JP2000056668A - Driving simulator - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ドライバーへの操
舵反力の伝達を含むシミュレーションを行うことができ
るドライビングシミュレータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving simulator capable of performing a simulation including transmission of a steering reaction force to a driver.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のドライビングシミュレータとし
て、オペレータの操作によって信号を生成する入力部
と、プログラムを記憶する記憶部と、そのプログラムに
従い、その入力部により生成された信号に応じて制御パ
ラメータを演算する制御部と、その制御パラメータに応
じて制御部により制御される映像表示部及びアクチュエ
ータとを備え、そのアクチュエータの動きにより車両挙
動のシミュレーションがなされるものが用いられてい
る。その車両挙動の一つとしてドライバーへの操舵反力
の伝達がシミュレーションされる。2. Description of the Related Art As a conventional driving simulator, an input unit for generating a signal by an operator's operation, a storage unit for storing a program, and control parameters calculated according to the signal generated by the input unit according to the program. And a video display unit and an actuator that are controlled by the control unit in accordance with the control parameters, and simulate the vehicle behavior by the movement of the actuator. As one of the vehicle behaviors, the transmission of the steering reaction force to the driver is simulated.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来のドライビングシ
ミュレータによりシミュレーションされる車両挙動は、
実際の車両における操舵量、駆動力、制動力等の車両挙
動に影響を与える因子に応じた実際の車両挙動をモデル
化したものである。その車両挙動モデルをシミュレーシ
ョンするプログラムは、実際の車両挙動に関する既存の
データベースに基づき作成されている。The vehicle behavior simulated by the conventional driving simulator is as follows.
This is a model of the actual vehicle behavior according to factors that affect the vehicle behavior such as the steering amount, the driving force, the braking force, and the like in the actual vehicle. A program for simulating the vehicle behavior model is created based on an existing database on actual vehicle behavior.
【０００４】そのため、従来のドライビングシミュレー
タでは、既存のデータベースが存在しない車両挙動のシ
ミュレーションを正確に行うのは困難であった。例え
ば、障害物検知センサを有し、検知された障害物に向か
う操舵が抑制されるように制御される車両の挙動は、そ
の操舵抑制力の変化に応じて変化する。しかし、そのよ
うな操舵抑制力の変化に応じたドライバーに伝達される
操舵反力等の車両挙動に関する充分なデータベースは存
在しないため、従来のドライビングシミュレータでは操
舵抑制力を作用させた時の車両挙動、特にドライバーへ
の操舵反力の伝達を正確にシミュレーションすることは
できなかった。[0004] For this reason, it has been difficult for a conventional driving simulator to accurately simulate vehicle behavior without an existing database. For example, the behavior of a vehicle having an obstacle detection sensor and controlled so that steering toward the detected obstacle is suppressed changes according to a change in the steering suppression force. However, there is no sufficient database on the vehicle behavior such as the steering reaction force transmitted to the driver in accordance with such a change in the steering suppression force. Therefore, in the conventional driving simulator, the vehicle behavior when the steering suppression force is applied. In particular, it was not possible to accurately simulate the transmission of the steering reaction force to the driver.
【０００５】そのような既存のデータベースが充分に存
在しない車両挙動のシミュレーションを正確に行うに
は、汎用性に欠ける大規模な専用プログラムを作成し、
そのプログラムに従ってドライビングシミュレータのア
クチュエータを制御する必要がある。例えば、車両の安
全性や安定性等の性能向上のために新規なロジックに基
づき制御される車両を開発する場合、その制御ロジック
に基づく車両挙動をドライビングシミュレータにより検
証するための大規模な専用プログラムを作成する必要が
あった。しかし、大規模な専用プログラムの作成には多
大な労力、時間、コストを要することから開発効率が低
下し、また、専用プログラムでしかシミュレーションを
行うことができないためドライビングシミュレータの稼
働率が低下する。In order to accurately simulate the behavior of a vehicle in which such an existing database does not sufficiently exist, a large-scale dedicated program lacking in versatility is created.
It is necessary to control the actuator of the driving simulator according to the program. For example, when developing a vehicle that is controlled based on new logic to improve performance such as vehicle safety and stability, a large-scale dedicated program for verifying vehicle behavior based on the control logic with a driving simulator Had to be created. However, creating a large-scale dedicated program requires a great deal of labor, time, and cost, thereby lowering the development efficiency. Further, since simulation can be performed only with the dedicated program, the operating rate of the driving simulator decreases.
【０００６】本発明は、上記問題を解決することのでき
るドライビングシミュレータを提供することを目的とす
る。An object of the present invention is to provide a driving simulator that can solve the above-mentioned problem.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、オペレータの
操作によって信号を生成する入力部と、主プログラムを
記憶する主記憶部と、その主プログラムに従い、その入
力部により生成された信号に応じて少なくとも一つの制
御パラメータを演算する主制御部と、その制御パラメー
タに応じて主制御部により制御される、映像表示部及び
アクチュエータの中の少なくとも一方とを備え、その映
像表示部及びアクチュエータの中の少なくとも一方の制
御により車両挙動のシミュレーションがなされるドライ
ビングシミュレータに適用される。According to the present invention, there is provided an input section for generating a signal by an operation of an operator, a main storage section for storing a main program, and in accordance with the signal generated by the input section in accordance with the main program. A main control unit that calculates at least one control parameter, and at least one of a video display unit and an actuator controlled by the main control unit according to the control parameter. Is applied to a driving simulator in which vehicle behavior is simulated by at least one of the controls.
【０００８】本発明は、そのドライビングシミュレータ
において、付加プログラムを記憶する付加記憶部と、共
有記憶部と、その付加プログラムに従い、その共有記憶
部に記憶された制御パラメータの中の少なくとも一つの
変更量を演算する付加制御部とが設けられ、前記映像表
示部及びアクチュエータの中の少なくとも一方の制御に
際して、その共有記憶部に記憶された変更量に基づいて
制御パラメータを主制御部により変更することが可能と
されている。これにより、制御パラメータに応じたアク
チュエータの動きに対応する車両挙動のシミュレーショ
ンを行うことができる。また、その制御パラメータの中
の少なくとも一つの変更量を演算し、その変更量に基づ
いて制御パラメータを変更することで、その変更量に応
じて変更されるアクチュエータの動きに対応する車両挙
動シミュレーションを行うことができる。その制御パラ
メータは、主記憶部に記憶された主プログラムに従い、
入力部により生成された信号に応じて主制御部により演
算され、共有記憶部に書き込まれる。その共有記憶部に
記憶された制御パラメータの変更量が、付加記憶部に記
憶された付加プログラムに従い付加制御部により演算さ
れ、共有記憶部に書き込まれる。その主制御部によりア
クチュエータが制御される際、その共有記憶部に記憶さ
れた変更量に基づいて制御パラメータが変更される。す
なわち、その変更量に応じて変更されるアクチュエータ
の動きに対応する車両挙動シミュレーションは、制御パ
ラメータの変更量を演算するための付加プログラムを作
成するだけで行うことができる。According to the present invention, in the driving simulator, an additional storage unit for storing an additional program, a shared storage unit, and at least one change amount of control parameters stored in the shared storage unit in accordance with the additional program. And an additional control unit that calculates the control parameter is controlled by the main control unit based on the change amount stored in the shared storage unit when controlling at least one of the video display unit and the actuator. It is possible. Thereby, it is possible to simulate a vehicle behavior corresponding to the movement of the actuator according to the control parameter. Further, by calculating at least one change amount among the control parameters and changing the control parameter based on the change amount, a vehicle behavior simulation corresponding to the movement of the actuator changed according to the change amount is performed. It can be carried out. The control parameters are based on the main program stored in the main storage unit,
The calculation is performed by the main control unit according to the signal generated by the input unit, and is written to the shared storage unit. The change amount of the control parameter stored in the shared storage unit is calculated by the additional control unit according to the additional program stored in the additional storage unit, and is written to the shared storage unit. When the actuator is controlled by the main control unit, the control parameter is changed based on the change amount stored in the shared storage unit. That is, the vehicle behavior simulation corresponding to the movement of the actuator changed according to the change amount can be performed only by creating an additional program for calculating the change amount of the control parameter.
【０００９】さらに本発明においては、前記入力部とし
て舵角入力部が設けられる。その舵角入力部は、オペレ
ータにより回転操作される操作部と、この操作部の回転
角度に応じた舵角信号を生成する角度センサと、この操
作部の操作トルクに応じた操舵トルク信号を生成するト
ルクセンサとを有する。前記アクチュエータとして前記
舵角入力部への操作反力付加用アクチュエータが設けら
れる。制御パラメータとして操舵トルクが前記舵角信号
に基づき主プログラムに従い演算される。その操舵トル
クの変更量が前記付加プログラムに従い演算される。そ
の変更量に基づいて変更された操舵トルクと前記トルク
センサにより検知される操作トルクとの偏差をなくすよ
うに、その操作反力付加用アクチュエータが主制御部に
より制御される。この構成によれば、操作部の回転角度
に応じて演算される操舵トルクに応じて、操作反力付加
用アクチュエータにより操作部に操作反力を作用させる
ことができる。これにより、操舵反力の伝達のシミュレ
ーションを行うことができる。その操作部の操作反力
は、付加プログラムに従い演算される操舵トルクの変更
量に応じた操作反力付加用アクチュエータの動きに対応
するので、多様な操舵反力の伝達シミュレーションを、
付加プログラムを作成するだけで行うことができる。ま
た、その操作反力付加用アクチュエータは、オペレータ
による操作部の操作トルクに応じてフィードバック制御
されるので、そのシミュレーションを正確に行うことが
できる。Further, in the present invention, a steering angle input section is provided as the input section. The steering angle input section generates an operation section rotated by an operator, an angle sensor for generating a steering angle signal corresponding to the rotation angle of the operation section, and a steering torque signal corresponding to the operation torque of the operation section. And a torque sensor. An actuator for applying an operation reaction force to the steering angle input unit is provided as the actuator. A steering torque is calculated as a control parameter based on the steering angle signal according to the main program. The change amount of the steering torque is calculated according to the additional program. The main control unit controls the operation reaction force adding actuator so as to eliminate a deviation between the steering torque changed based on the change amount and the operation torque detected by the torque sensor. According to this configuration, the operation reaction force can be applied to the operation section by the operation reaction force adding actuator according to the steering torque calculated according to the rotation angle of the operation section. This makes it possible to simulate the transmission of the steering reaction force. The operation reaction force of the operation unit corresponds to the movement of the operation reaction force addition actuator according to the change amount of the steering torque calculated according to the additional program.
