自行车模拟系统技术方案

一种能够很容易运输的自行车模拟系统，该自行车模拟系统包括车架、由骑乘者操作的转向手柄、由骑乘者操作以使飞轮旋转的左右一对踏板、用于支撑头管的两个前叉、和可旋转后轮。后轮放在地板上，从而它与前叉一起支撑车架。该自行车模拟系统确保闸把的操作伴随与在操作真实自行车中相同的感觉。骑乘者操作闸把与用于与闸把结合地摩擦制动飞轮旋转的鼓式制动器。闸线从闸把中延伸出并且分支成两根闸线，一根闸线连接到鼓式制动器上，并且另一根闸线连接到转动传感器上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于交通安全教育、游戏和身体训练的自行车模拟系统。
技术介绍
为了关于驾驶飞机、汽车、摩托车、自行车等的模拟体验，已经提出与相应交通工具对应的模拟系统。这些设计中的一些已经投入到实际使用中。在自行车模拟系统中，骑乘者(操作者)在坐跨在模型自行车的鞍座上的同时操作踏板，由此进行模拟骑自行车，通过用预定的速度传感器检测踏板的转动来获得模拟速度等，并且执行模拟过程。用在自行车模拟系统中的模型自行车可以设有飞轮，该飞轮用于将适当的载荷施加给踏板的转动。例如参见日本专利公布No.Hei6-7873。自行车模拟系统的应用形式不限于固定式应用。例如，在将自行车模拟系统用在各个地方为小孩举办的交通安全课堂中的情况下，在每次举办或结束该课堂时都用运输车辆等运输该自行车模拟系统。该系统必须手动地从使用位置搬运到运输车辆。考虑到这种使用情况，将日本专利公布No.Hei 6-7873中所述的模型自行车完全升起并搬运需要费点力，因为设置在模型自行车中的飞轮特别重。另外，在自行车模拟系统中，如果踏板、闸把和转向手柄能够按照如在骑乘真实自行车中一样的方式操作，则真实感较高。更具体地说，如果能够通过操作闸把来降低模拟车速，则进一步有利地增强真实感。另外，优选的是，根据速度和加速度将与真实自行车中相同的载荷施加在踏板上。优选的是，操作闸把的感觉尽可能接近在真实自行车中的感觉。从这一点看，已经提出一种模拟器，其中在闸把的端部处设置由弹性材料例如橡胶形成的限制部分。该限制部分在闸把的操作下变形以便使得操作感觉接近于在真实骑自行车期间的感觉。例如参见日本专利公开No.Hei 11-174944。在日本专利公开No.Hei 11-174944中所述的模拟器中，简单地根据在显示器上的画面来调节施加在踏板上的载荷，从而没有充分考虑在踏板的转动、由该转动获得的模拟速度或加速度、施加在踏板上的载荷以及闸把操作之间的相互关系。因此，估计可能产生以下麻烦。在闸把操作之后和在减速开始之前可能产生时间延迟，或者可能不能获得根据闸把操作量的适当程度的减速度。另外，难以精确再现一种情况，在该情况中，在起动时的开始阶段施加高载荷，并且在加速之后的恒速运行期间施加低载荷。另外，在日本专利公开No.Hei 11-174944中所述的模拟器中的制动机构中，仅对固定弹性材料进行压缩，从而不能再现传递给闸把的旋转体的微弱振动。因此，难以实现通过较小的闸把操作进行的精细速度控制。
技术实现思路
本专利技术是考虑到现有系统的这些问题而作出的。因此，本专利技术一实施方案的目的在于提供能够容易搬运或运输的自行车模拟系统。根据本专利技术一实施方案，提供一种包括模型自行车的自行车模拟系统，其中该模型自行车包括车架、由骑乘者操作的左右一对踏板、随着这些踏板的操作而旋转的旋转体、用于相对于地面支撑该车架的一部分的支座、以及车轮，该车轮不与旋转体及踏板结合，并且能够相对于车架旋转。该车轮与地面接触并且与支座一起支撑车架。在车轮不与旋转体及踏板结合并且车轮与地面接触的情况下，车轮与支座一起支撑车架，并且在模拟骑自行车期间使模型自行车保持竖立。另外，在搬运该模型自行车时，将支座拉起并且转动车轮。因此，即使在旋转体较重的情况下也能够很容易用较轻的力搬运该模型自行车。在该情况中，优选的是，支座支撑车架的前侧，并且车轮支撑车架的后侧。这样确保车轮看起来像真实自行车的后轮，由此提供自然的外观。这样减轻了可能与骑乘模型自行车伴随的抵抗感觉。另外，在车轮设置在与后轮对应的位置处的情况下，不必使车轮如前轮转向，从而车轮不与地面摩擦接触。