JP2007010718A - Bicycle simulation system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To generate an appropriate simulation sound suited to the situation assumed for a real bicycle or simulated riding. <P>SOLUTION: A bicycle simulation system 10 has a turnable handlebar 28, a left-right pair of pedals 64L and 64R, a first speed pickup 82 for detecting the rotation speed N1 of a flywheel 74, a monitor 14 for displaying a scenery according to the simulated running velocity V, and a second speed pickup 86 for detecting the rotation speed N2 of a crank shaft 60. A main control section 18 acquires rear sprocket revolutions P by multiplying the rotation speed N2 by a gear ratio R, and acquires differential revolutions ΔN by subtracting the rear sprocket revolutions P from the rotation speed N1. When ΔN>0, frequency T is acquired as T←ΔN×Kc. A recorded notch sound is generated from a loudspeaker 15 based on the frequency T. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、交通安全教育、ゲーム及び体力トレーニング等の用途に用いられる自転車シミュレーション装置に関する。   The present invention relates to a bicycle simulation apparatus used for traffic safety education, games, physical fitness training, and the like.

飛行機、自動車、自動二輪車、自転車等の運転を模擬体験するために、それぞれの乗り物に対応したシミュレーション装置が提案され、その一部が実用化されている。このうち、自転車シミュレーション装置では、運転者が模擬自転車のサドルに跨ったままペダルを漕ぐことにより模擬運転を行い、該ペダルの回転を所定の速度センサで検出することにより模擬速度等を求めてシミュレーション処理がなされる。乗り物のシミュレーション装置においては模擬走行速度に応じてモニタ画面に変化する情景を表示するとともに、模擬音を発生させると臨場感が向上して好ましい。   In order to simulate the driving of airplanes, automobiles, motorcycles, bicycles, etc., simulation apparatuses corresponding to each vehicle have been proposed, and some of them have been put into practical use. Among these, in the bicycle simulation device, the driver performs simulation driving by stroking the pedal while straddling the saddle of the simulation bicycle, and calculates the simulation speed etc. by detecting the rotation of the pedal with a predetermined speed sensor. Processing is done. In the vehicle simulation apparatus, it is preferable to display a scene that changes on the monitor screen according to the simulated traveling speed and to generate a simulated sound to improve the sense of reality.

乗り物の模擬音を発生させるためアクセルの操作量を検出するとともに、揺らぎ処理、音響の伝達径模擬処理、複数のエンジン音を合成する音声合成処理等を用いて実際のエンジン音に近い音を発生させる装置が提案されている(特許文献1参照)。   Detects the amount of accelerator operation to generate simulated vehicle sounds, and generates sounds close to actual engine sounds using fluctuation processing, acoustic transmission diameter simulation processing, speech synthesis processing that synthesizes multiple engine sounds, etc. There has been proposed an apparatus for making it (see Patent Document 1).

特開平10−277263号公報JP 10-277263 A

ところで、自転車はエンジンやモータ等の駆動源がなく静粛な運転が可能である一方、後輪の回転軸に設けられたワンウェイクラッチが、駆動スプロケットの回転速度と後輪の回転速度との差に応じて「カチ、カチ」という断続的なラチェット機構のノッチ音が発生し、自転車を運転する際の特徴的な音となっている。自転車シミュレーション装置においてもこのようなノッチ音を発生させると臨場感が向上して好適である。   By the way, while a bicycle does not have a driving source such as an engine or a motor and can be operated silently, a one-way clutch provided on the rotating shaft of the rear wheel is used to reduce the difference between the rotating speed of the driving sprocket and the rotating speed of the rear wheel. Correspondingly, a notch sound of an intermittent ratchet mechanism called “click, click” is generated, which is a characteristic sound when driving a bicycle. In the bicycle simulation apparatus, it is preferable to generate such a notch sound because the presence is improved.

自転車シミュレーション装置で用いられる模擬自転車には、ペダルに対して適当な負荷を与えるためにペダルに連動するフライホイールが設けられていることがあり、該フライホイールにワンウェイクラッチを設けることにより、現実のノッチ音を発生させることができる。しかしながら、フライホイールやギヤ比の設計条件によっては、所定の模擬走行速度におけるフライホイールの回転数と、実際の自転車における同じ走行速度での後輪の回転数は必ずしも一致しない。また、フライホイールの回転速度は、模擬運転で想定してる状況(例えば下り坂)の後輪の回転速度と異なる場合があり、フライホイールのワンウェイクラッチから発生するノッチ音に対して運転者が違和感を感じることがある。   The simulated bicycle used in the bicycle simulation apparatus may be provided with a flywheel interlocking with the pedal in order to give an appropriate load to the pedal, and by providing a one-way clutch on the flywheel, A notch sound can be generated. However, depending on the design conditions of the flywheel and the gear ratio, the rotational speed of the flywheel at a predetermined simulated traveling speed and the rotational speed of the rear wheel at the same traveling speed in an actual bicycle are not necessarily the same. Also, the rotational speed of the flywheel may differ from the rotational speed of the rear wheel assumed in the simulated driving (for example, downhill), and the driver feels uncomfortable with the notch sound generated from the one-way clutch of the flywheel. You may feel

本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、実際の自転車や模擬運転で想定されている状況に応じた適切な模擬音を発生させることのできる自転車シミュレーション装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such problems, and provides a bicycle simulation apparatus capable of generating an appropriate simulated sound according to a situation assumed in an actual bicycle or simulated driving. Objective.

本発明に係る自転車シミュレーション装置は、クランク軸に連結され、運転者が漕ぐ左右一対のペダルと、前記ペダルを漕ぐことによって連動して回転する回転体と、前記回転体の回転速度を検出する第1速度検出センサと、前記クランク軸の回転速度を検出する第2速度検出センサと、前記第1速度検出センサにより検出される前記回転体の回転速度に基づいて模擬走行速度を求める模擬速度設定部と、前記模擬走行速度に基づいて情景を表示する表示部と、前記第2速度センサにより検出された前記クランク軸の回転速度に対して所定ギア比を乗算したスプロケット回転数と前記模擬走行速度から得られる仮想後輪回転速度との差に対して係数を乗算して周波数値を求める周波数設定部と、前記周波数値に基づき模擬音を発生させる模擬音発生部とを有することを特徴とする。   A bicycle simulation apparatus according to the present invention is connected to a crankshaft, and a pair of left and right pedals that a driver rides, a rotating body that rotates in conjunction with the pedals, and a rotation speed of the rotating body is detected. 1 speed detection sensor, 2nd speed detection sensor which detects the rotational speed of the said crankshaft, and the simulated speed setting part which calculates | requires simulated travel speed based on the rotational speed of the said rotary body detected by the said 1st speed detection sensor A display unit for displaying a scene based on the simulated traveling speed, a sprocket rotational speed obtained by multiplying a rotational speed of the crankshaft detected by the second speed sensor by a predetermined gear ratio, and the simulated traveling speed. A frequency setting unit that obtains a frequency value by multiplying a difference from the obtained virtual rear wheel rotational speed by a coefficient, and a simulation that generates a simulated sound based on the frequency value And having a generator.

このように、回転体の回転速度とクランク軸の回転速度とを検出するとともに、回転比を考慮してその差を求めることにより、該差に基づいて実際の自転車や模擬運転で想定されている状況に応じた適切な模擬音を発生させることができる。   In this way, the rotational speed of the rotating body and the rotational speed of the crankshaft are detected, and the difference is calculated in consideration of the rotation ratio, so that it is assumed in actual bicycles and simulated driving based on the difference. Appropriate simulated sounds according to the situation can be generated.

この場合、前記模擬音は、ワンウェイクラッチによって発生するノッチ音を録音したものを用いると、一層臨場感が高い音を発生させることができる。   In this case, if the simulated sound is recorded with a notch sound generated by a one-way clutch, a sound with a higher presence can be generated.

前記模擬音発生部は、前記スプロケット回転数が前記仮想後輪回転速度以上であるときには、前記模擬音の発生を停止させると、実際の自転車においてノッチ音が停止するタイミングと同じ自然なタイミングで停止する。   When the sprocket rotation speed is equal to or higher than the virtual rear wheel rotation speed, the simulated sound generating unit stops at the same natural timing as when the notch sound stops in an actual bicycle. To do.

前記模擬速度設定部は、想定される模擬運転の状況が坂道であるときには、坂の傾斜度合いに応じて前記模擬走行速度を変化させるとよい。これにより、模擬運転中の下り坂では高周波数、登り坂では低周波数で模擬音を発生させることができ実際の運転に近い音となる。   The simulated speed setting unit may change the simulated traveling speed in accordance with the slope of the slope when the assumed simulated driving situation is a slope. Thereby, the simulated sound can be generated at a high frequency on the downhill during the simulated operation and at a low frequency on the uphill, and the sound is close to that of the actual operation.

また、本発明に係る自転車シミュレーション装置は、クランク軸に連結され、運転者が漕ぐ左右一対のペダルと、前記クランク軸の回転速度を検出する速度検出センサと、模擬走行速度を設定する模擬速度設定部と、前記模擬走行速度に対応して変化する情景を表示する表示部と、前記模擬走行速度から前記クランク軸の回転速度の係数倍値を減算した値が正値であるときに、該正値に比例した周波数値を求める周波数設定部と、前記周波数値に基づき模擬音を発生させる模擬音発生部とを有することを特徴とする。   Further, the bicycle simulation apparatus according to the present invention includes a pair of left and right pedals connected to a crankshaft, a speed detection sensor for detecting the rotational speed of the crankshaft, and a simulated speed setting for setting a simulated traveling speed. A display unit that displays a scene that changes according to the simulated traveling speed, and a value obtained by subtracting a coefficient multiple of the rotational speed of the crankshaft from the simulated traveling speed is a positive value. A frequency setting unit that obtains a frequency value proportional to the value and a simulated sound generating unit that generates a simulated sound based on the frequency value are provided.

