DE102018203468A1 - Motorrad sowie Verfahren und Steuergerät zum Steuern eines aktiven Fahrwerks eines Motorrads - Google Patents

Motorrad sowie Verfahren und Steuergerät zum Steuern eines aktiven Fahrwerks eines Motorrads Download PDF

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Michael Schoenherr
Mathieu Grelaud
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Es wird ein Motorrad (1) sowie ein Verfahren und ein Steuergerät (31) zum Steuern eines aktiven Fahrwerks (2) des Motorrads (1) vorgeschlagen. Das aktive Fahrwerk (2) dient zum aktiven Beeinflussen von Vertikalbewegungen an einem Vorderrad (5) und/oder einem Hinterrad (3) des Motorrads (1). Das Motorrad (1) weist ferner ein Fahrassistenzsystem (33) auf, welches dazu konfiguriert ist, mithilfe von Steueranweisungen auf Komponenten (24, 26, 35) des Motorrads (1) Längsbeschleunigungen des Motorrads (1) zu bewirken. Das Fahrassistenzsystem (33) und das aktive Fahrwerk (2) sind für eine Signalkommunikation miteinander, beispielsweise über Leitungen (37), konfiguriert. Ferner ist das Fahrassistenzsystem (33) dazu konfiguriert, vor und/oder während einem Ausgeben einer Steueranweisung eine Signalanweisung an das aktive Fahrwerk (2) derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk (2) durch eine aktive Modifikation seines Zustands einer Vertikalbeschleunigung des Motorrads (1), welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, entgegenwirkt. Hierdurch kann ein Fahrkomfort oder eine Sicherheit beim Fahren des Motorrads (1) verbessert werden, indem beispielsweise für den Fahrer unerwartete, durch Eingriffe des Fahrassistenzsystems (33) veranlasste Nickbewegungen des Motorrads (1) weitgehend verhindert werden.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Motorrad. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Motorrad mit einem aktiven Fahrwerk, das in spezieller Weise gesteuert wird.
  • Stand der Technik
  • Motorräder als meist einspurige, zweirädrige Fahrzeuge weisen eine Fahrdynamik auf, welche im Vergleich zu zweispurigen, mehrrädrigen Fahrzeugen wie Automobilen mehr Freiheitsgrade aufweist und daher im Allgemeinen anspruchsvoller zu steuern ist.
  • Es sind Motorräder mit einem aktiven Fahrwerk bekannt. Mittels des aktiven Fahrwerks lassen sich dabei Vertikalbewegungen an einem Vorderrad und/oder einem Hinterrad des Motorrads aktiv beeinflussen. Hierzu lässt sich bei dem Fahrwerk beispielsweise eine Federcharakteristik, eine Dämpfungscharakteristik oder Ähnliches aktiv modifizieren.
  • In der DE 10 2011 082692 A1 wird ein Steuergerät für ein Fahrwerkssystem eines Zweirads und ein entsprechendes Fahrwerkssystem beschrieben.
  • Bei Automobilen sind verschiedene Fahrassistenzsysteme bekannt, welche einen Fahrer beim Steuern des Fahrzeugs unterstützen und/oder selbstständig Fahrzeugkomponenten ansteuern, um eine Fahrdynamik des Fahrzeugs zu beeinflussen. Beispielsweise können als Fahrzeugkomponenten die Bremsen des Fahrzeugs automatisiert in geeigneter Weise angesteuert werden, um Bremsvorgänge an zuvor erkannte Fahrsituationen angepasst optimiert durchführen zu können. Ferner kann als Fahrzeugkomponenten der Antrieb des Fahrzeugs automatisiert geeignet angesteuert werden, um eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs an bestimmte Fahrsituationen anzupassen.
