DE102004049568B4 - Method for controlling the parking operation of a two-wheeler - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Regelung des Parkvorganges eines Motorrades oder Motorrollers, wobei mindestens das hintere Fahrwerk des Motorrades über mindestens ein Feder-Dämpfer-Element verfügt und mindestens ein das Motorrad in einer Parkposition fixierender und in eine Halteposition einrastend betätigbarer und am Rahmen des Motorrades angeordneter Ständer vorhanden ist, wobei letzterer in der Parkposition in einer Hochstellung des Motorrad-Rahmens in seine Halteposition einrastbar ist, wobei das Feder-Dämpfer-Element als Luftdämpfungs- und -federungselement (13) ausgebildet ist, welches zur Veränderung der Höhe des Motorrad-Rahmens über dem Boden mit Hilfe eines Kompressors mit Luft befüllt oder aber entlüftet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorrad über Sensoren zur Ermittlung der Höhe des Motorradrahmens über dem Boden verfügt, wobei nach Initiierung des Verfahrens zur Regelung des Parkvorganges die Höhe des Rahmens (2) über dem Boden über die Sensoren ermittelt und die Höheninformation als ein Eingangssignal (14) einer ersten Regelungseinheit und darin sowohl einem ersten schnellen Tiefpassfilter (15) als auch...method for controlling the parking operation of a motorcycle or scooter, at least the rear landing gear of the motorcycle over at least has a spring-damper element and at least one the motorcycle in a parking position fixing and in a holding position latching operable and on the frame of the motorcycle arranged stand is present, the latter in the park position in a supine position of the motorcycle frame in its holding position can be latched, wherein the spring-damper element as air damping and -federungselement (13) is formed, which for changing the height of the motorcycle frame filled the ground with the aid of a compressor or air vented can be, characterized in that the motorcycle via sensors to determine the height of the motorcycle frame has the ground, wherein after initiation of the method for controlling the parking process, the Height of Frame (2) over over the ground the sensors detected and the altitude information as an input signal (14) of a first control unit and therein Both a first fast low-pass filter (15) and ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a method according to the preamble of the claim 1.
Ein
Motorrad mit einer schwenkbar am Rahmen angeordneten Hinterradschwinge
und einer Luftfederung ist in der gattungsbildenden
In der angehobenen (Fahr-)Stellung kann dann der Hauptständer in seine Stützposition geklappt werden, wobei der Hauptständer den Boden zunächst nicht berührt. Erst durch Entlüften der Feder bei ausgeklapptem Hauptständer wird das Motorradheck soweit abgesenkt, bis sich der Hauptständer auf dem Untergrund fest abstützt.In the raised (driving) position can then be the main stand in his support position be folded, with the main stand the floor initially not touched. Only by venting the spring with the main stand folded out becomes the rear of the motorcycle lowered so far, until the main stand on the ground firmly supported.
Nachteilig
bei diesem Motorrad ist es, dass vor Fahrtbeginn die Luftfeder zunächst wieder
aufgepumpt werden muss, um den Hauptständer einklappen zu können. Dies
ist bei manueller Betätigung,
d. h. mit Hilfe einer Luftpumpe, eine sehr unkomfortable Angelegenheit.
Ein Kompressor kann hier zwar Abhilfe schaffen – wie ebenfalls in der
Die
Nachteilig im Hinblick auf das Fahrzeuggewicht ist hierbei die Ausbildung der Stützeinrichtungen als zusätzliche und weitaus schwerer als normale Aufbockständer ausgebildete Betätigungseinrichtungen. Einflüsse auf die Schwerpunktslage des Motorrades und die Fahreigenschaften sind hier sicher auch zu beachten.adversely with regard to the vehicle weight here is the training of support devices as additional and much more difficult than normal Aufbockständer trained controls. influences on the center of gravity of the motorcycle and the driving characteristics are sure to pay attention here.
