特開 2024-127628 車速推定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024127628

(43)【公開日】2024-09-20

(54)【発明の名称】車速推定装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 40/105 20120101AFI20240912BHJP

【ＦＩ】

B60W40/105

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023036921

(22)【出願日】2023-03-09

(71)【出願人】

【識別番号】000005348

【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ

(74)【代理人】

【識別番号】110004185

【氏名又は名称】インフォート弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】110002907

【氏名又は名称】弁理士法人イトーシン国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】堀口 陽宣

【テーマコード（参考）】

3D241

【Ｆターム（参考）】

3D241BA50

3D241CE02

3D241CE04

3D241DB01A

3D241DB03A

(57)【要約】

【課題】多様な路面状況において車速の推定精度を高く維持することができる車速推定装置を提供する。
【解決手段】ＢＣＵ１２は、複数の車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒに基づいて第１の車速候補値Ｖ１を演算し、衛星信号を用いて測位した自車位置の緯度Ｙ及び経度Ｘの変化量に基づいて第２の車速候補値Ｖ２を演算し、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのスリップ状態を判定し、路面の勾配状態を判定し、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２の車速推定に対する各寄与度Ｃ１，Ｃ２をスリップ状態及び路面勾配に基づいてそれぞれ設定し、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２を各寄与度Ｃ１，Ｃ２に応じてそれぞれ反映させた車速推定値Ｖを演算する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の車輪の車輪速に基づいて第１の車速候補値を演算する第１の車速候補値演算手段と、
衛星からの信号を用いて測位した自車位置の緯度及び経度の変化量に基づいて第２の車速候補値を演算する第２の車速候補値演算手段と、
前記複数の車輪のスリップ状態を判定するスリップ判定手段と、
自車両が走行する路面の勾配状態を判定する勾配判定手段と、
前記第１の車速候補値及び前記第２の車速候補値の車速推定に対する各寄与度を前記スリップ状態及び前記勾配状態に基づいてそれぞれ設定し、前記第１の車速候補値及び前記第２の車速候補値を前記各寄与度に応じてそれぞれ反映させた車速推定値を演算する車速推定値演算手段と、を備えたことを特徴とする車速推定装置。

【請求項2】

前記車速推定値演算手段は、前記複数の車輪におけるスリップ率の最大値が予め設定した第１の閾値以上であり、且つ、路面勾配の絶対値が予め設定した第２の閾値以上であるとき、前記路面勾配を用いて前記第２の車速候補値を補正し、補正後の前記第２の車速候補値の前記寄与度を前記第１の車速候補値の前記寄与度よりも相対的に高く設定することを特徴とする請求項１に記載の車速推定装置。

【請求項3】

前記車速推定値演算手段は、前記複数の車輪におけるスリップ率の最大値が予め設定した第１の閾値未満であり、且つ、路面勾配の絶対値が予め設定した第２の閾値以上であるとき、前記第１の車速候補値の前記寄与度を前記第２の車速候補値の前記寄与度よりも相対的に高く設定することを特徴とする請求項１に記載の車速推定装置。

【請求項4】

前記車速推定値演算手段は、前記複数の車輪におけるスリップ率の最大値が予め設定した第１の閾値以上であり、且つ、路面勾配の絶対値が予め設定した第２の閾値未満であるとき、前記第２の車速候補値の前記寄与度を前記第１の車速候補値の前記寄与度よりも相対的に高く設定することを特徴とする請求項１に記載の車速推定装置。

