在转弯行驶中调节和/或控制具有用于用户的踏板的车辆的马达的方法和设备、及车辆与流程
- 国知局
- 2024-08-01 07:43:44
本发明涉及用于在转弯行驶期间对具有用于用户的踏板的车辆、尤其踏板车的尤其至少辅助地电运行的马达进行调节和/或控制的一种方法和一种设备,以及一种车辆。
背景技术:
1、具有踏板的车辆、尤其踏板车相对于其长度通常相当窄地构造,从而驾驶员在行驶运行中大多仅一只脚放在踏板上,并且另一只脚用于在地面上推动。在倾斜的地面上行驶时或者在机动化的车辆的情况下可能发生的是,驾驶员用两只脚站在踏板上。在此,驾驶员尤其在窄地设计的踏板的情况下或者在较高的速度的情况下将其脚彼此先后地而不是平行地彼此并排地定位在踏板上,并且因此占据相对于行驶方向略微转动的姿势。
2、具有低质量和强烈的机动化的车辆、如例如摩托车又或者电动踏板车能够对车辆连同驾驶员或者说用户进行剧烈地加速,并且通常非常直接地对于驾驶员对加速踏板、加速杆或加速手柄的操纵作出反应。由此可能会导致车辆连同驾驶员的突然的速度变化,这一方面表现为事故危险并且另一方面尤其在转弯行驶中会被驾驶员至少感知为不适。
技术实现思路
1、在这种背景下,利用这里所介绍的方案介绍了一种用于对具有用于用户的踏板的车辆的马达进行调节和/或控制的方法。以有利的方式能够在能具有测评单元和存储器单元的设备、尤其控制单元中执行该方法。
2、“车辆”在此能够理解为踏板车、单脚滑行车、迷你单脚滑行车等,其尤其至少辅助地电运行或者说驱动。这种电运行的车辆也被称为电动踏板车、电动滑行车或电动滑板车并且统称为小型电动车辆。在此,车辆能够单辙地又或者多辙地、尤其双辙地实施。单辙或多辙的实施方案指的是,用户在行驶期间所站在的踏板能够围绕与行驶方向基本上平行的纵轴线转动或者说倾斜,从而用户能够投入到弯道中。
3、该方法具有接收至少一个第一输入信号的步骤。输入信号代表了用户在车辆的踏板上的尤其瞬时的脚姿态。输入信号在此能够由至少一个第一传感器来检测。传感器在此能够构造为摄像机、激光雷达传感器、雷达传感器和/或构造为超声波传感器。此外,传感器能够构造为压敏传感器并且集成或布置在踏板之中、之处或之上,以便检测用户的脚姿态。
4、该方法具有接收至少一个第二输入信号的另外的步骤。输入信号代表了车辆的尤其瞬时的转弯行驶。输入信号在此能够由至少一个第二传感器来检测。
5、在该方法的另外的步骤中,将至少一个输出信号输出到马达处,以便在使用第一输入信号和/或第二输入信号的情况下确定和/或改变马达的转矩。作为替代方案或附加方案,能够将输出信号输出到另外的执行器、尤其车辆的制动器处,以便确定和/或改变尤其瞬时的速度。
6、在随车辆的正常的行驶时,驾驶员通常传力配合地或形状配合地至少用脚在踏板上和/或用于其手在转向设备处与车辆连接,从而驾驶员的剩余的身体、尤其上身因此在这种限制的框架中基本上能够自由地运动。在方向变化时、例如在围绕弯道行驶时,用户大多本能地投入到弯道中,以便反作用于转弯行驶时所形成的离心力。在此能够发生的是,用户具有一定的优先方向,在该优先方向中用户感觉更为安全或更为舒适,并且在此比在其他转弯方向中行驶得更快。换句话说,存在一些用户,其由于更高的加速度和/或速度而更多地投入到左转弯中而不是右转弯中,并且存在其他用户,其更多地投入到右转弯中而不是左转弯中。这种优先方向尤其依赖于用户在踏板上的脚姿态。
