JPS60255575A - 操舵角センサの信号処理方法 - Google Patents
操舵角センサの信号処理方法Info
- Publication number
- JPS60255575A JPS60255575A JP59093535A JP9353584A JPS60255575A JP S60255575 A JPS60255575 A JP S60255575A JP 59093535 A JP59093535 A JP 59093535A JP 9353584 A JP9353584 A JP 9353584A JP S60255575 A JPS60255575 A JP S60255575A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering angle
- steering
- signal
- determined
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D15/00—Steering not otherwise provided for
- B62D15/02—Steering position indicators ; Steering position determination; Steering aids
- B62D15/021—Determination of steering angle
- B62D15/0245—Means or methods for determination of the central position of the steering system, e.g. straight ahead position
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/16—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance
- G01D5/165—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying resistance by relative movement of a point of contact or actuation and a resistive track
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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
この発明ハ、ポテンショメータの出力電圧を操舵角信号
として検出する操舵角センサの信号処理方法・に関する
。
として検出する操舵角センサの信号処理方法・に関する
。
従来の技術
車輌の走行状態や操舵条件などに応じてパワーステアリ
ングの操舵力を変化させる制御装置においては、操舵条
件の１つとして操舵角が通常選ばれ、例えば特開昭５７
−６０９６７号公報に開示されるように、ハンドルの回
転量を所定の操舵角センサによシ検出して、その検出信
号に応じた量だけステアリングシャフトを回転駆動させ
るといった構成が採られる。
ングの操舵力を変化させる制御装置においては、操舵条
件の１つとして操舵角が通常選ばれ、例えば特開昭５７
−６０９６７号公報に開示されるように、ハンドルの回
転量を所定の操舵角センサによシ検出して、その検出信
号に応じた量だけステアリングシャフトを回転駆動させ
るといった構成が採られる。
従来、車輌の操舵角を検出するこの種のセンサとしては
、取付の容易性やコストなどの点からポテンショメータ
を用いるのが通例である。
、取付の容易性やコストなどの点からポテンショメータ
を用いるのが通例である。
発明が解決しようとする問題点
ところが操舵角の全範囲はハンドルの数回転に対応する
ので、９１図（ａ）に示すポテンショメータｌの出力［
圧Ｖ ｏｕｔと操舵角θとは、第１図（ｂ）に示すよう
な関係になる。第１ｅ（ｂ）において、ハツチングの部
分は、ポテンショメータ１の摺動子１＆が抵抗体Ｉｍ）
のない部分に位置すると、きに相当する操舵角θの領域
を示しておシ、この領域ではポテンショメータｌの出力
端子は、電源端子十Ｖ ００ｓアース端子１１（７）い
ずれからも切υ離されて浮いた状態に置かれる。一方、
この種の操舵角センサではノイズを除去するために、ポ
テンショメータｌの出力を受ける回路には、通常第２図
に示すようなｎｏ構＋ａのローパスフィルタ２が設けら
れる。
ので、９１図（ａ）に示すポテンショメータｌの出力［
圧Ｖ ｏｕｔと操舵角θとは、第１図（ｂ）に示すよう
な関係になる。第１ｅ（ｂ）において、ハツチングの部
分は、ポテンショメータ１の摺動子１＆が抵抗体Ｉｍ）
のない部分に位置すると、きに相当する操舵角θの領域
を示しておシ、この領域ではポテンショメータｌの出力
端子は、電源端子十Ｖ ００ｓアース端子１１（７）い
ずれからも切υ離されて浮いた状態に置かれる。一方、
この種の操舵角センサではノイズを除去するために、ポ
テンショメータｌの出力を受ける回路には、通常第２図
に示すようなｎｏ構＋ａのローパスフィルタ２が設けら
れる。
そのため、ポテンショメータ１の摺動子１＆が前記した
ように浮いた状態になると、コンデンサ０の充電電荷は
ローパスフィルタ２の次段の回路部３の入力インピーダ
ンスｚ１を通じて放電し、フィルタ２より操舵角信号と
して次段回路部３へ入力される電ＦＥＶ ｉｎは、第３
図（＝）に示すように変化する。またポテンショメータ
１の摺動子１ａがアース端子Ｅ側に達すると、フィルタ
２の抵抗Ｒを通じて急激な放電が起り、電圧ｖ１２１は
第３図（ｂ）に示すように急峻な下降変化を示し、摺動
子１匹がアース端子Ｅ側から電源端子＋Ｖｃｃ側に突き
抜けると、抵抗Ｒを通じて急激な充電が起如、電圧Ｗｉ
