ES2875198A1 - BRAKING MANAGEMENT SYSTEM ON TWO-WHEEL ELECTRIC VEHICLE (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

BRAKING MANAGEMENT SYSTEM ON TWO-WHEEL ELECTRIC VEHICLE (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDF

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ES2875198A1 ES202030388A ES202030388A ES2875198A1 ES 2875198 A1 ES2875198 A1 ES 2875198A1 ES 202030388 A ES202030388 A ES 202030388A ES 202030388 A ES202030388 A ES 202030388A ES 2875198 A1 ES2875198 A1 ES 2875198A1
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Abstract

Braking control system for a two-wheeled electric vehicle that includes a controller that takes reading of the operating parameters of the motors, such as temperature and rotation speed, as well as the rest of the components, such as the measurement of the current and battery voltage, and regulates the braking torque that must be applied to each wheel to achieve optimal braking of the vehicle, in a minimum distance, and avoiding possible wheel locks and/or slipping. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

DESCRIPCI NDESCRIPTION

SISTEMA DE CONTROL DE FRENADO BRAKING CONTROL SYSTEM

PARA VEHÍCULO ELÉCTRICO DE DOS RUEDASFOR TWO-WHEEL ELECTRIC VEHICLE

SECTOR DE LA TÉCNICATECHNICAL SECTOR

La presente invención se encuadra en el campo técnico de los vehículos de transporte, más concretamente en los vehículos de transporte con medios de tracción con alimentación eléctrica, y más concretamente a los vehículos de transporte eléctricos de dos ruedas.The present invention falls within the technical field of transport vehicles, more specifically transport vehicles with electrically powered traction means, and more specifically two-wheeled electric transport vehicles.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓNBACKGROUND OF THE INVENTION

En la actualidad, son ampliamente conocidos los vehículos de transporte de personas que utilizan la energía eléctrica para accionar los medios de desplazamiento, y más concretamente, los vehículos eléctricos de dos ruedas.At present, people transport vehicles that use electrical energy to drive the means of travel are widely known, and more specifically, two-wheeled electric vehicles.

Adicionalmente, en los últimos años, se ha extendido en gran medida la utilización de este tipo de vehículos, ya que se ha multiplicado exponencialmente la aparición de los vehículos de movilidad personal, de amplio uso en los desplazamientos que se producen dentro de los núcleos urbanos.Additionally, in recent years, the use of this type of vehicle has expanded to a great extent, since the appearance of personal mobility vehicles, widely used in journeys that occur within urban centers, has multiplied exponentially. .

Pertenece al estado de la técnica el documento JP2007252084, en el que se describe una unidad de control de un vehículo eléctrico que es capaz de suprimir el consumo que no contribuye a la fuerza de frenado, aplicando una operación regenerativa cuando se frena el vehículo eléctrico, destinando la energía regenerada al accionamiento de los medios de frenado eléctricos.Document JP2007252084 belongs to the state of the art, which describes a control unit of an electric vehicle that is capable of suppressing the consumption that does not contribute to the braking force, applying a regenerative operation when the electric vehicle is braked, allocating the regenerated energy to the actuation of the electric braking means.

Pertenece también al estado de la técnica el documento US2018229610A1, en el que se describe un sistema de frenado para un vehículo de cuatro ruedas que comprende una lectura de l estado de la batería y una lectura de la velocidad de avance del vehículo. Con un primer controlador del freno utilizando el motor, y un segundo controlador del freno utilizando el propio accionamiento de los medios de frenado. De esta forma, el primer controlador determina si falla el par de frenado del accionamiento del freno y, en caso afirmativo, el controlador del motor actúa sobre el propio motor para frenar el avance del vehículo. Document US2018229610A1 also belongs to the state of the art, which describes a braking system for a four-wheeled vehicle that comprises a reading of the state of the battery and a reading of the vehicle's forward speed. With a first brake controller using the motor, and a second brake controller using the actuation of the braking means itself. In this way, the first controller determines if the braking torque of the brake actuation fails and, if so, the engine controller acts on the engine itself to slow down the advance of the vehicle.

