JPH0439892B2 - - Google Patents
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- JPH0439892B2 JPH0439892B2 JP59265340A JP26534084A JPH0439892B2 JP H0439892 B2 JPH0439892 B2 JP H0439892B2 JP 59265340 A JP59265340 A JP 59265340A JP 26534084 A JP26534084 A JP 26534084A JP H0439892 B2 JPH0439892 B2 JP H0439892B2
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- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
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- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 5
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
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- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Navigation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は車両の位置する路面の傾斜角を指示す
る傾斜形に関する。
る傾斜形に関する。
〔従来の技術〕
最近、自動車などの各種車両において、走行中
の路面の傾斜を定量的に指示するために傾斜計が
搭載されつつある。一般にこの種の傾斜計は、被
測定車両（以下、車両という）の位置する路面の
傾斜角を車両の傾斜量に応じて重力により回動す
る重錘の回動量を基に検出している。
の路面の傾斜を定量的に指示するために傾斜計が
搭載されつつある。一般にこの種の傾斜計は、被
測定車両（以下、車両という）の位置する路面の
傾斜角を車両の傾斜量に応じて重力により回動す
る重錘の回動量を基に検出している。
しかしながら、このような従来の傾斜計におい
ては、車両が走行中に増速のあるいは減速したよ
うな場合、その加速度の影響を受けて重錘が余計
に回動してしまい傾斜角の指示値に誤差が生じて
しまうという欠点があつた。
ては、車両が走行中に増速のあるいは減速したよ
うな場合、その加速度の影響を受けて重錘が余計
に回動してしまい傾斜角の指示値に誤差が生じて
しまうという欠点があつた。
このような欠点を解消するために本発明は、回
動可能に設けられた可動磁石の軸心に対して偏心
した位置に重錘を一体的に設け、この重錘に作用
する力を利用して被測定車両の位置する路面の傾
斜角を指示させるようにすると共に、車速センサ
の発生する車速に比例した周期のパルス信号を第
１のＦ−Ｖコンバータへ与えて現在の車速に応ず
る電圧値e1を得るものとし、また車速センサの発
生する車速に比例した周期のパルス信号を第２の
Ｆ−Ｖコンバータへ与えて上記電圧値e1に対しそ
の位相がΔT時間だけ遅れた電圧値e2を得るもの
とし、（e1−e2）／ΔTとして定義される加速度α
を実質的に演算し、この加速度αに応じた加速度
信号を得、この加速度信号に応じた制動磁界を固
定コイルで作るものとし、この制動磁界によつて
可動磁石の回動を制動するようにしたものであ
る。
動可能に設けられた可動磁石の軸心に対して偏心
した位置に重錘を一体的に設け、この重錘に作用
する力を利用して被測定車両の位置する路面の傾
斜角を指示させるようにすると共に、車速センサ
の発生する車速に比例した周期のパルス信号を第
１のＦ−Ｖコンバータへ与えて現在の車速に応ず
る電圧値e1を得るものとし、また車速センサの発
生する車速に比例した周期のパルス信号を第２の
Ｆ−Ｖコンバータへ与えて上記電圧値e1に対しそ
の位相がΔT時間だけ遅れた電圧値e2を得るもの
とし、（e1−e2）／ΔTとして定義される加速度α
を実質的に演算し、この加速度αに応じた加速度
信号を得、この加速度信号に応じた制動磁界を固
定コイルで作るものとし、この制動磁界によつて
可動磁石の回動を制動するようにしたものであ
る。
したがつてこの発明によれば、現在の車速に応
ずる電圧値e1およびこのe1に対しその位相がΔT
時間だけ遅れた電圧値e2に基づき、（e1−e2）／
ΔTとして定義される加速度αが実質的に演算さ
れ、この加速度αに応じて作られる制動磁界によ
つて可動磁石の回動が制動される。
ずる電圧値e1およびこのe1に対しその位相がΔT
時間だけ遅れた電圧値e2に基づき、（e1−e2）／
ΔTとして定義される加速度αが実質的に演算さ
れ、この加速度αに応じて作られる制動磁界によ
つて可動磁石の回動が制動される。
以下、本発明に係る傾斜計を詳細に説明する。
第１図はこの傾斜計の一実施例を示すブロツク
図である。図において１は車両の傾斜角を検出す
る傾斜角検出器、２は車速に対応した車速信号を
発生する車速センサ、３は車速センサ２の発生す
る車速信号より加速度を演算し、この加速度に応
じた加速度信号を送出する加速度演算回路、４は
定電圧値Vcを発生する定電圧電源部、５は定電
圧−Vcを発生するＤ／Ｄコンバータである。傾
斜角検出器１は一端が接地された巻回数Ｎの固定
