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Title:
METHOD AND DEVICE FOR STABILISING A TRACTOR VEHICLE-TRAILER COMBINATION, AND CONTROL UNIT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/259878
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for stabilising a tractor vehicle-trailer combination, consisting of tractor vehicle and trailer, wherein the tractor vehicle has front axle steering and rear axle steering. The method is characterised in that, when cornering under braking, a steering lock in the same direction as the wheels on the front axle of the towing vehicle is set on the wheels on the rear axle in order to stabilise the tractor vehicle-trailer combination.

Inventors:
SCHMIDT STEFAN (DE)
Application Number:
EP2020/055799
Publication Date:
December 30, 2020
Filing Date:
March 05, 2020
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
B62D7/15; B62D6/00; B62D13/00
Foreign References:
EP1426269A22004-06-09
US20050234621A12005-10-20
DE102018007855A12019-03-21
US20190031238A12019-01-31
US5607028A1997-03-04
DE102010033558A12012-02-09
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Stabilisieren eines Anhängergespanns 30, bestehend aus Zugfahrzeug 1 und Anhänger 20, wobei das Zugfahrzeug 1 eine Vorderachs- und eine Hinterachslenkung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass bei ge bremster Kurvenfahrt, an den Rädern 4, 5 der Hinterachse ein zu den Rädern 2,

3 der Vorderachse des Zugfahrzeugs 1 gleichsinniger Lenkeinschlag eingestellt wird, um das Anhängergespann 30 zu stabilisieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass

das Giermoment MGier des Zugfahrzeugs 1 während des Gespannbetriebs zu mindest in Intervallen überwacht wird, um bei Instabilität des Anhängergespanns 30 zumindest einen gleichsinnigen Lenkeinschlag an der Hinterachse vorzuneh men.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass die gebremste Kurvenfahrt durch Auswertung von im

Zugfahrzeug 1 vorhandener Beschleunigungssensoren und/oder durch Mittel zum Erkennen eines Bremsvorgangs zumindest eines Rades des Zugfahrzeuges 1 und/oder des Anhängers 20 ermittelt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, dass bei der gebremsten Kurvenfahrt in Abhängigkeit der momentanen Geschwindigkeit zur Verringerung des Wenderadius der Radlenkwinkel a an der Vorderachse vergrößert wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfah ren mit einem bergab fahrenden Anhängergespann 30 auch bei ungebremster Kurvenfahrt anwendbar ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei Erken nen eines Parkiervorgangs das Verfahren bis zum Beenden des Parkierens un terbrochen wird, so dass gegensinnig Lenkwinkel an Vorder- und Hinterachse zu lässig sind, um für Parkiervorgang eine maximale Agilität vorzusehen.

7. Steuergerät für ein Zugfahrzeug 1 zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren auf diesem separa ten Steuergerät zur Stabilisierung und/oder das Verfahren zumindest teilweise auf einem im Fahrzeug vorhandenen Steuergerät, vorzugsweise ESP-Steuerge- rät, ausführbar ist.

8. Steuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zu mindest mit Sensoren verbunden ist, vorzugsweise mittels eines Fahrzeug-Bus systems, zur Auswertung

• des Radlenkwinkels der Räder des Zugfahrzeugs 1 ,

und/oder

• der Geschwindigkeit des Zugfahrzeugs 1 ,

und/oder

• des Verhaltens des Anhängers,

und/oder

• des Giermoments des Zugfahrzeugs 1 ,

und/oder

• des Bremsvorgangs an Zugfahrzeug 1 und/oder Anhänger 20,

so dass in Abhängigkeit der Sensor-Parameter eine gebremste Kurvenfahrt und/oder ungebremste oder gebremste Bergab-Fahrt erkennbar ist.

9. Vorrichtung zur Stabilisierung eines Anhängergespanns 30, wobei zumin dest das Zugfahrzeug 1 an seiner Vorder- und Hinterachse lenkbar ist und zu mindest ein Steuergerät nach Anspruch 6 oder 7 aufweist, dadurch gekennzeich net, dass bei ungebremster Kurvenfahrt und/oder Bergab-Fahrt an den Rädern 4, 5 des Zugfahrzeugs 1 an der Hinterachse ein zu den Rädern 2, 3 an der Vorder achse gleichsinniger Lenkeinschlag einstellbar ist, um das Anhängergespann 30 zu stabilisieren.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der stabili sierende Lenkeinschlag an der Hinterachse in Abhängigkeit der von dem Steuer gerät ausgewerteten Parameter einstellbar ist.

