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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinheit eines Elektrofahrrads, eine Antriebsanordnung eines Elektrofahrrads, und ein Elektrofahrrad.
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Bekannt sind Elektrofahrräder, welche eine Vielzahl an Eingabeelementen und Ausgabeelementen aufweisen. Dadurch kann ein Fahrer des Elektrofahrrads einerseits manuell Eingaben tätigen, welche beispielsweise einen aktuellen Unterstützungsmodus oder eine Routenführung eines Navigationssystems verändern können. Zudem können Informationen an den Fahrer ausgegeben werden, beispielsweise visuell. Häufig erfolgt die Ausgabe der Informationen mittels Anzeigeelementen, wie Displays oder LEDs. Solche Anzeigeelemente sind üblicherweise am Lenker verbaut und nicht dem direkten Sichtfeld des Fahrers. So kann es vorkommen, dass dem Fahrer gewisse Informationen entgehen, oder er sie erst verzögert wahrnimmt.
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Offenbarung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 zeichnet sich demgegenüber dadurch aus, dass mittels einer besonders einfachen und kostengünstigen Konstruktion eine zuverlässige und komfortable Übermittlung von Informationen an einen Fahrer eines Elektrofahrrads ermöglicht werden kann. Insbesondere kann dabei eine Bereitstellung von Informationen ohne zusätzliche konstruktive Mittel ermöglicht werden. Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinheit eines Elektrofahrrads, wobei die Antriebseinheit eingerichtet ist, um im Ansprechen auf ein Betätigungssignal, welches beispielsweise von einer Steuereinheit erzeugt wird, ein Motormoment zu erzeugen, welches zumindest teilweise zum Antrieb des Elektrofahrrads vorgesehen ist. Bei dem Verfahren wird das Betätigungssignal mit einem vorbestimmten Modulationssignal moduliert, derart, dass die Antriebseinheit mittels des modulierten Betätigungssignals ein von einem Fahrer des Elektrofahrrads wahrnehmbares vorbestimmtes Feedbacksignal erzeugt.
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Insbesondere umfasst das modulierte Betätigungssignal dabei das, insbesondere ursprüngliche, Betätigungssignal, und zusätzlich das vorbestimmte Modulationssignal. Mit anderen Worten wird das Modulationssignal auf das ursprüngliche Betätigungssignal aufmoduliert, oder insbesondere dazu addiert.
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Mit anderen Worten erfolgt bei dem Verfahren eine Betätigung der Antriebseinheit mit einem modulierten Betätigungssignal, welches zusätzlich zur Erzeugung des zum Antrieb vorgesehenen Motormoments einen Betrieb der Antriebseinheit derart bewirkt, dass die Antriebseinheit ein vom Fahrer wahrnehmbares vorbestimmtes Feedbacksignal erzeugt.
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Als Feedbacksignal wird insbesondere ein Signal angesehen, welches der Fahrer des Elektrofahrrads vorzugsweise akustisch und/oder haptisch wahrnehmen kann. Insbesondere wird als Feedbacksignal ein Signal angesehen, welches eine vorbestimmte Information an den Fahrer übermitteln kann.
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Das Verfahren bietet somit den Vorteil, dass auf besonders einfache und kostengünstige Weise Informationen, insbesondere in Form des Feedbacksignals, an den Fahrer des Elektrofahrrads übermittelt werden können. Dadurch, dass die Erzeugung des Feedbacksignals durch die Antriebseinheit selbst und die spezielle Betätigung mittels des modulierten Betätigungssignals erfolgt, sind keine zusätzlichen technischen Mittel, wie beispielsweise Ausgabevorrichtungen, erforderlich. Dadurch, dass die ohnehin zum Antrieb erforderliche Antriebseinheit und dessen Betätigung zur Erzeugung des Feedbacksignals verwendet wird, kann somit ein besonders einfacher, kostengünstiger und effizienter Betrieb des Elektrofahrrads ermöglicht werden.
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Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
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Bevorzugt wird als Feedbacksignal ein akustisches Signal erzeugt. Das heißt, das Feedbacksignal umfasst ein vorbestimmtes Geräusch oder einen vorbestimmten Ton, welchen der Fahrer des Elektrofahrrads wahrnehmen kann. Beispielsweise das akustische Signale dadurch erzeugt werden, dass die Antriebseinheit oder ein Teil der Antriebseinheit, wie vorzugsweise ein Gehäuse, vibriert. Dadurch kann eine besonders einfache und eindeutige Übermittlung einer Vielzahl an verschiedenen Informationen an den Fahrer des Elektrofahrrads erfolgen.
