JP2000035334A - Apparatus and method for decision of inclination of running road surface - Google Patents

Apparatus and method for decision of inclination of running road surface

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JP2000035334A
JP2000035334A JP17274599A JP17274599A JP2000035334A JP 2000035334 A JP2000035334 A JP 2000035334A JP 17274599 A JP17274599 A JP 17274599A JP 17274599 A JP17274599 A JP 17274599A JP 2000035334 A JP2000035334 A JP 2000035334A
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vehicle
value
liquid
liquid level
inclination
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Ian Faye
イアン・フェイ
Klaus-Dieter Dr Leimbach
クラウス−ディーター・ライムバハ
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an apparatus and a method in which the inclination value of a running road surface on which a vehicle exists can be decided as a level value and as a function of a vehicle variable by a method wherein the vehicle variable which expresses a vehicle motion and/or a vehicle state is measured and the level value inside a liquid container arranged inside the vehicle is found. SOLUTION: A decision device 13 decides a running-road-surface inclination value αwhich expresses the inclination of a running road surface on which a vehicle exists or especially a running-road-surface inclination value α which expresses the inclination of a running road surface in the longitudinal direction and/or the transverse direction with reference to the running direction of the vehicle. A measuring means 11 and a measuring means 12 measure at least one vehicle variable which expresses a vehicle motion 12 and/or a vehicle state 11. A level indication device 5a and a level indication device 5b which decide a liquid level value expressing a level inside a liquid container (a fuel storage container) are installed inside the container arranged inside the vehicle. An evaluation unit 8 is connected to the level indication devices 5a, 5b and the measuring means 11, 12, and it decides the running-road-surface inclination value α as the level value and as a function of at least one vehicle variable.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、走行路面傾斜値の
決定装置および方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for determining a road inclination value.

【0002】[0002]

【従来の技術】傾斜センサそれ自体は、従来技術から種
々の構成で既知である。これらは、車両技術以外の他の
範囲内においても使用される。米国特許第542890
2号明細書から、非導電性材料からなる円筒形液体容器
を有する傾斜センサが既知である。液体容器内に電解測
定液が存在する。仮想正方形の四隅に配置された電極お
よび正方形の中心点に配置された電極が、液体容器内に
下側から突出している。外側電極と内側電極との間の抵
抗を測定することにより、センサの位置、したがってセ
ンサの傾斜が決定される。
BACKGROUND OF THE INVENTION Tilt sensors themselves are known from the prior art in various configurations. They are also used in other areas than vehicle technology. US Patent No. 542890
From US Pat. No. 5,064,098, a tilt sensor having a cylindrical liquid container made of a non-conductive material is known. An electrolysis measurement liquid is present in the liquid container. Electrodes arranged at the four corners of the virtual square and electrodes arranged at the center of the square project from below into the liquid container. By measuring the resistance between the outer and inner electrodes, the position of the sensor, and thus the tilt of the sensor, is determined.

【0003】ドイツ特許公開第4025184号公報か
ら、自動車、航空機ないし船舶内で使用可能な傾斜セン
サが既知である。傾斜センサは円筒形液体容器を有し、
液体容器内に導電性液が存在する。液体容器内に下側か
ら2つの電極が突出し、電極は誘電体により被覆されて
いる。電極および導電性液は2つのコンデンサを形成す
る。これらのコンデンサの容量から、センサの位置、し
たがってセンサの傾斜が決定される。複数の方向の加速
度または傾斜を決定するために、同じハウジング内に複
数のアノードの使用または1つの方向に対するそれぞれ
1つの対応センサの使用が提案されている。
[0003] DE-A 40 25 184 discloses a tilt sensor which can be used in motor vehicles, aircraft or ships. The tilt sensor has a cylindrical liquid container,
A conductive liquid is present in the liquid container. Two electrodes protrude from below into the liquid container, and the electrodes are covered with a dielectric. The electrodes and the conductive liquid form two capacitors. From the capacitance of these capacitors, the position of the sensor and thus the tilt of the sensor are determined. It has been proposed to use multiple anodes or one corresponding sensor for one direction in the same housing to determine acceleration or tilt in multiple directions.

【0004】特開平4−177117号公報(日本特許
抄録P−1434,1992年12月12日、第16
巻、第491号)から光学原理で作動する傾斜センサが
既知である。この傾斜センサは、不透明液および2つの
検出素子を含む容器を有し、検出素子により液体表面ま
での距離が決定される。両方の距離から幾何学的関係を
用いてセンサの傾斜が決定される。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-177117 (Japanese Patent Abstract P-1434, December 16, 1992,
Vol. 491), tilt sensors operating on the optical principle are known. This tilt sensor has a container containing an opaque liquid and two detection elements, which determine the distance to the liquid surface. From both distances the sensor tilt is determined using a geometric relationship.

【0005】上記のこれらの傾斜センサにおいては、そ
れらの複雑かつ費用のかかる構造が欠点である。したが
って、これらのセンサは、走行路面傾斜値の決定のため
の簡単かつコスト的に有利な装置の構成のためには適し
ていない。
The disadvantages of these tilt sensors are their complicated and expensive construction. Therefore, these sensors are not suitable for the construction of a simple and cost-effective device for determining the roadway inclination value.

【0006】さらに、従来技術から車両内に使用される
液位指示装置が既知である。たとえば欧州特許公開第0
303874号公報から、車両内に設けられている燃料
タンク内の液量の決定装置が既知である。この装置は3
つの液位センサを含み、液体センサは相互に所定の位置
に配置されている。3つの液位センサの測定値から出発
して、タンクの充填量に対する値、およびタンクの傾斜
したがって車両の傾斜に対する値が計算される。充填量
の決定においてタンクの傾斜が考慮される。したがっ
て、求められた充填量はタンクないし車両の傾斜とは無
関係である。
[0006] Furthermore, a liquid level indicating device used in a vehicle is known from the prior art. For example, European Patent Publication No. 0
No. 3,003,874 discloses a device for determining the amount of liquid in a fuel tank provided in a vehicle. This device is 3
The liquid sensors include two liquid level sensors, and the liquid sensors are arranged at predetermined positions with respect to each other. Starting from the readings of the three level sensors, the values for the filling of the tank and for the inclination of the tank and thus of the vehicle are calculated. The inclination of the tank is taken into account in the determination of the filling quantity. The determined filling quantity is therefore independent of the inclination of the tank or the vehicle.

【0007】ドイツ特許公開第19704683号公報
から、容器内の液位に対する容器の相対傾斜の測定装置
が既知である。これにより、車両内の容器が剛構造の場
合、車両傾斜および車両加速度を推定することが可能で
ある。この実施態様により、容器ないし車両の傾斜を決
定するために、3つのセンサが使用される。容器が傾斜
すると異なる液位が形成され、したがってセンサは対応
する異なる電圧を出力する。液位センサの異なる電圧お
よび既知の幾何形状配置から出発して、評価回路により
傾斜信号が決定される。
[0007] DE-A-197 06 683 discloses a device for measuring the relative inclination of a container with respect to the liquid level in the container. Thus, when the container in the vehicle has a rigid structure, it is possible to estimate the vehicle inclination and the vehicle acceleration. According to this embodiment, three sensors are used to determine the inclination of the container or vehicle. As the container tilts, different liquid levels are formed, and thus the sensors output correspondingly different voltages. Starting from the different voltages of the level sensor and the known geometry, the tilt signal is determined by the evaluation circuit.

【0008】上記した最後の2つの装置を用いることに
より、液体容器の傾斜、したがって車両の傾斜を決定す
ることができる。以下に走行路面傾斜または傾斜面と呼
ばれる、車両が存在しまたは走行する走行路面の傾斜の
決定は、これら2つの装置のいずれを用いても行うこと
はできない。しかも、走行路面傾斜の決定が液体容器の
傾斜から出発して行われる場合、車両の運動が考慮され
なければならないという理由から、走行路面の傾斜の決
定を行うことができない。すなわち、車両の傾斜は本質
的に2つの部分から形成されている。一方の部分は走行
路面の傾斜に基づくものである。他方の部分は、たとえ
ば車両運動が加速中であるかまたはブレーキ作動中(非
運動)ないしかじ取り操作中(惰行運動)であるかのよ
うな、車両運動に基づくものである。従来技術に関連の
両方の装置においては、車両傾斜の決定の範囲内で上記
の車両運動を表わす変数が利用できないので、これらの
装置を用いて走行路面傾斜を決定することができない。
その理由は、車両運動を車両傾斜から除外することがで
きないからである。
[0008] By using the last two devices described above, it is possible to determine the inclination of the liquid container and thus the inclination of the vehicle. The determination of the slope of the road on which the vehicle is present or on which the vehicle is running, hereinafter referred to as the road slope or the slope, cannot be performed using either of these two devices. Moreover, if the determination of the roadway slope is made starting from the inclination of the liquid container, the determination of the roadway slope cannot be made because the movement of the vehicle must be taken into account. That is, the inclination of the vehicle is essentially formed of two parts. One part is based on the inclination of the traveling road surface. The other part is based on vehicle motion, for example, whether the vehicle motion is accelerating or braking (non-motion) or steering (coasting). In both devices related to the prior art, it is not possible to determine the roadway gradient using these devices, since the variables representing the vehicle motion described above are not available within the range of the vehicle tilt determination.
The reason is that vehicle movement cannot be excluded from vehicle inclination.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】走行路面傾斜値の決
定、したがって車両が存在する走行路面の傾斜の決定が
可能な装置および方法を提供することが本発明の課題で
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method which enable the determination of the roadway slope value and thus the slope of the roadway on which the vehicle is present.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】液体容器が車両に固定結
合されている場合、液体容器の傾斜は車両の傾斜ないし
液体容器内に含まれている液体の傾斜に対応することに
注目すべきである。
It should be noted that when the liquid container is fixedly connected to the vehicle, the inclination of the liquid container corresponds to the inclination of the vehicle or of the liquid contained in the liquid container. is there.