1 1 . Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Len kung an der Vorder- und/oder an der Hinterachse als steer-by-wire-Lenkung aus geführt ist.

Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Stabilisieren eines Anhänqerqesoanns

sowie Steuergerät

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Stabilisieren eines An hängergespanns sowie ein Steuergerät zum Ausführen des Verfahrens gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.

Ein Anhängergespann besteht aus einem Zugfahrzeug in Form eines herkömmlichen zweiachsigen Kraftfahrzeuges mit einer Zugkupplung, die am Kraftfahrzeug befestigt ist, wobei ein Anhänger mit dessen Kupplung mit der Zugkupplung gekoppelt ist. Am Ende der Zugkupplung ist eine Kugel vorgesehen und die Kupplung des Anhängers umgreift diese Kugel dreh- und schwenkbar. Bei Geradeausfahrt weisen Zugfahrzeug und Anhä nger eine gemeinsame Längsachse auf. Bei Kurvenfahrt dreht sich die Kupplung des Anhängers um die Hochachse der Kugel der Zugkupplung des Zugfahrzeuges, so dass die Längsachsen von Zugfahrzeug und Anhänger einen Winkel, auch Knickwinkel ge nannt, zueinander einnehmen.

Beim Fahren eines Anhängergespanns ist es bekannt, dass das Bremsen in der Kurve problematisch sein kann. Es kann hier bei ungünstigen Beladungs- und Straßenverhält nissen dazu kommen, dass das Heck des Zugfahrzeuges von der zusätzlich zu der Masse des Zugfahrzeuges zu verzögernden Anhängermasse zum Kurvenäußeren ge schoben wird. Eine ungünstige Beladung liegt beispielsweise vor, wenn die Ladung vor wiegend in den Seitenbereichen angeordnet ist und nicht etwa gleichmäßig auf der An hängerfläche verteilt ist. Des Weiteren ist insbesondere eine heck- oder seitenlastige Beladung hierbei von besonderem Nachteil. Besondere Auswirkungen hat dieses bei ungebremsten oder lediglich auflaufgebremsten Anhängern zur Folge. Bei stationärer Kurvenfahrt stellt sich ein Momentengleichgewicht um die Fahrzeug-Hochachse durch den Schwerpunkt ein. Beim Bremsen erhöht sich die Achslast an der Vorderachse, während sie sich an der Hinterachse verringert. Bei Bremskräften deutlich unterhalb der Blockiergrenze nimmt die Seitenkraft an der Hinterachse zunächst ab und an der Vor derachse zu. Bei festgehaltenem Lenkrad neigt das Fahrzeug zum in die Kurve hinein- drehen. Der Bahnradius wird geringer und es versucht sich ein neuer Gleichgewichtszu stand einzustellen. Dies geschieht durch Erhöhen der Giergeschwindigkeit und des Schwimmwinkels. In Extremfällen findet sich kein neues Gleichgewicht, das Fahrzeug fängt an zu pendeln oder schleudert gar.

Aus der DE 10 2010 033 558 A1 ist ein System zum Bremsen eines Anhängers be kannt, wobei hier mittels einer zusätzlichen elektrischen Maschine, die Teil der Achse des Anhängers ist, eine Bremswirkung auf die Räder der Achse des Anhängers bewirkt wird. Teil der Offenbarung dieser Veröffentlichung sind weitere Offenbarungen aus dem Stand der Technik, wobei mittels zusätzlicher Bremseingriffe an der Achse des Anhä ngers oder über Antriebssysteme an der Achse des Anhängers die Fahrt beim Bremsen in der Kurve verbessern soll. All den vorgestellten Systemen ist gemein , dass am Anhä nger zusätzliche Einrichtungen erforderlich sind. Mit anderen Worten können diese Ver fahren bei herkömmlichen Anhängern nicht verwendet werden.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die gebremste Kurvenfahrt mit einem Anhängerge spann zu stabilisieren.

