JPH09269721A - Driving simulator - Google Patents
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- JPH09269721A JPH09269721A JP8077768A JP7776896A JPH09269721A JP H09269721 A JPH09269721 A JP H09269721A JP 8077768 A JP8077768 A JP 8077768A JP 7776896 A JP7776896 A JP 7776896A JP H09269721 A JPH09269721 A JP H09269721A
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- car body
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は模擬的に自動車の走
行状態を再現するドライビングシュミレータの改良に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement of a driving simulator that simulates the running condition of an automobile.
【０００２】[0002]
【従来の技術】自動車のハンドル操作に伴って種々に変
動する車両の走行姿勢を疑似的に再現するものとして、
ドライビングシュミレータが知られている。2. Description of the Related Art As a pseudo reproduction of a running posture of a vehicle, which fluctuates variously as a steering wheel of a vehicle is operated,
Driving simulators are known.
【０００３】これは自動車を模した疑似体験車の車体を
複数の油圧シリンダにより支持し、これら油圧シリンダ
の伸縮をハンドル操作などに対応して制御することによ
り、例えば車体を左右に揺するローリング、前後に揺ら
すピッチングあるいはテールを左右に振るヨーイングな
どを体験させる。This is to support a vehicle body of a simulated experience vehicle imitating an automobile by a plurality of hydraulic cylinders, and to control the expansion and contraction of these hydraulic cylinders in response to a steering wheel operation or the like, for example, rolling the vehicle body to the left or right, front and rear. You can experience pitching to shake or yawing to swing the tail from side to side.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
ドライビングシュミレータにあっては、上記した制御を
実現するために多数の油圧シリンダが必要、例えば、ロ
ーリング、ピッチングのために車体の前、後輪位置に対
応して少なくとも４本、またヨーイングのために車体に
両側に少なくとも２本が必要で、これら各油圧シリンダ
を互いに連動させながら同期制御するため、その油圧制
御システムが非常に複雑となるという問題点があった。However, in such a driving simulator, a large number of hydraulic cylinders are required to realize the above-mentioned control. For example, front and rear wheels of the vehicle body for rolling and pitching. According to the position, at least four and at least two on both sides of the car body for yawing are required. Since these hydraulic cylinders are controlled synchronously while interlocking with each other, the hydraulic control system becomes very complicated. There was a problem.
【０００５】本発明は、簡単な構造でありながら、より
実車の走行操作状態に近い走行特性を疑似的に実現する
ことのできるドライビングシュミ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 having a simple structure and capable of quasi-realizing a running characteristic closer to a running operation state of an actual vehicle.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、車体を載
置したターンテーブルと、このターンテーブルを所定の
角度範囲にわたり左右に回転駆動する第１の油圧シリン
ダと、車体の前輪位置に配設され車体を支持する左右一
対の第２、第３油圧シリンダと、これら各油圧シリンダ
の伸縮を疑似的な運転操作に応じて制御する手段とを備
える。According to a first aspect of the present invention, there is provided a turntable on which a vehicle body is mounted, a first hydraulic cylinder for rotating the turntable left and right over a predetermined angle range, and a front wheel position of the vehicle body. A pair of left and right second and third hydraulic cylinders are provided to support the vehicle body, and means for controlling expansion and contraction of these hydraulic cylinders according to a pseudo driving operation.
【０００７】第２の発明は、第１の発明において、ター
ンテーブルの回転中心が左右の前輪を結ぶほぼ中心に配
置される。In a second aspect based on the first aspect, the center of rotation of the turntable is arranged substantially at the center connecting the left and right front wheels.
【０００８】第３の発明は、第２の発明において、ター
ンテーブルはベースに対して回転中心に配置した垂直軸
と、この垂直軸を中心にした所定の円周上に配置したガ
イドレールとによって、回転自由に支持される。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the turntable includes a vertical axis arranged at the center of rotation with respect to the base, and a guide rail arranged on a predetermined circumference centered on the vertical axis. , Freely supported.
【０００９】第４の発明は、第２または第３の発明にお
いて、第１の油圧シリンダは、一端をターンテーブルの
回転中心から偏在した位置に、他端をベースの一部に連
結される。In a fourth aspect based on the second or third aspect, one end of the first hydraulic cylinder is connected to a position eccentrically located from the center of rotation of the turntable, and the other end is connected to a part of the base.