【0011】車両が存在する走行路面の傾斜を表わす走
行路面傾斜値を決定するための本発明による装置は、車
両運動および/または車両状態を表わす少なくとも1つ
の車両変数を測定するための測定手段を含む。走行路面
傾斜値は、車両走行方向に対して縦方向および/または
横方向の走行路面傾斜を表わすことが有利である。
[0011] The device according to the invention for determining a roadway slope value representing the slope of the roadway on which the vehicle is located comprises a measuring means for measuring at least one vehicle variable representing vehicle movement and / or vehicle condition. Including. The roadway slope value advantageously represents the roadway slope in a longitudinal and / or transverse direction relative to the vehicle travel direction.

【0012】本発明による装置は、車両内に配置され
た、液体を含む液体容器を含む。この場合、燃料貯蔵容
器が使用されることが有利である。液体容器内には、液
体容器内の液位を表わす液位値を決定するための少なく
とも1つの液位指示装置が突出している。さらに、本発
明による装置は、液位指示装置および測定手段が結合さ
れている評価ユニットを含む。
[0012] The device according to the invention comprises a liquid container containing a liquid, arranged in a vehicle. In this case, a fuel storage container is advantageously used. Protruding from the liquid container is at least one liquid level indicating device for determining a liquid level value representing the liquid level in the liquid container. Furthermore, the device according to the invention comprises an evaluation unit to which the level indicator and the measuring means are coupled.

【0013】評価ユニットにおいて、走行路面傾斜値が
液位値および少なくとも1つの車両変数の関数として決
定されることが有利である。本発明による装置は、きわ
めて多数の車両が既に装備している構成要素を利用でき
るという決定的な利点を有している。したがって、たと
えば、各車両内に存在する液位指示装置が使用される。
測定手段として、対応する滑り制御装置を備えた車両の
装備において同様に車両内に既に存在する測定手段が使
用される。したがって、本発明による装置はさらに高い
コストを必要とすることなく対応する装置ないし手段を
備えた車両において実行することが可能である。
In the evaluation unit, the roadway slope value is advantageously determined as a function of the liquid level value and at least one vehicle variable. The device according to the invention has the decisive advantage that a very large number of vehicles can utilize the components already equipped. Therefore, for example, a liquid level indicating device existing in each vehicle is used.
As measuring means, measuring means which are likewise already present in the vehicle are used in equipment of the vehicle with a corresponding slip control device. The device according to the invention can therefore be implemented in vehicles with corresponding devices or means without the need for higher costs.

【0014】従来から既知の構成要素を使用することに
より、本発明による装置は、剛構造を有し、確実かつ正
確に作動する。本発明により、走行路面傾斜を検出する
ために、車両内に既に存在する液位指示装置を備えた液
体容器が使用可能であることがわかる。これらの液体容
器が走行路面傾斜の検出に適合されなければならない。
このために、液体容器内に既に存在する1つまたは複数
の液位センサ、またはさらに追加の液位センサが、評価
ユニットに結合されることが必要である。
By using components known from the prior art, the device according to the invention has a rigid structure and operates reliably and accurately. According to the invention, it can be seen that a liquid container with a liquid level indicating device already present in the vehicle can be used to detect the roadway inclination. These liquid containers must be adapted to the detection of roadway inclination.
For this, one or more level sensors already present in the liquid container, or even additional level sensors, need to be coupled to the evaluation unit.

【0015】液体容器の傾斜に対応する車両の傾斜か
ら、車両運動および/または車両状態を表わす対応の車
両変数を検出したときに、走行路面傾斜値、したがって
走行路面傾斜を決定可能である。走行路面基盤の傾斜と
も呼ばれる走行路面の傾斜は、車両状態を検出しかつ所
定の車両機能を制御するための情報として重要である。
路面傾斜の情報は、とくにトラックの質量検出におい
て、この場合とくに連結力制御において重要である。さ
らに、路面傾斜の情報は、走行動特性制御において重要
である。ここでは、キーワードとして傾斜カーブの検出
が挙げられる(技術的背景に関しては、ドイツ特許公開
第19708508号公報が参照される)。さらに、
(ガソリン機関およびディーゼル機関における)機関制
御に対する機能が路面傾斜情報により改善可能である。
From the inclination of the vehicle corresponding to the inclination of the liquid container, the value of the roadway slope, and thus the roadway slope, can be determined when corresponding vehicle variables representing vehicle movement and / or vehicle condition are detected. The inclination of the road surface, also called the inclination of the road surface base, is important as information for detecting vehicle conditions and controlling predetermined vehicle functions.
The information on the road surface inclination is important, in particular, in the detection of the mass of the truck, and in this case, in particular, in the control of the coupling force. Further, information on the road surface inclination is important in running dynamic characteristic control. Here, the detection of a slope curve is mentioned as a keyword (for the technical background, reference is made to DE-A-197 08 508). further,
The function for engine control (in gasoline and diesel engines) can be improved with road slope information.

【0016】本発明による装置を用いて、走行方向にお
ける路面傾斜または走行方向に対して横方向の路面傾斜
を決定することが可能である。いずれの方向において路
面傾斜が決定可能であるかは、液体容器内の液位指示装
置の数および液位指示装置の位置決めに基づいて決定さ
れる。基本的に、液位指示装置は、走行路面基盤の傾斜
がある場合においても、液位が変化しない液体容器の位
置に配置されてはならない。
With the aid of the device according to the invention, it is possible to determine the road slope in the direction of travel or in the direction transverse to the direction of travel. In which direction the road surface inclination can be determined is determined based on the number of liquid level indicating devices in the liquid container and the positioning of the liquid level indicating devices. Basically, the liquid level indicating device must not be placed at the position of the liquid container where the liquid level does not change even when the traveling road surface is inclined.

【0017】走行路面基盤の傾斜により、液体容器内の
液面はそれに応じて方向を変え、かつ液位指示装置にお
ける液位は変化される。この変化が全体車両のその時点
の路面傾斜に対する尺度である。この場合、路面傾斜に
基づく液面の時間的変化率は、自動車の運転によるその
瞬間の液体容器内の液体の消費に基づく液面の時間的変
化率より大きいと仮定する。液面の時間的変化率の計算
は、同様に評価ユニットにおいて行われる。
Due to the inclination of the road surface base, the liquid level in the liquid container changes direction accordingly, and the liquid level in the liquid level indicating device is changed. This change is a measure for the current road slope of the entire vehicle. In this case, it is assumed that the temporal change rate of the liquid level based on the road surface inclination is larger than the temporal change rate of the liquid level based on the instantaneous consumption of the liquid in the liquid container due to driving of the vehicle. The calculation of the rate of change of the liquid level over time is likewise performed in the evaluation unit.

【0018】適切な液体容器として、たとえばブレーキ
液のための容器、冷却剤のための容器、またはディスク
洗浄液のための容器が考えられる。自動車の傾斜の決定
のために車両の複数の容器を使用することもまた考えら
れる。このとき、個々の装置の測定結果を相互に比較
し、かつそれらの妥当性について検査することができ
る。
Suitable liquid containers include, for example, a container for brake fluid, a container for coolant, or a container for disc cleaning fluid. It is also conceivable to use more than one container of the vehicle for determining the inclination of the vehicle. At this time, the measurement results of the individual devices can be compared with each other and their validity can be checked.

