JP2011064900A

JP2011064900A - Driving simulator

Info

Publication number: JP2011064900A
Application number: JP2009214742A
Authority: JP
Inventors: Tsukasa Shiina; 司椎名; Yukio Hirano; 幸男平野; Takashi Abe; 隆阿部; Junichi Miyashita; 淳一宮下
Original assignee: Hitachi KE Systems Ltd
Current assignee: Hitachi KE Systems Ltd
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2029-09-16
Also published as: JP5133315B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving simulator to be used for a driving lessen for standard-sized, and medium/large vehicles without giving any operational discomfort to trainees. <P>SOLUTION: A steering unit 2 provided in the driving simulator is mounted on a base 6 through an attitude adjusting mechanism 7. The attitude adjusting mechanism 7 is configured so that a movable part 22 is driven manually. The movable part 22 is driven to change the height position and the inclination angle of a steering wheel 13 to those for the medium/large vehicle or the standard-sized vehicle. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車の運転訓練や交通安全教育のために用いられるドライビングシミュレータに係り、特に、シミュレーションの内容に合わせてステアリングユニットの姿勢を変更する手段に関する。 The present invention relates to a driving simulator used for driving training and traffic safety education of an automobile, and more particularly to means for changing the attitude of a steering unit in accordance with the contents of simulation.

従来、自動車の運転訓練や交通安全教育を受ける者（以下、本明細書では、これらの者を総称して、「受講者」という。）が座る運転席と、運転席の前方に実際の自動車を模擬して配置された各種の運転操作機器（ステアリングユニット、ペダル及びシフトレバー装置等）と、運転席の前方に配置され、運転操作機器の操作状況に応じて変化する道路走行映像及び所要の音響データを表示する表示装置とを備えたドライビングシミュレータが知られている（例えば、特許文献１参照。）。運転席及び運転操作機器には、ドライビングシミュレータの操作感を実車に近いものにするため、実車相当品が用いられる。従って、ステアリングユニットには、受講者の体格に合わせてステアリングホイールの高さ位置を微調整するチルト機構が備えられている場合が多い。 Conventionally, a driver's seat where a person who receives driving training and traffic safety education (hereinafter referred to collectively as a “trainee” in this specification) sits, and an actual car in front of the driver's seat. Various driving operation devices (steering unit, pedal, shift lever device, etc.) that are arranged in a simulated manner, road driving images that are arranged in front of the driver's seat and change according to the operation status of the driving operation devices, and the required A driving simulator including a display device that displays acoustic data is known (see, for example, Patent Document 1). For the driver's seat and the driving operation device, an actual vehicle equivalent product is used in order to make the operation feeling of the driving simulator close to that of the actual vehicle. Therefore, the steering unit is often provided with a tilt mechanism that finely adjusts the height position of the steering wheel according to the physique of the student.

また、この種のドライビングシミュレータとしては、ステアリングホイールに操作反力を付与すると共に、手が離されたときに回転操作されたステアリングホイールを自動的にセンター位置に復帰させる機能を有するステアリングユニットを備えたものも知られている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２には、これらの各機能を発揮するための構成として、ボールネジが一体に形成されたステアリングシャフトと、ボールネジ部分を囲むと共にステアリングシャフトを支持するシャーシと、シャーシ内にボールネジ部分を中間に位置してこれと平行に配置される２本の案内棒と、各案内棒の各々にそれぞれの端部が対向するように設けられる２個ずつの圧縮バネと、ボールネジナット部に固着されると共に、対向する圧縮バネの端部間に位置する移動板と、ステアリングシャフトに歯車を介して連結される回転式オイルダンパと、ステアリングシャフトの端部に直接取り付けられた角度検出センサとからなるものが開示されている。 In addition, this type of driving simulator includes a steering unit that has a function of applying an operational reaction force to the steering wheel and automatically returning the steering wheel that has been rotated to the center position when the hand is released. Are also known (for example, see Patent Document 2). In Patent Document 2, as a configuration for exhibiting each of these functions, a steering shaft integrally formed with a ball screw, a chassis that surrounds the ball screw portion and supports the steering shaft, and a ball screw portion in the chassis in the middle. The two guide rods positioned and parallel to the two guide rods, the two compression springs provided so that the end portions of the guide rods face each other, and the ball screw nut portion are fixed. A movable plate located between the ends of the opposing compression springs, a rotary oil damper connected to the steering shaft via a gear, and an angle detection sensor directly attached to the end of the steering shaft It is disclosed.

特開平９−２３７０３２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-237032 特開平８−２６２９７０号公報JP-A-8-262970

ところで、ドライビングシミュレータには、その汎用性を高めるため、普通車の講習を受ける者にも、中大型車の講習を受ける者にも対応できることが求められる。特に、道路交通法で定める停止処分者講習に利用されるドライビングシミュレータについては、平成１４年の法改正により、中大型車の講習を行う際、表示装置に中大型車の運転席にて知覚される道路走行映像及び音響を表示することが義務付けられている。 By the way, in order to increase the versatility of the driving simulator, it is required to be able to cope with both those who receive a class for ordinary vehicles and those who receive a class for medium and large vehicles. In particular, the driving simulator used for the suspension and disposal person class stipulated by the Road Traffic Law is perceived at the driver's seat of the medium- and large-sized car by the display device when the middle- and large-sized car class is taught due to the amendment of the law in 2002. It is obliged to display road driving images and sound.

しかしながら、普通車と中大型車とでは、単に運転席にて知覚される道路走行映像及び音響が異なるだけでなく、運転席に対するステアリングホイールの取付姿勢（運転席が取り付けられる床面からのステアリングホイールの高さ、及び床面に対するステアリングホイールの傾斜角）が異なるので、表示装置に表示される道路走行映像及び音響と運転席に対するステアリングホイールの取付姿勢とをマッチさせないと、ドライビングシミュレータの操作感を実車に近いものとすることができない。 However, ordinary vehicles and medium and large vehicles not only differ in road image and sound perceived in the driver's seat, but also the steering wheel mounting posture relative to the driver's seat (the steering wheel from the floor on which the driver's seat is mounted) The height of the vehicle and the inclination angle of the steering wheel with respect to the floor) are different. It cannot be close to a real car.

従来のドライビングシミュレータは、通常、普通車を模擬した構成となっており、しかも上述したように、受講者の体格に合わせてステアリングホイールの高さ位置を微調整するだけのチルト機構しか備えられていないので、これを用いて中大型車の講習を行おうとすると、運転席に対するステアリングホイールの取付姿勢が実車とマッチせず、受講者に操作上の違和感を与えることになる。 Conventional driving simulators usually have a configuration simulating an ordinary vehicle, and as described above, are equipped only with a tilt mechanism that only finely adjusts the height position of the steering wheel according to the physique of the student. Therefore, if a training for medium-sized and large-sized vehicles is performed using this, the mounting posture of the steering wheel with respect to the driver's seat does not match the actual vehicle, which gives the students a sense of incongruity in operation.

また、引用文献２に開示されているように、従来のドライビングシミュレータは、ステアリングホイールに操作反力及びセンター復帰力を付与する機構が、主にボールネジ及びこれに螺合されるボールネジナット部と、ボールネジナット部に固着された移動板と、各端部が移動板に弾接された圧縮バネとからなり、移動板の表裏に弾接された各圧縮バネの弾性がバランスする点にステアリングホイールを復帰させる構成であるので、各圧縮バネの弾性が経時的に変化したとき、ステアリングホイールのセンター位置にずれが生じ、受講者に操作上の違和感を与えるという問題もある。 In addition, as disclosed in the cited document 2, the conventional driving simulator has a mechanism for applying an operation reaction force and a center return force to the steering wheel mainly including a ball screw and a ball screw nut portion screwed into the screw. The steering wheel is made up of a movable plate fixed to the ball screw nut and compression springs whose ends are elastically contacted with the movable plate, and the elasticity of the compression springs elastically contacted to the front and back of the movable plate is balanced. Since it is a structure to be restored, when the elasticity of each compression spring changes with time, there is a problem that the center position of the steering wheel is deviated and the student feels uncomfortable in operation.