ｎは第３図（０） Ｋ示すように急な上昇変化を示す。
ように浮いた状態になると、コンデンサ０の充電電荷は
ローパスフィルタ２の次段の回路部３の入力インピーダ
ンスｚ１を通じて放電し、フィルタ２より操舵角信号と
して次段回路部３へ入力される電ＦＥＶ ｉｎは、第３
図（＝）に示すように変化する。またポテンショメータ
１の摺動子１ａがアース端子Ｅ側に達すると、フィルタ
２の抵抗Ｒを通じて急激な放電が起り、電圧ｖ１２１は
第３図（ｂ）に示すように急峻な下降変化を示し、摺動
子１匹がアース端子Ｅ側から電源端子＋Ｖｃｃ側に突き
抜けると、抵抗Ｒを通じて急激な充電が起如、電圧Ｗｉ
ｎは第３図（０） Ｋ示すように急な上昇変化を示す。
ローパスフィルタ２での上記のような急激な充放電に基
づく電圧Ｖｊ、ｎ の変化は、実際の操舵角と対応しな
いことにな）、このような出力を操舵角信号として取シ
入れることは先述の操舵力制御を誤まらせる原因となる
。すなわち、操舵角センサの出力電圧変化が、操舵によ
る変化であるのか、あるいは前述の充放電による変化で
あるのかの区別がつかない。
づく電圧Ｖｊ、ｎ の変化は、実際の操舵角と対応しな
いことにな）、このような出力を操舵角信号として取シ
入れることは先述の操舵力制御を誤まらせる原因となる
。すなわち、操舵角センサの出力電圧変化が、操舵によ
る変化であるのか、あるいは前述の充放電による変化で
あるのかの区別がつかない。
また、この問題を解消する方法として、ポテンショメー
タとハンドルとの間に歯車機構を介在させてポテンショ
メータの最大回転角を３６０°以内に押え、この回転角
範囲内でハンドルを数回転させるようにすることも考え
られているが、この場合には操舵角の分解能が小さいと
いう問題や、歯車機構のクラッシュによる精度低下など
新たな問題を生ずる。
タとハンドルとの間に歯車機構を介在させてポテンショ
メータの最大回転角を３６０°以内に押え、この回転角
範囲内でハンドルを数回転させるようにすることも考え
られているが、この場合には操舵角の分解能が小さいと
いう問題や、歯車機構のクラッシュによる精度低下など
新たな問題を生ずる。
目 的
この発明は、如上のパワーステアリングの操舵力制御な
どにおいて、ポテンショメータの出力電圧を操舵角信号
として検出する場合に、操舵角の分解能を向上させ、か
つポテンショメータの摺動子が浮いた状態となる操舵角
領域で１ノイズフイルタに起る充放電によシこのときの
操舵角に対応しない信号が誤って検出されるのを防止す
ることのできる操舵角センサの信号処理方法を提供する
ことを目的とする。
どにおいて、ポテンショメータの出力電圧を操舵角信号
として検出する場合に、操舵角の分解能を向上させ、か
つポテンショメータの摺動子が浮いた状態となる操舵角
領域で１ノイズフイルタに起る充放電によシこのときの
操舵角に対応しない信号が誤って検出されるのを防止す
ることのできる操舵角センサの信号処理方法を提供する
ことを目的とする。
問題点を解決するための手段
そこでこの発明では、ポテンショメータの出力電圧を操
舵角信号として検出する操舵角センサの信号処理方法に
おいて、まず第１に、別に検出される連速が一定以上の
ときに操舵角信号が一定範囲内であるか否かを判定し、
一定範囲内に一定時間継続してあれば中央領域と決定し
、この決定を条件に操舵角信号による操舵角決定を行う
。
舵角信号として検出する操舵角センサの信号処理方法に
おいて、まず第１に、別に検出される連速が一定以上の
ときに操舵角信号が一定範囲内であるか否かを判定し、
一定範囲内に一定時間継続してあれば中央領域と決定し
、この決定を条件に操舵角信号による操舵角決定を行う
。
また第２として前記操舵角信号をノイズフィルタで処理
して外乱を除去し、別に検出される車速が一定以上のと
きに前記ノイズフィルタで処理した前記操舵角信号が一
定範囲内であるか否かを判定し、一定範囲内に一定時間
継続してあれば中央領域と決定し、この中央領域決定後
、操舵の決定に際し上記操舵角信号のサンプリングデー
タ列から次に得られるデータの予測値をめ、この予測値
とサンプリングによって得た実測データの比較を行ない
、この差が一定値以上のときを、ノイズフィルタにおけ
る充放電の発生とみなし、このときの実測データを操舵
角信号から除外する。
して外乱を除去し、別に検出される車速が一定以上のと
きに前記ノイズフィルタで処理した前記操舵角信号が一
定範囲内であるか否かを判定し、一定範囲内に一定時間
継続してあれば中央領域と決定し、この中央領域決定後
、操舵の決定に際し上記操舵角信号のサンプリングデー
タ列から次に得られるデータの予測値をめ、この予測値
とサンプリングによって得た実測データの比較を行ない
、この差が一定値以上のときを、ノイズフィルタにおけ
る充放電の発生とみなし、このときの実測データを操舵
角信号から除外する。
作 用
操舵角信号が、別に検出される車速が一定以上のときに
、中央領域に対応する一定範囲内に一定時間継続しであ
るか否か判定されたことを条件に、操舵角信号による操
舵角決定を行うことによシ、車輌がほぼ直進走行に入っ
たとみなし得る実際走行状態を基準とした適正な操舵方
向および操舵角が決定され得る。
、中央領域に対応する一定範囲内に一定時間継続しであ
るか否か判定されたことを条件に、操舵角信号による操
舵角決定を行うことによシ、車輌がほぼ直進走行に入っ
たとみなし得る実際走行状態を基準とした適正な操舵方
向および操舵角が決定され得る。
操舵角決定に際し、操舵角信号のサンプリングデータ列
から次に得られるデータの予測値をめ、この予測値とサ
ンプリングによって得た実測データを比較し、両者の差
が一定値以上のときをノイズフィルタにおける充放電の
発生とみなし、このときの実測データを操舵角信号から
除外することにより、充放電の時定数や操舵速度に影響
されない実際の操舵状態に即した操舵角信号が操舵角決
定に用いられる。