コイル６と、この固定コイル６の作る後述する制
動磁界中に配置される可動磁石７とにより構成さ
れており、この可動磁石７の軸心７ａより所定距
離はなれた位置すなわち軸心７ａに対して偏心し
た位置には重錘８が一対に設けらている。
図である。図において１は車両の傾斜角を検出す
る傾斜角検出器、２は車速に対応した車速信号を
発生する車速センサ、３は車速センサ２の発生す
る車速信号より加速度を演算し、この加速度に応
じた加速度信号を送出する加速度演算回路、４は
定電圧値Vcを発生する定電圧電源部、５は定電
圧−Vcを発生するＤ／Ｄコンバータである。傾
斜角検出器１は一端が接地された巻回数Ｎの固定
コイル６と、この固定コイル６の作る後述する制
動磁界中に配置される可動磁石７とにより構成さ
れており、この可動磁石７の軸心７ａより所定距
離はなれた位置すなわち軸心７ａに対して偏心し
た位置には重錘８が一対に設けらている。
したがつて、この傾斜角検出器１の可動磁石７
は重錘８に作用する重力によつて軸心７ａを中心
に回動するようになつている。すなわち、車両が
平坦地を定速走行している場合において可動磁石
７の磁束方向Ａは、第２図に示すように路面９と
平行になるようになつており、車両が昇り坂ある
いは下り坂を走行するに伴い重錘８が重力方向に
位置しようとするので可動磁石７が軸心７ａを中
心に回動し、傾斜地θでの定速走行においては、
第３図に示す様に可動磁石７磁束方向Ａは路面９
に対してθだけが傾いた位置になるようになつて
いる。そして、この可動磁石７の回動に協動する
如く図示せぬ指針が設けられ、この指針により車
両の位置する路面の傾斜角を指示するようにして
いる。尚、固定コイル６の地方の端には加速度演
算回路３の送出する加速度信号が入力されるよう
になつている。
は重錘８に作用する重力によつて軸心７ａを中心
に回動するようになつている。すなわち、車両が
平坦地を定速走行している場合において可動磁石
７の磁束方向Ａは、第２図に示すように路面９と
平行になるようになつており、車両が昇り坂ある
いは下り坂を走行するに伴い重錘８が重力方向に
位置しようとするので可動磁石７が軸心７ａを中
心に回動し、傾斜地θでの定速走行においては、
第３図に示す様に可動磁石７磁束方向Ａは路面９
に対してθだけが傾いた位置になるようになつて
いる。そして、この可動磁石７の回動に協動する
如く図示せぬ指針が設けられ、この指針により車
両の位置する路面の傾斜角を指示するようにして
いる。尚、固定コイル６の地方の端には加速度演
算回路３の送出する加速度信号が入力されるよう
になつている。
一方、車速センサ２は車両の速度に応じて回転
する磁石板１６と、定電圧電源部４に抵抗R0を
介して接続され磁石円板１６の回転により閉成制
御されるリードリレー１７とにより構成されてお
り、リードリレー１７で発生する車速に比例した
周期のパルス信号は加速度演算回路３のリアルタ
イム反応型Ｆ／Ｖコンバータ（以下、Ｆ／Ｖ−
コンバータと称す）１８と、デイレイ型Ｆ／Ｖコ
ンバータ（以下Ｆ／Ｖ−コンバータと称す）１
９とに夫々入力されるようになつている。
する磁石板１６と、定電圧電源部４に抵抗R0を
介して接続され磁石円板１６の回転により閉成制
御されるリードリレー１７とにより構成されてお
り、リードリレー１７で発生する車速に比例した
周期のパルス信号は加速度演算回路３のリアルタ
イム反応型Ｆ／Ｖコンバータ（以下、Ｆ／Ｖ−
コンバータと称す）１８と、デイレイ型Ｆ／Ｖコ
ンバータ（以下Ｆ／Ｖ−コンバータと称す）１
９とに夫々入力されるようになつている。
また、Ｆ／Ｖ−コンバータ１８およびＦ／Ｖ
−コンバータ１９の他方の入力端子には定電圧
電源部４定電圧Vcが直接入力されるようになつ
ており、このＦ／Ｖ−コンバータ１８および
Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より車速に比例した入
力パルスに対応する出力電圧e1およびe2が出力さ
れるようになつている。このＦ／Ｖ−コンバー
タ１８およびＦ／Ｖ−コンバータ１９は夫々抵
抗R1およびコンデンサC1，抵抗R2およびコンデ
ンサC2よりなる受動積分回路を有しており、
Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より出力される出力電
圧e2はＦ／Ｖ−コンバータ１８より出力される
出力電圧e1よりも受動積分回路の時定数の差だけ
位相が遅れるようになつている。すなわち、Ｆ／
Ｖ−コンバータ１９より出力される出力電圧e2
はＦ／Ｖ−コンバータ１８より出力される出力
電圧e1より ΔT＝（C2R2−C1R1）K0
……(1) K0：比例定数 だけ位相が遅れるようになつている。したがつ
て、車速に対応する出力電圧e1に対して出力電圧
e2がΔTだけ遅れることによつて車両の加速度α
は α＝e1−e2／ΔT ……(2) と定義することができる。尚、Ｆ／Ｖ−コンバ
ータ１９の抵抗R2は可変可能となつており、こ
の抵抗R2の微調整で車両が一定速度を継続して
走行する時Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より出力さ
れる出力電圧e2をＦ／Ｖ−コンバータ１８より
出力される出力電圧e1と同一レベルにすることが
できるように予めセツトすることができるように
なつている。このようにすることによつて、Ｆ／
Ｖ−コンバータ１９との特性上生じる誤差をな
くすこができるようになつている。
−コンバータ１９の他方の入力端子には定電圧
電源部４定電圧Vcが直接入力されるようになつ
ており、このＦ／Ｖ−コンバータ１８および
Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より車速に比例した入
力パルスに対応する出力電圧e1およびe2が出力さ
れるようになつている。このＦ／Ｖ−コンバー
タ１８およびＦ／Ｖ−コンバータ１９は夫々抵
抗R1およびコンデンサC1，抵抗R2およびコンデ
ンサC2よりなる受動積分回路を有しており、
Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より出力される出力電
圧e2はＦ／Ｖ−コンバータ１８より出力される
出力電圧e1よりも受動積分回路の時定数の差だけ
位相が遅れるようになつている。すなわち、Ｆ／
Ｖ−コンバータ１９より出力される出力電圧e2
はＦ／Ｖ−コンバータ１８より出力される出力
電圧e1より ΔT＝（C2R2−C1R1）K0
……(1) K0：比例定数 だけ位相が遅れるようになつている。したがつ
て、車速に対応する出力電圧e1に対して出力電圧
e2がΔTだけ遅れることによつて車両の加速度α
は α＝e1−e2／ΔT ……(2) と定義することができる。尚、Ｆ／Ｖ−コンバ
ータ１９の抵抗R2は可変可能となつており、こ
の抵抗R2の微調整で車両が一定速度を継続して
走行する時Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より出力さ
れる出力電圧e2をＦ／Ｖ−コンバータ１８より
出力される出力電圧e1と同一レベルにすることが
できるように予めセツトすることができるように
なつている。このようにすることによつて、Ｆ／
Ｖ−コンバータ１９との特性上生じる誤差をな
くすこができるようになつている。
そして、Ｆ／Ｖ−コンバータ１８より出力さ
れる出力電圧e1は抵抗R3を介して差動増幅器２
０の反転入力端子に入力され、Ｆ／Ｖ−コンバ
ータ１９より出力される出力電圧e2は抵抗R4を
介して抵抗R3′により分圧されe2′として差動増幅
器２０の非反転入力端子に入力されるようになつ
ている。そして、この反転入力端子および非反転
入力端子に入力される出力電圧e1およびe2′は差
動増幅器２０によりその差が増幅されて出力電圧
e0となる。この増幅された出力電圧e0は、差動増
幅器２０の出力が抵抗R3′を介して反転入力端子
に帰還されているので e0＝−R3′／R3（e1−e2′） ……(3) と表わされる。ここで、差動増幅器２０の非反転
入力端子に接続された抵抗R4は可変可能となつ
ており、差動増幅器２０に入力される出力電圧e1
およびe2が同一レベルである場合、すなわち車両
が一定速度を継続して走行する時、差動増幅器２
０より出力される出力電圧e0を零に予セツトする
ことができるようになつている。このようにする
ことによつて、差動増幅器２０の特性上生じる誤
差をなくすことができるようになつている。
れる出力電圧e1は抵抗R3を介して差動増幅器２
０の反転入力端子に入力され、Ｆ／Ｖ−コンバ
ータ１９より出力される出力電圧e2は抵抗R4を
介して抵抗R3′により分圧されe2′として差動増幅
器２０の非反転入力端子に入力されるようになつ
ている。そして、この反転入力端子および非反転
入力端子に入力される出力電圧e1およびe2′は差
動増幅器２０によりその差が増幅されて出力電圧
e0となる。この増幅された出力電圧e0は、差動増
幅器２０の出力が抵抗R3′を介して反転入力端子
に帰還されているので e0＝−R3′／R3（e1−e2′） ……(3) と表わされる。ここで、差動増幅器２０の非反転
入力端子に接続された抵抗R4は可変可能となつ
ており、差動増幅器２０に入力される出力電圧e1
およびe2が同一レベルである場合、すなわち車両
が一定速度を継続して走行する時、差動増幅器２
０より出力される出力電圧e0を零に予セツトする
ことができるようになつている。このようにする
ことによつて、差動増幅器２０の特性上生じる誤
差をなくすことができるようになつている。
この時、抵抗R4の抵抗値は抵抗R3に略等しく
なるように設定されるので e0＝−R3′／R3（e1−e2） ……(4) と表わすことができる。したがつてこの出力電圧
e0は(2)式に示す加速度αに比例した電圧値とな
る。尚、車両が停止している時にはＦ／Ｖ−コ
ンバータ１８およびＦ／Ｖ−コンバータ１９の
出力は夫々零であるが差動増幅器２０の特性上オ
フセツト電圧が生じるので抵抗R5にて予めe0＝
０となる様に調整できるようになつている。
なるように設定されるので e0＝−R3′／R3（e1−e2） ……(4) と表わすことができる。したがつてこの出力電圧
e0は(2)式に示す加速度αに比例した電圧値とな
る。尚、車両が停止している時にはＦ／Ｖ−コ
ンバータ１８およびＦ／Ｖ−コンバータ１９の
出力は夫々零であるが差動増幅器２０の特性上オ
フセツト電圧が生じるので抵抗R5にて予めe0＝
０となる様に調整できるようになつている。
しかして、差動増幅器２０より出力される出力
電圧e0はバツフア用演算増幅器２１の非反転入力
端子に入力され、この演算増幅器２１により増幅
率Ｋで増幅されて抵抗R3を介して次段の電流ブ
ースタ２２に送られるようになつている。尚、演
算増幅器２１の反転入力端子には電流ブースタ２
２の出力を帰還することができるように抵抗R6
と可変抵抗R7とが接続されており、可変抵抗R7
により増幅Ｋを予め合わせ込むことができるよう
になつている。また、電流ブースタ２２はNPN
トランジスタ２２ａとPNPトランジスタ２２ｂ
とにより構成されており、トランジスタ２２ａと
２２ｂとのベースは抵抗R6に、夫々のエミツタ
