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DE102023203201A1 - Method and control device for operating a motorcycle - Google Patents

Method and control device for operating a motorcycle Download PDF

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DE102023203201A1
DE102023203201A1 DE102023203201.5A DE102023203201A DE102023203201A1 DE 102023203201 A1 DE102023203201 A1 DE 102023203201A1 DE 102023203201 A DE102023203201 A DE 102023203201A DE 102023203201 A1 DE102023203201 A1 DE 102023203201A1
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DE
Germany
Prior art keywords
motorcycle
friction coefficient
coefficient information
parameterized
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102023203201.5A
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German (de)
Inventor
Achim Haller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Publication of DE102023203201A1 publication Critical patent/DE102023203201A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Motorrads (102), wobei zumindest eine schräglageabhängige Funktion (100) des Motorrads (102) unter Verwendung einer positionsbezogenen Reibwertinformation (112) automatisiert parametriert wird, wobei die Reibwertinformation (112) für eine zukünftige Position (108) des Motorrads (102) unter Verwendung einer aktuellen Position (104) des Motorrads (102) aus einer ortsbezogenen Reibwertdatenbank (114) ausgelesen wird.

Figure DE102023203201A1_0000
The present invention relates to a method for operating a motorcycle (102), wherein at least one lean angle-dependent function (100) of the motorcycle (102) is automatically parameterized using position-related friction coefficient information (112), wherein the friction coefficient information (112) for a future position (108) of the motorcycle (102) is read out from a location-related friction coefficient database (114) using a current position (104) of the motorcycle (102).
Figure DE102023203201A1_0000

Description

Gebiet der Erfindungfield of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Motorrads, ein entsprechendes Steuergerät, sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.The invention relates to a method for operating a motorcycle, a corresponding control unit, and a corresponding computer program product.

Stand der TechnikState of the art

Ein Motorrad kann über manuell auswählbare Fahrmodi für unterschiedliche gewünschte Fahrstile beziehungsweise Umgebungssituationen verfügen. Beispielsweise kann das Motorrad einen Sportmodus für eine sportliche Fahrweise, einen Stadtmodus für einen gemäßigten Fahrstil und einen Regenmodus für nasse Straßenverhältnisse aufweisen.A motorcycle can have manually selectable driving modes for different desired driving styles or environmental situations. For example, the motorcycle can have a sport mode for a sporty driving style, a city mode for a moderate driving style and a rain mode for wet road conditions.

In einem Fahrmodus können Parametersätze für verschiedene Systeme des Motorrads, wie beispielsweise ein Bremsregelsystem, eine Traktionskontrolle oder ein Fahrwerk hinterlegt sein. Die Parametersätze können für den jeweiligen Fahrstil beziehungsweise die jeweilige Umgebungssituation beispielsweise durch einen Hersteller des Motorrads appliziert sein. Durch Auswählen eines Fahrmodus kann ein Fahrer des Motorrads ein Ansprechverhalten des Motorrads entsprechend des gewünschten Fahrstils beziehungsweise der vorherrschenden Umgebungssituation beeinflussen.In a driving mode, parameter sets for various systems of the motorcycle, such as a brake control system, traction control or chassis, can be stored. The parameter sets can be applied for the respective driving style or the respective environmental situation, for example by a manufacturer of the motorcycle. By selecting a driving mode, a motorcycle driver can influence the motorcycle's response behavior according to the desired driving style or the prevailing environmental situation.

Offenbarung der Erfindungdisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz ein Verfahren zum Betreiben eines Motorrads, ein entsprechendes Steuergerät, sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgestellt. Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des hier vorgestellten Ansatzes ergeben sich aus der Beschreibung und sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.Against this background, the approach presented here presents a method for operating a motorcycle, a corresponding control unit and a corresponding computer program product according to the independent claims. Advantageous further developments and improvements of the approach presented here emerge from the description and are described in the dependent claims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Ein Reibwert beziehungsweise Haftbeiwert zwischen einem Untergrund und einem Reifen sowie eine Normalkraft des Reifens auf dem Untergrund bestimmt, wieviel Reibkraft von dem Reifen maximal auf den Untergrund übertragen werden kann. Wenn eine tatsächliche Reibkraft größer als die maximal mögliche Reibkraft ist, nimmt ein Schlupf zwischen dem Untergrund und dem Reifen zu und der Reifen beginnt zu rutschen. Die tatsächliche Reibkraft ist eine Summe aus einer Seitenführungskraft am Reifen und einer Längskraft am Reifen. Der Zusammenhang zwischen diesen Kräften kann durch den Kammschen Kreis bildlich dargestellt werden.A coefficient of friction or adhesion between a surface and a tire as well as a normal force of the tire on the surface determines the maximum amount of friction that the tire can transfer to the surface. If an actual friction force is greater than the maximum possible friction force, slippage between the surface and the tire increases and the tire begins to slip. The actual friction force is a sum of a lateral force on the tire and a longitudinal force on the tire. The relationship between these forces can be illustrated using Kamm's circle.

