JPS6022618A - 傾斜角測定装置 - Google Patents

傾斜角測定装置

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Publication number
JPS6022618A
JPS6022618A JP58132340A JP13234083A JPS6022618A JP S6022618 A JPS6022618 A JP S6022618A JP 58132340 A JP58132340 A JP 58132340A JP 13234083 A JP13234083 A JP 13234083A JP S6022618 A JPS6022618 A JP S6022618A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acceleration
vehicle speed
converter
vehicle body
acceleration sensors
Prior art date
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Pending
Application number
JP58132340A
Other languages
English (en)
Inventor
Naomi Sawada
直見 沢田
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.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
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Publication of JPS6022618A publication Critical patent/JPS6022618A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/02Details
    • G01C9/08Means for compensating acceleration forces due to movement of instrument
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B62J45/40Sensor arrangements; Mounting thereof
    • B62J45/41Sensor arrangements; Mounting thereof characterised by the type of sensor
    • B62J45/415Inclination sensors
    • B62J45/4151Inclination sensors for sensing lateral inclination of the cycle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明ば傾斜角」り窓装置、さらに訂しく高えば自動二
輪車の傾斜角度を2つの加速度センサを用いて遠心力の
影響なしに測定することができる(す1斜角測定装置に
関する。
自動二輪車は車体を傾斜させながら操舵するので、安全
性を確保し、かつ限界性能を発揮さ・lるために傾斜角
Δ]り窓装置が搭載されている。
第1図は従来の傾斜角測定装置を説明するための図であ
る。従来の傾斜角測定装置は重錘等を用いた傾斜角セン
サSから見た垂直方向Hと出力の働く方向Gとの差を読
み取り、これにより(Irj斜角斜角側定していた。従
来の領♂ミ[角測定装置は顛斜路面で直進する車体の傾
斜角を測定する場合には問題はなかった。
しかし、自動二輪車の車体が傾斜するのは傾斜路面を走
行するときよりも比較的高速度でコーナーを曲がるとき
のほうが多い。このため、傾斜角センサの重錘に遠心力
がIつJいて、真の凹斜角よりも少ない値を示してしま
い、走行中の正確な領ネ1角の測定をすることができな
かった。
本発明の目的は、遠心力の影響を受けることなく、走行
中の自動二輪車の傾斜角を測定することのできる傾斜角
測定装置を提供することにある。
前記目的を達成するために本発明による傾斜角測定装置
は、第1および第2の加速度センサ、車速センサ、演算
装置とから構成されている。
第1および第2の加速度センサは、車体の中心を形成す
る面に対して対称に設けられその面に直交する方向の加
速度を検出するセンサである。
車速センサは、前記車体の走行速度を検出するセンサで
ある。
演算装置は、前記第1および第2の加速度センサの出力
(A+ ) 、(A2 )と前記車速センサの出力(V
)が接続されており、 θ2 =arctan ((v2/ 4 B L+ )
(1(2B/v)((2L2 / (A2−A+))1
121)21 L2/Ll)ただし、 B r A I2A 2のうぢ小さい方の値り、i地上
から加速度センサまでの高さL2 ;車体中心面から加
速度センサまでの距+1sttの式に基づいて車体の傾
斜角(θ2)を演算して出力するための装置である。
前記構成によれば本発明の目的は完全に達成できる。
以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する
第2図、第3図は本発明による傾斜角測定装置の基本原
理を説明するための図である。
本発明に用いられている2つの加速度センサの検出方向
は、第2図に白矢印で示すように、車体の進行方向に対
して直交する方向であって(第2図fan) 、(’!
