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JP7790589B2 - car - Google Patents
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JP7790589B2 - car - Google Patents

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JP7790589B2 JP2024548821A JP2024548821A JP7790589B2 JP 7790589 B2 JP7790589 B2 JP 7790589B2 JP 2024548821 A JP2024548821 A JP 2024548821A JP 2024548821 A JP2024548821 A JP 2024548821A JP 7790589 B2 JP7790589 B2 JP 7790589B2
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    • A63F13/803Driving vehicles or craft, e.g. cars, airplanes, ships, robots or tanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
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Description

本発明は、自動車に関し、特に車室内で娯楽に興ずることができる自動車に関するものである。 The present invention relates to automobiles, and more particularly to automobiles that allow entertainment within the passenger compartment.

車室内に設けられたディスプレイ、ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダルなどの各種操作機器を操作することで、車室内においてレーシングゲームに興ずることができる自動車が知られている(非特許文献1の記事参照)。 There are known automobiles that allow users to play racing games inside the vehicle by operating various operating devices such as a display, steering wheel, accelerator pedal, and brake pedal installed inside the vehicle (see article in non-patent document 1).

https://response.jp/article/2019/06/23/323716.html オートモーティブメディア・レスポンスのホームページ,2019年6月23日掲載の記事“テスラの車載ディスプレイでゲーム、最新作は「ビーチバギーレーシング2」…ハンドルとペダルで操作”https://response.jp/article/2019/06/23/323716.html Article published on June 23, 2019 on the Automotive Media Response website: "Play games on Tesla's in-car display, latest title is 'Beach Buggy Racing 2'...Controlled with steering wheel and pedals"

しかしながら、上記従来の自動車では、ステアリングホイールを操作すると転舵輪もその場で旋回するので、タイヤを痛めたりホイールアライメントが狂ったりし、自動車の機構に悪影響を与えるという問題がある。 However, in the above-mentioned conventional automobiles, when the steering wheel is operated, the steered wheels also turn on the spot, which can damage the tires and cause wheel alignment problems, adversely affecting the automobile's mechanisms.

本発明が解決しようとする課題は、自動車の機構に悪影響を与えることなく、車室内でゲームなどの娯楽に興ずることができる自動車を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide a vehicle that allows passengers to enjoy entertainment such as games inside the vehicle cabin without adversely affecting the vehicle's mechanisms.

本発明は、娯楽実行装置を搭載した自動車において、娯楽モードが選択された場合には、ステアリングホイールが操作されても転舵輪が転舵しないようにステアリングバイワイヤ方式の操舵装置を制御することによって上記課題を解決する。 The present invention solves the above problem by controlling a steering-by-wire steering device so that, when an entertainment mode is selected in a vehicle equipped with an entertainment device, the steered wheels do not turn even when the steering wheel is operated.

本発明によれば、自動車の機構に悪影響を与えることなく、車室内でゲームなどの娯楽に興ずることができる。 The present invention allows people to enjoy entertainment such as games inside the vehicle without adversely affecting the vehicle's mechanisms.

本発明に係る自動車の一実施の形態を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an embodiment of a vehicle according to the present invention; 図1に示す操舵装置の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of the steering device shown in FIG. 1 . 娯楽モードと運転モードとをドライバーに選択させるための表示の一例を示す正面図である。FIG. 10 is a front view showing an example of a display for allowing the driver to select between an entertainment mode and a driving mode. 図1の娯楽実行装置を用いて自動車のレーシングゲームを行う状況を示す概略図である。2 is a schematic diagram showing a situation in which a car racing game is played using the entertainment execution device of FIG. 1; 図1の娯楽実行装置を用いてラジコン自動車おもちゃを操縦する状況を示す概略図である。2 is a schematic diagram illustrating a situation in which a radio-controlled toy car is controlled using the entertainment device of FIG. 1; 図1の自動車が実行する情報処理フローを示すフローチャートである。2 is a flowchart showing an information processing flow executed by the automobile of FIG. 1 . 図6の運転モード(S6)のサブルーチンを示すフローチャート(その1)である。7 is a flowchart (part 1) showing a subroutine of the operation mode (S6) of FIG. 6; 図6の運転モード(S6)のサブルーチンを示すフローチャート(その2)である。7 is a flowchart (part 2) showing a subroutine of the operation mode (S6) of FIG. 6; 図6の娯楽モード(S7)のサブルーチンを示すフローチャートである。7 is a flowchart showing a subroutine of the entertainment mode (S7) of FIG. 6. 図8のゲームモード(S74)のサブルーチンを示すフローチャート(その1)である。10 is a flowchart (part 1) showing a subroutine of the game mode (S74) of FIG. 8. 図8のゲームモード(S74)のサブルーチンを示すフローチャート(その2)である。10 is a flowchart (part 2) showing a subroutine of the game mode (S74) of FIG. 8. 図8のラジコンモード(S75)のサブルーチンを示すフローチャート(その1)である。10 is a flowchart (part 1) showing a subroutine of the radio control mode (S75) of FIG. 8. 図8のラジコンモード(S75)のサブルーチンを示すフローチャート(その2)である。10 is a flowchart (part 2) showing a subroutine of the radio control mode (S75) in FIG. 8.

《実施形態に係る自動車Vの主たる構成》
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態例を説明する。図1は、本発明に係る自動車の一実施の形態を示すブロック図である。本実施形態の自動車Vは、娯楽実行装置41が搭載された自動車Vであり、自動車Vを停車した状態で娯楽実行装置41を起動し、車室内に設けられたディスプレイ6、ステアリングホイール501、アクセルペダル14、ブレーキペダル15などの各種操作機器を操作することで、車室内においてレーシングゲームやラジコンおもちゃの操縦などに興ずることができる。
Main Configuration of Automobile V According to the Embodiment
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0016] An embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of a vehicle according to the present invention. The vehicle V in this embodiment is equipped with an entertainment device 41. By activating the entertainment device 41 while the vehicle V is stationary and operating various control devices provided in the vehicle cabin, such as the display 6, steering wheel 501, accelerator pedal 14, and brake pedal 15, the occupant can enjoy racing games, operating radio-controlled toys, and the like within the vehicle cabin.

そのため、本実施形態の自動車Vは、レーシングゲームその他の娯楽用ソフトウェアを実行するか又はラジコンおもちゃその他のラジオコントロール機器と通信する娯楽実行装置41と、ステアリングホイール501が転舵輪502から機械的に切り離され、ステアリングホイール501の操作を電気信号として転舵輪502へ伝える、いわゆるステアリングバイワイヤ方式の操舵装置5と、娯楽実行装置41を作動する娯楽モードと、自動車Vを運転する運転モードとが選択可能なモード選択制御装置2と、を備える。 Therefore, the automobile V of this embodiment is equipped with an entertainment execution device 41 that runs racing games or other entertainment software or communicates with radio-controlled toys or other radio-controlled devices, a steering device 5 of the so-called steering-by-wire type in which the steering wheel 501 is mechanically separated from the steered wheels 502 and the operation of the steering wheel 501 is transmitted to the steered wheels 502 as an electrical signal, and a mode selection control device 2 that can select between an entertainment mode in which the entertainment execution device 41 is operated and a driving mode in which the automobile V is driven.

最初に、本実施形態のステアリングバイワイヤ(SBW)方式の操舵装置5について説明する。図2は、本実施形態の操舵装置5の一例を示す概略図であり、運転者が操舵操作可能なステアリングホイール501と、左右の前輪である転舵輪502と、ステアリングシャフト503と、を備える。ステアリングホイール501は、ステアリングシャフト503に連結され、転舵輪502,502とは機械的に切り離し可能に設けられている。このステアリングシャフト503には、操舵角センサ504と、反力モータ505と、操舵トルクセンサ506とが設けられている。First, we will explain the steering-by-wire (SBW) type steering device 5 of this embodiment. Figure 2 is a schematic diagram showing an example of the steering device 5 of this embodiment, which includes a steering wheel 501 that can be steered by the driver, steerable wheels 502 which are the left and right front wheels, and a steering shaft 503. The steering wheel 501 is connected to the steering shaft 503 and is mechanically separable from the steerable wheels 502, 502. The steering shaft 503 is provided with a steering angle sensor 504, a reaction force motor 505, and a steering torque sensor 506.

操舵角センサ504は、ステアリングホイール501の操舵角を検出するものであり、エンコーダなどで構成することができる。 The steering angle sensor 504 detects the steering angle of the steering wheel 501 and can be composed of an encoder or the like.

反力モータ505は、ステアリングシャフト503にトルクを印加することにより、ステアリングホイール501に操舵反力を与えるためのものであり、操舵反力とは、ドライバーがステアリングホイール501を操舵する操作方向とは反対方向へ作用する力をいう。反力モータ505は、ブラシレスモータ等で構成することができ、後述するSBWコントローラECU5の第1制御部51が出力する反力モータ駆動電流に応じて駆動する。 The reaction motor 505 applies torque to the steering shaft 503 to generate a steering reaction force on the steering wheel 501. The steering reaction force is a force that acts in the opposite direction to the steering direction in which the driver steers the steering wheel 501. The reaction motor 505 can be configured as a brushless motor or the like, and is driven in response to a reaction motor drive current output by the first control unit 51 of the SBW controller ECU 5, which will be described later.

操舵トルクセンサ506は、ステアリングホイール501からステアリングシャフト503に伝達される操舵トルクを検出する。操舵トルクセンサ506は、たとえばトーションバーの捩れ角変位をポテンショメータで検出することで、操舵トルクを検出する構成となっている。 The steering torque sensor 506 detects the steering torque transmitted from the steering wheel 501 to the steering shaft 503. The steering torque sensor 506 is configured to detect the steering torque, for example, by detecting the torsional angle displacement of a torsion bar using a potentiometer.

本実施形態の操舵装置5は、さらにクラッチ507と、ピニオンシャフト508と、転舵モータ509と、転舵モータ角センサ510と、ピニオンギヤ511と、ラック軸512と、タイロッド513と、ナックルアーム514と、SBWコントローラECU5と、を備える。 The steering device 5 of this embodiment further includes a clutch 507, a pinion shaft 508, a steering motor 509, a steering motor angle sensor 510, a pinion gear 511, a rack shaft 512, a tie rod 513, a knuckle arm 514, and an SBW controller ECU 5.

クラッチ507は、ステアリングホイール501と転舵輪502との間に介装され、SBWコントローラECU5からのクラッチ指令電流に従って、締結状態と非締結状態とに切り換わる。本例のクラッチ507は、無励磁締結形の電磁クラッチからなり、電磁コイルが無励磁のときに、たとえばカムローラ機構により、入力軸のカム面と出力軸の外輪との間にローラが噛み合い、入力軸と出力軸とが締結されて締結状態となる。一方、電磁コイルを励磁すると、アマチュアの吸引により、入力軸のカム面と出力軸の外輪との間でローラの噛み合いが解除され、入力軸と出力軸とが遮断され、非締結状態となる。本例のクラッチ507は、SBWシステムが正常に作動している状態では、非締結状態となり、SBWシステムに何らかの異常が発生したときに締結状態となる。Clutch 507 is interposed between steering wheel 501 and steered wheels 502 and switches between an engaged and disengaged state in accordance with a clutch command current from SBW controller ECU 5. In this example, clutch 507 is a non-excitation engagement-type electromagnetic clutch. When the electromagnetic coil is de-energized, a cam roller mechanism, for example, engages rollers between the cam surface of the input shaft and the outer ring of the output shaft, engaging the input and output shafts. On the other hand, when the electromagnetic coil is energized, the attraction of the armature disengages the rollers between the cam surface of the input shaft and the outer ring of the output shaft, disconnecting the input and output shafts and disengaging the clutch. In this example, clutch 507 is in a disengaged state when the SBW system is operating normally, and is engaged when any abnormality occurs in the SBW system.

また、本例のクラッチ507において、非締結状態では、ステアリングホイール501と転舵輪502との間のトルク伝達経路が機械的に分離するため、ステアリングホイール501の操舵操作が転舵輪502へ伝達しない状態となる。一方、クラッチ507が締結状態である場合は、ステアリングホイール501と転舵輪502との間のトルク伝達経路が機械的に結合するため、ステアリングホイール501の操舵操作が転舵輪502へ伝達する状態となる。 In addition, in the present example, when the clutch 507 is in a disengaged state, the torque transmission path between the steering wheel 501 and the steerable wheels 502 is mechanically separated, so that the steering operation of the steering wheel 501 is not transmitted to the steerable wheels 502. On the other hand, when the clutch 507 is in a engaged state, the torque transmission path between the steering wheel 501 and the steerable wheels 502 is mechanically connected, so that the steering operation of the steering wheel 501 is transmitted to the steerable wheels 502.