本発明は、かかる従来技術の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、普通車の講習も中大型車の講習も受講者に操作上の違和感を与えることなく行うことができるドライビングシミュレータを提供することにある。 The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and the purpose of the present invention is to allow ordinary and medium-sized car classes to be performed without giving a sense of incongruity to the students. To provide a driving simulator.

本発明は、前記課題を解決するため、運転席と、運転席の前方に配置されたステアリングユニット、ペダル及びシフトレバーを含む運転操作機器と、運転席の前方に配置され、運転操作機器の操作状況に応じて変化する道路走行映像及び所要の音響を表示する表示装置とを備えたドライビングシミュレータにおいて、前記ステアリングユニットは、ステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトを回転可能に保持するステアリング保持部と、前記ステアリングシャフトの上端部に固着されたステアリングホイールと、前記ステアリングシャフトの下端側に備えられ、前記ステアリングシャフトを介して前記ステアリングホイールに操作反力とセンター復帰力とを付与する力覚付与部とからなり、機台に固定される固定部と、前記ステアリング保持部に連結され、前記固定部に案内されて移動する可動部と、前記可動部を駆動する駆動部とからなる姿勢調整機構を介して前記機台に取り付けられ、前記駆動部により前記可動部を駆動することで、前記運転席に対する前記ステアリングホイールの姿勢を、普通車対応の姿勢又は中大型車対応の姿勢のいずれかに変更するという構成にした。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a driver's seat, a driver's operating device including a steering unit, a pedal and a shift lever disposed in front of the driver's seat, and a driver's seat in front of the driver's seat. In a driving simulator comprising a road driving image that changes depending on the situation and a display device that displays required sound, the steering unit includes a steering shaft, a steering holding unit that rotatably holds the steering shaft, and A steering wheel fixed to the upper end portion of the steering shaft; and a force sense applying portion that is provided on the lower end side of the steering shaft and applies an operation reaction force and a center return force to the steering wheel via the steering shaft. A fixed portion fixed to the machine base, and the steer Is attached to the machine base via an attitude adjustment mechanism that is connected to the holding unit and moves while being guided by the fixed part and a drive part that drives the movable part, and is movable by the drive part. By driving the portion, the posture of the steering wheel with respect to the driver seat is changed to either a posture corresponding to a normal vehicle or a posture corresponding to a medium to large vehicle.

かかる構成によると、姿勢調整機構の駆動部を駆動することにより、運転席に対するステアリングホイールの姿勢を普通車対応の姿勢又は中大型車対応の姿勢のいずれにも変更できるので、普通車の講習を行う際には運転席に対するステアリングホイールの姿勢を普通車対応の姿勢とし、中大型車の講習を行う際には運転席に対するステアリングホイールの姿勢を中大型車対応の姿勢とすることにより、ステアリングホイールの姿勢が実車と一致しないことによる受講者の違和感を解消することができる。 According to such a configuration, by driving the drive unit of the attitude adjustment mechanism, the attitude of the steering wheel with respect to the driver's seat can be changed to either an attitude corresponding to an ordinary car or an attitude corresponding to a medium to large vehicle. When performing the steering wheel, the attitude of the steering wheel with respect to the driver's seat should be the same as that for ordinary cars. The discomfort of the students due to the fact that their attitude does not match the actual vehicle can be eliminated.

また本発明は、前記課題を解決するため、前記可動部は、前記固定部に開設された案内溝内に、前記可動部に取り付けられた軸体を挿入することにより所定の経路に沿って移動できるようになっており、前記案内溝は、前記運転席に対する前記ステアリングホイールの高さ位置を調整するための直線部分と、前記運転席に対する前記ステアリングホイールの傾斜角度を調整するための曲線部分とを有するという構成にした。 According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, the movable part moves along a predetermined path by inserting a shaft attached to the movable part into a guide groove formed in the fixed part. The guide groove includes a linear portion for adjusting a height position of the steering wheel with respect to the driver seat, and a curved portion for adjusting an inclination angle of the steering wheel with respect to the driver seat. It was configured to have.

中大型車の運転席に対するステアリングホイールの高さ位置は、普通車の運転席に対するステアリングホイールの高さ位置よりも若干低く、しかも中大型車の運転席に対するステアリングホイールの傾斜角度は、普通車の運転席に対するステアリングホイールの傾斜角度よりも著しく水平に近い角度になっている。従って、機台に対するステアリングシャフトの取付角度を変更するだけでは、運転席に対するステアリングホイールの姿勢を、普通車対応又は中大型車対応とすることができない。そこで、姿勢調整機構の固定部に開設された案内溝を、運転席に対するステアリングホイールの高さ位置を調整するための直線部分と、運転席に対するステアリングホイールの傾斜角度を調整するための曲線部分とを有する構成とし、姿勢調整機構の可動部に取り付けられた軸体をこの案内溝内に挿入する構成にすると、運転席に対するステアリングホイールの高さ位置と、運転席に対するステアリングホイールの傾斜角度とをそれぞれ別個に調整できるので、運転席に対するステアリングホイールの姿勢を、正しく普通車対応の姿勢又は中大型車対応の姿勢とすることができる。 The height of the steering wheel relative to the driver's seat for medium and large vehicles is slightly lower than the height of the steering wheel relative to the driver's seat for ordinary vehicles. The angle is significantly closer to the horizontal than the tilt angle of the steering wheel with respect to the driver's seat. Therefore, the attitude of the steering wheel relative to the driver's seat cannot be made compatible with ordinary vehicles or medium and large vehicles only by changing the mounting angle of the steering shaft with respect to the machine base. Therefore, the guide groove opened in the fixed part of the attitude adjustment mechanism includes a straight part for adjusting the height position of the steering wheel with respect to the driver's seat, and a curved part for adjusting the inclination angle of the steering wheel with respect to the driver's seat, And the height of the steering wheel relative to the driver's seat and the inclination angle of the steering wheel relative to the driver's seat are determined by inserting the shaft attached to the movable part of the posture adjusting mechanism into the guide groove. Since each can be adjusted separately, the attitude of the steering wheel with respect to the driver's seat can be correctly set to the attitude corresponding to the ordinary car or the attitude corresponding to the medium-sized to large-sized vehicle.

また本発明は、前記課題を解決するため、前記駆動部は、人力によって回転駆動される回転体と、当該回転体に一端が固定され、他端が前記可動部とピン結合された回転レバーとからなるという構成にした。 Further, in order to solve the above-described problems, the present invention provides a drive unit that is rotated by human power, a rotary lever that has one end fixed to the rotary unit, and the other end pin-coupled to the movable unit. It consisted of consisting of.

このように、姿勢調整機構の駆動部に人力によって回転駆動される回転体を備えると、モータ等の電動機器を備える場合に比べて、ドライビングシミュレータの構成を簡略化でき、その低コスト化を図ることができる。 As described above, if the driving unit of the posture adjustment mechanism includes a rotating body that is rotationally driven by human power, the configuration of the driving simulator can be simplified and the cost can be reduced as compared with a case where an electric device such as a motor is provided. be able to.