Pertenece al estado de la técnica el documento JO2005033902A, en el que se describe un vehículo eléctrico que comprende un freno eléctrico y un freno mecánico que contiene un controlador del vehículo con un simulador del freno mecánico, que calcula la fuerza realizada por el freno mecánico, considerando el retraso temporal de la respuesta de este tipo de freno. Adicionalmente, comprende medios para calcular el freno eléctrico necesario en función de la fuerza del freno mecánico.Document JO2005033902A belongs to the state of the art, which describes an electric vehicle comprising an electric brake and a mechanical brake containing a vehicle controller with a mechanical brake simulator, which calculates the force produced by the mechanical brake, considering the time delay of the response of this type of brake. Additionally, it comprises means for calculating the necessary electric brake as a function of the mechanical brake force.

Pertenece también el documento WO2017123371A1, en el que se describe un método aplicable a un freno electromagnético de un vehículo eléctrico que incluye la determinación con un control electrónico del freno para conocer si el vehículo se encuentra en avance, parado o retroceso, enviando una señal al controlador del tren motriz, de forma que el sistema de frenado boquee una de las ruedas si el vehículo se encuentra parado, evitando un desplazamiento indeseado.Document WO2017123371A1 also belongs, which describes a method applicable to an electromagnetic brake of an electric vehicle that includes the determination with an electronic brake control to know if the vehicle is moving forward, stopped or backward, sending a signal to the powertrain controller so that the braking system locks one of the wheels if the vehicle is stationary, preventing unwanted movement.

Pertenece al estado de la técnica el documento CN204383194, en el que se describe un sistema de control electrónico de vehículos eléctricos que comprende un controlador del freno eléctrico y un motor, donde el controlador comprende una fuente de alimentación, que se conecta según la activación del freno eléctrico, y que alimenta a un módulo de conmutación y a un módulo de carga, de forma que, gracias al sistema, el motor puede actuar como generador de energía para cargar la batería, actuando, al mismo tiempo, como freno electromagnético que se opone al avance del vehículo.Document CN204383194 belongs to the state of the art, which describes an electronic control system for electric vehicles that comprises an electric brake controller and a motor, where the controller comprises a power source, which is connected according to the activation of the electric brake, and that feeds a switching module and a charging module, so that, thanks to the system, the motor can act as an energy generator to charge the battery, acting, at the same time, as an electromagnetic brake that opposes to the advance of the vehicle.

Como se puede observar, pertenecen al estado de la técnica numerosos sistemas de gestión de los medios de frenado de un vehículo eléctrico, sin embargo, todos ellos están encaminados a la recuperación de energía eléctrica utilizando la energía mecánica gastada en la maniobra de frenado de un vehículo, por lo que no garantiza unas condiciones de seguridad y/o utilización mínimas.As can be seen, numerous management systems for the braking means of an electric vehicle belong to the state of the art, however, all of them are aimed at recovering electrical energy using the mechanical energy expended in the braking maneuver of a vehicle. vehicle, so it does not guarantee minimum safety and / or use conditions.

También se puede observar en el mercado y en el estado de la técnica que no existen sistemas de regulación del sistema de frenado de un vehículo eléctrico de dos ruedas, que tengan en cuenta las condiciones ambientales o el grado de carga de éste ya que, como se ha comentado, las invenciones en este campo están enfocadas a la conversión de energía mecánica en energía eléctrica. It can also be observed in the market and in the state of the art that there are no regulation systems for the braking system of a two-wheeled electric vehicle, which take into account the environmental conditions or the degree of load of the latter since, as It has been commented that inventions in this field are focused on the conversion of mechanical energy into electrical energy.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓNEXPLANATION OF THE INVENTION

