專利名稱：實(shí)時(shí)顯示摩托車制動(dòng)行為的視覺信息裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及實(shí)時(shí)顯示摩托車制動(dòng)行為的視覺信息裝置，所迷摩托車 設(shè)置有彈性懸桂的前輪和后輪、可獨(dú)立操作的前輪制動(dòng)器和可獨(dú)立操 作的后輪制動(dòng)器以及視覺顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)駕駛摩托車時(shí)，制動(dòng)器(借助于制動(dòng)桿和/或制動(dòng)踏板彼此獨(dú)立 地操作的前制動(dòng)器和后制動(dòng)器)施加給后輪的驅(qū)動(dòng)力(節(jié)氣門操縱桿) 的適當(dāng)和同步控制和非常重要。否則，摩托車可能向前或向后翻倒， 這對(duì)駕駛者是致命的。
為了使運(yùn)行摩托車的行為可控，已經(jīng)基于在其運(yùn)行狀態(tài)期間的測(cè)量
參數(shù)進(jìn)行幾種嘗試。專利申請(qǐng)F(tuán)R2720992 (Honda Motor Co. Ltd.)描 述了用于摩托車的制動(dòng)系統(tǒng)。所迷系統(tǒng)包括由機(jī)械操作的纜索連接到 前和后制動(dòng)器的制動(dòng)桿，所述纜索傳遞力給前輪制動(dòng)器和后輪制動(dòng)器。 鎖定機(jī)構(gòu)截取所傳遞的力，在一個(gè)輪上的制動(dòng)力超過一定水平時(shí)，鎖 定機(jī)構(gòu)阻止或增加傳遞給另一輪的機(jī)械力。
專利申請(qǐng)US6409285 (也由Honda Motor Co. Ltd.所有)的目的在 于提供具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的前輪和后輪互鎖制動(dòng)系統(tǒng)，其能夠基于摩托車
的運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)地進(jìn)行前和后輪的制動(dòng)控制。所迷制動(dòng)系統(tǒng)包括前輪 側(cè)致動(dòng)器和后輪側(cè)致動(dòng)器，以施加壓力給相應(yīng)的輪制動(dòng)器。至少一個(gè) 操作構(gòu)件由駕駛者操作。操作量檢測(cè)構(gòu)件設(shè)置用于檢測(cè)每個(gè)制動(dòng)器操 作構(gòu)件的操作量?？刂茦?gòu)件設(shè)置用于接收并計(jì)算所檢測(cè)的每個(gè)操作量， 并基于計(jì)算結(jié)杲輸出驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)。控制構(gòu)件根據(jù)具體的制動(dòng)力分布 特性(圖4， 6-8)進(jìn)行制動(dòng)控制，制動(dòng)力分布特性可以基于實(shí)踐試驗(yàn)、 溯'H式而細(xì)^(匕。
兩個(gè)方案都采用自動(dòng)千涉且不依賴于駕駛者。然而，這需要在制造 期間采取眾多的技術(shù)措施，這對(duì)于結(jié)構(gòu)的適當(dāng)修正是必要的。這是昂 貴的且只有制造者能夠安全地進(jìn)行。摩托車的拆卸和隨后轉(zhuǎn)換是困難 而危險(xiǎn)的，尤其是在涉及制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種方案，借助于所迷方案可以省去制動(dòng)系 統(tǒng)的拆卸，不需要干涉制動(dòng)器的控制系統(tǒng)。
另 一 目的在于提供信息給駕駛者，駕駛者基于所述信息能夠作出決 策，從而可以影響施加給前輪制動(dòng)器和后輪制動(dòng)器的制動(dòng)力的數(shù)量或比值。
又一目的在于借助于提供可以改進(jìn)駕駛者技能的設(shè)備支持學(xué)習(xí)駕 駛摩托車。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種裝置，所述裝置具有傳感器，所述傳 感器適于直接或間接地測(cè)量作用于前輪和后輪的彈性懸架上的瞬時(shí)
