(57)【要約】【課題】自律的な路面摩擦係数の推定において、信頼性の高い初期値を用いることにより、路面摩擦係数の推定精度の向上を図る。【解決手段】推定された路面μの現在値（推定値Ｅ）を基準として路面μを経時的に更新することにより、路面μを推定する。この場合、特定部１１は、道路側インフラによって検出された車両進行方向の路面情報を取得した場合には、路面情報に基づいて、路面摩擦係数を特定する。そして、推定部１２は、特定された路面μ（μｉｎｆ）を初期値として設定するとともに、路面μの現在値を初期値にリセットした上で、この初期値を基準に路面摩擦係数の推定を開始する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
推定された路面摩擦係数の現在値を基準として当該路面摩擦係数を経時的に更新することにより、前記路面摩擦係数を推定する装置において、
道路側インフラによって検出された車両進行方向の路面情報を取得した場合には、当該路面情報に基づいて、前記路面摩擦係数を特定する特定部と、
前記特定された路面摩擦係数を初期値として設定するとともに、前記路面摩擦係数の現在値を前記初期値にリセットした上で、当該初期値を基準に前記路面摩擦係数の推定を開始する推定部と
を有することを特徴とする路面摩擦係数推定装置。
【請求項２】
前記推定部は、車速、舵角およびヨーレートを用いて、車両の運動方程式に基づきコーナリングパワーを推定し、所定の路面摩擦係数における前後輪のコーナリングパワーと、前記推定された前後輪のコーナリングパワーとに基づいて、前記路面摩擦係数の現在値を推定することを特徴とする請求項１に記載された路面摩擦係数推定装置。
【請求項３】
前記特定部は、複数の路面情報に対応付けられた複数の路面摩擦係数のなかから、前記取得した路面情報に応じた前記路面摩擦係数を特定することを特徴とする請求項１または２に記載された路面摩擦係数推定装置。
【請求項４】
前記道路側インフラから前記路面情報を含むサービス情報を取得する取得装置と、
前記取得したサービス情報によって特定される前記路面情報に対応した地点への車両の到達タイミングと同期して、前記路面情報を前記特定部に対して出力するコンピュータとをさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載された路面摩擦係数推定装置。
【請求項５】
推定された路面摩擦係数の現在値を基準として当該路面摩擦係数を経時的に更新することにより、前記路面摩擦係数を推定する方法において、
道路側インフラによって検出された車両進行方向の路面情報を取得した場合には、当該路面情報に基づいて、前記路面摩擦係数を特定する第１のステップと、
前記特定された路面摩擦係数を初期値として設定するとともに、前記路面摩擦係数の現在値を前記初期値にリセットした上で、当該初期値を基準に前記路面摩擦係数の推定を開始する第２のステップと
を有することを特徴とする路面摩擦係数推定方法。
【請求項６】
前記第１のステップは、複数の路面情報に対応付けられた複数の路面摩擦係数のなかから、当該取得した路面情報に応じた前記路面摩擦係数を特定するステップであることを特徴とする請求項５に記載された路面摩擦係数推定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、路面摩擦係数推定装置および路面摩擦係数推定方法に係り、特に、適応制御理論を用いて路面摩擦係数を推定する手法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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、制御パラメータの演算に路面摩擦係数が用いられる。これらの制御を確実に実行するためには、路面摩擦係数を正確に検出する必要がある。例えば、本出願人によって既に出願された特許文献１および２には、適応制御理論を用いて舵角、車速、ヨーレートから路面摩擦係数を推定する技術が開示されている。特許文献１によれば、車両のヨー運動あるいは横運動をモデル化し、実車のヨー運動とモデル化されたヨー運動とが比較され、時々刻々のタイヤ特性を推定することにより、路面摩擦係数が推定される。また、特許文献２によれば、路面摩擦係数を推定するためのベースとなる路面摩擦係数を、走行環境または車両の状態に応じて、所定の初期値に設定することにより、路面摩擦係数を精度よく推定できる。