La presente invención tiene por objeto superar los inconvenientes del estado de la técnica más arriba detallados, es decir, busca la obtención de un sistema de gestión de la frenada en un vehículo eléctrico de dos ruedas que permita una regulación automática de las operaciones de frenado del vehículo para garantizar un óptimo resultado, esto es, una distancia de frenado mínima ante cualquier condición externa y/o propia del vehículo eléctrico en cuestión, ante una activación fortuita de los medios de frenado.The present invention aims to overcome the drawbacks of the state of the art detailed above, that is, it seeks to obtain a braking management system in a two-wheeled electric vehicle that allows automatic regulation of the braking operations of the vehicle. vehicle to guarantee an optimal result, that is, a minimum braking distance in the event of any external and / or specific condition of the electric vehicle in question, in the event of a fortuitous activation of the braking means.

Para ello, la presente invención plantea un sistema de frenado y un sistema de control conectado operativamente a los medios de funcionamiento del vehículo, que tomará datos de funcionamiento del propio aparato y regulará la fuerza de frenado aplicada para lograr una óptima detención del vehículo.For this, the present invention proposes a braking system and a control system operatively connected to the vehicle's operating means, which will take operating data from the device itself and will regulate the applied braking force to achieve optimum vehicle stoppage.

Para ello, el controlador determinará el grado de fuerza necesaria para el frenado del motor y/o los motores, utilizando una modulación por ancho de pulsos, entendiéndola como una modificación del ciclo de trabajo de la señal de frenado para controlar la cantidad de energía que se envía a los medios de accionamiento del sistema de frenado del vehículo eléctrico.To do this, the controller will determine the degree of force necessary for braking the motor and / or motors, using pulse width modulation, understood as a modification of the duty cycle of the braking signal to control the amount of energy that is sent to the driving means of the braking system of the electric vehicle.

El sistema de control de frenado para vehículo eléctrico de dos ruedas comprende un primer motor eléctrico, preferiblemente sin escobillas, unido de manera directa y solidaria al neumático delantero del vehículo; y un segundo motor eléctrico, preferiblemente sin escobillas, unido de manera directa y solidaria al neumático trasero del vehículo.The braking control system for a two-wheeled electric vehicle comprises a first electric motor, preferably brushless, connected directly and integrally to the front tire of the vehicle; and a second electric motor, preferably brushless, connected directly and integrally to the rear tire of the vehicle.

Comprende también una alimentación eléctrica, o batería, conectada a un sistema de gestión de la batería, que cuenta con sensores de voltaje, intensidad y temperatura, que gestiona la carga y descarga de la batería.It also includes an electrical supply, or battery, connected to a battery management system, which has voltage, current and temperature sensors, which manages the charging and discharging of the battery.

Comprende también un sistema de demanda de potencia, o acelerador, que podría estar compuesto por un sensor de efecto hall o un potenciómetro It also includes a power demand system, or accelerator, which could be composed of a hall effect sensor or a potentiometer.

Comprende también al menos un sistema de accionamiento del sistema de frenado, con un sensor de accionamiento, como un sensor de efecto hall o un potenciómetro.It also comprises at least one actuation system of the braking system, with an actuation sensor, such as a hall effect sensor or a potentiometer.

Finalmente, comprende también una unidad de control del vehículo, como una PCB, conectada operativamente a los medios de funcionamiento del vehículo eléctrico.Finally, it also comprises a vehicle control unit, such as a PCB, operatively connected to the operating means of the electric vehicle.

Para poder monitorizar el funcionamiento del vehículo, contará con diferentes sensores colocados en todos los sistemas, de forma que la unidad de control pueda gestionar los parámetros de funcionamiento para cumplir una doble función.In order to monitor the operation of the vehicle, it will have different sensors placed in all the systems, so that the control unit can manage the operating parameters to fulfill a double function.

