[发明专利]轮胎接地状态估计方法、轮胎接地状态估计装置以及接地状态估计用轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种估计行驶中的轮胎的接地状态的方法及其装置、以及使用于轮胎接地状态估计的轮胎。 

背景技术

为了提高汽车的行驶稳定性，要求高精确度地估计轮胎与路面之间的摩擦系数(路面摩擦系数)或轮胎的接地状态并向车辆控制进行反馈。如果能够预先估计上述路面摩擦系数、轮胎的接地状态，则能够在进行制动/驱动、转向这种回避危险的操作之前，例如进行ABS制动器的更高度的控制等，从而可预想安全性进一步提高。 

作为估计路面摩擦系数的方法，例如提出如下的方法等：一种方法为检测车轮速度，在根据所检测到的该车轮速度信号ω检测出受到干扰ΔT时的车轮速度变动Δω之后，利用最小二乘法识别满足该Δω的车轮的传递函数来估计路面μ的梯度，并且根据该路面μ的梯度以及预先求出的车辆的制动力与该路面μ的梯度之间的关系来估计车辆的制动力，根据该制动力和上述路面μ的梯度来估计滑移率为零时的路面μ的梯度(例如，参照专利文献1)；一种方法如图9所示，在充气轮胎50的轮胎胎面部51上形成高度高于胎面表面的传感块52H以及高度低于胎面表面的传感块52L，在各传感块52H、52L的与轮胎圆周方向平行的侧面分别粘附应变仪53H、53L，根据由上述两个应变仪53H、53L检测到的应变水平之差以及预先求出的表示应变水平差与路面摩擦系数之间的关系的对应表来估计路面摩擦系数(例如， 参照专利文献2)。 

专利文献1：日本特开2002-160620号公报 

专利文献2：日本特开2002-36836号公报 

发明内容

发明要解决的问题

然而，在根据基于上述车轮速度求出的路面μ的梯度和所估计出的车辆的制动力来估计滑移率为零时的路面μ的梯度的方法中，由于没有在轮胎-路面之间产生的力的信息，因而需要估计时间，因此对路面变化的追踪性有限。 

另外，在根据由分别粘附于高度不同的传感块52H、52L的应变仪53H、53L检测到的应变水平之差来估计路面摩擦系数的方法中，是将应变仪53H、53L等传感器安装于与路面直接接触的花纹块上的结构，因此在传感器的耐久性方面存在问题。 

本发明是鉴于以往的问题点而完成的，其目的在于提供一种不将传感器安装于轮胎而能够高精确度地估计行驶中的轮胎的接地状态的轮胎的接地状态估计方法及其装置、以及使用于轮胎的接地状态估计的轮胎。 

用于解决问题的方案

本发明者进行锐意研究的结果，发现如下内容而实现本发明：在接地面内变形了的花纹块的蹬出端离开接地面而其变形被打开时所产生的振动的大小依赖于路面摩擦系数μ(或者，花纹块的滑移状态)，因此如果使用花纹块的蹬出端的圆周方向间隔相等的轮胎，并且在车辆非悬挂部检测以与上述间隔对应的周期从轮胎传达到车轮、车轮轮毂或转向节等上述车辆非悬挂部的振动，则不将传感器设置于轮胎而能够高精确度地估计行驶中的轮胎的接地状态。 

即，本申请的第一发明所记载的发明是一种估计行驶中的轮胎的接地状态的方法，其特征在于，使用具有以固定的周期在轮胎圆周方向形成了多个花纹块或仿花纹块的蹬出端的位置的胎面图案的轮胎，在车辆非悬挂部检测从上述轮胎传递到车辆非悬挂部的上述花纹块或仿花纹块的蹬出端离开路面时的振动，根据所检测到的该振动的与上述周期对应的频带的振动成分的大小来估计行驶中的轮胎的接地状态，其中，上述花纹块由圆周方向槽与横槽或圆周方向槽与横向花纹槽划分而成，上述仿花纹块从在轮胎圆周方向连续的接地部向轮胎宽度方向突出。 

第二发明所记载的发明的特征在于，在第一发明所记载的轮胎接地状态估计方法中，对传递到非旋转侧部件的上述振动进行检测，该非旋转侧部件为车轮部的非旋转侧部件，并且位于比设置于车轮部的非旋转侧的缓冲部件更靠近车轮侧的位置。