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Title:
CONTROL DEVICE AND METHOD FOR INCREASING THE MEASUREMENT ACCURACY OF AN ON-BOARD AXLE LOAD MEASUREMENT SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/066603
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a control device (50) for a vehicle (10) and a method for increasing the measurement accuracy of an on-board axle load measurement system (30) during a loading process or unloading process and/or during a level adjustment to a stationary vehicle (10), wherein each vehicle wheel (R1,…,R10) is assigned a wheel brake (B1,…,B10), and wherein each wheel brake (B1,…,B10) can be actuated by means of an on-board electronic brake system (36). According to the invention, the control device (50) is designed to control the electronic brake system (36) in such a way that it reduces mechanical stresses within the vehicle body which impair the accuracy of the axle load measurement system (30) by repeatedly applying and/or releasing at least one or more of the wheel brakes (B1,…,B10). The invention also relates to a method for operating this control device.

Inventors:
EHLERS ARNE (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/076565
Publication Date:
April 27, 2023
Filing Date:
September 23, 2022
Export Citation:
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Assignee:
ZF CV SYSTEMS GLOBAL GMBH (CH)
International Classes:
B60T7/12; B60T8/18
Foreign References:
DE102019111187A12020-11-05
EP1800916A12007-06-27
US7702433B22010-04-20
DE102018132697A12020-06-18
EP3778332A12021-02-17
Attorney, Agent or Firm:
OHLENDORF, Henrike (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Steuergerät (50) für ein Fahrzeug (10) mit mehreren Fahrzeugrädern (Ri„..,Rio) zur Erhöhung einer Messgenauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems (30) während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder während einer Niveauregulierung bei stillstehendem Fahrzeug (10), wobei jedem Fahrzeugrad (Ri,...,Rio) eine Radbremse (Bi,...,Bio) zugeordnet ist, und wobei jede Radbremse (Bi,...,Bio) mittels eines fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystems (36) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (50) dazu ausgebildet ist, das elektronische Bremssystem (36) derartig zu steuern, dass dieses durch wiederholtes Anziehen und/oder Lösen zumindest einer oder mehrerer der Radbremsen (Bi,...,Bio) die Genauigkeit des Achslastmesssystems (30) beeinträchtigende mechanische Spannungen innerhalb des Fahrzeugaufbaus reduziert.

2. Steuergerät (50) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (50) dazu ausgebildet ist, während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung trotz des wiederholten Anziehens und/oder Lösens zumindest einer oder mehrerer der Radbremsen (Bi,...,Bio) die Wegrollsicherheit des Fahrzeugs (10) zu gewährleisten.

3. Steuergerät (50) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (50) ein integraler Bestandteil des elektronischen Bremssystems (36) des Fahrzeugs (10) ist.

4. Steuergerät (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (50) dazu ausgebildet ist, nach Ablauf eines vorgebbaren Zeitintervalls zumindest einen Teil bisher gelöst gewesener Radbremsen (Bi,...,Bio) anzuziehen und zumindest einen Teil bisher angezogen gewesener Radbremsen (Bi,...,Bio) zu lösen.

5. Steuergerät (50) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall, kontrolliert von dem Steuergerät (50), auf einen Wert zwischen 1 Sekunde und 10 Minuten einstellbar ist.

6. Steuergerät (50) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (50) eine hardwaremäßige Verschaltung und/oder eine in dem Steuergerät (50) abgespeicherte Software zur Realisierung des verfahrensgemäßen Ablaufs aufweist.

7. Verfahren zur Erhöhung der Messgenauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems (30) eines Fahrzeugs (10) während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung beim stillstehenden Fahrzeug (10), bei dem jedem Fahrzeugrad (Ri,...,Rio) eine Radbremse (Bi,...,Bio) zugeordnet ist, bei dem jede Radbremse (Bi,...,Bio) mittels eines fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystems (36) betätigbar ist, und bei dem das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Vor Beginn des Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder vor Beginn einer Niveauregulierung Anziehen aller Radbremsen (Bi„.„Bio), b) bei Fahrzeugstillstand Lösen einer maximal so großen Anzahl von Radbremsen (Bi„.„Bio), dass durch die verbleibenden angezogenen Radbremsen (Bi,...,Bio) auch bei voll beladenem Fahrzeug (10) ein eigenständiges Wegrollen des Fahrzeugs (10) verhindert wird, c) Abwarten des Ablaufs eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches zum Reduzieren von die Genauigkeit des Achslastmesssystems (30) beeinträchtigenden mechanischen Spannungen innerhalb des Fahrzeugaufbaus und/oder des Fahrwerks geeignet ist, d) Anziehen zumindest einer oder mehrerer der zuvor gelösten Radbremsen (Bi„.„Bio), wobei dieser Teil der Radbremsen (Bi,...,Bio) allein die Wegrollsicherheit gewährleistet, e) Lösen der länger angezogen gewesenen Radbremsen (Bi„.„Bio), f) Messen der Achslast an wenigstens einer Fahrzeugachse (Ai, A2, A3, A4, As), g) Wiederholen der Schritte c) bis f), bis der Beladevorgang oder Entladevorgang und/oder die Niveauregulierung beendet ist.

8. Steuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Radbremsen (Bi,...,Bio) jeweils individuell oder gruppenweise betätigt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Radbremsen (Bi,...,Bio) derart angezogen und gelöst werden, dass bei Nutzung eines pneumatischen Bremssystems der Druckluftverbrauch einerseits so gering wie gerade nötig ist und andererseits neben der Verhinderung eines unbeabsichtigten Wegrollens des Fahrzeugs (10) dennoch eine zumindest weitgehende Reduzierung der mechanischen Spannungen erzielt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Radbremsen (Bi,...,Bio) derart angezogen und gelöst werden, dass neben der Verhinderung eines unbeabsichtigten Wegrollens des Fahrzeugs (10) eine höchstmögliche Reduzierung der mechanischen Spannungen erzielt wird.

1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die in den Verfahrensschritten d) und e) zu lösenden oder anzuziehenden Radbremsen (Bi,...,Bio) in Abhängigkeit von einer während oder nach dem Verfahrensschritt c) erfolgenden Plausibilitätsprüfung von Achslastwerten des fahrzeugeigenen Achslastmesssystems (30) ausgewählt werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Zeitintervall zwischen 1 Sekunde und 10 Minuten in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit von Belastungsänderungen infolge eines Beladevorgangs und Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung variiert wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulie- rung des Fahrzeugs (10) zu jedem Zeitpunkt mindestens eine Radbremse (Bi,...,Bio) angezogen bleibt.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass alle Radbremsen (Bi,...,Bio) zumindest einer Fahrzeugachse (Ai, A2, A3, A4, As) angezogen bleiben, um ein Schrägziehen des Fahrzeugs (10) in Bezug zu seiner Längsachse (18) zu verhindern.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergang zwischen dem angezogenen oder dem gelösten Zustand jeder Radbremse (Bi,...,Bio) oder umgekehrt sanft und nicht schlagartig erfolgt.

Description:
Steuergerät und Verfahren zur Erhöhung der Messgenauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät für ein Fahrzeug, wie beispielsweise einen Lastkraftwagen mit oder ohne Anhängefahrzeug oder eine Sattelzugmaschine mit oder ohne Sattelauflieger oder ein Anhängefahrzeug oder einen Sattelauflieger, zur Erhöhung einer Messgenauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder während einer Niveauregulierung bei stillstehendem Fahrzeug, wobei jedem Fahrzeugrad des Fahrzeugs eine Radbremse zugeordnet ist, und bei dem jede Radbremse mittels eines fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystems betätigbar ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben dieses Steuergeräts.

Es ist bekannt, die auf luftgefederten und stahlgefederten Achsen eines Fahrzeugs ruhenden Gewichtslasten mit Hilfe eines fahrzeugeigenen Achslastsystems zu messen. Hierdurch kann ein zeitaufwendiges, unter Umständen mehrmals notwendiges Überfahren einer stationären Fahrzeugwaage zur Ermittlung der Gesamtachslast des Fahrzeugs durch einen Vergleich zwischen dem Gesamtleergewicht und dem Gesamtgewicht des Fahrzeugs im beladenen Zustand entfallen. Der genauen Kenntnis der Gesamtachslast und der Einzelachslasten eines Lastkraftwagens kommt im Güterverkehr eine große Bedeutung zu, da eine Überschreitung der zulässigen Achslast zu erheblichen Fahrzeug- und Straßenschäden führt. Die Intensität der Straßenbeanspruchung und damit die Gefahr der Entstehung von Straßenschäden nehmen mit der vierten Potenz der Achslast eines Fahrzeugs zu. Aufgrund dieses Zusammenhangs entstehen zunehmend strengere Normen für die Genauigkeit von On-Board- Achslastmesssystemen, insbesondere bei Lastkraftwagen.

Bei Fahrzeugachsen mit einer elektronisch gesteuerten Luftfederung kann mittels der in den jeweiligen Luftfederbälgen mit Hilfe von Drucksensoren gemessenen Luftdrücke auf die auf die jeweilige Fahrzeugachse wirkende Gewichtskraft und damit auf die einwirkende Achslast geschlossen werden. Bei konventionellen, mit Blattfedern aus Stahl gefederten Achsen kann eine lastbedingte Deformation der Stahlfedern mittels Dehnungsmessstreifen oder Wegmesssensoren gemessen und zur Ermittlung einer diesbezüglichen Achslast herangezogen werden. Weiter ist es bekannt, zwischen einer Fahrzeugachse, an der die auf diese einwirkende Achslast gemessen werden soll, und einem Fahrzeugaufbau ein mechanisches Koppelgestänge anzuordnen. Mittels des Koppelgestänges ist eine beladungsbedingte Absenkung des Fahrzeugaufbaus beziehungsweise des Chassis in Richtung zur Fahrzeugachse beispielsweise in eine Drehbewegung transformierbar, welche mittels eines Drehwinkelsensors messbar und anschließend auswertbar ist. Anhand der vom Drehwinkelsensor gelieferten Messwerte lässt sich dann die wirksame Achslast berechnen. Alternativ dazu kann die beladungsbedingte Absenkbewegung des Fahrzeugaufbaus in Bezug zu einer Fahrzeugachse direkt mittels eines zum Beispiel in einen Stoßdämpfer integrierten und damit gut gegen nachteilige Umgebungseinflüsse geschützten linearen Wegmesssensors ermittelt werden. Auch dessen Messwerte werden anschließend in einem elektronischen Gerät in Achslastwerte umgerechnet.