力，或間接地測(cè)量這些力的比值；計(jì)算機(jī)構(gòu)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)適于從傳 感器的信號(hào)計(jì)算作用于前輪和后輪的彈性懸架上的瞬時(shí)力的比值，且 計(jì)算所述比值和給定值之間的差值。視覺顯示設(shè)備適于顯示所述偏差。 在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的裝置設(shè)置有減速計(jì)機(jī)構(gòu)，所述減速計(jì)機(jī) 構(gòu)適于檢測(cè)在摩托車運(yùn)行方向中的減速或在相反方向中的加速；和計(jì) 算機(jī)構(gòu)，所迷計(jì)算機(jī)構(gòu)適于從所述減速計(jì)機(jī)構(gòu)的信號(hào)計(jì)算作用于前輪 和后輪與地面之間的瞬時(shí)力的比值，且計(jì)算所述比值和給定值之間的差值。
優(yōu)選地，視覺顯示設(shè)備的顯示機(jī)構(gòu)是對(duì)稱的，且線性地顯示離給定 或理想比值的偏差程度。顯示設(shè)備可以用帶有指針的指示器或屏幕形 式實(shí)現(xiàn)。例如，制動(dòng)圖表可在屏幕上顯示，所述制動(dòng)圖表可用于隨后 的評(píng)估。給定值為計(jì)算出的值或基于試驗(yàn)、測(cè)試的值，例如在一定載 荷下，在停止或運(yùn)行狀態(tài)中。為此，所述裝置可設(shè)置有用于設(shè)定基值 的機(jī)構(gòu)，例如，起用用于確定用作比較基準(zhǔn)的給定值所需要的測(cè)量和 計(jì)算的按鈕。
所述裝置可用于訓(xùn)練目的，不僅用于實(shí)際摩托車，也用于靜止的模 擬器或?qū)Ｓ糜?xùn)練機(jī)器。


現(xiàn)在將參見示出了示范性實(shí)施例的附圖披露本發(fā)明的細(xì)節(jié)。 圖l是設(shè)置有根椐本發(fā)明的裝置的摩托車的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的視覺顯示設(shè)備的示范性實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖l是摩托車的示意圖，所迷摩托車具有通過彈性懸架l, 2安裝到 摩托車車身的前輪3和后輪4。車輪3， 4可以借助于制動(dòng)桿和/或制動(dòng)踏 板以通常方式彼此獨(dú)立地制動(dòng)。由此，制動(dòng)力可以分別施加給前輪3和 后輪4。如果施加給前輪3的制動(dòng)力顯著超過施加給后輪4的制動(dòng)力，摩 托車可能翻倒。更準(zhǔn)確而言，如果施加給前輪的制動(dòng)力達(dá)到一定水平， 在重力和由于減速(加速)引起的慣性力的累計(jì)合成矢量在對(duì)應(yīng)于地 面的水平線上由車輪和地面的接觸點(diǎn)確定的區(qū)段之外的點(diǎn)處相交時(shí)， 那么重心將圍繞前輪3 (或后輪4)轉(zhuǎn)動(dòng)，即摩托車以向前(或向后) 方向翻倒。
相反，例如如果駕駛者突然給予節(jié)氣門全開，那么可能發(fā)生摩托車 以向后方向翻倒，未驅(qū)動(dòng)的前4侖3將離開地面且車輛以向后方向翻倒。 為了避免這些情況，根據(jù)本發(fā)明的布置的目的在于使得在訓(xùn)練或?qū)嶋H 車輛通行期間危險(xiǎn)程度可見、可察覺。為此，必須確定施加給后輪4和 前輪3的力以及這些力的比值。在靜止?fàn)顟B(tài)中，根椐質(zhì)量分布給出這兩 個(gè)重力的比值。
力可以直接或間接地測(cè)量。當(dāng)直接進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)在相應(yīng)車輪的 懸架結(jié)構(gòu)中安裝合適的傳感器。該傳感器將測(cè)量施加給彈性懸架的壓 縮力，即車輪作用于地面上的壓力。該方案包括許多技術(shù)難點(diǎn)。優(yōu)選 使用間接方法。后一情況關(guān)于圖l在理論上檢查。
根據(jù)靜態(tài)車輪載荷，車輪3， 4根據(jù)重心的幾何位置分別支撐摩托車 的重量。這在加速和減速期間由慣性力修正。這被稱為動(dòng)態(tài)車輪栽荷。 當(dāng)制動(dòng)器操作時(shí)，作用于摩托車上的力在圖l中示出。提出以下條件以 確定所述力
