JPS62240811A - 車の進行方向検出装置 - 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、車の進行方向を検出する装置に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 一般に、車の進行方向としてのステアリング操舵角を検
出するものとして従来、ボテンシゴメータ等を用いて操
舵角に応じた電圧信号を取出すようにした、いわゆる絶
対角検出方式と、フォトセンサ等を用いてハンドルの単
位角度回転毎にパルスを送出すにようにした、いわゆる
相対角検出方式等がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、前者の絶対角検出方式においては、ポテ
ンショメータ等の零点と車の直進方向との対応が、車の
組立ラインにおいてなされる関係上、これを完全に一致
させることが難しく、若干の取付誤差は避けられない。

従って零点調整の必要があるが、この調整が煩しいとと
もに、経年変化に伴い零点が変化する問題がある。

また後者の相対角検出方式においては、電源投入時の中
立位置（直進）が分からないため、車の走行状態の傾向
より中立位置をソフトウェア処理によって演算する必要
があり、このためにある走行距離走行しないことには中
立位置の検出、延いては正確な操舵角の検出ができない
問題がある。

〈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、その要旨は、左右の２つの車輪あるいは前後
の２つの車輪の回転速度をそれぞれ検出する車輪速度検
出手段と、これら２つの車輪の速度差に基づいて車の旋
回半径を演算する旋回半径演算手段を備えたものである
。

く作用〉 上記構成により、ステアリング操作によって２つの車輪
の回転速度に差が生ずると、その速度差に基づいて車の
旋回半径が演算され、ステアリング操舵角を算出できる
ようになる。

〈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図は本発明の原理を示す図で、車が旋回する際の車
輪の運動を示すものである。

同図において、１０．１１は左右の前輪を示し、１２．
１３は左右の後輪を示す。今ステアリング操作により前
輪１０．１１が図のように旋回されて車が走行される状
態を考えてみると、後輪１２゜１３の走行軌跡は車の旋
回中心０を中心とした円弧１２ａ、１３ａとなり、異な
る曲率半径をもって運動することになる。

ここで両後輪１２．１３の車輪間距離をａ、両後輪１２
．１３の中間点の旋回半径をＲとすると、右後輪１２の
旋回半径Ｒ１および左後輪１３の旋回半径Ｒ２は下記式
（１１，（２）で表わされ、また単位進行角度θ当りの
両後輪１２．１３の走行移動量！！１．ｚ２は下記式（
３）、　＋４）で表わされる。

Ｒ１＝Ｒ−−−・−（１） Ｒ２＝Ｒ＋−・−・（２） ｄＪ１＝Ｒ１ｄθ　−・−（３） ｄ１２＝Ｒ２ｄθ　−（４） これらの式より中間点の旋回半径Ｒは となり、また走行移動量１１，１２２は後輪１２゜１３
の回転速度Ｖｌ、Ｖ２に比例することから、前記旋回半
径Ｒは以下のように表わすこともできる。

従って後輪１２．１３の回転速度Ｖｌ、Ｖ２の相対速度
差に基づいて車の旋回半径Ｒを求めることができ、この
旋回半径Ｒは車の旋回角度、延いてはステアリング操舵
角に比例したものとなる。

次に上記した原理に基づいて車の旋回角度を検出する具
体例について説明する。

第２図において、２０は右後輪１２の走行距離を検出す
る走行距離センサ、２１は左後輪１３の走行距離を検出
する走行距離センサであり、これら走行距離センサ２０
，２１は左右の後輪１２゜１３にそれぞれ連結されたマ
グネットと、このマグネットによりオン、オフ動作され
るリードスイッチとによって形成され、各後輪１２．１
３が眼位角度回転する毎に出力パルスを送出するように
なっている。

２３はマイクロコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）
、２４は固定プログラムを記憶する読出し専用メモリ　
（ＲＯＭ）　、２５は書き替え可能メモリ　（ＲＡＭ）
を示す。

前記走行距離センサ２０，２１からの出力パルスはＣＰ
Ｕ２３に入力され、このＣＰＵ２３は単位時間当りの出
力パルスをカウントして両後輪１２．１３の回転速度Ｖ
ｌ、Ｖ２を算出し、ＲＡ　Ｍ２Ｓに記憶するようになっ
ている。

上記構成において、車の進行方向を検出する処理を第３
図のフローチャートに基づいて説明する。

まずステップ３０において、ＲＡＭ２５に記憶された両
後輪１２．１３の回転速度Ｖｌ、Ｖ２が読込まれ、ステ
ップ３１においてはそれら回転速度Ｖｌ、Ｖ２の差に基
づいて旋回半径Ｒが演算され、次いでステップ３２にお
いて、車の旋回方向が判別される。かかる旋回方向は、
前記旋回半径ＲがＯより大きいか小さいかに基づいて決
定され、また旋回半径Ｒが無限大（２）の場合には直進
状態と判定される。

すなわち、車の直進走行状態においては、左右後輪１２
．１３の回転速度差は殆どなく、このときの旋回半径Ｒ
は無限大となるが、ハンドル操作により車が例えば右方
向に旋回されると、左後輪１３の回転速度Ｖ２が右後輪
１２の回転速度ｖ１より大きくなり、旋回半径Ｒの絶対
値はその回転速度差の逆数に応じた値となり、その符号
は十となる。これによって車は右切りで、ステアリング
操舵角は１／Ｒに比例したものとなる。

上記実施例においては、左右後輪の速度差に基づいて車
の旋回半径を検出するようにしたが、比較すべき２つの
車輪は、左右の前輪でもよいし、また前輪と後輪でもよ
く、要は車の旋回によって速度差を生ずるものであれば
よい。

また車輪速度は単位時間当りの走行距離として求める他
、走行距離センサからの出力パルスの周波数をＦ／Ｖ変
換器により電圧に変換して求めることもできる。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、左右あるいは前後の２つの
車輪の速度差に基づいて車の旋回半径を検出する構成で
あるので、従来のように取付誤差に影響されることはな
（、しかも走行開始後でも車が旋回されれば直ちに正確
な進行方向の検出を行い得る効果がある。

【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図は本発明を
説明するための車の旋回状態を表す図、第２図は制御ブ
ロック図、第３図はフローチャートを示す図である。 １０〜１３・・・車輪、２０．２１・・・走行距離セン
サ、Ｒ・・・旋回半径。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）左右の２つの車輪あるいは前後の２つの車輪の回
   転速度をそれぞれ検出する車輪速度検出手段と、これら
   ２つの車輪の速度差に基づいて車の旋回半径を演算する
   旋回半径演算手段を備えてなる車の進行方向検出装置。