DE19531742A1

DE19531742A1 - Device to prevent rearing-up of front wheel on two or three wheeled vehicle

Info

Publication number: DE19531742A1
Application number: DE19531742A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Merkle
Original assignee: BOOM TRIKES SONDERFAHRZEUGBAU
Current assignee: BOOM TRIKES SONDERFAHRZEUGBAU
Priority date: 1995-08-29
Filing date: 1995-08-29
Publication date: 1997-03-06
Anticipated expiration: 2015-08-30
Also published as: DE19531742C2

Abstract

The process prevents the front wheel from rearing up on a two- or three- wheeled vehicle, which has a sprung front wheel suspension (1). The spring travel of the suspension is sensed, and the power or the effective torque of the transmission is reduced, if the spring travel exceeds a predetermined amount. The process may be applied to a vehicle with an internal combustion engine, in which the power reduction is achieved by interrupting the ignition current. A sensor (10) which is arranged in the path of a moving component (8) of the front suspension, in order to sense the spring travel, is also discussed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ver hindern des Aufbäumens von Zweirad- oder Dreiradfahrzeugen sowie eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The present invention relates to a method for ver prevent rearing of two-wheeled or tricycle vehicles and a facility for performing this method.

Ein mutwillig herbeigeführtes oder unbeabsichtigtes Auf bäumen von Zweirad- oder Dreiradfahrzeugen (das sogenannte "Wheely") stellt ein sehr gefährliches Fahrmanöver dar, welches nur von geübten Fahrern sicher beherrscht wird. Die Bauvorschriften vor allem von Dreiradfahrzeugen (so genannten "Trikes") enthalten deshalb eine Bestimmung, nach der Maßnahmen getroffen werden müssen, um ein derar tiges Aufbäumen sicher zu verhindern. A willful or unintentional opening tree two-wheeled or tricycle vehicles (the so-called "Wheely") represents a very dangerous driving maneuver which is only safely mastered by experienced drivers. The building regulations, especially for tricycles (see above) "trikes") therefore contain a provision After the measures have to be taken to become a derar to prevent rearing up safely.

Die meisten Fahrzeughersteller erfüllen die Bestimmung da durch, daß sie den ersten Gang des Schaltgetriebes (oder gegebenenfalls weitere, ein Aufbäumen ermöglichende Schalt stufen) mechanisch sperren. Diese Maßnahme hat jedoch er hebliche Nachteile, da der gesperrte Gang dann beispiels weise zum Anfahren oder zum langsamen Kolonnenfahren nicht mehr zur Verfügung steht, was einen erhöhten Kupplungs verschleiß zur Folge hat.Most vehicle manufacturers meet the requirement there by having the first gear of the manual transmission (or if necessary, further switching which enables rearing up stages) lock mechanically. However, he has this measure Significant disadvantages, since the locked gear then, for example not to start or slow column driving more is available, which means an increased clutch causes wear.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ver fahren der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art sowie eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, welche es ermöglichen, das Aufbäumen von Zweirad- oder Dreiradfahrzeugen mit einfachen Mitteln sicher zu verhindern, ohne daß andere Beschränkungen des Fahrbetriebes in Kauf genommen werden müssen.It is the object of the present invention to provide a ver drive the type mentioned in the preamble of claim 1 and a facility for performing this method to create, which enable the rearing up of Two-wheeled or tricycle vehicles with simple means safe to prevent without other restrictions of the Driving operations must be accepted.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 beschriebenen Merkmalen bzw. durch eine Einrichtung mit den im Anspruch 3 beschriebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a method with the features described in claim 1 or by a Device with the features described in claim 3 solved.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, daß bei Zweirad- oder Dreiradfahrzeugen mit einer federnden Vorderradauf hängung der Ausfederweg der Vorderradaufhängung erfaßt wird, und daß bei überschreiten eines vorgegebenen Aus federweges die Leistung oder das wirksame Drehmoment des Fahrzeugantriebes reduziert wird.The method according to the invention provides that with two-wheelers or tricycle vehicles with a resilient front wheel suspension recorded the rebound of the front suspension will, and that when exceeding a predetermined off travel or the effective torque of the Vehicle drive is reduced.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, daß ein den Wheely-Zustand sicher kennzeichnendes Merkmal das voll ständige Ausfedern der Vorderradaufhängung ist. Wenn bei starker Beschleunigung das Fahrzeug in den Wheely-Zustand übergehen will, erreicht die Vorderradaufhängung ihre voll ständig ausgefederte Stellung; durch den diese Stellung er fassenden Sensor wird eine Steuerungsmaßnahme eingeleitet, durch die die Antriebsleistung oder das Antriebsdrehmoment so weit reduziert werden, daß ein Übergang in den Wheely- Zustand nicht möglich ist.The invention makes use of the knowledge that a the feature that certainly characterizes the wheely condition constant rebound of the front suspension. If at strong acceleration the vehicle in the wheely state wants to pass, the front suspension reaches its full constantly sprung position; through which this position he a control measure is initiated, through the drive power or drive torque be reduced so far that a transition into the wheely Condition is not possible.