制動(dòng)效果是瞬時(shí)的，由附著確保的制動(dòng)力最大；
制動(dòng)器在光滑道路上操作
空氣阻力、摩擦阻力、滾動(dòng)阻力和旋轉(zhuǎn)質(zhì)量效果是可忽略的。
圖l所示的力如下
Ft是慣性力；
G是由于摩托車質(zhì)量引起的重力；和Zj和Z2是在車輪和地面相遇點(diǎn)(接觸點(diǎn))處產(chǎn)生的力。
在平衡狀態(tài)中，通過在一個(gè)車輪3， 4的接觸點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)量方程，可以 獲得摩托車的動(dòng)態(tài)車輪載荷力，即方程確定的力Z,和Z2。
<formula>formula see original document page 7</formula>
考慮到
<formula>formula see original document page 7</formula>
其中
g是重力加速度；
a是摩托車的減速度；
l是軸距；
l,是軸距的第一部分； h是軸距的第二部分；和 h是重心的高度。
軸距1是兩個(gè)車輪3， 4的接觸點(diǎn)之間的距離。通過將重心M垂直投射 到軸距上，它分成第一部分l,和第二部分h。自然，重心M在工作栽荷 下關(guān)于摩托車確定。在車輪3， 4和地面之間產(chǎn)生的力Z,和Z2可以由以下 公式確定
<formula>formula see original document page 7</formula>
從所述方程可以看出，在制動(dòng)期間，慣性力對(duì)車輪載荷帶來顯著的 變化。前輪3上的載荷增加，而后輪4上的載荷減小，在極端情況下， 其降低為0。在確定Z,/Z2時(shí)，為了避免在計(jì)算比值時(shí)用O除，可以使用 恒定的添加成分(additive member)。由于在翻倒之前Z,不可能為0,
因而在計(jì)算Z2/Z,時(shí)不需要使用該添加成分。
由于動(dòng)態(tài)車輪栽荷的變化，摩托車以向前方向傾斜，此時(shí)前輪的彈 性懸架的彈簧被壓縮，而后輪的彈性懸架的彈簧上的載荷減小為O。彈簧的壓縮與施加到其上的栽荷成正比。彈簧的最重要特征之間的關(guān)系 由彈簧特性確定，在給定彈簧的情況下，即在一定量的栽荷的情況下， 彈簧將總是壓縮相同程度，這時(shí)彈簧特性是恒定的。
從前迷內(nèi)容可以看出，在給定摩托車的情況下，在車輪接觸點(diǎn)處產(chǎn) 生的力Z,和Z2可以根據(jù)彈簧構(gòu)件的移動(dòng)限定，從而可以確定摩托車的慣
性力、減速度。相反，當(dāng)a已知時(shí)，那么可以限定彈簧構(gòu)件的移動(dòng)。
這是本發(fā)明的基礎(chǔ)。因而，摩托車減速度a借助于減速計(jì)測(cè)量，且 取決于該測(cè)量結(jié)果，確定作用于車輪3， 4和地面之間的力，即Z,和Z2。 測(cè)量減速度a的減速計(jì)可以為市場(chǎng)上可得到的傳感器5 (圖l)。該 傳感器例如輸出大致線性的信號(hào)，所迷信號(hào)與慣性質(zhì)量引起的彈簧壓 縮長(zhǎng)度成比例。該輸出信號(hào)(例如電壓)與減速度成比例。通過適當(dāng) 的校準(zhǔn)，如此獲得的線性信號(hào)可以用于確定Z,和Z2值的比值。計(jì)算并顯 示所述比值離給定值的偏差。給定值可以為例如在靜止?fàn)顟B(tài)(在栽荷 下)確定的相應(yīng)力的比值。經(jīng)驗(yàn)顯示，所迷比值對(duì)具有不同載荷的不 同類型的摩托車幾乎相同。這使得更易于考慮該給定值，甚至在根椐 本發(fā)明的全能裝置的情況下也是如此。該裝置的校準(zhǔn)可以相對(duì)于類型 和不同栽荷條件細(xì)化。當(dāng)基于傳感器5的輸出信號(hào)計(jì)算的比值超過給定 閾值時(shí)，給出信號(hào)給駕駛者。給定闊值基于經(jīng)驗(yàn)或計(jì)算確定。由于在 上述方程中未考慮速度，當(dāng)在低速進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，相同閾值可用于預(yù)先 發(fā)信號(hào)通知后輪4離開地面。有經(jīng)驗(yàn)的駕駛者能夠決定安全界限，超出 該界限可能發(fā)生危險(xiǎn)的"離地"。
