DE102017000490A1 - Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe für ein zumindest ternporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug - Google Patents

Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe für ein zumindest ternporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug Download PDF

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Abstract

Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug, wobei ein Körperteil der Bedienperson zum Einspeisen der Muskelkraft in einen Triebstrang des Fahrzeugs in Kontakt mit einer auf den Triebstrang wirkenden Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Fahrzeug gebracht oder gehalten ist und wobei eine motorische Antriebsvorrichtung für das Fahrzeug vorgesehen ist, die ein motorisches Antriebsmoment in das Fahrzeug einbringt, wobei die Antriebsvorrichtung wenigstens eine elektrische Motoreinheit, eine die Motoreinheit versorgende Energiespeichereinheit und eine das Motormoment der Motoreinheit steuernde Steuereinheit 9 umfasst.Es wird vorgeschlagen, dass die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Eingabeelement dient und die Steuereinheit 9, zum Erkennen einer Eingabe über Sensoren 10, 11, 12 verfügt, die die Betätigungsrichtung und/ oder den Betätigungswinkel und/ oder das Betätigungsmoment der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Fahrzeugs erkennen und die Steuereinheit 9 durch die Bedienperson vollzogene Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Betätigungsmuster erfasst, mit wenigstens einem vorgegebenen Betätigungsmuster vergleicht und bei Übereinstimmung mit dem wenigstens einen Betätigungsmuster, die Steuereinheit 9 dies als Eingabe wertet und einen dem Betätigungsmuster zugeordneten Steuerungsablauf initiiert.

Description

  • Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • In jüngerer Vergangenheit werden Fahrzeuge unterschiedlichster Art die z.B. den Kategorien Fahrrad, Rollstuhl, Tretboot, Tretroller, Kinderwagen, Skateboard, Golftrolly, Rasenmäher, Koffertrolly oder Schubkarre angehören und hinsichtlich ihrer Fortbewegung bislang mit Muskelkraft angetrieben wurden, mit Zusatzantrieben ausgestattet. Bei diesen Zusatzantrieben handelt es sich üblicherweise um elektrische Zusatzantriebe, die einen Elektromotor aufweisen der über einen Akkumulator mit elektrischer Energie versorgt und mittels einer Steuereinheit gesteuert wird. Die Steuerung erfolgt vorzugsweise so, dass der Elektromotor eine zur antreibenden Muskelkraft zusätzliche antreibende Kraft in das Fahrzeug direkt oder über ein Getriebe einbringt, wobei diese zusätzliche Kraft auf wenigstens ein Antriebselement des Fahrzeugs wirkt.
  • Im Stand der Technik sind beispielsweise Fahrräder mit Antriebsmotoren bekannt. So lehrt die DE 10 2013 022 186 B3 eine Antriebsvorrichtung für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit Muskelkraft antreibbares Fahrzeug, wobei die Antriebsvorrichtung eine elektrische Motoreinheit, eine die Motoreinheit versorgende Energiespeichereinheit und eine, die Leistung der Motoreinheit in einen Triebstrang einbringende Übertragungseinheit umfasst.
  • Weiter ist aus der DE 10 2012 218 400 A1 ein dreirädriger und elektrisch betriebener Golftrolley bekannt. Dieser weist einen Achsträger auf, an dem zwei gegenüberliegende und unabhängig voneinander elektrisch angetriebene Räder angeordnet sind.
  • Aus der DE 19 709 057 A1 ist ein Koffer bekannt, der an seinem Boden zwei im Abstand nebeneinander angeordnete Gummi-Endlosbänder aufweist, die über eine Antriebsrolle und Führungsrollen verlaufen und auf denen der Koffer bewegbar ist. Die Endlosbänder werden auf Knopfdruck von einem in dem Bodenbereich des Koffers integrierten Elektromotor angetrieben.
  • Die DE 20 2012 003 450 U1 beschreibt eine Schubkarre konventioneller Bauart, zum manuellen Befördern von Material, insbesondere von Schüttgut und Gegenständen größeren Gewichts auf Basis von Hebel und Rad. Dabei ist mindestens ein mit einem Elektromotor angetriebenes Laufrad vorgesehen, das drehbar am festen Tragrahmen der Schubkarre befestigt ist.
  • In der DE 20 2015 004 862 U1 ist weiter eine Motorsteuerungs- und -regeleinrichtung gezeigt, die insbesondere für ein elektrisch angetriebenes Skateboard oder Longboard geeignet ist.
  • Die vorstehend angesprochenen Beispiele temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbaren Fahrzeuge lassen die vielfältige Anwendbarkeit elektrischer Hilfsantriebe erkennen. Bei Person die derartige Fahrzeuge nutzen besteht zwangsläufig der Wunsch, Befehle, wie z.B. das Herstellen gewünschter Betriebszustände des Fahrzeugs oder das Steuern externer Einrichtungen, möglichst leicht eingeben zu können. Hierzu ist es beispielsweise aus der DE 10 2015 110 145 A1 in Verbindung mit einer Fahrradsteuervorrichtung für ein Fahrrad mit Hilfsantrieb bekannt, eine Anzeigevorrichtung beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige vorzusehen, die einerseits zur Anzeige von Information, wie Fahrgeschwindigkeit, Hilfsniveau, Typ von Hilfsmodus und Gangnummer des Getriebes dient und andererseits Schaltmittel zur Eingabe von Befehlen beinhaltet. Als Schaltmittel werden Schalter oder Taster vorgeschlagen die durch Drücken oder ziehen zu betätigen sind. Angesichts des Umstandes, dass die Bedienperson in der Regel keine Hand frei hat um Schaltmittel zu betätigen, gestaltet sich die Betätigung solcher Schaltmittel allerdings schwierig und stellt ein zusätzliches Gefahrenmoment dar, insbesondere, wenn die Betätigung ein Umgreifen notwendig macht. Die Nutzung anderer bekannter Schaltmittel, wie z.B. Spracheingabe, ist ebenfalls weitgehend ausgeschlossen, weil sich die Bedienperson vornehmlich im öffentlichen Straßenverkehr oder zumindest im öffentlichen Raum aufhält und sich eine Spracheingabe wegen des Problems der Unterscheidbarkeit eines gesprochenen Befehls vom Hintergrundlärm, wenn überhaupt, dann nur unter erheblichem Aufwand realisieren ließe.
  • Weiter ist aus der DE 20 2011 105 936 U1 eine kombinierte Einrichtung mit Smarthandy und Fahrrad bekannt, die ein Handy mit einer Telefoneinrichtung, GPS, Tachometer und die jeweilige Verarbeitungseinheit umfasst. Das Handy kann auf seiner Anzeige die verschiedenen Funktionen anzeigen. Weiter ist vorgesehen, über eine Schnittstelle die Gebrauchsfunktionen des Fahrrades darzustellen. Die Funktionen derartiger Smarthandys werden üblicherweise über einen berührungsempfindlichen Bildschirm gesteuert, was z.B. bei einem im öffentlichen Straßenverkehr bewegten Fahrrad nur schwerlich möglich ist, ohne dass sich der Fahrradfahrer selbst gefährdet.
  • Ausgehend vom vorstehend angesprochenen Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zur Informationseingabe für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug anzugeben, die es unter Vermeidung der genannten Nachteile erlaubt, Informationen zur Steuerung des Fahrzeugs und/ oder mit der Steuerung des Fahrzeugs verbundener externer Einrichtungen einzugeben.
  • Es wurde gefunden, dass sich die Aufgabe mit einer Anordnung gemäß Anspruch 1 lösen lässt, vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
  • Ausgegangen wird von einem zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbaren Fahrzeug. Ein derartiges Fahrzeug kann ein Elektro-Fahrrad, Elektro-Rollstuhl, Elektro-Tretboot, Elektro-Tretroller, Elektro-Kinderwagen, Elektro-Skateboard, Elektro-Golftrolly, Elektro-Rasenmäher, Elektro-Koffertrolly oder Elektro-Schubkarre, Elektro-Werkstattwagen, Elektro-Krankenbett, Elektro-mobile-Hebebühne sein, um nur einige Beispiele zu nennen. Gemeinsam ist diesen Fahrzeugen, dass ein Körperteil der Bedienperson zum Einspeisen der Muskelkraft in einen Triebstrang des Fahrzeugs in Kontakt mit einer auf den Triebstrang wirkenden Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Fahrzeugs gebracht oder gehalten ist. Zusätzlich ist eine motorische Antriebsvorrichtung für das Fahrzeug vorgesehen, die ein motorisches Antriebsmoment in das Fahrzeug einbringt. Eine derartige Antriebsvorrichtung umfasst üblicherweise wenigstens eine elektrische Motoreinheit, eine die Motoreinheit versorgende Energiespeichereinheit und eine das Motormoment der Motoreinheit steuernde Steuereinheit. Die Steuereinheit ist üblicherweise so ausgebildet, dass sie nur dann, wenn die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung betätigt wird, ein motorisches Antriebsmoment vorgegebener Größe in das Fahrzeug einbringt.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, dass die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Informationseingabeelement oder Befehlseingabeelement dient. Hierzu ist die Steuereinheit, zum Erkennen einer Informationseingabe beziehungsweise Befehlseingabe so ausgebildet, dass sie über Sensoren verfügt, die die Betätigungsrichtung und/ oder den Betätigungswinkel und/ oder das Betätigungsmoment der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Fahrzeugs erkennen und die Steuereinheit durch die Bedienperson gezielt vollzogene, von einer normalen Betätigung unterscheidbare Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Betätigungsmuster erfasst, mit wenigstens einem vorgegebenen Betätigungsmuster vergleicht und bei Übereinstimmung mit dem wenigstens einen vorgegebenen Betätigungsmuster, die Steuereinheit dies als Informationseingabe wertet und einen dem vorgegebenen Betätigungsmuster zugeordneten Steuerungsablauf initiiert. Es wurde dabei von der Überlegung ausgegangen, dass mittels Muskelkraft antreibbare Fahrzeuge auf spezifische Weise zu betätigen sind und alle anderen Betätigungsformen von dieser spezifischen Betätigungsform durch Einsatz einer Mustererkennung unterscheidbar sind. Unter Nutzung der angesprochenen Mustererkennung lassen sich demnach nicht nur solche Betätigungen die dem Antrieb dienen von allen anderen Betätigungsformen unterscheiden, sondern auch unwillkürliche Betätigungsformen ohne Bedeutung von gezielt ausgeführten Betätigungsformen, denen eine Bedeutung zugeordnet ist.
  • Bei der vorstehend angesprochenen Steuereinheit handelt es sich, wie heute üblich, um eine rechnergestützte Steuereinheit die Steuerungsabläufe mit Hilfe programmgestützter Steuerroutinen durchführt. Derartige rechnergestützte Steuereinheiten sind allgemein bekannt, so dass im Folgenden nur auf die Steuerungsmechanismen eingegangen wird.
  • In vorteilhafter Ausbildung der Anordnung ist im Zugriff der Steuereinheit ein Speicher vorgesehen, in dem das wenigstens eine vorgegebene Betätigungsmuster gespeichert ist. Weiter ist vorgesehen, dass bei einer Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung die Steuereinheit das Muster der Betätigungsänderung erfasst und mit dem im Speicher gespeicherten wenigsten einen Betätigungsmuster vergleicht und dass die Steuereinheit bei Übereinstimmung dies als Informationseingabe wertet.
