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WO2025105034A1 - 路面の冠水推定装置 - Google Patents

路面の冠水推定装置 Download PDF

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WO2025105034A1
WO2025105034A1 PCT/JP2024/033191 JP2024033191W WO2025105034A1 WO 2025105034 A1 WO2025105034 A1 WO 2025105034A1 JP 2024033191 W JP2024033191 W JP 2024033191W WO 2025105034 A1 WO2025105034 A1 WO 2025105034A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
vehicle
flooding
wheel speed
submergence
road surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2024/033191
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
康文 江波
智弥 田中
優樹 武井
芳久 山田
浩司 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advics Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Advics Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advics Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Advics Co Ltd
Publication of WO2025105034A1 publication Critical patent/WO2025105034A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/02—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to ambient conditions
    • B60W40/06—Road conditions

Definitions

  • This disclosure relates to a road flooding estimation device.
  • Patent Document 1 discloses a flooding data detection program that determines whether water resistance corresponding to flooding is occurring as running resistance based on a comparison between an ideal acceleration calculated from the vehicle's driving force value and running resistance value and the actual value of the vehicle's acceleration, and detects flooding data that indicates the flooded state of the road surface.
  • flooding-related values related to flooding such as flood depth
  • flood depth flooding-related values related to flooding
  • An aspect of the present disclosure aims to accurately determine whether or not a road surface on which a vehicle is located is submerged.
  • a road surface flooding estimation device is applied to a vehicle in which at least one of a plurality of wheels is a driven wheel and at least one of the plurality of wheels is a driven wheel, and is equipped with a wheel speed difference acquisition unit that acquires a wheel speed difference from the difference between the wheel speed of the driven wheel and the wheel speed of the driven wheel, and a flooding determination unit that determines whether the road surface on which the vehicle is located is flooded or not based on the wheel speed difference acquired by the wheel speed difference acquisition unit.
  • the road surface flooding estimation device may be realized by a computer.
  • the control program for the flooding estimation device which causes the computer to operate as each part (software element) of the flooding estimation device, and the computer-readable recording medium on which it is recorded, also fall within the scope of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a flooding estimation system including a road surface flooding estimation device according to a first embodiment of the present disclosure.
  • 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a submergence estimation device according to a first embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a diagram used to explain estimation of submergence depth by a submergence determining unit.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a flow of a submergence determination process in the submergence estimation device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a state transition diagram showing a state of a vehicle entering a flooded road determined by a flooding estimation device according to a second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of a flooding estimation system including a road surface flooding estimation device according to embodiment 1 of the present disclosure.
  • the flooding estimation system 1 shown in Fig. 1 is a system that estimates a road whose road surface is flooded (hereinafter, flooded road), and includes a flooding estimation device 2 and a server 3.
  • flooding of a road surface refers to a state in which the road surface is covered with water.
  • the flooding estimation system 1 includes one or more flooding estimation devices 2.
  • the multiple flooding estimation devices 2 are each disposed on a vehicle V.
  • the vehicle V is, for example, a four-wheel front-wheel drive vehicle in which the left and right front wheels are drive wheels and the left and right rear wheels are driven wheels.
  • the flooding estimation device 2 determines that the road surface on which the vehicle V on which it is disposed is located is flooded.
  • the server 3 is located outside the flooding estimation device 2.
  • the server 3 is a cloud server located outside the vehicle V equipped with the flooding estimation device 2.
  • the server 3 can transmit and receive information to and from the flooding estimation device 2.
  • the server 3 receives, from multiple flooding estimation devices 2, determination results that the road surface on which the vehicle V is located is flooded, and estimates a flooded road based on that information.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of a flooding estimation device according to embodiment 1 of the present disclosure.
  • the flooding estimation device 2 shown in FIG. 2 includes a control unit 20, a memory unit 21, an input/output interface 22, an operation amount detection unit 23, a driving state detection unit 24, and a display unit 25.
  • the control unit 20 is, for example, a central processing unit (CPU).
  • the control unit 20 reads out a program from the storage unit 21 and executes the program.
  • the storage unit 21 has a storage medium such as a hard disk drive (HDD) or a solid state drive (SSD).
  • the storage unit 21 stores programs executed by the control unit 20 and vehicle specifications of the vehicle V. Possible vehicle specifications of the vehicle V include information on the drive device of the vehicle V, information on the braking device of the vehicle V, information on the steering device of the vehicle V, information on the weight of the vehicle V, information on the dimensions of the vehicle V, information on the tires of the vehicle V, and the friction coefficient.
  • the storage unit 21 also has a temporary storage medium such as a RAM (Random Access Memory) that the control unit 20 uses as a workspace.
  • RAM Random Access Memory
  • the input/output interface 22 is, for example, a Universal Serial Bus (USB) terminal, a Local Area Network (LAN) terminal, etc.
  • the submergence estimation device 2 is connected to a vehicle communication network such as a Controller Area Network (CAN) via the input/output interface 22, and the submergence estimation device 2 is capable of transmitting and receiving information to and from the server 3 via the CAN.
  • the operation amount detection unit 23 detects the amount of operation of an operation member of the vehicle V.
  • the operation members of the vehicle V may include an accelerator pedal, a brake pedal, and a steering wheel.
  • the running condition detection unit 24 detects the running condition of the vehicle V.
  • the running condition of the vehicle V includes at least the wheel speeds of the drive wheels and driven wheels of the vehicle V.
  • the running condition of the vehicle V may include position information of the vehicle V, the speed of the vehicle V, acceleration in three directions, i.e., forward/backward, left/right, and up/down directions of the vehicle V, angular velocities in three directions, i.e., pitch direction, yaw direction, and roll direction of the vehicle V, and master cylinder pressure.
  • the display unit 25 is, for example, a liquid crystal display device, and displays a setting screen for the flooding estimation device 2, a screen for providing the user with information regarding flooding of roads, and the like.
  • the control unit 20 of the flooding estimation device 2 shown in FIG. 2 executes a program stored in the memory unit 21, thereby functioning as a wheel speed difference acquisition unit 200, a running resistance acquisition unit 201, a flooding determination unit 202, and a determination result output unit 203.
  • the wheel speed difference acquisition unit 200 acquires the wheel speed difference from the difference between the wheel speed of the driving wheels of the vehicle V detected by the running condition detection unit 24 and the wheel speed of the driven wheels of the vehicle V.
