JPS6285760A

JPS6285760A - 操舵角検出装置

Info

Publication number: JPS6285760A
Application number: JP22537485A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Sugiura; 勝己杉浦
Original assignee: Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyoda Koki KK
Priority date: 1985-10-09
Filing date: 1985-10-09
Publication date: 1987-04-20

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、自動車用ハンドルの中立位置と操舵量を検出
する操舵角検出装置に関するものである。

〈従来の技術〉動力舵取装置において操舵角に応じて操舵力を制御する
場合、ハンドルの中立位置を基準とした回転角を検出す
る必要があるが、ハンドル軸はロック・ツー・ロックで
２回転半〜３回転するため、中立位置を直接検出するこ
とが困難であった。

このため、従来では、操舵角検出器として、ロークリエ
ンコーダを用いるとともに、このロークリエンコーダの
出力をカウンタで計数して仮の中立位置を０度とした操
舵角を検出し、このカウンタの計数値が表わす操舵角内
、最も発生頻度の高い角度位置を真の中立位置と判定し
、これを基準として操舵角を検出するようにしていた。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、従来のものでは、操舵角の頻度を検出し
て中立位置を決める必要があるため、かかる処理をコン
ピュータで行った場合にはコンピュータのプログラムが
複雑になる問題があり、また、走行を開始してからある
程度の距離を走行しないと中立位置を確定できず、それ
までは正確な制御ができない問題があった。

〈問題点を解決するための手段〉本発明は、ハンドル軸の外周を少なくとも２回転以上回
ねる螺旋形状の回転体を取付けるとともに、この回転体
の外縁部全体にわたって回転変位検出用のマークを一定
角度間隔で形成し、また、外縁部の螺旋方向中央位置に
は中立位置検出用のマークを形成し、固定側には前記ハ
ンドル軸と平行な方向に移動可能に案内され前記回転体
の回転に伴って移動するセンサブロックを設け、このセ
ンサブロックに前記回転変位検出用マークを検出する第
１の検出器と前記中立位置検出用のマークを検出する第
２の検出器とを取付けたことを特徴とするものである。

〈作用〉ハンドルが中立位置に位置すると、回転体の中立位置検
出用マークとこのマークを検出する第２の検出器とが対
応し、ハンドルが中立位置になったことを即時に検出で
きる。また、この中立位置からハンドルが回転されると
、ハンドルが一定角度回転される度に第１の検出器から
信号が出力され、中立位置からの回転量を検出できる。

〈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、１０は一端にハンドル１１が取付けら
れたハンドル軸であり、このハンドル軸１０は凹路の動
力舵取装置を介して操向車輪に連結されている。

このハンドル軸１０の外周には、円筒形状の取付基部１
２の夕（周に螺旋形状のスＩＪント板１３を固設した回
転体１４が取付けられいてる。スリット板１３は、ハン
ドル軸１０の外周を２回半〜３回半程度回ねる長さを有
しており、このスリソｈ板１３の外縁部には回転変位検
出用のマークを形成するスリット１５と、中立位置検出
用のマークを形成するスリット１６とが形成されている
。

回転変位検出用のスリット１５は、スリット板１３の外
縁部の螺旋方向の全長に宜って、等角度間隔で形成され
、中立位置検出用スリット１６は、スリット板１３のＩ
ｌａ′旋方向の中央位置において、スリット１５よりも
ハンドル軸１０の軸芯に近い部分に形成されている。

一方、ハンドル軸１０を取囲むハンドルコラム１７の内
側には、センサブロック１８が一対の案内軸１９ａ、１
９ｂによってハンドル軸１０の軸線と平行な方向に移動
可能に支持されている。そして、このセンサブロック１
８の先端部には、スリット板１３の外縁部が係入する切
欠き２１が形成され、ハンドル軸１０の回転に伴ってセ
ンサブロック１８がハンドル軸１０と平行な方向へ移動
されるようになっている。

