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DE102004028157B3 - Vehicle has an additional underfloor heater with ultrasonic sensor to measure ground clearance and activate protective measures when small - Google Patents

Vehicle has an additional underfloor heater with ultrasonic sensor to measure ground clearance and activate protective measures when small Download PDF

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DE102004028157B3
DE102004028157B3 DE200410028157 DE102004028157A DE102004028157B3 DE 102004028157 B3 DE102004028157 B3 DE 102004028157B3 DE 200410028157 DE200410028157 DE 200410028157 DE 102004028157 A DE102004028157 A DE 102004028157A DE 102004028157 B3 DE102004028157 B3 DE 102004028157B3
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Karl GÖTTL
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

A vehicle (10) has an additional underfloor heater (18) with ultrasonic sensor (24) to activate protection such as braking for it when the distance between vehicle wading line (30) or heater and underlying water or ground (16) becomes less than a critical value.

Description

Hintergrund der Erfindungbackground the invention

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Zusatzaggregat, insbesondere einem Zusatzheizgerät, welches zumindest teilweise unterhalb einer Watlinie des Fahrzeugs und/oder zumindest teilweise am Boden des Fahrzeugs verbaut ist.The The invention relates to a vehicle with an auxiliary unit, in particular an auxiliary heater, which at least partially below a wading line of the vehicle and / or at least partially installed at the bottom of the vehicle.

Mit dem zunehmend knapper werdenden Bauraum bei modernen Fahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, werden die technischen Einrichtungen und Aggregate der Fahrzeuge zunehmend an Stellen im Fahrzeug verbaut, an denen unter Umständen widrige Umgebungsbedingungen herrschen und welche eigentlich zum Aufnehmen solcher technischer Einrichtungen nicht besonders gut geeignet sind. So müssen beispielsweise Zusatzheizgeräte, welche grundsätzlich Schmutzwasser und stoßempfindlich sind, bei modernen Fahrzeugen nun bodennah verbaut werden.With the increasingly scarce space in modern vehicles, especially in motor vehicles, the technical facilities and aggregates of vehicles increasingly installed in places in the vehicle, in which circumstances adverse environmental conditions prevail and which actually to Recording such technical equipment not very good are suitable. So have to For example, additional heaters, which in principle Dirty water and shock-sensitive are now installed close to the ground in modern vehicles.

Derart verbaute Zusatzheizgeräte werden derzeit durch passive Maßnahmen, beispielsweise durch Schutzbleche oder besonders ausgebildete Gehäuse vor einer Beschädigung geschützt. Diese Schutzmaßnahmen erhöhen den Raumbedarf und die Herstellungskosten sowie auch das Gewicht der verbauten Zusatzheizgeräte.so built-in auxiliary heaters are currently being driven by passive measures, for example, by mudguards or specially designed housing before damage protected. These protective measures increase the space requirements and the manufacturing costs as well as the weight the installed auxiliary heaters.

