JPH01122780A - 車両の操舵輪操作角度表示装置 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は車両の操舵輪操作角度表示装置に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 操舵輪が設けられ、この操舵輪を操作することによって
車輪の方位角度を設定する自動車のような車両において
は、車両の発進時に停止している車両の操舵輪の操作角
度を知りたい場合がある。

例えば、前後を充分な間隔を保たずに駐車中の車両に挾
まれて停止している車両を発進させる場合には、車両を
前後方向には僅かしか移動させることが出来ないので、
操舵輪の操作で設定されている車輪の方位角度を確認し
て車両の発進操作を行なうことが必要である。

従来このような場合には、運転者は車両の窓から身を乗
り出して車輪の方位角度を確認するか、或は下車して車
輪の方位角度を確認した後に発進操作を行なっていた。

このような運転者に要求される車輪の方位角度確認作業
を取り除き、運転者の発進操作を容易にする車両の舵取
車輪方向表示装置が、特公昭６２−１３２３８号公報で
開示されている。

この開示に係る車両の舵取車輪方向表示装置では、ステ
アリングホイールの回転操作によってステアリングシャ
フトをステアリングギアボックス内で回動させ、ステア
リングシャフトに螺合するシリンダをステアリングギア
ボックス内で移動させている。

そして、このシリンダの移動によってセクタシャフトを
、ステアリングホイールの回転方向に対応した方向に回
動させ、このセクタシャフトの回動でＯＮとなる左方向
検出用常開スイッチ及び右方向検出用常開スイッチを、
それぞれセクタシャフトに対向して配設している。。

また、前述の左方向検出用常開スイッチのＯＮで点灯す
る左方向の表示灯と、前述の右方向検出用常開スイッチ
のＯＮで点灯する右方向の表示灯とが設けられている。

このようにして、前述の開示に係る車両の舵取車輪方向
表示装置によると、運転者が運転スイッチをＯＮとする
と、ステアリングホイールが中立位置にあるといずれの
表示灯も点灯せず、ステアリングホイールが左方向に回
転されていると、左方向の表示灯が点灯し、ステアリン
グホイールが右方向に回転されていると、右方向の表示
灯が点灯するようになっている。

従って、前述の開示に係る車両の舵取車輪方向表示装置
では、運転者は運転スイッチをＯＮとした後に、前述の
表示灯の点灯状態を確認することにより、ステアリング
ホイールが中立位置にあるのか、或は左右いずれの方向
に操作されているのかを知ることが出来るので、それに
対応して車の発進を安全に行なうことが出来る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 前述のように、開示に係る車両の舵取車輪方向表示装置
によると、車両の発進時にステアリングホイールの操作
方向を知って車両を発進させることが出来るが、ステア
リングホイールがその操作方向にどの程度回転操作され
ているかは知ることが出来ない。

このため、ステアリングホイールの操作方向を知ってい
ても、車両をごく僅か移動させて車両の移動具合を確認
しながらステアリングホイールを操作して車両を発進さ
せることが必要で、ステアリングホイールの操作角が予
想と異なって、危うく前方に駐車中の車両と接触事故を
起こしそうになったりすることがある。

また、車両の移動具合の確認の拭動を最小限におさえな
いと、次のステアリングホイールの操作によっても車両
を所望方向へ移動出来なくなって、車両の発進に手間取
ることもある。

本発明は、前述したような車両の舵取車輪方向表示装置
の現状に鑑みてなされたものであり、その目的は操舵輪
の操作で設定される車輪の方位角度が運転者に通報され
、運転者は発進操作時に車輪の方位角を知って安全且つ
容易に車両を発進させることが出来る車両の操舵輪操作
角度表示装置を提供するととくある。

く問題点を解決するための手段〉 前述の目的を達成するために、本発明では操舵輪を有し
、この操舵輪の操作によって車輪の方位角度を設定する
車両において、この車両の車輪の方位角度を検出する角
度検出器と、この角度検出器で検出した方位角度を通報
する通報器とを有する構成となっている。

〈作用〉 本発明では、停止状態にある車両に対して、運転者が運
転スイッチをＯＮとすると、例えばステアリングホイー
ルの回動で移動するラックの移動量を検出するリニア位
置センサを主構成素子とする角度検出器が、ステアリン
グホイールを構成１子とする操舵輪の操作で設定される
車輪の方位角度を検出する。

