-
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere Neigefahrzeug oder Lastenrad, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Fahrzeugs.
-
Es sind Fahrzeuge aus dem Stand der Technik bekannt, an, auf oder denen Nutzer des Fahrzeugs sowie Zusatzlasten anordenbar sind. So können neben dem Fahrer des Neigefahrzeugs auch Beifahrer oder so genannte Sozien an einem Sitzbereich angeordnet werden und/oder Zusatzlasten am Sitzbereich oder einer Ladefläche angeordnet werden.
-
Es ist bekannt, eine Beladung von Fahrzeugen und Anhängern mittels externer Waagen zu wiegen. Straßenfahrzeugwaagen, Plattformwaagen, usw. wiegen die Beladung von Fahrzeugen zur Ermittlung des Nettogewichts der Ladung.
-
Wenn das Fahrzeug überladen ist, kann das Fahrverhalten des Fahrzeugs verändert sein und einem Fahrzeugfahrer einen verkehrssicheren Betrieb des überladenen Fahrzeugs erschweren. Darüber hinaus kann bei einer überhöhten Beladung ein Verschleiß oder ein Ermüden von Komponenten des Fahrzeugs auftreten.
-
Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, ein Fahrzeug, insbesondere Neigefahrzeug oder Lastenrad sowie ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Fahrzeugs vorzuschlagen, bei dem eine Überladung des Fahrzeugs vereinfacht feststellbar ist.
-
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Fahrzeug, insbesondere Neigefahrzeug oder Lastenrad, mit mindestens einer tragenden Rahmenstruktur, mit mindestens einer Radeinheit, die mindestens ein Rad und mindestens eine Radachse umfasst, mit der das Rad an der Rahmenstruktur drehbar festgelegt ist, mit mindestens einer Sensoreinheit, die mindestens einen Kraftsensor umfasst, der in oder an der Radachse anordenbar und durch den eine auf die Radachse wirkende IST-Kraft erfassbar ist, mit mindestens einer Steuereinheit, der der mindestens eine Kraftsensor zugeordnet ist und in der eine auf die Radachse wirkende zulässige Maximal-Kraft hinterlegbar oder hinterlegt ist, und mit mindestens einem Warnelement, das durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft zum Abgeben eines Warnsignals ansteuerbar ist.
-
Dadurch, dass das Fahrzeug eine Sensoreinheit mit mindestens einem Kraftsensor an einer Radachse der Radeinheit umfasst, ist auf einfache Weise die auf die Radachse wirkende IST-Kraft erfassbar. Dadurch, dass in der Steuereinheit, der der Kraftsensor zugeordnet ist, eine zulässige Maximal-Kraft hinterlegbar ist, ist solchenfalls auf einfache Weise feststellbar, ob eine Überbeladung vorherrscht. Dadurch, dass beim Feststellen einer Überbeladung, also bei Überschreiten der IST-Kraft der zulässigen Maximal-Kraft das Warnelement zum Abgeben eines Warnsignals ansteuerbar ist, ist ein Nutzer des Fahrzeugs auf einfache Weise auf die Überbeladung hinweisbar.
-
Unter einem Neigefahrzeug werden Fahrräder, Motorräder oder motorradähnliche Fahrzeuge, wie Motorroller, insbesondere zwei-, drei- oder vierrädrige Motorroller, Scooter, neigbare Trikes, Quads oder Dergleichen verstanden.
-
Wenn das Fahrzeug ein Neigefahrzeug umfasst und wenn das Neigefahrzeug beispielsweise ein Motorrad oder Fahrrad umfasst, sind solchenfalls zwei Radeinheiten vorgesehen. Die Steuereinheit ist derart ausgelegt, dass das Warnelement zum Abgeben eines Warnsignals ansteuerbar ist, wenn bei einer einzigen Radeinheit oder von mehreren Radeinheiten ein Überschreiten der erfassten IST-Kraft an der entsprechenden Radeinheit über die zulässige Maximal-Kraft vorliegt.
-
Darüber hinaus sind Ausführungsbeispiele des Fahrzeugs denkbar, bei denen die mindestens eine Radeinheit eine gemeinsame Radachse für ein Rad oder mehrere Räder umfasst.
-
Das Fahrzeug kann beispielsweise ein Zweirad, wie Fahrrad oder Motorrad, oder ein Dreirad oder Mehrrad umfassen. Wenn das Fahrzeug ein Dreirad umfasst, kann dieses beispielsweise ein Lastenrad umfassen, bei dem eine vordere Radachse ein einziges Rad und eine nachgeordnete hintere Radachse mindestens zwei Räder umfasst.
-
Das Warnelement kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, sofern es der technischen Funktion nachkommt, ein Warnsignal abzugeben. Es sind Ausführungsbeispiele des Fahrzeugs vorgesehen, bei denen das Warnelement ein optisch wahrnehmbares Anzeigemittel, ein akustisch wahrnehmbares Akustikmittel und/oder ein Vibrationsmittel umfasst.