【請求項5】

車両に設けられたプロセッサを備え、
前記プロセッサは、
複数の車輪の車輪速に基づいて第１の車速候補値を演算し、
衛星からの信号を用いて測位した自車位置の緯度及び経度の変化量に基づいて第２の車速候補値を演算し、
前記複数の車輪のスリップ状態を判定し、
自車両が走行する路面の勾配状態を判定し、
前記第１の車速候補値及び前記第２の車速候補値の車速推定に対する各寄与度を前記スリップ状態及び前記勾配状態に基づいてそれぞれ設定し、前記第１の車速候補値及び前記第２の車速候補値を前記各寄与度に応じてそれぞれ反映させた車速推定値を演算することを特徴とする車速推定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測位衛星からの信号に基づいて位置座標を取得可能な車両に設けられた車速推定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、自動車等の車両は、自車両の車速を推定するための車速推定装置を有する。このような車速推定装置には、各車輪に設けられた車輪速センサが接続されている。各車輪速センサは、例えば、各車輪のホイールロータの回転速に基づいて、各車輪速を検出する。車速推定装置は、基本的には、各車輪の車輪速に基づいて、自車両の車速を推定する。

【0003】

ところで、車両の走行時において、各車輪は、路面状況等に起因する外乱によってスリップする場合がある。これに対し、例えば、特許文献１には、スリップ発生時においても車速の推定精度を高く維持するための車速検出装置（車速推定装置）が開示されている。この車速推定装置は、衛星信号に基づく第１車速と、車輪の回転数に基づく第２車速と、を算出する。さらに、車速推定装置は、第１車速と第２車速とに基づいて車体のスリップ率を算出する。そして、車速推定装置は、スリップ率が閾値よりも大きい場合に、スリップの影響のない第１車速を外部に出力する。一方、車速推定装置は、スリップ率が閾値よりも小さい場合に、第２車速を外部に出力する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１０１４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に開示された技術は、第１車速或いは第２車速を、スリップ率に応じて選択的に出力する構成を採用している。従って、特許文献１に開示された技術では、車速の推定精度を高く維持することが困難となる虞がある。例えば、衛星信号に基づく車速の算出精度と、車輪速に基づく車速の算出精度と、が共に低下する路面状況において、特許文献１に開示された技術では、車速の推定精度を高く維持することが困難となる虞がある。

【0006】

本発明は、多様な路面状況において車速の推定精度を高く維持することができる車速推定装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様による車速推定装置は、複数の車輪の車輪速に基づいて第１の車速候補値を演算する第１の車速候補値演算手段と、衛星からの信号を用いて測位した自車位置の緯度及び経度の変化量に基づいて第２の車速候補値を演算する第２の車速候補値演算手段と、前記複数の車輪のスリップ状態を判定するスリップ判定手段と、自車両が走行する走行路の路面勾配を取得する路面勾配取得手段と、前記第１の車速候補値及び前記第２の車速候補値の車速推定に対する各寄与度を前記スリップ状態及び前記路面勾配に基づいてそれぞれ設定し、前記第１の車速候補値及び前記第２の車速候補値を前記各寄与度に応じてそれぞれ反映させた車速推定値を演算する車速推定値演算手段と、を備えている。

【発明の効果】

【0008】

本発明の車速推定装置によれば、様々な路面状況において車速の推定精度を高く維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】駆動力制御装置を搭載した車両の概略構成図

【図2】車速推定値演算ルーチンを示すフローチャート

【図3】勾配路を走行する車両の実際の走行距離と道路地図上の走行距離とを示す説明図

【図4】路面状況に応じた車速推定値の演算方法を示す図表

【図5】車速推定値の演算時に路面状況に応じて変化する各車速の寄与度を例示するタイムチャート

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図面は本発明の一実施形態に係り、図１は、駆動制御装置を搭載した車両の概略構成図である。

【0011】

図１に示す車両（自車両）１は、例えば、エンジン（Ｅ／Ｇ）２の駆動力を、左右前輪５ｆｌ，５ｆｒ及び左右後輪５ｒｌ，５ｒｒに対して伝達可能な四輪駆動車である。この車両１の駆動系は、エンジン２と、自動変速機（Ｔ／Ｍ）３と、センタディファレンシャル装置Ｄｃと、フロントディファレンシャル装置Ｄｆと、リアディファレンシャル装置Ｄｒと、を有する。

【0012】

エンジン２の出力軸は、自動変速機３に連結されている。また、自動変速機３の出力軸は、センタディファレンシャル装置Ｄｃを介して、フロントディファレンシャル装置Ｄｆ及びリアディファレンシャル装置Ｄｒに連結されている。

