DE102019130120A1 - Braking system - Google Patents

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DE102019130120A1
DE102019130120A1 DE102019130120.3A DE102019130120A DE102019130120A1 DE 102019130120 A1 DE102019130120 A1 DE 102019130120A1 DE 102019130120 A DE102019130120 A DE 102019130120A DE 102019130120 A1 DE102019130120 A1 DE 102019130120A1
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drive motor
generator
electric drive
twist grip
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Withdrawn
Application number
DE102019130120.3A
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German (de)
Inventor
Andrey Sergeev
Holger Witt
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45—Control or actuating devices therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Combustion & Propulsion (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bremssystem (1) für ein Kleinfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor (2), wobei der elektrische Antriebsmotor (2) sowohl generatorisch als auch motorisch betreibbar ist, wobei der elektrische Antriebsmotor (2) zur Einleitung eines Bremsmoments in Abhängigkeit von Umschaltmitteln (3) in einen Generatorbetrieb schaltbar ist, und wobei die Umschaltmittel (3) derart ausgebildet sind, dass aufgrund einer für den Zweck der Aktivierung des Generatorbetriebs aktiven durch einen Benutzer eingeleiteten Betätigung der Umschaltmittel (3) und unabhängig von automatisch im Betrieb des Kleinfahrzeugs erzeugten Signalen eine Aktivierung des Generatorbetriebs einleitbar ist.The invention relates to a brake system (1) for a small vehicle with an electric drive motor (2), wherein the electric drive motor (2) can be operated both as a generator and as a motor, the electric drive motor (2) for introducing a braking torque as a function of switching means ( 3) can be switched to a generator mode, and the switching means (3) are designed in such a way that, based on an activation of the switching means (3) initiated by a user for the purpose of activating the generator mode, and independently of signals generated automatically during operation of the small vehicle an activation of the generator operation can be initiated.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssystem für ein Kleinfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor, wobei der elektrische Antriebsmotor sowohl generatorisch als auch motorisch betreibbar ist und wobei der elektrische Antriebsmotor zur Einleitung eines Bremsmoments in Abhängigkeit von Umschaltmitteln in einen Generatorbetrieb schaltbar ist. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Bremssystem für ein elektromotorisch angetriebenes zweirädriges Fahrzeug mit Rekuperationsbetriebsmodus, wie beispielsweise ein elektromotorisch angetriebenes Kleinkraftrad oder ein elektromotorisch unterstützt antreibbares Fahrrad oder dergleichen.The present invention relates to a brake system for a small vehicle with an electric drive motor, the electric drive motor being operable as a generator as well as a motor, and the electric drive motor being switchable to generator operation to initiate a braking torque as a function of switching means. In particular, the invention relates to a braking system for an electric motor-driven two-wheeled vehicle with recuperation operating mode, such as, for example, an electric motor-driven small motorcycle or an electric motor-assisted drivable bicycle or the like.

Derartige elektromotorisch angetriebene Kleinfahrzeuge sind hinlänglich bekannt und auf dem Markt verfügbar. Die meisten elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeuge können rekuperieren. Das bedeutet, dass die elektrische Maschine von Motor- in Generatorbetrieb umgeschaltet werden kann und umgekehrt. Die elektrische Maschine erzeugt im Rekuperationsbetrieb ein Bremsmoment, wobei die kinetische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird. Diese Umschaltung erfolgt nach einer vorbestimmten Logik, wie etwa:

