DE102020111420A1 - Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle - Google Patents

Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102020111420A1
DE102020111420A1 DE102020111420.6A DE102020111420A DE102020111420A1 DE 102020111420 A1 DE102020111420 A1 DE 102020111420A1 DE 102020111420 A DE102020111420 A DE 102020111420A DE 102020111420 A1 DE102020111420 A1 DE 102020111420A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electric vehicle
braking
designed
brake
brake lever
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102020111420.6A
Other languages
German (de)
Inventor
Doris Maria Wimmer
Philippe Wagner
Aurelien Grauss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority to DE102020111420.6A priority Critical patent/DE102020111420A1/en
Publication of DE102020111420A1 publication Critical patent/DE102020111420A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
    • B62L3/00—Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof
    • B62L3/02—Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof for control by a hand lever
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/745—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on a hydraulic system, e.g. a master cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/746—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive and mechanical transmission of the braking action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/08—Brake-action initiating means for personal initiation hand actuated
    • B60T7/085—Brake-action initiating means for personal initiation hand actuated by electrical means, e.g. travel, force sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00—Brake-action initiating means
    • B60T7/02—Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/08—Brake-action initiating means for personal initiation hand actuated
    • B60T7/10—Disposition of hand control
    • B60T7/102—Disposition of hand control by means of a tilting lever
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00—Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J45/00—Electrical equipment arrangements specially adapted for use as accessories on cycles, not otherwise provided for
    • B62J45/40—Sensor arrangements; Mounting thereof
    • B62J45/41—Sensor arrangements; Mounting thereof characterised by the type of sensor
    • B62J45/413—Rotation sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K23/00—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips
    • B62K23/02—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips hand actuated
    • B62K23/06—Levers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J27/00—Safety equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62L—BRAKES SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES
    • B62L3/00—Brake-actuating mechanisms; Arrangements thereof
    • B62L3/08—Mechanisms specially adapted for braking more than one wheel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Braking Elements And Transmission Devices (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

Es wird ein Elektrofahrzeug 1 mit mindestens einem ersten und einem zweiten Rad 2, 3, mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung 6 zur Übertragung eines Antriebsmoments auf mindestens eines der beiden Räder 2, 3, mit einer Bremsvorrichtung 9 zur Übertragung eines mechanischen Bremsmoments auf mindestens eines der beiden Räder 2, 3, mit einer Betätigungsvorrichtung 10, wobei die Betätigungsvorrichtung 10 einen bewegbaren Bremshebel 11 aufweist, mit einer Steuerungsvorrichtung 13, wobei die Steuerungsvorrichtung 13 ausgebildet ist, die elektrische Antriebsvorrichtung 6 wahlweise als elektrischen Antrieb oder als elektrische Bremse zur Übertragung eines elektrischen Bremsmoments auf das antreibbare Rad 2, 3 zu betreiben, vorgeschlagen, wobei das Elektrofahrzeug 1 eine Aktorvorrichtung 14 zur Betätigung der Bremsvorrichtung 9 aufweist, wobei die Steuerungsvorrichtung 13 ausgebildet ist, die Aktorvorrichtung 14 in Abhängigkeit einer Hebelstellung des Bremshebels 11 signaltechnisch anzusteuern.

Figure DE102020111420A1_0000
It is an electric vehicle 1 with at least a first and a second wheel 2, 3, with an electric drive device 6 for transmitting a drive torque to at least one of the two wheels 2, 3, with a braking device 9 for transmitting a mechanical braking torque to at least one of the two Wheels 2, 3, with an actuating device 10, the actuating device 10 having a movable brake lever 11, with a control device 13, the control device 13 being designed, the electric drive device 6 either as an electric drive or as an electric brake for transmitting an electric braking torque to operate the drivable wheel 2, 3 is proposed, the electric vehicle 1 having an actuator device 14 for actuating the braking device 9, the control device 13 being designed to control the actuator device 14 by signaling depending on a lever position of the brake lever 11 rn.
Figure DE102020111420A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Abbremsen des Elektrofahrzeugs.The invention relates to an electric vehicle with the features of the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for braking the electric vehicle.

Zum Bremsen von Zweirädern, z.B. Fahrräder oder Tretroller, werden üblicherweise mechanische oder hydraulische Bremsanlagen eingesetzt, welche z.B. als Felgenbremse oder Scheibenbremse für Vorder- und/oder Hinterräder ausgebildet sind. Zur Betätigung der Bremsanlage ist ein an einem Lenker des Zweirads befestigter Handbremshebel angeordnet, welcher durch ein Verschwenken eine Bremskraft auf die Bremse überträgt. Insbesondere bei elektrisch betriebenen Zweirädern kann zusätzlich ein Abbremsen durch elektrische Rekuperation mit Hilfe eines Elektromotors erfolgen.For braking two-wheeled vehicles, e.g. bicycles or scooters, mechanical or hydraulic braking systems are usually used, which are designed, for example, as rim brakes or disc brakes for front and / or rear wheels. To actuate the brake system, a handbrake lever attached to a handlebar of the two-wheeler is arranged, which by pivoting transfers a braking force to the brake. In the case of electrically operated two-wheelers in particular, braking can also take place by means of electrical recuperation with the aid of an electric motor.

Beispielsweise offenbart die Druckschrift DE 102012209223 A1 ein Bremssystem für ein Motorrad mit einer hydraulischen Bremsvorrichtung mit zumindest einem ersten Hauptbremszylinder und mindestens einem ersten Radbremszylinder, welcher mit dem ersten Hauptbremszylinder zumindest über einen ersten Bremskreis hydraulisch verbunden oder verbindbar ist und zumindest einem ersten Rad derart zuordbar ist, dass das mindestens eine erste Rad mittels des mindestens einen ersten Radbremszylinders abbremsbar ist. Ferner weist das Bremssystem einen Elektromotor auf, welcher mindestens einem zweiten Rad derart zuordbar ist, dass zumindest das zweite Rad mittels des Elektromotors abbremsbar ist, wobei der Elektromotor mindestens einem Radbremszylinder-freien Rad als dem mindestens einen zweiten Rad zuordbar ist.For example, the document discloses DE 102012209223 A1 a brake system for a motorcycle with a hydraulic brake device with at least one first master brake cylinder and at least one first wheel brake cylinder, which is hydraulically connected or connectable to the first master cylinder at least via a first brake circuit and can be assigned to at least one first wheel in such a way that the at least one first wheel can be braked by means of the at least one first wheel brake cylinder. Furthermore, the brake system has an electric motor which can be assigned to at least one second wheel in such a way that at least the second wheel can be braked by means of the electric motor, the electric motor being assignable to at least one wheel brake cylinder-free wheel as the at least one second wheel.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektrofahrzeug vorzuschlagen, welches sich durch ein verbessertes Bremsverhalten auszeichnet.It is an object of the present invention to propose an electric vehicle which is characterized by improved braking behavior.

Diese Aufgabe wird durch ein Elektrofahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.This object is achieved by an electric vehicle with the features of claim 1 and a method with the features of claim 10. Preferred or advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims, the following description and / or the attached figures.

Gegenstand der Erfindung ist ein Elektrofahrzeug. Das Elektrofahrzeug kann als ein ein- oder mehrspuriges Elektrofahrzeug ausgebildet sein. Beispielsweise ist das einspurige Elektrofahrzeug als ein Elektrofahrrad, z.B. als ein Pedelec oder E-Bike, oder als ein Elektromotorrad oder als ein Elektroroller ausgebildet. Beispiel ist das mehrspurige Elektrofahrzeug ein motorisiertes bzw. elektrisch angetriebenes Transport- oder Lastenrad, im Speziellen ein Dreirad- oder Vierrad-Pedelec oder eine Rikscha ausgebildet. Alternativ kann das mehrspurige Elektrofahrzeug beispielsweise auch als ein elektrisch betriebener Segway, Kickboard, Skateboard oder dergleichen ausgebildet sein.The invention relates to an electric vehicle. The electric vehicle can be designed as a single or multi-lane electric vehicle. For example, the single-track electric vehicle is designed as an electric bicycle, e.g. as a pedelec or e-bike, or as an electric motorcycle or as an electric scooter. For example, the multi-lane electric vehicle is a motorized or electrically driven transport or cargo bike, specifically a three-wheel or four-wheel pedelec or a rickshaw. Alternatively, the multi-lane electric vehicle can also be designed, for example, as an electrically operated Segway, kickboard, skateboard or the like.

Das Elektrofahrzeug weist mindestens oder genau ein erstes und ein zweites Rad auf. Insbesondere ist das eine Rad als ein Vorderrad und das andere Rad als ein Hinterrad ausgebildet. Optional kann das Elektrofahrzeug mindestens ein weiteres Rad, insbesondere ein weiteres Vorderrad und/oder ein weiteres Hinterrad, aufweisen. Insbesondere ist mindestens eines der Räder, vorzugsweise das mindestens eine Vorderrad, als ein lenkbares Rad ausgebildet. Hierzu weist das Elektrofahrzeug vorzugsweise einen Lenker auf, wobei der Lenker zur Durchführung einer Lenkbewegung schwenkbar mit dem mindestens einen lenkbaren Rad verbunden ist. Insbesondere kann ein Fahrer mittels des Lenkers das Elektrofahrzeug händisch lenken.The electric vehicle has at least or precisely a first and a second wheel. In particular, one wheel is designed as a front wheel and the other wheel is designed as a rear wheel. Optionally, the electric vehicle can have at least one further wheel, in particular a further front wheel and / or a further rear wheel. In particular, at least one of the wheels, preferably the at least one front wheel, is designed as a steerable wheel. For this purpose, the electric vehicle preferably has a handlebar, the handlebar being pivotably connected to the at least one steerable wheel in order to carry out a steering movement. In particular, a driver can manually steer the electric vehicle by means of the handlebar.