は前述の傾斜角検出器１の固定コイル６の他方の
端に接続されている。また、トランジスタ２２ａ
のコレクタは定電圧電源部４のVc電源ラインに、
トランジスタ２２ｂのコレクタはＤ／Ｄコンバー
タ５の−Vc電源ラインに接続されている。この
電流ブースタ２２にて演算増幅器２１より出力さ
れる出力電圧Ｋ・e0を電流増幅して加速度信号と
しての加速度電流K′・I0（K′：電流ブースタ２２
の電流増幅率）を得ることができるようになつて
いる。このようなFV−コンバータ１８とFV−
コンバータ１９と差動増幅器２０と演算増幅器
２１と電流ブースタ２２とで加速度演算回路３を
構成している。尚、差動増幅器２０および演算増
幅器２１には電源電圧Vcおよび−Vcが夫々定電
圧電源部４およびＤ／Ｄコンバータ５より入力さ
れるようになつている。
電圧e0はバツフア用演算増幅器２１の非反転入力
端子に入力され、この演算増幅器２１により増幅
率Ｋで増幅されて抵抗R3を介して次段の電流ブ
ースタ２２に送られるようになつている。尚、演
算増幅器２１の反転入力端子には電流ブースタ２
２の出力を帰還することができるように抵抗R6
と可変抵抗R7とが接続されており、可変抵抗R7
により増幅Ｋを予め合わせ込むことができるよう
になつている。また、電流ブースタ２２はNPN
トランジスタ２２ａとPNPトランジスタ２２ｂ
とにより構成されており、トランジスタ２２ａと
２２ｂとのベースは抵抗R6に、夫々のエミツタ
は前述の傾斜角検出器１の固定コイル６の他方の
端に接続されている。また、トランジスタ２２ａ
のコレクタは定電圧電源部４のVc電源ラインに、
トランジスタ２２ｂのコレクタはＤ／Ｄコンバー
タ５の−Vc電源ラインに接続されている。この
電流ブースタ２２にて演算増幅器２１より出力さ
れる出力電圧Ｋ・e0を電流増幅して加速度信号と
しての加速度電流K′・I0（K′：電流ブースタ２２
の電流増幅率）を得ることができるようになつて
いる。このようなFV−コンバータ１８とFV−
コンバータ１９と差動増幅器２０と演算増幅器
２１と電流ブースタ２２とで加速度演算回路３を
構成している。尚、差動増幅器２０および演算増
幅器２１には電源電圧Vcおよび−Vcが夫々定電
圧電源部４およびＤ／Ｄコンバータ５より入力さ
れるようになつている。
以下、本発明の傾斜計の動作を説明する。まず
動作を説明する前に傾斜角検出器１のみを車両に
搭載して使用した場合について説明する。すなわ
ち、傾斜角検出器１のみを車両に搭載して例えば
平坦地を増速しながら走行する場合について考え
てみるに、平坦地を走行する車両の真の傾斜角は
零にならなければならないはずである。ところが
傾斜角検出器１の可動磁石７は車両の増速加速度
（以下、単に増速度と称す）により重錘８が進行
方向とは逆向きに振れるため軸心７ａを中心に回
動し、これに協動する指針により増速度分の誤差
の生じた傾斜角を指示し始める。この傾斜角の誤
差は車速が所定時間以上定速度を維持するように
なると、車両に増速度がわからなくなるので、是
正されるようになる。しかし、車両がすこしでも
増速あるいは減速すると、その増速度あるいは減
速加速度（以下、単に減速度と称す）の影響を受
けて指針の指示する傾斜角は真のの傾斜角を示さ
なくなつてしまう。この増速度あるいは減速度に
よつて可動磁石７に設けられた重錘８に生ずるト
ルクF1は増速度あるいは減速度をαとし、第２
図において重錘８の質量をｍ、この重錘８の重心
から可動磁石７の軸心７ａまでの距離をｌとする
と、 F1＝mα×ｌ ……(5) で表わされる。
動作を説明する前に傾斜角検出器１のみを車両に
搭載して使用した場合について説明する。すなわ
ち、傾斜角検出器１のみを車両に搭載して例えば
平坦地を増速しながら走行する場合について考え
てみるに、平坦地を走行する車両の真の傾斜角は
零にならなければならないはずである。ところが
傾斜角検出器１の可動磁石７は車両の増速加速度
（以下、単に増速度と称す）により重錘８が進行
方向とは逆向きに振れるため軸心７ａを中心に回
動し、これに協動する指針により増速度分の誤差
の生じた傾斜角を指示し始める。この傾斜角の誤
差は車速が所定時間以上定速度を維持するように
なると、車両に増速度がわからなくなるので、是
正されるようになる。しかし、車両がすこしでも
増速あるいは減速すると、その増速度あるいは減
速加速度（以下、単に減速度と称す）の影響を受
けて指針の指示する傾斜角は真のの傾斜角を示さ
なくなつてしまう。この増速度あるいは減速度に
よつて可動磁石７に設けられた重錘８に生ずるト
ルクF1は増速度あるいは減速度をαとし、第２
図において重錘８の質量をｍ、この重錘８の重心
から可動磁石７の軸心７ａまでの距離をｌとする
と、 F1＝mα×ｌ ……(5) で表わされる。
もちろん、車両が昇り坂走行あるいは下り坂走
行を行う場合であつても、傾斜角検出器１はこの
増速度あるいは減速度αに影響されて真の傾斜角
の示さなくなつてしまう。すなわち、車両が例え
ば第４図の様に傾斜値θの昇り坂を増速しながら
走行するような場合、重錘８にはその時の増速度
αのcosθ成分が加わるようになる。つまり、重錘
８には傾斜値θでの増速度あるいは減速度により F2＝mαcosθ×ｌ ……(6) で表わさるトルクが生ずることになる。
行を行う場合であつても、傾斜角検出器１はこの
増速度あるいは減速度αに影響されて真の傾斜角
の示さなくなつてしまう。すなわち、車両が例え
ば第４図の様に傾斜値θの昇り坂を増速しながら
走行するような場合、重錘８にはその時の増速度
αのcosθ成分が加わるようになる。つまり、重錘
