CN109291901A - 制动功能性 - Google Patents

Abstract

一种用于比较在具有摩擦的地面（12）上滚动的、尤其两轮车（1）的至少两个车轮（10）的旋转特性（n1、n2）的方法，其中至少一个车轮（102）被驱动，其中每个车轮（10）中的传感器（14）接收所述旋转特性（n1、n2），并且在比较单元（16）中相互比较每个车轮（10）的所述旋转特性（n1、n2），并且在相应的车轮（10）的彼此之间的所述旋转特性（n1、n2）的偏差（n1＞n2、n1＜n2）的情况下，通过施加转矩到至少一个车轮（10）上来彼此适配所述旋转特性（n1、n2）。一种实施根据本发明的方法的两轮车。

Description

制动功能性

技术领域

本发明涉及一种用于比较车辆的、尤其被驱动的两轮车的车轮的旋转特性的方法和装置。

背景技术

已知一种车辆，其车轮借助于发动机进行驱动。由于这种车辆具有多个车轮，所以通常不是所有的车轮都是机动化的。这尤其适用于两轮车：即，前车轮不是机动化的，而后车轮是机动化的。车轮具有包括转速和转矩的旋转特性。此外，车轮和地面之间的摩擦同样是旋转特性的一部分。现在，如果地面具有较低的摩擦系数，或者在车轮上施加较高的转矩，则可能导致车轮的抱死或滑转（Durchdrehen），从而失去对车辆的控制。

发明内容

根据独立权利要求的本发明具有这种优点，即始终保持对车辆的控制，其中通常不克服车轮和地面之间的摩擦。这是通过提供一种分析至少两个车轮的旋转特性的方法来实现的。在具有摩擦的地面上滚动的车轮的旋转特性包括例如转速、转矩、车轮直径、轮胎的类型和/或车轮的惯性矩。为了可以有效地检测旋转特性，至少两个车轮中的每个车轮配备有检测旋转特性中的至少一个参量的传感器。车轮中的至少一个例如由电动马达驱动。传感器将旋转特性的数据传输至比较单元。在比较单元中，相互比较不同车轮的旋转特性的数据。如果在不同的车轮的旋转特性之间存在偏差，则将转矩施加到至少一个车轮上，使得旋转特性彼此均衡。

根据本发明的方法的实施方案在两轮车中为尤其有利的。两轮车包括未被驱动的前车轮和例如由电动马达驱动的后车轮。在前车轮和后车轮上构造有传感器，所述传感器检测两个车轮的旋转特性，从而在不同的旋转特性的情况下通过将转矩施加到后车轮和/或前车轮上来适配被驱动的后车轮。

在从属权利要求中列举了有利的改进方案和替代方案。

有利地，可以互相比较两个车轮的转速。现在，当一个车轮的、尤其被驱动的车轮的转速大于另一个车轮的转速时，于是可以通过本发明的方法实施适宜的措施以彼此均衡转速。在此，转速可以更高或更低。可以检测到当前的转速，以便也可以处理转速变化。当具有较大的转速的车轮通过该措施而设有转速限制或者被加载减小的转矩或被加载负的转矩时，这是尤其有利的。当被驱动的车轮因为其已经克服地面和车轮之间的摩擦而在地面上滑转时尤其采用该措施，这导致被驱动的车轮的转速超过未被驱动的车轮的转速。

进一步有利地，可以为具有较高的转速的车轮确定最大的和/或最小的转速。由此可以确定车轮之间的最大的转速差。被驱动的车轮然后例如永远不可以克服该阈值。现在，如果被驱动的车轮在运行过程中带有比未被驱动的车轮更高的转速，则被驱动的车轮相对于未被驱动的车轮具有滑差（Schlupf）。通过确定最大的转速差，所述滑差具有最大值。

尤其可以如此实施有利的方法，从而均衡至少两个车轮的转速，其中被驱动的车轮可以被如此制动，使得只要另一个车轮滚动，所述被驱动的车轮不克服地面上的摩擦。制动可以通过不同的措施来实现。

