JPH0536273B2 - - Google Patents

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JPH0536273B2
JPH0536273B2 JP58038702A JP3870283A JPH0536273B2 JP H0536273 B2 JPH0536273 B2 JP H0536273B2 JP 58038702 A JP58038702 A JP 58038702A JP 3870283 A JP3870283 A JP 3870283A JP H0536273 B2 JPH0536273 B2 JP H0536273B2
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JP
Japan
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steering angle
reference value
vehicle speed
sampling
steering
Prior art date
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JP58038702A
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JPS59186775A (ja
Inventor
Toshimichi Tokunaga
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPH0536273B2 publication Critical patent/JPH0536273B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D15/00Steering not otherwise provided for
    • B62D15/02Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、車両のステアリング操舵角を検出す
るようにした車両の操舵角検出装置に関し、詳し
くは、操舵角の零点調整を自動的に行うようにし
たものに関する。
(従来の技術) 従来より、この種の車両の操舵角検出装置とし
て、例えば特開昭55−156803号公報に開示される
ように、ポテンシヨメータタイプの操舵角センサ
をステアリングのコラムシヤフトに取付けて、ス
テアリング操舵角に応じた電圧信号を取出すよう
にしたものが知られている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、上記のような操舵角検出装置は、例
えばステアリング操舵角に応じて後輪をも転舵制
御するようにした車両の4輪操舵装置のステアリ
ング操舵角検出用として用いられるものであつ
て、その操舵角の検出は上記車両の4輪操舵装置
等の作動制御を行う上で、精度良く行われる必要
があるものである。
しかるに、従来、操舵角センサの零点と車両の
直進方向との対応は、車両の組立ライン上でステ
アリングをほぼ中立状態として取られる関係上、
完全には一致せず、若干の取付誤差がある。この
ため、その零点調整を行う必要があるが、この零
点調整は煩しいものである。しかも、ポテンシヨ
メータタイプの如き摺接式のものでは、経年変化
に伴い零点が変化し再度零点調整する必要があ
る。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであ
り、上記操舵角の零点調整を自動的に行うこと、
すなわち第6図の車速−ステアリング操舵角特性
に示すように、車速の上昇に応じてステアリング
操舵角は小さくなり、設定車速例えば50Km/h以
上ではほぼ零に等しくなることに着目し、設定車
速以上でのステアリング操舵角をサンプリングし
て、このサンプリングステアリング操舵角に基づ
き、当初は零の操舵角基準値を自動的に補正する
ようにすることにより、操舵角センサの零点と車
両の直進状態(ステアリングシヤフトの零点)と
の間の調整作業を不要にすることを目的とするも
のである。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段
は、第1図に示すように、ステアリング操舵角を
検出する操舵角センサ5と、車速を検出する車速
センサ7とを設けるとともに、上記操舵角センサ
5の操舵角信号及び上記車速センサ7の車速信号
を受け、設定車速以上の状況が継続している状態
で該操舵角信号に対応するサンプリングステアリ
ング操舵角を予め設定された操舵角基準値を基準
にして複数回演算算出して、ステアリング操舵角
を予め定めた時間間隔で複数個サンプリングする
操舵角サンプリング手段15と、該操舵角サンプ
リング手段15によりサンプリングした複数個の
サンプリングステアリング操舵角の平均値を演算
する操舵角平均値演算手段16と、該操舵角平均
値演算手段16により演算された平均サンプリン
グステアリング操舵角に基いて該平均サンプリン
グステアリング操舵角と上記操舵角基準値との間
を設定割合で内分して上記操舵角基準値を少しづ
づ補正設定する操舵角基準値補正手段17とを設
ける構成としている。
(作用) 上記の構成により、本願発明では、設定車速以
上の状況が継続している状態で予め定めた時間間
隔でサンプリングした複数個のサンプリングステ
アリング操舵角の平均値でもつて操舵角基準値が
補正設定されるので、この操舵角基準値が自動的