  • the wheel speed difference is calculated, for example, by the following formula (1).
  • Wheel speed difference (wheel speed of left driving wheel - wheel speed of left driven wheel) / wheel speed of left driving wheel + (wheel speed of right driving wheel - wheel speed of right driven wheel) / wheel speed of right driving wheel ... (1)
  • the running resistance acquisition unit 201 acquires the running resistance value acting on the vehicle V.
  • the running resistance value includes friction resistance, gradient resistance, air resistance, and water resistance acting on the vehicle V.
  • the running resistance value is calculated based on information such as, for example, the operation amount of the operating member of the vehicle V detected by the operation amount detection unit 23, the running state of the vehicle V detected by the running state detection unit 24, and the friction coefficient stored in the memory unit 21 as the vehicle specifications of the vehicle V.
  • the flooding estimate calculated by equation (2) represents an estimate of the mass flow rate of water flowing on the road surface on which the vehicle V is located.
  • the flooding determination unit 202 determines the depth of water covering the road surface on which the vehicle V is located (hereinafter referred to as flooding depth) based on the value of the flooding estimate. For example, if the flooding estimate is less than a first threshold, the flooding determination unit 202 determines that the road surface on which the vehicle V is located is not flooded. If the flooding estimate is equal to or greater than a predetermined first threshold, the flooding determination unit 202 determines that the road surface on which the vehicle V is located is flooded.
  • the first threshold is a preset value based on vehicle specifications such as the tire diameter of the vehicle V.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a change in the flooding estimate value when the vehicle travels along a route including a flooded road, and an example of the result of the estimation of the flooding depth by the flooding determination unit.
  • the horizontal axis of graph G shown in FIG. 3 is the distance L that the vehicle V has traveled on the route from the start position of the route.
  • the vertical axis of graph G shows the flooding estimate value calculated at a position where the vehicle V has traveled the distance L along the route from the start position.
  • Below graph G in FIG. 3 the result of the estimation of the flooding depth by the flooding determination unit 202 at a position where the vehicle V has traveled the distance L along the route from the start position is shown.
  • the flooding determination unit 202 estimates the flooding depth to be "less than 100 mm.”
  • the first threshold is a threshold used by the flooding determination unit 202 when determining whether the road surface on which the vehicle V is located is flooded or not.
  • the second threshold is set to a value greater than the first threshold.
  • the estimated flooding value is equal to or greater than the first threshold and less than the second threshold, and the estimated flooding depth by the flooding determination unit 202 is "less than 100 mm.”
  • the flooding determination unit 202 estimates the flooding depth to be "100 mm or greater and less than 200 mm.”
  • the third threshold is set to a value greater than the second threshold. In FIG. 3, when the distance traveled by the vehicle V from the start position is equal to or greater than L2 and less than L3, and greater than L4 and less than L5, the estimated flooding value is equal to or greater than the second threshold and less than the third threshold, and the estimated flooding depth by the flooding determination unit 202 is "100 mm or greater and less than 200 mm.”
  • the submergence determination unit 202 estimates the submergence depth to be "200 mm or more.”
  • the distance traveled by the vehicle V from the start position is between L3 and L4
  • the estimated submergence value is equal to or greater than the third threshold
  • the submergence depth estimation result by the submergence determination unit 202 is "200 mm or more.”
  • the method of estimating the submergence depth by the submergence determining unit 202 shown in FIG. 3 is one example, and the present invention is not limited to this.
  • the determination result output unit 203 outputs the result of the determination made by the submergence determination unit 202 to the display unit 25 and the server 3. For example, the determination result output unit 203 displays information including at least the submergence estimated value calculated by the submergence determination unit 202 or the submergence depth estimated by the submergence determination unit 202 on the display unit 25, and notifies the occupant that the road surface around the vehicle V is submerged. In addition, the judgment result output unit 203 transmits at least one of the submergence estimate value and the submergence depth, as well as the position information of the vehicle V detected by the driving condition detection unit 24 to the server 3.
  • the server 3 shown in FIG. 1 receives information from the judgment result output unit 203 of the flooding estimation device 2. For example, the server 3 receives at least one of the flooding estimate value and the flooding depth, and the position information of the vehicle V from the judgment result output unit 203 of the flooding estimation device 2.
  • the server 3 estimates the flooding condition of the road network based on the information received from the multiple flooding estimation devices 2.
  • the flooding condition of the road network includes, for example, the flooding depth of each road included in the road network.
  • the server 3 transmits information on the estimated flooding condition of the road network to the flooding estimation device 2.
  • the flooding estimation device 2 displays a screen based on the information on the flooding condition received from the server 3. For example, the flooding estimation device 2 displays information on flooded roads on the display unit 25, urges the occupant of the vehicle V to avoid entering the flooded road, or presents the occupant with a route to escape from the flooded road.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the flow of flooding determination processing in the flooding estimation device according to embodiment 1 of the present disclosure.
  • the series of processing steps shown in FIG. 4 are repeatedly executed by the control unit 20 of the flooding estimation device 2. Once the control unit 20 of the flooding estimation device 2 has finished the processing steps shown in FIG. 4, it starts the processing steps of the next cycle.
  • control unit 20 functions as the wheel speed difference acquisition unit 200 and acquires the wheel speed difference of the vehicle V.
  • control unit 20 functions as the running resistance acquisition unit 201 and acquires the running resistance value acting on the vehicle V.
  • the process of S110 may be executed before S100, or the processes of S100 and S110 may be executed simultaneously.
  • the control unit 20 functions as the submergence determination unit 202 and acquires a submergence estimation value. For example, the control unit 20 acquires the submergence estimation value by calculating Equation (2) based on the wheel speed difference of the vehicle V acquired in S100 and the running resistance value of the vehicle V acquired in S110 (S120).
  • the control unit 20 functions as the submergence determination unit 202 and determines whether the submergence estimate value acquired in S120 is equal to or greater than a first threshold value. If the submergence estimate value is equal to or greater than the first threshold value (S130: YES), the control unit 20 estimates the submergence depth based on the submergence estimate value (S140).
