(57)【要約】【課題】競技車両の周回別の各種情報を重ね合わせて表示することができ、且つ、距離系列のデータ表示を可能にして、サーキット上での走行位置の特定を可能にすると共に、車体傾斜角とコーナリング半径を正確に検出できるように工夫した競技車両用データロガーを提供する。【解決手段】走行中の競技車両の速度、エンジン回転数、スロットル開度、加速度等のデータを時系列に測定する機能と、これ等のデータを時系列に表示する機能を備えた競技車両用データロガーに、ラップ別のデータを比較するデータ比較手段と、サーキットの走行位置におけるデータを表示する表示手段と、車体の傾斜角とコーナリング半径を検出するデータ検出手段を設ける。【選択図】      図１
2004318216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行中の競技車両の速度、エンジン回転数、スロットル開度、加速度といったデータを時系列に測定する測定手段と、同様にこれらの各測定データを時系列に表示する表示手段を備えた競技車両用データロガーであって、
上記データロガーの手段に、ラップ別のデータを比較するデータ比較手段と、サーキットの走行位置におけるデータを表示するデータ表示手段と、２軸加速度センサの計測した二つの加速度情報と速度検出センサから検出した速度情報から車体の傾斜角とコーナリング半径を検出するデータ検出手段を付加したことを特徴とする競技車両用データロガー。
【請求項２】
上記のデータロガーに、車輪回転数検知センサと、エンジン回転数検知センサと、スロットル開度検知センサと、２軸加速度検知センサと、前後シリンダストロークセンサと、スタートトリガＳＷと、周回基準点通過検知センサよりなるセンサ部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の競技車両用データロガー。
【請求項３】
上記のデータロガーに、コントローラと、車輪回転数入力部と、エンジン回転数入力部と、スロットル開度入力部と、２軸加速度センサと、前後シリンダストローク入力部と、スタートトリガ入力部と、周回基準点通過トリガ入力部と、タイマーカウンタと、データ送受信Ｉ／Ｆと、ＲＡＭよりなる計測・記録部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の競技車両用データロガー。
【請求項４】
上記のデータロガーに、コントローラと、データ送受信Ｉ／Ｆと、タイマーカウンタと、ハードディスクと、マウス／キーボードと、傾斜角・走行半径演算部と、表示部と、ＲＡＭよりなる表示・演算部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の競技車両用データロガー。
【請求項５】
データ収集開始を起点とし、周回基準点を車両が通過する時間を前記表示・演算部のＲＡＭに記録した後、前記計測・記録部のＲＡＭに記録されたセンサ部測定情報を表示・演算部に収集し、前記記録した周回基準点通過時間に基づいて、時系列のセンサ部測定情報を周回毎に区切って表示・演算部の表示部に表示する機能を備えて成ることを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の競技車両用データロガー。
【請求項６】
磁場検知方式においてはサーキット内に埋設された磁気発生器の発生する磁界位置を周回基準点に定義し、上記基準点通過時に検知する磁界通過情報を周回基準点通過情報とし、光電方式においては光源位置を周回基準点に定義し、上記基準点通過時に検知する受光情報を周回基準点通過情報とすることで、上記定義した周回基準点の通過タイミングを時系列に記録している速度、エンジン回転数、スロットル開度等のセンサ部測定情報と併せて前記計測・記録部のＲＡＭに記録した後、上記記録情報を前記表示・演算部に収集し、上記収集した通過タイミング情報に基づいてセンサ部測定情報を周回毎に区切って表示する機能を備えて成ることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５に記載の競技車両用データロガー。
【請求項７】
時系列の速度情報を時間積分し距離系列情報に変換する機能と、解析者が選択したコースマップ上の特定点の周回基準点からの距離を同定する機能と、上記算出した距離系列情報と上記同定した距離情報を比較参照して、特定点における測定情報を表示させる機能を備えて成ることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６に記載の競技車両用データロガー。