【０００３】
また、例えば、特許文献３には、道路に設定されたインフラから伝達される路面摩擦係数に応じて、この路面摩擦係数が小さい程、車速制御時の車速上限値を小さく設定する車速制御装置が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０８−２２７４号公報
【特許文献２】
特開平１１−６４１２８号公報
【特許文献３】
特開２００２−１９４８９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２では、予め設定された初期値を状況に応じて使い分けているものの、この初期値が現在の路面摩擦係数と一致しない可能性がある。路面摩擦係数の推定精度の向上を図るためには、より現在の路面状況に近い初期値、すなわち信頼性の高い初期値を用いることが好ましい。また、特許文献３には、インフラから伝達される路面摩擦係数を用いて車速制御を行うことが開示されているものの、この値を用いて自律的に路面摩擦係数を推定する手法は開示されていない。
【０００６】
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、自律的な路面摩擦係数の推定において、信頼性の高い初期値を用いることにより、路面摩擦係数の推定精度の向上を図ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、第１の発明は、推定された路面摩擦係数の現在値を基準として路面摩擦係数を経時的に更新することにより、路面摩擦係数を推定する装置を提供する。この路面摩擦係数推定装置は、道路側インフラによって検出された車両進行方向の路面情報を取得した場合には、路面情報に基づいて、路面摩擦係数を特定する特定部と、特定された路面摩擦係数を初期値として設定するとともに、路面摩擦係数の現在値を初期値にリセットした上で、初期値を基準に路面摩擦係数の推定を開始する推定部とを有する。
【０００８】
ここで、第１の発明において、推定部は、車速、舵角およびヨーレートを用いて、車両の運動方程式に基づきコーナリングパワーを推定し、所定の路面摩擦係数における前後輪のコーナリングパワーと、推定された前後輪のコーナリングパワーとに基づいて、コーナリングパワーの現在値を推定することが好ましい。また、第１の発明において、特定部は、複数の路面情報に対応付けられた複数の路面摩擦係数のなかから、取得した路面情報に応じた路面摩擦係数を特定してもよい。さらに、第１の発明において、道路側インフラから路面情報を含むサービス情報を取得する取得装置と、取得したサービス情報によって特定される路面情報に対応した地点への車両の到達タイミングと同期して、路面情報を特定部に対して出力するコンピュータとをさらに有することが望ましい。
【０００９】
また、第２の発明において、推定された路面摩擦係数の現在値を基準として路面摩擦係数を経時的に更新することにより、路面摩擦係数を推定する方法を提供する。この路面摩擦係数推定方法は、道路側インフラによって検出された車両進行方向の路面情報を取得した場合には、路面情報に基づいて、路面摩擦係数を特定する第１のステップと、特定された路面摩擦係数を初期値として設定するとともに、路面摩擦係数の現在値を初期値にリセットした上で、初期値を基準に路面摩擦係数の推定を開始する第２のステップとを有する。
【００１０】
ここで、第２の発明において、第１のステップは、複数の路面情報に対応付けられた複数の路面摩擦係数のなかから、取得した路面情報に応じた路面摩擦係数を特定するステップであることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本実施形態にかかる路面摩擦係数推定装置を用いた車両Ｃの全体構成を概略的に示したブロック図である。この路面摩擦係数推定装置１（以下、単に、「路面μ推定装置」という）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。路面μ推定装置１には、各種の信号が入力されており、これらの信号に基づいて路面状況に応じた路面摩擦係数（以下、単に「路面μ」という）が推定される。