Die Längskraft wird im Wesentlichen durch eine Antriebskraft und/oder Bremskraft am Reifen bestimmt. Die Seitenführungskraft wird im Wesentlichen von einer Fliehkraft bestimmt. Die Fliehkraft ist abhängig von einem gefahrenen Kurvenradius und einer Geschwindigkeit. Ein Motorrad wird zum Kompensieren der Fliehkraft mit einer Schräglage durch eine Kurve gefahren. Durch die Schräglage wird wiederum die Normalkraft auf den Untergrund beeinflusst. Deswegen können beispielsweise ein Bremsregelsystem und eine Traktionskontrolle des Motorrads schräglagenabhängig betrieben werden.The longitudinal force is essentially determined by a driving force and/or braking force on the tire. The lateral guidance force is essentially determined by a centrifugal force. The centrifugal force depends on the radius of the curve and the speed. To compensate for the centrifugal force, a motorcycle is driven through a curve at an angle. The angle of inclination in turn influences the normal force on the ground. This is why, for example, a brake control system and traction control on the motorcycle can be operated depending on the angle of inclination.

Ein manuell angewählter Fahrmodus weist fest voreingestellte Parameter auf. Wenn sich Umgebungsbedingungen während der Fahrt verändern, können die Parameter des Fahrmodus für die geänderten Umgebungsbedingungen unpassend sein. Beispielsweise kann ein Sportmode für trockene Straßenverhältnisse ausgelegt sein. Wenn das Motorrad im Sportmode in einen Straßenabschnitt mit nassen Straßenverhältnissen einfährt, können Bremsen und Antrieb zu große Längskräfte bewirken und/oder eine zu schnell angefahrene Kurve kann zu hohe Fliehkräfte bewirken. Dann kann das Motorrad ausbrechen.A manually selected driving mode has fixed preset parameters. If the environmental conditions change during the journey, the parameters of the driving mode may be unsuitable for the changed environmental conditions. For example, a sport mode may be designed for dry road conditions. If the motorcycle enters a section of road with wet road conditions in sport mode, the brakes and drive may cause excessive longitudinal forces and/or a corner taken too quickly may cause excessive centrifugal forces. The motorcycle may then skid.

Ein Fahrer des Motorrads kann auf die geänderten Umgebungsbedingungen reagieren und den Fahrmodus entsprechend ändern. Der Fahrer kann jedoch oft erst reagieren, wenn der Straßenabschnitt mit den geänderten Umgebungsbedingungen bereits erreicht ist. Dabei können die Parameter zu spät geändert werden und das Motorrad bereits gerutscht sein.A motorcycle driver can react to the changed environmental conditions and change the driving mode accordingly. However, the driver can often only react once the section of road with the changed environmental conditions has already been reached. The parameters can be changed too late and the motorcycle may already have skidded.

Die Umgebungsbedingungen können während der Fahrt durch das Motorrad erfasst werden. Dabei können geänderte Umgebungsbedingungen oft ebenso erst erkannt werden, wenn sie sich bereits geändert haben. Es kann jedoch eine Information, über die an einer bestimmten Position erfassten Umgebungsbedingungen für andere Verkehrsteilnehmer bereitgestellt werden. Diese Informationen können in einer ortsbezogenen Datenbank abgespeichert sein und drahtlos übermittelt werden. Informationen über Umgebungsbedingungen können auch durch Sensoren an der Infrastruktur erfasst werden.The environmental conditions can be recorded by the motorcycle while it is driving. Changes in environmental conditions can often only be detected once they have already changed. However, information about the environmental conditions recorded at a specific location can be made available to other road users. This information can be stored in a location-based database and transmitted wirelessly. Information about environmental conditions can also be recorded by sensors on the infrastructure.

Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird eine mitunter auch schräglageabhängige Funktion des Motorrads unter Verwendung einer beispielsweise von einem anderen Verkehrsteilnehmer oder der Infrastruktur für eine Position erstellten Information über örtliche Umgebungsbedingungen parametriert, bevor das Motorrad diese Position erreicht. Dabei wird insbesondere ein zuvor ermittelter lokaler Reibwert zum Parametrieren verwendet.In the approach presented here, a function of the motorcycle, which is sometimes also dependent on the lean angle, is parameterized using information about local environmental conditions, for example, created by another road user or the infrastructure for a position, before the motorcycle reaches this position. In particular, a previously determined local friction coefficient is used for parameterization.