斜角θが零のときに水平になる方向である(第2図(b
))。加速度センサの検出方向をこの方向にすれば、車
体の振動が加速度センサに与える影響が少なくなるから
である。加速度センサ1.2ば路面からLlの高さであ
って、車体の中心を形成する面に垂直であってこの面か
ら左右に等距離L2だけ離れたp、、p2の位置に取り
伺けられている(第3図(a))。P3はタイヤの接地
点であり、rは車体の回転半径である。L3は加速度セ
ンサ1,2とタイヤの接地点P3までの距Mlfである
。タイヤの接地点P3からみた加速度センサ1,2の取
付位置p、、p2の車体の中心線に対する角度を01、
車体が傾斜したときの加速度センサlの取付位置P1か
ら地面に下した垂線の足からタイヤの接地点P3までの
距離をL4とし、加速度センサ2の取付位置P2から地
面に下した垂線の足からタイヤの接地点P3までの距離
をL5として(第3図(b)) 、IIU斜角θ2をめ
る式を導くことにする。
まず、第3図fblより明らかなように、L4=L3 
5in(θ1+θ2 ) ”’■]−5”” L 3 
S I n (θ1−θ2) ・・・■がめられる。
加速度センサ1,2の取付位置P、、P2の回転中心か
らの距Mltr1.r2は、 rl =r−L3 5in(θ1+θ2) ・・・■r
2 =r +L3sin (θ、−02 ) −■であ
る。
車体が角速度ωで回転していると考えるとI)1点の加
速度a1ば、 al ””i“1ω2 ・・・■ であり、同様に22点の加速度a2は、a2冨r2ω2
 ・・・■ である。ここで、両者の差を取れば、 a2 al−(r2−rl )ω2 −C(r+L3 5rn(θ、−θ2))−(r−L3
 5in(θ1+θ2))〕ω2=2L31J)2si
nθIcosθ2=2L2ω2cosθ2 °゛°■ となる。
加速度センサ1,2の検出方向が遠心力による加速度ヘ
タトルの方向と車体の傾斜角θ2だげ方向が異なるので
、実際に加速度センサ1.2で計測される加速度A1.
A2ば、 AI=alcosθ2 ・・・■ A2 、= a 2 cosθ2 ・・・■である。
・8・へ2−八1= (a2−al ) cosθ2−
2L2 ω2CO52θ2 ・・・[相]= 2 L2
 (v/ r) 2cos2 θ2 − @ここで、弐
〇の中でr′は測定不可能であるので、「を2つの加速
度センサ1.2のうちの小さい方の加速度B(第3図の
場合にはAI)を使用してめると、 r=1/2 (v2cosθ2/B)・ (1+(1−
4A1/■2 (L2]−Ll))1/2〕・・・@式
■に式@を代入すると、 A2 AI =2L2 (v/ ((v2cosθ2/
2B)(1(−(1−4,A1 (L2 +L+tan
θ2 ) /V21 ””) ) ) 2cos2θ2
・・・@ となる。したがって、式0より傾斜角θ2をめると、 θ2 =arctan((v2/4BL1)(1’ (
2B/v) ((2L2 / (A2−A 1 ) )
 夏12− 1> 2 ) −L2 /Ll )・・・
■ が得られる。ここでり、、L、、ば既知の値であるので
、 A2−Al12つの加速度センサの出力差B;どちらか
小さい方の加速度センサの出力V;車速 を計測すれば式■により車体の傾斜角θ2をめることが
できる。
第4図は本発明による傾斜角測定装置の実施例を示した
ブロック図、第5図は同実施例装置に用いられているマ
イクロコンピュータの動作を説明するための流れ図であ
る。
加速度センサ1.2は前述のように車体の中心面に直交
する方向の加速度を検出するセンサであって、検出され
た加速度A H、A 2ばA/Dコンバーク5のチャン
ネルch1. ch2に入力されている。車速センサ3
で検出される車速パルスばFVコンバータ4で車速に比
例する電圧■に変換されたのち、A/Dコンバータ5の
チャンネルc113に入力されている。A/Dコンバー
タ5では各チャンネルch1〜ch3に入力されたアナ
ログ量をデジタル量に変換したのち、それらの値をマイ
クロコンピュータ6に入力している。
マイクロコンピュータ6では、第5図に示すような流れ
図にしたがって動作する。
A/Dコンバータ5でデジタル■に変換された加速度セ
ンサ1,2の出力A、、A2をlfE、e’J込み(1
01,102)、加速度A2とA1との差Aを演算しく
103) 、A=0であるか否かを判断する(104)
。A=0のときには、さらにA〉0ずなわらA2 >A
Iであるか否かが判断される(105)。Δ〉0のとき
には加速度A1をBとしく106)、A<0のときには
加速度A2をBとする(107)。つぎに、A/Dコン
バータ5でデジタル正に変換された車速Vを読み込み(
