1.本发明涉及用于小型或微型车辆的驱动模块，该驱动模块包括：轮轴；至少一个轮；至少一个马达装置，所述至少一个马达装置用于产生驱动扭矩并且将驱动扭矩施加至所述至少一个轮；以及至少一个制动装置，所述至少一个制动装置用于制动所述至少一个轮。本发明还涉及具有根据权利要求6所述的驱动模块的小型或微型车辆。


背景技术：

2.电动滑板车越来越多地被用作道路交通中的交通工具。正在寻求提高驾驶电动滑板车时的安全性的解决方案。已知的是，如果电动滑板车超过可允许的总负载重量，则关闭该电动滑板车的驱动器。
3.例如，可能构成本领域最接近背景的de 20 2019 001 096u1描述了一种具有电动驱动器和控制系统的电动滑板车，该控制系统用于控制驱动器并且用于通知使用者关于电动滑板车的状态。确定使用者的包括行李在内的重量并且与可允许的重量进行比较。在信息面板上向使用者显示比较的结果。如果重量太高，则控制系统会关闭电动驱动器。


技术实现要素：

4.本发明基于下述目的：为小型或微型车辆提供紧凑、坚固且安全性优化的驱动模块。该目的通过具有权利要求1的特征的用于小型或微型车辆的驱动模块并且通过具有根据权利要求6的驱动模块的小型或微型车辆来实现。本发明的优选或有利实施方式由从属权利要求、以下描述和/或附图得出。
5.提出了一种用于小型或微型车辆的驱动模块。优选地，小型或微型车辆特别地被设计为多轨电动车辆。车辆特别优选地被设计为滑板车，特别地被设计为电动摩托车、电动踏板式滑板车、电滑板车例如电动滑板车，被设计为赛格威、悬滑板、浮板、长板等。替代性地，车辆可以被设计为多轨自行车、特别地具有三个或更多个轮的多轨自行车。例如，车辆可以是运输或货运单车，特别是机动的或电力驱动的运输或货运单车，更具体地，是三轮或四轮的电动助力车或人力车，特别是具有车顶或不具有车顶的三轮或四轮的电动助力车或人力车，或者是带舱室的滑板车。
6.驱动模块包括轮轴、特别地横向轮轴。优选地，轮轴被设计为后轮轴，但是该轮轴也可以替代性地被设计为前轮轴。优选地，轮轴具有机械接口，该机械接口用于紧固至小型或微型车辆的框架或底盘。
7.驱动模块具有至少一个轮和至少一个马达装置、特别地至少一个电动马达。所述至少一个马达装置被设计成产生驱动扭矩并且将驱动扭矩施加至所述至少一个轮。驱动模块还包括至少一个制动装置，所述至少一个制动装置被设计成用于制动所述至少一个轮。
8.根据本发明，驱动模块包括评估和控制装置，该评估和控制装置用于评估小型或微型车辆的安全性相关数据并且用于基于所评估的安全性相关数据来控制驱动模块。另
外，替代性地或可选地，驱动模块连接至和/或可以连接至所述评估和控制装置。
9.有利地，通过基于所评估的安全性相关数据控制结合到小型或微型车辆中的驱动模块，可以确保小型或微型车辆的安全驾驶。特别地，可以减少在驾驶小型或微型车辆时道路交通中的危险情况，从而避免事故和因而造成的伤害和损坏。
10.在本发明的特别优选实施方式中，轮轴承载驱动模块的第一轮、第一马达装置和第一制动装置以及第二轮、第二马达装置和第二制动装置。优选地，第一轮、第一马达装置和第一制动装置形成布置在轮轴的一个端部处的第一紧凑单元。特别地，第二轮、第二马达装置和第二制动装置形成布置在轮轴的另一端部处的第二紧凑单元。优选地，该布置结构中的机械接口居中地位于这两个单元之间。有利地，可以实现制动装置和马达装置的高集成密度。优选地，这些单元具有坚固且耐用的构造并且因此很好地防止故意破坏。
11.本发明的一种可能的构造性实施方式提供的是，马达装置结合到相应的轮中，该马达装置例如被设计为轮毂马达。优选地，制动装置布置成与相应的轮和/或相应的马达装置轴向地相邻。例如，制动装置可以由小型或微型车辆的驾驶员手动地启用。为此，制动装置可以例如经由线连接至手柄，借助于该手柄可以液压地致动这些制动装置。手柄例如布置在小型或微型车辆的把手上。