  • Erläuternd ist zu erwähnen, dass die vorstehend und nachfolgend angesprochenen Betätigungsmuster der Bedienperson selbstverständlich in eine digitale Information übergeführt werden, so dass sie durch die Steuereinheit verarbeitbar sind, z.B. indem sie in digitaler Form mit den ebenfalls als digitale Information vorliegenden gespeicherten Betätigungsmustern verglichen werden. Hierzu können beispielsweise die Betätigungsrichtung und/ oder der Betätigungswinkel und/ oder das Betätigungsmoment der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung zeitbezogen digital erfasst und mit gespeicherten digitalen Daten verglichen werden. Für diesen Vorgang ist es weiter von Vorteil, wenn die verwendeten Sensoren digitale Daten als Ausgangsdaten liefern, so dass eine Digitalisierung in der Steuereinheit entfallen kann. Wenn derartige Sensoren für den Betrieb von zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbaren Fahrzeugen bereits verbaut sind, können diese im Doppelnutzen vorteilhaft verwendet werden.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung lässt sich dahingehend vorteilhaft weiterbilden, dass die Steuereinheit per Leitung und/ oder per Funksignal mit wenigstens einer externen Einrichtung wirkverbindbar ist und der Steuerungsablauf eine Herstellung der Wirkverbindung beinhaltet und/oder der Steuerungsablauf eine Steuerung, Regelung oder sonstige Beeinflussung der externen Einrichtung umfasst. Auf diese Weise lassen sich nicht nur Steuerungsabläufe initiieren, die im Fahrzeug selbst realisiert sind bzw. dieses steuern, sondern auch artfremde Steuerungsabläufe, Regelungen oder sonstige Beeinflussungen, die mit dem eigentlichen Antrieb des Fahrzeugs nichts zu tun haben. Beispielhaft kann hier die Bedienung eines sogenannten Smartphones genannt werden, bei dem beispielsweise eine Anrufannahme oder ein Verbindungsaufbau bewirkt werden kann. Weiter lässt sich die so weitergebildete Anordnung vorteilhaft zur Steuerung, Regelung oder sonstigen Beeinflussung für externe Einrichtungen verwenden, die wenigstens einer der Kategorien Gesundheitsüberwachungseinrichtung, Trainingseinrichtung, Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur, Nachrichtenübermittlungseinrichtung, Diebstahlsicherungseinrichtung angehört. Es ist dabei vorteilhaft vorgesehen, dass der Steuerungsablauf eine Steuersequenz beinhaltet, die in der externen Einrichtung einen vorgegebenen Zustand herstellt und/ oder eine Information ausgibt.
  • Wenn vorstehend und nachfolgend von einer „Eingabe“ oder „Informationseingabe“ die Rede ist, so sind diese Begriffe ganz allgemein zu verstehen. Es kann sich dabei um einen Befehl handeln, der einen Steuerungsablauf unmittelbar auslöst, es kann aber auch eine Eingabe sein, die einen Speicher der Anordnung verändert, derart dass andere Abläufe davon beeinflusst werden.
  • Zur vorteilhaften Absicherung der Anordnung gegen unbeabsichtigte Bedienung oder Fehlbedienung kann die Steuereinheit so ausgebildet sein, dass sie vor der Ausführung wenigstens einer Eingabe eine Eingabebestätigung ausführt, dergestalt, dass die Steuereinheit bei Übereinstimmung des erfassten Betätigungsmusters mit dem wenigstens einen gespeicherten Betätigungsmuster, zunächst eine Eingabebestätigung über ein Informationsausgabeelement an die Bedienperson ausgibt. Durch diese Rückmeldung kann eine Fehlbedienung bzw. eine unbeabsichtigte Bedienung erkannt und korrigiert werden.
  • Die Rückmeldung bzw. ausgegebene Eingabebestätigung mittels des Informationsausgabeelementes an die Bedienperson kann vorteilhaft ein optisch und/ oder akustisch und/ oder taktil durch die Bedienperson wahrnehmbares Signal sein. Welches der Signale oder welche Signalkombination gewählt wird hängt dabei vom Anwendungsfall ab. Besteht für die Bedienperson bei der Bedienung des Fahrzeugs die Möglichkeit eine Informationsausgabe in optischer Form zu nutzen, ist es vorteilhaft ein Display vorzusehen und auf diesem ein optisches Signal in Form einer alphanumerischen und/ oder grafischen Darstellung auszugeben. Lässt sich eine optische Anzeige hingegen nur eingeschränkt oder gar nicht nutzen, ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Informationsausgabeelement ein elektrische Signale in Schall umsetzender Schallwandler ist und das akustische Signal ein Tonsignal, insbesondere Sprachausgabe ist.
  • Von besonderem Vorteil ist es, wenn das Informationsausgabeelement die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung selbst ist und die Steuereinheit so ausgebildet ist, dass sie zur Eingabebestätigung die Motoreinheit in vorgegebener Weise so steuert, dass die Motoreinheit eine für die Bedienperson über die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung taktil wahrnehmbare Änderung des von der Motoreinheit erzeugten Momentes vollzieht. Bei dem Moment kann es sich um ein Drehmoment oder ein Trägheitsmoment handeln. Auf diese Weise kann einerseits auf eine zusätzliche Signaleinrichtung verzichtet werden, andererseits wird die Aufmerksamkeit der Bedienperson z.B. nicht vom Geschehen ihrer Umgebung abgelenkt.
  • Um eine vollständige Information der Bedienperson zu erreichen ist es vorteilhaft, wenn die Eingabebestätigung eine für die Bedienperson wahrnehmbare Information über die Art der durch die Steuereinheit empfangenen Eingabe enthält.
  • Weiter ist es von Vorteil, die Steuereinheit so auszubilden, dass sie nach Ausgabe einer Eingabebestätigung den dem Betätigungsmuster zugeordneten Steuerungsablauf nur dann initiiert, wenn durch die Bedienperson eine Eingabefreigabe durch Betätigen eines mit der Steuereinheit wirkverbundenen Freigabeelementes erfolgt. Das Freigabeelement kann dabei ein Schalter oder Sensor und/oder ein Mikrofon und/oder die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung sein.
  • Für den Fall, dass als Freigabeelement die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung zur Anwendung kommt, ist die Steuereinheit vorteilhaft so ausgebildet, dass sie zum Erkennen einer Eingabefreigabe überwacht, ob erneut eine durch die Bedienperson vollzogene Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung erfolgt und dies als Eingabefreigabe wertet. Es kann dabei vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Steuereinheit die Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes als Betätigungsmuster erfasst, mit wenigstens einem vorgegebenen Betätigungsmuster vergleicht und bei Übereinstimmung mit einem gespeicherten Betätigungsmuster, die Steuereinheit dies als Eingabefreigabe wertet.
  • Die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung für das Fahrzeug kann ein Kurbelantrieb sein, der über Pedale mit den Füßen der Bedienperson und/ oder mittels Handgriffen mit den Händen der Bedienperson bedienbar ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung für das Fahrzeug ein Schubantrieb ist. Im ersten Fall kann das Fahrzeug einer der Kategorien Fahrrad oder Rollstuhl angehören, im zweiten Fall einer der Kategorien Elektro-Tretroller, Elektro-Kinderwagen, Elektro-Skateboard, Elektro-Golftrolly, Elektro-Rasenmäher, Elektro-Koffertrolly oder Elektro-Schubkarre, Elektro-Werkstattwagen, Elektro-Krankenbett, Elektro-mobile-Hebebühne.
  • Handelt es sich bei der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung um einen fußbetätigbaren Kurbelantrieb, z.B. für ein Fahrrad oder um einen handbetätigbaren Kurbelantrieb, z.B. für einen Rollstuhl, ist es vorteilhaft, in Weiterbildung der Anordnung der Bedienperson eine Hilfestellung bei der Eingabe eines Befehls oder einer Information an die Hand zu geben, wenn die Steuereinheit eine solche Befehlseingabe erwartet. Dieser Fall tritt dann ein, wenn beispielsweise ein mit der Steuereinheit wirkverbundenes externes Gerät, z.B. ein Smartphone, eine Befehlseingabe verlangt, oder die Steuereinheit nach Ausgabe einer Befehlsbestätigung eine Befehlsfreigabe erwartet. Hierzu ist die Steuereinheit so ausgebildet, dass sie bei Ausgabe einer Information an die Bedienperson, dann wenn die Ausgabe eine Reaktion seitens der Bedienperson durch Eingabe einer Information oder eines Befehls mittels des Kurbelantriebs erfordert, die elektrische Motoreinheit so betreibt, dass diese der erwarteten Eingabe einen Widerstand entgegensetzt, der zum Vollziehen der Eingabe durch die Bedienperson mittels Betätigung des Kurbelantriebs überwunden werden muss.
  • Erzeugt werden kann ein solcher Widerstand vorteilhaft dadurch, dass die elektrische Motoreinheit ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ist und der Widerstand dadurch erzeugt wird, dass die Steuereinheit eine vorgewählte Wicklungskombination bestromt, derart, dass der Kurbelantrieb in einer vorgegebenen Winkelstellung gehalten wird und dass die Steuereinheit die Bestromung der vorgewählten Wicklungskombination aufhebt, wenn die vorgegebene Winkelstellung durch Betätigung des Kurbelantriebs und Überwinden des Widerstandes seitens der Bedienperson verändert wird.
  • Durch den angesprochenen fühlbaren Widerstand wird der Bedienperson ein fühlbarer Indikator an die Hand gegeben, der anzeigt, dass nach Überwinden des fühlbaren Widerstandes die Eingabe erfolgt ist. Werden nacheinander in unterschiedlicher Winkelstellung des Kurbelantriebs Widerstände auf den Kurbelantrieb aufgeschaltet, lässt sich die Auswahl eines bestimmten Befehls aus einer Mehrzahl von Befehlen realisieren, indem die Steuereinheit den Befehl ausführt, der dem zuletzt überwundenen Widerstand zugeordnet ist. Alternativ oder zusätzlich können der Betrag des Widerstandswertes und/oder die Dauer bzw. die Streckenlänge eines im Betrag konstanten und/oder eines sich im Betrag verändernden Widerstandswertes eines ersten Widerstandsereignisses gegenüber einem weiteren (späteren) Widerstandsereignisses variieren, insbesondere um damit der Bedienperson eine erleichterte Unterscheidbarkeit unterschiedlicher Eingabeinformationsoptionen zu ermöglichen.
  • Um zu vermeiden, dass von der Bedienperson zufällig aus dem normalen Fahrbetrieb heraus ausgeführte Rückwärts-Tretbewegungen versehentlich zu einer Befehlseingabe führen ist es von Vorteil, der Bedienperson ein klares, fühlbares Signal zu geben, dass die Steuereinheit eine Eingabe erwartet. Dazu ist die Steuereinheit so ausgebildet, dass diese beim Betätigen des Kurbelantriebs entgegen der Drehrichtung in der der Kurbelantrieb das Fahrzeug abtreibt, den Betätigungswinkel erfasst und mit einem gespeicherten Betätigungswinkel vergleicht. Wird der gespeicherte Betätigungswinkel erreicht oder überschritten initiiert die Steuereinheit eine Ausgabe einer Information an die Bedienperson dergestalt, dass die Steuereinheit die elektrische Motoreinheit so betreibt, dass diese einer weiteren Betätigung des Kurbelantriebs entgegen der Drehrichtung in der der Kurbelantrieb das Fahrzeug antreibt, einen Widerstand entgegensetzt. Durchgeführt werden kann dies z.B. auf die vorstehend in Verbindung mit einem elektronisch kommutierten Gleichstrommotor beschriebene Weise. Die Bedienperson wird so gewarnt, dass die Steuereinheit eine Eingabe erwartet. Nach Erzeugen des Widerstandes überwacht die Steuereinheit sodann, ob sich die Winkelstellung des Kurbelantriebs unter Überwindung des Widerstandes entgegen der Drehrichtung, in der der Kurbelantrieb das Fahrzeug im normalen Fahrbetrieb antreibt, um einen vorgegebenen Betrag verändert. Ist das der Fall, wertet die Steuereinheit dies als Eingabe, ansonsten nicht.