  • Rekuperationsbetrieb starten, wenn
    • - der konventionelle Bremshebel wird betätigt und / oder
    • - der Gasdrehgriff losgelassen bzw. zurück verdreht wird. Eine derartige Betriebsweise ist in 1 veranschaulicht. Manche Modelle bieten unterschiedliche Betriebsmodi an. Je nach Modi ändert sich die Reaktion der elektrischen Maschine auf die Aktionen des Fahrers.
Such small vehicles driven by an electric motor are well known and are available on the market. Most small electric vehicles can recuperate. This means that the electric machine can be switched from motor to generator mode and vice versa. The electric machine generates a braking torque in recuperation mode, with the kinetic energy being converted into electrical energy. This switching takes place according to a predetermined logic, such as:
  • Start recuperation if
    • - the conventional brake lever is actuated and / or
    • - the throttle twistgrip is released or turned back. Such a mode of operation is in 1 illustrated. Some models offer different operating modes. Depending on the modes, the reaction of the electric machine to the actions of the driver changes.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Bremssystem für ein elektromotorisch angetriebenes Kleinfahrzeug bereitzustellen, bei dem das System zur Rekuperation weiter verbessert ist.It is the object of the present invention to provide a brake system for a small vehicle driven by an electric motor, in which the system for recuperation is further improved.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Bremssystem für ein Kleinfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Bei einem erfindungsgemäßen Bremssystem für ein elektromotorisch angetriebenes Kleinfahrzeug, bei dem der elektrische Antriebsmotor sowohl generatorisch als auch motorisch betreibbar ist und bei dem der elektrische Antriebsmotor zur Einleitung eines Bremsmoments in Abhängigkeit von Umschaltmitteln in einen Generatorbetrieb schaltbar ist, weist das Bremssystem gemäß der Erfindung Umschaltmittel auf, die derart ausgebildet sind, dass im Falle einer für den Zweck der Aktivierung des Generatorbetriebs aktiven durch einen Benutzer eingeleiteten Betätigung der Umschaltmittel und unabhängig von automatisch im Betrieb des Kleinfahrzeugs erzeugten Signalen eine Aktivierung des Generatorbetriebs einleitbar ist. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, dass der Benutzer eines Kleinfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Bremssystem unabhängig von einem in einer Steuereinheit vordefinierten automatisierten Rekuperationsverhalten aktiv die Rekuperation einleiten und so individuell beispielsweise Bremsvorgänge ausschließlich durch vorausschauende manuelle Aktivierung von Rekuperationsvorgängen einleiten kann.This object is achieved by a brake system for a small vehicle with an electric drive motor with the features of claim 1. In a braking system according to the invention for a small vehicle driven by an electric motor, in which the electric drive motor can be operated both as a generator and as a motor and in which the electric drive motor is used for Initiation of a braking torque can be switched into a generator mode as a function of switching means, the braking system according to the invention has switching means which are designed such that in the case of an activation of the switching means initiated by a user for the purpose of activating the generator mode and independently of automatically During operation of the small vehicle generated signals an activation of the generator operation can be initiated. This has the advantage that the user of a small vehicle with a braking system according to the invention can actively initiate recuperation independently of an automated recuperation behavior predefined in a control unit and thus individually initiate braking processes, for example, exclusively through predictive manual activation of recuperation processes.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Umschaltmittel als separates Bedienelement ausgebildet sind, wobei dieses Bedienelement ausschließlich zur Aktivierung des Generatorbetriebs dient beziehungsweise hierzu ausgebildet ist. Hierdurch wird mit einfachen Mitteln die intuitive manuelle Einleitung von Rekuperationsvorgängen durch einen Benutzer ermöglicht.According to an advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the switching means are designed as a separate operating element, this operating element serving exclusively to activate the generator mode or being designed for this purpose. This enables the intuitive manual initiation of recuperation processes by a user with simple means.

Es kann gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Umschaltmittel durch ein Fußpedal gebildet sind.According to a further preferred further development of the invention, it can be provided that the switching means are formed by a foot pedal.

