JPS6126811A - 操舵角検出装置 - Google Patents
操舵角検出装置Info
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- JPS6126811A JPS6126811A JP14798884A JP14798884A JPS6126811A JP S6126811 A JPS6126811 A JP S6126811A JP 14798884 A JP14798884 A JP 14798884A JP 14798884 A JP14798884 A JP 14798884A JP S6126811 A JPS6126811 A JP S6126811A
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- Japan
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- rotation angle
- steering
- rotation
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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。
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、ステアリングの操舵角を検出する操舵角検出
装置に関するものである。
装置に関するものである。
〈従来の技術〉
近年、マイクロコンピュータを利用して動力舵取装置の
操舵力を車速およびハンドル回転角等に応じて制御する
ことが行われている。この場合ハンドル回転角を検出す
るセンサとして、ステアリングシャフトが単位角度回転
する毎にパルス信号を送出するエンコーダを用い、この
エンコーダのパルス信号をマイクロコンピュータに入力
して計数するものが、スペース的あるいは精度的に有利
となる。
操舵力を車速およびハンドル回転角等に応じて制御する
ことが行われている。この場合ハンドル回転角を検出す
るセンサとして、ステアリングシャフトが単位角度回転
する毎にパルス信号を送出するエンコーダを用い、この
エンコーダのパルス信号をマイクロコンピュータに入力
して計数するものが、スペース的あるいは精度的に有利
となる。
しかしながら、エンコーダを用いた操舵角検出装置は、
操舵の絶対角を得ることができないため、イグニソショ
ンスインチのオフによりメモリに記憶された操舵角が消
失してしまうと、次の電源投入時には停止状態における
ステアリングホイールの位置を原点とした相対回転角し
か検出できな（、ステアリングホイールの中立位置（直
進状態）を認識できなくなる問題がある。
操舵の絶対角を得ることができないため、イグニソショ
ンスインチのオフによりメモリに記憶された操舵角が消
失してしまうと、次の電源投入時には停止状態における
ステアリングホイールの位置を原点とした相対回転角し
か検出できな（、ステアリングホイールの中立位置（直
進状態）を認識できなくなる問題がある。
以上のことがらを総合的に評価すると、走行時において
はもっばら直進状態であることを利用して、走行状態に
おけるハンドル回転角の推移に基づいて中立位置を求め
、エンコーダにて検出された回転角を補正するようにす
ることが現実的かつ安全な対応となる。
はもっばら直進状態であることを利用して、走行状態に
おけるハンドル回転角の推移に基づいて中立位置を求め
、エンコーダにて検出された回転角を補正するようにす
ることが現実的かつ安全な対応となる。
〈発明が解決しようとする問題点〉
上記した中立位置の検出は、走行状態におけるハンドル
回転角を例えば一定時間毎にサンプリングし、これらサ
ンプリングデータをソフト的に処理することによって可
能となるが、特に電源投入後の走行開始時においては、
低速状態でハンドルが大きくきられる場合が多く、そこ
から得られるデータを処理しても偶然性に左右されやす
（、そのために検出精度が悪くなって正しい中立位置を
検出できるまでの走行距離あるいは時間が長くなる問題
がある。
回転角を例えば一定時間毎にサンプリングし、これらサ
ンプリングデータをソフト的に処理することによって可
能となるが、特に電源投入後の走行開始時においては、
低速状態でハンドルが大きくきられる場合が多く、そこ
から得られるデータを処理しても偶然性に左右されやす
（、そのために検出精度が悪くなって正しい中立位置を
検出できるまでの走行距離あるいは時間が長くなる問題
がある。
く問題点を解決するための手段〉
本発明は上記した従来の問題点を解決するためになされ
たもので、ハンドル回転速度が高い場合には、ハンドル
が中立位置にないことが明らかであるので、そのような
場合におけるハンドル回転角はサンプリングデータより
取り除くようにしたものである。
たもので、ハンドル回転速度が高い場合には、ハンドル
が中立位置にないことが明らかであるので、そのような
場合におけるハンドル回転角はサンプリングデータより
取り除くようにしたものである。
すなわち、ハンドルの回転速度が設定値より小さいかど