Eine Drehmomentreduzierung könnte beispielsweise dadurch erreicht werden,daß das Schaltgetriebe automatisch in einen höheren Gang geschaltet wird. Eine Leistungsreduzie rung könnte beispielsweise durch Drosselung der Kraftstoff zufuhr erreicht werden.This could, for example, reduce the torque achieved that the manual transmission automatically in a higher gear is shifted. A reduction in performance tion, for example, by throttling the fuel supply can be achieved.

In einer besonders einfachen und kostengünstigen Ausgestal tung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist jedoch vorgesehen, daß eine Leistungsreduzierung durch Unterbrechung des Zünd stromes erfolgt. Kurz vor oder beim Abheben des Vorderrades vom Boden wird die Zündung unterbrochen, worauf das Fahr zeug sich sofort wieder nach vorne senkt und die Vorder radaufhängung wieder einfedert, so daß der Zündstrom auto matisch wieder eingeschaltet wird. Es hat sich gezeigt, daß durch diese Maßnahme ein Aufbäumen sicher verhindert werden kann, ohne daß der Fahrer dies als Störung des Fahrbetriebes empfindet.In a particularly simple and inexpensive configuration device of the method according to the invention is, however, provided that a power reduction by interrupting the Zünd current occurs. Just before or when lifting the front wheel The ignition is interrupted from the ground, whereupon the driving witnesses himself immediately back down and the front suspension rebounded so that the ignition current auto is turned on again. It has shown, that this measure reliably prevents rearing up can be without the driver as a disturbance of the Driving experience.

Zur Erfassung des Ausfederweges ist einem der bewegten Bauteile der Vorderradaufhängung ein geeigneter Sensor zugeordnet, welcher bei einem vorgegebenen Ausfederweg eine Reduzierung der Leistung oder des wirksamen Dreh momentes des Fahrzeugantriebes verursacht. One of the moving is to record the rebound Components of the front suspension a suitable sensor assigned, which at a given rebound a reduction in performance or effective rotation moment of the vehicle drive caused.

Der Begriff "Sensor" steht hier für jede Einrichtung, die den Ausfederweg der Vorderradaufhängung erfassen und eine Reduzierung der Antriebsleistung oder des Antriebsdrehmo mentes bewirken kann. Sei es, daß der Sensor nur ein Steuersignal abgibt, welches eine Leistungs- oder Drehmo mentsteuerung in die Wege leitet, oder daß der Sensor selbst als Steuerschalter ausgebildet ist, wie anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben wird.The term "sensor" stands for every facility that record the suspension travel of the front suspension and one Reduction of drive power or drive torque mentes can effect. Be it that the sensor is just a Control signal, which is a power or torque ment control initiates, or that the sensor itself is designed as a control switch, as based on an embodiment is described.