このように、クランク軸の回転速度の係数倍値と模擬走行速度との差に基づいて求められる周波数で模擬音を発生させることにより、実際の自転車や模擬運転で想定されている状況に応じた適切な模擬音を発生させることができる。   In this way, by generating a simulated sound at a frequency obtained based on the difference between the coefficient multiple of the crankshaft rotational speed and the simulated traveling speed, it is possible to respond to the situation assumed in an actual bicycle or simulated driving. Appropriate simulated sounds can be generated.

本発明に係る自転車シミュレーション装置によれば、回転体の回転速度とクランク軸の回転速度とを検出するとともに、回転比を考慮してその差を求めることにより、該差に基づいて実際の自転車や模擬運転で想定されている状況に応じた適切な模擬音を発生させることができる。   According to the bicycle simulation apparatus of the present invention, the rotational speed of the rotating body and the rotational speed of the crankshaft are detected, and the difference is calculated in consideration of the rotation ratio. Appropriate simulation sounds can be generated according to the situation assumed in the simulation operation.

また、模擬走行速度は必ずしも回転体の回転速度により設定されるものに限らず、表示部における情景の変化速度に対応した模擬走行速度としてもよい。この場合、クランク軸の回転速度の定数倍値と模擬走行速度との差に基づいて求められる周波数で模擬音を発生させることにより、視覚及び聴覚から得られる走行感覚が一致した自然な模擬運転が実現される。   Further, the simulated traveling speed is not necessarily set by the rotational speed of the rotating body, and may be a simulated traveling speed corresponding to the scene change speed on the display unit. In this case, by generating a simulated sound at a frequency determined based on the difference between the constant multiple of the rotational speed of the crankshaft and the simulated traveling speed, a natural simulated driving in which the traveling sensation obtained from the visual and auditory senses is consistent. Realized.

以下、本発明に係る自転車シミュレーション装置について実施の形態を挙げ、添付の図1〜図12を参照しながら説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a bicycle simulation apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.

図1に示すように、本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置10は模擬自転車12と、該模擬自転車12の運転に応じた情景を画面14aに表示するモニタ14と、模擬音や運転者に対する音声指示を与えるスピーカ15と、運転者が乗降する位置に設けられたマットスイッチ16と、自転車シミュレーション装置10の全体的な制御を行う主制御部18とを有する。主制御部18は模擬自転車12の前方に配置され、モニタ14及びスピーカ15は主制御部18の上部で模擬自転車12の運転者から視認性の良い位置に配置されている。主制御部18、モニタ14及びスピーカ15は4本の支柱21によって昇降可能に支持されており、運転者の体型に合わせて高さの調整が可能である。また、主制御部18は、画面14aにシミュレーションに対応した画像を表示する機能を有しており、画像処理処理コンピュータとしての機能も有する。   As shown in FIG. 1, a bicycle simulation apparatus 10 according to the present embodiment includes a simulated bicycle 12, a monitor 14 that displays a scene according to the driving of the simulated bicycle 12 on a screen 14a, simulated sounds and voices for the driver. A speaker 15 for giving an instruction, a mat switch 16 provided at a position where the driver gets on and off, and a main control unit 18 that performs overall control of the bicycle simulation apparatus 10. The main control unit 18 is disposed in front of the simulated bicycle 12, and the monitor 14 and the speaker 15 are disposed above the main control unit 18 at a position where the driver of the simulated bicycle 12 has good visibility. The main control unit 18, the monitor 14, and the speaker 15 are supported by the four support columns 21 so as to be movable up and down, and the height can be adjusted according to the body shape of the driver. The main control unit 18 has a function of displaying an image corresponding to the simulation on the screen 14a, and also has a function as an image processing computer.

次に、模擬自転車12について説明する。以下、模擬自転車12において左右に1つずつ設けられた機構については、左のものの番号符号に「L」を付し、右のものの番号符号に「R」を付すことにより区別して説明する。   Next, the simulated bicycle 12 will be described. In the following, the mechanisms provided on the simulated bicycle 12 one by one on the left and right will be described separately by attaching “L” to the number sign of the left one and “R” to the number sign of the right one.

模擬自転車12は、フレーム20と、該フレーム20にシートピラーを介して接続されたサドル24と、フレーム20のヘッドチューブ20aを支軸として回動可能なハンドル28と、ヘッドチューブ20aを固定支持するスタンドとしての2本のフロントフォーク30R、30Lと、フレーム20のシートステー20b及びチェーンステー20cにより回転自在に支持された後輪32とを有する。フロントフォーク30R、30Lの先端には横方向に延在するパイプ31が設けられており、該パイプ31が床に接地している。ハンドル28のステム28aは、ヘッドチューブ20aの近傍に折り畳み機構28bを有し、折り畳み又は分解可能である。   The simulated bicycle 12 fixedly supports the frame 20, a saddle 24 connected to the frame 20 via a seat pillar, a handle 28 that can rotate about the head tube 20a of the frame 20, and the head tube 20a. It has two front forks 30R and 30L as a stand, and a rear wheel 32 rotatably supported by a seat stay 20b and a chain stay 20c of the frame 20. A pipe 31 extending in the lateral direction is provided at the front ends of the front forks 30R and 30L, and the pipe 31 is grounded to the floor. The stem 28a of the handle 28 has a folding mechanism 28b in the vicinity of the head tube 20a, and can be folded or disassembled.

フロントフォーク30R、30Lは、外観上は自転車(又は自動二輪車)のフロントフォークと形状が類似しているが、実際のフロントフォークのようにハンドル28に連動して回動されることはなく、また前輪も設けられてない。後輪32にはやや小径サイズのタイヤ32aが設けられており、該タイヤ32aが床に接地していることにより後部スタンドを兼ねている。このように、模擬自転車12はフロントフォーク30R、30Lと後輪32によって支持されて起立している。フロントフォーク30R及び30Lとパイプ31との間には、コントローラ46がブラケット33を介して固定されている。   The front forks 30R and 30L are similar in shape to the front fork of a bicycle (or motorcycle) in appearance, but do not rotate in conjunction with the handle 28 like an actual front fork. There are no front wheels. The rear wheel 32 is provided with a tire 32a having a slightly smaller diameter, and serves as a rear stand by the tire 32a being in contact with the floor. As described above, the simulated bicycle 12 is supported by the front forks 30R and 30L and the rear wheel 32 and stands up. A controller 46 is fixed between the front forks 30 </ b> R and 30 </ b> L and the pipe 31 via a bracket 33.

また、模擬自転車12は、回転駆動機構部40と、速度検出機構部42と、制動機構部44と、コントローラ46と、ハンドル28の舵角を検出する舵角センサ50(図4参照)と、運転者の声を入力するためのマイクロホン52と、サドル24の後部に設けられた後退スイッチ54とを有する。後退スイッチ54は、運転者が降車して所定の模擬後退動作を行う際に操作するスイッチである。   The simulated bicycle 12 includes a rotation drive mechanism unit 40, a speed detection mechanism unit 42, a braking mechanism unit 44, a controller 46, and a steering angle sensor 50 (see FIG. 4) that detects the steering angle of the handle 28. A microphone 52 for inputting a driver's voice and a reverse switch 54 provided at the rear of the saddle 24 are provided. The reverse switch 54 is a switch operated when the driver gets off and performs a predetermined simulated reverse operation.

回転駆動機構部40は、クランクチューブ20e内に設けられたクランク軸60の左右に連結された一対のクランク62L及び62Rと、該クランク62L及び62Rの先端に設けられたペダル64L及び64Rと、クランク62Rに設けられたフロントスプロケット66と、該フロントスプロケット66からチェーン68を介して回転駆動されるリアスプロケット70と、該リアスプロケット70からワンウェイクラッチ(フリーハブとも呼ばれる。)72を介して回転駆動される鉄製のフライホイール(回転体)74とを有する。フロントスプロケット66の歯数z1はリアスプロケット70の歯数z2より多く、例えばz1=52、z2=24であり、これら歯数の比であるギヤ比(回転比)Rは、R=52/24である。   The rotation drive mechanism 40 includes a pair of cranks 62L and 62R connected to the left and right of a crankshaft 60 provided in the crank tube 20e, pedals 64L and 64R provided at the tips of the cranks 62L and 62R, A front sprocket 66 provided on 62R, a rear sprocket 70 that is rotationally driven from the front sprocket 66 via a chain 68, and a one-way clutch (also referred to as a free hub) 72 that is rotationally driven from the rear sprocket 70. And an iron flywheel (rotary body) 74. The number of teeth z1 of the front sprocket 66 is larger than the number of teeth z2 of the rear sprocket 70, for example, z1 = 52 and z2 = 24, and the gear ratio (rotation ratio) R, which is the ratio of these teeth, is R = 52/24. It is.

フライホイール74は、シートチューブ20fと後輪32との間に設けられ、ワンウェイクラッチ72により軸支されている。ワンウェイクラッチ72及びフライホイール74は透明なカバー75により覆われており、該カバー75によりワンウェイクラッチ72が現実に発生するノッチ音はほぼ遮音される。ワンウェイクラッチ72には静音型のものを用いて現実のノッチ音の発生を抑制してもよい。   The flywheel 74 is provided between the seat tube 20 f and the rear wheel 32, and is supported by a one-way clutch 72. The one-way clutch 72 and the flywheel 74 are covered with a transparent cover 75, and the notch sound actually generated by the one-way clutch 72 is substantially insulated by the cover 75. The one-way clutch 72 may be a silent type to suppress the actual generation of notch noise.

ワンウェイクラッチ72は、内部のラチェット機構により、リアスプロケット70の正方向の回転駆動力のみをフライホイール74に伝達する。従って、クランク軸60が逆方向に回転する場合、又はフライホイール74が正方向に回転している最中にクランク軸60の回転が停止した場合には、フライホイール74はクランク軸60と無関係にその時点の回転状態(正方向への回転又は停止)が維持される。   The one-way clutch 72 transmits only the rotational driving force in the forward direction of the rear sprocket 70 to the flywheel 74 by an internal ratchet mechanism. Therefore, when the crankshaft 60 rotates in the reverse direction, or when the rotation of the crankshaft 60 stops while the flywheel 74 is rotating in the forward direction, the flywheel 74 is independent of the crankshaft 60. The rotation state at that time (rotation or stop in the positive direction) is maintained.