うかを判別する判別手段を設け、ハンドルの回転速度が
設定値より小さい場合にのみ単位走行距離あるいは単位
時間毎に計数手段に記憶された回転角をサンプリングす
るようになし、これらサンプリングデータをソフトウェ
ア処理して中立位置を求め、この中立位置を起点とした
回転角に補正するようにしたものである。
うかを判別する判別手段を設け、ハンドルの回転速度が
設定値より小さい場合にのみ単位走行距離あるいは単位
時間毎に計数手段に記憶された回転角をサンプリングす
るようになし、これらサンプリングデータをソフトウェ
ア処理して中立位置を求め、この中立位置を起点とした
回転角に補正するようにしたものである。
また、前記ハンドルの回転速度に替えであるいは船足て
、車速か設定値よりも大きいがどうかを判別する手段を
設け、車速か設定値よりも大きい場合にのみ計数手段に
記憶された回転角をサンプリングするようにすることも
できる。
、車速か設定値よりも大きいがどうかを判別する手段を
設け、車速か設定値よりも大きい場合にのみ計数手段に
記憶された回転角をサンプリングするようにすることも
できる。
〈実施例〉
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、１ｏはエンコーダ、１１は波形整形回
路、１２はコンピュータを示し、このコンピュータ１２
は操舵方向判別手段１３、計数手段１４、中立位置検出
手段１５、回転角演算手段１６および回転速度検出手段
１７にて構成されている。
路、１２はコンピュータを示し、このコンピュータ１２
は操舵方向判別手段１３、計数手段１４、中立位置検出
手段１５、回転角演算手段１６および回転速度検出手段
１７にて構成されている。
第２図において、２０はステアリングシャフトを示し、
このステアリングシャフト２ｏの一端にはハンドルが連
結され、他端にはパワーステアリングが連結されている
。ステアリングシャフト２０上には回転板２１が取付け
られ、この回転板２１の円周上に多数のスリット２２が
等角度間隔に形成されている。回転板２１の円周上には
、回転板２１を挾んで相対向する発光素子と受光素子か
らなるＡ相検出センサ２３およびＢ相検出センサ２４が
１／４周期位相をずらして配置され、これらセンサ２３
，２４はステアリングコラム等の固′定部に固定されて
いる。各センサ２３，２４はスリット２２を通過する光
を受光してステアリングシャフト２０の単位回転毎に第
３図に示すように１／４周期ずれたパルス信号ＳＳＩ、
３３２を発生する。これら回転板２１およびセンサ２３
，２４により前記エンコーダ１ｏを構成している。
このステアリングシャフト２ｏの一端にはハンドルが連
結され、他端にはパワーステアリングが連結されている
。ステアリングシャフト２０上には回転板２１が取付け
られ、この回転板２１の円周上に多数のスリット２２が
等角度間隔に形成されている。回転板２１の円周上には
、回転板２１を挾んで相対向する発光素子と受光素子か
らなるＡ相検出センサ２３およびＢ相検出センサ２４が
１／４周期位相をずらして配置され、これらセンサ２３
，２４はステアリングコラム等の固′定部に固定されて
いる。各センサ２３，２４はスリット２２を通過する光
を受光してステアリングシャフト２０の単位回転毎に第
３図に示すように１／４周期ずれたパルス信号ＳＳＩ、
３３２を発生する。これら回転板２１およびセンサ２３
，２４により前記エンコーダ１ｏを構成している。
前記操舵方向判別手段１３は第３図に示すように、前記
エンコーダ１０より発生された１／４周期ずれた２つの
パルス、信号ＳＳ１．５Ｓ２１７）組合せにより、パル
ス信号の１周期をｒＯＪ〜「３」の４つの領域信号に区
分し、現在の領域信号とその前の領域信号とに基づいて
ハンドルの操舵方向を判別するものである。
エンコーダ１０より発生された１／４周期ずれた２つの
パルス、信号ＳＳ１．５Ｓ２１７）組合せにより、パル
ス信号の１周期をｒＯＪ〜「３」の４つの領域信号に区
分し、現在の領域信号とその前の領域信号とに基づいて
ハンドルの操舵方向を判別するものである。
以下前記操舵方向判別手段１３および計数手段１４を第
４図に示すフローチャートによって説明する。先ずステ
ップ３０において前記エンコーダ１０よりパルス信号が
入力されると、ステップ３１において正転かどうかが判
別され、Ｎｏの場合には次のステップ３２において逆転
かどうかが判別され、これもＮＯの場合にはハンドルが
停止されているものとしてプログラムはリターンされる
。
４図に示すフローチャートによって説明する。先ずステ
ップ３０において前記エンコーダ１０よりパルス信号が
入力されると、ステップ３１において正転かどうかが判
別され、Ｎｏの場合には次のステップ３２において逆転
かどうかが判別され、これもＮＯの場合にはハンドルが
停止されているものとしてプログラムはリターンされる
。
前記ステップ３１でハンドルの回転方向が正転であると
判別された場合には、ステップ３３でコンピュータ１２
のメモリに記憶されている回転角θに１を加算する。ま
た前記ステップ３２でハンドルの回転方向が逆転である
と判別された場合には、ステップ３４で前記メモリに記