Por un lado, se pueden controlar los parámetros de funcionamiento para evitar que se sobrepasen unos valores límite que provocarían la rotura o fallo de los diferentes componentes que forman parte del vehículo.On the one hand, the operating parameters can be controlled to prevent limit values from being exceeded that would cause breakage or failure of the different components that make up the vehicle.

Por otro lado, se controlan estos parámetros para poder realizar cálculos sobre los parámetros de funcionamiento de los diferentes componentes que forman parte del vehículo, de manera que siempre se garantice una usabilidad óptima del vehículo ante cualquier circunstancia fortuita o exigida por parte del conductor y/o usuario.On the other hand, these parameters are controlled to be able to perform calculations on the operating parameters of the different components that are part of the vehicle, so that optimal usability of the vehicle is always guaranteed in the event of any fortuitous circumstance or required by the driver and / or or user.

De esta forma, y gestionando los parámetros de funcionamiento mediante la utilización de los sensores, la unidad de control del vehículo trabaja con un algoritmo que le permite lograr un frenado óptimo, logrando detenerlo en una distancia reducida y asegurando unas condiciones de seguridad mínimas en todos los instantes de la operación de detención del vehículo.In this way, and managing the operating parameters through the use of sensors, the vehicle's control unit works with an algorithm that allows it to achieve optimal braking, managing to stop it in a reduced distance and ensuring minimum safety conditions in all the instants of the vehicle stopping operation.

Esta gestión vendría dada ante un eventual accionamiento de los medios de frenado del vehículo, que podrían en marcha la ejecución del algoritmo planteado en la presente invención.This management would be given before a possible actuation of the vehicle's braking means, which could start the execution of the algorithm proposed in the present invention.

También podría utilizarse el sistema en el caso de que este sea capaz de reconocer la inclinación del terreno por el que circula, que podría realizarse gracias a un sensor. En esta aplicación, la unidad de control es capaz de aplicar un factor de corrección a la fuerza de frenado aplicada a cada rueda, teniendo en cuenta la variación de la adherencia debida a la distribución anómala de pesos. The system could also be used in the event that it is capable of recognizing the inclination of the terrain on which it is circulating, which could be done thanks to a sensor. In this application, the control unit is capable of applying a correction factor to the braking force applied to each wheel, taking into account the variation in adhesion due to the anomalous distribution of weights.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, a set of drawings is attached as an integral part of said description, in which, with an illustrative and non-limiting nature, the following has been represented. following:

Figura 1.- Esquema de los elementos que componen la invenciónFigure 1.- Diagram of the elements that make up the invention

Figura 2.- Algoritmo de cálculo de la demanda de fuerza de frenado en cada rueda.Figure 2.- Algorithm for calculating the demand for braking force on each wheel.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓNPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION

En la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferentes, se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman parte de esta memoria, y en los que se muestran a modo de ilustración realizaciones preferentes específicas en las que la invención puede llevarse a cabo. Estas realizaciones se describen con el suficiente detalle como para permitir que los expertos en la técnica lleven a cabo la invención, y se entiende que pueden utilizarse otras realizaciones y que pueden realizarse cambios lógicos estructurales, mecánicos, eléctricos y/o químicos sin apartarse del alcance de la invención. Para evitar detalles no necesarios para permitir a los expertos en la técnica llevar a cabo la descripción detallada no debe, por tanto, tomarse en un sentido limitativo.In the following detailed description of the preferred embodiments, reference is made to the accompanying drawings that form a part of this specification, and in which specific preferred embodiments in which the invention may be carried out are shown by way of illustration. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to carry out the invention, and it is understood that other embodiments may be used and that structural, mechanical, electrical, and / or chemical logical changes may be made without departing from the scope of the invention. of the invention. To avoid details not necessary to enable those skilled in the art to carry out the detailed description, it should not, therefore, be taken in a limiting sense.