Die
Die hier offenbarte Lösung der Verlängerung der Feder-Dämpfer-Elemente weist jedoch entweder nur relativ geringe Verstellwege oder aber eine überhöhte Baugröße auf, da bei der Verlängerung, mit der Federführung/Federauflage auch die Kolbenstange und damit der Kolben im Dämpferrohr verschoben werden muß.The solution disclosed here the extension of the Spring-damper elements However, either only relatively small adjustment paths or an excessive size, because at the extension, with the spring guide / spring support also the piston rod and thus the piston are moved in the damper tube got to.
Sicherlich lassen sich die mit den genannten Lösungen versehenen Motorräder mit wenig körperlichem Einsatz aufbocken, jedoch ergibt sich ein weiterer und für den Fahrer merkbarer Nachteil dadurch, dass der Aufbockvorgang nicht in der dem Fahrer gewohnten Zügigkeit und ohne haptische, d. h. „gefühlte" Kontrolle durchgeführt werden kann. Üblicherweise zieht der Fahrer das Motorrad auf den Ständer „über den Berg" – daher das begrifflich einleuchtende „Aufbocken" – und fühlt und hört das Aufsetzen und Einrasten des Ständers.Definitely can be provided with the solutions mentioned motorcycles little physical Jacking up, but there is another and for the driver noticeable disadvantage in that the jacking process is not in the the driver's usual speed and without haptic, d. H. "Felt" control are performed can. Usually the driver pulls the bike on the stand "over the mountain" - hence the conceptually obvious "Jacking up" - and feels and hear the touchdown and snapping of the stand.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bisherigen Aufbockhilfen zu beseitigen und ein Verfahren zur Regelung des Parkvorganges eines Zweirades bereitzustellen, dass das Aufbocken auch schwerer Zweiräder soweit unterstützt, dass auf der einen Seite geringe körperliche Kräfte hierzu ausreichen, auf der anderen Seite aber auch eine gewünschte haptische Kontrolle erhalten bleibt. Darüberhinaus ist ein sicherer Übergang in die Parkposition erforderlich und eine kostengünstige und möglichst leicht bauende Lösung gewünscht.It is the object of the invention, the disadvantages of the previous Aufbockhilfen to eliminate and a method for controlling the parking process of a two-wheeler Provide that jacking up even heavier two-wheelers so far support that on the one hand low physical forces for this sufficient, on the other hand, but also a desired haptic Control is maintained. Furthermore is a safe transition required in the parking position and a cost-effective and preferably easy to build solution desired.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs. Weitergehende vorteilhafte Ausbildungen sind in den Unteransprüchen erfasst.Is solved the task according to the invention the features of the main claim. Further advantageous embodiments are in the subclaims detected.
Die erfindungsgemäße Lösung kennzeichnet sich dabei dadurch, dass nach Initiierung des Verfahrens zur Regelung des Parkvorganges, im Folgenden Park-Modus, also z. B. nach einer Tasterbetätigung und/oder nach Ausklappen des Ständers, nach Feststellen einer Geschwindigkeit von 0 Km/h, und/oder nach dem Ende des Motorlaufes etc., die aktuelle Höhe des Rahmens über dem Boden über die Sensoren ermittelt und die Höheninformation als ein Signal einer ersten Regelungseinheit und darin sowohl einem ersten schnellen Filter als auch einem zweiten langsamen Filter zugeleitet wird, wobei das jeweilige gefilterte Signal je einem Komparator zugeführt wird, welcher das gefilterte Signal mit jeweils einem oberen und einem unteren Schwellenwert, im Folgenden Schwellwert, vergleicht, und dass abhängig von dem Über- oder Unterschreiten der vorgegebenen Schwellwerte des dem langsamen Filter nachgeschalteten Komparators ein Ausgangssignal einer zweiten Regelungseinheit zugeführt wird, welche daraufhin die Ansteuerung der Luftversorgungs- und Ventileinheiten startet, wobei die Ansteuerung zur Veränderung der Einbaulänge des Luftdämpfungs- und -federungselementes und damit zur Einleitung der Parkposition dann abhängig von einem durch das Über- oder Unterschreiten der vorgegebenen Schwellwerte des dem schnellen Filter nachgeschalteten Komparators erzeugten Ausgangssignals erfolgt. Beide genannten Filter können z. B. Tiefpassfilter 1. Ordnung sein.The solution according to the invention is characterized in that after initiation of the method for controlling the parking process, in the following Park mode, ie z. B. after a button operation and / or after unfolding of the stand, after determining a speed of 0 Km / h, and / or after the end of the engine running, etc., the current height of the frame above the ground via the sensors determined and the altitude information as a signal of a first control unit and therein both a first fast filter and a second slow filter is fed, wherein the respective filtered signal is supplied to each a comparator, which the filtered signal with each ei an upper and a lower threshold value, in the following threshold value, compares, and that, depending on whether the predetermined threshold values of the comparator downstream of the slow filter are exceeded, an output signal is fed to a second control unit, which then starts the actuation of the air supply and valve units, wherein the control for changing the installation length of the Luftdämpfungs- and -federungselementes and thus to initiate the parking position then depends on a generated by the overshoot or undershooting of the predetermined threshold values of the fast filter downstream comparator output signal. Both filters mentioned z. B. be low-pass filter 1st order.