【請求項８】
２軸加速度情報と速度から、車体傾斜角度とコーナリング半径を検出する機能を備えて成ることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の競技車両用データロガー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２輪車競技や４輪車競技に用いる競技車両に使用して好適なデータロガーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
２輪車競技や４輪車競技においては、その出走前に車体の調整や運転者の技量向上の目的で試験走行を重ねることが多い。上記の車体の調整とは、周回速度をできる限り高める目的で、サーキットの特性と運転者の技量、特性に合わせるためにサスペンションシリンダやステアリングといった車体可動部やエンジン、トランスミッション、燃料噴射装置などの動力系の調整を意味し、運転者の技量向上とは、走行するサーキットの特性と車体操作を試走することで経験的に習得し、安全かつ高速に周回速度の向上をはかることを意味する。
【０００３】
そこで従来は、走行中の車両の速度、エンジン回転数、スロットル開度、加速度といったデータを時系列に測定し、同様にこれを時系列に表示することができるデータロガーを用いることによって、上述した周回速度の向上をより効率的に実現していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の方法には次に述べる３点の問題があった。
（イ）  周回別の重ね合わせ表示ができない。
試験走行においては、図２に記したピットロードと呼ばれる走行開始位置から車両を発進させ、コース内の所定の位置、ここでは周回基準点を通過する毎に周回時間を記録する作業を数周から数十周繰り返す。
運転者はサーキットの特性や車両の特性を経験的に掌握することと、より高速に安定した周回速度を実現することを目的に思考錯誤をともなう様々な運転操作を周回毎に試すことになる。
目的の周回数の走行が終了した後、試験走行時のデータを解析することになるが、従来のデータロガーでは、図３（Ａ）に記すように走行開始から終了までの時系列データが表示されるため、周回ごとに繰り返した運転操作の変化に伴う速度特性や、エンジン回転数、スロットル開度などの情報と周回時間の関係を比較評価するのが困難であるという問題が生じていた。
【０００５】
（ロ）  距離系列のデータ表示ができない（位置の特定が困難）。
運転特性や車両動作特性の解析を行う上でもっとも重要な要素のひとつにサーキット上での位置の特定がある。
例えば、図２に記した第３コーナー脱出前後のシリンダストローク特性やエンジン回転数特性、車体傾斜角特性といった情報はコースに適した車両調整を行う上で重要な要素となる。また、第１コーナー進入前後の速度やスロットル開度、車体傾斜角といった情報は周回速度を向上させることを目的とした運転者の技量解析において重要な要素となる。
しかし、従来のデータロガーは図３（Ａ）に記したごとく、時系列にデータを表示するものであるため、サーキット上での走行位置の特定が困難であり、速度変化や最高速度あるいはスタートからの時間経過などの情報をたよりに図３（Ｂ）のように概算特定するなどの経験を要し、かつ不確かな方法を用いざるを得なかった。
【０００６】
（ハ）  車体傾斜角とコーナリング半径が正確に検出できない。
運転特性を解析する上でもっとも重要なデータのひとつに車体の傾斜角とコーナリング半径がある。
周回速度を向上させるためには、コーナー進入時に可能な限り速やかに車体を適切な角度に傾斜させてコーナリングに備えるとともに、コーナリング中にあっては車体が傾斜しているという不安定な状態にあるため、傾斜角度の変動を極力小さくするとともに、コーナリング半径の変動も小さくする必要がある。
従来のデータロガーでは、加速度センサ等を用いて車体の傾斜角を検出しようとする試みがあったが、コーナリング中の遠心力の影響で正確な傾斜角度が検出できないという問題がある。また、コーナリング半径を検出できる機能を持つデータロガーは現在存在しない。
【０００７】