図2及び図3に示すように、速度検出機構部42はホイール回転検出部76と、クランク回転検出部78とを有する。ホイール回転検出部76は、右側におけるシートステー20bとチェーンステー20cとの間にわたって設けられた取付ブラケット80と、該取付ブラケット80に設けられた第1速度ピックアップ82とを有する。第1速度ピックアップ82は、フライホイール74の3本のスポーク74aに近接して対向する位置に配置されており、フライホイール74が回転する際、第1速度ピックアップ82はスポーク74aの存否を示す信号をコントローラ46に供給する。なお、内部機構を視認可能なように、図3においてはカバー75の図示を省略している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the speed detection mechanism unit 42 includes a wheel rotation detection unit 76 and a crank rotation detection unit 78. The wheel rotation detection unit 76 includes a mounting bracket 80 provided between the seat stay 20b and the chain stay 20c on the right side, and a first speed pickup 82 provided on the mounting bracket 80. The first speed pickup 82 is disposed at a position close to and opposed to the three spokes 74a of the flywheel 74, and when the flywheel 74 rotates, the first speed pickup 82 indicates whether or not the spoke 74a is present. Is supplied to the controller 46. In addition, illustration of the cover 75 is abbreviate | omitted in FIG. 3 so that an internal mechanism can be visually recognized.

クランク回転検出部78は、クランクチューブ20eに固定された取付ブラケット84と、該取付ブラケット84に設けられた第2速度ピックアップ86と、フロントスプロケット66の内側に固定された被検出ロータ88とを有する。被検出ロータ88は略90°の円弧形状の板であって、第2速度ピックアップ86に近接して対向する位置に配置されている。ペダル64L、64Rを漕ぐことによってクランク軸60及びフロントスプロケット66が回転する際、第2速度ピックアップ86は被検出ロータ88の存否を示す信号をコントローラ46に供給する。第2速度ピックアップ86と第1速度ピックアップ82は互換性がある。   The crank rotation detector 78 has a mounting bracket 84 fixed to the crank tube 20e, a second speed pickup 86 provided on the mounting bracket 84, and a detected rotor 88 fixed inside the front sprocket 66. . The rotor 88 to be detected is an arc-shaped plate of approximately 90 °, and is disposed at a position facing the second speed pickup 86 in the vicinity thereof. When the crankshaft 60 and the front sprocket 66 are rotated by pedaling the pedals 64L and 64R, the second speed pickup 86 supplies a signal indicating whether or not the detected rotor 88 is present to the controller 46. The second speed pickup 86 and the first speed pickup 82 are compatible.

図4に示すように、制動機構部44は、ハンドル28に設けられた2つのブレーキレバー100L及び100Rと、各ブレーキレバー100L及び100Rに接続されたブレーキワイヤ102及び104と、弾性的に回転可能なプーリ106L及び106Rと、回転センサ108L及び108Rと、フライホイール74を制動するドラムブレーキ110(図3参照)とを有する。   As shown in FIG. 4, the brake mechanism 44 is elastically rotatable with two brake levers 100L and 100R provided on the handle 28, and brake wires 102 and 104 connected to the brake levers 100L and 100R. Pulleys 106L and 106R, rotation sensors 108L and 108R, and a drum brake 110 (see FIG. 3) for braking the flywheel 74.

ブレーキワイヤ104は、途中の分岐機構111で二股に分岐し、一方のブレーキワイヤ104aはフロントフォーク30R、30Lの方向に延在しており、他方のブレーキワイヤ104bは、ドラムブレーキ110に接続されている。ブレーキワイヤ104の分岐部では、アウターワイヤ112の一部が剥がれてその端部がリング114により支持されるとともに露呈したインナーワイヤ116が圧着、かしめ又は溶接等により2本のインナワイヤが接続されており、一方がブレーキワイヤ104a、他方のブレーキワイヤ104bとなっている。したがって、ブレーキレバー100Rを操作することにより、2本のブレーキワイヤ104a及び104bが同時に引かれることになる。   The brake wire 104 is bifurcated by a branch mechanism 111 on the way, one brake wire 104a extends in the direction of the front forks 30R and 30L, and the other brake wire 104b is connected to the drum brake 110. Yes. At the branch portion of the brake wire 104, a part of the outer wire 112 is peeled off and the end thereof is supported by the ring 114, and the exposed inner wire 116 is connected to the two inner wires by pressure bonding, caulking, welding, or the like. One is a brake wire 104a and the other is a brake wire 104b. Therefore, by operating the brake lever 100R, the two brake wires 104a and 104b are pulled simultaneously.

ブレーキワイヤ104aとブレーキワイヤ102は途中でクロスし、下端部がプーリ106R、106Lに接続されている。ブレーキレバー100L及び100Rが引かれていないとき、プーリ106L及び106Rは凸部118L及び118Rが上方を向くようにスプリング(図示せず)により弾性付勢されている。このとき、ブレーキレバー100L、100Rは、プーリ106L及び106Rにより弾性付勢されて、ハンドル28から離間している。   The brake wire 104a and the brake wire 102 cross on the way, and the lower ends are connected to the pulleys 106R and 106L. When the brake levers 100L and 100R are not pulled, the pulleys 106L and 106R are elastically biased by a spring (not shown) so that the convex portions 118L and 118R face upward. At this time, the brake levers 100L and 100R are elastically biased by the pulleys 106L and 106R and are separated from the handle 28.

ブレーキレバー100L、100Rをハンドル28の方向へ引くことによりプーリ106L、106Rは弾性的に回転し、凸部118L及び118Rは下方を向く。プーリ106L、106Rは、凸部118L、118Rがストッパ120L、120Rに当接するまで回転可能である。   Pulling the brake levers 100L and 100R in the direction of the handle 28 causes the pulleys 106L and 106R to elastically rotate, and the convex portions 118L and 118R face downward. The pulleys 106L and 106R can rotate until the convex portions 118L and 118R come into contact with the stoppers 120L and 120R.

プーリ106L、106Rの回転角度は回転センサ108L及び108Rにより検出可能であり、検出された角度信号はそれぞれコントローラ46へ供給される。コントローラ46では、検知されたプーリ106L及び106Rの回転角度信号、換言すればブレーキレバー100L及び100Rの操作の量に応じた信号を主制御部18に供給する。   The rotation angles of the pulleys 106L and 106R can be detected by the rotation sensors 108L and 108R, and the detected angle signals are supplied to the controller 46, respectively. The controller 46 supplies the main controller 18 with a signal corresponding to the detected rotation angle signals of the pulleys 106L and 106R, in other words, the amount of operation of the brake levers 100L and 100R.

図3に示すように、ドラムブレーキ110はフライホイール74と同心状に配置されており、アーム110aがブレーキワイヤ104bの端部と接続されている。ドラムブレーキ110は、内部のドラム体がフライホイール74と連結されて一体的に回転する。また、ブレーキレバー100Lを操作してブレーキワイヤ104bが引かれたときにはアーム110aが傾動して、内部のブレーキシューが外径方向に拡開してドラム体と接触して摩擦力を発生し、フライホイール74を制動する。   As shown in FIG. 3, the drum brake 110 is disposed concentrically with the flywheel 74, and the arm 110a is connected to the end of the brake wire 104b. The drum brake 110 rotates integrally with the internal drum body connected to the flywheel 74. When the brake wire 104b is pulled by operating the brake lever 100L, the arm 110a tilts, the internal brake shoe expands in the outer diameter direction, and contacts the drum body to generate a frictional force. The wheel 74 is braked.

また、図4に示すように、舵角センサ50はヘッドチューブ20aの下端部に設けられており、ハンドル28を支持するステム28aの回動角度を検出する。マイクロホン52はハンドル28上に設けられており、運転者の顔に近いことから運転者の声が明瞭に入力される。舵角センサ50、マイクロホン52及び後退スイッチ54はコントローラ46に接続されており、舵角の角度信号、音声信号及びスイッチ操作信号を供給する。   As shown in FIG. 4, the rudder angle sensor 50 is provided at the lower end of the head tube 20 a and detects the rotation angle of the stem 28 a that supports the handle 28. Since the microphone 52 is provided on the handle 28 and is close to the driver's face, the driver's voice is clearly input. The steering angle sensor 50, the microphone 52, and the reverse switch 54 are connected to the controller 46, and supply a steering angle signal, an audio signal, and a switch operation signal.

図1に戻り、マットスイッチ16は、独立した左スイッチ150Lと右スイッチ150Rとからなり、運転者が降車したときにフレーム20のヘッドチューブ20aを跨いで両足で踏むことができる位置に配置されている。つまり、左足は左スイッチ150Lを踏み、右足は右スイッチ150Rを踏む。左スイッチ150L及び右スイッチ150Rは踏まれることによってオンとなり、該オンの信号をコントローラ46へ供給する。   Returning to FIG. 1, the mat switch 16 includes an independent left switch 150L and a right switch 150R, and is disposed at a position where the driver can step on the head tube 20a of the frame 20 with both feet when the driver gets off. Yes. That is, the left foot steps on the left switch 150L and the right foot steps on the right switch 150R. The left switch 150 </ b> L and the right switch 150 </ b> R are turned on by being stepped on, and supply the on signal to the controller 46.