Aufgabe und Lösung gemäß der ErfindungTask and solution according to the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Fahrzeug mit einem bodennah verbauten Zusatzaggregat, insbesondere einem Zusatzheizgerät, zur Verfügung zu stellen, welches auf besonders vorteilhafte Weise gegen Beschädigung geschützt ist.Of the Invention is based on the object a vehicle with a ground installed auxiliary unit, in particular an auxiliary heater available provide, which is protected in a particularly advantageous manner against damage.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem eingangs Fahrzeug gelöst, bei dem ein Sensor vorgesehen ist, der zum Messen des Abstandes zwischen der Watlinie oder dem Zusatzaggregat und dem Untergrund des Fahrzeugs eingerichtet ist, und eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die zum Auswerten des Signals des Sensors sowie zum Einleiten einer Maßnahme zum Schutz des Zusatzaggregats vor Beschädigung eingerichtet ist, wenn das Signal des Sensors auf eine kritische Verringerung des Abstands zwischen der Watlinie oder dem Zusatzaggregat und dem Untergrund des Fahrzeugs schließen lässt.These Task is according to the invention with a solved at the beginning of the vehicle, in which a sensor is provided, which is used to measure the distance between the wading line or the additional aggregate and the ground of the vehicle is set up, and a control device is provided is to evaluate the signal of the sensor as well as to initiate a measure is set up to protect the accessory from damage when the signal from the sensor to a critical reduction of the distance between the wading line or the additional aggregate and the ground close the vehicle.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene permanente Abfrage des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem Untergrund des Fahrzeugs, also beispielsweise zu einer Fahrbahnoberfläche oder einer Wasseroberfläche, durch die das Fahrzeug fährt, wird eine Information erzeugt, mit der eine kritische Verringerung dieses Abstands erkannt und entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können. Bei zu geringer Bodenfreiheit oder bei zu tiefen Wasserdurchfahrten können dann Maßnahmen zum Schutz des Zusatzaggregats eingeleitet werden, ohne dass am Zusatzaggregat selbst aufwendige passive Schutzeinrichtungen vorgesehen sein müssen. Es können also erfindungsgemäß frühzeitig notwendige Maßnahmen eingeleitet werden um beispielsweise ein Zusatzheizgerät in Gestalt einer Standheizung oder eines Zuheizers vor Schädigung zu schützen.By the inventively provided permanent Query of the distance between the vehicle and the ground of the Vehicle, so for example to a road surface or a water surface, through which the vehicle drives, is generates an information that critically reduces this Distance detected and appropriate countermeasures are initiated can. If the ground clearance is too low or if the water is too deep can then measures be initiated to protect the auxiliary unit, without the Additional unit even elaborate passive protective devices provided have to be. It can So according to the invention early necessary measures be initiated, for example, a booster heater in shape a parking heater or an auxiliary heater to protect against damage.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das Fahrzeug mit dessen Zusatzaggregat in Reaktion auf ein Signal der Steuereinrichtung zum Schutz des Zusatzaggregats insgesamt abgebremst, sodass das Fahrzeug selbst für den Fall des Aufsetzens auf dem Untergrund oder des Umspülens des Zusatzaggregats mit Wasser nur eine vergleichsweise geringe Geschwindigkeit aufweist und das Zusatzaggregat nur vergleichsweise geringen dynamischen Kräften ausgesetzt wird.at An advantageous development of the invention is the vehicle with its auxiliary unit in response to a signal from the control device for Protected the auxiliary aggregate braked overall, so that the vehicle even for the case of placing on the ground or flushing the Additional aggregate with water only a comparatively low speed and the additional unit only comparatively low dynamic forces is suspended.

Ferner kann mit der erfindungsgemäßen Lösung bei zu geringer Bodenfreiheit oder bei Wasserdurchfahrten mittels einer Anzeigeeinrichtung der Restabstand zwischen dem Untergrund des Fahrzeugs und dem Fahrzeug bzw. dem Zusatzaggregat und/oder der Restabstand zwischen dem Untergrund des Fahrzeugs und der Watlinie einem Fahrer des Fahrzeugs übermittelt werden. Der Fahrer kann dann auf diese Information entsprechend reagieren. Die letztgenannten Merkmale können auch ohne die weiteren im Anspruch 1 oder 2 genannten Merkmale insbesondere ohne ein zu schützendes Zusatzaggregat an einem Fahrzeug vorgesehen sein und eine solche Vorrichtung kann dann als Anzeige des Restabstands von einem Fahrer genutzt werden, um zu Erkennen, wann er entsprechend Gegenmaßnahmen einleiten muss.Further can with the inventive solution too low ground clearance or when driving through water by means of a Display device, the remaining distance between the ground of the vehicle and the vehicle or the auxiliary unit and / or the remaining distance between the ground of the vehicle and the wading line to a driver transmitted by the vehicle become. The driver can then respond to this information accordingly react. The latter features can also without the others in claim 1 or 2 features in particular without one to protective Additional unit may be provided on a vehicle and such a device can then be used as an indication of the remaining distance from a driver to recognize when to take appropriate countermeasures got to.