【0019】適切な液体容器の選択のために、それぞれ
の液体は、液体容器全体を充満せず、したがって走行路
面基盤が傾斜しているときに液体表面は液体容器に対し
て相対的に位置を変えることができることが重要であ
る。液体容器は、たとえばトラックの場合に存在するよ
うな対称な直方体形状を有し、かつ液面が斜面傾斜に対
応して液体容器内で妨害されることなく方向を変えられ
ることが理想的である。このような容器形状に対して以
下に数学的関係を詳細に説明するが、この数学的関係に
基づき評価装置において走行路面基盤の路面傾斜が決定
される。他の容器形状に対しては、個々に(したがって
実験的に)決定すべき対応する関係が決定されなければ
ならない。このことは、路面傾斜に対応して液面が自由
に方向を変えることができない充填レベルに対しても当
てはまる。
Due to the selection of a suitable liquid container, the respective liquid does not fill the entire liquid container, so that the liquid surface is positioned relative to the liquid container when the roadway base is inclined. It is important that you can change. Ideally, the liquid container has a symmetrical cuboid shape, such as is present in the case of trucks, for example, and the liquid level can be changed without obstruction in the liquid container in response to the slope inclination. . The mathematical relationship for such a container shape will be described in detail below, and the evaluation device determines the road surface inclination of the traveling road surface base based on the mathematical relationship. For other container shapes, the corresponding relationships to be determined individually (and therefore experimentally) must be determined. This is also true for filling levels where the liquid level cannot change direction freely in response to road slope.

【0020】液体容器は燃料貯蔵容器として形成されて
いることが有利であり、ここでは、これを燃料タンクと
呼ぶことにする。燃料タンクには通常既に液位指示装置
が設けられており、この液位指示装置は本発明による装
置の範囲内で使用可能である。液位指示装置はさらに評
価ユニットに結合されなければならない。このようにし
て、とくに少ない技術的費用によりかつ安い価格で自動
車の走行路面基盤の傾斜を決定することができる。
[0020] The liquid container is advantageously formed as a fuel storage container, which will be referred to herein as a fuel tank. The fuel tank is usually already provided with a level indicator, which can be used within the scope of the device according to the invention. The level indicator must also be connected to the evaluation unit. In this way, it is possible to determine the inclination of the roadway base of the motor vehicle with particularly low technical costs and at a low price.

【0021】本発明による装置の精度および信頼度は、
本発明の有利な変更態様により、この装置が液体容器内
の液体のスプラッシュ運動を制動させるための手段を有
することによりきわめて改善される。このスプラッシュ
運動の制動手段は種々の形で形成することができる。
The accuracy and reliability of the device according to the invention
According to an advantageous variant of the invention, the device is greatly improved by having means for damping the splash movement of the liquid in the liquid container. The braking means for this splash movement can be formed in various ways.

【0022】スプラッシュ運動の制動手段が、多孔性材
料を備えた液体容器のライニングとして形成されること
が有利である。本発明は、他の有利な実施態様により、
制動手段を、液位指示装置を包囲する、絞り内孔を有す
る制動材料として形成することを提案する。他の有利な
実施態様により、制動材料は、液位指示装置を包囲す
る、多孔性材料からなるライニングを備えた制動材料と
して形成されている。
Advantageously, the damping means of the splash movement is formed as a lining of a liquid container with a porous material. The present invention provides, according to another advantageous embodiment,
It is proposed that the braking means be formed as a braking material surrounding the liquid level indicating device and having a throttle bore. According to another advantageous embodiment, the damping material is formed as a damping material with a lining made of a porous material surrounding the level indicator.

【0023】本発明により、走行路面傾斜値を決定する
ために、液位値の評価が走行状態の関数として行われ
る。種々の走行状態に基づく液体容器内における液体の
追加の運動は、走行実験に基づきまたは理論的評価によ
り事前に解析することができる。走行路面傾斜値の決定
において走行状態を考慮するために、評価ユニットにお
いて、車両運動および/または車両状態を表わす少なく
とも1つの車両変数が考慮される。この車両変数の測定
のために、本発明による装置は測定手段を備えている。
これらの測定手段は、車両の加速度を表わす値を測定す
るための手段、および/または車両のかじ取り角を表わ
す値を測定するための手段、および/または個々の車輪
の速度を表わす値を測定するための手段、および/また
は車両のブレーキ状態を表わす値を測定するための手
段、および/または機関の状態を表わす値を測定するた
めの手段を含む。
According to the invention, the liquid level value is evaluated as a function of the driving state in order to determine the roadway inclination value. The additional movement of the liquid in the liquid container based on various driving conditions can be analyzed in advance based on driving experiments or by theoretical evaluation. In order to take into account the driving conditions in the determination of the roadway inclination value, at least one vehicle variable representing the vehicle movement and / or the vehicle conditions is taken into account in the evaluation unit. For the measurement of this vehicle variable, the device according to the invention comprises measuring means.
These measuring means may be means for measuring a value representing the acceleration of the vehicle and / or for measuring a value representing the steering angle of the vehicle and / or for measuring a value representing the speed of the individual wheels. And / or means for measuring a value representative of a vehicle braking condition and / or means for measuring a value representative of an engine condition.

【0024】車両の加速度を表わす値を測定するための
手段は、走行方向の加速度すなわち縦方向加速度、ない
し走行方向に対して横方向の加速度すなわち自動車のカ
ーブ走行または惰行運動に基づく横方向加速度、を測定
する。縦方向加速度は、たとえば機関トルク(燃料噴射
量)に基づき、または車輪速度センサにより決定される
車輪回転速度から、決定することができる。横方向加速
度は、たとえば横方向加速度センサにより測定すること
ができる。このとき、車両加速度は、路面傾斜の決定に
おいて、液体容器内の液体の傾斜が加速度により形成さ
れる傾斜値だけ補正されるように考慮される。
The means for measuring a value representative of the acceleration of the vehicle include acceleration in the direction of travel, ie, longitudinal acceleration, or acceleration transverse to the direction of travel, ie, lateral acceleration based on the curve running or coasting of the vehicle. Is measured. The longitudinal acceleration can be determined, for example, based on engine torque (fuel injection amount) or from wheel rotational speed determined by a wheel speed sensor. The lateral acceleration can be measured by, for example, a lateral acceleration sensor. At this time, the vehicle acceleration is considered in determining the road surface inclination such that the inclination of the liquid in the liquid container is corrected by an inclination value formed by the acceleration.

【0025】車両の加速度の代わりにないしはこれに補
足して、走行路面傾斜値の決定において車両状況を考慮
するために、かじ取り角センサにより決定されるかじ取
り角、および/またはブレーキの状態、および/または
機関の状態、もまた評価ユニットにおいて使用すること
ができる。ブレーキの状態に関する情報は、たとえば車
両内に組み込まれているブレーキ滑り制御装置により形
成することができる。同様に、機関の状態に関する情報
は、車両内に組み込まれている駆動滑り制御装置により
形成することができる。
Instead of or in addition to the acceleration of the vehicle, the steering angle determined by the steering angle sensor and / or the state of the brake, and / or the condition of the brake, in order to take into account the vehicle situation in the determination of the roadway inclination value. Or the state of the institution can also be used in the evaluation unit. Information on the state of the brake can be generated, for example, by a brake slip control integrated in the vehicle. Similarly, information about the state of the engine can be generated by a drive slip control integrated in the vehicle.

【0026】加速度を測定するための手段は、自動車の
減速度もまた測定することは当然である。車両減速度を
同様に路面傾斜の決定において考慮することができる。
代替態様として、車両減速度の測定のためにブレーキ圧
力を評価してもよい。
The means for measuring acceleration naturally also measures the deceleration of the motor vehicle. The vehicle deceleration can likewise be taken into account in determining the road slope.
As an alternative, the brake pressure may be evaluated for measuring the vehicle deceleration.

【0027】走行方向においてのみ路面傾斜が決定され
るべき場合、液位指示装置が液体容器の幅に対して対称
的に配置されることが理想的である。このために本発明
は有利な変更態様により、液体容器内に1つの液位指示
装置が突出し、液位指示装置が、走行方向に伸長する液
体容器の水平中心軸上に、液体容器の垂直中心軸に対て
所定の間隔をなして配置されていることを提案する。こ
れにより、車両の傾斜または路面傾斜に基づく、あるい
は車両の加速度または減速度に基づく、走行方向に対し
て横方向の測定による影響が最小限に低減される。
If the road inclination is to be determined only in the direction of travel, it is ideal that the level indicator is symmetrically arranged with respect to the width of the liquid container. To this end, the present invention provides, in an advantageous variant, that one level indicator protrudes into the liquid container and that the level indicator is positioned on the horizontal central axis of the liquid container extending in the direction of travel, the vertical center of the liquid container. It is proposed that they are arranged at a predetermined distance from the axis. This minimizes the effects of measurements in a direction transverse to the direction of travel, based on the inclination of the vehicle or road surface, or based on the acceleration or deceleration of the vehicle.