憶されている回転角θより１を減算する。このようにハ
ンドル回転方向に応じてステップ３３もしくはステップ
３４においてメモリに記憶された回転角θの内容が加減
算される。しかしてメモリの計数内容は、電源投入時の
ハンドル回転角を起点とした相対回転角θを表す。
判別された場合には、ステップ３３でコンピュータ１２
のメモリに記憶されている回転角θに１を加算する。ま
た前記ステップ３２でハンドルの回転方向が逆転である
と判別された場合には、ステップ３４で前記メモリに記
憶されている回転角θより１を減算する。このようにハ
ンドル回転方向に応じてステップ３３もしくはステップ
３４においてメモリに記憶された回転角θの内容が加減
算される。しかしてメモリの計数内容は、電源投入時の
ハンドル回転角を起点とした相対回転角θを表す。
次に前記中立位置検出手段１５および回転角演算手段１
６を第５図に示すフローチャートに従って説明する。車
が単位距離走行する毎にパルス信号を出力する閃絡の車
速センサよりパルス信号が出力されると、割込信号が送
出され、この割込信号によりプログラムがスタートされ
る。先ずステップ４０においては処理回数ｎを累積する
メモリカウンタに１が加算され、ステップ４１において
は前記計数手段１４に記憶された回転角θが読込まれる
。次にステップ４２で前記回転速度検出手段１７にて検
出された回転速度θが設定値θＬＩＭより小さいかどう
か判別され、ＹＥ’Ｓの場合には次のステップ４３で単
位走行距離毎の回転角を累積するメモリカウンタに前記
回転角θが加算される。次でステップ４４において回転
角の累積値θ１より累積回数ｎが除算されて回転角θの
平均値が求められ、この平均値がＣＥＮＴＥＲとしてメ
モリに記憶される。ステップ４５においては累積回数ｎ
が設定値ｎ１に達したかどうかが判別され、ＮＯの場合
にはステップ４６で前記回転角θよりＣＥＮＴＥＲが減
算され、その結果が操舵角ＳＡとしてアウトプットされ
る。なお前記ステ・ノブ４２においてハンドル回転速度
θが設定値θＬＩＭより大きいと判別された場合には回
転角θの累積加算を行うことなくステップ４５にジャン
プされる。
６を第５図に示すフローチャートに従って説明する。車
が単位距離走行する毎にパルス信号を出力する閃絡の車
速センサよりパルス信号が出力されると、割込信号が送
出され、この割込信号によりプログラムがスタートされ
る。先ずステップ４０においては処理回数ｎを累積する
メモリカウンタに１が加算され、ステップ４１において
は前記計数手段１４に記憶された回転角θが読込まれる
。次にステップ４２で前記回転速度検出手段１７にて検
出された回転速度θが設定値θＬＩＭより小さいかどう
か判別され、ＹＥ’Ｓの場合には次のステップ４３で単
位走行距離毎の回転角を累積するメモリカウンタに前記
回転角θが加算される。次でステップ４４において回転
角の累積値θ１より累積回数ｎが除算されて回転角θの
平均値が求められ、この平均値がＣＥＮＴＥＲとしてメ
モリに記憶される。ステップ４５においては累積回数ｎ
が設定値ｎ１に達したかどうかが判別され、ＮＯの場合
にはステップ４６で前記回転角θよりＣＥＮＴＥＲが減
算され、その結果が操舵角ＳＡとしてアウトプットされ
る。なお前記ステ・ノブ４２においてハンドル回転速度
θが設定値θＬＩＭより大きいと判別された場合には回
転角θの累積加算を行うことなくステップ４５にジャン
プされる。
このように車が単位距離走行する毎に回転角θを読込ん
でその平均値よりＣＥＮＴＥＲを求め、回転角θをＣＥ
ＮＴＥＲを起点とした回転角に演算することにより、中
立位置を起点とした操舵角ＳＡが検出できるようになる
。しかもこの場合、ハンドル回転速度が高い場合の回転
角θを中立位置を演算するためのデータより取除くよう
にしであるため、正しい中立位置を検出するまでの走行
距離を短（できるようになる；第６図に回転角θの変化
に対して中立位置を演算するためのサンプリング時期を
示しである。
でその平均値よりＣＥＮＴＥＲを求め、回転角θをＣＥ
ＮＴＥＲを起点とした回転角に演算することにより、中
立位置を起点とした操舵角ＳＡが検出できるようになる
。しかもこの場合、ハンドル回転速度が高い場合の回転
角θを中立位置を演算するためのデータより取除くよう
にしであるため、正しい中立位置を検出するまでの走行
距離を短（できるようになる；第６図に回転角θの変化
に対して中立位置を演算するためのサンプリング時期を
示しである。
なお、前記ステップ４５における判別結果がＹＥＳにな
ると、ステップ４７において累積回数ｎがｎ２ （０＜
ｎ２＜ｎｌ）に修正され、またステップ４８においては
修正後の累積回数ｎ２に応じた累積回転角θ１に修正す
るべく下記演算式を実行し、θ１のオーバフローを防止
する。
ると、ステップ４７において累積回数ｎがｎ２ （０＜
ｎ２＜ｎｌ）に修正され、またステップ４８においては
修正後の累積回数ｎ２に応じた累積回転角θ１に修正す
るべく下記演算式を実行し、θ１のオーバフローを防止
する。
θ１−θ１− （θ１／ｎ １） Ｘ （ｎ １−
ｎ２）次に本発明の他の実施例を第７図に基づいて説明
する。この実施例のものは前記ハンドル回転速度θに加