に真値に収束することになる。
ここに、操舵角基準値の補正設定に際しては、
複数個のサンプリングステアリング操舵角の平均
値が操舵角平均値演算手段16により演算される
ので、操舵角基準値は誤つた側に補正されること
が防止され、真値に向つて良好に補正設定される
と共に、喩え運転者がステアリングを若干操舵し
た状態での一操舵角をサンプリングした場合であ
つても、このサンプリング操舵角が操舵角基準値
の補正に対して与える影響を緩和できる。
しかも、操舵角基準値は、その補正設定の回数
が増えるほど真値に近接するので、実用上好しい
ものである。
(実施例) 以下、本発明の実施例を第2図以下の図面に基
いて詳細に説明する。
第2図は車両の4輪操舵装置に備える操舵角検
出装置に本発明を適用した場合の実施例を示し、
1は前輪2a,2bを転舵するステアリング装
置、3は後輪4a,4bを転舵する後輪転舵装
置、5は上記ステアリング装置1のステアリング
6のステアリングシヤフト6aに設けられ、ステ
アリング操舵角を検出する例えばポテンシヨメー
タタイプの操舵角センサ、7は車速を検出する車
速センサであつて、上記操舵角センサ5の操舵角
信号および車速センサ7からの車速信号はそれぞ
れコントローラ8に入力されている。
上記コントローラ8の内部には、ステアリング
操舵角および車速に応じた後輪転舵角特性と、零
のステアリング操舵角に相当する操舵角基準値
θnとが予め設定記憶されているとともに、該コ
ントローラ8は、上記操舵角センサ5の操舵角信
号のうち零のサンプリングステアリング操舵角に
対応する信号と上記操舵角基準値θnとを対応さ
せ基準としながら、上記操舵角センサ5からの操
舵角信号に対応するサンプリングステアリング操
舵角を演算算出するように構成されている。
また、上記コントローラ8の内部には、第3図
に示すように、操舵角センサ5からの操舵角信号
をアナログ信号からデジタル信号に変換する第
1A/D変換器9と、車速センサ7からの車速信
号を周波数信号から電圧信号に変換するF/V変
換器10と、該F/V変換器10で電圧信号に変
換された車速信号をアナログ信号からデジタル信
号に変換する第2A/D変換器11と、上記第1
および第2A/D変換器9,11からの操舵角信
号および車速信号を受けて第4図のフローチヤー
トに示すような操舵角基準値θnの補正演算を行
うCPUよりなる演算装置12とを内蔵している。
上記演算装置12は、第4図の如く先ずステツプ
S1で操舵角基準値θnを零に設定したのち、ス
テツプS2で車速センサ7からの車速信号をサン
プリングし、ステツプS3で車速Vが設定車速
Vs(例えば50Km/h)以上であるか否かを判定
し、V<VsのNOの場合には車速信号のサンプリ
ング動作に戻る一方、車速Vが設定車速Vs以上
であるV≧VsのYESの場合には、ステツプS4
で操舵角センサ5からの操舵角信号をサンプリン
グして上記の如く操舵角信号に対応したサンプリ
ングステアリング操舵角を演算算出する。このサ
ンプリングはV≧Vsの状況が継続している状態
において予め定めた時間間隔で行われる。そし
て、ステツプS5で再び車速Vが設定車速Vs(例
えば50Km/h)以上であるか否かを判定し、V<
VsのNOの場合にはステツプS2の車速信号のサ
ンプリング動作に戻る一方、車速Vが設定車速
Vs以上であるV≧VsのYESの場合には、ステツ
プ6で上記サンプリングステアリング操舵角のサ
ンプリングが複数回(例えば4回)に達したか否
かを判定し、複数回未満のNOの場合にはステツ
プS4に戻つてサンプリングステアリング操舵角
のサンプリング動作を行う一方、サンプリング回
数が複数回(例えば4回)行われた場合には、ス
テツプS7において複数個のサンプリングステア
リング操舵角を平均し異常値の影響を除いて平均
サンプリングステアリング操舵角θを算出したの
ち、補正操舵角基準値θo+1を下記式により求め
る。
θo+1=(k・θn+θ)/(k+1) (k:重み係数) 以後は、ステツプS8で操舵角基準値θnを補
正操舵角基準値θo+1に置換設定したのち、ステツ
プS2に戻つて車速信号のサンプリング動作を行
うよう作動するものである。
よつて、上記第4図の制御フローにおいて、ス
テツプS2〜S6により、上記操舵角センサ5の
操舵角信号及び上記車速センサ7の車速信号を受
けて、車速Vが設定車速Vs以上(V≧Vs)の状
況が継続している状態で、該操舵角信号に対応す
るサンプリングステアリング操舵角を予め設定さ
れた操舵角基準値θnを基準にして予め定めた時
間間隔で複数回(4回)演算算出して、ステアリ
ング操舵角を複数個(4個)サンプリングするよ
うにした操舵角サンプリング手段15を構成して
いる。また、同制御フローのステツプS7及びS
8により、上記操舵角サンプリング手段15によ
りサンプリングした複数個(4個)のサンプリン
グステアリング操舵角の平均値θを演算する操舵
角平均値演算手段16と、該操舵角平均値演算手
段16により演算された平均サンプリングステア
リング操舵角θに基いて、該平均サンプリングス
テアリング操舵角θと上記操舵角基準値θnとの
間をk:1という設定割合で内分して操舵角基準
値θnを少しづつ補正して、補正操舵角基準値θo+1
を設定するようにした操舵角基準値補正手段17
を構成している。
したがつて、上記実施例においては、第5図に
示すように操舵角基準値θnが、ステアリング6
のステアリングシヤフト6aの零点に対応する真
値(図中θoで示す)に対して図中右方に偏つて
いる場合、コントローラ8の演算装置12の操舵