Das Elektrofahrzeug weist eine elektrische Antriebsvorrichtung auf, welche zur Übertragung eines Antriebsmoments auf mindestens oder genau eines der beiden Räder ausgebildet und/oder geeignet ist. Vorzugsweise ist die Antriebsvorrichtung als eine elektrische Maschine ausgebildet. Das Elektrofahrzeug weist bevorzugt einen elektrischen Akkumulator auf, welcher mit der Antriebsvorrichtung elektrisch verbunden ist. Der Akkumulator dient zu Speicherung von elektrischer Energie, mit welcher die Antriebsvorrichtung als Elektromotor betrieben werden kann. Insbesondere dient die elektrische Antriebsvorrichtung zum direkten Antrieb eines oder mehrere Räder des Elektrofahrzeugs, um das Elektrofahrzeug ausschließlich elektrisch anzutreiben. Im Speziellen ist die elektrische Maschine hierzu als ein radintegrierter Direktantrieb ausgebildet. Alternativ dient die elektrische Antriebsvorrichtung zur Kraftunterstützung eines muskelbetriebenen Antriebs des Elektrofahrzeugs, um das Elektrofahrzeug zusätzlich zur Muskelkraft des Fahrers anzutreiben.The electric vehicle has an electric drive device which is designed and / or suitable for transmitting a drive torque to at least or precisely one of the two wheels. The drive device is preferably designed as an electrical machine. The electric vehicle preferably has an electric accumulator which is electrically connected to the drive device. The accumulator is used to store electrical energy with which the drive device can be operated as an electric motor. In particular, the electric drive device is used to drive one or more wheels of the electric vehicle directly in order to drive the electric vehicle exclusively electrically. In particular, the electrical machine is designed as a wheel-integrated direct drive for this purpose. Alternatively, the electric drive device serves to support a muscle-powered drive of the electric vehicle in order to drive the electric vehicle in addition to the muscle power of the driver.

Das Elektrofahrzeug weist eine Bremsvorrichtung auf, welche zur Übertragung eines mechanischen Bremsmoments auf mindestens oder genau eines der beiden Räder ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist die Bremsvorrichtung als eine Vorderradbremse ausgebildet, welche zum Abbremsen eines oder mehrerer Vorderräder des Elektrofahrzeugs dient. Alternativ ist die Bremsvorrichtung oder optional ergänzende eine weitere Bremsvorrichtung als eine Hinterradbremse ausgebildet, welche zum Abbremsen eines oder mehrerer Hinterräder des Elektrofahrzeugs dient. Bevorzugt ist die Bremsvorrichtung als eine mechanische Bremse, insbesondere als eine Reibbremse ausgebildet, wobei die Bremsvorrichtung das mindestens eine Rad bei einem Bremsvorgang durch Reibung abbremst. Beispielsweise kann die Bremsvorrichtung als eine Trommelbremse, eine Scheibenbremse oder eine Felgenbremse ausgebildet sein. Im Speziellen ist die Bremsvorrichtung als eine konzentrisch zu dem Rad angeordnete Bremsvorrichtung ausgebildet, welche durch einen konzentrischen Bremszylinder (CBC) als ein Bremsnehmer betätigbar ist.The electric vehicle has a braking device which is designed and / or suitable for transmitting a mechanical braking torque to at least or precisely one of the two wheels. In particular, the braking device is designed as a front wheel brake which is used to brake one or more front wheels of the electric vehicle. Alternatively, the braking device or, optionally, a further braking device, is designed as a rear wheel brake, which is used to brake one or more rear wheels of the electric vehicle. The braking device is preferably designed as a mechanical brake, in particular as a friction brake, the braking device braking the at least one wheel by friction during a braking process. For example, the braking device can be designed as a drum brake, a disc brake or a rim brake. In particular, the brake device is designed as a brake device arranged concentrically to the wheel, which can be actuated by a concentric brake cylinder (CBC) as a brake receiver.

Das Elektrofahrzeug weist eine Betätigungsvorrichtung auf. Insbesondere dient die Betätigungsvorrichtung zur elektrischen Betätigung der Bremsvorrichtung und/oder der Antriebsvorrichtung. Vorzugsweise dient die Betätigungsvorrichtung zur Betätigung der Bremsvorrichtung und/oder der Antriebsvorrichtung nach dem „Brakeby-Wire“-Prinzip. Hierzu ist Betätigungsvorrichtung von der Bremsvorrichtung übertragungstechnisch, insbesondere mechanisch bzw. hydraulisch, entkoppelt. Insbesondere dient die Betätigungsvorrichtung als Bremssignalgeber, wobei die Bremsvorrichtung bzw. die Antriebsvorrichtung basierend auf einem durch die Betätigungsvorrichtung erzeugten Bremssignal ansteuerbar sind.The electric vehicle has an actuating device. In particular, the actuating device is used to electrically actuate the braking device and / or the drive device. The actuating device is preferably used to actuate the braking device and / or the drive device according to the “Brakeby-Wire” principle. For this purpose, the actuating device is decoupled from the braking device in terms of transmission technology, in particular mechanically or hydraulically. In particular, the actuation device serves as a brake signal transmitter, the braking device or the drive device being controllable based on a brake signal generated by the actuation device.

Die Betätigungsvorrichtung weist einen Bremshebel auf. Insbesondere betätigt der Fahrer den Bremshebel, um eine Fahrgeschwindigkeit des Elektrofahrzeugs zu reduzieren, dieses abzubremsen und/oder zu stoppen. Vorzugsweise ist die Betätigungsvorrichtung in einem Griffbereich des Lenkers angeordnet, sodass der Bremshebel durch den Fahrer per Hand betätigt werden kann. Alternativ ist die Betätigungsvorrichtung in einem Fuß- oder Trittbereich des Elektrofahrzeugs angeordnet, sodass der Bremshebel durch den Fahrer per Fuß betätigt werden kann. Bevorzugt ist der Bremshebel zwischen einer Grundstellung und einer Endstellung um eine Schwenkachse verschwenkbar. Vorzugsweise weist der Bremshebel in einem betätigten Zustand des Bremshebels eine Zwischenstellung oder die Endstellung auf. Beispielsweise wird der Bremshebel von der Grundstellung in die Zwischen- bzw. Endstellung verschwenkt, wenn der Fahrer den Bremshebel betätigt, indem er Druck auf den Bremshebel ausübt. Vorzugsweise wird der Bremshebel selbsttätig in die Grundstellung zurückgestellt, wenn der Fahrer die Betätigung des Bremshebels beendet und den Druck von diesem löst. Besonders bevorzugt ist der Bremshebel schwenkbar an bzw. in einem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung angeordnet.The actuating device has a brake lever. In particular, the driver actuates the brake lever in order to reduce a driving speed of the electric vehicle, to brake it and / or to stop it. The actuating device is preferably arranged in a grip area of the handlebar so that the brake lever can be actuated by hand by the driver. Alternatively, the actuation device is arranged in a foot or step area of the electric vehicle, so that the brake lever can be actuated by the driver by foot. The brake lever is preferably pivotable about a pivot axis between a basic position and an end position. In an actuated state of the brake lever, the brake lever preferably has an intermediate position or the end position. For example, the brake lever is pivoted from the basic position into the intermediate or end position when the driver actuates the brake lever by exerting pressure on the brake lever. The brake lever is preferably automatically returned to the basic position when the driver finishes actuating the brake lever and releases the pressure therefrom. The brake lever is particularly preferably arranged pivotably on or in a housing of the actuating device.

Das Elektrofahrzeug weist eine Steuerungsvorrichtung auf, welche zur Steuerung der Antriebsvorrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung durch eine Leistungselektronik des Elektrofahrzeugs gebildet. Die Steuerungsvorrichtung ist ausgebildet, die elektrische Antriebsvorrichtung wahlweise als elektrischen Antrieb oder als elektrische Bremse zur Übertragung eines elektrischen Bremsmoments auf das antreibbare Rad zu betreiben. Vorzugsweise dient die Steuerungsvorrichtung im Betrieb der Antriebsvorrichtung als elektrischer Antrieb, insbesondere als Elektromotor, zur Regelung und/oder Steuerung des Antriebsmoments. Hierzu kann das Elektrofahrzeug beispielsweise einen Gashebel aufweisen, welcher durch den Fahrer per Hand oder per Fuß betätigbar ist, wobei die Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist, das Antriebsmoment in Abhängigkeit einer Hebelstellung des Gashebels einzustellen. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung ausgebildet, die Antriebsvorrichtung bei einer Betätigung der Betätigungsvorrichtung als Generator zu betreiben, um das elektrische Bremsmoment durch einen Generatorbetrieb bereitzustellen. Vorzugsweise dient die Steuerungsvorrichtung im Betrieb der Antriebsvorrichtung als elektrische Bremse, insbesondere als Generator, zur Regelung und/oder Steuerung des Bremsmoments. Bevorzugt wird in dem Generatorbetrieb ein Ladestrom zum Laden des Akkumulators erzeugt, sodass das elektrische Bremsmoment mittels Rekuperation generiert wird.The electric vehicle has a control device which is designed and / or suitable for controlling the drive device. In particular, the control device is formed by power electronics of the electric vehicle. The control device is designed to operate the electric drive device either as an electric drive or as an electric brake for transmitting an electric braking torque to the drivable wheel. When the drive device is in operation, the control device preferably serves as an electric drive, in particular as an electric motor, for regulating and / or controlling the drive torque. For this purpose, the electric vehicle can have, for example, a gas lever which can be actuated by the driver by hand or foot, the control device being designed to set the drive torque as a function of a lever position of the gas lever. In particular, the control device is designed to operate the drive device as a generator when the actuation device is actuated, in order to provide the electrical braking torque by means of a generator operation. When the drive device is in operation, the control device preferably serves as an electric brake, in particular as a generator, for regulating and / or controlling the braking torque. A charging current for charging the accumulator is preferably generated in the generator mode, so that the electrical braking torque is generated by means of recuperation.

