WO2024200419A1

WO2024200419A1 - Method for controlling a drive unit, drive unit comprising a control unit, and bicycle

Info

Publication number: WO2024200419A1
Application number: PCT/EP2024/058075
Authority: WO
Inventors: Franz Hofmann; Daniel Baumgaertner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2023-03-31
Filing date: 2024-03-26
Publication date: 2024-10-03
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: DE102023203004A1; CN120981386A

Abstract

The invention relates to a method for controlling a drive unit for a vehicle driven by muscle and/or motor power, in particular a pedelec, S-pedelec or eBike, comprising the following method steps: - determining a torque, wherein the torque is determined at a time after an initialisation of the drive unit, - determining an inclination of the vehicle relative to a transverse axis of the vehicle, - activating the drive unit when the torque exceeds a first threshold value, and in a first case in which the inclination of the vehicle does not reach or exceed a threshold value of the inclination and the torque has previously reached or fallen below a second threshold value, the second threshold value being smaller than the first threshold value. In a second case, in which the inclination of the vehicle reaches or exceeds a threshold value, the activation takes place independently of the second threshold value.

Description

Beschreibung Description

Titel title

VERFAHREN ZUR STEUERUNG EINER ANTRIEBSEINHEIT, ANTRIEBSEINHEIT MIT EINER STEUEREINHEIT UND FAHRRAD METHOD FOR CONTROLLING A DRIVE UNIT, DRIVE UNIT WITH A CONTROL UNIT AND BICYCLE

Stand der Technik State of the art

Bekannt sind Steuerverfahren für ein Elektrofahrrad, beispielsweise aus Control methods for an electric bicycle are known, for example from

DE 10 2020 204 201 A1 . Dabei wird vom Fahrer durch Auswahl eines Fahrprogrammes die Motorunterstützung an seine Bedürfnisse angepasst. DE 10 2020 204 201 A1 . The driver adapts the engine support to his needs by selecting a driving program.

WO 2013/156445 A1 offenbart eine Antriebseinrichtung für ein Elektrorad. Die Motorsteuerung berechnet aufgrund von Sensordaten und in Abhängigkeit von einem gewählten Unterstützungsgrad die von einem Elektromotor einzuspeisende Leistung, so dass der Elektromotor automatisch einen bestimmten Prozentsatz der vom Fahrer erbrachten Leistung dazugibt. WO 2013/156445 A1 discloses a drive device for an electric bicycle. The motor control calculates the power to be fed in by an electric motor based on sensor data and depending on a selected level of support, so that the electric motor automatically adds a certain percentage of the power provided by the driver.

Ferner sind bereits Verfahren zur Vorauswahl eines motorischen Unterstützungsgrades durch die Antriebseinheit bekannt. Dabei ist insbesondere die proportional abgegebene Leistung der Antriebseinheit unterschiedlich. Den Verfahren ist gemein, dass sie eine Anpassung im laufenden Betrieb, bzw. nach einem Anfahren umsetzen. Keines dieser Verfahren und Vorrichtungen bietet jedoch eine Lösung einer schnelleren und trotzdem sicheren Motorunterstützung bei hohen Fahrerdrehmomenten nach dem Einschalten der Antriebseinheit. Furthermore, methods for preselecting a level of motor support by the drive unit are already known. In particular, the proportional output of the drive unit varies. What the methods have in common is that they implement an adjustment during operation or after starting. However, none of these methods and devices offers a solution for faster and yet safer motor support at high driver torques after the drive unit is switched on.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen. The object of the invention is to eliminate these disadvantages.

Offenbarung der Erfindung disclosure of the invention

Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und einem Fahrrad mit den Merkmalen des Anspruch 11 ge- löst Das Verfahren zur Steuerung einer Antriebseinheit für ein mit Muskel und/oder Motorkraft betriebenen Fahrzeugs, insbesondere Pedelec, S-Pedelec oder eBike, umfasst dabei die folgenden Verfahrensschritte: The object is achieved by the inventive method with the features according to claim 1 and a bicycle with the features of claim 11. The method for controlling a drive unit for a vehicle powered by muscle and/or motor power, in particular a Pedelec, S-Pedelec or eBike, comprises the following method steps:

• Ermitteln eines Drehmoments, wobei das Drehmoment zu einem Zeitpunkt nach einem Initialisieren der Antriebseinheit erfolgt, • Determining a torque, whereby the torque occurs at a time after initialization of the drive unit,

• Ermitteln einer Neigung des Fahrzeugs relativ zu einer Querachse des Fahrzeugs, • Determining an inclination of the vehicle relative to a transverse axis of the vehicle,

• Aktivieren der Antriebseinheit, wenn das Drehmoment einen ersten Schwellwert überschreitet und in einem ersten Fall, bei dem die Neigung des Fahrzeugs ein Schwellwert der Neigung nicht erreicht oder überschritten wird, und das Drehmoment zuvor einen zweiten Schwellwert erreicht oder unterschritten hat, wobei der zweite Schwellenwert kleiner als der erste Schwellenwert ist, in einem zweiten Fall, bei dem die Neigung des Fahrzeugs ein Schwellwert erreicht oder überschritten wird, die Aktivierung unabhängig von dem zweiten Schwellwert erfolgt. • Activating the drive unit when the torque exceeds a first threshold and, in a first case where the inclination of the vehicle does not reach or exceeds a threshold of inclination and the torque has previously reached or fallen below a second threshold, the second threshold being less than the first threshold, in a second case where the inclination of the vehicle reaches or exceeds a threshold, the activation occurs independently of the second threshold.

Das zu ermittelnde Drehmoment ist insbesondere ein Fahrerdrehmoment, welches mit Muskelkraft von einem Nutzer des Fahrzeugs erzeugt wird. Das Fahrerdrehmoment dient einem mit Muskel- und/oder Motorkraft betriebenen Fahrzeug als Vortrieb. Das Drehmoment kann beispielsweise über Pedale, welche an Kurbelarmen befestigt sind, auf eine Tretwelle eingebracht werden. Eine Antriebsanordnung, umfassend eine Antriebseinheit, eine Steuereinheit und eine Sensorvorrichtung, ist dazu eingerichtet, das an der Tretwelle wirkende Fahrerdrehmoment zu unterstützen und an ein Abtriebsritzel zu übertragen, welches in unmittelbarem Eingriff mit einem Verbindungselement, bevorzugt einer Kette oder einem Riemen, zum Antrieb des Fahrzeugs steht. The torque to be determined is in particular a driver torque, which is generated by muscle power by a user of the vehicle. The driver torque serves as propulsion for a vehicle operated by muscle and/or motor power. The torque can be applied to a pedal shaft, for example, via pedals that are attached to crank arms. A drive arrangement, comprising a drive unit, a control unit and a sensor device, is designed to support the driver torque acting on the pedal shaft and to transmit it to an output pinion, which is in direct engagement with a connecting element, preferably a chain or a belt, for driving the vehicle.