そして、この角度検出器の検出した車輪の方位角度が、
例えば液晶ディスプレイで構成される通報器に、車体と
この車体に取り付けられた車輪の図形の表示によって明
確に示される。

このようにして、本発明によると運転者が運転スイッチ
をＯＮとすることにより、停車中の車両の現在の車輪方
位角度が通報器で通報されるので。

運転者は通報器での通報に基づいて車両を安全に発進さ
せることが出来る。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を第１図及び第２図を使用して詳
細に説明する。

ここに、第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック
図、第２図は本発明の他の実施例の構成を示すブロック
図である。

第１図に示すように、本発明の実施例においては、ステ
アリングホイールＩＫステアリングシャフト２の一端が
固定され、ステアリングホイール１の回動操作によって
ステアリングシャフト２が、軸心を中心として回動され
るよう罠なっている。

このステアリングシャフト２の他端が、ラック４とラッ
クピニオンギヤ３を介して係合され、ステアリングシャ
ツ８２０回動によって、ラック４が軸方向に移動自在と
なっている。

そして、このラック４の両端にそれぞれタイロッド５ａ
、５ｂを介して、車輪６ａ、６ｂが取り付けられ、タイ
ロッド５ａ、５ｂによってラック４の移動が、ラック４
に直角な車両の走行方向に対する車輪６ａ、６ｂの回動
に変換され、ラック４の移動方向に対応して車輪６ａ、
６ｂが、それぞれの方向に移動量に応じた角度だけ回動
するように構成されている。

前述のラック４の移動距離を検出するリニア位置センサ
２２を含む角度検出器７が、ラック４に対して取り付け
られ、この角度検出器７からはリニア位置センサ２２で
検出されるラック４の移動距離に対応した、車輪６ａ、
６ｂの方位角度信号が出力されるようになっている。

そして、この角度検出器７の出力端子はアンプ８の入力
端子に接続され、アンプ８の出力端子には、ディスプレ
イドライバ１２の入力端子が接続され、ディスプレイド
ライバ１２の出力端子は液晶ディスプレイ１３の入力端
子に接続されている。

このような構成の本発明の実施例において、ステアリン
グホイール１とステアリングシャフト２が操舵輪を構成
し、液晶ディスプレイ１３が通報器を構成している。

なお、第１図においてアンプ８の出力端子に点線で接続
されている舵角メータ１１及び音声合成装置９とヌビー
カ１０の直列接続回路は、それぞれ本発明の実施例の変
形構成における通報器部分を示すものである。

このような構成の本発明の実施例について、その動作を
次に説明する。

運転者がステアリングホイール１を所定方向に回動する
と、ステアリングシャフト２が回転するので、ラックピ
ニオンギヤ３でステアリングシャフト２と係合している
ラック４が第１図で矢印Ｘ方向に移動する。

このラック４のＸ方向への移動によって、車輪６ａ、６
ｂが、ラック４に直角な車両の走行方向に対して車輪６
ａ、６ｂを、第１図で矢印θ方向に回動し、この場合で
は車両は進行方向に対して右側に曲がった走行通路をと
ることになる。

このような、ステアリングホイール１の回動操作による
ラック４の移動量とその方向が、リニア位置センサ２２
で検出される。

そして、リニア位置センサ２２により検出されたラック
４の移動方向と移動量から角度検出器７によって車輪６
ａ、６ｂの方位角度θが演算され、角度検出器７からは
演′算の結果得られた方位角度信号がアンプ８に入力さ
れる。

このアンプ８で方位角度信号が整形増幅されてディスプ
レイドライバ１２に入力され、ディスプレイドライバ１
２では、入力された方位角度信号に基づいて車体に対し
て方位角度信号が示す方位角方向を向いて各車輪が表示
されているディスプレイ画像信号が合成される。

このディスプレイ画像信号が液晶ディスプレイ１３に入
力され、その表示面にマトリクス液晶表示により、ステ
アリングホイール１の回動操作で設定された方位角度を
向いた車輪が明示されている車体画像が表示されろ。

従って、本発明の実施例において液晶ディスプレイ１３
の電源をＯＮとしたまま、車両を運転すると、運転者の
ステアリングホイール１０回動操作に応じて、液晶ディ
スプレイ１３の表示面には、遂次方位角度を変化させた
車体画像が表示されることになる。