Des Weiteren kann es gemäß einer ebenfalls vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Umschaltmittel durch einen Gasdrehgriff gebildet sind, wobei der Gasdrehgriff derart ausgebildet ist, dass ausgehend von einer Nullstellung in der der elektrische Antriebsmotor vom Gasdrehgriff weder ein Signal für den Betrieb „motorischer Betrieb“ noch ein Signal für den Betrieb „generatorischer Betrieb“ erhält, durch eine Verdrehung in eine erste Drehrichtung ein Signal „motorischer Betrieb“ erzeugbar ist und durch eine Verdrehung in eine zweite, der ersten Drehrichtung entgegengesetzte Drehrichtung ein Signal „generatorischer Betrieb“ erzeugbar ist. Die vorteilhafte Wirkung dieser Ausgestaltung ist darin begründet, dass der Benutzer eine sehr intuitive Möglichkeit der Bedienung bereitgestellt bekommt, ohne dass weitere Teile bzw. Bedienteile erforderlich wären.Furthermore, according to a likewise advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the switching means are formed by a throttle twist grip, the throttle twist grip being designed in such a way that, starting from a zero position in which the electric drive motor from the throttle twist grip neither sends a signal for the operation "motorized Operation "still receives a signal for operation" generator operation ", a signal" motor operation "can be generated by turning in a first direction of rotation and a signal" generator operation "can be generated by turning in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation . The advantageous effect of this embodiment is based on the fact that the user is provided with a very intuitive possibility of operation without the need for further parts or operating parts.

Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Umschaltmittel durch einen separaten zusätzlichen Drehgriff gebildet sind, wobei der Drehgriff verschieden ist zu einem bereits vorhandenen Gasdrehgriff für die Befehlseingabe zur Beschleunigung des Kleinfahrzeugs. Beispielsweise könnte der Gasdrehgriff zur Aktivierung des „motorischen Betriebs“ und die entsprechende Beschleunigung an bekannter Stelle einer Lenkstange (z.B. am rechten axialen Ende der Lenkstange) angebracht sein, während der Drehgriff zur Umschaltung in den „generatorischen Betrieb“ gegenüberliegend am anderen Ende der Lenkstange angeordnet wird. Dabei kann über den zusätzlichen Drehgriff sowohl der „generatorische Betrieb“ eingeleitet als auch das Ausmaß der Rekuperation und das Ausmaß der hierdurch erzeugten Abbremsung durch ein entsprechendes Verdrehen des Drehgriffs eingestellt werden.According to a further particularly preferred embodiment of the invention it can be provided that the switching means are formed by a separate additional twist grip, the twist grip being different from an already existing throttle grip for the command input to accelerate the small vehicle. For example, the throttle twistgrip to activate "motor operation" and the corresponding acceleration could be attached to a known point on a handlebar (e.g. at the right axial end of the handlebar), while the twistgrip to switch to "generator operation" is located opposite at the other end of the handlebar becomes. "Generator operation" can be initiated as well as the The extent of recuperation and the extent of the braking generated by this can be set by turning the rotary handle accordingly.

Des Weiteren kann die Erfindung auch dahingehend weiterentwickelt sein, dass die Umschaltmittel durch einen Drehknopf gebildet sind, insbesondere durch einen Drehknopf der auf der linken Seite einer Lenkstange angeordnet und über den linken Daumen eines Benutzers betätigbar ist wenn dieser mit der linken Hand die Lenkstange umgreift. Auch hierdurch kann eine ergonomisch gute Bedienbarkeit gewährleistet werden.Furthermore, the invention can also be further developed in such a way that the switching means are formed by a rotary knob, in particular by a rotary knob which is arranged on the left side of a handlebar and can be actuated via the left thumb of a user when he grips the handlebar with his left hand. This also ensures ergonomically good operability.