から次に得られるデータの予測値をめ、この予測値とサ
ンプリングによって得た実測データを比較し、両者の差
が一定値以上のときをノイズフィルタにおける充放電の
発生とみなし、このときの実測データを操舵角信号から
除外することにより、充放電の時定数や操舵速度に影響
されない実際の操舵状態に即した操舵角信号が操舵角決
定に用いられる。
実施例
この発明の一実施例を第４図ないし第６図に基づいて説
明する。
明する。
第４図は、この実施例が適用されるパワーステアリング
の操舵力制御装置のシステム図であって、ステアリング
ギヤはラックシリンダ４、コントロールパルプ５などか
らなるパワーアシスト機構を有する。メインポンプ６は
、エンジン７によシブーリ８などを介してエンジン７の
回転中常時回転駆動されて、タンク９内の流体を加圧し
、その加圧流体を上記パワーアシスト機構のコントロー
ルパルプ５に供給し、そしてタンク９に還流するように
されている。１０はサブポンプで、メインボンプ６と同
様に前記エンジン７によシ常時回転駆動され、タンク９
内の流体を加圧し、その加圧流体を液圧反力室１１に供
給するようにされている。
の操舵力制御装置のシステム図であって、ステアリング
ギヤはラックシリンダ４、コントロールパルプ５などか
らなるパワーアシスト機構を有する。メインポンプ６は
、エンジン７によシブーリ８などを介してエンジン７の
回転中常時回転駆動されて、タンク９内の流体を加圧し
、その加圧流体を上記パワーアシスト機構のコントロー
ルパルプ５に供給し、そしてタンク９に還流するように
されている。１０はサブポンプで、メインボンプ６と同
様に前記エンジン７によシ常時回転駆動され、タンク９
内の流体を加圧し、その加圧流体を液圧反力室１１に供
給するようにされている。
上記液圧反力室１１は、供給される圧力流体を受け、ハ
ンドル軸（入力軸）１２とステアリングギヤ側の軸（出
力軸）の間の等価ばね定数を変えるもので、入力軸１２
と出力軸の相対変位量によって開度が決まるコントロー
ルバルブ５ハ、液ＥＥ反力室１１の反力圧によ多制御さ
れるようになっている。１３は上記液圧反力室１１の反
力圧を制御するオリフィスで１このオリフィス１３の開
度は制御回路１４よシ出力する制御信号によって制御さ
れる。
ンドル軸（入力軸）１２とステアリングギヤ側の軸（出
力軸）の間の等価ばね定数を変えるもので、入力軸１２
と出力軸の相対変位量によって開度が決まるコントロー
ルバルブ５ハ、液ＥＥ反力室１１の反力圧によ多制御さ
れるようになっている。１３は上記液圧反力室１１の反
力圧を制御するオリフィスで１このオリフィス１３の開
度は制御回路１４よシ出力する制御信号によって制御さ
れる。
パワーステアリングの操舵力は、車輌の走行状態（道路
の曲がシ具合１路面の状況、乗車員の状況、積載量、車
速など）や操舵条件などの外的要素に左右されて変るの
で、上記制御回路１４には前記外的要素のうちの複数の
要素の実測値を入力し、この入力に対応する制御信号を
出力して、これによシ前記オリフィス１３の開度を制御
するようにされている。外的要素と口て、ここでは車速
と操舵角が選ばれる。１５は車速センサで、トランスミ
ッション１６の出力軸の回転を電気的に検出し−その車
速信号が前記制御回路１４に入力される。１７は操舵角
センサで、ポテンショメータなどからなり、ケースなど
の固定側をハンドル廻シの固定部に設ける一方、摺動側
をハンドル軸１２に固定するなどによシ、操舵角を電圧
信号として検出し、この操舵角信号が前記制御回路１４
に入力される。
の曲がシ具合１路面の状況、乗車員の状況、積載量、車
速など）や操舵条件などの外的要素に左右されて変るの
で、上記制御回路１４には前記外的要素のうちの複数の
要素の実測値を入力し、この入力に対応する制御信号を
出力して、これによシ前記オリフィス１３の開度を制御
するようにされている。外的要素と口て、ここでは車速
と操舵角が選ばれる。１５は車速センサで、トランスミ
ッション１６の出力軸の回転を電気的に検出し−その車
速信号が前記制御回路１４に入力される。１７は操舵角
センサで、ポテンショメータなどからなり、ケースなど
の固定側をハンドル廻シの固定部に設ける一方、摺動側
をハンドル軸１２に固定するなどによシ、操舵角を電圧
信号として検出し、この操舵角信号が前記制御回路１４
に入力される。
第５図は上記操舵角センサ１７をポテンショメータ１８
で構成した回路図で、ポテンショメータ１８の出力端子
はＲＯローパスフィルタ１９を介してＡ／Ｄ変換器２０
ｉＣ接続され、Ａ ／ Ｄ変換器２０の出力は次段のマ
イクロコンピュータ２１によシ、第６図（＆）〜（０）
に示す所定の信号処理を受けるようにされている。
で構成した回路図で、ポテンショメータ１８の出力端子
はＲＯローパスフィルタ１９を介してＡ／Ｄ変換器２０
ｉＣ接続され、Ａ ／ Ｄ変換器２０の出力は次段のマ
イクロコンピュータ２１によシ、第６図（＆）〜（０）
に示す所定の信号処理を受けるようにされている。
第６図（ａ）は、上記Ａ／Ｄ変換器２０の出力を受けて
次段のマイクロコンピュータ２１が行なつ処理の概要ｆ
示ｔフロー図で、マイクロコンピュータ２１によるＡ／
Ｄ変換器２６の出力のサンプリングは１操舵速度に比べ
て十分速い間隔で行なわれる。
次段のマイクロコンピュータ２１が行なつ処理の概要ｆ
示ｔフロー図で、マイクロコンピュータ２１によるＡ／
Ｄ変換器２６の出力のサンプリングは１操舵速度に比べ
て十分速い間隔で行なわれる。
同フロー図において、ステップ２２では車速と操舵角θ
が読み込まれる。車速は前記したように、第４図に示す
車速センサ１５の出力から読み取られる。次のステップ
２３では、操舵角センサの中央領域すなわち第１図（ｂ
）に示す■の領域に操舵角が存在するか否かの決定が行
なわれる。第６図（ｂ）は〜上記中央領域決定のプログ
ラムの詳細を示すフロー図で、先ず読み込まれた車速デ