ピニオンシャフト508は、その一端がクラッチ507に連結され、その他端には、ピニオンギヤ511が設けられている。ピニオンギヤ511は、ラック軸512の両端部間に設けられたラックギヤと噛合する。ラック軸512の両端のそれぞれは、タイロッド513及びナックルアーム514を介して、転舵輪502に連結されている。これにより、転舵輪502は、ピニオンギヤ511の回転に応じてラック軸512が車幅方向へ変位することで、タイロッド513及びナックルアーム514を介して転舵する。その結果、自動車Vの進行方向が変わることになる。 One end of the pinion shaft 508 is connected to the clutch 507, and the other end is provided with a pinion gear 511. The pinion gear 511 meshes with a rack gear provided between both ends of the rack shaft 512. Each end of the rack shaft 512 is connected to the steered wheels 502 via tie rods 513 and knuckle arms 514. As a result, the rack shaft 512 is displaced in the vehicle width direction in response to the rotation of the pinion gear 511, and the steered wheels 502 are steered via the tie rods 513 and knuckle arms 514. As a result, the direction of travel of the vehicle V changes.

転舵モータ509は、反力モータ505と同様にブラシレスモータ等で構成され、SBWコントローラECU5が出力する転舵モータ駆動電流に応じて駆動する。転舵モータ509は、転舵モータ駆動電流に応じて駆動することにより、転舵輪502を転舵するための転舵トルクを出力する。転舵モータ509の出力軸の先端にはウォームが設けられ、ピニオンシャフト508にはウォームホイールが設けられ、これらウォームとウォームホイールとからなるウォームギヤ515の噛合により、転舵モータ509の回転がピニオンシャフト508に伝達される。 Like the reaction motor 505, the steering motor 509 is composed of a brushless motor or the like, and is driven in accordance with the steering motor drive current output by the SBW controller ECU 5. By being driven in accordance with the steering motor drive current, the steering motor 509 outputs a steering torque for steering the steered wheels 502. A worm is provided at the tip of the output shaft of the steering motor 509, and a worm wheel is provided on the pinion shaft 508. The rotation of the steering motor 509 is transmitted to the pinion shaft 508 by the meshing of a worm gear 515 consisting of the worm and worm wheel.

転舵モータ509には、転舵モータ角センサ510が設けられている。転舵モータ角センサ510は、転舵モータ509の回転角を検出する。ここで、転舵輪502の転舵角は、転舵モータ509の回転角度と、ウォームギヤ515のギヤ比と、ピニオンギヤ511とラック軸512のラックギヤとのギヤ比とによって一意に決定するため、転舵モータ509の回転角から転舵輪502の転舵角を求めることができる。すなわち、転舵モータ角センサ510の検出角から転舵輪502の転舵角を求めることができる。 The steering motor 509 is provided with a steering motor angle sensor 510. The steering motor angle sensor 510 detects the rotation angle of the steering motor 509. Here, the steering angle of the steered wheels 502 is uniquely determined by the rotation angle of the steering motor 509, the gear ratio of the worm gear 515, and the gear ratio between the pinion gear 511 and the rack gear of the rack shaft 512. Therefore, the steering angle of the steered wheels 502 can be obtained from the rotation angle of the steering motor 509. In other words, the steering angle of the steered wheels 502 can be obtained from the angle detected by the steering motor angle sensor 510.

SBWコントローラECU5は、プロセッサを含むマイクロコンピュータで構成され、操舵角センサ504で検出したステアリングホイール501の操舵角θsと、操舵トルクセンサ506で検出した操舵トルクTと、転舵モータ角センサ510で検出した転舵角θrとを読み込む。またこの他に、SBWコントローラECU5は、他システムのコントローラ(不図示)から車速Vdやヨーレートγを入力する。そして、クラッチ507が非締結状態である場合に、SBWコントローラECU5は、ステアリングホイール501の操舵状態に応じて転舵モータ509を駆動制御し、転舵輪502を転舵する。これにより、転舵輪502の転舵角θrは、ステアリングホイール501の操舵状態に応じた転舵指令角に一致することになる。これと同時に、SBWコントローラECU5は、転舵輪502の転舵状態に応じて反力モータ505を駆動制御し、ステアリングホイール501に操舵反力を付与する。これにより、ステアリングホイール501に路面反力を模擬した操舵反力を与える。このようにして、SBWコントローラECU5は、ステアバイワイヤ制御(以下、SBW制御ともいう。)を行う。The SBW controller ECU 5 is composed of a microcomputer including a processor, and reads the steering angle θs of the steering wheel 501 detected by the steering angle sensor 504, the steering torque T detected by the steering torque sensor 506, and the steering angle θr detected by the steering motor angle sensor 510. The SBW controller ECU 5 also receives vehicle speed Vd and yaw rate γ from a controller of another system (not shown). When the clutch 507 is disengaged, the SBW controller ECU 5 controls the driving of the steering motor 509 in accordance with the steering state of the steering wheel 501 to steer the steered wheels 502. As a result, the steering angle θr of the steered wheels 502 coincides with the steering command angle in accordance with the steering state of the steering wheel 501. At the same time, the SBW controller ECU 5 controls the driving of the reaction force motor 505 in accordance with the steering state of the steered wheels 502 to apply a steering reaction force to the steering wheel 501. As a result, a steering reaction force simulating a road reaction force is applied to the steering wheel 501. In this way, the SBW controller ECU 5 performs steer-by-wire control (hereinafter also referred to as SBW control).

より具体的には、SBWコントローラECU5は、第1制御部51と第2制御部52とを含んで構成され、第1制御部51は、ステアリングホイールへの操舵反力に相当する第1制御量を反力モータ505へ出力し、第2制御部52は、転舵輪の転舵角に相当する第2制御量を転舵モータ509へ出力する。 More specifically, the SBW controller ECU 5 is configured to include a first control unit 51 and a second control unit 52, and the first control unit 51 outputs a first control variable corresponding to the steering reaction force on the steering wheel to the reaction force motor 505, and the second control unit 52 outputs a second control variable corresponding to the steering angle of the steered wheels to the steering motor 509.

特に限定はされないが、本実施形態のSBWコントローラECU5においては、第1制御部51と第2制御部52のそれぞれが、操舵角センサ504で検出したステアリングホイール501の操舵角θs、操舵トルクセンサ506で検出した操舵トルクT、転舵モータ角センサ510で検出した転舵角θr、車速Vd、ヨーレートγなど演算に必要とされる検出値を読み込み、これらに基づいて、反力モータ505へ出力する第1制御量と、転舵モータ509へ出力する第2制御量とを独立して演算する。 Although not particularly limited, in the SBW controller ECU 5 of this embodiment, the first control unit 51 and the second control unit 52 each read detection values required for calculation, such as the steering angle θs of the steering wheel 501 detected by the steering angle sensor 504, the steering torque T detected by the steering torque sensor 506, the steering angle θr detected by the steering motor angle sensor 510, the vehicle speed Vd, and the yaw rate γ, and based on these, independently calculate the first control amount to be output to the reaction force motor 505 and the second control amount to be output to the steering motor 509.

そして、反力モータ505及び転舵モータ509へ出力する前に、第1制御部51で演算された第1制御量及び第2制御量と、第2制御部52で演算された第1制御量及び第2制御量とが一致するか否かを判断し、一致しない場合には、操舵装置5に何らかの異常が発生したものと判定し、異常である旨の信号を出力する。 Then, before outputting to the reaction force motor 505 and the steering motor 509, it is determined whether the first control amount and second control amount calculated by the first control unit 51 match the first control amount and second control amount calculated by the second control unit 52, and if they do not match, it is determined that some kind of abnormality has occurred in the steering device 5, and a signal indicating an abnormality is output.

詳細は後述するが、自動車Vを運転する運転モードでは、第1制御部51は、ステアリングホイール501への操舵反力に相当する第1制御量を反力モータ505へ出力し、第2制御部52は、転舵輪502の転舵角に相当する第2制御量を転舵モータ509へ出力する。しかしながら、自動車Vを停車し、娯楽実行装置41を作動してゲームなどを楽しむ娯楽モードでは、第1制御部51は、ステアリングホイール501への操舵反力に相当する第1制御量を反力モータ505へ出力する一方、第2制御部52は、転舵輪502の転舵角を変化させない制御量としての0を転舵モータ509へ出力する。これにより、ゲームの内容に応じた操舵反力をステアリングホイール501で感じながら、ステアリングホイール501を回転しても転舵輪502の転舵を停止することができる。 As will be described in more detail below, in a driving mode in which the vehicle V is driven, the first control unit 51 outputs a first control variable corresponding to the steering reaction force applied to the steering wheel 501 to the reaction motor 505, and the second control unit 52 outputs a second control variable corresponding to the steering angle of the steered wheels 502 to the steering motor 509. However, in an entertainment mode in which the vehicle V is stopped and the entertainment execution device 41 is operated to enjoy a game or the like, the first control unit 51 outputs a first control variable corresponding to the steering reaction force applied to the steering wheel 501 to the reaction motor 505, while the second control unit 52 outputs a control variable of 0 to the steering motor 509, which does not change the steering angle of the steered wheels 502. This allows the driver to feel a steering reaction force corresponding to the content of the game at the steering wheel 501, and to stop the steering of the steered wheels 502 even when the steering wheel 501 is turned.

図1に戻り、本実施形態の自動車Vは、娯楽実行装置41を含むIVIコントローラ4を備える。本例のIVIコントローラ4とは、車載された情報娯楽提供装置(In-Vehicle Infotainment)を意味し、プロセッサを含むマイクロコンピュータで構成され、情報の提供と娯楽の提供を実現するシステムである。本例のIVIコントローラ4は、情報の提供機能として、カーナビゲーション装置を用いて走行経路を案内したり道路交通情報を表示したりする。また、本例のIVIコントローラ4は、娯楽の提供機能として、TVチューナを含むオーディオ装置8やディスプレイ6を用いて音楽,映画,テレビ番組などを提供する。特に本例のIVIコントローラ4は、娯楽実行装置41を搭載し、レーシングゲームその他の娯楽用ソフトウェアを実行したり、ラジコンおもちゃその他のラジオコントロール機器と通信したりする。なお、娯楽実行装置41を用いてゲームソフトウェアを実行する場合、ソフトウェアのコンテンツはたとえばクラウドサーバCSに接続することで行うことができる。Returning to FIG. 1 , the automobile V of this embodiment is equipped with an IVI controller 4 including an entertainment execution device 41. The IVI controller 4 in this example refers to an in-vehicle infotainment device, a system comprised of a microcomputer including a processor, that provides information and entertainment. The IVI controller 4 in this example provides information by using a car navigation system to provide route guidance and road traffic information. The IVI controller 4 also provides entertainment by using an audio device 8 including a TV tuner and a display 6 to provide music, movies, television programs, and the like. In particular, the IVI controller 4 in this example is equipped with an entertainment execution device 41 that executes racing games and other entertainment software and communicates with radio-controlled toys and other radio-controlled devices. When game software is executed using the entertainment execution device 41, the software content can be accessed, for example, by connecting to a cloud server CS.

本実施形態の自動車Vは、娯楽実行装置41を作動する娯楽モードと、自動車Vを運転する運転モードとが選択可能な、プロセッサを含むマイクロコンピュータで構成されたモード選択制御装置2を備える。本例のモード選択制御装置2は、自動車Vを起動するためのメインスイッチ3がONしたときに、娯楽モードと運転モードとをドライバーに選択させる選択スイッチを含む。図3は、インストルメントパネルのセンターディスプレイ61に表示した、娯楽モードと運転モードとをドライバーに選択させるための選択スイッチの一例を示す正面図である。センターディスプレイ61が液晶タッチパネルなどで構成されている場合には、ドライバーが、左の運転モードを示す部分P1と右の娯楽モードを示す部分P2とのいずれかをタッチすることで、所望のモードが選択できる。なお、自動車Vを起動するためのメインスイッチ3とは、内燃機関が搭載された自動車Vにあってはイグニッションスイッチが相当し、電気自動車やハイブリッド自動車にあっては、パワースイッチが相当する。In this embodiment, the automobile V is equipped with a mode selection control device 2, which is composed of a microcomputer including a processor and can select between an entertainment mode for operating the entertainment device 41 and a driving mode for driving the automobile V. The mode selection control device 2 in this example includes a selection switch that allows the driver to select between the entertainment mode and the driving mode when the main switch 3 for starting the automobile V is turned on. Figure 3 is a front view showing an example of a selection switch displayed on the center display 61 of the instrument panel for allowing the driver to select between the entertainment mode and the driving mode. If the center display 61 is configured as an LCD touch panel or the like, the driver can select the desired mode by touching either the left portion P1 indicating the driving mode or the right portion P2 indicating the entertainment mode. The main switch 3 for starting the automobile V corresponds to an ignition switch in automobiles V equipped with an internal combustion engine, and corresponds to a power switch in electric vehicles and hybrid vehicles.

ちなみに、本例のモード選択制御装置2は、自動車Vを起動するためのメインスイッチ3がONするたびに、娯楽モードと運転モードとをドライバーに選択させるので、娯楽モードに興味がないドライバーにとっては、この選択操作が煩わしいと感じることもある。そのため、本例のモード選択制御装置2は、ドライバーの要求に応じて自動車Vを製造する際の、いわゆるオプション品の一つに設定することとし、娯楽モードが必要な購入者の自動車Vのみに搭載することが好ましい。 Incidentally, the mode selection control device 2 of this example requires the driver to select between entertainment mode and driving mode each time the main switch 3 for starting the vehicle V is turned on, which may make this selection operation cumbersome for drivers who are not interested in entertainment mode. Therefore, it is preferable that the mode selection control device 2 of this example be set as one of the so-called optional items when manufacturing the vehicle V in accordance with the driver's requests, and that it be installed only in vehicles V purchased by customers who require entertainment mode.