Im Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Elektrofahrzeug eine Aktorvorrichtung aufweist, welche zur Betätigung der Bremsvorrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere dient die Aktorvorrichtung zum Schließen und/oder Lösen der Bremsvorrichtung. Vorzugsweise ist die Aktorvorrichtung als ein Bremsgeber ausgebildet, welcher zur Übertragung einer Bremskraft mit einem Bremsnehmer der Bremsvorrichtung in Wirkverbindung steht. Die Steuerungsvorrichtung ist ausgebildet, die Aktorvorrichtung in Abhängigkeit einer Hebelstellung des Bremshebels signaltechnisch anzusteuern. Insbesondere wird eine Betätigung des Bremshebels erfasst und in ein elektrisches Bremssignal umgewandelt, wobei das Bremssignal an die Steuerungsvorrichtung weitergeleitet wird. Bevorzugt ist der Bremshebel bei einer Betätigung übertragungsfrei zu der Bremsvorrichtung bewegbar. Insbesondere ist „übertragungsfrei“ dahingehend zu verstehen, als dass die Betätigungsvorrichtung und die Bremsvorrichtung bei Betätigung des Bremshebels voneinander entkoppelt sind bzw. keine Kraftübertragung über den Bremshebel auf die Bremsvorrichtung erfolgt. Die Steuerungsvorrichtung kann das elektrische Bremssignal basierend auf einer Bremslogik auswerten und entsprechend die Bremsvorrichtung und die Antriebsvorrichtung ansteuern. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist, basierend auf der Hebelstellung die Aktorvorrichtung zur Umsetzung des mechanischen Bremsmoments und die Antriebsvorrichtung zur Umsetzung des elektrischen Bremsmoments anzusteuern.In the context of the invention, it is proposed that the electric vehicle has an actuator device which is designed and / or suitable for actuating the braking device. In particular, the actuator device is used to close and / or release the braking device. The actuator device is preferably designed as a brake transmitter which is in operative connection with a brake receiver of the brake device in order to transmit a braking force. The control device is designed to control the actuator device by signaling as a function of a lever position of the brake lever. In particular, an actuation of the brake lever is detected and converted into an electrical brake signal, the brake signal being forwarded to the control device. When actuated, the brake lever can preferably be moved without transmission to the braking device. In particular, “transmission-free” is to be understood as meaning that the actuating device and the braking device are decoupled from one another when the brake lever is actuated or that no force is transmitted to the braking device via the brake lever. The control device can evaluate the electrical brake signal based on a brake logic and control the brake device and the drive device accordingly. In particular, the control device is designed to control the actuator device for converting the mechanical braking torque and the drive device for converting the electrical braking torque based on the lever position.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass durch die Aktorvorrichtung ein Bremssystem vorgeschlagen wird, welches gemäß dem „Brake-by-Wire“-Prinzip ausgestaltet ist, wobei zugleich durch die Ansteuerung der Aktorvorrichtung und der Antriebsvorrichtung mittels der Steuerungsvorrichtung eine sichere und sinnvolle Bremskraftverteilung bei dem Bremsvorgang auf die Räder des Elektrofahrzeugs umgesetzt werden kann. Dadurch kann das Bremsverhalten des Elektrofahrzeugs und somit die Kontrolle über das Elektrofahrzeug beim Abbremsen deutlich verbessert werden. Weiterhin kann eine effektive Nutzung der elektrischen Antriebsvorrichtung als elektrische Bremse bzw. als Generator realisiert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch das beschrieben Bremssystem eine einfache Austauschbarkeit der Betätigungsvorrichtung, insbesondere des Bremshebels, realisiert werden kann.The advantage of the invention is, in particular, that the actuator device proposes a braking system which is designed according to the “brake-by-wire” principle, with at the same time, by controlling the actuator device and the drive device by means of the control device, a safe and sensible braking force distribution can be implemented on the wheels of the electric vehicle during the braking process. This can significantly improve the braking behavior of the electric vehicle and thus control over the electric vehicle when braking. Furthermore, the electric drive device can be effectively used as an electric brake or as a generator. Another advantage is that the braking system described enables the actuating device, in particular the brake lever, to be easily exchanged.

In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist, in Abhängigkeit der Hebelstellung eine Bremsmomentverteilung zu bestimmen und basierend auf der bestimmten Bremsmomentverteilung das mechanische und das elektrische Bremsmoment einzustellen. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung ausgebildet, das elektrische und das mechanische Bremsmoment basierend auf der bestimmten Bremsmomentverteilung variabel zu steuern und/oder zu verteilen. Vorzugsweise kann die Steuerungsvorrichtung das elektrische und das mechanische Bremsmoment bei einer Betätigung des Bremshebels linear oder proportional zu der Hebelstellung einstellen. Beispielsweise kann bei einer Hebelstellung des Bremshebels in einem ersten Betätigungsbereich ausschließlich das elektrische Bremsmoment durch die Antriebsvorrichtung bereitgestellt sein und bei einer Hebelstellung des Bremshebels in einem zweiten Betätigungsbereich das elektrische Bremsmoment durch die Antriebsvorrichtung und zusätzlich das mechanische Bremsmoment durch die Bremsvorrichtung bereitgestellt sein. Im Speziellen kann das elektrische Bremsmoment bei einer Hebelstellung des Bremshebels in dem zweiten Betätigungsbereich auf einem konstanten Niveau gehalten oder in Abhängigkeit des mechanischen Bremsmoments derart erhöht werden, sodass sich unter Addition des mechanischen Bremsmoments ein kontinuierlicher Anstieg eines Gesamtbremsmoments ergibt. Dadurch kann das elektrische und das mechanische Bremsmoment bei einem Bremsvorgang ideal in Abhängigkeit der Hebelstellung durch die Steuerungsvorrichtung aufgeteilt werden, wobei eine ideale Bremsmomentverteilung einerseits die Fahrstabilität verbessert und andererseits vergleichsweise hohe Rekuperationsmomente ermöglicht.In a specific embodiment it is provided that the control device is designed to determine a braking torque distribution as a function of the lever position and to set the mechanical and electrical braking torque based on the determined braking torque distribution. In particular, the control device is designed to variably control and / or distribute the electrical and the mechanical braking torque based on the determined braking torque distribution. The control device can preferably set the electrical and mechanical braking torque when the brake lever is actuated linearly or proportionally to the lever position. For example, with a lever position of the brake lever in a first actuation area, only the electrical braking torque can be provided by the drive device and with a lever position of the brake lever in a second actuation area, the electrical braking torque can be provided by the drive device and additionally the mechanical braking torque by the braking device. In particular, the electrical braking torque can be kept at a constant level in a lever position of the brake lever in the second actuation range or increased as a function of the mechanical braking torque in such a way that a continuous increase in the total braking torque results when the mechanical braking torque is added. As a result, the electrical and mechanical braking torque during a braking process can be ideally divided by the control device as a function of the lever position, with an ideal braking torque distribution on the one hand improving driving stability and on the other hand enabling comparatively high recuperation torques.

Optional weist das Elektrofahrzeug mindestens oder genau einen ABS-Sensor auf, welcher dazu dient eine Raddrehzahl von einem der Räder zu erfassen. Insbesondere ist der ABS-Sensor an dem mindestens einen Hinterrad angeordnet. Alternativ ist der ABS-Sensor oder optional ergänzend ein weiterer ABS-Sensor an dem mindestens einen Vorderrad angeordnet. Bevorzugt ist der ABS-Sensor signaltechnisch mit der Steuerungsvorrichtung verbunden, wobei die Steuerungsvorrichtung ausgebildet ist, auf Basis der erfassten Raddrehzahl die Bremskraft und/oder die Bremsmomentverteilung zu steuern. Vorzugsweise dient die Steuerungsvorrichtung somit zur Umsetzung eines Antiblockiersystems (ABS), um ein Blockieren der einzelnen Räder beim Bremsen zu verhindern.Optionally, the electric vehicle has at least or precisely one ABS sensor, which is used to detect a wheel speed of one of the wheels. In particular, the ABS sensor is arranged on the at least one rear wheel. Alternatively, the ABS sensor or, optionally, a further ABS sensor is arranged on the at least one front wheel. The ABS sensor is preferably connected to the control device for signaling purposes, the control device being designed to control the braking force and / or the braking torque distribution on the basis of the detected wheel speed. The control device is therefore preferably used to implement an anti-lock braking system (ABS) in order to prevent the individual wheels from locking when braking.

In einer ersten Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Aktorvorrichtung als ein hydraulischer Aktor ausgebildet ist. Insbesondere weist der hydraulische Aktor einen Elektromotor auf, welcher durch die Steuerungsvorrichtung ansteuerbar ist, um ein elektrisches Stellsignal in eine hydraulische Bremskraft zu wandeln. Der hydraulische Aktor ist zur Übertragung der hydraulischen Bremskraft über eine hydraulische Strecke mit der Bremsvorrichtung verbunden. Vorzugsweise dient der Elektromotor zur Steuerung eines Kolbens, wobei der Kolben entsprechend dem elektrischen Stellsignal der Steuerungsvorrichtung verstellt werden kann, um eine Fluidsäule über die hydraulische Strecke zu verschieben. Beispielsweise kann die Fluidsäule in Richtung der Bremsvorrichtung verschoben werden, um die hydraulische Bremskraft zum Schließen der Bremsvorrichtung zu übertragen. Vorzugsweise ist die hydraulische Strecke durch eine Hydraulikleitung gebildet, welche den hydraulischen Aktor mit der Bremsvorrichtung verbindet.In a first specification it is provided that the actuator device is designed as a hydraulic actuator. In particular, the hydraulic actuator has an electric motor which can be controlled by the control device in order to convert an electrical actuating signal into a hydraulic braking force. The hydraulic actuator is connected to the braking device via a hydraulic path in order to transmit the hydraulic braking force. The electric motor is preferably used to control a piston, the piston being able to be adjusted in accordance with the electrical actuating signal of the control device in order to move a fluid column over the hydraulic path. For example, the fluid column can be displaced in the direction of the braking device in order to transmit the hydraulic braking force for closing the braking device. The hydraulic path is preferably formed by a hydraulic line which connects the hydraulic actuator to the braking device.

In einer alternativen Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Aktorvorrichtung als ein elektromechanischer Aktor ausgebildet. Insbesondere weist der elektromechanische Aktor einen Elektromotor auf, welcher durch die Steuerungsvorrichtung ansteuerbar ist, um ein elektrisches Stellsignal in eine mechanische Bremskraft zu wandeln. Der elektromechanische Aktor ist zur Übertragung der mechanischen Bremskraft über einen Seilzug mit der Bremsvorrichtung verbunden. Vorzugsweise dient der Elektromotor dazu, entsprechend dem elektrischen Stellsignal der Steuerungsvorrichtung eine Zug- oder Druckkraft auf den Seilzug aufzubringen. Beispielsweise kann die Zug- bzw. Druckkraft auf den Seilzug aufgebracht werden, um die mechanische Bremskraft zum Schließen der Bremsvorrichtung zu übertragen. Vorzugsweise ist der Seilzug durch einen Bowdenzug gebildet, welcher den elektromechanischen Aktor mit der Bremsvorrichtung verbindet.In an alternative specification, it is provided that the actuator device is designed as an electromechanical actuator. In particular, the electromechanical actuator has an electric motor which can be controlled by the control device in order to convert an electrical actuating signal into a mechanical braking force. The electromechanical actuator is connected to the braking device via a cable to transmit the mechanical braking force. The electric motor is preferably used to apply a pulling or pushing force to the cable pull in accordance with the electric control signal of the control device. For example, the tensile or compressive force can be applied to the cable in order to transmit the mechanical braking force for closing the braking device. The cable pull is preferably formed by a Bowden cable which connects the electromechanical actuator to the braking device.