This can be done simply by creating an additional program. Further, the operation reaction force adding actuator is feedback-controlled in accordance with the operation torque of the operation unit by the operator, so that the simulation can be accurately performed.
【００１０】前記舵角信号に対応する角度が設定値以上
である時に、前記操作部の回転操作を阻止可能なトルク
を前記操作反力付加用アクチュエータが発生するよう
に、前記操舵トルクの変更量が付加プログラムに従い演
算されるのが好ましい。これにより、操作部の操作範囲
を機械的なストッパーを設けることなく制限することが
できるので、車両挙動のシミュレーションにおける操舵
限界の設定を容易に行うことができる。When the angle corresponding to the steering angle signal is equal to or greater than a set value, the steering torque change amount is set such that the operation reaction force adding actuator generates a torque capable of preventing the rotation operation of the operation unit. Is preferably calculated according to an additional program. Thus, since the operation range of the operation unit can be limited without providing a mechanical stopper, the setting of the steering limit in the simulation of the vehicle behavior can be easily performed.
【００１１】前記アクチュエータとしてオペレータを支
持する本体の作動用アクチュエータを備え、前記操作部
の回転操作を阻止可能なトルクを前記操作反力付加用ア
クチュエータが発生するように、前記操舵トルクの変更
量が演算されると共に、主プログラムにおいて前記舵角
信号に基づき演算される本体作動用アクチュエータの制
御パラメータの変更量として、その制御パラメータを操
舵トルクに基づき演算した場合の値が付加プログラムに
従い演算され、その本体作動用アクチュエータの制御パ
ラメータとして付加プログラムに従い演算された値が用
いられるのが好ましい。これにより、ステアリングホイ
ールと車輪とが機械的に連結されておらず、固定された
ステアリングホイールにドライバーが作用させる操舵ト
ルクに応じて操舵される車両の挙動をシミュレーション
できる。すなわち、上記構成によれば、操作部の回転操
作を阻止可能なトルクを前記操作反力付加用アクチュエ
ータにより発生させることで、ステアリングホイールを
回転させることなく固定した状態をシミュレーションで
きる。また、操作部にオペレータが作用させる操作トル
クに基づき、本体作動用アクチュエータの制御パラメー
タを求めることで、ドライバーがステアリングホイール
に作用させる操舵トルクに応じた車両挙動を、その操作
部にオペレータが作用させるトルクに応じた本体の動き
によりシミュレーションできる。An actuator for operating a main body that supports an operator is provided as the actuator, and the amount of change in the steering torque is adjusted so that the actuator for applying the operation reaction force generates a torque that can prevent rotation of the operation unit. In addition to the calculation, as a change amount of the control parameter of the main body operation actuator calculated based on the steering angle signal in the main program, a value obtained when the control parameter is calculated based on the steering torque is calculated according to the additional program, It is preferable that a value calculated according to an additional program be used as a control parameter of the actuator for operating the main body. Thus, the behavior of the vehicle steered according to the steering torque applied by the driver to the fixed steering wheel, since the steering wheel and the wheels are not mechanically connected, can be simulated. That is, according to the above configuration, by generating the torque that can prevent the rotation operation of the operation unit by the operation reaction force adding actuator, it is possible to simulate a state in which the steering wheel is fixed without rotating the steering wheel. Further, by obtaining control parameters of the actuator for operating the main body based on the operation torque applied by the operator to the operation unit, the operator applies a vehicle behavior to the operation unit according to the steering torque applied to the steering wheel by the driver. Simulation can be performed by the movement of the main body according to the torque.
【００１２】その主制御部により互いに相関する複数の
制御パラメータが演算され、その付加制御部により制御
パラメータの一部の変更量が演算される時、その主制御
部により、その変更量だけ変更された制御パラメータの
一部に応じて共有記憶部に記憶される制御パラメータの
残部を変更することが可能とされ、その共有記憶部に記
憶される制御パラメータに応じて主制御部により前記ア
クチュエータが制御されるのが好ましい。これにより、
その制御パラメータの一部の変更に応じて制御パラメー
タの残部を変更し、その制御パラメータの残部の変更量
に応じて変更されるアクチュエータの動きに対応する車
両挙動シミュレーションを行うことができる。A plurality of control parameters correlated with each other are calculated by the main control unit, and when the change amount of a part of the control parameter is calculated by the additional control unit, the change amount is changed by the main control unit. It is possible to change the rest of the control parameters stored in the shared storage unit according to a part of the control parameters, and the main control unit controls the actuator according to the control parameters stored in the shared storage unit. Preferably. This allows
The rest of the control parameters can be changed in accordance with the partial change of the control parameters, and a vehicle behavior simulation corresponding to the movement of the actuator changed in accordance with the change amount of the remaining control parameters can be performed.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１、図２に示すドライビングシミ
ュレータ１は、オペレータを支持する本体２、この本体
２の作動用アクチュエータ３、ステアリングホイールを
模した舵角入力部４、その舵角入力部４への操作反力付
加用アクチュエータ５、アクセルペダルを模した駆動力
入力部６、ブレーキペダルを模した制動力入力部７、各
アクチュエータ３、５を制御する制御装置８、映像表示
部９、およびモード選択スイッチ１０を備えている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A driving simulator 1 shown in FIGS. 1 and 2 includes a main body 2 supporting an operator, an actuator 3 for operating the main body 2, a steering angle input unit 4 simulating a steering wheel, and an operation reaction force to the steering angle input unit 4. An additional actuator 5, a driving force input unit 6 simulating an accelerator pedal, a braking force input unit 7 simulating a brake pedal, a control device 8 for controlling each of the actuators 3, 5, a video display unit 9, and a mode selection switch 10 Have.
【００１４】その本体２は、支持プレート２ａと、この
支持プレート２ａ上に設けられるオペレータシート２ｂ
と、その支持プレート２ａの周縁部に設けられる柵２ｃ
を有する。The main body 2 includes a support plate 2a and an operator seat 2b provided on the support plate 2a.
And a fence 2c provided on the periphery of the support plate 2a
Having.
【００１５】その本体２の作動用アクチュエータ３は、
一端が支持プレート２ａにリンク接続され、他端が床上
のベース１１にリンク接続された複数の電動シリンダに
より構成される。各電動シリンダの伸縮により本体２を
任意方向に作動させることが可能とされている。この本
体作動用アクチュエータ３は制御装置８に接続されてい
る。なお、本体作動用アクチュエータ３の構成は、車両
挙動のシミュレーションを行うことができるように本体
２を作動させることができれば特に限定されない。The operating actuator 3 of the main body 2 includes:
One end is linked to the support plate 2a, and the other end is constituted by a plurality of electric cylinders linked to the base 11 on the floor. The main body 2 can be operated in an arbitrary direction by expansion and contraction of each electric cylinder. The main body operating actuator 3 is connected to a control device 8. The configuration of the actuator 3 for operating the main body is not particularly limited as long as the main body 2 can be operated so as to simulate vehicle behavior.
【００１６】その舵角入力部４は、その本体２に回転操
作可能に取り付けられる操作部４ａと、この操作部４ａ
の回転角度を検知する角度センサ４ｂと、この操作部４
ａの操作トルクを検知するトルクセンサ４ｃとを有す
る。その角度センサ４ｂは上記制御装置８に接続され、
その本体２上のオペレータによる操作部４ａの回転操作
により回転角度に応じた舵角信号を生成し、その舵角信
号は制御装置８に送られる。そのトルクセンサ４ｃは上
記制御装置８に接続され、その本体２上のオペレータに
よる操作部４ａの操作トルクに応じた操舵トルク信号を
生成し、その操舵トルク信号は制御装置８に送られる。
その操作部４ａの操作トルクが操舵反力に対応する。The steering angle input section 4 includes an operation section 4a rotatably mounted on the main body 2, and an operation section 4a.
An angle sensor 4b for detecting the rotation angle of the
a), and a torque sensor 4c for detecting the operation torque of a. The angle sensor 4b is connected to the control device 8,
A steering angle signal corresponding to the rotation angle is generated by the rotation operation of the operation unit 4 a by the operator on the main body 2, and the steering angle signal is sent to the control device 8. The torque sensor 4c is connected to the control device 8 and generates a steering torque signal corresponding to the operation torque of the operation unit 4a by the operator on the main body 2, and the steering torque signal is sent to the control device 8.
The operation torque of the operation section 4a corresponds to the steering reaction force.
【００１７】その操作反力付加用アクチュエータ５は、
その舵角入力部４の一端に接続されるモータにより構成
され、その舵角入力部４に操作反力を作用させる。この
アクチュエータ５は上記制御装置８に接続される。The actuator 5 for adding an operation reaction force includes:
It is constituted by a motor connected to one end of the steering angle input section 4, and applies an operation reaction force to the steering angle input section 4. This actuator 5 is connected to the control device 8.
【００１８】その駆動力入力部６は、その本体２に踏み
込み操作可能に取り付けられる操作部６ａと、この操作
部６ａの踏み込み量の検知センサ６ｂとを有し、そのセ
ンサ６ｂは上記制御装置８に接続され、その本体２上の
オペレータによる踏み込み操作により踏み込み量に応じ
た駆動信号を生成し、その駆動信号は制御装置８に送ら
れる。The driving force input section 6 has an operation section 6a attached to the main body 2 so as to be capable of being depressed, and a sensor 6b for detecting the amount of depression of the operation section 6a. , And generates a drive signal corresponding to the amount of stepping by an operator's stepping operation on the main body 2, and the driving signal is sent to the control device 8.