また本発明は、前記課題を解決するため、前記力覚付与部は、前記ステアリングシャフトの回転に連動して回転する回転体と、当該回転体に回転自在に取り付けられたローラフォロアと、当該ローラフォロアにより駆動される移動体と、当該移動体を前記ローラフォロアに弾接する圧縮ばねとを含んで構成されており、前記移動体の前記ローラフォロアが当接される面の中央には、前記ステアリングホイールのセンター位置を規制するための窪みを形成するという構成にした。 In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides that the force giving unit includes a rotating body that rotates in conjunction with the rotation of the steering shaft, a roller follower that is rotatably attached to the rotating body, and the roller A moving body driven by the follower; and a compression spring that elastically contacts the moving body with the roller follower. A recess for regulating the center position of the wheel is formed.

かかる構成によると、ステアリングシャフトの回転に連動して回転体が回転し、回転体に回転自在に取り付けられたローラフォロアにより、移動体が圧縮ばねの弾性力に抗して押圧されるので、ステアリングホイールの回転操作に所要の操作反力を付与することができ、ステアリングホイールの操作感を実車と同等のものとすることができる。また、ステアリングホイールから手を放したときには、圧縮ばねの弾性力によって移動体及びローラフォロアを介して回転体が自動的にセンター位置まで戻されるので、これについても、実車と同等の操作感を得ることができる。さらに、移動体のローラフォロアが当接される面の中央にステアリングホイールのセンター位置を規制するための窪みを形成すると、仮に圧縮ばねの弾性が経時的に変化しても、ローラフォロアが窪み内に入り込むことにより、回転体が強制的にセンター位置まで戻されるので、ステアリングホイールにセンターずれが発生せず、ステアリングホイールのセンターずれによる操作上の違和感を防止することができる。 According to this configuration, the rotating body rotates in conjunction with the rotation of the steering shaft, and the moving body is pressed against the elastic force of the compression spring by the roller follower that is rotatably attached to the rotating body. A required reaction force can be applied to the rotation operation of the wheel, and the operational feeling of the steering wheel can be equivalent to that of an actual vehicle. In addition, when the hand is released from the steering wheel, the rotating body is automatically returned to the center position via the moving body and the roller follower by the elastic force of the compression spring. be able to. Furthermore, if a recess for restricting the center position of the steering wheel is formed in the center of the surface of the moving body with which the roller follower comes into contact, even if the elasticity of the compression spring changes over time, Since the rotating body is forcibly returned to the center position by entering, the center deviation of the steering wheel does not occur, and an uncomfortable feeling in operation due to the center deviation of the steering wheel can be prevented.

また本発明は、前記課題を解決するため、前記回転体と前記力覚付与部の固定部分とに、前記ステアリングホイールが所定の回転角度だけ回転したときに衝合して、それ以上の前記ステアリングホイールの回転を規制する回転規制部材を備えるという構成にした。 Further, in order to solve the above-mentioned problem, the present invention collides with the rotating body and the fixed portion of the force sense imparting portion when the steering wheel rotates by a predetermined rotation angle, and further the steering It was set as the structure provided with the rotation control member which controls rotation of a wheel.

実車におけるステアリングホイールの可動範囲は有限であり、センター位置から右方向及び左方向にそれぞれ約１．５回転の範囲内で回転できるようになっている。ドライビングシミュレータにおいては、実際に走行しないので、安全上の問題からステアリングホイールの可動範囲を制限する必要はないが、回転規制部材を備えてステアリングホイールの可動範囲を制限すると、実車と同等の操作が得られるので、ドライビングシミュレータの操作感をより実車に近づけることができる。 The movable range of the steering wheel in the actual vehicle is limited, and the steering wheel can rotate within a range of about 1.5 rotations from the center position to the right and left. The driving simulator does not actually run, so it is not necessary to limit the range of movement of the steering wheel for safety reasons.However, if the range of movement of the steering wheel is limited by providing a rotation restricting member, operation equivalent to that of an actual vehicle is possible. As a result, the operational feeling of the driving simulator can be made closer to the actual vehicle.

本発明のドライビングシミュレータは、姿勢調整機構を介してステアリングユニットを機台に取り付け、姿勢調整機構を駆動することによって運転席に対するステアリングホイールの姿勢を普通車対応の姿勢又は中大型車対応の姿勢のいずれかに変更するので、普通車の講習を行う際には運転席に対するステアリングホイールの姿勢を普通車対応の姿勢とし、中大型車の講習を行う際には運転席に対するステアリングホイールの姿勢を中大型車対応の姿勢とすることにより、ステアリングホイールの姿勢が実車と一致しないことによる受講者のステアリングホイール操作上の違和感を解消することができる。 The driving simulator of the present invention attaches a steering unit to a machine base via an attitude adjustment mechanism and drives the attitude adjustment mechanism to change the attitude of the steering wheel relative to the driver's seat to an attitude corresponding to a normal vehicle or an attitude corresponding to a medium to large vehicle. As a result, the attitude of the steering wheel with respect to the driver's seat is set to be compatible with ordinary cars when training for ordinary cars, and the attitude of the steering wheel with respect to the driver's seat is set to middle when training with medium-sized cars. By adopting a posture corresponding to a large vehicle, it is possible to eliminate a sense of incongruity in the steering wheel operation of the student due to the posture of the steering wheel not matching the actual vehicle.

実施形態に係るドライビングシミュレータの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a driving simulator according to an embodiment. 実施形態に係るステアリングユニット及び姿勢調整機構の普通車対応時の状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the state at the time of the normal vehicle corresponding | compatible of the steering unit and attitude | position adjustment mechanism which concern on embodiment. 実施形態に係るステアリングユニット及び姿勢調整機構の中大型車対応時の状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the state at the time of the medium-sized vehicle corresponding to the steering unit and attitude | position adjustment mechanism which concerns on embodiment. 実施形態に係る姿勢調整機構を構成する固定部と可動部と駆動部の連結状態を示す構成図である。It is a block diagram which shows the connection state of the stationary part which comprises the attitude | position adjustment mechanism which concerns on embodiment, a movable part, and a drive part. 実施形態に係る姿勢調整機構を構成する固定板の正面図である。It is a front view of the stationary plate which comprises the attitude | position adjustment mechanism which concerns on embodiment. 実施形態に係るステアリングユニットの要部平面図である。It is a principal part top view of the steering unit which concerns on embodiment. 実施形態に係る力覚付与部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the force sense provision part which concerns on embodiment. 実施形態に係る力覚付与部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the force sense provision part which concerns on embodiment. 実施形態に係るシフトレバー装置の正面方向から見た構成図である。It is the lineblock diagram seen from the front direction of the shift lever device concerning an embodiment. 実施形態に係るシフトレバー装置の背面方向から見た構成図である。It is the block diagram seen from the back direction of the shift lever apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係るシフトレバー装置の側面方向から見た構成図である。It is the block diagram seen from the side surface direction of the shift lever apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る第１及び第２の位置規制板の構成図である。It is a block diagram of the 1st and 2nd position control board which concerns on embodiment. オートマチック車に対応する際の第１及び第２の位置規制板の組み合わせ状態を示す図である。It is a figure which shows the combined state of the 1st and 2nd position control board at the time of respond | corresponding to an automatic vehicle. マニュアル車に対応する際の第１及び第２の位置規制板の組み合わせ状態を示す図である。It is a figure which shows the combination state of the 1st and 2nd position control board at the time of respond | corresponding to a manual vehicle.

以下、実施形態に係るドライビングシミュレータについて、図を用いて説明する。本例のドライビングシミュレータは、図１に示すように、受講者が座る運転席１と、運転席１の前方に実際の自動車を模擬して配置されたステアリングユニット２、ペダル３及びシフトレバー装置４と、運転席１の前方に配置され、ステアリングユニット２、ペダル３及びシフトレバー装置４の操作状況に応じて変化する道路走行映像及び所要の音響データを表示する表示装置５と、これらの機器を搭載する機台６とから主に構成されている。 Hereinafter, the driving simulator according to the embodiment will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the driving simulator of this example includes a driver's seat 1 where a student sits, a steering unit 2, a pedal 3, and a shift lever device 4 arranged in front of the driver's seat 1 simulating an actual car. And a display device 5 that is arranged in front of the driver's seat 1 and displays a road image and required acoustic data that change according to the operation status of the steering unit 2, the pedal 3, and the shift lever device 4, and these devices. It is mainly composed of a machine base 6 to be mounted.