Alle bekannten Verfahren zur Achslastmessung haben den Nachteil, dass die die jeweilige Messung überlagernden Kräfte in der Federung und in der Fahrzeugachse und/oder mechanische Spannungen im Fahrzeugaufbau und am Fahrwerk, wie sie beim Beladen und Entladen oder bei einer Niveauregulierung des Fahrzeugs auftreten können, die Messergebnisse verfälschen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Genauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems, insbesondere während einer Beladung und Entladung und/oder während einer Niveauregulierung des Fahrzeugs, zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch ein Steuergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ein unabhängiger Verfahrensanspruch definiert ein Verfahren zum Betreiben dieses Steuergeräts. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweils zugeordneten abhängigen Ansprüchen genannt. Die Erfindung betrifft demnach zunächst ein Steuergerät für ein Fahrzeug mit mehreren Fahrzeugrädern zur Erhöhung der Messgenauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder während einer Niveauregulierung bei stillstehendem Fahrzeug, wobei jedem Fahrzeugrad eine Radbremse zugeordnet ist, und wobei jede Radbremse mittels eines fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystems betätigbar ist. Das Fahrzeug kann beispielsweise ein Lastwagen mit oder ohne Anhängefahrzeug oder eine Sattelzugmaschine mit einem Sattelauflieger sein.

Zur Lösung der vorrichtungsbezogenen Aufgabe ist vorgesehen, dass das Steuergerät dazu ausgebildet ist, das elektronische Bremssystem derartig zu steuern, dass dieses durch wiederholtes Anziehen und/oder Lösen zumindest einer oder mehrerer der Radbremsen die Genauigkeit des Achslastmesssystems beeinträchtigende mechanische Spannungen innerhalb des Fahrzeugaufbaus reduziert.

Unter einer angezogenen Radbremse wird hier eine Betriebsstellung der Radbremse verstanden, bei welcher diese bremsend wirksam ist. Das Anziehen einer Radbremse bedeutet demnach, dass diese in eine Betriebsstellung gebracht wird, in welcher diese abbremsend wirksam ist. Eine gelöste Radbremse befindet sich demnach in deren Betriebsstellung, in welcher diese nicht abbremsend wirksam ist.

Mittels des Steuergeräts lässt sich die Genauigkeit der fahrzeugeigenen Achslastmessung, insbesondere während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder während einer Niveauregulierung, deutlich verbessern, denn es ermöglicht es insbesondere dem Fahrzugaufbau, bei den genannten Vorgängen entstehende Verspannung zu lösen. Nach einer solchen Beseitigung der Verspannung des Fahrzeugaufbaus kann dann recht genau die jeweilige Achslast bestimmt werden. Demnach werden keine Achslastmesswerte ermittelt, welche verspannungsbedingt ungenau sind.

Das elektronische Bremssystem ist wie erwähnt mittels des Steuergeräts zur Durchführung des noch zu beschreibenden Verfahrens ansteuerbar. Zu diesem Zweck be- steht zwischen dem fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystem und dem Steuergerät eine leistungsfähige Datenverbindung, die bevorzugt mittels einer bidirektionalen Datenleitung realisiert ist. Das Steuergerät ist somit in der Lage, die Funktionalität des elektronischen Bremssystems zur Kontrolle der Radbremsen für den die Erfindung betreffenden Zweck mit zu nutzen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Steuergerät dazu ausgebildet ist, während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung trotz des wiederholten Anziehens und/oder Lösens zumindest einer oder mehrerer der Radbremsen die Wegrollsicherheit des Fahrzeugs zu gewährleisten und auch Querbewegungen zu verhindern. Hierdurch ist die Betriebssicherheit während eines Beladevorgangs oder eines Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung in jeder Situation bei der Durchführung des Verfahrens gewährleistet. Mittels des Steuergeräts ist daher zu einem Zeitpunkt nur eine so große Anzahl von Radbremsen gleichzeitig lösbar, dass insbesondere die Wegrollsicherheit des Fahrzeugs zu keinem Zeitpunkt beeinträchtigt ist.

Weiter kann vorgesehen sein, dass das Steuergerät ein integraler Bestandteil des elektronischen Bremssystems des Fahrzeugs ist. Hierdurch ergibt sich ein Reduzierungspotential bei den Herstellkosten, weil das fahrzeugeigene elektronische Bremssystem zugleich die Funktion des Steuergeräts mit übernehmen und daher zumindest ein Steuergerätgehäuse eingespart werden kann.