本例のモード選択制御装置2は、自動車の起動時に娯楽モードと運転モードとをドライバーに選択させるほか、娯楽モードが選択された場合には、ステアリングホイール501が操作されても転舵輪502が転舵しないように操舵装置5を制御する機能を有する。これについては後述する。 The mode selection control device 2 in this example not only allows the driver to select between entertainment mode and driving mode when starting the vehicle, but also has the function of controlling the steering device 5 so that the steered wheels 502 do not turn even when the steering wheel 501 is operated when the entertainment mode is selected. This will be described later.

また本例のモード選択制御装置2は、娯楽モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角の初期値を、運転モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角と同じ角度に設定するが、ドライバーの要求に応じて、娯楽モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角を、運転モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角よりも小さく設定することができる構成とされている。娯楽モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角の初期値を、運転モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角と同じ角度に設定するのは、娯楽モードによる運転操作を実車のシミュレータとして使用する場合などに適しているからである。 In addition, the mode selection control device 2 in this example sets the initial value of the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected to the same angle as the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected, but is configured to be able to set the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected to a value smaller than the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected, depending on the driver's request. Setting the initial value of the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected to the same angle as the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected is because it is suitable for cases where driving operations in the entertainment mode are used as a simulator for a real vehicle, for example.

また本例のモード選択制御装置2は、ステアリングホイール501の回転角に対する転舵輪502の回転角の大きさを転舵輪の切れ角と定義したときに、ドライバーの要求に応じて、娯楽モードが選択された場合の転舵輪の切れ角を、運転モードが選択された場合の転舵輪の切れ角より大きく設定することができる構成とされている。これにより、ゲームやラジコン操作においてステアリングホイール501を大きく回す必要がなくなり、小さな操作角で俊敏な転舵操作を実現することができる。なお、ステアリングホイール501の最大回転角の設定は、反力モータ505及び転舵モータ509へ出力する制御量により調整することができる。そのため、本例のモード選択制御装置2は、娯楽モードが選択された場合のみならず運転モードが選択された場合においても、ドライバーの要求に応じてステアリングホイール501の最大回転角を小さく(転舵輪の切れ角を大きく)設定してもよい。これにより、実際の運転操作においてもステアリングホイール501を大きく回す必要がなくなり、小さな操作角で俊敏な転舵操作を実現することができる。 Furthermore, when the steering angle of the steered wheels 502 relative to the rotation angle of the steering wheel 501 is defined as the magnitude of the rotation angle of the steered wheels 502 relative to the rotation angle of the steering wheel 501, the mode selection control device 2 of this example is configured to be able to set the steering angle of the steered wheels when the entertainment mode is selected to be larger than the steering angle of the steered wheels when the driving mode is selected, in response to the driver's request. This eliminates the need to turn the steering wheel 501 significantly when playing games or operating a radio-controlled vehicle, enabling agile steering with a small steering angle. The maximum rotation angle of the steering wheel 501 can be adjusted by the control amount output to the reaction motor 505 and the steering motor 509. Therefore, the mode selection control device 2 of this example may set the maximum rotation angle of the steering wheel 501 to be smaller (larger steering angle of the steered wheels) in response to the driver's request, not only when the entertainment mode is selected but also when the driving mode is selected. This eliminates the need to turn the steering wheel 501 significantly during actual driving operations, enabling agile steering with a small steering angle.

本実施形態の自動車Vは、図1に示すように、ボディコントロールモジュール1を備える。本例のボディコントロールモジュール1は、車載ボディ全般の機能を統括的に制御する電子コントロールユニットであり、プロセッサを含むマイクロコンピュータで構成されている。また、本実施形態の自動車Vは、一般的な自動車と同様に、ディスプレイ6,エアコン装置7,スピーカ、ラジオチューナ、テレビチューナ、CD・DVD・BD再生器を含むオーディオ装置8,アクチュエータを用いて座席の姿勢や位置を調整するシート姿勢調整装置9,車体の姿勢を調整するエアサスペンション装置10,ステアリングホイール501に設けられたステアリングスイッチ11,いわゆるフロアシフトレバーとも称される変速シフトレバー12,ステアリングホイール501に設けられたパドルシフト13,アクセルペダル14,ブレーキペダル15を備える。またこれ以外にも、車室内外の照明装置、ドアの施解錠装置、ドア窓ガラスの昇降装置、ドアミラーや室内ミラー、ワイパーなどを備える。As shown in FIG. 1, the automobile V of this embodiment includes a body control module 1. The body control module 1 is an electronic control unit that controls all vehicle body functions and is composed of a microcomputer including a processor. Similar to a typical automobile, the automobile V of this embodiment also includes a display 6, an air conditioning unit 7, an audio system 8 including speakers, a radio tuner, a TV tuner, and a CD/DVD/BD player, a seat position adjustment system 9 that adjusts the seat position and posture using an actuator, an air suspension system 10 that adjusts the vehicle body posture, steering switches 11 mounted on the steering wheel 501, a gear shift lever 12 also known as a floor shift lever, paddle shifters 13 mounted on the steering wheel 501, an accelerator pedal 14, and a brake pedal 15. In addition to these, the automobile V also includes interior and exterior lighting devices, door locking/unlocking devices, door window glass raising/lowering devices, door mirrors, interior mirrors, and windshield wipers.

本実施形態の自動車Vには、CSMA/CA方式の多重通信(CAN:ControllerArea Network)やフレックスレイ(Flex Ray)等の車載通信ネットワーク(車載LAN)規格を用いた通信路が構築され、ボディコントロールモジュール1を含む各コントローラ同士は、通信線16によって相互通信可能に接続されている。 In this embodiment, a communication path is constructed in the automobile V using an in-vehicle communication network (in-vehicle LAN) standard such as CSMA/CA multiplex communication (CAN: Controller Area Network) or FlexRay, and each controller, including the body control module 1, is connected to each other via a communication line 16 so that they can communicate with each other.

そして、モード選択制御装置2により運転モードが選択された場合には、その旨がモード選択制御装置2からボディコントロールモジュール1へ出力され、ボディコントロールモジュール1は、図1に示す各コントローラを通常の運転モードとして制御する。 When a driving mode is selected by the mode selection control device 2, this is output from the mode selection control device 2 to the body control module 1, and the body control module 1 controls each controller shown in Figure 1 in normal driving mode.

これに対し、モード選択制御装置2により娯楽モードが選択された場合には、その旨がモード選択制御装置2からボディコントロールモジュール1へ出力され、ボディコントロールモジュール1は、娯楽実行装置41にて実行される娯楽のコンテンツに応じて各コントローラを制御する。たとえば、娯楽実行装置41を用いて自動車のレーシングゲームを行う場合を例に挙げ、自動車Vの各種装置の制御例を説明する。図4は、娯楽実行装置41を用いて自動車のレーシングゲームを行う状況を示す概略図である。 In contrast, when the entertainment mode is selected by the mode selection control device 2, this is output from the mode selection control device 2 to the body control module 1, and the body control module 1 controls each controller according to the entertainment content being executed by the entertainment execution device 41. For example, an example of control of various devices of the automobile V will be explained using the case where an automobile racing game is played using the entertainment execution device 41. Figure 4 is a schematic diagram showing the situation in which an automobile racing game is played using the entertainment execution device 41.

図4に示すような自動車のレーシングゲームでは、ゲームソフトウェアをディスプレイ6に表示し、ドライバーはこの画面を見ながらステアリングホイール501、アクセルペダル14、ブレーキペダル15を操作する。また、レーシングカーの加減速及び旋回以外の操作入力がある場合は、ステアリングスイッチ11の各種ボタンやパドルシフト13のほか変速シフトレバー12などを用いて操作入力する。これらステアリングホイール501、アクセルペダル14、ブレーキペダル15、ステアリングスイッチ11の各種ボタン、パドルシフト13、変速シフトレバー12から入力された操作信号の操作量は、通信線16及びボディコントロールモジュール1を介して娯楽実行装置41へ出力され、ゲームソフトウェアで定義されたそれぞれの操作の制御量としてゲームソフトウェアに入力される。これにより、自動車Vのステアリングホイール501などを用いてレーシングゲームを実行することができる。 In a car racing game such as that shown in Figure 4, the game software is displayed on the display 6, and the driver operates the steering wheel 501, accelerator pedal 14, and brake pedal 15 while looking at this screen. Furthermore, if there are operational inputs other than those for accelerating, decelerating, and turning the racing car, these are input using the various buttons on the steering switch 11, the paddle shift 13, and the gear shift lever 12. The operation amounts of the operation signals input from the steering wheel 501, accelerator pedal 14, brake pedal 15, the various buttons on the steering switch 11, the paddle shift 13, and the gear shift lever 12 are output to the entertainment execution device 41 via the communication line 16 and the body control module 1, and input to the game software as the control amounts for each operation defined in the game software. This allows the racing game to be played using the steering wheel 501 of the car V, etc.

一方、自動車のレーシングゲームを行っている場合の画像は上述したようにディスプレイ6に表示されるが、レーシングゲームで出力される音声は、オーディオ装置8を用いてスピーカから出力される。また、レーシングゲームの臨場感を高めるために、シート姿勢調整装置9のアクチュエータを制御することでドライバー席に振動を付与してもよい。同様に、エアサスペンション装置のアクチュエータを制御することで車体の姿勢を変え、コーナリング感や加減速感を与えてもよい。さらに、ロールプレイングゲーム(RPG)などを楽しむ場合に、ゲーム内の環境に応じてエアコン装置7を作動して車室内の温度を変化させ、臨場感を与えてもよい。このように、ディスプレイ6、エアコン装置7、オーディオ装置8、シート姿勢調整装置9、エアサスペンション装置10の少なくともいずれかを、娯楽実行装置41からの制御信号に応じて制御することで、娯楽の臨場感をより一層高めることができる。また、アクセルペダル14に、踏力に対する反力を付加するアクチュエータが設けられた自動車にあっては、このアクチュエータを制御することでアクセルペダル14に反力を付加し、加速時などの臨場感を高めるようにしてもよい。また、ブレーキ系統のマスターシリンダやブレーキブースターを制御することでブレーキペダルの踏力に対して反力を付加し、実車走行と同じ踏力感覚を与えるようにしてもよい。On the other hand, when playing a car racing game, images are displayed on the display 6 as described above, while the audio output from the racing game is output from the speaker using the audio device 8. To enhance the sense of realism in a racing game, the actuator of the seat position adjustment device 9 may be controlled to impart vibration to the driver's seat. Similarly, the actuator of the air suspension device may be controlled to change the vehicle body position, giving the player a sense of cornering and acceleration/deceleration. Furthermore, when enjoying a role-playing game (RPG), the air conditioning device 7 may be operated to change the temperature inside the vehicle cabin according to the in-game environment, thereby enhancing the sense of realism. In this way, by controlling at least one of the display 6, air conditioning device 7, audio device 8, seat position adjustment device 9, and air suspension device 10 in response to a control signal from the entertainment execution device 41, the sense of realism of the entertainment can be further enhanced. Furthermore, in a vehicle equipped with an actuator that applies a reaction force to the accelerator pedal 14, this actuator may be controlled to apply a reaction force to the accelerator pedal 14, thereby enhancing the sense of realism during acceleration, etc. Furthermore, a master cylinder or a brake booster in the brake system may be controlled to add a reaction force to the brake pedal force, thereby providing the same feeling of pedal force as when driving a real vehicle.

なお、本実施形態の娯楽実行装置41は、ゲームその他の娯楽用ソフトウェアを実行するほか、ラジオコントロール機器RCと通信することでラジコンカーやラジコンドローンを遠隔操作する娯楽にも用いられる。図5は、娯楽実行装置41を用いてラジコン自動車おもちゃやラジコンドローンおもちゃなどのラジオコントロール機器RCを操縦する状況を示す概略図である。 In addition to running games and other entertainment software, the entertainment execution device 41 of this embodiment can also be used to remotely control radio-controlled cars and drones by communicating with a radio-controlled device RC. Figure 5 is a schematic diagram showing the situation in which the entertainment execution device 41 is used to operate a radio-controlled device RC, such as a radio-controlled car toy or a radio-controlled drone toy.