【００１９】その制動力入力部７は、その本体２に踏み
込み操作可能に取り付けられる本体７ａと、この本体７
ａの踏み込み量の検知センサ７ｂとを有し、そのセンサ
７ｂは上記制御装置８に接続され、その本体２上のオペ
レータによる踏み込み操作により踏み込み量に応じた制
動信号を生成し、その制動信号は制御装置８に送られ
る。The braking force input section 7 includes a main body 7a which is mounted on the main body 2 so as to be capable of being depressed, and a main body 7a.
and a sensor 7b for detecting the amount of depression of a. The sensor 7b is connected to the control device 8 and generates a braking signal corresponding to the amount of depression by the depression operation by the operator on the main body 2, and the braking signal is It is sent to the control device 8.
【００２０】その制御装置８は、主制御部２１、付加制
御部２２、共有記憶部２３、主記憶部２４、付加記憶部
２５を有する。その主制御部２１と付加制御部２２は２
台のコンピュータにより構成してもよいし、主制御部２
１としての機能と付加制御部２２としての機能を有する
１台のコンピュータにより構成してもよい。各記憶部２
３、２４、２５は複数の記憶装置により構成してもよい
し、一台の記憶装置における記憶領域を複数に分割して
各記憶部２３、２４、２５に割り当ててもよい。その主
制御部２１は主記憶部２４に、後述の主プログラムの読
み出しができるように接続される。その付加制御部２２
は付加記憶部２５に、後述の付加プログラムの読み出し
ができるように接続される。その主制御部２１と付加制
御部２２は共有記憶部２３に、後述の制御パラメータと
この制御パラメータの変更量の書込みと読み出しができ
るように接続される。The control device 8 has a main control unit 21, an additional control unit 22, a shared storage unit 23, a main storage unit 24, and an additional storage unit 25. The main control unit 21 and the additional control unit 22
Or a main control unit 2
It may be constituted by one computer having the function as 1 and the function as the additional control unit 22. Each storage unit 2
Each of the storage devices 3, 24, and 25 may be configured by a plurality of storage devices, or a storage area of one storage device may be divided into a plurality of storage regions and assigned to the storage units 23, 24, and 25. The main control unit 21 is connected to the main storage unit 24 so that a main program described later can be read. The additional control unit 22
Is connected to the additional storage unit 25 so that an additional program described later can be read. The main control unit 21 and the additional control unit 22 are connected to the shared storage unit 23 so that a control parameter described later and a change amount of the control parameter can be written and read.
【００２１】そのモード選択スイッチ１０は制御装置８
に接続され、このドライビングシミュレータ１によりシ
ミュレーションする車両挙動の選択信号をオペレータの
操作により制御装置８に出力する。その選択信号に対応
する車両挙動がドライビングシミュレータ１によりシミ
ュレーションされる。例えば、マニュアルステアリング
車両の挙動シミュレーションモード、パワーステアリン
グ車両の挙動シミュレーションモード、ステアリングホ
イールと車輪とが機械的に連結されておらず、ステアリ
ングホイールの操作量に応じて車輪がアクチュエータに
より制御されることで舵角が変化する車両の挙動シミュ
レーションモード、ステアリングホイールと車輪とが機
械的に連結されておらず、固定されたステアリングホイ
ールに作用する操舵トルクに応じて車輪がアクチュエー
タにより制御されることで舵角が変化する車両の挙動シ
ミュレーションモード、障害物に向かう操舵が抑制され
る車両の挙動シミュレーションモード、車両姿勢の安定
化のために各車輪の制動力を制御する車両の挙動シミュ
レーションモード、自動運転される車両の挙動シミュレ
ーションモード等の中からシミュレーションモードが選
択される。The mode selection switch 10 is connected to the control device 8
The driving simulator 1 outputs a selection signal of a vehicle behavior to be simulated by the driving simulator 1 to the control device 8 by an operation of an operator. The vehicle behavior corresponding to the selection signal is simulated by the driving simulator 1. For example, the behavior simulation mode of a manual steering vehicle, the behavior simulation mode of a power steering vehicle, the steering wheel is not mechanically connected to the wheel, and the wheel is controlled by an actuator according to the operation amount of the steering wheel. A behavior simulation mode of a vehicle in which the steering angle changes, in which the steering wheel and the wheels are not mechanically connected, and the wheels are controlled by actuators according to the steering torque acting on the fixed steering wheel. Vehicle behavior simulation mode in which changes in vehicle behavior, vehicle behavior simulation mode in which steering toward obstacles is suppressed, vehicle behavior simulation mode in which the braking force of each wheel is controlled to stabilize the vehicle attitude, and automatic driving is performed vehicle Simulation mode is selected from among such behavior simulation mode.
【００２２】その主制御部２１は、その主記憶部２４に
記憶される主プログラムに従い、上記入力部４、６、７
により生成された舵角信号、操舵トルク信号、駆動信
号、制動信号に応じて制御パラメータを演算し、共有記
憶部２３に書き込む。そして、この共有記憶部２３に記
憶された制御パラメータに応じて上記アクチュエータ
３、５を制御する。この制御によるアクチュエータ３、
５の動きにより車両挙動のシミュレーションがなされ
る。アクチュエータ３により本体２を作動させること
で、車両挙動として車体の動きがシミュレーションされ
る。操作反力付加用アクチュエータ５により舵角入力部
４に操作反力を作用させることで、車両挙動として路面
からステアリングホイールを介するドライバーへの操舵
反力の伝達がシミュレーションされる。その主プログラ
ムは、実際の車両における操舵量、操舵トルク、駆動
力、制動力等に応じた車両挙動に関する既存のデータベ
ースに基づき作成できる。The main control unit 21 operates in accordance with the main program stored in the main storage unit 24 to input the input units 4, 6, 7
The control parameters are calculated in accordance with the steering angle signal, the steering torque signal, the driving signal, and the braking signal generated by the above, and are written in the shared storage unit 23. Then, the actuators 3 and 5 are controlled according to the control parameters stored in the shared storage unit 23. Actuator 3 by this control,
The vehicle behavior is simulated by the movement of No. 5. By operating the main body 2 by the actuator 3, the movement of the vehicle body is simulated as the vehicle behavior. By applying an operation reaction force to the steering angle input unit 4 by the operation reaction force adding actuator 5, transmission of the steering reaction force from the road surface to the driver via the steering wheel is simulated as the vehicle behavior. The main program can be created based on an existing database relating to vehicle behavior according to the steering amount, steering torque, driving force, braking force, and the like in an actual vehicle.
【００２３】その制御パラメータとして、例えば、車両
の前後方向速度Ｖｘ、前後方向加速度Ｇｘ、横方向速度
Ｖｙ、横方向加速度Ｇｙ、規範横方向加速度Ｇｙ0 、規
範ヨーレートγ0 、ヨーレートγ、セルフアライニング
トルクＴｓ、マニュアルステアリング時の操舵トルクＴ
ｈ、各前輪の制動力または駆動力Ｔｘｆ、各後輪の制動
力または駆動力Ｔｘｒ、舵角入力部４の操作によるタイ
ヤ角φｈ、障害物の相対位置が演算されるが、これに限
定されるものではない。以下に、その制御パラメータの
演算例を示すが、その演算方法はこれに限定されるもの
ではない。The control parameters include, for example, the longitudinal velocity Vx of the vehicle, longitudinal acceleration Gx, lateral velocity Vy, lateral acceleration Gy, nominal lateral acceleration Gy 0 , nominal yaw rate γ 0 , yaw rate γ, and self-aligning. Torque Ts, steering torque T during manual steering
h, the braking force or driving force Txf of each front wheel, the braking force or driving force Txr of each rear wheel, the tire angle φh by operating the steering angle input unit 4, and the relative position of the obstacle are calculated, but are not limited thereto. Not something. An example of the calculation of the control parameter will be described below, but the calculation method is not limited to this.
【００２４】舵角入力部４の操作角θと、この舵角入力
部４の操作により変化するタイヤ角φｈの比であるオー
バオールギヤレシオを、車速Ｖの関数であるＲ（Ｖ）と
して、タイヤ角φｈを次式により求める。 φｈ＝Ｒ（Ｖ）・θ その車速Ｖは、駆動力入力部６からの駆動信号に応じて
求められる駆動力と、制動力入力部７からの制動信号に
応じて求められる制動力とに応じて演算し、その操作角
θは、舵角入力部４からの舵角信号に応じて演算する。
そのオーバオールギヤレシオＲ（Ｖ）と車速Ｖとの関数
関係はデータベースに基づき予め定められる。なお、こ
のようにオーバオールギヤレシオを車速の関数にするこ
とができるのは、ステアリングホイールと車輪とが機械
的に連結されておらず、ステアリングホイールの操作量
に応じて車輪がアクチュエータにより制御されることで
舵角が変化する車両挙動をシミュレーションする場合で
ある。ステアリングホイールと車輪とが機械的に連結さ
れる車両挙動をシミュレーションする場合、そのオーバ
オールギヤレシオは一義的に定められる。The overall gear ratio, which is the ratio between the operation angle θ of the steering angle input unit 4 and the tire angle φh changed by the operation of the steering angle input unit 4, is defined as R (V) which is a function of the vehicle speed V. The angle φh is obtained by the following equation. φh = R (V) · θ The vehicle speed V depends on the driving force obtained according to the driving signal from the driving force input unit 6 and the braking force obtained according to the braking signal from the braking force input unit 7. The operation angle θ is calculated according to the steering angle signal from the steering angle input unit 4.
The functional relationship between the overall gear ratio R (V) and the vehicle speed V is predetermined based on a database. The reason that the overall gear ratio can be made a function of the vehicle speed is that the steering wheel and the wheel are not mechanically connected, and the wheel is controlled by the actuator according to the operation amount of the steering wheel. This is the case where the vehicle behavior in which the steering angle changes is simulated. When simulating the behavior of a vehicle in which a steering wheel and wheels are mechanically connected, the overall gear ratio is uniquely determined.