Damit bei normalem Fahrbetrieb in unebenem Gelände, bei spielsweise auf einer Schlaglochpiste, bei welchem die Vorderradaufhängung unter Umständen auch bis zum An sprechpunkt des Sensors ausfedern kann, die erfindungs gemaße Einrichtung nicht in unerwünschter Weise anspricht, ist ein die Schaltstufen eines dem Fahrzeugantrieb zu geordneten Schaltgetriebes erfassender zweiter Sensor vorgesehen, welcher bewirkt, daß bei vorgegebenen, vor zugsweise höheren Schaltstufen der erste Sensor unwirk sam gemacht wird. Durch diese Maßnahme wird eine Lei stungs- oder Drehmomentreduzierung bei Ausfedern der Vorderradaufhängung auf die unteren, ein Aufbäumen über haupt ermöglichenden Schaltstufen beschränkt. Bei allen höheren Schaltstufen wird eine Leistungs- oder Drehmoment reduzierung infolge Ausfederns der Vorderradaufhängung ausgeschlossen. Auch hier ist mit dem Begriff "Sensor" jede Einrichtung bezeichnet, die in der Lage ist, bei vorgegebenen Schaltstufen die Wirkung des ersten Sensors auszuschließen oder zu übersteuern.So with normal driving in uneven terrain, at for example on a pothole slope, where the Front suspension may also go as far as possible spring point of the sensor, the invention appropriate device does not respond in an undesirable manner, is a the switching stages of the vehicle drive orderly manual transmission detecting second sensor provided which causes that at predetermined, before preferably higher switching levels the first sensor ineffective sam is done. Through this measure, a lei Performance or torque reduction when rebounding the Front suspension on the lower one, rearing up limited switching stages at all. At all higher switching levels becomes a power or torque reduction due to the rebound of the front suspension locked out. Again, the term "sensor" designated any facility that is capable of predetermined switching levels the effect of the first sensor exclude or oversteer.

Der erste Sensor ist in einer bevorzugten, besonders ein fachen Ausgestaltung der Erfindung ein Schaltelement, welches bei einem vorgegebenen Ausfederweg der Vorderrad aufhängung eine Zündspule eines als Fahrzeugantrieb die nenden Verbrennungsmotors kurzschließen kann. Dazu wird beispielsweise eine mit der Niederspannungsklemme der Zündspule verbundene Verbindungsleitung über das Schalt element mit Masse verbunden, wie anhand eines Ausfüh rungsbeispiels dargelegt wird.The first sensor is in a preferred, especially one fold embodiment of the invention, a switching element, which is the front wheel at a given suspension travel suspension an ignition coil as a vehicle drive short-circuiting internal combustion engine. This will for example one with the low voltage terminal Ignition coil connected connecting line via the switch element connected to ground, as with an embodiment Example is set out.

In bevorzugter, besonders einfacher Ausgestaltung der Er findung ist ferner vorgesehen, daß der zweite Sensor ein mit einem Getriebeschalthebel des Schaltgetriebes ver bundener Unterbrecherschalter ist, welcher in der mit der Zündspule verbundenen Verbindungsleitung angeordnet ist und diese bei anderen als den vorgegebenen Schaltstufen unterbricht. Auf diese Weise kann bei anderen als den vorgegebenen Schaltstufen über das erste Schaltelement ein Kurzschluß nicht hergestellt werden.In a preferred, particularly simple embodiment of the Er Invention is also provided that the second sensor ver with a gear shift lever of the gearbox bound interrupter switch, which is in the with the Ignition coil connected connecting line is arranged and this at switching levels other than the specified interrupts. This way, other than that predetermined switching levels via the first switching element a short circuit cannot be established.