  • Es bestehen Bestrebungen, Fahrassistenzsysteme auch bei Motorrädern einzusetzen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Motorrad sowie ein Verfahren und ein Steuergerät zum Steuern eines aktiven Fahrwerks eines Motorrads gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des hier vorgestellten Ansatzes ergeben sich aus der Beschreibung und/oder sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Vorteile der Erfindung
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise ermöglichen, eine Fahrdynamik eines Motorrads sicherer und/oder für einen Fahrer komfortabler zu gestalten.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Motorrad vorgeschlagen, welches ein aktives Fahrwerk aufweist, mithilfe dessen Vertikalbewegungen an einem Vorderrad und/oder einem Hinterrad des Motorrads aktiv beeinflussbar sind. Das Motorrad zeichnet sich dadurch aus, dass es ferner ein Fahrassistenzsystem aufweist, welches dazu konfiguriert ist, mithilfe von Steueranweisungen auf Komponenten des Motorrads Längsbeschleunigungen des Motorrads zu bewirken und dass das Fahrassistenzsystem und das aktive Fahrwerk für eine Signalkommunikation miteinander konfiguriert sind und das Fahrassistenzsystem dazu konfiguriert ist, vor und/oder während einem Ausgeben einer Steueranweisung eine Signalanweisung an das aktive Fahrwerk derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk durch eine aktive Modifikation seines Zustands einer Vertikalbeschleunigung des Motorrads, welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, entgegenwirkt.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Steuern eines aktiven Fahrwerks eines Motorrads vorgeschlagen. Das Motorrad weist hierbei ein Fahrassistenzsystem auf. Das Fahrassistenzsystem und das aktive Fahrwerk sind für eine Signalkommunikation miteinander konfiguriert. Das Verfahren umfasst
    1. (i) ein Erkennen, dass das Fahrassistenzsystem eine Steueranweisung plant auszugeben oder aktuell ausgibt, um eine Längsbeschleunigung des Motorrads zu bewirken, und
    2. (ii) in Reaktion hierauf, ein Ausgeben einer Signalanweisung an das aktive Fahrwerk derart, dass das aktive Fahrwerk durch eine aktive Modifikation seines Zustands einer Vertikalbeschleunigung des Motorrads, welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, entgegenwirkt.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Steuergerät zum Steuern eines aktiven Fahrwerks eines Motorrads, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspekts der Erfindung auszuführen oder zu steuern.
  • Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
  • Wie einleitend angemerkt, verfügen manche Motorräder bereits über ein aktives Fahrwerk. Aktive Fahrwerke werden teilweise auch als aktive Radaufhängung bezeichnet. Ein solches aktives Fahrwerk kann dazu konfiguriert sein, Federeigenschaften und/oder Dämpfungseigenschaften an einer Radaufhängung des Vorderrads und/oder an einer Radaufhängung des Hinterrads des Motorrads zu beeinflussen. Beispielsweise kann eine Kennlinie einer Federung am Vorderrad und/oder Hinterrad aktiv temporär modifizierbar sein, um das jeweilige Rad situationsgerecht weicher oder härter einfedern zu lassen. Ergänzend oder alternativ kann eine Kennlinie einer Dämpfung am Vorderrad und/Hinterrad aktiv temporär modifizierbar sein, um Einfederbewegungen des jeweiligen Rades situationsgerecht dämpfen zu können. Dadurch kann das aktive Fahrwerk Vertikalbewegungen am Vorderrad und/oder Hinterrad des Motorrads beeinflussen. Unter Vertikalbewegungen können dabei Relativbewegungen in Vertikalrichtung zwischen dem Vorderrad bzw. Hinterrad des Motorrads einerseits und einem Schwerpunkt des Motorrads oder einem Rahmen des Motorrads andererseits verstanden werden. Hierdurch kann auch ein Nicken des Motorrads nach vorne oder hinten beeinflusst werden.
  • Ein aktives Fahrwerk verfügt hierbei meist über einen oder mehrere Aktuatoren, die aktiv teilweise oder vollständig diejenigen Kräfte bewirken, die ansonsten passiv durch eine Feder und/oder einen Dämpfer eines Fahrwerks bewirkt werden. Gegebenenfalls kann auch ein Federweg und/oder eine Auslenkung des Fahrwerks bei einer bestimmten auf das Fahrwerk wirkenden Kraft aktiv beeinflusst werden. Das aktive Fahrwerk benötigt hierfür eine Energieversorgung. Beispielsweise kann das aktive Fahrwerk hydraulisch und/oder elektrisch betrieben werden.