In einer weiteren Ausführung ist vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung eine Sensoreinrichtung aufweist, welche zur Erfassung der Hebelstellung des Bremshebels ausgebildet und/oder geeignet ist. Vorzugsweise ist die Sensoreinrichtung ausgebildet, die Hebelstellung des Bremshebels berührungslos, beispielsweise magnetisch und/oder optisch und/oder elektrisch und/oder akustisch, zu erfassen. Im Speziellen ist die Sensoreinrichtung als ein Wegsensor ausgebildet. Bevorzugt ist der Bremshebel bei einer Betätigung relativ zu der Sensoreinrichtung verschwenkbar, wobei die Sensoreinrichtung stationär, insbesondere an dem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung, verbleibt. Die Steuerungsvorrichtung ist ausgebildet, das mechanische und das elektrische Bremsmoment in Abhängigkeit der erfassten Hebelstellung zu steuern und/oder zu regeln. Bevorzugt ist die Sensoreinrichtung zur Übertragung der erfassten Hebelstellung signaltechnisch und/oder datentechnisch mit der Steuerungsvorrichtung verbunden. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung kabelgebunden, z.B. über ein Sensorkabel, oder kabellos, z.B. via Funk, mit der Steuerungsvorrichtung verbunden sein. Besonders bevorzugt ist die Steuerungsvorrichtung ausgebildet, die erfasste Hebelstellung auszuwerten und entsprechend die Bremsvorrichtung und die Antriebsvorrichtung basierend auf der erfassten Hebelstellung zu steuern.In a further embodiment it is provided that the actuating device has a sensor device which is designed and / or suitable for detecting the lever position of the brake lever. The sensor device is preferably designed to change the lever position of the brake lever in a contactless manner, for example magnetically and / or optically and / or electrically and / or acoustically. In particular, the sensor device is designed as a displacement sensor. When actuated, the brake lever can preferably be pivoted relative to the sensor device, the sensor device remaining stationary, in particular on the housing of the actuating device. The control device is designed to control and / or regulate the mechanical and electrical braking torque as a function of the detected lever position. The sensor device for transmitting the detected lever position is preferably connected to the control device in terms of signals and / or data. For example, the sensor device can be connected to the control device in a wired manner, for example via a sensor cable, or wirelessly, for example via radio. The control device is particularly preferably designed to evaluate the detected lever position and to control the braking device and the drive device accordingly based on the detected lever position.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Sensoreinrichtung einen Magneten zur Erzeugung eines Magnetfeldes und einen Magnetfeldsensor zur Erfassung des Magnetfeldes aufweist. Insbesondere dient der Magnetfeldsensor zur Messung des Magnetfeldes bzw. zur Erfassung einer Änderung des Magnetfeldes. Bevorzugt ist der Magnet als ein Permanentmagnet ausgebildet, welcher ein dauerhaftes Magnetfeld als das Magnetfeld erzeugt. Der Magnetfeldsensor kann als ein kapazitiver oder induktiver Magnetfeldsensor ausgebildet sein. Bei der Betätigung des Bremshebels ist der Magnet relativ zu dem Magnetfeldsensor bewegbar, sodass die Hebelstellung des Bremshebels als eine Änderung des Magnetfeldes erfassbar ist. Bevorzugt ist der Magnet in einem Erfassungsbereich des Magnetfeldsensors an dem Bremshebel angeordnet. Der Magnet ist dabei in der Grundstellung mit einem ersten Abstand und in der Zwischen- bzw. Endstellung mit einem zweiten Abstandet beabstandet zu dem Magnetfeldsensor angeordnet. Bei einer Betätigung des Bremshebels ist der Abstand bzw. die Hebelstellung somit als eine Änderung des Magnetfeldes erfassbar. Somit wird eine Sensoreinrichtung vorgeschlagen, welche berührungslos und verschleißfrei arbeitet und zugleich unempfindlich gegenüber Witterungseinflüssen und Verschmutzungen aufgebaut ist.In a development it is provided that the sensor device has a magnet for generating a magnetic field and a magnetic field sensor for detecting the magnetic field. In particular, the magnetic field sensor is used to measure the magnetic field or to detect a change in the magnetic field. The magnet is preferably designed as a permanent magnet which generates a permanent magnetic field as the magnetic field. The magnetic field sensor can be designed as a capacitive or inductive magnetic field sensor. When the brake lever is actuated, the magnet can be moved relative to the magnetic field sensor, so that the lever position of the brake lever can be detected as a change in the magnetic field. The magnet is preferably arranged on the brake lever in a detection area of the magnetic field sensor. The magnet is arranged at a first distance in the basic position and at a second distance from the magnetic field sensor in the intermediate or end position. When the brake lever is actuated, the distance or the lever position can thus be detected as a change in the magnetic field. Thus, a sensor device is proposed which works without contact and without wear and at the same time is constructed to be insensitive to the effects of the weather and soiling.

In einer weiteren Umsetzung ist vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung eine Federeinrichtung aufweist. Insbesondere ist die Federeinrichtung durch ein oder mehrere Federelemente, z.B. ein oder mehrere Druckfedern, gebildet. Die Federeinrichtung hat dabei die Funktion, bei einer Betätigung des Bremshebels eine Widerstandskraft in Abhängigkeit der Hebelstellung des Bremshebels zu erzeugen. Insbesondere dient die Widerstandskraft dazu, eine auf den Bremshebel wirkende Bremskraft in Abhängigkeit der Hebelstellung zu simulieren. Vorzugsweise ist die Federeinrichtung derart ausgelegt, dass bei einer Betätigung des Bremshebels eine Bremskennlinie basierend auf der Widerstandskraft modellierbar ist. Anders gesagt, kann die Widerstandskraft auf den Bremshebel mit zunehmender Verschwenkung in Richtung der Endstellung steigen, um den Fahrer einen Widerstand zu seiner Handkraft zu geben. Die Federeinrichtung kann hierzu einerseits an dem Bremshebel und andererseits an dem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung abgestützt sein. Optional kann die Federeinrichtung auch zur Rückstellung des Bremshebels in die Grundstellung dienen. Durch die Federeinrichtung kann somit in einfacher Weise eine Simulation der Bremskraft bei einem Bremsvorgang in der Betätigungsvorrichtung umgesetzt werden, sodass die Bedienbarkeit der Betätigungsvorrichtung deutlich verbessert werden kann.In a further implementation it is provided that the actuating device has a spring device. In particular, the spring device is formed by one or more spring elements, for example one or more compression springs. The function of the spring device is to generate a resistance force when the brake lever is actuated as a function of the lever position of the brake lever. In particular, the resistance force is used to simulate a braking force acting on the brake lever as a function of the lever position. The spring device is preferably designed in such a way that when the brake lever is actuated, a braking characteristic can be modeled based on the resistance force. In other words, the resistance force on the brake lever can increase with increasing pivoting in the direction of the end position in order to give the driver a resistance to his manual force. For this purpose, the spring device can be supported on the one hand on the brake lever and on the other hand on the housing of the actuating device. Optionally, the spring device can also serve to return the brake lever to the basic position. By means of the spring device, a simulation of the braking force during a braking process can thus be implemented in the actuating device in a simple manner, so that the operability of the actuating device can be significantly improved.

In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung eine Übertragungseinrichtung aufweist, welche zur Übertragung der Widerstandskraft von der Federeinrichtung auf den Bremshebel ausgebildet und/oder geeignet ist. Das Gehäuse der Betätigungsvorrichtung weist einen Aufnahmeraum auf, welcher zur Aufnahme der Federeinrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der Aufnahmeraum als ein Zylinderraum ausgebildet, in welcher die Federeinrichtung geführt aufgenommen ist. Die Federeinrichtung ist dabei einerseits an dem Gehäuse und andererseits über die Übertragungseinrichtung zur Übertragung der Widerstandskraft an dem Bremshebel abgestützt. Insbesondere weist die Übertragungseinrichtung auf einer der Federeinrichtung zugewandten Seite einen Federsitz auf. Im Speziellen weist die Übertragungseinrichtung eine Übertragungsstange auf, wobei die Übertragungsstange an dem einem Ende einen Anbindungsabschnitt zur Anbindung an den Bremshebel und an dem anderen einen Stützabschnitt zur Abstützung der Federeinrichtung aufweist. Somit wird eine Betätigungsvorrichtung vorgeschlagen, welche sich durch einen einfachen und robusten Aufbau auszeichnet.In a further specification, it is provided that the actuating device has a transmission device which is designed and / or suitable for transmitting the resistance force from the spring device to the brake lever. The housing of the actuating device has a receiving space which is designed and / or suitable for receiving the spring device. In particular, the receiving space is designed as a cylinder space in which the spring device is received in a guided manner. The spring device is supported on the one hand on the housing and on the other hand via the transmission device for transmitting the resistance force on the brake lever. In particular, the transmission device has a spring seat on a side facing the spring device. In particular, the transmission device has a transmission rod, the transmission rod having a connection section at one end for connection to the brake lever and at the other end a support section for supporting the spring device. Thus, an actuating device is proposed which is characterized by a simple and robust structure.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Elektrofahrzeug als ein Elektrokleinstfahrzeug ausgebildet ist. Insbesondere ist unter einem Elektrokleinstfahrzeug ein Elektrofahrzeug ohne Sitz oder ein selbstbalancierendes Elektrofahrzeug mit oder ohne Sitz zu verstehen. Besonders bevorzugt ist das Elektrofahrzeug als ein Elektrotretroller, auch als Elektroscooter oder E-Scooter bekannt, ausgebildet. Bevorzugt weist der Elektrotretroller genau ein Vorderrad und genau ein Hinterrad auf, wobei die Bremsvorrichtung zum Bremsen des Vorder- und/oder Hinterrads und die Antriebsvorrichtung zum Antrieb des Vorder- oder Hinterrads dient.In a preferred embodiment it is provided that the electric vehicle is designed as a miniature electric vehicle. In particular, a small electric vehicle is to be understood as an electric vehicle without a seat or a self-balancing electric vehicle with or without a seat. The electric vehicle is particularly preferably designed as an electric scooter, also known as an electric scooter or e-scooter. The electric scooter preferably has exactly one front wheel and exactly one rear wheel, the braking device being used to brake the front and / or rear wheel and the drive device being used to drive the front or rear wheel.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbremsen des Elektrofahrzeugs, wie dies bereits zuvor beschrieben wurde, umfassend die folgenden Schritte:

  • - Betätigen eines Bremshebels;
  • - Erfassen einer Hebelstellung des Bremshebels;
  • - Einstellen eines elektrischen Bremsmoments und eines mechanischen Bremsmoments in Abhängigkeit der erfassten Hebelstellung.
Another object of the invention relates to a method for braking the electric vehicle, as already described above, comprising the following steps:
  • - actuation of a brake lever;
  • - Detecting a lever position of the brake lever;
  • - Setting an electrical braking torque and a mechanical braking torque as a function of the detected lever position.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:

  • 1 ein Elektrofahrzeug in einer stark schematisierten Darstellung als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;
  • 2 eine Betätigungsvorrichtung des Elektrofahrzeugs aus 1 in einer schematischen Darstellung;
  • 3 die Betätigungsvorrichtung der 2 in einer schematischen Schnittdarstellung.
Further features, advantages and effects emerge from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention. Show:
  • 1 an electric vehicle in a highly schematic representation as an embodiment of the invention;
  • 2 an actuator of the electric vehicle 1 in a schematic representation;
  • 3 the actuator of the 2 in a schematic sectional view.