Das erste Schaltelement umfaßt erfindungsgemäß einen mit der Verbindungsleitung zur Zündspule verbundenen Berührungskontakt, welcher bei einem vorgegebenen Aus federweg der Vorderradaufhängung mit einem an dieser aus gebildeten, mit Masse verbundenen Gegenkontakt in Berüh rung kommt. Um eine Ausfederung der Vorderradaufhängung nach Erreichen der Kontaktstellung nicht zu behindern, ist weiter vorgesehen, daß der Berührungskontakt in Be wegungsrichtung des beweglichen Bauteils federnd gelagert ist.According to the invention, the first switching element comprises one connected to the connecting line to the ignition coil Touch contact, which at a given out travel of the front suspension with one on it formed, grounded counter contact in touch tion is coming. A suspension of the front suspension not to hinder after reaching the contact position, it is further provided that the touch contact in Be direction of movement of the movable component resiliently mounted is.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeich nungen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawing shown and described in more detail below. Show it:

Fig. 1 schematisch die Vorderradaufhängung eines Drei radfahrzeuges im eingefederten und im ausgefe derten Zustand sowie eine Schaltanordnung zur Unterbrechung des Zündstromes; Fig. 1 schematically shows the front wheel suspension of a three wheel vehicle in the sprung and in the extended condition and a switching arrangement for interrupting the ignition current;

Fig. 2 eine Einzelheit der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung. Fig. 2 shows a detail of Fig. 1 in an enlarged view.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorderradaufhängung entspricht üblichen Vorderradaufhängungen für Dreiradfahrzeuge, so genannte Trikes. Die Vorderradaufhängung 1 umfaßt eine Rad gabel 2, die aus zwei gleich aufgebauten Gabelhälften be steht, zwischen denen das Vorderrad 4 gehalten wird. Die beiden Gabelhälften sind jeweils als starrer Dreieckver band zur Aufnahme des vom Vorderrad 4 auf die Radgabel 2 aufgebrachten Lastmomentes ausgebildet.The front suspension shown in FIG. 1 corresponds to the usual front suspension for tricycles, so-called trikes. The front suspension 1 includes a wheel fork 2 , which consists of two identically constructed fork halves, between which the front wheel 4 is held. The two fork halves are each formed as a rigid Dreieckver band for receiving the load torque applied by the front wheel 4 to the wheel fork 2 .

Die Radgabel 2 ist über obere und untere Parallellenker paare 6 bzw. 8 mit einer am Fahrzeugrahmen drehbar gela gerten Lenkachse 9 verbunden, die über eine Lenkstange 11 gedreht werden kann.The wheel fork 2 is connected via upper and lower parallel link pairs 6 and 8 with a rotatably mounted on the vehicle frame steering axis 9 which can be rotated via a handlebar 11 .

Zwischen einem festen Punkt der Radgabel und den oberen Parallellenkern 6 ist eine aus Gründen der Übersichtlich keit nicht dargestellte Druckfeder angeordnet, die beim Einfedern der Vorderradaufhängung zusammengedrückt wird.Between a fixed point of the wheel fork and the upper parallel core 6 , a compression spring, not shown for reasons of clarity, is arranged, which is compressed when the front suspension is deflected.

Vorderradaufhängungen der beschriebenen Art sind allgemein bekannt. Wie Fig. 1 zeigt, ist im Bewegungsbereich der unteren Parallellenker 8 ein erster Sensor 10 angeordnet, welcher bei der gestrichelt dargestellten, voll ausgefe derten Stellung der Vorderradaufhängung betätigt wird. Dabei veranlaßt der Sensor 10, daß die Leistung oder das wirksame Drehmoment des Fahrzeugantriebes zumindest soweit reduziert wird, daß ein Aufbäumen des Fahrzeuges verhin dert wird. Front suspensions of the type described are generally known. As Fig. 1 shows, in the movement area of the lower parallel link 8, a first sensor 10 is arranged, which is shown in dashed lines in the fully ausgefe derten position of the front wheel suspension is actuated. The sensor 10 causes the power or the effective torque of the vehicle drive to be reduced at least to such an extent that the vehicle is prevented from building up.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Schaltungsanordnung be schrieben, mit der durch Betätigen des Sensors 10 der Zündstrom zur Zündkerze 24 und damit jegliche Leistungs zufuhr unterbrochen wird.A preferred circuit arrangement will be described below, with which the ignition current to the spark plug 24 and thus any power supply is interrupted by actuating the sensor 10 .