Die Lösung der Aufgabe gelingt durch ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Stabili sieren eines Anhängergespanns. Des Weiteren wird ein Steuergerät zum Ausführen des Verfahrens vorgestellt. Ausgehend von den Oberbegriffen der unabhängigen An sprüche wird die Aufgabe in Verbindung mit den jeweiligen kennzeichnenden Merkma len gelöst. Die hierauf folgenden, abhängigen Ansprüche geben jeweils vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder. Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Stabilisieren eines Anhängergespanns angegeben. Das Anhänger gespann besteht aus einem Zugfahrzeug, also dem Kraftfahrzeug mit Zugkupplung, welche am Heck des Zugfahrzeugs angeordnet ist. Das Anhängergespann weist des Weiteren einen Anhänger auf, welcher über eine an dem vorderen Ende des Anhängers angeordnete Kupplung mit der Zugkupplung des Zugfahrzeugs gelenkig verbunden ist. Zugkupplung und Anhängerkupplung haben einen gemeinsamen Drehpunkt, der in der Hochachse der Kugel der Zugkupplung liegt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass bei gebremster Kurvenfahrt an den Rä dern der Hinterachse ein zu den Rädern der Vorderachse des Zugfahrzeugs gleichsin niger Lenkeinschlag eingestellt wird, um das Anhängergespann zu stabilisieren. Wird das Zugfahrzeug verzögert, so stellt sich eine Bremswirkung ein. Diese kann durch die Betätigung der Bremse an dem Zugfahrzeug durch den Fahrer ausgelöst werden.

Ebenfalls sind andere Verzögerungen denkbar, wie z. B. beim Lupfen des Gaspedals oder durch Rekuperation bei einem elektrischem Antrieb. Es ist offensichtlich, dass die Masse des Anhängers dabei ebenfalls verzögert wird. Bei einer Kurvenfahrt besteht zwischen dem Zugfahrzeug und dem Anhänger ein Knickwinkel oder auch Gespann winkel genannt. Die Trägheit des Anhängers wirkt also über den gemeinsamen Dreh punkt auf das Zugfahrzeug. Die Trägheit des Anhängers wirkt dabei als Kraft auf die Zugkupplung und bewirkt ein Moment um die Hochachse des Zugfahrzeuges. Dieses Moment bewirkt oder verstärkt das Giermoment des Zugfahrzeugs. Hierdurch kommt es zu einer Destabilisierung der Kurvenfahrt des Anhängergespanns. Dieses kann zu Tau meln bzw. Pendeln oder im schlimmsten Fall zum Schleudern mit Ausbrechen des An hängergespanns führen. Insbesondere wenn der Anhänger ungebremst ist, d.h. wenn dieser nicht über eine Auflaufbremse oder eine aktive Bremseinrichtung verfügt, kann dieses zu einem unkontrollierbaren Fahrzustand des Anhängergespanns führen. Ein ungeübter Fahrer ist mit dieser Situation leicht überfordert. Dieses wirkt sich insbeson dere bei schlechten Straßenverhältnissen aus, wie beispielsweise regennasser Fahr bahn oder einer Fahrbahn, die vereist ist, oder auch wenn die Reibwerte an den Fahr zeugrädern unterschiedlich sind. Letzteres kann z. B. der Fall sein, wenn das Fahrzeug bzw. der Anhänger mit den linken Rädern noch auf der Straße fährt, mit den rechten Rädern allerdings auf einer unbefestigten Fahrbahn, wie beispielsweise dem Seiten streifen.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Aufgabe dadurch gelöst wird, dass bei einem Anhängergespann, welches bei Kurvenfahrt gebremst wird, das Zugfahrzeug an der Hinterachse einen zur Vorderachse gleichsinnigen Lenkeinschlag oder zumin dest keinen gegensinnigen Lenkeinschlag durchführt. Der gleichsinnige Lenkeinschlag wird somit insbesondere ebenfalls in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich durch geführt, in welchem die Hinterachslenkung üblicherweise einen gegensinnigen Lenkein- schlag durchführen würde. Bei niedrigen Geschwindigkeiten, welche beispielsweise un terhalb von 50 km/h liegen, wird nämlich deshalb gegensinnig gelenkt, um das Fahr zeug zu agilisieren (Fahrzeug wird wendiger). Anders als wenn beispielsweise bei ei nem links herum gefahrenen Wendemanöver nur die Vorderachslenkung maximal betä tigt werden kann, kann ein minimiertes Wendemanöver mit Hinterachslenkung durchge führt werden, wenn die Hinterräder maximal gegensinnig gelenkt werden. Mit anderen Worten wird dadurch der Wenderadius des Fahrzeugs minimiert.