1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung ein Elektrofahrzeug 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Elektrofahrzeug 1 als ein einspuriger Elektrotretroller, insbesondere als ein sogenannter Elektroscooter oder E-Scooter bekannt, ausgebildet. 1 shows an electric vehicle in a highly schematic representation 1 as an embodiment of the invention. In this embodiment, the electric vehicle is 1 designed as a single-track electric scooter, in particular known as a so-called electric scooter or e-scooter.

Das Elektrofahrzeug 1 weist ein Vorderrad 2 und ein Hinterrad 3 auf, welche an einem Rahmen 4 des Elektrofahrzeugs 1 drehbar angeordnet sind. Dabei ist das Vorderrad 2 über einen Lenker 5 schwenkbeweglich mit dem Rahmen 4 verbunden, sodass das Vorderrad 2 zur Lenkung des Elektrofahrzeugs 1 über den Lenker 5 verschwenkt werden kann.The electric vehicle 1 has a front wheel 2 and a rear wheel 3 on which on a frame 4th of the electric vehicle 1 are rotatably arranged. Here is the front wheel 2 over a handlebar 5 pivotable with the frame 4th connected so the front wheel 2 for steering the electric vehicle 1 over the handlebars 5 can be pivoted.

Das Elektrofahrzeug 1 weist eine elektrische Antriebsvorrichtung 6 auf, welche zum elektrischen Antrieb des Elektrofahrzeugs 1 dient. Hierzu ist die Antriebsvorrichtung 6 beispielsweise als ein in das Hinterrad 3 integrierter elektrischer Direktantrieb ausgebildet, welcher das Hinterrad 3 in einem Fahrbetrieb des Elektrofahrzeugs 1 antreibt. Die Antriebsvorrichtung 6 weist dabei einen mit dem Rahmen 4 verbunden Stator 7 sowie einen mit dem Hinterrad 3 verbundenen Rotor 8 auf. Zum Antrieb des Elektrofahrzeugs 1 ist die elektrische Antriebsvorrichtung 6 als ein Elektromotor betreibbar, wobei hierzu ein elektrisches Antriebsmoment auf das Hinterrad 3 übertragbar ist.The electric vehicle 1 has an electric drive device 6th on, which are used to drive the electric vehicle electrically 1 serves. The drive device is for this purpose 6th for example as one in the rear wheel 3 integrated electric direct drive, which the rear wheel 3 in a driving operation of the electric vehicle 1 drives. The drive device 6th shows one with the frame 4th connected stator 7th as well as one with the rear wheel 3 connected rotor 8th on. For driving the electric vehicle 1 is the electric drive device 6th can be operated as an electric motor, for this purpose an electric drive torque is applied to the rear wheel 3 is transferable.

Das Elektrofahrzeug 1 weist zudem eine Bremsvorrichtung 9 auf, welche zur Übertragung eines Bremsmoments auf das Vorderrad 2 dient. Die Bremsvorrichtung 9 ist beispielsweise als eine Reibbremse ausgebildet, welche das Vorderrad 3 bei einer Betätigung durch Reibung abbremst. Beispielsweise kann die Bremsvorrichtung 9 als eine Scheibenbremse oder als eine Felgenbremse ausgebildet sein. Bevorzugt ist die Bremsvorrichtung 9 als eine konzentrisch zu dem Vorderrad 2 angeordnete Felgenbremse ausgebildet, welche durch einen konzentrischen Nehmerzylinder (CBC) betätigbar ist. Zum Bremsen des Elektrofahrzeugs 1 ist ein mechanisches Bremsmoment über die Bremsvorrichtung 9 auf das Vorderrad 3 übertragbar.The electric vehicle 1 also has a braking device 9 on, which is used to transmit a braking torque to the front wheel 2 serves. The braking device 9 is designed, for example, as a friction brake, which the front wheel 3 brakes when actuated by friction. For example, the braking device 9 be designed as a disc brake or as a rim brake. The braking device is preferred 9 as one concentric to the front wheel 2 arranged rim brake, which can be actuated by a concentric slave cylinder (CBC). For braking the electric vehicle 1 is a mechanical braking torque via the braking device 9 on the front wheel 3 transferable.

Das Elektrofahrzeug 1 weist eine Betätigungsvorrichtung 10 mit einem Bremshebel 11 auf. Beispielsweise ist der Bremshebel 11 als ein Handbremshebel ausgebildet, welcher manuell durch einen Fahrer des Elektrofahrzeugs 1 zur Einleitung eines Bremsvorgangs betätigt werden kann. Die Betätigungsvorrichtung 10 ist hierzu an dem Lenker 5 angeordnet, wobei der Bremshebel 11 zum Abbremsen des Elektrofahrzeugs 1 mit einer durch den Fahrer aufgebrachten Handkraft beaufschlagt werden kann.The electric vehicle 1 has an actuator 10 with a brake lever 11 on. For example, the brake lever 11 designed as a handbrake lever, which is manually operated by a driver of the electric vehicle 1 can be actuated to initiate a braking process. The actuator 10 is on the handlebar for this purpose 5 arranged, the brake lever 11 for braking the electric vehicle 1 can be acted upon with a manual force applied by the driver.

Das Elektrofahrzeug 1 weist einen elektrischen Akkumulator 12 zur Speicherung von elektrischer Energie auf, welcher ausgebildet ist, die als Elektromotor betriebene elektrische Antriebsvorrichtung 6 mit elektrischer Energie zu versorgen. Hierzu sind die Antriebsvorrichtung 6 und der Akkumulator 12 elektrisch miteinander verbunden. Beispielsweise ist der Akkumulator 12 in dem Rahmen 4 des Elektrofahrzeugs 1 verbaut bzw. integriert.The electric vehicle 1 has an electrical accumulator 12th for storing electrical energy, which is designed, the electric drive device operated as an electric motor 6th to be supplied with electrical energy. For this purpose, the drive device 6th and the accumulator 12th electrically connected to each other. For example, the accumulator 12th in the frame 4th of the electric vehicle 1 built in or integrated.

Ferner weist das Elektrofahrzeug 1 eine Steuerungsvorrichtung 13 sowie eine Aktorvorrichtung 14 auf, wobei die Betätigungsvorrichtung 10 und die Aktorvorrichtung 14 signaltechnisch mit der Steuerungsvorrichtung 13 verbunden sind. Die Aktorvorrichtung 14 kann wahlweise als ein hydraulischer oder elektromechanischer Aktor ausgebildet sein. Als hydraulischer Aktor ausgebildet, kann die Aktorvorrichtung 14 über eine hydraulische Strecke 15 mit der Bremsvorrichtung 9 verbunden sein, um eine hydraulische Bremskraft auf die Bremsvorrichtung 9 zu übertragen. Als elektromechanischer Aktor ausgebildet, kann die Aktorvorrichtung 14 über einen Seilzug 16 mit der Bremsvorrichtung 9 verbunden sein, um eine mechanische Bremskraft auf die Bremsvorrichtung 9 zu übertragen.Furthermore, the electric vehicle 1 a control device 13th and an actuator device 14th on, the actuator 10 and the actuator device 14th signaling with the control device 13th are connected. The actuator device 14th can optionally be designed as a hydraulic or electromechanical actuator. In the form of a hydraulic actuator, the actuator device 14th via a hydraulic route 15th with the braking device 9 be connected to a hydraulic braking force on the braking device 9 transferred to. In the form of an electromechanical actuator, the actuator device can 14th via a cable 16 with the braking device 9 be connected to a mechanical braking force on the braking device 9 transferred to.

Bei einer Betätigung des Bremshebels 11 wird die aktuelle Hebelstellung des Bremshebels 11 erfasst und als ein elektrisches Bremssignal an die Steuerungsvorrichtung 13 weitergegeben. Insbesondere ist die Betätigungsvorrichtung 10 hierzu als ein Bremssignalgeber nach dem „Brake-by-Wire“-Prinzip aufgebaut. Die Steuerungsvorrichtung 13 ist ausgebildet, die elektrische Antriebsvorrichtung 6 in Abhängigkeit der Hebelstellung als eine elektrische bzw. regenerative Bremse und die Bremsvorrichtung 9 als mechanische Bremse zu betreiben. Hierzu ist die elektrische Antriebsvorrichtung 6 als ein Generator betreibbar, wobei in einem Generatorbetrieb ein elektrisches Bremsmoment auf das Hinterrad 3 zum Abbremsen des Elektrofahrzeugs 1 übertragbar ist. Im Generatorbetrieb der elektrischen Antriebsvorrichtung 6 kann zudem der Akkumulator 12 durch Rekuperation geladen werden. Beispielsweise ist die Steuerungsvorrichtung 13 durch eine Leistungselektronik des Elektrofahrzeugs 1 gebildet.When the brake lever is operated 11 becomes the current lever position of the brake lever 11 detected and sent as an electrical brake signal to the control device 13th passed on. In particular, the actuator 10 designed as a brake signal generator based on the “brake-by-wire” principle. The control device 13th is designed, the electric drive device 6th in Dependence of the lever position as an electric or regenerative brake and the braking device 9 to operate as a mechanical brake. The electric drive device is for this purpose 6th can be operated as a generator, with an electrical braking torque being applied to the rear wheel in generator mode 3 for braking the electric vehicle 1 is transferable. In generator mode of the electric drive device 6th can also be the accumulator 12th be charged by recuperation. For example, is the control device 13th through the power electronics of the electric vehicle 1 educated.