Bevorzugt ist das Steuergerät dazu ausgebildet, nach Ablauf eines vorgebbaren Zeitintervalls zumindest einen Teil bisher gelöst gewesener Radbremsen anzuziehen und zumindest einen Teil bisher angezogen gewesener Radbremsen zu lösen. Gelöste und angezogene Radbremsen des Fahrzeugs können innerhalb des Steuergeräts beispielsweise durch eine Binärzahl gekennzeichnet sein.

Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des Steuergeräts ist dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitintervall, kontrolliert von dem Steuergerät, auf einen Wert zwischen 1 Sekunde und 10 Minuten einstellbar ist. Hierdurch ist in Abhängigkeit von den jewei- ligen speziellen Eigenschaften eines Fahrzeugs und/oder der Ladung ein passendes Zeitintervall zum Abbau der mechanischen Spannungen vorgebbar. Somit ist das Steuergerät für unterschiedliche Fahrzeugtypen und/oder deren Anwendung konfigurierbar. Eine manuelle Einsteilbarkeit dieses Zeitintervalls durch den Fahrer des Fahrzeugs wird daher nicht als vorteilhaft beurteilt.

Bevorzugt weist das Steuergerät eine hardwaremäßige Verschaltung und/oder eine in dem Steuergerät abgespeicherte Software zur Realisierung des verfahrensgemäßen Ablaufs auf. Eine solche hardwaremäßige Verschaltung innerhalb des Steuergeräts kann zum Beispiel mit einer programmierbaren Logik- Gatter-Anordnung realisiert sein. Eine softwaremäßige Lösung kann zum Beispiel durch ein Programm beziehungsweise eine Software-Applikation zur Gewährleistung des wiederholten Anziehens und Lösens von Radbremsen nach Maßgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens realisiert sein. Das Programm beziehungsweise die Software-Applikation kann zum Beispiel auf einer dem Steuergerät zugeordneten Recheneinheit ausführbar sein. Alternativ dazu kann das Programm oder die Software-Applikation auch auf einer Recheneinheit beziehungsweise dem Steuergerät des fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystems zusammen mit anderen Programmmodulen ausführbar sein, sodass im Wesentlichen keine zusätzliche Hardware erforderlich ist.

Die eingangs genannte verfahrensbezogene Aufgabe ist durch ein Verfahren gelöst, welches die Merkmale des unabhängigen Verfahrensanspruchs aufweist. Demnach wird ein Verfahren zur Erhöhung der Messgenauigkeit eines fahrzeugeigenen Achslastmesssystems eines Fahrzeugs beansprucht, welches während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder während einer Niveauregulierung beim stillstehenden Fahrzeug tätig ist. Bei dem Fahrzeug ist jedem Fahrzeugrad eine Radbremse zugeordnet, welche mittels eines fahrzeugeigenen elektronischen Bremssystems betätigbar sind. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: a) Vor Beginn des Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder vor Beginn einer Niveauregulierung Anziehen aller Radbremsen, b) bei Fahrzeugstillstand Lösen einer maximal so großen Anzahl von Radbremsen, dass durch die verbleibenden angezogenen Radbremsen auch bei voll beladenem Fahrzeug ein eigenständiges Wegrollen des Fahrzeugs verhindert wird, c) Abwarten des Ablaufs eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches zum Reduzieren von die Genauigkeit des Achslastmesssystems beeinträchtigenden mechanischen Spannungen innerhalb des Fahrzeugaufbaus und/oder des Fahrwerks geeignet ist, d) Anziehen zumindest einer oder mehrerer der zuvor gelösten Radbremsen, wobei dieser Teil der Radbremsen allein die Wegrollsicherheit gewährleistet, e) Lösen der länger angezogen gewesenen Radbremsen, f) Messen der Achslast an wenigstens einer Fahrzeugachse, g) Wiederholen der Schritte c) bis f), bis der Beladevorgang oder Entladevorgang und/oder die Niveauregulierung beendet ist.

Hierdurch ist mit fahrzeugeigenen Mitteln ein wirksamer Abbau von mechanischen Spannungen im Bereich des Fahrzeugaufbaus, der Federung und/oder der Achsen möglich, welche ansonsten zu einer Verfälschung von Messergebnissen des fahrzeugeigenen Achslastsystems führen können.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Radbremsen jeweils individuell betätigt werden. Eine solche Verfahrensweise wird beispielsweise dann zum Einsatz kommen, wenn das Anhängefahrzeug als Sattelauflieger mit einer Schleppachse ausgebildet ist oder das Anhängefahrzeug ein Deichselanhänger mit Lenkachse ist. Hierdurch sind Verspannungen im Fahrzeugaufbau und/oder am Fahrwerk bei Anhängefahrzeugen besonders effektiv auflösbar, welche eine vergleichsweise komplexe Achskonfiguration aufweisen.

Alternativ dazu kann bei einer vergleichsweise einfachen Achskonfiguration des Anhängefahrzeugs vorgesehen sein, dass mehrere Radbremsen hinsichtlich deren Bremsbetätigbarkeit zu einer Gruppe zusammengefasst sind und demnach nur gemeinsam sowie gleichzeitigt betätigt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist also auch bei vergleichsweise einfachen und kostengünstig realisierbaren Achskonfi- guration problemlos anwendbar, wie sie beispielsweise bei einfachen Sattelaufliegern oder einfachen Deichselanhängern anzutreffen sind.