  • the control unit 20 functions as the determination result output unit 203 and transmits at least one of the flooding estimate value acquired in S120 and the flooding depth estimated in S140, as well as position information of the vehicle V detected by the traveling condition detection unit 24, to the display unit 25 and the server 3. Thereafter, the control unit 20 ends the processing of the current cycle and starts the processing of the next cycle. If the flooding estimate value obtained in S120 is less than the first threshold value, the control unit 20 determines that the road surface on which the vehicle V is located is not flooded (S130: NO), ends the processing of the current cycle, and starts the processing of the next cycle.
  • the flooding estimation device 2 in the second embodiment differs from the first embodiment in that the flooding determination unit 202 determines whether or not the road surface on which the vehicle V is located is flooded based on the amount of change in the flooding estimation value in addition to the wheel speed difference acquired by the wheel speed difference acquisition unit 200 and the running resistance value acquired by the running resistance acquisition unit 201.
  • FIG. 5 is a state transition diagram showing the state of a vehicle entering a flooded road, as determined by a flooding estimation device according to embodiment 2 of the present disclosure.
  • the state transition diagram shown in FIG. 5 includes a first state ST1, a second state ST2, a third state ST3, and a fourth state ST4.
  • the first state ST1 indicates a state in which the road surface on which the vehicle V is located is not submerged.
  • the brake pedal is not pressed.
  • the estimated vehicle speed of the vehicle V is equal to or greater than a predetermined first speed.
  • the running resistance value is greater than or equal to a predetermined value.
  • the running resistance value also increases due to braking control associated with operation of the brake pedal of vehicle V.
  • the first entry condition [1-1] is to assume that an increase in the running resistance value when the brake pedal of vehicle V is operated is due to braking control, and not due to an increase in water resistance caused by flooding of the road surface.
  • the first speed is, for example, 5 km/h, which is a speed at which it has been confirmed through experiments that there is no significant difference in running resistance value between inside and outside a flooded road.
  • the predetermined value is a value that is set in advance through experiments or the like, and is a value that is greater than the running resistance value when the vehicle V is located outside the flooded road.
  • the predetermined number of times is, for example, three times.
  • the second state ST2 indicates a state in which the vehicle V has entered the flooded road from outside the flooded road.
  • the entry status of the vehicle V into the flooded road transitions to a third state ST3.
  • the above first approach conditions [1-1] to [1-3] are all satisfied.
  • the escape condition [3-1] described below is met, but the escape condition [3-2] is not met.
  • the entry status of the vehicle V into the flooded road is in the second state ST2
  • the entry status of the vehicle V into the flooded road transitions to the fourth state ST4.
  • [3-1] At least one of the first approach conditions [1-1] to [1-3] is not satisfied.
  • the submergence estimated value has decreased a predetermined number of times in succession.
  • the predetermined number of times is, for example, two times.
  • the third state ST3 indicates a state in which the vehicle V continues to travel through the flooded road.
  • the entry state of the vehicle V into the flooded road is in the third state ST3, if all of the above-mentioned escape conditions [3-1] and [3-2] are satisfied, the entry state of the vehicle V into the flooded road transitions to a fourth state ST4.
  • the fourth state ST4 indicates a state in which the vehicle V has exited from the flooded road.
  • the state in which the vehicle V has entered the flooded road is in the fourth state ST4, the state transitions to the first state ST1.
  • the flooding estimation system 1 includes the server 3, but it is not necessary to include the server 3.
  • a plurality of flooding estimation devices 2 may communicate directly with each other to mutually transmit and receive at least one of the determination result of the flooding determination unit 202 and the flooding estimated value, and the position information of the vehicle V detected by the traveling condition detection unit 24.
  • the submergence determination process shown in Fig. 4 is executed by the control unit 20 of the submergence estimation device 2.
  • part of the submergence determination process shown in Fig. 4 may be executed by the server 3.
  • the control unit 20 of the submergence estimation device 2 may transmit the wheel speeds of the drive wheels of the vehicle V and the wheel speeds of the driven wheels of the vehicle V detected by the traveling condition detection unit 24 to the server 3, and cause the server 3 to calculate the wheel speed difference (S100).
  • the control unit 20 of the flooding estimation device 2 may transmit information such as the amount of operation of the operating member of the vehicle V detected by the operation amount detection unit 23, the driving state of the vehicle V detected by the driving state detection unit 24, etc.
  • the server 3 may also function as the submergence determination unit 202.
  • the server 3 may be caused to acquire a submergence estimate value based on the wheel speed difference and running resistance value calculated by the control unit 20 of the submergence estimation device 2 or the server 3 (S120).
  • the control unit 20 of the submergence estimation device 2 or the server 3 may determine whether the acquired submergence estimate value is equal to or greater than a first threshold value (S130), and the submergence depth may be estimated based on the submergence estimate value (S140).
  • the submergence depth estimated by the server 3 may be transmitted from the server 3 to the submergence estimation device 2, and information including at least the submergence depth may be displayed on the display unit 25 of the submergence estimation device 2.
  • the flooding estimate obtained by the flooding determination unit 202 is an estimate of the mass flow rate of water flowing on the road surface on which the vehicle V is located, but is not limited to the mass flow rate of water as long as it is a physical quantity related to water covering the road surface.
  • the flooding estimate may be the volumetric flow rate of water flowing on the road surface on which the vehicle V is located, or the depth of water covering the road surface on which the vehicle V is located.
  • the flooding estimate may also be a physical quantity that can be calculated without using the running resistance value obtained by the running resistance acquisition unit 201.
  • the flooding estimate may be a constant multiple of the result of dividing the wheel speed difference by the vehicle speed.
  • the wheel speed difference is calculated based on the above formula (1), but the formula for calculating the wheel speed difference is not limited to the above formula (1).
  • the vehicle V is a front-wheel drive vehicle in which the left and right front wheels are drive wheels and the left and right rear wheels are driven wheels, but is not limited thereto.
  • the vehicle V may be any vehicle having at least one drive wheel and at least one driven wheel, and may be, for example, a two-wheel vehicle in which the front wheels are driven wheels and the rear wheels are drive wheels, a three-wheel vehicle in which one front wheel is a drive wheel and the two left and right rear wheels are driven wheels, or a four-wheel rear-wheel drive vehicle in which the left and right rear wheels are drive wheels and the left and right front wheels are driven wheels.
  • the contents of the first entry condition [1-1] to [1-4] shown in the above embodiment 2 are not limited to those described above.
  • the first entry condition [1-2] may include a condition that the estimated vehicle speed of the vehicle V is equal to or less than a second speed.