左スイッチ150L及び右スイッチ150Rは、それぞれ薄いマット状であり、表面ゴムと裏面ゴムに対向するように貼られた格子状の縦電極線及び横電極線と、表面ゴムと裏面ゴムとの間に挿入された柔らかい絶縁材とを有する。縦電極線及び横電極線は2本の出力端子(図示せず)の一方に接続されている。表面ゴムは運転者が足で踏むことに絶縁材を圧縮させながら弾性変形し、縦電極線と横電極線がその交差部で接触する。これにより、2本の出力端子は導通し、オンとなる。また、足を放せば縦電極線と横電極線は離間して、オフとなる。なお、マットスイッチ16は左右独立型ではなく、2つのスイッチが一体型となったマットスイッチを用い、例えば模擬自転車12の左側に配置してもよい。このようなマットスイッチの配置により、運転者が左側に降車した後に、その場で足踏みをすることにより後述する歩行モードにおける押し歩きによる歩行動作が一層現実的に実現される。   Each of the left switch 150L and the right switch 150R has a thin mat shape, and is provided between a grid-like vertical electrode line and a horizontal electrode line that are attached to face the front rubber and the back rubber, and between the front rubber and the back rubber. With inserted soft insulation. The vertical electrode line and the horizontal electrode line are connected to one of two output terminals (not shown). The surface rubber elastically deforms while compressing the insulating material when the driver steps on the foot, and the vertical electrode line and the horizontal electrode line come into contact at the intersection. As a result, the two output terminals are conducted and turned on. If the foot is released, the vertical electrode line and the horizontal electrode line are separated and turned off. The mat switch 16 is not a left and right independent type, but a mat switch in which two switches are integrated may be used, for example, arranged on the left side of the simulated bicycle 12. With such a mat switch arrangement, after the driver gets off to the left, the user can step on the spot to realize a more realistic walking motion by pushing in the walking mode, which will be described later.

図5に示すように、コントローラ46は、入力インタフェース部170と、CPU(Central Processing Unit)172と、第1通信部174とを有する。第1通信部174は主制御部18の第2通信部192と接続されており、主制御部18との間でリアルタイムの通信を行う。入力インタフェース部170は、舵角センサ50、マイクロホン52、第1速度ピックアップ82、第2速度ピックアップ86、回転センサ108L、108R、後退スイッチ54、左スイッチ150L、右スイッチ150Rと接続されており、アナログ信号及びデジタル信号の入力を行う。   As shown in FIG. 5, the controller 46 includes an input interface unit 170, a CPU (Central Processing Unit) 172, and a first communication unit 174. The first communication unit 174 is connected to the second communication unit 192 of the main control unit 18 and performs real-time communication with the main control unit 18. The input interface unit 170 is connected to the steering angle sensor 50, the microphone 52, the first speed pickup 82, the second speed pickup 86, the rotation sensors 108L and 108R, the reverse switch 54, the left switch 150L, and the right switch 150R. Input signals and digital signals.

CPU172は、上記の電気的構成要素の信号を処理又は変換して第1通信部174を介して主制御部18へ伝達する。例えば、CPU172では、第1速度ピックアップ82と第2速度ピックアップ86から供給された信号の周波数からフライホイール74の回転速度N1及びクランク軸60の回転速度N2を求めて、主制御部18に供給する。   The CPU 172 processes or converts the signals of the electrical components described above and transmits the signals to the main control unit 18 via the first communication unit 174. For example, the CPU 172 obtains the rotational speed N1 of the flywheel 74 and the rotational speed N2 of the crankshaft 60 from the frequencies of the signals supplied from the first speed pickup 82 and the second speed pickup 86, and supplies them to the main control unit 18. .

主制御部18は、模擬運転の状況を設定する状況設定部180と、走行状況に応じた演算処理を行う演算処理部(周波数設定部)182と、モニタ14の表示制御を行う表示制御部184と、スピーカ15の音響出力を行う音響ドライバ(模擬音発生部)186と、運転者に対して所定の警告を行う警告部188と、マイクロホン52から入力された音声を認識する音声認識部190と、前記第1通信部174との通信制御を行う第2通信部192と、読み書き可能な記憶部194とを有する。   The main control unit 18 includes a status setting unit 180 that sets the status of simulated driving, an arithmetic processing unit (frequency setting unit) 182 that performs arithmetic processing according to the driving status, and a display control unit 184 that controls display of the monitor 14. A sound driver (simulated sound generating unit) 186 that outputs sound from the speaker 15, a warning unit 188 that gives a predetermined warning to the driver, a voice recognition unit 190 that recognizes a voice input from the microphone 52, and , A second communication unit 192 for controlling communication with the first communication unit 174, and a readable / writable storage unit 194.

記憶部194には実際のワンウェイクラッチを回転させて発生するノッチ音を予めデジタル的に録音したノッチ音データ194aが記録されている。   The storage unit 194 stores notch sound data 194a obtained by digitally recording in advance a notch sound generated by rotating an actual one-way clutch.

音響ドライバ186は、走行状況に応じて発生する周囲の模擬音(風切り音、タイヤの路面音、クラクション等)を発生させる周囲音生成部186aと、警告や案内をする人の音声を発生させる音声生成部186bと、前記のノッチ音データ194aを読み込み保持するノッチ音生成部186cと、これらの各音の生成部から供給される音データを合成するミキサ186dと、合成により得られた信号を増幅してスピーカ15に供給するアンプ186eとを有する。また、音響ドライバ186は、ノッチ音生成部186cからミキサ186dにノッチ音を供給する間隔を演算処理部182から得られる周波数Tに基づいて設定するノッチ音供給制御部186fを有する。なお、図5においては、音響ドライバ186及びスピーカ15は1組のみ図示しているが、ステレオ形式に対応した構成としてもよい。ノッチ音はミキサ186dを介さずに独立的な別のスピーカから発生させるようにしてもよい。   The acoustic driver 186 includes an ambient sound generation unit 186a that generates a simulated ambient sound (wind noise, tire road surface sound, horn, etc.) that is generated according to a driving situation, and a sound that generates a sound of a warning or guidance person. A generator 186b, a notch sound generator 186c for reading and holding the notch sound data 194a, a mixer 186d for synthesizing sound data supplied from these sound generators, and amplifying the signal obtained by the synthesis And an amplifier 186e for supplying to the speaker 15. The acoustic driver 186 further includes a notch sound supply control unit 186f that sets an interval for supplying the notch sound from the notch sound generation unit 186c to the mixer 186d based on the frequency T obtained from the arithmetic processing unit 182. In FIG. 5, only one set of the acoustic driver 186 and the speaker 15 is shown, but a configuration corresponding to a stereo format may be used. The notch sound may be generated from another independent speaker without passing through the mixer 186d.

実際上、主制御部18は制御主体のCPU(Central Processing Unit)、と記憶部としてのRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HD(Hard Disk)等を有しており、図5に示す主制御部18の各機能部は、CPUがHDに記録されたプログラムを読み込み、該プログラムをROM、RAM及び所定のハードウェアと協動しながら実行することにより実現される。   In practice, the main control unit 18 includes a central processing unit (CPU), a random access memory (RAM), a read only memory (ROM), and a hard disk (HD) as a storage unit. Each function unit of the main control unit 18 shown in FIG. 5 is realized by the CPU reading a program recorded in the HD and executing the program in cooperation with the ROM, RAM, and predetermined hardware.

次に、このように構成される自転車シミュレーション装置10を用いて自転車走行のシミュレーションを行う方法について説明する。   Next, a method for simulating bicycle travel using the bicycle simulation apparatus 10 configured as described above will be described.

図6のステップS1において、マットスイッチ16がオンとなったか否かを確認する。つまり、マットスイッチ16の左スイッチ150L又は右スイッチ150Rの少なくとも一方がオンとなったときにはステップS2へ移り、双方ともオフであるときにはステップS1で待機する。つまり、運転者がマットスイッチ16上に立つと、自動的にステップS2へ移ることとなり、それまでの間はステップS1で待機して所定の省電力モード(例えば、モニタ14をオフにする)にしておくことができる。   In step S1 of FIG. 6, it is confirmed whether or not the mat switch 16 is turned on. That is, when at least one of the left switch 150L or the right switch 150R of the mat switch 16 is turned on, the process proceeds to step S2, and when both are off, the process waits at step S1. In other words, when the driver stands on the mat switch 16, the process automatically proceeds to step S2. Until then, the driver stands by in step S1 and enters a predetermined power saving mode (for example, the monitor 14 is turned off). I can keep it.

ステップS2において、模擬運転を開始し画面14a上に所定の開始画面を表示する。この開始画面では、停止した自転車の画像と該自転車の横に起立した運転者である人物の画像を表示する。また、この画面14aに、「模擬運転を開始します。サドルに座ってペダルを漕いでください。」という文字を画面14aに表示させ、又は同様の言葉の音声をスピーカ15から発する。   In step S2, a simulated operation is started and a predetermined start screen is displayed on the screen 14a. In this start screen, an image of a stopped bicycle and an image of a person who is a driver standing next to the bicycle are displayed. In addition, on the screen 14 a, the characters “Start simulated driving. Sit on the saddle and stroke the pedal.” Are displayed on the screen 14 a, or sound of similar words is emitted from the speaker 15.

このように、マットスイッチ16を踏むことにより模擬運転を自動的に開始することができ、複雑な操作が不要であって違和感なく模擬運転を開始することができる。また、運転者は、画面14a又はスピーカ15から発せられる指示に従って操作を行えばよく、マニュアル等が不要で容易な操作が可能であり、児童でも模擬運転を行うことができる。   In this manner, the simulated operation can be automatically started by stepping on the mat switch 16, and the simulated operation can be started without a sense of incongruity without requiring a complicated operation. In addition, the driver only needs to perform an operation according to an instruction issued from the screen 14a or the speaker 15, and can perform an easy operation without a manual or the like, and even a child can perform a simulated driving.

ステップS3において、マットスイッチ16がオフとなったか否かを確認する。つまり、左スイッチ150L又は右スイッチ150Rの双方がオフとなったときにはステップS4へ移り、少なくとも一方がオンであるときにはステップS3で待機する。   In step S3, it is confirmed whether or not the mat switch 16 is turned off. That is, when both the left switch 150L and the right switch 150R are turned off, the process proceeds to step S4, and when at least one is turned on, the process waits in step S3.