しかし、本発明の実施例においては図示せぬディスプレ
イ制御手段が設けられ、運転者が停車している車両に乗
り込んで運転スイッチをＯＮとすると、停車状態での車
輪の方位角が前述１−たような車体画像として液晶ディ
スプレイ１３の表示面に表示され、車両が発進後例えば
２０　ｋ　ｍ　／ｈｒという速度に到達し走行状態とな
るとディスプレイ制御手段が作動して、液晶ディスプレ
イ１３の表示動作が停止する。

このために、停車している車両を発進させようとする運
転者は、運転スイッチをＯＮとした時に液晶ディスプレ
イ１３の表示面に表示される車両の方位角を確認し、そ
の状態からステアリングホイール１を回動操作して、例
えば前後方向を駐車中の他の車両に挾まれて停車してい
た位置から、車両を安全に誘導することが出来る。

この際、車両が例えば２０　ｋｍ／ｈｒの走行速度に達
するまでは、液晶ディスプレイ１３の表示面には、車両
の車輪の方位角度が遂次表示されるので、前後の車両に
接触しないように発進状態となるまでの間に車両を停止
させた場合などに、液晶ディスプレイ１３の表示面上で
車輪の方位角度を確認しながら、ステアリングホイール
１を回動操作出来るので、運転操作が容易に行なわれる
。

このように、低速度で走行中には液晶ディスプレイ１３
の表示面に車両の車輪の方位角度が表示されるので、予
想外の方向に車両が移動することがなく運転操作も容易
となり安全な発進を行なうことが出来る。

第１図に点線で示すように、アンプ８の出力端子に通報
器として舵角メータ１１を接続した構成とすると、すで
に述べた実施例の場合と同様に、運転スイッチをＯＮと
してから、車両が例えば２０１ａｎ／ｈｒの走行速度に
達するまでの間、舵角メータ１１の指針２３の平衡位置
からの傾きで、車輪の方位角度の方位と角度を知ること
が出来る。

また、第１図に点線で示すように、アンプ８の出力端子
に通報器として、音声合成装置９とスピーカ１０を互い
処置列に接続した構成とすることも出来る。

このような構成においては、アンプ８で整形増幅された
方位角度信号によって、音声合成装置９では通報音声信
号を合成し、スピーカ１０によって「右に１５度」　「
左に３５度」のように、車両の車輪の方位角度を音声で
運転者に、前述したように運転スイッチＯＮから車両が
例えば２０　ｋｍ／ｂ　ｒに達するまでの間通報する。

第２図は本発明の他の実施例の構成を示し、この他の実
施例では、角度検出器７”がパワステアリングの舵角セ
ンサと共用されている。

即ち、ステアリングシャフト２にトルクセンサ１４が取
り付けられ、ラック４に角度検出器７が取り付けられ、
トルクセンサ１４、角度検出器７°及び速度センサ１５
の出カ傅号がシグナルコントローラ１６に入力され、シ
グナルコントローラ１６の出方端子がパワーコントロー
ラ１７の入夫端子で接続されている。

そして、パワーコントローラ１７の出方端子がモータ１
８に接続され、モータ１８は減速ギャエ９及びモータ軸
２０を介して、ラックピニオンギヤ２１によってラック
４に接続されている。

このような構成の本発明の他の実施例において、速度セ
ンサ１５、トルクセンサ１４、角度検出器７°、シグナ
ルコントローラ１６、パワーコントローラ１７、モータ
１８、減速ギヤ１９、モータ軸２ｏ及ヒラツクピニオン
ギヤ２１で、パワーステアリングが構成され、角度検出
器７′はこのパワーステアリングの舵角センサを兼ねて
いる。

その他の部分の構成は、すでに説明した本発明の実施例
と同様なので、その重複説明は省略する。

このような構成の本発明の他の実施例について、七の動
作を次に説明する。

ステアリングホイール１が回動操作されると、トルクセ
ンサ１４、角度検出器７′及び速度センサ１５の検出信
号が、シグナルコントローラ１６に入力され、シグナル
コントローラ１６では、これらの検出信号に基づいて制
御信号が演算され、この制御信号によってモータ１８が
制御される。