【００１０】第５の発明は、第１から第４の発明におい
て、車体の運転席の前方には映像を映すモニターが配置
される。In a fifth aspect based on the first to fourth aspects, a monitor for displaying an image is arranged in front of the driver's seat of the vehicle body.
【００１１】[0011]
【作用】第１の発明にあっては、制御手段により第１の
油圧シリンダを作動させることで、ターンテーブルを左
右に所定の角度範囲にわたり回転させ、車体の疑似的な
ヨーイングを起こさせる。第２、第３の油圧シリンダを
交互に伸縮させることにより車体のローリングを、また
同時に伸縮させるとピッチングを起こさせる。In the first aspect of the present invention, the control means actuates the first hydraulic cylinder to rotate the turntable left and right over a predetermined angle range, thereby causing a pseudo yawing of the vehicle body. Alternate expansion and contraction of the second and third hydraulic cylinders causes rolling of the vehicle body, and simultaneous expansion and contraction causes pitching.
【００１２】第２の発明では、ターンテーブルの回転中
心が車体の前輪中心近傍にあるため、より適確にヨーイ
ング運動を起こすことができる。In the second aspect of the invention, since the center of rotation of the turntable is near the center of the front wheels of the vehicle body, the yawing motion can be caused more accurately.
【００１３】第３の発明では、ターンテーブルは垂直軸
を中心にガイドレールに沿って円滑に回転運動し、第１
の油圧シリンダの駆動力を軽減する。According to the third aspect of the invention, the turntable smoothly rotates around the vertical axis along the guide rails.
Reduce the driving force of the hydraulic cylinder.
【００１４】第４の発明では、ターンテブルは第１の油
圧シリンダを伸ばすことにより一方向、縮めることによ
り反対方向に回転し、ヨーイングを生起するのに必要な
油圧シリンダの制御が簡単となる。In the fourth aspect of the invention, the turntable rotates in one direction by extending the first hydraulic cylinder and in the opposite direction by contracting the first hydraulic cylinder, which simplifies the control of the hydraulic cylinder required to cause yawing.
【００１５】第５の発明では、モニターに走行時の前方
景色を映し出すことにより、実車走行に近い状態で疑似
的な走行操作を体験することができる。According to the fifth aspect of the present invention, by displaying the front view of the vehicle while traveling on a monitor, it is possible to experience a simulated traveling operation in a state close to actual vehicle traveling.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１７】図１〜図５に示すように、ベース１の上方
には、垂直軸２を中心に回転するターンテブル３が設け
られる。ターンテブル３の一部はベース１に配設したガ
イドレール４により摺動自由に支持される。ガイドレー
ル４は垂直軸２を中心とする同一円周上に所定の角度範
囲にわたり円弧状に配設され、ターンテブル３の下面に
配置した図示しない摺動部を介してターンテブル３を円
滑に回転させる。As shown in FIGS. 1 to 5, a turntable 3 which rotates about a vertical shaft 2 is provided above the base 1. A part of the turntable 3 is slidably supported by a guide rail 4 arranged on the base 1. The guide rails 4 are arranged in an arc shape on the same circumference centered on the vertical axis 2 over a predetermined angle range, and the turntable 3 is smoothly rotated through a sliding portion (not shown) arranged on the lower surface of the turntable 3. ..
【００１８】ターンテブル３の上には自動車を模した疑
似体験車５が載置され、前輪６と後輪７の位置において
車体８が支持される。なお、前輪６と後輪７はターンテ
ブル３に取付けられている。疑似体験車５の運転席の前
方のターンテブル３には走行条件に応じた景色を映し出
すモニター９が、運転席から視認できるように設置され
る。A simulated experience vehicle 5 imitating an automobile is placed on the turn table 3, and a vehicle body 8 is supported at positions of a front wheel 6 and a rear wheel 7. The front wheel 6 and the rear wheel 7 are attached to the turntable 3. On the turntable 3 in front of the driver's seat of the simulated experience vehicle 5, a monitor 9 showing a view according to the driving condition is installed so that it can be seen from the driver's seat.