図5に示すようなラジコンカーやラジコンドローンなどのラジオコントロール機器RCでは、ラジコンカーやラジコンドローンに搭載したCCDカメラの映像をディスプレイ6に表示し、ドライバーはこの画面を見ながらステアリングホイール501、アクセルペダル14、ブレーキペダル15を操作する。また、ラジコンカーやラジコンドローンの加減速及び旋回以外の操作入力がある場合は、ステアリングスイッチ11の各種ボタンやパドルシフト13のほか変速シフトレバー12などを用いて操作入力する。これらステアリングホイール501、アクセルペダル14、ブレーキペダル15、ステアリングスイッチ11の各種ボタン、パドルシフト13、変速シフトレバー12から入力された操作信号の操作量は、通信線16及びボディコントロールモジュール1を介して娯楽実行装置41へ出力され、ラジオコントロール機器RCで定義されたそれぞれの操作の制御量としてラジオコントロール機器RCに入力される。これにより、自動車Vのステアリングホイール501などを用いてラジコンカーやラジコンドローンを操縦することができる。 In a radio-controlled device RC, such as a radio-controlled car or drone as shown in FIG. 5, an image from a CCD camera mounted on the radio-controlled car or drone is displayed on the display 6, and the driver operates the steering wheel 501, accelerator pedal 14, and brake pedal 15 while viewing this screen. Furthermore, when there is an operation input other than acceleration/deceleration and turning of the radio-controlled car or drone, the operation is input using the various buttons on the steering switch 11, the paddle shift 13, and the gear shift lever 12. The operation amounts of the operation signals input from the steering wheel 501, accelerator pedal 14, brake pedal 15, the various buttons on the steering switch 11, the paddle shift 13, and the gear shift lever 12 are output to the entertainment execution device 41 via the communication line 16 and the body control module 1, and input to the radio-controlled device RC as the control amounts for each operation defined by the radio-controlled device RC. This allows the radio-controlled car or drone to be controlled using the steering wheel 501 of the automobile V, etc.

一方、ラジコンカーやラジコンドローンを操縦している場合のカメラ画像は上述したようにディスプレイ6に表示されるが、ラジオコントロール機器RCで出力される音声は、オーディオ装置8を用いてスピーカから出力される。また、ラジコンカーやラジコンドローンの臨場感を高めるために、シート姿勢調整装置9のアクチュエータを制御することでドライバー席に振動を付与してもよい。同様に、エアサスペンション装置のアクチュエータを制御することで車体の姿勢を変え、コーナリング感や加減速感を与えてもよい。さらに、走行又は飛行中の環境に応じてエアコン装置7を作動して車室内の温度を変化させ、臨場感を与えてもよい。このように、ディスプレイ6、エアコン装置7、オーディオ装置8、シート姿勢調整装置9、エアサスペンション装置10の少なくともいずれかを、娯楽実行装置41からの制御信号に応じて制御することで、娯楽の臨場感をより一層高めることができる。また、アクセルペダル14に、踏力に対する反力を付加するアクチュエータが設けられた自動車にあっては、このアクチュエータを制御することでアクセルペダル14に反力を付加し、加速時などの臨場感を高めるようにしてもよい。また、ブレーキ系統のマスターシリンダやブレーキブースターを制御することでブレーキペダルの踏力に対して反力を付加し、実車走行と同じ踏力感覚を与えるようにしてもよい。 Meanwhile, when operating a radio-controlled car or radio-controlled drone, the camera image is displayed on the display 6 as described above, while the audio output from the radio-controlled device RC is output from the speaker using the audio device 8. To enhance the sense of realism of the radio-controlled car or radio-controlled drone, the actuator of the seat position adjustment device 9 may be controlled to impart vibration to the driver's seat. Similarly, the actuator of the air suspension device may be controlled to change the vehicle body position, giving a sense of cornering or acceleration/deceleration. Furthermore, the air conditioning device 7 may be operated to change the temperature inside the vehicle cabin according to the driving or flight environment, thereby enhancing the sense of realism. In this way, by controlling at least one of the display 6, air conditioning device 7, audio device 8, seat position adjustment device 9, and air suspension device 10 in response to a control signal from the entertainment execution device 41, the sense of realism of the entertainment can be further enhanced. Furthermore, in a vehicle equipped with an actuator that applies a reaction force to the accelerator pedal 14, this actuator may be controlled to apply a reaction force to the accelerator pedal 14, thereby enhancing the sense of realism during acceleration, etc. Furthermore, a master cylinder or a brake booster in the brake system may be controlled to add a reaction force to the brake pedal force, thereby providing the same feeling of pedal force as when driving a real vehicle.

《実施形態に係る自動車の動作》
次に、本実施形態の自動車Vの動作について説明する。図6は、本実施形態の自動車Vが実行する情報処理フローを示すフローチャートである。まずステップS1にて、ドライバーが自動車Vのメインスイッチ3をONすると、内燃機関を搭載した自動車の場合は内燃機関が起動し、電気自動車の場合は主電源から電気系統への電力供給が起動する。続くステップS2にて、SBWコントローラECU5による制御が開始され、操舵装置5に≦がないと判定されるとステップS3にてクラッチ507の締結が解除されて非締結状態となる。
Operation of the Vehicle According to the Embodiment
Next, the operation of the automobile V of this embodiment will be described. Figure 6 is a flowchart showing the information processing flow executed by the automobile V of this embodiment. First, in step S1, when the driver turns on the main switch 3 of the automobile V, the internal combustion engine starts in the case of an automobile equipped with an internal combustion engine, and the power supply from the main power supply to the electrical system starts in the case of an electric automobile. In the following step S2, control by the SBW controller ECU 5 is started, and if it is determined that there is no ≦ in the steering device 5, the clutch 507 is released in step S3 and put into a non-engaged state.

そして、続くステップS4にて、センターディスプレイ61に、図3に示すような運転モードと娯楽モードとを選択する画像が表示されるので、ステップS5において、運転モードを希望する場合は部分P1にタッチし、娯楽モードを希望する場合は部分P2にタッチする。運転モードを示す部分P1にタッチするとステップS6へ進む一方、娯楽モードを示す部分P2にタッチするとステップS7へ進む。 Then, in the following step S4, an image for selecting between driving mode and entertainment mode, as shown in Figure 3, is displayed on the center display 61. In step S5, if driving mode is desired, touch section P1, and if entertainment mode is desired, touch section P2. If section P1 indicating driving mode is touched, the process proceeds to step S6, whereas if section P2 indicating entertainment mode is touched, the process proceeds to step S7.

ステップS8では、運転モードを選択した場合はドライバーが自動車Vのメインスイッチ3をOFFするまで運転モードが継続し、娯楽モードを選択した場合もドライバーが自動車Vのメインスイッチ3をOFFするまで娯楽モードが継続する。ドライバーがメインスイッチ3をOFFすると、内燃機関を搭載した自動車の場合は内燃機関が停止し、電気自動車の場合は主電源から電気系統への電力供給が停止するので、ステップS9にてクラッチ507を繋ぎ、それまでの非締結状態から締結状態にする。 In step S8, if driving mode is selected, driving mode continues until the driver turns off the main switch 3 of vehicle V, and if entertainment mode is selected, entertainment mode continues until the driver turns off the main switch 3 of vehicle V. When the driver turns off the main switch 3, the internal combustion engine stops in the case of a vehicle equipped with an internal combustion engine, and the power supply from the main power source to the electrical system stops in the case of an electric vehicle, so in step S9, clutch 507 is engaged, changing from its previous disengaged state to an engaged state.

《運転モードの動作》
次に、ステップS6の運転モードの動作について説明する。図7A及び図7Bは、図6のステップS6の運転モードが選択された場合のサブルーチンを示すフローチャートである。これら図7A及び図7Bに示す演算処理は所定の時間間隔(たとえば数msec間隔)で繰り返される。図6のステップS5において、ドライバーが運転モードを選択すると、図7AのステップS601へ進む。ステップS601では操舵角センサ504からの検出信号を読み出し、ステアリングホイール501の操舵角を検出する。
<<Operation mode>>
Next, the operation of the driving mode in step S6 will be described. Figures 7A and 7B are flowcharts showing a subroutine when the driving mode in step S6 of Figure 6 is selected. The calculation processes shown in Figures 7A and 7B are repeated at predetermined time intervals (for example, every few msec). When the driver selects a driving mode in step S5 of Figure 6, the process proceeds to step S601 of Figure 7A. In step S601, the detection signal from steering angle sensor 504 is read out to detect the steering angle of steering wheel 501.

ステップS601にてステアリングホイール501の操舵角が検出されると、続くステップS602及びS603にて、SBWコントローラECU5の第1制御部51と第2制御部52のそれぞれが、この操舵角センサ504で検出したステアリングホイール501の操舵角θsのほか、操舵トルクセンサ506で検出した操舵トルクT、車速Vd、ヨーレートγなど演算に必要とされる検出値を読み込み、これらに基づいて、転舵モータ509へ出力する第2制御量を、互いに独立して演算する。この第2制御量は、転舵輪502の転舵角度に相当する転舵モータ509へ出力制御値として求められる。ここでは、第1制御部51により演算された第2制御量をθ1,第2制御部52により演算された第2制御量をθ2とする。なお、本発明に係る自動車では特に限定はされないが、本実施形態のように第1制御部51と第2制御部52とで同じ演算を実行し、その演算結果の一致性を確認することで関連機器の異常を発見することができる。Once the steering angle of the steering wheel 501 is detected in step S601, in the following steps S602 and S603, the first control unit 51 and the second control unit 52 of the SBW controller ECU 5 each read the steering angle θs of the steering wheel 501 detected by the steering angle sensor 504, as well as detection values required for calculation, such as the steering torque T detected by the steering torque sensor 506, the vehicle speed Vd, and the yaw rate γ, and independently calculate a second control variable to be output to the steering motor 509 based on these values. This second control variable is obtained as an output control value to the steering motor 509 corresponding to the steering angle of the steered wheels 502. Here, the second control variable calculated by the first control unit 51 is designated θ1, and the second control variable calculated by the second control unit 52 is designated θ2. Note that, although not particularly limited in the vehicle according to the present invention, an abnormality in related equipment can be discovered by having the first control unit 51 and the second control unit 52 perform the same calculation and confirm the consistency of the calculation results, as in this embodiment.

ステップS604では、ステップS602とステップS603とのそれぞれで求められた第2制御量θ1とθ2との一致性を判定する。この一致性の判定は、演算誤差などを考慮して一定の許容範囲を設けてもよい。第2制御量のθ1とθ2とが一致する場合(θ1=θ2)は、図7BのステップS608へ進み、正常な場合の操舵制御を実行する。これに対し、第2制御量のθ1とθ2とが一致しない場合(θ1≠θ2)は、ステップS605へ進み、インストルメントパネルのメータディスプレイなどに設けられた警告灯を点灯し、異常を検知した旨を表示する。 In step S604, the consistency of the second control variables θ1 and θ2 calculated in steps S602 and S603 is determined. A certain tolerance range may be set for this consistency determination, taking into account calculation errors, etc. If the second control variables θ1 and θ2 match (θ1 = θ2), the process proceeds to step S608 in Figure 7B, where normal steering control is executed. On the other hand, if the second control variables θ1 and θ2 do not match (θ1 ≠ θ2), the process proceeds to step S605, where a warning light provided on a meter display on the instrument panel or the like is turned on to indicate that an abnormality has been detected.

またこれに続き、ステップS606にて、クラッチ507の電磁コイルへの励磁を停止し、それまでの非締結状態から締結状態にする。またはこれに代えて、予め操舵装置5を、その各センサ、各コントローラ、各モータを複数設けた冗長系として構成している場合には、バックアップ系を起動する冗長制御を始動してもよい。 Following this, in step S606, excitation of the electromagnetic coil of the clutch 507 is stopped, changing the previous disengaged state to an engaged state. Alternatively, if the steering device 5 has been configured as a redundant system with multiple sensors, controllers, and motors, redundant control may be initiated to activate the backup system.

またこれに続き、クラッチ507が締結されてステアリングホイール501の操舵トルクがピニオンシャフト508へ伝達されるので、ステップS607にて、転舵モータ509を、ドライバーの操舵操作を支援する電動パワーステアリングのアクチュエータとして利用するためのEPS制御に移行する。その後は、クラッチ507が締結された状態で電動パワーステアリング制御が行われることになる。 Following this, clutch 507 is engaged and the steering torque of steering wheel 501 is transmitted to pinion shaft 508, so in step S607, the system transitions to EPS control, which uses steering motor 509 as an actuator for electric power steering that assists the driver's steering operation. After that, electric power steering control is performed with clutch 507 engaged.

図7AのステップS604に戻り、第2制御量のθ1とθ2とが一致する場合(θ1=θ2)は、図7BのステップS608へ進む。図7BのステップS608~S610では、第2制御部52が、演算して求められた第2制御量θ2を転舵モータ509へ出力し、角度サーボ制御を実行することで、ピニオンシャフト508、ピニオンギヤ511及びラック軸512などを介して転舵輪502を転舵する。これにより、ドライバーのステアリングホイール501の操作量に応じて転舵輪502が転舵し、自動車Vが所望の方向へ旋回することになる。Returning to step S604 in FIG. 7A, if the second control variables θ1 and θ2 are the same (θ1 = θ2), the process proceeds to step S608 in FIG. 7B. In steps S608 to S610 in FIG. 7B, the second control unit 52 outputs the calculated second control variable θ2 to the steering motor 509 and performs angle servo control to steer the steerable wheels 502 via the pinion shaft 508, pinion gear 511, rack shaft 512, etc. As a result, the steerable wheels 502 are steered in accordance with the amount of operation of the steering wheel 501 by the driver, and the vehicle V turns in the desired direction.