  • the second speed is a value at which the effect of air resistance on the running resistance value is equal to or greater than a predetermined ratio, for example, 40 km/h.
  • a predetermined ratio for example, 40 km/h.
  • the functions of the flooding estimation device 2 are a program for causing a computer to function as the device, and can be realized by a program for causing a computer to function as each control block of the device (particularly each part included in the control unit 20).
  • the device includes a computer having at least one control device (e.g., a processor) and at least one storage device (e.g., a memory) as hardware for executing the program.
  • the control device and the storage device execute the program to realize each of the functions described in each of the above embodiments.
  • the program may be recorded in one or more computer-readable recording media, not in a temporary manner.
  • the recording media may or may not be included in the device.
  • each of the control blocks can be realized by a logic circuit.
  • an integrated circuit in which a logic circuit that functions as each of the control blocks is formed is also included in the scope of the present disclosure.
  • the functions of each of the control blocks can be realized by, for example, a quantum computer.
  • each process described in each of the above embodiments may be executed by AI (Artificial Intelligence).
  • the AI may be executed by the control device or another device (for example, an edge computer or a cloud server).
  • a road surface flooding estimation device is applied to a vehicle in which at least one of a plurality of wheels is a driven wheel and at least one of the plurality of wheels is a driven wheel, and includes a wheel speed difference acquisition unit that acquires a wheel speed difference from the difference between the wheel speed of the driven wheel and the wheel speed of the driven wheel, and a flooding determination unit that determines whether the road surface on which the vehicle is located is flooded or not based on the wheel speed difference acquired by the wheel speed difference acquisition unit.
  • the present disclosure determines whether or not the road surface on which a vehicle is located is flooded based on a wheel speed difference, which is the difference between the wheel speed of the driving wheels and the wheel speed of the driven wheels.
  • the wheel speed difference used for this determination is not affected by changes in the mass of the vehicle due to changes in the occupants, etc. Therefore, even if the mass of the vehicle changes, it is possible to accurately determine whether or not the road surface is flooded.
  • a road surface flooding estimation device includes a running resistance acquisition unit that acquires a running resistance value acting on the vehicle, and the flooding determination unit determines whether the road surface on which the vehicle is located is flooded or not based on the wheel speed difference acquired by the wheel speed difference acquisition unit and the running resistance value acquired by the running resistance acquisition unit.
  • the first embodiment it is determined whether or not the road surface on which the vehicle is located is flooded based on a flooding estimated value calculated based on the wheel speed difference and the running resistance value (S130).
  • S130 the running resistance value
  • the running resistance value increases due to an increase in water resistance.