このように制御回転されるモータ１８の出力トルクは減
速ギヤ１９、モータ軸２０及びラックピニオンギヤ２１
を介してラック４に伝達され、ステアリングホイール１
のトルクを補助するようにして、ラック４を回動させる
。

このため、この他の実施例においては運転者は、ステア
リングホイール１を軽く操作して、車輪６ａ、６ｂの方
位角度を設定することが可能であり、液晶ディスプレイ
１３で車輪６ａ、６ｂの方位角度を見て、発進操作前に
ステアリングホイール１を操作して方位角を修正するこ
とも出来る。

この他の実施例では、パワーステアリングの舵角センサ
を兼ねる角度検出器７′の方位角信号によって、ナでに
説明した実施例と同様にして車輪６ａ、６ｂの方位角度
が液晶ディスプレイ１３に表示される。

また、第２図に点線で示すように、通報器として舵角メ
ータ１１を使用し、或は通報器として音声合成装置９と
スピーカ１０とを互いに直列に接続して使用する変形構
成とすることが出来ることも、すでに説明した実施例と
同様である。

各実施例においては、二輪操舵車を取り上げて説明した
が、四輪操舵車の四個の車輪の方位角度を、それぞれの
角度検出器で検出して通報器で通報する構成として、運
転者が随時四個の車輪の方位角度を知って安全な運転を
行なう構成とすることも出来る。

また、各実施例においては通報器として液晶ディスプレ
イ及び音声信号を出力するスピーカを使用する場合につ
いて説明したが、本発明は実施例に限定されるものでな
く、ディスプレイとしては液晶ディスプレイの他に、Ｌ
ＥＤ、カラーＣＲＴ、プラズマディスプレイなど各種の
ディスプレイを使用することができ、また、スピーカか
らも音声信号に限らず車輪の方位角度を周波数の変化や
音の大小で示す音波信号を出力させることも可能である
。

さらに、各実施例では角度検出器をラックに取り付けた
構成のものを説明したが、本発明は実施例に限定される
ものでな（、角度検出器を車輪の近傍或は操舵輪の近傍
に設けた構成とすることも出来る。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明によると操舵輪の操
作で設定される車輪の方位角度が、角度検出器で検出さ
れて通報器によって運転者に通報されるので、特に車両
の発進時に附近に障害物が存在しても安全に車両を運転
することが出来る。

運転者が車輪の方位角度を確認するために、窓から身を
乗り出したり下車する必要がなく、運転者の運転操作が
容易となり、運転の安全性も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図、第２
図は本発明の他の実施例の構成を示すブロック図である
。 １・・・・・・ステアリングホイール、２・・・・・・
ステアリングシャフト、４・・・・・・ラック、５ａ、
５ｂ・・・・・・タイロッド、６ａ、６ｂ・・・・・・
車輪、７，７′・・・・・・角度検出器、８・・・・・
・アンプ、９・・・・・・音声合成装置、１０・・・・
・・スピーカ、１１・・・・・・舵角メータ、１２・・
・・・・ディスプレイドライバ、　１３・・・・・・デ
ィスプレイ、１４・・・・・・トルクセンサ：１５・・
・・・・速度センサ、１６・・・・・・シグナルコント
ローラ、１７・・・・・・パワーコントローラ、　１８
・・・・・・モータ、１９・・・・・・減速ギヤ、頒・
・・・・・モータ軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、操舵輪を有し、この操舵輪の操作によつて車輪の方
   位角度を設定する車両において、この車両の車輪の方位
   角度を検出する角度検出器と、この角度検出器で検出し
   た方位角度を通報する通報器とを有することを特徴とす
   る車両の操舵輪操作角度表示装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、角度検出器が操舵
   輪の操作で移動するラックの移動距離を検出するリニア
   位置センサを、主構成素子としていることを特徴とする
   車両の操舵輪操作角度表示装置。 ３、特許請求の範囲第１項において、通報器がディスプ
   レイであることを特徴とする車両の操舵輪操作角度表示
   装置。 ４、特許請求の範囲第１項において、通報器が車輪の方
   位角度に対応した音波信号を発するスピーカであること
   を特徴とする車両の操舵輪操作角度表示装置。 ５、特許請求の範囲第１項において、角度検出器がパワ
   ステアリングの舵角センサと共用されていることを特徴
   とする車両の操舵輪操作角度表示装置。