Zusammenfassend bleibt festzuhalten, dass die Schnittstelle Mensch-Maschine mit einem Bedienelement zur gezielten manuellen Einleitung eines durch Rekuperation erzeugten Bremsvorgangs ergänzt wird. Unabhängig von der konkreten Ausführung des Bedienelements bleibt die Logik des neuartigen Rekuperationssystems gleich, wobei bei der Betätigung des „neuen“ Bedienelementes der elektrische Antriebsmotor unabhängig von der Gasdrehgriffposition eines herkömmlich ausgebildeten Gasdrehgriffs in den Generatormodus umgeschaltet wird, wobei mit der Stellung des Bedienelements die Stärke des Bremsmomentes variiert werden kann, wobei im Fall der Blockierung des Rades der Zustand mittels einer Steuereinheit bzw. der Bordelektronik erfasst und das Bremsmoment nachgeregelt (elektrische Analogie zu ABS) werden kann, und wobei beim Erreichen des maximalen elektrischen Bremsmoments der Fahrer ein Feedback (z.B. Vibration des Bedienelements) kriegt und selbst entscheiden kann über die weitere Vorgehensweise (z.B. Betätigung der mechanischen Bremse). Ein elektrisch angetriebenes Kraftrad hat normalerweise kein Schaltgetriebe. Das heißt, dass die Hauptbedienelemente der Gasdrehgriff rechts und zwei Handbremshebel rechts und links sind. Dann kann das zusätzliche Bedienelement wie vorstehend beschrieben als Fußpedal, erweiterter Gasdrehgriff oder separater Drehgriff oder als Drehknopf realisiert werden. Denkbar sind ferner Kombinationen von vorhandenen und/oder neuen Bedienelementen zur gezielten manuellen Aktivierung der Rekuperation/Bremsung, wie z.B. Handhebel links und Fußpedal als Betätigungselement für mechanische Hinterradbremse, in Analogie zum konventionellen Motorrad.In summary, it should be noted that the human-machine interface is supplemented with an operating element for the targeted manual initiation of a braking process generated by recuperation. Regardless of the specific design of the control element, the logic of the new recuperation system remains the same, whereby when the "new" control element is operated, the electric drive motor is switched to generator mode regardless of the position of the throttle grip of a conventionally designed throttle grip, whereby the position of the control element changes the strength of the Braking torque can be varied, whereby in the case of the locking of the wheel the state is recorded by means of a control unit or the on-board electronics and the braking torque can be readjusted (electrical analogy to ABS), and when the maximum electrical braking torque is reached, the driver provides feedback (e.g. vibration of the control element) and can decide for yourself how to proceed (e.g. actuation of the mechanical brake). An electrically powered motorcycle does not normally have a manual transmission. This means that the main controls are the throttle grip on the right and two handbrake levers on the right and left. The additional control element can then be implemented as a foot pedal, extended throttle twist grip or separate twist grip or as a rotary knob, as described above. Combinations of existing and / or new control elements for targeted manual activation of recuperation / braking are also conceivable, such as left hand lever and foot pedal as an actuation element for mechanical rear wheel brakes, in analogy to a conventional motorcycle.

Das maximale Bremsmoment des elektrischen Antriebsmotors ist von verschiedenen Faktoren abhängig (z.B. Ladezustand der Batterie). Deswegen ist es sehr wichtig den Fahrer über das Erreichen des aktuellen maximalen Bremsmoments zu informieren. Dies könnte haptisch (Vibration), optisch (Warnlicht) oder akustisch (Warnton) erfolgen.The maximum braking torque of the electric drive motor depends on various factors (e.g. state of charge of the battery). It is therefore very important to inform the driver that the current maximum braking torque has been reached. This could be done haptically (vibration), optically (warning light) or acoustically (warning tone).

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to figures without restricting the general inventive concept.

Es zeigen:

  • 1 ein Funktionsschaubild, welches die unterschiedlichen Szenarien einer automatisiert eingeleiteten Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht,
  • 2 ein Funktionsschaubild, welches die gezielte manuelle Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug durch ein zusätzliches Bedienelement gemäß der Erfindung veranschaulicht,
  • 3 ein Funktionsschaubild, welches sowohl die automatisiert eingeleitete Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug durch die Betätigung von Handbremshebeln als auch die gezielte manuelle Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs durch einen modifizierten Gasdrehgriff oder andere separate hierfür vorgesehene Bedienelemente gemäß der Erfindung veranschaulicht, und
  • 4 ein Funktionsschaubild, welches die unterschiedlichen Szenarien einer automatisiert eingeleiteten Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug gemäß dem Stand der Technik, erweitert um die Möglichkeit der Aktivierung durch ein separates Bedienelement gemäß der Erfindung veranschaulicht.
Show it:
  • 1 a functional diagram which illustrates the different scenarios of an automatically initiated activation of a recuperation mode in an electrically powered small vehicle according to the prior art,
  • 2 a functional diagram that illustrates the targeted manual activation of a recuperation operation in an electrically powered small vehicle by an additional control element according to the invention,
  • 3rd a functional diagram which illustrates both the automatically initiated activation of a recuperation operation in an electrically powered small vehicle by actuating handbrake levers and the targeted manual activation of a recuperation operation using a modified throttle twist grip or other separate operating elements provided for this purpose according to the invention, and
  • 4th a functional diagram that illustrates the different scenarios of an automatically initiated activation of a recuperation operation in an electrically powered small vehicle according to the prior art, expanded to include the possibility of activation by a separate control element according to the invention.