  • Ferner kann es vorteilhaft sein, wenn die Steuereinheit wenigstens zwei, in deren Widerstandswerten unterschiedliche Widerstände bereitstellt. Damit wird es der Bedienperson ermöglicht unter unterschiedlichen Befehlseingaben und/oder Befehlsbestätigungen zu unterscheiden und/oder sich in einer Nacheinanderreihung unterschiedlicher Eingabebefehle zu orientieren, an welcher Reihenposition man sich befindet, also welche Eingabeinformation der nächste zu überwindende Widerstand ausgibt. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die Bedienperson durch Rückwärtstreten um einen vorgegebenen Kurbelwellenwinkel einen Widerstand erspüren. Sobald dieser Widerstand nach Rückwärts überwunden wird, kann wiederum ein vorgegebener Kurbelwellenwinkel „widerstandsfrei“ zurückgetreten werden, bis ein weiterer Widerstand vorliegt. Anzumerken ist, dass diese Eingaben sich in Schubphasen des Fahrrades anbieten, da die Antriebseinrichtung in den Schubphasen keine Vortriebsleistung einbringen muss und die Möglichkeit besteht, durch entsprechende Ansteuerung des Motors, einen Widerstand für die Kurbelzurücktretphase bereitzustellen.
  • Die Eingabe durch Zurücktreten bietet sich insbesondere für Fahrräder mit einem Hinterradnabenfreilauf für das Zurücktreten an. Jedoch kann auch bei Fahrrädern mit Rücktrittbremse eine Eingabe durch Zurücktreten und ggf. Widerstandsüberwindung hierbei, vollzogen werden. Dabei sind die möglichen Kurbelwinkel bis zur Aktivierung der Rücktrittbremse zu beachten und durch entsprechend vorgelagerte (und unter kürzeren Kubelwinkeln aktivierbare) Widerstandsbereiche zu berücksichtigen. Hierbei kann es vorteilhaft sein, wenn der Steuereinheit die Information hinterlegbar ist, ob das mit der Antriebseinheit ausgestattete Fahrrad mit oder ohne Rücktrittbremse ausgestattet ist. Diese Information könnte zum Beispiel in der am Fahrrad fest verbauten Getriebeeinheit hinterlegt werden und von dort der Steuereinheit zur Verfügung gestellt werden.
  • Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert, es zeigen:
    • 1 Ein Blockschaltbild der Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe
    • 2 Prinzipdarstellung einer Anzeige zur Befehlsauswahl
    • 3 Diagramme zu den Ausgangssignalen der Sensoren
  • Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug zeigt 1 als Blockschaltbild. Als Beispiel ist hier ein anteilig mit Muskelkraft antreibbares Elektrofahrrad 1 gewählt, es kann sich dabei um ein sogenanntes Pedelec oder auch um ein sogenanntes E-Bike handeln. Das Elektrofahrrad 1 ist nur in Teildarstellung mit den an dieser Stelle relevanten Teilen dargestellt. Die Bedienperson wurde aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht dargestellt obgleich vorausgesetzt ist, dass das Elektrofahrrad im Rahmen der nachfolgend beschriebenen Beispiele von einer Bedienperson bedient wird. Dargestellt sind Pedale 2, ein mit deren Hilfe antreibbares vorderes Kettenrad 3, eine über das vordere Kettenrad 3 geführte Kette 6, ein Fahrradrahmen 5 in Teildarstellung und ein in dem Fahrradrahmen 5 angeordnetes Tretlager 4. Die Pedale 2 und das vordere Kettenrad 3 sind wirkverbunden und mittels des Tretlagers 4 in dem Fahrradrahmen 5 drehbar gelagert, so dass eine Tretkurbel ausgebildet wird. Das vordere Kettenrad 3 treibt über die Kette 6 ein hinteres Kettenrad (nicht dargestellt) an, das seinerseits auf das Hinterrad (nicht dargestellt) des Elektrofahrrades 1 wirkt. Pedale 2 und vorderes Kettenrad 3, bilden die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung und zusammen mit der Kette 6, dem hinteren Kettenrad (nicht dargestellt) und dem Hinterrad (nicht dargestellt) den anteiligen manuellen Antrieb des Elektrofahrrades 1. Es ist für das Beispiel angenommen, dass das Elektrofahrrad 1 über einen Freilauf (nicht dargestellt) verfügt, so dass sich die Pedale 2 unter Kraftaufwand in Drehrichtung „A“ (Antriebsrichtung) und ohne Kraftaufwand in Drehrichtung „B“ (Freilaufrichtung) bewegen lassen. Eine sogenannte Rücktrittbremse ist nicht vorgesehen.
  • Wie bei anteilig mit Muskelkraft betriebenen Elektrofahrrädern üblich, verfügt das Elektrofahrrad 1 parallel über eine motorische Antriebsvorrichtung, die einen Elektromotor 7, eine Überholkupplung 8 und eine die Steuerung des Elektromotors 7 übernehmende Steuereinheit 9 aufweist, wobei der Elektromotor 7 direkt oder über ein Getriebe (nicht dargestellt) und über die Überholkupplung 8 mit dem vorderen Kettenrad 3 wirkverbunden ist und so im Bedarfsfall ein Drehmoment auf das Kettenrad 3 aufbringen kann.
  • Mit der Steuereinheit 9 sind Sensoren 10, 11, 12 verbunden die in bekannter Weise das durch die Bedienperson (nicht dargestellt) über die Pedale 2 auf das vordere Kettenrad 3 aufgebrachte Drehmoment, die Drehrichtung des vorderen Kettenrades und dessen Drehwinkel abtasten und an die Steuereinheit 9 weitergeben. In der Darstellung sind jeweils für das Drehmoment ein Drehmomentsensor 10, für die Drehrichtung ein Drehrichtungssensor 11 und für den Drehwinkel ein Drehwinkelsensor 12 vorgesehen, es ist aber natürlich möglich insbesondere die Drehrichtung und den Drehwinkel mit Hilfe nur eines Sensors zu ermitteln. Weiter ist hier anzumerken, dass der Einsatz eines Drehmomentsensors 11 abweichend vom gewählten Beispiel nicht zwingend ist, eine Steuerung bzw. Regelung des Motormoments des Elektromotors 7 lässt sich auch ohne Messung des per Muskelkraft eingespeisten Drehmoments realisieren.
  • Wie die Steuerung des Elektromotors 7 in Abhängigkeit von den Daten der Sensoren 10, 11, 12 vorgenommen wird, ist je nach Konzept unterschiedlich, solche Konzepte sind dem Fachmann bekannt und entsprechende Elektrofahrräder sind im Handel erhältlich, so dass sich eine detaillierte Beschreibung erübrigt. Es soll an dieser Stelle nur erwähnt werden, dass die Sensorwerte der Sensoren 10, 11, 12 mittels einer Motorsteuerung 13 in eine Ansteuerung des Elektromotors 7 umgesetzt werden, so dass dieser ein Drehmoment vorgegebener Größe bei vorgegebener Drehzahl über das Tretlager 4 unterstützend in das vordere Kettenrad 3 einspeist.
  • Bei einem Elektrofahrrad der vorstehend beschriebenen Art besteht die Notwendigkeit oder zumindest der Wunsch, Befehle zum Steuern des Elektrofahrrades 1 selbst oder von Geräten, die mit diesem elektrisch oder funktechnisch verbunden sind, eingeben zu können. Hierzu wurden bisher handbedienbare Schaltelemente am Elektrofahrrad vorgesehen um Befehlseingaben seitens der Bedienperson zu realisieren. Nachteilig ist hier aber, dass die Hände der Bedienperson einerseits sehr stark mit dem mechanischen Steuern des Fahrrades in Anspruch genommen sind und je nach Sitzhaltung der Bedienperson, Beschaffenheit der Fahrbahn und Vorlieben der Bedienperson unterschiedliche Positionen am Lenker einnehmen. Dadurch kann es zu Situationen kommen, in denen eine zuverlässige, bequeme oder gefahrlose Befehls- oder Informationseingabe per Hand nicht gewährleitet ist. Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Elektrofahrrades 1, also Pedale 2 und vorderes Kettenrad 3, zur Eingabe zu nutzen. Zur Erfassung einer Eingabe ist die Steuereinheit 9 mit einer Mustererkennungseinrichtung 14 ausgestattet, die mit den Sensordaten der Sensoren 10, 11, 12 beaufschlagt ist. Die Mustererkennungseinrichtung 14 erfasst die Sensordaten zeitbezogen, zyklisch und bildet so eine Eingabeerfassungseinrichtung aus. Weiter vergleicht die Mustererkennungseinrichtung 14 die so erfassten Muster der Sensordaten mit gespeicherten Mustern. Hierzu ist eine der Mustererkennungseinrichtung 14 zugängliche Speichereinrichtung 15 vorgesehen, die mit der Mustererkennungseinrichtung 14 über eine erste Verbindung 16 zum Datenaustausch verbunden ist und in der Muster, sowie den Mustern zugeordnete Befehle gespeichert sind. Stimmt das erfasste Muster mit einem gespeicherten Muster überein, liest die Mustererkennungseinrichtung 14 den zugeordneten Befehl aus der Speichereinrichtung 15 aus. Näheres zur Mustererkennung ist unten ausgeführt.
  • Hinsichtlich der weiteren Ausführung des Befehls sind unterschiedliche Vorgehensweisen denkbar. In einer ersten Vorgehensweise ist eine direkte Befehlsausgabe vorgesehen. Hierzu beinhaltet die Mustererkennungseinrichtung 14 ein Ausführungsmodul 17 und gibt den ausgelesenen Befehl an dieses weiter. Das Ausführungsmodul 17 analysiert den Inhalt des Befehls, der einerseits den Ausführungsort und andererseits die Steuersequenz, die am Ausführungsort auszuführen ist, bezeichnet. Ausführungsort kann dabei ein beliebiges externes Gerät sein, das mit dem Ausführungsmodul 17 über eine Datenverbindung verbunden ist oder die Steuerung des Elektrofahrrades 1 selbst.
  • Im Beispiel gemäß 1 sind eine erste Datenverbindung 18 in Leitungsform und eine zweite Datenverbindung 19 in Form einer Funkstrecke vorgesehen. Dabei verbindet die erste Datenverbindung 18 das Ausführungsmodul 17 mit der Motorsteuerung 13 und die zweite Datenverbindung 19 das Ausführungsmodul 17 mit einem Smartphone 20, das von der Bedienperson (nicht dargestellt) mitgeführt wird oder am Elektrofahrrad 1 lösbar befestigt ist. Je nach Art des von der Mustererkennungseinrichtung 14 aus der Speichereinrichtung 15 ausgelesenen Befehls spricht das Ausführungsmodul 17 nach dessen Analyse entweder über die erste Datenverbindung 18 die Motorsteuerung 13 oder über die zweite Datenverbindung 19 das Smartphone 20 an und initiiert im ersten Fall in der Motorsteuerung 13 dem Befehl zugeordneten Steuerungsabläufe oder im zweiten Fall in dem Smartphone 20 dem Befehl zugeordneten Steuerungsabläufe.