Das Drehmoment wird erfindungsgemäß zu einem Zeitpunkt nach einer Initialisierung der Antriebseinheit ermittelt. Das Initialisieren erfolgt nach einem Einschalten oder Zuschalten der Antriebseinheit. Dabei ist mit Ein- und Zuschalten ein Ereignis gemeint, bei welchem ein Nutzer durch eine Bedieneinheit die Antriebseinheit einschaltet. Mit anderen Worten wird mit dem Ein- oder Zuschalten die Antriebseinheit beispielsweise mit Strom aus einer Batterie versorgt. Beispielsweise kann eine Bedieneinheit ein Taster, ein Schalter ein berührungssensitiver Bildschirm oder dergleichen sein. Nach dem Ein- oder Zuschalten beginnt die Initialisierung der Antriebseinheit. Die Antriebseinheit kann zum Beispiel vor einem Losfahren des Fahrzeugs eingeschaltet werden. Alternativ kann der Nutzer eine Reise bereits angetreten haben und sich während der Fahrt für eine Unterstützung durch die Antriebseinheit entscheiden. According to the invention, the torque is determined at a time after initialization of the drive unit. Initialization takes place after switching on or connecting the drive unit. Switching on and connecting refers to an event in which a user switches on the drive unit using an operating unit. In other words, switching on or connecting the drive unit is supplied with power from a battery, for example. For example, an operating unit can be a button, a switch, a touch-sensitive screen or the like. After switching on or on, the drive unit begins to initialize. The drive unit can be switched on before the vehicle starts moving, for example. Alternatively, the user can have already started a journey and decide to have support from the drive unit during the journey.

Die Neigung des Fahrzeugs relativ zu einer Querachse des Fahrzeugs ist ein Nickwinkel des Fahrzeugs um eine Achse, welche konzentrisch oder parallel zu der Tretwelle der Antriebsanordnung ist. Durch die Neigung zu der Querachse kann insbesondere ermittelt werden, ob sich das Fahrrad an einer Steigung, auf einer Ebene, einem Abhang oder dergleichen bewegt oder befindet. Die Ermittlung des Nickwinkels kann insbesondere durch eine Inertialsensorik erfolgen. The inclination of the vehicle relative to a transverse axis of the vehicle is a pitch angle of the vehicle about an axis that is concentric or parallel to the pedal shaft of the drive arrangement. The inclination to the transverse axis can be used to determine in particular whether the bicycle is moving or is located on an incline, on a level surface, on a slope or the like. The determination of the pitch angle can be carried out in particular by an inertial sensor.

Durch das Aktivieren der Antriebseinheit wird der Nutzer des Fahrzeugs durch ein Unterstützungsdrehmoment der Antriebseinheit in Abhängigkeit des eingebrachten Fahrerdrehmoments, unterstützt. Die Aktivierung der Antriebseinheit unterliegt Bedingungen. Die Bedingungen umfassen das Erreichen oder Unterschreiten des ersten Schwellwerts. Der erste Schwellwert, im Folgenden zur besseren Verständlichkeit mit „Losfahrdrehmoment“ bezeichnet, ist ein erster Schwellwert, betreffend ein Drehmoment, insbesondere eines Fahrerdrehmoments, einer zweistufigen Sicherheitsabfrage. Zu Erfüllung einer ersten Bedingung zur Aktivierung der Antriebseinheit muss der Nutzer des Fahrzeugs das Losfahrdrehmoment überschreiten. Die erste Bedingung ist auch erfüllt, wenn das Losfahrdrehmoment erreicht ist. In anderen Worten muss der Nutzer ein genügend großes Fahrerdrehmoment aufbringen, dass der erste Schwellwert erreicht oder überschritten ist, sodass ein Fahrerwunsch nach Aktivierung der Antriebseinheit erkannt wird. By activating the drive unit, the user of the vehicle is supported by an assistance torque from the drive unit depending on the driver torque applied. The activation of the drive unit is subject to conditions. The conditions include reaching or falling below the first threshold value. The first threshold value, hereinafter referred to as “starting torque” for ease of understanding, is a first threshold value relating to a torque, in particular a driver torque, of a two-stage security query. To fulfill a first condition for activating the drive unit, the user of the vehicle must exceed the starting torque. The first condition is also fulfilled when the starting torque is reached. In other words, the user must apply a sufficiently large driver torque that the first threshold value is reached or exceeded, so that a driver request is recognized after activation of the drive unit.

Zur Aktivierung der Antriebseinheit müssen weitere Bedingungen erfüllt sein. Mittels einer Fallunterscheidung werden im Folgenden die verschiedenen Szenarien zur Aktivierung der Antriebseinheit dargelegt. Im ersten Fall muss das Fahrerdrehmoment einen zweiten Schwellwert unterschreiten, bevorzugt einmalig nach der Initialisierung unterschreiten. Der zweite Schwellwert, im Folgenden als T_min bezeichnet, ist der zweite Schwellwert in der zweistufigen Sicherheitsabfrage. Dabei ist T_min betragsmäßig kleiner als das Losfahrdrehmoment. Das Unterschreiten von T_min wirkt sich besonders vorteilhaft auf die Sicherheit des Fahrzeugs aus. So wird durch die Abfrage, ob T_min erreicht oder unterschritten ist, ausgeschlossen, dass die Antriebseinheit durch ein fehlerhaftes Signal des Losfahrdrehmoments aktiviert wird und sich das Fahrzeug unkontrolliert bewegt. To activate the drive unit, further conditions must be met. The different scenarios for activating the drive unit are explained below using a case-by-case distinction. In the first case, the driver torque must fall below a second threshold, preferably once after initialization. The second threshold, referred to below as T_min, is the second threshold in the two-stage safety query. T_min is smaller in magnitude than the starting torque. Falling below T_min has a particularly positive effect on the safety of the vehicle. The query as to whether T_min has been reached or fallen below prevents the drive unit from being activated by an incorrect starting torque signal and the vehicle from moving uncontrollably.

Eine weitere Bedingung im ersten Fall zur Aktivierung der Antriebseinheit ist, dass der Schwellwert der Neigung nicht erreicht oder überschritten ist. Die Antriebsanordnung, insbesondere das Steuergerät der Antriebsanordnung, vergleicht die Neigung um die Querachse mit dem Schwellwert der Neigung um die Querachse. Ist die Neigung um die Querachse kleiner als der Schwellwert der Neigung um die Querachse, ist die Bedingung erfüllt. Another condition in the first case for activating the drive unit is that the threshold value of the inclination is not reached or exceeded. The drive arrangement, in particular the control unit of the drive arrangement, compares the inclination about the transverse axis with the threshold value of the inclination about the transverse axis. If the inclination about the transverse axis is smaller than the threshold value of the inclination about the transverse axis, the condition is met.

In einem zweiten Fall liegen andere Bedingungen zur Aktivierung der Antriebseinheit vor. Wird der Schwellwert der Neigung erreicht oder überschritten, befindet sich das Fahrzeug an einer Steigung. Dabei kann das Fahrzeug fahren oder stehen. Die Aktivierung der Antriebseinheit ist unabhängig von T_min. In anderen Worten wird die Antriebseinheit in dem zweiten Fall aktiviert, wenn Losfahrdrehmoment und der Schwellwert der Neigung erreicht oder überschritten sind. In a second case, other conditions apply for activating the drive unit. If the threshold value of the incline is reached or exceeded, the vehicle is on an incline. The vehicle can be moving or standing still. The activation of the drive unit is independent of T_min. In other words, in the second case, the drive unit is activated when the starting torque and the threshold value of the incline are reached or exceeded.