本発明は上記の各問題点を解決するために成されたものであって、その目的は、競技車両の周回別の各種情報を重ね合わせて表示することができ、且つ、距離系列のデータ表示を可能にして、サーキット上での走行位置の特定を可能にすると共に、車体傾斜角とコーナリング半径を正確に検出できるように工夫した競技車両用データロガーを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の技術的課題を解決するために、本発明に係わる競技車両用データロガーにおいて講じた手段は以下の如くである。
【０００９】
（１）  前記請求項１に記載の如く、走行中の競技車両の速度、エンジン回転数、スロットル開度、加速度といったデータを時系列に測定する測定手段と、同様にこれらの各測定データを時系列に表示する表示手段を備えた競技車両用データロガーであって、上記データロガーの手段に、ラップ別のデータを比較するデータ比較手段と、サーキットの走行位置におけるデータ表示を表示するデータ表示手段と、２軸加速度センサの計測した二つの加速度情報と速度検出センサから検出した速度情報から車体の傾斜角とコーナリング半径を検出するデータ検出手段を付加したことを特徴とする。
【００１０】
（２）  前記請求項２に記載の如く、上記のデータロガーに、車輪回転数検知センサと、エンジン回転数検知センサと、スロットル開度検知センサと、２軸加速度検知センサと、前後シリンダストロークセンサと、スタートトリガＳＷと、周回基準点通過検知センサよりなるセンサ部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
（３）  前記請求項３に記載の如く、上記のデータロガーに、コントローラと、車輪回転数入力部と、エンジン回転数入力部と、スロットル開度入力部と、２軸加速度センサと、前後シリンダストローク入力部と、スタートトリガ入力部と、周回基準点通過トリガ入力部と、タイマーカウンタと、データ送受信Ｉ／Ｆと、ＲＡＭよりなる計測・記録部を設けたことを特徴とする。
【００１２】
（４）  前記請求項４に記載の如く、上記のデータロガーに、コントローラと、データ送受信Ｉ／Ｆと、タイマーカウンタと、ハードディスクと、マウス／キーボードと、傾斜角・走行半径演算部と、表示部と、ＲＡＭよりなる表示・演算部を設けたことを特徴とする。
【００１３】
（５）  前記請求項５に記載の如く、データ収集開始を起点とし、周回基準点を車両が通過する時間を前記表示・演算部のＲＡＭに記録した後、前記計測・記録部のＲＡＭに記録されたセンサ部測定情報を表示・演算部に収集し、前記記録した周回基準点通過時間に基づいて、時系列のセンサ部測定情報を周回毎に区切って表示・演算部の表示部に表示する機能を備えて成ることを特徴とする。
【００１４】
（６）  前記請求項６に記載の如く、磁場検知方式においてはサーキット内に埋設された磁気発生器の発生する磁界位置を周回基準点に定義し、上記基準点通過時に検知する磁界通過情報を周回基準点通過情報とし、光電方式においては光源位置を周回基準点に定義し、上記基準点通過時に検知する受光情報を周回基準点通過情報とすることで、上記定義した周回基準点の通過タイミングを時系列に記録している速度、エンジン回転数、スロットル開度等のセンサ部測定情報と併せて前記計測・記録部のＲＡＭに記録した後、上記記録情報を前記表示・演算部に収集し、上記収集した通過タイミング情報に基づいてセンサ部測定情報を周回毎に区切って表示する機能を備えて成ることを特徴とする。
【００１５】
（７）  前記請求項７に記載の如く、時系列の速度情報を時間積分し距離系列情報に変換する機能と、解析者が選択したコースマップ上の特定点の周回基準点からの距離を同定する機能と、上記算出した距離系列情報と上記同定した距離情報を比較参照して、特定点における測定情報を表示させる機能を備えて成ることを特徴とする。
【００１６】
（８）  前記請求項８に記載の如く、２軸加速度情報と速度から、車体傾斜角度とコーナリング半径を検出する機能を備えて成ることを特徴とする。
【００１７】