ータが、予め設定された基準値Ｖ以上か以下かの判定が
行なわれる。これは、車輌の始動時にはハンドルがどの
回転位置にあるか、すなわち第１図（ｂ）の■＠θのど
の領域に操舵角があるのか不明で、初期位置をそのまま
領域■とみなせないからである０車速が基準値Ｖ以上と
判定されると１サンプリングされた操舵角θのデータが
所定の範囲θ１≦θ≦θ。
が読み込まれる。車速は前記したように、第４図に示す
車速センサ１５の出力から読み取られる。次のステップ
２３では、操舵角センサの中央領域すなわち第１図（ｂ
）に示す■の領域に操舵角が存在するか否かの決定が行
なわれる。第６図（ｂ）は〜上記中央領域決定のプログ
ラムの詳細を示すフロー図で、先ず読み込まれた車速デ
ータが、予め設定された基準値Ｖ以上か以下かの判定が
行なわれる。これは、車輌の始動時にはハンドルがどの
回転位置にあるか、すなわち第１図（ｂ）の■＠θのど
の領域に操舵角があるのか不明で、初期位置をそのまま
領域■とみなせないからである０車速が基準値Ｖ以上と
判定されると１サンプリングされた操舵角θのデータが
所定の範囲θ１≦θ≦θ。
にあるかどうか判定される。そして、上記範囲内と判定
されると、その範囲内圧一定時間継続して存在したかど
うか判定される。一定時間継続して存在したと判定され
ると、この操舵角領域が中央領域すなわち第１図（ｂ）
の領域■と決定される。これは、車輌が始動して所定以
上の車速のもとで、操舵角θが一定範囲内に一定時間継
続してあれば、車輌がほぼ直進走行に入ったとみなしう
るので、このような走行状態に移行したかどうかを１上
記の処理により判断するものである。
されると、その範囲内圧一定時間継続して存在したかど
うか判定される。一定時間継続して存在したと判定され
ると、この操舵角領域が中央領域すなわち第１図（ｂ）
の領域■と決定される。これは、車輌が始動して所定以
上の車速のもとで、操舵角θが一定範囲内に一定時間継
続してあれば、車輌がほぼ直進走行に入ったとみなしう
るので、このような走行状態に移行したかどうかを１上
記の処理により判断するものである。
第６図（ＩＬ）のフロー図において、上記中央領域の決
定が終了すると、次のステップ２４で操舵角の決定が行
なわれる。第６図（Ｑ）は、上記操舵角決定のプログラ
ムの詳細を示すフロー図で、先ず操舵角の中央領域が決
定されているかどうかの判定が行なわれる。中央領域が
決定済みと判定されると、次のステップでは、前回の操
舵角決定において先述した充放電の影響を排除するデー
タ補正をしたかどうかが判断される。これを識別するフ
ラグは、前回データ補正があったときは状態「１」にセ
ットされ、データ補正がないと「０」Ｋセットされる０
状態ｒＯＪのとき、サンプリングされたデータ列から操
舵角θの予測値θｅが計算される。この予測値θｅの演
算方式としては、例えば最小２乗法などによって得られ
た関数から予測する方式や一後進Ｇｒｅｇｏｒｙ −Ｎ
ｅｗｔｏｎの補間公式から得られる ｆ’（ｔｏ） ＝ （Δｆ−□＋＋Δ”ｆ−、＋＋Δ’
ｆ−、＋・・・）ただし Δｆ −１＝ｆ（ｔｏ ） ｆ（ｔ−ｉ）Δｆ、 ＝ｆ
（ｔ−、）−ｆ（ｔ−、）Δｆ −ｍ ＝（ｔ−＊）
ｆ’（ｔ −ｍ ）Δ２ｆ−、＝Δｆ−、−Δｆ−。
定が終了すると、次のステップ２４で操舵角の決定が行
なわれる。第６図（Ｑ）は、上記操舵角決定のプログラ
ムの詳細を示すフロー図で、先ず操舵角の中央領域が決
定されているかどうかの判定が行なわれる。中央領域が
決定済みと判定されると、次のステップでは、前回の操
舵角決定において先述した充放電の影響を排除するデー
タ補正をしたかどうかが判断される。これを識別するフ
ラグは、前回データ補正があったときは状態「１」にセ
ットされ、データ補正がないと「０」Ｋセットされる０
状態ｒＯＪのとき、サンプリングされたデータ列から操
舵角θの予測値θｅが計算される。この予測値θｅの演
算方式としては、例えば最小２乗法などによって得られ
た関数から予測する方式や一後進Ｇｒｅｇｏｒｙ −Ｎ
ｅｗｔｏｎの補間公式から得られる ｆ’（ｔｏ） ＝ （Δｆ−□＋＋Δ”ｆ−、＋＋Δ’
ｆ−、＋・・・）ただし Δｆ −１＝ｆ（ｔｏ ） ｆ（ｔ−ｉ）Δｆ、 ＝ｆ
（ｔ−、）−ｆ（ｔ−、）Δｆ −ｍ ＝（ｔ−＊）
ｆ’（ｔ −ｍ ）Δ２ｆ−、＝Δｆ−、−Δｆ−。
ΔＱ−、＝Δリー２−Δ雪ｆ−。
などによるｆ’（ｔｏ）と実測値ｆ（ｔｔ） と前回測
定値ｆ （ｔＧ）との差ｆ（ｔ□）−ｆ（ｔＯ）を比較
する方法々どを用いることができる。
定値ｆ （ｔＧ）との差ｆ（ｔ□）−ｆ（ｔＯ）を比較
する方法々どを用いることができる。
次のステップでは、サンプリングデータθと上記予測値
θθの差分Δ１＝θ−θｅが計算され、この差分値Δ１
は基準値Δ丁と比較される。この比較において、差分値
Δ、が基準値ΔＴ以下のときは、先述り操舵角センサ１
７からの出力電圧に１第３図（ｌＬ） 、 （ｂ） 、
（ａ）において符＠Ａ、〜Ａ４で示すような充放電に
起因する急峻な変化がないもっと判定され、Ａ／Ｄ変換
器２０よシ読み込まれたサンプリングデータが、そのま
ま操舵力制御に用いる操舵角θＬとして決定される０ 一方、上記比較において、差分値Δ、が基準値、Δ！以
上と判定されると、前回の測定値θ−□が正負のいずれ
であったかの判定が行なわれる。これは、差分値Δ１が
基準値Δ！以上の場合、ポテンショメータ１８の摺動子
１８ａが浮いた状態となって充放電の起る＋１８０度ま
たは一１８０度近傍の領域を越えたところに操舵角がき
ているとみなすものである。そしてＮ前回の測定値θ−
□が負でないと判定されると、前回の操舵角は＋１８０
度に近い値であったとみなし、今回の操舵角θＬが＋１
８０度と決定され、逆に前回の測定値θ−□が負である
と判定されると、前回の操舵角は一１８０度に近い値で
あったとみなし、これよシ今回の操舵角θＬが一１８０
度と決定される。そして、このようなデータ補正が行な