  • a flooding estimation device includes a running resistance acquisition unit that acquires a running resistance value acting on the vehicle, and the flooding determination unit estimates the flooding depth of the road surface on which the vehicle is located based on the wheel speed difference acquired by the wheel speed difference acquisition unit and the running resistance value acquired by the running resistance acquisition unit.
  • a submergence estimate which is an estimate of the mass flow rate of water flowing on the road surface on which the vehicle V is located, is calculated based on the wheel speed difference acquired by the wheel speed difference acquisition unit 200 and the running resistance value acquired by the running resistance acquisition unit 201, and the submergence depth of the road surface on which the vehicle is located is estimated based on the submergence estimate.
  • the submergence depth of the road surface on which the vehicle V is located increases. Since the wheel speed of the driven wheels is more susceptible to water resistance than the wheel speed of the driving wheels, the wheel speed difference increases as the submergence depth increases.
  • the submergence depth can be estimated with high accuracy.

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Abstract

車両が位置する路面が冠水しているか否かを精度よく判定する。冠水推定装置（２）は、複数の車輪のうち少なくとも１つが駆動輪であり、前記複数の車輪のうち少なくとも１つが従動輪である車両に適用され、駆動輪の車輪速度と従動輪の車輪速度との差分から車輪速差を取得する車輪速差取得部（２００）と、その車輪速差に基づいて、車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する冠水判定部（２０２）と、を備えている。

Description

路面の冠水推定装置
　本開示は、路面の冠水推定装置に関する。
　特許文献１には、車両の駆動力値および走行抵抗値から算出される理想加速度と車両の加速度の実値との比較に基づいて、冠水に応じた水抵抗が走行抵抗として発生しているか否かを判定し、路面の冠水の状態を示す冠水データを検出する冠水データ検出プログラムが開示されている。
日本国特開２０２１－５４３１１号公報
　しかし、特許文献１に記載の冠水データ検出プログラムでは、車両の加速度の実値と理想加速度との偏差に基づいて、冠水深さ等の冠水に関連する冠水関連値を算出しているため、乗員変化等による車両の質量変化を反映させなければ、冠水関連値の算出誤差が大きくなってしまう。
　本開示の一態様は、車両が位置する路面が冠水しているか否かを精度よく判定することを目的とする。
　上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る路面の冠水推定装置は、複数の車輪のうち少なくとも１つが駆動輪であり、前記複数の車輪のうち少なくとも１つが従動輪である車両に適用され、前記駆動輪の車輪速度と前記従動輪の車輪速度との差分から車輪速差を取得する車輪速差取得部と、前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差に基づいて、前記車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する冠水判定部と、を備えている。
　本開示の各態様に係る路面の冠水推定装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記冠水推定装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより前記冠水推定装置をコンピュータにて実現させる冠水推定装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本開示の範疇に入る。
　本開示の一態様によれば、車両が位置する路面が冠水しているか否かを精度よく判定できる。
本開示の実施形態１に係る路面の冠水推定装置を備えている冠水推定システムの構成図である。 本開示の実施形態１に係る冠水推定装置の一構成例を示す図である。 冠水判定部による冠水深さの推定の説明に用いる図である。 本開示の実施形態１に係る冠水推定装置における、冠水判定処理の流れを示すフローチャートである。 本開示の実施形態２に係る冠水推定装置によって判定される、冠水路への車両の進入状況を示す状態遷移図である。
　〔実施形態１〕
　（路面の冠水推定装置の構成）
　図１は、本開示の実施形態１に係る路面の冠水推定装置を備えている冠水推定システムの構成図である。図１に示す冠水推定システム１は、路面が冠水している道路（以下、冠水路）を推定するシステムであって、冠水推定装置２、およびサーバ３を備えている。ここで、路面の冠水とは、路面が水で覆われている状態をいう。
　冠水推定システム１は、冠水推定装置２を１つ以上備えている。図１では、複数の冠水推定装置２は、それぞれ車両Ｖに１つずつ配置されている。車両Ｖは、例えば、左右の前輪が駆動輪であり、左右の後輪が従動輪である４輪の前輪駆動車である。冠水推定装置２は、それが配置されている車両Ｖが位置している路面が冠水していることを判定する。
　サーバ３は、冠水推定装置２の外部に配置されている。例えば、サーバ３は、冠水推定装置２を備えている車両Ｖの外部に配置されたクラウドサーバである。サーバ３は、冠水推定装置２との間に情報の送受信を行うことができる。例えば、サーバ３は、複数の冠水推定装置２から、車両Ｖが位置している路面が冠水していることについて判定結果を受信し、それらの情報に基づいて、冠水路を推定する。
　図２は、本開示の実施形態１に係る冠水推定装置の一構成例を示す図である。図２に示す冠水推定装置２は、制御部２０、記憶部２１、入出力インタフェース２２、操作量検出部２３、走行状態検出部２４および表示部２５を備えている。
　制御部２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部２０は、プログラムを記憶部２１から読み出して実行する。
　記憶部２１は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶媒体を有している。記憶部２１には、制御部２０が実行するプログラム、車両Ｖの車両諸元が記憶されている。車両Ｖの車両諸元としては、車両Ｖの駆動装置に関する情報、車両Ｖの制動装置に関する情報、車両Ｖの操舵装置に関する情報、車両Ｖの重量に関する情報、車両Ｖの寸法に関する情報、車両Ｖのタイヤに関する情報、摩擦係数等が考えられる。