-
Wenn das Warnelement ein optisch wahrnehmbares Anzeigemittel umfasst, kann dieses beispielsweise ein Display, einen Bildschirm, eine Leuchte, insbesondere Blinkleuchte oder Dergleichen umfassen. Das Warnsignal ist solchenfalls durchgehend oder periodisch optisch wahrnehmbar.
-
Wenn das Warnelement ein akustisch wahrnehmbares Akustikmittel umfasst, kann dieses beispielsweise einen Lautsprecher oder Dergleichen umfassen. Das Warnsignal ist solchenfalls ein akustisch wahrnehmbarer Ton oder eine Tonfolge.
-
Wenn das Warnelement ein Vibrationsmittel umfasst, kann dieses beispielsweise an einem Lenker oder einem Sitzbereich des Fahrzeugs vorgesehen sein, so dass ein Nutzer des Fahrzeugs beim Handanlegen an die Lenkereinheit bzw. beim Sitzen auf der Sitzeinheit durch das als Vibration abgegebene Warnsignal auf die Überbeladung aufmerksam machbar ist.
-
Bei einer Ausführungsform des Fahrzeugs erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Fahrzeug mindestens eine Cockpit-Einheit umfasst, die mindestens ein Lenkermittel und/oder die das Warnelement umfasst.
-
Dadurch, dass das Fahrzeug eine Cockpit-Einheit umfasst, die das Lenkermittel aufweist, ist das Warnelement für einen Nutzer des Fahrzeugs bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs schnell ersichtlich.
-
Das Fahrzeug kann mindestens eine Sitzeinheit zum Aufnehmen mindestens eines Nutzers und/oder mindestens eine Ladefläche zum Aufnehmen mindestens einer Zusatzlast umfassen.
-
Auf der Sitzeinheit können eine oder mehrere Personen angeordnet werden, beispielsweise ein Fahrer des Fahrzeugs und ein Sozius. Die Ladefläche kann in einem bezüglich der Fahrtrichtung hinteren Bereich des Fahrzeugs, insbesondere hinter der Sitzeinheit, angeordnet sein. Unter einer Zusatzlast können beispielsweise Gepäckstücke, Transportgüter oder Pakete verstanden werden. Bei Ausführungsformen können auch Personen auf der Ladefläche transportiert werden, beispielsweise in Form einer Rikscha oder dergleichen.
-
Grundsätzlich ist es denkbar, dass es dem Benutzer des Fahrzeugs überlassen wird, welche Konsequenzen er aus dem erfassten Warnsignal des Warnelements zieht, insbesondere, ob der das Fahrzeug trotz Überbeladung nutzt.
-
Bei einer Weiterbildung des Fahrzeugs umfasst dieses mindestens einen Antrieb zum motorisch angetriebenen Bewegen des Fahrzeugs, wobei der Antrieb durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft gegen eine Inbetriebnahme sperrbar ist.
-
Solchenfalls ist beim Erfassen einer Überbeladung ein Inbetriebnehmen des Fahrzeugs unterbunden.
-
Der Antrieb kann eine elektromotorischen und/oder verbrennungsmotorischen Antrieb umfassen.
-
Ergänzend oder alternativ zu letztgenannter Ausführungsform umfasst ein Ausführungsbeispiel des Fahrzeugs mindestens eine Bremseinheit zum Festlegen mindestens einer Radeinheit, wobei die Bremseinheit durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft gegen ein Lösen der festgelegten Radeinheit sperrbar ist.
-
Solchenfalls ist auch mit erfolgtem Motorstart das Fahrzeug gegen ein Bewegen festgelegt.
-
Durch beide zuvor genannten Ausführungsbeispiele ist die Gefahr einer Nutzung eines möglicherweise aufgrund Überbeladung nicht mehr verkehrssicheren Fahrzeugs durch einen Benutzer reduziert.
-
Darüber hinaus erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Fahrzeug mindestens zwei Radeinheiten mit jeweils einem Rad und einer Radachse umfasst, wobei jeder Radachse ein Kraftsensor zugeordnet ist.
-
Darüber hinaus wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, insbesondere Neigefahrzeug oder Lastenrad, mit mindestens einem der zuvor genannten Merkmale, das mindestens eine tragende Rahmenstruktur, das mindestens eine Radeinheit, die mindestens ein Rad und mindestens eine Radachse umfasst, mit der das Rad an der Rahmenstruktur drehbar festgelegt ist, das mindestens eine Sensoreinheit, die mindestens einen Kraftsensor umfasst, der in oder an der Radachse anordenbar und durch den eine auf die Radachse wirkende IST-Kraft erfassbar ist, das mindestens eine Steuereinheit, der der mindestens eine Kraftsensor zugeordnet ist und in der eine auf die Radachse wirkende Maximal-Kraft hinterlegt ist, und das mindestens einem Warnelement, das durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der Maximal-Kraft durch die IST-Kraft zum Abgeben einer Warnsignals ansteuerbar ist.
- a. Erfassen einer auf eine der mindestens einen Radachse wirkenden IST-Kraft durch den Kraftsensor der Sensoreinheit;
- b. Vergleichen der durch den Kraftsensor erfassten IST-Kraft mit einer in der Steuereinheit hinterlegten zulässigen Maximal-Kraft; und
- c. Ansteuern des mindestens einen Warnelements zum Abgeben eines Warnsignals durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft.