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Besonders bevorzugt wird als Feedbacksignal ein haptisches Signal, vorzugsweise eine Vibration, erzeugt. Das heißt, das Feedbacksignal umfasst eine vorbestimmte Bewegung, wie beispielsweise eine Vibration, welche der Fahrer spüren kann. Damit kann besonders zuverlässig eine bestimmte Information an den Fahrer übermittelt werden. Insbesondere kann dadurch die Übermittlung der Informationen beispielsweise ohne oder mit geringer Wahrscheinlichkeit einer Ablenkung des Fahrers von einem Verkehr erfolgen.
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Vorzugsweise wird das haptische Signal an zumindest einem Pedal des Elektrofahrrads wahrnehmbar erzeugt. Das heißt, eine vorbestimmte Bewegung, wie vorzugsweise eine Vibration, wird an zumindest einem, bevorzugt an beiden, Pedalen, insbesondere eines Kurbeltriebes des Elektrofahrrads, erzeugt. Beispielsweise kann an beiden Pedalen gemeinsam das haptische Signal erzeugt werden. Alternativ bevorzugt kann an beiden Pedalen unabhängig voneinander jeweils ein separates haptisches Signal erzeugt werden. Damit kann auf besonders einfache Weise, beispielsweise aufgrund der direkten mechanischen Verbindung zwischen Antriebseinheit und Pedalen, und besonders zuverlässig, insbesondere da der Fahrer über die Pedale eine manuelle Tretkraft aufbringt, das Feedbacksignal an den Fahrer übermittelt werden.
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Bevorzugt wird das haptische Signal an einem Sattel des Elektrofahrrads wahrnehmbar erzeugt. Das heißt, die Betätigung der Antriebseinheit erfolgt derart, dass hierdurch am Sattel des Elektrofahrrads das haptische Signal, bevorzugt als Vibration, erzeugt wird. Dies kann beispielsweise durch Auslegung und/oder Kenntnis eines Schwingungsübertragungspfads zwischen Antriebseinheit und Sattel ermöglicht werden. Dadurch kann der Fahrer des Elektrofahrrads besonders direkt das speziell erzeugte Feedbacksignal spüren.
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Vorzugsweise weist der Sattel zwei unterschiedliche Schwingungselemente auf, welche beispielsweise innerhalb des Sattels angeordnet sind. Dabei wird das haptische Signal durch Schwingungsanregung von genau einem der beiden unterschiedlichen Schwingungselemente erzeugt. Die beiden Schwingungselemente können dabei bezüglich der Fahrtrichtung an gegenüberliegenden Seiten des Sattels angeordnet sein, sodass das haptische Signal beispielsweise linksseitig oder rechtsseitig bezüglich der Fahrtrichtung erzeugt werden kann. Dabei können beispielsweise auf einfache Weise von dem Fahrer unterscheidbare Signale an den Fahrer übermittelt werden. Beispielsweise können dabei zudem Richtungsinformationen übermittelt werden. Bevorzugt können dem Fahrer somit Navigationsinfomationen, wie beispielsweise für eine bevorstehende Linkskurve oder Rechtskurve übermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt können dadurch beispielsweise sich bezüglich einer bestimmten Richtung nähernde Gefahren, wie beispielsweise sich auf Kollisionskurs befindliche Fahrzeuge, signalisiert werden. Vorzugsweise weisen die beiden Schwingungselemente dabei unterschiedliche Eigenfrequenzen auf. Dadurch kann auf besonders einfache Weise ermöglicht werden, dass gezielt genau nur eines der beiden Schwingungselemente angeregt wird, um das haptische Signal zu erzeugen. Beispielsweise können die Schwingungselemente Federelemente sein, welche zur Federung des Sattels vorgesehen sind. Alternativ bevorzugt können die Schwingungselemente sonstige für eine Schwingungsanregung eingerichtete Bauteile sagen. Bevorzugt weisen die beiden unterschiedlichen Schwingungselemente identische mechanische Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich eines Sitzkomforts, auf.