基本而言，用于測(cè)量減速度的傳感器5可安裝在摩托車的可選部件 上。優(yōu)選地，它位于靠近評(píng)估單元的位置處，所述評(píng)估單元確定力Z, 和Z2的值和比值。由于該組成部件測(cè)量水平方向的減速度矢量分量，這 必須被考慮且以適當(dāng)方向固定u有利地，傳感器5設(shè)置為使得它被保護(hù) 免受外力。
評(píng)估單元(圖l未示出)增加到對(duì)應(yīng)于減速度的信號(hào)。該評(píng)估單元 提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)給視覺顯示設(shè)備7。另外，評(píng)估單元根據(jù)前述公式計(jì)算值 Z,, Z2, Z,/Z2。為此，它可以設(shè)置有微處理器或適于進(jìn)行電子計(jì)算的簡(jiǎn) 單電路。
為了顯示閾值，激勵(lì)視覺顯示設(shè)備7的評(píng)估單元的驅(qū)動(dòng)信號(hào)必須分 配給閾值，從而在后輪4離開地面之前可以顯示4見覺警告信息。有利地，閾值可以例如借助于調(diào)節(jié)旋鈕或任何其它適當(dāng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)。
適于通過速度(轉(zhuǎn)數(shù))變化測(cè)量減速度的評(píng)估機(jī)構(gòu)也可以安裝在一
個(gè)車輪上，優(yōu)選地在摩托車的前輪3上。然而，在例如適于測(cè)量整轉(zhuǎn)的 時(shí)間并計(jì)數(shù)這些轉(zhuǎn)數(shù)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)情況下，減速度的測(cè)量比在單獨(dú)設(shè)置 的傳感器情況下較不可靠。如果在一轉(zhuǎn)期間幾個(gè)點(diǎn)處測(cè)量角度變化會(huì) 更準(zhǔn)確。在此情況下，旋轉(zhuǎn)速度從機(jī)械或感應(yīng)傳感器機(jī)構(gòu)相對(duì)于車輪 上給定點(diǎn)的角度變化度數(shù)可知。在最簡(jiǎn)單的情況下，是整轉(zhuǎn)。然而， 這導(dǎo)致信息只有在整轉(zhuǎn)或一定部分轉(zhuǎn)之后才可以獲得。這將使得可能 得到延遲的評(píng)估。如果以數(shù)n/轉(zhuǎn)的幾個(gè)點(diǎn)處測(cè)量角度變化，延遲時(shí)間 將為車輪行進(jìn)對(duì)應(yīng)于車輪周長(zhǎng)的n分之一的距離所需要的時(shí)間。為了及 時(shí)地和以高準(zhǔn)確性顯示后輪4突然抬起和摩托車翻倒的危險(xiǎn)，如果n〉， 該方案將令人滿意。借助于該方案，可以實(shí)施又一實(shí)施例，其中速度 測(cè)量從轉(zhuǎn)數(shù)推導(dǎo)。減速度的值從轉(zhuǎn)數(shù)變化計(jì)算。
該布置可以用作在制動(dòng)期間測(cè)量制動(dòng)距離并將它顯示在視覺顯示 設(shè)備7上的機(jī)構(gòu)。為此，可以使用用于計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)的聯(lián)接到前輪3或后輪4 上的傳感器。如果該傳感器聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)后輪4，它可以安裝在傳動(dòng)鏈中， 主要在于它必須能夠計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)，例如在制動(dòng)期間。根據(jù)該實(shí)施例，減 速計(jì)機(jī)構(gòu)是聯(lián)接到摩托車的前輪3或后輪4或變速箱或傳動(dòng)鏈的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì) 數(shù)機(jī)構(gòu)。減速度(加速度)可以借助于計(jì)算機(jī)構(gòu)從相對(duì)輪的圓周速度 的時(shí)間變化計(jì)算。該計(jì)算機(jī)構(gòu)必須增加到轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)。