12.可选地，为驱动模块提供单个中央评估和控制装置，特别地以用于控制两个单元。替代性地，可以提供两个评估和控制装置，其中，这些单元中的每个单元被分配有其自身的评估和控制装置。为此，评估和控制装置(各个评估和控制装置)可以布置在轮轴上并且连接至单元，或者评估和控制装置可以直接地结合到对应的单元中。
13.在本发明的优选实施方式中，驱动模块包括被设计成将制动装置启用的启用装置。优选地，控制装置控制该启用装置来启用制动装置以制动至少一个轮。特别地，启用装置被设计成和/或可以独立于手动操作的手柄而被启用。
14.例如，启用装置可以是操作性地连接至至少一个制动装置的缆材、连杆机构或液压装置。特别地，制动装置由此可以根据安全性相关数据而被启用，并且如果驱动模块结合到小型或微型车辆中，则小型或微型车辆可以被制动或停止。例如，小型或微型车辆的驾驶速度由此可以特别地在无需驾驶员手动干预的情况下自动地和/或自主地适应道路交通状况。可选地，也可以触发小型或微型车辆的紧急制动，例如以避免碰撞。
15.在本发明的一个可能实施方式中，控制装置控制马达装置以增大或减小驱动扭矩。如果驱动模块结合到小型或微型车辆中，则小型或微型车辆的驾驶速度可以特别地在无需驾驶员干预的情况下根据安全性相关数据自动地和/或自主地调节。特别地，小型或微型车辆的速度可以适应道路交通状况。例如，可以避免小型或微型车辆的超速并且可以限制由此导致的安全性风险。
16.本发明的另一可能实施方式提供的是，当制动装置被启用时，控制装置控制马达装置的关闭。优选地，当由于至少一个轮的制动而不需要马达装置的动力时，该马达装置特别地在无需驾驶员干预的情况下自动地和/或自主地停用。特别地，如果驱动模块结合到小型或微型车辆中，则允许在小型或微型车辆中实现自动关闭。有利地，这可以减少马达装置的能量消耗并且确保小型或微型车辆的更长的使用寿命。
17.本发明的另一目的是一种具有根据前面描述和/或根据权利要求1至5中的一项的驱动模块的小型或微型车辆。
18.优选地，小型或微型车辆包括底盘或框架、把手和/或手柄。优选地，小型或微型车辆具有至少一个附加轮。例如，至少一个附加轮是可以利用把手转向的前轮。然而，如果驱动模块包括车辆的前轮轴作为轮轴，则至少一个附加轮也可以是至少一个后轮。
19.可选地，底盘或框架具有供骑行者所用的台阶和/或站立表面。优选地，驾驶员在驾驶小型或微型车辆时站在台阶和/或站立表面上。替代性地或可选地另外，底盘或框架可以具有鞍座或车座以供驾驶员在乘坐小型或微型车辆时坐在上面。优选地，供驱动模块的轮轴的机械接口所用的反接口布置在底盘或框架上。特别地，驱动模块经由接口和反接口连接至底盘或框架。
20.在本发明的优选实施方式中，小型或微型车辆包括至少一个传感器装置，所述至少一个传感器装置被设计成检测小型或微型车辆的人员和/或负载的重量作为安全性相关数据。另外，替代性地或可选地，小型或微型车辆连接至和/或可以连接至所述至少一个传感器装置。优选地，所述至少一个传感器装置通过缆材或无线地连接至驱动模块的评估和控制装置。特别地，所述至少一个传感器装置将人员和/或负载的重量作为安全性相关数据传输至评估和控制装置。例如，所述至少一个传感器装置被设计为用于检测人员和/或负载的重量的压力传感器和/或重量传感器。所述至少一个传感器装置例如可以布置在台阶和/或站立表面中、鞍座中或车座表面中或反接口中。
21.优选地，人员和/或负载的重量由评估和控制装置作为安全性相关数据来评估。例如，可以在评估和控制装置中存储用于人员和/或负载的重量的至少一个阈值，并且如果超过该阈值或未达到该阈值，则可以实现至少一个马达装置和/或至少一个启用装置的对应的控制启用。
22.例如，评估和控制装置基于人员和/或负载的重量来控制至少一个马达装置。这允许驱动扭矩适应人员和/或负载的重量，特别地允许驱动扭矩根据需要而被增加或减少。另外，可选地或替代性地，评估和控制装置控制至少一个启用装置以根据人员和/或负载的重量启用至少一个制动装置。例如，如果需要，可以启用制动装置或增加制动力。在本发明的范围内，对紧急制动的控制也是可能的。特别地，在自动的和/或自主的制动期间，可以在不危及驾驶员的情况下实现至少一个马达装置的最佳性能。