ステップS611では、路面から転舵輪502を介して転舵ギヤへ入力があるか否かを判定する。路面からの入力がない場合にはステアリングホイール501に反力を印加する必要がないため、その後の処理を終了する。 In step S611, it is determined whether there is an input from the road surface to the steering gear via the steered wheels 502. If there is no input from the road surface, there is no need to apply a reaction force to the steering wheel 501, and the subsequent processing is terminated.

これに対し、路面からの入力がある場合はステップS612及びS613に進み、SBWコントローラECU5の第1制御部51と第2制御部52のそれぞれが、操舵角センサ504で検出したステアリングホイール501の操舵角θsのほか、転舵モータ角センサ510で検出した転舵角θr、操舵トルクセンサ506で検出した操舵トルクT、車速Vd、ヨーレートγなど演算に必要とされる検出値を読み込み、これらに基づいて、反力モータ505へ出力する第1制御量を、互いに独立して演算する。この第1制御量は、ステアリングホイール501の操舵反力トルクに相当する反力モータ505へ出力制御値として求められる。ここでは、第1制御部51により演算された第1制御量をF1,第2制御部52により演算された第1制御量をF2とする。なお、本発明に係る自動車では特に限定はされないが、本実施形態のように第1制御部51と第2制御部52とで同じ演算を実行し、その演算結果の一致性を確認することで関連機器の異常を発見することができる。 On the other hand, if there is input from the road surface, the process proceeds to steps S612 and S613, where the first control unit 51 and the second control unit 52 of the SBW controller ECU 5 each read detected values required for calculation, such as the steering angle θs of the steering wheel 501 detected by the steering angle sensor 504, the steering angle θr detected by the steering motor angle sensor 510, the steering torque T detected by the steering torque sensor 506, the vehicle speed Vd, and the yaw rate γ, and based on these, independently calculate a first control variable to be output to the reaction motor 505. This first control variable is obtained as an output control value to the reaction motor 505 that corresponds to the steering reaction torque of the steering wheel 501. Here, the first control variable calculated by the first control unit 51 is designated F1, and the first control variable calculated by the second control unit 52 is designated F2. Although not particularly limited to this, in the automobile according to the present invention, the first control unit 51 and the second control unit 52 perform the same calculation as in this embodiment, and by checking the consistency of the calculation results, abnormalities in related equipment can be discovered.

ステップS614では、ステップS612とステップS613とのそれぞれで求められた第1制御量F1とF2との一致性を判定する。この一致性の判定は、演算誤差などを考慮して一定の許容範囲を設けてもよい。第1制御量のF1とF2とが一致する場合(F1=F2)は、ステップS615へ進み、正常な場合の第1制御部による反力制御を実行する。これに対し、第1制御量のF1とF2とが一致しない場合(F1≠F2)は、ステップS617へ進み、インストルメントパネルのメータディスプレイなどに設けられた警告灯を点灯し、異常を検知した旨を表示する。 In step S614, the consistency of the first control variables F1 and F2 calculated in steps S612 and S613 is determined. A certain tolerance range may be set for this consistency determination, taking into account calculation errors, etc. If the first control variables F1 and F2 match (F1 = F2), the process proceeds to step S615, where reaction force control by the first control unit is performed as in a normal case. On the other hand, if the first control variables F1 and F2 do not match (F1 ≠ F2), the process proceeds to step S617, where a warning light provided on a meter display on the instrument panel or the like is turned on to indicate that an abnormality has been detected.

またこれに続き、ステップS618にて、反力モータ505へ第1制御量としてF=0を出力する。すなわち、続くステップS619にてクラッチ507が締結されることで機械的な本来の反力がステアリングホイール501に印加されるか、又はこれに代えて冗長制御が始動するため、ここでは反力モータ505へ出力する第1制御量をF=0とする。 Following this, in step S618, F=0 is output as the first control variable to the reaction motor 505. That is, in the following step S619, the clutch 507 is engaged, so that the original mechanical reaction force is applied to the steering wheel 501, or alternatively, redundant control is initiated, and therefore the first control variable output to the reaction motor 505 is set to F=0.

これに続き、ステップS619にて、クラッチ507の電磁コイルへの励磁を停止し、それまでの非締結状態から締結状態にする。またはこれに代えて、予め操舵装置5を、その各センサ、各コントローラ、各モータを複数設けた冗長系として構成している場合には、バックアップ系を起動する冗長制御を始動してもよい。 Following this, in step S619, excitation of the electromagnetic coil of the clutch 507 is stopped, changing the previous disengaged state to an engaged state. Alternatively, if the steering device 5 has been configured as a redundant system with multiple sensors, controllers, and motors, redundant control may be initiated to activate the backup system.

またこれに続き、クラッチ507が締結されてステアリングホイール501の操舵トルクがピニオンシャフト508へ伝達されるので、ステップS620にて、転舵モータ509を、ドライバーの操舵操作を支援する電動パワーステアリングのアクチュエータとして利用するためのEPS制御に移行する。その後は、クラッチ507が締結された状態で電動パワーステアリング制御が行われることになる。 Following this, clutch 507 is engaged and the steering torque of steering wheel 501 is transmitted to pinion shaft 508, so in step S620, the system transitions to EPS control, which uses steering motor 509 as an actuator for electric power steering that assists the driver's steering operation. After that, electric power steering control is performed with clutch 507 engaged.

ステップS614に戻り、第1制御量のF1とF2とが一致する場合(F1=F2)は、ステップS615へ進む。ステップS615~S616では、演算して求められた第1制御量F1を反力モータ505へ出力し、ステアリングホイール501に、路面から入力される操舵反力に相当する疑似力を印加する。これにより、ドライバーは運転操作に応じた反力を触感することができる。Returning to step S614, if the first control variables F1 and F2 are the same (F1 = F2), proceed to step S615. In steps S615 and S616, the calculated first control variable F1 is output to the reaction force motor 505, and a pseudo force equivalent to the steering reaction force input from the road surface is applied to the steering wheel 501. This allows the driver to feel a reaction force corresponding to the driving operation.

《娯楽モードの動作》
次に、図6のステップS7の娯楽モードの動作について説明する。図8は、図6のステップS7の娯楽モードが選択された場合のサブルーチンを示すフローチャートである。図6のステップS5において、ドライバーが娯楽モードを選択すると、図8のステップS71へ進む。ステップS71では娯楽実行装置41が起動し、続くステップS72ではディスプレイ6に初期画面や選択画面が表示される。本実施形態の娯楽実行装置41は、ゲームを楽しむゲームモードと、ラジオコントロール機器を楽しむラジコンモードとを備えるので、続くステップS73にて、ドライバーにゲームモードとラジコンモードとのどちらの実行を希望するかを選択させる。
Entertainment mode operation
Next, the operation of the entertainment mode in step S7 of Fig. 6 will be described. Fig. 8 is a flowchart showing a subroutine when the entertainment mode is selected in step S7 of Fig. 6. When the driver selects the entertainment mode in step S5 of Fig. 6, the process proceeds to step S71 of Fig. 8. In step S71, the entertainment execution device 41 is started up, and in the following step S72, an initial screen and a selection screen are displayed on the display 6. The entertainment execution device 41 of this embodiment has a game mode for enjoying games and a radio control mode for enjoying radio control devices, and therefore in the following step S73, the driver is prompted to select whether he wishes to execute the game mode or the radio control mode.

ドライバーがゲームモードを選択した場合はステップS74へ進み、ラジコンモードを選択した場合はステップS75へ進む。これらステップS74のゲームモード及びステップS75のラジコンモードの詳細は後述する。続くステップS76では、ステップS74のゲームモードを選択した場合には当該ゲームが終了したか否かを判定し、ステップS75のラジコンモードを選択した場合には当該ラジオコントロール機器の操作が終了したか否かを判定し、終了した場合は当該処理を終了する。 If the driver selects game mode, the process proceeds to step S74; if the driver selects radio control mode, the process proceeds to step S75. Details of the game mode in step S74 and the radio control mode in step S75 will be described later. In the following step S76, if the driver selected game mode in step S74, it is determined whether the game has ended; if the driver selected radio control mode in step S75, it is determined whether operation of the radio control device has ended; if so, the process terminates.

《娯楽モード中のゲームモードの動作》
次に、図8のステップS73において、ドライバーがゲームモードを選択した場合の動作について説明する。図9A及び図9Bは、図8のステップS74のゲームモードのサブルーチンを示すフローチャートである。なお、図9Aの処理フローは、ゲームモードが選択された場合に1ルーチンの演算が実行され、図9Bの処理フローは、図9AのステップS745にてゲーム制御がスタンバイ状態になった後に所定の時間間隔(たとえば数msec間隔)で繰り返し実行される。
Game mode behavior in recreational mode
Next, an operation will be described when the driver selects the game mode in step S73 of Fig. 8. Figs. 9A and 9B are flowcharts showing the game mode subroutine in step S74 of Fig. 8. In the processing flow of Fig. 9A, one routine of calculations is executed when the game mode is selected, and the processing flow of Fig. 9B is repeatedly executed at predetermined time intervals (for example, every few msec) after the game control enters a standby state in step S745 of Fig. 9A.

まずドライバーがゲームモードを選択すると、図9AのステップS741にてIVIコントローラ4による娯楽実行装置41の統括制御が開始され、娯楽実行装置41はゲームを実行するためのアプリケーションソフトウェアを起動する。そして、ステップS742にて、娯楽実行装置41は、クラウドサーバCSにアクセスし、クラウドゲームプラットフォームに接続し、所望のゲームソフトウェア、ここではレーシングカーゲームを起動する。これにより、ステップS743にて、娯楽実行装置41は選択されたレーシングカーゲームのコンテンツをディスプレイ6に表示する。 First, when the driver selects the game mode, in step S741 of FIG. 9A, the IVI controller 4 begins overall control of the entertainment execution device 41, and the entertainment execution device 41 launches application software for executing the game. Then, in step S742, the entertainment execution device 41 accesses the cloud server CS, connects to the cloud game platform, and launches the desired game software, in this case a racing car game. As a result, in step S743, the entertainment execution device 41 displays the content of the selected racing car game on the display 6.

ステップS744では、第2制御部52は、転舵モータ509に対し、転舵角度としてθ3=0を出力する。ここで、図6のステップS1において自動車Vのメインスイッチ3がONされたのち、ステップS7において娯楽モードが選択された場合には、その前のステップS2においてSBWコントローラECU5によるSBW制御が開始され、ステップS3においてクラッチ507が非締結状態とされている。したがって、レーシングカーゲームのレーシングカーを操作するためにステアリングホイール501を操作すると、SBW制御によって転舵輪502も転舵することになる。本実施形態では、ゲームを実行する場合には自動車Vの転舵輪502が転舵しないように、ゲームを開始する前のステップS744において、第2制御部52から、転舵モータ509に対し、転舵角度としてθ3=0を出力する。In step S744, the second control unit 52 outputs θ3 = 0 as the steering angle to the steering motor 509. Here, if the main switch 3 of the automobile V is turned ON in step S1 of FIG. 6 and then the entertainment mode is selected in step S7, SBW control by the SBW controller ECU 5 is initiated in the previous step S2, and the clutch 507 is disengaged in step S3. Therefore, when the steering wheel 501 is operated to operate a racing car in a racing car game, the steered wheels 502 are also steered by SBW control. In this embodiment, in step S744 before the game starts, the second control unit 52 outputs θ3 = 0 as the steering angle to the steering motor 509 so that the steered wheels 502 of the automobile V are not steered when the game is played.

ステップS746では、ゲーム制御の準備が整ったスタンバイ状態になるので、ディスプレイ6にゲームの開始ボタンなどが表示される。 In step S746, the system enters a standby state where game control is ready, and a game start button and other buttons are displayed on the display 6.

ステップS746にてゲーム制御がスタンバイ状態になり、ゲームが開始されると、図9BのステップS7401へ進む。これと前後して、クラウドサーバCSのクラウドゲームプラットフォームからゲームのコンテンツの画像やBGMが出力されるので、これを入力した娯楽実行装置41は、ボディコントロールモジュール1を介し、ディスプレイ6にコンテンツの画像を表示するとともに、オーディオ装置8を用いてスピーカからBGMを出力する。実際にレーシングゲームが開始すると、ドライバーはステアリングホイール501を操作しながらアクセルペダル14やブレーキペダル15を操作することで、ゲーム中のレーシングカーを運転する。ステップS7401では、操舵角センサ504からの検出信号を読み出し、ステアリングホイール501の操舵角を検出する。 In step S746, game control enters standby mode, and when the game begins, the process proceeds to step S7401 in Figure 9B. Around this time, images and background music of the game content are output from the cloud game platform of the cloud server CS. The entertainment execution device 41 receives these images and background music, which are then displayed on the display 6 via the body control module 1, and the audio device 8 outputs background music from the speakers. When the racing game actually begins, the driver operates the accelerator pedal 14 and brake pedal 15 while operating the steering wheel 501 to drive the racing car in the game. In step S7401, the detection signal from the steering angle sensor 504 is read, and the steering angle of the steering wheel 501 is detected.