【００１９】前記ターンテブル３を中立位置から左右に
回転させるために、図２〜図４にも示すように、ターン
テブル３とベース１との間に第１の油圧シリンダ１１が
水平に介装される。この油圧シリンダ１１は車体８の前
後方向に平行に配置され、一端がベース１の台座１２の
部分に結合され、他端がターンテブル３の回転中心（垂
直軸２）から偏在した位置に結合され、油圧シリンダ１
１が中立状態から伸側に作動したときと、縮側に作動し
たときとで、垂直軸２を中心にターンテブル３を異なっ
た方向に所定の角度範囲だけ回転駆動するようになって
いる。In order to rotate the turntable 3 from the neutral position to the left and right, a first hydraulic cylinder 11 is horizontally interposed between the turntable 3 and the base 1 as shown in FIGS. . The hydraulic cylinder 11 is arranged parallel to the front-rear direction of the vehicle body 8, one end thereof is connected to the pedestal 12 of the base 1, and the other end thereof is connected to a position eccentrically located from the rotation center (vertical axis 2) of the turntable 3. Hydraulic cylinder 1
The turntable 3 is rotationally driven in different directions about the vertical axis 2 in different directions depending on whether the neutral position 1 is moved to the extension side or the contracted side.
【００２０】また、ターンテブル３の上で車体８を上下
方向に駆動するため、左右の前輪６の各位置において、
車体８と左右の前輪（車軸）６との間に第２、第３の油
圧シリンダ１３と１４が垂直方向からやや傾斜した状態
で介装される。Further, in order to drive the vehicle body 8 in the vertical direction on the turn table 3, at each position of the left and right front wheels 6,
Second and third hydraulic cylinders 13 and 14 are interposed between the vehicle body 8 and the left and right front wheels (axles) 6 with a slight inclination from the vertical direction.
【００２１】また、左右の後輪７を結ぶ中間付近には、
車体８をターンテブル３に対して上下、左右に回転自在
に支持する軸受１５が設けられる。In the vicinity of the middle connecting the left and right rear wheels 7,
A bearing 15 is provided that supports the vehicle body 8 rotatably vertically and horizontally with respect to the turntable 3.
【００２２】したがって、上記油圧シリンダ１３、１４
を同時に伸ばすと車体８の前方が浮き上がり、同じく縮
めると前方が沈み込む。また油圧シリンダ１３と１４を
交互に伸縮させると、車体８は左右に傾く。Therefore, the hydraulic cylinders 13 and 14 are
When both are extended at the same time, the front of the vehicle body 8 rises, and when it is contracted, the front sinks. When the hydraulic cylinders 13 and 14 are alternately expanded and contracted, the vehicle body 8 leans left and right.
【００２３】これら各油圧シリンダ１１、１３及び１４
には、各油圧配管群１７を経由して油圧が供給され、こ
の油圧の供給はベース１に設けた油圧制御弁１８により
制御される。ただし、油圧源については図示を省略して
ある。Each of these hydraulic cylinders 11, 13 and 14
Is supplied with hydraulic pressure via each hydraulic pipe group 17, and the supply of this hydraulic pressure is controlled by a hydraulic control valve 18 provided in the base 1. However, the illustration of the hydraulic pressure source is omitted.
【００２４】前記疑似体験車５にはハンドル２０の外、
図示しないアクセル、ブレーキ、変速用シフトレバー等
が、実際の自動車と同じように備え付けられ、これらの
操作については図示しないセンサが感知し、これをコン
トロールユニット（図示せず）に出力することにより、
コントロールユニットからの信号で油圧制御弁１８の作
動を制御し、実際の走行操作状態に近い運動を実現す
る。同時に運転席前方のモニター９には走行に伴って変
化する景色等が映し出される。In the simulated experience vehicle 5, outside the steering wheel 20,
Accelerators, brakes, shift levers for shifting, etc., which are not shown, are provided in the same manner as in an actual automobile. Sensors (not shown) detect these operations and output them to a control unit (not shown),
The operation of the hydraulic control valve 18 is controlled by a signal from the control unit to realize a motion close to an actual traveling operation state. At the same time, on the monitor 9 in front of the driver's seat, the scenery and the like that change as the vehicle travels is displayed.
【００２５】以上のように構成され、次に作用について
説明する。The configuration is as described above. Next, the operation will be described.