えて、車速■が設定値ＶＬ ＩＭより大きい場合にのみ
、回転角θをサンプリングするようにしたもので、その
他は先の実施例と同じである。
ｎ２）次に本発明の他の実施例を第７図に基づいて説明
する。この実施例のものは前記ハンドル回転速度θに加
えて、車速■が設定値ＶＬ ＩＭより大きい場合にのみ
、回転角θをサンプリングするようにしたもので、その
他は先の実施例と同じである。
第８図は本発明の更に他の実施例を示すもので、中立位
置の検出を回転角θの頻度に基づいて行うようにしたも
のである。この実施例のものは前記コンピュータ１２の
メモリに多数のバッファエリアが設けられ、ステップ５
０において計数手段１４に記憶された回転角θが読込ま
れると、ステップ５１においてその回転角θに対応する
バッファエリアＢＦ（θ）に１が加算される。次いでス
テップ５２でバッファエリアＢＦ（θ）の内容が設定値
ＢＦＬＩＭより大きいかどうか判別され、ＮＯの場合に
はステップ５３において全てのバッファエリアＢＦ （
ｉ）より最大内容のバッファエリアのナンバｉが求めら
れる。しかしてステップ５４において回転角θより前記
ナンバｉが減算され、その結果が操舵角ＳＡとしてアウ
トプットされる。
置の検出を回転角θの頻度に基づいて行うようにしたも
のである。この実施例のものは前記コンピュータ１２の
メモリに多数のバッファエリアが設けられ、ステップ５
０において計数手段１４に記憶された回転角θが読込ま
れると、ステップ５１においてその回転角θに対応する
バッファエリアＢＦ（θ）に１が加算される。次いでス
テップ５２でバッファエリアＢＦ（θ）の内容が設定値
ＢＦＬＩＭより大きいかどうか判別され、ＮＯの場合に
はステップ５３において全てのバッファエリアＢＦ （
ｉ）より最大内容のバッファエリアのナンバｉが求めら
れる。しかしてステップ５４において回転角θより前記
ナンバｉが減算され、その結果が操舵角ＳＡとしてアウ
トプットされる。
なおあるハソファエリアの内容が設定値ＢＦＬ ＩＭよ
り大きくなると、前記ステップ５２における判別結果が
ＹＥＳとなり、ステップ５５において全てのハソファエ
リアＢＦ （ｉ）の内容を１／２に修正し、へソファエ
リアのオーバーフローを防止する。
り大きくなると、前記ステップ５２における判別結果が
ＹＥＳとなり、ステップ５５において全てのハソファエ
リアＢＦ （ｉ）の内容を１／２に修正し、へソファエ
リアのオーバーフローを防止する。
上記実施例においては、車が単位距離走行する毎に回転
角θをサンプリングする例について述べたが、車が単位
時間走行する毎に回転角θをサンプリングするようにし
ても同様に行いうる。
角θをサンプリングする例について述べたが、車が単位
時間走行する毎に回転角θをサンプリングするようにし
ても同様に行いうる。
〈発明の効果〉
以上述べたように本発明は、エンコーダによって得られ
る相対回転角を単位走行距離あるいは単位時間毎にサン
プリングしてソフトウェア処理により中立位置を求める
ようにした構成であるので、電源のＯＦＦによって操舵
角の内容が消失されても電源投入後の走行状況によって
操舵角を適確に検出できる効果がある。
る相対回転角を単位走行距離あるいは単位時間毎にサン
プリングしてソフトウェア処理により中立位置を求める
ようにした構成であるので、電源のＯＦＦによって操舵
角の内容が消失されても電源投入後の走行状況によって
操舵角を適確に検出できる効果がある。
また本発明によれば、ハンドルの回転速度が設定値より
小さい場合あるいは（および）車速か設定値より大きい
場合にのみ前記相対回転角をサンプリングするようにし
たので、正しい中立位置を短い走行距離あるいは時間で
検出できる効果も併せて奏せられる。
小さい場合あるいは（および）車速か設定値より大きい
場合にのみ前記相対回転角をサンプリングするようにし
たので、正しい中立位置を短い走行距離あるいは時間で
検出できる効果も併せて奏せられる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は操舵角検
出装置の制御回路図、第２図はエンコーダを示す図、第
３図はその出力波形図、第４図および第５図はフローチ
ャートを示す図、第６図は回転角の変化に対するサンプ
リング時期を示す図、第７図および第８図は本発明の他
の実施例を示す図である。 １０・・・エンコーダ、１２・・・コンピュータ、１４
・・・計数手段、１５・・・中立位置検出手段、１６・
・・回転角演算手段、１７・・・回転速度検出手段。
出装置の制御回路図、第２図はエンコーダを示す図、第
３図はその出力波形図、第４図および第５図はフローチ
ャートを示す図、第６図は回転角の変化に対するサンプ
リング時期を示す図、第７図および第８図は本発明の他
の実施例を示す図である。 １０・・・エンコーダ、１２・・・コンピュータ、１４
・・・計数手段、１５・・・中立位置検出手段、１６・
・・回転角演算手段、１７・・・回転速度検出手段。
Claims (3)
- （１）ステアリングシャフトの単位角度毎にパルス信号
を送出するエンコーダからのパルス信号を入力して計数
する計数手段と、前記ステアリングシャフトの回転速度