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Weiter bevorzugt werden verschiedene vorbestimmte Feedbacksignale erzeugt, um verschiedene Informationen an den Fahrer zu übermitteln. Dabei werden die verschiedenen Feedbacksignale durch einen oder mehrere der folgenden Parameter unterscheidbar erzeugt: Amplitude, Frequenz des Feedbacksignals, Frequenz der Erzeugung des Feedbacksignals, Anzahl an erzeugten Feedbacksignalen. Das heißt, es kann mittels einfachen Mitteln eine voneinander unterscheidbare Übermittlung von Informationen bereitgestellt werden.
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Bevorzugt weist das Modulationssignal eine Sinusschwingung und/oder eine Sägezahnschwingung und/oder eine Rechteckschwingung und/oder ein Rauschen auf. Dadurch kann die Erzeugung des Modulationssignals und damit die Durchführung des Verfahrens auf besonders einfache und kostengünstige Weise ermöglicht werden.
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Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Erkennen einer vorbestimmten Fahrsituation des Elektrofahrrads. Dabei wird das Feedbacksignal im Ansprechen auf die Erkennung der vorbestimmten Fahrsituation erzeugt. Als Fahrsituation können dabei vielfältige Fahrsituationen während einer Fahrt des Elektrofahrrads erkannt werden. Das Erkennen der Fahrsituation kann dabei basierend auf Sensordaten von einem oder mehreren Sensoren des Elektrofahrrads erfolgen. Damit können dem Fahrer mittels des Feedbacksignals Hinweise über den Fahrbetrieb des Elektrofahrrads gegeben werden, sodass der Fahrer beispielsweise die Fahrweise vorausschauend anpassen kann.
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Bevorzugt umfasst die Fahrsituation einen Unfall und/oder einen momentanen Fahrzeugzustand und/oder eine Fahrsituation und/oder einen momentanen Umgebungszustand und/oder eine bevorstehende Kollision des Elektrofahrrads. Das heißt, beispielsweise kann eine Erkennung eines Unfalls und/oder eines bevorstehenden Unfalls erfolgen, im Ansprechen worauf das Feedbacksignal erzeugt wird. Besonders bevorzugt kann die Erkennung hierbei mittels einer Umfeldsensorik des Elektrofahrrads erfolgen. Beispielsweise kann dabei das Feedbacksignal erzeugt werden, wenn erkannt wird, dass ein anderer Verkehrsteilnehmer, wie beispielsweise ein Kraftfahrzeug, sich von vorne oder von hinten nähert, insbesondere wenn eine Kollision droht. Dies kann beispielsweise basierend auf einer Überwachung eines momentanen Abstands des weiteren Verkehrsteilnehmers von dem Elektrofahrrad erfolgen. Besonders bevorzugt kann hierbei das Feedbacksignal in Abhängigkeit von einer Annäherungsgeschwindigkeit des weiteren Verkehrsteilnehmers und/oder in Abhängigkeit von einer Art des Verkehrsteilnehmers, beispielsweise Pkw oder Fußgänger, erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich kann ein momentaner Fahrzeugzustand, wie beispielsweise eine Rest-Reichweite, ermittelt, und dem Fahrer mittels des Feedbacksignals zurückgemeldet werden. Weiter alternativ oder zusätzlich bevorzugt kann ein Umgebungszustand einer Umgebung, in der sich das Elektrofahrrad fortbewegt, wie beispielsweise ein sich ändernder Luftdruck, erkannt und dem Fahrer eine Information darüber mitgeteilt werden. Damit kann eine besonders flexible Durchführung des Verfahrens ermöglicht werden.
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Vorzugsweise wird eine Intensität des Feedbacksignals in Abhängigkeit der erkannten vorbestimmten Fahrsituation angepasst. Besonders bevorzugt wird die Intensität vergrößert, je höher eine ermittelte Wahrscheinlichkeit einer bevorstehenden Kollision ist. Als Intensität wird bevorzugt eine Schwingungseigenschaft, welche von dem Fahrer des Elektrofahrrads unterschiedlich stark wahrnehmbar ist, angesehen. Besonders bevorzugt wird als Intensität eine Amplitude des Feedbacksignals angepasst. Alternativ oder zusätzlich bevorzugt kann eine Frequenz des Feedbacksignals angepasst werden.