運転席１及びペダル３は、ドライビングシミュレータの操作感を実車に近いものにするため、実車相当品が用いられる。従って、運転席１には、ステアリングユニット２との間隔を調整するためのスライド機構や、背もたれ１ａの傾斜角度を調整するための座席チルト機構が備えられており、受講者は実車と同等の感覚で座席に座ることができる。 For the driver's seat 1 and the pedal 3, an actual vehicle equivalent is used in order to make the operation feeling of the driving simulator close to that of the actual vehicle. Accordingly, the driver's seat 1 is provided with a slide mechanism for adjusting the distance from the steering unit 2 and a seat tilt mechanism for adjusting the inclination angle of the backrest 1a. You can sit on the seat.

表示装置５としては、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ及びプラズマディスプレイなど、所要の道路走行映像及び音響データを表示可能な任意の表示装置を備えることができる。 The display device 5 can be provided with any display device capable of displaying a required road running image and acoustic data, such as a CRT, a liquid crystal display, and a plasma display.

ステアリングユニット２は、図２、図３及び図６に示すように、ステアリングシャフト１１と、ステアリングシャフト１１を回転可能に保持するステアリング保持部１２と、ステアリングシャフト１１の上端部に固着されたステアリングホイール１３（図１参照）と、ステアリングシャフト１１の下端側に備えられ、ステアリングシャフト１１を介してステアリングホイール１３に操作反力とセンター復帰力とを付与する力覚付与部１４とからなり、姿勢調整機構７を介して機台６に取り付けられる。 As shown in FIGS. 2, 3, and 6, the steering unit 2 includes a steering shaft 11, a steering holding portion 12 that rotatably holds the steering shaft 11, and a steering wheel that is fixed to the upper end portion of the steering shaft 11. 13 (see FIG. 1) and a force sense imparting portion 14 provided on the lower end side of the steering shaft 11 and imparting an operation reaction force and a center return force to the steering wheel 13 via the steering shaft 11, and the posture adjustment It is attached to the machine base 6 via the mechanism 7.

ステアリング保持部１２は、円筒形に形成されており、その内部に貫通されたステアリングシャフト１１を、軸受１５を介して回転可能に保持している。ステアリングシャフト１１の全長は、ステアリング保持部１２の全長よりも長く形成されており、ステアリングシャフト１１の上下端部は、ステアリング保持部１２の上下端部からそれぞれ上向き及び下向きに突出している。ステアリング保持部１２の下端側には、図２、図３及び図６に示すように、下向きコの字形のブラケット１６が設けられており、ブラケット１６の先端部は、断面コの字形の補強体１６ａにて連結されている。ステアリングユニット２は、このブラケット１６を介して姿勢調整機構７に連結される。ステアリングユニット２と姿勢調整機構７との連結機構については、後に説明する。 The steering holding portion 12 is formed in a cylindrical shape, and holds the steering shaft 11 penetrating therein through a bearing 15 so as to be rotatable. The entire length of the steering shaft 11 is formed longer than the entire length of the steering holding portion 12, and the upper and lower end portions of the steering shaft 11 protrude upward and downward from the upper and lower end portions of the steering holding portion 12, respectively. As shown in FIGS. 2, 3, and 6, a downward U-shaped bracket 16 is provided on the lower end side of the steering holding portion 12, and the front end of the bracket 16 is a U-shaped reinforcing body in cross section. It is connected at 16a. The steering unit 2 is connected to the attitude adjustment mechanism 7 via the bracket 16. A connection mechanism between the steering unit 2 and the attitude adjustment mechanism 7 will be described later.

姿勢調整機構７は、図２〜図５に示すように、機台に固定される固定部２１と、前記ブラケット１６を介してステアリング保持部１２に連結される可動部２２と、可動部２２を固定部２１に沿って駆動する駆動部２３とからなる。 As shown in FIGS. 2 to 5, the attitude adjustment mechanism 7 includes a fixed portion 21 fixed to the machine base, a movable portion 22 connected to the steering holding portion 12 via the bracket 16, and a movable portion 22. The driving unit 23 is driven along the fixed unit 21.

固定部２１は、所定の間隔を隔てて機台６から吊り下げられた２枚のＬ字形の固定板２４をもって構成されており、各固定板２４には、可動部２２を案内するための２条の案内溝２５ａ，２５ｂと、可動部２２を固定するための固定ネジ２６が螺合される上部ねじ孔２７及び下部ねじ孔２８がが開設されている。案内溝２５ａ，２５ｂは、運転席１に対するステアリングホイール１３の高さ位置を調整するためのものであり、図５に示すように、案内溝２５ａは案内溝２５ｂよりも長く、その下端部は案内溝２５ｂの下端部を中心とする円弧状に形成されている。 The fixed portion 21 includes two L-shaped fixed plates 24 suspended from the machine base 6 at a predetermined interval, and each fixed plate 24 has 2 for guiding the movable portion 22. An upper screw hole 27 and a lower screw hole 28 into which a guide screw 25a, 25b for the strip and a fixing screw 26 for fixing the movable portion 22 are screwed are formed. The guide grooves 25a and 25b are for adjusting the height position of the steering wheel 13 with respect to the driver's seat 1. As shown in FIG. 5, the guide groove 25a is longer than the guide groove 25b, and its lower end is guided. It is formed in an arc shape centering on the lower end of the groove 25b.

可動部２２は、固定部２１を構成する２枚の固定板２４の内面に沿って摺動する幅広の第１連結部２２ａと、ステアリング保持部１２に設けられたブラケット１６に連結される幅狭の第２連結部２２ｂとから構成されており、各固定板２４の間に摺動自在に内挿されている。第１連結部２２ａの左右両側面には、案内溝２５の溝幅とほぼ等しい直径を有する通しボルト貫通孔２９が開設されており、この通しボルト貫通孔２９には、案内溝２５を貫通し、一方の固定板２４の外面から他方の固定板２４の外面まで達する通しボルト３０が貫通される。これにより、可動部２２は、固定部２１の内面に沿って上下方向に移動することができる。なお、案内溝２５内に挿入される軸体として通しボルト３０を用いる構成に代えて、可動部２２に取り付けられた案内ピンを案内溝２５に挿入する構成とすることもできる。第１連結部２２ａの上面には、リブ３１が設けられており、このリブ３１には、駆動部２３を連結するための連結ピン３２が設けられる。 The movable portion 22 is connected to the wide first connecting portion 22 a that slides along the inner surfaces of the two fixed plates 24 that constitute the fixed portion 21, and the narrow portion that is connected to the bracket 16 provided on the steering holding portion 12. The second connecting portion 22b is slidably inserted between the fixed plates 24. A through bolt through hole 29 having a diameter substantially equal to the groove width of the guide groove 25 is formed on both the left and right side surfaces of the first connecting portion 22a. The through bolt through hole 29 passes through the guide groove 25. The through bolt 30 reaching from the outer surface of one fixing plate 24 to the outer surface of the other fixing plate 24 is penetrated. Thereby, the movable portion 22 can move in the vertical direction along the inner surface of the fixed portion 21. In addition, it can replace with the structure which uses the through-bolt 30 as a shaft body inserted in the guide groove 25, and can also be set as the structure which inserts the guide pin attached to the movable part 22 into the guide groove 25. FIG. A rib 31 is provided on the upper surface of the first connecting portion 22a, and a connecting pin 32 for connecting the driving portion 23 is provided on the rib 31.