  • In einer speziellen Ausgestaltung kann das aktive Fahrwerk eine semi-aktive Federung am Vorderrad und/oder Hinterrad aufweisen. Bei einer solchen semi-aktiven Federung können Feder- und/oder Dämpferelemente des Motorrads zwischen verschiedenen Kennlinien umgeschaltet werden. Solche semi-aktiven Federungen können beispielsweise als hydraktive Federung und/oder magnetorheologische Stoßdämpfer ausgebildet sein. Semi-aktive Federungen können insbesondere für einen Einsatz in Motorrädern bevorzugt sein, da sie im Vergleich zu manchen anderen technischen Implementierungen von aktiven Fahrwerken meist weniger komplex sind, einfacher anzusteuern sind und/oder ein geringeres Gewicht aufweisen.
  • Ferner wird angestrebt, die Fahrdynamik eines Motorrads automatisiert mithilfe eines Fahrassistenzsystems zu beeinflussen. Das Fahrassistenzsystem kann dabei Komponenten des Motorrads ansteuern, welche die Fahrdynamik bzw. einen Fahrzustand des Motorrads beeinflussen. Solche Komponenten können zum Beispiel Bremsen am Vorder- und/oder Hinterrad des Motorrads sein. Es können auch andere Komponenten wie beispielsweise ein Antriebsmotor, welcher für den Vortrieb des Motorrads sorgt, eine Kupplung, ein automatisiertes Getriebe oder Ähnliches von dem Fahrassistenzsystem gesteuert werden. Allgemein ausgedrückt dient das Fahrassistenzsystem dazu, durch ein teilweise oder vollständig automatisiertes Ansteuern der genannten Komponenten des Motorrads Längsbeschleunigungen zu bewirken, d.h., das Motorrad abzubremsen oder dessen Geschwindigkeit zu steigern.
  • Das Fahrassistenzsystem kann dabei verschiedene Funktionen implementieren. Beispielsweise kann das Fahrassistenzsystem eine adaptive Geschwindigkeitsregelung, einen Kollisionsverhinderungs-Bremsassistenten und/oder einen automatischen Notfall-Bremsassistenten bilden. Eine adaptive Geschwindigkeitsregelung (englisch: adaptive cruise control - ACC) kann dabei durch geeignetes automatisiertes Beeinflussen einer Leistungsabgabe des Motors und/oder einer Aktivität der Bremsen des Motorrads eine aktuelle Geschwindigkeit des Motorrads angepasst an Fahrsituationen steuern. Beispielsweise kann die Geschwindigkeit temporär reduziert werden, um einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug nicht sicherheitskritisch klein werden zu lassen. Ein Kollisionsverhinderungs-Bremsassistent (englisch: precollision brake assistent - PBA) kann bei Erkennen einer drohenden Kollision Bremsen des Motorrads automatisiert aktivieren oder zumindest vor-aktivieren, um beispielsweise bei einer nachfolgenden Vollbremsung einen Bremsweg verkürzen zu können. Ein automatischer Notfall-Bremsassistent kann bei Erkennen eines Notfalls die Bremsen des Motorrads derart ansteuern, dass beispielsweise eine Vollbremsung das Motorrad mit maximaler Effektivität verzögert.
  • Es wurde jedoch erkannt, dass Motorräder beispielsweise im Vergleich zu Automobilen eine sehr viel dynamischere Geometrie und/oder ein dynamischeres Fahrverhalten aufweisen. Insbesondere wurde erkannt, dass ein Komfort für den Fahrer oder sogar die Sicherheit gefährdet werden könnten, wenn ein Fahrassistenzsystem übermäßig in die subtile Balance eingreift, welche bei der Fahrdynamik eines Motorrads aufrechterhalten werden muss.
  • Beispielsweise kann ein plötzliches Bremsen des Vorderrads des Motorrads dazu führen, dass dessen Radaufhängung eintaucht, d.h., dass das Motorrad sich nach vorne neigt. Ein starkes Beschleunigen des Motorrads oder, in geringerem Maße, auch ein Bremsen des Hinterrads des Motorrads, kann dazu führen, dass das Motorrad sich nach hinten neigt bzw. mit dem Vorderrad hochgeht. Beide Bewegungen können eine Gewichtsverlagerung bewirken, die den Komfort und in extremen Situationen sogar die Sicherheit beim Fahren des Motorrads gefährden können.