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Bevorzugt wird das Feedbacksignal derart erzeugt, dass dieses eine Warnmeldung und/oder eine Hinweismeldung und/oder eine Fehlermeldung und/oder eine Navigationsinformation und/oder eine Streckeninformation und/oder eine Trainingsinformation darstellt. Als Fehlermeldung kann beispielsweise über einen Fehlerzustand im System des Elektrofahrrads informiert werden, wie beispielsweise einen niedrigen Akkustand, einen Akkudefekt, eine Überhitzung des Antriebs, oder dergleichen. Zudem kann durch das Feedbacksignal dabei der Hinweis gegeben werden, dass eine Wartung des Elektrofahrrads erforderlich ist. Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise als Trainingsinformation eine Information erzeugt werden, welche dem Fahrer Hinweise über eine optimierte Fahrweise geben kann. Beispielsweise können dem Fahrer optimale Bremszeitpunkte und/oder Hinweise für Kurvenfahrten angezeigt werden. Dadurch kann ein besonders komfortabler und effizienter Betrieb des Elektrofahrrads ermöglicht werden.
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Weiter bevorzugt wird das Feedbacksignal derart erzeugt, dass zumindest innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, innerhalb welchem vorzugsweise das Feedbacksignal erzeugt wird, keine resultierende Änderung des Motormoments erfolgt. Bevorzugt wird das Feedbacksignal zusätzlich derart erzeugt, dass das Gesamt-Motormoment, das von der Antriebseinheit erzeugt wird, jederzeit größer oder gleich Null ist. Das heißt, die Erzeugung des Feedbacksignals erfolgt derart, dass sich das zusätzliche Modulationssignal nicht, insbesondere für den Fahrer nicht spürbar, auf das resultierende Motormoment auswirkt. Dadurch kann eine im Hinblick auf den Fahrbetrieb zur Fortbewegung des Elektrofahrrads für den Fahrer unbemerkte Erzeugung des Feedbacksignals erfolgen, wodurch ein besonders hoher Fahrkomfort bereitgestellt werden kann.
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Besonders bevorzugt wird das Feedbacksignal durch Betreiben der Antriebseinheit in Radialrichtung und/oder in Tangentialrichtung erzeugt. Als Betreiben in Radialrichtung wird insbesondere angesehen, dass eine Stromversorgung der Antriebseinheit derart erfolgt, dass in dessen Motor zwischen Stator und Rotor eine Kraft in radialer Richtung erzeugt wird. Vorzugsweise wird dies durch Versorgen des Motors mit einem Strom in sogenannter d-Richtung ermöglicht. Dadurch kann auf einfache und zuverlässige Weise das Feedbacksignal erzeugt werden, ohne dass ein zusätzliches Drehmoment hierdurch erzeugt wird. Als Betreiben in Tangentialrichtung wird insbesondere angesehen, dass eine Stromversorgung der Antriebseinheit derart erfolgt, dass in dessen Motor zwischen Stator und Rotor eine Kraft in tangentialer Richtung erzeugt wird. Vorzugsweise wird dies durch Versorgen des Motors mit einem Strom in sogenannter q-Richtung ermöglicht.
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Dadurch ist beispielsweise eine Modulation des Betätigungssignals besonders einfach möglich.
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Weiterhin führt die Erfindung zu einer Antriebsanordnung eines Elektrofahrrads, umfassend eine Antriebseinheit, und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist eingerichtet, um die Antriebseinheit mit einem Betätigungssignal zu betätigen. Zudem ist die Steuereinheit eingerichtet, um das beschriebene Verfahren durchzuführen. Damit kann eine Antriebsanordnung bereitgestellt werden, welche zusätzlich zur Erzeugung des Motormoments zum Vortrieb des Elektrofahrrads eine Erzeugung von Feedbacksignalen zur Information des Fahrers ermöglicht. Insbesondere kann dabei ermöglicht werden, dass zur Erzeugung der Feedbacksignale keine weiteren Bauteile und/oder konstruktiven Änderungen der Antriebsanordnung erforderlich sind.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Elektrofahrrad, welches die beschriebene Antriebsanordnung umfasst.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Figuren beschrieben. In den Figuren sind funktional gleiche Bauteile jeweils mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei zeigt:
- 1 eine vereinfachte schematische Ansicht eines Elektrofahrrads bei dem ein Verfahren gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durchgeführt wird,
- 2 eine vereinfachte schematische Detailansicht des Elektrofahrrads der 1,
- 3 eine vereinfachte Ansicht eines Details des Elektrofahrrads der 1 gemäß einer ersten bevorzugten Weiterbildung, und
- 4 eine vereinfachte Ansicht eines Details des Elektrofahrrads der 1 gemäß einer zweiten bevorzugten Weiterbildung.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine vereinfachte schematische Ansicht eines Elektrofahrrads 100 mit einer Antriebsanordnung 1, bei dem ein Verfahren gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung durchgeführt wird.