例如，可以通过鼓式制动装置和/或盘式制动装置和/或诸如电动马达的驱动装置来实现制动作用。

下面的实施方案是非常有利的，该实施方案允许通过尤其为手和/或脚制动装置的制动操纵机构来确定制动的强度。制动操纵机构可以是制动杆和/或踏板。通过制动操纵机构可以操纵鼓式制动装置和/或盘式制动装置和/或用于制动作用的驱动装置。在此，制动作用的大小、即例如负的转矩的大小可以通过制动操纵机构的操纵的强度来进行调整。

现在，如果发生了这种情况：即，未被驱动的车轮已经克服地面的摩擦，而同时被驱动的车轮被制动，于是可以降低制动作用的强度。由此可以防止被驱动的车轮同样克服地面的摩擦并在地面上滑动并且被驱动的车轮滚动。所述车轮尤其滚动直至车辆停止。由此保持对车辆的控制。

另一个不利的情况通过创造性的方法进行克服，在该方法中，被驱动的车轮通过制动而克服了地面上的摩擦。当未被驱动的车轮滚动时，车轮在地面上滑动。为了不失去对车辆的控制，可以降低到被驱动的车轮上的制动作用，从而使得所述车轮可以大致承担未被驱动的车轮的旋转特性。也可以刚好达到未被驱动的车轮的旋转特性。

回收能量方法是尤其能量有效的，其中由于驱动装置的制动产生储存在电池中的能量。回收能量的大小由制动操纵机构控制。

下面描述根据本发明的方法和实施该方法的两轮车。附图示出了所述方法和两轮车。

附图说明

其中：

图1示出了被设置用于实施根据本发明的方法的两轮车，

图2示出了被设置用于实施根据本发明的方法的一部分的车把（Lenker），

图3示出了根据本发明的方法的流程图。

具体实施方式

在图1中示出了两轮车1。两轮车1具有两个车轮10，其中布置有前车轮101和后车轮102。前车轮1不被驱动，而后车轮102被驱动。驱动装置18是电动马达。此外，制动装置20被安装在后车轮102上。

在每个车轮10上安装有一个传感器14。前部的传感器141被紧固在前车轮101上，而后部的传感器142被安装在后车轮102上。传感器测量车轮10的转速n1、n2。车轮10在地面12上滚动。在地面12和车轮10之间形成摩擦。摩擦确保车轮在地面12上的附着。两轮车1中的比较单元16比较由传感器14测量的转速n1、n2。

车把26安装在图2中示出的两轮车1上。车把26包括两个制动杆，所述制动杆用作后车轮102上的制动装置20的和前车轮101上的制动装置的制动操纵机构22。制动传感器24布置在制动操纵机构22上，所述制动传感器测量作用到制动操纵机构22上的力，从而调整制动作用的强度。此外，两个信号灯28、30安装在车把26上。信号灯28、30指示两轮车1的驾驶员是否应该操纵制动装置20。在此，一个信号灯指示驾驶员应当更强烈地制动，而另一个信号灯指示驾驶员应当释放制动装置20。制动装置可以是机械式的也可以是液压式的。

图3中示出了根据本发明的方法的流程图。该方法的核心部分是比较单元16，该比较单元将车轮10的转速n1和n2彼此进行比较。转速n1、n2由传感器14获取。在此，设置有用于前车轮101的传感器141和用于后车轮102的传感器142。

基于比较单元16的结果∆n，区分两种情况。

在第一种n1＞n2的情况下，前部的车轮101的转速n1大于后部的车轮102的转速n2。当后车轮102被制动时，出现这种情况。第一种情况n1＞n2的极端情况例如发生在已经克服地面12和后车轮102之间的摩擦的后车轮102上，从而所述后车轮在地面12上滑动。当后车轮102在这种情况下具有转速n2=0时，前车轮101继续滚动。如果发生这种情况，则后车轮102可以以两种方式受到影响。一方面，可以施加正的转矩+a。该正的转矩+a可以由后车轮102上的驱动装置18产生，或者其可以通过减小0到后车轮102上的制动作用来实现。在此，制动作用可以通过制动装置或通过驱动装置18来实现。在此，减小0可以部分地实现，使得制动作用保持在较低的水平。替代性地，制动作用被完全消除，从而不再存在制动的力矩。这些措施+a、0导致转速n1、n2彼此均衡。在此，转速n1、n2大致调整到相同的转速n1=n2。替代性地，也可以调整固定的转速差nl≈n2。