Besonders vorteilhaft ist in dem zweiten Fall, dass die Aktivierung ohne die Un- terschreitung von T_min erfolgt. Beispielsweise kann ein Nutzer des Fahrzeugs die Antriebseinheit an einer Steigung ein- oder zuschalten und kann sofort ein unterstützendes Drehmoment bekommen, ohne vorher das Fahrerdrehmoment absenken zu müssen, was zu unkontrollierbaren Situationen führen kann. Beispielsweise kann der Nutzer das Fahrzeug, mit einem angelegten Fahrerdrehmoment, beim Einschalten der Antriebseinheit an einer Steigung halten. What is particularly advantageous in the second case is that the activation takes place without falling below T_min. For example, a user of the vehicle can switch the drive unit on or off on an incline and can immediately receive a supporting torque without first having to reduce the driver torque, which can lead to uncontrollable situations. For example, the user can hold the vehicle with an applied driver torque when switching on the drive unit on an incline.

In einem Ausführungsbeispiel ist ein Nutzer eines Cargo-Fahrrads mit einer Last an einer Steigung zum Stehen gekommen, wobei die Antriebseinheit noch nicht eingeschaltet ist Der Nutzer des Cargo- Fahrrads wünscht sich eine unmittelbare Unterstützung des Fahrerdrehmoments beim Anfahren, um das Fahrzeug weiterhin kontrolliert bewegen zu können. Dazu schaltet der Nutzer die Antriebseinheit ein, während er mit einem Bein bereits Fahrermoment auf das Pedal ausübt. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, dem Nutzer das unterstützende Drehmoment unmittelbar beim Anfahren bereitzustellen. In one embodiment, a user of a cargo bike with a load has come to a stop on a slope, whereby the drive unit has not yet is switched on The user of the cargo bike wants immediate support of the driver's torque when starting off, in order to be able to continue to move the vehicle in a controlled manner. To do this, the user switches the drive unit on while already applying driver torque to the pedal with one leg. The present invention makes it possible to provide the user with the supporting torque immediately when starting off.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Nutzer eines Elektrofahrrads, mit deaktivierter Antriebseinheit, dabei eine Steigung zu befahren. Die Leistung des Nutzers nimmt ab und er entscheidet sich die Antriebseinheit zuzuschalten. Das Elektrofahrrad erfährt durch das Fahrerdrehmoment einen Vortrieb und befindet sich in einem kontrollierbaren Zustand. Der Nutzer wünscht sich auch in diesem Fall eine unmittelbare Aktivierung der Antriebseinheit, ohne zunächst den zweiten Schwellwert T_min unterschreiten zu müssen. Eine Unterschreitung würde ein Pausieren des Pedalierens bedeuten und könnte zu einer unkontrollierbaren Situation führen. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es dem Nutzer auch hier, das unterstützende Drehmoment, unmittelbar bei dem Zuschalten der Antriebseinheit zu bekommen. Mit anderen Worten erfolgt die Aktivierung der Antriebseinheit bei Erfüllung der Bedingungen unmittelbar nach dem Zuschalten der Antriebseinheit. In a further embodiment, the user of an electric bicycle with a deactivated drive unit is about to ride up a hill. The user's performance decreases and he decides to switch on the drive unit. The electric bicycle is propelled by the driver's torque and is in a controllable state. In this case too, the user wants the drive unit to be activated immediately, without first having to fall below the second threshold value T_min. Falling below this would mean pausing pedaling and could lead to an uncontrollable situation. The present invention also enables the user here to receive the supporting torque immediately when the drive unit is switched on. In other words, the drive unit is activated if the conditions are met immediately after the drive unit is switched on.

Folglich resultiert ein Fahrzeug, insbesondere ein Elektrofahrrad, mit einer erhöhten Sicherheit, das gleichzeitig sehr intuitiv einen Fahrerwunsch nach einem Unterstützungsdrehmoment an einer Steigung erkennt. Davon unabhängig kann das vorgeschlagene Verfahren in jede Art von mit Muskel- und Motorkraft betriebenen Fahrzeugen eingebaut werden. The result is a vehicle, especially an electric bicycle, with increased safety, which at the same time very intuitively recognizes a driver's request for assistance torque on an incline. Irrespective of this, the proposed method can be incorporated into any type of vehicle powered by muscle and motor power.

Bevorzugt wird in dem zweiten Fall eine Abfrage nach dem zweiten Schwellwert deaktiviert. Durch das Erreichen oder Überschreiten des Schwellwerts der Neigung sind die Bedingungen für die Aktivierung der Antriebseinheit erfüllt und eine Prüfung des Fahrerdrehmoments auf Erreichen oder Unterschreiten des zweiten Schwellwerts T_min findet nicht statt. Der zweite Schwellwert T_min wird computerimplementiert auf der Steuereinheit deaktiviert. In einer konkreten Ausführungsform wird die Prüfung in einem computerimplementierten Verfahren übersprungen. In einer Ausführungsform wird ein zeitlicher Verlauf des Drehmoments nach dem Aktivieren der Antriebseinheit erfasst. Ein zeitlicher Verlauf des Drehmoments, insbesondere des Fahrerdrehmoments, wird beispielsweise durch eine kontinuierliche Ermittlung des Drehmoments und einer Speicherung der Werte des Drehmoments in einem Speicher der Steuereinheit der Antriebseinheit erfasst Die gespeicherten Werte können für weitere Analysen ausgelesen werden. Preferably, in the second case, a query about the second threshold value is deactivated. When the threshold value of the inclination is reached or exceeded, the conditions for activating the drive unit are met and a check of the driver torque to see whether the second threshold value T_min is reached or not reached does not take place. The second threshold value T_min is deactivated by computer implementation on the control unit. In a specific embodiment, the check is skipped in a computer-implemented method. In one embodiment, a temporal progression of the torque is recorded after the drive unit is activated. A temporal progression of the torque, in particular the driver torque, is recorded, for example, by continuously determining the torque and storing the torque values in a memory of the control unit of the drive unit. The stored values can be read out for further analyses.

In einer Ausführungsform wird, in dem zweiten Fall, die Antriebseinheit unter Vorbehalt aktiviert. Mit „unter Vorbehalt aktiviert“ ist gemeint, dass die Aktivierung der Antriebseinheit stattgefunden hat und ein unterstützendes Drehmoment der Antriebseinheit abgegeben wird, jedoch kann die Aktivierung zurückgenommen werden. Der Zustand „unter Vorbehalf ist ein Unterstützungsmodus, der in einem computerimplementierten Ablauf der Steuereinheit in einem ersten Zeitraum aktiviert ist. Die „Aktivierung unter Vorbehalf muss weitere Bedingungen erfüllen, damit die Aktivierung nicht zurückgenommen, deaktiviert oder ausgesetzt wird. In one embodiment, in the second case, the drive unit is activated under conditions. By "activated under conditions" is meant that the activation of the drive unit has taken place and an assisting torque is being delivered by the drive unit, but the activation can be withdrawn. The "under conditions" state is an assisting mode that is activated in a computer-implemented sequence of the control unit in a first period of time. The "activation under conditions" must meet further conditions so that the activation is not withdrawn, deactivated or suspended.