【００２５】ニューマチックトレールをξp 、キャスタ
ートレールをξc 、コーナリングフォースをＦy とし
て、セルフアライニングトルクＴs を以下の式によって
求める。 ＴS ＝ξＦy ／Ｒ（Ｖ）、（トレールξ＝ξc ＋ξp ） ここで、操舵系の弾性、およびタイヤの捩じれによるト
ルク成分は無視し、一次遅れで近似する。そのニューマ
チックトレールξp はタイヤスリップ角βの関数とし、
その関数はデータベースに基づき予め定められる。その
タイヤスリップ角βは、車速Ｖ、操作角θ、制動力、タ
イヤと路面との間の予め設定された摩擦係数、予め設定
されたタイヤ寸法等の関数とされ、その関数は公知の演
算式に基づき予め定められる。そのキャスタートレール
ξc は、予め設定されたキャスター角をθc 、予め設定
されたタイヤ半径をＲt として、ξc ＝θc ・Ｒt によ
り求める。制動力および駆動力が零である時の右車輪の
コーナリングフォースＦR0と左車輪のコーナリングフォ
ースＦL0は、予め設定された右前輪と路面との間の摩擦
係数をμR 、予め設定された左前輪と路面との間の摩擦
係数をμL 、予め設定された前輪コーナリングパワーを
Ｋf 、予め設定された右前輪のコーナリングフォースに
よるスリップ角発生時における一次遅れ時定数をＴR 、
予め設定された左前輪のコーナリングフォースによるス
リップ角発生時における一次遅れ時定数をＴL 、ラプラ
ス演算子をｓとして、ＦR0＝μR ・Ｋf β／（１＋ＴR
ｓ）、ＦL0＝μL ・Ｋf β／（１＋ＴL ｓ）により求め
る。各前輪の駆動力または制動力をＴxf、分担荷重をＷ
f とし、各車輪のコーナリングフォースに対する駆動力
または制動力の関係は摩擦円で規定されるものとするこ
とにより、コーナリングフォースＦy をＦy ＝ＦR0（μ
R 2 Ｗf 2 ＋Ｔxf2 ）1/2 ／（μR Ｗf ）＋ＦL0（μL
2 Ｗf 2 ＋Ｔxf2 ）1/2 ／（μL Ｗf ）により近似的に
求める。なお、車両の重心は左右方向に関しては中心に
あるものとし、前後方向に関しては制動力と駆動力に応
じて変化するものとし、その重心位置に応じて各前輪の
駆動力または制動力Ｔxfと、各後輪の駆動力または制動
力Ｔxr、各前輪の分担荷重Ｗf を求める。その制動力と
駆動力に対する重心位置の関係は予め定める。Assuming that the pneumatic trail is ξp, the caster trail is ξc, and the cornering force is Fy, the self-aligning torque Ts is obtained by the following equation. T S = ξFy / R (V ), where (trail ξ = ξc + ξp), the steering system of elastic, and the torque component due to twisting of the tire is neglected, is approximated by first-order lag. The pneumatic trail ξp is a function of the tire slip angle β,
The function is predetermined based on a database. The tire slip angle β is a function such as a vehicle speed V, an operation angle θ, a braking force, a predetermined coefficient of friction between a tire and a road surface, a predetermined tire size, and the like. Is determined in advance based on The caster rail ξc is determined by ξc = θc · Rt, where θc is a predetermined caster angle and Rt is a predetermined tire radius. The cornering force F R0 of the right wheel and the cornering force F L0 of the left wheel when the braking force and the driving force are zero have a predetermined friction coefficient between the right front wheel and the road surface of μ R , which is set in advance. the friction coefficient between the left front wheel and the road surface mu L, preset the front wheel cornering power Kf, the first-order lag time constant at the time of the slip angle generated by the right front wheel cornering force is preset T R,
The first-order lag time constant at the time of the slip angle generated by the preset left front wheel cornering force T L, the Laplace operator as s, F R0 = μ R · Kf β / (1 + T R
s), F L0 = μ L · K f β / (1 + T L s) The driving force or braking force of each front wheel is Txf, and the shared load is W
f, and the relationship between the driving force and the braking force of each wheel with respect to the cornering force is defined by a friction circle, so that the cornering force Fy is represented by Fy = F R0 (μ
R 2 Wf 2 + Txf 2 ) 1/2 / (μ R Wf) + F L0 (μ L
2 Wf 2 + Txf 2) obtained approximately by 1/2 / (μ L Wf). The center of gravity of the vehicle is centered in the left-right direction, and changes in the front-rear direction according to the braking force and the driving force, and the driving force or the braking force Txf of each front wheel according to the position of the center of gravity, The driving force or braking force Txr of each rear wheel and the shared load Wf of each front wheel are obtained. The relationship between the position of the center of gravity with respect to the braking force and the driving force is determined in advance.
【００２６】舵角入力部４の操作系における予め設定さ
れる慣性係数をＩ、粘性係数をＣ、静止摩擦係数をｋ１
とし、角度センサ４ｂにより検出される操作部４ａの回
転角の角速度をωとして、マニュアルステアリング時の
操舵トルクＴｈを以下の式（１）により求める。また、
車速が零の場合、すなわち据え切り状態をシミュレーシ
ョンする場合は、舵角入力部４の操作系における予め設
定される静止摩擦係数をｋ２として、マニュアルステア
リング時の操舵トルクＴｈを以下の式（２）により求め
る。すなわち、制御パラメータとしてマニュアルステア
リング時の操舵トルクＴｈが前記舵角信号に基づき主プ
ログラムに従い演算される。In the operation system of the steering angle input unit 4, a preset inertia coefficient is I, a viscosity coefficient is C, and a static friction coefficient is k1.
The steering torque Th at the time of manual steering is obtained by the following equation (1), where ω is the angular velocity of the rotation angle of the operation unit 4a detected by the angle sensor 4b. Also,
When the vehicle speed is zero, that is, when simulating a stationary state, the steering torque Th at the time of manual steering is represented by the following equation (2), where k2 is a preset static friction coefficient in the operation system of the steering angle input unit 4. Ask by That is, the steering torque Th at the time of manual steering is calculated in accordance with the main program based on the steering angle signal as a control parameter.
【００２７】[0027]
【数１】 (Equation 1)
【００２８】[0028]
【数２】 (Equation 2)
【００２９】前後方向速度Ｖｘ、前後方向加速度Ｇｘ、
横方向速度Ｖｙ、規範横方向加速度Ｇｙ0 、横方向加速
度Ｇｙ、規範ヨーレートγ0 、ヨーレートγは、タイヤ
角φｈ、各車輪の駆動力または制動力Ｔxf、Ｔxrから求
める。その前後方向速度Ｖｘ、前後方向加速度Ｇｘ、横
方向速度Ｖｙ、規範横方向加速度Ｇｙ0 、横方向加速度
Ｇｙ、規範ヨーレートγ0 、ヨーレートγと、タイヤ角
φｈ、各車輪の駆動力または制動力Ｔxf、Ｔxrとの関係
は、データベースに基づき予め定める。なお、主プログ
ラムのみによるシミュレーションにおいては規範横方向
加速度Ｇｙ0 と横方向加速度Ｇｙは等しくし、また、規
範ヨーレートγ0 とヨーレートγは等しくする。障害物
の相対位置は、車速とシミュレーション実行時間の積か
ら求められる走行距離と、タイヤ角φｈから求められる
操舵方向と、プログラム上で特定した障害物の位置とか
ら求める。The longitudinal velocity Vx, the longitudinal acceleration Gx,
The lateral speed Vy, the reference lateral acceleration Gy 0 , the lateral acceleration Gy, the reference yaw rate γ 0 , and the yaw rate γ are obtained from the tire angle φh, the driving force or the braking force Txf, Txr of each wheel. The longitudinal velocity Vx, the longitudinal acceleration Gx, the lateral velocity Vy, the reference lateral acceleration Gy 0 , the lateral acceleration Gy, the reference yaw rate γ 0 , the yaw rate γ, the tire angle φh, the driving force or braking force Txf of each wheel. , Txr are predetermined based on a database. In the simulation using only the main program, the reference lateral acceleration Gy 0 and the lateral acceleration Gy are made equal, and the reference yaw rate γ 0 and the yaw rate γ are made equal. The relative position of the obstacle is obtained from the travel distance obtained from the product of the vehicle speed and the simulation execution time, the steering direction obtained from the tire angle φh, and the position of the obstacle specified on the program.
【００３０】主制御部２１は、上記演算した制御パラメ
ータである前後方向速度Ｖｘ、前後方向加速度Ｇｘ、横
方向速度Ｖｙ、規範横方向加速度Ｇｙ0 、横方向加速度
Ｇｙ、規範ヨーレートγ0 、ヨーレートγ、マニュアル
ステアリング時の操舵トルクＴｓ、各前輪の制動力また
は駆動力Ｔxf、各後輪の制動力または駆動力Ｔxr、舵角
入力部４の操作によるタイヤ角φｈ、及び障害物の相対
位置を共有記憶部２３に書き込み、制御周期毎に上書き
を行う。なお、主プログラムによる制御パラメータの演
算において予め設定される慣性係数Ｉ、粘性係数Ｃ、静
止摩擦係数ｋ１、ｋ２等の係数の具体的設定値は、主プ
ログラムの一部として主記憶部２４に記憶されてもよい
し、共有記憶部２３に書き込まれると共に主プログラム
の実行時に主制御部２１により読み出されてもよく、共
有記憶部２３に書き込まれる場合は制御装置８に接続さ
れるキーボード等の入力装置（図示省略）により書き換
え可能とされてもよい。The main control unit 21 controls the calculated control parameters, ie, the longitudinal velocity Vx, the longitudinal acceleration Gx, the lateral velocity Vy, the reference lateral acceleration Gy 0 , the lateral acceleration Gy, the reference yaw rate γ 0 , and the yaw rate γ. , The steering torque Ts at the time of manual steering, the braking or driving force Txf of each front wheel, the braking or driving force Txr of each rear wheel, the tire angle φh by operating the steering angle input unit 4, and the relative position of an obstacle. The data is written in the storage unit 23 and overwritten every control cycle. The specific set values of the coefficients such as the inertia coefficient I, the viscosity coefficient C, and the static friction coefficients k1 and k2 which are preset in the calculation of the control parameters by the main program are stored in the main storage unit 24 as a part of the main program. Or may be written to the shared storage unit 23 and read out by the main control unit 21 when the main program is executed. When the data is written to the shared storage unit 23, a keyboard or the like connected to the control device 8 may be used. It may be made rewritable by an input device (not shown).