上記（１）〜（８）で述べた手段によれば、車体が所定の速度（例えば１０ｋｍ／ｈ）に到達した直後、或は、運転者がスタートトリガＳＷを押下したと同時に、スタートトリガ入力部が検知した時刻から、上記車輪回転数検知センサから前記シリンダストロークセンサのセンサ情報を、コントローラから前後シリンダストローク入力部によりタイマーカウンタの割り込みに同期して、所定の時間間隔（例えば１００ｍｓ）で取り込んでＲＡＭに時系列に記録するとともに、車両がサーキット上の所定の位置を通過した際に、上記所定位置に埋設されている磁気発生装置あるいは光電方式等による通過情報を検出する周回基準点通過検知センサの検出した情報を、周回基準点通過トリガ入力部を経由してタイマーカウンタの割り込みタイミングと同期して取り込み、前記から車輪回転数検知センサ前後のシリンダストローク情報と併せて前記ＲＡＭに周回区切り情報として記録することを可能にする。
【００１８】
更に上記（１）〜（８）で述べた手段によれば、前記計測・記録部がＲＡＭに記録した情報をデータ送受信Ｉ／Ｆを介して収集し、これをＲＡＭに保存するとともに、上記データの内車輪回転数検知センサの検出した車輪回転数情報、例えば、車輪１回転角度当たりにｎ回のパルスを発生させるパルス発生器を車輪回転軸付近に取り付け、左記パルス発生器の発生したパルス周波数を、あらかじめ分かっている車輪直径および車輪１回転当たりのパルス数に基づき走行速度に変換し、上記演算した時系列の走行速度情報を時間積分することで距離系列に変換することを可能にする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、上述した本発明に係わる競技車両用データロガーの実施の形態を図面と共に説明すると、図１は本発明の全体を説明した構成図であって、本発明を構成するセンサ部は、車輪回転数検知センサ２．１と、エンジン回転数検知センサ２．２と、スロットル開度検知センサ２．３と、２軸加速度検知センサ２．４と、前後シリンダストロークセンサ２．５と、スタートトリガＳＷ２．６と、周回基準点通過検知センサ２．７とによって構成されている。
【００２０】
また、本発明を構成する計測・記録部は、コントローラ１と、車輪回転数入力部１．１と、エンジン回転数入力部１．２と、スロットル開度入力部１．３と、２軸加速度センサ１．４と、前後シリンダストローク入力部１．５と、スタートトリガ入力部１．６と、周回基準点通過トリガ入力部１．７と、タイマーカウンタ１．８と、データ送受信Ｉ／Ｆ１．９と、ＲＡＭ１．１０の構成よりなり、車体が所定の速度（例えば１０ｋｍ／ｈ）に到達直後あるいは、運転者がスタートトリガＳＷ２．６を押下したと同時にスタートトリガ入力部１．６が検知した時刻から、上記車輪回転数検知センサ２．１から前後シリンダストロークセンサ２．５のセンサ情報を、車輪回転数入力部１．１から前後シリンダストローク入力部１．５によりタイマーカウンタ１．８の割り込みに同期して、所定の時間間隔例えば１００ｍｓ）で取り込んでＲＡＭ１．１０に時系列に記録するとともに、車両がサーキット上の所定の位置を通過した際に、左記所定位置に埋設されている磁気発生装置あるいは光電方式等による通過情報を検出する周回基準点通過検知センサ２．７の検出した情報を周回基準点通過トリガ入力部１．７を経由してタイマーカウンタ１．８の割り込みタイミングと同期して取り込み、前記車輪回転数検知センサ２．１から前後シリンダストロークセンサ２．５の情報と併せて前記ＲＡＭ１．１０に周回区切り情報として記録することができる。
【００２１】
更に、本発明を構成する表示・演算部は、コントローラ３．１と、データ送受信Ｉ／Ｆ３．１と、タイマーカウンタ３．２と、ハードディスク３．３と、マウス／キーボード３．４と、距離系列変換演算部３．５と、傾斜角・走行半径演算部３．６と、表示部３．７と、ＲＡＭ３．８よりなる。
【００２２】
この表示・演算部は、前記計測・記録部がＲＡＭ１．１０に記録した情報をデータ送受信Ｉ／Ｆ３．１を介して収集し、これをＲＡＭ３．７に保存するとともに、上記データの内車輪回転数検知センサ２．１の検出した車輪回転数情報、例えば、車輪１回転角度当たりにｎ回のパルスを発生させるパルス発生器を車輪回転軸付近に取り付け、左記パルス発生器の発生したパルス周波数を、あらかじめ分かっている車輪直径および車輪１回転当たりのパルス数に基づき走行速度に変換し、左記演算した時系列の走行速度情報を時間積分することで距離系列に変換することができる。
【００２３】
以上の如く構成した本発明に係る競技車両用データロガーによれば、前記（イ）で述べた「周回別の重ね合わせ表示ができない。」という課題に対して、次の２つの方法を用いることができる。
解決方法１：手動検出方式