  • Es wurde daher erkannt, dass es zwar einerseits wünschenswert ist, auch Motorräder mit Fahrassistenzsystemen auszustatten, dass diese jedoch nur derart in die Fahrdynamik des Motorrads eingreifen sollten, dass sich hierbei keine negativen Konsequenzen für Fahrkomfort und Sicherheit des Motorrads ergeben.
  • Um dies zu erreichen, wird vorgeschlagen, das Fahrassistenzsystem und das aktive Fahrwerk des Motorrads dazu auszugestalten, dass diese miteinander durch einen Austausch von Signalen kommunizieren können. Insbesondere soll das Fahrassistenzsystem Signale an das aktive Fahrwerk übertragen können und dieses damit steuern können. Hierzu können das aktive Fahrwerk und das Fahrassistenzsystem beispielsweise fest miteinander verdrahtet sein. Über die feste Verdrahtung können Steuersignale von dem Fahrassistenzsystem zuverlässig an das aktive Fahrwerk übermittelt werden. Alternativ können auch andere Formen einer Signalkommunikation, insbesondere eine drahtlose Signalkommunikation, zwischen dem Fahrassistenzsystem und dem aktiven Fahrwerk eingerichtet werden.
  • Das Fahrassistenzsystem oder ein dieses Fahrassistenzsystem implementierendes Steuergerät soll nun nicht mehr nur die Steueranweisungen generieren, mithilfe derer die Längsbeschleunigungen des Motorrads bewirkt werden, sondern ergänzend auch hierin als Signalanweisungen bezeichnete weitere Steueranweisungen generieren, mithilfe derer das aktive Fahrwerk gezielt angesteuert wird. Dabei soll das aktive Fahrwerk mithilfe der Signalanweisungen derart angesteuert werden, dass ein aktueller Zustand des aktiven Fahrwerks in einer vorbestimmten Weise modifiziert wird, um dadurch Vertikalbewegungen, welche vorhersehbar mit den durch die Steueranweisungen zu bewirkenden Längsbeschleunigungen einhergehen, entgegenzuwirken.
  • Anders ausgedrückt ist beispielsweise aufgrund von Versuchen oder Simulationen weitgehend bekannt, wie sich das Motorrad verhält, insbesondere wie das Motorrad nach vorne oder hinten nickt, wenn es durch einen von dem Fahrassistenzsystem bewirkten Eingriff gebremst bzw. beschleunigt wird. Einer damit einhergehenden Vertikalbewegung am Vorderrad und/oder Hinterrad des Motorrads soll aktiv entgegengewirkt werden, indem das aktive Fahrwerk geeignet angesteuert wird.
  • Das Ansteuern des aktiven Fahrwerks kann dabei bereits erfolgen, bevor das Fahrassistenzsystem durch Ausgabe der Steuersignale die Längsbeschleunigung des Motorrads ansteuert. Alternativ oder ergänzend kann das aktive Fahrwerk auch geeignet angesteuert werden, während das Fahrassistenzsystem durch Ausgabe der Steuersignale die Längsbeschleunigung des Motorrads ansteuert.
  • Insbesondere kann das Fahrassistenzsystem dazu konfiguriert sein, die Signalanweisung an das aktive Fahrwerk derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk die Vertikalbeschleunigungen des Motorrads, welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, im Wesentlichen neutralisiert.
  • Anders ausgedrückt kann die Fähigkeit des aktiven Fahrwerks, Federeigenschaften, Dämpfungseigenschaften und/oder Relativpositionen von Komponenten des Fahrwerks, etc. aktiv manipulieren zu können, dazu genutzt werden, den Vertikalbeschleunigungen auf das Motorrad, wie sie zwangsläufig auftreten, wenn das Motorrad in Längsrichtung gebremst bzw. beschleunigt wird, entgegenzuwirken. Dabei können die aktuellen Eigenschaften des aktiven Fahrwerks durch gezieltes Ansteuern, d.h. durch Übermitteln geeigneter Signalanweisungen von dem Fahrassistenzsystem, temporär derart modifiziert werden, dass trotz bewirkter Längsbeschleunigungen im Wesentlichen keine Vertikalbeschleunigungen auf das Motorrad bewirkt werden.