也可以使用用于計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù)的感應(yīng)聯(lián)接的機(jī)構(gòu)。
另外，可以在同一摩托車上使用不同類型的兩個(gè)減速計(jì)。由此，單 個(gè)摩托車可設(shè)置有傳感器5和轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)二者。
附加傳感器6用于感測(cè)后輪4的離地。這可以為測(cè)力計(jì)，除了進(jìn)行前 迷計(jì)算以給出即將離地的通知之外，該測(cè)力計(jì)適于感測(cè)如果發(fā)生離地 時(shí)離地的實(shí)際瞬間。借助于測(cè)量減速度a,可以濾出不是由在粗糙地面 上行駛引起而是由于制動(dòng)引起的車輪離地的事件。傳感器6可以安裝例 如在懸架彈簧支座中，或不干擾彈性懸架系統(tǒng)2的功能的其它位置。如 果車輪4抬離地面，該力的值將為0。在特定情況下，傳感器6為基于豎 直方向的加速度^r測(cè)離地的減速計(jì)或加速計(jì)。前迷瞬時(shí)力可直接或間 接地測(cè)量。在直接測(cè)量的情況下(對(duì)應(yīng)于如圖1所示沒有傳感器5的布 置)，傳感器6安裝在車輪4的彈性懸架2中。該傳感器6測(cè)量施加到彈簧的壓縮力。傳感器6可以安裝例如在懸架彈簧支座中，或不干擾彈性 懸架系統(tǒng)2的功能的其它位置。應(yīng)當(dāng)注意，類似的機(jī)構(gòu)可用于前輪3 (附 圖中未示出)。如果車輪4抬離地面，該力的值將為0。在計(jì)算比值時(shí)， 為了避免用0除，該值可以增加恒定的添加成分。另一車輪測(cè)量和計(jì)算 的力同樣如此。
力也可以間接地測(cè)量(而不測(cè)量減速度和測(cè)量比值)。該測(cè)量的基 礎(chǔ)在于彈性懸架l抵靠彈性力相對(duì)于固定安裝在摩托車車身上的構(gòu)件 移動(dòng)。因此，車輪3或車輪3的軸可以沿給定直線移動(dòng)。位移的程度對(duì) 應(yīng)于彈性懸架l的彈性力。由此，力的測(cè)量從距離測(cè)量推導(dǎo)。距離測(cè)量 可以借助于使用任何已知的傳感器機(jī)構(gòu)(例如，磁性、光學(xué)或感應(yīng)機(jī) 構(gòu))實(shí)現(xiàn)。
由此，傳感器5， 6直接或間接地提供與施加到車輪3， 4的力的數(shù)量 成比例的輸出信號(hào)。這些信號(hào)用于計(jì)算作用于前輪3和后輪4的相應(yīng)懸 架l, 2上的瞬時(shí)力的比值，并連續(xù)地觀察所迷比值和給定值之間的差 值，為此，使用合適的計(jì)算機(jī)構(gòu)，例如簡(jiǎn)單的模擬或數(shù)字電路。計(jì)算 機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)傳遞給適于顯示所述偏差的視覺顯示設(shè)備7。
給定值或基值可以為在靜止?fàn)顟B(tài)下作用于前輪3和后輪4的相應(yīng)懸 架l, 2上的力的比值。該值以及從傳感器輸出信號(hào)計(jì)算的比值是無量 綱比值。根據(jù)本發(fā)明的裝置設(shè)計(jì)用于顯示這些無量綱值之間的差值。 在有利實(shí)施例中，所述差值沿直線顯示，直線的中心點(diǎn)代表靜止?fàn)顟B(tài)， 即在所述差值為O時(shí)。離該值的負(fù)和正的偏差可以沿直線以兩個(gè)不同方 向顯示。這樣的顯示設(shè)備可以見于圖2。在此，顯示設(shè)備包括成直線布 置的LED機(jī)構(gòu)1 3 當(dāng)作用于前輪和后輪上的力的比值等于靜止?fàn)顟B(tài)計(jì)算 的比值時(shí)，中心線10中的LED點(diǎn)亮。在圖2所示的實(shí)施例中，為了使得 更易見， 一個(gè)位于另一個(gè)之上的兩個(gè)LED位于中心線10中。在存在翻倒 危險(xiǎn)的情況下，施加到后輪4的力相對(duì)于施加到前輪3的力顯著地降低。 在此情況下，沿該直線相應(yīng)方向的LED13或幾個(gè)LED13開始閃爍，由此