われたあと、先述のフラグは状態「１」にセットされる
。この原理は、例えば第１図（ｂ）の領域■内における
通常の操舵であれば、いかに急激な操舵を行ったとして
も１そ、 の操舵角信号は、第３図（ｄ）に示すように
連続的な変化を示し、第３１Ｎ（ａ） 、 （ｂ） ｊ
（Ｑ）に示すような不連続な変化とは異なることに基
づいている。
θθの差分Δ１＝θ−θｅが計算され、この差分値Δ１
は基準値Δ丁と比較される。この比較において、差分値
Δ、が基準値ΔＴ以下のときは、先述り操舵角センサ１
７からの出力電圧に１第３図（ｌＬ） 、 （ｂ） 、
（ａ）において符＠Ａ、〜Ａ４で示すような充放電に
起因する急峻な変化がないもっと判定され、Ａ／Ｄ変換
器２０よシ読み込まれたサンプリングデータが、そのま
ま操舵力制御に用いる操舵角θＬとして決定される０ 一方、上記比較において、差分値Δ、が基準値、Δ！以
上と判定されると、前回の測定値θ−□が正負のいずれ
であったかの判定が行なわれる。これは、差分値Δ１が
基準値Δ！以上の場合、ポテンショメータ１８の摺動子
１８ａが浮いた状態となって充放電の起る＋１８０度ま
たは一１８０度近傍の領域を越えたところに操舵角がき
ているとみなすものである。そしてＮ前回の測定値θ−
□が負でないと判定されると、前回の操舵角は＋１８０
度に近い値であったとみなし、今回の操舵角θＬが＋１
８０度と決定され、逆に前回の測定値θ−□が負である
と判定されると、前回の操舵角は一１８０度に近い値で
あったとみなし、これよシ今回の操舵角θＬが一１８０
度と決定される。そして、このようなデータ補正が行な
われたあと、先述のフラグは状態「１」にセットされる
。この原理は、例えば第１図（ｂ）の領域■内における
通常の操舵であれば、いかに急激な操舵を行ったとして
も１そ、 の操舵角信号は、第３図（ｄ）に示すように
連続的な変化を示し、第３１Ｎ（ａ） 、 （ｂ） ｊ
（Ｑ）に示すような不連続な変化とは異なることに基
づいている。
また、中央領域決定の有無の判定のあと行なわれるデー
タ補正の有無の判定において、フラグが状態「０」でな
い、すなわち状態「１」と判定されたときには、このと
きのサンプリングデータθと前回の操舵角θＬの差分Δ
、−θ−θＬが計算され、この差分値Δ、は基準値ΔＢ
と比較される０この比較において、差分値Δ、が基準値
！８以上のときには、ポテンショメータ１８の摺動子１
８ａが浮いた状態となって充放電の起る＋１８０度また
は一１８０度の近傍の領域あるいは＋１８０度以上また
は一１８０度以下の領域に操舵角がまだあるとみなされ
、フラグの状態は変えられない。
タ補正の有無の判定において、フラグが状態「０」でな
い、すなわち状態「１」と判定されたときには、このと
きのサンプリングデータθと前回の操舵角θＬの差分Δ
、−θ−θＬが計算され、この差分値Δ、は基準値ΔＢ
と比較される０この比較において、差分値Δ、が基準値
！８以上のときには、ポテンショメータ１８の摺動子１
８ａが浮いた状態となって充放電の起る＋１８０度また
は一１８０度の近傍の領域あるいは＋１８０度以上また
は一１８０度以下の領域に操舵角がまだあるとみなされ
、フラグの状態は変えられない。
ぞして今回の操舵角θＬとして、前回決定された＋１８
０度または一１８０度の値がそのまま採用される。逆に
差分値Δ、が基準値Δ８以下のときは、操舵角が＋１８
０度以下あるいは一１８０度以上の領域に戻ったものと
みなされ、フラグは状態「０」にセットされる。これに
よシ、次のサンプリングデータθにおいては、先述の予
測値θｅの計算などの処理が行なわれる。
０度または一１８０度の値がそのまま採用される。逆に
差分値Δ、が基準値Δ８以下のときは、操舵角が＋１８
０度以下あるいは一１８０度以上の領域に戻ったものと
みなされ、フラグは状態「０」にセットされる。これに
よシ、次のサンプリングデータθにおいては、先述の予
測値θｅの計算などの処理が行なわれる。
第６図（ａ）のフロー図において、上記操舵角の決定が
終了すると、次のステップ２５でその他の処理が行なわ
れ、以上の実行がデータをサンプリングする度に繰シ返
される。
終了すると、次のステップ２５でその他の処理が行なわ
れ、以上の実行がデータをサンプリングする度に繰シ返
される。
Ａ／Ｄ変換器２０を介して読み込んだ操舵角センサ（ポ
テンショメータ１８）の出力を、上記したようにマイク
ロコンピュータ２１によ多処理すること妃よ）、充放電
の時定数に依存することなく実際の操舵による信号と充
放電による信号を区別して認識できる。
テンショメータ１８）の出力を、上記したようにマイク
ロコンピュータ２１によ多処理すること妃よ）、充放電
の時定数に依存することなく実際の操舵による信号と充
放電による信号を区別して認識できる。
なお、こ゛の実施例では車速が大きい場合に十分な＋１
８０度の範囲で操舵角を検出する例について説明したが
、＋１８０度以上に拡張して操舵角を決定する場合につ
いても、充放電完了の検出を別に行なうことによシ、容
易に実施することができる。
８０度の範囲で操舵角を検出する例について説明したが
、＋１８０度以上に拡張して操舵角を決定する場合につ
いても、充放電完了の検出を別に行なうことによシ、容
易に実施することができる。
発明の効果
この発明の操舵角センサの信号処理方法は、以上の構成
よシなるから１操舵１回転分をグイナミツクレンジ一杯
に使えるため、操舵角検出の分解能も大きくなる。また
、充放電の時定数にも操舵速度にも依存することのない
、実際の操舵状態に即した操舵角を検出することができ
、パワーステアリングの操舵力制御などにおいて、その
制御を正確に行なうことができるなどの効果を奏しうる
。
よシなるから１操舵１回転分をグイナミツクレンジ一杯
に使えるため、操舵角検出の分解能も大きくなる。また
、充放電の時定数にも操舵速度にも依存することのない