Der gegensinnige Lenkeinschlag führt jedoch zu einer Erhöhung des Giermoments des Fahrzeugs. Dieses wiederum würde bei der gebremsten Kurvenfahrt, insbesondere mit einem ungebremsten oder auflaufgebremsten Anhänger, zu einer weiteren Destabilisie rung der Fahrt des Anhängergespanns führen. Bei einem gleichsinnigen Lenkeinschlag an der Hinterachse, wird jedoch das Giermoment des Fahrzeuges reduziert und somit das Anhängergespann stabilisiert. Dieses liegt darin begründet, dass bei gleichsinniger Lenkbewegung an der Hinterachse und an der Vorderachse der Momentanpol des Zug fahrzeugs jeweils hinter der Hinterachse liegt. Dieses hat zur positiven Folge, dass eine stabilisierende Wirkung erzeugt wird bzw. erhalten bleibt.

Das Verfahren kann dabei derart ausgebildet sein, dass bei Ankopplung des handelsüb lichen ungebremsten Anhängers der Steuerung der Hinterachslenkung, welche vor zugsweise als steer-by-wire-Lenkung ausgeführt ist, dieser Anhängerbetrieb signalisiert wird. Es kann so unabhängig von der momentanen Geschwindigkeit, also auch bei langsamer Fahrt eine gleichsinnige Lenkung an der Hinterachse eingerichtet werden.

Um bei extrem langsamer Fahrt dennoch einen maximal minimierten Wenderadius zu erzielen, ist es alternativ möglich, dass der Fahrer des Zugfahrzeuges beispielsweise im Cockpit zwischen den Betriebsarten minimaler Wenderadius und gebremster Kurven fahrt wählen kann.

Die Hinterachslenkung des Zugfahrzeuges wird bevorzugt als steer-by-wire-Lenkung ausgeführt. Mit anderen Worten besteht zwischen der Lenkhandhabe, also dem Lenk rad des Fahrzeuges, welches die Vorderachslenkung mittels des Fahrers betätigt, keine mechanische Verbindung. Die Hinterachslenkung bewirkt eine Veränderung der Rad lenkwinkel an der Hinterachse. Diese Veränderung wird in Abhängigkeit von den an der Vorderachse eingestellten Radlenkwinkeln sowie weiteren Parametern, wie beispiels weise der Fahrzeugbeschleunigung, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der vorhande nen Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs sowie weiteren Parametern eingestellt.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Giermoment des Zugfahrzeugs wäh rend des Gespannbetriebs zumindest in Intervallen überwacht, um bei Erkennen einer Instabilität des Anhängergespanns zumindest einen zur Vorderachse gleichsinnigen Lenkeinschlag an der Hinterachse vorzunehmen. Fahrzeuge sind heute in der Regel mit einem sogenannten ESP ausgestattet. Es handelt sich hierbei um ein sogenanntes elektronisches Stabilitätsprogramm, welches unter anderem die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs um dessen Hochachse mittels einer geeigneten Sensorik erfasst. Es lassen sich somit Giergeschwindigkeit bzw. Giermoment am Zugfahrzeug ermitteln. Er höht sich diese Giergeschwindigkeit bzw. das Giermoment bei gebremster Kurvenfahrt so ist es offensichtlich, dass eine Destabilisierung der Kurvenfahrt des Anhängerge spanns bevorsteht bzw. bereits stattfindet. Es kann in dem Fall von einem geeigneten Steuergerät der benötigte Radlenkwinkel an der Hinterachse im Sinne eines gleichsinni gen Lenkeinschlages eingestellt werden .

