DE69029172T2

DE69029172T2 - Fahrtsimulation eines Motorrades

Info

Publication number: DE69029172T2
Application number: DE1990629172
Authority: DE
Inventors: Katsuhito Aoki; Isao Fujita; Toshihiro Hijikata; Takashi Ichizawa; Kazuyuki Iwata; Hitoshi Kashiwagi; Hirotoshi Kizawa; Yukio Miyamaru; Takaji Mukumoto; Hiroshi Ohtsuka; Goro Yamasaki; Keigo Yoshida
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1990-06-29
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2010-06-30
Also published as: EP0406729A2; EP0406729A3; DE69029172D1; EP0406729B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrsimulationssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im allgemeinen ist ein zur Unterhaltung verwendetes Fahrsimulationssystem vorgesehen, welches beispielsweise das Modellmotorrad und eine CRT-Anzeige enthält. Durch Verändern des Anzeigebilds kann der Spieler das Fahrsimulationsspiel genießen. Um das Fahrgefühl weiter zu verbessern, kann gemäß der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 61-154689 und dem japanischen veröffentlichten Gebrauchsmuster Nr. 62-1688 der Fahrer das Modellmotorrad frei in eine Richtung nach links oder nach rechts neigen.
Bei dem vorangehend beschriebenen herkömmlichen Fahrsimulationssystem ist das Modellmotorrad derart ausgestaltet, daß es in Antwort auf die Änderung des Schwerpunkts des Modellmotorrads, auf welchem der Fahrer fährt, geneigt wird. Im allgemeinen neigt dann, wenn der Fahrer den Fahrzustand des Motorrads in einen Kurvenzustand verändern will, der Fahrer das Motorrad auf eine Seite, so daß der Schwerpunkt des Fahrers und des Motorrads verändert wird. Das herkömmliche System kann jedoch tatsächliche Fahrgefühle, welche dem Kurvenverhalten, einer Beschleunigung und Verzögerung, einer Fahrlage des Motorrads und dergleichen entsprechen, nicht simulieren.
Aus dem Dokument DE-A-36 12 383 ist ein Motorrad-Fahrsimulationssystem bekannt, in welchem die Rollbewegung des Motorrads durch Antriebsmittel gesteuert werden kann. Das Modellmotorrad dieser Offenbarung ist schwenkbar durch eine Schwenkwelle getragen, die sich in einer Längsrichtung des Modellmotorrads erstreckt. Ein sich von der Schwenkwelle in bezüglich des Modellmotorrads entgegengesetzter Richtung erstreckender Schwenkhebel kann durch ein Antriebsmittel derart bewegt werden, daß das Modellmotorrad um die Schwenkwelle schwenkt. Die Bewegung des Motorrads in einer Schwenkrichtung um die Schwenkwelle ist jedoch die einzige Bewegung, die durch das Antriebsmittel gesteuert werden kann. Das Modellmotorrad ist daher nicht in der Lage, eine Mehrzahl von Fahrsituationen realistisch zu simulieren, die während des Fahrens eines wirklichen Motorrads auftreten könnten. Daher kann dieses Motorrad-Fahrsimulationssystem nur schwer für Ausbildungsanwendungen oder in Vergnügungsparks verwendet werden, wo eine sehr realistische Simulation des Fahrverhaltens eines Motorrads eine der relevantesten Anforderungen ist.
Die US-PS 3 686 776 zeigt ein Motorrad-Fahrsimulationssystem, in welchem das Motorrad eine Rollbewegung um eine Längsachse ausführen kann. In dem Motorrad-Fahrsimulationssystem dieses Dokuments sind jedoch keine Antriebsmittel zum aktiven Rollen des Motorrads vorgesehen.
Die US-PS 4 303 236 zeigt eine Kapsel, welche in Vergnügungsparks verwendet werden kann, und in welcher eine Mehrzahl von Personen Platz nehmen kann, um eine virtuelle Reise durchzuführen. Die in der Kapsel sitzenden Personen haben jedoch keine Möglichkeit, die spezifische Bewegung der Kapsel zu beeinflussen.
Die US-PS 4 049 262 zeigt ein Motorrad-Fahrsimulationssystem, in welchem ein Modellmotorrad nicht aktiv gesteuert werden kann, so daß es eine Mehrzahl von Simulationsbewegungen durchführt. Stattdessen muß das Modellmotorrad dieses Dokuments durch eine Bewegung des Körpers der auf dem Modellmotorrad sitzenden Person geneigt werden, wordurch ein Vorsehen eines realistischen Fahrgefühls für den Fahrer nicht möglich ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Motorrad-Fahrsimulationssystem vorzusehen, welches die Fahrgefühle eines richtigen Motorrads mit hoher Genauigkeit simulieren kann. Diese Aufgabe wird durch das Motorrad- Fahrsimulationssystem gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
Das durch eine Person zu fahrende Motorrad-Fahrsimulationssystem gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt: Eine Basis und einen an der Basis angebrachten bewegbaren Träger, ein an dem bewegbaren Träger angebrachtes Modellmotorrad, welches Modell-Steuerelemente umfaßt, wobei die Modell- Steuerelemente und das Modellmotorrad durch die Person betätigbar sind, ein Erfassungsmittel zum Erfassen einer Betätigung des Modellmotorrads und der Modell-Steuerelemente, ein Antriebsmittel zum Antreiben des bewegbaren Trägers zum Bewegen in einer gewünschten Richtung, ein Steuer/Regelmittel zum Steuern/Reglen des Antriebsmittels in Antwort auf die durch das Erfassungsmittel erfaßte Betätigung, wobei das Antriebsmittel Mittel zum derartigen Antreiben des bewegbaren Trägers umfaßt, daß eine Rollbewegung des Motorrads um einen Schwerpunkt simuliert wird. Das Motorrad-Fahrsimulationssystem der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel Mittel zum derartigen Antreiben des bewegbaren Trägers umfaßt, daß eine Nickbewegung des Modellmotorrads simuliert wird, wobei das Steuer/Regelmittel das Antriebsmittel in Antwort auf die durch das Erfassungsmittel erfaßte Betätigung derart steuert/regelt, daß die Simulation der Nickbewegung durchgeführt wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, daß ein Drehpunkt der Rollbewegung des Modellmotorrads durch das Steuer/Regelmittel angehoben wird, wenn eine Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads höher wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner eine Anzeigeeinheit vor dem Modellmotorrad vorgesehen sein, wobei die Anzeigeeinheit Bilder anzeigt, die abgespeicherten Bildsignalen entsprechen, und es kann ferner ein Steuer/Regelmittel vorgesehen sein zum Steuern/Regeln der Antriebsmittel in Antwort auf eine Betätigung und eine Bewegung der Person, welche auf dem Modellmotorrad fährt, um dadurch eine Gierbewegung, eine Rollbewegung und eine Nickbewegung des Modellmotorrads zu steuern/regeln, wobei das Steuer/Regelmittel das Bildsignal derart steuert/regelt, daß das durch die Anzeigeeinheit angezeigte Bild in Antwort auf einen simulierten Fahrzustand des Modellmotorrads verändert wird, worin das Steuer/Regelmittel die Anzeigeeinheit derart steuert/regelt, daß ein Horizont des durch die Anzeigeeinheit angezeigten Bildes um einen Winkel gedreht wird, welcher einer Zunahme eines Rollwinkels des Modellmotorrads in einer einer Rollrichtung des Modellmotorrads entgegengesetzten Richtung entspricht.
In den Unteransprüchen sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angegeben.
Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung augenscheinlich, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen wird, in welchen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung deutlich gezeigt sind.
In den Zeichnungen ist:
Fig. 1 eine Seitenansicht, welche den Aufbau und den Mechanismus des Motorrad-Fahrsimulationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine Rückansicht der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 eine Draufsicht, welche die erste Ausführungsform zeigt, wobei das Modellmotorrad entfernt ist;
Fig. 4 eine perspektivische Seitenansicht, welche den Tragerahmenabschnitt der ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 5 und 13 jeweils eine Seitenansicht, welche Bewegungen des Modellmotorrads gemäß der ersten Ausführungsform zeigen;
Fig. 6 ein Blockdiagramm, welches eine elektrische Konfiguration der ersten Ausführungsform zeigt;
Fig. 7 eine Ansicht, die Gier-, Roll- und Nickbewegungen des Modellmotorrads zeigt;
Fig. 8 und 10 jeweils ein Flußdiagramm, welches die Berechnungsverarbeitung zeigt, die durch den in Fig. 6 gezeigten Computer durchgeführt werden;
Fig. 9 und 12 jeweils eine Ansicht, welche Anzeigebilder zeigen, die durch die erste Ausführungsform gesteuert werden;
Fig. 11 ein Graph, welcher die Beziehung zwischen der simulierten Fahrgeschwindigkeit des Motorrads und dem Drehpunkt der Rollbewegung zeigt;
Fig. 14 bis 16 jeweils eine Ansicht, welche ein Motorrad- Fahrsimulationssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt, und
Fig. 17 bis 19 jeweils eine Ansicht, die ein Motorrad- Fahrsimulationssystem gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
Nachfolgend werden die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.