、実際の操舵状態に即した操舵角を検出することができ
、パワーステアリングの操舵力制御などにおいて、その
制御を正確に行なうことができるなどの効果を奏しうる
。
第１図（ａ）は操舵角センサの電気等価回路図、第１図
（ｂ）は操舵角と操舵角センサ出力電圧の関係を示す図
、第２図は操舵角信号の入力回路図、第３図（ａ）〜（
Ｃ）はそれぞれ操舵角と充放電の関係を示す図、第３図
（ｄ）は通常の操舵による操舵角信号を示す図、第４図
はこの発明の一実施例が適用されるパワーステアリング
の操舵力制御装置の概略構成図、第５図は実施例の回路
図、第６図（＆）〜（Ｑ）は信号処理の７０−図である
。 １７・・・操舵角センサ＼１８・・・ポテンショメータ
１１９・・・ローパスフィルタ、２０・・・Ａ ／ Ｄ
’ｌ換Ｈ１２１・・・マイクロコンピュータ、２２〜
２５・・・ステップ 出願人 光洋精工株式会社 （Ｃ１） 撞旋 （ｂ） 図 第５図 （ｂ） （ｃ） （ｄ） ＝
（ｂ）は操舵角と操舵角センサ出力電圧の関係を示す図
、第２図は操舵角信号の入力回路図、第３図（ａ）〜（
Ｃ）はそれぞれ操舵角と充放電の関係を示す図、第３図
（ｄ）は通常の操舵による操舵角信号を示す図、第４図
はこの発明の一実施例が適用されるパワーステアリング
の操舵力制御装置の概略構成図、第５図は実施例の回路
図、第６図（＆）〜（Ｑ）は信号処理の７０−図である
。 １７・・・操舵角センサ＼１８・・・ポテンショメータ
１１９・・・ローパスフィルタ、２０・・・Ａ ／ Ｄ
’ｌ換Ｈ１２１・・・マイクロコンピュータ、２２〜
２５・・・ステップ 出願人 光洋精工株式会社 （Ｃ１） 撞旋 （ｂ） 図 第５図 （ｂ） （ｃ） （ｄ） ＝
Claims (2)
- （１）ポテンショメータの出力電圧を操舵角信号として
検出する操舵角センサの信号処理方法において、 別に検出される車速が一定以上のときに操舵角信号が一
定範囲内であるか否かを判定し、一定範囲内に一定時間
継続してあれば中央領域と決定し、この決定を条件に操
舵角信号による操舵角決定を行うことを特徴とする操舵
角センサの信号処理方法 - （２）ポテンショメータの出力電圧を操舵角信号として
検出する操舵角センサの信号処理方法において１ 前記操舵角信号をノイズフィルタで処理して外乱を除去
し、別に検出される連速が一定以上のときに前記ノイズ
フィルタで処理した前記操舵角信号が一定範囲内である
か否かを判定し、一定範囲内に一定時間継続してあれば
中央領域と決定し、この中央領域決定後、操舵角決定に
際し上記操舵角信号のサンプリングデータ列から次に得
られるデータの予測値をめ、この予測値とサンプリング
によって得た実測データの比較を行ない、この差が一定
値以上のときを上記ノイズフィルタにおける充放電の発
生とみなし、このときの実測データを操舵角信号から除
外することを特徴とする操舵角センサの信号処理方法
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59093535A JPS60255575A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 操舵角センサの信号処理方法 |
| US06/878,820 US4720791A (en) | 1984-05-09 | 1986-06-26 | Method of processing signal of a steering angle sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59093535A JPS60255575A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 操舵角センサの信号処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60255575A true JPS60255575A (ja) | 1985-12-17 |
Family
ID=14084976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59093535A Pending JPS60255575A (ja) | 1984-05-09 | 1984-05-09 | 操舵角センサの信号処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4720791A (ja) |
| JP (1) | JPS60255575A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02216411A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-08-29 | Koito Mfg Co Ltd | 回転体のセンタ位置判定方法 |
| JP2008014694A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Toyo Denso Co Ltd | 舵角センサ |
| JP2008026180A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Toyo Denso Co Ltd | 舵角センサ |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2615940B1 (fr) * | 1987-05-27 | 1990-11-30 | Bendix Electronics Sa | Procede et dispositif de determination d'une position de reference d'un mobile |