Weiter ist eine Verfahrensweise vorteilhaft, bei welcher vorgesehen ist, dass die Radbremsen derart angezogen und gelöst werden, dass bei Nutzung eines pneumatischen Bremssystems der Druckluftverbrauch einerseits so gering wie nur nötig ist, und andererseits neben der Verhinderung eines unbeabsichtigten Wegrollens des Fahrzeugs dennoch eine zumindest weitgehende Reduzierung der mechanischen Verspannungen erzielt wird. Die jeweils betroffenen Radbremsen werden also nur soweit angezogen beziehungsweise gelöst, bis eine Blockierung des zugeordneten Rades gerade erreicht ist oder eine Drehung des zugeordneten Rades gerade so möglich ist. Hierdurch lässt sich der Druckluftverbrauch minimieren, in dessen Folge ein Druckluftkompressor weniger häufig betrieben werden muss und so letztlich Kraftstoff oder elektrische Energie eingespart wird.

Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass die Radbremsen derart angezogen und gelöst werden, dass neben der Verhinderung eines unbeabsichtigten Wegrollens des Fahrzeugs eine höchstmögliche Reduzierung der mechanischen Verspannungen erzielt wird. Infolgedessen erfolgt ein besonders schneller Abbau der mechanischen Verspannungen ohne eine Beeinträchtigung der Betriebssicherheit des Fahrzeugs bei dessen Beladen oder Entladen gegeben. Zwar ist bei dieser Verfahrensweise bei der Nutzung eines pneumatischen Bremssystems mit einem vergleichsweise hohen Druckluftverbrauch zu rechnen, dafür lassen sich die zu beseitigenden mechanischen Verspannungen am Fahrzeug aber besonders schnell auflösen.

Bevorzugt werden die in den Verfahrensschritten d) und e) zu lösenden oder anzuziehenden Radbremsen in Abhängigkeit von einer während oder nach dem Verfahrensschritt d) erfolgenden Plausibilitätsprüfung von Achslastwerten des fahrzeugeigenen Achslastmesssystems ausgewählt. Hierdurch kann die Anzahl der zu lösenden oder anzuziehenden Radbremsen ermittelt werden. Durch einen Vergleich des Ergebnisses der Plausibilitätsprüfung von zwei vorzugsweise unmittelbar aufeinander folgenden Verfahrensdurchläufen kann erkannt werden, ob eine Verbesserung der Genauigkeit der Achslastmesswerte eingetreten ist. Sollte dies nicht der Fall sein, kann durch eine Variation der Anzahl der zu lösenden oder der anzuziehenden Radbremsen gezielt nachgeregelt werden.

Die Achslastwerte werden bevorzugt nach dem Ablauf der Wartezeit ermittelt, sodass etwaige Schwingungen des Fahrzeugs durch das vorangegangene Anziehen oder Lösen von Radbremsen hinreichend abgeklungen sind.

Vorzugsweise wird das vorgegebene Zeitintervall zwischen 1 Sekunde und 10 Minuten, insbesondere in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit von Belastungsänderungen infolge eines Beladevorgangs und Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung, variiert. Hierdurch ist eine ausreichende Zeitspanne zum Abbau der unerwünschten mechanischen Spannungen im Fahrzeugaufbau und an den Fahrzeugachsen gegeben.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens bleibt während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung des Fahrzeugs zu jedem Zeitpunkt mindestens eine Radbremse angezogen. Hierdurch ist unter allen Umständen sichergestellt, dass sich das Fahrzeug nicht ungewollt in Bewegung setzt. Bevorzugt bleiben alle Radbremsen mindestens einer Fahrzeugachse angezogen, um ein Schrägziehen des Fahrzeugs in Bezug zu seiner Längsachse zu verhindern.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass ein Übergang zwischen dem angezogenen oder dem gelösten Zustand jeder Radbremse oder umgekehrt sanft und nicht schlagartig erfolgt. Infolgedessen werden ein schwingungstechnisches Aufschaukeln des Fahrzeugs und eine hiermit einhergehende Gefahr einer Verfälschung der Messergebnisse des fahrzeugeigenen Achslastmesssystems vermieden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Steuergerät, und

Fig. 2 einen schematischen Ablaufplan des erfindungsgemäßen Verfahrens unter Verwendung des Steuergeräts gemäß Fig. 1 .

Das in der Fig. 1 dargestellte Fahrzeug 10 ist hier lediglich exemplarisch als eine Sattelzugmaschine 12 mit einem angekoppelten Sattelauflieger 14 ausgebildet. Alternativ dazu kann es sich bei dem Fahrzeug 10 auch um einen Lastkraftwagen mit oder ohne Anhängefahrzeug handeln. Die Sattelzugmaschine 12 weist hier beispielhaft zwei Achsen Ai ? A2 auf, und der Sattelauflieger 14 ist mit drei Achsen A3, A4, As ausgestattet. Die Sattelzugmaschine 12 verfügt über eine als Antriebsmotor ausgebildete Antriebseinheit 20, welche über ein nachgeordnetes Getriebe 22, ein Differentialgetriebe 26 und eine Abtriebswelle 24 die zweite Achse A2 der Sattelzugmaschine 12 antreiben kann.