路面μ推定装置１に入力される信号としては、情報提供装置２から得られた車両進行方向の路面情報、およびセンサ３〜５から得られた検出信号（車速Ｖ、舵角θおよびヨーレートγ）が挙げられる。また、これらの信号以外にも、トラクション制御部６、アンチロックブレーキ制御部７および制動力制御部８が作動した場合には、各制御部６〜８から作動信号がそれぞれ入力されるとともに、スリップ検出部９によってスリップが検出されるとスリップ検出信号が入力される。さらに、トランスミッション制御部１０の変速制御における、ノーマルパターンおよびパワーパターン（ノーマルパターンと比較して低速ギヤでの走行領域が広いパターン）の２種類の走行パターンのうちのどちらが選択されているかを示す信号が入力される。これとともに、１レンジが選択されているか否かの信号も入力される。
【００１２】
情報提供装置２は、一般に、ＡＨＳと呼ばれる交通システムにおいて、車両Ｃに搭載される車載装置である。このＡＨＳでは、情報提供装置２と道路側インフラ２０とが通信することにより、交通に関する情報が車両Ｃ側に提供される。ＡＨＳで運用が予定されている情報提供の種類には、交通の状況に応じて種々のバリエーションが存在する。本実施形態では、これらのサービスのうちの路面情報提供支援サービス（以下、単に「路面情報サービス」という）を用いることにより、道路側インフラ２０によって検出された車両進行方向の路面情報が、情報提供装置２から路面μ推定装置１に対して出力される。
【００１３】
ここで、図２を参照し、まず、道路側インフラ２０について説明する。道路側インフラ２０は、連続的に、或いは、離散的に配置されたＤＳＲＣ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｓｈｏｒｔ  Ｒａｎｇｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を主体に構成されている。このＤＳＲＣは、所定の無線周波数帯（例えば、５．８ＧＨｚ帯）を使用したスポット通信を用いて、車両Ｃ（具体的には、情報提供装置２）に対して情報を伝達する。ＤＳＲＣは、これを機能的に捉えた場合、基点ＤＳＲＣと情報ＤＳＲＣとに分類される。
【００１４】
基点ＤＳＲＣは、サービスの開始を示すとともに、位置的な基準となるＤＳＲＣであり、基点情報を送信する。一方、情報ＤＳＲＣは、サービス情報を送信する。具体的には、このサービス情報としては、サービスの種類、このサービスの稼働・非稼働の状態、情報対象区間の位置、サービス終了地点、およびサービス毎に必要な情報などが挙げられる。ここで、「サービス毎に必要な情報」とは、各サービスにおいて情報対象となる個別の情報をいい、路面情報サービスでは、例えば、乾燥、湿潤、水膜、積雪、凍結の５段階で評価された情報対象区間の路面情報がこれに該当する。これらのＤＳＲＣが伝達する情報は、基地局（図示せず）によって一元的に管理される。この基地局は、所定の間隔（例えば、１００ｍｓｅｃ）で、道路上に設定された情報対象区間内の路面状況を監視しており、サービス情報の作成・更新を随時行う。そのため、情報ＤＳＲＣを介して伝達される路面情報には、現在の道路上の路面状況が反映されている。
【００１５】
図３は、情報提供装置２の全体構成を示したブロック図である。情報提供装置２は、取得装置２１と、コンピュータ２２とを主体に構成される。取得装置２１は、ＤＳＲＣから伝達される基点情報およびサービス情報を取得し、この情報をコンピュータ２２に対して出力する。ＤＳＲＣからの情報伝達が無線通信によって行われる関係上、この取得装置２１は、周知のアンテナおよび無線機で構成されている。コンピュータ２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を主体に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。コンピュータ２２は、取得装置２１から出力されたサービス情報の種類が路面情報サービスである場合には、このサービス情報に含まれる情報のうちの路面情報を特定する。そして、コンピュータ２２は、車両Ｃの情報対象区間への到達タイミングと同期して、この路面情報を路面μ推定装置１に対して出力する。また、このコンピュータ２２には、車両状態センサによって検出された車速Ｖおよびウィンカの点滅状態などが入力されている。例えば、コンピュータ２２は、この車速Ｖに基づき積算走行距離を算出することで、基点ＤＳＲＣを基準に自車両Ｃの絶対的な位置を検出することができる。なお、コンピュータ２２は、取得したサービス情報を、表示装置やスピーカーを介してドライバーに対して提供してもよい。
