特表 2024-517850 電動オートバイ用の電気式の駆動モータを動作制御する方法、制御装置およびオートバイシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-23

(54)【発明の名称】電動オートバイ用の電気式の駆動モータを動作制御する方法、制御装置およびオートバイシステム

(51)【国際特許分類】

   H02P 6/08 20160101AFI20240416BHJP

   B60T 7/10 20060101ALI20240416BHJP

   H02P 31/00 20060101ALI20240416BHJP

【ＦＩ】

H02P6/08

B60T7/10 F

H02P31/00

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023568171

(86)(22)【出願日】2022-03-22

(85)【翻訳文提出日】2023-11-03

(86)【国際出願番号】 EP2022057404

(87)【国際公開番号】W WO2022242930

(87)【国際公開日】2022-11-24

(31)【優先権主張番号】102021204984.2

(32)【優先日】2021-05-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】591245473

【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100177839

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 玲児

(74)【代理人】

【識別番号】100172340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 始

(74)【代理人】

【識別番号】100182626

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 剛

(72)【発明者】

【氏名】クルーク，ジラス

(72)【発明者】

【氏名】モイア，アレッサンドロ

【テーマコード（参考）】

3D124

5H501

5H560

【Ｆターム（参考）】

3D124AA13

3D124BB01

3D124BB17

3D124CC13

3D124DD05

5H501AA20

5H501AA30

5H501CC04

5H501FF04

5H501FF05

5H501JJ03

5H501JJ24

5H501JJ26

5H501LL01

5H560AA08

5H560DB00

5H560DC03

5H560HB02

5H560SS02

5H560TT08

5H560TT15

5H560XA01

(57)【要約】

【課題】本発明は、電動オートバイ（１０２）用の電気式の駆動モータ（１０４）を動作制御する方法に関する。
【解決手段】本方法は、電動オートバイ（１０２）のスロットルグリップ（１０９）の目下の変位を表示する変位値（１０８）と、電動オートバイ（１０２）の目下の速度を表示する速度値（１１２，１２０，１２２）とを受信し；スロットルグリップ（１０９）のための可能な変位値を有する変位値範囲を回生領域および駆動領域に区分し、この区分は、速度値（１１２，１２０，１２２）と、割り当て規則であって、それぞれ異なる速度値（１１２，１２０，１２２）に、変位値範囲の、回生領域および駆動領域へのそれぞれ異なる区分を割り当てる割り当て規則とを用いて行い；トルク目標値を変位値（１０８）に応じて決定し、変位値（１０８）が駆動領域内にあるときは、駆動モーメント値をトルク目標値として決定し、変位値（１０８）が回生領域内にあるときは、回生モーメント値をトルク目標値として決定し；かつ電気式の駆動モータ（１０４）を動作制御する制御信号（１１５）をトルク目標値に基づいて生成する、ことを含む。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動オートバイ（１０２）用の電気式の駆動モータ（１０４）を動作制御する方法であって、前記方法は：
スロットルグリップセンサ（１０６）を用いて提供される、前記電動オートバイ（１０２）のスロットルグリップ（１０９）の目下の変位を表示する変位値（１０８）と、速度センサ（１１０，１１０ａ，１１０ｂ）を用いて提供される、前記電動オートバイ（１０２）の目下の速度を表示する速度値（１１２，１２０，１２２）とを受信し；
前記スロットルグリップ（１０９）のための可能な変位値を有する変位値範囲（２０６）を回生領域（２０８）および駆動領域（２１０）に区分し、前記区分は、前記速度値（１１２，１２０，１２２）と、割り当て規則（２１４）であって、それぞれ異なる速度値（１１２，１２０，１２２）に、前記変位値範囲（２０６）の、前記回生領域（２０８）および前記駆動領域（２１０）へのそれぞれ異なる区分を割り当てる割り当て規則（２１４）とを用いて行い；
トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）を前記変位値（１０８）に応じて決定し、前記変位値（１０８）が前記駆動領域（２１０）内にあるときは、駆動モーメント値（２０５ａ）を前記トルク目標値（２０５）として決定し、前記変位値（１０８）が前記回生領域（２０８）内にあるときは、回生モーメント値（２０５ｂ）を前記トルク目標値（２０５）として決定し；かつ
前記電気式の駆動モータ（１０４）を動作制御する制御信号（１１５）を前記トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）に基づいて生成する、
ことを含む、電動オートバイ用の電気式の駆動モータを動作制御する方法。

【請求項2】

前記駆動領域（２１０）が、前記電動オートバイ（１０２）の速度の増加とともに縮小し、かつ／または前記回生領域（２０８）が、前記電動オートバイ（１０２）の速度の増加とともに拡大するように、前記変位値範囲（２０６）を区分する、請求項１記載の方法。

【請求項3】

前記変位値範囲（２０６）を、前記速度値（１１２，１２０，１２２）と前記割り当て規則（２１４）とを用いて、付加的に中立の領域（２１２）に区分し、前記割り当て規則（２１４）は、それぞれ異なる前記速度値（１１２，１２０，１２２）に、前記変位値範囲（２０６）の、前記回生領域（２０８）、前記駆動領域（２１０）および前記中立の領域（２１２）へのそれぞれ異なる区分を割り当て；
前記変位値（１０８）が前記中立の領域（２１２）内にあるときは、前記トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）を、予め与えられた最小値にセットする、
請求項１または２記載の方法。

【請求項4】

前記中立の領域（２１２）は、前記回生領域（２０８）の上側の限界（３２０；６０２）と、前記駆動領域（２１０）の下側の限界（３０４；６００）との間の変位値を有する、請求項３記載の方法。

【請求項5】

前記回生領域（２０８）の下側の限界（３２４）は、前記速度値（１１２，１２０，１２２）によらず、０％の前記スロットルグリップ（１０９）の変位に相当し；かつ／または
前記駆動領域（２１０）の上側の限界（３０８）は、前記速度値（１１２，１２０，１２２）によらず、１００％の前記スロットルグリップ（１０９）の変位に相当する、
請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。

【請求項6】

前記駆動モーメント値（２０５ａ）の前記決定は：
前記駆動領域（２１０）における最小の変位値（３０４）を前記変位値（１０８）から減算することで、第１の間隔（３０２）を決定し；
前記第１の間隔（３０２）を、前記最小の変位値（３０４）と、前記駆動領域（２１０）における最大の変位値（３０８）との間の第２の間隔（３０６）により除算することで、駆動モーメント係数（３１２）を決定し；
前記駆動モーメント係数（３１２）を、予め与えられた最大の駆動モーメント値（３１６）と乗算することで、前記駆動モーメント値（２０５ａ）を決定する、
ことを含む、請求項１から５までのいずれか１項記載の方法。

【請求項7】

前記回生モーメント値（２０５ｂ）の前記決定は：
前記変位値（１０８）を前記回生領域（２０８）における最大の変位値（３２０）から減算することで、第３の間隔（３１８）を決定し；
前記第３の間隔（３１８）を、前記回生領域（２０８）における最小の変位値（３２４）と前記最大の変位値（３２０）との間の第４の間隔（３２２）により除算することで、回生モーメント係数（３２６）を決定し；
前記回生モーメント係数（３２６）を、予め与えられた最大の回生モーメント値（３２８）と乗算することで、前記回生モーメント値（２０５ｂ）を決定する、
ことを含む、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。