7、通过该方法能够依赖于相应的用户的优先方向来调节或者说控制车辆在转弯行驶中的加速度和/或速度,并且因此也调节或者说控制用户的由离心力所引起的倾斜位置。于是例如能够确定的是,在具有优先方向“右转弯”的用户的情况下如此输出马达的转矩和/或制动器的制动力矩,使得在左转弯时不超过所确定的加速度、所确定的速度和/或所确定的倾斜位置。作为替代方案或附加方案能够设置的是,在超过该所确定的加速度、该所确定的速度和/或该所确定的倾斜位置时,如此改变地输出马达的转矩和/或制动器的制动力矩,使得优选在所确定的或能确定的时间段内又低于该所确定的加速度、该所确定的速度和/或该所确定的倾斜位置。由此有利地提高了用户或者说驾驶员的行驶舒适性。特别地,也提高了用户的安全感觉和安全性以及该用户的紧挨着的周围环境的安全性。
8、另外的优点由从属权利要求得到。
9、在一种优选的实施方式中设置了,如果在转弯行驶期间踏板围绕车辆的相对于行驶方向基本上平行的纵轴线的转动超过了所确定的或能确定的角度,则将输出信号输出到马达和/或另外的执行器处。踏板的转动或者说倾斜是用户以何种程度投入到弯道中的特别良好的指标。由此能够特别精确地调节或者说控制马达的转矩和/或车辆的作为另外的执行器的制动器的制动力矩。
10、在另外的优选的实施方式中设置了,借助于布置在车辆之中或之处的传感装置、优选借助于惯性传感装置、磁场传感装置和/或全球导航卫星系统传感装置来检测转弯行驶和/或转动。由此能够以特别容易的方式确定出用户刚好转弯。特别地,就此也能够特别容易地确定和量化踏板的由转弯行驶所引起的倾斜。
11、特别优选能够设置的是,作为替代方案或附加方案,该传感装置集成或布置在用户的移动电话之中或之处。这种传感装置能够将第二输入信号通过无线通信接口例如发送到马达或者说车辆的调节部或控制部处。由此能够在车辆本身之中或之处节省重量、结构空间和资源。
12、在另外的设计方案中能够设置的是,只有当沿行驶方向用户的左脚偏置地在用户的右脚前方站在踏板上、或者用户的右脚偏置地在用户的左脚前方站在踏板上时,才将输出信号输出到马达和/或另外的执行器处。由此确保了,只有当用户不是以平行的脚姿态站在踏板上并且其上身的正面基本上沿行驶方向定向时,才对马达或者说车辆的调节部和/或控制部进行干预。换句话说,只有当用户以其上身占据相对于行驶方向(即使仅略微)转动的姿势时,才进行干预或者说调节部和/或控制部才是激活的。
13、在另外的优选的实施方式中设置了,如果沿行驶方向用户的左脚偏置地在用户的右脚前方站在踏板上并且车辆进行左转弯,则将输出信号输出到马达和/或另外的执行器处。因为于是用户的上身关于行驶方向向右转动并且用户于是已经出于纯解剖学原因会更差地投入到左转弯中,由此该用户通常感觉较为不安全并且提高了事故危险。通过这种实施方式能够预先如此降低地确定马达的转矩或者在行驶期间降低该转矩并且/或者能够如此操控制动器,使得车辆连同用户更为缓慢地且由此更为安全地驶过左转弯。
14、在另外的优选的实施方式中设置了,如果沿行驶方向用户的右脚偏置地在用户的右脚前方站在踏板上并且车辆进行右转弯,则将输出信号输出到马达和/或另外的执行器处。因为于是用户的上身关于行驶方向向左转动并且用户于是已经出于纯解剖学原因会更差地投入到右转弯中,由此该用户通常感觉较为不安全并且提高了事故危险。通过这种实施方式能够预先如此降低地确定马达的转矩或者在行驶期间降低该转矩并且/或者能够如此操控制动器,使得车辆连同用户更为缓慢地且由此可靠地驶过右转弯。