Bevorzugt wird die unter Vorbehalt aktivierte Antriebseinheit bei einem plausiblen Verlauf des Drehmoments, ohne Vorbehalt aktiviert. Um eine zusätzliche Sicherheit für den Nutzer zu gewährleisten, wird nach dem Aktivieren der Antriebseinheit das Fahrerdrehmoment und dessen Verlauf einem Plausibilitätscheck unterzogen. Ein Plausibilitätscheck ist eine Prüfung, ob das Fahrerdrehmoment innerhalb von geforderten Parametern liegt. Die geforderten Parameter können zum Beispiel ein Korridor des Drehmomentverlaufs sein, in dessen Innern das Fahrerdrehmoment verlaufen muss. Preferably, the drive unit activated with reservations is activated without reservations if the torque curve is plausible. To ensure additional safety for the user, the driver torque and its curve are subjected to a plausibility check after the drive unit is activated. A plausibility check is a check to see whether the driver torque is within the required parameters. The required parameters can, for example, be a corridor of the torque curve within which the driver torque must be.

Beispielsweise gleicht ein plausibler Verlauf des Fahrerdrehmoments einem An- und Abschwellen des Fahrerdrehmoments. Alternativ oder zusätzlich kann eine erwartete zeitliche Änderung des Drehmoments auf einen plausiblen Verlauf des Drehmoments hindeuten. Weiter alternativ oder zusätzlich kann das Über- beziehungsweise Unterschreiten weiteren Drehmomentschwellwerte erwartet werden. Ist die Bedingung erfüllt, geht der Unterstützungsmodus „unter Vorbehalf in einen normalen Unterstützungsmodus der Antriebseinheit über. Liegt das Fahrer- drehmoment außerhalb der geforderten Parameter wird die Unterstützung wieder deaktiviert. For example, a plausible progression of the driver torque is similar to a rise and fall of the driver torque. Alternatively or additionally, an expected change in the torque over time can indicate a plausible progression of the torque. Alternatively or additionally, the exceeding or falling below of further torque threshold values can be expected. If the condition is met, the support mode "with advance" changes to a normal support mode of the drive unit. If the driver If the torque is outside the required parameters, the support is deactivated again.

Bevorzugt wird in dem ersten Fall die Antriebseinheit auch dann aktiviert, wenn das Drehmoment den zweiten Schwellwert nur kurzzeitig unterschreitet. Beispielsweise kann ein Nutzer des Fahrzeugs auf einer horizontalen Fläche fahren und die Antriebseinheit zuschalten. Dabei erfüllt er insbesondere die Bedingung des Erreichens oder Überschreitens des Losfahrdrehmoments durch das Einbringen eines Fahrerdrehmoments, jedoch nicht das Erreichen oder Unterschreiten von T_min. Der Nutzer kann mittels einer kurzzeitigen Unterbrechung des eingebrachten Drehmoments die Bedingung des Erreichens oder Unterschreitens von T_min erfüllen und somit eine Aktivierung der Antriebseinheit herbeiführen. Mit „kurzzeitig“ ist insbesondere gemeint, dass das Fahrerdrehmoment keine erforderliche Zeitdauer den Schwellwert T_min erreicht oder unterschreiten muss. Es ist ausreichend, dass zumindest ein Messwert des Fahrerdrehmoments gleich oder kleiner T_min ist. Insbesondere entsteht für den Nutzer des Fahrzeugs, durch die kurzzeitige Unterbrechung, keine unkontrollierbare Situation. Bei der Unterbrechung nimmt eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs nur langsam ab. In the first case, the drive unit is preferably activated even if the torque only briefly falls below the second threshold value. For example, a user of the vehicle can drive on a horizontal surface and switch on the drive unit. In doing so, he or she particularly satisfies the condition of reaching or exceeding the starting torque by introducing a driver torque, but not reaching or falling below T_min. The user can satisfy the condition of reaching or falling below T_min by briefly interrupting the torque introduced and thus activate the drive unit. “Briefly” means in particular that the driver torque does not have to reach or fall below the threshold value T_min for any required period of time. It is sufficient that at least one measured value of the driver torque is equal to or less than T_min. In particular, the brief interruption does not create an uncontrollable situation for the user of the vehicle. During the interruption, the speed of the vehicle only decreases slowly.

In einer weiteren Ausführungsform werden folgende weitere Schritte ausgeführtIn a further embodiment, the following further steps are carried out

• Ermitteln einer Neigung des Fahrrads relativ zu einer Längsachse des Fahrzeugs • Determining an inclination of the bicycle relative to a longitudinal axis of the vehicle

• Aktivieren der Antriebseinheit in Abhängigkeit von der Neigung relativ zu der Längsachse und dem ersten Schwellwert • Activation of the drive unit depending on the inclination relative to the longitudinal axis and the first threshold value

Eine Längsachse des Fahrzeugs beschreibt eine Achse, welche parallel zu einer Laufrichtung des Fahrzeugs angeordnet ist und dabei in einer Vertikalebene der Fahrzeugmitte in einer Längsrichtung angeordnet ist. Das Ermitteln einer Neigung um eine Längsachse kann beispielsweise mittels Inertialsensorik erfolgen. Die Antriebseinheit wird aktiviert, wenn weitere Bedingungen wie der Neigung relativ zu der Längsachse erfüllt sind und in Abhängigkeit des ersten Schwellwerts. Bevorzugt erfolgt eine Aktivierung der Antriebseinheit nur dann, wenn die Neigung des Fahrzeugs relativ zu einer Längsachse einen Schwellwert der Neigung des Fahrzeugs um die Längsachse erreicht oder unterschreitet. Ein Schwellwert der Neigung um die Längsachse des Fahrzeugs ist insbesondere ein Grenzwert, bis zu welchem von einer aufrechten Positionierung oder im Wesentlichen aufrechten Positionierung gesprochen wird. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist eine zusätzlich gewonnene Sicherheit für den Nutzer und damit ein Ausschluss einer Fehlfunktion. Dabei kann zum Beispiel bei einem Sturz oder einem liegenden Rad ausgeschlossen werden, dass die Antriebseinheit fälschlicherweise aktiviert wird. Beispielsweise können durch einen Defekt falsche Signale für die Aktivierung ausgegeben werden und was mittels dieser Ausführungsform eine Aktivierung der Antriebseinheit verhindert. A longitudinal axis of the vehicle describes an axis that is arranged parallel to a direction of travel of the vehicle and is arranged in a vertical plane of the vehicle center in a longitudinal direction. Determining an inclination about a longitudinal axis can be done using inertial sensors, for example. The drive unit is activated when other conditions such as the inclination relative to the longitudinal axis are met and depending on the first threshold value. Preferably, the drive unit is only activated when the inclination of the vehicle relative to a longitudinal axis reaches or falls below a threshold value of the inclination of the vehicle about the longitudinal axis. A threshold value of the inclination about the longitudinal axis of the vehicle is in particular a limit value up to which an upright positioning or essentially upright positioning is referred to. An advantage of this embodiment is additional safety for the user and thus the exclusion of malfunction. In the event of a fall or a lying wheel, for example, it can be ruled out that the drive unit is incorrectly activated. For example, a defect can give out incorrect signals for activation, which prevents activation of the drive unit using this embodiment.