  • „Im Wesentlichen“ kann in diesem Zusammenhang dahingehend verstanden werden, dass zumindest keine übermäßigen Vertikalbeschleunigungen, d.h. keine Vertikalbeschleunigungen, welche den Fahrkomfort oder sogar die Sicherheit beim Fahren des Motorrads negativ beeinflussen, bewirkt werden. Inwieweit eine Kompensation von Vertikalbeschleunigungen als eine „im wesentlichen Neutralisierung“ derselben anzusehen ist, kann daher von verschiedenen Faktoren abhängen, beispielsweise von einer vorherrschenden Fahrsituation, von physikalischen Eigenschaften des Motorrads und/oder von Gewohnheiten oder Wünschen eines Fahrers. Beispielsweise kann von einer „im wesentlichen Neutralisierung“ von Vertikalbeschleunigungen ausgegangen werden, wenn diese weniger als 30 %, vorzugsweise weniger als 10 % von denjenigen Vertikalbeschleunigungen ausmachen, welche auftreten würden, wenn keine Gegenmaßnahmen durch aktives Ansteuern des aktiven Fahrwerks getroffen würden.
  • In einer konkreten Ausgestaltung kann das Fahrassistenzsystem dazu konfiguriert sein, mithilfe der Steueranweisung eine Bremsung des Vorderrads und/oder des Hinterrads zu bewirken und die Signalanweisung derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk in einem Maße und/oder in einer Art modifiziert wird, welche mit einer Stärke und/oder mit einer Art der Abbremsung korreliert. Situationen, in denen das Fahrassistenzsystem Bremsen des Motorrads aktiviert, sind prädestiniert dafür, Vertikalbewegungen, insbesondere ein Nicken des Motorrads durch Einsinken des Vorder- oder Hinterrades, zu bewirken, welche negativ für den Komfort oder die Sicherheit des Motorrads sind. Je nach Art und/oder Ausmaß des von dem Fahrassistenzsystem bewirkten Eingriffs, d.h., je nachdem welches der Räder des Motorrads gebremst wird und/oder wie stark das jeweilige Rad gebremst wird, sind unterschiedliche Vertikalbeschleunigungen zu erwarten. Es wird daher bevorzugt, dass das Fahrassistenzsystem durch seine Signalanweisungen das aktive Fahrwerk in einer Weise manipuliert, welche mit der Stärke und/oder Art der ebenfalls von dem Fahrassistenzsystem gesteuerten Abbremsung korreliert.
  • Wenn zum Beispiel eines der Räder des Fahrzeugs durch das Fahrassistenzsystem gebremst wird, würde das Motorrad, je nachdem wie hart die Bremsung erfolgt, mehr oder weniger stark nicken, wenn keine geeigneten Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Dementsprechend sollte das Fahrassistenzsystem abhängig von der Stärke der zu bewirkenden Abbremsung den aktuellen Zustand des aktiven Fahrwerks unterschiedlich stark modifizieren.
  • Eine Korrelation zwischen der Stärke der Abbremsung und dem Ausmaß des von dem Fahrassistenzsystem bewirkten Eingriffs in das aktive Fahrwerk kann dabei beispielsweise proportional, insbesondere direkt proportional, möglicherweise aber auch überproportional oder unterproportional sein. Außerdem sollte das Fahrassistenzsystem berücksichtigen, welches der Räder des Motorrads abgebremst bzw. stärker als das andere Rad abgebremst wird, um aus dieser Art der Abbremsung Rückschlüsse über die zu erwartende Vertikalbeschleunigung ziehen zu können und dieser dann durch gezieltes Ansteuern des aktiven Fahrwerks entgegenwirken zu können.
  • Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen betreffend ein erfindungsgemäßes Motorrad, betreffend ein erfindungsgemäßes Verfahren oder betreffend ein erfindungsgemäßes Steuergerät beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, übertragen, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.
  • Figurenliste
  • Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei weder die Zeichnung noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
    • 1 zeigt ein Motorrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die Figur ist lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt ein Motorrad 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Motorrad 1 verfügt über ein aktives Fahrwerk 2, mithilfe dessen sich Vertikalbewegungen an einem Hinterrad 3 und einem Vorderrad 5 beeinflussen lassen.