【0013】

このような構成により、自動変速機３は、エンジン２の出力回転数を変速によって変化させる。また、自動変速機３は、変速後のエンジン出力を、センタディファレンシャル装置Ｄｃに伝達する。センタディファレンシャル装置Ｄｃは、自動変速機３から伝達されたエンジン出力を、フロントディファレンシャル装置Ｄｆ及びリアディファレンシャル装置Ｄｒに伝達する。フロントディファレンシャル装置Ｄｆは、センタディファレンシャル装置Ｄｃから伝達されたエンジン出力を、左右前輪５ｆｌ，５ｆｒに伝達する。また、リアディファレンシャル装置Ｄｒは、センタディファレンシャル装置Ｄｃから伝達されたエンジン出力を、左右後輪５ｒｌ，５ｒｒに伝達する。

【0014】

左右前輪５ｆｌ，５ｆｒ及び左右後輪５ｒｌ，５ｒｒのハブには、例えば、液圧式サービスブレーキのホイールシリンダ８ｆｌ，８ｆｒ，８ｒｌ，８ｒｒが設けられている。各ホイールシリンダ８ｆｌ，８ｆｒ，８ｒｌ，８ｒｒには、ハイドロリックコントロールユニット（Ｈ／Ｕ）６が接続されている。

【0015】

ハイドロリックコントロールユニット６は、マスタシリンダと、加圧ポンプと、複数の制御弁と、を有する（何れも図示せず）。

【0016】

マスタシリンダは、ドライバによるブレーキペダル（図示せず）の踏み込み量に応じて、ブレーキフルードを加圧する。加圧ポンプは、マスタシリンダとは独立して、ブレーキフルードを加圧する。各制御弁は、各ホイールシリンダ８ｆｌ，８ｆｒ，８ｒｌ，８ｒｒに付与するブレーキフルード液圧を増減させ、または、保持する。これにより、ハイドロリックコントロールユニット６は、各ホイールシリンダ８ｆｌ，８ｆｒ，８ｒｌ，８ｒｒに対し、個別に調圧したブレーキフルード液圧を供給することが可能となっている。

【0017】

このような車両１の走行制御を行うための制御系は、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）１０と、トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）１１と、ブレーキ制御ユニット（ＢＣＵ）１２と、を有する。各制御ユニット１０～１２は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等を介して、相互通信可能に接続されている。

【0018】

ＥＣＵ１０には、アクセルペダルセンサ及びクランク角センサ等（何れも図示せず）の各種センサ類が接続されている。また、ＴＣＵ１１には、例えば、ＢＣＵ１２から自車両１の車速推定値Ｖ（後述する）が入力される。ＥＣＵ１０は、アクセルペダルセンサ等からの各種入力信号、及び、ＢＣＵ１２からの車速推定値Ｖ等に基づいて、要求トルクを算出する。そして、ＥＣＵ１０は、要求トルクに基づいて、燃料噴射量、点火時期、及び、スロットル開度等を制御する。これにより、ＥＣＵ１０は、エンジン２に対する駆動制御を行う。

【0019】

ＴＣＵ１１には、シフトポジションセンサ等（図示せず）の各種センサ類が接続されている。また、ＴＣＵ１１には、例えば、ＢＣＵ１２から自車両１の車速推定値Ｖが入力される。ＴＣＵ１１は、例えば、シフトポジションセンサ等からの各種入力信号、及び、ＢＣＵ１２からの車速推定値Ｖ等に基づいて、自動変速機３の変速比を制御する。例えば、ＴＣＵ１１は、自動変速機３に設けられた各摩擦係合要素に対する油圧制御を行うことにより、自動変速機３の変速比を制御する。

【0020】

ＢＣＵ１２には、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒに設けられた車輪速センサ１７ｆｌ，１７ｆｒ，１７ｒｌ，１７ｒｒ、及び、勾配センサ１８等の各種センサ類が接続されている。また、ＢＣＵ１２には、ロケータユニット１９が接続されている。