【００１６】
再び図１を参照して、路面μ推定装置１を説明する。車速センサ３、舵角センサ４およびヨーレートセンサ５はそれぞれ、車速Ｖ、舵角θ、ヨーレートを検出するために用いられる周知のセンサである。
【００１７】
トラクション制御部６は、それぞれの車輪の速度に基づき、各車輪のスリップ率を検出する。このスリップ率が所定の設定値以上になった場合には、左右前後輪の各ブレーキ機構（例えば、ホイールシリンダ）を独立に駆動するブレーキ駆動部（図示せず）に対して所定の制御信号が出力され、車両Ｃの制動が行われる。これとともに、エンジン制御部（図示せず）に対して所定の制御信号が出力され、エンジン（図示せず）のトルクダウンが行われる。アンチロックブレーキ制御部７は、ドライバーによってブレーキペダルが踏み込まれ場合には、各車輪の回転状態および車体速度に基づき、アンチロックブレーキの作動が必要か否かを判断する。アンチロックブレーキの作動が必要と判断された場合には、増圧、保持および減圧のうちのいずれかの油圧モードを選択し、選択されたモードに応じた制御信号をブレーキ駆動部に対して出力する。制動力制御部８は、必要に応じて、車両Ｃのアンダーステア傾向、あるいは、オーバーステア傾向を修正する目標制動力を算出するとともに、この目標制動力を加える車輪を選択する。そして、選択された車輪に目標制動力が加えられるように、制御信号がブレーキ駆動部に対して出力され、制動力が制御される。このように、各制御部６〜８が作動した場合には、所定の作動信号が路面μ推定装置１に対してそれぞれ出力される。
【００１８】
スリップ検出部９は、各車輪の回転速度に基づき車輪のスリップ状態を判断する。また、トランスミッション制御部６は、ノーマルパターンと、パワーパターンの２種類の走行パターンのうちの一方を自動的に選択し（またはスイッチによってドライバーが任意に選択する）、この選択したシフトパターンに従って変速制御を行う。
【００１９】
路面μ推定装置１は、これを機能的に捉えた場合、特定部１１と、μ推定部１２とで構成される。特定部１１は、情報提供装置２から出力された路面情報を取得するとともに、この路面情報に基づいて路面μ（以下、「情報路面μ」という）を特定する。路面情報と情報路面μとの関係は、シミュレーション或いは実験等を通じて作成された、マップにより予め設定されている。そのため、マイクロコンピュータのＲＯＭには、路面情報と情報路面μとの対応関係が格納されている。表１に、路面情報と情報路面μとの対応関係を示す。
【表１】
路面情報                                        情報路面μ
乾燥  （路面の表面に全く水のない情報）              ０．８
湿潤  （路面の表面が湿っている状態）                ０．７
水膜  （路面の表面に水の層が形成されている状態）    ０．５
積雪  （雪片、霰、雹などが路面を覆った状態）        ０．３
凍結  （路面表面の雪片や水分が凍った状態）          ０．２
【００２０】
μ推定部１２は、路面μの推定値Ｅを算出する。この推定値Ｅを算出する前提として、μ推定部１２は、検出された車速Ｖ、舵角θ、ヨーレートγを用い、車両の運動方程式に基づいて、パラメータ（諸元）を算出する。具体的には、車両の運動方程式を状態変数で表現し、パラメータ調整則を設定して適応制御理論を展開することにより、種々のパラメータが推定される。そして、この推定されたパラメータに基づいて前後輪のコーナリングパワーＫｆ，Ｋｒが算出されるとともに、このコーナリングパワーＫｆ，Ｋｒに基づいて推定値Ｅが算出される。
【００２１】
ヨーレートγの変化により推定されたパラメータをａ、舵角θにより推定されたパラメータをｂとした場合、前後輪のコーナリングパワーＫｆ，Ｋｒは、例えば下式を満たす。
【数１】
Ｋｆ＝ｂ・Ｉｚ・ｎ／２Ｌｆ