【００２６】疑似体験車５に乗車したドライバにより操
作されるアクセルと変速機のシフトレバーの位置とによ
り、図示しないコントロールユニットが車速を算出し、
この車速に対応して路面からの振動を求め、第２、第３
の油圧シリンダ１３、１３を所定の周波数かつ微小スト
ロークでもって同期的に伸縮する。これにより走行に伴
う路面振動を疑似的に体感させられる。同時に運転席の
前方のモニター９には走行中にさまざまに変化する前方
景色が映し出され、臨場感を高める。A control unit (not shown) calculates the vehicle speed based on the accelerator operated by the driver on the simulated vehicle 5 and the position of the shift lever of the transmission.
The vibration from the road surface is calculated according to this vehicle speed, and the second and third vibrations are obtained.
The hydraulic cylinders 13 and 13 are synchronously expanded and contracted with a predetermined frequency and a minute stroke. As a result, it is possible to feel the road vibrations that accompany the running in a simulated manner. At the same time, the monitor 9 in front of the driver's seat displays a front view that changes variously while driving, enhancing the sense of presence.
【００２７】また、この状態からハンドル２０を操作
し、旋回運動を行うと、これに伴うローリング状態を算
出し、車体８が旋回外側に傾くように左右の油圧シリン
ダ１３と１４のストローク差をつくだす。この場合車速
が大きいほど、またハンドル操作角が大きいほど疑似的
につくりだされるローリングは強くなる。Further, when the steering wheel 20 is operated from this state to perform a turning motion, the rolling state associated with this is calculated, and the stroke difference between the left and right hydraulic cylinders 13 and 14 is calculated so that the vehicle body 8 leans toward the turning outside. I will In this case, the higher the vehicle speed is and the larger the steering wheel operating angle is, the stronger the simulated rolling is.
【００２８】また、このときヨー角も演算され、これに
応じて第１の油圧シリンダ１１を伸長または収縮させる
ことにより、ターンテブル３が右または左に回転し、ヨ
ーイングを体感させられる。At this time, the yaw angle is also calculated, and by extending or contracting the first hydraulic cylinder 11 accordingly, the turntable 3 rotates to the right or left, so that yawing can be experienced.
【００２９】一方、アクセルを急に踏み込んでの発進加
速時、あるいは走行中にブレーキを操作をしての制動時
には、左右の油圧シリンダ１３、１４を同期して伸長ま
たは収縮させることにより、車体前側の浮き上がり、あ
るいは車体前側の沈み込みなどに伴うピッチングを体感
させることができる。この場合、アクセルやブレーキの
操作速度（量）が大きくなるほどピッチングも増大す
る。On the other hand, at the time of starting acceleration by suddenly depressing the accelerator, or at the time of braking by operating the brake during traveling, the left and right hydraulic cylinders 13 and 14 are synchronously extended or contracted to thereby front side of the vehicle body. It is possible to experience the pitching that is caused by the floating of the vehicle, or the sinking of the front side of the vehicle body. In this case, the pitching increases as the operation speed (amount) of the accelerator or the brake increases.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上のように第１の発明では、３つの油
圧シリンダの伸縮作動により、実際の車両走行状態に近
い、ローリング、ピッチング、ヨーイングを体感させる
ことができ、少ないシリンダ数に基づく簡単な構成並び
に制御機構でもって高性能な疑似的な走行操作の実現が
可能となる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the rolling, pitching, and yawing, which are close to the actual running state of the vehicle, can be experienced by the expansion and contraction operation of the three hydraulic cylinders. With such a structure and control mechanism, it is possible to realize a high-performance pseudo traveling operation.
【００３１】第２の発明によれば、ターンテーブルの回
転中心が車体の前輪中心近傍にあるため、より適確にヨ
ーイング運動を起こすことができる。According to the second aspect of the invention, since the center of rotation of the turntable is near the center of the front wheels of the vehicle body, the yawing motion can be caused more accurately.
【００３２】第３の発明によれば、ターンテーブルは垂
直軸とガイドレールによって支持され、軽微な駆動力で
もって円滑に回転運動できる。According to the third aspect of the invention, the turntable is supported by the vertical shaft and the guide rail, and can be smoothly rotated by a slight driving force.
【００３３】第４の発明によれば、ターンテブルの左右
の回転が一つの油圧シリンダの伸縮により実現でき、ヨ
ーイングを生起するのに必要な油圧シリンダの制御も簡
単となる。According to the fourth aspect of the invention, the left and right rotation of the turntable can be realized by the expansion and contraction of one hydraulic cylinder, and the control of the hydraulic cylinder required to cause yawing becomes simple.