Bei den bestehenden Elektrotretrollern mit mechanischer und elektrischer Bremse bestimmt der Fahrer selbst die Bremskraftaufteilung zwischen der mechanischen und der elektrischen Bremse bzw. die Aufteilung zwischen Vorder- und Hinterradbremse. Gerade bei unerfahrenen Nutzern kann es hier zu einer ungünstigen Aufteilung der Bremsmomente kommen, durch die das Elektrofahrzeug außer Kontrolle geraten kann. Außerdem kann es sein, dass die Rekuperation der elektrischen Bremse nicht effektiv genutzt wird und Energie verloren geht.With the existing electric scooters with mechanical and electrical brakes, the driver himself determines the braking force distribution between the mechanical and electrical brakes or the distribution between the front and rear brakes. Especially with inexperienced users, this can lead to an unfavorable breakdown of the braking torque, which can cause the electric vehicle to get out of control. In addition, it is possible that the recuperation of the electric brake is not used effectively and energy is lost.

Die erfinderische Lösung der Aufgabe besteht darin, die aktuelle Hebelstellung des Bremshebels 11 zu erfassen und das mechanische und das elektrische Bremsmoment in Abhängigkeit der Hebelstellung zu verteilen. Dabei können sowohl die Bremsvorrichtung 9 als die mechanische Bremse als auch die Antriebsvorrichtung 6 als die elektrische Bremse bei einer Betätigung des Bremshebels 11 über die Steuerungsvorrichtung 13 betätigt werden. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung 13 ausgebildet, in Abhängigkeit der Hebelstellung eine Bremsmomentverteilung des mechanischen und des elektrischen Bremsmoments zu bestimmen, wobei das elektrische und das mechanische Bremsmoment auf Basis der Bremsmomentverteilung ideal auf die Räder 2, 3 verteilt werden. Hierzu gibt die Steuerungsvorrichtung 13 ein elektrisches Steuersignal an die Antriebsvorrichtung 6 und ein elektrisches Stellsignal an die Aktorvorrichtung 14 aus. Die Antriebsvorrichtung 6 wandelt dabei das elektrische Steuersignal so um, dass die Antriebsvorrichtung 6 als der Generator betrieben werden kann. Die Aktorvorrichtung 14 wandelt dabei das elektrische Stellsignal mit Hilfe eines Elektromotors so um, dass entweder eine Hydrauliksäule entlang der hydraulischen Strecke 15 oder der Seilzug 16 bewegt werden kann. Somit kann das Bremsverhalten durch die Steuerungsvorrichtung 13 energieeffizient und sicher für den Fahrer gestaltet werden.The inventive solution to the problem is the current lever position of the brake lever 11 to detect and to distribute the mechanical and electrical braking torque depending on the lever position. Both the braking device 9 as the mechanical brake as well as the drive device 6th than the electric brake when the brake lever is operated 11 via the control device 13th be operated. In particular, the control device 13th designed to determine a braking torque distribution of the mechanical and electrical braking torque as a function of the lever position, the electrical and mechanical braking torque ideally on the wheels based on the braking torque distribution 2 , 3 be distributed. The control device provides for this purpose 13th an electrical control signal to the drive device 6th and an electrical control signal to the actuator device 14th the end. The drive device 6th converts the electrical control signal so that the drive device 6th than the generator can be operated. The actuator device 14th converts the electrical control signal with the help of an electric motor so that either a hydraulic column along the hydraulic route 15th or the cable 16 can be moved. Thus, the braking behavior can be controlled by the control device 13th designed to be energy-efficient and safe for the driver.

Des Weiteren weist das Elektrofahrzeug 1 einen ABS-Sensor 28a auf, wobei der ABS-Sensor 28a an dem Hinterrad 3 angeordnet ist, um eine Raddrehzahl des Hinterrades 3 aufzunehmen. Optional kann das Elektrofahrzeug 1 einen weiteren ABS-Sensor 28b aufweisen, wobei der weitere ABS-Sensor 28b an dem Vorderrad 2 angeordnet ist, um eine Raddrehzahl des Vorderrades 2 aufzunehmen. Der ABS-Sensor 28a und optional der weitere ABS-Sensor 28b sind signaltechnisch mit der Steuerungsvorrichtung 13 verbunden. Die Steuerungsvorrichtung 13 ist dabei ausgebildet, basierend auf der Raddrehzahl des Vorder- und/oder Hinterrades 2, 3 das elektrische und/oder das mechanische Bremsmoment zu steuern. Insbesondere dient die Steuerungsvorrichtung 13 dazu, bei einer Blockierungsgefahr des überwachten Vorder- bzw. Hinterrades 2, 3, die Antriebsvorrichtung 7 und/oder die Aktorvorrichtung 14 in ABS- üblicher Weise zu regeln.Furthermore, the electric vehicle 1 an ABS sensor 28a on, the ABS sensor 28a on the rear wheel 3 is arranged to a wheel speed of the rear wheel 3 to record. Optionally, the electric vehicle 1 another ABS sensor 28b have, the further ABS sensor 28b on the front wheel 2 is arranged to a wheel speed of the front wheel 2 to record. The ABS sensor 28a and optionally the further ABS sensor 28b are signaling with the control device 13th tied together. The control device 13th is designed based on the wheel speed of the front and / or rear wheel 2 , 3 to control the electrical and / or mechanical braking torque. The control device is used in particular 13th in addition, if there is a risk of blocking the monitored front or rear wheel 2 , 3 , the drive device 7th and / or the actuator device 14th to be regulated in the usual ABS manner.

2 zeigt die in der 1 beschriebene Betätigungsvorrichtung 10 in einer schematischen Darstellung mit unterschiedlichen Hebelstellungen des Bremshebels 11. Die Betätigungsvorrichtung 10 weist ein Gehäuse 17 auf, wobei der Bremshebel 11 an dem Gehäuse 17 zwischen einer Grundstellung I und einer Endstellung III um eine Schwenkachse S schwenkbar angeordnet ist. Dabei kann der Bremshebel 11 zwischen der Grundstellung I und der Endstellung III eine beliebige Zwischenstellung II annehmen. Die Betätigungsvorrichtung 10 ist ausgebildet, die Hebelstellungen des Bremshebels 11 zu erfassen und an die Steuerungsvorrichtung 13 als die aktuelle Hebelstellung zu übermitteln. 2 shows the in the 1 actuator described 10 in a schematic representation with different lever positions of the brake lever 11 . The actuator 10 has a housing 17th on, the brake lever 11 on the housing 17th between a basic position I. and one end position III around a pivot axis S. is pivotably arranged. The brake lever can 11 between the basic position I. and the end position III any intermediate position II accept. The actuator 10 is designed, the lever positions of the brake lever 11 to detect and to the control device 13th than to transmit the current lever position.

In der Grundstellung I ist der Bremshebel 11 in einem unbetätigten Zustand, wobei sich das Elektrofahrzeug 1 beispielsweise in einem Fahrbetrieb befindet und das elektrische Antriebsmoment auf das Hinterrad 3 übertragen wird. Zur Einleitung eines Bremsvorgangs kann der Bremshebel 11 von der Grundstellung I in Richtung der Endstellung III verschwenkt werden, sodass der Bremshebel 11 die Zwischenstellung II einnimmt. Hierzu wird der Bremshebel 11 per Hand um die Schwenkachse S verschwenkt.In the basic position I. is the brake lever 11 in an inoperative state, with the electric vehicle 1 for example, is in a driving mode and the electrical drive torque is applied to the rear wheel 3 is transmitted. To initiate a braking process, the brake lever 11 from the basic position I. towards the end position III be pivoted so that the brake lever 11 the intermediate position II occupies. This is done using the brake lever 11 by hand around the swivel axis S. pivoted.

Dabei ist der Bremshebel 11 übertragungsfrei zu der Bremsvorrichtung 9 verschwenkbar, sodass der Bremshebel 11 als Bremssignalgeber lediglich das elektronische Bremssignal der Steuerungsvorrichtung 13 bereitstellt. Beispielsweise kann die Steuerungsvorrichtung 13 das elektrische und das mechanische Bremsmoment basierend auf der Bremsmomentverteilung derart verteilen, sodass bei einer Betätigung des Bremshebels 11 zuerst ausschließlich oder größtenteils das elektrische Bremsmoment durch die Antriebsvorrichtung 6 an dem Hinterrad 3 bereitgestellt wird und anschließend bei einer weiteren Betätigung des Bremshebels 11 zusätzlich zu dem elektrischen Bremsmoment das mechanische Bremsmoment durch die Bremsvorrichtung 9 an dem Vorderrad 2 bereitgestellt wird.Here is the brake lever 11 transmission-free to the braking device 9 pivotable so that the brake lever 11 as a brake signal transmitter only the electronic brake signal of the control device 13th provides. For example, the control device 13th distribute the electrical and mechanical braking torque based on the braking torque distribution in such a way that when the brake lever is actuated 11 first exclusively or largely the electrical braking torque by the drive device 6th on the rear wheel 3 is provided and then with a further actuation of the brake lever 11 in addition to the electrical braking torque, the mechanical braking torque by the braking device 9 on the front wheel 2 provided.

Beispielsweise kann die Steuerungsvorrichtung 13 ausgebildet sein, das elektrische Bremsmoment und das mechanische Bremsmoment linear und/oder proportional zur Hebelstellung einzustellen. Insbesondere ist die Steuerungsvorrichtung 13 ausgebildet, das elektrische Bremsmoment derart einzustellen, sodass sich unter Addition des mechanischen Bremsmoments ein kontinuierlicher Anstieg eines Gesamtbremsmoments ergibt.For example, the control device 13th be designed to set the electrical braking torque and the mechanical braking torque linearly and / or proportionally to the lever position. In particular, the control device 13th designed to set the electrical braking torque in such a way that, when the mechanical braking torque is added, there is a continuous increase in a total braking torque.