[A] ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM

Wenn man sich nun den Zeichnungen zuwendet, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile in allen Ansicht bezeichnen, so zeigen die Fig. 1 bis 4 den mechanischen Aufbau eines Motorrad-Fahrsimulationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In den Fig. 1 bis 4 bezeichnet 1 eine Basis und 2 bezeichnet einen bewegbaren Träger. Hier ist der bewegbare Träger 2 durch die Basis 1 derart getragen, daß der bewegbare Träger 2 sich frei in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung (d.h. Richtungen AB in Fig. 1) durch Räder 2a bewegen kann, die an einem Paar von Führungsschienen 1a angeordnet sind, die an der Basis 1 ausgebildet sind. Sowohl die Basis 1 als auch der bewegbare Träger 2 weisen einen symmetrischen Aufbau auf, und daher wird eine Beschreibung hauptsächlich mit Bezug auf einen Seitenaufbau der Basis 1 und des bewegbaren Trägers 2 gegeben. In der Basis 1 ist jede von Führungsplatten 1b außerhalb jeder Führungsschiene 1a angeordnet. Der obere Längsrandabschnitt von jeder Führungsplatte 1b ist gekrümmt, so daß die Basis 1 selbst eine konkave Form aufweist. Dann wird eine Führungsrolle 2b in Kontakt mit dem oberen Randabschnitt von jeder Führungsplatte 1b angeordnet. Ferner ist jede von Zahnstangen 3, entlang welchen eine Mehrzahl von Stiften 3a angeordnet ist, an der Außenseite der Führungsplatte 1b angeordnet. Zusätzlich ist eine Antriebswelle 4 innerhalb des bewegbaren Trägers 2 angeordnet, worin ein Paar von Zahnrädern 4a, welche mit den Zahnstangen 3 ineinandergreifen, an beiden Rändern dieser Antriebswelle 4 angeordnet sind. Diese Antriebswelle 4 wird durch einen Motor 5 über ein Getriebe 5a angetrieben, das innerhalb des bewegbaren Trägers 2 vorgesehen ist, so daß die Antriebswelle 4 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung gedreht werden kann. Somit kann der bewegbare Träger 2 entlang den Führungsschienen 1a in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegt werden. Die Führungsschiene 1a ist derart gekrümmt, daß beide Enden derselben nach oben ansteigen. Daher kann, in Antwort auf eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des bewegbaren Trägers 2, der bewegbare Träger 2 aufwärts und abwärts bewegt werden (d.h. in Richtungen EF in Fig. 2), beispielsweise wie ein Schaukelstuhl. Ferner ist ein Paar von bewegbaren Mechanismen 6 an Positionen angebracht, die Vorder- und Rückseiten des Modellmotorrads 13 innerhalb des bewegbaren Trägers 2 entsprechen, worin jeder bewegbare Mechanismus 6 unabhängig funktioniert, um das Modellmotorrad 13 in horizontaler Richtung (d.h. Richtung CD in Fig. 2) und in vertikaler Richtung (d.h. Richtung EF in Fig. 2) zu bewegen. Insbesondere ist jeder bewegbare Mechanismus 6 durch ein Verschiebeelement 7, Führungsschienen 8a und einen Anheberahmen 8 aufgebaut. Das Verschiebeelement 7 kann sich entlang einer Führungsschiene 7a, die auf dem bewegbaren Träger 2 in horizontaler Richtung angeordnet ist, frei verschieben, die Führungsschiene 8a ist an dem Verschiebeelement 7 festgelegt, und der Anheberahmen 8 ist durch die Führungsschiene 8a derart getragen, daß der Anheberahmen 8 sich in Abwärts- und Aufwärtsrichtung frei bewegen kann. In dem bewegbaren Träger 2 ist ein Motor 9 mit einer Kugelumlaufspindel 9b über ein Getriebe 9a gekoppelt. Durch Drehen der Kugelumlaufspindel 9b vorwärts und rückwärts wird das Verschiebeelement 7 nach rechts und links in Fig. 3 bewegt. Andererseits ist ein Motor 10 an dem Verschiebeelement 7 angebracht und ist mit einer Kugelumlaufspindel 10b über ein Getriebe 10a gekoppelt. Durch Drehen der Kugelumlaufspindel 10b vorwärts und rückwärts wird der Anheberahmen 8 abwärts und aufwärts bewegt. Somit kann der Anheberahmen 8, welcher als der bewegbare Teil von jedem bewegbaren Mechanismus 6 dient, sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung bewegt werden.
Um die Herstellungskosten der vorliegenden Ausführungsform zu verringern, kann der bewegbare Abschnitt des vorangehend beschriebenen bewegbaren Trägers 2 weggelassen werden, so daß ein nicht bewegbarer Abschnitt des bewegbaren Trägers 2 und die Basis 1 auf dem Boden angeordnet werden. In diesem Falle kann die Nickbewegung des Modellmotorrads 13 durch die Nickbewegung des Anheberahmens 8 realisiert werden, welcher sich entlang der Führungsschienen 8a aufwärts und abwärts bewegt.
Zwischen den Anheberahmen 8 und den bewegbaren Mechanismen 6 ist ein Tragerahmen 11 mit einer länglichen Form angebracht. Dann wird eine Rollwelle 12 durch den Tragerahmen 11 hindurch vorgesehen. Die Rollwelle 12 trägt das Modellmotorrad 13 derart, daß das Modellmotorrad 13 sich frei in horizontaler Richtung neigen kann. In Fig. 4 ist das hintere Ende des Tragerahmens 11 mit dem oberen Abschnitt des Anheberahmens 8 des bewegbaren Mechanismus 6, welcher der Rückseite des Modellmotorrads 13 entspricht, über eine Kreuzverbindung 14 verbunden, während das vordere Ende des Tragerahmens 11 mit einer Linearführung 16, die um den oberen Abschnitt eines weiteren Anheberahmens 8 angebracht ist, über eine Kugelverbindung 15 verbunden ist. Die Linearführung 16 kann sich frei entlang einer Führungsschiene 11a bewegen, die an einer unteren Oberfläche des vorderen Seitenrands des Tragerahmens 11 angebracht ist. Somit kann in Antwort auf die Bewegung des Anheberahmens 8 von jedem bewegbaren Mechanismus 6 der Tragerahmen 11 sich in horizontaler und vertikaler Richtung neigen. Zusätzlich ist ein Motor 17 unter der Rollwelle 12 vorgesehen, die an einem zentralen Abschnitt des Tragerahmens 11 positioniert ist. Dieser Motor 17 ist mit der Rollwelle 12 über ein Untersetzungsgetriebe 17a und ein Zahnrad 17b gekoppelt, so daß der Motor 17 die Rollwelle 12 langsam drehen kann. Dann wird ein Rahmen 13a des Modellmotorrads 13 auf einem Schwenkteil 12a angebracht, das an dem zentralen Abschnitt der Rollwelle 12 festgelegt ist.