  • Um das vorstehend Beschriebene anhand zweier Beispiele näher zu erläutern ist für einen ersten Fall angenommen, dass die Bedienperson (nicht dargestellt) durch eine entsprechende Bewegung der Pedale 2 im Wechsel in Richtung „A“ und Richtung „B“ einen Befehl eingegeben hat, der eine Erhöhung des Unterstützungsgrades des manuellen Antriebs durch den Elektromotor 7, also eine Erhöhung des Drehmomentes des Elektromotors 7 kennzeichnet. Die Mustererkennungseinrichtung 14 erfasst, wie bereits erwähnt, das mittels der Pedale 2 eingebrachte Drehmoment, die Drehrichtung und den Drehwinkel, gewinnt daraus ein Muster und vergleicht das so ermittelte Muster mit Mustern aus der im Zugriff der Mustererkennungseinrichtung 14 stehenden Speichereinrichtung 15. Durch diesen Vergleich des durch die Sensorwerte gegebenen Musters mit in der Speichereinrichtung 15 gespeicherten Mustern decodiert die Mustererkennungseinrichtung 14 im gewählten Beispiel den Befehl „Erhöhung des Drehmoments des Elektromotors 7 um eine Stufe“ und übergibt den Befehl an das Ausführungsmodul 17. Das Ausführungsmodul 17 gewinnt aus dem Befehl eine Ausführungssequenz und ermittelt aus der Ausführungssequenz den Ausführungsort, in diesem Fall die Motorsteuerung 13 und übermittelt an diese den Steuerbefehl „Drehmoments des Elektromotors 7 um eine Stufe erhöhen“. Die Ausführung des so über die erste Datenverbindung 18 übermittelten Befehls durch die Motorsteuerung 17 wird im gewählten Beispiel nicht überwacht, eine Überwachung wäre natürlich denkbar, in diesem Fall wäre die Datenverbindung 18 bidirektional auszuführen, so dass die Motorsteuerung 13 die Ausführung des Befehls an das Ausführungsmodul 17 zurück melden und dieses den Befehl als ausgeführt abschließen kann.
  • Für das zweite Beispiel ist angenommen, dass ein eingehender Anruf auf dem Smartphone 20 der Bedienperson, wie bei solchen Geräten üblich, durch ein entsprechendes akustisches Anrufsignal angezeigt wurde. Weiter ist angenommen, dass das Smartphone 20 so eingestellt ist, dass Anrufe nur dann angenommen werden, wenn eine Anrufannahme explizit eingegeben wurde. Weiter ist angenommen dass zwischen dem Smartphone 20 und dem Ausführungsmodul 17 eine Funkverbindung z.B. unter Nutzung des Bluetooth-Protokolls besteht (zweite Datenverbindung 19). Der eingehende Anruf wird über die zweite Datenverbindung 19 und das Ausführungsmodul 17 der Mustererkennungseinrichtung 14 mitgeteilt, worauf diese der Speichereinrichtung 15 ein spezifisches Muster entnimmt und die eingehenden Sensordaten der Sensoren 10, 11, 12 mit diesem spezifischen, der Anruf-Annahmebereitschaft der Bedienperson zugeordneten Muster vergleicht. Vollzieht die Bedienperson nun eine entsprechende Bewegung der Pedale im Wechsel in Richtung „A“ und Richtung „B“, werden Sensordaten erzeugt, aus denen die Mustererkennungseinrichtung 14 ein entsprechendes Muster gewinnt. Dieses Muster ergibt beim Vergleich mit dem durch die Mustererkennungseinrichtung 14 der Speichereinrichtung 15 entnommenen, die Anruf-Annahmebereitschaft kennzeichnenden Muster Übereinstimmung und die Mustererkennungseinrichtung 14 gibt einen dem Muster zugeordneten Befehl an das Ausführungsmodul 17 weiter. Dieses analysiert den Befehl indem es Ausführungsort und Steuersequenz aus dem Befehl ableitet. Im gewählten Beispiel ist der Ausführungsort das Smartphone 20, das Ausführungsmodul sendet daher über die zweite Datenverbindung 19 einen entsprechenden Steuerbefehl an das Smartphone 20, woraufhin diese die Anrufannahme vollzieht. Um eine Abweisung des Anrufs vornehmen zu können, wird mit dem Beginn des Vergleichs der Sensordaten mit dem spezifischen Muster durch die Mustererkennungseinrichtung 14 ein Zeitglied (nicht dargestellt) gestartet und auf Erreichen eines Zeitablaufs überwacht. Ist durch die Mustererkennungseinrichtung 14 eine Musterübereinstimmung mit Ablauf des Zeitgliedes nicht festgestellt, gibt die Mustererkennungseinrichtung einen den Anruf abweisenden Befehl über das Ausführungsmodul 17 und die zweite Datenverbindung 19 an das Smartphone 20, worauf dieses den Anruf abweist.
  • Wie oben bereits angesprochen, sind hinsichtlich einer Befehlseingabe unterschiedliche Vorgehensweisen denkbar. Neben der beschriebenen direkten Ausführung eines eingegebenen Befehls kann auch vorgesehen sein, der Ausführung eine Verifizierung des Befehls vorzuschalten. Hierbei wir so vorgegangen, dass bei einer festgestellten Übereinstimmung der mittels der Sensordaten von der Mustererkennungseinrichtung 14 erzeugten Musters mit einem gespeicherten Muster, durch die Mustererkennungseinrichtung 14, der mit dem Muster verbundene Befehl zunächst der Bedienperson über eine optische und/ oder akustische und/ oder taktil wahrnehmbare Signalisierung zur Bestätigung angeboten wird. Unter Zugrundelegung des vorstehend angesprochenen Beispiels einer durch die Bedienperson durch entsprechende Bewegung der Pedale im Wechsel in Richtung „A“ und Richtung „B“ eingegebenen Befehls, das den manuellen Antrieb unterstützende Drehmoment des Elektromotors 7 um eine Stufe zu erhöhen, wird dabei vor der Ausführung dieses Befehls mittels des Ausführungsmoduls 17 über eine entsprechende dritte Datenverbindung 21 ein Anzeigemodul 22 angesteuert und diesem eine Information übermittelt, welcher Befehl durch die Mustererkennungseinrichtung 14 empfangen wurde. Das Anzeigemodul 22 bringt eine entsprechende Kennzeichnung des zur Ausführung anstehenden Befehls zur Anzeige. Diese Anzeige kann mittels einer durch das Anzeigemodul 22 beaufschlagten optischen Anzeige 23 alphanumerisch und/ oder grafischen und/ oder als einfaches Lichtsignal vorzugsweise in spezifischer Farbe erfolgen. Zusätzlich oder alternativ ist eine akustische Ausgabe, z.B. als Sprachausgabe und/ oder Signalton denkbar, hierzu kann ein Schallwandler 24 zum Einsatz kommen, der ebenfalls durch das Anzeigemodul 22 beaufschlagbar ist. Als dritte Möglichkeit, die Bedienperson über den durch die Mustererkennungseinrichtung 14 dekodierten Befehl zu informieren kann vorgesehen sein, dass das Anzeigemodul 22 so ausgebildet ist, dass dieses über eine Steuerleitung 25 die Motorsteuerung 13 beaufschlagen kann, derart, dass der Elektromotors 7 durch entsprechende Ansteuerung einen durch die Bedienperson (nicht dargestellt) über die Pedale 2 wahrnehmbare Änderung des Drehmomentes des Elektromotors 7 vollzieht, wobei die Abfolge der Wechsel des Drehmomentes dem dekodierten Befehl entspricht. Selbstverständlich sind die vorstehend angesprochenen Möglichkeiten der optischen, akustischen oder taktil wahrnehmbaren Rückmeldung des Dekodierten Befehls beliebig kombinierbar.
  • Mit der Rückmeldung des dekodierten Befehls an die Bedienperson wird durch die Mustererkennungseinrichtung 14 der Bedienperson signalisiert, dass ein Befehl dekodiert wurde und dass zu dessen Freigabe durch die Bedienperson eine spezifische Eingabe durch Bewegung der Pedale im Wechsel in Richtung „A“ und Richtung „B“ erwartet wird. Hierzu startet die Mustererkennungseinrichtung 14 mit erfolgter Rückmeldung an die Bedienperson ein Zeitglied (nicht dargestellt) und vergleicht parallel die aus den Sensordaten durch die Musterkennungseinrichtung 14 gewonnenen Muster mit einem von der Mustererkennungseinrichtung 15 aus der Speichereinrichtung 15 entnommenen, die Befehlsannahme kennzeichnenden Muster. Vollzieht die Bedienperson die erwartete Bewegung der Pedale vor Ablauf des Zeitgliedes (nicht dargestellt), stellt die Mustererkennungseinrichtung 14 durch Vergleich des aus den Sensordaten erzeugten Musters mit dem aus der Speichereinrichtung 15 entnommenen, die Befehlsfreigabe kennzeichnenden Muster, dies fest und gibt den vor dem Verifizierungsablauf erkannten Befehl aus, wie dies oben bereits ausführlich beschrieben ist. Läuft das Zeitglied ab, ohne dass Mustererkennungseinrichtung 14 eine Übereinstimmung feststellt, löscht sie den vor dem Verifizierungsablauf dekodierten Befehl.
  • Eine Möglichkeit eine Vielzahl unterschiedlicher Befehle auszulösen und dabei nur eine kleine Anzahl unterschiedlicher Bewegungszyklen der Pedale, also Bewegungen im Wechsel in Richtung „A“ und Richtung „B“, zu verwenden soll nachfolgend unter Zuhilfenahme der Darstellung gemäß 1 und 2 vorgenommen werden. Vorauszuschicken ist, dass die Funktionseinheiten die Gleichen sind, wie bei den vorstehend in Verbindung mit 1 beschriebenen Beispielen, bei einigen dieser Funktionseinheiten unterscheiden sich jedoch die Abläufe erheblich von den dort beschriebenen. Diese unterschiedlichen Abläufe werden nachfolgen näher ausgeführt.
  • Für das gewählte Beispiel ist angenommen, dass das Anzeigemodul 22 auf der optischen Anzeige 23 eine Befehlsauswahl anzeigen kann, weiter ist angenommen, dass eine gegenüber der Antriebsdrehrichtung der Pedale bzw. der Tretkurbel dreimalig ausgeführte Rückwärtsdrehung um zwischen 90 Grad und 180 Grad mit jeweils unmittelbar anschließender Vorwärtsdrehung die Befehlseingabefunktion aktiviert (erstes Bewegungsmuster). Weiter ist angenommen, dass eine gegenüber der Antriebsdrehrichtung der Pedale bzw. der Tretkurbel einmalig ausgeführte Rückwärtsdrehung um zwischen 90 Grad und 180 Grad mit unmittelbar anschließender Vorwärtsdrehung (zweites Bewegungsmuster) bei aktiver Befehlseingabefunktion jeweils von einem angezeigten Befehl auf einen nächsten angezeigten Befehl schaltet. Als drittes ist angenommen, dass eine gegenüber der Antriebsdrehrichtung der Pedale bzw. der Tretkurbel zweimalig ausgeführte Rückwärtsdrehung um zwischen 90 Grad und 180 Grad, mit jeweils unmittelbar anschließender Vorwärtsdrehung (drittes Bewegungsmuster) bei aktiver Befehlseingabefunktion den angezeigten Befehl zur Ausführung frei gibt.
  • Wie ein Befehl aus Sensordaten dekodiert wird, ist vorstehend in Verbindung mit 1 bereits ausführlich beschrieben, so dass, um Wiederholungen zu vermeiden, auf eine nochmalige Darstellung dieser Abläufe verzichtet und stattdessen auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird.