試験走行においては図２に記した、ピットロードと呼ばれる走行開始位置から車両を発進させる。周回時間を計測する時計係は車両発進前に運転者が押下するスタートトリガＳＷ２．６と同期して、表示演算部のマウスあるいはキーボード操作により計測開始を確定する。上記操作により、表示・演算部はタイマーカウンタ３．２のカウントアップが開始され、前記運転者のスタートトリガＳＷ２．６の押下操作により、計測・記録部は時系列にデータを収集し始める。
【００２４】
上記の計測・記録部と表示・演算部との計測同期作業は、以下の方法に置き換えることもできる。表示・演算部はあらかじめ、車輪回転数を速度に変換するための変数（車輪直径、車輪１回転当たりのパルス数）を計測・記録部にデータ送受信Ｉ／Ｆ３．１を用いて転送しておく。計測・記録部は上記変数に基づいて、車輪回転数情報（ここでは車輪回転数検知センサ２．１が検出したパルス周波数）を速度に変換し、車両発進後、所定の速度（例えば１０ｋｍ／ｈ）に到達したときを計測開始とする。時計係は車両が発進してから、所定速度に到達する遅れを見計らって、表示・演算部のマウスあるいはキーボード操作により計測開始を確定する（例に記した１０ｋｍ／ｈならば、発進と同時の操作でも誤差はほとんど発生しない）。
【００２５】
走行中の車両はタイマカウンタ１．８の割込みタイミングにより所定の時間間隔（例えば１００ｍｓ）で車輪回転数検知センサ２．１から前後シリンダストロークセンサ２．５の情報を時系列に計測し続ける。
車両が、周回基準点を通過する毎に時計係は表示・演算部のマウスあるいはキーボード操作を行うことで、コントローラ３に割込みを発生させ、コントローラ３は割込みと同時にタイマーカウンタ３．２のカウント値を参照することで、周回基準点を通過した時点の左記カウント値をＲＡＭ３．８に例えば、図３（Ｂ）の概念図に記したごとく計測・記録部のサンプリング間隔と等しい１００ｍｓ分解能で記録する。
【００２６】
目的の周回数走行を行い、計測・記録部のデータ収集と時計係による表示・演算部への周回時間測定作業が終了後、表示・演算部はデータ送受信Ｉ／Ｆ３．１を介して計測・記録部から車輪回転数検知センサ２．１から前後シリンダストロークセンサ２．５のデータを収集し、ＲＡＭ３．８に例えば、図４（Ａ）の配列情報として記録する。次いで、表示・演算部は上記配列情報と、図４（Ｂ）に記した周回時間情報を参照し、図３（Ｃ）のごとく表示部３．７に表示する。
【００２７】
図３（Ｃ）の表示と、図４の表示の関係を具体的に述べると、図３（Ｃ）は第１周回から第３周回までのデータを表示したものである。第１周回は図３（Ｂ）の概念図の周回基準点通過時間によれば、図３（Ａ）の配列６０９から１２０１となる。表示・記録部のコントローラ３は左記配列番号に対応する測定情報を表示部３．７に表示する。第２周回、第３周回も同様の方法で表示できる。
【００２８】
解決方法２：自動検出方式
試験走行においては、図２に記したピットロードと呼ばれる走行開始位置から車両を発進させる。表示・演算部はあらかじめ、車輪回転数を速度に変換するための変数（車輪直径、車輪１回転当たりのパルス数）を計測・記録部に３．１データ送受信Ｉ／Ｆ３．１を用いて転送し、計測・記録部は左記変数に基づいて入力する車輪回転数情報（ここでは車輪回転数検知センサ２．１が検出したパルス周波数）を速度に変換し、車両が発進し、所定の速度（例えば１０ｋｍ／ｈ）に到達したときを計測開始とする。
【００２９】
車両走行時、計測・記録部はタイマカウンタ１．８の割込みタイミングにより所定の時間間隔（例えば１００ｍｓ）で車輪回転数検知センサ２．１から前後シリンダストロークセンサ２．５の情報を時系列に計測し、例えば図５に記した配列に記録し続ける。
【００３０】
磁場検知方式においては、周回基準点に定義したサーキット内に埋設された磁気発生器の発生する磁界位置を車両が通過する際に検知する磁界通過情報を周回基準点通過情報とし、光電方式においては光源位置を周回基準点に定義し、上記基準点通過時に検知する受光情報を周回基準点通過情報とし、時系列に記録している図５の速度、エンジン回転数、スロットル開度等のセンサ部測定情報と併せてＲＡＭに定義した配列領域に１として記録する。基準情報が検知されなかった場合は０を記録する。
【００３１】