Concretamente, la presente invención describe un sistema de control de frenado de un vehículo eléctrico de dos ruedas que comprende: un motor delantero conectado a una rueda delantera, un motor trasero conectado a una rueda trasera, medios de alimentación eléctrica, medios de demanda de potencia, medios de frenado, medios de demanda de potencia, medios de frenado, un módulo de control de potencia, medios de almacenamiento en memoria, y un sistema de control conectado operativamente a los medios anteriores, donde:Specifically, the present invention describes a braking control system of a two-wheeled electric vehicle comprising: a front motor connected to a front wheel, a rear motor connected to a rear wheel, electrical supply means, power demand means , braking means, power demand means, braking means, a power control module, memory storage means, and a control system operatively connected to the above means, where:

- el rotor del motor delantero está acoplado solidariamente a la rueda delantera;- the rotor of the front motor is integrally coupled to the front wheel;

- el rotor del motor trasero está acoplado solidariamente a la rueda trasera; - el motor delantero comprende al menos un sensor de temperatura y un sensor de medición de la velocidad de giro;- the rear motor rotor is integrally coupled to the rear wheel; - the front engine comprises at least one temperature sensor and a rotational speed measurement sensor;

- el motor trasero comprende al menos un sensor de temperatura y un sensor de medición de la velocidad de giro;- the rear engine comprises at least one temperature sensor and a rotational speed measurement sensor;

- los medios de alimentación comprenden un sensor de temperatura, medios de medición de intensidad eléctrica y medios de medición de voltaje;- the power supply means comprise a temperature sensor, electrical intensity measurement means and voltage measurement means;

- el sistema de control recibe mediciones de los sensores anteriores;- the control system receives measurements from the previous sensors;

- los medios de almacenamiento en memoria comprenden los límites para los valores medidos por los sensores;- the memory storage means comprise the limits for the values measured by the sensors;

caracterizado porque ante un accionamiento de los medios de frenado (User_Input_Commands), el sistema de control utiliza el siguiente algoritmo de funcionamiento:characterized in that when the braking means (User_Input_Commands) are actuated, the control system uses the following operating algorithm:

- el sistema de control recibe los datos de temperatura del módulo de control de potencia (PCM_T), del motor delantero (PM_T), del motor trasero (SM_T), y de temperatura (B_T) y voltaje (B_V) de los medios de alimentación eléctrica;- the control system receives the temperature data from the power control module (PCM_T), from the front engine (PM_T), from the rear engine (SM_T), and temperature (B_T) and voltage (B_V) from the power supply means electrical;

- compara los valores recibidos con los límites almacenados en la memoria (PCM_MaxT, PM_MaxT, SM_MaxT, B_MaxT, B_MinV), de forma que se evite el sobrecalentamiento o mal funcionamiento de cualquiera de lo componentes, que pueda provocar errores o incluso la rotura de los mismos;- compares the received values with the limits stored in the memory (PCM_MaxT, PM_MaxT, SM_MaxT, B_MaxT, B_MinV), so as to avoid overheating or malfunction of any of the components, which may cause errors or even breakage of the components. themselves;

- utilizando los datos anteriores, en combinación con el valor de entrada del accionamiento de los medios de frenado (User_Input_Commands), calcula el par de frenado necesario en el motor delantero (PM_PWM_Brake) y el par de frenado necesario en el motor trasero (SM_PWM_Brake);- using the above data, in combination with the input value of the braking means drive (User_Input_Commands), it calculates the required braking torque on the front motor (PM_PWM_Brake) and the required braking torque on the rear motor (SM_PWM_Brake) ;

- compara los valores calculados con los límites almacenados en la memoria (PM_PWM_BrakeLimit; SM_PWM_BrakeLimit), de la misma forma que en el caso anterior, se busca no sobrepasar unos límites que puedan provocar el mal funcionamiento o la rotura de los frenos;- compares the calculated values with the limits stored in memory (PM_PWM_BrakeLimit; SM_PWM_BrakeLimit), in the same way as in the previous case, it seeks not to exceed limits that may cause the brakes to malfunction or break;

- aplica los valores de par de frenado calculados al motor delantero y el motor trasero, haciendo efectivo el cálculo realizado;- applies the calculated braking torque values to the front engine and the engine rear, making the calculation made effective;

- el sistema de control recibe datos de velocidad de giro del motor delantero (PM_Speed) y velocidad de giro del motor trasero (SM_Speed);- the control system receives data on the rotational speed of the front motor (PM_Speed) and the rotational speed of the rear motor (SM_Speed);

- compara los valores de velocidad de giro del motor delantero (PM_Speed) y velocidad de giro del motor trasero (SM_Speed), de forma que se pueda comprobar si ambos giran a la misma velocidad o si hay alguno que lo haga de manera más lenta, lo que significaría un deslizamiento y/o bloqueo de la rueda;- compares the values of the front motor rotation speed (PM_Speed) and the rear motor rotation speed (SM_Speed), so that it can be checked if both rotate at the same speed or if there is one that does it more slowly, which would mean a sliding and / or blocking of the wheel;

- repite el bucle hasta la detención completa del vehículo, de forma que se puedan corregir los errores derivados de un posible bloqueo o deslizamiento, evitando la peligrosidad de la maniobra de frenado, reduciendo la distancia necesaria, y logrando una seguridad mínima.- repeats the loop until the vehicle comes to a complete stop, so that errors derived from a possible blockage or slipping can be corrected, avoiding the danger of the braking maneuver, reducing the necessary distance, and achieving minimum safety.

Según esta realización, el sistema de control del frenado para un vehículo eléctrico de dos ruedas lograría un frenado óptimo y automático, ante un eventual accionamiento de los medios de frenado.According to this embodiment, the braking control system for a two-wheeled electric vehicle would achieve optimal and automatic braking, in the event of a possible actuation of the braking means.

Es decir, ante un accionamiento de los medios de frenado se realizaría una comprobación de los parámetros de funcionamiento de los componentes, garantizando que ninguno superase un valor límite almacenado en memoria.In other words, when the braking means are actuated, a check of the operating parameters of the components would be carried out, ensuring that none exceeded a limit value stored in memory.

Una vez se ha realizado la comprobación, la unidad de control determina el par necesario para frenar el vehículo, comparándolo, a su vez, con los valores límite almacenados en memoria, garantizando que no se sobrepasa, evitando un fallo accidental o catastrófico de los medios de frenado, que supondrían un riesgo claro en el conductor y/o usuario del vehículo.Once the check has been carried out, the control unit determines the torque necessary to brake the vehicle, comparing it, in turn, with the limit values stored in memory, ensuring that it is not exceeded, avoiding an accidental or catastrophic failure of the means braking, which would pose a clear risk to the driver and / or user of the vehicle.

A partir de ese momento, se aplica el par calculado en los frenos del vehículo, y se entra en una iteración que re-alimenta el algoritmo hasta que el vehículo se encuentra completamente detenido. From that moment, the calculated torque is applied to the vehicle's brakes, and an iteration is entered that re-feeds the algorithm until the vehicle is completely stopped.

De esta forma, se garantiza que el par aplicado está de acuerdo con las circunstancias de cada instante de la operación de frenado del vehículo que, al mismo tiempo, toma lectura de la velocidad de giro de las ruedas evitando posibles bloqueos que desemboquen en un accidente para el conductor y/o usuario.In this way, it is guaranteed that the applied torque is in accordance with the circumstances of each moment of the braking operation of the vehicle which, at the same time, takes a reading of the turning speed of the wheels, avoiding possible blockages that lead to an accident. for the driver and / or user.

En una realización preferente, el sistema de control de frenado de un vehículo eléctrico de dos ruedas comprende un sensor de medición de inclinación, de forma que el sistema de control utiliza un factor de corrección al par calculado y aplicado en los medios de frenado del vehículo.In a preferred embodiment, the braking control system of a two-wheeled electric vehicle comprises a sensor for measuring inclination, so that the control system uses a correction factor for the torque calculated and applied to the braking means of the vehicle. .

Esta modificación del balance del par aplicado en los medios de frenado se debe a que en terrenos inclinados en los que el vehículo debe subir una pendiente, la rueda trasera es la que mayor fricción tiene con el suelo, y por lo tanto la de mayor efectividad en la frenada, gracias a la distribución de pesos del propio conjunto vehículo más conductor.This modification of the balance of the torque applied in the braking means is due to the fact that on inclined terrain where the vehicle must climb a slope, the rear wheel is the one that has the greatest friction with the ground, and therefore the one with the greatest effectiveness. during braking, thanks to the weight distribution of the vehicle-plus-driver set itself.

Sucede de manera contraria cuando se está ante un terreno inclinado y se está descendiendo una cuesta, siendo la rueda delantera la de mayor fricción gracias a la distribución de pesos.It happens in the opposite way when you are facing an inclined terrain and you are descending a hill, with the front wheel being the one with the greatest friction thanks to the distribution of weights.

En una última realización preferente, los sensores de medición de velocidad serán sensores de Efecto Hall, ya que son los de utilización más extendida en el campo de medición de velocidades de giro de motores eléctricos.In a last preferred embodiment, the speed measurement sensors will be Hall Effect sensors, since they are the most widely used in the field of measurement of rotational speeds of electric motors.

La aplicación industrial de la presente invención es clara, ya que nos permite obtener un sistema de gestión de la frenada en un vehículo eléctrico de dos ruedas, de forma que se garantice una distancia mínima de frenado, aplicando el par adecuado en cada rueda, optimizando la operación, y manteniendo un funcionamiento de los componentes del vehículo dentro de un rango seguro que evita los daños en los mismos. The industrial application of the present invention is clear, since it allows us to obtain a braking management system in a two-wheeled electric vehicle, so as to guarantee a minimum braking distance, applying the appropriate torque on each wheel, optimizing operation, and keeping vehicle components operating within a safe range that prevents damage to them.

Claims (3)

REIVINDICACIONES 1. Sistema de control de frenado de un vehículo eléctrico de dos ruedas que comprende al menos: 1. Braking control system of a two-wheeled electric vehicle comprising at least: o un motor delantero conectado a una rueda delantera, or a front motor connected to a front wheel, o un motor trasero conectado a una rueda trasera, or a rear motor connected to a rear wheel, o medios de alimentación eléctrica, or means of electrical supply, o medios de demanda de potencia, or means of power demand, o medios de frenado, or means of braking, o un módulo de control de potencia, or a power control module, o medios de almacenamiento en memoria, or memory storage media, o y un sistema de control conectado operativamente a los medios anteriores donde: or and a control system operatively connected to the above means where: o el rotor del motor delantero está acoplado solidariamente a la rueda delantera; or the rotor of the front motor is integrally coupled to the front wheel; o el rotor del motor trasero está acoplado solidariamente a la rueda trasera; or the rotor of the rear motor is integrally coupled to the rear wheel; o el motor delantero comprende al menos un sensor de temperatura y un sensor de medición de la velocidad de giro; or the front engine comprises at least one temperature sensor and a rotational speed measurement sensor; o el motor trasero comprende al menos un sensor de temperatura y un sensor de medición de la velocidad de giro; or the rear engine comprises at least one temperature sensor and a rotational speed measurement sensor; o los medios de alimentación comprenden un sensor de temperatura, medios de medición de intensidad eléctrica, y medios de medición de voltaje; or the power supply means comprise a temperature sensor, electrical intensity measurement means, and voltage measurement means; o el sistema de control recibe mediciones de los sensores anteriores; o the control system receives measurements from the previous sensors; o los medios de almacenamiento en memoria comprenden los límites para los valores medidos por los sensores; or the memory storage means comprise the limits for the values measured by the sensors; caracterizado porque ante un accionamiento de los medios de frenado, el sistema de control utiliza el siguiente algoritmo de funcionamiento: characterized in that when the braking means are actuated, the control system uses the following operating algorithm: o el sistema de control recibe datos de temperatura del módulo de control de potencia, del motor delantero, del motor trasero, y de temperatura y voltaje de los medios de alimentación eléctrica; or the control system receives temperature data from the power control module, the front engine, the rear engine, and temperature and voltage from the power supply means; o compara los valores recibidos con los límites almacenados en la memoria; or compares the received values with the limits stored in memory; o utilizando los datos anteriores, en combinación con el valor de entrada del accionamiento de los medios de frenado, calcula el par de frenado necesario en el motor delantero y el par de frenado necesario en el motor trasero; or using the above data, in combination with the input value of the braking means drive, calculate the required braking torque on the front engine and the required braking torque on the motor rear; o compara los valores calculados con los límites establecidos en memoria; or compares the calculated values with the limits established in memory; o aplica los valores de par de frenado calculados al motor delantero y el motor trasero; o applies the calculated braking torque values to the front engine and the rear engine; o el sistema de control recibe datos de velocidad de giro del motor delantero y del motor trasero; o the control system receives rotational speed data from the front engine and the rear engine; o compara los valores de velocidad de giro del motor delantero y velocidad de giro del motor trasero; or compares the values of front engine turning speed and rear engine turning speed; o repite el bucle hasta la detención completa del vehículo; or repeats the loop until the vehicle comes to a complete stop; 2. Sistema de control de tracción de un vehículo eléctrico de dos ruedas según la reivindicación anterior caracterizado porque comprende un sensor de medición de inclinación de forma que el sistema de control utiliza un factor de corrección al par calculado y aplicado en los medios de frenado. 2. Traction control system of a two-wheeled electric vehicle according to the preceding claim, characterized in that it comprises a sensor for measuring inclination so that the control system uses a correction factor for the torque calculated and applied to the braking means. 3.
Figure imgf000011_0001
Sistema de control de tracción de un vehículo eléctrico de dos ruedas según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los sensores de medición de velocidad de giro son sensores de Efecto Hall.
3.
Figure imgf000011_0001
Traction control system of a two-wheeled electric vehicle according to any of the preceding claims, characterized in that the turning speed measurement sensors are Hall Effect sensors.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011072942A1 (en) * 2009-12-16 2011-06-23 Robert Bosch Gmbh Electric bicycle
US20110233994A1 (en) * 2010-03-29 2011-09-29 Electric Vehicle Manufacturing, LLC System And Method To Control Regenerative Braking
GB2502803A (en) * 2012-06-07 2013-12-11 Jaguar Land Rover Ltd Braking control increases front axle braking when an operational parameter of the rear axle braking system exceeds a threshold
US20180229610A1 (en) * 2015-08-11 2018-08-16 Byd Company Limited Brake system and method for four-wheel drive electric vehicle and electric vehicle
US20180244159A1 (en) * 2015-09-07 2018-08-30 Jaguar Land Rover Limited Electric vehicle braking system, method, controller and computer program product

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011072942A1 (en) * 2009-12-16 2011-06-23 Robert Bosch Gmbh Electric bicycle
US20110233994A1 (en) * 2010-03-29 2011-09-29 Electric Vehicle Manufacturing, LLC System And Method To Control Regenerative Braking
GB2502803A (en) * 2012-06-07 2013-12-11 Jaguar Land Rover Ltd Braking control increases front axle braking when an operational parameter of the rear axle braking system exceeds a threshold
US20180229610A1 (en) * 2015-08-11 2018-08-16 Byd Company Limited Brake system and method for four-wheel drive electric vehicle and electric vehicle
US20180244159A1 (en) * 2015-09-07 2018-08-30 Jaguar Land Rover Limited Electric vehicle braking system, method, controller and computer program product

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