  • Mit dem in Betrieb nehmen des Elektrofahrrades 1 entnimmt die Mustererkennungseinrichtung 14 aus der Speichereinrichtung 15 ein erstes Muster. Dieses erste Muster entspricht dem von der Mustererkennungseinrichtung 14 erzeugten Muster wenn das erste Bewegungsmuster durch die Bedienperson ausgeführt wird. Die Mustererkennungseinrichtung 14 vergleicht nun dieses aus der Speichereinrichtung 15 entnommene erste Muster zyklisch mit dem durch sie fortlaufend aus den Sensordaten erzeugten Mustern. Kommt es in Folge der Ausführung des ersten Bewegungsmusters durch die Bedienperson zu einer Übereinstimmung, gibt die Mustererkennungseinrichtung 14 an das Ausführungsmodul 17 einen Befehl „Befehlsauswahl aktivieren“. Das Ausführungsmodul 17 analysiert den Befehl nach Ausführungsort und Befehlssequenz und steuert das Anzeigemodul 22 (Ausführungsort) mit dem Befehl „Befehlsauswahl anzeigen“ an. Das Anzeigemodul 22 bringt daraufhin auf der optischen Anzeige 23 eine Befehlsauswahl 26 zur Anzeige, wie sie in 2 dargestellt ist. Wie dort erkennbar, werden die Befehle 1 bis 8 untereinander dargestellt und ein Indikator 27 in Form eines Pfeils zeigt auf den „Befehl 1“. Der „Befehl 1“ selbst ist in der Speichereinrichtung 15 gespeichert und die Mustererkennungseinrichtung 14 lädt eine Adresse in ein Adressregister 29 (2), die dem Speicherort des „Befehl 1“ entspricht. Mit der Ausgabe des Befehls „Befehlsauswahl aktivieren“ entnimmt die Mustererkennungseinrichtung 14 weiterhin ein zweites Muster und ein drittes Muster aus der Speichereinrichtung 15 und vergleicht diese anstelle des ersten Musters zyklisch mit den aus den Sensordaten erzeugten Mustern. Das zweite Muster entspricht dem von der Mustererkennungseinrichtung 14 erzeugten Muster, wenn das zweite Bewegungsmuster durch die Bedienperson ausgeführt wird und das dritte Muster dem von der Mustererkennungseinrichtung 14 erzeugten Muster, wenn das dritte Bewegungsmuster durch die Bedienperson ausgeführt wird.
  • Kommt es zu einer Übereinstimmung des zweiten aus der Speichereinrichtung 15 entnommenen Musters mit dem durch die Mustererkennungseinrichtung 14 aus den Sensordaten erzeugten Muster, gibt die Mustererkennungseinrichtung 14 an das Ausführungsmodul 17 den Befehl „Indikator um eine Position weiterschalten“ aus. Das Ausführungsmodul 17 analysiert den Befehl nach Ausführungsort und Befehlssequenz und steuert das Anzeigemodul 22 (Ausführungsort) mit dem Befehl „Indikator um eine Position weiterschalten“ an. Das Anzeigemodul 22 stellt daraufhin den Indikator 27 so auf der optischen Anzeige 23 dar, dass dieser nunmehr nicht mehr auf „Befehl 1“ sondern auf „Befehl 2“ zeigt, wie dies in 2 durch den Indikator 27' angedeutet ist. Auf die vorstehend beschriebene Weise lässt sich der Indikator 27 beliebig oft weiterschalten, wie dies durch die Pfeilkette 28 angedeutet ist. Zeigt er auf „Befehl 8“ und erfolgt eine Weiterschaltung, zeigt er danach auf „Befehl 1“. Weiter lädt die Mustererkennungseinrichtung 14 nach Ausgabe des Befehls „Indikator um eine Position weiterschalten“ an Stelle der dort gespeicherten Adresse eine neue Adresse in das Adressregister 29, wobei die neue Adresse dem Speicherort des nächstfolgenden Befehls - im Beispiel ist dies „Befehl 2“ - entspricht. Auf diese Weise sind das Adressregister 29 und der Indikator 27 stets synchron.
  • Kommt es zu einer Übereinstimmung des dritten aus der Speichereinrichtung 15 entnommenen Musters mit dem durch die Mustererkennungseinrichtung 14 aus den Sensordaten erzeugten Muster, adressiert die Mustererkennungseinrichtung 14 mit der im Adressregister 29 enthaltenen Adresse die Speichereinrichtung 15, liest den durch die Adresse identifizierten Befehl aus und übergibt diesen an das Ausführungsmodul 17. Das Ausführungsmodul 17 analysiert den Befehl nach Ausführungsort und Befehlssequenz und steuert die entsprechende Ausführungseinheit (z.B. Motorsteuerung 13, Smartphone 20, Anzeigemodul 22 oder gegebenenfalls weitere externe oder interne Ausführungseinheiten) an, wie dies oben bereits beschrieben ist.
  • Nach Übergabe des Befehls an das Ausführungsmodul 17 beendet die Mustererkennungseinrichtung 14 die Befehlsauswahl, indem sie einen Befehl „Befehlsauswahl deaktivieren“ an das Ausführungsmodul 17 ausgibt. Das Ausführungsmodul 17 analysiert den Befehl nach Ausführungsort und Befehlssequenz und steuert das Anzeigemodul 22 (Ausführungsort) mit dem Befehl „Befehlsauswahl löschen“ an. Das Anzeigemodul 22 löscht sodann die Anzeige der Befehlsauswahl von der optischen Anzeige 23. Weiter entnimmt die Mustererkennungseinrichtung 14 aus der Speichereinrichtung 15 das erste Muster, das dem Muster entspricht das von der Mustererkennungseinrichtung 14 erzeugt wird, wenn das erste Bewegungsmuster durch die Bedienperson ausgeführt wird. Die Mustererkennungseinrichtung 14 vergleicht nun dieses aus der Speichereinrichtung 15 entnommene erste Muster zyklisch mit dem durch sie fortlaufend aus den Sensordaten erzeugten Mustern. Kommt es in Folge der Ausführung des ersten Bewegungsmusters durch die Bedienperson zu einer Übereinstimmung, gibt die Mustererkennungseinrichtung 14 an das Ausführungsmodul 17 einen Befehl „Befehlsauswahl aktivieren“ und der vorstehend geschilderte Ablauf beginnt von neuem.
  • Um den Ablauf „Befehlsauswahl“ beenden zu können, wenn nach Aktivierung der Befehlsauswahl, also nach Ausgabe des Befehls „Befehlsauswahl aktivieren“ durch die Mustererkennungseinrichtung 14, die Bedienperson das dritte Bewegungsmuster nicht ausführt, kann ein Zeitglied (nicht dargestellt) vorgesehen sein, das mit der Ausgabe des Befehls „Befehlsauswahl aktivieren“ von der Mustererkennungseinrichtung 14 gestartet und auf Erreichen einer voreingestellten Zeit überwacht wird. Läuft das Zeitglied ab, ohne dass die Bedienperson einen Befehl ausgewählt hat, wird der Ablauf „Befehlsauswahl“ wie oben beschrieben durch die Mustererkennungseinrichtung beendet.
  • Die vorstehend beschriebenen Abläufe sind aus Gründen der besseren Verdeutlichung so beschrieben, als würde es sich um diskrete Hardwarekomponenten handeln. Dies ist natürlich in keiner Weise zwingend. Es ist vielmehr heute üblich, derartige Komponenten als Softwareroutinen auszubilden, die mittels Recheneinheiten ausgeführt werden und sich vorhandener Hardwarekomponenten wie Sensoren, Aktuatoren, usw. bedienen. Heute in Gebrauch befindliche Fahrzeuge wie Elektrofahrräder verfügen in der Regel über solche Recheneinheiten, die zur Datenübertragung miteinander vernetzt sind und unterschiedlichste Steuer-, Regel-, Analyse-, Überwachungs- und Datenübertragungsroutinen ausführen. Ebenso sind in heute üblichen Fahrzeugen eine Vielzahl von Sensoren und Aktuatoren eingesetzt, die sich zum Teil für unterschiedliche Zwecke nutzen lassen. Die Begriffe Sensoren und Aktuatoren sind dabei in ihrer allgemeinsten Bedeutung zu verstehen. Bezogen auf die vorstehend beschriebenen Beispiele bedeutet dies, dass insbesondere die Mustererkennungseinrichtung 14, das Ausführungsmodul 17, das Anzeigemodul 22 und die Motorsteuerung 13 temporär mit der Steuereinheit 9 ausgeführte Steuerroutinen sind, die mit Hilfe von Softwareprogrammen realisiert werden und die in der Steuereinheit 9 computergestützt ablaufen.
  • Selbstverständlich lassen sich die vorstehend in Verbindung mit einem Elektrofahrrad beschriebenen Abläufe in der geschilderten oder abgewandelten Form nicht nur auf temporär oder anteilig kurbelangetriebenen Fahrzeuge wie z.B. mittels Elektroantrieb unterstützte Rollstühle übertragen, sondern auch auf mittels Schub- und/ oder Zugstangen oder mittels einer Schubplattform temporär oder anteilig mit Muskelkraft betriebene, mittels Elektroantrieb unterstützte Fahrzeuge. Zu den mittels Schub- und/ oder Zugstangen temporär oder anteilig mit Muskelkraft betriebenen Fahrzeugen zählen insbesondere Elektro-Kinderwagen, Elektro-Golftrollys, Elektro-Rasenmäher, Elektro-Koffertrollys, Elektro-Schubkarren, Elektro-Werkstattwagen, Elektro-Krankenbetten, Elektro-mobile-Hebebühnen, zu solchen die mittels Schubplattform temporär oder anteilig mit Muskelkraft antreibbar sind gehören insbesondere Elektro-Tretroller, Elektro-Skateboards. All diesen Fahrzeugen ist gemeinsam, dass zur Regelung des elektrischen Antriebsmomentes Sensoren vorhanden sind, die zumindest die Drehrichtung der Räder vorzugsweise aber auch das mechanische Antriebsmoment und gegebenenfalls den Drehwinkel der Räder ermitteln. Mit Hilfe dieser Sensoren und der vorstehend beschriebenen Mustererkennung lassen sich Befehlseingaben durch von der Bedienperson ausgeführte Bewegungsmuster erkennen und diesen zugeordnete Befehle ausführen.
  • Wie aus Sensordaten ein Muster ermittelt werden kann, ist nachfolgend unter Zuhilfenahme der in 3 gezeigten Diagramme und dem Blockschaltbild gemäß 1 beispielhaft erläutert. Ausgegangen wird auch hier von einem Elektrofahrrad 1, das anteilig oder temporär mit Muskelkraft über eine Tretkurbel betreibbar ist, indem von der Bedienperson mittels der Pedale 2 ein Drehmoment auf das mit den Pedalen 2 drehfest verbundene Kettenrad 3 aufgebracht wird. Zur Befehlseingabe verwendet die Bedienperson, wie ebenfalls oben ausgeführt, auch hier die Pedale 2, wobei von der Bedienperson gezielt vollzogene, von einer normalen Betätigung unterscheidbare Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung von der Steuereinheit 9 als Betätigungsmuster erfasst und in einen Befehl umgesetzt werden. Vorausgesetzt ist im gewählten Beispiel weiter, dass ein Betätigungszyklus, um detektiert zu werden, wenigstens zwei Drehrichtungswechsel innerhalb einer vorgegebenen Zeit enthalten muss.