23.在本发明的一个可能实施方式中，小型或微型车辆包括位置确定装置，该位置确定装置被设计成用于确定小型或微型车辆的位置作为安全性相关数据。另外，替代地或可选地，小型或微型车辆连接至和/或可以连接至位置确定装置。优选地，位置确定装置通过缆材或无线地连接至驱动模块的评估和控制装置。特别地，位置确定装置将小型或微型车辆的位置作为安全性相关数据传输至评估和控制装置。例如，位置确定装置可以被设计为gps接收器和/或导航装置。
24.替代性地，位置确定装置也可以被设计为携带在小型或微型车辆中的电子移动装置，例如被设计为特别地具有定位和/或导航服务的智能手机。优选地，移动装置可以以下述方式联接至小型或微型车辆：该移动装置可以用作位置确定装置并且该移动装置的电池可以在小型或微型车辆被驱动的同时进行充电。为此，在本发明的优选实施方式中，小型或微型车辆具有供移动装置所用的合适的联接接口和/或充电接口。
25.在本发明的优选实施方式中，评估和控制装置控制至少一个马达装置和/或至少一个启用装置以根据小型或微型车辆的位置启用至少一个制动装置。这可以用于确保小型
或微型车辆例如在30公里/小时的区域、步行区域或游乐街中遵守规定的和/或适应的速度。例如，当驾驶在陡峭的上坡或下坡上时，至少一个致动装置可以被启用和/或至少一个马达装置的驱动扭矩可以被调节。因此，驱动模块的至少一个轮可以通过至少一个被启用的制动装置、特别地在无需驾驶员干预的情况下自动地和/或自主地制动。另外，可选地或替代性地，驱动模块的至少一个轮可以通过减小的驱动力矩、特别地在无需驾驶员干预的情况下自动地和/或自主地制动。
26.在本发明的一个可能实施方式中，小型或微型车辆包括人员识别装置，该人员识别装置用于识别小型或微型车辆的驾驶员，特别地用于借助于代码或者借助于驾驶员的姓名、出生日期、居住地等以及/或者借助于生物特征数据比如指纹、面部和/或眼睛扫描等作为安全性相关数据来识别已注册和/或得到许可的驾驶员。另外，替代性地或可选地，人员识别装置连接至和/或可以连接至小型或微型车辆。个人识别装置可以被设计为输入和/或输出装置，例如被设计为触摸屏。替代性地，电子移动装置例如智能手机可以用作个人识别装置。
27.本发明的优选实施方式设置为，驱动模块的评估和控制装置控制至少一个马达装置和/或至少一个启用装置以用于基于被识别为驾驶员的人员来启用至少一个制动装置。特别地，评估和控制装置将被识别为驾驶员的人员与存储在评估和控制装置中的数据库进行比较，在该数据库中注册了所有的授权驾驶员。例如，评估和控制装置可以自动地和/或自主地阻止或允许小型或微型车辆的启用。为此，如果识别出的驾驶员在数据库中注册为授权驾驶员，则该评估和控制装置仅可以启用至少一个马达装置。在本发明的范围内还可能的是，评估和控制装置根据识别出的驾驶员的年龄和/或驾驶经验来控制至少一个马达装置的驱动扭矩。例如，小型或微型车辆可以被节流，并且特别地，最大速度可以自动地和/或自主地适应所识别的驾驶员的年龄或经验。在本发明的范围内还可以设想到，当识别出的驾驶员已经行驶了特定距离和/或特定时间或者当特定距离和/或当行驶区域不允许进入或通过时，至少一个马达装置被自动地和/或自主地停用。例如，上述控制模型可以为车辆共享提供商提供特别有吸引力的解决方案。
28.本发明的另一可能实施方式提供的是，小型或微型车辆包括用于输出视觉的和/或听觉的信息以及/或者警告信号的输出装置。另外，替代性地或可选地，小型或微型车辆连接至和/或可以连接至输出装置。例如，输出装置被设计为屏幕、显示器或触摸屏。然而，输出装置也可以经由电子移动装置、例如经由智能手机来实现。在输出装置上，可以基于驾驶员的个人身份向该驾驶员显示例如允许或禁止使用小型或微型车辆和/或关于最大速度和/或行驶距离等的任何限制。在本发明的范围内还可能的是，也可以参考适用的交通规则，比如关于某些道路或区域要遵守的速度或者超过小型或微型车辆上的人员和/或负载的可允许重量的指示。