通知摩托車駕駛者危險(xiǎn)。臨界值可以由線n和n(安全界限)或通過
改變LED的顏色和/或光強(qiáng)度標(biāo)記。安全界限根據(jù)摩托車類型確定。
另一類型的顯示設(shè)備，例如具有指針的常規(guī)指示器機(jī)構(gòu)，也可以用 作視覺顯示設(shè)備7以顯示偏差 指示器可具有真實(shí)指針或指針的光學(xué)表 示。在此情況下，屏幕可用作視覺顯示設(shè)備7。使用屏幕的優(yōu)勢(shì)在于除了顯示指示器的指針之外，也可以顯示使偏差可視的其它符號(hào)，以警
告駕駛者u可以顯示圖表，除了顯示離給定值的偏差之外，所迷圖表
還顯示減速或減速持續(xù)時(shí)間。另外，制動(dòng)路徑長(zhǎng)度的字母數(shù)字顯示也 是可行的。該附加信息有助于學(xué)習(xí)駕駛摩托車。另一可能為給出聲學(xué) 信號(hào)，例如在達(dá)到給定閾值時(shí)。聲學(xué)信號(hào)的強(qiáng)度或其它特征取決于偏 差程度。
借助于前述任何顯示設(shè)備，優(yōu)選在兩個(gè)方向(對(duì)稱)顯示偏差的正
和負(fù)值。在圖2中示出。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的主要目的在于為摩托車的學(xué)習(xí)者或駕駛者提 供可察覺的信息，所述信息可以與其自身經(jīng)驗(yàn)比較，以在學(xué)習(xí)或行駛 期間利用。為此，起用顯示的調(diào)節(jié)可以為前輪制動(dòng)器或后輪制動(dòng)器被 操作。然而，在沒有操作制動(dòng)器時(shí)在視覺顯示設(shè)備上顯示一些信號(hào)的 方案是可行的，但這不偏離中心位置。
上述給定值(用于比較作用于輪3和4上的瞬時(shí)力的比值的數(shù)量)借 助于在希望狀態(tài)時(shí)選定點(diǎn)處的傳感器5， 6確定。(例如，前輪3和后輪 4之間的重力分布取決于是僅一個(gè)駕駛者騎在駕駛者座還是乘客也騎 在后座上。)所迷裝置設(shè)置有用于設(shè)定基值的機(jī)構(gòu)，例如起用用于確 定給定值所需要的測(cè)量和計(jì)算的按鈕。這可以在靜止?fàn)顟B(tài)或運(yùn)行狀態(tài) 完成。當(dāng)操作按鈕時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的裝置測(cè)量施加到輪3， 4的力，計(jì) 算它們的比值(如果需要，事先加上常數(shù))，且該基值將用作顯示期 間比較的基礎(chǔ)。給定值保持不變，直到設(shè)定信的基值為止。按鈕(用 于設(shè)定基值的機(jī)構(gòu))可安裝在可容易控制的摩托車的可選部件上。
另外，顯示設(shè)備可以顯示關(guān)于行進(jìn)的其它信息，例如，制動(dòng)路徑、 減速度、速度等。另外，顯示設(shè)備7可以適于實(shí)時(shí)顯示與實(shí)際速度有關(guān) 的當(dāng)前最優(yōu)制動(dòng)路徑。最優(yōu)制動(dòng)路徑意p未著在 一 致地施加的制動(dòng)力的 情況下停止摩托車所需要的最短制動(dòng)路徑，使得它不會(huì)引起翻倒。在
另一情況下，當(dāng)目的在于促進(jìn)學(xué)習(xí)駕駛摩托車時(shí)，制動(dòng)距離可以基于 與理想情況不同地設(shè)定的界限值顯示。
在行進(jìn)期間某些情況下，施加到輪的力可能短時(shí)間顯著地變化，例 如由于道路狀況。有利地，傳感器的信號(hào)通過過濾器傳遞，所述過濾 器濾出具有比給定閾值更短的持續(xù)時(shí)間的變化，且使得輸出信號(hào)更均 勻。該給定閾值大約為O-l秒。有利地，該閾值可以借助于設(shè)定過濾器的參數(shù)而改變。由此，所迷裝置在不同的道路狀況下能良好地工作。