ステップS7401にてステアリングホイール501の操舵角が検出されると、続くステップS7402及びS7403にて、SBWコントローラECU5の第1制御部51と第2制御部52のそれぞれが、この操舵角センサ504で検出したステアリングホイール501の操舵角θsのほか、操舵トルクセンサ506で検出した操舵トルクT、車速Vd、ヨーレートγなど演算に必要とされる検出値を読み込み、これらに基づいて、転舵モータ509へ出力する第2制御量を、互いに独立して演算する。なお、娯楽モードを実行中は自動車Vが停車状態であるので、車速Vd、ヨーレートγなどの検出値は停車状態の検出値となる。 When the steering angle of the steering wheel 501 is detected in step S7401, in the following steps S7402 and S7403, the first control unit 51 and the second control unit 52 of the SBW controller ECU 5 each read the steering angle θs of the steering wheel 501 detected by the steering angle sensor 504, as well as the steering torque T detected by the steering torque sensor 506, the vehicle speed Vd, the yaw rate γ, and other detection values required for calculation, and based on these, independently calculate the second control variable to be output to the steering motor 509. Note that since the automobile V is stopped while the entertainment mode is being executed, the detection values of the vehicle speed Vd, yaw rate γ, etc. are those detected in the stopped state.

ただし、ゲームモードにおける第2制御量は、自動車Vの転舵輪502ではなく、ゲームコンテンツの中のレーシングカーの転舵輪の転舵角度に相当する出力制御値として求められる。ここでは、第1制御部51により演算された第2制御量をθ1,第2制御部52により演算された第2制御量をθ2とする。なお、本発明に係る自動車では特に限定はされないが、本実施形態のように、ゲームモードにおいても、第1制御部51と第2制御部52とで同じ演算を実行し、その演算結果の一致性を確認することで、次に自動車Vを運転する前に関連機器の異常を発見することができるというメリットがある。However, the second control variable in game mode is calculated as an output control value corresponding to the steering angle of the steered wheels of a racing car in the game content, rather than the steered wheels 502 of automobile V. Here, the second control variable calculated by the first control unit 51 is designated θ1, and the second control variable calculated by the second control unit 52 is designated θ2. Note that although not particularly limited to the automobile according to the present invention, even in game mode, as in this embodiment, by performing the same calculations in the first control unit 51 and the second control unit 52 and checking the consistency of the calculation results, it is possible to discover abnormalities in related equipment before driving automobile V again.

ステップS7404では、ステップS7402とステップS7403とのそれぞれで求められた第2制御量θ1とθ2との一致性を判定する。この一致性の判定は、演算誤差などを考慮して一定の許容範囲を設けてもよい。第2制御量のθ1とθ2とが一致する場合(θ1=θ2)は、ステップS7406へ進み、正常な場合の操舵制御を実行する。これに対し、第2制御量のθ1とθ2とが一致しない場合(θ1≠θ2)は、ステップS7405へ進み、インストルメントパネルのメータディスプレイなどに設けられた警告灯を点灯し、異常を検知した旨を表示したのち、ゲームモードを終了する。 In step S7404, the consistency of the second control variables θ1 and θ2 calculated in steps S7402 and S7403 is determined. A certain tolerance range may be set for this consistency determination, taking into account calculation errors, etc. If the second control variables θ1 and θ2 match (θ1 = θ2), the process proceeds to step S7406, where normal steering control is executed. On the other hand, if the second control variables θ1 and θ2 do not match (θ1 ≠ θ2), the process proceeds to step S7405, where a warning light provided on the meter display of the instrument panel is turned on to indicate that an abnormality has been detected, and the game mode is then terminated.

ステップS7404に戻り、第2制御量のθ1とθ2とが一致する場合(θ1=θ2)は、ステップS7406へ進む。ステップS7406~S7407では、第2制御部52が、ボディコントロールモジュール1及び娯楽実行装置41を介してクラウドサーバCSのクラウドゲームプラットフォームへ、演算して求められた第2制御量θ2を出力し、レーシングカーの転舵輪を転舵する。これにより、ドライバーのステアリングホイール501の操作量に応じてレーシングカーの転舵輪が転舵し、ゲーム中のレーシングカーが所望の方向へ旋回することになる。Returning to step S7404, if the second control variables θ1 and θ2 are the same (θ1 = θ2), proceed to step S7406. In steps S7406 to S7407, the second control unit 52 outputs the calculated second control variable θ2 to the cloud game platform of the cloud server CS via the body control module 1 and the entertainment execution device 41, and steers the steered wheels of the racing car. As a result, the steered wheels of the racing car are turned in accordance with the amount of operation of the steering wheel 501 by the driver, and the racing car in the game turns in the desired direction.

これに続き、ステップS7408では、クラウドサーバCSのクラウドゲームプラットフォームが、ゲーム中の路面からレーシングカーの転舵輪を介して転舵ギヤへ入力があるか否かを判定する。路面からの入力がない場合にはステアリングホイール501に反力を印加する必要がないため、その後の処理を終了する。 Following this, in step S7408, the cloud game platform of cloud server CS determines whether there is input from the road surface during the game to the steering gear via the steering wheels of the racing car. If there is no input from the road surface, there is no need to apply a reaction force to the steering wheel 501, and the subsequent processing is terminated.

これに対し、路面からの入力がある場合はステップS7409へ進み、クラウドサーバCSのクラウドゲームプラットフォームが、ゲーム中の各種検出値に基づいた操舵反力に関する制御信号を、自動車Vの反力モータ505へ出力する第1制御量F1に変換演算する。この第1制御量F1は、ステアリングホイール501の操舵反力トルクに相当する反力モータ505へ出力制御値として求められる。 On the other hand, if there is input from the road surface, the process proceeds to step S7409, where the cloud game platform of the cloud server CS converts and calculates a control signal related to the steering reaction force based on various detection values during the game into a first control amount F1 to be output to the reaction force motor 505 of the automobile V. This first control amount F1 is calculated as an output control value for the reaction force motor 505 corresponding to the steering reaction force torque of the steering wheel 501.

ステップS7410~S7412では、クラウドサーバCSのクラウドゲームプラットフォームから出力された第1制御量F1を第1制御部51へ出力し、これを入力した第1制御部51は、第1制御量F1を反力モータ505へ出力する。これにより、ステアリングホイール501に、路面から入力される操舵反力に相当する疑似力が印加されるので、ドライバーは運転操作に応じた反力を触感することができる。 In steps S7410 to S7412, the first control amount F1 output from the cloud game platform of the cloud server CS is output to the first control unit 51, and the first control unit 51, which has received this, outputs the first control amount F1 to the reaction force motor 505. As a result, a pseudo force equivalent to the steering reaction force input from the road surface is applied to the steering wheel 501, allowing the driver to feel a reaction force corresponding to the driving operation.

なお、図9Bには図示しないが、レーシングカーが路面から受ける反力を自動車Vのステアリングホイール501へ反映するほか、レーシングカーが受ける衝撃や加減速力(ドライバーが受ける重力G)などを、クラウドサーバCSのクラウドゲームプラットフォームで検出し、当該クラウドゲームプラットフォームから娯楽実行装置41へ出力し、シート姿勢調整装置9のアクチュエータを制御することでドライバー席に振動を付与したり、エアサスペンション装置のアクチュエータを制御することで車体の姿勢を変え、コーナリング感や加減速感を付与したり、してもよい。また、アクセルペダル14やブレーキペダル15に踏力に対する反力を付加し、実車操作と同じ感覚を付与してもよい。 Although not shown in Figure 9B, in addition to reflecting the reaction force that the racing car receives from the road surface to the steering wheel 501 of the automobile V, the cloud game platform of the cloud server CS may detect the impacts and acceleration/deceleration forces (gravitational force G experienced by the driver) that the racing car receives, and output these to the entertainment execution device 41, thereby controlling the actuator of the seat posture adjustment device 9 to impart vibration to the driver's seat, or controlling the actuator of the air suspension device to change the posture of the vehicle body, thereby imparting a feeling of cornering or acceleration/deceleration. Furthermore, a reaction force against the pressure applied to the accelerator pedal 14 or brake pedal 15 may be applied to provide the same sensation as operating a real vehicle.

《娯楽モード中のラジコンモードの動作》
次に、図8のステップS73において、ドライバーがラジコンモードを選択した場合の動作について説明する。図10A及び図10Bは、図8のステップS75のラジコンモードのサブルーチンを示すフローチャートである。なお、図10Aの処理フローは、ラジコンモードが選択された場合に1ルーチンの演算が実行され、図10Bの処理フローは、図10AのステップS755にてラジコン制御がスタンバイ状態になった後に所定の時間間隔(たとえば数msec間隔)で繰り返し実行される。
《Radio control mode operation in entertainment mode》
Next, an operation will be described when the driver selects the radio control mode in step S73 of Fig. 8. Figs. 10A and 10B are flowcharts showing the radio control mode subroutine in step S75 of Fig. 8. Note that the processing flow in Fig. 10A executes one routine of calculations when the radio control mode is selected, and the processing flow in Fig. 10B is repeatedly executed at predetermined time intervals (e.g., every few msec) after the radio control enters standby mode in step S755 of Fig. 10A.

まずドライバーがラジコンモードを選択すると、図10AのステップS751にてIVIコントローラ4による娯楽実行装置41の統括制御が開始され、娯楽実行装置41はラジコン操作を実行するためのアプリケーションソフトウェアを起動する。そして、ステップS752にて、娯楽実行装置41は、クラウドサーバCSにアクセスし、クラウドゲームプラットフォームに接続し、所望のラジオコントロール機器RC、ここではラジコンカーに接続する。これにより、ステップS753にて、娯楽実行装置41は、選択されたラジコンカーに搭載されたカメラの撮影画像をディスプレイ6に表示する。 First, when the driver selects the radio-controlled car mode, in step S751 of FIG. 10A, the IVI controller 4 begins overall control of the entertainment execution device 41, and the entertainment execution device 41 launches application software for performing radio-controlled car operations. Then, in step S752, the entertainment execution device 41 accesses the cloud server CS, connects to the cloud game platform, and connects to the desired radio-controlled device RC, in this case, a radio-controlled car. As a result, in step S753, the entertainment execution device 41 displays on the display 6 an image captured by the camera mounted on the selected radio-controlled car.

ステップS754では、第2制御部52は、転舵モータ509に対し、転舵角度としてθ3=0を出力する。ここで、図6のステップS1において自動車Vのメインスイッチ3がONされたのち、ステップS7において娯楽モードが選択された場合には、その前のステップS2においてSBWコントローラECU5によるSBW制御が開始され、ステップS3においてクラッチ507が非締結状態とされている。したがって、ラジコンカーを操作するためにステアリングホイール501を操作すると、SBW制御によって転舵輪502も転舵することになる。本実施形態では、ラジコン操作を実行する場合には自動車Vの転舵輪502が転舵しないように、ラジコン操作を開始する前のステップS754において、第2制御部52から、転舵モータ509に対し、転舵角度としてθ3=0を出力する。 In step S754, the second control unit 52 outputs θ3 = 0 as the steering angle to the steering motor 509. Here, if the main switch 3 of the automobile V is turned ON in step S1 of FIG. 6 and then the entertainment mode is selected in step S7, SBW control by the SBW controller ECU 5 is started in the previous step S2, and the clutch 507 is disengaged in step S3. Therefore, when the steering wheel 501 is operated to operate the radio-controlled car, the steered wheels 502 are also steered by SBW control. In this embodiment, in step S754 before the start of radio-controlled operation, the second control unit 52 outputs θ3 = 0 as the steering angle to the steering motor 509 so that the steered wheels 502 of the automobile V are not steered when radio-controlled operation is performed.

ステップS756では、ラジコン操作制御の準備が整ったスタンバイ状態になるので、ディスプレイ6にラジコン操作の開始ボタンなどが表示される。 In step S756, the radio control operation control enters standby mode and is ready for operation, and a radio control operation start button and other buttons are displayed on the display 6.

ステップS756にてラジコン操作制御がスタンバイ状態になり、ラジコン操作が開始されると、図10BのステップS7501へ進む。これと前後して、ラジオコントロール機器RCからカメラの撮影画像やマイクロフォンで集音された音声が出力されるので、これを入力した娯楽実行装置41は、ボディコントロールモジュール1を介し、ディスプレイ6にカメラの撮影画像を表示するとともに、オーディオ装置8を用いてスピーカから集音音声を出力する。実際にラジコンカーの遠隔操作が開始すると、ドライバーはステアリングホイール501を操作しながらアクセルペダル14やブレーキペダル15を操作することで、遠隔操作中のラジコンカーを運転する。ステップS7501では、操舵角センサ504からの検出信号を読み出し、ステアリングホイール501の操舵角を検出する。 In step S756, the radio control operation control enters standby mode, and when radio control operation begins, the process proceeds to step S7501 in Figure 10B. Around this time, the radio control device RC outputs camera images and audio collected by the microphone. The entertainment execution device 41 receives these and displays the camera images on the display 6 via the body control module 1, while outputting the collected audio from the speaker using the audio device 8. When remote control of the radio control car actually begins, the driver operates the steering wheel 501 while operating the accelerator pedal 14 and brake pedal 15 to drive the remotely controlled radio control car. In step S7501, the detection signal from the steering angle sensor 504 is read, and the steering angle of the steering wheel 501 is detected.