In einer weiteren Ausführungsform werden folgende zusätzlichen Schritte durchgeführt: In a further embodiment, the following additional steps are performed:

• Ermitteln einer Haltung eines Nutzers und • Determining a user’s posture and

• Aktivieren der Antriebseinheit in Abhängigkeit der Haltung des Nutzers.• Activation of the drive unit depending on the user’s posture.

Unter dem „Ermitteln einer Haltung des Nutzers“ soll beispielsweise verstanden werden, wie sich der Nutzer auf dem Fahrzeug positioniert hat. Dabei kann insbesondere durch geeignete Sensorik in den Lenkergriffen sichergestellt werden, dass der Fahrer beide Hände am Lenker des Fahrzeugs hat. Alternativ oder zusätzlich kann ein Kraftmesssensor im Sattel oder in der Sattelstütze ebenfalls ein Sitzen des Nutzers auf dem Fahrzeug und damit Hinweise und Rückschlüsse zur aufrechten Fahrzeugorientierung geben und damit eine Plausibilisierung des Schwellwerts der Neigung um eine Längsachse vollziehen. For example, “determining the posture of the user” should be understood as how the user is positioned on the vehicle. Suitable sensors in the handlebar grips can be used to ensure that the driver has both hands on the handlebars of the vehicle. Alternatively or additionally, a force measuring sensor in the saddle or seat post can also detect that the user is sitting on the vehicle and thus provide information and conclusions about the upright orientation of the vehicle and thus perform a plausibility check of the threshold value of the inclination around a longitudinal axis.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Antriebseinheit in dem zweiten Fall auch dann aktiviert, wenn das Drehmoment den zweiten Schwellenwert nicht oder noch nicht unterschritten hat. Dabei wird insbesondere die Abfrage nach T_min nicht deaktiviert, sondern abgefragt und der Wert des Fahrerdrehmoments nicht beachtet. In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt Aktivierung der Antriebseinheit, in zweitem Fall unabhängig von dem zweiten Schwellwert und wird aktiviert, indem das Drehmoment den zweiten Schwellwert nicht oder noch nicht unterschritten hat. In a preferred embodiment, the drive unit is activated in the second case even if the torque has not or has not yet fallen below the second threshold value. In particular, the query for T_min is not deactivated, but rather queried and the value of the driver torque is ignored. In a preferred embodiment, activation of the drive unit occurs, in the second case, independently of the second threshold value and is activated in that the torque has not or has not yet fallen below the second threshold value.

Die Erfindung betrifft ferner eine Antriebseinheit 131 mit einer Steuereinheit 132, die dazu ausgebildet ist, das Verfahren ausführen kann. The invention further relates to a drive unit 131 with a control unit 132, which is designed to carry out the method.

Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrrad insbesondere ein Elektrofahrrad, eBike, Pedelec oder S-Pedelec, welches eine Antriebseinheit mit einer Steuereinheit zur Ausführung des aufgeführten Verfahrens umfasst. The invention further relates to a bicycle, in particular an electric bicycle, eBike, Pedelec or S-Pedelec, which comprises a drive unit with a control unit for carrying out the method mentioned.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Antriebseinheit in einem ersten Fall auch dann aktiviert, wenn in einer Abhängigkeit des Umfelds ermittelt wird, dass er Nutzer des Fahrzeugs ein Unterstützungsdrehmoment unmittelbar nach dem Anfahren benötigt und T_min nicht erreicht oder unterschritten ist. Insbesondere kann das Fahrradumfeld durch passive Sensorvorrichtungen wie beispielsweise (Stereo-) Kameras erfolgen. Alternativ oder zusätzlich können auch aktive Sensorvorrichtungen wie zum Beispiel Radar oder LiDAR -Systeme Rückschlüsse auf ein zu erwartendes Fahrzeugumfeld geben. Zum Beispiel kann der Nutzer die Antriebseinheit in einer Senke ein- oder zuschalten, bei der das Vorderrad des Fahrzeugs direkt an einem Beginn eines steilen Anstiegs steht. Der Schwellenwert für die Neigung ist in diesem Fall nicht überschritten, das Fahrerdrehmoment ist erreicht oder überschritten, analog zu dem ersten Fall. Die Antriebseinheit kann auch abhängig von einem Fahrzeugumfeld aktiviert werden. Eine Umfeld- Sensorvorrichtungen kann eine Steigung in einer Fahrtrichtung de- tektieren und die Berganfahrhilfe aktivieren. In a further preferred embodiment, the drive unit is also activated in a first case if it is determined, depending on the environment, that the user of the vehicle requires an assistance torque immediately after starting off and T_min is not reached or is not reached. In particular, the bicycle environment can be detected by passive sensor devices such as (stereo) cameras. Alternatively or additionally, active sensor devices such as radar or LiDAR systems can also provide conclusions about the expected vehicle environment. For example, the user can switch the drive unit on or off in a depression where the front wheel of the vehicle is directly at the start of a steep climb. In this case, the threshold value for the incline is not exceeded, the driver torque is reached or exceeded, analogous to the first case. The drive unit can also be activated depending on the vehicle environment. An environment sensor device can detect an incline in one direction of travel and activate the hill start assist.

In einer weiteren Ausführungsform können mittels einer Kopplung eines Smartphones in Verbindung mit einem Microphon oder einer Sprachsteuereinheit der Halteassistent, die Berganfahrhilfe sowie weitere Funktionen der Antriebseinheit aktiviert werden. Ein Vorteil dieser Ausführungsform ist ein weiterer Sicherheitsund Komfortgewinn, da der Nutzer weiterhin die Hände an der Lenkeinrichtung lassen kann. Ferner lässt sich mit der Haltung des Nutzers eine weitere Ausführungsform gestalten. Mittels der Haltung des Nutzers kann die Überprüfung des zweiten Schwellwerts entfallen. Die Antriebseinheit kann insbesondere in dem ersten Fall aktiviert werden, wenn eine Haltung, bei der der Nutzer beide Hände am Lenker hat, vorliegt. Bevorzugt werden dazu Sensoren in den Lenkergriffen abgefragt, auch in der Ebene stattfinden und so auch dort zur schnelleren Motorunterstützung nach dem Einschalten führen In a further embodiment, the hold assist, hill start assist and other functions of the drive unit can be activated by connecting a smartphone in conjunction with a microphone or a voice control unit. An advantage of this embodiment is a further increase in safety and comfort, as the user can still keep their hands on the steering device. Furthermore, another embodiment can be designed using the user's posture. The user's posture means that the second threshold value does not need to be checked. The drive unit can be activated in the first case in particular if the user has both hands on the handlebars. Sensors in the handlebar grips are preferably queried for this purpose, even on the flat, thus leading to faster motor support after switching on.

Anhand der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden. Dabei zeigen: The invention will be explained in more detail with reference to the figures.