８には傾斜値θでの増速度あるいは減速度により F2＝mαcosθ×ｌ ……(6) で表わさるトルクが生ずることになる。
したがつて、このトルクF1およびF2による重
錘８余計な回動を制動させるようにすれば、傾斜
角検出器１は常に真の傾斜角を指示することがで
きるようになる。
錘８余計な回動を制動させるようにすれば、傾斜
角検出器１は常に真の傾斜角を指示することがで
きるようになる。
以下、本実施例の傾斜計を車両に搭載して平坦
地を増速しながら走行した場合を例にとつて説明
する。車両が走行し始めると第１図における速度
センサ２により車両の速度に比例した周期のパル
ス信号が発生する。そして、このパルスはＦ／Ｖ
−コンバータ１８とＦ／Ｖ−コンバータ１９
とに入力され、Ｆ／Ｖ−コンバータ１８より現
在の車速に比例した入力パルスに対応する出力電
圧e1が、Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より出力電圧
e1よりも位相がΔT（(1)式参照）だけ遅れた同じく
入力パルスに対応する出力電圧e2が夫々出力され
る、第５図はこの車両を0.6＝5.88Gｍ／s2で増速
した場合の出力電圧e1およびe2の出力特性であ
る。
地を増速しながら走行した場合を例にとつて説明
する。車両が走行し始めると第１図における速度
センサ２により車両の速度に比例した周期のパル
ス信号が発生する。そして、このパルスはＦ／Ｖ
−コンバータ１８とＦ／Ｖ−コンバータ１９
とに入力され、Ｆ／Ｖ−コンバータ１８より現
在の車速に比例した入力パルスに対応する出力電
圧e1が、Ｆ／Ｖ−コンバータ１９より出力電圧
e1よりも位相がΔT（(1)式参照）だけ遅れた同じく
入力パルスに対応する出力電圧e2が夫々出力され
る、第５図はこの車両を0.6＝5.88Gｍ／s2で増速
した場合の出力電圧e1およびe2の出力特性であ
る。
この特性図より、走行後所定時間経過した時の
出力電圧e1およびe2の電圧値をV1およびV2とす
ると、前記(2)式により加速度αは α＝V1−V2／ΔT ……(7) となる。
出力電圧e1およびe2の電圧値をV1およびV2とす
ると、前記(2)式により加速度αは α＝V1−V2／ΔT ……(7) となる。
一方、Ｆ／Ｖ−コバータ１８およびＦ／Ｖ−
コンバータ１９より出力された出力電圧e1およ
びe2は夫々抵抗R3およびR4を介して差動増幅器
２０の反転入力端子および非反転入力端子に入力
される。このとき、可変抵抗R4は車両が一定速
度を継続して走行する時差動増幅器２０より出力
される出力電圧e0を零にするように予めセツトさ
れているので、出力電圧e0は前記(4)式のようにな
るため、出力電圧e1およびe2がV1およびV2であ
つた場合 e0＝−R3′／R3（V1−V2） ……(8) となる。したがつて、このe0は(7)式に示す加速度
αに比例した出力電圧値として演算増幅器２１に
入力される。そして、この演算増幅器２１により
増幅率Ｋで増幅され電流ブースタ２２に入力され
る。この時、Ｋ・e0は第５図の特性図よりe1＞e2
なので負電圧となり電流ブースタ２２に印加され
る。この負電圧Ｋ・e0によりトランジスタ２２ｂ
がオンとなり傾斜角検出器１の固定コイル６に加
速度電流K′・I0が流れ始めるようになる。
コンバータ１９より出力された出力電圧e1およ
びe2は夫々抵抗R3およびR4を介して差動増幅器
２０の反転入力端子および非反転入力端子に入力
される。このとき、可変抵抗R4は車両が一定速
度を継続して走行する時差動増幅器２０より出力
される出力電圧e0を零にするように予めセツトさ
れているので、出力電圧e0は前記(4)式のようにな
るため、出力電圧e1およびe2がV1およびV2であ
つた場合 e0＝−R3′／R3（V1−V2） ……(8) となる。したがつて、このe0は(7)式に示す加速度
αに比例した出力電圧値として演算増幅器２１に
入力される。そして、この演算増幅器２１により
増幅率Ｋで増幅され電流ブースタ２２に入力され
る。この時、Ｋ・e0は第５図の特性図よりe1＞e2
なので負電圧となり電流ブースタ２２に印加され
る。この負電圧Ｋ・e0によりトランジスタ２２ｂ
がオンとなり傾斜角検出器１の固定コイル６に加
速度電流K′・I0が流れ始めるようになる。
傾斜角検出器１の固定コイル６に過疎度電流
K′・I0が流れると、この電流により固定コイル６
は磁界（以下、この磁界を制動磁界と称す）を作
り、この制御磁界中に配置される可動磁石７には
制動トルクF1′が発生する。この制動トルクF1′は
固定コイル６巻回数がＮなので F1′＝K′・I0×Ｎ ……(9) となる。このトルクF1′は演算増幅器２１の増幅
率Ｋを可変することにより調整するこができるの
で、演算増幅器２１の可変抵抗R7を調整して前
記(5)式のF1に等しくすることができる。すなわ
ち、mα×lK′・I0×Ｎに常になるように可変抵抗
R7を調整しておけば、重錘８が可動磁石７と共
に車両の増速度により余計に回動しようとして
も、増速度に応じた加速度電流K′・I0により制動
磁界が作られ、可動磁石７の余計な回動が制動さ
れてこの傾斜計は常に真の傾斜角を指示し続け
る。
K′・I0が流れると、この電流により固定コイル６
は磁界（以下、この磁界を制動磁界と称す）を作
り、この制御磁界中に配置される可動磁石７には
制動トルクF1′が発生する。この制動トルクF1′は
固定コイル６巻回数がＮなので F1′＝K′・I0×Ｎ ……(9) となる。このトルクF1′は演算増幅器２１の増幅
率Ｋを可変することにより調整するこができるの