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Das Elektrofahrrad 100 weist einen Kurbeltrieb mit zwei bezüglich einer Tretachse 30 gegenüberliegenden Kurbeln 104 auf. An den Kurbeln 104 sind Pedale 102 angeordnet, über welche ein Fahrer mittels Muskelkraft ein Tretmoment erzeugen kann.
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Zudem umfasst der Kurbeltrieb eine Tretwelle 108, welche drehfest mit den Kurbeln 104 verbunden ist. Über Tretlager ist die Tretwelle 108 drehbar in einer Antriebseinheit 1 des Elektrofahrrads 100 gelagert.
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Die Antriebseinheit 1 ist Teil einer Antriebsanordnung 110, welche zusätzlich eine Steuereinheit 105 umfasst. Die Antriebsanordnung 110 ist stark vereinfacht schematisch in der 2 dargestellt.
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Zur Unterstützung des Tretmoments mit einem zusätzlichen Motormoment umfasst das Elektrofahrrad 100 die Antriebseinheit 1, welche eingerichtet ist, das Motormoment, vorzugsweise mittels eines Elektromotors, der insbesondere von einem elektrischen Energiespeicher 109 mit elektrischer Energie versorgt wird, zu erzeugen.
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Die Antriebseinheit 1 ist dabei eingerichtet, um das Motormoment vorzugsweise über ein Getriebe an der Tretwelle 108 bereitzustellen.
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Eine Betätigung der Antriebseinheit 1 erfolgt mittels der Steuereinheit 105, indem die Steuereinheit 105 eine Bereitstellung eines elektrischen Stroms an den Elektromotor der Antriebseinheit 1 steuert. Diese Bereitstellung des elektrischen Stroms wird nachfolgend als Betätigungssignal angesehen.
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Das Betätigungssignal wird vorzugsweise in Abhängigkeit einer manuellen Betätigung des Kurbeltriebs durch den Fahrer des Elektrofahrrads 100 bereitgestellt, derart um in Abhängigkeit einer Höhe des Tretmoments ein bestimmtes Motormoment zu erzeugen. Mittels des Motormoments und zusätzlich durch das vom Fahrer erzeugte Tretmoment erfolgt ein Antrieb des Elektrofahrrads 100.
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Bei der Durchführung des Verfahrens erzeugt die Steuereinheit 105 zusätzlich ein bestimmtes Modulationssignal, mittels welchem das Betätigungssignal moduliert wird. Das modulierte Betätigungssignal wird dabei an die Antriebseinheit 1 übermittelt, um diese zu betätigen.
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Das Modulationssignal wird derart erzeugt, dass das resultierende modulierte Betätigungssignal zusätzlich zur Erzeugung des vorgesehenen Motormoments eine Betätigung der Antriebseinheit 1 derart bewirkt, dass die Antriebseinheit 1 ein von dem Fahrer des Elektrofahrrads 100 wahrnehmbares vorbestimmtes Feedbacksignal erzeugt.
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Das Feedbacksignal kann dabei auf vorzugsweise zwei verschiedene Arten erzeugt werden. In einer ersten Variante wird das Feedbacksignal als ein akustisches Signal erzeugt. Die Erzeugung des Feedbacksignals erfolgt dabei derart, dass durch die Betätigung der Antriebseinheit 1 mittels des modulierten Betätigungssignals der Betrieb des Elektromotors der Antriebseinheit 1 zu einer Schwingung von Teilen der Antriebseinheit 1 und/oder damit verbundenen Teilen des Elektrofahrrads 100 führt, welche ein vom Fahrer wahrnehmbares Geräusch bewirkt. Vorzugsweise wird hierbei ein Gehäuse 17 der Antriebseinheit 1 in Schwingung versetzt, um das Geräusch zu erzeugen (vgl. 2). Alternativ bevorzugt kann beispielsweise ein Fahrradrahmen des Elektrofahrrads 100 in Schwingung versetzt werden, um das Geräusch zu erzeugen.
