JPH04161806A - 操舵角の中点決定装置 - Google Patents

操舵角の中点決定装置

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JPH04161806A
JPH04161806A JP28800290A JP28800290A JPH04161806A JP H04161806 A JPH04161806 A JP H04161806A JP 28800290 A JP28800290 A JP 28800290A JP 28800290 A JP28800290 A JP 28800290A JP H04161806 A JPH04161806 A JP H04161806A
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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、操舵角の中点決定装置に係り、特に、各部の
組み付は精度に左右されず、常に正確な操舵角の中点決
定を可能にする操舵角の中点決定装置に関する。
(従来の技術) 自動車のパワーステアリングにおけるアシスト量、ある
いは4輪駆動車における各車輪へのトルク配分などは車
輪の操舵角に応じて制御される。
−船釣に、このような操舵角に基づく各種の制御では、
直進状態での操舵角、すなわち操舵角中点からの相対的
な舵角が重要であるために、操舵角中点を検出するため
の信号が必要となる。
従来では、この操舵角中点を示す信号を出力させるため
に、操舵輪が直進状態となるときのステアリング舵角に
おいて中点検出パルスを出力させ、中点検出パルスが出
力された時のステアリング舵角を中点舵角とする。そし
て、ステアリング舵角と中点舵角との差から正確な操舵
角を求めるようにしていた。
(発明が解決しようとする課題) 上記したような操舵角中点の検出方法では、中点検出パ
ルスを出力させるための各部の組み付けに高い精度が要
求されるので、組み付は時間が長くなったり、高精度の
組み付は治具を準備しなければならないといった問題が
あった。
また、経時劣化によって組み付は部にガタが生じると、
正確な中点舵角を得られなくなってしまうという問題も
あった。
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解消し、
組み付は誤差や経時劣化に左右されずに、常に正確な中
点舵角を検出することの可能な操舵角の中点決定装置を
提供することにある。
(課題を解決するための手段および作用)上記した目的
を達成するために、本発明では、各車輪の回転速度の相
互関係に基づいて自動車が直進状態にあることを検出し
、そのときの操舵角STRを操舵角の仮中点DEGZT
として設定する。その後、非直進状態となったときの旋
回方向、その時の操舵角5TR1および前記仮中点DE
GZTに基づいて、直進状態の左限界操舵角ZLおよび
右限界操舵角ZRを更新し、ZLおよびZRの平均値に
基づいて操舵角中点を設定するようにした。
このような構成によれば、中点パルスを利用することな
く操舵角中点を設定できるようになるので、正確な操舵
角中点を得られるようになる。
(実施例) 以下に図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。
第2図は本発明に関する自動車の自動制御システムの要
部構成を示すブロック図である。
同図において、車輪1a、lb、lc、ldには、これ
らと共に回転するディスク2a、2b。
2c、2dが装着されている。このディスク28〜2d
にはその外周に沿って所定数の歯またはスリットが設け
られている。各ディスク2a〜2dには、それぞれの歯
またはスリットの部分に近接させてパルス発生器3a、
3b、3cおよび3dが配設されている。
各パルス発生器3a〜3dは近接センサを有し、車輪1
a〜1dの回転に伴ってディスク28〜2dが回転する
と、この回転に応じて前記近接センサがディスク28〜
2dの歯の有無、またはスリットの有無を検出し、パル
ス発生器38〜3dはこの検出結果に対応したパルス信