18 und 19 bezeichnen Stoßdämpfer, welche die Bewegungsbereiche des bewegbaren Trägers 2 und des Verschiebeelements 7 von jedem bewegbaren Mechanismus 6 regulieren.
Das Modellmotorrad 13 ist zum Simulieren eines tatsächlichen Motorrads ausgestaltet. Um Betätigungsvorgänge des Fahrers zu erfassen, sind verschiedene Arten von Sensoren an dem Modellmotorrad vorgesehen, welche Betätigungen des Gashebels, der Lenkstange, der Bremse, der Kupplung, des Ganghebels etc. und eine Änderung des Schwerpunkts in Antwort auf die Fahrlage des Fahrers erfaßt. Als derartige Sensoren sind an dem Motorrad 13 ein Beschleunigungssensor 21, ein Kupplungshebelwinkelsensor 22, ein Lenkstangenmomentsensor 23, ein Neigungsmomentsensor 24, ein Vorderbremsendrucksensor 25 und ein Hinterbremsendrucksensor 26 vorgesehen. Um die tatsächliche Fahrsituation zu simulieren, sieht das Modellmotorrad 13 einen Gangstellungsschalter 28 und verschiedene Arten von Lenkstangenschaltern 27 vor, wie z.B. einen Fahrschalter, einen Lichtschalter, einen Blinkerschalter, einen Startschalter, einen Hupenschalter, einen Kielschalter.
Um die wirkliche Fahrsituation genau zu simulieren, sieht das Modellmotorrad 13 ferner ein elektrisches Gebläse 29, Vibratoren 30 und Lautsprecher 31 vor. Um die wirkliche Fahrsituation mit dem Anzeigebild und Geräuschen zu reproduzieren, sind vier Lautsprecher 32 (umfassend zwei Paare von Lautsprechern für den rechten Kanal und den linken Kanal, R/L) und eine Anzeigeeinheit 33 vorgesehen. Die Lautsprecher 32 sind an Vorder- und Rückseiten des Motorrads 13 angeordnet, während die Anzeigeeinheit 33 vor dem Motorrad 13 positioniert ist. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Anzeigeeinheit 33 von der Basis 1 und dem bewegbaren Träger 2 getrennt vorgesehen. Statt dessen ist es möglich, die Anzeigeeinheit 33 an dem bewegbaren Träger 2, wie in Fig. 5a gezeigt, anzubringen. Die Anordnung und der Betrieb der Anzeigeeinheit 33 sind derart ausgestaltet, daß der Fahrer leicht das Anzeigebild durch Bewegen des Bildschirms in Antwort auf eine Bewegung des Motorrads 13 beobachten kann. Die Ausgangssignale der vorangehend beschriebenen Sensoren werden zu dem Computer geleitet, durch welchen das Anzeigebild in Antwort auf den Fahrzustand varriert wird. Zusätzlich wird durch Antreiben der Motoren 5, 9, 10, 17 das Modellmotorrad 13 derart bewegt, daß der Fahrer einen Fahrvorgang erleben kann, der demjenigen eines wirklichen Motorrads entspricht.
Vor der Beschreibung der vorangehend erwähnten Simulationssteuerung durch den Computer wird eine diagrammartige Beschreibung des Gesamtbetriebs des vorliegenden Systems gegeben.
Beispielsweise wird beim Beschleunigen oder Verzögern des Modellmotorrads 13 durch Betätigung des Gashebels oder der Bremse der bewegbare Träger 2 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegt, so daß das Modellmotorrad 13 wie in den Fig. 5B und 5C gezeigt bewegt wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Modellmotorrad 13 beim Beschleunigen entlang der gekrümmten Führungsschienen 1a in Vorwärts- und Aufwärtsrichtung bewegt, während das Modellmotorrad 13 beim Verzögern in Rückwärts- und Aufwärtsrichtung bewegt wird. Eine derartige Bewegung des Modellmotorrads 13 kann dem Fahrer Beschleunigungs- und Verzögerungsgefühle geben. Wenn das Anzeigebild zeigt, daß das Motorrad 13 in eine Kurve der Straße einfährt und der Fahrer seine Fahrlage ändert, um dadurch den Schwerpunkt zu ändern, dann treibt der Motor 17 die Rollwelle 12 an, so daß das Motorrad 13 in linker oder rechter Richtung geneigt wird. Zusätzlich wird durch Antreiben der Motoren 9, 10 derart, daß beide Verschiebeelemente 7 und Anheberahmen 8 bewegt werden, das Modellmotorrad 13 in der Neigungsrichtung angehoben, was dazu führt, daß der Fahrer kurzzeitig die Zentrifugalkraft beim Kurvenfahren des Motorrads 13 fühlen kann.
Durch Bewegung wird ein Verschiebeelement 7 in Richtung nach rechts bewegt, während das andere Verschiebeelement 7 in Richtung nach links bewegt wird, so daß eine Gierbewegung an dem Modellmotorrad 13 vorgesehen werden kann. Durch unabhängiges Bewegen der Verschiebeelemente 7 in Richtung nach links und nach rechts kann ein Schlupf des Vorder- oder Hinterrads des Motorrads 13 erhalten werden. Durch Bewegen eines einzigen Anheberahmens 8 des bewegbaren Mechanismus 6 in Aufwärts- oder Abwärtsrichtung kann der Dämpfungsbetrieb des Vorder- oder Hinterrads des Motorrads 13 ausgeführt werden, wie in Fig. 5D gezeigt. Ferner kann, wie in Fig. 5E, 5F gezeigt, das Motorrad 13 derart gesteuert werden, daß es in einen nach vorne gekippten Zustand und einen nach hinten gekippten Zustand eingestellt werden kann.
Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung bezüglich der Computersteuerung der vorliegenden Ausführungsform gegeben.