Ｋｒ＝（ａ・Ｉｚ＋Ｌｆ・Ｋｆ）／Ｌｒ
【００２２】
そして、推定された各コーナリングパワーＫｆ，Ｋｒを用いることにより、路面μの推定値Ｅは、下式に基づき算出される。
【数２】
Ｅ＝（Ｅｆ＋Ｅｒ）／２
Ｅｆ＝Ｋｆ／Ｋｆ０
Ｅｒ＝Ｋｒ／Ｋｒ０
【００２３】
ここで、Ｅｆは前輪側の路面μの推定値であり、Ｅｒは後輪側の路面μの推定値である。また、Ｋｆ０は、所定の路面μ（例えば、高μ）における前輪のロールやサスペンションの影響を考慮したコーナリングパワー（以下、「等価コーナリングパワー」という）である。Ｋｒ０は、同様に、高μ路における後輪の等価コーナリングパワーである。同数式から理解されるように、推定値Ｅは、前輪側および後輪側の路面μの推定値Ｅｆ，Ｅｒの平均値により、算出される。
【００２４】
μ推定部１２は、原則として、算出された推定値Ｅを現在の路面状況に応じた路面μ（現在値）として設定するとともに、動力配分制御部１３に対してこの値を出力する。そして、動力配分制御部１３は、この路面μに基づいて、センターディファレンシャル装置（図示せず）の２つの出力部材の間に形成されたトランスファクラッチ１４の締結トルクを決定する。路面μと締結トルクとの関係は、シミュレーション或いは実験等を通じて作成された、マップまたは関数式により予め設定されている。そして、決定された締結トルクに従いトランスファクラッチ１４が作動することで、前後輪のトルク配分が制御され、操安性、旋回性、安静性などを向上することができる。なお、路面μの推定値Ｅの算出手法、およびこの推定値Ｅに基づく動力配分制御手法の詳細については、本出願人によって既に出願された特開平０８−２２７４号公報または特開平１１−６４１２８号公報に開示されているので、必要ならば参照されたい。また、図１には明記されていないが、μ推定部１２は、トラクション制御部６または制動力制御部８等に対してこの路面μを出力してもよい。
【００２５】
ここで、本実施形態の特徴の一つは、μ推定部１２が、推定値Ｅを現在の路面状況に応じた路面μとして設定する際、必要に応じて、この推定値Ｅを予め設定された初期値にリセットする点である。推定値Ｅに代えて初期値を用いる理由は、路面μの推定精度の向上を図るためである。適応制御理論を応用した路面μの推定は、実際の路面μが推定値Ｅよりも高いのか或いは低いのかといった積分動作に基づいて、行われる。換言すれば、路面μの推定値Ｅを基準として、路面μを経時的に更新することにより、路面μが推定される。例えば、ある時間ｔ０において推定された路面μの現在値μ０は、次回（時間ｔ１：ｔ０＜ｔ１）の路面μ（μ１）の推定の基準として用いられ、また、この路面μ（μ１）がさらに次回の（置換ｔ２：ｔ１＜ｔ２）の路面μ（μ２）の推定の基準となるといった如くである。
【００２６】
しかしながら、路面μが変化した場合、変化した後に初めて推定された路面μと、実際の路面μとが大きく異なってしまうことがある。これは、本実施形態に示す推定手法が積分動作を用いている関係上、ある程度大きく路面μが変化した場合に、この変化に積分動作が対応できないからである。そのため、適切な路面μの推定結果を得るまでに多くの時間が必要となる。また、直進無操舵時等といった走行条件では、十分な路面μの推定が困難となる。
【００２７】
そこで、本実施形態では、適宜、推定値Ｅを初期値にリセットする、すなわち、初期値を割り込みで与えることにより、これらの不都合を解決する。この初期値としては、上述した路面情報に対応した情報路面μが挙げられる。また、必要に応じて、上述した各制御部６〜８，１０およびスリップ検出部９からの各種信号が入力された場合に用いられる所定値（例えば、０．３）や、長期停車後を判断された場合に用いられる所定値（例えば、０．５）が、この初期値として用いられる。
【００２８】
以下、路面μの推定手法について説明する。図４は、本実施形態にかかる路面μの推定手順を示したフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、イグニッションスイッチ（図示せず）がＯＮされることによりエンジンが始動してからイグニッションスイッチがＯＦＦされることによりエンジンが停止するまでの間、すなわち、１運転サイクルにおいて、所定間隔毎に呼び出され、路面μ推定装置１によって実行される。