【0028】走行方向に対して横方向のみの路面傾斜が
決定されるべき場合、液位指示装置が液体容器の長さに
対して対称に配置されていることが理想的である。この
ために本発明は有利な変更態様により、液体容器内に1
つの液位指示装置が突出し、液位指示装置が、走行方向
に対して横方向に伸長する液体容器の水平中心軸上に、
液体容器の垂直中心軸に対して所定の間隔をなして配置
されていることを提案する。これにより、車両の傾斜ま
たは路面傾斜に基づく、あるいは車両の加速度または減
速度に基づく、走行方向の測定による影響が最小限に低
減される。
If the road surface inclination only in the transverse direction to the direction of travel is to be determined, it is ideal that the level indicator is arranged symmetrically with respect to the length of the liquid container. For this purpose, the present invention provides, according to an advantageous variant, that one
The two liquid level indicating devices protrude, and the liquid level indicating devices are arranged on the horizontal center axis of the liquid container extending in the transverse direction to the traveling direction.
It is proposed that they are arranged at a predetermined distance from the vertical central axis of the liquid container. This minimizes the effects of measuring the direction of travel based on the inclination of the vehicle or the road surface, or on the acceleration or deceleration of the vehicle.

【0029】ただ1つの液位指示装置を備えた、上記の
本発明による装置においては、走行路面傾斜値を決定す
るために、評価ユニットにおいて、連続する時間ステッ
プに対して存在する、液位指示装置により決定された液
位値の値が評価されることが好ましい。このために、連
続する2つの時間ステップが使用される。走行路面傾斜
値の決定のために液位値の時間的変化が必要とされるの
で、この方法は相対測定に対応する。
In the device according to the invention described above, provided with only one level indicator, the level indicator which is present for successive time steps in the evaluation unit for determining the roadway slope value. Preferably, the value of the liquid level value determined by the device is evaluated. For this, two successive time steps are used. This method corresponds to a relative measurement, since a temporal change of the liquid level value is required for the determination of the roadway slope value.

【0030】2つの液位指示装置を備えた、これら液位
指示装置のうち、一方の液位指示装置は走行方向の路面
傾斜を決定し、他方の液位指示装置は走行方向に対して
横方向の斜面傾斜を決定する、自動車の走行路面基盤の
傾斜を決定する装置もまた考えられることは明らかであ
る。
[0030] Of these liquid level indicating devices provided with two liquid level indicating devices, one of the liquid level indicating devices determines the road surface inclination in the running direction, and the other liquid level indicating device is lateral to the running direction. Obviously, a device for determining the slope of the road, which determines the slope of the roadway base of the vehicle, is also conceivable.

【0031】本発明の有利な変更態様により、液体容器
内に2つの液位指示装置が突出し、これら液位指示装置
が、走行方向に伸長する液体容器の水平中心軸上に、相
対して所定の間隔をなして配置されていることが提案さ
れる。これら液位指示装置は、液体容器の幅方向に対称
的に配置されている。このようにして、走行方向のみの
路面傾斜を決定することができる。したがって、走行方
向に対して横方向の自動車の傾斜に基づく測定による影
響が最小限に低減される。このようなセンサ装置を用い
て、各時点における自動車の傾斜の絶対値を決定するこ
とができる。
According to an advantageous variant of the invention, two level indicating devices protrude into the liquid container, and these level indicating devices are positioned on a horizontal central axis of the liquid container extending in the direction of travel, relative to each other. It is proposed that they are arranged at an interval of. These liquid level indicating devices are symmetrically arranged in the width direction of the liquid container. In this way, the road surface inclination only in the traveling direction can be determined. Thus, the effect of measurements based on the inclination of the vehicle transverse to the direction of travel is minimized. With such a sensor device, the absolute value of the inclination of the vehicle at each time can be determined.

【0032】走行方向に対して横方向のみの路面傾斜が
決定されるべき場合、液位指示装置が液体容器の長さ方
向に対称に配置されていることが理想的である。このた
めに本発明は有利な変更態様により、液体容器内に2つ
の液位指示装置が突出し、これら液位指示装置が、走行
方向に対して横方向に伸長する液体容器の水平中心軸上
に、相対して所定の間隔をなして配置されていることを
提案する。このようにして、走行方向に対して横方向の
みの路面傾斜を決定することができる。したがって、走
行方向における自動車の傾斜に基づく測定による影響は
最小限に低減される。
If the road surface inclination only in the transverse direction to the running direction is to be determined, it is ideal that the liquid level indicating device is symmetrically arranged in the length direction of the liquid container. For this purpose, the present invention provides an advantageous variant in which two level indicator devices project into the liquid container, which are positioned on the horizontal central axis of the liquid container extending transversely to the direction of travel. , Are arranged at predetermined intervals relative to each other. In this way, it is possible to determine the road surface inclination only in the lateral direction with respect to the traveling direction. Thus, the influence of measurements based on the inclination of the vehicle in the direction of travel is minimized.

【0033】上記のこれらの両方の方法において、走行
路面傾斜値の決定のために、評価ユニットにおいて、2
つの液位指示装置により決定された液位値の値が評価さ
れる。走行路面傾斜値の決定のために液位値の絶対値が
必要とされるので、この方法は絶対測定に対応する。こ
の場合、液面の空間的変化が評価される。
In both of the above-mentioned methods, the determination of the roadway slope value requires two evaluation units.
The value of the liquid level value determined by the two liquid level indicating devices is evaluated. This method corresponds to an absolute measurement, since the absolute value of the liquid level value is required for the determination of the roadway slope value. In this case, the spatial change of the liquid level is evaluated.

【0034】2つの液位指示装置を備えた、上記の本発
明による装置においては、液面の傾斜角が液体容器の形
状とは無関係である。4つの液位指示装置を備え、これ
らの液位指示装置のうち、1対は走行方向における路面
傾斜を決定し、他方の対は走行方向に対して横方向の路
面傾斜を決定する、自動車の走行路面基盤の傾斜を決定
する装置もまた考えられることは明らかである。
In the device according to the invention described above, which has two liquid level indicating devices, the angle of inclination of the liquid surface is independent of the shape of the liquid container. A vehicle having four liquid level indicating devices, one pair of which determines the road surface inclination in the traveling direction and the other pair which determines the road surface inclination in the transverse direction to the traveling direction. Obviously, a device for determining the inclination of the roadway base is also conceivable.

【0035】自動車の走行路面基盤の傾斜を走行方向に
おいてのみでなく、走行方向に対して横方向においても
また決定可能にするためには、液体表面の液体容器に対
する相対的な傾斜が空間的に決定されなければならな
い。3つの測定点により空間内に展張された任意の液面
の位置を決定することができる。これに基づき本発明は
他の有利な実施態様により、液体容器内に、所定の間隔
をなしかつ相互にオフセットして配置されている3つの
液位指示装置が突出していることを提案する。
In order to be able to determine the inclination of the road surface base of the motor vehicle not only in the direction of travel but also transversely to the direction of travel, the inclination of the liquid surface relative to the liquid container must be spatially Must be decided. The position of an arbitrary liquid level spread in the space can be determined by the three measurement points. On the basis of this, the invention proposes, according to a further advantageous embodiment, in the liquid container, three level indicator devices which are arranged at a predetermined distance and are offset from one another.

【0036】走行路面傾斜値が、機関制御装置、および
/または変速機制御装置、および/または走行動特性制
御装置、および/または質量検出ユニット、に供給され
ることが有利である。このために、自動車の機関制御装
置に走行路面傾斜値を伝送するための対応手段、または
変速機制御装置に伝送するための対応手段、または走行
動特性制御装置に伝送するための対応手段、または質量
検出ユニットに伝送するための対応手段が設けられてい
る。このように、走行路面傾斜値の追加情報により、機
関制御装置、走行動特性制御装置、または質量検出ユニ
ットを著しく改善することができる。
Advantageously, the roadway inclination value is supplied to an engine control and / or a transmission control and / or a driving dynamics control and / or a mass detection unit. To this end, corresponding means for transmitting the road surface inclination value to the engine control device of the vehicle, or corresponding means for transmitting to the transmission control device, or corresponding means for transmitting to the driving dynamic characteristic control device, or Corresponding means for transmitting to the mass detection unit are provided. In this way, the additional information of the roadway slope value can significantly improve the engine control, the driving dynamics control or the mass detection unit.