Die Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, welches eine elektrische Konfiguration des Motorrad-Fahrsimulationssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Ausgangssignale der vorangehenden Sensoren und Schalter 21 bis 28 werden an einen Minicomputer 40 angelegt, welcher durch eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM) und einen Speicher mit beliebigem Zugriff (RAM) und dergleichen (nicht gezeigt) aufgebaut ist. Unter der Steuerung des Minicomputers 40 wird ein Sechsachsen-Servomotorsystem aktiviert zum Antreiben des Motorrads 13, wie in Fig. 4 gezeigt, des elektrischen Gebläses 29, der Vibratoren 30, der Lautsprecher 31, 32, der Anzeigeeinheit 33 und eines Servomotors 35 zur Lenkunterstützung. Das vorangehend beschriebene Sechsachsen- Servomotorsystem steuert den Gierwinkel "y" (s. Fig. 7A), den Rollwinkel "r" (s. Fig. 7B) und den Nickwinkel "p" (s. Fig. 7C), welche bei dem Modellmotorrad 13 vorzusehen sind. Zusätzlich ist der Neigungsmomentsensor 24 zum Erfassen des Neigungswinkels des Motorrads 13 durch eine Lastzelle oder dergleichen aufgebaut. Somit kann der Neigungsmomentsensor 24 ein elektrisches Signal ausgeben, welches der Belastung (d.h. dem Neigungsmoment) entspricht, das auftritt, wenn das Motorrad 13 geneigt wird.
Wie in Fig. 1 gezeigt, sind sieben Lautsprecher vorgesehen, umfassend drei Lautsprecher 31, die an dem Motorrad 13 angebracht sind, und vier weitere Lautsprecher 32, die an den Vorder- und Rückseiten des Motorrads 13 angebracht sind. Um den wirklichen Fahrzustand zu simulieren, erzeugen die Lautsprecher 31 hauptsächlich die niedrigeren Grundtongeräusche, während die anderen Lautsprecher 32 die höheren Grundtongeräusche erzeugen. Die Drehzahl des elektrischen Gebläses 29 wird durch die Invertierschaltung und dergleichen in Proportion zur simulierten Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads 13 gesteuert. Somit wird der Winddruck der durch das elektrische Gebläse 29 zum Gesicht des Fahrers geblasenen Luft in Antwort auf eine Zunahme der simulierten Fahrgeschwindigkeit größer. In gleicher Weise wie bei dem vorangehend erwähnten elektrischen Gebläse 29, wird die durch den Vibrator 30 erzeugte Vibration derart gesteuert, daß sie in Kooperation zur simulierten Fahrgeschwindigkeit des Motorrads 13 größer wird.
Die Figur 8 ist ein Flußdiagramm, das die Berechnung zeigt, die durch den vorangehend erwähnten Minicomputer 40 durchgeführt wird, wenn eine Fahrsimulation des Modellmotorrads 13 ausgeführt wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Fahrsimulation in dem Zustand gestartet, in dem das Motorrad 13 geradeaus fährt, und dann wird das Motorrad 13 geneigt, so daß das Motorrad 13 eine Kurve fährt. In einem ersten Schritt 100 werden Daten, die verschiedene Arten von Motorradfahrcharakteristiken entsprechen, in dem Minicomputer 40 gesetzt. Dann beginnt der Fahrer mit der Fahrsimulation; ein derartiges Starten wird in einem Schritt 101 erfaßt. Danach tritt die Berechnungsverarbeitung in einen Schritt 103 über einen Schritt 102 ein.
In dem Schritt 103, in dem die Geradeausfahr-Berechnung des Motorrads durchzuführen ist, berechnet der Minicomputer 40 die Beschleunigung oder Verzögerung "G", die Geradeausfahrgeschwindigkeit "x", den Nickwinkel "p", die Aufwärts/Abwärts-Bewegung "z", die Drehzahl der Maschine "Ne", die Drehzahl des Vorderrads "Nf", die Drehzahl des Hinterrads "Nr", etc. Eine derartige Berechnung wird gemäß vorbestimmten Programmen beruhend auf den Ausgaben der Sensoren in dem Minicomputer 40 durchgeführt. Der Minicomputer gibt die Information ein, die die Drosselbetätigung, den Kupplungshub, die Gangstellung, den Vorderbremsendruck und den Hinterbremsendruck wiedergibt. Zusätzlich werden als Daten, die für die Motorradcharakteristiken repräsentativ sind, in dem Minicomputer 40, die Maschinenabgabe-Drehmomentcharakteristik, die Bremscharakteristik, das Radschlupfverhältnis, das Getriebeuntersetzungsverhältnis, der Luftwiderstand, der Radwiderstand, die Aufhängungscharakteristik, das Trägheitsmoment des Rads, das Gewicht des Motorrads und die Schwerpunktsposition des Motorrads vorher abgespeichert.
In diesem Falle treibt das vorangehend beschriebene Sechsachsen-Servomotorsystem das Modellmotorrad 13 zum Durchführen der Schwenkbewegung zusätzlich zu der Aufwärts/Abwärts-Bewegung an, so daß der Fahrer die Beschleunigung und die Verzögerung fühlen kann. Durch Durchführen der einfachen Aufwärts/Abwärts-Bewegung (s. Fig. 5D) oder der einfachen Nach-Vorne-Kippen/Nach-Hinten-Kippen-Bewegung (s. Fig. 5B, 5F) im Anfangszustand der Schwenkbewegung des Motorrads 13 ist es möglich, die Beschleunigungs/Verzögerungs-Simulation des Motorrads 13 weiter zu verbessern. Für dieses Ziel verändert die vorliegende Ausführungsform das an dem Anzeigeschirm der Anzeigeeinheit 33 angezeigte Bild. Normalerweise zeigt die Anzeigeeinheit 33 das der Fahrgeschwindigkeit und Richtung, die bei dem Modellmotorrad 13 vorzusehen sind, entsprechende Bild, so daß der Fahrer sich fühlt, als würde das Motorrad tatsächlich fahren, wenn er auf dem Modellmotorrad 13 sitzt, das nicht fährt. Beispielsweise zeigt die Anzeigeeinheit 33 eine Szenerie, welche durch den Fahrer gesehen werden kann, wenn das Motorrad durch eine Stadt und dergleichen fährt. In diesem Falle ändert sich das Anzeigebild schnell, wenn das Motorrad mit hoher Geschwindigkeit fährt, während das Anzeigebild sich langsam verändert, wenn das Motorrad mit geringer Geschwindigkeit fährt. Vorzugsweise ist die Anzeigeeinheit mit dem Modellmotorrad, wie in Fig. 5 gezeigt, verbunden, so daß die relative Positionsbeziehung zwischen den Augen des Fahrers und der Anzeigeeinheit im wesentlichen nicht verändert wird. Um jedoch die Herstellungskosten des vorliegenden Systems zu verringern, ist die Anzeigeeinheit vom Modellmotorrad 13 getrennt vorgesehen, so daß der bewegbare Träger 2 direkt auf dem Boden angeordnet wird, wie in Fig. 13 gezeigt. Im Falle der Fig. 13 wird das Anzeigebild in Antwort auf die Aufwärts/Abwärts-Bewegung der Augen des Fahrers gesteuert, die während der Nickbewegung beim Beschleunigen oder Verzögern des Modellmotorrads 13 auftritt, wie in den Fig. 13B, 13C gezeigt. Insbesondere wird, wenn die Augen des Fahrers beim Beschleunigen des Motorrads angehoben werden, das Anzeigebild, wie in Fig. 9(b) gezeigt, im Vergleich zu dem Anzeigebild bei konstanter Geschwindigkeit, das in Fig. 9(a) gezeigt ist, nach oben verschoben. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Augen des Fahrers sich beim Verzögern des Motorrads senken, das Anzeigebild nach unten verschoben, wie in Fig. 9(c) gezeigt. Wie vorangehend beschrieben, wird das Anzeigebild nach oben oder nach unten in Antwort auf die Aufwärts/Abwärts-Nickbewegung des Motorrads verschoben, welche bei der Beschleunigung oder Verzögerung auftritt. Somit kann der Fahrer die simulierte Beschleunigung und Verzögerung fühlen, ohne daß er irgendeine Art von Disharmonie bezüglich des tatsächlichen Fahrzustands fühlt. Durch Korrigieren der Anzeigeposition beruhend auf dem Nickwinkel der Augen des Fahrers und dem Nickwinkel des Modellmotorrads 13 wird das Anzeigebild, wie vorangehend beschrieben, nach oben oder nach unten verschoben.
Am Anfang ist die Drehpunkthöhe bei der Schwenkbewegung des zu beschleunigenden oder verzögernden Motorrads, wie in den Fig. 5B, 5C (oder Fig. 13B, 13C) gezeigt, an einer vorbestimmten Position festgelegt. Beispielsweise ist die Drehpunkthöhe an der Position in der Nähe des Herzens des Fahrers festgelegt, was durch Experimente bestimmt werden kann. Gemäß dem Ergebnis der Experimente muß zum Simulieren der Beschleunigung, die am Kopf des das wirkliche Motorrad fahrenden Fahrers tatsächlich auftritt, die Drehpunkthöhe niederer sein als der Kopf des Fahrers, sie weicht jedoch vom Kopf des Fahrers nicht ab. Aus diesem Grund wird die Drehpunkthöhe, wie vorangehend beschrieben, bestimmt.
Nach dem Durchführen der Geradeaus-Fahrberechnung des Motorrads schreitet die Berechnungsverarbeitung zu einem Schritt 104, welcher in Fig. 8 gezeigt ist, worin die Kurvenberechnung des Motorrads durchzuführen ist.
Die Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, welches die detaillierten Verarbeitungen der Kurvenberechnung des Motorrads zeigt. In Schritten 201, 202 werden ein Neigungsmoment Tl und ein Lenkmoment Ts des Modellmotorrads 13 erfaßt, um die Kurvenberechnung des Motorrads durchzuführen.
Wie bekannt ist, wird der Schwerpunkt des Motorrads durch Ändern der Fahrlage des Fahrers beim Ändern der Fahrrichtung geändert. Mit anderen Worten, beim Kurvenfahren des Motorrads bewegt der Fahrer die Lenkstange und gleichzeitig ändert er seine Fahrlage, um den Schwerpunkt des Motorrads zu ändern. Aus diesem Grund sieht das Modellmotorrad 13 zusätzlich zu der Lenksteuerung den Neigungsmomentsensor 24 vor. Wie vorangehend beschrieben, ist dieser Sensor 24 durch eine Lastzelle aufgebaut, welche die auf diese ausgeübte Last erfaßt, d.h. eine Änderung des Schwerpunkts des Motorrads des Fahrers. Dann gibt der Sensor 24 das dem Erfassungsergebnis entsprechende elektrische Signal aus. Dieses elektrische Signal wird zu dem Minicomputer 40 geleitet.
Nachfolgend wird eine Beschreibung bezüglich der Lenksteuerung des vorliegenden Systems gegeben. Um die Lenksteuerung durchzuführen, können sowohl der zu erfassende Lenkwinkel als auch die zu erfassende Lenkkraft der Lenkstange verwendet werden. Das vorliegende System verwendet jedoch die durch den Lenkstangenmomentsensor 23 zu erfassende Lenkkraft zur Lenksteuerung. Beruhend auf der erfaßten Lenkkraft wird der Lenkwinkel berechnet.
Im Vergleich zu einem Automobil ist der Lenkwinkel des Motorrads sehr klein. Zusätzlich ist ein derartiger Lenkwinkel des Motorrads unterschiedlich zwischen dem Niedergeschwindigkeitsfahrzustand und dem Hochgeschwindigkeitsfahrzustand. Insbesondere muß der Lenkwinkel groß sein, wenn das Motorrad mit geringer Geschwindigkeit fährt, während der Lenkwinkel kleiner wird, wenn das Motorrad mit mittlerer oder hoher Geschwindigkeit fährt. Somit ist bei dem Sensor, welcher direkt den Lenkwinkel erfaßt, eine äußerst hohe Präzision erforderlich. Andererseits kann der Sensor zum Erfassen der Lenkkraft einen relativ schmalen Erfassungsbereich aufweisen, welcher beispielsweise kleiner als 5 kg ist. Zusätzlich ist die Empfindlichkeit des Sensors zum Erfassen der Lenkkraft durch die Fahrgeschwindigkeit des Motorrads im allgemeinen kaum beeinträchtigt. Aus den vorangehend beschriebenen Gründen verwendet die vorliegende Ausführungsform den Sensor zum Erfassen der Lenkkraft. Ferner ist es durch die Verwendung des Sensors zum Erfassen der Lenkkraft möglich, das Modellmotorrad, welches in Antwort auf das erfaßte Neigungsmoment gesteuert wird, zu fahren, wenn der Fahrer das Motorrad ohne Steuern der Lenkstange durch seine Hände fährt. Zu dieser Zeit bleibt die Lenkkraft bei 0 kg.m, das Neigungsmoment wird jedoch in Antwort auf den Schwerpunkt des Motorrads, welcher der Fahrlage des Fahrers entspricht, verändert. Somit kann mit dem vorliegenden System das vorangehend erwähnte freihändige Fahren des Motorrads reproduziert werden.
Dann wird in einem Schritt 203, welcher in Fig. 10 gezeigt ist, das erfaßte Neigungsmoment Tl und das Lenkmoment Ts einem Glättungsprozeß unterzogen, durch welchen in den Erfassungswerten enthaltenes Rauschen entfernt wird. In dem nächsten Schritt 204 nimmt der Minicomputer 40 Bezug auf die Rollverstärkungstabelle, welche vorher abgespeichert worden ist. In dem Schritt 205 berechnet der Minicomputer 40 den Rollwinkel "r&sub1;" gemäß der folgenden Formel (1).