【００２９】
まず、ステップ１において、長期停車後のエンジンの始動であるか否かが判定される。ここで、長期停車後の「長期」とは、例えば、車両出荷時や、ディーラー等でのユニットの交換に要する程度の期間をいう。長期停止後にエンジンの始動を行った場合、前回のエンジンの停止から随分と時間が経っていることが考えられる。そのため、例えば、路面凍結や降雨などにより、長期停車する以前の路面状況と現在の路面状況とが異なっている可能性がある。通常のエンジンの再始動時には、バックアップＲＡＭに格納された前回の運転サイクルにおいて推定されたコーナリングパワーＫｆ，Ｋｒに基づき路面μ（推定値Ｅ）が推定される。しかしながら、上述のケースでは、路面状況の相違により、推定された路面μと、実際の路面μとが大きく異なっている可能性がある。そのため、長期停止後では、前回の運転サイクルにおいて推定されたコーナリングパワーＫｆ，Ｋｒに基づいた路面μ推定の実行を回避すべく、ステップ４での演算処理に先立ち、ステップ１の判断が設けられている。
【００３０】
ステップ１で肯定判定された場合、すなわち、長期停車後にエンジンの始動が行われた場合には、ステップ２に進む。そして、ステップ２において、路面μが高μ領域と低μ領域の中間の領域の初期値（例えば、０．５）にリセットされた後、本ルーチンを抜ける。これにより、次回のサイクルでは、初期値を基準に路面μの推定が開始されることになる。一方、このステップ１において否定判定された場合、すなわち、長期停車後とは認められない程度の期間でエンジンの始動が行われた場合、或いは、既にエンジンが始動され２回目以降のサイクルである場合には、ステップ３に進む。
【００３１】
ステップ３において、センサ３〜５の検出信号、すなわち、車速Ｖ、舵角θ、ヨーレートγが読み込まれる。そして、ステップ４において、読み込まれた車速Ｖ、舵角θ、ヨーレートγを用いて、数式１および２に示した適応制御理論に基づいて、路面μの推定値Ｅが算出される。
【００３２】
ステップ５において、路面情報フラグＦｉｎｆが「１」であるか否かが判定される。路面情報フラグＦｉｎｆは初期的には「０」に設定されており、「１」は今回のサイクルにおいて、情報提供装置２から路面情報が入力されたことを意味する。そのため、あるタイミングで路面情報フラグＦｉｎｆが「０」から「１」に変更されると、ステップ５の肯定判定に従い、ステップ８以降の処理がスキップされ、ステップ６に進む。そして、ステップ６において、路面情報が読み込まれる。このステップ６に続くステップ７において、路面μが路面情報に応じた情報路面μ（μｉｎｆ）にリセットされるとともに（更新処理）、路面情報フラグＦｉｎｆが「０」にセットされた後、本ルーチンを抜ける。これにより、次回のサイクルでは、情報路面μを基準に路面μの推定が開始されることになる。一方、ステップ５で否定判定された場合には、ステップ８に進む。
【００３３】
ステップ８において、トリガ信号が入力されたか否かが判定される。このトリガ信号は、制御部６〜８の作動信号、スリップ検出部９のスリップ検出信号、および、トランスミッション部１０のパワーパターン選択による信号或いは１レンジ選択による信号のうちのいずれかに該当する。このトリガ信号は、車両Ｃのスリップおよび低μ路走行の少なくとも一方のケースにおいて発生する。ステップ８で否定判定された場合、すなわち、これらの信号のいずれもが入力されていない場合には、ステップ９に進む。そして、ステップ９において、μ変動判別フラグＦｓが「０」にリセットされる。ここで、μ変動判別フラグＦｓは、路面状況が低μ領域に変化したか否かを判別するフラグであり、トリガ信号が入力された場合にのみ「１」に設定される。そして、ステップ１０において、路面μがステップ４で算出された推定値Ｅにセットされた後、本ルーチンを抜ける。これにより、次回のサイクルでは、推定値Ｅを基準に路面μの推定が開始されることになる。一方、ステップ８で肯定判定された場合、すなわち、トリガ信号が一つでも入力されている場合には、ステップ１１に進む。
【００３４】