【0037】本発明による装置内で実行される走行路面
傾斜値の決定方法を提供することが他の課題である。以
下に本発明の2つの好ましい実施態様を図面により詳細
に説明する。
It is another object to provide a method for determining a roadway slope value which is carried out in the device according to the invention. Hereinafter, two preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】本発明の2つの好ましい実施態様
を図面により以下詳細に説明する。図1に、全体的な本
発明による走行路面傾斜値の決定装置1が示されてい
る。決定装置1は、自動車内に配置されている液体容器
2を有している。好ましい実施態様においては、液体容
器2は、自動車の燃料タンクとして形成されている。液
体容器2に液体3が充填されている。液体容器2内の液
体3のスプラッシュ運動を制動するために、液体容器2
は多孔性材料(ライニング)4で被覆されている。しか
しながら、液体容器2における液体3のスプラッシュ運
動を制動するために、金属薄板いわゆる邪魔板を配置す
ることもまた考えられる。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Two preferred embodiments of the invention are described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an overall device 1 for determining a roadway inclination value according to the invention. The determining device 1 has a liquid container 2 arranged in a motor vehicle. In a preferred embodiment, the liquid container 2 is formed as an automotive fuel tank. The liquid 3 is filled in the liquid container 2. In order to brake the splash movement of the liquid 3 in the liquid container 2, the liquid container 2
Is covered with a porous material (lining) 4. However, it is also conceivable to arrange thin metal plates, so-called baffles, in order to dampen the splash movement of the liquid 3 in the liquid container 2.

【0039】液体容器2内に下方から液位指示装置5が
突出し、液位指示装置5により液体容器2内の液位を表
わす液位値が決定される。しかしながら、液位指示装置
5は液体容器2の上部に固定されかつ上方から液体容器
2内に突出していてもよい。同時に液体容器2内の液体
3のスプラッシュ運動を制動するために、液位指示装置
5が多孔性材料からなるライニングを備えた(図示され
ていない)制動材料により包囲されている。液位指示装
置5は、液体容器2の内壁からある間隔l1をなして配
置されている。
A liquid level indicating device 5 projects from below into the liquid container 2, and a liquid level value indicating the liquid level in the liquid container 2 is determined by the liquid level indicating device 5. However, the liquid level indicating device 5 may be fixed to the upper part of the liquid container 2 and protrude into the liquid container 2 from above. At the same time, in order to dampen the splash movement of the liquid 3 in the liquid container 2, the level indicator 5 is surrounded by a damping material (not shown) provided with a lining made of a porous material. The liquid level indicating device 5 is arranged at a certain distance l 1 from the inner wall of the liquid container 2.

【0040】路面傾斜により、すなわち車両が存在する
走行路面の傾斜により、液体2の液面は変化する。この
変化Δh′は、車両全体のその時点の傾斜に対する尺
度、および車両運動を考慮した場合の走行路面傾斜に対
する尺度でもある。この点に関して、路面傾斜に基づく
液面の時間的変化率は、その時点の液体の抜き出しに基
づく液面の時間的変化率より大きいと仮定する。走行路
面傾斜値を計算するために、図1に示す実施態様におい
ては、異なる測定時点t1およびt2における液位指示
装置5の2つの測定値h1′およびh2′が必要である
(両方の測定値h1′およびh2′は図1において破線
で示した2つの水平線により示されている)。このため
に、連続する2つの時間ステップから測定値が得られる
ことが有利である。次に、これらの測定値を用いかつ液
体容器2の幾何形状を考慮して、走行路面傾斜値αが次
の数学的関係から計算される。
The liquid level of the liquid 2 changes due to the inclination of the road surface, that is, the inclination of the traveling road surface on which the vehicle exists. This change Δh ′ is also a measure for the current inclination of the entire vehicle and a measure for the road inclination in consideration of vehicle movement. In this regard, it is assumed that the rate of change of the liquid level over time based on the road surface slope is greater than the rate of change of the liquid level over time based on the current withdrawal of liquid. In order to calculate the roadway slope value, in the embodiment shown in FIG. 1, two measured values h1 'and h2' of the level indicator 5 at different measuring times t1 and t2 are required (both measured values). h1 'and h2' are indicated by the two horizontal lines shown in broken lines in FIG. 1). For this purpose, it is advantageous for the measurement to be obtained from two successive time steps. Next, using these measured values and taking into account the geometrical shape of the liquid container 2, the roadway slope value α is calculated from the following mathematical relationship:

【0041】[0041]

【数1】 (Equation 1)

【0042】式(1)において、lは液体容器の長さ、
l1は液位指示装置の液体容器の端縁からの間隔、h1
は時点t1(時点t1は路面傾斜の発生直前の時点に対
応する)における液位値の値、およびh2は時点t2
(時点t2は斜面傾斜の発生直後の時点に対応する)に
おける液位値の値であり、この場合、t2>t1が成立
する。式(1)を用いて、液体容器内に液位指示装置が
配置されている場合に対して走行路面傾斜値αを決定す
ることができる。
In the formula (1), l is the length of the liquid container,
l1 is the distance from the edge of the liquid container of the liquid level indicating device, h1
Is the value of the liquid level value at time t1 (time t1 corresponds to the time immediately before the occurrence of the road surface inclination), and h2 is the time t2
(The time point t2 corresponds to a time point immediately after the occurrence of the slope inclination). In this case, t2> t1 holds. Using equation (1), the travel road surface inclination value α can be determined for the case where the liquid level indicating device is disposed in the liquid container.

【0043】ここで、図1に(図2に対しても同様に適
用される)2つの液位値h1′およびh2′の値からの
差として与えられる値Δh′が図示されていることに注
意すべきである。破線で示すことにより、これらが両方
の影響すなわち走行路面傾斜に基づく影響および車両運
動に基づく影響が重ねられた液位値であることが示され
ている。評価手段6により、両方の値h1′およびh
2′から車両運動が除外され、かつ走行路面傾斜の影響
のみを有する値Δhが形成される。対応する符号が走行
路面傾斜値αおよび車両の傾斜α′に対しても使用され
る。式(1)および(2)においてはダッシュ(′)の
つかない値が使用される。その理由は、走行路面傾斜値
αの計算のためには、評価手段6により形成されかつ車
両運動により車両運動の影響が除外された値h1、h2
ないしΔhが使用されるからである。
Here, FIG. 1 shows a value Δh ′ which is given as a difference from the values of the two liquid level values h1 ′ and h2 ′ (the same applies to FIG. 2). You should be careful. The dashed lines indicate that these are the liquid level values on which both effects, the effect based on the roadway slope and the effect based on the vehicle motion, are superimposed. By means of the evaluation means 6, both values h1 'and h1'
From 2 ', a value Δh is formed which excludes the vehicle movement and has only the effect of the roadway inclination. The corresponding symbols are used for the road surface inclination value α and the vehicle inclination α ′. In equations (1) and (2), values without dashes (') are used. The reason for this is that, for the calculation of the road surface inclination value α, the values h1, h2 formed by the evaluation means 6 and excluding the influence of the vehicle motion due to the vehicle motion.
Or Δh is used.

【0044】図1に示す本発明による装置を用いて、走
行方向または走行方向に対して横方向のいずれかの1つ
の方向のみの路面傾斜を決定することができる。走行方
向においてのみでなく走行方向に対して横方向における
走行路面傾斜を測定可能にするためには、2つの液位指
示装置の使用が必要となる。この場合、両方の液位指示
装置の一方が、走行方向に伸長する液体容器の水平中心
軸上に、液体容器の垂直中心軸に対して所定の間隔をな
して配置され、他方の液位指示装置が、走行方向に対し
て横方向に伸長する液体容器の水平中心軸上に、液体容
器の垂直中心軸に対して所定の間隔をなして配置されて
いる。
With the device according to the invention shown in FIG. 1, it is possible to determine the road slope in only one direction, either in the direction of travel or transverse to the direction of travel. In order to be able to measure the running road surface inclination not only in the running direction but also transversely to the running direction, the use of two liquid level indicating devices is necessary. In this case, one of the two liquid level indicating devices is arranged on the horizontal central axis of the liquid container extending in the running direction at a predetermined distance from the vertical central axis of the liquid container, and the other liquid level indicating device is arranged. The device is arranged on the horizontal central axis of the liquid container extending in the transverse direction to the running direction and at a predetermined distance from the vertical central axis of the liquid container.

【0045】図2に、2つの液位指示装置5a,5bを
備えた、本発明による走行路面傾斜値の決定装置1が示
されている。両方の液位指示装置5a,5bは、相対し
て所定の間隔l0をなして配置されている。このように
形成された決定装置1において、走行路面傾斜値αを決
定するための式は、液体容器2の幾何形状とは無関係で
ある。さらに、各測定時点において、高さの差Δh′の
測定結果が利用可能である。その理由は、図1に示す実
施態様の場合とは異なり、各測定時点においてh1′お
よびh2′に対する測定値が決定されるからである(両
方の高さh1′およびh2′は、図2において点線で示
した水平線により示されている)。走行路面傾斜値αは
次の数学的関係から決定される。
FIG. 2 shows a device 1 for determining a road slope value according to the invention, comprising two liquid level indicating devices 5a, 5b. Both liquid level indicating device 5a, 5b are arranged at a predetermined distance l 0 relative. In the determination device 1 thus formed, the formula for determining the traveling road surface inclination value α is independent of the geometric shape of the liquid container 2. Furthermore, at each measurement time point, the measurement result of the height difference Δh ′ is available. The reason for this is that, unlike in the embodiment shown in FIG. 1, at each measurement time the measured values for h1 ′ and h2 ′ are determined (both heights h1 ′ and h2 ′ are shown in FIG. 2). (Indicated by the dotted horizontal line). The road surface inclination value α is determined from the following mathematical relationship.