可動部２２とステアリング保持部１２は、回転中心軸８０を介して回転可能に連結されている。また、可動部２２の第２連結部２２ｂには、四角形の長孔３３ａが開設されると共に、ステアリング保持部１２に設けられたブラケット１６には、長孔３３ａの幅と同一直径の連結軸貫通孔３３ｂが開設されており、これらの長孔３３ａと連結軸貫通孔３３ｂに挿入された締結ボルト３４を締結することにより、ステアリング保持部１２は、可動部２２に対して固定される。可動部２２に対するステアリング保持部１２の可動回転角度は、長孔３３ａの長さや形状により、５°〜７°程度に規制されている。従って、締結ボルト３４を緩めた状態で、回転中心軸８０を中心としてステアリング保持部１２を回転することにより、受講者の体格に合わせたステアリングユニット２のチルト操作を行うことができる。 The movable portion 22 and the steering holding portion 12 are connected to each other via a rotation center shaft 80 so as to be rotatable. The second connecting portion 22b of the movable portion 22 is provided with a rectangular long hole 33a, and the bracket 16 provided in the steering holding portion 12 passes through a connecting shaft having the same diameter as the width of the long hole 33a. Holes 33b are formed, and the steering holding part 12 is fixed to the movable part 22 by fastening the fastening bolts 34 inserted into the long holes 33a and the connecting shaft through holes 33b. The movable rotation angle of the steering holding portion 12 with respect to the movable portion 22 is restricted to about 5 ° to 7 ° by the length and shape of the long hole 33a. Accordingly, the steering unit 2 can be tilted according to the physique of the student by rotating the steering holder 12 around the rotation center shaft 80 in a state where the fastening bolt 34 is loosened.

駆動部２３は、人力にて回転駆動されるウォーム歯車４１と、このウォーム歯車４１に噛み合わされた従動歯車４２と、この従動歯車４２に一端が固定され、先端部が可動部２２に設けられた連結ピン３２に連結される回転レバー４３とからなる。ウォーム歯車４１には、図示しない手回しクランクの先端部を挿入するための手回しクランク挿入孔４１ａが開設されており、人力にてウォーム歯車４１を回転駆動できるようになっている。また、回転レバー４３の先端部には、連結ピン３１を摺動自在に挿入するための長孔４３ａが開設されており、当該長孔４３ａ内に連結ピン３２を挿入することにより、可動部２２と干渉することなく、可動部２２を駆動できるようになっている。 The drive unit 23 includes a worm gear 41 that is rotationally driven by human power, a driven gear 42 meshed with the worm gear 41, one end fixed to the driven gear 42, and a tip portion provided on the movable unit 22. The rotation lever 43 is connected to the connection pin 32. The worm gear 41 is provided with a hand crank insertion hole 41a for inserting a tip of a hand crank (not shown) so that the worm gear 41 can be driven to rotate manually. In addition, a long hole 43a for slidably inserting the connecting pin 31 is provided at the tip of the rotating lever 43. By inserting the connecting pin 32 into the long hole 43a, the movable part 22 is inserted. The movable portion 22 can be driven without interfering with.

即ち、ステアリングユニット２及び姿勢調整機構７が、図２に示す普通車対応の状態にあるときにおいて、ウォーム歯車４１を右回転すると、従動歯車４２が紙面上で右回転し、回転レバー４３の先端部が下降する。これにより、可動部２２に下向きの駆動力が加えられ、可動部２２はまず案内溝２５の直線部分２５ａに沿って下降する。通しボルト３０が案内溝２５の曲線部分２５ｂに達した後は、回転レバー４３から加えられる駆動力により、可動部２２が案内溝２５の曲線部分２５ｂに沿って傾斜角度を変え、図３に示す中大型車対応の状態になる。図２と図３との比較から判るように、中大型車対応時の運転席１に対するステアリングホイール１３の高さ位置（ステアリングシャフト１１の先端部の高さ位置）は、普通車対応時の運転席１に対するステアリングホイールの高さ位置よりも若干低くなる。また、普通車対応時の水平面に対するステアリングホイール１３の傾斜角度は、実車と同等の約６０°であるのに対して、中大型車対応時の水平面に対するステアリングホイール１３の傾斜角度は、実車と同等の約３０°になる。ステアリングユニット２及び姿勢調整機構７の姿勢が、中大型車対応の姿勢になった後は、固定板２４に開設された下部ねじ孔２８に固定ネジ２６を螺合し、固定部２１に可動部２２を固定する。これにより、可動部２２の同様が防止され、以後のステアリングホイール１３の操作を安定して行うことができる。 That is, when the steering unit 2 and the posture adjusting mechanism 7 are in the state corresponding to the ordinary vehicle shown in FIG. 2, when the worm gear 41 is rotated to the right, the driven gear 42 is rotated to the right on the paper surface, and the tip of the rotation lever 43 is The part descends. As a result, a downward driving force is applied to the movable portion 22, and the movable portion 22 first descends along the straight portion 25 a of the guide groove 25. After the through bolt 30 reaches the curved portion 25b of the guide groove 25, the movable portion 22 changes the inclination angle along the curved portion 25b of the guide groove 25 by the driving force applied from the rotating lever 43, as shown in FIG. It will be ready for medium and large vehicles. As can be seen from the comparison between FIG. 2 and FIG. 3, the height position of the steering wheel 13 relative to the driver's seat 1 when dealing with medium and large vehicles (the height position of the tip of the steering shaft 11) is the driving when dealing with ordinary vehicles. It is slightly lower than the height position of the steering wheel with respect to the seat 1. In addition, the inclination angle of the steering wheel 13 with respect to the horizontal plane when dealing with ordinary vehicles is about 60 °, which is equivalent to that of an actual vehicle, whereas the inclination angle of the steering wheel 13 with respect to the horizontal plane when dealing with medium-sized and large vehicles is equivalent to that of an actual vehicle. Of about 30 °. After the attitudes of the steering unit 2 and the attitude adjustment mechanism 7 are adapted to medium and large-sized vehicles, the fixing screw 26 is screwed into the lower screw hole 28 formed in the fixing plate 24, and the movable part is connected to the fixing part 21. 22 is fixed. Thereby, the same operation of the movable portion 22 is prevented, and the subsequent operation of the steering wheel 13 can be performed stably.

反対に、図３に示す中大型車対応の状態にあるステアリングユニット２及び姿勢調整機構７を、図２に示す普通車対応の状態にする場合には、下部ねじ孔２８から固定ネジ２６を取り外し、ウォーム歯車４１を左回転する。ウォーム歯車４１を左回転すると、従動歯車４２が紙面上で左回転し、回転レバー４３の先端部が上昇する。これにより、可動部２２に上向きの駆動力が加えられ、可動部２２はまず案内溝２５の曲線部分２５ｂに沿って上昇し、ステアリングユニット２の傾斜角度を普通車対応の傾斜角度とする。通しボルト３０が案内溝２５の直線部分２５ａに達した後は、回転レバー４３から加えられる駆動力により、可動部２２が案内溝２５の直線部分２５ａに沿って上昇し、図２に示す普通車対応の状態になる。ステアリングユニット２及び姿勢調整機構７の姿勢が、普通車対応の姿勢になった後は、固定板２４に開設された上部ねじ孔２７に固定ネジ２６を螺合し、固定部２１に可動部２２を固定する。これにより、可動部２２の同様が防止され、以後のステアリングホイール１３の操作を安定して行うことができる。 On the contrary, when the steering unit 2 and the posture adjusting mechanism 7 in the state corresponding to the medium-sized vehicle shown in FIG. 3 are set in the state corresponding to the ordinary vehicle shown in FIG. 2, the fixing screw 26 is removed from the lower screw hole 28. The worm gear 41 is rotated counterclockwise. When the worm gear 41 is rotated counterclockwise, the driven gear 42 rotates counterclockwise on the paper surface and the tip of the rotation lever 43 is raised. As a result, an upward driving force is applied to the movable portion 22, and the movable portion 22 first rises along the curved portion 25 b of the guide groove 25 to set the tilt angle of the steering unit 2 to the tilt angle corresponding to the ordinary vehicle. After the through bolt 30 reaches the straight portion 25a of the guide groove 25, the movable portion 22 rises along the straight portion 25a of the guide groove 25 by the driving force applied from the rotating lever 43, and the ordinary vehicle shown in FIG. It becomes a state of correspondence. After the attitudes of the steering unit 2 and the attitude adjustment mechanism 7 become the attitudes corresponding to ordinary cars, the fixing screws 26 are screwed into the upper screw holes 27 formed in the fixing plate 24, and the movable part 22 is engaged with the fixing part 21. To fix. Thereby, the same operation of the movable portion 22 is prevented, and the subsequent operation of the steering wheel 13 can be performed stably.