ステップ１１において、算出された推定値Ｅが低μ領域の値、例えば、０．３よりも大きいか否かが判定される。ここで、推定値Ｅを低μ領域の値と比較する理由は、推定値Ｅの信頼性を評価するためである。上述したように、トリガ信号は、車両Ｃのスリップ、および低μ路走行の少なくとも一方のケースにおいて入力され、路面μが低μ領域に存在することを意味する。そのため、この推定値Ｅを低μ領域の代表値（本実施形態では、０．３）と比較することにより、路面μが正確に推定されているか否かを判断する。このステップ１１で否定判定された場合には（推定値Ｅ≦０．３）、推定値Ｅが低μ領域で推定されており、その信頼性が高いと判断し、ステップ１０に進む。そして、路面μが推定値Ｅにセットされた後に（ステップ１０）、本ルーチンを抜ける。一方、ステップ１１で肯定判定された場合には（推定値Ｅ＞０．３）、推定値Ｅの信頼性が低い可能性があると判断し、ステップ１２に進む。
【００３５】
ステップ１２において、μ変動判別フラグＦｓが「１」であるか否かが判定される。このステップ１２で肯定判定された場合、すなわち、前回のサイクルでもトリガ信号が入力されている場合には、路面μが引き続き低μ領域に存在すると判断される。換言すれば、前回のサイクルと今回のサイクルとでは、路面状況が相違していないと判断される。このケースでは、推定値Ｅが０．３より大きい場合であっても、この推定値Ｅは、演算の結果による正確な値であると評価され、ステップ１０に進む。そして、路面μが推定値Ｅにセットされた後に（ステップ１０）、本ルーチンを抜ける。一方、ステップ１２で否定判定された場合、すなわち、前回のサイクルにおいてトリガ信号が入力されていない場合には、前回のサイクルにおける路面μと比較して、路面μが低μ領域に変化したと判断される。換言すれば、前回のサイクルと今回のサイクルとでは、路面状況が相違していると判断され、ステップ１３に進む。そして、ステップ１３において、フラグＦｓが「１」にセットされるとともに、路面が低μ寄りの初期値（例えば、０．３）にリセットされた後に、本ルーチンを抜ける。これにより、次回のサイクルでは、この初期値を基準に路面μの推定が開始されることになる。そして、次回のサイクルでは、初期値を基準に路面μの推定が開始される。
【００３６】
このように、本実施形態によれば、道路側インフラ２０によって検出された路面情報に基づいて、情報路面μが特定される。道路側インフラ２０によって検出される路面状況には、現在の路面状況が反映されているため、この情報路面μは実際の路面μに対応する。そして、推定部１２に対して情報路面μが入力された場合には、センサ３〜５の検出信号から得られた路面μの推定値Ｅを情報路面μにリセットする。これにより、推定部１２は、次回のサイクルにおいて、この初期値を基準に路面μの推定を開始することにより、実際の路面μに近い値から路面μを推定することができるので、路面μの推定精度の向上を図ることができる。また、ＡＨＳのシステム要件によれば、路面情報は凍結等の路面の変化が多発する地点において提供されるため、路面μを強制的に情報路面μに初期設定することで、路面μが変化した際に生じる上述の不都合を解決することができる。また、直進無操舵時等といった走行条件であっても、路面情報が提供され、情報路面μを初期値に設定することで、路面μを有効に推定することができる。
【００３７】
上述したように、道路側インフラ２０から提供される路面情報は、情報提供区間内の道路状況がスポット的に提供される。そのため、提供された路面情報を路面μの値として固定的に設定した場合には、情報対象区間内ではその路面μが適切な値となるが、情報対象区間外ではその路面μが実際の路面状況とは異なる不適当な値となるという問題がある。しかしながら、本実施形態によれば、道路側インフラ２０によって検出された路面情報（情報路面μ）を現在の路面μとして設定するものの、この値は初期値として設定されるにすぎない。そして、この初期値に基づき、車両Ｃの進行状況に応じて、路面状況に応じた路面μが経時的に、かつ自律的に推定される。そのため、情報対象区間内外に拘わらず、正確な路面μを推定することができる。
【００３８】