Grundlage für die Lösung ist hierbei zunächst, dass durch die Verwendung von Luftdämpfungselementen, auch als Luftdämpfungs- und -federungselemente bezeichnet, welche bekanntermaßen Luftfederung und Luftdämpfung kombinieren, eine die Regelung erleichternde einfache Beeinflußbarkeit der Rahmenhöhe relativ zu Vorder- und Hinterrad ermöglicht wird. Zum einen entfallen separate Verstelleinheiten, wie z. B. im Stand der Technik in Form von Hydraulik-Zylindern oder elektrischen Stellantrieben bekannt, zum anderen entfallen auch die bei üblicher Luftfederung erforderlichen hydraulischen Dämpfer mit ihren Auswirkungen auf Gewicht und zusätzlichen Reglern/Regelstrategien.basis for the solution is here first, that through the use of air damping elements, also called Luftdämpfungs- and -federungselemente, which are known air suspension and air damping combine to facilitate the control easy Einbeschbarkeit the frame height relative to front and rear wheels is made possible. For one thing omitted separate adjusting units, such. B. in the art in the form known from hydraulic cylinders or electric actuators, on the other hand, the necessary with conventional air suspension hydraulic damper with their impact on weight and additional regulators / control strategies.
Hierdurch ist das erfindungsgemäß beschriebene Regelungsverfahren auf einfachste Weise und mit einer minimalen Anzahl von Sensoren in der Lage, die Situation zur Einleitung des Park-Modus oder Aufbockens sicher zu erkennen und zu steuern. Im Grunde erfolgt durch die Prüfung des Über- oder Unterschreiten von vorgegebenen Schwellwerte des dem langsamen Filter nachgeschalteten Komparators – nach vorheriger Glättung der der Höheninformation entsprechenden Signale durch den langsamen Tiefpassfilter – die Überprüfung der aktuellen Höhe des Rahmens und die Entscheidung, ob das Regelungsverfahren zum Aufbocken durch Aktivieren der zweiten Regelungseinheit eingeleitet wird, wobei diese zweite Regelungseinheit die Ansteuerung der Luftversorgungs- und Ventileinheiten startet, welche dann zur Veränderung der Einbaulänge der Luftdämpfungs- und/oder Luftfederungselemente führen. Die zweite Regelungseinheit bekommt damit zwar ihren "Startschuß" aus dem dem langsamen Filter nachgeschalteten Komparator, benutzt nun aber für ihre eigentliche Regelaufgabe die Ausgangssignale des dem schnellen Filter nachgeschalteten Komparators.hereby is the invention described Regulatory procedure in the simplest way and with a minimum Number of sensors able to initiate the situation Park mode or jacking up sure to recognize and control. in the Basically done by the exam of the or falling below predetermined thresholds of the slow Filter downstream comparator - after prior smoothing the the height information corresponding signals through the slow low-pass filter - checking the current altitude of the framework and the decision whether the regulatory procedure for Jacking initiated by activating the second control unit is, this second control unit controlling the air supply and valve units starts, which then change the installation length of the Luftdämpfungs- and / or air suspension elements lead. The second control unit thus gets its "start shot" from the slow Filter downstream comparator, but now used for their actual Control task, the output signals of the fast filter downstream Comparator.