  • Das Hinterrad 3 wird dabei von einem aktiv steuerbaren Feder-Dämpfer-System 7 abgestützt, bei dem eine hintere Fahrwerk-Steuereinheit 11 Federeigenschaften einer Feder 15 sowie Dämpfungseigenschaften eines Dämpfers 19 variierenden Kennlinien entsprechend einstellen kann. In ähnlicher Weise wird das Vorderrad 5 von einem aktiv steuerbaren Feder-Dämpfer-System 9 abgestützt, bei dem eine vordere Fahrwerk-Steuereinheit 13 Eigenschaften einer Feder 19 und eines Dämpfers 21 einstellen kann.
  • Bei den beiden steuerbaren Feder-Dämpfer-Systemen 7, 9 handelt es sich vorzugsweise um in Echtzeit steuerbare semi-aktive Federungen. Aktuelle Federeigenschaften und/oder Dämpfereigenschaften der beiden Feder-Dämpfer-Systeme 7, 9 können von den zugehörigen Fahrwerk-Steuereinheiten 11, 13 beispielsweise durch ein aktives, von einem Aktuator vorgenommenes Verlagern eines Gegenlagers für die jeweilige Feder 14, 19, durch ein aktives, von einem Aktuator vorgenommenes teilweises oder vollständiges Öffnen bzw. Schließen von Ventilen in dem jeweiligen Dämpfer 19, 21 oder ähnliche Maßnahmen beeinflusst werden.
  • Das Motorrad 1 verfügt ferner über ein Fahrassistenzsystem 33, welches beispielsweise als Teil eines Steuergeräts 31 implementiert ist. Das Steuergerät 31 kann dabei über geeignete Kommunikationspfade (in der Figur aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich gestrichelt angedeutet) die Funktion eines Bremssystems mit einer Bremse 24 an dem Hinterrad 3 und mit einer Bremse 26 an dem Vorderrad 5 steuern. An dem Hinterrad 3 ist hierbei eine Bremsscheibe 27 vorgesehen, welche über einen steuerbaren Bremssattel 23 gebremst werden kann. An dem Vorderrad 5 ist eine Bremsscheibe 29 vorgesehen, die durch einen Bremssattel 25 gebremst werden kann. Je nach Fahrsituation kann das Steuergerät 31 mithilfe von durch das Fahrassistenzsystem 33 erzeugten Steueranweisungen eine oder beide Bremsen 24, 26 aktivieren und dadurch eine Längsbeschleunigung des Motorrads 1 in Form einer Verzögerung bewirken.
  • Ergänzend ist das Steuergerät 31 über einen geeigneten Kommunikationspfad mit einem Antriebsmotor 35 des Motorrads 1 verbunden. Durch Übermitteln geeigneter Steueranweisungen nach Maßgabe des Fahrassistenzsystem 33 kann eine Leistungsabgabe des Antriebsmotors 35 gesteuert werden und damit ebenfalls Längsbeschleunigungen des Motorrads 1 bewirkt werden.
  • Das Steuergerät 31, und damit auch das Fahrassistenzsystem 33, kann auch Signalanweisungen an die hintere und die vordere Fahrwerk-Steuereinheit 11, 13 übermitteln. Zu diesem Zweck ist das Steuergerät 31 mit den beiden Fahrwerk-Steuereinheiten 11, 13 über elektrische Leitungen 37 festverdrahtet.
  • Das Steuergerät 31 ist erfindungsgemäß speziell dafür konfiguriert, ein Verfahren zum Steuern des aktiven Fahrwerks 2 des Motorrads 1 durchzuführen. Dabei wird erkannt, dass das Fahrassistenzsystem 33 eine Steueranweisung auszugeben plant oder eine solche Steueranweisung gerade aktuell ausgibt, mithilfe derer eine Längsbeschleunigung des Motorrads 1 bewirkt werden soll. Wenn dies erkannt wird, d.h., kurz bevor oder während ein solches Steuersignal beispielsweise an eine der Bremsen 24, 26 oder an den Antriebsmotor 35 übermittelt wird, gibt das Steuergerät 31 eine geeignete Signalanweisung an eine oder beide der Fahrwerk-Steuereinheiten 11, 13 aus. Die Signalanweisung veranlasst dabei das aktive Fahrwerk 2 dazu, seinen aktuellen Zustand derart zu modifizieren, dass einer zu erwartenden Vertikalbeschleunigung des Motorrads 1, welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, entgegengewirkt wird und diese im Idealfall im Wesentlichen neutralisiert wird.