r&sub1; = Tl*GoL + TS*GoS ... (1)
In dem Schritt 206 wird der berechnete Rollwinkel r&sub1; durch die Verwendung einer Rollwinkeltabelle des Motorrads korrigiert, um den tatsächlichen Rollwinkel r mit Genauigkeit zu berechnen. In einem Schritt 207 wird die Gierrate yR (Grad/Sekunde) durch Verwendung der Konstante g, des Rollwinkels r und der Fahrgeschwindigkeit v berechnet. Ferner wird der Rotationsradius Ra beruhend auf der Gierrate yR wie folgt berechnet.
yR = g*tan(r)/v ... (2)
Ra = v/yR ... (3)
In dem Schritt 208 wird die Integration durchgeführt, um den momentanen Gierwinkel yn und x-y-Koordinaten Xn, Yn zu berechnen, welche die momentane Fahrposition des Motorrads anzeigen.
yn = yn-1 + yR*Δt ... (4)
Xn = Xn-1 - Ra[sin(yn-1)-sin(yn)] ... (5)
Yn = Yn-1 + Ra[cos(yn-1)-cos(yn)] ... (6)
Um die Neigung und die Zentrifugalkraft, die auf das Motorrad aufgrund seiner Rollbewegung ausgeübt werden, zu simulieren, setzt die vorliegende Ausführungsform die folgenden Bedingungen.
(1) Es wird bevorzugt, den normalerweise verwendeten Rollwinkel bei 15º oder weniger zu setzen, da, wenn der Rollwinkel des Modellmotorrads größer als 15º wird, der Fahrer kaum noch auf dem Modellmotorrad sitzen kann. In einigen Fällen wird der Rollwinkel des wirklichen Motorrads auf 15º oder mehr geneigt. Um einen derartig großen Rollwinkel zu simulieren, neigt die vorliegende Ausführungsform das Anzeigebild zusätzlich zur Neigung des Modellmotorrads, was später detailliert beschrieben wird.
(2) Der Drehpunkt der Rollbewegung wird in Antwort auf die simulierte Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads verändert. Wie in Fig. 11 gezeigt, wird der Drehpunkt bei der Rollbewegung auf dem Grundniveau angeordnet, wenn das Motorrad angehalten ist, während er allmählich zu einem vorbestimmten oberen Grenzwert in Antwort auf die simulierte Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads angehoben wird. Hier ist ein derartiger oberer Grenzwert auf den Punkt gesetzt, welcher um 600 mm höher ist als das Grundniveau.
(3) Wenn das Modellmotorrad mit geringer Geschwindigkeit fährt, welche geringer als 25 kmh ist, dann wird die Gierbewegung synchron zur Rollbewegung gemacht. In diesem Falle ist die Richtung der Gierbewegung umgekehrt zu derjenigen der Rollbewegung. Wenn beispielsweise das Motorrad in Richtung nach rechts geneigt wird, dann wird die Gierbewegung in Richtung nach links durchgeführt. Hier ist der Drehpunkt der Gierbewegung auf eine bestimmte Position direkt unter den Hüften des Fahrers eingestellt. Gleichwohl wird, wenn die simulierte Fahrgeschwindigkeit auf mehr als 40 kmh angehoben wird, die vorangehend beschriebene Synchronisation zwischen der Rollbewegung und der Gierbewegung aufgehoben.
Dann werden in einem in Fig. 8 gezeigten Schritt 105 die Koordinaten (Xn, Yn), welche durch die Kurvenberechnung des Motorrads, wie vorangehend beschrieben, berechnet werden, in das Weltkoordinatensystem (X0, Y0) konvertiert. Dieses Weltkoordinatensystem entspricht den der Weltlandkarte und der Szenerie entsprechenden Daten. Beruhend auf den momentanen Weltkoordinaten wird die entsprechende Szenerie durch die Anzeigeeinheit 33 angezeigt. In einem Schritt 106 wird eine Berechnung der Simulationsquantität und der Variationsquantität und einer Erzeugung der Audiogeräusche und dergleichen durchgeführt, um das Anzeigebild zu steuern. In einem nächsten Schritt 107 steuert der Minicomputer 40 das Modellmotorrad, die Anzeigeeinheit etc. beruhend auf verschiedenen Arten von Steuersignalen, welche wie vorangehend beschrieben berechnet werden.
Nachfolgend folgt eine Beschreibung der Anzeigeeinheit. Für die Anzeigeeinheit ist es möglich, verschiedene Arten von Anzeigesystemen zu verwenden, wie z.B. die CRT-Anzeige und den Grundfarbenprojektor, welcher das Licht der Grundfarben auf den Schirm projiziert. Vorher wird das sich bewegende Bild, wie z.B. die Szenerie, die vor dem fahrenden Automobil zu sehen ist, genommen und die entsprechende Bildinformation wird gespeichert. Dann wird das anzuzeigende sich bewegende Bild in Antwort auf den simulierten Fahrzustand des Modellmotorrads variiert. Somit wird die Anzeige derart gesteuert, daß der Fahrer des Motorrads sich fühlen kann, als wenn er auf einem richtigen Motorrad sitzt und dieses fährt.
Beispielsweise in dem Falle, in dem der Fahrer seine Fahrlage ändert und den Schwerpunkt des Motorrads ändert, um dadurch das Motorrad beim Kurvenfahren zu rollen, kann ein tatsächliches Fahrgefühl nicht erhalten werden, indem nur der Horizont des Anzeigebilds oder der Anzeigeeinheit verändert wird. Aus diesem Grund wird die Nickkomponente, welche den Nickwinkel der Augen des Fahrers wiedergibt, zu dem Rollwinkel des Motorrads hinzugefügt, wenn der Nickwinkel weniger als 20 % des Rollwinkels ist. Somit wird, wenn das Motorrad eine Kurve fährt, der Horizont des Anzeigebildes in Antwort auf den Nickwinkel der Augen des Fahrers verändert, so daß das tatsächliche Fahrgefühl erhalten werden kann. Eine derartige Steuerung simuliert die Tatsache, in welcher der Sichtpunkt des Fahrers beim Kurvenfahren im Vergleich zur Geraudeausfahrt des Motorrads gesenkt wird. Wie vorangehend beschrieben, ist der Rollwinkel des Motorrads aus Gründen der Sicherheit für den Fahrer beschränkt. Um eine derartige Beschränkung des Rollwinkel zu kompensieren, wird der Horizont des Anzeigebildes in Richtung entgegengesetzt zur Rollrichtung geneigt, wenn der Rollwinkel größer wird. Somit kann der Fahrer fühlen, daß das Modellmotorrad genauso rollt, als würde er ein richtiges Motorrad fahren.