Ferner kann vorteilhaft eine Warneinrichtung vorgesehen sein, mit der einem Fahrer akustisch, optisch und/oder haptisch eine kritische Verringerung des Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem Untergrund des Fahrzeugs mitgeteilt wird, damit dieser durch entsprechende frühzeitige Maßnahmen das Zusatzaggregat und auch das Fahrzeug insgesamt vor Schädigung schützen kann.Further can advantageously be provided a warning device, with the one Acoustic, visual and / or haptic driver a critical reduction of the Distance between the vehicle and the ground of the vehicle be notified so that this can be done by appropriate early Measures that Additional aggregate and also the vehicle as a whole can protect against damage.

Der erfindungsgemäß am Fahrzeug vorgesehene Sensor sollte vorteilhaft ein Ultraschallsensor mit einem Sender und mindestens einem Empfänger sein. Ultraschallsensoren werden in der Automobiltechnik derzeit vorzugsweise zur Temperaturmessung und zur Abstandsmessung bei Einparkhilfen verwendet. Es ist ferner beispielsweise aus DE 41 06 079 A1 ein Ultraschallsensor bekannt, der an der Unterseite eines Kraftfahrzeugs angebracht ist und den Abstand zur Fahrbahnoberfläche misst. Bei Erreichen eines kritischen maximalen Abstands wird von dem Sensor ein Sicherheitssignal erzeugt, mittels dem darauf geschlossen wird, dass sich das Fahrzeug überschlägt. Auf diese Weise soll ein Überschlagen eines Kraftfahrzeugs frühzeitig erkannt werden. Aus DE 101 48 202 C1 ist ein Fahrzeug bekannt, bei dem im Bereich von Stoßfängers eine Sensorvorrichtung vorgesehen ist, mit der der Abstand des Fahrzeugs zur Fahrbahnoberfläche ermittelt und daraus der Neigungswinkel des Fahrzeugs bestimmt wird. Dieses Verfahren kann für die Leuchtweitenregulierung der Scheinwerter des Fahrzeugs vorteilhaft eingesetzt werden.The inventively provided on the vehicle sensor should advantageously be an ultrasonic sensor with a transmitter and at least one receiver. Ultrasonic sensors are currently used in automotive technology preferably for temperature measurement and distance measurement with parking aids used. It is also for example off DE 41 06 079 A1 an ultrasonic sensor is known, which is mounted on the underside of a motor vehicle and measures the distance to the road surface. Upon reaching a critical maximum distance, the sensor generates a safety signal which is used to conclude that the vehicle is overturning. In this way, a rollover of a motor vehicle should be detected early. Out DE 101 48 202 C1 For example, a vehicle is known in which a sensor device is provided in the region of the bumper, with which the distance of the vehicle from the road surface is determined and from this the inclination angle of the vehicle is determined. This method can be used advantageously for the headlamp leveling of the headlights of the vehicle.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenSummary the drawings

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs mit einem bodennah angeordneten Zusatzaggregat anhand der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Die Figur einen stark vereinfachten Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs, welches auf einem Untergrund fährt.following is an embodiment of a vehicle according to the invention with an additional unit arranged near the ground with reference to the attached schematic Drawing closer explained. It shows: The figure shows a greatly simplified longitudinal section of a vehicle according to the invention, which driving on a surface.

Ein in der Figur dargestelltes Fahrzeug 10 weist ein Chassis 12 auf, welches mit insgesamt vier Rädern 14 (von denen zwei dargestellt sind) auf einem Untergrund 16 in Gestalt einer Fahrbahn abgestützt ist.An illustrated in the figure vehicle 10 has a chassis 12 on, which with a total of four wheels 14 (two of which are shown) on a surface 16 is supported in the form of a roadway.

In dem Chassis 12 ist bodennah ein Zusatzaggregat 18 in Gestalt eines Zusatzheizgeräts verbaut, welches über eine Steuereinrichtung 20 betrieblich gesteuert werden kann.In the chassis 12 is near the ground an additional aggregate 18 installed in the form of an auxiliary heater, which via a control device 20 Operationally controlled.