【0021】

各車輪速センサ１７ｆｌ，１７ｆｒ，１７ｒｌ，１７ｒｒは、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのホイールロータの回転速に基づいて、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒの車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒを検出する。

【0022】

勾配センサ１８は、自車両１が走行している走行路の路面勾配θを検出する。本実施形態において、勾配センサ１８は、例えば、自車両１の前後方向の勾配を、路面勾配θとして検出する。

【0023】

ロケータユニット１９には、ＧＮＳＳ受信器２０と、道路地図データベース２１と、が接続されている。

【0024】

ＧＮＳＳ受信器２０は、複数の測位衛星から発信される信号（測位信号）を受信する。これにより、ＧＮＳＳ受信器２０は、自車位置を示す座標（緯度ｙ及び経度ｘ等）を測位する。

【0025】

道路地図データベース２１は、ハードディスク等の大容量記憶媒体によって構成されている。この道路地図データベース２１には、例えば、高精度な道路地図情報（ダイナミックマップ）が記憶されている。道路地図情報は、例えば、車両の走行車線データとして、車線幅データ、車線中央位置座標データ、車線の進行方位角データ、及び、制限速度データ等を含んでいる。走行車線データは、道路地図上の各車線に、数メートル間隔で格納されている。

【0026】

ロケータユニット１９は、ＧＮＳＳ受信器２０において測位した自車位置を基準とする所定範囲の道路地図情報を、道路地図データベース２１から読み出す。さらに、ロケータユニット１９は、ＧＮＳＳ受信器２０において測位した自車両１の位置座標（緯度ｙ及び経度ｘ）を周知のマップマッチング処理によって補正する。なお、以下の説明において、マップマッチング処理による補正後の位置座標を、適宜、「緯度Ｙ」及び「経度Ｘ」を用いて表記する。

【0027】

ＢＣＵ１２は、自車両１の車速推定値Ｖを演算するための車速推定装置としての機能を有する。この車速推定値Ｖの演算に際し、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値V１及び第２の車速候補値V２を演算する。

【0028】

例えば、ＢＣＵ１２は、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒの車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒに基づいて、第１の車速候補値Ｖ１を演算する。すなわち、ＢＣＵ１２は、例えば、各車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒの平均値を、第１の車速候補値Ｖ１として演算する。

【0029】

また、ＢＣＵ１２は、例えば、マップマッチング処理後の自車両１の位置座標（緯度Ｙ及び経度Ｘ）に基づいて、第２の車速候補値Ｖ２を演算する。すなわち、ＢＣＵ１２は、道路地図上における位置座標（緯度Ｙ及び経度Ｘ）を設定時間毎に取得する。そして、ＢＣＵ１２は、設定時間毎の位置座標の変化量に基づいて、第２の車速候補値Ｖ２を演算する。

【0030】

また、ＢＣＵ１２は、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのスリップ状態を判定する。

【0031】

すなわち、ＢＣＵ１２は、各車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒに基づいて、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのスリップ率Ｓｆｌ，Ｓｆｒ，Ｓｒｌ，Ｓｒｒを算出する。例えば、ある車輪５のスリップ率Ｓは、以下の（１）式を用いて算出することが可能である。

【0032】

Ｓ＝［（Ｖ１－Ｖｗ）／Ｖ１］×１００ …（１）
なお、（１）式において、Ｖ１は、第１の車速候補値である。また、Ｖｗは、ある車輪５の車輪速である。

【0033】

さらに、ＢＣＵ１２は、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのスリップ率Ｓｆｌ，Ｓｆｒ，Ｓｒｌ，Ｓｒｒのうちの最大値を抽出する。そして、スリップ率の最大値が予め設定した第１の閾値Ｓｔｈ以上であるとき、ＢＣＵ１２は、車輪のスリップがあると判定する。一方、スリップ率の最大値が第１の閾値Ｓｔｈ未満であるとき、ＢＣＵ１２は、車輪のスリップがないと判定する。