次に、力覚付与部１４の構成について説明する。力覚付与部１４は、図２、図３及び図６〜図８に示すように、ステアリング保持部１２の下端部に設けられ、ステアリングシャフト１１の貫通孔が開設された固定部５１と、ステアリングシャフト１１の下端部に取り付けられた小歯車５２と、固定部５１に回転可能に保持され、小歯車５２と噛み合わされる大歯車（回転体）５３と、大歯車５３に回転自在に取り付けられたローラフォロア５４及びストップローラ５５と、ローラフォロア５４により駆動される移動体５６と、移動体５６と一体に形成され、固定部５１に取り付けられたブッシュ５７によって摺動自在に保持された２本の案内バー５８と、移動体５６と一体に形成された２本のバネ保持バー５９と、バネ保持バー５９に装着され、固定部５１と移動体５６との間に張設されて、移動体５６をローラフォロア５４に弾接する圧縮ばね６０と、固定部５１に取り付けられ、大歯車５３が所定角度回転されたときにストップローラ５５が当接されるストップピン６１と、ステアリングシャフト１１の回転角度を検出するエンコーダ６２を含んで構成される。ストップローラ５５とストップピン６１は、ステアリングホイール１３の可動範囲を有限の範囲に規制する回転規制部材として機能する。 Next, the configuration of the force sense applying unit 14 will be described. As shown in FIGS. 2, 3 and 6 to 8, the force sense imparting portion 14 is provided at a lower end portion of the steering holding portion 12, and a fixing portion 51 in which a through hole of the steering shaft 11 is opened, and a steering A small gear 52 attached to the lower end of the shaft 11, a large gear (rotary body) 53 that is rotatably held by the fixed portion 51 and meshed with the small gear 52, and a large gear 53 that is rotatably attached. The roller follower 54 and the stop roller 55, the moving body 56 driven by the roller follower 54, and two pieces formed integrally with the moving body 56 and slidably held by a bush 57 attached to the fixed portion 51. The guide bar 58, the two spring holding bars 59 formed integrally with the moving body 56, and the spring holding bar 59 are attached, and are stretched between the fixed portion 51 and the moving body 56. A compression spring 60 that elastically contacts the moving body 56 with the roller follower 54, a stop pin 61 that is attached to the fixed portion 51 and contacts the stop roller 55 when the large gear 53 is rotated by a predetermined angle, and the steering shaft 11 An encoder 62 for detecting the rotation angle is included. The stop roller 55 and the stop pin 61 function as a rotation restricting member that restricts the movable range of the steering wheel 13 to a finite range.

小歯車５２と大歯車５３のギア比（減速比）は、ステアリングホイール１３をその可動範囲の最大限（±１．５回転）まで回転したときに、大歯車５３の回転角度が１５０°程度になるように設定される。これにより、図８に示すように、ストップローラ５５が当接されるストップピン６１の取付スペースを確保することができるので、ドライビングシミュレータのステアリングホイール１３の可動範囲を、実車と同等の有限にすることができる。 The gear ratio (reduction ratio) between the small gear 52 and the large gear 53 is such that the rotation angle of the large gear 53 is about 150 ° when the steering wheel 13 is rotated to the maximum movable range (± 1.5 rotations). Is set to be As a result, as shown in FIG. 8, it is possible to secure a mounting space for the stop pin 61 with which the stop roller 55 is brought into contact, so that the movable range of the steering wheel 13 of the driving simulator is limited to the same limit as that of the actual vehicle. be able to.

移動体５６のローラフォロア５４が当接される面の中央には、ローラフォロア５４を落とし込むための窪み６３が形成され、窪み６３の曲率は、ローラフォロア５４の曲率よりも大きく形成される。このようにすると、仮に圧縮ばね６０の弾性が経時的にある程度変化した場合にも、回転操作された大歯車５３がセンター方向に復帰する過程で窪み６３内にローラフォロア５４が落ち込むので、大歯車５３ひいてはステアリングホイール１３のセンター復帰を確実にすることができる。 A recess 63 for dropping the roller follower 54 is formed at the center of the surface of the moving body 56 on which the roller follower 54 comes into contact, and the curvature of the recess 63 is larger than the curvature of the roller follower 54. In this case, even if the elasticity of the compression spring 60 changes to some extent with time, the roller follower 54 falls into the recess 63 in the process of returning the rotated large gear 53 in the center direction. Thus, the center return of the steering wheel 13 can be ensured.

ステアリングホイール１３をセンター位置から左方向に回転操作すると、図７及び図８に示すように、大歯車５３とローラフォロア５４とストップローラ５５とが一体となって左方向に回転する。ローラフォロア５４は、移動体５６に当接されているので、ローラフォロア５４が左方向に回転すると、それに伴って、移動体５６が圧縮ばね６０の弾性力に抗して、下向きに移動する。これによって、ステアリングホイール１３には、その回転量に応じた操作反力が伝達されるので、受講者は、実車とほぼ同等の操作感を得ることができる。この状態で、ステアリングホイール１３から手を離すと、圧縮ばね６０の弾性力によって移動体が上向きに移動され、それに伴って、大歯車５３とローラフォロア５４とストップローラ５５とが一体となって右方向に回転するので、ステアリングホイール１３はセンター方向に戻される。そして、ローラフォロア５４が移動体５６の中央部に形成された窪み６３内に入ると、窪み６３の斜面によってローラフォロア５４が移動体５６の中央部に引き込まれるので、ステアリングホイール１３のセンター復帰を自動的に、かつ高精度に行うことができる。また、ステアリングホイール１３を一方向に回転してゆくと、ストップローラ５５がストップピン６１に当接され、それ以上のステアリングホイール１３の回転操作が不可能になる。その角度は、実車と同様に±１．５回転に設定されているので、受講者は実車と同等の操作感を得ることができる。なお、エンコーダ６２の出力は、表示装置５に表示される道路走行映像及び音響データの制御に利用される。 When the steering wheel 13 is rotated to the left from the center position, as shown in FIGS. 7 and 8, the large gear 53, the roller follower 54, and the stop roller 55 are integrally rotated to the left. Since the roller follower 54 is in contact with the moving body 56, when the roller follower 54 rotates leftward, the moving body 56 moves downward against the elastic force of the compression spring 60. As a result, an operation reaction force corresponding to the amount of rotation is transmitted to the steering wheel 13, so that the student can obtain an operation feeling substantially equivalent to that of the actual vehicle. When the hand is released from the steering wheel 13 in this state, the moving body is moved upward by the elastic force of the compression spring 60, and accordingly, the large gear 53, the roller follower 54, and the stop roller 55 are integrated into the right. Since the steering wheel 13 rotates in the direction, the steering wheel 13 is returned to the center direction. When the roller follower 54 enters the recess 63 formed in the central portion of the moving body 56, the roller follower 54 is drawn into the central portion of the moving body 56 by the slope of the recess 63, so that the steering wheel 13 is returned to the center. It can be performed automatically and with high accuracy. Further, when the steering wheel 13 is rotated in one direction, the stop roller 55 is brought into contact with the stop pin 61, and further rotation operation of the steering wheel 13 becomes impossible. Since the angle is set to ± 1.5 rotations as in the case of the actual vehicle, the student can obtain an operation feeling equivalent to that of the actual vehicle. Note that the output of the encoder 62 is used to control the road running video and acoustic data displayed on the display device 5.