　また、記憶部２１は、制御部２０がワークスペースとして使用するＲＡＭ（Random Access Memory）等の一時記憶媒体を有している。
　入出力インタフェース２２は、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子、ＬＡＮ（Local Area Network）端子等である。冠水推定装置２は、入出力インタフェース２２を介して、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車体通信網に接続され、冠水推定装置２は、ＣＡＮを経由して、サーバ３と情報の送受信が可能である。
　操作量検出部２３は、車両Ｖの操作部材の操作量を検出する。車両Ｖの操作部材としては、アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリングホイールが考えられる。
　走行状態検出部２４は、車両Ｖの走行状態を検出する。車両Ｖの走行状態には、少なくとも、車両Ｖの駆動輪および従動輪の車輪速を含む。車両Ｖの走行状態には、車両Ｖの位置情報、車両Ｖの速度、車両Ｖの前後方向、左右方向、および上下方向の３方向の加速度、車両Ｖのピッチ方向、ヨー方向、およびロール方向の３方向の角速度、ならびにマスタシリンダ圧を含んでもよい。
　表示部２５は、例えば液晶表示装置であって、冠水推定装置２の設定画面、道路の冠水に関する情報をユーザに提供する画面等を表示する。
　図２に示す冠水推定装置２の制御部２０は、記憶部２１に記憶されているプログラムを実行することにより、車輪速差取得部２００、走行抵抗取得部２０１、冠水判定部２０２および判定結果出力部２０３として機能する。
　車輪速差取得部２００は、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの駆動輪の車輪速度と、車両Ｖの従動輪の車輪速度との差分から車輪速差を取得する。車輪速差は、例えば、下式（１）により算出される。
車輪速差＝（左側駆動輪の車輪速－左側従動輪の車輪速）／左側駆動輪の車輪速
　　　　＋（右側駆動輪の車輪速－右側従動輪の車輪速）／右側駆動輪の車輪速…（１）
　走行抵抗取得部２０１は、車両Ｖに働く走行抵抗値を取得する。走行抵抗値には、車両Ｖに働く摩擦抵抗、勾配抵抗、空気抵抗および水抵抗が含まれる。走行抵抗値は、例えば、操作量検出部２３により検出された車両Ｖの操作部材の操作量、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの走行状態、記憶部２１に車両Ｖの車両諸元として記憶されている摩擦係数等の情報に基づいて、算出される。
　冠水判定部２０２は、車輪速差取得部２００により取得された車輪速差、および走行抵抗取得部２０１により取得された走行抵抗値に基づいて、車両Ｖが位置している路面が冠水しているか否かを判定する。例えば、冠水判定部２０２は、下式（２）により冠水推定値を算出する。
冠水推定値＝走行抵抗値×車輪速差／車体速度　…（２）
　ここで、車体速度は、操作量検出部２３により検出された車両Ｖの操作部材の操作量および走行状態検出部２４により検出した車両Ｖの走行状態に基づいて推定される。
　式（２）により算出される冠水推定値は、車両Ｖが位置する路面上を流れる水の質量流量の推定値を表している。冠水判定部２０２は、冠水推定値の値に基づいて、車両Ｖが位置している路面について、路面を覆う水の深さ（以下、冠水深さと記載する）を判定する。例えば、冠水推定値が第１閾値未満の場合、冠水判定部２０２は、車両Ｖが位置する路面が冠水していないと判定する。冠水判定部２０２は、冠水推定値が所定の第１閾値以上の場合、車両Ｖが位置する路面が冠水していると判定する。第１閾値は、車両Ｖのタイヤ径などの車両諸元に基づいて、予め設定された値である。
　冠水判定部２０２は、車両Ｖが位置する路面が冠水していると判定する場合、冠水深さを推定してもよい。冠水判定部２０２による冠水深さの推定について、図３を用いて説明する。図３は、車両が冠水路を含む経路を走行したときの冠水推定値の変化の一例と、冠水判定部による冠水深さの推定結果の一例を示す図である。図３に示すグラフＧの横軸は、車両Ｖが経路の開始位置から経路上を走行した距離Ｌである。グラフＧの縦軸は、車両Ｖが開始位置から経路に沿って距離Ｌだけ走行した位置において算出された冠水推定値を示している。図３のグラフＧの下には、車両Ｖが開始位置から経路に沿って距離Ｌだけ走行した位置における、冠水判定部２０２による冠水深さの推定結果が示されている。
　冠水判定部２０２は、例えば、冠水推定値が第１閾値以上第２閾値未満の場合、冠水深さを「１００ｍｍ未満」と推定する。第１閾値は、前述したとおり、車両Ｖが位置する路面が冠水しているか否かを冠水判定部２０２が判定する際に用いる閾値である。第２閾値は、第１閾値よりも大きい値に設定されている。図３では、車両Ｖが開始位置から走行した距離がＬ１以上Ｌ２未満のときおよびＬ５より大きくＬ６以下のときに冠水推定値が第１閾値以上第２閾値未満となっており、冠水判定部２０２による冠水深さの推定結果が「１００ｍｍ未満」となっている。
　冠水判定部２０２は、例えば、冠水推定値が第２閾値以上第３閾値未満の場合、冠水深さを「１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満」と推定する。第３閾値は、第２閾値よりも大きい値に設定されている。図３では、車両Ｖが開始位置から走行した距離がＬ２以上Ｌ３未満のときおよびＬ４より大きくＬ５以下のときに冠水推定値が第２閾値以上第３閾値未満となっており、冠水判定部２０２による冠水深さの推定結果が「１００ｍｍ以上２００ｍｍ未満」となっている。
　冠水判定部２０２は、例えば、冠水推定値が第３閾値以上の場合、冠水深さを「２００ｍｍ以上」と推定する。図３では、車両Ｖが開始位置から走行した距離がＬ３以上Ｌ４以下のときに冠水推定値が第３閾値以上となっており、冠水判定部２０２による冠水深さの推定結果が「２００ｍｍ以上」となっている。
　図３に示す冠水判定部２０２による冠水深さの推定方法は一例であって、これに限定しない。
　判定結果出力部２０３は、冠水判定部２０２が判定した結果を、表示部２５およびサーバ３へ出力する。例えば、判定結果出力部２０３は、冠水判定部２０２が算出した冠水推定値または冠水判定部２０２が推定した冠水深さを少なくとも含む情報を表示部２５に表示し、車両Ｖの周囲の路面が冠水していることを乗員に伝える。
　また、判定結果出力部２０３は、冠水推定値および冠水深さの少なくとも一方と、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの位置情報とをサーバ３へ送信する。
　図１に示したサーバ３は、冠水推定装置２の判定結果出力部２０３から、情報を受信する。例えば、サーバ３は、冠水推定値および冠水深さの少なくとも一方と、車両Ｖの位置情報とを、冠水推定装置２の判定結果出力部２０３から受信する。サーバ３は、複数の冠水推定装置２から受信した情報に基づいて、道路網の冠水状況を推定する。道路網の冠水状況には、例えば、道路網に含まれる各道路の冠水深さが含まれる。サーバ３は、推定した道路網の冠水状況に関する情報を冠水推定装置２に向けて送信する。冠水推定装置２は、サーバ３から受信した冠水状況に関する情報に基づいた画面を表示する。例えば、冠水推定装置２は、冠水路に関する情報を表示部２５に表示し、冠水路への進入を回避するよう車両Ｖの乗員に促したり、冠水路から脱出する経路を乗員に提示したりする。
　図４は、本開示の実施形態１に係る冠水推定装置における、冠水判定処理の流れを示すフローチャートである。図４に示す一連の処理は、冠水推定装置２の制御部２０によって繰り返し実行されている。冠水推定装置２の制御部２０は、図４に示す処理を一旦終了すると、次のサイクルの処理を開始する。
　図４のＳ１００において、制御部２０は、車輪速差取得部２００として機能し、車両Ｖの車輪速差を取得する。
　続く、Ｓ１１０において、制御部２０は、走行抵抗取得部２０１として機能し、車両Ｖに働く走行抵抗値を取得する。