【００３１】主制御部２１は、その共有記憶部２３に書
き込まれた制御パラメータである前後方向速度Ｖｘ、前
後方向加速度Ｇｘ、横方向速度Ｖｙ、横方向加速度Ｇ
ｙ、ヨーレートγ、タイヤ角φｈに応じて生成した制御
信号により本体作動用アクチュエータ３を制御する。ま
た、主制御部２１は、その共有記憶部２３に書き込まれ
た操舵トルクＴｈに応じて生成した制御信号により操作
反力付加用アクチュエータ５を制御する。この際、その
操作反力付加用アクチュエータ５は、その操舵トルクＴ
ｈと上記トルクセンサ４ｃにより検知される操作トルク
との偏差をなくすようにフィードバック制御される。す
なわち、上記操作部４ａの回転角速度の目標値が、その
共有記憶部２３に書き込まれた操舵トルクＴｈ、検知さ
れた操作トルク、および上記式（１）または式（２）に
基づき演算され、その目標値になるように操作反力付加
用アクチュエータ５の速度が制御される。これにより、
車両挙動として車体の動きが本体２の動きによりシミュ
レーションされ、ドライバーへの操舵反力の伝達が操作
反力付加用アクチュエータ５の動きによりシミュレーシ
ョンされる。また、主制御部２１は、仮想の風景を生成
するための画像信号を出力することで映像表示部９を制
御し、その制御パラメータに応じて求めた車速、走行距
離、操舵方向に応じて仮想風景を変化させる。The main controller 21 controls the longitudinal parameters Vx, longitudinal acceleration Gx, lateral velocity Vy and lateral acceleration Gx, which are the control parameters written in the shared memory 23.
The main body operating actuator 3 is controlled by a control signal generated according to y, yaw rate γ, and tire angle φh. Further, the main control unit 21 controls the operation reaction force adding actuator 5 by a control signal generated according to the steering torque Th written in the shared storage unit 23. At this time, the actuator 5 for applying the operation reaction force applies the steering torque T
The feedback control is performed so as to eliminate the deviation between h and the operation torque detected by the torque sensor 4c. That is, the target value of the rotational angular velocity of the operation unit 4a is calculated based on the steering torque Th written in the shared storage unit 23, the detected operation torque, and the above equation (1) or (2). The speed of the operation reaction force applying actuator 5 is controlled so as to reach the target value. This allows
As the vehicle behavior, the movement of the vehicle body is simulated by the movement of the main body 2, and the transmission of the steering reaction force to the driver is simulated by the movement of the operation reaction force adding actuator 5. In addition, the main control unit 21 controls the video display unit 9 by outputting an image signal for generating a virtual landscape, and controls the video display unit 9 according to the vehicle speed, the traveling distance, and the steering direction obtained according to the control parameters. Change the landscape.
【００３２】上記付加制御部２２は、上記付加記憶部２
５に記憶された付加プログラムに従い、その共有記憶部
２３に記憶された制御パラメータの変更量を演算する。
例えば、マニュアルステアリング時の操舵トルクＴｈの
変更量、各車輪の制動力または駆動力Ｔxf、Ｔxrの変更
量、舵角入力部４の操作によるタイヤ角φｈの変更量が
演算されるが、これに限定されるものではない。以下
に、その制御パラメータの変更量の演算例を示すが、そ
の演算方法はこれに限定されるものではない。The additional control unit 22 includes the additional storage unit 2
In accordance with the additional program stored in 5, the change amount of the control parameter stored in the shared storage unit 23 is calculated.
For example, the amount of change in the steering torque Th during manual steering, the amount of change in the braking force or driving force Txf, Txr of each wheel, and the amount of change in the tire angle φh due to the operation of the steering angle input unit 4 are calculated. It is not limited. An example of calculation of the control parameter change amount will be described below, but the calculation method is not limited to this.
【００３３】なお、上記入力部４、６、７により生成さ
れた舵角信号、操舵トルク信号、駆動信号、制動信号値
は共有記憶部２３に記憶され、主制御部２１だけでなく
付加制御部２２による付加プログラムに従う演算に際し
て用いることが可能とされている。The steering angle signal, steering torque signal, drive signal, and braking signal value generated by the input units 4, 6, and 7 are stored in the shared storage unit 23, and are stored not only in the main control unit 21 but also in the additional control unit. 22 can be used in the operation according to the additional program.
【００３４】例えば、上記主プログラムのみにより演算
された制御パラメータに応じたアクチュエータ３、５の
制御によりシミュレーションされるのはマニュアルステ
アリング車両の挙動である。よって、パワーステアリン
グ車両の挙動をシミュレーションする場合、マニュアル
ステアリング時の操舵トルクＴｈの変更量として、操舵
補助トルクに対応する制御トルクＴａを演算する付加プ
ログラムが作成される。この場合、その制御トルクＴａ
は操舵トルクＴｈと前後方向速度Ｖｘの関数とされ、そ
の関数が付加プログラムに含まれ、その制御トルクＴａ
の演算に際して制御パラメータである操舵トルクＴｈと
前後方向速度Ｖｘが共有記憶部２３から読み出される。
例えば、その操舵トルクＴｈが大きく前後方向速度Ｖｘ
が小さい程に操舵補助トルクに対応する制御トルクＴａ
を大きくする。For example, what is simulated by the control of the actuators 3 and 5 in accordance with the control parameters calculated only by the main program is the behavior of the manual steering vehicle. Therefore, when simulating the behavior of the power steering vehicle, an additional program for calculating the control torque Ta corresponding to the steering assist torque as the change amount of the steering torque Th during manual steering is created. In this case, the control torque Ta
Is a function of the steering torque Th and the longitudinal speed Vx, and the function is included in the additional program, and the control torque Ta
Is calculated from the shared storage unit 23.
For example, the steering torque Th is large and the speed Vx
Is smaller, the control torque Ta corresponding to the steering assist torque is smaller.
To increase.
【００３５】また、障害物検知センサを有し、検知され
た障害物に向かう操舵が抑制されるように制御される車
両の開発が提案されている。このような車両の挙動をシ
ミュレーションする場合、マニュアルステアリング時の
操舵トルクＴｈの変更量として、その操舵抑制力に対応
する制御トルクＴａを演算する付加プログラムが作成さ
れる。この場合、その制御トルクＴａは操舵トルクＴｈ
と障害物の相対配置の関数とされ、その関数が付加プロ
グラムに含まれ、制御パラメータである操舵トルクＴｈ
と障害物の相対配置が共有記憶部２３から読み出され、
その障害物の相対配置に応じた制御トルクＴａが演算さ
れる。例えば、その操舵トルクＴｈが大きく障害物が近
接する程に、操舵抑制力に対応する制御トルクＴａを大
きくする。なお、この操舵抑制力に対応する制御トルク
Ｔａの方向は、上記操舵補助トルクに対応する制御トル
クＴａの方向と逆向きとされる。Further, there has been proposed the development of a vehicle having an obstacle detection sensor and controlled so that steering toward the detected obstacle is suppressed. When simulating such a behavior of the vehicle, an additional program for calculating a control torque Ta corresponding to the steering suppression force as a change amount of the steering torque Th during manual steering is created. In this case, the control torque Ta is equal to the steering torque Th.
And a function of the relative arrangement of obstacles, and the function is included in the additional program, and the steering torque Th which is a control parameter is
And the relative arrangement of the obstacles are read from the shared storage unit 23,
The control torque Ta corresponding to the relative arrangement of the obstacle is calculated. For example, as the steering torque Th increases and the obstacle approaches, the control torque Ta corresponding to the steering suppression force is increased. Note that the direction of the control torque Ta corresponding to the steering suppression force is opposite to the direction of the control torque Ta corresponding to the steering assist torque.
【００３６】また、操作部４ａの操作範囲を機械的なス
トッパーを設けることなく制限する場合、上記角度セン
サ４ｂにより検知される回転角度が設定値以上である時
に、マニュアルステアリング時の操舵トルクＴｈの変更
量として、その操作部４ａの操作阻止力に対応する制御
トルクＴａを演算する付加プログラムが作成される。こ
れにより、操作部４ａの回転角度が設定値以上になる
と、操作反力付加用アクチュエータ５は操作部４ａの回
転操作を阻止可能なトルクを発生する。この場合、その
制御トルクＴａは、共有記憶部２３に記憶される操舵ト
ルクＴｈとセルフアライニングトルクＴｓの関数とさ
れ、Ｔａ＝Ｔｈ−Ｔｓ（据え切り状態ではＴｓ＝０）と
設定され、その方向は上記操舵補助トルクに対応する制
御トルクＴａの方向と逆向きとされる。When the operation range of the operation unit 4a is limited without providing a mechanical stopper, when the rotation angle detected by the angle sensor 4b is equal to or larger than a set value, the steering torque Th during manual steering is reduced. As an amount of change, an additional program for calculating a control torque Ta corresponding to the operation inhibiting force of the operation unit 4a is created. Thus, when the rotation angle of the operation unit 4a becomes equal to or larger than the set value, the operation reaction force adding actuator 5 generates a torque capable of preventing the rotation operation of the operation unit 4a. In this case, the control torque Ta is a function of the steering torque Th and the self-aligning torque Ts stored in the shared storage unit 23, and is set as Ta = Th−Ts (Ts = 0 in the stationary state). The direction is opposite to the direction of the control torque Ta corresponding to the steering assist torque.