根據(jù)本發(fā)明的裝置的每個(gè)前迷實(shí)施例涉及在真實(shí)道路上運(yùn)行的真 實(shí)摩托車。然而，存在當(dāng)希望操作制動(dòng)器的效果的模擬時(shí)，尤其是為 了教學(xué)。為此，所迷裝置可以具有模擬傳感器輸出信號(hào)的操作模式。 可以產(chǎn)生與借助于操作制動(dòng)桿或制動(dòng)踏板施加的力的數(shù)量成比例的信 號(hào)。由此，危險(xiǎn)程度可以顯示，甚至在固定的(未運(yùn)動(dòng))摩托車的情 況下，不含有危險(xiǎn)。這種裝置可以適于真實(shí)摩托車，例如在切換到模 擬操作模式時(shí)，前述運(yùn)行情況可以建立，即使摩托車慢速運(yùn)動(dòng)或不運(yùn) 動(dòng)。另一方面，可以為模擬目的構(gòu)造特定的車身架，其可用作實(shí)踐制 動(dòng)器的使用。自然而言，在此情況下，進(jìn)一步的信號(hào)元件必須增加到 模擬器，例如速度計(jì)。
權(quán)利要求
1. 一種實(shí)時(shí)顯示摩托車制動(dòng)行為的視覺信息裝置，所述摩托車設(shè)置有彈性懸掛的前輪和后輪、可獨(dú)立操作的前輪制動(dòng)器和可獨(dú)立操作的后輪制動(dòng)器以及視覺顯示設(shè)備，其特征在于，所述裝置設(shè)置有傳感器(5，6)，所述傳感器(5，6)適于直接或間接地測(cè)量分別作用于前輪和后輪(3，4)的所述彈性懸架(1，2)上的瞬時(shí)力，或間接地測(cè)量所述力的比值；計(jì)算機(jī)構(gòu)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)適于從所述傳感器(5，6)的信號(hào)計(jì)算作用于所述前輪和后輪(3，4)的所述懸架(1，2)上的所述瞬時(shí)力的比值，并計(jì)算所述比值和給定值之間的差值；且所述視覺顯示設(shè)備適于顯示該偏差。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所迷的視覺信息裝置，其特征在于，為了間接測(cè) 量所述力，所述裝置設(shè)置有減速計(jì)機(jī)構(gòu)，所述減速計(jì)機(jī)構(gòu)適于^^測(cè) 在摩托車運(yùn)行方向中的減速度(a)或在相反方向中的加速度；和計(jì)算 機(jī)構(gòu)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)適于從所述減速計(jì)機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)計(jì)算作用于所 述前輪和后輪(3, 4)與地面之間的瞬時(shí)力(Z,, Z2)的比值，并計(jì)算 所述比值和給定值之間的差值；且所述視覺顯示設(shè)備(7)適于顯示該 偏差。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的視覺信息裝置，其特征在于，所述減速計(jì) 機(jī)構(gòu)是可應(yīng)用于測(cè)量減速度的傳感器(5)。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，所述給定值是在靜止?fàn)顟B(tài)中作用于所述前輪和后輪U， 4)的所 述彈性懸架(l， 2)上的力的比值。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，所述視覺顯示設(shè)備(7 )借助于以兩個(gè)方向顯示閃光信號(hào)適于顯示 正的和負(fù)的偏差值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的視覺信息裝置，其特征在于，所述視覺顯 示設(shè)備(7)包括成直線布置的LED機(jī)構(gòu)(13)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的視覺信息裝置，其特征在于，所迷視覺顯 示設(shè)備(7)是具有指針的指示器機(jī)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所迷的視覺信息裝置，其特征在于，所迷視覺顯 示設(shè)備(7)是屏幕。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，所述視覺顯示設(shè)備(7)僅在操作所述制動(dòng)器之一時(shí)起用。