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Alternativ oder zusätzlich kann das Feedbacksignal in einer zweiten Variante als ein haptisches Signal, bevorzugt in Form einer Vibration erzeugt werden. Dabei erfolgt die Betätigung der Antriebseinheit 1 durch das modulierte Betätigungssignal derart, um ein vorbestimmtes Vibrationsmuster zu erzeugen, welches der Fahrer wahrnehmen kann.
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Im Detail wird das Feedbacksignal in der zweiten Variante derart erzeugt, dass eine spürbare Vibration an den Pedalen 114 auftritt. Dies erfolgt dadurch, indem die Betätigung des Elektromotors der Antriebseinheit 1 derart erfolgt, um Abhängigkeit eines mechanischen Übertragungspfades zwischen Elektromotor und Pedalen 114 eine mechanische Schwingungsanregung derart zu erzeugen, um an den Pedalen 114 die Vibration zu erzeugen.
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Bei dem Verfahren können dabei verschiedene vorbestimmte Feedbacksignale erzeugt werden, um unterschiedliche Informationen an den Fahrer zu übermitteln. Die verschiedenen Feedbacksignale können sich dabei durch Schwingungsparameter und/oder eine zeitliche Abfolge der Erzeugung des Feedbacksignals unterscheiden. Beispielsweise können Amplitude und/oder Frequenz des Feedbacksignals angepasst werden, um unterschiedliche Informationen an den Fahrer zu übermitteln.
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Ferner kann eine Frequenz der Erzeugung des Feedbacksignals und/oder eine Anzahl an erzeugten Feedbacksignalen, insbesondere für ein bestimmtes Ereignis, gezielt angepasst werden, um verschiedene Informationen zu übermitteln.
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Bevorzugt durch das Modulationssignal dabei in Form einer Sinusschwingung erzeugt. Alternativ kann auch eine Sägezahnschwingung, eine Rechteckschwingung, oder ein Rauschen als Modulationssignal erzeugt werden, um eine einfache Durchführung des Verfahrens zu ermöglichen.
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Das Erzeugen des Feedbacksignals erfolgt dabei bei der Durchführung des Verfahrens in Abhängigkeit verschiedener Fahrsituationen des Elektrofahrrads 100. Diese Fahrsituationen können dabei mittels einer Sensorik des Elektrofahrrads 100, wie beispielsweise einer Umfeldsensorik und/oder einer Inertialmesseinheit und/oder Geschwindigkeitssensoren, erfasst und von der Steuereinheit 105 erkannt werden.
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Beispielsweise können als Fahrsituationen ein Unfall und/oder eine momentane Verkehrssituation ermittelt werden, und als Feedbacksignal eine Warnmeldung und/oder ein Hinweis ausgegeben werden.
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Weiter bevorzugt können Betriebszustände des Elektrofahrrads 100 mittels des Feedbacksignals dem Fahrer mitgeteilt werden, wie beispielsweise ein Hinweis auf einen niedrigen Akkustand oder dergleichen.
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Beispielsweise kann als Betriebszustand auch ein Zustand eines Schaltsystems des Elektrofahrrads 100 betrachtet werden. So kann dem Fahrer beispielsweise mittels des Feedbacksignals ein Hinweis auf optimale Schaltzeitpunkte ausgegeben werden. Insbesondere kann dabei ein Signal für ein durchzuführendes Hochschalten mittels einer steigenden Amplitude des Feedbacksignals signalisiert werden. Weiter bevorzugt kann ein Signal für ein durchzuführendes Runterschalten mittels einer sinkenden Amplitude des Feedbacksignals signalisiert werden.
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Ferner können mittels der Feedbacksignale Navigationsinformationen und/oder Streckeninformationen an den Fahrer des Elektrofahrrads 100 übermittelt werden.
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Im Detail können mittels der Feedbacksignale Navigationsanweisungen auf einfache Weise, und beispielsweise ohne dass der Fahrer von dem Streckenverlauf und/oder dem Verkehr abgelenkt wird, übermittelt werden. Beispielsweise kann dabei eine Richtungsanweisung durch das haptische Signal am Pedal 114 der jeweiligen Seite des Elektrofahrrads 100 erzeugt werden. Das heißt bei einer bevorstehenden Rechtskurve kann beispielsweise das in Fahrtrichtung A rechte Pedal 114 vibrieren, wobei bei einer bevorstehenden Linkskurve beispielsweise das in Fahrtrichtung A linke Pedal 114 vibrieren kann.