1 zeigt ein Funktionsschaubild, welches die unterschiedlichen Szenarien einer automatisiert eingeleiteten Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht. Das schematisch dargestellte Bremssystem 1 ist das Bremssystem eines elektromotorisch angetriebenen Kleinfahrzeugs, etwa eines Kleinkraftrades oder dergleichen. Das Bremssystem 1 umfasst einen ersten Handbremshebel 10, der auf eine erste mechanische Bremse 12 wirkt sowie einen zweiten Handbremshebel 11, der auf eine zweite mechanische Bremse 13 wirkt, um das Kleinfahrzeug in bekannter Weise verzögern zu können. Ferner umfasst das Bremssystem 1 einen Gasdrehgriff 5, der über eine Steuereinheit 14 auf den elektromotorischen Antriebsmotor 2 wirkt, um diesen zu einer Beschleunigung zu veranlassen oder im Falle eines Zurückdrehens des Gasdrehgriffes 5, um den elektromotorischen Antriebsmotor 2 in den Rekuperationsbertrieb umzuschalten und elektrische Energie zu erzeugen. Dabei stellen die gestrichelten Pfeillinien eine indirekte und über das System automatisiert eingeleitete Wirkung dar, während die Pfeilvolllinien eine direkte und ausschließlich vom Fahrzeugführer ausgelöste Wirkung veranschaulichen. Während die manuelle und gezielte Betätigung der Handbremshebel 10, 12 durch den Fahrzeugführer unmittelbar eine entsprechende Betätigung der mechanischen Bremsen 13, 14 auslöst, wird über diese Betätigung parallel vom System - ohne bewusstes Zutun des Fahrzeugführers - ebenfalls eine Umschaltung des elektrischen Antriebsmotors 2 in den Rekuperationsbetrieb veranlasst. 1 shows a functional diagram which illustrates the different scenarios of an automatically initiated activation of a recuperation mode in an electrically powered small vehicle according to the prior art. The braking system shown schematically 1 is the braking system of a small vehicle driven by an electric motor, such as a small motorcycle or the like. The braking system 1 comprises a first hand brake lever 10 putting on a first mechanical brake 12th acts as well as a second handbrake lever 11 on a second mechanical brake 13th acts to be able to delay the small vehicle in a known manner. The braking system also includes 1 a throttle grip 5 that has a control unit 14th on the electromotive drive motor 2 acts to cause it to accelerate or in the event of the throttle twistgrip being turned back 5 to the electromotive drive motor 2 to switch to recuperation and generate electrical energy. The dashed arrow lines represent indirect and automated via the system initiated effect, while the arrow lines illustrate a direct and exclusively triggered effect by the vehicle driver. While the manual and targeted actuation of the handbrake lever 10 , 12th a corresponding actuation of the mechanical brakes by the vehicle driver 13th , 14th triggers, this actuation also causes the system to switch over the electric drive motor in parallel - without any conscious action on the part of the vehicle driver 2 initiated into recuperation operation.