An der ersten Achse Ai der Sattelzugmaschine 12 sind die beiden Räder Ri, R2 und der zweiten Achse A2 die beiden Räder R3, R4 angeordnet. Der Sattelauflieger 14 weist an dessen erster Achse A3 die beiden Räder Rs, Re, der zweiten Achse A4 die beiden Rädern R7, Rs und der dritten Achse As die beiden Rädern R9 ,R auf. Die Räder Ri, R 3, R s, R 7, R 9 mit den ungeraden Indizes liegen in Bezug zur Längsachse 18 des Fahrzeugs 10 links, während die Räder R2, R4, Re, Rs, R10 mit den geraden Indizes in Bezug zur Längsachse 18 rechts angeordnet sind. Demzufolge sind Achspositionen der zehn Räder Ri„..,Rio an den fünf Fahrzeugachsen Ai, A2, A3, A4, As eindeutig definiert. Mit einem Pfeil ist eine Vorwärtsfahrtrichtung 16 angedeutet.

Das Fahrzeug 10 verfügt im Bereich der Sattelzugmaschine 12 über ein fahrzeugeigenes Achslastmesssystem 30 ("Onboard Weighing"-System; kurz OBW-System), mit dessen Hilfe die auf die einzelnen Achsen Ai, A2, A3, A4, As wirkenden Achslasten messbar sind. Aus den gemessenen einzelnen Achslasten ist mittels des Achslastmesssystems 30 aus der Summe der Einzelachslasten eine Gesamtachslast des Fahrzeugs 10 berechenbar. Das Fahrzeug 10 kann zum Beispiel eine elektronisch gesteuerte Luftfederung, konventionell stahlgefederte Achsen oder eine Kombination aus beiden aufweisen.

Außerdem ist das Fahrzeug 10 mit einem elektronischen Bremssystem 36 und einem Bordcomputer 40 ausgerüstet. Jedem Fahrzeugrad Ri„..,Rio des Fahrzeugs 10 ist genau eine Radbremse Bi,...,Bio zugeordnet, die pneumatisch oder hydraulisch betätigbar ist. Vorzugsweise ist jede dieser Radbremsen Bi,...,Bio kontrolliert von dem elektronischen Bremssystem 36 individuell anziehbar oder lösbar. Die hierzu notwendigen pneumatischen oder hydraulischen Leitungen sind zur besseren Übersicht in der Fig. 1 nicht dargestellt, dem Fachmann auf diesem Gebiet bezüglich deren Verlegungsplan aber hinlänglich bekannt.

Das Fahrzeug 10 ist außerdem mit einem erfindungsgemäßen Steuergerät 50 ausgestattet, welches zur Erhöhung der Genauigkeit der Achslastbestimmung des fahrzeugeigenen Achslastmesssystems 30 dient, insbesondere bei einer Beladung und Entladung und/oder einer Niveauregulierung des Fahrzeugs 10. Das elektronische Bremssystem 36 des Fahrzeugs 10 ist von dem Steuergerät 50 ansteuerbar und/oder regelbar beziehungsweise kontrollierbar, wobei der Datenaustausch zwischen diesen beiden Einheiten über eine bidirektionale Datenleitung 52 erfolgt. Das elektronische Bremssystem 36 sowie das Steuergerät 50 können abweichend von der Darstellung in Fig. 1 auch vollständig in der Sattelzugmaschine 12 oder funktional aufgeteilt in dem Sattelauflieger 14 und in der Sattelzugmaschine 12 angeordnet sein.

Durch das wiederholte Lösen oder Anziehen einer bestimmten Anzahl von Radbremsen Bi,...,Bio an den Achsen Ai, A2, A3, A4, As des stillstehenden Fahrzeugs 10 während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs oder einer Niveauregulierung lassen sich unter ständiger Überwachung durch das Steuergerät 50 mechanische Spannungen, insbesondere im Fahrzeugaufbau und/oder im Fahrwerk, in einem erheblichen Umfang reduzieren. Da derartige mechanische Spannungen konventionell vom Achslastmesssystems 30 gelieferte Achslastmesswerte in der Regel verfäl- sehen, kann mittels des erfindungsgemäßen Steuergeräts 50 die Genauigkeit der Achslastmesswerte des Achslastmesssystems 30 beträchtlich verbessert werden.

Zu keinem Zeitpunkt des Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder des Niveaureguliervorgangs ist aus Sicherheitsgründen eine so große Anzahl von Radbremsen Bi,...,Bio zeitgleich gelöst, dass die Wegrollsicherheit des Fahrzeugs 10 nicht mehr gegeben ist. Das Fahrzeugs 10 kann daher nicht unbeabsichtigt in eine Fahrbewegung oder Drehbewegung geraten.

Das Steuergerät 50 kann gegebenenfalls als eine integrale und funktionale Komponente des elektronischen Bremssystems 36 des Fahrzeugs 10 ausgebildet sein, wodurch sich ein vereinfachter und kostengünstigerer Aufbau ergibt.