3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung der Betätigungsvorrichtung 10 als ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Betätigungsvorrichtung 10 weist eine Federeinrichtung 18 auf, welche den Bremshebel 11 mit einer Widerstandskraft F1 beaufschlagt. Die Federeinrichtung 18 ist beispielsweise als eine Schraubendruckfeder ausgebildet, welche sich einerseits an dem Gehäuse 17 und andererseits an dem Bremshebel 11 abstützt. Das Gehäuse 17 weist einen Aufnahmeraum 19 auf, welcher in einer axialen Richtung AR in Bezug auf eine Hauptachse H geschlossen und in einer axialen Gegenrichtung GR offen ist. Der Aufnahmeraum 19 ist beispielsweise als ein Zylinderraum ausgebildet, in welchem die Federeinrichtung 18 koaxial zu der Hauptachse H geführt aufgenommen ist. 3 shows a schematic sectional view of the actuating device 10 as a further embodiment of the invention. The actuator 10 has a spring device 18th on which the brake lever 11 with a resilience F1 applied. The spring device 18th is designed, for example, as a helical compression spring, which is on the one hand on the housing 17th and on the other hand on the brake lever 11 supports. The case 17th has a recording room 19th on which in an axial direction AR with respect to a major axis H closed and in an opposite axial direction GR is open. The recording room 19th is designed, for example, as a cylinder space in which the spring device 18th coaxial with the major axis H is included.

In der axialen Richtung AR weist der Aufnahmeraum 19 einen Federsitz 20 für die Federeinrichtung 19 auf, welcher beispielsweise durch einen durch die Federeinrichtung 19 aufnehmbaren Zapfen gebildet ist. In der axialen Gegenrichtung GR ist die Federeinrichtung 19 über eine Übertragungseinrichtung 21 an dem Bremshebel 11 abgestützt, welche mit dem Bremshebel 11 bewegungsgekoppelt ist.In the axial direction AR assigns the recording room 19th a spring seat 20th for the spring device 19th on, which for example by a by the spring device 19th receivable pin is formed. In the opposite axial direction GR is the spring device 19th via a transmission device 21 on the brake lever 11 supported which with the brake lever 11 is motion-coupled.

Die Übertragungseinrichtung 21 weist eine Übertragungsstange 22 auf, wobei die Übertragungsstange 22 an einem Ende einen Anbindungsabschnitt 22a zur Anbindung an den Bremshebel 11 und an dem anderen Ende einen Stützabschnitt 22b zur Abstützung der Federeinrichtung 18 aufweist. Ferner weist die Übertragungseinrichtung 21 ein Druckstück 23 auf, wobei das Druckstück 23 gelenkig mit dem Stützabschnitt 22b verbunden ist. Beispielsweise kann der Stützabschnitt 22b hierzu als ein Kugelkopf ausgebildet, welcher in einer entsprechenden Aufnahme des Druckstücks 23 zur Bildung eines Kugelgelenks aufgenommen ist. Das Druckstück 23 bildet dabei einen weiteren Federsitz für die Federeinrichtung 19 in der axialen Gegenrichtung GR.The transmission facility 21 has a transmission rod 22nd on, with the transmission rod 22nd a connection section at one end 22a for connection to the brake lever 11 and a support portion at the other end 22b to support the spring device 18th having. Furthermore, the transmission device 21 a pressure piece 23 on, with the pressure piece 23 articulated with the support section 22b connected is. For example, the support section 22b designed for this purpose as a ball head, which is in a corresponding receptacle of the pressure piece 23 is added to form a ball joint. The pressure piece 23 forms a further spring seat for the spring device 19th in the opposite axial direction GR .

Zur Erfassung der Hebelstellung des Bremshebels 11 weist die Betätigungsvorrichtung 10 eine Sensoreinrichtung 24 auf, welche ausgebildet ist, eine Position des Bremshebels 11 zu erfassen bzw. zu bestimmen. Hierzu kann die Sensoreinrichtung 24 einen mit dem Bremshebel 11 verbundenen Magneten 25 sowie einen Magnetfeldsensor 26 zur Erfassung des Magneten 25 aufweisen. Der Magnetfeldsensor 26 ist gegenüber dem Magnet 25 in dem Gehäuse 17 montiert, wobei der Magnet 25 bei der Betätigung des Bremshebels 11 relativ zu dem Magnetfeldsensor 26 in einer Kreisbewegung um die Schwenkachse S bewegt wird. Beispielsweise ist der Magnet 25 als ein Permanentmagnet ausgebildet, welcher ein dauerhaftes Magnetfeld erzeugt, wobei der Magnetfeldsensor 26 ausgebildet ist, die Hebelstellung als eine Änderung des Magnetfelds zu erfassen. Beispielsweise kann der Magnetfeldsensor 26 als ein Hall-Sensor oder als ein Reed-Sensor ausgebildet sein.For detecting the lever position of the brake lever 11 has the actuator 10 a sensor device 24 which is formed, a position of the brake lever 11 to be recorded or determined. To this end, the sensor device 24 one with the brake lever 11 connected magnets 25th as well as a magnetic field sensor 26th to capture the magnet 25th exhibit. The magnetic field sensor 26th is opposite the magnet 25th in the case 17th mounted, with the magnet 25th when operating the brake lever 11 relative to the magnetic field sensor 26th in a circular motion around the pivot axis S. is moved. For example, the magnet is 25th designed as a permanent magnet which generates a permanent magnetic field, the magnetic field sensor 26th is designed to detect the lever position as a change in the magnetic field. For example, the magnetic field sensor 26th be designed as a Hall sensor or as a reed sensor.

Die Betätigungsvorrichtung 10 ist als elektrischer Bremssignalgeber, insbesondere als ein Bremskraftsimulator, ausgebildet. Einziger Ausgang ist ein Sensorkabel 27, das die Information der Position bzw. die Hebelstellung des Bremshebels 11 an die Steuerungsvorrichtung 13 übergibt. Das Sensorkabel 23 ist hierzu mit dem Magnetfeldsensor 26 verbunden, wobei das Sensorkabel 23 stirnseitig aus dem Gehäuse 17 geführt mit der Steuerungsvorrichtung 13 verbindbar ist. Somit kann eine einfache Austauschbarkeit des Bremshebels 11 bzw. der Betätigungsvorrichtung 10 gewährleistet werden.The actuator 10 is designed as an electrical brake signal generator, in particular as a braking force simulator. The only output is a sensor cable 27 , the information of the position or the lever position of the brake lever 11 to the control device 13th hands over. The sensor cable 23 is to do this with the magnetic field sensor 26th connected, with the sensor cable 23 from the front of the housing 17th guided with the control device 13th is connectable. Thus, the brake lever can be easily exchanged 11 or the actuator 10 guaranteed.

Bei einer Verschwenkung des Bremshebels 11 zwischen der Grundstellung I und der Endstellung III wird eine Handkraft F2 auf den Bremshebel 11 aufgebracht, welche der durch die Federeinrichtung 18 aufgebrachten Widerstandskraft F1 entgegenwirkt, um dem Fahrer einen spürbaren Wiederstand zu seiner Handkraft F2 zu geben. Die Federeinrichtung 18 dient dabei zur Bremskraftsimulation bei der Betätigung des Bremshebels 11, wobei bei einer zunehmenden Verschwenkung in Richtung der Endstellung III die Widerstandskraft F1 zunimmt. Des Weiteren kann die Federeinrichtung 18 dazu dienen, eine Bremskennlinie zu modellieren, die die Steifigkeit des Bremshebels 11 bei einer Betätigung des Bremshebels 11 bestimmt.When the brake lever is pivoted 11 between the basic position I. and the end position III becomes a hand strength F2 on the brake lever 11 applied, which of the by the spring device 18th applied resistance F1 counteracts to the driver a noticeable resistance to his hand strength F2 admit. The spring device 18th serves to simulate the braking force when the brake lever is actuated 11 , with an increasing pivoting in the direction of the end position III the resistance F1 increases. Furthermore, the spring device 18th serve to model a brake characteristic that shows the stiffness of the brake lever 11 when the brake lever is actuated 11 certainly.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
ElektrofahrzeugElectric vehicle
22
VorderradFront wheel
33
HinterradRear wheel
44th
FahrzeugrahmenVehicle frame
55
LenkerHandlebars
66th
AntriebsvorrichtungDrive device
77th
Rotorrotor
88th
Statorstator
99
BremsvorrichtungBraking device
1010
BetätigungsvorrichtungActuator
1111
BremshebelBrake lever
1212th
Akkumulatoraccumulator
1313th
SteuerungsvorrichtungControl device
1414th
AktorvorrichtungActuator device
1515th
hydraulische Streckehydraulic stretch
1616
SeilzugCable
1717th
Gehäusecasing
1818th
FedereinrichtungSpring device
1919th
AufnahmeraumRecording room
2020th
FedersitzSpring seat
2121
ÜbertragungseinrichtungTransmission facility
2222nd
ÜbertragungsstangeTransmission rod
22a22a
AnbindungsabschnittConnection section
22b22b
StützabschnittSupport section
2323
DruckstückPressure piece
2424
SensoreinrichtungSensor device
2525th
Magnetmagnet
2626th
MagnetfeldsensorMagnetic field sensor
2727
SensorkabelSensor cable
28a, b28a, b
ABS-Sensor ABS sensor
II.
Grundstellunginitial position
IIII
ZwischenstellungIntermediate position
IIIIII
EndstellungEnd position
HH
HauptachseMain axis
SS.
SchwenkachseSwivel axis
F1F1
WiderstandskraftResilience
F2F2
HandkraftHand strength
ARAR
axiale Richtungaxial direction
GRGR
axiale Gegenrichtungaxial opposite direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102012209223 A1 [0003]DE 102012209223 A1 [0003]

Claims (10)