【0046】[0046]

【数2】 (Equation 2)

【0047】式(2)において、l0は第1および第2
の液位指示装置5a,5bの間の間隔であり、h1は第
1の液位指示装置5aにおける液位値の値であり、h2
は第2の液位指示装置5bにおける液位値の値である。
式(2)を用いて、液体容器内に2つの液位指示装置が
配置されている場合に対して、走行路面傾斜値αを決定
することができる。
In equation (2), l 0 is the first and second
Is the interval between the liquid level indicating devices 5a and 5b, h1 is the value of the liquid level value in the first liquid level indicating device 5a, and h2
Is a liquid level value in the second liquid level indicating device 5b.
Using equation (2), the travel road surface inclination value α can be determined for a case where two liquid level indicating devices are arranged in the liquid container.

【0048】本発明による装置の他の有利な実施態様は
3つの液位指示装置を有し、これらの液位指示装置は、
所定の間隔をなしかつ相互にオフセットして液体容器内
に配置されている。3つの液位指示装置により、液面の
任意の各空間位置を決定することができる。次に、液面
の液体容器に対する相対位置から、走行方向の走行路面
傾斜値および走行方向に対して横方向の走行路面傾斜値
を決定することができる。
Another advantageous embodiment of the device according to the invention comprises three level indicating devices, these level indicating devices comprising:
They are arranged in the liquid container at predetermined intervals and offset from each other. With the three liquid level indicating devices, any arbitrary spatial position on the liquid surface can be determined. Next, the traveling road surface inclination value in the traveling direction and the traveling road surface inclination value in the transverse direction to the traveling direction can be determined from the relative position of the liquid surface to the liquid container.

【0049】図3には、走行路面傾斜値αを決定するた
めのブロック回路図が示され、この場合、図2に示す本
発明による装置が基礎となっている。液位指示装置5
a,5bは、液位値の値h1′ないしh2′により、連
続的に液体容器2内の液位に関する情報を評価手段6に
供給する。同時に、評価手段6は、測定手段11ないし
12から、車両運動および/または車両状態を表わす車
両変数を受け取る。測定手段12内に含まれている、車
輪速度、かじ取り角または横方向加速度に対するセンサ
により、評価手段6に車両運動を考慮した値が供給され
る。測定手段11内に含まれている手段から、評価手段
6に車両状態を表わす変数が供給される。この場合とく
に、ブレーキの状態(たとえばブレーキ調節装置または
ブレーキ圧力の操作信号)、または機関の状態(たとえ
ば機関回転速度または機関トルク)を表わす変数が供給
される。したがって、評価手段6において、値Δhを計
算するときに、加速過程、減速過程および/またはカー
ブ走行を考慮することができる。自動車の状態に応じて
それぞれ、路面傾斜が存在しない場合においても、燃料
液面の燃料タンク2に対する相対傾斜位置が発生する。
液面のこのような傾斜は、評価手段6によりフィルタリ
ングされなければならない。
FIG. 3 shows a block circuit diagram for determining the roadway gradient value α, which is based on the device according to the invention shown in FIG. Liquid level indicating device 5
a and 5b continuously supply information on the liquid level in the liquid container 2 to the evaluation means 6 according to the liquid level value h1 'or h2'. At the same time, the evaluation means 6 receives from the measuring means 11 to 12 vehicle variables representing the vehicle movement and / or the vehicle state. Sensors for wheel speed, steering angle or lateral acceleration, which are contained in the measuring means 12, supply the evaluation means 6 with values taking into account the vehicle movement. From the means contained in the measuring means 11, variables representing the vehicle state are supplied to the evaluating means 6. In particular, variables representing the state of the brake (for example, an actuation signal of the brake control device or the brake pressure) or the state of the engine (for example, engine speed or engine torque) are supplied. Therefore, when calculating the value Δh in the evaluation means 6, the acceleration process, the deceleration process and / or the curve running can be taken into account. Depending on the state of the vehicle, even when there is no road surface inclination, a relative inclination position of the fuel level with respect to the fuel tank 2 is generated.
Such a gradient of the liquid level must be filtered by the evaluation means 6.

【0050】次に、評価手段6は、状態の関数として、
車両運動が除外された高さ変化Δhを出力し、それに続
いて走行路面傾斜値αを決定するために、高さ変化Δh
が決定手段7において処理される。評価手段6および決
定手段7は、評価ユニット8内に配置されている。
Next, the evaluation means 6 calculates
The height change Δh with the vehicle motion excluded is output and subsequently the height change Δh is determined in order to determine the road surface inclination value α.
Is processed in the determination means 7. The evaluation means 6 and the determination means 7 are arranged in the evaluation unit 8.

【0051】次に、決定された走行路面傾斜値αに対す
る値は、機関制御装置または変速機制御装置または走行
動特性制御装置である制御装置9に供給され、制御装置
9は、走行路面傾斜値αを、たとえば測定手段11ない
し12により測定されたその他の情報と共に処理する。
機関制御装置は、たとえば点火時点または絞り弁の位置
を決定する。変速機制御装置は、変速比の選択を決定す
る。走行動特性制御装置は、車両の重心軸に関して車両
を安定にするために少なくとも個々の車輪で行われるブ
レーキ係合を決定する。決定された走行路面傾斜値αに
対する値は質量検出ユニット10に供給されてもよく、
質量検出ユニット10は、走行路面傾斜値の値から、車
輪回転速度、機関トルクないし機関回転速度(これらの
値は、たとえば測定手段11ないし12により測定され
る)と共に、自動車の質量(mFa hrzeug)分布を計算す
る。走行路面傾斜値αの追加情報により、機関制御装置
または変速機制御装置または走行動特性制御装置である
制御装置9、および質量検出ユニット10をきわめて簡
単にしかつ改善することができる。
Next, the value for the determined road surface inclination value α is supplied to a control device 9 which is an engine control device, a transmission control device or a driving dynamic characteristic control device. α is processed together with other information measured by the measuring means 11 and 12, for example.
The engine control determines, for example, the ignition point or the position of the throttle flap. The transmission controller determines the selection of the gear ratio. The driving dynamics controller determines the braking action to be taken on at least the individual wheels in order to stabilize the vehicle with respect to the center of gravity of the vehicle. The value for the determined traveling road surface inclination value α may be supplied to the mass detection unit 10,
The mass detection unit 10 calculates the vehicle mass (m Fa hrzeug ) from the value of the road surface inclination value together with the wheel rotational speed, the engine torque or the engine rotational speed (these values are measured, for example, by measuring means 11 to 12). ) Calculate the distribution. With the additional information of the roadway inclination value α, the control device 9 which is an engine control or a transmission control or a driving dynamics control, and the mass detection unit 10 can be very simply and improved.

【0052】上記の本発明による走行路面傾斜値の決定
装置は、僅かに変形して車両の傾斜α′の決定にも使用
可能である。自動車の場合、車両の傾斜は、傾斜してい
る走行路面および車両の運動の結果として発生する。推
進手段の傾斜の決定は、とくに船舶または航空機におい
ても注目される。
The device for determining a road surface inclination value according to the present invention described above can be used for determining the vehicle inclination α 'with a slight modification. In the case of a motor vehicle, the inclination of the vehicle occurs as a result of the inclined road surface and the movement of the vehicle. The determination of the inclination of the propulsion means is of particular interest also in ships or aircraft.

【0053】上記の本発明による装置は、車両傾斜の決
定のために、評価手段6を用いて車両運動の除外が実行
されないように変形するだけでよい。このために、この
機能は、評価手段6において抑制されるか、または評価
手段6を評価ユニット8から取り外してもよい。言い換
えると、液位指示装置により決定された液位値が直接決
定手段7に供給される。
The device according to the invention described above need only be modified in such a way that, for the determination of the vehicle inclination, the elimination of the vehicle movement is not performed using the evaluation means 6. For this purpose, this function may be suppressed in the evaluation means 6 or the evaluation means 6 may be removed from the evaluation unit 8. In other words, the liquid level value determined by the liquid level indicating device is directly supplied to the determining means 7.