Durch den hier vorgestellten Ansatz können die schräglagenabhängige Funktionen vorausschauend parametriert werden, bevor das Motorrad in den Straßenabschnitt mit den geänderten Umgebungsbedingungen einfährt.Using the approach presented here, the lean angle-dependent functions can be parameterized in advance before the motorcycle enters the road section with the changed environmental conditions.

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Motorrads vorgeschlagen, wobei zumindest eine schräglageabhängige Funktion des Motorrads unter Verwendung einer positionsbezogenen Reibwertinformation automatisiert parametriert wird, wobei die Reibwertinformation für eine zukünftige Position des Motorrads unter Verwendung einer aktuellen Position des Motorrads aus einer ortsbezogenen Reibwertdatenbank ausgelesen wird.A method for operating a motorcycle is proposed, wherein at least one lean angle-dependent function of the motorcycle is automatically parameterized using position-related friction coefficient information, wherein the friction coefficient information for a future position of the motorcycle is read out from a location-related friction coefficient database using a current position of the motorcycle.

Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.Ideas for embodiments of the present invention can be considered, among other things, as being based on the thoughts and findings described below.

Eine schräglageabhängige Funktion eines Motorrads kann beispielsweise ein Bremsregelsystem des Motorrads oder eine Traktionskontrolle des Motorrads sein. Die schräglageabhängige Funktion kann Eingriffe am Motorrad abhängig von einer Schräglage des Motorrads und einem Reibwert zwischen Reifen des Motorrads und dem Untergrund unter den Reifen ansteuern. Eine positionsbezogene Reibwertinformation kann einen an einer Position erfassten Reibwert abbilden. Die positionsbezogene Reibwertinformation kann auch weitere Umgebungsbedingungen beinhalten. Die positionsbezogene Reibwertinformation kann beispielsweise von einem Fahrzeug bereitgestellt worden sein, das zuvor über die Position gefahren ist. Ebenso kann die positionsbezogene Reibwertinformation durch einen Sensor der Infrastruktur bereitgestellt worden sein.A lean angle-dependent function of a motorcycle can be, for example, a brake control system of the motorcycle or a traction control system of the motorcycle. The lean angle-dependent function can control interventions on the motorcycle depending on the lean angle of the motorcycle and a coefficient of friction between the tires of the motorcycle and the ground beneath the tires. Position-related friction coefficient information can map a friction coefficient recorded at a position. The position-related friction coefficient information can also include other environmental conditions. The position-related friction coefficient information can, for example, have been provided by a vehicle that previously drove over the position. The position-related friction coefficient information can also have been provided by a sensor in the infrastructure.

Eine zukünftige Position kann unter Verwendung einer Karte beziehungsweise unter Verwendung von Navigationsdaten bestimmt werden. Die zukünftige Position kann beispielsweise im Bereich zwischen wenigen Metern vor dem Motorrad bis mehrere Kilometer vor einer aktuellen Position des Motorrads liegen. Die zukünftige Position kann einen vor dem Motorrad liegenden Straßenabschnitt bezeichnen. Die aktuelle Position kann beispielsweise durch einen Satellitennavigationsempfänger des Motorrads bestimmt werden. Bei einem wesentlichen Abstand zwischen der aktuellen Position des Motorrads und der zukünftigen Position kann die schräglagenabhängige Funktion parametriert werden, wenn das Motorrad unmittelbar vor der zukünftigen Position angelangt ist.A future position can be determined using a map or using navigation data. The future position can, for example, be in the range between a few meters in front of the motorcycle and several kilometers in front of the motorcycle's current position. The future position can be a section of road in front of the motorcycle. The current position can, for example, be determined by a satellite navigation receiver on the motorcycle. If there is a significant distance between the motorcycle's current position and the future position, the lean angle-dependent function can be parameterized when the motorcycle has arrived immediately in front of the future position.

Eine ortsbezogene Datenbank kann eine georeferenzierte Datensammlung sein. Die ortsbezogene Datenbank kann beispielsweise auf einem übergeordneten Datenverarbeitungsnetzwerk abgelegt sein. Die ortsbezogene Datenbank kann über eine Daten Cloud erreichbar sein.A location-based database can be a georeferenced data collection. The location-based database can, for example, be stored on a higher-level data processing network. The location-based database can be accessible via a data cloud.