【請求項8】

さらに、前記電動オートバイ（１０２）を停止状態に保持するブレーキ補助機能が作動されるとき、前記速度値（１１２，１２０，１２２）および／または前記電気式の駆動モータ（１０４）の目下の回転数（２１８）に応じて、保持モーメント値（２２０）を決定し；
前記電動オートバイ（１０２）が停止状態に保持されるように、前記電気式の駆動モータ（１０４）を動作制御すべく、前記制御信号（１１５）をさらに前記保持モーメント値（２２０）に基づいて生成する、
請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。

【請求項9】

さらに、第１のホイール回転数センサ（１１０ａ）を用いて提供される、前記電動オートバイ（１０２）のフロントホイール（１１６）の目下の速度を表示するフロントホイール速度値（１２０）と、第２のホイール回転数センサ（１１０ｂ）を用いて提供される、前記電動オートバイ（１０２）のリヤホイール（１１８）の目下の速度を表示するリヤホイール速度値（１２２）とを受信し；
前記フロントホイール速度値（１２０）と前記リヤホイール速度値（１２２）とから差を形成することで、スリップ値（４０２）を決定し、かつ前記スリップ値（４０２）とスリップ目標値（４０６）との間のスリップ偏差（４０８）を決定し；
前記スリップ偏差（４０８）が減少されるように、前記電気式の駆動モータ（１０４）を動作制御すべく、前記制御信号（１１５）をさらに前記スリップ偏差（４０８）に基づいて生成する、
請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。

【請求項10】

前記スリップ偏差（４０８）に応じてトルク限界値（４１２）を決定し；
前記トルク限界値（４１２）と前記トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）とを互いに比較し；
前記トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）が、数値的に前記トルク限界値（４１２）より大きいときは、前記トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）を前記トルク限界値（４１２）に制限する、
請求項９記載の方法。

【請求項11】

前記速度値（１１２，１２０，１２２）に応じて修正値（５０２）を決定し；
前記修正値（５０２）を用いて前記トルク目標値（２０５，２０５ａ，２０５ｂ）を修正することで、修正されたトルク目標値（５０８）を決定し；
前記修正されたトルク目標値（５０８）に基づいて前記制御信号（１１５）を生成する、
請求項１から１０までのいずれか１項記載の方法。

【請求項12】

制御装置（１１４）であって、プロセッサ（２０２）を備え、前記プロセッサ（２０２）は、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法を実施すべく、構成されている、制御装置。

【請求項13】

オートバイシステム（１００）であって：
電動オートバイ（１０２）を駆動する電気式の駆動モータ（１０４）と；
前記電動オートバイ（１０２）のスロットルグリップ（１０９）の目下の変位を表示する変位値（１０８）を提供するスロットルグリップセンサ（１０６）と；
前記電動オートバイ（１０２）の目下の速度を表示する速度値（１１２，１２０，１２２）を提供する速度センサ（１１０，１１０ａ，１１０ｂ）と；
請求項１２記載の制御装置（１１４）と、
を備える、オートバイシステム。

【請求項14】

コンピュータプログラムであって、プロセッサ（２０２）に、前記プロセッサ（２０２）による前記コンピュータプログラムの実行時、請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法を実施させる命令を含む、コンピュータプログラム。

【請求項15】

請求項１４記載のコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読な媒体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動オートバイ用の電気式の駆動モータを動作制御する方法に関する。さらに本発明は、このような方法を実施する制御装置、コンピュータプログラムおよびコンピュータ可読な媒体、ならびにこのような制御装置を装備したオートバイシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

最近のオートバイは、アンチロックシステムを装備していることがあり、アンチロックシステムは、オートバイの１つまたは複数のホイールのホイール周速度を監視し、ホイール周速度に応じて液圧式のブレーキ圧力を調節する。

【0003】

さらに、オートバイ用の、ブレーキ圧力をベースとするコンビネーションブレーキ機能が存在し、コンビネーションブレーキ機能は、フロントホイール速度とリヤホイール速度とを強い制動時に自動で互いに合わせることができる。

【0004】

電気式の駆動モータを装備している電動オートバイの場合、スロットルグリップは、電動オートバイの加速のためにも、付加的な制動のためにも使用可能である。例えば、電気式の駆動モータは、スロットルグリップがその初期位置にあるとき、回生モーメントを発生させ得る。回生モーメントは、通例、運転者によっては調節不能であるか、またはごく限られた範囲でしか調節可能でない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

これを背景として、ここで紹介するアプローチでもって、独立請求項に記載の電動オートバイ用の電気式の駆動モータを動作制御する方法、相応の制御装置、相応のオートバイシステム、相応のコンピュータプログラムおよび相応のコンピュータ可読な媒体を紹介する。ここで紹介するアプローチの有利な発展形および改良は、明細書から看取可能であり、かつ従属請求項に記載されている。

【発明の効果】

【0006】

本発明の実施の形態は、電動オートバイの簡単かつ快適な制御を可能にする。特に、電動オートバイのスロットルグリップが、電動オートバイを狙い通りに加速するだけでなく、狙い通りに制動、場合によっては停止状態まで制動するためにも使用され得ることが可能とされる。この種の電気式のブレーキ機能は、電動オートバイが、液圧式のブレーキ装置を操作しなくても、確実かつ快適に制動され得るように、設計されていることができる。加えて、走行安全性、走行快適性および／またはエネルギ効率を向上させる１つまたは複数のドライバアシスタンス機能の実現が、このために付加的なハードウェアコンポーネントが後付けされる必要なく、電気式の駆動モータの動作制御のみで可能とされる。

【0007】

本発明の第１の態様は、コンピュータに実装される、電動オートバイ用の電気式の駆動モータを動作制御する方法に関する。本方法は、少なくとも以下のステップ：スロットルグリップセンサを用いて提供される、電動オートバイのスロットルグリップの目下の変位を表示する変位値と、速度センサを用いて提供される、電動オートバイの目下の速度を表示する速度値とを受信し；スロットルグリップのための可能な変位値を有する変位値範囲を回生領域および駆動領域に区分し、この区分は、速度値と、割り当て規則であって、それぞれ異なる速度値に、変位値範囲の、回生領域および駆動領域へのそれぞれ異なる区分を割り当てる割り当て規則とを用いて行い；トルク目標値を変位値に応じて決定し、変位値が駆動領域内にあるときは、駆動モーメント値をトルク目標値として決定し、変位値が回生領域内にあるときは、回生モーメント値をトルク目標値として決定し；かつ電気式の駆動モータを動作制御する制御信号をトルク目標値に基づいて生成する、ステップを含んでいる。

【0008】

本方法は、自動でプロセッサ、例えば電動オートバイの制御装置のプロセッサにより実施され得る。

【0009】

電動オートバイとは、概して、電気式の駆動モータ、または電気式の駆動モータと内燃機関とからなる組み合わせを有するオートバイと解され得る。電気式の駆動モータは、モータとして機能するだけでなく、ジェネレータとしても、例えば、電気的なエネルギを回収して電動オートバイの駆動バッテリに給電すべく、機能することができ、このことは、回生と称呼されることもある。