  • Wenn das Fahrassistenzsystem 33 beispielsweise die Funktion eines Kollisionsverhinderungs-Bremsassistenten oder eines automatischen Notfall-Bremsassistenten implementiert, kann das Fahrassistenzsystem 33 zum Beispiel eine oder beide der Bremsen 24, 26 aktivieren, sobald das Risiko einer Kollision bzw. das Auftreten einer Notfallsituation erkannt wird. Da ein scharfes Abbremsen des Motorrads 1 erwartungsgemäß mit einem Nicken nach vorne, d.h. mit einem starken Eintauchen des Fahrwerks 2 am Vorderrad 5 einhergeht, kann das Steuergerät 31 dieser erwarteten Vertikalbewegung gezielt entgegenwirken. Hierzu kann das Steuergerät 31 mittels einer Signalanweisung zum Beispiel die Fahrwerk-Steuereinheit 13 dazu veranlassen, die Feder 17 temporär stärker vorzuspannen und/oder Dämpfungseigenschaften des Dämpfers 21 härter auszulegen. Eine Art und Weise, wie die Federeigenschaften und Dämpfungseigenschaften von der jeweiligen Fahrwerk-Steuereinheit 11, 13 modifiziert werden, kann dabei abhängig von einer Art und/oder einem Ausmaß der von dem Fahrassistenzsystem 33 zu bewirkenden Längsbeschleunigung gewählt werden.
  • Bei einem alternativen Beispiel kann das Fahrassistenzsystem 33 beispielsweise die Funktion einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung implementieren. Dabei kann beispielsweise eine Situation auftreten, bei der die Geschwindigkeit des Motorrads 1 erhöht werden soll und das Steuergerät 31 veranlasst durch das Fahrassistenzsystem 33 den Antriebsmotor 35 zu einer stärkeren Leistungsabgabe veranlasst. Dies führt vorhersehbar im Allgemeinen dazu, dass das Vorderrad 5 temporär entlastet und das Hinterrad 3 belastet wird, sodass das Motorrad 1 kurzzeitig nach hinten nickt. Um dieser Nickbewegung entgegenzuwirken, kann das Steuergerät 31 kurz bevor oder während es die Leistungssteigerung am Antriebsmotor 35 veranlasst die Fahrwerk-Steuereinheit 11 am Hinterrad 3 temporär dazu veranlassen, das Fahrwerk 2 am Hinterrad 3 beispielsweise zu verhärten.
  • Mittels des hierin vorgeschlagenen Ansatzes lässt sich mit verhältnismäßig einfachen technischen Mitteln und unter Einsatz von gegebenenfalls ohnehin in einem Motorrad 1 vorgesehenen Komponenten wie dem aktiven Fahrwerk 2 und dem mit dem Fahrassistenzsystem 33 ausgestatteten Steuergerät 31 eine Steigerung der Fahrsicherheit und/oder eine Verbesserung der Fahrbedingungen bzw. des Fahrkomforts des Motorrads 1 bewirken. Insbesondere kann ein Fahrkomfort oder eine Sicherheit beim Fahren des Motorrads 1 verbessert werden, indem beispielsweise für den Fahrer unerwartete, durch Eingriffe des Fahrassistenzsystem 33 veranlasste Nickbewegungen des Motorrads 1 weitgehend verhindert oder zumindest stark abgemindert werden.
  • Sofern die genannten Komponenten bereits in dem Motorrad 1 vorgesehen sind, kann es dabei genügen, diese Komponenten miteinander kommunizieren zu lassen, d.h., als zusätzliche Hardware braucht eventuell nur eine Verdrahtung beispielsweise in Form der Leitungen 37 zwischen dem Steuergerät 31 und den Fahrwerk-Steuereinheiten 11, 13 vorgesehen werden. Die Durchführung des genannten Verfahrens kann dabei rein durch Implementieren einer entsprechenden Software oder mithilfe einer gemischten Software/Hardware-Lösung erreicht werden.
  • Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011082692 A1 [0004]

Claims (9)

  1. Motorrad (1), aufweisend: ein aktives Fahrwerk (2) zum aktiven Beeinflussen von Vertikalbewegungen an einem Vorderrad (5) und/oder einem Hinterrad (3) des Motorrads (1); dadurch gekennzeichnet, dass das Motorrad (1) ferner ein Fahrassistenzsystem (33) aufweist, welches dazu konfiguriert ist, mithilfe von Steueranweisungen auf Komponenten (24, 26, 35) des Motorrads (1) Längsbeschleunigungen des Motorrads (1) zu bewirken; wobei das Fahrassistenzsystem (33) und das aktive Fahrwerk (2) für eine Signalkommunikation miteinander konfiguriert sind und das Fahrassistenzsystem (33) dazu konfiguriert ist, vor und/oder während einem Ausgeben einer Steueranweisung eine Signalanweisung an das aktive Fahrwerk (2) derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk (2) durch eine aktive Modifikation seines Zustands einer Vertikalbeschleunigung des Motorrads (1), welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, entgegenwirkt.
  2. Motorrad nach Anspruch 1, wobei das Fahrassistenzsystem (33) dazu konfiguriert ist, die Signalanweisung an das aktive Fahrwerk (2) derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk (2) die Vertikalbeschleunigung des Motorrads (1), welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, im Wesentlichen neutralisiert.
  3. Motorrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Fahrassistenzsystem (33) dazu konfiguriert ist, mithilfe der Steueranweisung eine Bremsung des Vorderrads (5) und/oder des Hinterrads (3) zu bewirken und die Signalanweisung derart auszugeben, dass das aktive Fahrwerk (2) in einem Maße und/oder in einer Art modifiziert wird, welche mit einer Stärke und/oder mit einer Art der Abbremsung korreliert.
  4. Motorrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das aktive Fahrwerk (2) und das Fahrassistenzsystem (33) für die Signalkommunikation miteinander festverdrahtet sind.
  5. Motorrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das aktive Fahrwerk (2) dazu konfiguriert ist, Federeigenschaften und/oder Dämpfungseigenschaften an einer Radaufhängung eines Vorderrads (5) und/oder an einer Radaufhängung eines Hinterrads (3) des Motorrads (1) zu beeinflussen.
  6. Motorrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das aktive Fahrwerk (2) eine semi-aktive Federung an dem Vorderrad (5) und/oder dem Hinterrad (3) aufweist.
  7. Motorrad nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Fahrassistenzsystem (33) zumindest eine der folgenden Funktionen implementiert: adaptive Geschwindigkeitsregelung, Kollisionsverhinderungs-Bremsassistent, automatische Notfall-Bremsassistent.
  8. Verfahren zum Steuern eines aktiven Fahrwerks (2) eines Motorrads (1), wobei das Motorrad (1) ein Fahrassistenzsystem (33) aufweist, welches dazu konfiguriert ist, mithilfe von Steueranweisungen auf Komponenten (24, 26, 35) des Motorrads (1) Längsbeschleunigungen des Motorrads (1) zu bewirken und wobei das Fahrassistenzsystem (33) und das aktive Fahrwerk (2) für eine Signalkommunikation miteinander konfiguriert sind; wobei das Verfahren umfasst: Erkennen, dass das Fahrassistenzsystem (33) eine Steueranweisung plant auszugeben oder aktuell ausgibt, um eine Längsbeschleunigung des Motorrads (1) zu bewirken, und in Reaktion hierauf, Ausgeben einer Signalanweisung an das aktive Fahrwerk (2) derart, dass das aktive Fahrwerk (2) durch eine aktive Modifikation seines Zustands einer Vertikalbeschleunigung des Motorrads (1), welche mit der durch die Steueranweisung zu bewirkenden Längsbeschleunigung einhergeht, entgegenwirkt.
  9. Steuergerät (31) zum Steuern eines aktiven Fahrwerks (2) eines Motorrads (1), wobei das Steuergerät (31) dazu konfiguriert ist, ein Verfahren gemäß Anspruch 8 auszuführen oder zu steuern.
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