Bevorzugt wird die gebremste Kurvenfahrt durch Auswertung von im Fahrzeug vorhan denen Beschleunigungssensoren und/oder durch Mittel zum Erkennen eines Bremsvor gangs zumindest eines Rades des Zugfahrzeuges und/oder des Anhängers ermittelt. Geeignete Beschleunigungssensoren sind beispielsweise in Steuergeräten wie dem ESP-Steuergerät vorhanden. Ebenfalls können derartige Sensoren im Fahrwerk des Fahrzeugs verbaut sein. Die genannten Mittel zum Erkennen eines Bremsvorganges können z. B. Sensoren an der Pedalerie sein, so dass der Wille oder das tatsächliche Bremsen durch den Fahrzeugführer sensiert werden kann. Des Weiteren können Sen soren an den Bremsaktuatoren vorhanden sein. In einem geeigneten Steuergerät kann die Charakteristik des Zugfahrzeuges beim Bremsen gespeichert sein. Im Anhängerbe trieb wird durch Kopplung mit dem Anhänger dem Steuergerät angezeigt, dass der Ge spannbetrieb vorliegt. Die Trägheit eines Anhängers bewirkt eine Änderung der ge bremsten Kurvenfahrt. Wie vorgenannt ist dieses auch abhängig vom Beladungszu- stand des Anhängers. Es ist offensichtlich, dass im Anhängerbetrieb, d. h. bei angekop peltem Anhänger vom Normalzustand des Zugfahrzeugs differierende Beschleunigun gen vorhanden sind und sensiert werden können.

Auf die Minimierung des Wenderadius bei langsamer Fahrt, insbesondere sehr langsa mer Fahrt für ein Wendemanöver, wurde bereits Bezug genommen. Zur Ausführung des Verfahrens, d. h. zur Stabilisierung des Anhängergespanns soll jedoch hinten nicht gegensinnig gelenkt werden. Um selbst bei gleichsinnigem Lenkeinschlag an der Hin terachse eine Verringerung des Wenderadius zu erreichen, wird bei der gebremsten Kurvenfahrt in Abhängigkeit der momentanen Geschwindigkeit zur Verringerung des Wenderadius der Radlenkwinkel an der Vorderachse vergrößert, insbesondere maximal vergrößert. Es liegt somit immer noch ein gleichsinniger Lenkeinschlag an Vorder- und Hinterachse vor. Damit dieses unabhängig vom Betätigen des Lenkrades durch den Fahrzeugführer ermöglicht wird, kann beispielsweise an der Vorderachse eine soge nannte Überlagerungslenkung eingesetzt werden. Bei einer Überlagerungslenkung ist an dem Lenkgetriebe ein zusätzlicher Aktuator angeordnet. Dieser zusätzliche Aktuator kann den vom Fahrer über die Lenkhandhabe eingestellten Radlenkwinkel verändern.

In diesem Fall wird in vorteilhafter Weise der Radlenkwinkel an der Vorderachse durch die Überlagerungslenkung erhöht, so dass der Wenderadius maximal verringert wird. In Abhängigkeit von dem Lenkeinschlag an der Hinterachse zur Stabilisierung des An hängergespanns kann auch der Lenkeinschlag an der Hinterachse so verändert wer den, dass zwar immer noch ein gleichsinniger Lenkeinschlag an Vorder- und Hinter achse besteht, jedoch der Wenderadius weiter minimiert wird. Die stabilisierende Wir kung bleibt somit vorhanden.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das Verfahren auch mit einem bergab fah renden Anhängergespann angewendet werden. Dieses ist also ebenfalls bei unge bremster Kurvenfahrt möglich. Dieses liegt darin begründet, dass bei einer Kurvenfahrt bergab aufgrund der schiefen Ebene eine Schiebewirkung des Anhängers aufgrund der Schwerkraft erzeugt wird. Dieses kommt der Wirkung gleich, wenn auf ebener Fahr bahn eine gebremste Kurvenfahrt vorliegt und der Anhänger ungebremst oder nur auf- laufgebremst in Richtung Zugfahrzeug schiebt. Die Vorteile der stabilisierenden Wir kung des Verfahrens können also ebenfalls an einer bergab-Kurvenfahrt des Anhänger gespanns genutzt werden.