次に、実施形態に係るドライビングシミュレータに備えられるシフトレバー装置４の構成につき、図９〜図１４を用いて説明する。これらの図に示すように、本例のシフトレバー装置４は、箱状のトランスミッションカバー７１と、トランスミッションカバー７１内に設定されたシフトレバー保持体７２と、シフトレバー保持体７２に揺動可能に取り付けられたシフトレバー７３と、シフトレバー７３の可動範囲をマニュアル車に対応する範囲又はオートマチック車に対応する範囲に切り換える第１及び第２の操作位置規制板７４，７５とから主に構成されている。なお、トランスミッションカバー７１の上部には、シフトレバー７３の操作を阻害せず、かつトランスミッションカバー７１の内部を目視されないようにするためのカバー部材７１ａが備えられる。このようにすることにより、受講生がトランスミッションカバーの内部を目視できないようにすることができるので、ドライビングシミュレータの美観を良好なものにすることができる。 Next, the configuration of the shift lever device 4 provided in the driving simulator according to the embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in these drawings, the shift lever device 4 of this example is configured to be able to swing on a box-shaped transmission cover 71, a shift lever holding body 72 set in the transmission cover 71, and the shift lever holding body 72. The shift lever 73 is attached, and the first and second operation position restricting plates 74 and 75 that switch the movable range of the shift lever 73 to a range corresponding to a manual vehicle or a range corresponding to an automatic vehicle are mainly configured. Yes. A cover member 71 a is provided on the upper portion of the transmission cover 71 so as not to hinder the operation of the shift lever 73 and prevent the inside of the transmission cover 71 from being visually observed. By doing so, it is possible to prevent the student from seeing the inside of the transmission cover, so that the aesthetics of the driving simulator can be improved.

シフトレバー７３は、シフトレバー保持体７２の長さ方向（図１１参照）、及びこれと直交するシフトレバー保持体７２の幅方向（図９及び図１０参照）に揺動できるように、ユニバーサルジョイント７２ａを介してシフトレバー保持体７２に取り付けられる。このシフトレバー７３の下端部は、第１の操作位置規制板７４に開設された第１の操作位置規制窓７６及び第２の操作位置規制板７５に開設された第２の操作位置規制窓７７を貫通しており、これら第１及び第２の操作位置規制窓７６，７７の組合せによって決定されるマニュアル車に対応する可動範囲又はオートマチック車に対応する可動範囲に、動作が規制される。 The shift lever 73 is a universal joint so that it can swing in the length direction of the shift lever holder 72 (see FIG. 11) and in the width direction of the shift lever holder 72 perpendicular to the shift lever holder 72 (see FIGS. 9 and 10). It is attached to the shift lever holder 72 via 72a. The lower end portion of the shift lever 73 has a first operation position restriction window 76 opened on the first operation position restriction plate 74 and a second operation position restriction window 77 opened on the second operation position restriction plate 75. The operation is restricted to a movable range corresponding to a manual vehicle or a movable range corresponding to an automatic vehicle determined by a combination of the first and second operation position restricting windows 76 and 77.

即ち、第１の操作位置規制板７４に開設される第１の操作位置規制窓７６は、図１２（ａ）に示すように、略正方形の透孔７６ａと、その一側辺の中央部より垂直に延びる長孔７６ｂとから構成される。これに対して、第２の操作位置規制板７５に開設される第２の操作位置規制窓７７は、図１２（ｂ）に示すように、中央部の長い長孔７７ａと、その両側の一端寄りに配置された２本の短い長孔７７ｂ，７７ｃとからなる。これら第１及び第２の操作位置規制板７４，７５は、上下に重ね合わせて配置され、第２の操作位置規制板７５は、トランスミッションカバー１に固定されているのに対して、第１の操作位置規制板７４は、長孔７７ａ，７７ｂ，７７ｃの開設方向に移動できるように構成されている。 That is, as shown in FIG. 12A, the first operation position restricting window 76 opened on the first operation position restricting plate 74 has a substantially square through hole 76a and a central portion on one side thereof. The long hole 76b extends vertically. On the other hand, as shown in FIG. 12 (b), the second operation position restriction window 77 opened on the second operation position restriction plate 75 has a long elongated hole 77a at the center and one end on both sides thereof. It consists of two short long holes 77b and 77c arranged close to each other. The first and second operation position restricting plates 74 and 75 are arranged one above the other so that the second operation position restricting plate 75 is fixed to the transmission cover 1 while the first operation position restricting plate 75 is fixed to the transmission cover 1. The operation position restricting plate 74 is configured to be movable in the opening direction of the long holes 77a, 77b, 77c.

したがって、第１の操作位置規制板７４に開設された長孔７６ｂが、第２の操作位置規制板７５に開設された中央部の長孔７７ａと重なり合うように第１の操作位置規制板７４を移動すると、図１３に示すように、第１の操作位置規制板７４に開設された長孔７６ｂと、第２の操作位置規制板７５に開設された中央部の長孔７７ａの組合せからなる、オートマチック車対応のシフトレバー規制溝が形成される。このシフトレバー規制溝の長さ方向には、一端側から、パーキングＰ、リバースＲ、ニュートラルＮ、ドライブＤ、２ｎｄ、１ｓｔレンジが一定間隔で割り振られる。各レンジの切り換え時には、シフトレバー７３に取り付けられたプランジャ８１の可動部がこれと対向に配置された力覚付与板８２に開口された窪み８２ａを乗り越えるときに発生するクリック感触が付与される。 Accordingly, the first operation position restricting plate 74 is formed so that the long hole 76 b formed in the first operation position restricting plate 74 overlaps with the central long hole 77 a formed in the second operation position restricting plate 75. When it moves, as shown in FIG. 13, it consists of a combination of a long hole 76b opened in the first operation position restricting plate 74 and a central long hole 77a opened in the second operation position restricting plate 75. A shift lever restricting groove for automatic vehicles is formed. Parking P, reverse R, neutral N, drive D, 2nd, and 1st range are allocated at regular intervals from one end side in the length direction of the shift lever regulating groove. At the time of switching between the ranges, the click feeling generated when the movable portion of the plunger 81 attached to the shift lever 73 gets over the recess 82a opened in the force sense applying plate 82 arranged to face the movable portion is given.