号を発生する。
ステアリングホイル4の軸4aの端部には操舵角センサ
5が設けられている。
ECU (電子制御装置)6には操舵角中点決定用のプ
ログラムおよびこのプログラムを実行するためのCPU
が含まれている。前記パルス発生器3a〜3dおよび操
舵角センサ5による検出信号はECU6に供給される。
ECU6ではパルス発生器3a〜3dから供給されたパ
ルス信号に基づいて車輪1a〜1dの回転速度が演算さ
れ、その演算結果は、車体の直進状態を示す予定の関係
が満足されているか否かを判定するために使用される。
次に、操舵角中点を自動的に決定するためのECU6の
機能を説明する。第1図はECU60機能のうち、操舵
角の中点を決定する機能の構成を示すブロック図である
同図において、前記パルス発生器3a〜3dの出力信号
は直進判定手段10に入力され、前記操舵角センサ5の
出力信号は操舵角検出手段11に入力される。直進判定
手段10からの直進判定信号SGIは操舵角検出手段1
1、仮中点設定手段12、および旋回方向検出手段13
に入力される。
操舵角検出手段11からの操舵角信号SG2は仮中点設
定手段12および旋回方向検出手段13に入力される。
仮中点設定手段12は操舵角信号SG2および直進判定
信号SGIに応じて直進時の操舵角をカウント値STR
として検出し、該カウント値STRを仮中点でのカウン
ト値DEGZTとして左右限界操舵角更新手段16に出
力する。
旋回方向検出手段13は、直進判定信号SGIおよび操
舵角信号SG2に基づいて、直進状態から非直進状態と
なったときの旋回方向を検出する。
左右限界操舵角更新手段16は、旋回方向、操舵角信号
S62、仮中点でのカウント値DEGZT。
および左右各限界操舵角カウンタ14L、14Rのカウ
ント値に基づいて、該カウンタ14L。
14Rのカウント値を更新する。中点設定手段15は、
カウンタ14L、14Rのカウント値に基づいて真の操
舵角中点を設定する。
第3図は上記したブロック図の動作を説明するためのフ
ローチャートであり、本実施例では、当該処理が60m
5間隔で実行される。
ステップSIOでは、後に詳述するフラグFla、フラ
グF2aがリセットされる。ステップSllでは、直進
判定手段10によって検出された車速か基準速度と比較
され、ステップS12では次式<1)に基づいて算出さ
れた前輪と後輪との車速比RVWXが基準値と比較され
、車速が基準速度を上回り、かつRVWXが基準値を下
回るとステップS13へ進む。
RVWX冒 (前輪平均速度−後輪平均速度)/後輪平均速度・・・
<1) また、車速が基準速度を下回ったり、あるいはRVWX
が基準値を上回ると、当該処理はステップS46へ進み
、後に詳述するフラグFl、F2およびタイマTI、T
2がリセットされる。
ステップ513では、次式(2)に基づいて算出 □さ
れた前輪左右車輪速比(RVWF)が基準値と比較され
、RVWFが基準値を下回っていると直進状態であると
判定されてステップS14へ進み、基準値を上回ってい
ると非直進状態であると判定されてステップS17へ進
む。
RVWF−前輪左右回転差/前輪平均速度・・・(2) ステップS14では、RvWFに基づく直進判定状態の
継続時間を示すタイマT1がチエツクされ、直進判定状
態が一定時間継続しているとステップS15へ進み、継
続していないとステップS16へ進んでタイマT1がイ
ンクリメントされる。
ステップS15では、RVWFに基づく直進判定が成立
したことを示すフラグF1がセットされ、他方、RVW
Fに基づく直進判定が成立状態から不成立状態となった
ことを示すフラグFlaがリセットされる。
ステップ517ではフラグF1がチエツクされ、フラグ
F1がセットされているとステップ818へ進み、リセ
ットされているとステップS19へ進む。ステップS1
gではフラグF1がリセットされ、フラグFlaがセッ
トされる。
ステップS19では、次式(3)に基づいて算出された
後輪左右車輪速比(RVWR)が基準値と比較され、R
VWRが基準値を下回っていると直進状態であると判定
されてステップS20へ進み、基準値を上回っていると