Die Reibwertinformation kann drahtlos an das Motorrad übermittelt werden. Die ortsbezogene Datenbank kann außerhalb des Motorrads abgespeichert sein. Die ortsbezogenen Datenbank kann beispielsweise über mobilen Datenfunk erreicht werden.The friction coefficient information can be transmitted wirelessly to the motorcycle. The location-based database can be stored outside the motorcycle. The location-based database can be accessed via mobile data radio, for example.

Es kann ferner ein vordefinierter Fahrmodus des Motorrads unter Verwendung der Reibwertinformation automatisiert eingestellt werden. Ein Fahrmodus kann mehrere vordefinierte Parameter für unterschiedliche Funktionen des Motorrads beinhalten. Durch den Fahrmodus kann eine Gesamtcharakteristik des Motorrads eingestellt werden.Furthermore, a predefined driving mode of the motorcycle can be set automatically using the friction coefficient information. A driving mode can contain several predefined parameters for different functions of the motorcycle. The driving mode can be used to set an overall characteristic of the motorcycle.

Die ortsbezogene Reibwertinformation kann während der Fahrt unter Verwendung einer Abfolge von Positionen ausgelesen werden. Die Funktion kann unter Verwendung der Reibwertinformation fortlaufend parametriert werden. Die Reibwertinformation kann beispielsweise periodisch ausgelesen werden. Ebenso kann die Reibwertinformation für aufeinanderfolgende Straßenabschnitte ausgelesen werden. Die Funktion kann dementsprechend periodisch oder beim Wechsel von einem Straßenabschnitt zum anderen Straßenabschnitt parametriert werden.The location-related friction coefficient information can be read out during the journey using a sequence of positions. The function can be parameterized continuously using the friction coefficient information. The friction coefficient information can be read out periodically, for example. The friction coefficient information can also be read out for successive road sections. The function can therefore be parameterized periodically or when changing from one road section to another.

Zumindest eine Anregelschwelle der Funktion kann unter Verwendung der Reibwertinformation parametriert werden. Ebenso kann eine Anregelrampe unter Verwendung der Reibwertinformation parametriert werden. Eine Anregelschwelle kann festlegen, ab wann die Funktion eingreift. Eine Anregelrampe kann festlegen, wie stark die Funktion eingreift.At least one control threshold of the function can be parameterized using the friction coefficient information. A control ramp can also be parameterized using the friction coefficient information. A control threshold can determine when the function intervenes. A control ramp can determine how strongly the function intervenes.

Eine Bremsdruckverteilung am Motorrad kann unter Verwendung der Reibwertinformation parametriert werden. Eine Bremsdruckverteilung kann eine Balance beziehungsweise ein Gleichgewicht von Bremskräften am Motorrad beeinflussen. Die Bremsdruckverteilung kann festlegen, welche Anteile einer benötigten Bremskraft am Vorderrad und am Hinterrad aufgebracht werden.A brake pressure distribution on the motorcycle can be parameterized using the friction coefficient information. A brake pressure distribution can influence a balance or equilibrium of braking forces on the motorcycle. The brake pressure distribution can determine which portions of the required braking force are applied to the front wheel and the rear wheel.

Eine Fahrwerksabstimmung des Motorrads kann unter Verwendung der Reibwertinformation parametriert werden. Eine Fahrwerksabstimmung kann ein Ansprechverhalten von Dämpfern des Fahrwerks beeinflussen. Die Fahrwerksabstimmung kann insbesondere ein Kurvenverhalten des Motorrads stark beeinflussen.A motorcycle's chassis tuning can be parameterized using the friction coefficient information. A chassis tuning can influence the response of the chassis' dampers. The chassis tuning can have a particularly strong influence on the motorcycle's cornering behavior.

Eine Traktionskontrolle des Motorrads kann unter Verwendung der Reibwertinformation parametriert werden. Bei der Traktionskontrolle kann ein maximal am Hinterrad angelegtes Drehmoment begrenzt werden. Über die Traktionskontrolle kann auch beeinflusst werden, wieviel gewollter Schlupf am Hinterrad zugelassen wird.A motorcycle's traction control can be parameterized using the friction coefficient information. The traction control can limit the maximum torque applied to the rear wheel. The traction control can also influence how much desired slip is permitted on the rear wheel.

Das Verfahren ist vorzugsweise computerimplementiert und kann beispielsweise in Software oder Hardware oder in einer Mischform aus Software und Hardware beispielsweise in einem Steuergerät implementiert sein.The method is preferably computer-implemented and can be implemented, for example, in software or hardware or in a mixed form of software and hardware, for example in a control unit.

Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner ein Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante des hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen.The approach presented here further creates a control device, wherein the control device is designed to carry out, control or implement the steps of a variant of the method presented here in corresponding devices.

Das Steuergerät kann ein elektrisches Gerät mit zumindest einer Recheneinheit zum Verarbeiten von Signalen oder Daten, zumindest einer Speichereinheit zum Speichern von Signalen oder Daten, und zumindest einer Schnittstelle und/oder einer Kommunikationsschnittstelle zum Einlesen oder Ausgeben von Daten, die in ein Kommunikationsprotokoll eingebettet sind, sein. Die Recheneinheit kann beispielsweise ein Signalprozessor, ein sogenannter System-ASIC oder ein Mikrocontroller zum Verarbeiten von Sensorsignalen und Ausgeben von Datensignalen in Abhängigkeit von den Sensorsignalen sein. Die Speichereinheit kann beispielsweise ein Flash-Speicher, ein EPROM oder eine magnetische Speichereinheit sein. Die Schnittstelle kann als Sensorschnittstelle zum Einlesen der Sensorsignale von einem Sensor und/oder als Aktorschnittstelle zum Ausgeben der Datensignale und/oder Steuersignale an einen Aktor ausgebildet sein. Die Kommunikationsschnittstelle kann dazu ausgebildet sein, die Daten drahtlos und/oder leitungsgebunden einzulesen oder auszugeben. Die Schnittstellen können auch Softwaremodule sein, die beispielsweise auf einem Mikrocontroller neben anderen Softwaremodulen vorhanden sind.The control unit can be an electrical device with at least one computing unit for processing signals or data, at least one storage unit for storing signals or data, and at least one interface and/or a communication interface for reading in or outputting data that is embedded in a communication protocol. The computing unit can be, for example, a signal processor, a so-called system ASIC or a microcontroller for processing sensor signals and outputting data signals depending on the sensor signals. The storage unit can be, for example, a flash memory, an EPROM or a magnetic storage unit. The interface can be designed as a sensor interface for reading in the sensor signals from a sensor and/or as an actuator interface for outputting the data signals and/or control signals to an actuator. The communication interface can be designed to read in or output the data wirelessly and/or via a cable. The interfaces can also be software modules that are present, for example, on a microcontroller alongside other software modules.

Von Vorteil ist auch ein Computerprogrammprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann und zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, insbesondere wenn das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Vorrichtung ausgeführt wird.Also advantageous is a computer program product or computer program with program code that can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk memory or an optical memory and is used to carry out, implement and/or control the steps of the method according to one of the embodiments described above, in particular when the program product or program is executed on a computer or device.

Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale des Steuergeräts und des Verfahrens in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen.It is noted that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with reference to different embodiments. A person skilled in the art will recognize that the features of the controller and the method can be combined, adapted or exchanged in a suitable manner to arrive at further embodiments of the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, wobei weder die Zeichnung noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.

  • 1 zeigt eine Darstellung eines Parametrierens einer schräglageabhängigen Funktion unter Verwendung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings, wherein neither the drawing nor the description are to be interpreted as limiting the invention.
  • 1 shows a representation of a parameterization of an inclination-dependent function using a method according to an embodiment.

Die Figur ist lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Merkmale.The figure is merely schematic and not to scale. Identical reference symbols denote identical or equivalent features.

Ausführungsformen der Erfindungembodiments of the invention

1 zeigt eine Darstellung eines Parametrierens einer schräglageabhängigen Funktion 100 eines Motorrads 102 unter Verwendung eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbespiel. Das Motorrad 102 fährt auf einer Straße. An einer Position 104 des Motorrads 102 weist die Straße einen lokalen Reibwert 106 auf. An der Position 104 kann die Straße beispielsweise trocken sein und einen hohen Reibwert 106 aufweisen. Die schräglageabhängige Funktion 100 ist für den lokalen Reibwert 106 parametriert. Die schräglageabhängige Funktion 100 ist hier beispielsweise eine Traktionskontrolle des Motorrads 102. Die schräglageabhängige Funktion 100 kann alternativ oder ergänzend ein Bremsregelsystem des Motorrads 102 sein. 1 shows a representation of a parameterization of a lean angle-dependent function 100 of a motorcycle 102 using a method according to an embodiment. The motorcycle 102 is driving on a road. At a position 104 of the motorcycle 102, the road has a local friction coefficient 106. At position 104, the road can be dry, for example, and have a high friction coefficient 106. The lean angle-dependent function 100 is parameterized for the local friction coefficient 106. The lean angle-dependent function 100 is here, for example, a traction control of the motorcycle 102. The lean angle-dependent function 100 can alternatively or additionally be a brake control system of the motorcycle 102.