【0010】

電動オートバイは、シングルトラックまたはマルチトラックの車両であり得る。例えば電動オートバイは、電動スクータまたは電動自転車であってもよい。しかし、オートバイに類似した四輪の車両（クアッドともいう）または水上オートバイ（ジェットスキーともいう)の形態の電動オートバイも考えられる。

【0011】

スロットルグリップとは、電動オートバイの運転者により操作可能な操作要素と解されてもよく、操作要素を操作することで、電動オートバイの速度は、制御可能である。例えばスロットルグリップは、電動オートバイのハンドルに装着されていることができる。スロットルグリップは、例えばツイストグリップとして構成されていてもよい。この場合、変位値は、例えばスロットルグリップの目下の回転角度を表示し得る。電動オートバイのタイプ次第で、スロットルグリップは、しかし、電動オートバイの別の箇所に装着され、かつ／または異なって構成、例えばスロットルレバーもしくはスロットルペダルとして構成されていてもよい。

【0012】

変位値は、スロットルグリップの目下の変位を測定する好適なスロットルグリップセンサにより提供され、かつ／またはスロットルグリップセンサにより提供されるセンサデータから決定されていてもよい。スロットルグリップセンサは、例えばポテンショメータ、誘導式のセンサまたは容量式のセンサとして構成されていてもよい。

【0013】

速度値は、電動オートバイの目下の速度を測定する速度センサにより提供され、かつ／または速度センサにより提供されるセンサデータから決定されていてもよい。速度値は、例えば電動オートバイのフロントホイールおよび／もしくはリヤホイールのホイール周速度および／もしくはホイール回転数を表示することができ、またはホイール周速度および／もしくはホイール回転数から決定されていてもよい。これに応じて、速度センサは、例えばホイール回転数センサであり得る。しかし、レーダセンサもしくはライダセンサまたはオートバイの衛星支援型の測位のための測位センサの形態の速度センサも可能である。

【0014】

割り当て規則は、例えば１つもしくは複数の数学的な関数の形態で、かつ／またはルックアップテーブルの形態で電動オートバイの制御装置内に格納されていてもよい。

【0015】

例えば割り当て規則は、それぞれ異なる速度値に回生領域および／または駆動領域のためのそれぞれ異なる限界を割り当てる１つまたは複数の特性線を有していてもよい。

【0016】

割り当て規則により、それぞれ異なる速度またはそれぞれ異なる速度範囲に、それぞれ異なる大きさの駆動領域あるいはそれぞれ異なる大きさの回生領域が割り当てられ得る。しかし、駆動領域が、所定の速度範囲内で一定であることも可能である。代替的または付加的に、回生領域は、所定の速度範囲内で一定であってもよい。

【0017】

例えば割り当て規則は、上側のゼロ線を有していてもよく、上側のゼロ線は、駆動領域の下側の限界を電動オートバイの速度に応じて規定する。付加的または代替的に、割り当て規則は、下側のゼロ線を有していてもよく、下側のゼロ線は、回生領域の上側の限界を電動オートバイの速度に応じて規定する。

【0018】

上側のあるいは下側のゼロ線上に位置する変位値には、それぞれ、ゼロのトルク目標値が割り当てられていてもよい。

【0019】

上側のゼロ線と、下側のゼロ線とは、その延びが互いに異なっていてもよい。例えば上側のゼロ線と、下側のゼロ線とは、同じ原点から出発し、それ以外に共通の交点を有しないことが可能である。

【0020】

上側のゼロ線により上方で、かつ下側のゼロ線により下方で制限された変位値範囲は、中立の領域に相当することができ、中立の領域において、電動オートバイは、転動すべきであり、すなわち、電気式の駆動モータによって、知覚できるほど加速されるべきでも、知覚できるほど制動されるべきでもない（後述を参照）。

【0021】

駆動モーメント値は、例えば正の値であるか、またはゼロに等しくてもよい。回生モーメント値は、例えば負の値であるか、ゼロに等しくてもよい。

【0022】

駆動モーメント値の数値は、例えば、駆動モーメント値の、駆動領域の上側および／または下側の限界に対する間隔に応じて、またはこの間隔の、駆動領域の上側の限界と下側の限界との間の総間隔に対する比から、決定され得る。

【0023】

回生モーメント値の数値は、例えば、回生モーメント値の、回生領域の上側および／または下側の限界に対する間隔に応じて、またはこの間隔の、回生領域の上側の限界と下側の限界との間の総間隔に対する比から、決定され得る。

【0024】

制御信号を用いた電気式の駆動モータの動作制御により、電気式の駆動モータにより発生されるトルクは、トルク目標値に近付けられ得る。

【0025】

変位値は、電動オートバイの許容最高速度を考慮して評価されることが可能である。例えばトルク目標値は、電動オートバイが、許容最高速度に到達するか、または上回るとき、変位値によらず変更され得る。例えば電動オートバイは、電気式の駆動モータの相応の動作制御により、変位値によらず、許容最高速度まで制動されることが可能である。

【0026】

要約すると、ここでかつ以下に説明するアプローチは、電気式のブレーキ機能であって、スロットルグリップが、駆動モーメント、すなわち正のトルクの調節のためにも、回生モーメント、すなわち負のトルクの調節のためにも使用され得る、電気式のブレーキ機能の実現を可能にする。換言すれば、回生モーメントは、電動オートバイの目下の速度次第で、スロットルグリップがその初期位置外に程度の差こそあれ強く変位されることにより、発生され、またはその値が変更され得る。

【0027】

このことは、電動オートバイを確実に制動するために、付加的に手動で（液圧式の）ブレーキ装置を操作することが、必ずしも必要でないという効果を有している。こうして走行快適性は、このような電気式のブレーキ機能なしの従来慣用の解決手段と比較して大幅に向上され得る。

【0028】

それに加え、本発明の異なる実施の形態によれば、自動のトルク制御のための機能も可能である。

【0029】

例えば、ここでかつ以下に説明するアプローチをベースに、従来慣用の、ブレーキ圧力をベースとするブレーキ（補助）機能は、少なくとも部分的に、相応の、トルクをベースとする、すなわち電気式の、ブレーキ（補助）機能によって置換され得る。このことは、相応のブレーキ圧力センサの使用を完全にまたは少なくとも部分的に省略することができ、このことは、製造コストを引き下げるという利点を有している。

【0030】

本発明の第２の態様は、制御装置に関する。制御装置は、プロセッサを備え、プロセッサは、本発明の第１の態様の一実施の形態による方法を実施すべく、構成されている。本発明の第１の態様の一実施の形態による方法の特徴は、制御装置の特徴でもあり、その逆もまた然りである。

【0031】

制御装置は、ハードウェアモジュールおよび／またはソフトウェアモジュールを備えていてもよい。プロセッサに加えて、制御装置は、記憶装置と、周辺装置とのデータ通信用のデータ通信インタフェースとを備えていてもよい。