【0054】車両の傾斜を表わす車両傾斜値の決定装置
は、車両内に配置されている、液体を含む液体容器を含
む。液体容器として燃料貯蔵容器が使用されることが有
利である。さらに、この装置は、液体容器内に突出する
少なくとも1つの液位指示装置を有し、この液位指示装
置により液体容器内の液位を表わす液位値が決定され
る。さらに、この装置は、液位値が供給される評価ユニ
ットを含み、評価ユニットは、液位値の関数として車両
傾斜値を決定する。これに関して、第1の実施態様にお
いては、少なくとも1つの液位指示装置が、走行方向に
伸長する液体容器の水平中心軸上に、および/または走
行方向に対して横方向に伸長する液体容器の水平中心軸
上に配置されている。
The apparatus for determining a vehicle inclination value representing the inclination of the vehicle includes a liquid container containing a liquid, which is disposed in the vehicle. Advantageously, a fuel storage container is used as the liquid container. Furthermore, the device has at least one liquid level indicating device projecting into the liquid container, the liquid level value representing the liquid level in the liquid container being determined by the liquid level indicating device. Furthermore, the device comprises an evaluation unit to which the liquid level value is supplied, the evaluation unit determining the vehicle inclination value as a function of the liquid level value. In this regard, in a first embodiment, at least one liquid level indicating device is provided on the horizontal central axis of the liquid container extending in the direction of travel and / or of the liquid container extending transversely to the direction of travel. It is arranged on the horizontal center axis.

【0055】第2の実施態様においては、ただ1つの液
位指示装置が使用される。この場合、車両傾斜値の決定
のために、車両傾斜値が連続する2つの時間ステップに
対して存在する液位値の値から決定されることがとくに
有利であることがわかっている。
In the second embodiment, only one level indicator is used. In this case, it has proved to be particularly advantageous for the determination of the vehicle inclination value that the vehicle inclination value is determined from the values of the liquid level values present for two successive time steps.

【0056】車両の傾斜は、車両状態の運動に対する技
術的安全性の観点から注目されるが、他の車両データの
冗長性検査のためにも使用される。最後に、上記におい
て選択された実施態様の形態ならびに図面に選択された
図は、本発明の本質的な考え方に制限作用を示すもので
はないことに注意すべきである。
The inclination of the vehicle is noted from the viewpoint of technical safety against the movement of the vehicle state, but is also used for a redundancy check of other vehicle data. Finally, it should be noted that the form of the embodiments selected above and the figures selected in the drawings do not limit the essential idea of the invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】1つの液位指示装置を備えた、本発明による第
1の実施態様における走行路面傾斜値の決定装置の側破
断図である。
FIG. 1 is a side cutaway view of a device for determining a roadway slope value in a first embodiment according to the present invention, provided with one liquid level indicating device.

【図2】2つの液位指示装置を備えた、本発明による第
2の実施態様における走行路面傾斜値の決定装置の側破
断図である。
FIG. 2 is a side cutaway view of a device for determining a roadway slope value in a second embodiment according to the invention, comprising two liquid level indicating devices.

【図3】図2に示す本発明による装置により、路面傾斜
を決定するためのブロック回路図(図1に示す本発明に
よる装置にも適用可能)である。
3 is a block circuit diagram for determining the road slope by means of the device according to the invention shown in FIG. 2 (also applicable to the device according to the invention shown in FIG. 1);

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,13 走行路面傾斜値の決定装置 2 液体容器 3 液体 4 ライニング 5,5a,5b 液位指示装置 6 評価手段 7 走行路面傾斜値の決定手段 8 評価ユニット 9 制御装置(機関、変速機、走行動特性) 10 質量検出ユニット 11 測定手段(車両運動) 12 測定手段(車両状態) h′ 液位値 h1,h2 液位値の値 h1′,h2′ 液位値の値(車両運動(車両状態)の
影響を含む) l 液体容器の長さ l0 液位指示装置間の間隔 l1 液位指示装置と容器内壁との間の間隔 l2 容器の垂直中心軸と容器内壁との間の間隔 t1 路面傾斜発生の直前の時点 t2 路面傾斜発生の直後の時点 α 走行路面傾斜値 α′ 車両傾斜値 Δh 液面の変化 Δh′ 液面の変化(車両運動(車両状態)の影響を含
む)
1, 13 Roadway slope value determining device 2 Liquid container 3 Liquid 4 Lining 5, 5a, 5b Liquid level indicating device 6 Evaluation means 7 Roadway slope value determining means 8 Evaluation unit 9 Control device (engine, transmission, running Behavior characteristic) 10 mass detection unit 11 measuring means (vehicle movement) 12 measuring means (vehicle state) h 'liquid level value h1, h2 liquid level value h1', h2 'liquid level value (vehicle motion (vehicle state) spacing between the interval l 2 container vertical center axis and the inner wall of the vessel between the interval l 1 liquid level indicating device and the inner wall of the container between the effects including) the length l of the liquid container l 0 liquid level indicating device) t1 Time point immediately before the occurrence of the road surface inclination t2 Time point immediately after the occurrence of the road surface inclination α Running road surface inclination value α 'Vehicle inclination value Δh Fluid level change Δh' Fluid level change (including the effect of vehicle motion (vehicle state))

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス−ディーター・ライムバハ ドイツ連邦共和国 71696 メークリンゲ ン,ハルデンヴェーク 45 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Klaus-Dieter Reimbach Germany 71696 Meklingen, Haldenweg 45

