JP2000056668A - ドライビングシミュレータ - Google Patents
ドライビングシミュレータInfo
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- JP2000056668A JP2000056668A JP10236366A JP23636698A JP2000056668A JP 2000056668 A JP2000056668 A JP 2000056668A JP 10236366 A JP10236366 A JP 10236366A JP 23636698 A JP23636698 A JP 23636698A JP 2000056668 A JP2000056668 A JP 2000056668A
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- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】任意の制御ロジックに基づき、ドライバーへの
操舵反力の伝達を含む車両挙動のシミュレーションを容
易に行えるドライビングシミュレータを提供する。 【解決手段】主制御部21は、主記憶部24に記憶される主
プログラムに従い、舵角入力部を含む入力部４、６、７
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。制御パラメータに応じて主制御
部により制御される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。付加制御部22は、付
加記憶部25に記憶される付加プログラムに従い、共有記
憶部23に記憶される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。主制御部21によるアクチュエー
タ３、５の制御時に、その変更量だけ制御パラメータが
変更される。その舵角入力部４の操作反力付加用アクチ
ュエータ５が、トルクセンサ４ｃにより検知される操作
トルクに応じてフィードバック制御される。
操舵反力の伝達を含む車両挙動のシミュレーションを容
易に行えるドライビングシミュレータを提供する。 【解決手段】主制御部21は、主記憶部24に記憶される主
プログラムに従い、舵角入力部を含む入力部４、６、７
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。制御パラメータに応じて主制御
部により制御される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。付加制御部22は、付
加記憶部25に記憶される付加プログラムに従い、共有記
憶部23に記憶される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。主制御部21によるアクチュエー
タ３、５の制御時に、その変更量だけ制御パラメータが
変更される。その舵角入力部４の操作反力付加用アクチ
ュエータ５が、トルクセンサ４ｃにより検知される操作
トルクに応じてフィードバック制御される。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【００２７】
【数１】
【００２８】
【数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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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
の斜視図
【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
の制御構成説明図
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
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (4)
- 【請求項１】 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。 - 【請求項２】 前記角度センサにより検知される回転角
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請求項１に記載のドライビングシ
ミュレータ。 - 【請求項３】 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、 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。 - 【請求項４】 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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23636698A JP3766756B2 (ja) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | ドライビングシミュレータ |
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