つまり、運転者がサドル24に跨って、マットスイッチ16から足を離すと、自動的にステップS4へ移って、模擬運転における実際の走行を開始することができる。このとき、前記の開始画面を終了するとともに、自転車の画像と該自転車に乗った人物の画像を表示する。   In other words, when the driver steps over the saddle 24 and removes his / her foot from the mat switch 16, the process automatically proceeds to step S4, and actual driving in the simulated driving can be started. At this time, the start screen is terminated and an image of a bicycle and an image of a person riding on the bicycle are displayed.

ステップS4において、所定の走行条件が成立しているか否かを確認する。走行条件が成立しているときにはステップS5の走行モードへ移り、走行条件が不成立であるときにはステップS6へ移る。走行モードは、運転者がサドル24に座りながらペダル64L及び64Rを漕ぐとともにハンドル28を操作して、模擬走行を行うためのモードである。この場合、第1速度ピックアップ82及び舵角センサ50に基づいて得られた模擬走行速度V及び舵角に基づいて変化する情景が画面14a上に表示される(図1参照)。走行モードにおいては、模擬走行速度Vが規定速度以上である場合、又は仮想自転車が仮想道路からはみ出た場合等に所定の警告を発するとよい。また、走行モードにおいては、前記演算処理部182で設定された周波数Tに基づいてノッチ音をスピーカ15から発生させる。このノッチ音を発生させる手順については後述する。   In step S4, it is confirmed whether or not a predetermined traveling condition is satisfied. When the travel condition is satisfied, the process proceeds to the travel mode of step S5, and when the travel condition is not satisfied, the process proceeds to step S6. The traveling mode is a mode for performing a simulated traveling by driving the pedals 64L and 64R while operating the steering wheel 28 while the driver is sitting on the saddle 24. In this case, a scene that changes based on the simulated traveling speed V and the steering angle obtained based on the first speed pickup 82 and the steering angle sensor 50 is displayed on the screen 14a (see FIG. 1). In the travel mode, a predetermined warning may be issued when the simulated travel speed V is equal to or higher than the specified speed, or when the virtual bicycle protrudes from the virtual road. In the running mode, a notch sound is generated from the speaker 15 based on the frequency T set by the arithmetic processing unit 182. The procedure for generating this notch sound will be described later.

ステップS6において、模擬運転の状況が停止、一時停止又は信号が赤の状況であるか否かを確認する。停止、一時停止又は信号が赤である場合にはステップS7の足つきモードへ移り、それ以外の場合にはステップS8へ移る。足着きモードでは、運転者はブレーキレバー100L、100Rを操作して模擬走行速度Vを0とした後に降車し、マットスイッチ16を踏む。これにより、画面14a上には運転者及び自転車が赤信号で停止している情景が表示される。足着きモードは、模擬運転の状況上、信号が赤から青に変わったとき、又は、左右の安全確認が確実になされたときに解除される。   In step S6, it is confirmed whether the simulated driving status is stopped, paused, or the signal is red. If the stop, pause, or signal is red, the process proceeds to the stepped mode of step S7. Otherwise, the process proceeds to step S8. In the foot landing mode, the driver operates the brake levers 100L and 100R to set the simulated traveling speed V to 0 and then gets off and steps on the mat switch 16. As a result, a scene in which the driver and the bicycle are stopped at a red signal is displayed on the screen 14a. The foot landing mode is canceled when the signal changes from red to blue in the simulated driving situation, or when the left and right safety checks are made securely.

ステップS8において、模擬運転の状況が、横断歩道等の歩行者優先路又は歩道等の歩行者専用路を通過する場合であるか否かを確認する。歩行者優先路又は歩行者専用路を通過する場合には、ステップS9の歩行モードへ移り、それ以外の場合にはステップS10へ移る。歩行モードは、歩行者専用路等で自転車を押し歩くためのモードであり、例えば、他の歩行者等の迷惑とならないような押し歩きを習得するためのモードである。この場合、運転者は降車するとともに、マットスイッチ16上で足踏みをすることにより歩行状態が再現され、モニタ14の画面14a上に対応する情景が表示される。   In step S8, it is confirmed whether or not the state of the simulated driving is a case where the vehicle passes a pedestrian priority road such as a pedestrian crossing or a pedestrian exclusive road such as a sidewalk. When it passes through a pedestrian priority road or a pedestrian exclusive path, it moves to the walking mode of step S9, and it moves to step S10 in the case other than that. The walking mode is a mode for pushing a bicycle on a pedestrian path or the like, for example, a mode for learning pushing walking that does not cause trouble for other pedestrians. In this case, the driver gets off the vehicle and steps on the mat switch 16 to reproduce the walking state, and a corresponding scene is displayed on the screen 14 a of the monitor 14.

ステップS10において、模擬運転の状況が自転車を後退させる状況であるか否かを確認する。後退させる場合にはステップS11の後退モードへ移り、それ以外の場合にはステップS12へ移る。後退モードは、降車した運転者が自転車を押しながら後退するモードである。この場合、運転者は降車するとともに、後退スイッチ54をオン操作しながらマットスイッチ16上で足踏みをすることにより後退状態が再現され、モニタ14の画面14a上に対応する情景が表示される。   In step S10, it is confirmed whether or not the simulated driving situation is a situation where the bicycle is moved backward. In the case of reverse, the process proceeds to the reverse mode in step S11, and in other cases, the process proceeds to step S12. The reverse mode is a mode in which the driver who gets off moves backward while pushing the bicycle. In this case, the driver gets off the vehicle and steps on the mat switch 16 while turning on the reverse switch 54 to reproduce the reverse state, and a corresponding scene is displayed on the screen 14 a of the monitor 14.

ステップS12において、所定の終了条件が成立しているか否かを確認する。終了条件が成立している場合には模擬運転を終了し、条件が不成立である場合にはステップS4へ戻り模擬運転を続行する。また、ステップS5、S7、S9及びS11の処理の終了後においてもステップS4へ戻る。   In step S12, it is confirmed whether or not a predetermined end condition is satisfied. If the end condition is satisfied, the simulated operation is terminated. If the condition is not satisfied, the process returns to step S4 and the simulated operation is continued. Further, the process returns to step S4 even after the processes of steps S5, S7, S9 and S11 are completed.

模擬運転を終了する場合には、前記ステップS1と同様に、マットスイッチ16がオンとなったか否かを確認する。この場合、マットスイッチ16がオンとなったことにより、運転者が模擬自転車12から降車したことを検出することができ、これに基づいて模擬運転を終了し、所定の省電力モード等のスタンバイ状態に戻る。なお、前記ステップS2において、マットスイッチ16がオフとなった後の所定の期間に、模擬自転車12の操作が全くなされない場合には、運転者がマットスイッチ16を一旦踏んだが模擬自転車12に乗ることなく立ち去ったと考えられることから、この場合においてもスタンバイ状態に戻るとよい。   When the simulation operation is to be terminated, it is confirmed whether or not the mat switch 16 is turned on, as in step S1. In this case, when the mat switch 16 is turned on, it is possible to detect that the driver has got off the simulated bicycle 12, and based on this, the simulated driving is terminated, and a standby state such as a predetermined power saving mode is established. Return to. In step S2, if the simulated bicycle 12 is not operated at all during a predetermined period after the mat switch 16 is turned off, the driver once steps on the mat switch 16 but gets on the simulated bicycle 12. In this case, it is preferable to return to the standby state because it is considered that the user has left without any problems.

次に、走行モードにおいて演算処理部182で設定された周波数Tに基づいてノッチ音をスピーカ15から発生させる手順について図7〜図11を参照しながら説明する。図7に示す処理は、主制御部18において主に演算処理部182及び音響ドライバ186によって、所定の微小時間毎に繰り返し実行される。   Next, a procedure for generating a notch sound from the speaker 15 based on the frequency T set by the arithmetic processing unit 182 in the traveling mode will be described with reference to FIGS. The processing shown in FIG. 7 is repeatedly executed by the main control unit 18 mainly by the arithmetic processing unit 182 and the acoustic driver 186 every predetermined minute time.

先ず、ステップS101において、第1速度ピックアップ82から得られる信号に基づいてクランク軸60の回転速度N2を求めるとともにギア比Rを乗算してリアスプロケット回転数Pを、P←N2×Rとして求める。   First, in step S101, the rotational speed N2 of the crankshaft 60 is obtained based on the signal obtained from the first speed pickup 82 and multiplied by the gear ratio R to obtain the rear sprocket rotational speed P as P ← N2 × R.

ステップS102(模擬速度設定部)において、所定のサブルーチン処理(図8参照)に基づいて模擬走行速度Vを求める。この処理については後述する。   In step S102 (simulated speed setting unit), a simulated traveling speed V is obtained based on a predetermined subroutine process (see FIG. 8). This process will be described later.

ステップS103において、模擬走行速度Vに基づいて仮想後輪の回転速度Nxを、Nx←V/A、として求める。ここで、定数Aは想定される実際の自転車の後輪径によって定められる値である。   In step S103, the rotational speed Nx of the virtual rear wheel is obtained as Nx ← V / A based on the simulated traveling speed V. Here, the constant A is a value determined by the assumed rear wheel diameter of the bicycle.

ステップS104において、回転速度Nxからリアスプロケット回転数Pを減算して差回転数ΔNを、ΔN←Nx−P、として求める。   In step S104, the rear sprocket rotational speed P is subtracted from the rotational speed Nx to obtain a differential rotational speed ΔN as ΔN ← Nx−P.

ステップS105において、差回転数ΔNの符号の正負を判断する。すなわち、ΔN>0である場合にはステップS106へ移り、ΔN≦0である場合にはステップS107へ移る。   In step S105, the sign of the differential rotation speed ΔN is determined. That is, when ΔN> 0, the process proceeds to step S106, and when ΔN ≦ 0, the process proceeds to step S107.