で、演算増幅器２１の可変抵抗R7を調整して前
記(5)式のF1に等しくすることができる。すなわ
ち、mα×lK′・I0×Ｎに常になるように可変抵抗
R7を調整しておけば、重錘８が可動磁石７と共
に車両の増速度により余計に回動しようとして
も、増速度に応じた加速度電流K′・I0により制動
磁界が作られ、可動磁石７の余計な回動が制動さ
れてこの傾斜計は常に真の傾斜角を指示し続け
る。
すなわち、本実施例による傾斜計によれば、Ｆ
−VIコンバータ１８およびＦ−VIIコンバータ１
９の出力電圧e1およびe2に基づき、（e1−e2）／
ΔTとして定義される加速度αが実質的に演算さ
れ、この加速度αに応じた過速度電流K′・I0によ
り制動磁界が作られ、これにより可動磁石７の余
計な回動が制動されて、常に真の傾斜角が指示さ
れるものとなる。
−VIコンバータ１８およびＦ−VIIコンバータ１
９の出力電圧e1およびe2に基づき、（e1−e2）／
ΔTとして定義される加速度αが実質的に演算さ
れ、この加速度αに応じた過速度電流K′・I0によ
り制動磁界が作られ、これにより可動磁石７の余
計な回動が制動されて、常に真の傾斜角が指示さ
れるものとなる。
ここで、Ｆ−VIIコンバータ１９でのデイレイ
時間ΔTを適当に長く設定するものとすれば、こ
のデイレイ時間ΔTの間でその加速度が大きく変
化しても、すなわち機械的衝撃などにより一瞬そ
の加速度が大きく変化しても、これに反応して可
動磁石７の回動が制動されることがない。つま
り、本実施例による傾斜計によれば、デイレイ時
間ΔTをある程度長くとれるようにＦ−VIIコン
バータ１９を設けており、デイレイ時間ΔTを適
当に長く設定することにより、その間の一瞬の加
速変化を無視して、可動磁石７に制動力が敏感に
作用しないようにすることができ、これにより傾
斜角の指示が不安定となることを防止することが
できるようになる。
時間ΔTを適当に長く設定するものとすれば、こ
のデイレイ時間ΔTの間でその加速度が大きく変
化しても、すなわち機械的衝撃などにより一瞬そ
の加速度が大きく変化しても、これに反応して可
動磁石７の回動が制動されることがない。つま
り、本実施例による傾斜計によれば、デイレイ時
間ΔTをある程度長くとれるようにＦ−VIIコン
バータ１９を設けており、デイレイ時間ΔTを適
当に長く設定することにより、その間の一瞬の加
速変化を無視して、可動磁石７に制動力が敏感に
作用しないようにすることができ、これにより傾
斜角の指示が不安定となることを防止することが
できるようになる。
以上は車両が平坦地を増速しながら走行する場
合について述べたが、減速しながら走行する場合
であつても同様に加速度電流K′・I0により可動磁
石７の回動を減速度に応じて制動することができ
る。第６図はこの所両を0.6G＝5.88ｍ／s2で減速
する際のＦ／Ｖ−コンバータ１８およびＦ／Ｖ
−コンバータ１９より出力される出力電圧e1お
よびe2の出力特性である。この特性図より120
Km／Ｈ定速走行より減速していつて所定時間経過
した時の出力電圧e1およびe2の電圧値を夫々V1お
よびV2とすると、前記(8)式と同様に差動増幅器
２０より出力される出力電圧e0は e0＝−R3′／R3（V1−V2） となる。しかし、第６図の特性図よりV1＜V2な
のでこの出力電圧e0は正電圧となり、演算増幅器
２１に入力される。そして、演算増幅器２１より
Ｋ倍に増幅された正の出力電圧Ｋ・e0が出力され
ると、この正電圧Ｋ・e0により電流ブースタ２２
のトランジスタ２２ａがオンとなる。そして、こ
のトランジスタ２２ａを介して傾斜角検出器１に
減速度に応じた加速度電流K′・I0が入力される。
この加速度電流K′・I0は増速時に入力される加速
度電流K′・I0とは逆向きの電流となり、この加速
度K′・I0により可動磁石７には増速度時とは逆向
きのトルクF1が発生する。したがつて、可動磁
石７は増速度時とは逆向きに制動されて減速時に
重錘８が余計に回動しようとしても、その回動が
阻止されるようになり、この傾斜計は常に真の傾
斜角を指示し続ける。
合について述べたが、減速しながら走行する場合
であつても同様に加速度電流K′・I0により可動磁
石７の回動を減速度に応じて制動することができ
る。第６図はこの所両を0.6G＝5.88ｍ／s2で減速
する際のＦ／Ｖ−コンバータ１８およびＦ／Ｖ
−コンバータ１９より出力される出力電圧e1お
よびe2の出力特性である。この特性図より120
Km／Ｈ定速走行より減速していつて所定時間経過
した時の出力電圧e1およびe2の電圧値を夫々V1お
よびV2とすると、前記(8)式と同様に差動増幅器
２０より出力される出力電圧e0は e0＝−R3′／R3（V1−V2） となる。しかし、第６図の特性図よりV1＜V2な
のでこの出力電圧e0は正電圧となり、演算増幅器
２１に入力される。そして、演算増幅器２１より
Ｋ倍に増幅された正の出力電圧Ｋ・e0が出力され
ると、この正電圧Ｋ・e0により電流ブースタ２２
のトランジスタ２２ａがオンとなる。そして、こ
のトランジスタ２２ａを介して傾斜角検出器１に
減速度に応じた加速度電流K′・I0が入力される。
この加速度電流K′・I0は増速時に入力される加速
度電流K′・I0とは逆向きの電流となり、この加速
度K′・I0により可動磁石７には増速度時とは逆向
きのトルクF1が発生する。したがつて、可動磁
石７は増速度時とは逆向きに制動されて減速時に
重錘８が余計に回動しようとしても、その回動が
阻止されるようになり、この傾斜計は常に真の傾
斜角を指示し続ける。
以上は車両の平坦地における増速時および減速