Der Reibwert 106 kann sich entlang der Straße verändern. An einer zukünftigen Position 108 des Motorrads 102 kann die Straße einen anderen Reibwert 110 aufweisen. An der zukünftigen Position 108 kann die Straße beispielsweise nass oder sogar vereist sein und einen stark verringerten Reibwert 110 aufweisen. An der zukünftigen Position 108 kann die schräglageabhängige Funktion 100 ohne Anpassung falsch parametriert sein. Dann kann beispielsweise die Traktionskontrolle bei einer Beschleunigungsanforderung eine zu hohes Antriebsmoment zulassen, ein Hinterrad des Motorrads 102 kann durchrutschen und kurzfristig die Haftreibung zur Straße verlieren. Die Traktionskontrolle muss dann das Antriebsmoment schnell sehr stark reduzieren, damit das Hinterrad wieder Haftreibung bekommt. Erst wenn das Hinterrad sicher wieder Haftreibung zur Straße aufweist, kann die Traktionskontrolle das Antriebsmoment wieder soweit erhöhen, bis das Hinterrad einen kontrollierten Schlupf zur Straße aufweist. Dann kann sich die schräglageabhängige Funktion auf den verringerten Reibwert 110 einregeln.The coefficient of friction 106 can change along the road. At a future position 108 of the motorcycle 102, the road can have a different coefficient of friction 110. At the future position 108, the road can be wet or even icy, for example, and have a greatly reduced coefficient of friction 110. At the future position 108, the lean angle-dependent function 100 can be incorrectly parameterized without adjustment. Then, for example, the traction control can allow too high a drive torque when an acceleration request is made, a rear wheel of the motorcycle 102 can slip and briefly lose the static friction with the road. The traction control must then quickly reduce the drive torque very significantly so that the rear wheel regains static friction. Only when the rear wheel is safely back on the road If the vehicle has a low friction coefficient with the road, the traction control can increase the drive torque until the rear wheel has a controlled slip with the road. The lean angle-dependent function can then adjust to the reduced friction coefficient of 110.

Bei dem hier vorgestellten Ansatz wird eine Reibwertinformation 112 für die zukünftige Position 108 aus einer ortsbezogenen Reibwertdatenbank 114 ausgelesen und die schräglageabhängige Funktion 100 unter Verwendung der Reibwertinformation 112 parametriert. Dabei wird in einem Ausführungsbeispiel die Position 104 des Motorrads 102 drahtlos an die Reibwertdatenbank 114 übermittelt und von der Reibwertdatenbank 114 die Reibwertinformation 112 für die zukünftige Position 108 zurückgesendet.In the approach presented here, friction coefficient information 112 for the future position 108 is read from a location-based friction coefficient database 114 and the tilt-dependent function 100 is parameterized using the friction coefficient information 112. In one embodiment, the position 104 of the motorcycle 102 is transmitted wirelessly to the friction coefficient database 114 and the friction coefficient information 112 for the future position 108 is sent back from the friction coefficient database 114.

Durch das vorausschauende Parametrieren der schräglageabhängigen Funktion 100 kann am Beispiel der Traktionskontrolle ansprechend auf die Beschleunigungsanforderung bereits nur ein verringertes Antriebsmoment zugelassen werden und das Durchrutschen des Hinterrads verhindert werden.By proactively parameterizing the lean angle-dependent function 100, using the example of traction control, only a reduced drive torque can be permitted in response to the acceleration request and slipping of the rear wheel can be prevented.

In einem Ausführungsbeispiel wird im Motorrad 102 beispielsweise unter Verwendung einer Routenplanung die zukünftige Position 108 bestimmt und an die Reibwertdatenbank übermittelt. Die Reibwertdatenbank 114 sendet dann die Reibwertinformation 112 für die zukünftige Position 108 zurück.In one embodiment, the future position 108 is determined in the motorcycle 102, for example using route planning, and transmitted to the friction coefficient database. The friction coefficient database 114 then sends back the friction coefficient information 112 for the future position 108.