また、本実施形態では、車両Ｃの始動が長期停止後の始動ならば路面μが高μ領域と低μ領域の中間の領域の値に強制的に初期設定される。そのため、例え高μ路および低μ路のいずれかにおける長期停止後の始動であっても、制御における応答性の低下を抑制することができる。また、車両Ｃのスリップ、および低μ路走行の少なくとも一方の場合には（トリガ信号の入力時）、低μ領域の値に初期値が設定される。これにより、実際の路面μに近い値から路面μを推定することができるので、制御における応答性の向上を図ることができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、路面情報と情報路面μとの対応関係を表１に示したが、本発明はこれに限定されるものではない。路面情報に対応する情報路面μは、この路面情報が想定するある程度の範囲の中で、任意の値を選択することができる。図５は、路面情報と、この路面情報に対応する情報路面μの許容範囲の一例を示した図である。同図には、路面情報に対応する路面μの許容範囲がハッチングによって示されている。例えば、路面情報が「乾燥」である場合には、情報路面μは０．７〜０．９の範囲内の値を任意に選択することができるといった如くである。また、本実施形態では、路面情報を５種類に分類したが、より精度よく情報路面μを特定するのであれば、路面情報を８種類に分類し、これに路面μを対応付けてもよい。このケースでは、初期値として機能する情報路面μの信頼性が高いので、より正確に路面μを推定することができる。また、路面μは速度に応じて変化するという知得に基づき関数式を予め設定し、路面情報と現在の車速とを考慮し、情報路面μを特定してもよい。
【００４０】
また、上述したトリガ信号は、トラクション制御部６、アンチロックブレーキ制御部７、制動力制御部８、スリップ検出部９、トランスミッション制御部１０からの信号を例示したが、本発明は、これらのすべてを用いることに限定されない。また、これらの信号以外にも、ワイパーの動作信号、外気温が所定の気温以下であることを示す低気温信号などをトリガ信号に用いることができる。
【００４１】
また、本実施形態では、路面μ推定装置１に特定部１１を設けているが、情報提供装置２がこの特定部１１の機能を担ってもよい。例えば、情報提供装置２のコンピュータ２２のＲＯＭには上述したマップを格納し、路面情報代えて、情報路面μを出力するといった如くである。かかる構成では、特定部１１は、省略可能である。ただし、本実施形態によれば、既存の情報提供装置２をそのまま使用することができるという長所を有する。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、道路側インフラによって検出された路面情報に基づいて、路面摩擦係数（初期値）が特定される。道路側インフラによって検出される路面状況には、現在の路面状況が反映されているため、この特定された路面摩擦係数は実際の路面摩擦係数に対応する。そして、推定部に対して、特定部から得られた路面摩擦係数が入力された場合には、路面摩擦係数の現在値が初期値にリセットされる。これにより、推定部は、この初期値を基準に路面摩擦係数の推定を開始することにより、実際の路面摩擦係数に近い値から路面摩擦係数を推定することができるので、路面摩擦係数の推定精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる路面摩擦係数推定装置を用いた車両の全体構成を概略的に示したブロック図
【図２】道路側インフラを示す説明図
【図３】情報提供装置の全体構成を示したブロック図
【図４】本実施形態にかかる路面摩擦係数の推定手順を示したフローチャート
【図５】路面情報に対応する情報路面μの許容範囲の一例を示した図
【符号の説明】
１        路面μ推定装置
２        情報提供装置
３        車速センサ
４        舵角センサ
５        ヨーレートセンサ
６        トラクション制御部
７        アンチロックブレーキ制御部
８        制動力制御部
９        スリップ検出部
１０        トランスミッション制御部
１１        特定部
１２        μ推定部
１３        動力配分制御部
１４        トランスファクラッチ
２０        道路側インフラ
２１        取得装置
２２        コンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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