シムレーシングホイール

レーシングホイール（別名：シムレーシングホイール）は、レーシングゲーム、レーシングシミュレーター、ドライビングシミュレーターで使用される操作装置です。通常、ステアリングホイールを模した大型のパドルと、アクセル、ブレーキ、クラッチ用のペダル、そしてトランスミッションコントロールがセットになっています。このようなアナログ式のホイールとペダルセットを使用することで、キーボードなどのデジタル制御とは異なり、シミュレーションされた車を適切に操作するために必要なステアリング角度やペダルコントロールを正確に操作できます。また、比較的広い可動範囲により、より正確な操作が可能になります。レーシングホイールは、アーケードゲーム、ゲーム機、パーソナルコンピュータ、そしてレーシングドライバー向けのプロ仕様のドライビングシミュレーターなど、様々な用途で開発されています。

レーシングホイールは、アーケードレーシングゲームの特徴として長く使われており、ステアリングホイールは通常アーケード筐体の一部となっている。インターナショナル・ミュートスコープ・リール・カンパニーの電気機械式（EM）ゲーム「ドライブモバイル」（1941年）にはステアリングホイールが搭載されていた。^{[ 1 ]}カスコのEMゲーム「インディ500」（1968年）にはレーシングホイールとアクセルペダルが搭載されていた。^{[ 2 ] [ 3 ]}アタリの「グラントラック10」 （1974年）は、ステアリングホイールを搭載した最初のビデオゲームだった。 ^{[ 4 ] [ 5 ]}セガの「アウトラン」（1986年）には、フォースフィードバック付きレーシングホイール、シフトレバー、アクセルペダルとブレーキペダルを備えた油圧式モーションシミュレーター筐体が搭載されていた。^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

家庭用PCゲーム市場では、1990年代にレーシングホイールが登場し始めました。PC一般市場向けの初期のレーシングホイールの1つは、1994年に発売されたThrustmaster Formula T1です。 ^{[ 9 ] [ 10 ]}これはフォースフィードバック機能はなく、ステアリング角度に比例したバネベースのセンタリング抵抗のみを備えていました。^{[ 11 ]}消費者向けPC市場向けの初期のFFBホイールの2つは、1997年に発売されたMicrosoft Sidewinder Force Feedback Wheel ^{[ 12 ]}とLogitech Wingman Formula Forceです。

フォースフィードバックシミュレーターホイールには、ステアリングのキックバックをシミュレートするためのモーターが搭載されています。レーシングホイールは、回転ポテンショメータに接続されたシンプルなプラスチックホイールから始まり、バネやバンジーコードでバネが張られていました。これらのバネ式ホイールは、シミュレートされた車両のダイナミクスを考慮せず、ステアリング角度に比例してのみ増加する反応トルクを持っていました。^{[ 13 ]}

やがてメーカーは、マイクロソフトのSidewinderホイールで初めて見られたレベルの力覚フィードバック（FFBと略されることもある）を実現するために、バネの代わりにコントローラーに電気モーターを使用するようになった。当初、この技術は単にセンタリング力と、衝突時のホイールの揺れやその他の振動などの人工的な効果を提供するだけであった。しかし、ドライビングシミュレーションが進化するにつれて、その物理エンジンはより精巧になり、力覚フィードバックをゲーム内の物理のシミュレートされた車両ダイナミクスに近づけることも可能になった。 ^{[ 13 ]}これにより、ユーザーは人工的な効果だけでなく、ステアリングラックを通過する力を実際に感じることができ、ゲームのリアリズムを真に向上させることができる。力覚フィードバックホイールからの適切な主観的なステアリングフィールと運転性の認識の根本的な要素は、ステアリングトルクからステアリング角度への伝達関数である。^{[ 14 ] [ 15 ]}

2015年に、ハードリアルタイムマルチボディシミュレーションと高忠実度ステアリングホイールフォースフィードバックの研究のために、0～30Hzの周波数範囲でギア駆動ホイールとダイレクトドライブホイールの予備比較が行われ、ダイレクトドライブホイールの方が好ましいという結論が出ました。^{[ 16 ]} 

シミュレーターのレーシングホイールは、実際のレーシングステアリングホイールと同様に、多くのボタンを備えている場合があります。例としては、ピットレーン用のクルーズコントロールまたはピットレーンリミッター、点滅ライト、ワイパー、チームとの無線通信、レーシングセットアップの調整（ブレーキバランス、ブレーキマイグレーション、差動ブレーキ（進入、中速+、出口、高速。コーナーのさまざまなポイントでトルクを効果的に使用するため^{[ 17 ]}）、トラクションコントロール（振幅と感度）、アンチロールバー調整（フロントとリア）、エンジンプログラム（追加のパワーを得るか、燃料とエンジンの寿命を節約するためのストラトモード/エンジンモード）、エンジンブレーキ（アクセルペダルからの入力がない場合のエンジンのスロットルまたはスロットルの欠如、つまりエンジンが車の減速に貢献しているか、速度を維持しているか）、など）、横方向またはミラーでの視界、またはさまざまなメニューの閲覧（たとえば、7方向の「ファンキースイッチ」の使用）などがあります。

モーターの種類による細分類：FFBなし、ギア駆動またはベルト駆動、ダイレクトドライブホイール。

• HOTAS（スロットルとスティックを両手で操作する方式）
• リンク機構（機械的）
• シムレーシング
• シムレーシングペダル
• のこぎり波