このセンサブロック１８には、第２図、第３図に示すよ
うに、スリット１５と対応する半径方向位置に配設され
た一対の発光素子２２ａ、２２ｂと、スリット板１３を
挟んで発光素子２２ａ、２２ｂと対向する位置に配設さ
れた一対の受光素子２３ａ、２３ｂとが設けられている
。発光素子２２ａと受光素子２３ａは、発光素子２２ｂ
と受光素子２３ｂに対し、スリン１−１５のピッチをＰ
とするとき、３／４Ｐだけ離れており、受光素子２３ａ
、２３ｂから出力される一対の信号によって回転方向と
回転量を検出することができる。

また、センサブロック１８には、スリット１６と半径方
向位置を対応させて発光素子２５が取付けられていると
ともに、スリット板１３を挟んで発光素子２５と対向す
る位置に受光素子２６が取付けられている。

おな、スリット１６の形成位置と発光素子２５゜受光素
子２６の取付位置の関係は、ハンドル軸１０が中立位置
に位置した時に、発光素子２５からの光束がスリット１
６を通過して受光素子２６に達するように設定され、か
つ発光素子２２ａ、２２ｂと受光素子２３ａ、２３ｂの
取付位置は一対の発光素子２２ａ、２２ｂからの光束が
いずれもスリット１５を介して一対の受光素子２３ａ、
２３ｂに達するように設定されている。したがって、受
光素子２６から信号が出力されたときに受光素子２３ａ
、２３ｂから信号が出力されているか否かで発光素子２
２ａ、２２ｂ、受光素子２３ａ。

２３ｂの正常、異常を判別できる。

第４図は、上記構成の操舵角検出装置からの信号に基づ
きハンドル軸１０の絶対角を検出する回路で、受光素子
２３ａ、２３ｂからの信号を波形成形回路３０、パルス
化回路３１を介して加減算カウンタ３２の加減算端子に
供給し、受光素子２６からの出力を波形成形回路３３を
介して加減算カウンタ３２のクリア端子に供給するよう
に構成されている。これにより、ハンドル軸１０が中立
位置に位置すると、加減算カウンタ３２はリセットされ
、ハンドル軸１０がこの中立位置から回転されて、パル
ス化回路３１からパルスが出力されると、これに応じて
加減算動作を行ない、ハンドル軸１０の絶対角に応じた
計数値データθを出力する。

なお、上記実施例では、センサーとして光学的なマーク
と光学的検出器を用いていたが、磁気的なマークと検出
器を用いても良い。

〈発明の効果〉以上述べたように本発明においては、ｆ！ｘ旋形状に形
成された回転体に、回転変位検出用のマークと中立位置
検出用のマークを形成し、固定側には、この回転体の回
転に伴って移動するセンサブロックを配置してこのブロ
ックに両マークを検出する第１の検出器と第２の検出器
とを取付けた構成であるので、多回転に宜るハンドル軸
の回転量を検出でき、かつハンドル軸の中立位置を直接
検出できる利点がある。

【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図は操舵角検
出装置の全体構成を示す断面図、第２図は第１図におけ
るｎ−ｎ線矢視断面図、第３図は第２図におけるｍ−ｍ
線矢視断面図、第４図は絶対角を検出するための電気回
路を示すブロック図である。１０・・・ハンドル軸、１１・・・ハンドル、１２・・
・取付基部、１３・・・スリット板、１４・・・回転体
、１５．１６・・・スリット、１８・・・センサブロッ
ク、２２ａ、２２ｂ、２５・・・発光素子、２３ａ、２
３ｂ、２６・・・受光素子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）自動車用ハンドルの中立位置と操舵量を検出する
操舵角検出装置であって、ハンドル軸の外周を少なくと
も２回転以上回わる螺旋形状の回転体を取付けるととも
に、この回転体の外縁部全体にわたって回転変位検出用
のマークを一定角度間隔で形成し、また、外縁部の螺旋
方向中央位置には中立位置検出用のマークを形成し、固
定側には前記ハンドル軸と平行な方向に移動可能に案内
され前記回転体の回転に伴って移動するセンサブロック
を設け、このセンサブロックに前記回転変位検出用マー
クを検出する第１の検出器と前記中立位置検出用のマー
クを検出する第２の検出器とを取付けたことを特徴とす
る操舵角検出装置。