と、後輪の温度とをそれぞれ検出してもよい。このケースでは、タイヤ判定部１１は、タイヤの種別がサマータイヤと判定されている際に、検出された前輪の温度と後輪の温度とをモニタリングする。そして、前輪の温度が所定値以上（例えば、40℃以上）で、かつ、前後輪の温度差が所定値以上（例えば、10℃以上）であると判断した場合には、タイヤ判定値Ｃvariが、基準値Ｃ1よりも、スタッドレスタイヤに関する頻出領域側（図２における破線）の所定値（変更値）Ｃ2に変更される。前後輪の温度は、周知の非接触温度計（例えば、放射温度計）などを用いることができる。また、前後輪の温度差がラジエターファンの作動時に頻発することを想定し、ラジエターファンの作動信号を検出した場合には、タイヤ判定値Ｃvariを、基準値Ｃ1よりも変更値Ｃ2に変更してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】判定しきい値を説明するための図
【図２】車輪に関するすべり率差Ｓfrの頻度分布を示した図
【図３】前後輪に動半径差が生じた際のサマータイヤに関するすべり率差Ｓfrの頻度分布の変化を示した分布図
【図４】本実施形態にかかる車両のタイヤ種別判定装置のブロック構成図
【図５】タイヤ判定値Ｃvariの設定処理の詳細を示すフローチャート
【図６】タイヤ種別の判定処理の詳細を示すフローチャート
【図７】路面の判定処理の詳細な手順を示すフローチャート
【符号の説明】
【００６０】
１      路面判定装置
２      左前輪車輪速センサ
３      右前輪車輪速センサ
４      左後輪車輪速センサ
５      右後輪車輪速センサ
６      ブレーキスイッチ
７      フィルタ処理部
８      すべり率差演算部
９      減速度演算部
１０      平均値演算部
１１      タイヤ判定部
１２      設定部
１３      路面判定部
【図１】
2005125812.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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