ステップS106において、音響ドライバ186は、演算処理部182から供給された周波数Tに基づいてノッチ音生成部186cのノッチ音をスピーカ15から発生させる。周波数Tは、T←ΔN×Kc、として求められる。ここで、定数Kcは、実際の自転車において想定される後輪のワンウェイクラッチの1回転当たりのノッチ音の発生回数であり、例えば、12〜36のいずれか1つの値に設定される。このステップS106の後、ステップS108へ移る。   In step S <b> 106, the acoustic driver 186 generates the notch sound of the notch sound generation unit 186 c from the speaker 15 based on the frequency T supplied from the arithmetic processing unit 182. The frequency T is obtained as T ← ΔN × Kc. Here, the constant Kc is the number of occurrences of the notch sound per one rotation of the rear wheel one-way clutch assumed in an actual bicycle, and is set to any one of 12 to 36, for example. After step S106, the process proceeds to step S108.

ワンウェイクラッチ72は、前記のとおりカバー75に覆われていることから、実際に発生するノッチ音は運転者にほとんど聞こえず、このステップS106で発生する周波数Tのノッチ音が聞こえることになる。   Since the one-way clutch 72 is covered with the cover 75 as described above, the notch sound actually generated is hardly heard by the driver, and the notch sound of the frequency T generated in step S106 is heard.

ステップS107においては、ノッチ音供給制御部186fに所定の制御信号を供給し、ノッチ音の発生を停止させる。   In step S107, a predetermined control signal is supplied to the notch sound supply controller 186f to stop the generation of the notch sound.

ステップS108において、模擬走行速度Vに基づいて、表示制御部184の作用下に画面14a上に変化する情景を表示する。表示される情景は模擬走行速度Vに応じて変化させ、模擬走行速度Vが速いほど高速で流れるように表示させる。このステップS108の後、図7に示す今回の処理を終了する。   In step S108, based on the simulated traveling speed V, a scene that changes on the screen 14a is displayed under the action of the display control unit 184. The displayed scene is changed in accordance with the simulated traveling speed V, and is displayed so that the higher the simulated traveling speed V is, the faster the flow is. After this step S108, the current process shown in FIG.

次に、前記のステップS102における模擬走行速度Vを求める処理について図8を参照しながら説明する。   Next, the process for obtaining the simulated traveling speed V in step S102 will be described with reference to FIG.

先ず、ステップS201において、第2速度ピックアップ86から得られる信号に基づいてフライホイール74の回転速度N1を求める。   First, in step S201, the rotational speed N1 of the flywheel 74 is obtained based on the signal obtained from the second speed pickup 86.

ステップS202において、模擬走行速度Vを求めるための第1仮パラメータV1を、V1←N1×A+Kb、として求める。ここで、変数Kbは、ブレーキによる減速移動量(m/s)であり、回転センサ108L及び108Rによって求められる。   In step S202, the first temporary parameter V1 for obtaining the simulated traveling speed V is obtained as V1 ← N1 × A + Kb. Here, the variable Kb is a deceleration moving amount (m / s) by the brake, and is obtained by the rotation sensors 108L and 108R.

ステップS203において、第1仮パラメータV1が、V1<0であるか否かを確認し、V1<0であるときにはV1←0と設定し(ステップS204)、負値とならないように制限する。   In step S203, it is confirmed whether or not the first temporary parameter V1 is V1 <0. If V1 <0, V1 ← 0 is set (step S204), and the first temporary parameter V1 is limited so as not to become a negative value.

ステップS205において、前回の模擬走行速度V0及び模擬環境を考慮して、模擬走行速度Vを求めるための第2仮パラメータV2を、V2←V0+K1+K2、として求める。ここで、変数K1は路面傾斜による加減移動量(m/s)であり、変数K2は風等の環境因子による加減移動量(m/s)である。   In step S205, considering the previous simulated traveling speed V0 and the simulated environment, the second temporary parameter V2 for determining the simulated traveling speed V is determined as V2 ← V0 + K1 + K2. Here, the variable K1 is an adjustment amount (m / s) due to road surface inclination, and the variable K2 is an adjustment amount (m / s) due to environmental factors such as wind.

変数K1及びK2は、状況設定部180から現在の模擬運転の状況に関するデータとして取得、設定する。例えば、平地で無風走行時を基準として0に設定しておき、坂道であるときにはK1←K1+t×sとして設定する。ここで、変数tは坂道の走行時間である。変数sは坂の傾斜度合いに応じて絶対値が大きく設定され、その符号は下り坂のときには正値、登り坂のときには負値として設定される。   The variables K1 and K2 are acquired and set as data relating to the current simulated driving situation from the situation setting unit 180. For example, it is set to 0 on the basis of no wind running on a flat ground, and is set as K1 ← K1 + t × s when it is a slope. Here, the variable t is the traveling time on the slope. The variable s is set to have a large absolute value in accordance with the slope of the slope, and its sign is set as a positive value when downhill and as a negative value when uphill.

また、変数K2は、模擬運転上で想定される風に応じて、無風時には0として設定され、追い風のときには風速に応じて大きい正値として設定され、向かい風のときには風速に応じて絶対値の大きい負値として設定される。   The variable K2 is set to 0 when there is no wind according to the wind assumed in the simulation operation, set to a large positive value according to the wind speed when the wind is following, and has a large absolute value according to the wind speed when the wind is heading. Set as a negative value.

ステップS206において、第2仮パラメータV2が、V2<0であるか否かを確認し、V2<0であるときにはステップS207へ移り、V2≧0であるときにはステップS208へ移る。   In step S206, it is confirmed whether or not the second temporary parameter V2 is V2 <0. If V2 <0, the process proceeds to step S207, and if V2 ≧ 0, the process proceeds to step S208.

ステップS207においては、第2仮パラメータV2に対してブレーキ操作を考慮して、S2←S2+Kbと加算し、ステップS209へ移り、一方ステップS208においては、S2←S2−Kbと減算してステップS210へ移る。   In step S207, considering the brake operation for the second temporary parameter V2, S2 ← S2 + Kb is added and the process proceeds to step S209, while in step S208, S2 ← S2−Kb is subtracted and the process proceeds to step S210. Move.

ステップS209において、第2仮パラメータV2が、V2<0であるか否かを確認し、V2<0であるときにはV2←0と設定し(ステップS211)、負値とならないように制限する。V2≧0であるときにはステップS212へ移る。   In step S209, it is confirmed whether or not the second temporary parameter V2 is V2 <0. If V2 <0, V2 ← 0 is set (step S211), and the second temporary parameter V2 is limited so as not to become a negative value. When V2 ≧ 0, the process proceeds to step S212.

ステップS210において、第2仮パラメータV2が、V2>0であるか否かを確認し、V2>0であるときにはV2←0と設定し(ステップS211)、正値とならないように制限する。V2≧0であるときにはステップS212へ移る。このステップS210における比較処理は、登坂や向かい風などの後退時を考慮した処理であり、V2>0であるときにV2←0と制限することは、後退要因負荷よりも大きいブレーキ操作によって前進するこをを除外するためである。   In step S210, it is confirmed whether or not the second temporary parameter V2 is V2> 0. If V2> 0, V2 ← 0 is set (step S211), and the second temporary parameter V2 is limited so as not to have a positive value. When V2 ≧ 0, the process proceeds to step S212. The comparison process in step S210 is a process that takes into account a reverse movement such as an uphill or a headwind, and limiting V2 ← 0 when V2> 0 is a forward movement by a brake operation larger than the reverse factor load. It is for excluding.

ステップS212においては、第1仮パラメータV1と第2仮パラメータV2とを比較し、S1≧S2であるときにはステップS213において、模擬走行速度Vを、V←S1と設定し、S1<S2であるときにはステップS214において、V←S2と設定する。すなわち、V<0の場合、ペダルの動きとの不整合が起きるため、正値のみを考慮する。   In step S212, the first temporary parameter V1 and the second temporary parameter V2 are compared. When S1 ≧ S2, the simulated traveling speed V is set as V ← S1 in step S213, and when S1 <S2. In step S214, V ← S2 is set. That is, when V <0, inconsistency with pedal movement occurs, so only positive values are considered.

さらに、ステップS215において、更新された模擬走行速度Vを所定の記憶部に記憶し、次回処理時におけるステップS205における模擬走行速度V0としての利用に供する。   Further, in step S215, the updated simulated traveling speed V is stored in a predetermined storage unit, and is used as the simulated traveling speed V0 in step S205 at the next processing.

ところで、所定の模擬走行速度Vにおけるフライホイール74の回転数と、実際の自転車における同じ走行速度での後輪の回転数は必ずしも一致せず、ワンウェイクラッチ72のノッチ音の周波数は運転者にとって不自然に感じられることがある。これに対して、自転車シミュレーション装置10においては、差回転数ΔNに定数Kcを乗算することにより、運転者にとって違和感なく感じられる周波数Tが求められる。   By the way, the rotational speed of the flywheel 74 at a predetermined simulated traveling speed V and the rotational speed of the rear wheel at the same traveling speed in an actual bicycle do not necessarily match, and the frequency of the notch sound of the one-way clutch 72 is not good for the driver. May feel natural. On the other hand, in the bicycle simulation apparatus 10, the frequency T that is felt uncomfortable for the driver is obtained by multiplying the differential rotation speed ΔN by a constant Kc.

さらに、変数K1、K2は模擬運転の状況に応じて変化する値であることから、該変数K1、K2を用いることによって、周波数Tは、ペダルに加える力以外の外力、つまり坂道における重力や風による風圧までも考慮されることになる。求められた周波数Tはノッチ音供給制御部186fに供給し、ノッチ音の発生処理を有効化する。   Furthermore, since the variables K1 and K2 are values that change according to the situation of the simulation operation, by using the variables K1 and K2, the frequency T is an external force other than the force applied to the pedal, that is, gravity or wind on the slope. Even the wind pressure due to is considered. The obtained frequency T is supplied to the notch sound supply control unit 186f to validate the notch sound generation process.