Vorteilhafterweise beträgt die Zeitkonstante des schnellen Tiefpassfilters 1/100 sec bis ½ sec, vorzugsweise 1/20 bis 1/10 sec., die des langsamen Tiefpassfilters 1 sec bis 70 sec, vorzugsweise 7 bis 15 sec. Mit diesen Zeitkonstanten ist eine sichere Detektion der tatsächlichen und von zufälligen Schwankungen unabhängigen Rahmenhöhe ebenso möglich wie ein schnelles Anfahren der Parkposition.advantageously, is the time constant of the fast low-pass filter 1/100 sec to ½ sec, preferably 1/20 to 1/10 sec., That of the slow lowpass filter 1 sec to 70 sec, preferably 7 to 15 sec. With these time constants is a safe detection of the actual and from random Fluctuations independent frame height as possible as well a quick approach to the parking position.
Das Verfahren zur Regelung des Parkvorganges, d. h. die Initiierung des Parkmodus darf natürlich nur im Stand des Zweirades durchgeführt werden. Üblicherweise liegt das Höhenniveau des Rahmens in der Parkposition höher als das Höhenniveau welches bei Fahrwerken mit verstellbaren Luftdämpfungs- und/oder Luftfederungselementen während schneller Fahrt, bei der ja der Schwerpunkt tief liegen soll, eingestellt wird. Um nun sicher zu ermitteln, dass bei Initiierung des Parkmodus die Räder stehen, ist es vorteilhaft dass das Zweirad über eine Meßeinrichtung zur Ermittlung der Raddrehzahlen verfügt, wobei nach Initiierung des Park-Modus die Raddrehzahlen als Signal der ersten Regelungseinheit und darin einem weiteren Komparator zugeführt werden, welcher ein Ausgangssignal erzeugt, das die Initiierung des Parkmodus abhängig von einem Über- oder Unterschreiten der in diesem weiteren Komparator vorgegebenen Schwellwerte abschaltet.The Method for controlling the parking process, d. H. the initiation of park mode allowed of course be carried out only in the state of the bicycle. Usually is the height level of the frame in the parking position higher than the height level which in suspensions with adjustable air damping and / or air suspension elements while faster Ride, in which the focus should be low, set becomes. To now safely determine that upon initiation of parking mode the wheels stand, it is advantageous that the bicycle via a measuring device for determining the wheel speeds has, where after initiation of the park mode, the wheel speeds as a signal of first control unit and therein a further comparator are supplied, which generates an output signal that depends on the initiation of the parking mode an over- or below the predetermined in this further comparator Thresholds off.
Eine weitere Vorteilhafte Ausbildung des Verfahrens besteht darin, dass die Initiierung des Park-Modus über einen signalgebenden und manuell vom Fahrer bedienbaren Taster erfolgt und dass der Parkmodus solange fortgeführt wird, bis entweder die voreingestellte Rahmenhöhe zur Betätigung des in Halteposition einrastenden und ein das Zweirad in einer Parkposition fixierenden Ständers erreicht ist (Aufbockhöhe), oder der Fahrer den Taster freigibt. Hierdurch wird eine Minimal-Aufmerksamkeit (Tastendruck) des Fahrers auch zu Beginn des Park-Modus erreicht und damit die Sicherheit beim Aufbocken erhöht.A Another advantageous embodiment of the method is that the initiation of park mode over a signaling and manually operated by the driver button and that the parking mode continues until either the default one frame height for operation of the latching in the holding position and the two-wheeler in a parking position fixing stand is reached (Aufbockhöhe), or the driver releases the button. This will be a minimal attention (Key press) of the driver also reached at the beginning of the park mode and thus increases safety when jacking up.