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，其設(shè)置有可應(yīng)用于根據(jù)所述差值給出聲學(xué)信號(hào)的機(jī)構(gòu)。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，所述視覺顯示設(shè)備(7 )適于實(shí)時(shí)顯示與實(shí)際速度有關(guān)的當(dāng)前最優(yōu) 制動(dòng)路徑。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，其具有用于模擬所述傳感器(5)的信號(hào)的操作模式。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，所述給定值是在選定時(shí)間點(diǎn)在給定載荷分布下所測(cè)量的作用于所 述前輪和后輪(3, 4)的所述彈性懸架(1, 2)上的力的比值。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的視覺信息裝置，其特征在 于，所述傳感器(5, 6)的信號(hào)通過過濾器傳送，所述過濾器適于將具有比給定閾值更短的持續(xù)時(shí)間的變化值平均》
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的視覺信息裝置，其特征在于，所述給定 閾值可以可選擇地設(shè)定，例如0. 1秒。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所迷的視覺信息裝置，其特征在于，為了確定 所述給定值，所述裝置還設(shè)置有用于設(shè)定基值的機(jī)構(gòu)，所述機(jī)構(gòu)適于 在所述選定時(shí)間點(diǎn)起動(dòng)所述傳感器(5, 6)的測(cè)量和所述計(jì)算機(jī)構(gòu)對(duì) 所述給定值的計(jì)算。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的視覺信息裝置，其特征在于，所述減速 計(jì)機(jī)構(gòu)是聯(lián)接到摩托車的所述前輪(3)或后輪(4)或變速箱或傳動(dòng) 鏈的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)機(jī)構(gòu)，且設(shè)置有附加的計(jì)算機(jī)構(gòu)以計(jì)算相對(duì)輪的圓周速 度中的時(shí)間變化。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所迷的視覺信息裝置，其特征在于，其設(shè)置有 傳感器(5, 6),所述傳感器(5, 6)適于基于相應(yīng)輪(3, 4)的位 置間接地測(cè)量作用于所述前輪和/或后輪(3, 4)的所述彈性懸架(1, 2)上的瞬時(shí)力。
全文摘要
一種實(shí)時(shí)顯示摩托車制動(dòng)行為的視覺信息裝置，所述摩托車設(shè)置有彈性懸掛的前輪和后輪(3，4)、可獨(dú)立操作的前輪制動(dòng)器和可獨(dú)立操作的后輪制動(dòng)器以及視覺顯示設(shè)備(7)。所述裝置設(shè)置有傳感器(5，6)，所述傳感器(5，6)適于直接或間接地測(cè)量分別作用于前輪和后輪(3，4)的所述彈性懸架(1，2)上的瞬時(shí)力，或間接地測(cè)量所述力的比值；計(jì)算機(jī)構(gòu)，所述計(jì)算機(jī)構(gòu)適于從所述傳感器(5，6)的信號(hào)計(jì)算作用于所述前輪和后輪(3，4)的所述懸架(1，2)上的所述瞬時(shí)力的比值，并計(jì)算所述比值和給定值之間的差值。所述視覺顯示設(shè)備(7)適于顯示該偏差。
文檔編號(hào)B60G17/015GK101415572SQ200680054152
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2006年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月3日
發(fā)明者桑多樂·康科利 申請(qǐng)人:桑多爾·康科利