時を例にとつて説明したが、この傾斜計は平坦地
のみならず傾斜地における増速時あるいは減速時
であつても常に真の傾斜角を指示し続ける。
時を例にとつて説明したが、この傾斜計は平坦地
のみならず傾斜地における増速時あるいは減速時
であつても常に真の傾斜角を指示し続ける。
すなわち、第４図の様な昇り坂の傾斜値θにお
いて車両を増速すると、前記(6)式に示すように
cosθ成分を含んだトルクF2が重錘８に生ずる。
したがつて前記(9)式に示すような制動トルク
F1′でこの重錘８制動しようとするとcosθ分の誤
差が生じてしまうことになる。ところが、この時
前述と同様に加速度演算回路３より加速度電流
K′・I0が傾斜角検出器１に入力され、固定コイル
６にこの電流が流れて制動磁界が作られると、こ
の時の可動磁石７の磁束方向Ａは第３図に示すよ
うに固定コイル６による制動磁界の磁束方向とは
直交せず傾斜角θだけ斜交している。このため、
この制動磁界により重錘８に作用する制動トルク
は F2′＝K′・I0cosθ×Ｎ……(10) となる。つまり、傾斜地θにおいて重錘８を制動
する制動トルクF2′はcosθ成分を含んでおり、前
記(6)式に示されるトルクF2と常に釣り合いがと
れることになる。したがつて、前述のようにcosθ
分の誤差が生じることはなく、車両を昇り坂の傾
斜地θにおいて増速してもこの傾斜計は常に真の
傾斜角を指示し続ける。
いて車両を増速すると、前記(6)式に示すように
cosθ成分を含んだトルクF2が重錘８に生ずる。
したがつて前記(9)式に示すような制動トルク
F1′でこの重錘８制動しようとするとcosθ分の誤
差が生じてしまうことになる。ところが、この時
前述と同様に加速度演算回路３より加速度電流
K′・I0が傾斜角検出器１に入力され、固定コイル
６にこの電流が流れて制動磁界が作られると、こ
の時の可動磁石７の磁束方向Ａは第３図に示すよ
うに固定コイル６による制動磁界の磁束方向とは
直交せず傾斜角θだけ斜交している。このため、
この制動磁界により重錘８に作用する制動トルク
は F2′＝K′・I0cosθ×Ｎ……(10) となる。つまり、傾斜地θにおいて重錘８を制動
する制動トルクF2′はcosθ成分を含んでおり、前
記(6)式に示されるトルクF2と常に釣り合いがと
れることになる。したがつて、前述のようにcosθ
分の誤差が生じることはなく、車両を昇り坂の傾
斜地θにおいて増速してもこの傾斜計は常に真の
傾斜角を指示し続ける。
また、下り坂減速時であつても同様に可動磁石
７の磁束方向Ａが制動磁界の磁束方向と斜交し、
(10)式に示す様な制動トルクF2′が重錘８に作用し
（加速度電流K′・I0は増速時とは逆向き）、重錘８
を増速時とは逆向きに制動するので、常に真の傾
斜角を指示し続けるようになす。
７の磁束方向Ａが制動磁界の磁束方向と斜交し、
(10)式に示す様な制動トルクF2′が重錘８に作用し
（加速度電流K′・I0は増速時とは逆向き）、重錘８
を増速時とは逆向きに制動するので、常に真の傾
斜角を指示し続けるようになす。
以上は昇り坂増速時、下り坂減速時について述
べたが昇り坂減速時、下り坂増速時であつても同
様にして常に真の傾斜角を指示し続ける。
べたが昇り坂減速時、下り坂増速時であつても同
様にして常に真の傾斜角を指示し続ける。
尚、本実施例においては重錘８を可動磁石７よ
り離れた位置に一体設けるようにしたが、可動磁
石７内に偏心して一体に設けてもよい。また、第
７図に増速度と加速度電流K′・I0の関係を、第８
図に減速度と加速度K′.I0の関係を示しておく。
り離れた位置に一体設けるようにしたが、可動磁
石７内に偏心して一体に設けてもよい。また、第
７図に増速度と加速度電流K′・I0の関係を、第８
図に減速度と加速度K′.I0の関係を示しておく。
以上説明したことから明らかなように本発明に
よれば、現在の車速に応ずる電圧値e1およびこの
e1に対しその位相がΔT時間だけ遅れた電圧値e2
に基づき、（e1−e2）／ΔTとして定義される加速
度αが実質的に演算され、この加速度αに応じて
作られる制動磁界によつて可動磁石の回動が制動
されるものとなり、車両が平坦地のみならず傾斜
地θを増速あるいは減速した場合であつてもその
加速度の影響を受けることなく常に真の傾斜角を
指示させるようにすることができ、その上、ΔT
時間を適当に長く設定することにより、その間の
一瞬の加速度変化を無視して、可動磁石に制動力
が敏感に作用しないようにすることができ、これ
により傾斜角の指示が不安定となることを防止す
ることができるようになる。
よれば、現在の車速に応ずる電圧値e1およびこの
e1に対しその位相がΔT時間だけ遅れた電圧値e2
に基づき、（e1−e2）／ΔTとして定義される加速
度αが実質的に演算され、この加速度αに応じて
作られる制動磁界によつて可動磁石の回動が制動
されるものとなり、車両が平坦地のみならず傾斜
地θを増速あるいは減速した場合であつてもその
加速度の影響を受けることなく常に真の傾斜角を
指示させるようにすることができ、その上、ΔT
時間を適当に長く設定することにより、その間の
一瞬の加速度変化を無視して、可動磁石に制動力
が敏感に作用しないようにすることができ、これ
により傾斜角の指示が不安定となることを防止す
ることができるようになる。
第１図は本発明に係る傾斜計の一実施例を示す
ブロツク図、第２図はこの傾斜計の傾斜角検出器
に用いる可動磁石の平坦地における磁束方向を示
す正面図、第３図はこの可動磁石の傾斜地におけ
る磁束方向を示す正面図、第４図は傾斜地増速時
においてこの傾斜計の重錘に加わるトルクを導く