非直進状態であると判定されてステップS23へ進む。
RVWR−後輪左右回転差/後輪平均速度・・・(3) ステップS20では、RVWRに基づく直進判定状態の
継続時間を示すタイマT2がチエツクされ、直進判定状
態が一定時間継続しているとステップS21へ進み、継
続していないとステップS22へ進んでタイマT2がイ
ンクリメントされる。
ステップ521では、RVWRに基づく直進判定が成立
したことを示すフラグF2がセットされ、他方、RVW
Rに基づく直進判定が成立状態から不成立状態となった
ことを示すフラグF2aがリセットされる。
ステップS23ではフラグF2がチエツクされ、フラグ
F2がセットされているとステップS24へ進み、リセ
ットされでいるとステップS25へ進む。ステップS2
4ではフラグF2がリセットされ、フラグF2aがセッ
トされる。
ステップS25では、仮中点を決定したか否かを示す仮
中点決定済フラグF3がチエツクされ、フラグF3がリ
セット状態、すなわち仮中点決定が決定していない場合
には、ステップ826へ進み、仮中点決定が決定してい
る場合にはステップS28へ進む。
ステップS26では、フラグF1またはフラグF2のい
ずれかがセットされているか否か、すなわち、RVWF
またはRVWRに基づいて直進状態と判定されているか
否かが判定される。
フラグFlまたはフラグF2がセットされていると、ス
テップS27では操舵角検出手段11からの操舵角信号
SG2に応じた操舵角、すなわち車輪速に基づいて直進
状態と判断されているときの操舵角のカウント値STR
が、仮中点設定手段12において仮の操舵角中点を表す
カウント値DEGZTとして登録され、仮中点登録済フ
ラグF3がセットされる。
ステップ82gでは、前記RVWFに基づく直進判定が
成立状態から不成立状態となったことを示すフラグFl
aがチエツクされ、フラグFlaがセットされていると
、ステップS29では旋回方向検出手段工3か操舵角の
カウント値STRを参照して旋回方向を検出する。
その結果、左旋回が検出されると、左右限界操舵角更新
手段16はステップS30において、左限界操舵角カウ
ンタ14Lに登録されている前輪左限界操舵角のカウン
ト値ZFLを以下のように更新し、右旋回が検出される
と、ステップS31において、右限界操舵角カウンタ1
4Rに登録されている前輪右限界操舵角のカウント値Z
FRを同様に更新する。
以下、ステップS30.31でのカウント値の更新方法
について説明する。
カウント値ZFL、ZFRは最初゛0°にセットされて
おり、各カウント値は次式に従って更新される。
すなわち、ステップS31では、 [1]STR>DEGZT+ZFRのとき、ZFR+1
→ZFR [2]STR<DEGZT+ZFRのとき、ZFR−1
→ZFR また、ステップ53(lでは、 ■STR>DEGZT+ZFLのとき、ZFL+1→Z
FL ■STR<DEGZT+ZFLのとき、ZFL−1→Z
FL 例えば、ステップS29において右旋回が検出され、第
4図(a)に示したように、そのときの操舵角のカウン
ト値STRが“−7”カウント、仮の中点を表すカウン
ト値DEGZTが“−2°カウント、カウント値ZFR
が“−3′カウントであると、ステップS31では前記
0式からZFRが1カウントだけデクリメントされて“
−4′カウントに更新される。この結果、“DEGZT
+ZFR”が“STR”に近付く。
同様に、ステップS29において左旋回が検出され、第
4図(b)に示したように、そのときの操舵角のカウン
ト値STRが“3#カウント、仮の中点を表すカウント
値DEGZTが−2”カウント、カウント値ZFLが“
7”カウントであると、ステップS31では前記■式か
らZFLが1カウントだけデクリメントされて′6”カ
ウントに更新される。この結果、“DEGZT+ZFL
”が“STR”に近付く。
ステップS32では、前記RVWRに基づく直進判定が
成立状態から不成立状態となったことを示すフラグF2
aがチエツクされ、フラグF2aがセットされていると
、ステップ333〜S35において、前記ステップ32
9〜S31と同様にして、後輪左限界操舵角のカウント
値ZRLおよび後輪右限界操舵角のカウント値ZRRが