【0032】

本発明の第３の態様は、オートバイシステムに関する。オートバイシステムは、電動オートバイを駆動する電気式の駆動モータと、電動オートバイのスロットルグリップの目下の変位を表示する変位値を提供するスロットルグリップセンサと、電動オートバイの目下の速度を表示する速度値を提供する速度センサと、本発明の第２の態様の一実施の形態による制御装置と、を備えている。このようなオートバイシステムは、電動オートバイの速度の、確実な、快適なかつ／またはエネルギ効率のよい制御を可能にする。

【0033】

本発明の第４の態様は、コンピュータプログラムに関する。コンピュータプログラムは、プロセッサに、プロセッサによるコンピュータプログラムの実行時、本発明の第１の態様の一実施の形態による方法を実施させる命令を含んでいる。

【0034】

本発明の第５の態様は、本発明の第４の態様の一実施の形態によるコンピュータプログラムが記憶されているコンピュータ可読な媒体に関する。コンピュータ可読な媒体は、揮発性または不揮発性のデータ記憶装置であり得る。例えばコンピュータ可読な媒体は、ハードディスク、ＵＳＢメモリ装置、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリであってもよい。コンピュータ可読な媒体は、プログラムコードのダウンロードを可能にするデータ通信ネットワーク、例えばインターネットまたはデータクラウド（Cloud）であってもよい。

【0035】

本発明の第１の態様の一実施の形態による方法の特徴は、コンピュータプログラムおよび／またはコンピュータ可読な媒体の特徴でもあり、その逆もまた然りである。

【0036】

本発明の実施の形態に対する観念は、とりわけ、以下に説明する考えや認識に基づくものと見なされ得る。

【0037】

一実施の形態によれば、駆動領域が、電動オートバイの速度の増加とともに縮小し、かつ／または回生領域が、電動オートバイの速度の増加とともに拡大するように、変位値範囲を区分する。こうして回生モーメントは、より高い速度時、より良好に調量されることができ、これに対して駆動モーメントの調量は、より高い速度時、高められた走行抵抗に基づいてそれほど精細にはなり得ない。

【0038】

一実施の形態によれば、変位値範囲を、速度値と割り当て規則とを用いて、付加的に中立の領域に区分する。その際、割り当て規則は、それぞれ異なる速度値に、変位値範囲の、回生領域、駆動領域および中立の領域へのそれぞれ異なる区分を割り当てる。変位値が中立の領域内にあるときは、トルク目標値を、予め与えられた最小値にセットする。駆動領域あるいは回生領域に類似して、中立の領域は、電動オートバイの速度次第で様々な大きさになり得る。しかし、中立の領域は、所定の速度範囲内で一定であることも可能である。例えば最小値は、ゼロ、または数値的に極めて小さな値であり得る。中立の領域が、より小さい速度に向かって、電動オートバイタイプまたは許容最高速度次第で、例えば約２０ｋｍ／ｈからますます縮小すると、合目的的である。変位値が、中立の領域内にある場合、トルク目標値は、変位値の、中立の領域の上側の限界および／下側の限界に対する間隔によらず、予め与えられた最小値にセットされ得る。本実施の形態により、電動オートバイは、スロットルグリップの操作により転動、すなわち、能動的に加速も、能動的に制動もされない動的走行状態へ移行され得る。

【0039】

一実施の形態によれば、中立の領域は、回生領域の上側の限界と、駆動領域の下側の限界との間の変位値を有している。換言すれば、中立の領域は、回生領域と駆動領域との間に位置し得る。このことは、駆動領域と回生領域との間の切り換わり時、常に中立の領域が横断されるという効果を有している。これにより、駆動領域と回生領域との間の直接的な切り換わり時に発生し得るような、走行快適性に対する負の影響は、回避され得る。

【0040】

前述の３つの領域、回生領域、駆動領域および中立の領域の少なくとも１つの領域は、電動オートバイの目下の速度次第で、１つの変位値しか有しないか、または変位値を有しないことが可能である。

【0041】

一実施の形態によれば、回生領域の下側の限界は、速度値によらず、０％のスロットルグリップの変位に相当する。付加的または代替的に、駆動領域の上側の限界は、速度値によらず、１００％のスロットルグリップの変位に相当し得る。こうして、スロットルグリップの初期位置あるいは最終位置は、駆動モーメントあるいは回生モーメントの調節のための固定の参照として利用されることができ、このことは、操作快適性に有利に働く。

【0042】

一実施の形態によれば、駆動モーメント値の決定は：駆動領域における最小の変位値を変位値から減算することで、第１の間隔を決定し；第１の間隔を、上記最小の変位値と、駆動領域における最大の変位値との間の第２の間隔により除算することで、駆動モーメント係数を決定し；駆動モーメント係数を、予め与えられた最大の駆動モーメント値と乗算することで、駆動モーメント値を決定する、ことを含んでいる。第２の間隔は、例えば駆動領域における最大の変位値から最小の変位値を減算することで決定されていることができる。こうして、スロットルグリップの目下の変位に相当する駆動モーメントは、電動オートバイの所与の速度のために効率的かつ精緻に算出され得る。

【0043】

一実施の形態によれば、回生モーメント値の決定は：変位値を回生領域における最大の変位値から減算することで、第３の間隔を決定し；第３の間隔を、回生領域における最小の変位値と上記最大の変位値との間の第４の間隔により除算することで、回生モーメント係数を決定し；回生モーメント係数を、予め与えられた最大の回生モーメント値と乗算することで、回生モーメント値を決定する、ことを含んでいる。第４の間隔は、例えば回生領域における最大の変位値から最小の変位値を減算することで決定されていることができる。最小の変位値がゼロに等しい場合、第４の間隔は、単純に、最大の変位値の数値に等しくてもよい。こうして、スロットルグリップの目下の変位に相当する回生モーメントは、電動オートバイの所与の速度のために効率的かつ精緻に算出され得る。

【0044】

上記において、「最小の変位値」とは、それぞれ、該当する領域の下側の限界と解され、「最大の変位値」とは、それぞれ、上側の限界と解され得る。

【0045】

一実施の形態によれば、さらに、電動オートバイを停止状態に保持するブレーキ補助機能が作動されるとき、速度値および／または電気式の駆動モータの目下の回転数に応じて、保持モーメント値を決定する。その際、電動オートバイが停止状態に保持されるように、電気式の駆動モータを動作制御すべく、制御信号をさらに保持モーメント値に基づいて生成する。保持モーメント値は、例えば、電動オートバイの目下の速度および／または電気式の駆動モータの目下の回転数が制御量として使用される閉ループ制御回路内の操作量であり得る。保持モーメント値は、電動オートバイの目下の速度および／または電気式の駆動モータの目下の回転数をゼロに閉ループ制御するために使用され得る。ブレーキ補助機能は、１つまたは複数の作動条件が満たされているか、例えば、スロットルグリップが初期位置にあるか、すなわち、変位値が、０％のスロットルグリップの変位を表示しているか、または電動オートバイが停止しているか、すなわち、速度値が、所定の最低値を下回っているかもしくはゼロに等しいか、に応じて、作動され得る。本実施の形態により、電動オートバイは、自動で、（液圧式の）ブレーキ装置を操作する必要なしに、停止状態に保持され得る。このような必要なときにオンに切り換え可能な電気式のブレーキ補助機能は、例えば坂道発進補助手段として用いられ得る。