ステップS7501にてステアリングホイール501の操舵角が検出されると、続くステップS7502及びS7503にて、SBWコントローラECU5の第1制御部51と第2制御部52のそれぞれが、この操舵角センサ504で検出したステアリングホイール501の操舵角θsのほか、操舵トルクセンサ506で検出した操舵トルクT、車速Vd、ヨーレートγなど演算に必要とされる検出値を読み込み、これらに基づいて、転舵モータ509へ出力する第2制御量を、互いに独立して演算する。なお、娯楽モードを実行中は自動車Vが停車状態であるので、車速Vd、ヨーレートγなどの検出値は停車状態の検出値となる。 When the steering angle of the steering wheel 501 is detected in step S7501, in the following steps S7502 and S7503, the first control unit 51 and the second control unit 52 of the SBW controller ECU 5 each read the steering angle θs of the steering wheel 501 detected by the steering angle sensor 504, as well as the steering torque T detected by the steering torque sensor 506, the vehicle speed Vd, the yaw rate γ, and other detection values required for calculation, and based on these, independently calculate the second control variable to be output to the steering motor 509. Note that since the automobile V is stopped while the entertainment mode is being executed, the detection values of the vehicle speed Vd, yaw rate γ, etc. are the detection values for the stopped state.

ただし、ラジコンモードにおける第2制御量は、自動車Vの転舵輪502ではなく、操作されるラジコンカーの転舵輪の転舵角度に相当する出力制御値として求められる。ここでは、第1制御部51により演算された第2制御量をθ1,第2制御部52により演算された第2制御量をθ2とする。なお、本発明に係る自動車では特に限定はされないが、本実施形態のように、ラジコンモードにおいても、第1制御部51と第2制御部52とで同じ演算を実行し、その演算結果の一致性を確認することで、次に自動車Vを運転する前に関連機器の異常を発見することができるというメリットがある。 However, the second control variable in radio control mode is calculated as an output control value corresponding to the steering angle of the steered wheels of the radio-controlled car being operated, rather than the steered wheels 502 of the automobile V. Here, the second control variable calculated by the first control unit 51 is designated θ1, and the second control variable calculated by the second control unit 52 is designated θ2. Note that, although not particularly limited to the automobile according to the present invention, even in radio control mode, as in this embodiment, by performing the same calculations in the first control unit 51 and the second control unit 52 and checking the consistency of the calculation results, it is possible to discover abnormalities in related equipment before driving the automobile V again.

ステップS7504では、ステップS7502とステップS7503とのそれぞれで求められた第2制御量θ1とθ2との一致性を判定する。この一致性の判定は、演算誤差などを考慮して一定の許容範囲を設けてもよい。第2制御量のθ1とθ2とが一致する場合(θ1=θ2)は、ステップS7506へ進み、正常な場合の操舵制御を実行する。これに対し、第2制御量のθ1とθ2とが一致しない場合(θ1≠θ2)は、ステップS7505へ進み、インストルメントパネルのメータディスプレイなどに設けられた警告灯を点灯し、異常を検知した旨を表示したのち、ラジコンモードを終了する。 In step S7504, the consistency of the second control variables θ1 and θ2 calculated in steps S7502 and S7503 is determined. A certain tolerance range may be set for this consistency determination, taking into account calculation errors, etc. If the second control variables θ1 and θ2 match (θ1 = θ2), the process proceeds to step S7506, where normal steering control is performed. On the other hand, if the second control variables θ1 and θ2 do not match (θ1 ≠ θ2), the process proceeds to step S7505, where a warning light on the instrument panel meter display or the like is turned on to indicate that an abnormality has been detected, and the radio control mode is then terminated.

ステップS7504に戻り、第2制御量のθ1とθ2とが一致する場合(θ1=θ2)は、ステップS7506へ進む。ステップS7506~S7507では、第2制御部52が、ボディコントロールモジュール1及び娯楽実行装置41を介してラジオコントロール機器RCへ、演算して求められた第2制御量θ2を出力し、ラジコンカーの転舵輪を転舵する。これにより、ドライバーのステアリングホイール501の操作量に応じてラジコンカーの転舵輪が転舵し、遠隔操作中のラジコンカーが所望の方向へ旋回することになる。Returning to step S7504, if the second control variables θ1 and θ2 are the same (θ1 = θ2), proceed to step S7506. In steps S7506 to S7507, the second control unit 52 outputs the calculated second control variable θ2 to the radio control device RC via the body control module 1 and the entertainment execution device 41, and steers the steered wheels of the radio-controlled car. As a result, the steered wheels of the radio-controlled car are turned in accordance with the amount of operation of the steering wheel 501 by the driver, and the radio-controlled car being remotely controlled turns in the desired direction.

これに続き、ステップS7508では、ラジオコントロール機器RCが、路面からラジコンカーの転舵輪を介して転舵ギヤへ入力があるか否かを判定する。路面からの入力がない場合にはステアリングホイール501に反力を印加する必要がないため、その後の処理を終了する。 Following this, in step S7508, the radio control device RC determines whether there is an input from the road surface to the steering gear via the steering wheels of the radio-controlled car. If there is no input from the road surface, there is no need to apply a reaction force to the steering wheel 501, and subsequent processing is terminated.

これに対し、路面からの入力がある場合はステップS7509へ進み、ラジオコントロール機器RCが、ラジコン操作中の各種検出値に基づいた操舵反力に関する制御信号を、自動車Vの反力モータ505へ出力する第1制御量F1に変換演算する。この第1制御量F1は、ステアリングホイール501の操舵反力トルクに相当する反力モータ505へ出力制御値として求められる。 On the other hand, if there is input from the road surface, the process proceeds to step S7509, where the radio control device RC converts and calculates a control signal related to the steering reaction force based on various detection values during radio control operation into a first control amount F1 to be output to the reaction force motor 505 of the automobile V. This first control amount F1 is calculated as an output control value to the reaction force motor 505 corresponding to the steering reaction force torque of the steering wheel 501.

ステップS7510~S7512では、ラジオコントロール機器RCから出力された第1制御量F1を第1制御部51へ出力し、これを入力した第1制御部51は、第1制御量F1を反力モータ505へ出力する。これにより、ステアリングホイール501に、路面から入力される操舵反力に相当する疑似力が印加されるので、ドライバーは運転操作に応じた反力を触感することができる。 In steps S7510 to S7512, the first control amount F1 output from the radio control device RC is output to the first control unit 51, and the first control unit 51, which receives this, outputs the first control amount F1 to the reaction force motor 505. As a result, a pseudo force equivalent to the steering reaction force input from the road surface is applied to the steering wheel 501, allowing the driver to feel a reaction force corresponding to the driving operation.

なお、図10Bには図示しないが、ラジコンカーが路面から受ける反力を自動車Vのステアリングホイール501へ反映するほか、ラジコンカーが受ける衝撃や加減速力(ドライバーが受ける重力G)などを、ラジオコントロール機器RCで検出し、当該ラジオコントロール機器RCから娯楽実行装置41へ出力し、シート姿勢調整装置9のアクチュエータを制御することでドライバー席に振動を付与したり、エアサスペンション装置のアクチュエータを制御することで車体の姿勢を変え、コーナリング感や加減速感を付与したり、してもよい。また、アクセルペダル14やブレーキペダル15に踏力に対する反力を付加し、実車操作と同じ感覚を付与してもよい。 Although not shown in Figure 10B, in addition to reflecting the reaction force received by the radio-controlled car from the road surface to the steering wheel 501 of the automobile V, the radio control device RC may detect the impacts and acceleration/deceleration forces received by the radio-controlled car (gravitational force G received by the driver) and output them from the radio control device RC to the entertainment execution device 41, which may then control the actuator of the seat position adjustment device 9 to impart vibration to the driver's seat, or control the actuator of the air suspension device to change the posture of the vehicle body and provide a sense of cornering or acceleration/deceleration. Furthermore, a reaction force against the pressure applied to the accelerator pedal 14 or brake pedal 15 may be applied to provide the same sensation as operating a real vehicle.

《実施形態の作用・効果》
以上のように、本実施形態の自動車Vでは、ステアリングホイール501が転舵輪502から機械的に切り離され、前記ステアリングホイール501の操作を電気信号として前記転舵輪502へ伝える操舵装置5と、娯楽用ソフトウェアを実行するか又はラジオコントロール機器RCと通信する娯楽実行装置41と、前記娯楽実行装置41を作動する娯楽モードと、自動車Vを運転する運転モードとが選択可能とされ、それぞれのモードに応じた制御を実行するモード選択制御装置2と、を備える。そして、前記モード選択制御装置2は、前記娯楽モードが選択された場合には、前記ステアリングホイール501が操作されても前記転舵輪502が転舵しないように前記操舵装置5を制御するので、いわゆる据え切り操作が抑制される。その結果、タイヤを痛めたりホイールアライメントが狂ったりすることが抑制され、自動車の機構に悪影響を与えることなく、車室内でゲームなどの娯楽に興ずることができる。
<<Actions and Effects of the Embodiments>>
As described above, the automobile V of this embodiment includes a steering device 5 in which the steering wheel 501 is mechanically separated from the steered wheels 502 and transmits the operation of the steering wheel 501 to the steered wheels 502 as an electrical signal; an entertainment execution device 41 that executes entertainment software or communicates with a radio-controlled device RC; and a mode selection control device 2 that is selectable between an entertainment mode in which the entertainment execution device 41 is operated and a driving mode in which the automobile V is driven, and that executes control according to the respective modes. When the entertainment mode is selected, the mode selection control device 2 controls the steering device 5 so that the steered wheels 502 are not steered even when the steering wheel 501 is operated, thereby suppressing so-called stationary steering. As a result, tire damage and wheel alignment problems are suppressed, and the automobile can be enjoyed in the passenger compartment, playing games and other entertainment activities, without adversely affecting the automobile's mechanisms.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記モード選択制御装置2は、自動車Vを起動するためのメインスイッチがONしたときに、前記娯楽モードと前記運転モードとをドライバーに選択させる選択スイッチを含む。すなわち、娯楽モードの選択は、メインスイッチ3をONした自動車Vの起動時にのみ行われるので、自動車Vを運転中に娯楽モードを選択することを防止できる。 Furthermore, in the automobile V of this embodiment, the mode selection control device 2 includes a selection switch that allows the driver to select between the entertainment mode and the driving mode when the main switch for starting the automobile V is turned ON. In other words, the entertainment mode is selected only when the automobile V is started by turning ON the main switch 3, so that the entertainment mode can be prevented from being selected while driving the automobile V.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記モード選択制御装置2は、ドライバーの要求に応じて自動車を製造する際に車載される。すなわち、モード選択制御装置2は自動車製造時のオプション設定であるため、娯楽モードが不要なドライバーはモード選択制御装置2の不装着が選択できる。これにより、自動車Vを始動するたびにモード選択操作を行う煩わしさを回避することができる。 Furthermore, in the automobile V of this embodiment, the mode selection control device 2 is installed in the vehicle when the automobile is manufactured in accordance with the driver's request. In other words, since the mode selection control device 2 is an optional setting when the automobile is manufactured, drivers who do not require the entertainment mode can choose not to install the mode selection control device 2. This avoids the hassle of performing mode selection operations every time the automobile V is started.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記モード選択制御装置2は、前記娯楽モードが選択された場合の前記ステアリングホイール501の最大回転角の初期値を、前記運転モードが選択された場合の前記ステアリングホイール501の最大回転角と同じ角度に設定し、ドライバーの要求に応じて、前記娯楽モードが選択された場合の前記ステアリングホイール501の最大回転角を、前記運転モードが選択された場合の前記ステアリングホイール501の最大回転角よりも小さく設定可能とする。娯楽モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角の初期値は、運転モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角と同じ角度に設定されているので、娯楽モードによる運転操作を実車のシミュレータとして使用する場合などに好適である。また、ドライバーの要求に応じて、娯楽モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角を、運転モードが選択された場合のステアリングホイール501の最大回転角よりも小さく設定可能とされているので、ゲームやラジコン操作においてステアリングホイール501を大きく回す必要がなくなり、小さな操作角で俊敏な転舵操作を実現することができる。 In addition, in the automobile V of this embodiment, the mode selection control device 2 sets the initial value of the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected to the same angle as the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected, and can set the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected to a value smaller than the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected, in response to the driver's request. Since the initial value of the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected is set to the same angle as the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected, this is suitable for use in driving operations in the entertainment mode as a simulator of a real vehicle. Furthermore, since the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the entertainment mode is selected can be set to a value smaller than the maximum rotation angle of the steering wheel 501 when the driving mode is selected, in response to the driver's request, there is no need to turn the steering wheel 501 greatly when playing games or operating a radio-controlled car, and agile steering operations can be achieved with a small operating angle.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記操舵装置5は、前記ステアリングホイール501に操舵反力を印加する反力モータ(第1アクチュエータ)505と、前記転舵輪502を転舵する転舵モータ(第2アクチュエータ)509と、前記ステアリングホイール501への操舵反力に相当する第1制御量を演算し、当該第1制御量に基づいて、前記反力モータ(第1アクチュエータ)505を制御する第1制御部51と、前記転舵輪502の転舵角に相当する第2制御量を演算し、当該第2制御量に基づいて、前記転舵モータ(第2アクチュエータ)509を制御する第2制御部52と、を含む。そして、前記モード選択制御装置2に前記運転モードの選択信号が入力された場合には、前記第1制御部51は前記第1制御量を前記反力モータ(第1アクチュエータ)505へ出力し、前記第2制御部52は前記第2制御量を前記転舵モータ(第2アクチュエータ)509へ出力する一方、前記モード選択制御装置2に前記娯楽モードの選択信号が入力された場合には、前記第1制御部51は前記娯楽実行装置41を介して入力された第1制御量を前記反力モータ(第1アクチュエータ)505へ出力し、前記第2制御部52は前記第2制御量として0を前記転舵モータ(第2アクチュエータ)509へ出力するとともに、前記第2制御量を前記娯楽実行装置41へ出力する。これにより、娯楽モードにおいては据え切り操作が抑制される結果、タイヤを痛めたりホイールアライメントが狂ったりすることが抑制され、自動車の機構に悪影響を与えることなく、車室内でゲームなどの娯楽に興ずることができる。また、娯楽モード中の走行状態に応じた転舵反力をステアリングホイール501に反映することができる。 In addition, in the automobile V of this embodiment, the steering device 5 includes a reaction motor (first actuator) 505 that applies a steering reaction force to the steering wheel 501, a steering motor (second actuator) 509 that steers the steerable wheels 502, a first control unit 51 that calculates a first control amount corresponding to the steering reaction force applied to the steering wheel 501 and controls the reaction motor (first actuator) 505 based on the first control amount, and a second control unit 52 that calculates a second control amount corresponding to the steering angle of the steerable wheels 502 and controls the steering motor (second actuator) 509 based on the second control amount. When a driving mode selection signal is input to the mode selection control device 2, the first control unit 51 outputs the first control amount to the reaction motor (first actuator) 505, and the second control unit 52 outputs the second control amount to the steering motor (second actuator) 509. On the other hand, when an entertainment mode selection signal is input to the mode selection control device 2, the first control unit 51 outputs the first control amount input via the entertainment execution device 41 to the reaction motor (first actuator) 505, and the second control unit 52 outputs 0 as the second control amount to the steering motor (second actuator) 509 and also outputs the second control amount to the entertainment execution device 41. As a result, stationary steering operation is suppressed in the entertainment mode, which prevents tire damage and wheel alignment from being disturbed, allowing the driver to enjoy entertainment such as games inside the vehicle without adversely affecting the vehicle's mechanisms. In addition, the steering reaction force according to the driving state in the entertainment mode can be reflected in the steering wheel 501.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記第1制御部51と前記第2制御部52のそれぞれは、前記ステアリングホイール501の操作角に基づいて前記第1制御量及び前記第2制御量を演算し、前記第1制御部51で演算された前記第1制御量F1及び前記第2制御量θ1と、前記第2制御部52で演算された前記第1制御量F2及び前記第2制御量θ2とがそれぞれ一致するか否かを判断し、一致しない場合には、前記操舵装置5が異常である旨の信号を出力するので、娯楽モードの選択中においても操舵装置5の異常検出を行うことができる。 In addition, in the automobile V of this embodiment, the first control unit 51 and the second control unit 52 each calculate the first control amount and the second control amount based on the operating angle of the steering wheel 501, and determine whether the first control amount F1 and the second control amount θ1 calculated by the first control unit 51 match the first control amount F2 and the second control amount θ2 calculated by the second control unit 52, respectively.If they do not match, a signal indicating that the steering device 5 is abnormal is output, so that abnormalities in the steering device 5 can be detected even when the entertainment mode is selected.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記モード選択制御装置2は、前記ステアリングホイール501、アクセルペダル14、ブレーキペダル15、ステアリングスイッチ11、パドルシフト13、変速シフトレバー12の少なくともいずれかの操作量を検出し、これを制御量として前記娯楽実行装置41へ出力するので、入力項目が多いゲームソフトウェアやラジオコントロール機器RCであっても対応することができる。 In addition, in the automobile V of this embodiment, the mode selection control device 2 detects the amount of operation of at least one of the steering wheel 501, accelerator pedal 14, brake pedal 15, steering switch 11, paddle shift 13, and gear shift lever 12, and outputs this as a control amount to the entertainment execution device 41, so that it can handle even game software or radio control equipment RC with many input items.