  • Als von der Steuereinheit 9 des Elektrofahrrades 1 umsetzbarer Befehl ist für die nachfolgende Veranschaulichung der Musterermittlung eine Bewegungssequenz der Tretkurbel (Pedale 2 und Kettenrad 3) angenommen, die aus einer Vorwärtstretbewegung heraus eine Rücktretbewegung um zwischen 90° und 180° vorsieht, unmittelbar gefolgt von einer Vorwärtstretbewegung. Der vorstehende Ablauf ist in 3 in dem oberen mit „TW“ bezeichneten Diagramm anhand des Tretkurbelwinkels veranschaulicht. Aufgetragen ist in dem Diagramm „TW“ der Tretwinkelverlauf 32 über der Zeit t. Der Tretwinkelverlauf 32 weist, wie bei Kreisbewegungen üblich, Sinusform auf und der Tretwinkel nimmt Werte zwischen 0° und 360° an. Aus einer kontinuierlichen Vorwärtstretbewegung heraus erfolgt, wie der Tretwinkelverlauf 32 zeigt, zu einem Zeitpunkt t1 ein Drehrichtungswechsel der Tretkurbel in eine Rückwärtstretbewegung. Im Kurvenverlauf äußert sich dies dahingehend, dass an diesem Punkt die Steigung ihr Vorzeichen wechselt. War die Steigung unmittelbar vor t1 wie im Beispiel positiv, ist sie nach dem Zeitpunkt t1, also nach dem Tretrichtungswechsel negativ. Beispielgemäß erfolgt nun eine Rückwärtstretbewegung um 90° bis 180°. Zu einem Zeitpunkt t2, wenn die Rückwärtstretbewegung um 90° bis 180° ausgeführt ist, erfolgt ein erneuter Tretrichtungswechsel aus der Rückwärtstretbewegung in eine Vorwärtstretbewegung. Auch dieser Tretrichtungswechsel äußert sich im Kurvenverlauf dadurch, dass sich das Vorzeichen der Steigung des Drehwinkelverlauf 32 erneut ändert, diesmal von negativ nach positiv. Nach dem Zeitpunkt t2 wird die Vorwärtstretbewegung beibehalten, was aus dem kontinuierlichen Verlauf der Kurve erkennbar ist. Der Kurvenverlauf im Diagramm „TW“ soll nur die Tretbewegung der Bedienperson veranschaulichen, die in 3 darunter dargestellten Diagramme zeigen, welche Informationen sich aus einem solchen Kurvenverlauf mittels der Sensoren 10, 11, 12 gewinnen lassen. Diese Diagramme gemäß 3 zeigen die Messwerte der Sensoren 10, 11, 12 (1) jeweils über der Zeit „t“ aufgetragen. Zu den erwähnten Messwerten der Sensoren 10, 11, 12 ist anzufügen, dass heute übliche Sensoren häufig keine Analogsignale ausgeben sondern den Messwerten entsprechende, auf ein Zeitraster bezogene oder beziehbare Digitalsignale. Die Darstellung der Messwerte in 3 als quasi analoge Signalverläufe dient nur der besseren Veranschaulichung und ist in keiner Weise limitierend zu verstehen.
  • Wie oben angesprochen ist auch die nachfolgend beschriebene Musterermittlung nicht auf einen Antrieb mittels Tretkurbel beschränkt sondern vielmehr für alle vorstehend angesprochenen temporär oder anteilig mit Muskelkraft betriebenen Fahrzeuge im Prinzip gleich. Zur Erläuterung sind nachfolgen im Hinblick auf solche anderen Antriebe mittels Schub- bzw. Zugstange oder Schubplattform entsprechende Anmerkungen gemacht.
  • In dem in 3 an zweiter Stelle dargestellten, mit „MM“ bezeichneten Diagramm ist der Drehmomentmesswert des mittels Muskelkraft über die Tretkurbel in den Antrieb des Elektrofahrrads 1 eingebrachten Drehmoments über der Zeit t aufgetragen. Der Drehmomentmesswert 30 wird als Ausgangswert von dem Drehmomentsensor 10 (1) geliefert. Würde es sich abweichend vom gewählten Beispiel an Stelle eines Kurbelantriebs um einen Antrieb mittels Schub- bzw. Zugstange oder Schubplattform handeln, wäre in diesem Diagramm der mittels Kraftsensor ermittelte Messwert des mittels der Schub- bzw. Zugstange oder Schubplattform eingebrachte Antriebsmoment als Messwert aufgetragen. Das durch Muskelkraft aufgebrachte Antriebsmoment kann an unterschiedlichen Stellen des Fahrzeugs in dem Fachmann bekannter Weise direkt oder indirekt ermittelt werden. Benutzt wird hierzu im Beispiel, wie vorstehend angesprochen, ein Drehmomentsensor 10. Derartige Drehmomentsensoren sind im Markt verfügbar, es bedarf deshalb hierzu keiner weiteren Erläuterung. Der Drehmomentmesswert des Drehmomentsensors kann im herangezogenen Beispiel nur positive Werte und den Wert „Null“ annehmen, da bei einem Rücktritt wie oben ausgeführt der Freilauf im Hinterrad wirksam wird. Bei Antrieben mittels Schub- bzw. Zugstange oder Schubplattform könnte auch an Stelle des Drehmomentsensors ein Kraftsensor zum Einsatz kommen, der die aufgebrachte Kraft misst.
  • Das in 3 an dritter Stelle dargestellte, mit „DR“ bezeichnete Diagramm zeigt den Drehrichtungsmesswert 31 des Drehrichtungssensors 11 (1) über der Zeit t aufgetragen. Dieser ermittelt die Drehrichtung des Antriebs. Im Fall des beispielgemäßen Kurbelantriebs ist dies die Drehrichtung der Kurbel bzw. Tretkurbel, die am Kettenrad oder einem nachgeordneten Getriebeteil ermittelt wird. Es kann sich aber auch alternativ oder wie im Falle eines Muskelantriebs über Schub- bzw. Zugstange oder Schubplattform, um die Drehrichtung zumindest eines Rades des Fahrzeugs handeln. Wesentlich ist hier, dass die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs (vorwärts oder rückwärts) ermittelt wird, es muss also nicht zwingend die Drehrichtung eines drehenden Teils ermittelt werden. Wie aus dem Diagramm ersichtlich kann der Messwert die Werte ,+1", „-1“ und „Null“ (Stillstand) annehmen. Für das Beispiel relevant sind nur die Werte +1 (Drehrichtung vorwärts) und -1 (Drehrichtung rückwärts).
  • Die untere Darstellung in 3 zeigt in dem mit „DW“ bezeichneten Diagramm einen Impulszug 33 über der Zeit t aufgetragen. Dieser Impulszug 33 dient zur indirekten Drehwinkelbestimmung. Verwendet wird dazu ein Inkrementalwinkelgeber bekannter Art, der an einem drehenden Teil angeordnet oder von einem drehenden Teil drehangetrieben ist. Der Inkrementalwinkelgeber liefert pro Umdrehung eine bekannte Anzahl von Impulsen, so dass sich, bei einer Anwendung in Verbindung mit einer Tretkurbel, einer Umdrehung der Tretkurbel eine Anzahl von Impulsen zuordnen lässt. Im gewählten Beispiel wird der Drehwinkel an dem Kettenrad 6 oder einem nachgeordneten Getriebeteil ermittelt, es kann aber auch alternativ oder wie im Falle eines Muskelantriebs über Schub- bzw. Zugstange oder Schubplattform, der Drehwinkel zumindest eines Rades des Fahrzeugs mit Hilfe eines Inkrementalwinkelgebers ermittelt werden. Auch Inkrementalwinkelgeber sind im Handel erhältlich so dass sich eine entsprechende detaillierte Erläuterung erübrigt. Es sei an dieser Stelle nur angefügt, dass handelsübliche Inkrementalwinkelgeber häufig zweikanalig ausgeführt sind, so dass diese neben dem Drehwinkel auch die Drehrichtung ermitteln können. Zum Einsatz kommen können Inkrementalwinkelgeber mit optischer-, induktiver-, kapazitiver- oder Hall-Effekt-Abtastung.
  • Bei dem in 3 an zweiter Stelle gezeigten Diagramm „MM“ ist erkennbar, dass die Bedienperson zunächst durch Betätigen der Tretkurbel über die Pedale 2 ein positives Drehmoment in den Antriebsstrang des Elektrofahrrades 1 (1) einspeist. Der Einfachheit halber ist dieses Drehmoment als konstant dargestellt, in Wirklichkeit ist es durch die Tretbewegung natürlich einer Schwankung unterworfen, bleibt aber bei Betätigung der Pedale durch die Bedienperson in Vorwärtsrichtung stets größer „Null“. Zu einem Zeitpunkt t1 will die Bedienperson den angesprochenen Befehl eingeben und bedient sich dazu der Pedale 2, indem sie das Treten in Vorwärtsrichtung unterbricht und in die Rückwärtstretbewegung übergeht. Im Diagramm „MM“ äußert sich dies dadurch, dass der Drehmomentmesswert 30 nach dem Zeitpunkt t1 auf „Null“ abfällt. Der Ausgangswert des Drehmomentsensors 10 (1) springt also von einem positiven Wert auf den Wert „Null“. Da die Mustererkennungseinrichtung 14 das Sensorsignal des Drehmomentsensors 10 zyklisch unter Bezug auf ein Zeitraster erfasst, ist der Zeitpunkt t1 durch die Mustererkennungseinrichtung 14 zeitbezogen erfassbar, ebenso wie der Umstand, dass die Bedienperson die Tretkurbel nicht mehr in Vorwärtsrichtung betätigt. Zu einem Zeitpunkt t2 wechselt die Bedienperson von der Rückwärtsdrehbewegung in eine Vorwärtsdrehbewegung. Dies äußert sich in dem Diagramm „MM“ dadurch, dass der Drehmomentmesswert 30 von dem Wert „Null“ stark ansteigt, also positive Werte annimmt. Damit ist auch dieser Zeitpunkt t2 durch die Mustererkennungseinrichtung 14 zeitbezogen erfassbar, ebenso wie die Zeit Δt die zwischen t1 und t2 liegt.
  • Gemäß dem Diagramm „DR“, das in der 3 an dritter Stelle dargestellt ist, befindet sich der Drehrichtungsmesswert 31 wegen der Vorwärtstretbewegung der Bedienperson zunächst auf dem Wert „+1“, der Drehrichtungswechsel äußert sich dadurch, dass der Ausgang des Drehrichtungssensors 11 (1) zum Zeitpunkt t1 auf den negativen Wert „-1“ springt. Auch hier wird der Ausgangswert des Drehrichtungssensors zyklisch unter Bezug auf ein Zeitraster erfasst, somit ist auch hier der Zeitpunkt t1 durch die Mustererkennungseinrichtung 14 zeitbezogen erfassbar, ebenso wie der Umstand, dass die Bedienperson die Tretkurbel nicht mehr in Vorwärtsrichtung betätigt sondern in Rückwärtsrichtung. Zu einem Zeitpunkt t2 wechselt die Bedienperson von der Rückwärtsdrehbewegung in eine Vorwärtsdrehbewegung. Dies äußert sich in dem Diagramm „DR“ dadurch, dass der Drehrichtungsmesswert 31 vom Wert „-1“ auf den Wert „+1* springt, also einen positiven Wert annimmt. Damit ist auch dieser Zeitpunkt t2 durch die Mustererkennungseinrichtung 14 zeitbezogen erfassbar, ebenso wie die Zeit Δt die zwischen t1 und t2 liegt.
  • Das Diagramm „DW“, in 3 unten dargestellt, zeigt wie erwähnt den Impulszug 33, wobei jeweils je ein Impuls einem konstanten Drehwinkelinkrement entspricht. Die Darstellung zeigt zwar Impulse mit unterschiedlichem Abstand und unterschiedlicher Breiten, dies ist aber der zeitbezogenen Darstellung und dem Umstand geschuldet, dass sich die Tretfrequenz der Bedienperson insbesondere vom Übergang aus der Vorwärtstretbewegung in die Rückwärtstretbewegung und umgekehrt verlangsamt. Das Diagramm lässt erkennen, dass bei Kenntnis der Zeitpunkte t1 und t2 die Anzahl der Impulse „n“ zwischen t1 und t2 ermittelbar ist. Da jeder Impuls einem konstanten Drehwinkel entspricht, ist aus der Anzahl „n“ der in der Zeit Δt durch die Tretkurbelbetätigung der Bedienperson zurückgelegte Winkelweg hinreichend genau ermittelbar.
  • Fasst man das Vorstehende zusammen, so liefert der Drehmomentsensor 10 den Drehmomentmesswert 30 und nach Bezug auf ein Zeitraster den Zeitpunkt t1 und den Zeitpunkt t2. Ermittelt werden kann ferner aus t1 und t2 der Zeitraum Δt. Wichtig für die nachstehenden Betrachtungen sind nur die Zeitpunkte t1 und t2 und gegebenenfalls der Zeitraum Δt.