【0046】

一実施の形態によれば、さらに、第１のホイール回転数センサを用いて提供される、電動オートバイのフロントホイールの目下の速度を表示するフロントホイール速度値と、第２のホイール回転数センサを用いて提供される、電動オートバイのリヤホイールの目下の速度を表示するリヤホイール速度値とを受信する。その上で、フロントホイール速度値とリヤホイール速度値とから差を形成することで、スリップ値を決定し、かつスリップ値とスリップ目標値との間のスリップ偏差を決定する。その際、スリップ偏差が減少されるように、電気式の駆動モータを動作制御すべく、制御信号をさらにスリップ偏差に基づいて生成する。フロントホイール速度値あるいはリヤホイール速度値は、フロントホイールあるいはリヤホイールの周速度および／または回転速度を表示し得る。本実施の形態は、電気式の、すなわち、ブレーキ圧力をベースとしないスリップ制限機能、例えば電気式のアンチロック機能および／または電気式のコンビネーションブレーキ機能の形態のスリップ制限機能の実現を可能にする。こうして走行快適性および／または走行安全性は、この種の電気式のスリップ制限機能なしの電動オートバイと比較して、特に、強い制動時、強い加速時および／または滑りやすい走路において、改善され得る。電気式のブレーキ機能（前述を参照）は、１つまたは複数の電気式のスリップ制限機能および／または電気式のブレーキ補助機能と組み合わされて使用可能である。

【0047】

非常制動を認めたとき、例えば電気式のコンビネーションブレーキ機能により、リヤホイールの速度を自動でフロントホイールの速度に合わせてもよい。これにより、リヤホイールにおけるスリップは、少なくとも近似的にフロントホイールにおけるスリップに相当する。

【0048】

他方、スリップ目標値は、電気式のアンチロック機能によりリヤホイールの最大で許容可能なスリップに応じて設定してもよい。これにより、電気式の駆動モータにより発生されるトルクを相応に調節するだけで、効き目の高いＡＢＳ機能が実現され得る。

【0049】

一実施の形態によれば、スリップ偏差に応じてトルク限界値を決定する。その上で、トルク限界値とトルク目標値とを互いに比較する。その際、トルク目標値が、数値的にトルク限界値より大きいときは、トルク限界値をトルク目標値に制限する。トルク限界値は、正または負であることができ、すなわち、駆動モーメントまたは回生モーメントに関し得る。トルク限界値は、例えば電気式のアンチロック機能により、電動オートバイのタイヤの、その走路に関する、できる限り上回るべきでない静摩擦限界に応じて、確定され得る。これにより、リヤホイールにおける過度に大きなスリップは、回避され得る。特にこれにより、リヤホイールのロックまたは空転は、防止され得る。

【0050】

一実施の形態によれば、速度値に応じて修正値を決定する。その上で、修正値を用いてトルク目標値を修正することで、修正されたトルク目標値を決定する。その際、修正されたトルク目標値に基づいて制御信号を生成する。修正値は、例えばトルク目標値が乗算され得る０～１の間の係数であることができ、ここで、修正値は、速度値が大きくなるにつれ、大きくなり得る。こうして、特に徐行速度のとき、電動オートバイのジャーク状の制動および／または加速は、回避され得る。

【0051】

制御装置の、トルクをベースとする種々異なる制御機能、例えば電気式のブレーキ（補助）機能、電気式のアンチロック機能または電気式のコンビネーションブレーキ機能によって求められる種々異なるトルク要求は、制御装置により、好適な形式で、例えば種々異なるトルク要求からある特定のトルク要求を選択することで、調和され得る。

【0052】

以下に、本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら説明する。図面も、明細書も、本発明を限定するものと解すべきではない。

【図面の簡単な説明】

【0053】

【図1】本発明の一実施例によるオートバイシステムを示す図である。

【図2】図１に示す制御装置を示す図である。

【図3】図２に示す制御装置の様々なモジュールを示す図である。

【図4】図２に示す制御装置の様々なモジュールを示す図である。

【図5】図２に示す制御装置の様々なモジュールを示す図である。

【図6】本発明の一実施例による方法で使用する割り当て規則を示すグラフである。

【図7】本発明の一実施例による方法のステップを実施する制御器のブロック線図である。

【図8】本発明の一実施例による方法のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0054】

図面は、概略図にすぎず、正しい縮尺のものではない。同じ符号は、図中、同じまたは同一作用の特徴を指している。

【0055】

図１は、電動オートバイ１０２用のオートバイシステム１００を示している。オートバイシステム１００は、電動オートバイ１０２を駆動する電気式の駆動モータ１０４と、スロットルグリップ１０９の目下の変位を表示する変位値１０８を提供するスロットルグリップセンサ１０６と、電動オートバイ１０２の目下の速度を表示する速度値１１２を提供する速度センサ１１０と、電気式の駆動モータ１０４を制御信号１１５により動作制御する制御装置１１４と、を備え、制御信号１１５は、変位値１０８を速度値１１２とともに、追って図２ないし図８を基に詳しく説明する方法において処理することで生成される。

【0056】

本例では、電動オートバイ１０２は、電気式の駆動モータ１０４によって駆動される、１つのフロントホイール１１６と１つのリヤホイール１１８とを有するシングルトラックの車両である。電気式の駆動モータ１０４により発生されるトルクの作用方向は、双方向矢印によりマークしてある。

【0057】

スロットルグリップ１０９は、ここではツイストグリップとして構成されている。代替的には、スロットルグリップ１０９は、スロットルレバーまたはスロットルペダルとして構成されていてもよい。

【0058】

速度センサ１１０は、例えば、フロントホイール１１６および／またはリヤホイール１１８のホイール回転数を測定し、このホイール回転数から速度値１１２を決定するように、構成されていてもよい。

【0059】

例えば速度センサ１１０は、フロントホイール１１６のホイール回転数を測定する第１のホイール回転数センサ１１０ａと、リヤホイール１１８のホイール回転数を測定する第２のホイール回転数センサ１１０ｂとを有し、速度値１１２に対して付加的または代替的に、第１のホイール回転数センサ１１０ａを用いて提供される、フロントホイール１１６の目下の速度を表示するフロントホイール速度値１２０と、第２のホイール回転数センサ１１０ｂを用いて提供される、リヤホイール１１８の目下の速度を表示するリヤホイール速度値１２２とを提供してもよい。

【0060】

図２は、制御装置１１４の可能なコンポーネントを示している。

【0061】

制御装置１１４は、コンピュータプログラムを記憶する記憶装置２００と、コンピュータプログラムを実行するプロセッサ２０２とを備えていてもよく、電気式の駆動モータ１０４を動作制御する方法は、以下に説明するように、コンピュータプログラムをプロセッサ２０２により実行することで実施され得る。