　なお、Ｓ１１０の処理を、Ｓ１００よりも先に実行してもよく、Ｓ１００およびＳ１１０の処理を同時に実行してもよい。
　Ｓ１２０において、制御部２０は、冠水判定部２０２として機能し、冠水推定値を取得する。例えば、制御部２０は、Ｓ１００にて取得した車両Ｖの車輪速差、およびＳ１１０において取得した車両Ｖの走行抵抗値に基づいて、式（２）を算出することにより冠水推定値を取得する（Ｓ１２０）。
　Ｓ１３０において、制御部２０は、冠水判定部２０２として機能し、Ｓ１２０にて取得した冠水推定値が第１閾値以上か否か判定する。制御部２０は、冠水推定値が第１閾値以上の場合（Ｓ１３０：ＹＥＳ）、その冠水推定値に基づいて冠水深さを推定する（Ｓ１４０）。
　Ｓ１５０において、制御部２０は、判定結果出力部２０３として機能し、Ｓ１２０において取得した冠水推定値およびＳ１４０において推定した冠水深さの少なくとも一方と、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの位置情報とを表示部２５およびサーバ３へ送信する。その後、制御部２０は、今回サイクルの処理を終了し、次のサイクルの処理を開始する。
　制御部２０は、Ｓ１２０にて取得した冠水推定値が第１閾値未満の場合、車両Ｖが位置する路面が冠水していないと判定し（Ｓ１３０：ＮＯ）、今回サイクルの処理を終了し、次のサイクルの処理を開始する。
　〔実施形態２〕
　本開示の実施形態２について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
　実施形態２における冠水推定装置２では、冠水判定部２０２は、車輪速差取得部２００により取得された車輪速差、および走行抵抗取得部２０１により取得された走行抵抗値に加えて、冠水推定値の変化量に基づいて、車両Ｖが位置している路面が冠水しているか否かを判定する点が実施形態１と異なっている。
　図５は、本開示の実施形態２に係る冠水推定装置によって判定される、冠水路への車両の進入状況を示す状態遷移図である。図５に示す状態遷移図には、第１状態ＳＴ１、第２状態ＳＴ２、第３状態ＳＴ３、第４状態ＳＴ４が含まれている。
　（第１状態ＳＴ１：冠水路外）
　第１状態ＳＴ１は、車両Ｖが位置している路面が冠水していない状態を示す。冠水路への車両Ｖの進入状況が第１状態ＳＴ１にある場合に、車両Ｖが以下の第１進入条件［１－１］から［１－４］をすべて満たしたとき、冠水路への車両Ｖの進入状況は第２状態ＳＴ２に遷移する。
　［１－１］ブレーキペダルが踏まれていない。
　［１－２］車両Ｖの推定車体速度が所定の第１速度以上である。
　［１－３］走行抵抗値が所定値以上である。
　［１－４］冠水推定値を繰り返し取得した結果、冠水推定値が所定回数連続して増加した。
　走行抵抗値は、車両Ｖのブレーキペダルの操作に伴う制動制御によっても増加する。第１進入条件［１－１］は、車両Ｖのブレーキペダルが操作されている場合の走行抵抗値の増加は、制動制御によるものであり、路面の冠水による水抵抗の増加によるものでないとみなすものである。
　第１進入条件［１－２］において、第１速度は、例えば、５ｋｍ／ｈであって、実験により冠水路の内外で走行抵抗値に有意な差が生じないことが確認された速度である。
　第１進入条件［１－３］において、所定値は、実験等により予め設定された値であって、車両Ｖが冠水路外に位置しているときの走行抵抗値よりも大きい値である。
　第１進入条件［１－４］において、所定回数は、例えば３回である。
　（第２状態ＳＴ２：進入）
　第２状態ＳＴ２は、車両Ｖが冠水路外から冠水路に進入した状態を示す。冠水路への車両Ｖの進入状況が第２状態ＳＴ２にある場合に、以下の第２進入条件［２－１］または［２－２］を満たしているとき、冠水路への車両Ｖの進入状況は第３状態ＳＴ３に遷移する。
　［２－１］上記第１進入条件［１－１］から［１－３］までをすべて満たしている。
　［２－２］後述の脱出条件[３－１]を満たした状態で、脱出条件［３－２］を満たしていない。
　また、冠水路への車両Ｖの進入状況が第２状態ＳＴ２にある場合に、以下の脱出条件［３－１］および［３－２］をすべて満たしたとき、冠水路への車両Ｖの進入状況は第４状態ＳＴ４に遷移する。
　［３－１］上記第１進入条件［１－１］から［１－３］までのうち少なくとも１つを満たしていない。
　［３－２］冠水推定値を繰り返し取得した結果、冠水推定値が所定回数連続して減少した。ここで、所定回数は、例えば２回である。
　（第３状態ＳＴ３：冠水路内）
　第３状態ＳＴ３は、車両Ｖが冠水路内を継続して走行している状態を示す。冠水路への車両Ｖの進入状況が第３状態ＳＴ３にある場合に、上記した脱出条件［３－１］および［３－２］をすべて満たしたとき、冠水路への車両Ｖの進入状況は第４状態ＳＴ４に遷移する。
　（第４状態ＳＴ４：脱出）
　第４状態ＳＴ４は、車両Ｖが冠水路から冠水路外に脱出した状態を示す。冠水路への車両Ｖの進入状況が第４状態ＳＴ４にある場合、第１状態ＳＴ１へ遷移する。
　〔変形例〕
　上記実施形態では、冠水推定システム１は、サーバ３を備えることとしたが、サーバ３を備えなくてもよい。複数の冠水推定装置２の間で直接通信を行い、冠水判定部２０２の判定結果および冠水推定値の少なくとも一方と、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの位置情報とを相互に送受信することにしてもよい。
　上記実施形態では、図４に示した冠水判定処理を冠水推定装置２の制御部２０が実行するものとした。しかし、図４に示した冠水判定処理は、その一部をサーバ３が実行することとしてもよい。例えば、冠水推定装置２の制御部２０は、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの駆動輪の車輪速度および車両Ｖの従動輪の車輪速度をサーバ３へ送信し、サーバ３に車輪速差を算出させることにしてもよい（Ｓ１００）。
　冠水推定装置２の制御部２０は、操作量検出部２３により検出された車両Ｖの操作部材の操作量、走行状態検出部２４により検出された車両Ｖの走行状態等の情報をサーバ３へ送信し、サーバ３に走行抵抗値を算出させることにしてもよい（Ｓ１１０）。
　また、サーバ３を冠水判定部２０２として機能させることにしてもよい。例えば、冠水推定装置２の制御部２０またはサーバ３が算出した車輪速差および走行抵抗値に基づいて、サーバ３に冠水推定値を取得させてもよい（Ｓ１２０）。冠水推定装置２の制御部２０またはサーバ３が取得した冠水推定値が第１閾値以上か否かを判定させてもよく（Ｓ１３０）、その冠水推定値に基づいて冠水深さを推定することにしてもよい（Ｓ１４０）。サーバ３が推定した冠水深さをサーバ３から冠水推定装置２へ送信し、冠水推定装置２の表示部２５に冠水深さを少なくとも含む情報を表示させることにしてもよい。
　上記実施形態では、冠水判定部２０２が取得する冠水推定値は、車両Ｖが位置する路面上を流れる水の質量流量の推定値としたが、路面を覆う水に関する物理量であれば、水の質量流量だけに限定されない。例えば、冠水推定値は、車両Ｖが位置する路面上を流れる水の体積流量であってもよく、車両Ｖが位置する路面を覆う水の深さであってもよい。また、冠水推定値は、走行抵抗取得部２０１により取得される走行抵抗値を用いずに算出可能な物理量であってもよい。例えば、冠水推定値を、車輪速差を車体速度で除した結果の定数倍としてもよい。
　上記実施形態では、車輪速差を上式（１）に基づいて算出したが、車輪速差を算出する式は上式（１）だけに限定されない。例えば、下式（３）によって車輪速差を算出することにしてもよい。
車輪速差＝（左右の駆動輪の車輪速の平均値－左右の従動輪の車輪速の平均値）／左右の駆動輪の車輪速の平均値　…（３）
　上記実施形態では、車両Ｖは、左右の前輪が駆動輪であり、左右の後輪が従動輪である前輪駆動車であるものとしたが、これに限定されない。車両Ｖは、駆動輪を少なくとも１つ有し、従動輪を少なくとも１つ有する車両であればよく、例えば、前輪が従動輪であり、後輪が駆動輪である２輪車、１輪の前輪が駆動輪であり、左右２輪の後輪が従動輪である３輪車、左右の後輪が駆動輪であり、左右の前輪が従動輪である４輪の後輪駆動車などであってもよい。車両Ｖが２輪車である場合の車輪速差は、例えば、下式（４）によって算出することにしてもよい。