Figur 1 ein Verfahrensdiagramm einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, Figure 1 is a process diagram of an embodiment of the method according to the invention,

Figur 2 eine schematische Ansicht eines Fahrrads mit einer Antriebseinheit zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Figure 2 is a schematic view of a bicycle with a drive unit for carrying out the method according to the invention,

Figur 3 eine schematische Ansicht eines Fahrrads an einer Steigung Figure 3 is a schematic view of a bicycle on a slope

Figur 4 eine schematische Darstellung eines Drehmomentverlaufs einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Figure 4 is a schematic representation of a torque curve of an embodiment of the method according to the invention.

Ausführungsformen der Erfindung embodiments of the invention

Figur 1 stellt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens 1 zum Steuern des mit Motorkraft und/oder Pedalkraft betreibbaren Fahrzeugs 100 in Form eines Verfahrensdiagramms dar. Dabei ist das Fahrzeug 100 als Elektrofahrrad ausgeführt. In einem ersten Verfahrensschritt 200 wird ein Trigger-Signal betreffend einem Einoder Zuschalten einer Antriebseinheit 131 des Fahrzeugs 100 an eine Steuereinheit 132 des Fahrzeugs 100 bereitgestellt, das heißt signaltechnisch weitergeleitet. Figure 1 shows an embodiment of the method 1 for controlling the vehicle 100 that can be operated with motor power and/or pedal power in the form of a process diagram. The vehicle 100 is designed as an electric bicycle. In a first method step 200, a trigger signal relating to switching on or connecting a drive unit 131 of the vehicle 100 is provided to a control unit 132 of the vehicle 100, i.e. forwarded by signal technology.

Das Trigger-Signal wird mittels der Bedieneinheit 122 durch einen Nutzer ausgelöst und kann der Steuereinheit 132 bereitgestellt werden. Das Triggersignal kann dabei durch einen berührungsempfindlichen Bildschirm, Taster, einen Schalter oder dergleichen, insbesondere einen Ein/Aus-Taster, ausgelöst werden. The trigger signal is triggered by a user using the operating unit 122 and can be provided to the control unit 132. The trigger signal can be triggered by a touch-sensitive screen, button, switch or the like, in particular an on/off button.

In einem zweiten Verfahrensschritt 201 wird die Antriebseinheit 131 initialisiert. Das Initialisieren umfasst auch ein Aktivieren der Steuereinheit 132. Nach einer Initialisierung 201 werden der Steuereinheit 132 Messsignale zumindest einer der Sensorvorrichtungen 133 bereitgestellt. Das Verfahren 1 berücksichtigt folgende Messsignale, die der Steuereinheit 132 nach der Initialisierung 201 regelmäßig oder im Bedarfsfall zugeleitet werden: In a second method step 201, the drive unit 131 is initialized. The initialization also includes activating the control unit 132. After an initialization 201, the control unit 132 is provided with measurement signals from at least one of the sensor devices 133. The method 1 takes into account the following measurement signals, which are sent to the control unit 132 after the initialization 201 regularly or when required:

- ein Messsignal, welches ein Drehmoment betrifft; - a measurement signal relating to a torque;

- ein Messsignal, welches eine Neigung des Fahrzeugs relativ zu einer Querachse des Fahrzeugs betrifft. - a measurement signal relating to an inclination of the vehicle relative to a transverse axis of the vehicle.

Im folgenden Verfahrensschritt 210 findet eine Prüfung statt, ob das Fahrzeug 100 einen Schwellwert der Neigung erreicht oder überschritten hat. Wird der Schwellwert der Neigung erreicht oder überschritten, befindet sich das Fahrzeug 100 an einer Steigung. Dabei kann das Fahrzeug 100 fahren oder stehen. Je nachdem, ob der Schwellwert der Neigung erreicht oder überschritten oder nicht erreicht oder nicht überschritten wird, findet für den weiteren Verfahrensablauf eine Fallunterscheidung statt: In einem ersten Fall wird der Schwellwert nicht erreicht oder überschritten, in einem zweiten Fall wird der Schwellwert erreicht oder überschritten. In the following method step 210, a check is carried out to determine whether the vehicle 100 has reached or exceeded a threshold value of the incline. If the threshold value of the incline is reached or exceeded, the vehicle 100 is on an incline. The vehicle 100 can be driving or standing still. Depending on whether the threshold value of the incline is reached or exceeded or not reached or not exceeded, a case distinction is made for the further course of the method: In a first case, the threshold value is not reached or exceeded, in a second case, the threshold value is reached or exceeded.

In dem zweiten Fall, bei dem der Schwellwert der Neigung um die Querachse erreicht oder überschritten ist, findet in einem weiteren Verfahrensschritt eine Deaktivierung 220 des zweiten Schwellwerts 50 T_min statt. Das bedeutet, dass computerimplementiert auf der Steuereinheit 132 eine Prüfung entweder ignoriert, deaktiviert oder übersprungen wird. In the second case, in which the threshold value of the inclination about the transverse axis is reached or exceeded, a deactivation 220 of the second threshold value 50 T_min takes place in a further method step. This means that a test is either ignored, deactivated or skipped in a computer-implemented manner on the control unit 132.

In einem weiteren Verfahrensschritt 230 findet eine Prüfung statt, ob ein Drehmoment, insbesondere das Losfahrdrehmoment 55, erreicht oder überschritten ist. Dazu wird zumindest ein der Steuereinheit 132 bereitgestelltes Messsignal, ein Drehmoment betreffend, mit dem ersten Schwellwert, dem Losfahrdrehmoment 55 vergleichen. Ist ein Ergebnis aus Verfahrensschritt 230, dass der Schwellwert des Losfahrdrehmoments nicht erreicht oder nicht überschritten wurde, so entscheidet die Steuereinheit 132 in einem folgenden Verfahrensschritt 270, dass keine Aktivierung der Antriebseinheit 131 stattfindet Das Verfahren ist an dieser Stelle beendet und kann im Folgenden nach Verfahrensschritt 201 neu durchlaufen werden. In a further method step 230, a check is carried out to determine whether a torque, in particular the starting torque 55, has been reached or exceeded. For this purpose, at least one measurement signal provided to the control unit 132, a torque, with the first threshold value, the starting torque 55. If a result from method step 230 is that the threshold value of the starting torque was not reached or exceeded, the control unit 132 decides in a subsequent method step 270 that the drive unit 131 will not be activated. The method is ended at this point and can be run through again after method step 201.

Ist das Ergebnis aus Verfahrensschritt 230 in einem zweiten Fall, dass der Schwellwert des Losfahrdrehmoment erreicht oder überschritten wurde, findet in einem folgenden Verfahrensschritt 240 eine Aktivierung der Antriebseinheit 131 unter Vorbehalt statt. If the result from method step 230 in a second case is that the threshold value of the starting torque has been reached or exceeded, the drive unit 131 is activated under conditions in a subsequent method step 240.

In Verfahrensschritt 250 wird sodann eine Plausibilität eines Verlaufs des Fahrerdrehmoments analysiert. Je nach Verlauf wird die Plausibilität des Fahrerdrehmoments erkannt, wenn das Fahrerdrehmoment innerhalb von geforderten Parametern liegt, beispielsweise einen sinusförmigen Verlauf aufweist. In method step 250, the plausibility of a driver torque curve is then analyzed. Depending on the curve, the plausibility of the driver torque is recognized if the driver torque is within required parameters, for example, has a sinusoidal curve.