更新される。
このようにしてZFL、ZFRおよびZRL。
ZRRを更新し続けると、ZFL、ZFR[ZRL、Z
RRIは、それぞれ直進時の操舵角の左限界点および右
限界点に徐々に近付くようになる。
ステップS36では、中点決定手段15によって、ZF
LとZFRとの平均値に仮の中点を表すカウント値DE
GZTを加算した値、すなわち操舵角の中点を表すカウ
ント値から操舵角のカウント値STRが減算され、前輪
に関する中点位置のずれ量A1が算出される。
ステップS37では、ずれ量AIが丁定の基準値と比較
され、ずれ量A1が基準範囲内であるとステップ83g
において前後輪頻度カウンタC1が1カウントだけイン
クリメントされる。
同様に、ステップS39では、ZRLとZRRとの平均
値に仮の中点を表すカウント値DEGZTを加算した値
から操舵角のカウント値STRが減算され、後輪に関す
る中点位置のずれ量A2が算出され、ステップS40に
おいて、ずれ量A2が予定の基準範囲内であると判定さ
れると、ステップS41では前後輪頻度カウンタC1が
1カウントだけデクリメントされる。
ステップS42では、前後輪頻度カウンタC1がチエツ
クされ、カウント値が正であるとステップS43におい
て、第4図(e)に示したように、ZFLとZFRとの
平均値が操舵各中点のカウント値RELとして登録され
、カウント値が負であるとステップS44においてZR
LとZRRとの平均値がカウント値RELとして登録さ
れる。
ステップS45では、従来と同様にして求められた操舵
角センサの中点決定パルスに基づく操舵角中点の相対値
DEGZが決定しているか否かを示すフラグF4がチエ
ツクされ、フラグF4がセットされていると、ステップ
S47では、前記DEGZに該DEGZから真の中点を
得るための学習補正値RELSが加算され、最終的な操
舵角中点ABSが求められる。
また、ステップS45において、フラグF4がリセット
されていると、ステップS4Bでは、前記DEGZTに
前記ステップS43またはS44で求められたカウント
値RELが加算され、最終的な操舵角中点ABSが求め
られる。ステップS49ではカウント値ASBにフィル
タ処理が施されて当該処理を終了する。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本実施例によれば、車
輪速度に基づいて操舵角中点が求められるので、組み付
は誤差や経時劣化に左右されずに、常に正確な操舵角中
点を得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の機能ブロック図、第2図は本発明に関
する自動車の自動制御システムの要部構成を示すブロッ
ク図、第3図は第1図の動作を説明するためのフローチ
ャート、第4図は第1図の動作を説明するための図であ
る。 10・・・直進判定手段、11・・・操舵角検出手段、
12・・・仮中点設定手段、13・・・旋回方向検出手
段、14L・・・左限界操舵角カウンタ、14R・・・
右限界操舵角カウンタ、15・・・中点設定手段、16
・・・左右限界操舵角更新手段 代理人 弁理士 平木 通人 外18 第   1   図 第   2   図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)各車輪の回転速度の相互関係に基づいて、自動車
    が直進状態にあることを検出する直進判定手段と、 操舵角STRを検出する操舵角検出手段と、前記直進判
    定手段が直進状態と判定したときに前記操舵角手段で検
    出された操舵角STRを、操舵角の仮中点DEGZTと
    して設定する仮中点設定手段と、 前記直進判定手段による判定が、直進状態から非直進状
    態となったときの旋回方向を検出する旋回方向検出手段
    と、 前記直進判定手段による判定が直進状態から非直進状態
    となったときに、前記旋回方向検出手段で検出された旋
    回方向、操舵角STR、および仮中点DEGZTに基づ
    いて、下記[1]〜[4]式から直進状態の左限界操舵
    角ZLおよび右限界操舵角ZRを更新する左右限界操舵