Vorteilhafterweise ist die Aufbockhöhe so eingestellt, dass die Parkpostion mit Betätigung des in Halteposition einrastenden Mittel-Ständers und mit einem durch das Verhältnis von Ständerlänge und Rahmenhöhe erzeugten leichten Überheben erreicht wird (Aufbocken). Hierdurch kann der Aufbockvorgang in der gewohnten Zügigkeit und mit haptischer, d. h. „gefühlter" Kontrolle durchgeführt werden, sodass der Fahrer nur das erleichterte Aufbocken erfährt, nicht aber das Gefühl bekommt, nicht mehr kontrollieren zu können, was passiert. Dies ist ein immer wichtigeres Kriterium im Bemühen um ein sinnvolle, sinnfällige und ausgereifte Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine.advantageously, is the Aufbockhöhe adjusted so that the Parkpostion with actuation of the in holding position latching center stand and with one by the ratio produced by stand length and frame height slight lift is achieved (jacking). As a result, the jacking up in the usual speed and with haptic, d. H. Be carried out "felt" control, so that the driver only gets the easier jacking up, not but the feeling I can not control what happens. This is an increasingly important criterion in the search for a meaningful, meaningful and sophisticated interface between man and machine.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung für einen Seitenständer besteht darin, dass nach Initiierung des Park-Modus der Rahmen solange angehoben wird, bis in der erreichten Hochstellung der Ständer bodenberührungsfrei in seine Halteposition absenkbar und einrastbar, wonach der Rahmen des Zweirades in die Parkposition abgesenkt und der Ständer damit in Bodenberührung gebracht wird. Eine solche Ausbildung reduziert die Seitenneigung des Zweirades und verhindert ein Umfallen.A further advantageous embodiment of a side stand is that after initiation of the park mode, the frame is raised until, in the achieved high position of the stand ground contact free in its holding position lowered and latched, after which the frame of the bicycle lowered into the park position and the stand is thus brought into ground contact. Such training reduces the lateral inclination of the bicycle and prevents it from falling over.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung besteht darin, dass die aktuelle Höhe des Rahmens über Sensoren ermittelt wird, die die relative Stellung der Gabeln oder Schwingen, in denen die Räder geführt sind, relativ zum Rahmen ermitteln. Viele Ausführungen solcher Sensoren lassen sich sehr klein und kompakt bauen und unauffällig im Chassis oder auch direkt im Federbein integrieren.A Another advantageous embodiment is that the current Height of Frame via sensors determining the relative position of the forks or wings, in which the wheels are guided, relative to the frame. Many versions of such sensors let build very small and compact and inconspicuous in the chassis or directly integrate in the strut.
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher charakterisiert werden. Es zeigen:Based an embodiment the invention should be closer be characterized. Show it:
Die
In
der Vorderradgabel
Die
Luftdämpfungsmodule
Die
Das
so gefilterte und geglättete
Eingangssignal
Nachdem
die gefilterten Eingangsignale
Ist
dann durch Regelungseinheit
- 11
- Motorradmotorcycle
- 22
- Rahmenframe
- 33
- Vorderradfront
- 44
- Hinterradrear wheel
- 55
- Vorderradgabelfront fork
- 66
- Hintere SchwingeRear wing
- 77
- Antriebsaggregatpower unit
- 88th
- Lenker- und Instrumenteneinheithandlebar and instrument unit
- 99
- Sitzeinheitseating unit
- 1010
- LuftdämpfungselementAir damping element
- 1111
- LuftdämpfungselementAir damping element
- 1212
- Lagercamp
- 1313
- LuftdämpfungselementAir damping element
- 1414
- Eingangssignalinput
- 1515
- Schneller TiefpaßfilterMore quickly low pass filter
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- Langsamer TiefpaßfilterSlower low pass filter
- 1717
- Geglättetes EingangssignalSmoothed input signal
- 1818
- Geglättetes EingangssignalSmoothed input signal
- 19, 19'19 19 '
- Komparatoreinheitcomparator
- 20, 20'20 20 '
- Komparatoreinheitcomparator
- 21, 2221 22
- Komparatorcomparator
- 23, 23'23 23 '
- unterer Schwellwertlower threshold
- 24, 24'24 24 '
- oberer Schwellwertupper threshold
- 25, 25'25 25 '
- Ausgangssignaloutput
- 2626
- Regelungseinheitcontrol unit
- 27, 27'27 27 '
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