-
Schließlich erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Verfahren nachfolgende Schritte umfasst:
- a. Sperren eines Antriebs gegen eine Inbetriebnahme durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft; und/oder
- b. Sperren einer Bremseinheit gegen ein Lösen der festgelegten Radeinheit durch die Steuereinheit bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft.
-
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform des Fahrzeugs und des Verfahrens.
-
In der Zeichnung zeigt:
- 1 Eine schematische Seitenansicht auf ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugs;
- 2 Ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens.
-
1 zeigt eine schematische Darstellung eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 versehenen Fahrzeugs, insbesondere Neigefahrzeugs 4. Das Fahrzeug 2 umfasst eine tragende Rahmenstruktur 6 und zwei Radeinheiten 8. Die Radeinheiten 8 umfassen jeweils ein Rad 10 und eine Radachse 12, durch die das Rad 10 an der Rahmenstruktur 6 drehbar festgelegt ist. Darüber hinaus umfasst das Fahrzeug 2 eine Sensoreinheit 14, die jeweils einen Kraftsensor 16 umfasst, der an der Radachse 12 angeordnet ist. Durch den Kraftsensor 16 ist eine auf die Radachse 12 wirkende IST-Kraft erfassbar. Darüber hinaus umfasst das Fahrzeug 2 eine Steuereinheit 18, der die beiden Kraftsensoren 16 der Sensoreinheit 14 funktional zugeordnet sind und in der eine auf die Radachse 12 wirkende zulässige Maximal-Kraft hinterlegt ist. Ferner umfasst das Fahrzeug 2 ein Warnelement 20, das durch die Steuereinheit 18 bei Erfassen eines Erreichens oder Überschreitens der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft zum Abgeben eines Warnsignals ansteuerbar ist. Bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Fahrzeugs 2 ein Neigefahrzeug 4. Dieses umfasst zwei Radeinheiten 8, die jeweils eine Radachse 12 und ein an der Radachse 12 festgelegtes Rad 10 umfasst. Darüber hinaus ist an jeder Radachse 12 ein Kraftsensor 16 angeordnet. Die verschiedenen Kraftsensoren 16 sind einer gemeinsamen Steuereinheit 18 funktional zugeordnet.
-
Bei dem in 1 ersichtlichen Ausführungsbeispiel umfasst das Warnelement 20 ein optisch wahrnehmbares Anzeigemittel 22. Dieses kann ein Display, einen Bildschirm oder eine Leuchte umfassen. Das als Anzeigemittel 22 ausgebildete Warnelement 20 ist in einer Cockpit-Einheit 24 des Fahrzeugs 2 angeordnet, die ein Lenkermittel 26 umfasst, an dem das Rahmenelement 20 festgelegt ist.
-
Zum Sitzen an dem Fahrzeug 2, umfasst das Fahrzeug 2 eine Sitzeinheit 28. Diese ist an der Rahmenstruktur 6 festgelegt.
-
Anhand der in 1 gezeigten Merkmale wird nachfolgend das schematisch dargestellte Verfahren gemäß 2 erläutert:
-
In einem ersten Schritt 100 wird die auf mindestens eine Radachse 12 wirkende IST-Kraft durch den Kraftsensor 16 der Sensoreinheit 14 erfasst.
-
In einem nachfolgenden Schritt 101 wird durch die Steuereinheit 18 die durch den Kraftsensor 16 erfasste IST-Kraft mit einer in der Steuereinheit 18 hinterlegten zulässigen Maximal-Kraft verglichen.
-
In einem Schritt 102 wird das Warnelement 20 durch die Steuereinheit 18 zum Abgeben eines Warnsignals angesteuert, wenn durch die Steuereinheit 18 ein Erreichen oder Überschreiten der zulässigen Maximal-Kraft durch die erfasste IST-Kraft erfasst wird.
-
Optional kann in einem darauffolgenden Schritt 103 ein Antrieb (in den Figuren nicht dargestellt) des Fahrzeugs 2 gegen eine Inbetriebnahme durch die Steuereinheit 18 gesperrt werden, wenn die IST-Kraft die zulässige Maximal-Kraft erreicht oder überschreitet. Ergänzend oder alternativ hierzu kann im Schritt 103 auch eine der zwei Radeinheiten 8 durch eine Bremseinheit (in den Figuren nicht dargestellt) gegen ein Bewegen gesperrt werden, wenn die erfasste IST-Kraft die zulässige Maximal-Kraft erreicht oder überschreitet.
-
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung, können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination in der Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
-
Bezugszeichenliste
-
- 2
- Fahrzeug
- 4
- Neigefahrzeug
- 6
- Rahmenstruktur
- 8
- Radeinheit
- 10
- Rad
- 12
- Radachse
- 14
- Sensoreinheit
- 16
- Kraftsensor
- 18
- Steuereinheit
- 20
- Warnelement
- 22
- Anzeigemittel
- 24
- Cockpiteinheit
- 26
- Lenkermittel
- 28
- Sitzeinheit
- 100-103
- Verfahrensschritte