In einer besonderen Ausführungsform wird bei Erkennen eines Parkiervorgangs das Verfahren bis zum Beenden des Parkierens unterbrochen wird, so dass gegensinnige Lenkwinkel an Vorder- und Hinterachse zulässig sind. Beim Parkiervorgang ist eine ma ximale Agilität günstig. Unter Ausnutzung der maximal möglichen Lenkwinkel an der Vorder- und Hinterachse und des minimalen bzw. kleinstmöglichen Wendekreises durch gegensinniges Lenken kann das Einparken eines Fahrzeuges effizienter erfolgen.

Nach einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Steuergerät für ein Zugfahrzeug zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Es kann dabei ein Steuergerät separat und ausschließlich zur Stabilisierung des Gespannbe triebs in einem Kraftfahrzeug vorhanden sein. Alternativ kann das Verfahren auch auf einem im Fahrzeug vorhandenen Steuergerät, vorzugsweise auf einem ESP-Steuerge- rät ausgeführt werden. Des Weiteren können ein vorhandenes ESP -Steuergerät und ein separates Steuergerät sich Teilfunktionen teilen bzw. sich zur Ausführung des Verfah rens ergänzen.

Das vorgenannte Steuergerät oder die vorgenannten Steuergeräte können mit Senso ren verbunden sein, so dass in Abhängigkeit der vom Steuergerät ausgelesenen Sen sor-Parameter eine gebremste Kurvenfahrt und/oder ungebremste oder gebremste Bergab-Fahrt erkennbar ist. Die Sensoren sind dabei vorzugsweise mittels eines Fahr- zeug-Bus-Systems mit dem Steuergerät verbunden. Vorzugsweise handelt es sich da bei um ein CAN-Bus-System. Die Sensoren sind vorzugsweise an den Rädern des Zug fahrzeugs zur Auswertung der Radlenkwinkel und/oder im Zugfahrzeug zur Auswertung dessen Geschwindigkeit und/oder zur Auswertung des Giermoments des Zugfahrzeugs und/oder zur Auswertung des Bremsvorgangs am Zugfahrzeug und/oder des Anhä ngers ausgebildet. Zur Auswertung des Verhaltens des Anhängers können am Zugfahr zeug Sensoren vorhanden sein, die die Pendelbewegung des Anhängers erkennen. Dieses kann z.B. mittels optischer Sensoren am Heck des Zugfahrzeugs ermöglicht werden. Des Weiteren kann die Bewegung der Kupplung gegenüber der Kupplungsku gel sensiert werden, insbesondere mittels einer berührungslos, vorzugsweise induktiv arbeitenden Sensierung.

In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Stabilisierung eines Anhängergespanns. Diese Vorrichtung ist bevorzugt Teil des Zugfahrzeuges und bei ei nem Anhängergespann bestehend aus Zugfahrzeug und einem Anhänger einsetzbar, wobei zumindest das Zugfahrzeug an seiner Vorder- und Hinterachse lenkbar ist und zumindest ein Steuergerät, wie vorgenannt, aufweist. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass bei ungebremster Kurvenfahrt und/oder Bergab-Fahrt an den Rädern des Zugfahrzeugs an der Hinterachse und zu den Rädern an der Vorderachse gleich sinniger Lenkeinschlag einstellbar ist, um das Anhängergespann zu stabilisieren. Der stabilisierende Lenkeinschlag an der Hinterachse wird dabei in Abhängigkeit der von dem Steuergerät ausgewerteten Parameter wie vorgenannt vorgenommen.

Wie eingangs zum Verfahren geschildert soll die Erfindung insbesondere ermöglichen, dass herkömmliche ungebremste oder nur auflaufgebremste Anhänger verwendet wer den können. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass auch Anhänger mit aktiven Bremsvorrichtungen oder Lenkungen an den Rädern mit diesem Verfahren betrieben werden können. Auch aktiv gebremste bzw. gelenkte Anhänger können unsachgemäß beladen werden, so dass es schnell zu einer Destabilisierung bei gebremster Kurven fahrt kommen kann. Auch ist denkbar, dass die aktiven Aktuatoren an dem Anhänger, z. B. aufgrund eines elektrischen Defekts ausfallen, so dass sich der eigentlich aktiv be treibbare Anhänger im Fehlerfall wie ein herkömmlicher ungebremster Anhänger ver hält.