  • Der Drehrichtungssensor 11 stellt mit Hilfe des Drehrichtungsmesswertes 31 die Drehrichtung, sowie nach Bezug auf ein Zeitraster die Zeitpunkte t1 und t2 zur Verfügung, wobei aus t1 und t2 der Zeitraum Δt ermittelt werden kann.
  • Aus dem Drehwinkelsensor 12 wird ein Impulszug 33 gewonnen, aus dem wiederum, bei Kenntnis von t1 und t2, eine Anzahl von „n“ Impulsen durch einfache Impulszählung zwischen t1 und t2 ermittelbar ist. Aus der Zahl „n“ lässt sich durch Multiplikation mit dem jeweils einem Impuls zugeordneten Winkelinkrement ein Drehwinkel ermitteln.
  • Durch die Sensoren 10, 11, 12 stehen also, gegebenenfalls nach Weiterverarbeitung der Sensorsignale die Zeiten t1 und t2, der Zeitraum Δt, sowie der Drehwinkel zur Verfügung.
  • Die Mustererkennung durch die Mustererkennungseinrichtung 14 kann nun dadurch erfolgen, dass die Mustererkennungseinrichtung 14 vom Ausgang des Sensors 10 und/ oder des Sensors 11 das Eintreten des Zeitpunktes t1 ableitet. Der Zeitpunkt t1 tritt dann ein, wenn einerseits das Drehmoment von einem positiven Wert ausgehend zu „Null“ wird (Sensor 10) und/ oder die Drehrichtung von „+1“ auf „-1“ wechselt (Sensor 11). Mit Eintreten des Zeitpunktes t1 summiert die Mustererkennungseinrichtung 14 die Impulse am Ausgang des Sensors 12 auf und startet eine Zeitüberwachung, derart, dass nach Erreichen einer vorgegeben Ablaufzeit der Vorgang abgebrochen wird. Gleichzeitig überwacht die Mustererkennungseinrichtung 14 den Ausgang des Sensors 10 und/ oder des Sensors 1lauf Eintreten von t2 hin. Der Zeitpunkt t2 tritt ein, wenn das Drehmoment von „Null“ auf einen positiven Wert ansteigt (Sensor 10) und/ oder wenn der Ausgang des Sensors 11 von dem Wert „-1“ auf den Wert „+1“ wechselt. Wird die Ablaufzeit erreicht, bevor t2 festgestellt wird, bricht die Mustererkennungseinrichtung 14 den Vorgang der Mustererkennung ab, es wird darauf geschlossen, dass der Bediener keinen Befehl eingeben wollte. Tritt t2 vorher ein, wartet die Mustererkennungseinrichtung 14 bis zum Erreichen der Ablaufzeit und bildet dann, wenn kein weiteres Signal der Sensoren 10, 11 registriert wurde, das Muster „Rücktrittbewegung - Anzahl der aufsummierten Impulse - Vorwärtstrittbewegung“ in digitaler Form. Dieses Muster kann nun von der Mustererkennungseinrichtung mit gespeicherten Mustern verglichen werden. Tritt vor Erreichen der Ablaufzeit ein weiterer Drehrichtungswechsel ein (neues Eintreten von t1) verfährt die Mustererkennungseinrichtung wie beim ersten Eintreten von t1. Entspricht der weitere Ablauf dem vorstehend geschilderten wird das Muster „Rücktrittbewegung - Anzahl der aufsummierten Impulse - Vorwärtstrittbewegung - Rücktrittbewegung - Anzahl der aufsummierten Impulse - Vorwärtstrittbewegung“ registriert. Der Vorgang kann beliebig fortgesetzt werden, weil mit jedem Feststellen von t1 die Ablaufzeit neu gestartet wird. Erst mit Erreichen der Ablaufzeit wird das Muster gebildet.
  • Zur Feststellung, ob es sich bei dem gebildeten Muster um einen Befehl handelt, der durch die Steuereinheit 9 umzusetzen ist, vergleicht die Mustererkennungseinrichtung das aus den Sensorwerten ermittelte Muster mit in der Speichereinrichtung 15 vorgehaltenen Mustern, wobei diese hinsichtlich der Anzahl der aufsummierten Impulse stets einen Wertebereich beinhalten innerhalb dessen die vom Drehwinkelsensor 12 gelieferte Impulsanzahl liegen muss um als übereinstimmend zu gelten. Dies ist deshalb notwendig, weil der Winkelweg der Rücktrittbewegung von der Bedienperson nur ungefähr abgeschätzt werden kann.
  • Mit der vorstehend angesprochenen Vorgehensweise lassen sich eine Reihe von unterschiedlichen Befehlen von der Bedienperson über die Pedale bzw. die Tretkurbel als Bewegungsmuster eingeben. Selbstverständlich kommt der vorstehend geschilderten Vorgehensweise nur Beispielcharakter zu. Insbesondere muss nicht zwingend ein Drehmomentsensor 10 eingesetzt werden, wenn lediglich Drehrichtungswechsel und Drehwinkel zwischen zwei oder mehreren Drehrichtungswechseln zur Musterbildung herangezogen werden. In diesem Fall genügt ein zweikanaliger Inkrementalwinkelgeber als Sensor um Drehrichtung und Drehwinkel zu erfassen. Andererseits kann der Drehrichtungssensor 11 entfallen wenn ein Drehmomentsensor 10 und ein Drehwinkelsensor 12 vorhanden sind. Bei Verwendung eines Drehmomentsensors 10 kann natürlich auch über die Höhe des aufgebrachten Drehmomentes ein Muster decodiert werden, wenn diese von dem Drehmomentsensor betragsmäßig erfasst wird.
  • Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass mit der vorstehenden Darstellung der Vorgehensweise bei der Musterbildung bzw. der Mustererkennung nur ein Beispiel für die technische Ausführbarkeit gegeben werden soll. Dem Fachmann ist eine Vielzahl von Mustererkennungsroutinen bekannt, die in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe verwendbar sind.
  • Auch wenn in den vorstehenden Beispielen von einer Befehlseingabe gesprochen ist, heißt das nicht zwangsläufig, dass es sich bei dem eingegebenen Befehl um etwas handeln muss, was einen Steuerungsablauf unmittelbar auslöst, es kann vielmehr auch eine Eingabe sein, die einen Speicher der Anordnung verändert, derart dass andere Abläufe davon beeinflusst werden. Wenn also vorstehend von einer Befehlseingabe die Rede ist, kann auch neben einer Befehlseingabe im klassischen Sinn eine Informationseingabe in dem vorstehend angesprochen Sinn gemeint sein.
  • Wie bereits oben ausgeführt, tritt bei Verwendung der vorstehend beschriebenen Anordnung unter anderem der Fall ein, dass ein Befehl eingegeben wurde und die Steuereinheit nach Ausgabe einer Befehlsbestätigung die Eingabe einer Befehlsfreigabe oder die Auswahl eines bestimmten Befehls aus einer Mehrzahl von Befehlen erwartet. Weiter kann der Fall eintreten, dass die Steuereinheit eine Befehlsanfrage von einem externen Gerät erhalten hat und eine Befehlseingabe erwartet, z.B. bei Eingang eines Anrufs auf einem mit der Steuereinheit wirkverbundenen Smartphone. In diesen Fällen kann der Bedienperson ein Indikator an die Hand gegeben werden, der eine Fehlbedienung weitgehend ausschließt.
  • Hierzu ist die Steuereinheit so ausgebildet, dass sie bei Ausgabe einer Information an die Bedienperson, dann wenn die Ausgabe eine Reaktion seitens der Bedienperson durch Eingabe einer Information oder eines Befehls durch die Bedienperson mittels der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Reaktion erfordert, die elektrische Motoreinheit so betreibt, dass diese der erwarteten Eingabe mittels der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung, also der Pedale, einen Widerstand entgegensetzt, der zum Vollziehen der Eingabe durch die Bedienperson mittels Betätigung der Pedale (Muskelkraft-Einspeisevorrichtung) überwunden werden muss.
  • Erzeugt werden kann ein solches Gegenmoment bei heute üblichen Elektrofahrrädern relativ leicht, weil die elektrische Motoreinheit (Elektromotor 7) üblicherweise ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ist. Derartige elektronisch kommutierte Gleichstrommotoren sind allgemein bekannt, so dass eine nähere Beschreibung nicht erforderlich ist. Wird bei einem solchen Elektrofahrrad gemäß Fig. 1 rückwärts getreten, wird auch der Rotor des Gleichstrommotors entgegen der Antriebsrichtung rückwärts gedreht. Wird nun durch die Steuereinheit 9 über die Motorsteuerung 13 eine vorgewählte Wicklungskombination statisch bestromt, werden die Pedale 2 in einer der Wicklungskombination entsprechenden Winkelstellung fixiert. Versucht die Bedienperson nun die Pedale 2 zu betätigen, wird dieser Betätigung ein Widerstand entgegengesetzt. Die Größe des Momentes, das aufzuwenden ist um den Widerstand zu überwinden, kann dabei durch die Bestromungsparameter, also Spannung und Strom vorgegeben werden.
  • Übertragen auf die vorstehend beschriebenen Beispiele gemäß 1 und 2 bestromt die Steuereinheit 9 immer dann, wenn sie aufgrund vorangegangener Abläufe eine Eingabe über die Pedale 2 erwartet, für einen vorgegebenen Zeitraum eine vorgewählte Wicklungskombination in der vorstehend beschriebenen Weise. Wird in dem vorgegebenen Zeitraum der durch das Bestromen der vorgewählten Wicklungen aufgebaute Widerstand durch die Betätigung der Pedale 2 überwunden, stellt die Steuereinheit 9 dies als „Eingabe“ fest. Erfolgt in der vorgegebenen Zeit keine Pedalbetätigung die den Widerstand überwindet, stellt die Steuereinheit 9 dies als „keine Eingabe“ fest.
  • Das Überwinden des Widerstandes kann durch die Steuereinheit 9 auf unterschiedliche Weise festgestellt werden. In einer ersten Variante überwacht die Steuereinheit 9 z.B. die Bestromungsparameter des Elektromotors 7, diese verändern sich bei Überwinden des Widerstandes spezifisch durch Induktionsvorgänge. Eine solche Änderung der Bestromungsparameter wertet die Steuereinheit 9 als Überwinden des Widerstandes. Alternativ kann das Überwinden des Widerstandes durch die Steuereinheit 9 dadurch detektiert werden, dass die Winkelstellung der Pedale 2 durch die Steuereinheit 9 überwacht wird. Eine Änderung der durch das Bestromen der vorgewählten Wicklungen definierten Winkelstellung um einen vorbestimmten Betrag wird durch die Steuereinheit 9 festgestellt und als Überwinden des Widerstandes gewertet.
  • Abhängig von den vorausgegangenen Abläufen einerseits und dem Feststellen oder Nichtfeststellen des Überwindens des Widerstandes andererseits, also „Eingabe“ oder „keine Eingabe“ verfährt die Steuereinrichtung 9 unterschiedlich. Handelte es sich bei dem erwarteten Befehl z.B. um die Entscheidung über die Annahme eines eingehenden Gespräches, die von dem Smartphone über die Steuereinheit 9 angefragt wurde, wird bei Überwindung des Widerstandes („Eingabe“) das Gespräch angenommen, andernfalls („keine Eingabe“) abgewiesen.
  • Handelt es sich bei dem erwarteten Befehl um eine Befehlsfreigabe, wird bei Überwindung des Widerstandes der Befehl freigegeben und ausgeführt, andernfalls („keine Eingabe“) wird der Befehl gelöscht.