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車両が存在する走行路面の傾斜を表わす
走行路面傾斜値(α)、とくに走行路面傾斜値が車両走
行方向に対して縦方向および/または横方向の走行路面
傾斜を表わす走行路面傾斜値(α)の決定装置(1,1
3)であって、 車両運動(12)および/または車両状態(11)を表
わす少なくとも1つの車両変数を測定するための測定手
段(11,12)と、 車両内に配置された、液体(3)を含む液体容器
(2)、とくに燃料貯蔵容器と、 前記液体容器内の液位を表わす液位値(h′)を決定す
るために、液体容器(2)内に突出する少なくとも1つ
の液位指示装置(5,5a,5b)と、 前記液位指示装置および前記測定手段に結合されている
評価ユニット(8)と、を含み、 前記評価ユニットにおいて、前記走行路面傾斜値が、前
記液位値および前記少なくとも1つの車両変数の関数と
して決定される走行路面傾斜値の決定装置。
1. A traveling road surface inclination value (α) representing the inclination of a traveling road surface on which a vehicle is present, in particular a traveling road surface inclination value representing a traveling road surface inclination in a longitudinal direction and / or a lateral direction with respect to a vehicle traveling direction. Device for determining inclination value (α) (1, 1
3) measuring means (11, 12) for measuring at least one vehicle variable representative of vehicle movement (12) and / or vehicle state (11), and a liquid (3) disposed in the vehicle. ), In particular a fuel storage container, and at least one liquid projecting into the liquid container (2) for determining a liquid level value (h ') representative of the liquid level in said liquid container. A position indicating device (5, 5a, 5b); and an evaluation unit (8) coupled to the liquid level indicating device and the measuring means, wherein the traveling road surface inclination value is the liquid An apparatus for determining a roadway slope value that is determined as a function of a position value and the at least one vehicle variable.
【請求項2】 前記液体容器内の液体のスプラッシュ運
動を制動するための手段を有することを特徴とする請求
項1の決定装置。
2. The apparatus according to claim 1, further comprising means for damping a splash movement of the liquid in said liquid container.
【請求項3】 前記制動するための手段が、 多孔性材料を備えた、前記液体容器のライニング(4)
として形成されること、および/または液位指示装置
(5,5a,5b)を包囲する、絞り内孔を有する制動
材料として形成されること、および/または液位指示装
置(5,5a,5b)を包囲する、多孔性材料からなる
ライニングを備えた制動材料として形成されているこ
と、を特徴とする請求項2の決定装置。
3. The lining (4) of the liquid container, wherein the means for damping comprises a porous material.
And / or formed as a damping material with a throttle bore surrounding the level indicator (5, 5a, 5b) and / or as a level indicator (5, 5a, 5b) 3.) The determination device according to claim 2, wherein the damping material is formed as a damping material with a lining made of a porous material surrounding the material.
【請求項4】 前記測定手段が、 車両の加速度を表わす値を測定するための手段、および
/または車両のかじ取り角を表わす値を測定するための
手段、および/または個々の車輪の速度を表わす値を測
定するための手段、および/または車両のブレーキ状態
を表わす値を測定するための手段、および/または機関
の状態を表わす値を測定するための手段、を含むことを
特徴とする請求項1の決定装置。
4. The means for measuring comprises means for measuring a value representing the acceleration of the vehicle and / or means for measuring a value representing the steering angle of the vehicle and / or representing the speed of the individual wheels. Claims: Means for measuring a value, and / or means for measuring a value representing a braking condition of a vehicle, and / or means for measuring a value representing a condition of an engine. 1 determining device.
【請求項5】 前記液体容器内に1つの液位指示装置
(5)が突出していること、および前記走行路面傾斜を
決定するために、前記評価ユニットにおいて、連続する
時間ステップに対して存在する、前記液位指示装置によ
り決定された液位値の値が評価されること、を特徴とす
る請求項1の決定装置。
5. A leveling device (5) protruding into the liquid container and present in the evaluation unit for successive time steps to determine the roadway inclination. The determination device according to claim 1, wherein a value of the liquid level value determined by the liquid level indicating device is evaluated.
【請求項6】 前記液位指示装置が、走行方向に伸長す
る前記液体容器の水平中心軸上に、前記液体容器の垂直
中心軸に対して所定の間隔をなして配置されているこ
と、および/または前記液位指示装置が、走行方向に対
して横方向に伸長する前記液体容器の水平中心軸上に、
前記液体容器の垂直中心軸に対して所定の間隔をなして
配置されていること、を特徴とする請求項1または5の
決定装置。
6. The liquid level indicating device is disposed on a horizontal central axis of the liquid container extending in a traveling direction at a predetermined interval from a vertical central axis of the liquid container. And / or the liquid level indicating device is provided on a horizontal central axis of the liquid container extending in a transverse direction to a traveling direction,
The determining device according to claim 1, wherein the liquid container is arranged at a predetermined interval with respect to a vertical center axis of the liquid container.
【請求項7】 前記液体容器内に2つの液位指示装置
(5a,5b)が突出していること、および前記走行路
面傾斜を決定するために、前記評価ユニットにおいて、
前記2つの液位指示装置により決定された液位値が評価
されること、を特徴とする請求項1の決定装置。
7. The evaluation unit for determining that two liquid level indicating devices (5a, 5b) protrude into the liquid container and determining the traveling road surface inclination,
The determination device according to claim 1, wherein the liquid level values determined by the two liquid level indicating devices are evaluated.
【請求項8】 前記2つの液位指示装置が、走行方向に
伸長する前記液体容器の水平中心軸上に、相対して所定
の間隔loをなして配置されていること、および/また
は2つの液位指示装置(5a,5b)が、走行方向に対
して横方向に伸長する前記液体容器の水平中心軸上に、
相対して所定の間隔loをなして配置されていること、
を特徴とする請求項1または7の決定装置。
8. The two liquid level indicating devices are arranged at a predetermined interval lo on a horizontal center axis of the liquid container extending in a traveling direction, and / or two liquid level indicating devices are arranged. A liquid level indicating device (5a, 5b) is provided on a horizontal central axis of the liquid container extending in a direction transverse to the traveling direction.
Being arranged at a predetermined interval lo relative to each other,
The determining device according to claim 1 or 7, wherein
【請求項9】 前記液体容器内に、所定の間隔をなしか
つ相互にオフセットして配置された3つの液位指示装置
が突出していることを特徴とする請求項1の決定装置。
9. The determination device according to claim 1, wherein three liquid level indicating devices arranged at a predetermined interval and offset from each other protrude from the liquid container.
【請求項10】 前記走行路面傾斜値が、機関制御装
置、変速機制御装置、走行動特性制御装置、質量検出ユ
ニット、の少なくとも何れかに供給されることを特徴と
する請求項1の決定装置。
10. The determination device according to claim 1, wherein the traveling road surface inclination value is supplied to at least one of an engine control device, a transmission control device, a traveling dynamic characteristic control device, and a mass detection unit. .
【請求項11】 車両が存在する走行路面の傾斜を表わ
す走行路面傾斜値(α)、とくに前記走行路面傾斜値が
車両走行方向に対して縦方向および/または横方向の走
行路面傾斜を表わす走行路面傾斜値(α)の決定方法で
あって、車両が、その内に配置されている、液体(3)
を含む液体容器を有し、前記液体容器がとくに燃料貯蔵
容器であり、少なくとも1つの液位指示装置(5,5
a,5b)が液体容器(2)内に突出している、走行路
面傾斜値(α)の決定方法において、 前記少なくとも1つの液位指示装置により前記液体容器
内の液位を表わす液位値(h′)を決定するステップ
と、 車両運動(12)および/または車両状態(11)を表
わす少なくとも1つの車両変数を測定するステップと、 前記液位値および前記少なくとも1つの車両変数の関数
として、前記走行路面傾斜値を決定するステップと、を
実行する走行路面傾斜値の決定方法。
11. A traveling road surface inclination value (α) representing the inclination of a traveling road surface on which a vehicle is present, and in particular, the traveling road surface inclination value representing a traveling road surface inclination in a vertical direction and / or a lateral direction with respect to a vehicle traveling direction. A method for determining a road surface slope value (α), wherein a vehicle (3) is disposed therein.
And wherein the liquid container is in particular a fuel storage container and comprises at least one liquid level indicating device (5,5).
a, 5b) protruding into the liquid container (2), wherein the at least one liquid level indicating device indicates the liquid level in the liquid container (α). h '); measuring at least one vehicle variable representative of vehicle motion (12) and / or vehicle condition (11); and as a function of said liquid level value and said at least one vehicle variable: Determining the travel road surface inclination value; and determining the travel road surface inclination value.
【請求項12】 車両の傾斜、とくに走行路面が傾斜し
ている結果としての車両の傾斜を表わす車両傾斜値
(α′)の決定装置であって、 車両内に配置された、液体(3)を含む液体容器
(2)、とくに燃料貯蔵容器と、 液体容器内の液位を表わす液位値(h′)を決定するた
めに、液体容器(2)内に突出する少なくとも1つの液
位指示装置(5,5a,5b)と、 前記液位値が供給され、かつ前記液位値の関数として前
記車両傾斜値を決定する評価ユニット(8)と、 を含む車両傾斜値(α′)の決定装置において、 前記少なくとも1つの液位指示装置が、走行方向に伸長
する前記液体容器の水平中心軸上におよび/または走行
方向に対して横方向に伸長する前記液体容器の水平中心
軸上に配置されていることを特徴とする車両傾斜値の決
定装置。
12. A device for determining a vehicle inclination value (α ′) which represents the inclination of a vehicle, in particular the inclination of the vehicle as a result of the inclination of the running road surface, wherein the liquid (3) is arranged in the vehicle. , A fuel storage container, and at least one liquid level indicator protruding into the liquid container (2) for determining a liquid level value (h ') representative of the liquid level in the liquid container. An evaluation unit (8) to which the liquid level value is supplied and which determines the vehicle tilt value as a function of the liquid level value, comprising: a device (5, 5a, 5b); The determination device, wherein the at least one liquid level indicating device is on a horizontal central axis of the liquid container extending in a traveling direction and / or on a horizontal central axis of the liquid container extending in a direction transverse to the traveling direction. The vehicle inclination value is characterized by being located Decision device.
【請求項13】 車両の傾斜、とくに走行路面が傾斜し
ている結果として車両の傾斜を表わす車両傾斜値
(α′)の決定装置において、 車両内に配置された、液体(3)を含む液体容器
(2)、とくに燃料貯蔵容器と、 前記液体容器内の液位を表わす液位値(h′)を決定す
るために、液体容器(2)内に突出するただ1つの液位
指示装置(5,5a,5b)と、 前記液位値が供給され、かつ前記液位値の関数として車
両傾斜値を決定する評価ユニット(8)と、を含み、 前記車両傾斜値が、連続する2つの時間ステップに対し
て存在する前記液位値から決定されることからなる車両
傾斜値の決定装置。
13. An apparatus for determining a vehicle inclination value (α ′) representing the inclination of a vehicle, in particular the inclination of the vehicle as a result of the inclination of the running road surface, the liquid comprising a liquid (3) arranged in the vehicle. A container (2), in particular a fuel storage container, and a single liquid level indicating device (h) that protrudes into the liquid container (2) to determine a liquid level value (h ') representing the liquid level in the liquid container (2). 5,5a, 5b) and an evaluation unit (8) to which the liquid level value is supplied and which determines a vehicle tilt value as a function of the liquid level value, wherein the vehicle tilt value is two consecutive An apparatus for determining a vehicle tilt value, which is determined from the liquid level value present for a time step.
JP17274599A 1998-06-23 1999-06-18 Apparatus and method for decision of inclination of running road surface Withdrawn JP2000035334A (en)

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DE19827884 1998-06-23
DE19914726A DE19914726A1 (en) 1998-06-23 1999-03-31 Road inclination sensor arrangement for motor vehicles
DE19914726.4 1999-03-31
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101189223B1 (en) 2006-11-21 2012-10-09 현대자동차주식회사 System for estimation uneven road driving of vehicle and method thereof
WO2021025128A1 (en) * 2019-08-08 2021-02-11 株式会社デンソー Temperature regulator

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