Bevorzugt ist der stabilisierende gleichsinnige Lenkeinschlag an der Hinterachse in Ab hängigkeit der von dem Steuergerät ausgewerteten Parameter einstellbar, so dass der stabilisierende Lenkeinschlag den tatsächlich vorliegenden Fahrzustand des Gespanns berücksichtig.

Bevorzugt ist die Lenkung sowohl an der Vorderachse als auch an der Hinterachse als steer-by-wire-Lenkung ausgeführt. Muss, wie bereits vorgenannt, an der Vorderachse ein größerer Lenkwinkel eingestellt werden, als von dem Fahrer des Fahrzeugs beab sichtigt ist, kann ein entsprechendes Steuergerät an der Vorderachse einen höheren benötigten Lenkeinschlag einstellen. An der Vorderachse kann somit auf eine Überlage rungslenkung verzichtet werden, was Kostenvorteile mit sich bringt. Mit einer solchen Vorrichtung kann die Stabilisierung eines Anhängergespanns vorteilhaft ausgeführt wer den.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Be zugnahme auf die Zeichnung beschrieben.

Figur 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Anhängergespann

Die einzige Figur zeigt schematisch in Draufsicht ein Zugfahrzeug 1 sowie einen Anhä nger 20. Das Zugfahrzeug 1 weist eine Vorderachse mit den Rädern 2 und 3 auf. Des Weiteren ist eine Hinterachse mit den Rädern 4 und 5 gezeigt. Am Heck des Fahrzeugs ist eine Zugkupplung 8 befestigt. Am Ende der Zugkupplung 8 ist eine Kupplungskugel 9 angeordnet.

Der Anhänger 20 weist eine Anhängerachse mit Rädern 26 und 27 auf. An der Vorder seite des Anhängers ist eine Anhängerkupplung 28 angeordnet. Der

Anhänger 20 ist mit dem Zugfahrzeug 1 gekoppelt, indem die Kupplung 28 auf der Kupplungskugel 9 der Zugkupplung 8 in üblicher weise drehbar festgelegt ist. Der ab getragene Winkel a zeigt den Gespannwinkel, auch Knickwinkel genannt.

Das Anhängergespann 30 befindet sich in einer gebremsten Kurvenfahrt. Zur Kurven fahrt ist an den Vorderrädern 2 und 3 ein Radlenkwinkel 6 v nach links eingestellt. An den Hinterrädern 4 und 5 ist ein Radlenkwinkel 6h gleichsinnig nach links eingestellt. Am Zugfahrzeug wird mittels einer Kraft Fßrems verzögert und es wird damit eine gebremste Kurvenfahrt eingeleitet bzw. ausgeführt. Aufgrund der Verzögerung des Zugfahrzeugs 1 durch den Bremsvorgang schiebt der Anhänger 20 in Richtung des Hecks des Zugfahr zeuges, wobei die mit F-n-äg bezeichnete Kraft auf den gemeinsamen Drehpunkt an der Kupplungskugel wirkt. Es wird dadurch das Giermoment des Zugfahrzeugs MGier um dessen Hochachse erhöht. Durch den am Zugfahrzeug gezeigten gleichsinnigen Lenk einschlag an der Hinterachse wird das Anhängergespann 30 stabilisiert. Es kommt so mit nicht zum Ausbrechen des Zugfahrzeugs oder des Anhängers, sondern die beab sichtigte Trajektorie der Linkskurve kann beibehalten werden.

Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf Personenkraftwagen, sondern ist ebenfalls für Anhängergespanne im Nutzkraftfahrzeugbereich geeignet. Ebenfalls können Anhänger mit mehreren Achsen eingesetzt werden.

Bezuqszeichen

1 Zugfahrzeug

2, 3 Räder Vorderachse

4, 5 Räder Hinterachse

8 Zugkupplung

20 Anhänger

26, 27 Räder Anhängerachse

28 Anhängerkupplung

30 Anhängergespann

MGier Giermoment Zugfahrzeug Fßrems Bremskraft Zugfahrzeug FTräg Trägheitskraft Anhänger a Gespannwinkel, Knickwinkel dn Radlenkwinkel Vorderachse 6h Radlenkwinkel Hinterachse