【0062】

制御装置１１４の以下に説明するモジュールは、ハードウェアモジュールおよび／またはソフトウェアモジュールであってもよい。

【0063】

以下に説明する方法ステップは、図８にフローチャートにより示してある。

【0064】

本例では、ステップＳ１０において、変位値１０８および速度値１１２を変換モジュール２０４において受信する。変換モジュール２０４において、変位値１０８および速度値１１２をトルク目標値２０５に変換する。

【0065】

変換モジュール２０４は、トルク目標値２０５を付加的にフロントホイール速度値１２０および／またはリヤホイール速度値１２２に基づいて決定するように、構成されていてもよい。

【0066】

ステップＳ２０において、変換モジュール２０４は、０％～１００％の間で可能な変位値を有する変位値範囲２０６を、電動オートバイ１０２の目下の速度次第で、例えば回生領域２０８、駆動領域２１０および中立の領域２１２に区分する。

【0067】

この変位値範囲２０６の、回生領域２０８、駆動領域２１０および中立の領域２１２への区分は、速度値１１２に応じて可変であり、割り当て規則２１４であって、電動オートバイ１０２のそれぞれ異なる速度または速度範囲に、変位値範囲２０６のそれぞれ異なる区分を割り当てる、割り当て規則２１４に応じて実施される（図６も参照）。

【0068】

この割り当て規則２１４は、例えば、数学的な関数またはルックアップテーブルの形態で記憶装置２００内に格納されていてもよい。

【0069】

中立の領域２１２は、図２では例示的に回生領域２０８と駆動領域２１０との間に配置されている。中立の領域２１２は、ここではつまり、回生領域２０８の上側の限界と、駆動領域２１０の下側の限界との間の変位値を有している。しかし、中立の領域２１２の別の位置および／または分割も可能である。

【0070】

この場合、回生領域２０８の下側の限界は、０％の変位に相当し、駆動領域２１０の上側の限界は、１００％の変位に相当する。

【0071】

ステップＳ３０において、変換モジュール２０４は、変位値１０８を、トルク目標値２０５として、変位値１０８が駆動領域２１０内にあるときは、（正の）駆動モーメント値２０５ａに変換し、反対に、変位値１０８が回生領域２０８内にあるときは、（負の）回生モーメント値２０５ｂに変換する。

【0072】

変位値１０８が、駆動領域２１０内にも回生領域２０８内にもないとき、すなわち、中立の領域２１２内にあるとき、変換モジュール２０４は、トルク目標値２０５を、ステップＳ３０において、例えば、予め与えられた最小値、例えばゼロにセットしてもよい。

【0073】

ステップＳ４０において、駆動モーメント値２０５ａ、回生モーメント値２０５ｂまたは予め与えられた最小値に等しいことがあるトルク目標値２０５を、最終的に制御信号生成モジュール２１６により制御信号１１５に転換する。

【0074】

この種の電気式のブレーキ機能は、運転者に、ブレーキレバーを操作することなく、電動オートバイ１０２を電気式の駆動モータ１０４により停止状態まで制動させることを可能にする。

【0075】

制御装置１１４内には、付加的に電気式のブレーキ補助機能が統合されていてもよく、電気式のブレーキ補助機能によって、例えば電動オートバイ１０２が斜面に停まっているとき、所望するのであれば、電動オートバイ１０２を自動で停止状態に保持することが可能である。

【0076】

このために変換モジュール２０４は、ステップＳ１０において、例えば、付加的に電気式の駆動モータ１０４の目下のモータ回転数２１８を受信し、かつ任意選択的なステップＳ５０において、電動オートバイ１０２を停止状態に保持する相応の保持モーメント値２２０に変換することができる。保持モーメント値２２０は、ステップＳ５０において、例えば、モータ回転数２１８をゼロに閉ループ制御するという目標をもって、決定され得る（図７も参照）。

【0077】

ステップＳ４０において、制御信号１１５を、その上で、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂおよび／または保持モーメント値２２０に基づいて生成することができる。

【0078】

例えば制御信号生成モジュール２１６は、制御信号１１５を、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂおよび保持モーメント値２２０のその都度の数値および／またはその都度の符号次第で、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂから、または電動オートバイ１０２を停止状態に保持すべく、保持モーメント値２２０から、生成することができる。代替的には、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂおよび保持モーメント値２２０は、好適な形式で互いに交えて計算されてもよく、制御信号１１５は、この計算の結果から生成されてもよい。

【0079】

オートバイが、速度０ｋｍ／ｈで傾斜した走路上にあるとき、運転者は、通常、オートバイが転動してしまわないように、ブレーキレバーを操作しなければならない。電気式のブレーキ機能を前述のような電気式のブレーキ補助機能と組み合わせることで、電動オートバイ１０２は、これに対して自動で、運転者がブレーキレバーを操作する必要なしに、停止状態に保持され得る。このことは、大幅に快適性およびエネルギ効率を向上させる。

【0080】

図３は、ステップＳ３０において駆動モーメント値２０５ａあるいは回生モーメント値２０５ｂを決定する１つの可能な方法を示している（図６も参照）。

【0081】

駆動モーメント値２０５ａは、例えば以下により決定し得る。すなわち、減算モジュール３００において、駆動領域２１０における最小の変位値３０４を、受信した変位値１０８から減算することで、第１の間隔３０２を算出し、かつ駆動領域２１０における最小の変位値３０４を、駆動領域２１０における最大の変位値３０８から減算することで、第２の間隔３０６を算出する。

【0082】

その上で、除算モジュール３１０において、第１の間隔３０２を第２の間隔３０６により除算することで、駆動モーメント係数３１２を算出し得る。

【0083】

最終的に、乗算モジュール３１４において、駆動モーメント係数３１２を、予め与えられた最大の駆動モーメント値３１６と乗算することで、駆動モーメント値２０５ａを算出し得る。

【0084】

これと同様に、回生モーメント値２０５ｂは、例えば以下により決定し得る。すなわち、減算モジュール３００において、変位値１０８を、回生領域２０８における最大の変位値３２０から減算することで、第３の間隔３１８を算出し、かつ回生領域２０８における最小の変位値３２４を、回生領域２０８における最大の変位値３２０から減算することで、第４の間隔３２２を算出する。

【0085】

その上で、除算モジュール３１０において、第３の間隔３１８を第４の間隔３２２により除算することで、回生モーメント係数３２６を算出し得る。

【0086】

最終的に、乗算モジュール３１４において、回生モーメント係数３２６を、予め与えられた最大の回生モーメント値３２８と乗算することで、回生モーメント値２０５ｂを算出し得る。

【0087】

前述のモジュール３００，３１０，３１４は、変換モジュール２０４内に統合されていてもよい。

【0088】

制御装置１１４内には、任意選択的に、電気式のスリップ制限機能が統合されていてもよく、電気式のスリップ制限機能によって、リヤホイール１１８の速度とフロントホイール１１６の速度との間の偏差を自動で減少させることができる。図４は、電気式のスリップ制限機能の原理的な機能形式を示している。

【0089】

このために、ステップＳ１０において、付加的に、フロントホイール速度値１２０およびリヤホイール速度値１２２をスリップ算出モジュール４００において受信し得る。

【0090】

任意選択的なステップＳ６０において、その後、スリップ算出モジュール４００において、フロントホイール速度値１２０とリヤホイール速度値１２２とから差を形成することで、スリップ値４０２を算出し得る。