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Dabei kann die Erzeugung des Feedbacksignals zusätzlich in Abhängigkeit einer momentanen Pedalstellung erfolgen, beispielsweise wenn eine Richtungsanweisung an dem entsprechenden Pedal 140 signalisiert wird, wenn sich das entsprechende Pedal 114 im Wesentlichen am unteren Totpunkt oder vorne befindet. Dadurch kann auf einfache Weise sichergestellt werden, dass durch in diesem Bereich erhöhtem manuellen Pedaldruck das Feedbacksignal eindeutig an den Fahrer übermittelt wird.
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Bevorzugt kann zudem der Winkelbereich, insbesondere bezüglich einer Pedalumdrehung, angepasst werden, vorzugsweise in Abhängigkeit einer Entfernung zur bevorstehenden Richtungsänderung. Beispielsweise kann der Winkelbereich, in dem das Feedbacksignal erzeugt wird, vergrößert werden, je näher sich das Elektrofahrrad 100 an der Richtungsänderung befindet.
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Weiterhin kann beispielsweise das Feedbacksignal häufiger oder seltener erzeugt werden, beispielsweise in bestimmten Abständen bezüglich ganzer Pedalumdrehungen. Z.B. kann das Feedbacksignal bei einer unmittelbar bevorstehenden Richtungsänderung bei jeder Pedalumdrehung erzeugt werden, wobei bei größerer Entfernung beispielsweise nur bei jeder zweiten Pedalumdrehung, oder seltener, das Feedbacksignal erzeugt wird.
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Weiter bevorzugt kann durch gezielte Erzeugung eines Feedbacksignals ein Fahrerlebnis für den Fahrer des Elektrofahrrads 100 gesteigert werden, um beispielsweise ein Gefühl von Dynamik und Sportlichkeit zu vermitteln, indem beispielsweise bei Beschleunigungsvorgängen gezielt Vibrationen erzeugt werden.
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3 zeigt eine vereinfachte Detailansicht des Elektrofahrrads der 1 gemäß einer bevorzugten ersten Weiterbildung der Erfindung. 3 zeigt dabei einen Sattel 120 des Elektrofahrrads 100. In dieser bevorzugten Weiterbildung ist der Sattel 120 derart ausgebildet, dass dieser zwei unterschiedliche Schwingungselemente 121 aufweist, die voneinander unterschiedliche Eigenfrequenzen aufweisen. Die Schwingungselemente 121 sind dabei durch Federelemente des Sattels 120 gebildet, welche zur Dämpfung vorgesehen sind.
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Dabei sind die Schwingungselemente 121 derart ausgebildet, dass diese durch die gezielte Betätigung der Antriebseinheit 1 mit dem modulierten Betätigungssignal eine Schwingungsanregung erfahren und hierdurch ein haptisches Signal, vorzugsweise in Form einer Vibration, als Feedbacksignal erzeugen. Durch die unterschiedlichen Eigenfrequenzen können die Schwingungselemente 121 dabei auf einfache Weise und gezielt voneinander unabhängig angeregt werden, sodass jeweils nur eines der beiden Schwingungselemente 121 das Feedbacksignal erzeugt. Damit können dem Fahrer auf einfache Weise und besonders gezielt richtungsbezogene Informationen, wie beispielsweise Navigationsanweisungen und/oder Gefahrenhinweise, wie beispielsweise bevorstehende Kollisionen, oder dergleichen übermittelt werden.
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4 zeigt eine vereinfachte Detailansicht des Elektrofahrrads 100 der 1 gemäß einer bevorzugten zweiten Weiterbildung der Erfindung, wobei 4 einen alternativen Sattel 120 des Elektrofahrrads 100 zeigt. Die zweite Weiterbildung der 4 entspricht dabei im Wesentlichen der ersten Weiterbildung der 3, mit dem Unterschied einer alternativen Ausgestaltung der Schwingungselemente 121. In der zweiten Weiterbildung der 4 kann der Sattel 120 beispielsweise als Gelsattel ausgebildet sein, wobei die Schwingungselemente 121 zusätzlich vorgesehene Bauteile sind, welche explizit zur Schwingungsanregung eingerichtet sind, um das Feedbacksignal erzeugen zu können.