Elektrofahrzeug (1) mit mindestens einem ersten und einem zweiten Rad (2, 3), mit einer elektrischen Antriebsvorrichtung (6) zur Übertragung eines Antriebsmoments auf mindestens eines der beiden Räder (2, 3), mit einer Bremsvorrichtung (9) zur Übertragung eines mechanischen Bremsmoments auf mindestens eines der beiden Räder (2, 3), mit einer Betätigungsvorrichtung (10), wobei die Betätigungsvorrichtung (10) einen bewegbaren Bremshebel (11) aufweist, mit einer Steuerungsvorrichtung (13), wobei die Steuerungsvorrichtung (13) ausgebildet ist, die elektrische Antriebsvorrichtung (6) wahlweise als elektrischen Antrieb oder als elektrische Bremse zur Übertragung eines elektrischen Bremsmoments auf das antreibbare Rad (2, 3) zu betreiben, gekennzeichnet, durch eine Aktorvorrichtung (14) zur Betätigung der Bremsvorrichtung (9), wobei die Steuerungsvorrichtung (13) ausgebildet ist, die Aktorvorrichtung (14) in Abhängigkeit einer Hebelstellung des Bremshebels (11) signaltechnisch anzusteuern.Electric vehicle (1) with at least a first and a second wheel (2, 3), with an electric drive device (6) for transmitting a drive torque to at least one of the two wheels (2, 3), with a braking device (9) for transmitting a mechanical braking torque to at least one of the two wheels (2, 3), with an actuating device (10), wherein the actuating device (10) has a movable brake lever (11), with a control device (13), wherein the control device (13) is designed to operate the electric drive device (6) either as an electric drive or as an electric brake for transmitting an electric braking torque to the drivable wheel (2, 3), marked by an actuator device (14) for actuating the braking device (9), the control device (13) being designed to control the actuator device (14) by signaling as a function of a lever position of the brake lever (11). Elektrofahrzeug (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (13) ausgebildet ist, eine Bremsmomentverteilung in Abhängigkeit der Hebelstellung zu bestimmen und basierend auf der bestimmten Bremsmomentverteilung das mechanische und das elektrische Bremsmoment einzustellen.Electric vehicle (1) according to Claim 1 , characterized in that the control device (13) is designed to determine a braking torque distribution as a function of the lever position and to set the mechanical and electrical braking torque based on the determined braking torque distribution. Elektrofahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktorvorrichtung (14) als ein hydraulischer Aktor ausgebildet, wobei der hydraulische Aktor zur Übertragung einer hydraulischen Bremskraft über eine hydraulische Strecke (15) mit der Bremsvorrichtung (9) verbunden ist.Electric vehicle (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the actuator device (14) is designed as a hydraulic actuator, the hydraulic actuator being connected to the braking device (9) for transmitting a hydraulic braking force via a hydraulic path (15). Elektrofahrzeug (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktorvorrichtung (14) als ein elektromechanischer Aktor ausgebildet, wobei der elektromechanische Aktor zur Übertragung einer mechanischen Bremskraft über einen Seilzug (16) mit der Bremsvorrichtung (9) verbunden ist.Electric vehicle (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the actuator device (14) is designed as an electromechanical actuator, the electromechanical actuator being connected to the braking device (9) via a cable pull (16) for transmitting a mechanical braking force. Elektrofahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (10) eine Sensoreinrichtung (24) zur Erfassung der Hebelstellung des Bremshebels (11) aufweist, wobei die Steuerungsvorrichtung (13) ausgebildet ist, das mechanische und das elektrische Bremsmoment in Abhängigkeit der erfassten Hebelstellung zu steuern und/oder zu regeln.Electric vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device (10) has a sensor device (24) for detecting the lever position of the brake lever (11), the control device (13) being designed to provide the mechanical and electrical braking torque to control and / or regulate depending on the detected lever position. Elektrofahrzeug (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (24) einen Magneten (25) zur Erzeugung eines Magnetfeldes und einen Magnetfeldsensor (26) zur Erfassung des Magnetfeldes aufweist, wobei der Magnet (25) bei der Betätigung des Bremshebels (11) relativ zu dem Magnetfeldsensor (26) bewegbar ist, sodass die Hebelstellung des Bremshebels (11) als eine Änderung des Magnetfeldes erfassbar ist.Electric vehicle (1) according to Claim 5 , characterized in that the sensor device (24) has a magnet (25) for generating a magnetic field and a magnetic field sensor (26) for detecting the magnetic field, the magnet (25) when the brake lever (11) is actuated relative to the magnetic field sensor ( 26) is movable so that the lever position of the brake lever (11) can be detected as a change in the magnetic field. Elektrofahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (10) eine Federeinrichtung (18) aufweist, wobei die Federeinrichtung (18) ausgebildet ist, den Bremshebel (11) in Abhängigkeit der Hebelstellung mit einer Widerstandskraft (F1) zu beaufschlagen.Electric vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device (10) has a spring device (18), the spring device (18) being designed to apply the brake lever (11) with a resistance force (F1) as a function of the lever position. to apply. Elektrofahrzeug (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (10) ein Gehäuse (17) sowie eine Übertragungseinrichtung (21) aufweist, wobei das Gehäuse (17) einen Aufnahmeraum (19) zur Aufnahme der Federeinrichtung (18) aufweist, wobei die Federeinrichtung (18) einerseits an dem Gehäuse (17) und andererseits zur Übertragung der Widerstandskraft (F1) über die Übertragungseinrichtung (21) an dem Bremshebel (11) abgestützt ist.Electric vehicle (1) according to Claim 7 , characterized in that the actuating device (10) has a housing (17) and a transmission device (21), the housing (17) having a receiving space (19) for receiving the spring device (18), the spring device (18) on the one hand is supported on the housing (17) and on the other hand for the transmission of the resistance force (F1) via the transmission device (21) on the brake lever (11). Elektrofahrzeug (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrofahrzeug (1) als ein Elektrokleinstfahrzeug, insbesondere als ein Elektro-Tretroller, ausgebildet ist.Electric vehicle (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the electric vehicle (1) is designed as a miniature electric vehicle, in particular as an electric scooter. Verfahren zum Abbremsen eines Elektrofahrzeugs (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem: - ein Bremshebel (11) betätigt wird; - eine Hebelstellung des Bremshebels (11) erfasst wird; - ein elektrisches Bremsmoment und ein mechanisches Bremsmoment in Abhängigkeit der erfassten Hebelstellung eingestellt wird.Method for braking an electric vehicle (1) according to one of the preceding claims, in which: - A brake lever (11) is actuated; - A lever position of the brake lever (11) is detected; - an electrical braking torque and a mechanical braking torque are set as a function of the detected lever position.
DE102020111420.6A 2020-04-27 2020-04-27 Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle Ceased DE102020111420A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020111420.6A DE102020111420A1 (en) 2020-04-27 2020-04-27 Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020111420.6A DE102020111420A1 (en) 2020-04-27 2020-04-27 Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020111420A1 true DE102020111420A1 (en) 2021-10-28

Family

ID=78260918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020111420.6A Ceased DE102020111420A1 (en) 2020-04-27 2020-04-27 Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020111420A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021205947A1 (en) 2021-06-11 2022-12-15 Zf Friedrichshafen Ag Brake control device and brake control method for a two-wheel electric vehicle and a two-wheel electric vehicle
DE102022101170A1 (en) 2022-01-19 2023-07-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Brake system for a vehicle, vehicle with the brake system and method for applying a parking brake of the brake system
CN117184009A (en) * 2023-09-21 2023-12-08 宁波赛福汽车制动有限公司 Hand feeling simulator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT507309A1 (en) 2008-10-03 2010-04-15 Kraemmer Bernd Ing BRAKE
DE102011053126A1 (en) 2011-08-30 2013-02-28 B-Labs Ag Apparatus and method for facilitating wireless communication between an actuator and a user interface
DE102012209223A1 (en) 2012-05-31 2013-12-05 Robert Bosch Gmbh Brake system for a motorcycle, method for mounting a brake system on a motorcycle, and method for braking a motorcycle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT507309A1 (en) 2008-10-03 2010-04-15 Kraemmer Bernd Ing BRAKE
DE102011053126A1 (en) 2011-08-30 2013-02-28 B-Labs Ag Apparatus and method for facilitating wireless communication between an actuator and a user interface
DE102012209223A1 (en) 2012-05-31 2013-12-05 Robert Bosch Gmbh Brake system for a motorcycle, method for mounting a brake system on a motorcycle, and method for braking a motorcycle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021205947A1 (en) 2021-06-11 2022-12-15 Zf Friedrichshafen Ag Brake control device and brake control method for a two-wheel electric vehicle and a two-wheel electric vehicle
DE102022101170A1 (en) 2022-01-19 2023-07-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Brake system for a vehicle, vehicle with the brake system and method for applying a parking brake of the brake system
CN117184009A (en) * 2023-09-21 2023-12-08 宁波赛福汽车制动有限公司 Hand feeling simulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102020111420A1 (en) Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle
DE102008019469B4 (en) Rollover protection system for two-wheelers
DE102011001095B4 (en) A bicycle with electric auxiliary drive and method for operating an electric machine of a bicycle as a brake
DE102018124632A1 (en) Brake control device and brake system
EP3514047B1 (en) Wireless brake control
EP2067694A1 (en) Steering wheel with electrical auxiliary drive and method for operating such a steering wheel
DE102017109048A1 (en) electric bicycle
DE102013213381A1 (en) Device for a two- or three-wheeled vehicle, braking system and method
EP1954543B1 (en) Recovery of energy in hybrid vehicles comprising a conventional hydraulic or pneumatic brake system
DE102020102993A1 (en) System for propelling and braking a vehicle
DE102010051838A1 (en) Trailer for bicycle, has electronic logic circuit working on brake of trailer and designed, such that trailer does not exert reaction on driving characteristics of bicycle in sliding operation and during braking of bicycle
DE102009021497B4 (en) Bicycle brake system
DE102019131196A1 (en) BRAKE SYSTEM
DE102011082088A1 (en) Electrically-assisted bicycle comprises control unit that detects inclination of bicycle transversely to direction of travel and inclination of bicycle in direction of travel of electric motor
DE102019207122A1 (en) LOCKING DEVICE, BATTERY UNIT AND BATTERY HOLDER
DE102010028645A1 (en) Method for operation of electric brake of electric bicycle, involves detecting drive torque and rotational speed of pedal drive of electric bicycle, where braking torque is generated via electric brake
DE102020111419A1 (en) Electric vehicle with a braking device and method for braking the electric vehicle
DE102014218681A1 (en) Braking a pedelec with an extra generator
DE202020100967U1 (en) Hand control unit and vehicle with wishbone
DE102018216373B4 (en) Electric bicycle with electronically actuated braking device
DE102019113018A1 (en) DRIVE DEVICE AND DRIVE SYSTEM
DE102019113019A1 (en) BRAKE CONTROL DEVICE AND BRAKING SYSTEM
DE102020201575A1 (en) Brake arrangement of a two-wheeler with electromechanical ABS
DE102012209521A1 (en) A simulator device for a brake system of a motorcycle, method for mounting a brake system on a motorcycle and method for braking a motorcycle
DE102020111418A1 (en) Brake lever arrangement for a brake device of a vehicle and vehicle with the brake lever arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final