【0034】

なお、第１の閾値Ｓｔｈは、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのうちの少なくとも何れか１つに、第１の車速候補値Ｖ１の演算精度を低下させるレベルのスリップが発生しているか否かを判定するための閾値である。このような第１の閾値Ｓｔｈは、実験やシミュレーション等に基づいて設定される。

【0035】

また、ＢＣＵ１２は、自車両１が走行する路面の勾配状態を判定する。この勾配状態は、例えば、勾配センサ１８によって検出した路面勾配θに基づいて判定される。

【0036】

すなわち、路面勾配θの絶対値が予め設定した第２の閾値θｔｈ以上であるとき、ＢＣＵ１２は、路面勾配があると判定する。一方、路面勾配θの絶対値が第２の閾値θｔｈ未満であるとき、ＢＣＵ１２は、路面勾配がないと判定する。

【0037】

なお、第２の閾値θｔｈは、第２の車速候補値Ｖ２の演算精度を低下させるレベルの勾配が路面にあるか否かを判定するための閾値である。このような第２の閾値θｔｈは、実験やシミュレーション等に基づいて設定される。

【0038】

さらに、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２に基づいて、車速推定値Ｖを演算する。その際、ＢＣＵ１２は、車輪のスリップ状態及び路面の勾配状態に基づいて、車速推定値Ｖに対する第１の車速候補値Ｖ１の寄与度（第１の寄与度Ｃ１）及び第２の車速候補値Ｖ２の寄与度（第２の寄与度Ｃ２）をそれぞれ設定する。なお、本実施形態において、第１の寄与度Ｃ１及び第２の寄与度Ｃ２は、これらの合算値が「１」となるように設定される。

【0039】

そして、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２を各寄与度Ｃ１，Ｃ２に応じてそれぞれ反映させた車速推定値Ｖを演算する。

【0040】

例えば、図４に示すように、車輪のスリップがない場合（すなわち、路面μが高い場合）、第１の車速候補値Ｖ１の演算精度（信頼度）は、車輪のスリップがある場合に比べて高くなる。また、路面勾配がない場合、第２の車速候補値Ｖ２の演算精度（信頼度）は、路面勾配がある場合に比べて高くなる。

【0041】

そこで、車輪のスリップがなく且つ路面勾配がない場合、ＢＣＵ１２は、例えば、第１の寄与度Ｃ１及び第２の寄与度Ｃ２を、ともに「０．５」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、例えば、以下の（２）式を用いて、車速推定値Ｖを算出する。

【0042】

Ｖ＝（Ｃ１×Ｖ１）＋（Ｃ２×Ｖ２） …（２）
なお、このような場合、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１と第２の車速候補値Ｖ２とは略同じ値となることが想定される。従って、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１或いは第２の寄与度Ｃ２のうちの何れか一方を「１」に設定し、他方を「０」に設定することも可能である。

【0043】

また、車輪のスリップがなく且つ路面勾配がある場合、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１を第２の寄与度Ｃ２よりも相対的に大きな値に設定する。例えば、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１を「１」に設定し、第２の寄与度Ｃ２を「０」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、例えば、上述の（２）式を用いて、車速推定値Ｖを算出する。

【0044】

また、車輪のスリップがあり且つ路面勾配がない場合、ＢＣＵ１２は、第２の寄与度Ｃ２を第１の寄与度Ｃ１よりも相対的に大きな値に設定する。例えば、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１を「０」に設定し、第２の寄与度Ｃ２を「１」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、例えば、上述の（２）式を用いて、車速推定値Ｖを算出する。

【0045】

また、車輪のスリップがあり且つ路面勾配がある場合、ＢＣＵ１２は、路面勾配θを用いて、第２の車速候補値Ｖ２に対する補正を行う。すなわち、例えば、図３に示すように、勾配路において、自車両１が実際に単位時間当たりに走行する距離Ｌ'は、道路地図上の緯度Ｙ及び経度Ｘの変化量から求まる単位時間当たりの距離Ｌよりも大きくなる。そこで、ＢＣＵ１２は、例えば、以下の（３）式を用いて第２の車速候補値Ｖ２を補正する。