附图说明
29.本发明的其他特征、优点和效果在对本发明的优选实施方式的以下描述中进行阐述。在附图中：
30.图1示出了具有驱动模块的小型或微型车辆的立体侧视图；
31.图2示出了根据图1的驱动模块。
32.彼此对应或相同的部分在图中用相同的附图标记标识。
具体实施方式
33.图1以立体侧部图示出了小型或微型车辆20。小型或微型车辆20被设计为三轨电动滑板车，特别地被设计为电动滑板车。小型或微型车辆20具有框架21和把手23，该框架具有台阶和站立表面22。手柄24布置在把手23上以用于由驾驶员25手动地制动小型或微型车辆20。小型或微型车辆20包括能够通过把手23转向的前轮26和形成小型或微型车辆20的后轮轴的驱动模块1。
34.小型或微型车辆20包括至少一个传感器装置27，并且/或者小型或微型车辆连接至和/或可以连接至所述至少一个传感器装置27。至少一个传感器装置27被设计成用于检测人员和/或负载的重量作为小型或微型车辆20的安全性相关数据30。至少一个传感器装置27被设计为至少一个压力和/或重量传感器。根据图1，至少一个传感器装置27结合到台阶和站立表面22中，但是所述至少一个传感器装置还可以替代性地布置在小型或微型车辆20的反接口处，其中，驱动模块1紧固至框架21。
35.小型或微型车辆20还包括位置确定装置28，并且/或者小型或微型车辆连接至和/或可以连接至该位置确定装置。位置确定装置28被设计成用于确定小型或微型车辆20的位置作为安全性相关数据30。位置确定装置28结合到电子移动装置32、例如智能手机中，如图1中所示。位置确定装置也可以被设计为gps或导航装置。
36.小型或微型车辆20还包括人员识别装置29，并且/或者小型或微型车辆连接至和/或可以连接至人员识别装置。人员识别装置29被设计成以下述方式来识别驾驶员25的人员作为安全性相关数据30：借助于代码或者借助于该驾驶员的姓名、出生日期、居住地等以及/或者借助于生物特征数据比如指纹、面部和/或眼睛扫描等。人员识别装置29结合到移动装置32中。在替代性的示例性实施方式中，人员识别装置29也可以被设计为输入和/或输出装置，例如触摸屏。
37.小型或微型车辆20还具有输出装置31，该输出装置被设计成用于输出视觉的和/或听觉的信息以及/或者警告信号。根据图1，电动装置32用作输出装置31。然而，在替代性的示例性实施方式中，也可以提供屏幕、显示器或触摸屏作为输出装置31。
38.小型或微型车辆20包括联接接口33，该联接接口用于联接移动装置32、特别地智能手机。例如，联接接口33布置在把手23上，使得联接接口能够容易地被驾驶员看到和接近。移动装置32因此可以牢固地联接至小型或微型车辆、可以在驾驶时随身携带并且使用。移动装置32的电池可以在行驶时使用联接接口33进行充电。
39.图2以从前面观察到的立体顶视图示出了驱动模块1。该驱动模块包括至少一个轮、特别地第一轮2和第二轮3。驱动模块1具有至少一个马达装置，所述至少一个马达装置被设计为电动马达以用于产生驱动扭矩并且将驱动扭矩施加给至少一个轮，特别地该驱动模块具有第一马达装置4和第二马达装置5。驱动模块1还包括用于制动至少一个轮的至少一个制动装置、特别地是第一制动装置6和第二制动装置7以及被设计为后轮横向轴的轮轴8。
40.第一轮2与第一马达装置4并且与第一制动装置6一起形成第一紧凑单元9。第一紧凑单元9布置在轮轴8的一个端部处并且/或者由该轮轴的这一个端部支承。为了形成第一
紧凑单元9，第一马达装置4作为轮毂马达结合到第一轮2中。第一制动装置6布置成与第一轮2直接轴向地相邻。第二轮3与第二马达装置5和第二制动装置7一起形成第二紧凑单元10。第二紧凑单元10布置在轮轴8的另一端部处并且/或者由该轮轴的所述另一端部支承。为了形成第二紧凑单元10，第二马达装置5作为轮毂马达结合到第二轮3中。第二制动装置7布置成与第二轮2直接轴向地相邻。两个单元9、10节省空间并且特别坚固且抵抗外部损坏，例如防止故意破坏。