車輪速差＝（駆動輪の車輪速－従動輪の車輪速）／駆動輪の車輪速　…（４）
　上記実施形態２において示した第１進入条件［１－１］から［１－４］の内容は、上記のものに限定されない。例えば、第１進入条件［１－２］において、車両Ｖの推定車体速度が第２速度以下であることを条件に含めてもよい。第２速度は、走行抵抗値に対して空気抵抗が与える影響が所定割合以上となる値であって、例えば、４０ｋｍ／ｈである。冠水路に進入する際、車両Ｖの乗員は、冠水していない路面を走行するときと比べて、車両Ｖの速度を高くしないことが多い。そこで、車両Ｖの推定車体速度が第２速度以下であることを第１進入条件［１－２］に含めることにしても、適正に冠水路に進入したことを判定できる。
　上記実施形態２において、冠水路への車両Ｖの進入状況が第２状態ＳＴ２にある場合に、脱出条件［３－１］および［３－２］をすべて満たしたとき、冠水路への車両Ｖの進入状況は第４状態ＳＴ４に遷移することとした。しかし、冠水路への車両Ｖの進入状況が第２状態ＳＴ２にある場合、第４状態ＳＴ４へ直接遷移せず、第２条件に依らず第３状態へ遷移することにしてもよい。
　〔ソフトウェアによる実現例〕
　冠水推定装置２（以下、「装置」と呼ぶ）の機能は、当該装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、当該装置の各制御ブロック（特に制御部２０に含まれる各部）としてコンピュータを機能させるためのプログラムにより実現することができる。
　この場合、上記装置は、上記プログラムを実行するためのハードウェアとして、少なくとも１つの制御装置（例えばプロセッサ）と少なくとも１つの記憶装置（例えばメモリ）を有するコンピュータを備えている。この制御装置と記憶装置により上記プログラムを実行することにより、上記各実施形態で説明した各機能が実現される。
　上記プログラムは、一時的ではなく、コンピュータ読み取り可能な、１または複数の記録媒体に記録されていてもよい。この記録媒体は、上記装置が備えていてもよいし、備えていなくてもよい。後者の場合、上記プログラムは、有線または無線の任意の伝送媒体を介して上記装置に供給されてもよい。
　また、上記各制御ブロックの機能の一部または全部は、論理回路により実現することも可能である。例えば、上記各制御ブロックとして機能する論理回路が形成された集積回路も本開示の範疇に含まれる。この他にも、例えば量子コンピュータにより上記各制御ブロックの機能を実現することも可能である。
　また、上記各実施形態で説明した各処理は、ＡＩ（Artificial Intelligence：人工知能）に実行させてもよい。この場合、ＡＩは上記制御装置で動作するものであってもよいし、他の装置（例えばエッジコンピュータまたはクラウドサーバ等）で動作するものであってもよい。
　〔まとめ〕
　本開示の一態様に係る路面の冠水推定装置は、複数の車輪のうち少なくとも１つが駆動輪であり、前記複数の車輪のうち少なくとも１つが従動輪である車両に適用され、前記駆動輪の車輪速度と前記従動輪の車輪速度との差分から車輪速差を取得する車輪速差取得部と、前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差に基づいて、前記車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する冠水判定部と、を備えている。
　本開示は、駆動輪の車輪速と従動輪の車輪速の差分である車輪速差に基づいて、車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する。この判定に用いる車輪速差は、乗員の変化等により車両の質量が変化したとしても影響がない。このため、車両の質量変化が生じた場合においても、路面が冠水しているか否かを精度よく判定できる。
　本開示の一態様に係る路面の冠水推定装置は、前記車両に働く走行抵抗値を取得する走行抵抗取得部を備え、前記冠水判定部は、前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差及び前記走行抵抗取得部により取得された前記走行抵抗値に基づいて、前記車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する。
　実施形態１においては、車輪速差及び走行抵抗値に基づいて算出された冠水推定値に基づいて、車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する（Ｓ１３０）。実施形態２においては、冠水推定値の変化量に基づいて、車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する（第１進入条件［１－４］）。車両が冠水路を走行しているとき、水抵抗の増加により、走行抵抗値は大きくなる。走行抵抗値を考慮して車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定することにより、より精度よく判定できる。
　本開示の一態様に係る冠水推定装置は、前記車両に働く走行抵抗値を取得する走行抵抗取得部を備え、前記冠水判定部は、前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差及び前記走行抵抗取得部により取得された前記走行抵抗値に基づいて、前記車両が位置している路面の冠水深さを推定する。
　上記実施形態では、車輪速差取得部２００により取得された車輪速差、および走行抵抗取得部２０１により取得された走行抵抗値に基づいて、車両Ｖが位置する路面上を流れる水の質量流量の推定値である冠水推定値を算出し、その冠水推定値に基づいて、車両が位置している路面の冠水深さを推定している。車両Ｖが位置する路面の冠水深さが深くなると、車両に働く水抵抗は大きくなる。従動輪の車輪速は、駆動輪の車輪速と比べて、水抵抗の影響を受けやすいため、冠水深さが深くなるにつれ、車輪速差が大きくなる。車輪速差および走行抵抗値に基づく冠水推定値に基づいて冠水深さを推定することにより、精度よく冠水深さを推定できる。
　〔付記事項〕
　本開示は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。
２　冠水推定装置
２０　制御部
２１　記憶部
２００　車輪速差取得部
２０１　走行抵抗取得部
２０２　冠水判定部
２０３　判定結果出力部

Claims (3)

  1. 　複数の車輪のうち少なくとも１つが駆動輪であり、前記複数の車輪のうち少なくとも１つが従動輪である車両に適用され、
    　前記駆動輪の車輪速度と前記従動輪の車輪速度との差分から車輪速差を取得する車輪速差取得部と、
    　前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差に基づいて、前記車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する冠水判定部と、
    　を備えている路面の冠水推定装置。
  2. 　前記車両に働く走行抵抗値を取得する走行抵抗取得部を備え、
    　前記冠水判定部は、前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差及び前記走行抵抗取得部により取得された前記走行抵抗値に基づいて、前記車両が位置している路面が冠水しているか否かを判定する、
    　請求項１に記載の路面の冠水推定装置。
  3. 　前記車両に働く走行抵抗値を取得する走行抵抗取得部を備え、
    　前記冠水判定部は、前記車輪速差取得部により取得された前記車輪速差及び前記走行抵抗取得部により取得された前記走行抵抗値に基づいて、前記車両が位置している路面の冠水深さを推定する、
    　請求項１に記載の路面の冠水推定装置。
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