| JPH0725307B2 (ja) * | 1987-09-25 | 1995-03-22 | 本田技研工業株式会社 | 前輪転舵角の制御方法 |
| JPH0815851B2 (ja) * | 1987-10-09 | 1996-02-21 | 日産自動車株式会社 | 差動制限装置 |
| DE68911775T2 (de) * | 1988-07-11 | 1994-06-23 | Koyo Seiko Co | Einrichtung zur Ermittlung des Mittelpunktes des Lenkungswinkels. |
| US5001637A (en) * | 1988-08-01 | 1991-03-19 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Steering wheel turning angle detector and method for controlling yawing for vehicle |
| JPH07115644B2 (ja) * | 1988-09-22 | 1995-12-13 | 三菱電機株式会社 | モータ駆動式パワーステアリング装置 |
| DE3905102A1 (de) * | 1989-02-20 | 1990-08-23 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Verfahren und vorrichtung zur lenkwinkelerfassung im lenkungsstrang von fahrzeugen |
| JPH02248811A (ja) * | 1989-03-22 | 1990-10-04 | Fuji Heavy Ind Ltd | 車両用舵角センサの絶対舵角検出方法 |
| JPH0361170A (ja) * | 1989-07-28 | 1991-03-15 | Fuji Heavy Ind Ltd | 自動車用電動式パワステアリング装置の故障判定装置 |
| JP2981755B2 (ja) * | 1990-04-24 | 1999-11-22 | 富士重工業株式会社 | 舵角信号の処理方法 |
| FR2662987B1 (fr) * | 1990-06-08 | 1992-07-31 | Valeo Electronique | Dispositif de commande d'un dispositif d'assistance de direction pour vehicule. |
| JP2902105B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-06-07 | マツダ株式会社 | 車両の走行制御装置 |
| JP2001174289A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-06-29 | Alps Electric Co Ltd | 回転角検出装置 |
| US6542790B1 (en) * | 2000-06-30 | 2003-04-01 | Ford Motor Company | 3D normalized proportional reverse interpolation error correction control |
| US6789017B2 (en) | 2002-02-15 | 2004-09-07 | Robert Bosch Corporation | Vehicle steering angle position determination method |
| US6816799B2 (en) * | 2002-08-05 | 2004-11-09 | Robert Bosch Corporation | Vehicle operating parameter determination system and method |
| US9234331B1 (en) * | 2014-07-03 | 2016-01-12 | Caterpillar Inc. | Dynamic deadband for automatic articulation |
| RU2655966C2 (ru) * | 2016-11-25 | 2018-05-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" (ФГБОУ ВО РГАТУ) | Устройство для контроля нежелательных углов поворота рулевого колеса, оборудованного гидроусилителем |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741267A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3107115A1 (de) * | 1981-02-26 | 1982-09-09 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Antiblockierregelsystem |
| JPS6025836A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-08 | Nippon Denso Co Ltd | 車両用制御装置における車輪速度検出装置 |
| DE3328450A1 (de) * | 1983-08-06 | 1985-02-28 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zur ueberpruefung von messfuehlern |