【0091】

その上で、任意選択的なステップＳ７０において、スリップ値４０２を、比較モジュール４０４内でスリップ目標値４０６と比較し得る。その際、例えば、スリップ値４０２とスリップ目標値４０６とから差を形成することで、スリップ偏差４０８を算出し得る。

【0092】

これに応じて、最終的にステップＳ４０において、制御信号生成モジュール２１６内で、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂおよびスリップ偏差４０８に基づいて、スリップ偏差４０８が最小化されるように、制御信号１１５を生成し得る。

【0093】

最大の回生モーメントを確実に実現することができるように、電気式のスリップ制限機能は、トルク制限モジュール４１０による電気式のアンチロック機能を有していてもよく、トルク制限モジュール４１０は、任意選択的なステップＳ８０において、スリップ偏差４０８に応じて、駆動されるリヤホイール１１８のロックおよび／または空転を防止するために、上回られるべきでないトルク限界値４１２を算出する。

【0094】

その際、任意選択的なステップＳ９０において、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂを制御信号生成モジュール２１６内でトルク限界値４１２と比較し得る。

【0095】

トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂが、数値的にトルク限界値４１２より大きいときは、その上で、ステップＳ４０において、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂの代わりに、トルク限界値４１２に基づいて、制御信号１１５を生成することができ、その結果、電気式の駆動モータ１０４は、トルク限界値４１２に応じて制限されたトルクを発生させる。

【0096】

換言すれば、電気式のアンチロック機能は、電気式のブレーキ機能により要求される回生モーメントが、走路の摩擦係数に応じて最大で許容可能なトルクを数値的に上回るときは、リヤホイール１１８のスリップが、予め規定された値に制限されるように、電気式の駆動モータ１０４により発生されるトルクを調節するように、構成されていてもよい。リヤホイール１１８のスリップは、その際、制動されないフロントホイール１１６の速度と、駆動されるリヤホイール１１８の速度とからの差として決定され得る。

【0097】

電気式のアンチロック機能は、ラムダともいうスリップ値４０２をスリップ目標値４０６に制限するように、構成されていてもよい。このことは、例えば、図７に示す制御器に類似の、アンチワインドアップを有するＰＩ制御器により実現され得る。

【0098】

電気式のアンチロック機能が、電気式のブレーキ機能より少ないトルクを要求するとき、回生モーメントは、トルク限界値４１２により制限され得る。

【0099】

運転者が付加的に（液圧式の）リヤホイールブレーキを操作し、かつリヤホイール１１８がロックしたとき、電気式のアンチロック機能により、例えば（正の）駆動モーメントが電気式の駆動モータ１０４によって発生されることもでき、これにより、リヤホイールブレーキにより発生されるブレーキモーメントに反対作用し、リヤホイール１１８を再び安定な運転点へ閉ループ制御することが可能である。

【0100】

電気式のブレーキ機能を電気式のアンチロック機能および付加的に電気式のブレーキ補助機能と組み合わせることで、運転者は、ブレーキレバーを操作する必要なしに、任意の区間を走行することができ、このとき、リヤホイール１１８のスリップが、安定なスリップ領域内で推移することが保証される。

【0101】

電気式のスリップ制限機能は、電気式のアンチロック機能に対して付加的または代替的に、電気式のコンビネーションブレーキ機能を有していてもよく、コンビネーションブレーキ機能は、運転者が、通例、（液圧式の）フロントホイールブレーキを極めて強く操作することになる非常制動を認めたとき、リヤホイール１１８の速度を、電気式の駆動モータ１０４の相応の動作制御により、フロントホイール１１６の速度に合わせるように、構成されている。

【0102】

スリップ推定は、フロントホイール１１６の強い制動時、それほど正確でないことがある。この問題を避けるために、リヤホイール１１８の速度は、電気式のコンビネーションブレーキ機能により、フロントホイール１１６の速度に従うように閉ループ制御され得る。こうして制動距離は、大幅に短縮され得る。

【0103】

その際、電動オートバイ１０２は、付加的に、フロントホイール１１６用の、ブレーキ圧力をベースとする１系統ＡＢＳシステムを装備していてもよい。

【0104】

電気式のコンビネーションブレーキ機能は、パーシャルブレーキング時に加速プロセスを補助するように、構成されていてもよい。

【0105】

電気式のブレーキ機能と、電気式のコンビネーションブレーキ機能とが、同時にアクティブであるとき、例えば、数値的に最大の値は、両機能の、結果として生じるトルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂから、場合によっては、電気式のアンチロック機能によりトルク限界値４１２に制限されて、選択され得る。

【0106】

図５に示すように、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂを、電動オートバイ１０２の目下の速度に応じて修正モジュール５００内で付加的に修正することが可能である。

【0107】

例えば、この場合、回生モーメント値２０５ｂを約７ｋｍ／ｈまでの徐行速度範囲において数値的に減少させることができる。これにより、走行快適性および走行安全性は、向上され得る。

【0108】

このために修正モジュール５００は、任意選択的なステップＳ１００において、速度値１１２、フロントホイール速度値１２０および／またはリヤホイール速度値１２２を用いて、速度に応じた修正値５０２を決定し得る。修正値５０２は、それぞれ異なる速度にそれぞれ異なる修正値５０２を割り当てる好適な修正関数５０４に応じて決定され得る。例えば修正値５０２は、０と１との間、または図５に略示するように、０より大きい値と１との間にあってもよい。

【0109】

修正関数５０４は、例えばまず、所定の速度閾値５０６まで、線形にかつ／または指数関数的に上昇し、続いて一定に延びることができる。速度閾値５０６を上回る速度では、修正値５０２は、例えば常に１に等しくてもよい。しかし、別の修正関数も可能である。

【0110】

任意選択的なステップＳ１１０において、修正モジュール５００は、最終的に、修正されたトルク目標値５０８を、修正値５０２とトルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂとから、例えば修正値５０２をトルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂと乗算することで、算出する。

【0111】

これに応じて、制御信号生成モジュール２１６は、制御信号１１５をステップＳ４０において、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂの代わりに、修正されたトルク目標値５０８に基づいて生成するように、構成されていてもよい。

【0112】

図６は、制御装置１１４内に格納される割り当て規則２１４をグラフで示している。

【0113】

例えば割り当て規則２１４は、図６に示すように、駆動領域２１０の下側の限界を規定する上側のゼロ線６００と、回生領域２０８の上側の限界を規定する下側のゼロ線６０２とをマッピングし得る。

【0114】

上側のゼロ線６００は、下側のゼロ線６０２に対して相対的に、より大きな変位値方向に、上方にシフトされていることができる。この場合、中立の領域２１２は、上方では上側のゼロ線６００により、かつ下方では下側のゼロ線６０２により制限されていることができる。

【0115】

速度次第で両ゼロ線６００，６０２の一方のゼロ線上にある変位値に関し、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂは、例えばゼロに等しくてもよい。