41.轮轴8具有机械接口11，借助于该机械接口，轮轴在反接口中紧固至和/或可以在反接口中紧固至小型或微型车辆20的框架21。机械接口11居中地布置在这两个单元9、10之间。
42.驱动模块1包括至少一个致动装置、特别地是用于启用第一制动装置6的第一启用装置13和用于启用第二制动装置7的第二启用装置14。为此，启用装置14与制动装置4、5机械地或液压地操作性连接。
43.驱动模块1还包括评估和控制装置12，该评估和控制装置用于评估小型或微型车辆20的安全性相关数据30并且用于基于所评估的安全性相关数据29来控制驱动模块1。评估和控制装置12无线地或通过缆材连接至和/或可以无线地或通过缆材连接至至少一个传感器装置27并且连接至位置确定装置28、连接至人识别装置29和/或连接至输出装置31、特别地连接至电动装置32。
44.如果如图一中所示的驱动模块1结合到小型或微型车辆20中并且在那里形成后轮轴，则至少一个传感器装置27、位置确定装置28、人员识别装置29和输出装置31将由它们记录的安全性相关数据30传输至评估和控制装置12。评估和控制装置12评估接收到的安全性相关数据30并且基于所评估的安全性相关数据30来控制驱动模块1。
45.评估和控制装置12特别地控制第一马达装置4和第二马达装置5。特别地，控制和评估装置12可以启用或停用第一马达装置4和第二马达装置5和/或控制第一马达装置和第二马达装置以产生根据评估的安全性相关数据30所确定的驱动扭矩。例如在驾驶员25已经成功地识别出他自己并且使用小型或微型车辆20的许可已经因此得到评估时，马达装置4、5被启用。特别地，如果驾驶员25不能证明他被授权使用该小型或微型车辆20，则马达装置4、5保持停用。如果评估人员和/或负载的重量超过小型或微型车辆20的可允许总重量，则也会发生马达装置4、5的停用。当制动装置6、7被启用时，马达装置4、5也可以关闭。这在小型或微型车辆20中实现了所谓的自动关闭。
46.另外，评估和控制装置12替代性地或可选地控制第一启用装置13和第二启用装置14以启用第一制动装置6和第二制动装置7。例如，当规定了小型或微型车辆20要行驶的最大速度时，执行对产生所确定的驱动扭矩的控制和/或对第一致动装置13和第二致动装置14的控制。这可以例如根据年龄限制来实现，如果识别出的驾驶员25低于年龄限制的话。然而，当小型或微型车辆20驾驶在道路上或通过规定了速度限制的区域或区段时，也可以发生符合最大速度以及马达装置4、5和启用装置13、14的对应启用。总之，小型或微型车辆20的行驶速度可以根据所评估的安全性相关数据30进行加速或减速。
47.如果所评估的人员和/或负载的重量超过存储在评估和控制装置12中的阈值或范围，则评估和控制装置12还可以通过马达装置4、5触发增大的驱动扭矩和/或控制启用装置13、14以启用制动装置6、7。
48.评估和控制装置12还可以控制至少一种信息或警告信号输出在输出装置31上的。例如，由此可以向驾驶员25通知关于所评估的安全性相关数据30和/或因而产生的控制措施。例如，还可以向驾驶员建议在其乘坐小型或微型车辆20行驶的区段或区域中道路上适用的速度限制。
49.附图标记说明
50.1 驱动模块
51.2 第一轮
52.3 第二轮
53.4 第一马达装置
54.5 第二马达装置
55.6 第一制动装置
56.7 第二制动装置
57.8 轮轴
58.9 第一紧凑单元
59.10 第二紧凑单元
60.11 机械接口
61.12 评估和控制装置
62.13 第一启用装置
63.14 第二启用装置
64.20 小型或微型车辆
65.21 框架
66.22台阶和/或站立表面
67.23 把手
68.24 手柄
69.25 驱动器
70.26 前轮
71.27 传感器装置
72.28 位置确定装置
73.29 人员识别装置
74.30 安全性相关数据
75.31 输出装置
76.32 移动装置
77.33 联接接口。