JP2532050Y2 - 舵角センサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、前輪の絶対角度とステアリング回転速度を
検出する舵角センサに関する。

［従来の技術］ 従来の舵角検出装置としては、例えば第４図に示すよ
うなものがある。

第４図において、１は車輌の前輪であり、前輪１には
前輪アーム2,3が設けられ、前輪アーム2,3に作用する横
力は圧力センサ４により検出される。

圧力センサ４の出力と車速センサ５の出力は、マイク
ロコンピュータ６に入力し、マイクロコンピュータ６
は、圧力センサ４の出力および車速センサ５の出力に基
づいて多板油圧クラッチ７を締結させる電磁ソレノイド
バルブ８を制御する。

すなわち、前輪１の舵角が一定値以上で、車速が一定
値以下のとき、4WDの走行中であれば、4WDから2WDに切
り換えて、タイトコーナーブレーキングを防止するよう
にしている。

次に、第５図（Ａ〜Ｃ）に基づいて従来の他の舵角セ
ンサを説明する。

第５図（Ａ〜Ｃ）において、11は舵角センサのケース
であり、ケース11内には発光素子12と受光素子13が相対
して収納される。これらの発光素子12と受光素子13の間
には複数のスリット孔14を有する基準スリット板15（第
５図、Ｃ）が配置され、単位時間当りのパルス信号を計
数することにより、コード16からステアリング角速度を
取り出す。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来の舵角センサにあって
は、前者の場合には、前輪の近傍に設けてあるため、泥
水、衝撃などの影響により耐久性が良好でないという問
題点があり、また、室内のコントロールユニットまで配
線が必要となり、構造が複雑で、コストアップになると
いう問題点もあった。

一方、後者の場合には、ステアリングギア比により、
左右フル転舵でステアリングシャフトが４〜６回転する
ので、前輪の絶対角度を検出することができないという
問題点があった。

本考案は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであって、耐久性に優れ、構造が簡単で安価で、か
つ、前輪の絶対位置およびステアリング回転速度を検出
することができる舵角センサを提供することを目的とし
ている。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本考案は、ステアリング
シャフトに設けたピニオンギアと、該ピニオンギアに噛
合して軸に対して横方向に移動するとともにスライドす
る接触子を有するラックと、前記接触子が摺動する抵抗
を接触子に対応して軸に対して横方向に有するとともに
支持部材を介して前記ラックの両端を摺動自在に支持
し、コントロールボックスに固定された円筒体を備え
る。

［作用］ 本考案においては、ステアリングシャフトが回転する
と、ピニオンギアに噛合するラックが軸に対して横方向
に移動し、接触子が抵抗上を摺動する。この抵抗の抵抗
値により、前輪の絶対位置を検出することができる。ま
た、抵抗値と時間を読み取り、単位時間当りの抵抗値の
変化量 を演算し、この変化量 に基づいてステアリングの回転速度 を求めることができる。

このように、前輪の絶対位置とステアリング回転速度
を容易に検出することができる。また、車室内に設置す
ることができるので、泥水、衝撃などの影響がなく、耐
久性を向上させることができる。さらに、配線など構造
が簡単となり、低コストで済む。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図〜第３図は本考案の一実施例を示す図である。

まず、構成を説明すると、第１図および第２図におい
て、21はステアリングシャフトであり、ステアリングシ
ャフト21にはステアリングハブ22がスプライン結合され
ている。23は方向指示部材であり、方向指示部材23はス
テアリングハブ22に固定されている。

また、24はコントロールボックスであり、コントロー
ルボックス24はベアリング25を介してステアリングシャ
フト21に支持されている。

26はピニオンギアであり、ピニオンギア26はステアリ
ングシャフト21上に固定されている。また、ピニオンギ
ア26は、直接ステアリングシャフト21に形成しても良
い。

27はピニオンギア26に噛合するラックであり、ラック
27はステアリングシャフト21の回転により軸に対して横
方向に移動するようになっている。ラック27にはスライ
ドする接触子28が固定されている。ラック27の両端は樹
脂製の円筒体31に固定された支持部材29,30により摺動
自在に支持されている。

31はコントロールボックス24に固定された樹脂製の円
筒体であり、円筒体31には接触子28が摺動する抵抗32が
設けられている。

抵抗32は、コントロールユニット33に接続されてい
る。コントロールユニット33は接触子28の摺動による抵
抗32の抵抗値Ｒと時間ｔを読み取り単位時間当りの抵抗
値の変化量 を演算する第１演算手段および変化量に基づいてステア
リング回転速度 を演算する第２演算手段としての機能を有する。

次に、作用を説明する。

ステアリングホイールを左方向（または右方向）に回
転させて、ステアリングシャフト21を回転させると、ピ
ニオンギア26に噛合するラック27は軸に対して横方向に
移動し、接触子28が抵抗32上を摺動し、抵抗値Ｒが変化
する。この抵抗値Ｒにより前輪の絶対位置を検出するこ
とができる。

次に、第３図に基づいて、ステアリング回転速度の検
出を説明する。

第３図において、まず、ステップS1で抵抗値Ｒを０、
時間ｔを０に初期設定する。そして、ステップS2で抵抗
値Ｒを読み取り、ステップS3で時間ｔを計測する。次
に、ステップS4で単位時間当りの抵抗値の変化量 を演算し、ステップS5で変化量 に基づいてステアリング回転速度 を演算する。

このように、前輪の絶対位置を検出するだけではな
く、ステアリング回転速度も検出することができる。

また、車室内に設置するので、泥水、衝撃などの影響
がなく、耐久性を向上させることができる。さらに、配
線などの構造がコンパクトで、低コストで済む。

［考案の効果］ 以上説明してきたように、本考案によれば、ステアリ
ングシャフトの回転を横方向直線の運動を変えることに
より、容易に前輪の絶対位置およびステアリング回転速
度を検出することができる。また、車室内に設置するの
で、泥水、衝撃などの影響がなく、耐久性を向上させる
ことができる。さらに、構造も簡単となり、コストもか
からない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、 第２図は要部正面図、 第３図はステアリング回転速度を求めるフローチャー
ト、 第４図は従来例を示す図、 第５図は他の従来例を示す図である。 図中、 21……ステアリングシャフト、22……ステアリングハ
ブ、23……方向指示部材、24……コントロールボック
ス、25……ベアリング、26……ピニオンギア、27……ラ
ック、28……接触子、29,30……支持部材、31……円筒
体、32……抵抗、33……コントロールユニット。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ステアリングシャフトに設けたピニオンギ
   アと、該ピニオンギアに噛合して軸に対して横方向に移
   動するとともにスライドする接触子を有するラックと、
   前記接触子が摺動する抵抗を接触子に対応して軸に対し
   て横方向に有するとともに支持部材を介して前記ラック
   の両端を摺動自在に支持し、コントロールボックスに固
   定された円筒体を備えたことを特徴とする舵角センサ。
2. 【請求項２】前記抵抗の抵抗値と時間を読み取り単位時
   間当りの抵抗値の変化量を演算する第１演算手段と、前
   記抵抗値の変化量に基づいてステアリング回転速度を演
   算する第２演算手段を備えたことを特徴とする請求項１
   記載の舵角センサ。