2 veranschaulicht in dem gezeigten Funktionsschaubild die gezielte manuelle Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug durch ein zusätzliches Bedienelement gemäß der Erfindung. Andere automatisiert über das System eingeleitete Rekuperationsvorgänge sind nicht vorgesehen. Das erfindungsgemäße Bremssystem 1 für ein Kleinfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor 2 weist ein als separates Bedienelement ausgebildetes Umschaltmittel 3 auf, wobei der elektrische Antriebsmotor 2 zur Einleitung eines Bremsmoments in Abhängigkeit von diesem separaten Umschaltmittel 3 gezielt manuell in einen Generatorbetrieb schaltbar ist. Dabei sind die Umschaltmittel 3 derart ausgebildet, dass aufgrund einer für den Zweck der Aktivierung des Generatorbetriebs aktiven durch einen Benutzer eingeleiteten Betätigung der Umschaltmittel 3 und unabhängig von automatisch im Betrieb des Kleinfahrzeugs erzeugten Signalen eine Umschaltung in den Generatorbetrieb bzw. eine Aktivierung des Generatorbetriebs gezielt durch den Fahrzeugführer einleitbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist keinerlei indirekte und automatisiert über das System einleitbare Aktivierung/Umschaltung in einen Rekuperationsbetrieb vorgesehen - gestrichelte Pfeillinien, die dies veranschaulichen würden, sind nicht vorhanden. Die Umschaltmittel 3 sind beispielsweise ausgebildet als separates Fußpedal 4, als zusätzlicher Drehgriff 6 oder als zusätzlicher Drehknopf 7. 2 illustrates in the functional diagram shown the targeted manual activation of a recuperation operation in an electrically driven small vehicle by an additional control element according to the invention. There are no other recuperation processes initiated automatically by the system. The braking system according to the invention 1 for a small vehicle with an electric drive motor 2 has a switching means designed as a separate operating element 3rd on, the electric drive motor 2 to initiate a braking torque as a function of this separate switching means 3rd can be switched manually to a generator mode in a targeted manner. Here are the switching means 3rd designed in such a way that due to an activation of the switching means initiated by a user for the purpose of activating the generator operation 3rd and independently of signals generated automatically during operation of the small vehicle, a switchover to generator mode or activation of generator mode can be initiated in a targeted manner by the vehicle driver. In the illustrated embodiment, no indirect activation / switchover to recuperation operation that can be initiated automatically via the system is provided - dashed arrow lines that would illustrate this are not present. The switching means 3rd are designed, for example, as a separate foot pedal 4th , as an additional turning handle 6th or as an additional rotary knob 7th .

In der 3 ist über ein weiteres Funktionsschaubild eine weitere mögliche Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bremssystems dargestellt. Hierbei kann ein Rekuperationsbetrieb des elektrischen Antriebsmotors 2 zum einen automatisiert durch das System veranlasst werden, indem die Umschaltung in den Rekuperationsbetrieb bzw. die Aktivierung des Rekuperationsbetriebs automatisch bei jeder Betätigung von einem der beiden Handbremshebel 10, 11 veranlasst wird (siehe gestrichelte Pfeillinien auf den Antriebsmotor 2). Zum anderen ist eine gezielte und bewusst durch den Fahrzeugführer herbeigeführte Umschaltung bzw. Aktivierung in den Rekuperationsbetrieb möglich, indem der Fahrzeugführer durch die Betätigung eines Bedienelements 3 - hier ausgeführt als Gasdrehgriff mit erweitertem Funktionsumfang - ausgelöst wird (siehe Pfeilvolllinie auf den Antriebsmotor 2). So kann der Fahrzeugführer etwa durch gezielte Betätigung des hierfür speziell ausgebildeten Umschaltmittels 3 - etwa durch Verdrehung eines zusätzlichen Drehgriffs 6 oder durch Betätigung eines zusätzlichen Fußpedals 4 oder durch Betätigung eines zusätzlichen Drehknopfes 7 - den Antriebsmotor 2 aktiv in den Rekuperationsbetrieb umschalten und so das Kleinfahrzeug gezielt verzögern.In the 3rd a further possible embodiment of the brake system according to the invention is shown via a further functional diagram. A recuperation operation of the electric drive motor can be used here 2 on the one hand, can be initiated automatically by the system by switching to recuperation mode or activating recuperation mode automatically each time one of the two handbrake levers is actuated 10 , 11 is initiated (see dashed arrow lines on the drive motor 2 ). On the other hand, a targeted and consciously brought about by the vehicle driver switching or activation to the recuperation mode is possible by the vehicle driver by actuating an operating element 3rd - here designed as a throttle grip with an extended range of functions - is triggered (see solid arrow on the drive motor 2 ). For example, the vehicle driver can selectively actuate the switching means specially designed for this purpose 3rd - for example by turning an additional rotary handle 6th or by pressing an additional foot pedal 4th or by actuating an additional rotary knob 7th - the drive motor 2 Actively switch to recuperation mode and thus deliberately decelerate the small vehicle.