Der Sensor 10 ist im beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Kontakt- oder Schaltelement, welches über eine Ver bindungsleitung 18 mit der Niederspannungsklemme 12 der Zündspule 14 verbunden ist und welches unter der weiter unten beschriebenen zusätzlichen Voraussetzung die Zünd spule 14 mit Masse 16 verbinden und damit kurzschließen kann.In the exemplary embodiment described, the sensor 10 is a contact or switching element which is connected via a connecting line 18 to the low-voltage terminal 12 of the ignition coil 14 and which, under the additional requirement described below, can connect the ignition coil 14 to ground 16 and thus short-circuit it.

In der Verbindungsleitung 18 zwischen dem Schaltelement 10 und der Zündspule 14 ist ein Unterbrecherschalter 20 angeordnet, welcher mit dem Getriebeschalthebel 22 ver bunden ist. Beim Einlegen des ersten Ganges (und gege benenfalls weiterer, ein Aufbäumen überhaupt ermöglichen der Schaltstufen) wird der Schalter 20 geschlossen und damit eine Verbindung zwischen dem Schaltelement 10 und der Zündspule 14 hergestellt. Wenn jetzt die Vorderrad aufhängung 1 ausfedert, wird das Schaltelement 10 eben falls geschlossen, so daß die Niederspannungsklemme 12 der Zündspule 14 mit Masse verbunden und damit die Er zeugung einer Zündspannung unterbunden wird. Wegen der sofortigen Leistungsunterbrechung fällt das Fahrzeug wieder nach vorne, die Vorderradaufhängung 1 federt ein und das Schaltelement 10 wird wieder geöffnet, so daß die Antriebsleistung wieder gegeben ist.In the connecting line 18 between the switching element 10 and the ignition coil 14 , an interrupter switch 20 is arranged, which is connected to the gear shift lever 22 a related party. When the first gear is engaged (and, if necessary, further, a rearing up of the switching stages at all), the switch 20 is closed and thus a connection is established between the switching element 10 and the ignition coil 14 . If now the front wheel suspension 1 springs out, the switching element 10 is just closed if so that the low-voltage terminal 12 of the ignition coil 14 is connected to ground and thus the generation of an ignition voltage is prevented. Because of the immediate power interruption, the vehicle falls forward again, the front wheel suspension 1 compresses and the switching element 10 is opened again, so that the drive power is restored.

Die Stellung der Vorderradaufhängung 1, bei der das Schaltelement 10 geschlossen und der Zündstrom unter brochen wird, ist vorzugsweise eine Stellung, die die Vorderradaufhängung kurz vor oder beim Abheben des Vor derrades vom Boden erreicht. The position of the front suspension 1 , in which the switching element 10 is closed and the ignition current is interrupted, is preferably a position which the front suspension reaches just before or when the front wheel is lifted off the ground.

Bei höheren, ein Aufbäumen nicht mehr ermöglichenden Schaltstufen ist der zweite Schalter 20 geöffnet, so daß das Schaltelement 10 unwirksam wird. Auf diese Wei se wird sichergestellt, daß beispielsweise bei Gelände fahrt in einer höheren Schaltstufe auch bei vollständi gem Ausfedern der Vorderradaufhängung 1 der Zündstrom zur Zündkerze 24 nicht unterbrochen wird.In the case of higher switching stages which no longer allow rearing up, the second switch 20 is open, so that the switching element 10 becomes ineffective. In this Wei se it is ensured that, for example, when driving off-road in a higher gear stage even with vollvolli according to rebound of the front suspension 1, the ignition current to the spark plug 24 is not interrupted.