また、本実施形態の自動車Vでは、前記モード選択制御装置2は、前記娯楽実行装置41からの制御信号に応じて、ディスプレイ6、エアコン装置7、オーディオ装置8、シート姿勢調整装置9、エアサスペンション装置10の少なくともいずれかを制御するので、ゲームソフトウェアやラジオコントロール機器RCの臨場感を高めることができる。 In addition, in the automobile V of this embodiment, the mode selection control device 2 controls at least one of the display 6, air conditioning device 7, audio device 8, seat posture adjustment device 9, and air suspension device 10 in response to a control signal from the entertainment execution device 41, thereby enhancing the sense of realism of game software and radio control equipment RC.

V…自動車
1…ボディコントロールモジュール(BCM)
2…モード選択制御装置
3…メインスイッチ
4…IVIコントローラ(車載情報娯楽提供装置)
41…娯楽実行装置
5…操舵装置
ECU5…SBWコントローラ
51…第1制御部
52…第2制御部
501…ステアリングホイール
502…転舵輪
503…ステアリングシャフト
504…操舵角センサ
505…反力モータ(第1アクチュエータ)
506…操舵トルクセンサ
507…クラッチ
508…ピニオンシャフト
509…転舵モータ(第2アクチュエータ)
510…転舵モータ角センサ
511…ピニオンギヤ
512…ラック軸
513…タイロッド
514…ナックルアーム
515…ウォームギヤ
6…ディスプレイ
61…センターディスプレイ
7…エアコン装置
8…オーディオ装置
9…シート姿勢調整装置
10…エアサスペンション装置
11…ステアリングスイッチ
12…変速シフトレバー
13…パドルシフト
14…アクセルペダル
15…ブレーキペダル
16…通信線
RC…ラジオコントロール機器
CS…クラウドサーバ
V...Automobile 1...Body Control Module (BCM)
2...Mode selection control device 3...Main switch 4...IVI controller (in-vehicle information and entertainment device)
41... Entertainment execution device 5... Steering device ECU 5... SBW controller 51... First control unit 52... Second control unit 501... Steering wheel 502... Steered wheels 503... Steering shaft 504... Steering angle sensor 505... Reaction motor (first actuator)
506...Steering torque sensor 507...Clutch 508...Pinion shaft 509...Steering motor (second actuator)
510...Steering motor angle sensor 511...Pinion gear 512...Rack shaft 513...Tie rod 514...Knuckle arm 515...Worm gear 6...Display 61...Center display 7...Air conditioning device 8...Audio device 9...Seat position adjustment device 10...Air suspension device 11...Steering switch 12...Gear shift lever 13...Paddle shift 14...Accelerator pedal 15...Brake pedal 16...Communication line RC...Radio control device CS...Cloud server

Claims (7)

ステアリングホイールが転舵輪から機械的に切り離され、前記ステアリングホイールの操作を電気信号として前記転舵輪へ伝える操舵装置と、
娯楽用ソフトウェアを実行するか又はラジオコントロール機器と通信する娯楽実行装置と、
前記娯楽実行装置を作動する娯楽モードと、自動車を運転する運転モードとが選択可能とされ、それぞれのモードに応じた制御を実行するモード選択制御装置と、を備え、
前記モード選択制御装置は、
前記娯楽モードが選択された場合には、前記ステアリングホイールが操作されても前記転舵輪が転舵しないように前記操舵装置を制御し、
前記娯楽モードが選択された場合の前記ステアリングホイールの最大回転角の初期値を、前記運転モードが選択された場合の前記ステアリングホイールの最大回転角と同じ角度に設定し、
ドライバーの要求に応じて、前記娯楽モードが選択された場合の前記ステアリングホイールの最大回転角を、前記運転モードが選択された場合の前記ステアリングホイールの最大回転角よりも小さく設定可能とする自動車。
a steering device in which a steering wheel is mechanically separated from steered wheels and an operation of the steering wheel is transmitted to the steered wheels as an electrical signal;
an entertainment execution device that executes entertainment software or communicates with the radio-controlled device;
a mode selection control device that is capable of selecting an entertainment mode for operating the entertainment device and a driving mode for driving the automobile, and that executes control according to each mode;
The mode selection control device includes:
When the entertainment mode is selected, the steering device is controlled so that the steered wheels are not turned even when the steering wheel is operated;
setting an initial value of the maximum rotation angle of the steering wheel when the entertainment mode is selected to the same angle as the maximum rotation angle of the steering wheel when the driving mode is selected;
A vehicle in which the maximum rotation angle of the steering wheel when the entertainment mode is selected can be set to be smaller than the maximum rotation angle of the steering wheel when the driving mode is selected, in response to a driver's request.
前記モード選択制御装置は、自動車を起動するためのメインスイッチがONしたときに、前記娯楽モードと前記運転モードとをドライバーに選択させる選択スイッチを含む請求項1に記載の自動車。 The vehicle described in claim 1, wherein the mode selection control device includes a selection switch that allows the driver to select between the entertainment mode and the driving mode when a main switch for starting the vehicle is turned on. 前記モード選択制御装置は、ドライバーの要求に応じて自動車を製造する際に車載される請求項1又は2に記載の自動車。 The vehicle described in claim 1 or 2, wherein the mode selection control device is installed in the vehicle during manufacture in accordance with the driver's requests. 前記操舵装置は、
前記ステアリングホイールに操舵反力を印加する第1アクチュエータと、
前記転舵輪を転舵する第2アクチュエータと、
前記ステアリングホイールへの操舵反力に相当する第1制御量を演算し、当該第1制御量に基づいて、前記第1アクチュエータを制御する第1制御部と、
前記転舵輪の転舵角に相当する第2制御量を演算し、当該第2制御量に基づいて、前記第2アクチュエータを制御する第2制御部と、を含み、
前記モード選択制御装置に前記運転モードの選択信号が入力された場合には、
前記第1制御部は、前記第1制御量を前記第1アクチュエータへ出力し、
前記第2制御部は、前記第2制御量を前記第2アクチュエータへ出力し、
前記モード選択制御装置に前記娯楽モードの選択信号が入力された場合には、
前記第1制御部は、前記娯楽実行装置を介して入力された第1制御量を前記第1アクチュエータへ出力し、
前記第2制御部は、前記第2制御量として0を前記第2アクチュエータへ出力するとともに、前記第2制御量を前記娯楽実行装置へ出力する請求項1又は2に記載の自動車。
The steering device is
a first actuator that applies a steering reaction force to the steering wheel;
a second actuator for steering the steered wheels;
a first control unit that calculates a first control amount corresponding to a steering reaction force applied to the steering wheel and controls the first actuator based on the first control amount;
a second control unit that calculates a second control amount corresponding to a steering angle of the steered wheels and controls the second actuator based on the second control amount,
When the operation mode selection signal is input to the mode selection control device,
the first control unit outputs the first control amount to the first actuator;
the second control unit outputs the second control amount to the second actuator;
When the entertainment mode selection signal is input to the mode selection control device,
the first control unit outputs a first control amount input via the entertainment execution device to the first actuator;
3. The automobile according to claim 1, wherein the second control unit outputs 0 as the second controlled variable to the second actuator and also outputs the second controlled variable to the entertainment device.
前記第1制御部と前記第2制御部のそれぞれは、前記ステアリングホイールの操作角に基づいて前記第1制御量及び前記第2制御量を演算し、
前記第1制御部で演算された前記第1制御量及び前記第2制御量と、前記第2制御部で演算された前記第1制御量及び前記第2制御量とが一致するか否かを判断し、
一致しない場合には、前記操舵装置が異常である旨の信号を出力する請求項に記載の自動車。
the first control unit and the second control unit calculate the first control amount and the second control amount based on the operation angle of the steering wheel,
determining whether the first control amount and the second control amount calculated by the first control unit match with the first control amount and the second control amount calculated by the second control unit;
5. The automobile according to claim 4 , wherein if they do not match, a signal is output indicating that the steering device is abnormal.
前記モード選択制御装置は、前記ステアリングホイール、アクセルペダル、ブレーキペダル、ステアリングスイッチ、パドルシフト、変速シフトレバーの少なくともいずれかの操作量を検出し、これを制御量として前記娯楽実行装置へ出力する請求項1又は2に記載の自動車。 3. The automobile according to claim 1, wherein the mode selection control device detects the amount of operation of at least one of the steering wheel, accelerator pedal, brake pedal, steering switch, paddle shift, and gear shift lever, and outputs this as a control amount to the entertainment execution device. 前記モード選択制御装置は、前記娯楽実行装置からの制御信号に応じて、ディスプレイ、エアコン装置、オーディオ装置、シート姿勢調整装置、エアサスペンション装置の少なくともいずれかを制御する請求項1又は2に記載の自動車。 3. The automobile according to claim 1 , wherein the mode selection control device controls at least one of a display, an air conditioning device, an audio device, a seat position adjustment device, and an air suspension device in response to a control signal from the entertainment execution device.
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