【００３７】また、ステアリングホイールと車輪とが機
械的に連結されておらず、固定されたステアリングホイ
ールにドライバーが作用させる操舵トルクに応じて操舵
される車両の挙動をシミュレーションする場合、マニュ
アルステアリング時の操舵トルクＴｈの変更量として、
その操作部４ａの操作阻止力に対応する制御トルクＴａ
を演算する付加プログラムが作成される。これにより、
このシミュレーションを行う場合は、操作反力付加用ア
クチュエータ５は操作部４ａの回転操作を阻止可能なト
ルクを発生する。この場合、その制御トルクＴａは、共
有記憶部２３に記憶される操舵トルクＴｈとセルフアラ
イニングトルクの関数とされ、Ｔａ＝Ｔｈ−Ｔｓ（据え
切り状態ではＴｓ＝０）と設定され、その方向は上記操
舵補助トルクに対応する制御トルクＴａの方向と逆向き
とされる。また、このシミュレーションを行う場合、主
プログラムにおいて前記角度センサ４ｂが発生する舵角
信号に基づき演算される本体作動用アクチュエータ３の
制御パラメータの変更量として、その制御パラメータを
操舵トルクＴｈに基づき演算した場合の値を求める付加
プログラムが作成される。この付加プログラムに従い付
加制御部２２により演算された値が本体作動用アクチュ
エータ３の制御パラメータとして用いられる。すなわ
ち、その制御パラメータは、主プログラムでは角度セン
サ４ｂにより検知される角度に基づき演算するのに代え
て、付加プログラムではトルクセンサ４ｃにより検知さ
れるトルクに基づき演算される。Further, when simulating the behavior of a vehicle which is not mechanically connected to a steering wheel but is steered in accordance with a steering torque applied by a driver to a fixed steering wheel, it is difficult to simulate the operation during manual steering. As a change amount of the steering torque Th,
The control torque Ta corresponding to the operation blocking force of the operation unit 4a
Is generated. This allows
When performing this simulation, the operation reaction force applying actuator 5 generates a torque that can prevent the rotation operation of the operation unit 4a. In this case, the control torque Ta is a function of the steering torque Th and the self-aligning torque stored in the shared storage unit 23, and is set to Ta = Th−Ts (Ts = 0 in the stationary state). Is opposite to the direction of the control torque Ta corresponding to the steering assist torque. In the case of performing this simulation, the control parameter was calculated based on the steering torque Th as a change amount of the control parameter of the main body operating actuator 3 calculated based on the steering angle signal generated by the angle sensor 4b in the main program. An additional program for calculating the value of the case is created. The value calculated by the additional control unit 22 according to the additional program is used as a control parameter of the actuator 3 for operating the main body. That is, the control parameters are calculated based on the torque detected by the torque sensor 4c in the additional program, instead of being calculated based on the angle detected by the angle sensor 4b in the main program.
【００３８】また、車両挙動が不安定化しないように、
車速や舵角等の車両挙動の不安定化に影響する変量に応
じて予め定められた限界舵角を、実タイヤ舵角が超えな
いように制御される車両の開発が提案されている。この
ような車両の挙動をシミュレーションする場合、舵角入
力部４の操作によるタイヤ角φｈの変更量として、制御
タイヤ角φｃを演算する付加プログラムが作成される。
この場合、その制御タイヤ角φｃはタイヤ角φｈと限界
舵角の関数とされ、その関数と限界舵角が付加プログラ
ムに含まれ、その制御タイヤ角φｃの演算に際して制御
パラメータであるタイヤ角φｈが共有記憶部２３から読
み出される。なお、このようなタイヤ角の制御は、ステ
アリングホイールと車輪とが機械的に連結されておら
ず、ステアリングホイールの操作量に応じて車輪がアク
チュエータにより制御されて舵角が変化する車両におい
て行うことができる。In order to prevent the vehicle behavior from becoming unstable,
There has been proposed a development of a vehicle that is controlled so that an actual tire steering angle does not exceed a predetermined limit steering angle according to a variable that influences instability of vehicle behavior such as a vehicle speed and a steering angle. In the case of simulating such a behavior of the vehicle, an additional program for calculating the control tire angle φc as a change amount of the tire angle φh by operating the steering angle input unit 4 is created.
In this case, the control tire angle φc is a function of the tire angle φh and the limit rudder angle, and the function and the limit rudder angle are included in the additional program. It is read from the shared storage unit 23. Note that such control of the tire angle is performed in a vehicle in which the steering wheel and the wheels are not mechanically connected, and the wheels are controlled by an actuator according to the operation amount of the steering wheel to change the steering angle. Can be.
【００３９】また、車両挙動が不安定化しないように、
車速や舵角等の車両挙動の不安定化に影響する変量に応
じて各車輪の制動力が制御される車両が開発されてい
る。このような車両の挙動をシミュレーションする場
合、各車輪の制動力または駆動力の制御量Ｔfl、Ｔfr、
Ｔrl、Ｔrrを演算する付加プログラムが作成される。こ
の場合、各車輪の制動力または駆動力の制御量Ｔfl、Ｔ
fr、Ｔrl、Ｔrrは、例えば前後方向速度Ｖｘ、前後方向
加速度Ｇｘ、横方向速度Ｖｙ、規範横方向加速度Ｇ
ｙ0 、横方向加速度Ｇｙ、規範ヨーレートγ0 、ヨーレ
ートγ、操舵トルクＴｈ、タイヤ角φｈの関数とされ、
その関数が付加プログラムに含まれ、各車輪の制動力ま
たは駆動力の制御量Ｔfl、Ｔfr、Ｔrl、Ｔrrの演算に際
して制御パラメータである前後方向速度Ｖｘ、前後方向
加速度Ｇｘ、横方向速度Ｖｙ、規範横方向加速度Ｇ
ｙ0 、横方向加速度Ｇｙ、規範ヨーレートγ0 、ヨーレ
ートγ、操舵トルクＴｈ、タイヤ角φｈが共有記憶部２
３から読み出される。Also, in order not to make the vehicle behavior unstable,
Vehicles have been developed in which the braking force of each wheel is controlled according to a variable that affects the instability of the vehicle behavior such as the vehicle speed and the steering angle. When simulating the behavior of such a vehicle, the control amounts Tfl, Tfr,
An additional program for calculating Trl and Trr is created. In this case, the control amount Tfl, T
fr, Trl, and Trr are, for example, the longitudinal velocity Vx, the longitudinal acceleration Gx, the lateral velocity Vy, and the reference lateral acceleration G
y 0 , lateral acceleration Gy, reference yaw rate γ 0 , yaw rate γ, steering torque Th, and tire angle φh.
The function is included in the additional program, and the control parameters Tfl, Tfr, Trl, and Trr of the respective wheels are calculated in the longitudinal direction Vx, the longitudinal direction acceleration Gx, the lateral direction velocity Vy, the control parameters when calculating the control amounts Tfl, Tfr, Trl, and Trr. Lateral acceleration G
y 0 , lateral acceleration Gy, reference yaw rate γ 0 , yaw rate γ, steering torque Th, and tire angle φh are stored in the shared storage unit 2.
3 is read.
【００４０】付加制御部２２は、上記演算した制御パラ
メータの変化量である制御トルクＴａ、制御タイヤ角φ
ｃ、各車輪の制動力または駆動力の制御量Ｔfl、Ｔfr、
Ｔrl、Ｔrrを共有記憶部２３に書き込み、制御周期毎に
上書きを行う。The additional control unit 22 controls the control torque Ta, which is the change amount of the calculated control parameter, and the control tire angle φ.
c, control amounts Tfl, Tfr of braking force or driving force of each wheel,
Trl and Trr are written in the shared storage unit 23, and overwrite is performed for each control cycle.
【００４１】主制御部２１は、支持部作動用アクチュエ
ータ３と操作反力付加用アクチュエータ５を制御する際
に、その共有記憶部２３から読み出した変化量に基づい
て制御パラメータを変更する。例えば、共有記憶部２３
に書き込まれた制御タイヤ角φｃだけ変更されたタイヤ
角φｈ＋φｃ、前後方向速度Ｖｘ、前後方向加速度Ｇ
ｘ、横方向速度Ｖｙ、横方向加速度Ｇｙ、ヨーレートγ
に応じて生成した制御信号により支持部作動用アクチュ
エータ３を制御する。これによって、限界舵角を実タイ
ヤ舵角が超えないように制御される車両の挙動がシミュ
レーションされる。When controlling the support section actuating actuator 3 and the operation reaction force applying actuator 5, the main control section 21 changes the control parameters based on the amount of change read from the shared storage section 23. For example, the shared storage unit 23
The tire angle φh + φc changed by the control tire angle φc written in, the longitudinal velocity Vx, and the longitudinal acceleration G
x, lateral speed Vy, lateral acceleration Gy, yaw rate γ
Is controlled by the control signal generated in response to the control signal. Thereby, the behavior of the vehicle controlled so that the actual tire steering angle does not exceed the limit steering angle is simulated.