これに対して、第１の操作位置規制板７４に開設された略正方形の透孔７６ａが、第２の操作位置規制板７５に開設された左右両側の長孔７７ｂ，７７ｃと重なり合うように第１の操作位置規制板７４を移動すると、図１４に示すように、第２の操作位置規制板７５に開設された長い長孔７７ａの一部とその両側に開設された短い長孔７７ｂ，７７ｃとの組合せからなる、マニュアル車対応のシフトレバー規制溝が形成される。このシフトレバー規制溝には、その中央部にニュートラルＮが割り振られ、各端部にローＬ、セカンドＳ、トップＴ、リバースＲがそれぞれ割り振られる。レンジ切り換え時のクリック感触は、前記と同様に、シフトレバー７３に取り付けられたプランジャ８１と力覚付与板８２とによって付与される。 On the other hand, the substantially square through-holes 76a opened in the first operation position restricting plate 74 are overlapped with the left and right long holes 77b and 77c opened in the second operation position restricting plate 75. When the first operation position restricting plate 74 is moved, as shown in FIG. 14, a part of the long long hole 77a formed in the second operation position restricting plate 75 and the short long holes 77b and 77c formed on both sides thereof. A shift lever restricting groove corresponding to a manual vehicle is formed. The shift lever restricting groove is assigned a neutral N at its center, and a low L, a second S, a top T, and a reverse R are assigned to each end. The click feeling at the time of switching the range is provided by the plunger 81 and the force sense applying plate 82 attached to the shift lever 73 as described above.

第１の操作位置規制板７４は、インデックスプランジャ８３によって第２の操作位置規制板７５と連結されている。従って、インデックスプランジャ８３を引けば、第１の操作位置規制板７４と第２の操作位置規制板７５との連結を解除することができ、各操作位置規制板７４，７５の連結を解除した後に、第１の操作位置規制板７４を手動で移動することにより、オートマチック車対応のシフトレバー規制溝及びマニュアル車対応のシフトレバー規制溝を適宜形成することができる。この第１の操作位置規制板７４の設定位置は、マイクロスイッチ８４によって検出されており、マイクロスイッチ８４の出力は、表示装置５に表示される道路走行映像及び音響データの制御に利用される。 The first operation position restricting plate 74 is connected to the second operation position restricting plate 75 by an index plunger 83. Accordingly, if the index plunger 83 is pulled, the connection between the first operation position restricting plate 74 and the second operation position restricting plate 75 can be released, and after the connection between the operation position restricting plates 74 and 75 is released. By manually moving the first operation position restricting plate 74, a shift lever restricting groove corresponding to an automatic vehicle and a shift lever restricting groove corresponding to a manual vehicle can be appropriately formed. The set position of the first operation position restricting plate 74 is detected by the micro switch 84, and the output of the micro switch 84 is used for controlling the road running image and the acoustic data displayed on the display device 5.

また、長孔に沿う方向のシフトレバー７３の操作位置は、ポテンショメータ８５（図９参照）によって検出され、それと直交する方向のシフトレバー７３の操作位置は、マイクロスイッチ８６，８７（図１０参照）によって検出される。ポテンショメータ８５の出力、及びマイクロスイッチ８６，８７の出力は、表示装置５に表示される道路走行映像及び音響データの制御に利用される。なお、図１０の符号８８は、シフトレバー７３を左右方向の中心位置に戻すための圧縮ばねを示している。 Further, the operation position of the shift lever 73 in the direction along the long hole is detected by a potentiometer 85 (see FIG. 9), and the operation position of the shift lever 73 in the direction perpendicular thereto is detected by the micro switches 86 and 87 (see FIG. 10). Detected by. The output of the potentiometer 85 and the outputs of the microswitches 86 and 87 are used for control of road driving images and acoustic data displayed on the display device 5. In addition, the code | symbol 88 of FIG. 10 has shown the compression spring for returning the shift lever 73 to the center position of the left-right direction.

本例のシフトレバー装置４は、トランスミッションカバー７１に固定された第２の操作位置規制板７５及びこれに重ね合わされた第１の操作位置規制板７４によって、シフトレバー７３のシフト切替位置を規制するようにしたので、シフトレバー７３を乱暴に取り扱った場合にも、各操作位置規制板７４，７５に変形やがたつきを生じにくく、耐久性に優れると共に、シフトレバー７３の操作感触を良好なものにすることができる。 The shift lever device 4 of the present example regulates the shift switching position of the shift lever 73 by the second operation position restricting plate 75 fixed to the transmission cover 71 and the first operation position restricting plate 74 superimposed thereon. As a result, even when the shift lever 73 is handled roughly, the operation position restricting plates 74 and 75 are less likely to be deformed or rattled, have excellent durability, and have a good operation feeling of the shift lever 73. Can be a thing.

本発明は、自動車の運転訓練や交通安全教育のために用いられるドライビングシミュレータに利用できる。 The present invention can be used for a driving simulator used for driving driving training and traffic safety education.

１運転席
２ステアリングユニット
３ペダル
４シフトレバー装置
５表示装置
６機台
７姿勢調整機構
１１ステアリングシャフト
１２ステアリング保持部
１３ステアリングホイール
１４力覚付与部
２１固定部
２２可動部
２３駆動部
２４固定板
２５ａ，２５ｂ案内溝
４１ウォーム歯車
４２従動歯車
４３回転レバー
５３大歯車（回転体）
５４ローラフォロア
５５ストップローラ
５６移動体
５８案内バー
５９バネ保持バー
６０圧縮ばね
６１ストップピン
６２エンコーダ
６３窪み
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Driver's seat 2 Steering unit 3 Pedal 4 Shift lever apparatus 5 Display apparatus 6 Machine stand 7 Attitude adjustment mechanism 11 Steering shaft 12 Steering holding part 13 Steering wheel 14 Force sense provision part 21 Fixed part 22 Movable part 23 Drive part 24 Fixed plate 25a , 25b Guide groove 41 Worm gear 42 Driven gear 43 Rotating lever 53 Large gear (rotating body)
54 Roller follower 55 Stop roller 56 Moving body 58 Guide bar 59 Spring holding bar 60 Compression spring 61 Stop pin 62 Encoder 63 Recess

Claims

A driver's seat, a driving operation device including a steering unit, a pedal, and a shift lever arranged in front of the driver's seat, a road driving image arranged in front of the driver's seat, and changing according to the operation state of the driving operation device and required In a driving simulator comprising a display device for displaying the sound of
The steering unit includes a steering shaft, a steering holding portion that rotatably holds the steering shaft, a steering wheel fixed to an upper end portion of the steering shaft, and a lower end side of the steering shaft, and the steering shaft A force sense imparting unit that imparts an operation reaction force and a center return force to the steering wheel via
The machine is connected via an attitude adjustment mechanism including a fixed part fixed to a machine base, a movable part connected to the steering holding part and guided and moved by the fixed part, and a drive part for driving the movable part. The attitude of the steering wheel with respect to the driver's seat is changed to either an attitude corresponding to a normal car or an attitude corresponding to a medium to large vehicle by being attached to a base and driving the movable part by the driving part. Driving simulator.

The movable part can move along a predetermined path by inserting a shaft attached to the movable part into a guide groove established in the fixed part, and the guide groove is The straight line part for adjusting the height position of the steering wheel with respect to the driver's seat, and the curved part for adjusting the inclination angle of the steering wheel with respect to the driver's seat are provided. Driving simulator.

2. The drive unit according to claim 1, wherein the drive unit includes a rotary body that is rotationally driven by human power, and a rotary lever having one end fixed to the rotary body and the other end pin-coupled to the movable unit. Item 3. A driving simulator according to any one of Items 2 to 3.

The force sense applying unit includes: a rotating body that rotates in conjunction with rotation of the steering shaft; a roller follower that is rotatably attached to the rotating body; a moving body that is driven by the roller follower; and the moving body And a compression spring that elastically contacts the roller follower, and a recess for regulating the center position of the steering wheel is formed at the center of the surface of the movable body on which the roller follower abuts. The driving simulator according to any one of claims 1 to 3, wherein the driving simulator is provided.

A rotation restricting member that abuts the rotating body and the fixed portion of the force sense imparting portion when the steering wheel rotates by a predetermined rotation angle and restricts further rotation of the steering wheel is provided. The driving simulator according to any one of claims 1 to 4, wherein: