CN117429543A - 控制两轮车电力驱动器的方法及执行该方法的控制装置 - Google Patents

控制两轮车电力驱动器的方法及执行该方法的控制装置 Download PDF

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Abstract

一种用于控制两轮车的电力驱动器的方法,能够基于驾驶员向两轮车的曲柄装置中引入的肌肉力和设置于两轮车处的电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动两轮车。所述方法具有以下步骤:检测转矩数据(S1),所述转矩数据涉及两轮车的驱动轮处的驱动力;确定是否存在驾驶员对由电力机器提供驱动力的驱动力需求(S3);确定是否存在由电力机器提供驱动力的驱动条件(S4);在确定存在驾驶员对由电力机器提供驱动力的驱动力需求之后并且在确定存在由电力机器提供驱动力的驱动条件时,操控电力驱动机器(S5)以提供驱动力。另外提出了一种控制设备,所述控制设备被适配为用于执行所述方法。

Description

控制两轮车电力驱动器的方法及执行该方法的控制装置
技术领域
本发明涉及一种用于控制两轮车的电力驱动器的方法。另外,本发明涉及一种用于执行所述方法的控制装置以及一种具有此类控制装置的两轮车。本发明尤其涉及一种用于控制两轮车的电力驱动器的方法,可以基于所述两轮车的驾驶员向曲柄装置中引入的肌肉力和设置于所述两轮车处的电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车。在此方面,本发明涉及一种用于控制被设计为电动自行车(E-Bike)或电动助力自行车(Pedelec)的两轮车的电力驱动器的方法。
背景技术
用于控制被设计为电动自行车或电动助力自行车的两轮车的电力驱动器的方法是已知的。在已知的属类的两轮车中,当驾驶员操作两轮车的曲柄装置时,电力机器运行以驱动两轮车。另外,由于法规要求,在设定两轮车的曲柄装置的运行方式时,两轮车的电力机器的运行被中断。
发明内容
提出了一种用于控制两轮车的电力驱动器的方法,其中能够基于驾驶员向所述两轮车的曲柄装置中引入的肌肉力和设置于所述两轮车处的电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车。所述方法具有以下步骤:
检测转矩数据,所述转矩数据涉及所述两轮车的所述驱动轮处的驱动力;
确定是否存在所述驾驶员对由所述电力机器提供驱动力的驱动力需求;
确定是否存在由所述电力机器提供驱动力的驱动条件;
在确定存在所述驾驶员对由所述电力机器提供驱动力的驱动力需求之后并且在确定存在由所述电力机器提供驱动力的驱动条件时,操控所述电力驱动机器以提供所述驱动力。
所述方法可以应用于被设计为电动自行车或电动助力自行车的两轮车。在此方面,所述两轮车可以配备有曲柄装置,其驱动力通过传输件传输到所述两轮车的驱动轮上。另外,所述两轮车可以具有电力驱动机器,使得所述电力驱动机器的驱动力可以与经由所述曲柄装置引入的肌肉力组合并且输出到所述驱动轮。
根据一个实施方式,所述转矩数据可以包括至少一个转矩值或多个转矩值,所述转矩值以时间序列检测或连续检测。另外可以设置在存储器装置中存储所述转矩数据的步骤。在此可以通过对应的检测件来检测所述至少一个转矩值或多个转矩值。在此,可以在所述两轮车的驱动轮处经由对应的器件进行检测。替代地,转矩数据的检测可以在所述两轮车的传动系的一段处进行,使得这些转矩数据可以反推出所述两轮车的驱动轮处的驱动力。
根据一个实施方式,存储所述转矩数据的步骤可以在预定的先前的时间段中进行。在此,先前的时间段可以是在确定是否存在驱动力需求之前的时间段。在此,存储所述转矩数据的先前的时间段可以包括预定的、尤其若干秒、例如5秒的时长。在存储所述转矩数据的步骤中尤其可以从存储器中删除在预定的先前的时间段之前已经检测的那些转矩数据。在存储所述转矩数据的步骤中存储的转矩数据可以被提供用于进一步使用所述方法。
根据一个实施方式,可以基于所述转矩数据确定参考转矩,尤其可以通过从在所述预定的时间段之内存储的转矩数据确定平均值、最大值或加权值来确定所述参考转矩。在此可以存储参考转矩并且在所述方法中提供参考转矩以供使用。参考转矩可以为能够反推出在所述两轮车的驱动轮处在预定的先前的时间段之内曾经存在的驱动力的转矩。参考转矩可以是在确定是否存在驱动力需求之前所检测的最后一个转矩值。
根据一个实施方式,可以检测在确定存在驱动力需求之后经过的时间,其中当在确定存在驱动力需求之后经过的时间不超过预定的时长时,检测到存在所述驱动条件。在此可以预先设定所述预定的时长。替代地,所述预定的时长可以是可变的或可设定的。在此背景下,所述预定的时长可以处于若干秒、例如3至5秒的范围内。所述时长可以适配于需求并且不限于这些例子。
根据一个实施方式,可以关于所述两轮车的位置处的水平方向来检测所述两轮车在行驶方向上的倾斜度,其中当所检测的倾斜度至少对应于限定坡度的预定的倾斜值时,检测到存在所述驱动条件。在此可以采用设置在所述两轮车处的对应的检测件来识别所述两轮车的前轮与后轮之间的水平差。尤其可以用这个实施方式来检测所述两轮车是否处于斜坡上,其中可以确定坡度是否对应于至少一个预定的坡度。所述预定的坡度在此可以被设置成代表对驾驶员而言可感受的坡度。这个坡度例如可以在3-5%的范围内。更小的或更大的坡度值都是可设想的。
根据一个实施方式,另外可以设置用于确定中止条件的步骤,其中在确定存在所述驱动力需求之后在确定存在所述中止条件时中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵。
根据一个实施方式,其中在确定中止条件的步骤中,当在确定存在所述驱动力需求之后经过的时间超过预定的时长时,可以确定所述中止条件。在此背景下检测在确定存在所述驱动力需求之后已经流逝的时间。此时,在当前背景下,所述预定的时长可以处于数秒、例如3至5秒的范围内。
根据一个实施方式,可以检测在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后经过的时间,其中当在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后经过的时间至少对应于预定的时长时,检测到存在所述驱动条件。在此背景下可以实现,在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后不能直接重新进行用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵。在此背景下,所述预定的时长可以在若干秒的范围内。在当前的背景下,所述预定的时长优选在1秒的范围内。
根据一个实施方式,可以检测在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后在所述两轮车的车轮之一处或曲柄装置处发生的转动,其中当在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后检测的转动至少对应于预定的转动数量时,检测到存在所述驱动条件。在此,在车轮之一处的预定的转动数量例如可以对应于完整的转动。替代地,在车轮之一处的预定的转动数量尤其可以对应于1至5次完整的转动。对于考虑到所述两轮车的踏板装置的转动数量的情况,可以考虑踏板装置与驱动轮之间的传动比。在此方面可以对应地限定所述两轮车的曲柄装置处的预定的转动数量。例如,在所述两轮车的曲柄装置处的预定的转动数量尤其可以对应于5至10次完整的转动。
根据一个实施方式,在考虑到所检测的转矩数据的情况下可以操控所述电力驱动机器。在操控所述电力驱动机器时尤其可以考虑到所检测的转矩数据,从而在确定存在所述驱动力需求之后适当地设定所述电力驱动机器的功率。
根据一个实施方式,在操控所述电力驱动机器的步骤中可以将所述驱动力设定为,使得在确定存在所述驱动力需求之后所述两轮车的驱动方式延续在确定存在所述驱动力需求之前所述两轮车的驱动方式。用这种工作方式尤其可以使得,例如由于对应的自动化的操控而可以中断所述电力驱动机器的驱动的中断。在此,可以如此限定对电力机器的操控的延续,从而可以将所述两轮车的驱动轮处先前存在的驱动力保持在预定的中止范围内。
根据一个实施方式,在操控所述电力驱动机器的步骤中可以将所述驱动力设定为,使得在确定存在所述驱动力需求之后所述两轮车的驱动力基本上维持在确定存在所述驱动力需求之前所述两轮车的驱动力。在这个实施方式中,通过在操控所述电力驱动机器时考虑所检测的转矩数据可以将所述两轮车的驱动轮处的驱动力保持在作为驱动轮的无中断式驱动起作用的值。
根据一个实施方式,当由所述驾驶员向所述曲柄装置中引入的肌肉力已中断或者所述曲柄装置未被所述驾驶员操作时,可以在确定存在所述驾驶员的驱动力需求之后允许操控所述电力驱动机器以提供所述驱动力。由于由驾驶员中断向曲柄装置中引入的肌肉力或者由驾驶员中断曲柄装置的运行,在常规的属类两轮车中可以中断所述电力驱动机器的驱动。用此方法可以考虑到这种情况,并且由此将由驾驶员中断向曲柄装置中引入的肌肉力的或者由驾驶员中断曲柄装置的运行定义为在确定存在所述驾驶员的驱动力需求之后操控所述电力驱动机器以提供所述驱动力的条件。
根据一个实施方式,可以由设置在所述两轮车处的控制元件来检测所述驱动力需求,所述控制元件尤其可以被形成为具有两个开关位置的开关元件。所述开关元件在此可以为按键。所述开关元件可以由驾驶员致动,使得所述开关元件给出信号,所述信号可以被检测为驱动力需求。
根据一个实施方式,可以由设置在所述两轮车处的控制元件来检测所述驱动力需求,其中所述控制元件可以被形成为具有连续可调性的调节元件,用于规定所述电力驱动机器的驱动力的额定值。在这个实施方式中,所述控制元件可以被设计为具有连续的设定范围的调节元件。所述控制元件尤其可以被设计为可以由驾驶员在调节范围内操作的旋转手柄。被设计为调节元件的控制元件可以输出表示定量的驱动力需求的信号。驾驶员尤其可以用被设计为调节元件的控制元件与驱动力需求相关地预设驱动力的大小。被设计为调节元件的控制元件所输出的信号可以在所述方法中用于在用来操控电力驱动机器的步骤中与被设计为调节元件的控制元件的致动对应地设定所述驱动机器的驱动力。
在另一个实施方式中,所述控制元件可以与根据上文阐释的实施方式的开关元件和调节元件组合地设计。
根据另一个方面提出了一种两轮车,所述两轮车具有曲柄装置和电力驱动机器。在此,能够通过所述两轮车的驾驶员引入到所述曲柄装置中的肌肉力和所述电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车。所述控制装置还具有输入接口,所述输入接口用于至少从控制元件以及从被设置在所述两轮车处的转矩数据检测件接收信号。所述控制装置还具有输出接口,所述输出接口用于输出操控信号以便操控所述电力驱动机器。根据当前方面的控制装置被适配为用于执行根据前述实施方式中的一个或多个实施方式的方法。
根据一个实施方式,所述控制装置可以是单独的元件。替代地,所述控制装置可以被整合在除了上述功能还实现其他功能的两轮车控制装置中。
根据另一个方面提出了一种两轮车,所述两轮车具有曲柄装置和电力驱动机器。在此,能够通过所述两轮车的驾驶员引入到所述曲柄装置中的肌肉力和所述电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车。根据当前方面的两轮车还具有根据前述方面的控制装置。
附图说明
图1以示意图示出根据一个实施方式用于检测和存储转矩数据的方法流程;
图2以示意图示出根据一个实施方式用于操控电力驱动机器的方法流程。
附图标记:
S1 检测转矩数据
S2 存储转矩数据
S3 确定驱动力需求
S4 确定是否存在驱动条件
S5 操控电力驱动机器
S6 确定中止条件
具体实施方式
下面将借助于附图说明本发明的基本概念。首先阐释本发明的出发点。
本发明基本概念的出发点是被设计为电动助力自行车或电动自行车的两轮车。此类两轮车具有曲柄装置,所述曲柄装置可以通过驾驶员的肌肉力操作,以便通过传输件、例如链式驱动器来驱动两轮车的驱动轮。另外,此类的属类两轮车具有电力驱动机器,所述电力连接机器与两轮车的驱动轮耦合,使得电力驱动机器的驱动力可以被传输到两轮车的驱动轮上。在此方面,在此类的属类两轮车中存在以下可能性,即将驾驶员的肌肉力与电力驱动机器的驱动力组合。通常,在此类两轮车中存在以下可能性,即两轮车仅仅由被引入曲柄装置中的肌肉力驱动,而电力驱动机器不运行。对于由驾驶员操作曲柄装置的情况,可以附加地运行电力驱动机器。一般在此类两轮车中,一旦驾驶员不操作曲柄装置,就中断电力驱动机器的运行。
在此类两轮车运行时,迄今为止一直都不考虑以下情形,其中由于外部影响而无法操作曲柄装置的运行,使得两轮车的整体推进被直接中断。当在粗糙地形上行驶并存在曲柄装置在运行期间接触地面且可能导致事故风险的危险时,例如可能产生此类情形。当同时在斜坡上行驶时,因此曲柄装置的运行的中断可能造成两轮车的推进直接中断。在某些情形下,两轮车的推进中断不仅可能造成舒适性损失,而且还可能成为提高的事故风险的原因。
利用本发明考虑到了上述事实。下面说明解决上述问题的实施方式。
根据当前的实施方式,两轮车具有控制装置,所述控制装置被适配为对电力驱动机器进行操纵。所述控制装置尤其被适配为用于根据预定的规定来控制电力驱动装置的驱动力。为此目的,从安装在两轮车处的电能储存装置取出电功率并且对应于功率需求将电功率馈送至电力驱动机器。
另外,控制装置具有被适配为用于接收信号的输入接口。一方面,从设置在两轮车处的被形成为具有两个开关位置的开关元件的控制元件馈送信号。在此方面,控制装置可以检测开关元件是否被驾驶员致动。
另一方面,将可以反推出后轮处的转矩或驱动力的信号馈送至控制装置的输入端接口。在当前的实施方式中,在驱动轮(为两轮车的后轮)处设置转矩传感器,所述转矩传感器输出表示后轮处存在的转矩的信号。同样将这个信号馈送至控制装置。
根据当前的实施方式,一旦检测到驾驶员没有操作曲柄装置,通常就通过两轮车控制装置来中断电力驱动装置的驱动,以便满足法规要求。
参考图1,首先在步骤S1中检测两轮车的驱动轮处的转矩传感器的信号。在此,连续地进行两轮车的驱动轮处的转矩检测。在下一个步骤S2中,以预定的时间间隔将转矩值存储在设置于控制装置的存储装置中。在此,在一个非限制性的例子中,每100ms将转矩值存储在控制装置的存储装置中。连续地进行转矩值的存储,但是删除在对应于预先设定时间段的时间之前已经检测且存储的那些转矩值。在一个实施方式中,这个时间跨度可以为5秒。在此,过去5秒内两轮车的驱动轮处的转矩传感器的转矩值存在在存储装置中。
在当前的实施方式中,将最后一个转矩值定义为参考转矩。
下面将阐释图2的方法流程并且解释与图1的方法流程的关系。图2中所示的方法在起点处开始并且在预定的较短时间段内连续地进行。在图2的方法开始之后,在步骤S3中确定是否存在驱动力需求。通过查询被设置为开关元件的控制元件来进行步骤S3中的这个确定动作。若两轮车的驾驶员操作了控制元件,步骤S3中的查询是肯定的。只要驾驶员不操作控制元件,步骤S3中的查询就是否定的。对于两轮车的驾驶员操作控制元件的情况下,以用于确定是否存在驱动条件的步骤S4继续所述方法。在当前的实施方式中,通过确定曲柄装置的运行状态来进行步骤S4的查询。对于两轮车的曲柄装置***作的情况,在步骤S4中确定不存在驱动条件。对于在步骤S4中确定曲柄装置***作的情况,确定存在驱动条件。在此情况下,在步骤S5中继续所述方法。在步骤S3和S4中的查询都是否定的情况下,所述方法回到起点。
在步骤S5中操控电力驱动机器。在此背景下,如在图2中所示的,考虑到图1中示出的方法流程。尤其在用于操控电力驱动机器的步骤S5中考虑到存储装置的内容、尤其相关的参考转矩。另外,在用于操控电力驱动机器的步骤S5中考虑到用于确定中止条件的步骤S6(将在下文中阐释)的结果。
对于在步骤S3和S4的查询之后进行用于操控电力驱动机器的步骤S5的情况,首先将在图1中示出的方法流程中在步骤S2中存储的参考转矩设置为电力驱动机器的额定转矩。另外,在用于确定中止条件的步骤S6中连续地检验是否存在操纵电力驱动机器的中止条件。对于在步骤S6中没有确定中止条件的情况,基于参考转矩来驱动电力驱动机器。
在当前的实施方式中,用参考转矩继续操控电力驱动机器持续预定的时间跨度。对于预定的时间跨度已经流逝的情况,在步骤S6中确定存在中止条件。在此方面,在过去了预定的时间跨度(在当前的实施方式中可以在5秒范围内)之后中断对电力驱动机器的操控。
下文中将根据当前的实施方式阐释所述控制方法的具体应用状况。在初始情形下,驾驶员在非常不平坦的地面上以预设的速度驾驶两轮车。根据一个场景,驾驶员已知曲柄装置且尤其安装在曲柄装置处的踏板的外壳曲线在继续运行时将会接触地面(这是需要避免的)。由此,驾驶员本能地停止曲柄装置的运行,以避免曲柄装置与地面的碰撞。
在这种情形下,被设计为电动助力自行车或电动自行车的常规属类的两轮车将会直接中断电力驱动机器的驱动,因为确定了曲柄装置的运行已经停止。
在被设计为具有上述功能的两轮车中,驾驶员在停止操作曲柄装置之后直接操作控制元件,使得电力驱动机器的运行继续,如上文参考图2的方法流程已经阐释的。尤其用如下的驱动功率来运行电力驱动机器:所述驱动功率考虑到最后一个存储的、在两轮车的驱动轮处的转矩。因此在操作控制元件之后立即基本上无缝地继续两轮车的行驶并且由此可以减少事故风险并改进行驶舒适度。
由于电力驱动机器的继续驱动,两轮车移出存在曲柄装置与地面碰撞的危险的区域。在此方面,一旦曲柄装置与地面碰撞的危险不再存在,驾驶员就再次开始操作曲柄装置。出于这一原因,将如下的时间跨度定义为中止条件:只要曲柄装置没有被驾驶员继续操作,在所述时间跨度流逝之后就中断对电力驱动机器的操控。如果在这个时间跨度期间重新开始操作曲柄装置,则再次启动电力驱动机器的运行,如在被设计为电动助力自行车或电动自行车的属类两轮车中常见的。
在一个不同的实施方式中,在两轮车处设置有控制元件,所述控制元件被形成为具有连续可调性的调节元件,用于规定所述电力驱动机器的驱动力的额定值。与前述实施方式不同地,驾驶员可以在上述情形下操作调节元件并因此规定用于继续驱动两轮车的驱动力。在这个实施方式中,在替代方案中可以考虑到在图1中示出的方法流程中的步骤S2中存储的转矩数据并且尤其一旦驾驶员操作调节元件就将所述转矩数据用作初始转矩。在一个替代的实施方式中,可以与步骤S2中存储的转矩数据无关地进行对电力驱动机器的操控。在这个替代方案中尤其存在以下可能性,即驾驶员通过在调节元件处的对应的设定来执行在两轮车的驱动轮处的驱动力。
在另一个实施方式中,在用于确定是否存在驱动条件的步骤S4中确定,在中断对电力驱动机器的操控之后是否已经流逝了预定的时间。这个预定的时间例如可以被设置为1秒。只要在中断对电力驱动机器的操控之后还没有流逝这个预定的时间,就不执行用于操控电力驱动机器的步骤S5。在这个实施方式中保证了由于操作控制元件而中断两轮车的连续的电力驱动。作为在用于确定是否存在驱动条件的步骤S4中确定的另外的驱动条件,替代地或附加地可以检测在中断对电力驱动机器的操控之后已经完成的车轮旋转的数量。当例如在中断对电力驱动机器的操控之后车轮之一例如已经旋转的数量小于预定的旋转数量、例如一次旋转,则中断在步骤S5中进行的对电力驱动机器的操控。以类似方式,可以在步骤S4的确定时使用曲柄装置的旋转数量(例如可以包括为五的旋转数量)作为驱动条件。因此,在这个替代实施方式中,在中断对电力驱动机器的操控之后低于预定的曲柄装置旋转数量的情况下可以中断电力驱动机器的驱动。
在另一个替代实施方式中,可以考虑两轮车当前所处的坡度作为步骤S4的驱动条件。为此目的例如可以经由倾斜度传感器或类似的检测件来确定两轮车相对于水平方向是否处于斜坡上。因此可以在用于确定是否存在驱动条件的步骤S4中考虑到,只有当两轮车处于至少具有预定的斜坡角度的斜坡上时才存在驱动条件。利用这个实施方式,本发明的优点变得特别明显,因为在斜坡上、尤其在不平坦地形中属类两轮车的推进的直接中断形成危险源。
上述概念可以应用于具有不同驱动理念的两轮车上。尤其可以采用不同的驱动机器,例如中置电机和轮毂电机。可应用所述方法的两轮车的设计总体上是可变的,只要它设置有曲柄装置和电力驱动机器。

Claims (18)

1.一种用于控制两轮车的电力驱动器的方法,能够基于驾驶员向所述两轮车的曲柄装置中引入的肌肉力和设置于所述两轮车处的电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车,所述方法具有以下步骤:
检测转矩数据(S1),所述转矩数据与所述两轮车的所述驱动轮处的驱动力有关;
确定是否存在所述驾驶员对由所述电力机器提供驱动力的驱动力需求(S3);
确定是否存在由所述电力机器提供驱动力的驱动条件(S4);
在确定存在所述驾驶员对由所述电力机器提供驱动力的驱动力需求之后并且在确定存在由所述电力机器提供驱动力的驱动条件时,操控所述电力驱动机器(S5)以提供所述驱动力。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述转矩数据包括至少一个转矩值或多个转矩值,所述转矩值以时间序列检测或连续检测,并且所述方法包括在存储器装置中存储所述转矩数据(S2)的步骤。
3.根据权利要求2所述的方法,其中存储所述转矩数据(S2)的步骤在预定的先前的时间段中进行。
4.根据权利要求3所述的方法,其中基于所述转矩数据确定参考转矩,尤其通过从在所述预定的时间段之内存储的转矩数据确定平均值、最大值或加权值来确定所述参考转矩。
5.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中检测在确定存在驱动力需求之后经过的时间,其中当在确定存在驱动力需求之后经过的时间不超过预定的时长时,检测到存在所述驱动条件。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中从所述两轮车的位置处的水平方向来检测所述两轮车在行驶方向上的倾斜度,其中当所检测的倾斜度至少对应于限定坡度的预定的倾斜值时,检测到存在所述驱动条件。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,还包括用于确定中止条件(S6)的步骤,其中在确定存在所述驱动力需求之后,在确定存在所述中止条件时中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵(S5)。
8.根据权利要求7所述的方法,其中在确定中止条件(S6)的步骤中,当在确定存在所述驱动力需求之后经过的时间超过预定的时长时,确定所述中止条件。
9.根据权利要求7或8所述的方法,其中检测在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后经过的时间,其中当在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后经过的时间至少对应于预定的时长时,检测存在所述驱动条件。
10.根据权利要求7或8所述的方法,其中在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后,检测在所述两轮车的车轮之一处或曲柄装置处发生的转动,其中当在中断用于提供所述驱动力的对所述电力驱动机器的操纵之后检测的转动至少对应于预定的转动数量时,检测到存在所述驱动条件。
11.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中在考虑到所检测的转矩数据的情况下操纵所述电力驱动机器(S5)。
12.根据权利要求11所述的方法,其中在操控所述电力驱动机器(S5)的步骤中将所述驱动力设定为,使得在确定存在所述驱动力需求之后,所述两轮车的驱动方式延续了在确定存在所述驱动力需求之前的所述两轮车的驱动方式。
13.根据权利要求11或12所述的方法,其中在操控所述电力驱动机器(S5)的步骤中将所述驱动力设定为,使得在确定存在所述驱动力需求之后所述两轮车的驱动力基本上维持在确定存在所述驱动力需求之前的所述两轮车的驱动力。
14.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中当由所述驾驶员向所述曲柄装置中引入的肌肉力已中断或者所述曲柄装置未被所述驾驶员操作时,在确定存在所述驾驶员的驱动力需求之后允许操纵所述电力驱动机器(S5)以提供所述驱动力。
15.根据以上权利要求中任一项所述的方法,其中由设置在所述两轮车处的控制元件来检测所述驱动力需求,其中所述控制元件尤其被形成为具有两个开关位置的开关元件。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法,其中由设置在所述两轮车处的控制元件来检测所述驱动力需求,其中所述控制元件被形成为具有连续可调性的调节元件,用于规定所述电力驱动机器的驱动力的额定值。
17.一种用于两轮车的控制装置,所述两轮车具有曲柄装置和电力驱动机器,其中能够通过所述两轮车的驾驶员引入到所述曲柄装置中的肌肉力和所述电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车,所述两轮车具有输入接口和输出接口,所述输入接口用于至少从控制元件以及从被设置在所述两轮车处的转矩数据检测件接收信号,所述输出接口用于输出操控信号以便操纵所述电力驱动机器;其中所述控制装置被适配为用于实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
18.一种两轮车,所述两轮车具有曲柄装置和电力驱动机器,其中能够通过所述两轮车的驾驶员引入到所述曲柄装置中的肌肉力和所述电力驱动机器的驱动力经由驱动轮来驱动所述两轮车,所述两轮车另外具有根据权利要求17所述的控制装置。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104039640A (zh) * 2011-12-23 2014-09-10 霍加纳斯股份有限公司 用于踏板驱动车辆的电辅助电机的控制***
DE102013216723A1 (de) 2013-08-22 2015-02-26 Robert Bosch Gmbh Mit Muskelkraft und/oder Motorkraft betreibbares Fahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugs
JP6557930B2 (ja) * 2015-04-07 2019-08-14 ヤマハ発動機株式会社 電動車両
JP2017100540A (ja) * 2015-12-01 2017-06-08 ヤマハ発動機株式会社 電動補助自転車
CN108516039B (zh) * 2018-04-01 2022-06-14 扬顶(天津)科技有限公司 一种电动自行车用的助力驱动***
DE102018217825B4 (de) 2018-10-18 2022-04-28 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsvorrichtung und Antriebsverfahren für ein Elektrofahrrad sowie Elektrofahrrad
US11407473B2 (en) 2019-07-29 2022-08-09 Shimano Inc. Operating device and assist driving system for human-powered vehicle
FR3104538B1 (fr) * 2019-12-11 2021-12-03 Whattfornow Vélo à assistance électrique, à double commande du démarrage du moteur électrique d’assistance ou de boost.

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