Liegt diese Bedingung vor, so wird der Verlauf des Fahrerdrehmoments als plausibel eingestuft und sodann in Verfahrensschritt 260 das Fahrzeug 100 derart gesteuert, dass die Antriebseinheit 131 ohne Vorbehalt aktiviert wird. If this condition is met, the driver torque curve is classified as plausible and then, in method step 260, the vehicle 100 is controlled such that the drive unit 131 is activated without reservation.

Im Folgenden werden die Verfahrensschritte nach Verfahrensschritt 210 erläutert, wenn der Schwellwert der Neigung um die Querachse nicht erreicht oder überschritten wurde (der erste Fall in der oben beschriebenen Fallunterscheidung). In vorliegendem, erstem Fall steht oder fährt das Fahrzeug 100 auf einer Horizontalen 401 , einem Gefälle oder einer leichten Steigung, die noch unterhalb des Schwellwerts der Neigung 402 um die Querachse 404 charakterisiert ist. The method steps after method step 210 are explained below if the threshold value of the inclination about the transverse axis has not been reached or exceeded (the first case in the case distinction described above). In the present, first case, the vehicle 100 is standing or driving on a horizontal 401, a gradient or a slight incline, which is still characterized below the threshold value of the inclination 402 about the transverse axis 404.

In einem Folgeschritt 300 wird geprüft, ob der zweite Schwellwert 50, T_min, unterschritten wird. In einer weiteren Ausführungsform ist auch eine Prüfung des Verlaufs des Fahrerdrehmoments möglich, bei der geprüft wird ob, T_min kurzzeitig unterschritten wird. Ist die Bedingung erfüllt, so wird die Antriebseinheit 131 aktiviert. Liegt beispielsweise ein Fahrerdrehmoment im Stillstand des Fahrzeugs von im Wesentlichen 0 Nm vor, ist die Bedingung des Unterschreitens des zweiten Schwellwerts 50 erfüllt und es folgt sodann der zuvor beschriebene, identische Verfahrensschritt 230. Hierbei findet die Prüfung statt, ob das Losfahrdrehmoment 55, erreicht oder überschritten ist. Für weitere Details wird auf die vorherigen Ausführungen zu Schritt 230 und dem identischen Folgeschritt 270 verwiesen. In a subsequent step 300, it is checked whether the second threshold value 50, T_min, is not reached. In a further embodiment, it is also possible to check the course of the driver torque, in which it is checked whether T_min is briefly not reached. If the condition is met, the drive unit 131 is activated. If, for example, the driver torque when the vehicle is stationary is essentially 0 Nm, the condition of falling below the second threshold value 50 is met and the previously described, identical method step 230 then follows. This checks whether the starting torque 55 is reached or exceeded. For further details, please refer to the previous explanations of step 230 and the identical subsequent step 270.

Figur 2 zeigt eine vereinfachte schematische Ansicht eines Fahrrads 100, insbesondere ein Pedelec oder S-Pedelec mit der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung 104. Das Fahrrad 100 weist ein Vorderrad 115 und ein Hinterrad 116 auf, wobei das Hinterrad 116 an der Hinterradnabe 118 mittels eines Verbindungselements 117, insbesondere eines Zahnriemens oder einer Kette, und mittels einer Antriebsanordnung 130 durch eine Trittkraft des Nutzers auf die Pedale 108 angetrieben wird. Die Pedale 108 sind dazu mit Kurbeln 119 verbunden, welche wiederum mit jeweils unterschiedlichen Enden der Tretwelle 101 verbunden sind. Figure 2 shows a simplified schematic view of a bicycle 100, in particular a Pedelec or S-Pedelec with the drive arrangement 104 according to the invention. The bicycle 100 has a front wheel 115 and a rear wheel 116, wherein the rear wheel 116 is driven on the rear wheel hub 118 by means of a connecting element 117, in particular a toothed belt or a chain, and by means of a drive arrangement 130 by a pedal force of the user on the pedals 108. The pedals 108 are connected to cranks 119, which in turn are connected to different ends of the pedal shaft 101.

Weiterhin umfasst das Fahrzeug 100 eine Steuereinheit 132. Die Steuereinheit 132 ist mit der Antriebseinheit 131 verbunden und ist eingerichtet, den elektrischen Antrieb (hier nicht näher dargestellt) gemäß dem erläuterten Verfahren zu steuern. Die Steuereinheit 132 weist eine Bedieneinheit 122 umfassend Bedienelemente auf (hier nicht näher dargestellt). The vehicle 100 also includes a control unit 132. The control unit 132 is connected to the drive unit 131 and is configured to control the electric drive (not shown in detail here) according to the method explained. The control unit 132 has an operating unit 122 comprising operating elements (not shown in detail here).

Die Antriebsanordnung 130, insbesondere die Antriebseinheit 131 , ist dazu eingerichtet, ein an der Tretwelle 101 wirkendes Fahrerdrehmoment zu unterstützen und an ein Abtriebsritzel 107 zu übertragen, welches in unmittelbarem Eingriff mit dem Verbindungselement 117 zum Antrieb des Fahrrads 100 steht. Das Rahmenbauteil 102 des Fahrzeugs 100 umfasst insbesondere ein Sitzrohr 106, ein Unterrohr 111 , ein Oberrohr 110, ein Steuerrohr 112, eine Kettenstrebe 105, welche unlöslich miteinander verbunden, beispielsweise miteinander verschweißt sind. Die am Rahmenbauteil befestigte Antriebsanordnung 130 ist über ein Kabel mit einem Batteriemodul 109 verbunden und wird durch dieses gespeist. Ferner weist das Fahrzeug 100 zumindest eine Sensorvorrichtung 133 auf, die hier beispielhaft der Messung einer Lage des Fahrzeugs 100 als charakterisierende Größe dient. Insbesondere werden Inertialsensoren zur Lagebestimmung verwendet. Ferner weist das Fahrzeug 100 nicht im Detail dargestellte weitere Sensorvorrichtungen auf, die der Erfassung von Messsignalen dienen und welche beispielsweise eine Geschwindigkeit als einen Bewegungszustand des Fahrzeugs 100, ein auf die Tretwelle 101 des Fahrzeugs 100 aufgebrachtes Drehmoment, und beispielsweise eine Trittfrequenz, betreffen. The drive arrangement 130, in particular the drive unit 131, is designed to support a driver torque acting on the pedal shaft 101 and to transmit it to an output pinion 107, which is in direct engagement with the connecting element 117 for driving the bicycle 100. The frame component 102 of the vehicle 100 comprises in particular a seat tube 106, a down tube 111, a top tube 110, a head tube 112, a chain stay 105, which are inseparably connected to one another, for example welded to one another. The drive arrangement 130 attached to the frame component is connected to a battery module 109 via a cable and is powered by the latter. Furthermore, the vehicle 100 has at least one sensor device 133, which here serves, for example, to measure a position of the vehicle 100 as a characterizing variable. In particular, inertial sensors are used to determine the position. Furthermore, the vehicle 100 has further sensor devices (not shown in detail) that serve to record measurement signals and which relate, for example, to a speed as a state of motion of the vehicle 100, a torque applied to the pedal shaft 101 of the vehicle 100, and, for example, a cadence.