説明図、第５図はこの傾斜計を搭載した車両を
0.6Gで増速したときの出力電圧e1およびe2の出力
特性図、第６図はこの傾斜計を搭載した車両を
0.6Gで減速したときの出力電圧e1およびe2の出力
特性図、第７図は増速度と制動電流K′・I0の関係
を示す特性図、第８図は減速度と制動電流K′・I0
の関係を示す特性図である。 １……傾斜角検出器、２……車速センサ、３…
…加速度演算回路、６……固定コイル、７……可
動磁石、８……重錘、１８……Ｆ／Ｖ−コンバ
ータ、１９……Ｆ／Ｖ−コンバータ、２０……
差動増幅器、２１……演算増幅器、２２……電流
ブースタ。
ブロツク図、第２図はこの傾斜計の傾斜角検出器
に用いる可動磁石の平坦地における磁束方向を示
す正面図、第３図はこの可動磁石の傾斜地におけ
る磁束方向を示す正面図、第４図は傾斜地増速時
においてこの傾斜計の重錘に加わるトルクを導く
説明図、第５図はこの傾斜計を搭載した車両を
0.6Gで増速したときの出力電圧e1およびe2の出力
特性図、第６図はこの傾斜計を搭載した車両を
0.6Gで減速したときの出力電圧e1およびe2の出力
特性図、第７図は増速度と制動電流K′・I0の関係
を示す特性図、第８図は減速度と制動電流K′・I0
の関係を示す特性図である。 １……傾斜角検出器、２……車速センサ、３…
…加速度演算回路、６……固定コイル、７……可
動磁石、８……重錘、１８……Ｆ／Ｖ−コンバ
ータ、１９……Ｆ／Ｖ−コンバータ、２０……
差動増幅器、２１……演算増幅器、２２……電流
ブースタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 回動可能に設けられた可動磁石の軸心に対し
て偏心した位置に重錘を一体的に設け、この重錘
に作用する重力を利用して被測定車両の位置する
路面の傾斜角を指示するようにした傾斜角検出部
と、 前記車両の車速に比例した周期のパルス信号を
発生する車速センサと、 この車速センサの発生するパルス信号を入力と
し現在の車速に応ずる電圧値e1を出力する第１の
Ｆ−Ｖコンバータと、前記車速センサの発生する
パルス信号を入力とし前記電圧値e1に対しその位
相がΔT時間だけ遅れた電圧値e2を出力する第２
のＦ−Ｖコンバータと、これら第１および第２の
Ｆ−Ｖコンバータの出力に基づき、（e1−e2）／
ΔTとして定義される加速度αを実質的に演算
し、この加速度αに応じた加速度信号を送出する
加速度演算部とを備えた加速度演算回路と、 この加速度演算回路の送出する加速度信号に応
じて前記可動磁石の回動を制動する制動磁界を作
る固定コイルと を具備したことを特徴とする傾斜形。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26534084A JPS61144505A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 傾斜計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26534084A JPS61144505A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 傾斜計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61144505A JPS61144505A (ja) | 1986-07-02 |
| JPH0439892B2 true JPH0439892B2 (ja) | 1992-07-01 |
Family
ID=17415820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26534084A Granted JPS61144505A (ja) | 1984-12-18 | 1984-12-18 | 傾斜計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61144505A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4531611B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-08-25 | 本田技研工業株式会社 | 車両の傾斜検出装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5925410B2 (ja) * | 1976-03-01 | 1984-06-18 | ソニー株式会社 | 受信機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5925410U (ja) * | 1982-08-06 | 1984-02-17 | ジエコ−株式会社 | 傾斜センサ |
-
1984
- 1984-12-18 JP JP26534084A patent/JPS61144505A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5925410B2 (ja) * | 1976-03-01 | 1984-06-18 | ソニー株式会社 | 受信機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61144505A (ja) | 1986-07-02 |
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