108)、前記A1.Δ2.)3および既知のり、l+
L2とから前述の式■にしたがってθ2の演算を行う(
109)。八−〇のときには(104)、θ2−0とし
て(11,0)、っぎのステップに進む。最後にマイク
し1コンピユータ6はステップ109または]lOのθ
2の値を出力する(111)。この動作は一定のクロッ
ク間隔毎に繰り返される。
マイクロコンピュータ6から出力されるθ2の値はD/
Aコンバータ7でアナログ量に変換されたのち、図示し
ない表示装置で表示される。
以上詳しく説明したように、本発明によれば、遠心力の
影響を受けることなく、走行中の自りに輪車の傾斜角を
測定することが可能となった。
なお、これに伴い自動二輪卓の回転半(蚤をめることが
できるようになった。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の傾斜角測定装置を説明するだめの図であ
る。 第2図、第3図は本発明による傾斜角測定装置の基本原
理を説明するための図である。 第4図は本発明による傾斜角測定装置の実施例を示した
ブロック図、第5図は同実施例装置に用いられているマ
イクロコンピュータの動作を説明するだめの流れ図であ
る。 1.2・・・加速度センサ 3・・・車速センサ4・・
・F■コンハーク 5・・・A/Dコンハーク6・・・
マイクロコンピュータ 7・・・D/Aコンバータ 特許出願人 鈴木自動車工業株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 車体の中心を形成する面に対して対称に設げられその面
    に直交する方向の加速度を検出する第1および第2の加
    速度センサと、前記車体の走行速度を検出する車速セン
    サと、前記第1および第2の加速度センサの出力(AI
    )、(A2 )と前記車速センサの出力(V)が1妾続
    されており下記の式に基づいて車体の傾斜角(θ2)を
    演算して出力する演算装置とから構成した傾斜角測定装
    置。 記 θ2 =arctan ((v2 / 4 B Ll 
    )(I −(2B/v) ((2L2/(A2 −Δ+
     ) ) ”’−]) 21 L2 /I、+ )ただ
    し、 B ; A l、A 2のうち小さい方の値1−l;地
    −にから加速度センサまでの高さI77 ;車体中心面
    から加速度センサまでの距離以上
JP58132340A 1983-07-19 1983-07-19 傾斜角測定装置 Pending JPS6022618A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60174912A (ja) * 1984-02-21 1985-09-09 Daihatsu Motor Co Ltd 自動車の求心加速度および傾斜角の検出方法
EP0325196A1 (de) * 1988-01-21 1989-07-26 Hechinger, Helmut Vorrichtung zur Messung der von einem Strassenfahrzeug, insbesondere Fahrrad, zurückgelegten Höhenmeter
WO2006107145A1 (en) * 2005-03-09 2006-10-12 Infinics, Inc. Digital clinometer
KR100749051B1 (ko) * 2006-01-24 2007-08-13 (주)에이프러스 씨엠 건축사사무소 외 단열재 선 시공 시 외부 옹벽 철근의 피복 두께 유지스페이서

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EP0325196A1 (de) * 1988-01-21 1989-07-26 Hechinger, Helmut Vorrichtung zur Messung der von einem Strassenfahrzeug, insbesondere Fahrrad, zurückgelegten Höhenmeter
WO2006107145A1 (en) * 2005-03-09 2006-10-12 Infinics, Inc. Digital clinometer
KR100749051B1 (ko) * 2006-01-24 2007-08-13 (주)에이프러스 씨엠 건축사사무소 외 단열재 선 시공 시 외부 옹벽 철근의 피복 두께 유지스페이서

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