[B] ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM

Nachfolgend wird eine Beschreibung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch Bezugnahme auf die Fig. 14 bis 16 gegeben. Hier ist eine Beschreibung betreffend diejenigen Teile, die zu denjenigen der vorangehenden ersten Ausführungsform identisch sind, weggelassen. Es wird daher nur eine Beschreibung bezüglich der von denjenigen der ersten Ausführungsform unterschiedlichen Teile gegeben.
In der vorangehenden ersten Ausführungsform ist das Modellmotorrad 13 als Ganzes auf dem bewegbaren Träger 2 angebracht und die Achsen für die Gierbewegung, die Rollbewegung und die Nickbewegung sind innerhalb des bewegbaren Trägers 2 angeordnet. Ein derartiger Aufbau macht jedoch den Mechanismus des Fahrsimulationssystems kompliziert. Um den Aufbau zu vereinfachen, ist bei der zweiten Ausführungsform der bewegbare Träger weggelassen.
In der zweiten Ausführungsform, welche in Fig. 14 gezeigt ist, wird bei dem Modellmotorrad 13, welches mit der Basis über einen Rahmen 51 verbunden ist, die Rollbewegung durch einen Motor 52 und ein Getriebe 53 verursacht. Gleichzeitig wird das Modellmotorrad in Aufwärtsrichtung durch einen Anhebemotor 54 angetrieben. In diesem Falle ist ein Paar von Lagerelementen 55a, 55b zum Übertragen der Antriebskraft des Anhebemotors 54 an dem Rahmen 51 festgelegt. Das Lagerelement 55a kann sich in einer Aufwärts- und Abwärtsrichtung verschieben, während ein weiteres Lagerelement 55b mit einem Nickschwenkpunkt 56 gekoppelt ist. Daher wird das Modellmotorrad 13 der Nickbewegung durch Drehen um den Nickschwenkpunkt 56 in Antwort auf die Antriebskraft des Anhebemotors 54 unterzogen.
Die Gierbewegung wird in Antwort auf die Antriebskräfte eines Paars von Motoren 57 durchgeführt, welche in Fig. 15 gezeigt sind. Insbesondere verschieben sich dann, wenn diese Antriebsmotoren 57 jeweils in verschiedene Richtungen antreiben, Platten 58, an welchen beide Räder des Modellmotorrads 13 festgelegt sind, entlang Schienen 59 in verschiedenen Richtungen, so daß die Gierbewegung erhalten werden kann. Im Vergleich zur ersten Ausführungsform sind die ausschließlich für die Gierbewegung verwendeten Schienen 59 orthogonal zur Mittelachse des Modellmotorrads 13 angeordnet, so daß die zweite Ausführungsform einen größeren Hub (d.h. größeren Bewegungsbereich) in der Gierrichtung erhalten kann. In der zweiten Ausführungsform ist die Beziehung zwischen H&sub1;, H&sub2;-Achsen für die Nickbewegung, einer Rollachse R und B&sub1;, B&sub2;-Achsen für die Gierbewegung wie in Fig. 16 gezeigt eingestellt.

[C] DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM

Im Vergleich zur vorangehend erwähnten zweiten Ausführungsform ist die dritte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehtisch 61 für die Gierbewegung vorgesehen ist (siehe Fig. 17, 18). Dieser Drehtisch 61 ist auf der Basis über ein Kreuzrollenlager 62 angeordnet. In diesem Falle wird die Antriebskraft eines Giermotors 63 auf den Drehtisch 61 über ein Verschiebeelement 64 übertragen. Somit dreht sich der Drehtisch 61 in Richtung GH, die in Fig. 18 gezeigt sind. Als Ergebnis daraus kann die Gierbewegung durch den Drehtisch 61 erhalten werden. Hier ist die Beziehung zwischen den Bewegungsrichtungen und Achsen wie in Fig. 19 gezeigt eingestellt.
Der Drehpunkt der Gierbewegung ist beispielsweise unter den Hüften des Fahrers positioniert.
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind wie vorangehend beschrieben aufgebaut und gesteuert. Die Erfindung kann jedoch in weiteren Arten ausgeführt und ausgebildet werden, ohne vom Sinn oder wesentlichen Charakter derselben abzuweichen. Daher sind die hier beschriebenen Ausführungsformen darstellend und nicht beschränkend; es ist vorgesehen, daß der Umfang der Erfindung, die in den beiliegenden Ansprüchen angegeben ist, und alle Variationen, die innerhalb des Umfangs der Ansprüche liegen, hier umfaßt sind.
Die vorangehend beschriebene Erfindung kann wie folgt zusammengefaßt werden:
Ein Motorrad-Fahrsimulationssystem sieht wenigstens ein Modellmotorrad (13) vor, auf welchem eine Person sitzen kann und welches durch eine Person betätigt werden kann. In Antwort auf eine Betätigung und eine Bewegung der Person, welche auf dem Modellmotorrad fährt, wird das Modellmotorrad durch einen Bewegungsmechanismus in eine gewünschte Richtung bewegt, wie zum Beispiel einer Gierrichtung, einer Rollrichtung und einer Nickrichtung. Vorzugsweise wird das Bewegungsbild, wie zum Beispiel die Szenerie, welche während des Fahrens des Motorrads zu sehen ist, vor der Person, die auf dem Modellmotorrad sitzt, angezeigt. Ein derartiges sich bewegendes Bild wird in Antwort auf den Fahrzustand des Modellmotorrads variiert.

Claims

1. Motorrad-Fahrsimulationssystem, welches durch eine Person zu fahren ist, umfassend:

eine Basis (1) und einen bewegbaren Träger (2), welcher auf der Basis angebracht ist,

ein Modellmotorrad (13), welches auf dem bewegbaren Träger (2) angebracht ist und Modell-Steuerelemente umfaßt, wobei die Modell-Steuerelemente und das Modellmotorrad (13) durch die Person betätigbar sind,

ein Erfassungsmittel zum Erfassen einer Betätigung des Modellmotorrads (13) und der Modell-Steuerelemente,

ein Antriebsmittel zum Antreiben des bewegbaren Trägers (2) zum Bewegen in einer gewünschten Richtung,

ein Steuer/Regelmittel zum Steuern/Regeln des Antriebsmittels in Antwort auf die durch das Erfassungsmittel erfaßte Betätigung,

wobei das Antriebsmittel Mittel zum derartigen Antreiben des bewegbaren Trägers umfaßt, daß eine Rollbewegung des Modellmotorrads (13) um einen Drehpunkt simuliert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel ferner Mittel zum derartigen Antreiben des bewegbaren Trägers (2) umfaßt, daß eine Nickbewegung des Modellmotorrads simuliert wird, wobei das Steuer/Regelmittel das Antriebsmittel in Antwort auf die durch das Erfassungsmittel erfaßte Betätigung derart steuert/regelt, daß die Simulation der Nickbewegung durchgeführt wird.

2. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 1, worin das Steuer/Regelmittel den Drehpunkt mit einer simulierten Zunahme der Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads, welche durch das Erfassungsmittel erfaßt wird, anhebt.

3. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 2, worin der Drehpunkt der Rollbewegung des Modellmotorrads von einem Grundniveau zu einer vorbestimmten Höhe in Antwort auf die Zunahme der Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads angehoben wird und danach der Drehpunkt bei der vorbestimmten Höhe fest bleibt, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Modellmotorrads höher als eine vorbestimmte Geschwindigkeit wird.

4. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Steuer/Regelmittel das Antriebsmittel derart steuert/regelt, daß ein Nickwinkel des Modellmotorrads in Antwort auf eine simulierte Beschleunigung und Verzögerung des Modellmotorrads (13) verändert wird.

5. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 4, worin das Steuer/Regelmittel das Antriebsmittel derart steuert/regelt, daß ein Drehpunkt der Nickbewegung des Modellmotorrads (13) in der Umgebung eines Brustabschnitts der Person eingestellt ist, die das Modellmotorrad (13) fährt.

6. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 4 oder 5, worin das Steuer/Regelmittel die Nickbewegung des Modellmotorrads (13) derart steuert/regelt, daß das Modellmotorrad vorne aufwärts geneigt wird, wenn eine Beschleunigung simuliert wird, und daß das Modellmotorrad (13) hinten aufwärts geneigt wird, wenn eine Verzögerung simuliert wird.

7. Motorrad-Fahrsimulationssytem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Anzeigeeinheit (33), die vor dem Modellmotorrad (13) vorgesehen ist, wobei die Anzeigeeinheit (33) Bilder anzeigt, die vorher abgespeicherten Bildsignalen entsprechen.

8. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 7, worin das Steuer/Regelmittel (40) ferner das Bildsignal steuert/regelt, um dadurch das durch die Anzeigeeinheit angezeigte Bild in Antwort auf einen simulierten Fahrzustand des Modellmotorrads (13) zu verändern, wobei das Steuer/Regelmittel (40) die Anzeigeeinheit derart steuert/regelt, daß ein Horizont des durch die Anzeigeeinheit angezeigten Bildes um einen Winkel gedreht wird, welcher einer Zunahme eines simulierten Rollwinkels des Modellmotorrads (13) in entgegengesetzter Richtung zu einer Rollrichtung des Modellmotorrads (13) entspricht, wenn die Person das Modellmotorrad (13) zum Zunehmen des Rollwinkels über den vorbestimmten simulierten Rollwinkel hinaus rollt.

9. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 7 oder 8, worin das Steuer/Regelmittel das Bildsignal steuert/regelt, um dadurch das durch die Anzeigeeinheit angezeigte Bild in Antwort auf den simulierten Rollwinkel des Modellmotorrads (13) in einer Nickrichtung zu bewegen, wenn das Modellmotorrad (13) gerollt wird.

10. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, worin das Steuer/Regelmittel das Bildsignal steuert/regelt, um dadurch das durch die Anzeigeeinheit angezeigte Bild in Antwort auf eine auf das Modellmotorrad (13) ausgeübte simulierte Beschleunigung in einer Nickrichtung zu bewegen.

11. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 10, worin der Rollwinkel des Modellmotorrads (13) auf einen vorbestimmten Rollwinkelbereich beschränkt ist, wenn das Modellmotorrad (13) gerollt wird, und worin das Steuer/Regelmittel das Bildsignal steuert/regelt, um dadurch den Horizont des durch die Anzeigeeinheit angezeigten Bildes in der Richtung entgegengesetzt zur Rollrichtung des Modellmotorrads (13) zu neigen, wenn die Person das Modellmotorrad (13) zur Zunahme des simulierten Rollwinkels über den vorbestimmten Rollwinkelbereich hinaus rollt.

12. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 11, worin das Steuer/Regelmittel (40) ferner das Bildsignal steuert/regelt, um dadurch das durch die Anzeigeeinheit (33) angezeigte Bild in Antwort auf einen simulierten Fahrzustand des Modellmotorrads (13) zu verändern, wobei das Steuer/Regelmittel (40) einen Nickwinkel des Modellmotorrads (13) in Antwort auf eine simulierte Beschleunigung und Verzögerung des Modellmotorrads (13) variiert und gleichzeitig das Bildsignal steuert/regelt, um dadurch das durch die Anzeigeeinheit angezeigte Bild in Antwort auf den Nickwinkel des Modellmotorrads (13) zu verändern.

13. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Modell-Steuerelemente eine Lenkstange umfassen, welche durch die Person betätigt werden kann.

14. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 13, worin die Betätigung der Lenkstange durch die Person durch das Erfassungsmittel erfaßt wird und ein simulierter Lenkwinkel des Modellmotorrads (13) durch das Steuer/Regelmittel (40) beruhend auf der Lenkstangenbetätigung und einer simulierten Geschwindigkeit des Modellmotorrads (13) derart berechnet wird, daß ein Rollwinkel des Modellmotorrads (13) durch den simulierten Lenkwinkel gesteuert wird.

15. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Erfassungsmittel ferner Mittel zum Erfassen eines Neigungsmoments umfaßt, welches auf das Modellmotorrad (13) in einer Rollrichtung ausgeübt wird, wobei das Steuer/Regelmittel (40) einen Rollwinkel des Modellmotorrads (13) beruhend auf dem erfaßten Neigungsmoment und der simulierten Geschwindigkeit des Modellmotorrads (13) steuert/regelt.

16. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 15, worin das Erfassungsmittel ferner Neigungsmomenterfassungsmittel zwischen dem Modellmotorrad (13) und einem bewegbaren Abschnitt des bewegbaren Trägers (2) umfaßt, welcher wenigstens in der Rollrichtung bewegt werden kann, wodurch das Neigungsmomenterfassungsmittel ein auf das Modellmotorrad (13) in der Rollrichtung ausgeübtes Neigungsmoment erfaßt.

17. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach Anspruch 15 oder 16, worin das Neigungsmomenterfassungsmittel durch eine Lastzelle gebildet ist, welche ein elektrisches Signal erzeugt, das einer auf diese in der Rollrichtung ausgeübten Belastung entspricht.

18. Motorrad-Fahrsimulationssystem nach einem der Ansprüche 15 bis 17, worin die Person das Modellmotorrad in der Rollrichtung derart neigt, daß das Modellmotorrad ein Kurve fährt, wobei das Steuer/Regelmittel die Fahrlage des Modellmotorrads zum Aufheben des zu erfassenden Neigungsmoments steuert/regelt.