第二种情况n1＜n2在前车轮101的转速n1低于后车轮102的转速n2时出现。例如，当后车轮102由于其已经克服在地面上12的摩擦而滑转时，出现这种情况。由此，在后车轮上产生滑差。为了消除这种滑差或将其降低到车辆尽管如此仍处于可控制的状态内的程度，存在三种可行方案。第一种可行方案是向后车轮施加负的转矩-a。这可以通过借助于制动装置的或借助于驱动装置的制动来实现。第二种可行方案是完全去除后车轮102并使其不被驱动地滚动。作为第三种可行方案，可以确定转速n1、n2之间的固定的差值。该可行方案在流程图中显示为“设定 n2-nl”。所述差值表示两个转速之间的差异的上限值。因此，定义了最大的滑差。

最终，这三种可行方案导致转速n1、n2彼此之间的均衡或者在滑差方面的限定的关系。

Claims (11)

1.一种用于比较在具有摩擦的地面（12）上滚动的、尤其两轮车（1）的至少两个车轮（10）的旋转特性（n1、n2）的方法，其中至少一个车轮（102）被驱动，其中每个车轮（10）中的传感器（14）接收所述旋转特性（n1、n2），并且在比较单元（16）中相互比较每个车轮（10）的所述旋转特性（n1、n2），并且在相应的车轮（10）的彼此之间的所述旋转特性（n1、n2）的偏差（n1＞n2、n1＜n2）的情况下，通过施加转矩到至少一个车轮（10）上来彼此适配所述旋转特性（n1、n2）。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于均衡两个车轮（10）彼此之间的转速（n1、n2），并且当车轮（10）的、尤其被驱动的车轮（102）的转速（n1、n2）大于另一个车轮（101）的转速时，于是为具有较大的转速的车轮设有转速限制（设定n2-n1）或加载减小的转矩（0）,尤其直到完全消除转矩，或者加载负的转矩（-a）。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于通过确定具有较高的转速的所述车轮（10）的最大的和/或最小的转速，从而在所述车轮之间确定最大的转速差（设定n2-n1）。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于均衡两个车轮（10）彼此之间的转速，其中所述被驱动的车轮（102）被如此制动，使得只要另一个车轮（101）滚动，所述被驱动的车轮不克服所述地面（12）上的摩擦。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于由待制动的车轮（10）的驱动装置（18）和/或制动装置（20）产生的制动。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过尤其为手和/或脚制动装置的制动操纵机构（22）来确定所述制动的强度。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，当未被驱动的车轮（101）已经克服所述地面（12）的摩擦时，则减少制动的强度，使得所述被制动的、被驱动的车轮（102）滚动、尤其直至停止。

8.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，当所述未被驱动的车轮（101）滚动，而所述被驱动的车轮（102）通过制动已经克服所述摩擦时，所述被驱动的车轮又被带到所述未被驱动的车轮（101）的转速上。

9.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所述制动引起回收能量，其中通过所述制动操纵机构（22）控制所述回收能量的大小。

10.根据前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，转矩、尤其所述制动通过驱动装置（18）、优选电动马达和/或制动装置（20）、尤其鼓式和/或盘式制动装置进行。

11.一种两轮车（1），其具有被驱动的车轮（10），所述两轮车包括两个车轮（10），每个车轮分别具有一个用于检测相应的车轮的旋转特性（n1、n2）的传感器（14），其中车轮（10）被驱动，并且所述两轮车（1）具有用于分析所述旋转特性的比较单元（16），从而执行根据前述权利要求之一所述的方法。