4 zeigt ein Funktionsschaubild, welches die unterschiedlichen Szenarien einer automatisiert eingeleiteten Aktivierung eines Rekuperationsbetriebs bei einem elektrisch angetriebenen Kleinfahrzeug gemäß dem Stand der Technik (gestrichelte Pfeillinien), erweitert um die Möglichkeit der aktiven und gezielten Aktivierung über ein als separates Bedienelement ausgebildetes Umschaltmittel 3 gemäß der Erfindung. Über die Handbremshebel 10, 11, im Falle von deren Betätigung, als auch über den Gasdrehgriff 5, im Falle des Zurücknehmens des Beschleunigungsbefehls durch Zurückdrehen, wird über das System automatisiert der Antriebsmotor 2 in einen Rekuperationsmodus umgeschaltet (siehe gestrichelte Pfeillinien). Durch die gezielte manuelle Betätigung eines als zusätzliches Bedienelement ausgebildeten Umschaltmittels 3, welches eine entsprechende Umschaltung der Betriebsweise des elektrischen Antriebsmotors 2 bewirkt, kann der Fahrzeugführer zusätzlich bewusst eine Umschaltung in den Rekuperationsmodus und somit eine entsprechende Fahrzeugverzögerung herbeiführen. 4th shows a functional diagram, which the different scenarios of an automatically initiated activation of a recuperation operation in an electrically powered small vehicle according to the prior art (dashed arrow lines), expanded by the possibility of active and targeted activation via a switching device designed as a separate control element 3rd according to the invention. About the handbrake lever 10 , 11 , in the case of their actuation, as well as via the throttle grip 5 If the acceleration command is withdrawn by turning back, the drive motor is automated via the system 2 switched to a recuperation mode (see dashed arrow lines). Through the targeted manual actuation of a switching means designed as an additional operating element 3rd , which enables a corresponding switchover of the operating mode of the electric drive motor 2 causes the vehicle driver to consciously switch to recuperation mode and thus bring about a corresponding vehicle deceleration.

Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Patentansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Patentansprüche und die vorstehende Beschreibung ‚erste‘ und ‚zweite‘ Merkmal definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.The invention is not limited to the embodiments shown in the figures. The above description is therefore not to be regarded as restrictive but rather as explanatory. The following patent claims are to be understood in such a way that a named feature is present in at least one embodiment of the invention. This does not exclude the presence of further features. If the patent claims and the above description define “first” and “second” features, this designation serves to distinguish between two similar features without defining an order of precedence.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
BremssystemBraking system
22
AntriebsmotorDrive motor
33
UmschaltmittelSwitching means
44th
FußpedalFoot pedal
55
GasdrehgriffThrottle grip
66th
DrehgriffTwist grip
77th
DrehknopfKnob
1010
erster Handbremshebelfirst handbrake lever
1111
zweiter Handbremshebelsecond handbrake lever
1212th
erste mechanische Bremsefirst mechanical brake
1313th
zweite mechanische Bremsesecond mechanical brake
1414th
LogikeinheitLogic unit

Claims (6)