    角更新手段と、前記左限界操舵角ZLおよび右限界操舵
    角ZRの平均値に基づいて真の中点操舵角ABSを設定
    する中点設定手段とを具備したことを特徴とする操舵角
    の中点決定装置。 I :右旋回時 [1]STR>DEGZT+ZRのとき、 ZR+1→ZR [2]STR<DEGZT+ZRのとき、 ZR−1→ZR II:左旋回時 [3]STR>DEGZT+ZLのとき、 ZL+1→ZL [4]STR<DEGZT+ZLのとき、 ZL−1→ZL
  2. (2)前輪の左右車輪速比に基づいて、自動車が直進状
    態にあることを検出する第1の直進判定手段と、 後輪の左右車輪速比に基づいて、自動車が直進状態にあ
    ることを検出する第2の直進判定手段と、操舵角STR
    を検出する操舵角検出手段と、前記第1および第2の直
    進判定手段の少なくとも一方が直進状態と判定したとき
    に前記操舵角手段で検出された操舵角STRを、操舵角
    の仮中点DEGZTとして設定する仮中点設定手段と、
    前記直進判定手段による判定が、直進状態から非直進状
    態となったときの旋回方向を検出する旋回方向検出手段
    と、 前記第1の直進判定手段による判定が直進状態から非直
    進状態となったときに、前記旋回方向検出手段で検出さ
    れた旋回方向、操舵角STR、および仮中点DEGZT
    に基づいて、下記1〜4式から直進状態の前輪左限界操
    舵角ZFLおよび前輪右限界操舵角ZFRを更新する第
    1の左右限界操舵角更新手段と、 前記第2の直進判定手段による判定が直進状態から非直
    進状態となったときに、前記旋回方向検出手段で検出さ
    れた旋回方向、操舵角STR、および仮中点DEGZT
    に基づいて、下記[5]〜[8]式から直進状態の後輪
    左限界操舵角ZRLおよび後輪右限界操舵角ZRRを更
    新する第2の左右限界操舵角更新手段と、 前記前輪左限界操舵角ZFLおよび前輪右限界操舵角Z
    FRの平均値に基づいて第1の中点操舵角を設定する第
    1の中点設定手段と、 前記後輪左限界操舵角ZRLおよび後輪右限界操舵角Z
    RRの平均値に基づいて第2の中点操舵角を設定する第
    2の中点設定手段とを具備し、前記第1および第2の中
    点操舵角のいずれか一方を、前記操舵角STRとの偏差
    に基づいて真の中点操舵角ABSとすることを特徴とす
    る操舵角の中点決定装置。 I :右旋回時 [1]STR>DEGZT+ZFRのとき、ZFR+1
    →ZFR [2]STR<DEGZT+ZFRのとき、ZFR−1
    →ZFR II:左旋回時 [3]STR>DEGZT+ZFLのとき、ZFL+1
    →ZFL [4]STR<DEGZT+ZFLのとき、ZFL−1
    →ZFL I :右旋回時 [5]STR>DEGZT+ZRRのとき、ZRR+1
    →ZRR [6]STR<DEGZT+ZRRのとき、ZRR−1
    →ZRR II:左旋回時 [7]STR>DEGZT+ZRLのとき、ZRL+1
    →ZRL [8]STR<DEGZT+ZRLのとき、ZRL−1
    →ZRL
  3. (3)操舵輪が直進状態にあると中点検出パルスを出力
    する中点検出パルス出力手段と、中点検出パルス出力時
    の操舵角STRに基づいて第2の中点操舵角ABS2を
    設定する手段をさらに具備し、 前記中点操舵角ABSおよび第2の中点操舵角ABS2
    のいずれか一方を真の中点操舵角とすることを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載の操舵角の中点決定装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100721108B1 (ko) * 2003-02-07 2007-05-22 주식회사 만도 차량의 안정성 제어 시스템
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