【００３４】第５の発明によれば、ドライバの運転操作
に応じて、モニターに走行時の前方景色を映し出すこと
により、実車走行に近い状態で疑似的な走行操作を体感
させられる。According to the fifth aspect of the present invention, by displaying the front view of the vehicle at the time of traveling on the monitor according to the driving operation of the driver, it is possible to experience a pseudo traveling operation in a state close to actual vehicle traveling.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本発明の実施の形態を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing an embodiment of the present invention.
【図２】同じく平面図である。FIG. 2 is a plan view of the same.
【図３】主として油圧系統を示す側面図である。FIG. 3 is a side view mainly showing a hydraulic system.
【図４】同じくベース内の油圧系統を示す一部を省略し
た平面図である。FIG. 4 is a plan view of the hydraulic system in the base with a part omitted.
【図５】車体を後方から見た背面図である。FIG. 5 is a rear view of the vehicle body seen from the rear.
１ ベース ２ 垂直軸 ３ ターンテブル ４ ガイドレール ５ 疑似体験車 ６ 前輪 ７ 後輪 ８ 車体 ９ モニター １１ 油圧シリンダ １３ 油圧シリンダ １４ 油圧シリンダ １５ 軸受 1 Base 2 Vertical Axis 3 Turntable 4 Guide Rail 5 Simulated Experience Vehicle 6 Front Wheel 7 Rear Wheel 8 Body 9 Monitor 11 Hydraulic Cylinder 13 Hydraulic Cylinder 14 Hydraulic Cylinder 15 Bearing
フロントページの続き (72)発明者 大平 正史 東京都港区浜松町二丁目４番１号 世界貿 易センタービル カヤバ工業株式会社内 (72)発明者 藤本 久仁 東京都港区浜松町二丁目４番１号 世界貿 易センタービル カヤバ工業株式会社内Front page continuation (72) Inventor Masafumi Ohira 2-4-1, Hamamatsucho, Minato-ku, Tokyo World Trade Center Building Kayaba Industry Co., Ltd. (72) Kuni Fujimoto 2-4-1, Hamamatsucho, Minato-ku, Tokyo No. World Trade Center Building Kayaba Industry Co., Ltd.
Claims (5)
転駆動する第１の油圧シリンダと、 車体の前輪位置に配設され車体を支持する左右一対の第
２、第３油圧シリンダと、 これら各油圧シリンダの伸縮を疑似的な運転操作に応じ
て制御する手段とを備えることを特徴とするドライビン
グシュミレータ。1. A turntable on which a vehicle body is mounted, a first hydraulic cylinder that rotationally drives the turntable left and right over a predetermined angle range, and a pair of left and right wheels disposed at front wheel positions of the vehicle body to support the vehicle body. A driving simulator comprising second and third hydraulic cylinders, and means for controlling expansion and contraction of each of these hydraulic cylinders in accordance with a pseudo driving operation.
輪を結ぶほぼ中心に配置される請求項１に記載のドライ
ビングシュミレータ。2. The driving simulator according to claim 1, wherein the center of rotation of the turntable is disposed substantially at the center connecting the left and right front wheels.
中心に配置した垂直軸と、この垂直軸を中心にした所定
の円周上に配置したガイドレールとによって、回転自由
に支持される請求項２に記載のドライビングシュミレー
タ。3. The turntable is rotatably supported by a vertical axis arranged at the center of rotation with respect to the base and a guide rail arranged on a predetermined circumference centered on the vertical axis. The driving simulator according to 2.
テーブルの回転中心から偏在した位置に、他端をベース
の一部に連結される請求項２または３に記載のドライビ
ングシュミレータ。4. The driving simulator according to claim 2, wherein one end of the first hydraulic cylinder is eccentrically located from the center of rotation of the turntable, and the other end is connected to a part of the base.
ニターが配置される請求項１〜４のいずれか一つに記載
のドライビングシュミレータ。5. The driving simulator according to claim 1, wherein a monitor for displaying an image is arranged in front of a driver's seat of the vehicle body.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07776896A JP3711300B2 (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Driving simulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07776896A JP3711300B2 (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Driving simulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09269721A true JPH09269721A (en) | 1997-10-14 |
| JP3711300B2 JP3711300B2 (en) | 2005-11-02 |
Family
ID=13643132
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP07776896A Expired - Fee Related JP3711300B2 (en) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | Driving simulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
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