目的の周回数走行を行い、計測・記録部のデータ収集が終了後、表示・演算部はデータ送受信Ｉ／Ｆ３．１を介して計測・記録部から車輪回転数検知センサ２．１から前後シリンダストロークセンサ２．５のデータを収集し、ＲＡＭ３．８に図５と同様の配列を定義して記録する。次いで、表示・演算部は第０周回においては、配列番号０から第１周回開始に対応する基準点通過情報が１となる配列のひとつ手前の情報までを、第１周回以降は、上記周回開始に対応する基準点通過情報が１となる点から次回周回開始点に対応する基準点通過情報が１となる配列のひとつ手前の情報までを表示部３．７に表示する。
【００３２】
また、前記（ロ）で述べた「距離系列のデータ表示ができない。」という課題に対しては、次の解決方法を用いることができる。
サーキットのコースを図６のごとく矩形に分割し、周回基準点を起点とする各矩形領域座標までの実距離を図７のごとく設定する。このとき、コース外に当たる矩形領域は例えば０ｘＦＦＦＦ（１６進数全ビット１）のように判別容易にする。
表示・演算部は図６に記したコースマップ図を表示する。解析者は表示された上記コースマップ図をマウス操作で特定することにより、解析目的の場所を選択する。
更に、表示・演算部は上記特定した矩形領域座標を検出し、図７の距離同定テーブルを参照して基準点から特定点（上記解析者が選択した解析目的点）までの距離を同定する。
【００３３】
次に、表示・演算部は、図４あるいは図５のごとく時系列に記録された速度情報を用いて、各周回開始点から上記同定した特定点までの距離に基づき、距離系列変換演算を距離系列変換演算部３．５を用いて図１１に記したフローチャートの手順に従って行う。
【００３４】
上記演算により、検出した第ｉ周回における特定点の配列番号Ｐｉを中心として所定の表示時間間隔に相当する配列数、すなわちＰ（ｉ−τ）からＰ（ｉ−τ）の範囲の全ての測定データ（速度、エンジン回転数、スロットル開度、前後シリンダストローク、加速度ＹＺ）を表示することで、特定点におけるデータ解析を容易に行うことが可能となる。
【００３５】
上記、距離系列変換演算は次のように行うこともできる。図８に記したごとく配列領域を表示・演算部のＲＡＭに定義し、計測開始から終了までの距離情報を上記配列の距離変換情報領域にあらかじめ図１２に記したフローチャートに示す演算により記録する。
上記演算を行うことで、定義した配列領域に計測開始から終了までの距離積算情報が記録できる。
【００３６】
次いで、図１３のフローチャートに記したように解析したい特定点と距離積算情報を参照比較することで、特定点を中心としたすべての計測情報を表示することが可能となる。
上記演算により、検出した第ｉ周回における特定点の配列番号Ｐｉを中心として所定の表示時間間隔に相当する配列数、すなわちＰ（ｉ−τ）からＰ（ｉ−τ）の範囲の全ての測定データ（速度、エンジン回転数、スロットル開度、前後シリンダストローク、加速度ＹＺ）を表示することで、特定点におけるデータ解析を容易に行うことが可能となる。
【００３７】
上記の方法は、サーキットコースレイアウトから特定した位置情報と実際の走行距離情報の比較となる。実際の走行情報は走行時のラインの取り方によるコースレイアウトとの偏差や、検出した速度情報の誤差などの影響で、基準点から離れるほど誤差が大きくなるという問題もある。
【００３８】
次に、前記（ハ）で述べた「車体傾斜角とコーナリング半径が正確に検出できない。」という課題に対しては、次の解決方法を用いることができる。
測定を行うサーキット路面の重力方向と平行な軸をＺ軸に定義し、Ｚ軸に直交する平面をＸＹ平面に定義する。この座標系を基準座標系と呼ぶことにする（図９（Ａ））。
車両の長手方向をｘ軸、横方向をｙ軸に定義し、無負荷状態でｙ軸が基準座標系におけるＹ軸と平行になるように車両を静止させたとき、ｘｙ平面に対して直交する方向をｚ軸に定義する。この座標系を車両座標系と呼ぶことにする（図９（Ｂ））。
車両座標系におけるｙｚ方向の加速度を検出できるように２軸加速度センサを車両に設置する。
【００３９】
車両停止状態において、その傾斜角がθならば、上記加速度センサの計測する車両座標系におけるｙ、ｚ方向の加速度αｙ、αｚは重力加速度１Ｇの環境において、車両座標系のｙ、ｚ軸における重力加速度成分αｇｙ、αｇｚ
αｙ＝αｇｙ＝Ｇｓｉｎθ
αｚ＝αｇｚ＝Ｇｃｏｓθ
を検出することになる（図１０（Ａ）静止系）。
【００４０】
一方、速度Ｖで半径ｒのコーナーをコーナリング中は図１０（Ｂ）に記したような遠心力による加速度
αｃ＝Ｖ２／ｒ
が車両にかかる。この場合、車両に取り付けられた加速度センサは、静止系における重力加速度の分力成分に、遠心力成分ベクトルαｃｙ、αｃｚが付加された形で、