【0046】

Ｖ２'＝Ｖ２／ｃｏｓθ …（３）
ここで、（３）式において、Ｖ２'は、補正後の第２の車速候補値である。そして、ＢＣＵ１２は、以下の（２）'式を用いて車速推定値Ｖを算出する。

【0047】

Ｖ＝（Ｃ１×Ｖ１）＋（Ｃ２×Ｖ２'） …（２）'
このように、本実施形態において、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値演算手段、第２の車速候補値演算手段、スリップ判定手段、勾配判定手段、及び、車速推定値演算手段の一具体例に相当する。

【0048】

なお、本実施形態のＢＣＵ１２は、例えば、車輪のスリップがあると判定された際に、制動制御を用いてトラクションコントロール制御（ＴＣＳ）を行うことが可能である。この場合、ＢＣＵ１２は、ＥＣＵ１０との協調制御により、エンジン２の出力を抑制する。さらに、ＢＣＵ１２は、ハイドロリックコントロールユニット６を用いてブレーキフルード液圧の制御を行い、スリップしている車輪に制動力を発生させる。

【0049】

次に、ＢＣＵ１２において実行される車速推定値Ｖの演算について、図２に示す車速推定値演算ルーチンのフローチャートに従って説明する。このルーチンは、ＢＣＵ１２において、設定時間毎に繰り返し実行される。

【0050】

ルーチンがスタートすると、ステップＳ１０１において、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１を演算する。すなわち、ＢＣＵ１２は、例えば、各車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒの平均値を、第１の車速候補値Ｖ１として演算する。

【0051】

続くステップＳ１０２において、ＢＣＵ１２は、第２の車速候補値Ｖ２を演算する。すなわち、ＢＣＵ１２は、例えば、単位時間当たりの自車位置の緯度Ｙ及び経度Ｘの変化量に基づいて第２の車速候補値Ｖ２を演算する。

【0052】

続くステップＳ１０３において、ＢＣＵ１２は、自車両１が走行中であるか否かを判定する。例えば、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２が共に「０」である場合、ＢＣＵ１２は、自車両１が停車中であると判定する。また、例えば、第１の車速候補値Ｖ１或いは第２の車速候補値Ｖ２のうちの少なくとも何れか一方が「０」でない場合、ＢＣＵ１２は、自車両１が走行中であると判定する。

【0053】

そして、ステップＳ１０３において、自車両１が停車中であると判定した場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ＢＣＵ１２は、そのままルーチンを抜ける。

【0054】

一方、ステップＳ１０３において、自車両１が走行中であると判定した場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１０４に進む。

【0055】

ステップＳ１０４において、ＢＣＵ１２は、車輪のスリップがあるか否かを調べる。

【0056】

そして、ステップＳ１０４において、車輪のスリップがあると判定した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１０８に進む。

【0057】

一方、ステップＳ１０４において、車輪のスリップがないと判定した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１０５に進む。

【0058】

ステップＳ１０４からステップＳ１０５に進むと、ＢＣＵ１２は、自車両１の走行路に路面勾配があるか否かを調べる。

【0059】

そして、ステップＳ１０５において、路面勾配がないと判定した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１０６に進む。

【0060】

ステップＳ１０６において、ＢＣＵ１２は、第１の演算方法によって車速推定値Ｖを演算する。ここで、ステップＳ１０６に進む場合とは、車輪のスリップがなく且つ路面勾配がない場合である。このような場合、第１の車速候補値Ｖ１の精度が高く、且つ、第２の車速候補値Ｖ２の精度が高い。そこで、ＢＣＵ１２は、例えば、第１の寄与度Ｃ１及び第２の寄与度Ｃ２を、ともに「０．５」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、上述の（２）式を用いて車速推定値Ｖを演算する。車速推定値Ｖを演算すると、ＢＣＵ１２は、ルーチンを抜ける。