Die Steuereinrichtung 20 ist durch eine Leitung 22 mit einem Sensor 24 und durch eine zweite Leitung 26 mit einem Sensor 28 betrieblich gekoppelt. Der Sensor 24 ist ein Abstandssensor, der einen (nicht näher veranschaulichten) Sender für Ultraschallstrahlung und einen entsprechenden Empfänger aufweist, wobei der Sender in Richtung zum Untergrund 16 abstrahlt und der Empfänger die von diesem Untergrund reflektierte Ultraschallstrahlung empfängt. Der Sensor 28 ist ebenfalls ein Ultraschallsensor, der am Heck des Fahrzeugs 10 an dessen Boden angeordnet ist und auch als Beladungssensor dient.The control device 20 is through a lead 22 with a sensor 24 and through a second line 26 with a sensor 28 operationally coupled. The sensor 24 is a distance sensor having a transmitter (not shown in detail) for ultrasonic radiation and a corresponding receiver, wherein the transmitter in the direction of the ground 16 radiates and the receiver receives the reflected ultrasound from this background. The sensor 28 is also an ultrasonic sensor located at the rear of the vehicle 10 is arranged at the bottom and also serves as a loading sensor.

Mit den beiden Sensoren 24 und 28, insbesondere mit dem Sensor 24, wird während des Betriebs des Fahrzeugs 10 der Abstand zum Untergrund des Fahrzeugs ermittelt und es wird auf der Grundlage der von den Sensoren 24 und 28 empfangenen Signale insbesondere rückgeschlossen, ob sich der Abstand zwischen dem Zusatzaggregat 18 und dem Untergrund 16 in kritischer Weise verringert hat. Dabei wird insbesondere geprüft, ob das Fahrzeug 10 beispielsweise bei einer Wasserdurchfahrt derart tief eintaucht, dass sich die Oberfläche des Wassers, welche in einem solchen Fall den für den Sensor 24 messtechnisch relevanten Untergrund 16 bildet, sich in kritischer Weise einer Watlinie 30 (= maximal zulässige Eintauchtiefe des Fahrzeugs 10) annähert. In einem solchen Fall wird mit Hilfe der Steuereinrichtung 20 an einer Anzeigeeinrichtung 32 einem Fahrer des Fahrzeugs 10 ein Warnsignal gegeben, sodass dieser das Fahrzeug 10 zumindest abbremsen kann. Alternativ oder zusätzlich kann das Abbremsen des Fahrzeugs 10 auch selbsttätig von der Steuereinrichtung 20 ausgelöst werden, wobei ein bei modernen Fahrzeugen an sich bekannter Bremsassistent zum Einsatz kommen kann.With the two sensors 24 and 28 , in particular with the sensor 24 , is during the operation of the vehicle 10 the distance to the ground of the vehicle is determined and it is based on that of the sensors 24 and 28 received signals in particular inferred whether the distance between the additional unit 18 and the underground 16 critically reduced. In particular, it checks whether the vehicle 10 For example, immersed so deeply in a water passage that the surface of the water, which in such a case, the for the sensor 24 metrologically relevant background 16 forms, in a critical way, a wading line 30 (= maximum permissible immersion depth of the vehicle 10 ) approximates. In such a case, with the help of the control device 20 on a display device 32 a driver of the vehicle 10 given a warning signal, so that this the vehicle 10 at least be able to slow down. Alternatively or additionally, the braking of the vehicle 10 also automatically by the controller 20 be triggered, with a known in modern vehicles brake assist can be used.

1010
Fahrzeugvehicle
1212
Chassischassis
1414
Räderbikes
1616
Untergrundunderground
1818
Zusatzaggregat (Zusatzheizgerät)additional unit (Auxiliary heater)
2020
Steuereinrichtungcontrol device
2222
Leitungmanagement
2424
Sensorsensor
2626
Leitungmanagement
2828
Sensorsensor
3030
Watliniefording
3232
Anzeigeeinrichtungdisplay

Claims (6)