旋转体的旋转轴线在前后方向上的位置可以位于踏板的旋转轴线和车轮之间，由此即使在旋转体较重的情况中也能够根据所谓的杠杆原理用较轻的力将支座拉起。另外，在车轮位于与真实自行车的后轮对应的位置处的情况下，旋转体位于在踏板的旋转轴线和后轮之间的死区中，从而在其它组成部件的布置方面的自由度没有受到限制，并且在模拟骑自行车中在蹬踏板操作时飞轮不妨碍骑乘者脚的运动。旋转体的旋转轴线可以设置在车轮的旋转轴线的上侧，由此能够减小在拉起支座中的工作量。根据本专利技术一实施方案的自行车模拟系统，车轮不与旋转体及踏板结合使用。车轮与地面接触。因此，车轮与支座一起支撑车架，并且在模拟骑自行车期间使模型自行车保持竖立。另外，在搬运该模型自行车时，将支座拉起并且允许车轮转动。因此，即使在旋转体较重的情况下也能够很容易用较轻的力搬运该模型自行车。本专利技术一实施方案的目的在于提供一种自行车模拟系统，从而能够以与在真实自行车的情况中相同的感觉来进行闸把操作。根据本专利技术一实施方案，提供一种包括模型自行车和控制器的自行车模拟系统，其中模型自行车包括由骑乘者操作的左右一对踏板、随着这些踏板的操作而旋转的旋转体、由骑乘者操作的闸把、用于与该闸把结合地摩擦制动旋转体的旋转的制动器、以及用于检测闸把上的操作量的制动操作检测装置。该控制器根据从制动操作检测装置提供的操作量进行预定的输出。因此，通过根据闸把操作来摩擦制动旋转体，从而能够以与在真实自行车的情况中相同的感觉来操作闸把。在该情况中，优选的是，闸把连接到以分叉形式分支的闸线上，在一侧上的闸线连接到制动器上，并且在另一侧上的闸线连接到制动操作检测装置上。这样能够分开并且独立地提供制动器和制动检测装置。另外，能够采用与在能够操作闸线的真实自行车中的制动机构类似的制动器，从而操作感觉和闸把的外观接近真实自行车。因此，增强了真实感。另外，当在模拟骑自行车的情形期间控制器根据从制动操作检测装置提供的操作量输出警报时，能够更安全地进行制动操作的学习，这对于教学和训练而言尤为有利。另外，可以采用一种结构，其中闸把包括第一闸把和第二闸把，第一闸把和第二闸把分别与这些闸线的一端连接。这些闸线的另一端连接到制动器上。该结构能够通过第一闸把和第二闸把以组合的方式操作一个制动器，例如能够通过操作右闸把或左闸把来进行制动。根据本专利技术一实施方案的自行车模拟系统，根据闸把操作来摩擦制动旋转体，由此能够以与在真实自行车的情况中相同的感觉来操作闸把。另外，根据从制动操作检测装置提供的操作量来判断骑乘者进行的操作。因此，根据该判断，预定的输出用于警报、指导等，由此能够实现各种模拟。从下面给出的详细说明中将显而易见本专利技术的进一步的适用范围。但是，应该理解的是，该详细说明和具体实施例虽然指出了本专利技术的优选实施方案，但是只是以举例说明的方式给出，因为本领域普通技术人员从该详细说明中将显而易见在本专利技术的精神和范围内的各种变化和改进。附图说明从下面给出的详细说明和附图中将更加全面地理解本专利技术，这些附图是按照举例说明的方式给出的，因此不是对本专利技术进行限制，而且其中图1为根据本实施方案的自行车模拟系统的透视图；图2为模型自行车中的旋转驱动机构单元及其附近的透视图；图3为模型自行车中的飞轮及其附近的从斜上方看的透视图；图4为该模型自行车的前视图；图5为自行车模拟系统的电气部件的方框图；图6为在使用该自行车模拟系统来进行模拟骑自行车的方法中的主程序的流程图；图7为在提升转向手柄的情况下该模型自行车的侧视图；图8(a)为示意图，显示出在将飞轮布置在相对于后轮轮轴的上方的情况中飞轮运动的高度；图8(b)为示意图，显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行车模拟系统，它包括模型自行车，该模型自行车包括：车架；由骑乘者操作的左右一对踏板；随着所述踏板的操作而旋转的旋转体；用于相对于地面支撑所述车架的一部分的支座；和车轮，该车轮不与所述旋转体及所述踏板一起使用，并且能够相对于所述车架旋转；所述车轮与所述地面接触并且与所述支座一起支撑所述车架。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：花谷隆孝，米花淳，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]