2004318216.tif 000003
が検出されることになる。
ここで、重力加速度Ｇが既知であり、走行速度Ｖが計測結果より既知であることを前提に、コーナリング半径ｒと基準座標系における車両座標系の傾斜角θを算出することにする。
【００４１】
式１より、
2004318216.tif 000004
が得られ、上式より
2004318216.tif 000005
が得られる。よって、コーナリング半径ｒは
2004318216.tif 000006
より算出できる。次に、傾斜角θは式４より算出されたコーナリング半径ｒが既知のもと
2004318216.tif 000007
の関係から、
2004318216.tif 000008
が得られ、
2004318216.tif 000009
が得られる。
【００４２】
【発明の効果】
以上述べた次第で、本発明に係わる競技車両用データロガーによれば、サーキット上での競技車両の周回別の各種情報を重ね合わせて表示することができ、また、距離系列でのデータ表示を可能にして、サーキット上での競技車両の走行位置を特定できると共に、走行中の車体傾斜角とコーナリング半径を正確に検出できるため、走行するサーキットの特性と車体操作を経験的に習得して、周回速度の向上をより安全に達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる競技車両用データロガーの構成を説明したブロック図。
【図２】サーキットの概念図。
【図３】走行データ表示方法比較の概念を示したもので、（Ａ）は時系列データ全周表示例、（Ｂ）は周回基準の概算を特定した表示例、（Ｃ）は時系列データ周回区切り表示例。
【図４】表示・演算部データ記録の概念を示したもので、（Ａ）は周回時間配列の概念図、（Ｂ）は周回時間情報の概念図。
【図５】計測・記録部データ記録概念図。
【図６】サーキットのコースマップ分割概念図。
【図７】距離同定テーブルを示した図。
【図８】距離系列情報記録概念図。
【図９】座標系の定義を示したもので、（Ａ）は基準座標系を示した図、（Ｂ）は車両座標系を示した図。
【図１０】車両にかかる加速度を示したもので、（Ａ）は静止系を示した図、（Ｂ）は回転系を示した図。
【図１１】距離系列変換演算の手順を説明したフローチャート。
【図１２】距離系列変換演算の他の手順を説明したフローチャート。
【図１３】特定点検出演算の手順を説明したフローチャート。
【符号の説明】
１                  コントローラ
１．１              車輪回転数入力部
１．２              エンジン回転数入力部
１．３              スロットル開度入力部
１．４              ２軸加速度入力部
１．５              前後シリンダストローク入力部
１．６              スタートトリガ入力部
１．７              周回基準点通過トリガ入力部
１．８              タイマーカウンタ
１．９              データ送受信Ｉ／Ｆ
１．１０            ＲＡＭ
２．１              車輪回転数検知センサ
２．２              エンジン回転数検知センサ
２．３              スロットル開度検知センサ
２．４              ２軸加速度検知センサ
２．５              前後シリンダストロークセンサ
２．６              スタートトリガＳＷ
２．７              周回基準点通過検知センサ
３                  コントローラ
３．１              データ送受信Ｉ／Ｆ
３．２              タイマーカウンタ
３．３              ハードディスク
３．４              マウス／キーボード
３．５              距離系列変換演算部
３．６              傾斜角・走行半径演算部
３．７              表示部
３．８              ＲＡＭ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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