Bremssystem (1) für ein Kleinfahrzeug mit einem elektrischen Antriebsmotor (2), wobei der elektrische Antriebsmotor (2) sowohl generatorisch als auch motorisch betreibbar ist, wobei der elektrische Antriebsmotor (2) zur Einleitung eines Bremsmoments in Abhängigkeit von Umschaltmitteln (3) in einen Generatorbetrieb schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (3) derart ausgebildet sind, dass aufgrund einer für den Zweck der Aktivierung des Generatorbetriebs aktiven durch einen Benutzer eingeleiteten Betätigung der Umschaltmittel (3) und unabhängig von automatisch im Betrieb des Kleinfahrzeugs erzeugten Signalen eine Aktivierung des Generatorbetriebs einleitbar ist.Brake system (1) for a small vehicle with an electric drive motor (2), wherein the electric drive motor (2) can be operated both as a generator and as a motor, the electric drive motor (2) for introducing a braking torque into a Generator mode is switchable, characterized in that the switching means (3) are designed in such a way that activation of the switching means (3) initiated by a user for the purpose of activating the generator mode and independently of signals automatically generated when the small vehicle is in operation is activated generator operation can be initiated. Bremssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (3) als separates Bedienelement ausgebildet sind, wobei dieses Bedienelement (3) ausschließlich zur Aktivierung des Generatorbetriebs dient beziehungsweise hierzu ausgebildet ist.Braking system (1) Claim 1 , characterized in that the switching means (3) are designed as a separate operating element, this operating element (3) being used exclusively to activate the generator mode or being designed for this purpose. Bremssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (3) durch ein Fußpedal (4) gebildet sind.Brake system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching means (3) are formed by a foot pedal (4). Bremssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (3) durch einen Gasdrehgriff (5) gebildet sind, wobei der Gasdrehgriff (5) derart ausgebildet ist, dass ausgehend von einer Nullstellung in der der elektrische Antriebsmotor (2) vom Gasdrehgriff (5) weder ein Signal für den Betrieb „motorischer Betrieb“ noch ein Signal für den Betrieb „generatorischer Betrieb“ erhält, durch eine Verdrehung in eine erste Drehrichtung ein Signal „motorischer Betrieb“ erzeugbar ist und durch eine Verdrehung in eine zweite, der ersten Drehrichtung entgegengesetzte Drehrichtung ein Signal „generatorischer Betrieb“ erzeugbar ist.Brake system (1) according to one of the preceding Claims 1 or 2 , characterized in that the switching means (3) are formed by a throttle twist grip (5), the throttle twist grip (5) being designed in such a way that, starting from a zero position in which the electric drive motor (2) from the throttle twist grip (5) neither sends a signal for the "motorized operation" mode receives a signal for the "generatoric operation" mode, a signal "motorized operation" can be generated by turning in a first direction of rotation and a signal " generator operation "can be generated. Bremssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (3) durch einen Drehgriff (6) gebildet sind, wobei der Drehgriff (6) verschieden ist zu einem Gasdrehgriff (5).Brake system (1) according to one of the preceding Claims 1 or 2 , characterized in that the switching means (3) are formed by a twist grip (6), the twist grip (6) being different from a throttle twist grip (5). Bremssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltmittel (3) durch einen Drehknopf (7) gebildet sind, insbesondere durch einen Drehknopf (7) der auf der linken Seite einer Lenkstange angeordnet und mittels dem linken Daumen eines Benutzers betätigbar ist wenn dieser mit der linken Hand die Lenkstange umgreift.Brake system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the switching means (3) are formed by a rotary knob (7), in particular by a rotary knob (7) arranged on the left side of a handlebar and by means of the left thumb of a user can be actuated when this grips around the handlebar with the left hand.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102021114920A1 (en) 2021-06-10 2022-12-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Braking device and braking control method of a single-track motor vehicle
DE102021214047A1 (en) 2021-12-09 2023-06-15 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Vehicle, in particular two-wheel or three-wheel vehicle, and method for operating such a vehicle
AT525955A1 (en) * 2021-10-27 2023-08-15 Avl List Gmbh ELECTRIC MOTOR VEHICLE
DE102022207142A1 (en) 2022-07-13 2024-01-18 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Throttle twist grip system with haptic feedback for controlling a motorized two- or three-wheeler

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