【００４２】また、主制御部２１は、共有記憶部２３に
書き込まれた制御トルクＴａに基づき変更された操舵ト
ルクに応じて生成した制御信号により操作反力付加用ア
クチュエータ５を制御する。例えば、パワーステアリン
グ車両の挙動をシミュレーションする場合、検知された
障害物に向かう操舵が抑制されるように制御される車両
の挙動をシミュレーションする場合、操作部４ａの操作
範囲を機械的なストッパーを設けることなく制限する場
合、ステアリングホイールと車輪とが機械的に連結され
ておらず、固定されたステアリングホイールにドライバ
ーが作用させる操舵トルクに応じて操舵される車両の挙
動をシミュレーションする場合、その変更量に基づいて
変更された操舵トルクＴｈ′は、Ｔｈ′＝Ｔｈ＋Ｔａに
より求められる。この際、その操作反力付加用アクチュ
エータ５は、その変更量に基づいて変更された操舵トル
クＴｈ′と上記トルクセンサ４ｃにより検知される操作
トルクとの偏差をなくすようにフィードバック制御され
る。すなわち、上記操作部４ａの回転角速度の目標値
が、その変更された操舵トルクＴｈ′、検知された操作
トルク、および上記式（１）若しくは式（２）に基づき
演算され、その目標値になるように操作反力付加用アク
チュエータ５の速度が制御される。The main control section 21 controls the operation reaction force adding actuator 5 by a control signal generated according to the steering torque changed based on the control torque Ta written in the shared storage section 23. For example, when simulating the behavior of a power steering vehicle, and simulating the behavior of a vehicle that is controlled so that steering toward a detected obstacle is suppressed, a mechanical stopper is provided for the operation range of the operation unit 4a. If the steering wheel is not mechanically connected to the steering wheel and the vehicle is steered according to the steering torque applied by the driver to the fixed steering wheel, the amount of change is The steering torque Th ′ changed on the basis of is obtained by Th ′ = Th + Ta. At this time, the operation reaction force adding actuator 5 is feedback-controlled so as to eliminate a deviation between the steering torque Th ′ changed based on the change amount and the operation torque detected by the torque sensor 4c. That is, the target value of the rotational angular velocity of the operation unit 4a is calculated based on the changed steering torque Th ', the detected operation torque, and the above equation (1) or (2), and becomes the target value. In this way, the speed of the operation reaction force applying actuator 5 is controlled.
【００４３】上記主制御部２１により互いに相関する複
数の制御パラメータが演算され、上記付加制御部２２に
より制御パラメータの一部の変更量が演算される時、そ
の主制御部２１により、その変更量に基づいて変更され
た一部の制御パラメータに応じて共有記憶部２３に記憶
される制御パラメータの残部を変更することが可能とさ
れ、その共有記憶部２３に記憶される制御パラメータに
応じて主制御部２１により上記アクチュエータ３、５が
制御される。例えば、制御パラメータとして、前後方向
速度Ｖｘ、前後方向加速度Ｇｘ、横方向速度Ｖｙ、横方
向加速度Ｇｙ、各車輪の制動力または駆動力Ｔxf、Ｔx
r、ヨーレートγ、マニュアルステアリング時の操舵ト
ルクＴｈが演算される場合、これら制御パラメータは互
いに相関する。この場合において、主制御部２１によ
り、共有記憶部２３に書き込まれた各車輪の制動力また
は駆動力の制御量Ｔfl、Ｔfr、Ｔrl、Ｔrrに基づき各車
輪の制動力または駆動力Ｔxf、Ｔxrが変更されたなら
ば、残りの制御パラメータである前後方向速度Ｖｘ、前
後方向加速度Ｇｘ、横方向速度Ｖｙ、横方向加速度Ｇ
ｙ、ヨーレートγ、操舵トルクＴｈの演算に際して、各
車輪の制動力または駆動力として変更された値Ｔxf＋Ｔ
fl、Ｔxf＋Ｔfr、Ｔxr＋Ｔrl、Ｔxr＋Ｔrrが用いられ
る。これにより、その変更量に基づいて変更された各車
輪の制動力または駆動力Ｔxf＋Ｔfl、Ｔxf＋Ｔfr、Ｔxr
＋Ｔrl、Ｔxr＋Ｔrrに応じて共有記憶部２３に記憶され
る残りの制御パラメータが変更される。その変更後の制
御パラメータが共有記憶部２３に上書きされ、この共有
記憶部２３に記憶された変更後の制御パラメータに応じ
て主制御部２１により上記アクチュエータ３、５が制御
される。これにより、車両姿勢の安定化のために各車輪
の制動力を制御する車両の挙動をシミュレーションする
ことができる。When the main control unit 21 calculates a plurality of control parameters correlated with each other, and when the additional control unit 22 calculates the change amount of a part of the control parameter, the main control unit 21 calculates the change amount. It is possible to change the rest of the control parameters stored in the shared storage unit 23 according to some of the control parameters changed based on the The actuators 3 and 5 are controlled by the control unit 21. For example, as the control parameters, the longitudinal velocity Vx, the longitudinal acceleration Gx, the lateral velocity Vy, the lateral acceleration Gy, the braking force or the driving force Txf, Tx of each wheel.
When r, yaw rate γ, and steering torque Th during manual steering are calculated, these control parameters are correlated with each other. In this case, the main control unit 21 determines the braking force or the driving force Txf, Txr of each wheel based on the control amount Tfl, Tfr, Trl, Trr of the braking force or the driving force of each wheel written in the shared storage unit 23. If changed, the remaining control parameters of the longitudinal velocity Vx, longitudinal acceleration Gx, lateral velocity Vy, lateral acceleration G
y, the yaw rate γ, and the steering torque Th, the value Txf + T changed as the braking force or driving force of each wheel.
fl, Txf + Tfr, Txr + Trl, and Txr + Trr are used. Thereby, the braking force or driving force Txf + Tfl, Txf + Tfr, Txr of each wheel changed based on the change amount
The remaining control parameters stored in the shared storage unit 23 are changed in accordance with + Trl and Txr + Trr. The changed control parameters are overwritten in the shared storage unit 23, and the main control unit 21 controls the actuators 3 and 5 according to the changed control parameters stored in the shared storage unit 23. This makes it possible to simulate the behavior of the vehicle that controls the braking force of each wheel to stabilize the vehicle attitude.
【００４４】上記構成によれば、制御パラメータに応じ
た映像表示部９およびアクチュエータ３、５の制御に対
応する車両挙動のシミュレーションを行うことができ
る。また、その制御パラメータの中の少なくとも一つの
変更量を演算し、その変更量に基づいて制御パラメータ
を変更することで、その変更量に応じて変更される映像
表示部９およびアクチュエータ３、５の制御に対応する
車両挙動シミュレーションを行うことができる。その制
御パラメータは、主記憶部２４に記憶された主プログラ
ムに従い入力部４、６、７により生成された信号に応じ
て主制御部２１により演算され、共有記憶部２３に書き
込まれる。その共有記憶部２３に記憶された制御パラメ
ータの変更量が、付加記憶部２５に記憶された付加プロ
グラムに従い付加制御部２２により演算され、共有記憶
部２３に書き込まれる。その主制御部２１により映像表
示部９およびアクチュエータ３、５が制御される際、そ
の共有記憶部２３に記憶された変更量に基づいて制御パ
ラメータが変更される。すなわち、その変更量に応じて
変更される映像表示部９およびアクチュエータ３、５の
制御に対応する車両挙動シミュレーションは、制御パラ
メータの変更量を演算するための付加プログラムを作成
するだけで行うことができる。また、上記構成によれ
ば、操作部４ａの回転角度に応じて演算される操舵トル
クに応じて、操作反力付加用アクチュエータ５により操
作部４ａに操作反力を作用させることができる。これに
より、操舵反力の伝達のシミュレーションを行うことが
できる。その操作部４ａの操作反力は、付加プログラム
に従い演算される操舵トルクの変更量に応じた操作反力
付加用アクチュエータ５の動きに対応するので、多様な
操舵反力の伝達シミュレーションを、付加プログラムを
作成するだけで行うことができる。また、その操作反力
付加用アクチュエータ５は、オペレータによる操作部４
ａの操作トルクに応じてフィードバック制御されるの
で、そのシミュレーションを正確に行うことができる。
また、操作部４ａの操作範囲を機械的なストッパーを設
けることなく制限することができるので、車両挙動のシ
ミュレーションにおける操舵限界の設定を容易に行うこ
とができる。さらに、操作部４ａの回転操作を阻止可能
なトルクを操作反力付加用アクチュエータ５により発生
させることで、ステアリングホイールを回転させること
なく固定した状態をシミュレーションできる。また、操
作部４ａにオペレータが作用させる操作トルクに基づ
き、本体作動用アクチュエータ３の制御パラメータを求
めることで、ドライバーがステアリングホイールに作用
させる操舵トルクに応じた車両挙動を、その操作部４ａ
にオペレータが作用させるトルクに応じた本体の動きに
よりシミュレーションできる。これにより、ステアリン
グホイールと車輪とが機械的に連結されておらず、固定
されたステアリングホイールにドライバーが作用させる
操舵トルクに応じて操舵される車両の挙動をシミュレー
ションできる。また、その主制御部２１により互いに相
関する複数の制御パラメータが演算され、その付加制御
部２２により制御パラメータの一部の変更量が演算され
る時、その主制御部２１により、その変更量に基づいて
変更された制御パラメータの一部に応じて共有記憶部２
３に記憶される制御パラメータの残部を変更し、その共
有記憶部２３に記憶される制御パラメータに応じて主制
御部２１により映像表示部９およびアクチュエータ３、
５が制御できる。これにより、その制御パラメータの一
部の変更に応じて制御パラメータの残部を変更し、その
制御パラメータの残部の変更量に応じて変更される映像
表示部９およびアクチュエータ３、５の制御に対応する
車両挙動シミュレーションを行うことができる。According to the above configuration, it is possible to simulate the vehicle behavior corresponding to the control of the video display unit 9 and the actuators 3, 5 according to the control parameters. Further, by calculating at least one change amount among the control parameters and changing the control parameter based on the change amount, the video display unit 9 and the actuators 3 and 5 changed according to the change amount are calculated. A vehicle behavior simulation corresponding to the control can be performed. The control parameters are calculated by the main control unit 21 in accordance with the signals generated by the input units 4, 6, and 7 according to the main program stored in the main storage unit 24, and written into the shared storage unit 23. The change amount of the control parameter stored in the shared storage unit 23 is calculated by the additional control unit 22 according to the additional program stored in the additional storage unit 25, and is written in the shared storage unit 23. When the video display unit 9 and the actuators 3 and 5 are controlled by the main control unit 21, the control parameters are changed based on the change amount stored in the shared storage unit 23. That is, the vehicle behavior simulation corresponding to the control of the video display unit 9 and the actuators 3 and 5 changed according to the change amount can be performed only by creating an additional program for calculating the change amount of the control parameter. it can. Further, according to the configuration, the operation reaction force can be applied to the operation section 4a by the operation reaction force adding actuator 5 according to the steering torque calculated according to the rotation angle of the operation section 4a. This makes it possible to simulate the transmission of the steering reaction force. The operation reaction force of the operation unit 4a corresponds to the movement of the operation reaction force addition actuator 5 according to the change amount of the steering torque calculated according to the additional program. You can do just by creating Further, the operation reaction force adding actuator 5 is provided with an operation unit 4 by an operator.