なお、図7及び図8に示す処理は走行モードにおいて実行されると述べたが、歩行モードにおいて同様の処理を行ってもよい。歩行モードにおいては、回転速度N1とは無関係にマットスイッチ16を運転者が足で踏む時間間隔を歩行速度とし、該歩行速度を模擬走行速度Vとみなせばよい(模擬速度設定部)。この場合、周波数Tは、T←V×Kc/Aとして求められ(周波数設定部)、音響ドライバ186に供給することにより運転者が押し歩きをしている際に発生する比較的低周波数のノッチ音をスピーカ15から発生させることができる。   Although the processing shown in FIGS. 7 and 8 is described as being executed in the travel mode, the same processing may be performed in the walking mode. In the walking mode, the time interval when the driver steps on the mat switch 16 with his / her foot regardless of the rotational speed N1 may be regarded as the walking speed, and the walking speed may be regarded as the simulated traveling speed V (simulated speed setting unit). In this case, the frequency T is obtained as T ← V × Kc / A (frequency setting unit), and is supplied to the acoustic driver 186 to generate a relatively low frequency notch generated when the driver is pushing. Sound can be generated from the speaker 15.

次に、ノッチ音を発生させる処理の第1の変形処理について図9を参照しながら説明する。この処理は、前記の図7及び図8に示す処理に置き換え可能である。   Next, a first deformation process for generating a notch sound will be described with reference to FIG. This process can be replaced with the process shown in FIGS.

図9に示すステップS301〜S307までの処理は、前記ステップS205〜S211までの処理と同様の処理である。   The process from step S301 to S307 shown in FIG. 9 is the same process as the process from step S205 to S211.

ステップS307の後、ステップS308において、仮想後輪の回転速度Nxを、Nx←V2/A、として求める。   After step S307, in step S308, the rotational speed Nx of the virtual rear wheel is obtained as Nx ← V2 / A.

ステップS309において、第2速度ピックアップ86から得られる信号に基づいてフライホイール74の回転速度N1を求める。   In step S309, the rotational speed N1 of the flywheel 74 is obtained based on the signal obtained from the second speed pickup 86.

ステップS310において、フライホイール74の回転速度N1と仮想後輪の回転速度Nxとを比較し、N1<NxであるときにはステップS311へ移り、N1≧NxであるときにはステップS313へ移る。   In step S310, the rotational speed N1 of the flywheel 74 is compared with the rotational speed Nx of the virtual rear wheel. If N1 <Nx, the process proceeds to step S311. If N1 ≧ Nx, the process proceeds to step S313.

ステップS311においては、差回転数ΔNを、ΔN←Nx−N1、として求めるとともに、周波数Tを、T←ΔN×Kcとして求める。この後ステップS312において、前記ステップS106と同様にノッチ音を発生させる。   In step S311, the differential rotation speed ΔN is obtained as ΔN ← Nx−N1, and the frequency T is obtained as T ← ΔN × Kc. Thereafter, in step S312, a notch sound is generated as in step S106.

一方、ステップS313においては、前記ステップS107と同様にノッチ音の発生を停止させる。   On the other hand, in step S313, the generation of the notch sound is stopped as in step S107.

このような図9に示す処理によれば、クランク軸60の回転を検出する第2速度ピックアップ86が不要になり、構成が簡便になるとともに、制御の処理負荷が軽減される。   According to the processing shown in FIG. 9, the second speed pickup 86 for detecting the rotation of the crankshaft 60 is not required, the configuration is simplified, and the control processing load is reduced.

次に、ノッチ音を発生させる処理の第2の変形処理について図10及び図11を参照しながら説明する。この処理は、前記の図7及び図8に示す処理に置き換え可能である。   Next, a second deformation process for generating a notch sound will be described with reference to FIGS. This process can be replaced with the process shown in FIGS.

この第2の変形処理では、第2速度ピックアップ86に相当する2つのセンサ86a、86b(図11参照)を並列して設け、被検出ロータ88を検出する順によって、クランク軸60の正逆回転方向の認識を可能としておき、回転方向を考慮する制御を行う。2つのセンサ86a、86bにより検出される回転方向の符号付き回転速度を前記の符号無し回転速度N2と区別して、回転速度N2Sと表す。 In this second deformation process, two sensors 86a and 86b (see FIG. 11) corresponding to the second speed pickup 86 are provided in parallel, and the crankshaft 60 is rotated forward and backward in the order in which the detected rotor 88 is detected. The direction is recognized, and the control considering the rotation direction is performed. The signed rotational speed detected by the two sensors 86a and 86b is distinguished from the unsigned rotational speed N2 and expressed as a rotational speed N2 S.

図10におけるステップS401〜S408は、前記ステップS301〜308の処理と同様の処理である。   Steps S401 to S408 in FIG. 10 are the same processes as the processes in steps S301 to S308.

ステップS408の後、ステップS409において、センサ86a、86bからクランク軸60の回転速度N2Sを求める。 After step S408, in step S409, the rotational speed N2 S of the crankshaft 60 is obtained from the sensors 86a and 86b.

ステップS410において、回転速度N2Sとギア比Rとの乗算値N2S×Rと、回転速度Nxとを比較し、N2S×R<NxであるときにはステップS411へ移り、N2S×R≧NxであるときにはステップS413へ移る。 In step S410, the multiplication value N2 S × R of the rotation speed N2 S and the gear ratio R is compared with the rotation speed Nx. If N2 S × R <Nx, the process proceeds to step S411, where N2 S × R ≧ Nx. If so, the process proceeds to step S413.

ステップS411においては、差回転数ΔNを、ΔN←Nx−N2S×R、として求めるとともに、周波数Tを、T←ΔN×Kcとして求める。この後ステップS412において、前記ステップS106と同様にノッチ音を発生させる。 In step S411, the differential rotation speed ΔN is obtained as ΔN ← Nx−N2 S × R, and the frequency T is obtained as T ← ΔN × Kc. Thereafter, in step S412, a notch sound is generated as in step S106.

一方、ステップS413においては、前記ステップS107と同様に、ノッチ音の発生を停止させる。   On the other hand, in step S413, the generation of the notch sound is stopped as in step S107.

このような図10に示す処理によれば、クランク軸60の回転方向を考慮し、一層適切なノッチ音を発生させることができる。   According to the processing shown in FIG. 10, a more appropriate notch sound can be generated in consideration of the rotation direction of the crankshaft 60.

上述したように、自転車シミュレーション装置10によれば、運転者は、ペダル64L、64Rに対する自らの操作、及び状況設定によって発生する重力や風圧等の外力により模擬自転車12があたかも実際に走行しているような感覚を視覚的に感じることができる。また、このときスピーカ15からは模擬走行速度Vとクランク軸60の回転に応じたノッチ音が発生することから、運転者は視覚的にも実際に走行している臨場感がえられる。すなわち、無風で平地を走行している際には、ペダル64R、64Lの操作速度、すなわちクランク軸60の回転速度N2と、フライホイール74の回転速度N1とに基づいてノッチ音が発生する。このノッチ音の周波数Tは、ワンウェイクラッチ72が発生する実際のノッチ音の周波数とは異なり、定数Kcを考慮することによりフライホイール74の回転速度N1でなく実際の自転車における同条件の後輪回転速度に基づく周波数となり、現実的な音として聞こえる。   As described above, according to the bicycle simulation apparatus 10, the driver actually travels as if the simulated bicycle 12 is driven by his / her own operation on the pedals 64 </ b> L and 64 </ b> R and external forces such as gravity and wind pressure generated by the situation setting. I can feel such a feeling visually. At this time, the speaker 15 generates a notch sound corresponding to the simulated traveling speed V and the rotation of the crankshaft 60, so that the driver can visually feel that he is actually traveling. That is, when traveling on flat ground without wind, a notch sound is generated based on the operating speed of the pedals 64R and 64L, that is, the rotational speed N2 of the crankshaft 60 and the rotational speed N1 of the flywheel 74. The frequency T of the notch sound is different from the frequency of the actual notch sound generated by the one-way clutch 72. By considering the constant Kc, the rear wheel rotation of the same condition in the actual bicycle, not the rotational speed N1 of the flywheel 74 is considered. It becomes a frequency based on the speed and can be heard as a realistic sound.

この場合、ペダル64R、64Lを漕がなければ高周波で「カチカチカチ」という音が発生し、遅く漕ぐと低周波で「カッチ、カッチ、カッチ」という音となる。ペダル64R、64Lを速く漕ぎ、ΔN=0となったときにはワンウェイクラッチ72の内部でラチェット機構が係合して駆動力がフライホイール74(シミュレーションの想定上は後輪)に有効に伝達される状態となる。この場合は、前記ステップS109及びS110に相当し、実際の自転車の場合と同様にノッチ音の発生が停止し、一層臨場感が高まる。ペダル64L、64Rの操作を停止したままブレーキレバー100Lを操作した場合には、フライホイール74の回転数N1が低下するため、ノッチ音の発生する周波数Tは低下し、この場合も実際の自転車と同様となる。   In this case, if the pedals 64R and 64L are not turned, a high-pitched sound is generated at a high frequency, and if the pedals are turned slowly, a low-frequency sound is generated at a low frequency. When the pedals 64R and 64L are quickly moved and ΔN = 0, the ratchet mechanism is engaged inside the one-way clutch 72 and the driving force is effectively transmitted to the flywheel 74 (rear wheel in the simulation). It becomes. This case corresponds to steps S109 and S110 described above, and the generation of notch sound is stopped as in the case of an actual bicycle, and the presence is further enhanced. When the brake lever 100L is operated while the pedals 64L and 64R are stopped, the rotational speed N1 of the flywheel 74 is decreased, so that the frequency T at which the notch sound is generated decreases. It becomes the same.

また、坂道における重力や風圧等の外力により模擬走行速度Vが変化するように想定されている状況においては、変数K1、K2を考慮して周波数Tを求めることによりスピーカ15から発生するノッチ音は想定状況に応じた自然な音となる。したがって、画面14a上に表示される情景の変化速度が模擬走行速度Vに対応して変化することにより視覚的に感じられる速度と、スピーカ15から発生するノッチ音により聴覚的に感じられる速度が一致し、違和感がない。   In a situation where the simulated traveling speed V is assumed to change due to an external force such as gravity or wind pressure on a slope, the notch sound generated from the speaker 15 by obtaining the frequency T in consideration of the variables K1 and K2 is The sound is natural according to the assumed situation. Therefore, the speed that is visually felt by the change speed of the scene displayed on the screen 14a corresponding to the simulated traveling speed V is the same as the speed that is perceptually felt by the notch sound generated from the speaker 15. I do not feel uncomfortable.

なお、発生させるノッチ音は、スピーカ15から発生させる電子的手段に限らず、機械的に発生させてもよい。例えば、図12に示すように、主制御部18によって制御されるインバータ300及びモータ302と、該モータ302によって回転するワンウェイクラッチ304とを設け、インバータ300による回転数制御により、モータ302及びワンウェイクラッチ304を所定の速度で回転させるとよい。これにより、スピーカ15から発生させる電子的な手段と同様の効果が得られるとともに、実際のワンウェイクラッチ304が音を発生することにより一層現実的な感覚が得られる。また、音響ドライバ186の構成が簡便となる。この場合、インバータ300及びモータ302はカバー75等の内部に収納し、発生する音を遮音するとよい。この場合、ワンウェイクラッチ304が発生する音は現実のノッチ音であるが、本来の後輪から発生する音ではないことからシミュレーションにおいては模擬音である。   The notch sound to be generated is not limited to electronic means generated from the speaker 15, and may be generated mechanically. For example, as shown in FIG. 12, an inverter 300 and a motor 302 controlled by the main control unit 18 and a one-way clutch 304 rotated by the motor 302 are provided, and the motor 302 and the one-way clutch are controlled by the rotation speed control by the inverter 300. 304 may be rotated at a predetermined speed. As a result, the same effect as the electronic means generated from the speaker 15 can be obtained, and a more realistic feeling can be obtained when the actual one-way clutch 304 generates sound. Further, the configuration of the acoustic driver 186 is simplified. In this case, the inverter 300 and the motor 302 may be housed inside the cover 75 or the like, and the generated sound may be insulated. In this case, the sound generated by the one-way clutch 304 is an actual notch sound, but is not a sound generated from the original rear wheel, and thus is a simulated sound in the simulation.

本発明に係る自転車シミュレーション装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。   Of course, the bicycle simulation apparatus according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

本実施の形態に係る自転車シミュレーション装置の斜視図である。1 is a perspective view of a bicycle simulation apparatus according to the present embodiment. 模擬自転車における回転駆動機構部及びその周辺の斜視図である。It is a perspective view of the rotation drive mechanism part and its periphery in a simulation bicycle. 模擬自転車におけるフライホイール及びその周辺を斜め上方からみた斜視図である。It is the perspective view which looked at the flywheel and its periphery in a simulation bicycle from diagonally upward. 模擬自転車の正面図である。It is a front view of a simulation bicycle. 自転車シミュレーション装置の電気的構成部分のブロック図である。It is a block diagram of the electrical component part of a bicycle simulation apparatus. 自転車シミュレーション装置を用いて、自転車の模擬運転を行う方法のメインルーチンのフローチャートである。It is a flowchart of the main routine of the method of performing the simulation driving | operation of a bicycle using a bicycle simulation apparatus. ノッチ音を発生させる手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which generates a notch sound. 模擬走行速度を求める手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure which calculates | requires simulation running speed. ノッチ音を発生させる手順の第1の変形例に係るフローチャートである。It is a flowchart which concerns on the 1st modification of the procedure which generates a notch sound. ノッチ音を発生させる手順の第2の変形例に係るフローチャートである。It is a flowchart which concerns on the 2nd modification of the procedure which generates a notch sound. クランク軸の回転センサが2つ並列して設けられた回転駆動機構部及びその周辺の斜視図である。It is a perspective view of the rotation drive mechanism part in which two rotation sensors of the crankshaft were provided in parallel, and its periphery. ワンウェイクラッチをモータで回転させてノッチ音を発生させる機構示す図である。It is a figure which shows the mechanism which rotates a one-way clutch with a motor and generates a notch sound.

符号の説明Explanation of symbols

10…自転車シミュレーション装置 12…模擬自転車
14a…画面 18…主制御部
46…コントローラ 60…クランク軸
64L、64R…ペダル 66…フロントスプロケット
68…チェーン 70…リアスプロケット
72、304…ワンウェイクラッチ 74…フライホイール
75…カバー 76…ホイール回転検出部
78…クランク回転検出部 82…第1速度ピックアップ
86…第2速度ピックアップ 182…演算処理部(周波数設定部)
186…音響ドライバ(模擬音発生部) 186c…ノッチ音生成部
186d…ミキサ 186f…ノッチ音供給制御部
194a…ノッチ音データ N1、N2…回転速度
ΔN…差回転 R…ギヤ比(回転比)
T…周波数
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Bicycle simulation apparatus 12 ... Simulated bicycle 14a ... Screen 18 ... Main control part 46 ... Controller 60 ... Crankshaft 64L, 64R ... Pedal 66 ... Front sprocket 68 ... Chain 70 ... Rear sprocket 72, 304 ... One-way clutch 74 ... Flywheel 75 ... Cover 76 ... Wheel rotation detection unit 78 ... Crank rotation detection unit 82 ... First speed pickup 86 ... Second speed pickup 182 ... Calculation processing unit (frequency setting unit)
186 ... Acoustic driver (simulated sound generator) 186c ... Notch sound generator 186d ... Mixer 186f ... Notch sound supply controller 194a ... Notch sound data N1, N2 ... Rotational speed ΔN ... Differential rotation R ... Gear ratio (rotation ratio)
T ... Frequency

Claims (5)

クランク軸に連結され、運転者が漕ぐ左右一対のペダルと、
前記ペダルを漕ぐことによって連動して回転する回転体と、
前記回転体の回転速度を検出する第1速度検出センサと、
前記クランク軸の回転速度を検出する第2速度検出センサと、
前記第1速度検出センサにより検出される前記回転体の回転速度に基づいて模擬走行速度を求める模擬速度設定部と、
前記模擬走行速度に基づいて情景を表示する表示部と、
前記第2速度センサにより検出された前記クランク軸の回転速度に対して所定ギア比を乗算したスプロケット回転数と前記模擬走行速度から得られる仮想後輪回転速度との差に対して係数を乗算して周波数値を求める周波数設定部と、
前記周波数値に基づき模擬音を発生させる模擬音発生部と、
を有することを特徴とする自転車シミュレーション装置。
A pair of left and right pedals connected to the crankshaft and driven by the driver;
A rotating body that rotates in conjunction with the pedal;
A first speed detection sensor for detecting a rotation speed of the rotating body;
A second speed detection sensor for detecting the rotational speed of the crankshaft;
A simulated speed setting unit for obtaining a simulated traveling speed based on the rotational speed of the rotating body detected by the first speed detection sensor;
A display unit for displaying a scene based on the simulated traveling speed;
The coefficient is multiplied by the difference between the sprocket rotational speed obtained by multiplying the rotational speed of the crankshaft detected by the second speed sensor by a predetermined gear ratio and the virtual rear wheel rotational speed obtained from the simulated traveling speed. A frequency setting unit for obtaining a frequency value by
A simulated sound generator for generating a simulated sound based on the frequency value;
A bicycle simulation apparatus comprising:
請求項1記載の自転車シミュレーション装置において、
前記模擬音は、ワンウェイクラッチによって発生するノッチ音を録音したものであることを特徴とする自転車シミュレーション装置。
The bicycle simulation apparatus according to claim 1,
The bicycle simulation apparatus according to claim 1, wherein the simulated sound is a recording of a notch sound generated by a one-way clutch.
請求項1記載の自転車シミュレーション装置において、
前記模擬音発生部は、前記スプロケット回転数が前記仮想後輪回転速度以上であるときには、前記模擬音の発生を停止することを特徴とする自転車シミュレーション装置。
The bicycle simulation apparatus according to claim 1,
The bicycle simulation apparatus, wherein the simulated sound generating unit stops generating the simulated sound when the sprocket rotational speed is equal to or higher than the virtual rear wheel rotational speed.
請求項1記載の自転車のシミュレーション装置において、
前記模擬速度設定部は、想定される模擬運転の状況が坂道であるときには、坂の傾斜度合いに応じて前記模擬走行速度を変化させることを特徴とする自転車シミュレーション装置。
The bicycle simulation apparatus according to claim 1,
The simulation speed setting unit is configured to change the simulated traveling speed according to a slope degree when a simulated driving situation is a slope.
クランク軸に連結され、運転者が漕ぐ左右一対のペダルと、
前記クランク軸の回転速度を検出する速度検出センサと、
模擬走行速度を設定する模擬速度設定部と、
前記模擬走行速度に対応して変化する情景を表示する表示部と、
前記模擬走行速度から前記クランク軸の回転速度の係数倍値を減算した値が正値であるときに、該正値に比例した周波数値を求める周波数設定部と、
前記周波数値に基づき模擬音を発生させる模擬音発生部と、
を有することを特徴とする自転車シミュレーション装置。
A pair of left and right pedals connected to the crankshaft and driven by the driver;
A speed detection sensor for detecting the rotational speed of the crankshaft;
A simulated speed setting unit for setting the simulated traveling speed;
A display for displaying a scene that changes in accordance with the simulated traveling speed;
When a value obtained by subtracting a coefficient multiple value of the rotational speed of the crankshaft from the simulated traveling speed is a positive value, a frequency setting unit that obtains a frequency value proportional to the positive value;
A simulated sound generating unit for generating a simulated sound based on the frequency value;
A bicycle simulation apparatus comprising:
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