角平均値演算手段16及び操舵角基準値補正手段
17により平均サンプリングステアリング操舵角
θ及び補正操舵角基準値θo+1が算出されると、該
補正操舵角基準値θo+1は、予め設定された操舵角
基準値θnと平均サンプリングステアリング操舵
角θとの間をk:1の設定割合で内分する位置に
あつて、操舵角基準値θo+1より若干真値θoに近接
する。そして、上記演算装置12による平均サン
プリングステアリング操舵角θおよび補正操舵角
基準値θo+1の算出の繰返しにより、補正操舵角基
準値θo+1、すなわち新たな操舵角基準値θnは徐々
に真値θoに近接し、やがて一致する。このこと
により、コントローラ8による新たな操舵角基準
値θnを基準としたステアリング操舵角の算出に
は、誤差が無く、実際ステアリング操舵角に等し
い操舵角が算出される。その結果、後輪4a,4
bはコントローラ8による後輪転舵装置3の作動
制御により、予めコントローラ8に記憶する特性
でもつて前輪転舵角に応じて正確に転舵制御され
ることになる。
よつて、上記コントローラ8(演算装置12)
による操舵角基準値θnの補正制御により、操舵
角センサ5の零点とステアリングシヤフト6aの
零点との調整が自動的に行われるので、従来の如
く操舵角センサ取付時の調整作業や操舵角センサ
の経年変化に伴う調整作業を不要にすることがで
きる。
しかも、操舵角基準値の補正設定に際しては、
操舵角センサ5に基づく複数個(4個)のサンプ
リングステアリング操舵角がサンプリングされ、
その平均サンプリングステアリング操舵角θに基
いて操舵角基準値θnが補正設定されるので、操
舵角基準値θnが有する実際の誤差に対応した適
切な補正設定を行うことができると共に、仮にス
テアリング操舵状態での操舵角がサンプリングさ
れた場合であつても、これが操舵角基準値の補正
に対して与える影響を有効に緩和できる。更に、
操舵角基準値と真値との誤差は、操舵角基準値の
補正設定回数の増大に応じて小値になるので、実
用上好しいものである。
尚、上記実施例では、車両の4輪操舵装置の操
舵角検出装置に対して適用した場合について説明
したが、本発明はこれに限定されず、その他種々
のシステムに用いられる操舵角検出装置に対して
も同様に適用することができるのは勿論である。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、設定車
速以上の状態で操舵角基準値を基準として操舵角
センサからの操舵角信号に対応するサンプリング
ステアリング操舵角を複数回演算算出してサンプ
リングし、その平均サンプリングステアリング操
舵角を求めた後、上記操舵角基準値を平均サンプ
リングステアリング操舵角に基いて少しづつ真値
に向つて良好に補正設定したので、操舵角センサ
の零点とステアリングシヤフトの零点との間の調
整を自動的に且つ補正設定回数が増大するほど操
舵角センサの零点が真値に一層近接するように適
切に行うことができ、生産性の向上及び作業の能
率化を図ることができ、実用上も好ましいもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を示すブロツク図であ
る。第2図ないし第6図は本発明の実施例を示
し、第2図は車両の4輪操舵装置の操舵角検出装
置に適用した場合の全体概略構成図、第3図はコ
ントローラ要部の内部構成を示すブロツク図、第
4図は演算装置による操舵角基準値の補正フロー
を示すフローチヤート図、第5図は作動説明図、
第6図は車速に対するステアリング操舵角特性を
示す図である。 5……操舵角センサ、6……ステアリング、6
a……ステアリングシヤフト、7……車速セン
サ、8……コントローラ、12……演算装置、1
5……操舵角サンプリング手段、16……操舵角
平均値演算手段、17……操舵角基準値補正手
段、θn……操舵角基準値、θo+1……補正操舵角基
準値、θo……真値。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ステアリング操舵角を検出する操舵角センサ
    と、車速を検出する車速センサと、上記操舵角セ
    ンサの操舵角信号及び上記車速センサの車速信号
    を受け、設定車速以上の状況が継続している状態
    で該操舵角信号に対応するサンプリングステアリ
    ング操舵角を予め設定された操舵角基準値を基準
    にして複数回演算算出して、ステアリング操舵角
    を予め定めた時間間隔で複数個サンプリングする
    操舵角サンプリング手段と、該操舵角サンプリン
    グ手段によりサンプリングした複数個のサンプリ
    ングステアリング操舵角の平均値を演算する操舵
    角平均値演算手段と、該操舵角平均値演算手段に
    より演算された平均サンプリングステアリング操
    舵角に基いて該平均サンプリングステアリング操
    舵角と上記操舵角基準値との間を設定割合で内分
    して上記操舵角基準値を少しづつ補正設定する操
    舵角基準値補正手段とを備えたことを特徴とする
    車両の操舵角検出装置。
JP3870283A 1983-03-08 1983-03-08 車両の操舵角検出装置 Granted JPS59186775A (ja)

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JPS59186775A JPS59186775A (ja) 1984-10-23
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