In einem Ausführungsbeispiel wird zusätzlich zum Parametrieren der schräglageabhängigen Funktion 100 unter Verwendung der Reibwertinformation 112 ein Fahrmodus 116 des Motorrads 102 automatisiert eingestellt. Durch das Einstellen des Fahrmodus 116 werden mehrere Funktionen des Motorrads 102 simultan für den zukünftigen Reibwert 110 parametriert.In one embodiment, in addition to parameterizing the lean angle-dependent function 100 using the friction coefficient information 112, a driving mode 116 of the motorcycle 102 is automatically set. By setting the driving mode 116, several functions of the motorcycle 102 are simultaneously parameterized for the future friction coefficient 110.

Nachfolgend werden mögliche Ausgestaltungen der Erfindung nochmals zusammengefasst bzw. mit einer geringfügig anderen Wortwahl dargestellt.In the following, possible embodiments of the invention are summarized again or presented using slightly different wording.

Es wird ein reibwertabhängiger Fahrmode vorgestellt.A friction-dependent driving mode is presented.

Motorräder können unterschiedliche Fahrmodi aufweisen, welche für verschiedene Umgebungsbedingungen appliziert sind. Fahrmodi können beispielsweise ein Sportmode für die Rennstrecke, ein Regenmode für regnerische Straßen oder ein Stadtmode (Urban Mode) für das Fahren innerstädtisch sein. Diese Modi können durch den Fahrer meist auch während der Fahrt manuell umgeschaltet werden. Hinter den Fahrmodi sind verschiedene Einstellungen des Bremssystems (ABS), der Traktionskontrolle, aber auch des Fahrwerks. Bei diesen Fahrmodi können ebenso schräglageabhängige Funktionen (MSC) des Bremsregelsystems und der Traktionskontrolle unterschiedlich appliziert sein.Motorcycles can have different driving modes that are applied to different environmental conditions. Driving modes can be, for example, a sports mode for the racetrack, a rain mode for rainy roads or an urban mode for driving in the city. These modes can usually be switched manually by the driver while driving. Behind the driving modes are various settings for the braking system (ABS), the traction control and also the chassis. In these driving modes, lean angle-dependent functions (MSC) of the braking control system and the traction control can also be applied differently.

Wenn ein Motorradfahrer beispielsweise in eine Regenzone fährt und die Straßen nass sind, schaltet dieser manuell in den Regenmode, damit die Traktionskontrolle und das Bremssystem früher eingreifen, um kritische Situationen zu verhindern. Kommt eine rutschige Fahrbelagszone unerwartet, z.B. in einer Wald- oder Schattenzone nach Regen, kann dies für den Fahrer kritisch werden, sofern sich das Fahrzeug beispielsweise noch im Sportmode befindet.For example, if a motorcyclist drives into a rain zone and the roads are wet, he or she can manually switch to rain mode so that the traction control and braking system intervene earlier to prevent critical situations. If a slippery road surface zone occurs unexpectedly, e.g. in a forest or shaded area after rain, this can be critical for the driver if the vehicle is still in sport mode, for example.

Reibwertinformationen sind mittlerweile kartenbasierte Informationen, welche über ein Backend und Connectivity Funktionen dem Fahrzeug zur Verfügung gestellt werden können. Diese können beispielsweise durch Daten-Lieferdienste bereitgestellt werden und über eine Backendanbindung dem Motorrad über eine Connectivity Einheit zugespielt werden. Die Information der ermittelten und geschätzten Reibwerte basieren auf Daten, welche durch vorher gefahrene Fahrzeuge übertragen wurden. Beispielsweise können diese Daten durch Regelsystemeingriffe oder Mikroschlupf-Berechnungen der ESP und ABS-Systeme gewonnen werden. In diesen Informationen sind lokale Reibwertveränderungen enthalten und können als Basis zur automatisierten Modusumschaltung verwendet werden.Friction coefficient information is now map-based information that can be made available to the vehicle via a backend and connectivity functions. This can be provided, for example, by data delivery services and sent to the motorcycle via a backend connection using a connectivity unit. The information on the determined and estimated friction coefficients is based on data that was transmitted by previously driven vehicles. For example, this data can be obtained through control system interventions or micro-slip calculations of the ESP and ABS systems. This information contains local friction coefficient changes and can be used as a basis for automated mode switching.

Somit kann durch den hier vorgestellten Ansatz ein Motorrad den Fahrmode reibwertbasierend und automatisiert ohne aktiven Eingriff des Fahrers umschalten.Thus, using the approach presented here, a motorcycle can switch the driving mode based on the friction value and automatically without active intervention by the driver.

Speziell bei schräglageabhängigen Funktionen kann ein Fahrmode reibwertbasierend umgeschaltet werden, um z.B. die bestmögliche Bremsdruckverteilung von Vorderrad und Hinterrad entsprechend dem Reibwert zu aktivieren.Especially for functions that depend on the lean angle, a driving mode can be switched based on the friction coefficient in order to, for example, activate the best possible brake pressure distribution between the front and rear wheels according to the friction coefficient.