15、此外有利的是,依赖于脚姿态并且/或者依赖于转弯行驶或者说踏板的倾斜来将输出信号如此输出到马达和/或另外的执行器处,使得马达的尤其瞬时的转矩优选降低或提高了所确定的或能确定的量值。于是例如能够确保,其左脚在右脚前方站在踏板上且其上身因此关于行驶方向向右转动的用户能够比行驶通过左转弯更快速地行驶通过右转弯。速度差异以及所输出的转矩方面的与此伴随的差异例如能够为10%、优选20%并且特别优选直至50%。
16、相反,对于其右脚在左脚前方站在踏板上且其上身因此关于行驶方向向左转动的用户而言,能够比行驶通过右转弯更快速地行驶通过左转弯。换句话说,能够使得对马达的调节和/或控制依赖于用户在踏板上的(优先)站立位置,由此车辆或者说其马达自动地与不同的用户相适配。这尤其对于租赁车队的车辆是有利的。
17、此外能够设置的是,第一输入信号代表在行驶之前和/或在行驶期间的用户输入。这意味着,用户本身能够通知调节部和/或控制部,其想要以何种脚姿态来开始行驶或者其当前的脚姿态刚好是哪种脚姿态,从而适配对马达的调节和/或控制并且尤其在转弯行驶中对应地适应转矩。由此能够省去车辆处的附加的传感装置并且因此节省重量和结构空间。
18、在一种优选的实施方式设置了,从基于速度、转矩需求和/或来自用户随车辆的至少一次先前的行驶或当前的行驶的惯性传感器数据的数据中,查明用户在车辆的踏板上的尤其瞬时的脚姿态。换句话说,能够从这些过去的数据中创建用户配置文件并且用当前的数据来对其进行更新,从该当前的数据中能够求取出马达或者说车辆的调节和/或控制、用户的尤其瞬时的脚姿态。这一点例如能够借助于机器学习算法或者说人工智能(ki)来实现。由此能够改善可操纵性和用户舒适度。
19、前述所提及的优点以对应的方式也适用于下述设备、尤其适用于控制单元,该设备用于对具有用于用户的踏板的车辆、尤其踏板车的尤其至少辅助地电运行的马达进行调节和/或控制,其中,设备设立用于执行按照先前的实施方案的方法之一的步骤中的至少一个步骤。
20、在此,例如能够以软件或硬件或者以由软件和硬件构成的混合形式在控制单元中执行该方法。为此,控制单元能够具有:用于处理信号或数据的至少一个测评单元;用于存储信号或数据的至少一个存储器单元;相对于检测单元或执行器的至少一个接口,以用于读入检测单元的传感器信号或说特征参量、或者用于将控制信号输出到电动马达和/或另外的执行器处;和/或用于读入或输出嵌入在通信协议中的数据的至少一个通信接口。测评单元例如能够是信号处理器、微控制器等,其中,存储器单元能够是闪存、eprom或磁性存储器单元。通信接口能够构造用于,无线地和/或有线地读入或输出数据,其中,能读入或输出有线数据的通信接口例如能够在电方面或在光方面从对应的数据传递线路中读入这些数据或者将其输出到对应的数据传递线路中。
21、此外,前述所提及的优点以对应的方式也适用于具有前述所提及的设备之一的车辆。在此,车辆此外具有尤其至少辅助地电运行的马达和用于用户的至少一个踏板。
22、本发明的主题也是一种具有程序代码的计算机程序产品或计算机程序,该程序代码能够存储在机器可读的尤其非易失性的载体或存储介质、如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器上,并且尤其当在计算机、设备或控制单元上根据前面所描述的实施方式之一来实施程序产品或程序时,该程序代码使用用于执行、实现和/或操控前面所描述的实施方式之一所述的方法的至少一个步骤。
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