【0061】

一方、ステップＳ１０５において、路面勾配があると判定した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１０７に進む。

【0062】

ステップＳ１０７において、ＢＣＵ１２は、第２の演算方法によって車速推定値Ｖを演算する。ここで、ステップＳ１０７に進む場合とは、車輪のスリップがなく且つ路面勾配がある場合である。このような場合、第１の車速候補値Ｖ１の精度が高く、且つ、第２の車速候補値Ｖ２の精度が低い。そこで、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１を「１」に設定し、第２の寄与度Ｃ２を「０」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、上述の（２）式を用いて車速推定値Ｖを演算する。車速推定値Ｖを演算すると、ＢＣＵ１２は、ルーチンを抜ける。

【0063】

また、ステップＳ１０４からステップＳ１０８に進むと、ＢＣＵ１２は、自車両１の走行路に路面勾配があるか否かを調べる。

【0064】

そして、ステップＳ１０８において、路面勾配がないと判定した場合（ステップＳ１０８；ＮＯ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１０９に進む。

【0065】

ステップＳ１０９において、ＢＣＵ１２は、第３の演算方法によって車速推定値Ｖを演算する。ここで、ステップＳ１０９に進む場合とは、車輪のスリップがあり、且つ、路面勾配がない場合である。このような場合、第１の車速候補値Ｖ１の信頼度が低く、且つ、第２の車速候補値Ｖ２の信頼度が高い。そこで、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１を「０」に設定し、第２の寄与度Ｃ２を「１」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、上述の（２）式を用いて車速推定値Ｖを演算する。車速推定値Ｖを演算すると、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１１１に進む。

【0066】

一方、ステップＳ１０８において、路面勾配があると判定した場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１１０に進む。

【0067】

ステップＳ１１０において、ＢＣＵ１２は、第４の演算方法によって車速推定値Ｖを演算する。ここで、ステップＳ１１０に進む場合とは、車輪のスリップがあり、且つ、路面勾配がある場合である。このような場合、第１の車速候補値Ｖ１の精度が低く、且つ、第２の車速候補値Ｖ２の制御が低い。そこで、ＢＣＵ１２は、第２の車速候補値Ｖ２を路面勾配θによって補正する。このように補正された第２の車速候補値Ｖ２'の精度は、第１の車速候補値Ｖ１の精度よりも高くなる。そこで、ＢＣＵ１２は、第１の寄与度Ｃ１を「０」に設定し、第２の寄与度Ｃ２を「１」に設定する。そして、ＢＣＵ１２は、上述の（２）'式を用いて車速推定値Ｖを演算する。車速推定値Ｖを演算すると、ＢＣＵ１２は、ステップＳ１１１に進む。

【0068】

ステップＳ１０９或いはステップＳ１１０からステップＳ１１１に進むと、ＢＣＵ１２は、トラクションコントロール制御を作動させた後、ルーチンを抜ける。

【0069】

これにより、例えば、図５に示すように、ＢＣＵ１２は、路面状況（車輪のスリップ状態、及び、路面勾配）に応じて、車速推定に対する第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２の各寄与度（第１の寄与度Ｃ１及び第２の寄与度Ｃ２）を変化させながら、車速推定値Ｖを演算する。

【0070】

このような実施形態によれば、ＢＣＵ１２は、複数の車輪速Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒに基づいて第１の車速候補値Ｖ１を演算し、衛星信号を用いて測位した自車位置の緯度Ｙ及び経度Ｘの変化量に基づいて第２の車速候補値Ｖ２を演算する。また、ＢＣＵ１２は、各車輪５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒのスリップ状態を判定し、路面の勾配状態を判定する。そして、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２の車速推定に対する各寄与度Ｃ１，Ｃ２をスリップ状態及び路面勾配に基づいてそれぞれ設定し、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２を各寄与度Ｃ１，Ｃ２に応じてそれぞれ反映させた車速推定値Ｖを演算する。これにより、様々な路面状況において車速（車速推定値Ｖ）の推定精度を高く維持することができる。