Eine rein hardwaremäßige Verschaltung des Steuergeräts 50 kann beispielsweise mit einer programmierbaren Logik-Gatter-Anordnung realisiert sein. Eine zumindest teilweise softwaremäßige Lösung kann zum Beispiel durch ein Programm zur Gewährleistung des wiederholten Anziehens oder Lösens bestimmter Radbremsen Bi,...,Bio nach dem Abwarten eines vorgegebenen Zeitintervalls während eines Beadevorgangs und Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung nach Maßgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens bei stillstehendem Fahrzeug 10 realisiert sein. Das Programm ist hierbei entweder in einem elektronischen Speicher des Steuergeräts 50 und/oder in einem elektronischen Speicher des elektronischen Bremssystems 36 ausführbar.

Das Achslastmesssystem 30, das elektronische Bremssystem 36, das Steuergerät 50 sowie der Bordcomputer 40 des Fahrzeugs 10 sind jeweils mittels einer nicht dargestellten bidirektionalen digitalen Datenverbindung, wie einem CAN-Bussystem o- der dergleichen, gekoppelt und können somit umfassend untereinander kommunizieren. Dasselbe gilt für die, den vorstehend genannten Systemen zugeordneten, nicht dargestellten Sensoren. Die Fig. 2 zeigt schematisch einen Ablaufplan, nach dem das hier vorgestellte Verfahren unter Verwendung des Steuergeräts 50 gemäß Fig. 1 arbeitet. Dieses Verfahren ist dazu bestimmt, während eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder während einer Niveauregulierung des Fahrzeugs 10 gemäß Fig. 1 insbesondere im Bereich des Fahrzeugaufbaus oder des Fahrwerks auftretende mechanische Spannungen möglichst wirkungsvoll zu reduzieren, da diese mechanischen Spannungen zu einer Verfälschung von Achslastmesswerten des fahrzeugeigenen Achslastmesssystems und damit zu einer Genauigkeit bei dem ermittelbaren Wert des aktuellen Fahrzeuggesamtgewichts führen können.

Nachdem das Fahrzeug 10 zum Beispiel seine vorgesehene Beladevorgangsposition oder Entladeposition an einer Laderampe erreicht hat und stillsteht, werden in einem ersten Verfahrensschritt a) vor dem Beginn eines Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder vor Beginn einer Niveauregulierung alle Radbremsen Bi,...,Bio angezogen, sodass diese auf die zugeordneten Fahrzeugräder Ri,..., R abbremsend wirken.

Gemäß einem zweiten Verfahrensschritt b) erfolgt vor dem Beginn des Beladevorgangs oder Entladevorgangs und/oder vor dem Beginn einer Niveauregulierung das Lösen von maximal so vielen Radbremsen Bi„.„Bio, dass durch die verbleibenden angezogenen Radbremsen Bi,...,Bio auch bei voll beladenem Fahrzeug 10 ein eigenständiges Wegrollen des Fahrzeugs 10 verhindert wird.

In dem dann folgenden dritten Verfahrensschritt c) erfolgt das Abwarten des Ablaufs eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches zum Reduzieren von die Genauigkeit des Achslastmesssystems 30 beeinträchtigenden mechanischen Spannungen innerhalb des Fahrzeugaufbaus und/oder des Fahrwerks geeignet ist.

Das erwähnte Zeitintervall kann beispielsweise eine Sekunde bis 10 Minuten betragen. Es kann zum Beispiel in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit von Belastungsänderungen durch einen Beladevorgangs und Entladevorgang und/oder einer Niveauregulierung des Fahrzeugs variieren. Je größer eine Laständerung ist, desto länger dauert es, bis hierdurch im Fahrzeug hervorgerufene Verwindungen, Schwingungen sowie Bewegungen abgeklungen sind und weitere Radbremsen Bi,...,Bio gelöst oder angezogen werden können, ohne die Genauigkeit der Achslastmessung zu beeinträchtigen.

Anschließend erfolgt in einem vierten Verfahrensschritt d) das Anziehen zumindest einer oder mehrerer der zuvor gelösten Radbremsen Bi„.„Bio, wobei dieser Teil der Radbremsen Bi,...,Bio allein die Wegrollsicherheit beziehungsweise die Verhinderung ungewollter Bewegungen des Fahrzeugs 10 gewährleistet.

In dem dann folgenden fünften Verfahrensschritt e) erfolgt das Lösen der zeitlich länger angezogen gewesenen Radbremsen Bi,...,Bio. Aufgrund dieser Überlappung der Bremsbetätigung ist eine lückenlose Bremswirkung aller Radbremsen Bi,...,Bio sichergestellt.

Danach erfolgt in einem sechsten Verfahrensschritt f) das verspannungsfreie Messen der Achslast an wenigstens einer Fahrzeugachse Ai, A2, A3, A4, As.

Gemäß einem siebten Verfahrensschritt g) werden die Verfahrensschritt c) bis f) solange wiederholt, bis der Beladevorgang oder Entladevorgang und/oder die Niveauregulierung vollständig beendet ist (Verfahrensschritt: Stop).