  • Handelt es sich bei dem erwarteten Befehl um das Aktivieren einer Befehlsauswahl gemäß dem Beispiel nach 2, wird bei Überwindung des Widerstandes ein erster Befehl aktiviert und eine zweite vorgewählte Wicklungskombination für eine vorgegebene Zeit bestromt und damit ein zweiter Widerstand aufgebaut. Unter dem Aktivieren eines Befehls wird dabei verstanden, dass der aktivierte Befehl als nächster auszuführender Befehl ausgewählt wird, die Ausführung des Befehls aber erst dann erfolgt, wenn ein vorgegebenes Ereignis eintritt. Wird der zweite Widerstand in der vorgegebenen Zeit nicht überwunden („keine Eingabe“) wird der aktivierte erste Befehl ausgeführt, wird der Widerstand in der vorgegebenen Zeit überwunden („Eingabe“) wird an Stelle des ersten Befehls ein zweiter Befehl aktiviert und eine dritte vorgewählte Wicklungskombination für eine vorgegebene Zeit bestromt und damit ein dritter Widerstand aufgebaut. Wird der dritte Widerstand in der vorgegebenen Zeit nicht überwunden („keine Eingabe“), wird der aktivierte zweite Befehl ausgeführt, wird der dritte Widerstand in der vorgegebenen Zeit überwunden („Eingabe“) wird an Stelle des zweiten Befehls ein dritter Befehl aktiviert und eine vierte vorgewählte Wicklungskombination für eine vorgegebene Zeit bestromt und damit ein vierter Widerstand aufgebaut. Im Weiteren wird hinsichtlich der „Befehlsausführung“ oder „Befehls-Weiterschaltung“ analog zum vorstehenden Verfahren, so dass, um Wiederholungen zu vermeiden, auf das Vorstehende verwiesen wird. Die Sequenz lässt sich beliebig fortsetzen oder auch als Schleife gestalten, letzteres indem an einem bestimmten Punkt erneut der erste Befehl aktiviert und erneut ein Widerstand durch entsprechende Bestromung vorgewählter Wicklungen aufgebaut wird. Im Falle einer Schleife, kann es vorteilhaft sein, wenn der Neubeginn des Durchlaufens der Schleife durch einen in seinem Widerstandswert unterschiedlich zu den innerhalb der Schleife auftretenden Widerstandswerten gewählten Widerstand für die Bedienperson wahrnehmbar ausgestaltet ist.
  • Durch das angesprochene Gegenmoment bzw. den angesprochenen Widerstand wird der Bedienperson ein fühlbarer Indikator an die Hand gegeben, der anzeigt, dass nach Überwinden des fühlbaren Widerstandes die Eingabe erfolgt ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Elektrofahrrad
    2
    Pedale
    3
    vorderes Kettenrad
    4
    Tretlager
    5
    Fahrradrahmen
    6
    Kette
    7
    Elektromotor
    8
    Überholkupplung
    9
    Steuereinheit
    10
    Drehmomentsensor
    11
    Drehrichtungssensor
    12
    Drehwinkelsensor
    13
    Motorsteuerung
    14
    Mustererkennungseinrichtung
    15
    Speichereinrichtung
    16
    erste Verbindung
    17
    Ausführungsmodul
    18
    erste Datenverbindung
    19
    zweite Datenverbindung
    20
    Smartphone
    21
    dritte Datenverbindung
    22
    Anzeigemodul
    23
    optische Anzeige
    24
    Schallwandler
    25
    Steuerleitung
    26
    Befehlauswahl
    27, 27'
    Indikator
    28
    Pfeilkette
    29
    Adressregister
    30
    Drehmomentmesswert
    31
    Drehrichtungsmesswert
    32
    Tretwinkel
    33
    Impulszug
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (22)

  1. Anordnung zur Informations- oder Befehlseingabe für ein zumindest temporär und/oder anteilig mit der Muskelkraft einer Bedienperson antreibbares Fahrzeug, wobei ein Körperteil der Bedienperson zum Einspeisen der Muskelkraft in einen Triebstrang des Fahrzeugs in Kontakt mit einer auf den Triebstrang wirkenden Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Fahrzeug gebracht oder gehalten ist und wobei eine motorische Antriebsvorrichtung für das Fahrzeug vorgesehen ist, die ein motorisches Antriebsmoment in das Fahrzeug einbringt, wobei die Antriebsvorrichtung wenigstens eine elektrische Motoreinheit, eine die Motoreinheit versorgende Energiespeichereinheit und eine das Motormoment der Motoreinheit steuernde Steuereinheit (9) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Eingabeelement dient und die Steuereinheit (9) zum Erkennen einer Eingabe mit Sensoren (10, 11, 12) wirkverbunden ist, die die Betätigungsrichtung und/ oder den Betätigungswinkel und/ oder das Betätigungsmoment der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung des Fahrzeugs erkennen und die Steuereinheit (9) eine durch die Bedienperson vollzogene Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung als Betätigungsmuster erfasst, mit wenigstens einem vorgegebenen Betätigungsmuster vergleicht und bei Übereinstimmung mit dem wenigstens einen Betätigungsmuster, die Steuereinheit (9) dies als Eingabe wertet und einen dem Betätigungsmuster zugeordneten Steuerungsablauf initiiert.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Zugriff der Steuereinheit (9) eine Speichereinrichtung (15) vorgesehen ist, in der das wenigstens eine vorgegebene Betätigungsmuster gespeichert ist und dass bei einer Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung die Steuereinheit (9) das Muster der Betätigungsänderung erfasst und mit dem in der Speichereinrichtung (15) gespeicherten wenigsten einen Betätigungsmuster vergleicht und dass die Steuereinheit (9) bei Übereinstimmung dies als Eingabe wertet.
  3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) drahtgebunden und/ oder per Funksignal mit wenigstens einer externen Einrichtung wirkverbindbar ist und der Steuerungsablauf eine Herstellung der Wirkverbindung beinhaltet und/oder der Steuerungsablauf eine Steuerung der externen Einrichtung umfasst.
  4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerungsablauf eine Steuersequenz beinhaltet, die in der externen Einrichtung einen vorgegebenen Zustand herstellt oder eine Information ausgibt.
  5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die externe Einrichtung wenigstens einer der Kategorien Gesundheitsüberwachungseinrichtung, Trainingseinrichtung, Einrichtung der Verkehrsinfrastruktur, Nachrichtenübermittlungseinrichtung, Diebstahlsicherungseinrichtung angehört.
  6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) so ausgebildet ist, dass sie vor der Ausführung wenigstens eines Befehls eine Eingabebestätigung ausführt, dergestalt, dass die Steuereinheit (9) bei Übereinstimmung des erfassten Betätigungsmusters mit dem wenigstens einen gespeicherten Betätigungsmuster, zunächst eine Eingabebestätigung über ein Informationsausgabeelement an die Bedienperson ausgibt.
  7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels des Informationsausgabeelementes an die Bedienperson ausgegebene Eingabebestätigung ein optisch und/ oder akustisch und/ oder taktil durch die Bedienperson wahrnehmbares Signal ist.
  8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationsausgabeelement ein optische Anzeige (23) ist und das optische Signal eine alphanumerische und/ oder grafische Darstellung ist.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationsausgabeelement ein elektrische Signale in Schall umsetzender Schallwandler (24) ist und das akustische Signal ein Tonsignal, insbesondere Sprachausgabe ist.
  10. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationsausgabeelement die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung ist und dass die Steuereinheit (9) so ausgebildet ist, dass sie zur Eingabebestätigung die Motoreinheit in vorgegebener Weise so steuert, dass die Motoreinheit eine für die Bedienperson über die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung taktil wahrnehmbare Änderung des erzeugten Momentes vollzieht.
  11. Anordnung nach Anspruch Ansprüchen 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabebestätigung eine für die Bedienperson wahrnehmbare Information über die Art der durch die Steuereinheit (9) empfangenen Eingabe enthält.
  12. Anordnung nach Ansprüchen 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) so ausgebildet ist, dass sie nach Ausgabe einer Eingabebestätigung den dem Betätigungsmuster zugeordneten Steuerungsablauf nur dann initiiert, wenn durch die Bedienperson eine Freigabe durch Betätigen eines mit der Steuereinheit (9) wirkverbundenen Freigabeelementes erfolgt.
  13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabeelement ein berührungsempfindlicher Sensor und/ oder ein Schalter und/oder ein Mikrofon und/oder die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung ist.
  14. Anordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Freigabeelement die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung ist und die Steuereinheit (9) so ausgebildet ist, dass sie zum Erkennen einer Freigabe überwacht ob erneut eine durch die Bedienperson vollzogene Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder das Betätigungsmomentes der Muskelkraft-Einspeisevorrichtung erfolgt und dies als Freigabe wertet.
  15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) die Änderung der Betätigungsrichtung und/ oder des Betätigungswinkels und/ oder des Betätigungsmomentes als Betätigungsmuster erfasst, mit wenigstens einem vorgegebenen Betätigungsmuster vergleicht und bei Übereinstimmung mit einem gespeicherten Betätigungsmuster, die Steuereinheit (9) dies als Freigabe wertet.
  16. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung für das Fahrzeug ein Kurbelantrieb ist, der über Pedale (2) mit den Füßen der Bedienperson und/ oder mittels Handgriffen mit den Händen der Bedienperson bedienbar ist.
  17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug einer der Kategorien Fahrrad oder Rollstuhl angehört.
  18. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Muskelkraft-Einspeisevorrichtung für das Fahrzeug ein Schubantrieb ist.
  19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug einer der Kategorien Elektro-Tretroller, Elektro-Kinderwagen, Elektro-Skateboard, Elektro-Golftrolly, Elektro-Rasenmäher, Elektro-Koffertrolly oder Elektro-Schubkarre, Elektro-Werkstattwagen, Elektro-Krankenbett, Elektro-mobile-Hebebühne angehört.
  20. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) so ausgebildet ist, dass sie bei Ausgabe einer Information an die Bedienperson, dann wenn die Ausgabe eine Reaktion seitens der Bedienperson durch Eingabe einer Information oder eines Befehls durch die Bedienperson mittels des Kurbelantriebs als Reaktion erfordert, die elektrische Motoreinheit so betreibt, dass diese der erwarteten Eingabe einen Widerstand entgegensetzt, der zum Vollziehen der Eingabe durch die Bedienperson mittels Betätigung des Kurbelantriebs überwunden werden muss.
  21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Motoreinheit ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ist und der Widerstand dadurch erzeugt wird, dass die Steuereinheit (9) eine vorgewählte Wicklungskombination bestromt, derart, dass der Kurbelantrieb in einer vorgegebenen Winkelstellung gehalten wird und dass die Steuereinheit (9) die Bestromung der vorgewählten Wicklungskombination aufhebt, wenn die vorgegebene Winkelstellung durch Betätigung des Kurbelantriebs und Überwinden des Widerstandes seitens der Bedienperson verändert wird.
  22. Anordnung nach einem der Ansprüche 16, 20 oder 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (9) so ausgebildet ist, dass diese beim Betätigen des Kurbelantriebs entgegen der Drehrichtung in der der Kurbelantrieb das Fahrzeug antreibt, den Betätigungswinkel erfasst und mit einem gespeicherten Betätigungswinkel vergleicht und dass, die Steuereinheit (9), bei Erreichen oder Überschreiten des gespeicherten Betätigungswinkels durch den erfassten Betätigungswinkel, die Ausgabe einer Information an die Bedienperson durchführt dergestalt, dass die Steuereinheit (9) die elektrische Motoreinheit so betreibt, dass diese einer weitere Betätigung des Kurbelantriebs, entgegen der Drehrichtung in der der Kurbelantrieb das Fahrzeug abtreibt, einen durch die Bedienperson fühlbaren Widerstand entgegensetzt, die Steuereinheit (9) sodann überwacht, ob sich die Winkelstellung des Kurbelantriebs entgegen der Drehrichtung in der der Kurbelantrieb das Fahrzeug antreibt um einen vorgegebenen Betrag verändert und die Steuereinheit dies als Eingabe wertet.
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