Since the feedback control is performed according to the operation torque a, the simulation can be accurately performed.
Further, since the operation range of the operation unit 4a can be limited without providing a mechanical stopper, the setting of the steering limit in the simulation of the vehicle behavior can be easily performed. Furthermore, by generating a torque that can prevent the rotation operation of the operation unit 4a by the operation reaction force applying actuator 5, it is possible to simulate a state in which the steering wheel is fixed without rotating the steering wheel. Further, by obtaining control parameters of the actuator 3 for operating the main body on the basis of the operation torque applied by the operator to the operation section 4a, the vehicle behavior corresponding to the steering torque applied to the steering wheel by the driver can be determined by the operation section 4a.
Can be simulated by the movement of the main body in accordance with the torque applied by the operator to the body. Thus, the behavior of the vehicle steered according to the steering torque applied by the driver to the fixed steering wheel, since the steering wheel and the wheels are not mechanically connected, can be simulated. Further, when the main control unit 21 calculates a plurality of control parameters correlated with each other, and the additional control unit 22 calculates a change amount of a part of the control parameter, the main control unit 21 calculates the change amount. Shared storage unit 2 according to a part of the control parameter changed based on
3 is changed, and the main control unit 21 changes the video display unit 9 and the actuator 3 in accordance with the control parameters stored in the shared storage unit 23.
5 can be controlled. Thereby, the remaining control parameters are changed according to the partial change of the control parameters, and the control of the video display unit 9 and the actuators 3 and 5 is changed according to the change amount of the remaining control parameters. A vehicle behavior simulation can be performed.
【００４５】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば、オペレータの操作によって信号を生成する
入力部として、駐車ブレーキを模した制動力入力部等の
他の入力部が設けられてもよい。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, another input unit such as a braking force input unit imitating a parking brake may be provided as an input unit that generates a signal by an operation of an operator.
【００４６】[0046]
【発明の効果】本発明によれば、ドライバーへの操舵反
力の伝達を含むシミュレーションを行うに際して、従来
と同様の車両挙動のシミュレーションを行うことができ
るだけでなく、任意の制御ロジックに基づく多様な車両
挙動のシミュレーションを容易に行うことができる汎用
性の高いドライビングシミュレータを提供できる。According to the present invention, when performing a simulation including transmission of a steering reaction force to a driver, it is possible not only to simulate the vehicle behavior as in the conventional case but also to perform various simulations based on an arbitrary control logic. A highly versatile driving simulator that can easily simulate vehicle behavior can be provided.
【図１】本発明の実施形態のドライビングシミュレータ
の斜視図FIG. 1 is a perspective view of a driving simulator according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施形態のドライビングシミュレータ
の制御構成説明図FIG. 2 is an explanatory diagram of a control configuration of a driving simulator according to the embodiment of the present invention.
１ ドライビングシミュレータ ２ 本体 ３、５ アクチュエータ ４ 舵角入力部 ４ｂ 角度センサ ４ｃ トルクセンサ ６ 駆動力入力部 ７ 制動力入力部 ２１ 主制御部 ２２ 付加制御部 ２３ 共有記憶部 ２４ 主記憶部 ２５ 付加記憶部 Reference Signs List 1 driving simulator 2 body 3, 5 actuator 4 steering angle input unit 4b angle sensor 4c torque sensor 6 driving force input unit 7 braking force input unit 21 main control unit 22 additional control unit 23 shared storage unit 24 main storage unit 25 additional storage unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ６２Ｄ 113:00 119:00 Ｆターム(参考） 2C001 AA00 AA09 AA17 BA00 BA02 BA05 BC00 BC03 BC10 BD00 BD07 CA04 CA05 CB01 CB03 CC02 CC08 3D032 CC48 CC50 DA03 DA15 DA23 DA25 DA28 DA29 DA33 DA40 DA46 DA47 DA76 DA82 DA93 DC09 DC33 DD17 EB11 EB12 GG20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) // B62D 113: 00 119: 00 F term (Reference) 2C001 AA00 AA09 AA17 BA00 BA02 BA05 BC00 BC03 BC10 BD00 BD07 CA04 CA05 CB01 CB03 CC02 CC08 3D032 CC48 CC50 DA03 DA15 DA23 DA25 DA28 DA29 DA33 DA40 DA46 DA47 DA76 DA82 DA93 DC09 DC33 DD17 EB11 EB12 GG20
Claims (4)
る入力部と、 主プログラムを記憶する主記憶部と、 その主プログラムに従い、その入力部により生成された
信号に応じて少なくとも一つの制御パラメータを演算す
る主制御部と、 その制御パラメータに応じて主制御部により制御され
る、映像表示部及びアクチュエータの中の少なくとも一
方とを備え、 その映像表示部及びアクチュエータの中の少なくとも一
方の制御により車両挙動のシミュレーションがなされる
ドライビングシミュレータにおいて、 付加プログラムを記憶する付加記憶部と、 共有記憶部と、 その付加プログラムに従い、その共有記憶部に記憶され
た制御パラメータの中の少なくとも一つの変更量を演算
する付加制御部とが設けられ、 前記映像表示部及びアクチュエータの中の少なくとも一
方の制御に際して、その共有記憶部に記憶された変更量
に基づいて制御パラメータを主制御部により変更するこ
とが可能とされ、 前記入力部として舵角入力部が設けられ、 その舵角入力部は、オペレータにより回転操作される操
作部と、この操作部の回転角度に応じた舵角信号を生成
する角度センサと、この操作部の操作トルクに応じた操
舵トルク信号を生成するトルクセンサとを有し、 前記アクチュエータとして前記舵角入力部への操作反力
付加用アクチュエータが設けられ、 制御パラメータとして操舵トルクが前記舵角信号に基づ
き主プログラムに従い演算され、 その操舵トルクの変更量が前記付加プログラムに従い演
算され、 その変更量に基づいて変更された操舵トルクと前記トル
クセンサにより検知される操作トルクとの偏差をなくす
ように、その操作反力付加用アクチュエータが主制御部
により制御されることを特徴とするドライビングシミュ
レータ。An input unit for generating a signal by an operation of an operator, a main storage unit for storing a main program, and calculating at least one control parameter according to the signal generated by the input unit according to the main program. A main control unit that controls the vehicle behavior according to at least one of the video display unit and the actuator controlled by the main control unit according to the control parameter. In the driving simulator in which the simulation is performed, an additional storage unit for storing an additional program, a shared storage unit, and at least one change amount of the control parameters stored in the shared storage unit are calculated according to the additional program. An additional control unit, wherein the image display unit and the actuator are provided. In controlling at least one of the data, a control parameter can be changed by the main control unit based on the change amount stored in the shared storage unit, and a steering angle input unit is provided as the input unit, The steering angle input section generates an operation section rotated by an operator, an angle sensor for generating a steering angle signal corresponding to the rotation angle of the operation section, and a steering torque signal corresponding to the operation torque of the operation section. An actuator for applying an operation reaction force to the steering angle input unit is provided as the actuator; a steering torque is calculated as a control parameter based on the steering angle signal according to a main program; The change amount is calculated according to the additional program, and the steering torque changed based on the change amount is detected by the torque sensor. To eliminate the deviation between the operating torque, driving simulator, characterized in that the operation reaction force adding actuator is controlled by the main control unit.
度が設定値以上である時に、前記操作部の回転操作を阻
止可能なトルクを前記操作反力付加用アクチュエータが
発生するように、前記操舵トルクの変更量が付加プログ
ラムに従い演算される請求項１に記載のドライビングシ
ミュレータ。2. The steering torque according to claim 1, wherein when the rotation angle detected by the angle sensor is equal to or larger than a set value, the operation reaction force applying actuator generates a torque capable of preventing the rotation operation of the operation unit. 2. The driving simulator according to claim 1, wherein the amount of change is calculated according to an additional program.
支持する本体の作動用アクチュエータを備え、 前記操作部の回転操作を阻止可能なトルクを前記操作反
力付加用アクチュエータが発生するように、前記操舵ト
ルクの変更量が演算され、 主プログラムにおいて前記舵角信号に基づき演算される
本体作動用アクチュエータの制御パラメータの変更量と
して、その制御パラメータを操舵トルクに基づき演算し
た場合の値が付加プログラムに従い演算され、その本体
作動用アクチュエータの制御パラメータとして付加プロ
グラムに従い演算された値が用いられる請求項１に記載
のドライビングシミュレータ。3. An operation actuator for a main body supporting an operator as the actuator, wherein the steering torque is changed such that the operation reaction force applying actuator generates a torque capable of preventing a rotation operation of the operation unit. An amount is calculated, and a value obtained when the control parameter is calculated based on the steering torque is calculated according to the additional program as a change amount of the control parameter of the main body operation actuator calculated based on the steering angle signal in the main program. The driving simulator according to claim 1, wherein a value calculated according to an additional program is used as a control parameter of the actuator for operating the main body.
の制御パラメータが演算され、その付加制御部により制
御パラメータの一部の変更量が演算される時、その主制
御部により、その変更量だけ変更された制御パラメータ
の一部に応じて共有記憶部に記憶される制御パラメータ
の残部を変更することが可能とされ、その共有記憶部に
記憶される制御パラメータに応じて主制御部により前記
アクチュエータが制御される請求項１〜３の中の何れか
に記載のドライビングシミュレータ。4. When a plurality of control parameters correlated with each other are calculated by the main control unit and a change amount of a part of the control parameter is calculated by the additional control unit, the main control unit calculates only a part of the change amount. The rest of the control parameters stored in the shared storage unit can be changed according to a part of the changed control parameters, and the main control unit controls the actuator according to the control parameters stored in the shared storage unit. 4. The driving simulator according to claim 1, wherein the driving simulator is controlled.
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