Damit wird die Fahrzeugstabilität sichergestellt und die Fahrsicherheit erhöht, ohne den Fahrer mit einer manuellen Umschaltung zu überfordern.This ensures vehicle stability and increases driving safety without overwhelming the driver with manual switching.

Die Reibwertinformation kann auch als Informationsquelle für einen dynamischen Mode verwendet werden, in dem stetig die passenden Parameter des Bremssystems, der Bremsdruckverteilung und der Traktionskontrolle eingestellt werden.The friction coefficient information can also be used as an information source for a dynamic mode in which the appropriate parameters of the braking system, brake pressure distribution and traction control are continuously adjusted.

Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.Finally, it should be noted that terms such as "comprising", "including", etc. do not exclude other elements or steps, and terms such as "a" or "an" do not exclude a plurality. Reference signs in the claims are not to be considered as limitations.

Claims (11)

Verfahren zum Betreiben eines Motorrads (102), wobei zumindest eine schräglageabhängige Funktion (100) des Motorrads (102) unter Verwendung einer positionsbezogenen Reibwertinformation (112) automatisiert parametriert wird, wobei die Reibwertinformation (112) für eine zukünftige Position (108) des Motorrads (102) unter Verwendung einer aktuellen Position (104) des Motorrads (102) aus einer ortsbezogenen Reibwertdatenbank (114) ausgelesen wird.Method for operating a motorcycle (102), wherein at least one lean angle-dependent function (100) of the motorcycle (102) is automatically parameterized using position-related friction coefficient information (112), wherein the friction coefficient information (112) for a future position (108) of the motorcycle (102) is read out from a location-related friction coefficient database (114) using a current position (104) of the motorcycle (102). Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem die Reibwertinformation (112) drahtlos an das Motorrad (102) übermittelt wird.procedure according to claim 1 , in which the friction coefficient information (112) is transmitted wirelessly to the motorcycle (102). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ferner ein vordefinierter Fahrmodus (116) des Motorrads (102) unter Verwendung der Reibwertinformation (112) automatisiert eingestellt wird.Method according to one of the preceding claims, further comprising automatically setting a predefined driving mode (116) of the motorcycle (102) using the friction coefficient information (112). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die positionsbezogene Reibwertinformation (112) während der Fahrt unter Verwendung einer Abfolge von aktuellen Positionen (104) ausgelesen wird, wobei die Funktion (100) unter Verwendung der Reibwertinformation (112) fortlaufend parametriert wird.Method according to one of the preceding claims, in which the position-related friction coefficient information (112) is read out during the journey using a sequence of current positions (104), wherein the function (100) is continuously parameterized using the friction coefficient information (112). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem zumindest eine Anregelschwelle der Funktion (100) unter Verwendung der Reibwertinformation (112) parametriert wird.Method according to one of the preceding claims, in which at least one control threshold of the function (100) is parameterized using the friction coefficient information (112). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Bremsdruckverteilung am Motorrad (102) unter Verwendung der Reibwertinformation (112) parametriert wird.Method according to one of the preceding claims, in which a brake pressure distribution on the motorcycle (102) is parameterized using the friction coefficient information (112). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Fahrwerksabstimmung des Motorrads (102) unter Verwendung der Reibwertinformation (112) parametriert wird.Method according to one of the preceding claims, in which a chassis tuning of the motorcycle (102) is parameterized using the friction coefficient information (112). Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Traktionskontrolle des Motorrads (102) unter Verwendung der Reibwertinformation (112) parametriert wird.Method according to one of the preceding claims, in which a traction control of the motorcycle (102) is parameterized using the friction coefficient information (112). Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, das Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche in entsprechenden Einrichtungen auszuführen, umzusetzen und/oder anzusteuern.Control device, wherein the control device is designed to carry out, implement and/or control the method according to one of the preceding claims in corresponding devices. Computerprogrammprodukt, das dazu eingerichtet ist, einen Prozessor bei Ausführung des Computerprogrammprodukts dazu anzuleiten, die Fahrdynamikregelung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 auszuführen, umzusetzen und/oder anzusteuern.Computer program product which is designed to instruct a processor, when the computer program product is executed, to control the vehicle dynamics according to one of the Claims 1 until 8 to execute, implement and/or control. Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem das Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 10 gespeichert ist.Machine-readable storage medium on which the computer program product according to claim 10 is stored.
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