【0071】

すなわち、本実施形態のＢＣＵ１２（車速推定装置）は、車輪のスリップ状態及び路面の勾配状態を判定することにより、第１の車速候補値Ｖ１の信頼度のみならず、第２の車速候補値Ｖ２の信頼度についても判断する。その上で、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２の信頼度に応じた寄与度Ｃ１，Ｃ２を設定し、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２を各寄与度Ｃ１，Ｃ２に応じてそれぞれ反映させた車速推定値Ｖの演算を行う。これにより、様々な路面状況において車速（車速推定値Ｖ）の推定精度を高く維持することができる。

【0072】

この場合において、特に、ＢＣＵ１２は、第１の車速候補値Ｖ１及び第２の車速候補値Ｖ２の信頼度がともに低いと判断した場合には、路面勾配θを用いて第２の車速候補値Ｖ２を補正する。そして、ＢＣＵ１２は、補正後の第２の車速候補値Ｖ２'に対する第２の寄与度Ｃ２を高く設定した上で、車速推定値Ｖの演算を行う。これにより、例えば、路面μが低く、且つ、路面勾配の大きい走行路等においても、車速推定値Ｖの推定精度を高く維持することができきる。

【0073】

ここで、上述の実施形態において、ＥＣＵ１０、ＴＣＵ１１、ＢＣＵ１２、及び、ロケータユニット１９等は、ＣＰＵ（プロセッサ），ＲＡＭ，ＲＯＭ、不揮発性記憶部等を備える周知のマイクロコンピュータ、及びその周辺機器で構成されており、ＲＯＭにはＣＰＵで実行するプログラムやデータテーブル等の固定データ等が予め記憶されている。なお、プロセッサの全部若しくは一部の機能は、論理回路あるいはアナログ回路で構成してもよく、また各種プログラムの処理を、ＦＰＧＡなどの電子回路により実現するようにしてもよい。

【0074】

以上の実施の形態に記載した発明は、それらの形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記各形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得るものである。

【0075】

例えば、上述の実施形態においては、車輪のスリップ状態として、「スリップがある」との判定、或いは、「スリップがない」との判定をＢＣＵ１２が行う構成について説明している。しかし、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、例えば、「スリップがある」場合の判定を、各車輪のスリップ率に応じて多段階に判定することも可能である。

【0076】

同様に、路面の勾配状態についても、路面勾配θに応じて多段階に判定することも可能である。そして、このような場合、第１の寄与度Ｃ１及び第２の寄与度Ｃ２についても、より細かく分類することも可能である。

【符号の説明】

【0077】

１ … 車両（自車両）
２ … エンジン
３ … 自動変速機
５ｆｌ，５ｆｒ，５ｒｌ，５ｒｒ … 車輪
６ … ハイドロリックコントロールユニット
８ｆｌ，８ｆｒ，８ｒｌ，８ｒｒ … ホイールシリンダ
１０ … エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）
１１ … トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）
１２ … ブレーキ制御ユニット（ＢＣＵ）
１７ｆｌ，１７ｆｒ，１７ｒｌ，１７ｒｒ … 車輪速センサ
１８ … 勾配センサ
１９ … ロケータユニット
２０ … ＧＮＳＳ受信器
２１ … 道路地図データベース
Ｃ１ … 第１の寄与度
Ｃ２ … 第２の寄与度
Ｄｃ … センタディファレンシャル装置
Ｄｆ … フロントディファレンシャル装置
Ｄｒ … リアディファレンシャル装置
Ｓｆｌ，Ｓｆｒ，Ｓｒｌ，Ｓｒｒ … スリップ率
Ｖ … 車速推定値
Ｖ１ … 第１の車速候補値
Ｖ２ … 第２の車速候補値
Ｖ２' … 第２の車速候補値（補正後）
Ｖｗｆｌ，Ｖｗｆｒ，Ｖｗｒｌ，Ｖｗｒｒ … 車輪速
ｘ（Ｘ） … 経度
ｙ（Ｙ） … 緯度
θｔｈ … 第２の閾値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】