| JPS61202977A (ja) * | 1985-03-06 | 1986-09-08 | Jidosha Kiki Co Ltd | 車両の操舵装置 |
| US4660671A (en) * | 1985-10-23 | 1987-04-28 | Trw Inc. | Electric steering gear |
-
1984
- 1984-05-09 JP JP59093535A patent/JPS60255575A/ja active Pending
-
1986
- 1986-06-26 US US06/878,820 patent/US4720791A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5741267A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-08 | Honda Motor Co Ltd | Circuit for detecting steering angle center of vehicle |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02216411A (ja) * | 1988-11-04 | 1990-08-29 | Koito Mfg Co Ltd | 回転体のセンタ位置判定方法 |
| JP2008014694A (ja) * | 2006-07-04 | 2008-01-24 | Toyo Denso Co Ltd | 舵角センサ |
| JP2008026180A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Toyo Denso Co Ltd | 舵角センサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4720791A (en) | 1988-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS60255575A (ja) | 操舵角センサの信号処理方法 | |
| US6802226B2 (en) | Physical amount estimating apparatus, road surface friction condition estimating apparatus, steering angle neutral point estimating apparatus and air pressure reduction estimating apparatus | |
| US9061702B2 (en) | Steering systems | |
| US6863150B1 (en) | Electric power steering control apparatus | |
| US9079605B2 (en) | Method for power steering systems | |
| JP3860518B2 (ja) | 路面摩擦状態推定装置 | |
| US6240349B1 (en) | Electric power steering apparatus | |
| JPH0368870A (ja) | 加速度センサの誤差を補償する方法 | |
| JPH07215231A (ja) | 電動モータ駆動式四輪操舵装置 | |
| CN110065397B (zh) | 一种电动汽车坡道起步辅助方法 | |
| US20090150018A1 (en) | Friction Plausibility Detection Algorithm For a Steering System | |
| US20190355187A1 (en) | Force-Based Corrosion Detection for Vehicle Steering Rack | |
| US5082076A (en) | Method and apparatus for checking torque sensor in electric power steering system for vehicle | |
| CN109625091A (zh) | 一种确定方向盘转角的方法和装置 | |
| JP2000053011A (ja) | 舵角中点検出装置及びパワーステアリング装置 | |
| US6658927B1 (en) | Tire sensor | |
| US6304807B1 (en) | Method for determining the yaw velocity of a vehicle | |
| US11186310B2 (en) | Frequency tracking based friction detection using accelerometer | |
| US7664583B2 (en) | Electric power assisted steering apparatus | |
| US8050839B2 (en) | Vehicle behavior detection apparatus | |
| JPH1062450A (ja) | ヨーレートセンサ中立点推定装置 | |
| CN112231914A (zh) | 一种基于鲁棒观测器的驾驶员介入识别方法 | |
| US8024088B2 (en) | Rear steering sensor diagnostic algorithm for four-wheel steering systems | |
| CN112092899A (zh) | 用于电动转向的动态末端止挡 | |
| EP2072373B1 (en) | Friction plausibility detection for a steering system |