Fahrzeug (10) mit einem Zusatzaggregat (18), insbesondere einem Zusatzheizgerät, welches zumindest teilweise unterhalb einer Watlinie (30) des Fahrzeugs (10) verbaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (24) vorgesehen ist, der zum Messen des Abstands zwischen der Watlinie (30) und dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) eingerichtet ist, und eine Steuereinrichtung (20) vorgesehen ist, die zum Auswerten des Signals des Sensors (24) sowie zum Einleiten einer Maßnahme zum Schutz des Zusatzaggregats (18) vor Beschädigung eingerichtet ist, wenn das Signal des Sensors (24) auf eine kritische Verringerung des Abstands zwischen der Watlinie (30) und dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) schließen lässt.Vehicle ( 10 ) with an additional aggregate ( 18 ), in particular an auxiliary heater, which at least partially below a wading line ( 30 ) of the vehicle ( 10 ), characterized in that a sensor ( 24 ) provided for measuring the distance between the wadding line ( 30 ) and the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ), and a control device ( 20 ) is provided for evaluating the signal of the sensor ( 24 ) and to initiate a measure to protect the additional unit ( 18 ) is set up against damage when the signal from the sensor ( 24 ) to a critical reduction in the distance between the wadding line ( 30 ) and the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ). Fahrzeug (10) mit einem Zusatzaggregat (18), insbesondere einem Zusatzheizgerät, welches zumindest teilweise am Boden des Fahrzeugs (10) verbaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sensor (24) vorgesehen ist, der zum Messen des Abstands zwischen dem Zusatzaggregat (18) und dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) eingerichtet ist und eine Steuereinrichtung (20) vorgesehen ist die zum Auswerten des Signals des Sensors (24) sowie zum Einleiten einer Maßnahme zum Schutz des Zusatzaggregats (18) vor Beschädigung eingerichtet ist, wenn das Signal des Sensors (24) auf eine kritische Verringerung des Abstands zwischen dem Zusatzaggregat (18) und dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) schließen lässt.Vehicle ( 10 ) with an additional aggregate ( 18 ), in particular an auxiliary heater, which at least partially at the bottom of the vehicle ( 10 ), characterized in that a sensor ( 24 ) provided for measuring the distance between the auxiliary unit ( 18 ) and the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ) is set up and a control device ( 20 ) is provided for evaluating the signal of the sensor ( 24 ) and to initiate a measure to protect the additional unit ( 18 ) is set up against damage when the signal from the sensor ( 24 ) to a critical reduction of the distance between the auxiliary unit ( 18 ) and the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ). Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremseinrichtung vorgesehen ist, die zum Abbremsen des Fahrzeugs (10) in Reaktion auf ein Signal der Steuereinrichtung (20) eingerichtet ist.Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that a braking device is provided, which is used for braking the vehicle ( 10 ) in response to a signal from the controller ( 20 ) is set up. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinrichtung (32) vorgesehen ist, die zum Anzeigen eines Restabstands zwischen dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) und dem Zusatzaggregat (18) und/oder zum Anzeigen eines Restabstands zwischen dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) und der Watlinie (30), insbesondere in Reaktion auf ein Signal der Steuereinrichtung (20) eingerichtet ist.Vehicle according to one of claims 1 to 3, characterized in that a display device ( 32 ) provided for indicating a residual distance between the ground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ) and the auxiliary unit ( 18 ) and / or to indicate a remaining distance between the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ) and the wading line ( 30 ), in particular in response to a signal from the control device ( 20 ) is set up. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Warneinrichtung vorgesehen ist, die bei einer kritischen Verringerung des Abstands zwischen dem Zusatzaggregat (18) und dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) und/oder zwischen der Watlinie (30) und dem Untergrund (16) des Fahrzeugs (10) zum Erzeugen eines akustischen, optischen und/oder haptischen Warnsignals eingerichtet ist.Vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that a warning device is provided, which in a critical reduction of the distance between the auxiliary unit ( 18 ) and the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ) and / or between the wadding line ( 30 ) and the underground ( 16 ) of the vehicle ( 10 ) is configured to generate an audible, visual and / or haptic warning signal. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (24) mit einem Sender und mindestens einem Empfänger für Ultraschallstrahlung versehen ist.Vehicle according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sensor ( 24 ) is provided with a transmitter and at least one receiver for ultrasonic radiation.
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