あるいは（および）車速を検出する手段と、前記回転速
度あるいは（および）車速が設定値より大きいか小さい
かを判別する判別手段と、前記回転速度が設定値より小
さい場合あるいは（および）車速が設定値より大きい場
合にのみ単位走行距離あるいは単位時間毎に前記計数手
段に記憶された回転角をサンプリングしてソフトウェア
処理により中立位置を求める申立位置検出手段と、前記
計数手段に記憶された回転角を中立位置を起点とした回
転角に演算する回転角演算手段とによって構成してなる
操舵角検出装置。 - （２）前記中立位置検出手段は、サンプリングした回転
角の平均値を演算して中立位置を求めるようになってい
る特許請求の範囲第１項に記載の操舵角検出装置。 - （３）前記中立位置検出手段は、サンプリングした回転
角の頻度を比較して中立位置を求めるようになっている
特許請求の範囲第１項に記載の操舵角検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14798884A JPS6126811A (ja) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | 操舵角検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14798884A JPS6126811A (ja) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | 操舵角検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126811A true JPS6126811A (ja) | 1986-02-06 |
| JPH0576564B2 JPH0576564B2 (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=15442619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14798884A Granted JPS6126811A (ja) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | 操舵角検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107367289A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-11-21 | 银弗（北京）科技有限公司 | 一种多圈绝对值编码器及其工作方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741268A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
| JPS5741269A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
| JPS5741267A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
| JPS59186775A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-10-23 | Mazda Motor Corp | 車両の操舵角検出装置 |
-
1984
- 1984-07-16 JP JP14798884A patent/JPS6126811A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741268A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
| JPS5741269A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
| JPS5741267A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
| JPS59186775A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-10-23 | Mazda Motor Corp | 車両の操舵角検出装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107367289A (zh) * | 2017-08-10 | 2017-11-21 | 银弗（北京）科技有限公司 | 一种多圈绝对值编码器及其工作方法 |
| CN107367289B (zh) * | 2017-08-10 | 2019-11-29 | 前沿驱动（北京）技术有限公司 | 一种多圈绝对值编码器及其工作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0576564B2 (ja) | 1993-10-22 |
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