Figur 3 zeigt ein Fahrzeug 100 an einer Steigung 403. Weiter zeigt Figur 3 eine horizontale Referenzfläche 401 . Ferner zeigt Fig. 3 einen Winkel 400 um welchen das Fahrzeug 100 gegenüber der horizontalen um eine Querachse 404, welche parallel oder koaxial zu einer Tretwelle 101 des Fahrzeugs angeordnet ist. Zu verbesserten Darstellung wurde die Querachse 404 außerhalb des Fahrzeugs dargestellt. Der Schwellwert der Neigung 402 ist in einer, nicht maßstabsgetreuen, grafischen Darstellung in Fig. 3 dargestellt. Die grafische Darstellung des Schwellwerts der Neigung 402 dient ausschließlich der Veranschaulichung und wird in der Steuereinheit 132 des Fahrzeugs 100 mittels Messwerten der Sensorvorrichtung 133 auf ein Erreichen oder Überschreiten geprüft. Figure 3 shows a vehicle 100 on an incline 403. Figure 3 also shows a horizontal reference surface 401. Figure 3 also shows an angle 400 by which the vehicle 100 is inclined relative to the horizontal about a transverse axis 404, which is arranged parallel or coaxially to a treadmill 101 of the vehicle. For improved representation, the transverse axis 404 has been shown outside the vehicle. The threshold value of the incline 402 is shown in a graphic representation in Figure 3, which is not to scale. The graphic representation of the threshold value of the incline 402 is for illustrative purposes only and is checked in the control unit 132 of the vehicle 100 using measured values from the sensor device 133 to see whether it has been reached or exceeded.

Figur 4 zeigt beispielhaft einen Ausschnitt eines nicht maßstäblichen, zeitlichen Verlaufs eines Fahrerdrehmoments 60, 61. Das Fahrerdrehmoment 60, dargestellt mittels durchgezogener Linie, steht beispielhaft für ein Drehmomentverlauf bei einem Start des Elektrofahrrads 100 auf einer Ebene. Zu Beginn, nachdem die Antriebseinheit 131 eingeschalten und initialisiert wurde, stellt ein Nutzer ein Fuß auf eines der Pedale 108. Dabei verhindert ein gleichzeitiger Bremseingriff ein Losfahren, wobei der Bremseingriff mittels einer Bremseinrichtung 121 eingeleitet wird. Ein typisches Beispiel dafür ist das Elektrofahrrad, welches per Bremseingriff gehalten wird und kurz vor Start der Reise mit einem Fuß auf einem der Pedale 108 mit einem leichten Drehmoment beaufschlagt wird. Das Fahrerdrehmoment steigt an und überschreitet zunächst T_min 50 und folglich das Losfahrdrehmoment 55. Ein unterstützendes Drehmoment 62 (angedeutet mit der Strichpunkt-Linie) kann appliziert werden, nachdem das Losfahrdrehmo- ment 55 überschritten wurde. Mittels des Drehmomentverlaufs kann erkannt werden, dass T_min 50 unterschritten war. Figure 4 shows an example of a section of a non-scale, temporal progression of a driver torque 60, 61. The driver torque 60, shown by means of a solid line, is an example of a torque progression when starting the electric bicycle 100 on a level. At the beginning, after the drive unit 131 has been switched on and initialized, a user puts a foot on one of the pedals 108. At the same time, a simultaneous braking intervention prevents the bicycle from setting off, with the braking intervention being initiated by means of a braking device 121. A typical example of this is the electric bicycle, which is held by braking intervention and is subjected to a slight torque with a foot on one of the pedals 108 shortly before the start of the journey. The driver torque increases and initially exceeds T_min 50 and consequently the starting torque 55. A supporting torque 62 (indicated by the dash-dot line) can be applied after the starting torque ment 55 was exceeded. The torque curve shows that T_min 50 was undercut.

Ein Ausschnitt eines Drehmomentverlaufs 61 (gezeigt mit einer gestrichelten Li- nie) ergibt sich bei einem Start einer Reise mit der Initialisierung an einer Steigung. Dabei wird das Elektrofahrrad mittels eines Drehmoments auf einem der Pedale 108 gehalten, welches bereits das Losfahrdrehmoment 55 überschritten hat. Durch den Verfahrensschritt 210 wird sichergestellt, dass der Nutzer im Verlauf das unterstützende Drehmoment 61 erfährt. A section of a torque curve 61 (shown with a dashed line) results when starting a journey with initialization on an incline. The electric bicycle is held by means of a torque on one of the pedals 108, which has already exceeded the starting torque 55. The method step 210 ensures that the user experiences the supporting torque 61 during the course of the journey.

Claims

claims

1. Method (1) for controlling a drive unit (131) for a vehicle (100) operated with muscle and/or motor power, in particular a Pedelec, S-Pedelec or eBike, comprising the following method steps:

• Determining a torque, wherein the determination of the torque takes place at a time after initialization (201) of the drive unit (131),

• Determining an inclination (210) of the vehicle (100) relative to a transverse axis (404) of the vehicle (100),

• Activating the drive unit (131) when the torque exceeds a first threshold value and in a first case in which the inclination (403) of the vehicle (100) does not reach or exceed a threshold value (402) of the inclination and the torque has previously reached or fallen below a second threshold value, wherein the second threshold value (50) is smaller than the first threshold value (55), in a second case in which the inclination (403) of the vehicle

(100) a threshold value (402) is reached or exceeded, the activation occurs independently of the second threshold value.

2. Method (1) according to claim 1, characterized in that in the second case the activation takes place independently of the second threshold value by deactivating a query according to the second threshold value.

3. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a temporal progression of the torque is recorded after activation of the drive unit (131).

4. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized characterized in that in the second case the drive unit (131) is activated under reservation (240).

5. Method (1) according to claim 3 or 4, characterized in that the temporal course of the torque is checked for plausibility (250) and, if the course of the torque is plausible, the drive unit (131) is activated without reservation (260).

6. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized in that in the first case the drive unit (131) is also activated if the torque falls below the second threshold value only briefly (300).

7. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized by the following further steps:

• Determining an inclination of the bicycle relative to a longitudinal axis of the vehicle,

• Activating the drive unit (131) depending on the inclination relative to the longitudinal axis and the first threshold value (50).

8. Method (1) according to claim 7, characterized in that the inclination of the vehicle relative to the longitudinal axis reaches or falls below a threshold value of the inclination of the vehicle about the longitudinal axis so that the drive unit (131) is activated.

9. Method (1) according to one of the preceding claims, characterized by the following additional step:

• Determining a user’s posture and

• Activation of the drive unit (131) depending on the posture of the user.

10. Method (1) according to one of the preceding steps, characterized in that the activation of the drive unit (131) in the second case takes place independently of the second threshold value (50) and is also activated then, by the torque not falling or not yet falling below the second threshold value (50).

11. Drive unit (131) with a control unit (132) which is designed to carry out the method according to one of the preceding claims.

12. Bicycle (100) comprising a drive unit (131) according to claim 11.