Die Radbremsen Bi,...,Bio werden verfahrensgemäß derart angezogen und gelöst, dass neben der Verhinderung einer ungewollten Bewegung des Fahrzeugs zugleich eine höchstmögliche Reduzierung der mechanischen Spannungen, insbesondere im Fahrzeugaufbau und dem Fahrwerk, erreicht wird.

Mittels des Achslastmesssystems werden die Achslasten bevorzugt nach dem Abwarten des Zeitintervalls im dritten Verfahrensschritt c) gemessen, da dann die die Messungen störenden mechanischen Verspannungen und Schwingungen im Fahrzeugaufbau weitestgehend abgeklungen sind. Die gemäß den Verfahrensschritten d) und e) zu lösenden oder anzuziehenden Radbremsen Bi,...,Bio können zum Beispiel in Abhängigkeit von dem Ergebnis einer insbesondere während oder nach dem dritten Verfahrensschritt c) erfolgenden Plausibilitätsprüfung von Achslastwerten des fahrzeugeigenen Achslastmesssystems ausgewählt werden. Im Rahmen dieser Plausibilitätsprüfung wird vom Achslastmesssystem überprüft, ob einzelne Achslastmesswerte so weit außerhalb eines vorgegebenen Fehlerintervalls beziehungsweise Erwartungsintervalls liegen, dass von einem Messfehler aufgrund von mechanischen Spannungen innerhalb des Fahrzeugaufbaus, mechanischen Schwingungen, einer unberechtigten Manipulation, Sensorfehler oder dergleichen auszugehen ist. Durch einen Vergleich des Ergebnisses der Plausibilitätsprüfungen von zwei bevorzugt unmittelbar aufeinanderfolgenden Verfahrensdurchläufen ist erkennbar, ob eine Verbesserung der Genauigkeit der Achslastmesswerte des Achslastmesssystems eingetreten ist. Sollte dies nicht der Fall sein, kann durch das Lösen oder Anziehen der Radbremsen Bi„.„Bio, gesteuert durch das Steuergerät 50 unter Einsatz des elektronischen Bremssystems 36, eine Verbesserung der Genauigkeit der Achslastmesswerte erreicht werden.

Die Länge des Zeitintervalls gemäß des dritten Verfahrensschritts c), während dessen Ablauf bis zum erneuten Lösen oder Anziehen von Radbremsen an den Achsen abgewartet wird, kann ebenfalls in Abhängigkeit von den Ergebnissen der Plausibilitätsprüfungen in den vorgegebenen Intervallgrenzen zwischen einer Sekunde und beispielsweise 10 Minuten verändert werden. Dies kann ergänzend oder alternativ zum Variieren des Zeitintervalls in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Belastungsänderungen infolge des Beladevorgangs und Entladevorgangs und/oder einer Niveauregulierung des Fahrzeugs geschehen.

Unbeschadet der Ergebnisse der optionalen Plausibilitätsprüfungen bleibt zu jedem Zeitpunkt mindestens eine Radbremse angezogen, wobei bevorzugt jeweils zwei Radbremsen der gleichen Fahrzeugachse im abbremsenden Zustand verbleiben, um auch ein Schrägziehen des Fahrzeugs während des Ladevorgangs oder Entladevorgangs oder einer Niveauregulierung zu vermeiden. Der Übergang zwischen dem angezogenen oder dem gelösten Zustand einer Radbremse oder umgekehrt erfolgt nicht abrupt, sondern zeitlich überschneidend. Dies bedeutet im Kontext der vorliegenden Beschreibung, dass die Bremskraft nicht schlagartig, also in kurzer Zeit von weniger als einer Sekunde von 0% auf 100% erhöht oder umgekehrt von 100% auf 0% absenkt wird. Vielmehr ist vorgesehen, dass der zeitliche Bremskraftverlauf beispielsweise gleichmäßig rampenförmig verläuft, also linear zunehmend bei der einen Radbremse und linear abnehmend bei der anderen Radbremse, beispielsweise der gleichen Fahrzeugachse. Ein solches Betätigen der Radbremsen Bi,...,Bio ist jedoch im Allgemeinen nur bei hydraulischen Bremsen möglich, nicht jedoch bei pneumatischen Bremsen realisierbar.

Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)

10 Fahrzeug

12 Zugfahrzeug, Sattelzugmaschine

14 Anhängefahrzeug, Sattelauflieger

16 Vorwärtsfahrtrichtung

18 Längsachse des Fahrzeugs

20 Antriebseinheit, Antriebsmotor

22 Getriebe

24 Abtriebsachse

30 Achslastmesssystem des Fahrzeugs

36 Elektronisches Bremssystem

40 Bordcomputer

50 Steuergerät

52 Datenleitung

70 Ablaufplan a) - g) Verfahrensschritte

Ai, A 2 Fahrzeugachsen, Achsen des Zugfahrzeugs

A3, A4, As Fahrzeugachsen, Achsen des Anhängefahrzeugs

Ri,...,Rio Fahrzeugräder

Bi,...,Bio Radbremsen