【0116】

１００％の駆動モーメントは、上側の水平の破線により示してある。１００％の回生モーメントは、下側の水平の破線により示してある。

【0117】

例示的に、速度が２０ｋｍ／ｈのときの、スロットルグリップ１０９の互いに異なる変位に関し、互いに異なるパーセント値が、駆動モーメント係数３１２と回生モーメント係数３２６とに対し記入してある。

【0118】

２本の鉛直の点線は、電動オートバイ１０２のための可能な許容最高速度を示している。

【0119】

電気式の駆動モータ１０４の回生ポテンシャルを利用し尽くすことができるように、電動オートバイ１０２の運転者のために、運転者が回生モーメントを良好に調量し得る直観的なＨＭＩコンセプトを開発することが必要である。

【0120】

図６に示すように、このためにゼロモーメント要求線を速度に応じてシフトさせてもよい。上側のゼロ線６００および下側のゼロ線６０２は、それぞれ０Ｎｍのトルク要求に相当する。

【0121】

スロットルグリップ１０９が、上側のゼロ線６００と、１００％の変位との間の任意の位置にあるとき、本例では、スロットルグリップ位置と、上側のゼロ線６００と、１００％の駆動モーメントとの間の相対的な間隔に応じたトルク要求が生成される。例えば、図６において、２０ｋｍ／ｈのときの７５％のスロットルグリップ位置は、５０％の駆動モーメントのトルク要求に相当する。

【0122】

スロットルグリップ１０９が、下側のゼロ線６０２と、１００％の回生モーメントとの間の任意の位置にあるとき、これに対して、スロットルグリップ位置と、下側のゼロ線６０２と、１００％の回生モーメントとの間の相対的な間隔に応じたトルク要求が生成される。

【0123】

電動オートバイ１０２が、０ｋｍ／ｈの速度に達すると直ちに、システムが、（正の）駆動モーメント値２０５ａのみを要求すると、合目的的である。

【0124】

上側のゼロ線６００と、下側のゼロ線６０２との間において、回生モーメント要求は、ここではゼロに等しく、このことは、中立の領域２１２に相当し、運転者は、電動オートバイ１０２を空走状態に移行させるために、この中立の領域２１２を利用することができる。

【0125】

速度が低いときに電気式のブレーキ機能のソフトな挙動を得るために、結果として生じるトルク要求は、任意選択的に、前に図５を基に説明したように、速度に応じた係数と乗算され得る。

【0126】

図７は、前に例えば図２を基に説明したような電気式のブレーキ補助機能を実現する制御器７００を例示的に示している。

【0127】

本例では、制御器７００は、フィルタリングすべきモータ回転数信号７０３からモータ回転数２１８を提供するローパスフィルタ７０２と、制御偏差ブロック７０４であって、モータ回転数２１８と目標回転数との間の制御偏差がその中で算出される制御偏差ブロック７０４と、制御偏差を処理するＰ成分７０６およびＩ成分７０８と、操作量制限ブロック７１０であって、Ｐ成分７０６およびＩ成分７０８の出力から決定される制限すべき操作量がその中で制限され、かつそこから、制限された操作量として保持モーメント値２２０が生じる操作量制限ブロック７１０と、を有している。

【0128】

制限すべき操作量と、制限された操作量とは、付加的にアンチワインドアップブロック７１２内で、例えば両操作量から差を形成することにより、処理され得る。

【0129】

アンチワインドアップブロック７１２の出力は、Ｉ成分７０８に入り、そこで制御偏差とともに処理され得る。

【0130】

制御器７００は、例えば、電動オートバイ１０２の速度が０ｋｍ／ｈに近付き、または０ｋｍ／ｈに等しく、運転者がスロットルグリップ１０９を操作せず、かつ電気式のブレーキ補助機能がオンにされているときは、常に作動され得る。制御器７００は、その後、電動オートバイ１０２の速度を０ｋｍ／ｈに閉ループ制御する。

【0131】

これに対して、制御器７００は、トルク目標値２０５，２０５ａ，２０５ｂ，５０８が数値的に目下の保持モーメント値２２０より大きく、かつスロットルグリップ１０９の変位が所定の変位閾値を上回るときは、常に再び作動停止され得る。

【0132】

電気式のアンチロック機能と、電気式のコンビネーションブレーキ機能とは、それぞれ、図７に示す制御器７００に類似の、固有の制御器により、制御装置１１４内に実装されていてもよい。

【0133】

最後に付言すると、「有する、含む等（aufweisend，umfassend等）」の概念は、その他の要素またはステップを排除するものではなく、また「不定冠詞（eineまたはein等）」の概念は、複数を排除するものではない。特許請求の範囲における符号は、限定と見なすべきものではない。

【符号の説明】

【0134】

１００ オートバイシステム
１０２ 電動オートバイ
１０４ 駆動モータ
１０６ スロットルグリップセンサ
１０８ 変位値
１０９ スロットルグリップ
１１０ 速度センサ
１１０ａ 第１のホイール回転数センサ
１１０ｂ 第２のホイール回転数センサ
１１２ 速度値
１１４ 制御装置
１１５ 制御信号
１１６ フロントホイール
１１８ リヤホイール
１２０ フロントホイール速度値
１２２ リヤホイール速度値
２００ 記憶装置
２０２ プロセッサ
２０４ 変換モジュール
２０５ トルク目標値
２０５ａ 駆動モーメント値
２０５ｂ 回生モーメント値
２０６ 変位値範囲
２０８ 回生領域
２１０ 駆動領域
２１２ 中立の領域
２１４ 割り当て規則
２１６ 制御信号生成モジュール
２１８ モータ回転数
２２０ 保持モーメント値
３００ 減算モジュール
３０２ 第１の間隔
３０４ 最小の変位値
３０６ 第２の間隔
３０８ 最大の変位値
３１０ 除算モジュール
３１２ 駆動モーメント係数
３１４ 乗算モジュール
３１６ 最大の駆動モーメント値
３１８ 第３の間隔
３２０ 最大の変位値
３２２ 第４の間隔
３２４ 最小の変位値
３２６ 回生モーメント係数
３２８ 最大の回生モーメント値
４００ スリップ算出モジュール
４０２ スリップ値
４０４ 比較モジュール
４０６ スリップ目標値
４０８ スリップ偏差
４１０ トルク制限モジュール
４１２ トルク限界値
５００ 修正モジュール
５０２ 修正値
５０４ 修正関数
５０６ 速度閾値
５０８ 修正されたトルク目標値
６００ 上側のゼロ線
６０２ 下側のゼロ線
７００ 制御器
７０２ ローパスフィルタ
７０３ モータ回転数信号
７０４ 制御偏差ブロック
７０６ Ｐ成分
７０８ Ｉ成分
７１０ 操作量制限ブロック
７１２ アンチワインドアップブロック
Ｓ１０ ステップ
Ｓ２０ ステップ
Ｓ３０ ステップ
Ｓ４０ ステップ
Ｓ５０ ステップ
Ｓ６０ ステップ
Ｓ７０ ステップ
Ｓ８０ ステップ
Ｓ９０ ステップ
Ｓ１００ ステップ
Ｓ１１０ ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【国際調査報告】