Fig. 2 zeigt ein Schaltelement 10 in vergrößerter Dar stellung. Es besteht aus einem mittels einer Befesti gungslasche 26 am Fahrzeugrahmen befestigbaren Schalter gehäuse 28, an welchem ein Kontaktkopf 30 in Längsrich tung verschiebbar gelagert ist. Der Kontaktkopf 30 ist durch eine Feder 32 in Ausfahrrichtung vorgespannt. An der Unterseite des Kontaktkopfes 30 ist eine Kunststoff buchse 34 zur Isolierung des Kontaktkopfes 30 gegen Masse (über die Feder 32, das Schaltergehäuse 28 und die Be festigungslasche 26). Die elektrische Leitung 18 ist direkt am Kontaktkopf 30 angeschlossen. Fig. 2 shows a switching element 10 in an enlarged Dar position. It consists of a by means of a fastening bracket 26 attachable to the vehicle frame switch housing 28 on which a contact head 30 is slidably mounted in the longitudinal direction. The contact head 30 is biased in the extension direction by a spring 32 . On the underside of the contact head 30 is a plastic bushing 34 for isolating the contact head 30 from ground (via the spring 32 , the switch housing 28 and the fastening tab 26 ). The electrical line 18 is connected directly to the contact head 30 .

Wenn sich der Parallellenker 8 der Vorderradaufhängung 1 an den Kontaktkopf 30 anlegt, wird eine Verbindung zur Masse 16 des Fahrzeuges hergestellt und unter der Voraus setzung, daß auch der Schalter 20 geschlossen ist (z. B. im ersten Gang), die Zündspule 14 kurzgeschlossen und der Zündstrom unterbrochen. Die federnde Lagerung des Kontaktkopfes 30 stellt sicher, daß eine weitere Ausfe derung der Vorderradaufhängung über den Kontaktpunkt hinaus nicht behindert wird.When the parallel link 8 of the front suspension 1 bears against the contact head 30 , a connection to the mass 16 of the vehicle is established and, provided that the switch 20 is also closed (e.g. in first gear), the ignition coil 14 is short-circuited and the ignition current is interrupted. The resilient mounting of the contact head 30 ensures that a further Ausfe change the front suspension is not hindered beyond the contact point.

Claims

1. A method for preventing the rearing of two-wheeled or tricycle vehicles, which are equipped with a resilient front wheel suspension, characterized in that the spring deflection of the front wheel suspension ( 1 ) is detected and that the power or the effective torque of the driving tool drive is exceeded when a predetermined suspension travel is exceeded is reduced.

2. The method according to claim 1, for vehicles with a Internal combustion engine, characterized net that a performance reduction by sub refraction of the ignition current takes place.

3. Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a in the adjustment path of a movable component ( 8 ) of the front suspension ( 2 ) arranged first sensor ( 10 ) is provided, which with a given suspension travel of the front suspension ( 1 ) Reduced performance or effective torque.

4. Device according to claim 3, characterized in that the switching stages of a vehicle transmission assigned to the second sensor ( 20 ) is provided, which is effective at given switching stages, the first sensor ( 10 ), in the other switching stages, the first sensor ( 10 ) ineffective.

5. Device according to claim 3 or 4, characterized in that the first sensor ( 10 ) is a switching element which with a predetermined suspension travel of the front suspension ( 1 ) with egg ner in the ignition circuit of an internal combustion engine to arranged ignition coil ( 14 ) connected connecting line device ( 18 ) connects to ground.

6. Device according to claim 5, characterized in that the second sensor ( 20 ) with a gear shift lever ( 22 ) of the gearbox bes connected switch ( 20 ) which is arranged in the connecting line ( 18 ) connected to the ignition coil ( 14 ) is and this interrupts at other than the given switching stages.

7. Device according to claim 6, characterized in that the switching element ( 10 ) comprises a contact with the connecting line ( 18 ) connected contact ( 30 ), which with a predetermined deflection of the front suspension ( 1 ) with a trained on this, with mass ( 16 ) connected counter contact comes into contact.

8. Device according to claim 7, characterized in that the touch contact ( 30 ) in the direction of movement of the movable component ( 8 ) is resiliently mounted.